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JP3575439B2 - 自動車のパワーユニット配置構造 - Google Patents

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    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/12—Arrangement of engine supports
    • B60K5/1208—Resilient supports
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  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は自動車のパワーユニット配置構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の自動車のパワーユニット配置構造の中には、例えば特開平９−２４０２９１号公報に示されているように、パワーユニット搭載室の下方に下向きに弯曲したサブフレームを設けて、該サブフレームにパワーユニットの下部をマウントすると共に、該パワーユニットの上部をパワーユニット搭載室の上方に設けたサイドメンバに所定値以上の上下方向荷重で解放可能にマウントして、車両の前面衝突時にサブフレームが下向きに折れ曲がることによりパワーユニットを落下させるようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
サブフレームが弯曲形状であるため、前面衝突荷重による折れ点が定まらず、パワーユニットの落下量が不安定になってしまうことは否めない。
【０００４】
そこで、本発明は車両の前面衝突時のパワーユニットの落下量を安定化できると共に、該パワーユニットを確実に車室下方へ潜り込ませることができる自動車のパワーユニット配置構造を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明にあっては、パワーユニットを車室の前側に隔成された搭載室に取付ける構造において、
前記搭載室に車両の前面衝突に対して前後方向に座屈変形可能なサイドメンバと、
該サイドメンバよりも下方位置にサブフレームとを設け、
パワーユニットをサイドメンバに防振機能を有するマウント部材を介して支持すると共に、該マウント部材を車両の前面衝突時におけるサイドメンバとパワーユニットとの前後方向の相対移動に対して裂断可能に構成する一方、
前記サブフレームの前後方向略中央部に下向きの屈曲部を設けて該サブフレームを側面視で略Ｖ字形状に形成し、
前記パワーユニットの下部をこのサブフレームの屈曲部の直前部位に連結部材により連結したことを特徴としている。
【０００７】
請求項２の発明にあっては、請求項１に記載のサブフレームの屈曲部から連結部材の連結点までの領域に低剛性部を設けたことを特徴としている。
【０００８】
請求項３の発明にあっては、請求項１，２に記載のサブフレームの屈曲部の直後部位にサスペンションアームを連結支持したことを特徴としている。
【０００９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、パワーユニットは防振機能を有するマウント部材を介してサイドメンバに支持してあるため、パワーユニット振動の車体側への伝播制御効果を十分に確保できることは勿論、車両の前面衝突時にはサイドメンバとパワーユニットとの前後方向の相対移動により前記マウント部材が裂断してパワーユニットを解放する一方、側面視で略Ｖ字形状のサブフレームがその前後方向略中央の屈曲部を起点にして下向きにくの字状に折れ変形して、該屈曲部の直前部位に連結点を持つ連結部材によりパワーユニットを下方に引き込んで落下移動させるのに加えて、サブフレームの前端側の結合部を支点としてパワーユニットに後方へ反り返る方向の回転挙動を付与して、該パワーユニットをその後部側から落下させる。
【００１０】
この結果、サブフレームの折れ点が前後方向略中央部に確定されてパワーユニットの落下量がほぼ最大値に安定化すると共に、該パワーユニットを確実に車室下方に潜り込ませて車室の変形を抑制することができると共に、サイドメンバの前後方向の潰れ変形がパワーユニットに阻害されることがなく、該サイドメンバの潰れストロークを拡大できて衝突エネルギー吸収効果を高めることができる。
【００１１】
特に、連結部材の連結点をサブフレームの屈曲部の直前部位に設定してあるため、パワーユニットの落下挙動が確実に後部側からの落下挙動となって安定化させることができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の発明の効果に加えて、低剛性部の存在によってサブフレームの屈曲部を起点として下向きの折れ変形が誘発されて、パワーユニットの落下作動をより確実に行わせることができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１，２の発明の効果に加えて、剛体のサスペンションアームを連結支持することによって屈曲部の直後部位を高剛性域とするため、該屈曲部に応力集中が生じやすくなって、パワーユニットの落下作動をより確実に行わせることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面と共に詳述する。
【００１５】
図１，２において、１はパワーユニット５の搭載室３の左右両側に配設したサイドメンバを示し、該サイドメンバ１の後端部は搭載室３と車室４とを隔成するダッシュパネル２に突き当てると共に傾斜したトーボード２Ａの下側に廻り込んで接合してあり、左右のサイドメンバ１，１の前端部は図外のクロスメンバによって連結してある。
【００１６】
このサイドメンバ１は車室の前面衝突時におけるエネルギー吸収の主要部材を成すもので、該サイドメンバ１は一般のものと同様に前面衝突時に作用する軸圧潰荷重によって前後方向に座屈変形可能に構成され、例えばパネル材を組み合わせた閉断面構造あるいはアルミ合金の押し出し成形による閉断面構造とされ、必要に応じて前後方向の蛇腹状の座屈変形を誘起させる易圧潰部が設けられる。
【００１７】
パワーユニット５はその左右側部をインシュレータラバーを備えたマウント部材６によって前記サイドメンバ１に防振支持されており、このマウント部材６は車両の前面衝突時にサイドメンバ１とパワーユニット５とが前後方向に相対移動すると所要の荷重でインシュレータラバーが裂断してパワーユニット５を解放するようにしてある。
【００１８】
搭載室３の下側部には前記サイドメンバ１よりも下方位置にサブフレーム７を配設してある。
【００１９】
このサブフレーム７は井桁状に形成してあって、その両側のサイドフレーム７Ａの前端をサイドメンバ１の前端下部の座部８に締結固定すると共に、後端をトーボード２Ａの下面に接合配置した座部９に締結固定してある。
【００２０】
サブフレーム７はサイドフレーム７Ａの前後方向略中央部に下向きに屈曲部１１を設けて側面視で略浅いＶ字形状ＶＳ（図２参照）に形成してあり、前記パワーユニット５の下部を連結部材としてのロッド１２により、サイドフレーム７Ａの屈曲部１１の近傍としての直前部位に連結してある。
【００２１】
本実施形態では前記サイドフレーム７Ａの屈曲部１１からロッド１２の連結点１２Ａまでの領域に低剛性部１３を設けてある。
【００２２】
この低剛性部１３は板厚を変えたり材質を変えたりすることによって容易に設定することができる。
【００２３】
また、前記屈曲部１１の直後には剛体部品のサスペンションアーム１４を連結支持してある。
【００２４】
以上の実施形態の構造によれば、パワーユニット５は防振機能を有するマウント部材６を介してサイドメンバ１に支持してあるため、パワーユニット振動の車体側への伝播制御効果を十分に確保できることは勿論、車両の前面衝突時にはサイドメンバ１とパワーユニット５との前後方向の相対移動により前記マウント部材６が裂断してパワーユニット５を解放する一方、側面視で略Ｖ字形状ＶＳのサブフレーム７がその前後方向略中央の屈曲部１１を起点にして図３に示すように下向きにくの字状に折れ変形して、該屈曲部１１の直前部位に連結点１２Ａを持つロッド１２によりパワーユニット５を下方に引き込んで落下移動させるのに加えて、サブフレーム７の前端側の結合部を支点としてパワーユニット５に後方へ反り返る方向の回転挙動を付与して、該パワーユニット５をその後部側から落下させる。
【００２５】
この結果、サブフレーム７の折れ点が前後方向略中央部に確定されてパワーユニット５の落下量がほぼ最大値に安定化すると共に、パワーユニット５の落下挙動が確実に後部側からの落下移動となって安定化し、該パワーユニット５を確実に車室４の下方に潜り込ませて車室４の変形を抑制することができると共に、サイドメンバ１の前後方向の潰れ変形がパワーユニット５に阻害されることがなく、該サイドメンバ１の潰れストロークを拡大できて衝突エネルギー吸収効果を高めることができる。
【００２６】
ここで、特に本実施形態にあっては、サイドフレーム７Ａの屈曲部１１からロッド１２の連結点１２Ａの直後の領域に低剛性部１３を設けてあるため、前記衝突入力発生時には、低剛性部１３によってサブフレーム７の屈曲部１１を起点とした下向きの折れ変形が誘発されることと併せて、サスペンションアーム１４を連結支持することによって屈曲部１１の直後部位が高剛性域となって、該屈曲部１１に応力集中がより生じ易くなることから、前記パワーユニット５の落下作動をより確実に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の構造をダッシュパネルを外した状態で示す斜視図。
【図２】同実施形態の略示的側面説明図。
【図３】同実施形態の作用を説明する略示的側面説明図。
【符号の説明】
１ サイドメンバ
３ 搭載室
４ 車室
５ パワーユニット
６ マウント部材
７ サブフレーム
１１ 屈曲部
１２ ロッド（連結部材）
１２Ａ 連結点
１３ 低剛性部
１４ サスペンションアーム

Claims (3)

  1. パワーユニットを車室の前側に隔成された搭載室に取付ける構造において、
    前記搭載室に車両の前面衝突に対して前後方向に座屈変形可能なサイドメンバと、
    該サイドメンバよりも下方位置にサブフレームとを設け、
    パワーユニットをサイドメンバに防振機能を有するマウント部材を介して支持すると共に、該マウント部材を車両の前面衝突時におけるサイドメンバとパワーユニットとの前後方向の相対移動に対して裂断可能に構成する一方、
    前記サブフレームの前後方向略中央部に下向きの屈曲部を設けて該サブフレームを側面視で略Ｖ字形状に形成し、
    前記パワーユニットの下部をこのサブフレームの屈曲部の直前部位に連結部材により連結したことを特徴とする自動車のパワーユニット配置構造。
  2. サブフレームの屈曲部から連結部材の連結点までの領域に低剛性部を設けたことを特徴とする請求項１に記載の自動車のパワーユニット配置構造。
  3. サブフレームの屈曲部の直後部位にサスペンションアームを連結支持したことを特徴とする請求項１又は２に記載の自動車のパワーユニット配置構造。
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