(57)【要約】【課題】車両の走行安定性を確保したり振動を低減させたりするうえで必要なサブフレームとボディとの接続部分の剛性を確保しつつ、車両の前突時にサブフレームのボディとの接続を解除できるようにする。【解決手段】パワートレーン支持装置は、パワートレーン１を支持するマウント３，４が固定されたサブフレーム２を備える。車両の前突時にはサブフレーム２の前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がる。サブフレーム２の後端部はボルト５により車両のボディ６に締結される。パワートレーン１後部の被支持部７に接続されるマウント４のハウジング９には、上記折れ曲がるサブフレーム２から入力される下方への荷重によって破断する脆弱部１２が設けられる。マウント４において上記脆弱部１２が破断したときにサブフレーム２に固定されている部分であるベース部材８には、脆弱部１２の破断時にパワートレーン１と当接する当接部１３が設けられる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のボディに繋がる接続部を後端部に設けたサブフレームと、同サブフレームにおける前記接続部よりも前方に固定されたマウントとを備え、前記マウントが車両のパワートレーンの後部に設けられた被支持部に接続されている車両のパワートレーン支持装置において、
前記サブフレームは、車両の前突時に同サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がるものであり、
前記マウントは、
前記サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう前記サブフレームが折れ曲がったときに同サブフレームから入力される下方への荷重により破断または変形して前記被支持部との接続を解除する脆弱部と、
前記脆弱部の破断または変形により前記被支持部に対する前記マウントの接続が解除されたときに前記サブフレームに固定されている部分に位置して前記パワートレーンと当接する当接部と、
を備える
ことを特徴とする車両のパワートレーン支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のパワートレーン支持装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のパワートレーン支持装置として、後端部が車両のボディに接続されたサブフレームを備え、同サブフレームによって車両におけるエンジン及びトランスミッションといったパワートレーンを支持するようにしたものが知られている。また、特許文献１では、車両の前突時の荷重がサブフレームを介してボディに作用するとき、その荷重の作用によってサブフレームとボディとの接続部分が破断するようにしている。このようにサブフレームとボディとの接続部分が破断すると、サブフレームのボディとの接続が解除されて同サブフレームからボディに上記荷重が伝達されることはなくなるため、同ボディに加わる衝撃を小さく抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１９５３３２公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、車両の前突時にサブフレームのボディとの接続を解除させるには、車両の前突に伴う荷重の作用によりサブフレームとボディとの接続部分が破断する程度に同接続部分の剛性を低下させなければならない。ただし、このようにサブフレームとボディとの接続部分の剛性を低下させた場合、車両の走行安定性を確保したり振動を低減させたりするうえで上記接続部分の剛性が不足するおそれがある。
【０００５】
本発明の目的は、車両の走行安定性を確保したり振動を低減させたりするうえで必要なサブフレームとボディとの接続部分の剛性を確保しつつ、車両の前突時にサブフレームのボディとの接続を解除することができる車両のパワートレーン支持装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する車両のパワートレーン支持装置においては、車両のボディに繋がる接続部を後端部に設けたサブフレームと、同サブフレームにおける上記接続部よりも前方に固定されたマウントとを備え、マウントが車両のパワートレーンの後部に設けられた被支持部に接続されている。上記サブフレームは、車両の前突時に同サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がるものとされる。上記マウントは、サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう上記サブフレーム折れ曲がったとき、同サブフレームから入力される下方への荷重により破断または変形して上記被支持部との接続を解除する脆弱部を備える。また、上記マウントは、上記脆弱部の破断または変形により上記被支持部に対するマウントの接続が解除されたときにサブフレームに固定されている部分に位置してパワートレーンと当接する当接部も備える。
【０００７】
上記構成によれば、前突によりサブフレームの前端に加わった衝撃が同サブフレームを介して上記接続部に伝わることにより、同接続部には車両前後方向の荷重が作用する。また、サブフレームの前端と上記接続部とが近づくと、サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がるとともに、サブフレームに支持されたパワートレーンと上記接続部とが近づく。上述したように、サブフレームの前端と後端との間の部分が下方に突出するよう同サブフレームが折れ曲がると、サブフレームに固定されたマウントに対し同サブフレームから下方に向う荷重が入力される。この荷重の入力により、マウントの脆弱部が破断または変形して同マウントと上記被支持部との接続が解除される。そして、マウントと上記被支持部との接続が解除された状態で、パワートレーンとマウントの当接部とが近づくと、それらパワートレーンと当接部とが当接する。このパワートレーンと当接部との当接により同当接部に加わった衝撃がサブフレームを介して上記接続部に伝わることにより、同接続部には車両前後方向の荷重が作用する。このように、上記接続部には、前突によりサブフレームの前端に加わる衝撃に加え、パワートレーンとマウントの当接部との当接により同当接部に加わる衝撃に伴って車両前後方向の荷重が作用する。こうして上記接続部には二系統からの荷重が入力されることから、上記接続部に作用する荷重が大きくなって、同接続部の剛性を高くしても、車両の前突時に上記接続部を破断または変形させることができるようになる。従って、車両の走行安定性を確保したり振動を低減させたりするうえで必要なサブフレームとボディとの接続部分の剛性を確保しつつ、車両の前突時にサブフレームのボディとの接続を解除することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】車両のパワートレーン支持装置を示す略図。
【図２】同装置におけるマウントの構造を示す拡大図。
【図３】車両の前突時におけるサブフレーム、パワートレーン、マウントの変形態様及び移動態様を示す略図。
【図４】車両の前突時におけるサブフレーム、パワートレーン、マウントの変形態様及び移動態様を示す略図。
【図５】車両の前突時におけるサブフレーム、パワートレーン、マウントの変形態様及び移動態様を示す略図。
【図６】車両の前突時におけるサブフレーム、パワートレーン、マウントの変形態様及び移動態様を示す略図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、車両のパワートレーン支持装置の一実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。
図１に示すように、車両のパワートレーン支持装置は、エンジン及びトランスミッションといったパワートレーン１を支持するためのサブフレーム２を備えている。このサブフレーム２は、車両の前突時に同サブフレーム２の前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がるものとして構成されている。また、サブフレーム２におけるパワートレーン１を車両前後方向に挟む位置にはマウント３，４が固定されており、それらマウント３，４を介してパワートレーン１がサブフレーム２に支持されている。サブフレーム２の後端部（図１中の右端部）はボルト５により車両のボディ６に締結されている。従って、上記ボルト５は、サブフレーム２の後端部に設けられてボディ６に繋がる接続部としての役割を担っている。また、上記マウント４は、サブフレーム２に対し、同サブフレーム２の後端部よりも車両の前方側の位置に固定されており、パワートレーン１の後部に設けられた被支持部７に接続されている。
【００１０】
図２に示すように、被支持部７は、パワートレーン１から後方（図２の右方）に向けて突出している。また、マウント４は、サブフレーム２に固定されたベース部材８と、そのベース部材８に下部が固定された円筒状のハウジング９と、そのハウジング９の内側に取り付けられた弾性体１０と、その弾性体１０の中心に固定されて車両の幅方向（図２の紙面と直交する方向）に延びる支持バー１１と、を備えている。そして、マウント４の支持バー１１は、パワートレーン１の上記被支持部７に接続されている。
【００１１】
マウント４のハウジング９には、サブフレーム２の前端と後端との間の部分が下方に突出するよう折れ曲がったとき、同サブフレーム２から入力される下方への荷重により破断する脆弱部１２が設けられている。この脆弱部１２は、ハウジング９における周方向の一部を他の部位よりも薄肉にすることによって形成されている。なお、この例では脆弱部１２をハウジング９における前側部分（図２の左側部分）と後側部分（図２の右側部分）とに設けているが、それに代えて例えばハウジング９の上側部分に設けるようにしてもよい。そして、サブフレーム２が下方に突出するよう折れ曲がることに伴ってハウジング９が脆弱部１２で破断すると、ベース部材８が弾性体１０に対し下方に離れることが可能となって上記被支持部７に対するマウント４の接続が解除される。
【００１２】
マウント４のベース部材８は、上記脆弱部１２の破断により上記被支持部７に対する同マウント４の接続が解除されても、サブフレーム２に固定されたままの状態になる部分となっている。このベース部材８の前側（図２中の左側）、すなわちパワートレーン１と車両前後方向において対向する部分には、上記脆弱部１２の破断により上記被支持部７に対する同マウント４の接続が解除されたとき、パワートレーン１と当接する当接部１３が設けられている。
【００１３】
次に、車両のパワートレーン支持装置の作用について説明する。
図３に示すように、前突によりサブフレーム２の前端に加わった衝撃が同サブフレーム２を介してボルト５に伝わることにより、同ボルト５には車両前後方向の荷重が作用する。また、サブフレーム２の前端と上記ボルト５とが近づくことにより、サブフレーム２の前端と後端との間の部分が下方に突出するよう同サブフレーム２が折れ曲がるとともに、サブフレーム２に支持されたパワートレーン１と上記ボルト５とが近づく。上述したように、サブフレーム２の前端と後端との間の部分が下方に突出するよう同サブフレーム２が折れ曲がると、サブフレーム２に固定されたマウント４に対し同サブフレーム２から下方に向う荷重が入力される。この荷重の入力により、マウント４の脆弱部１２が破断して同マウント４（ベース部材８）と上記被支持部７との接続が解除される。
【００１４】
図４に示すように、マウント４と上記被支持部７との接続が解除された状態で、パワートレーン１とマウント３の当接部１３とが近づくと、それらパワートレーン１と当接部１３とが当接する。このパワートレーン１と当接部１３との当接により同当接部１３に加わった衝撃がサブフレーム２を介してボルト５に伝わることにより、同ボルト５には車両前後方向の荷重が作用する。このように、ボルト５には、前突によりサブフレーム２の前端に加わる衝撃に加え、パワートレーン１とマウント４の当接部１３との当接により同当接部１３に加わる衝撃に伴って車両前後方向の荷重が作用する。こうしてボルト５には二系統からの荷重が入力されることから、上記ボルト５に作用する荷重が大きくなって、同ボルト５の剛性を高くしても、車両の前突時に上記ボルト５を破断させることができるようになる。
【００１５】
図５及び図６は、上記ボルト５の破断時のサブフレーム２及びボディ６の動きを示している。図５に示すように上記ボルト５が破断すると、サブフレーム２のボディ６に対する接続が解除される。その結果、図６に示すように、サブフレーム２の後端部がボディ６から脱落し、サブフレーム２に対するボディ６の車両の前方側（図５，６の左側）への相対移動が許容される。この状態のもとでは、サブフレーム２からボディ６に前突に伴う荷重が伝達されることはないため、前突に伴ってボディ６に加わる衝撃を小さく抑えることができる。
【００１６】
以上詳述した本実施形態によれば、以下に示す効果が得られるようになる。
（１）車両の走行安定性を確保したり振動を低減させたりするうえで必要なサブフレーム２とボディ６との接続部分（ボルト５）の剛性を確保しつつ、車両の前突時にサブフレーム２のボディ６との接続を解除することができる。
【００１７】
なお、上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。
・マウント４は、脆弱部１２の破断により被支持部７に対する接続を解除するものに限らず、脆弱部１２の変形により上記接続の解除を実現するものであってもよい。
【符号の説明】
【００１８】
１…パワートレーン、２…サブフレーム、３…マウント、４…マウント、５…ボルト、６…ボディ、７…被支持部、８…ベース部材、９…ハウジング、１０…弾性体、１１…支持バー、１２…脆弱部、１３…当接部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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