説明

パワートレインの支持装置

【課題】この発明は、パワートレインの振動を抑制しつつ、トルクロッドから車体に伝わる振動を低減することを目的とする。
【解決手段】この発明は、エンジンと、トランスミッションと、トランスファとを有するパワートレインを車両のエンジンルーム内に搭載し、トランスファに後輪へ駆動力を伝達するプロペラシャフトを連結し、パワートレインの車両幅方向両端部をマウント装置によって車体に支持し、車両前後方向に延びるトルクロッドによってパワートレインの揺動を規制するパワートレインの支持装置において、トルクロッドをプロペラシャフトの軸線方向に沿うようにプロペラシャフトの真下に配置し、トランスファは、車両前側部に前輪側ドライブシャフトの連結部を備え、このドライブシャフトの連結部の下方の部分に前記トルクロッドの先端部を連結したことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明はパワートレインの支持装置に係り、特に、エンジンとトランスミッションとトランスファとを有するパワートレインの揺動を規制するトルクロッドの配置の適正化によって車体に入力する振動の低減を図ったパワートレインの支持装置に関する。
【背景技術】
【0002】
車両のエンジンルームに搭載されるパワートレインには、車両幅方向にエンジン及びトランスミッションを連結し、このエンジン及びトランスミッションの後部寄りにトランスファを連結し、トランスファに後輪へ駆動力を伝達するプロペラシャフトを連結したものがある。このパワートレインの支持装置は、パワートレインの車両幅方向両端部をマウント装置によって車体に連結し、パワートレインの車両後部を車両前後方向に延びるトルクロッドによって車体に連結し、パワートレインの揺動を規制している。
パワートレインの支持装置では、トルクロッドの車両幅方向の位置を、パワートレインの重心位置に配置するのが望ましい。また、トルクロッドは、後端部をエンジンルーム後部のサブフレームに連結している。サブフレームは、左右に配置されたサイドメンバに両端部を連結されている。2輪駆動と4輪駆動との仕様を持つ車両の場合、トルクロッドの後端部が取り付けられるサブフレームは、コスト、生産性、工場での組付け性を考慮し、2輪駆動と4輪駆動とで共通が望ましい。
2輪駆動車両のパワートレインの支持装置は、トランスミッションのミッションケース合わせ面のボス部を使用し、トルクロッドの前端部を固定し支持するのが一般的である。4輪駆動車両の場合は、トランスファが配置されるため、トルクロッドをトランスファ下面に配置することとなり、地上高の関係上トルクロッドの前端部の配置が制限されるため、理想的な位置に配置することができなかった。また、トランスファにトルクロッドの前端部を連結する場合は、トランスファの強度面の心配もある。
【0003】
従来、サブフレームを2輪駆動車両と4輪駆動車両とで共通化する場合は、トランスファ下面にトルクロッドの前端部が配置されないように、トルクロッド長さを極端に短くして配置し、ミッションケースに固定していた。しかし、トルクロッドは、長さを短くすることで、パワープラントの重心位置から前端部が遠ざかるため、後端部には前後方向だけではなく、上下方向の入力も入ることになり、パワートレインの動きを抑えるために後端部を大型化する必要があった。入力を規制できない場合は、トルクロッドの後端部が取り付けられるサブフレーム側の開ロ部を大きくとる対策が考えられるが、サブフレームの剛性値を下げる結果となり、サブフレームも剛性確保のため板厚アップ等による重量アップとなり悪循環となる。
トルクロッドの前端部をパワートレインの低い位置に配置した場合、走行時の路面からの石等の巻き上げによって前端部を破損する問題もあり、別体の板金製のブラケットを前端部に取付けて対策している支持装置もある。
【0004】
従来のパワートレインの支持装置には、パワートレインの車両幅方向一端部寄りにトルクロッドを取り付けて、このトルクロッドを介してパワートレインと車体とを連結しているものがある。(特開2008−100676号)
また、従来のパワートレインの支持装置には、パワートレインと車体とを連結するトルクロッドをパワートレインの重心に寄せてパワートレインの下端部に配置しているものがある。(特開2007−331645号)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−100676号公報
【特許文献2】特開2007−331645号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかし、特許文献1のような構造では、パワートレインが車両前後方向に揺動した場合、トルクロッドによってパワートレインの一端部の動きが規制されるため、その一端部を起点に他端部の車両前後方向の振幅が増加するとともに、トルクロッドに曲げモーメントが負荷してトルクロッドヘの入力される振動が増加する問題があった。
また、特許文献2のような構造では、トルクロッドがパワートレインの後端部で、且つ、パワートレインの下部から下方に突出した状態で取り付けられているため、車両前後方向でパワートレインの重心からトルクロッドのブッシュまでの距離が広がり、パワートレインからトルクロッドに入力される車両上下方向の振動が増加して、トルクロッドから車体に伝る振動が増加するという問題があった。
【0007】
この発明は、パワートレインの支持装置において、パワートレインの振動を抑制しつつ、トルクロッドから車体に伝わる振動を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この発明は、エンジンと、このエンジンの車両幅方向端部に連結されるトランスミッションと、このトランスミッションの後部且つ前記エンジンの後部寄りに連結されるトランスファとを有するパワートレインを車両のエンジンルーム内に搭載し、前記トランスファに後輪へ駆動力を伝達するプロペラシャフトを連結し、前記パワートレインの車両幅方向両端部をマウント装置によって車体に支持し、車両前後方向に延びるトルクロッドによって前記パワートレインの揺動を規制するパワートレインの支持装置において、前記トルクロッドを前記プロペラシャフトの軸線方向に沿うように前記プロペラシャフトの真下に配置し、前記トランスファは、車両前側部に前輪側ドライブシャフトの連結部を備え、このドライブシャフトの連結部の下方の部分に前記トルクロッドの先端部を連結したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
この発明は、パワートレインが横置き状態になるようにエンジンルーム内に搭載され、トランスミッションの後部且つエンジンの後部寄りにトランスファとプロペラシャフトとが連結されている。そのため、重量物であるトランスファによって、車両幅方向でパワートレインの重心は、パワートレインの中央近傍からトランスミッション寄りに移り、さらに、車両前後方向で、パワートレインの中心からトランスファ寄りに移る。これによって、この発明のパワートレインの重心位置は、略プロペラシャフトの軸線近傍となる。
そして、この発明では、トルクロッドをプロペラシャフトの軸線方向に沿い真下に配置した構造によって、車両幅方向でトルクロッドをパワートレインの重心近傍に取り付けることで、パワートレインが車両前後方向に揺動した場合、トルクロッドの連結点から離れたパワートレインの車両幅方向一端部が車両前後方向に大きく揺動するのを防止できる。また、この発明は、この構造によって、トルクロッドヘの曲げモーメントの入力を抑制できる。
さらに、この発明では、トランスファの車両前側部に設けた前輪側ドライブシャフトの連結部の下方の部分にトルクロッドの先端部を連結した構造によって、車両前後方向でトルクロッドの先端部をパワートレイン重心の真下に近づけることができるため、パワートレインがロール振動した場合、このトルクロッドの先端部に入力される車両上下方向の振動を低減でき、トルクロッドから車体に入力される車両上下方向の振動を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】車両の平面図である。(実施例)
【図2】車両前部の底面図である。(実施例)
【図3】車両前部の側面図である。(実施例)
【図4】図3のトルクロッド周辺の拡大側面図である。(実施例)
【図5】図4のトルクロッドのトランスファ及びサブフレームとの位置関係を示す側面図である。(実施例)
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
【実施例】
【0012】
図1〜図5は、この発明の実施例を示すものである。図1〜図3において、1は車両、2は車体、3は右側サイドメンバ、4は左側サイドメンバ、5はサブフレーム、6はダッシュパネル、7はエンジンルーム、8は車室である。車両1は、右側サイドメンバ3、左側サイドメンバ4を連結するサブフレーム5上のダッシュパネル6の前側にエンジンルーム7を有し、ダッシュパネル6の後側に車室8を有している。エンジンルーム7には、横置きされたエンジン9と、このエンジン9の車両幅方向左側の端部に連結されるトランスミッション10と、このトランスミッション10の後部且つ前記エンジン9の後部寄りに連結されるトランスファ11とを有するパワートレイン12を搭載している。
前記トランスファ11は、図2・図3に示すように、本体部13の車両前側部左右に右前輪側ドライブシャフト14、左前輪側ドライブシャフト15を連結する右側連結部16、左側連結部17を備え、本体部13の車両後側部にプロペラシャフト18を連結する後側連結部19を備えている。右前輪側ドライブシャフト14、左前輪側ドライブシャフト15は、図1に示すように、右前輪20、左前輪21へ駆動力を伝達する。プロペラシャフト18は、後輪側差動機22を介して右後輪側ドライブシャフト23、左後輪側ドライブシャフト24により右後輪25、左後輪26へ駆動力を伝達する。したがって、この車両1は、4輪駆動車両である。
【0013】
前記パワートレイン12を車体2に支持する支持装置27は、図2・図3に示すように、車両幅方向両端部を右側マウント装置28、左側マウント装置29によって車体2に支持し、車両幅方向後端部を車両前後方向に延びるトルクロッド30によって車体2に支持している。右側マウント装置28は、エンジン9の車両幅方向右端部を右側サイドパネルに支持している。左側マウント装置29は、トランスミッション10の車両幅方向左側を左側サイドパネルに支持している。
トルクロッド30は、図4・図5に示すように、車両前後方向前端部に前側ブッシュ31を備え、車両前後方向後端部に後側ブッシュ32を備えている。前側ブッシュ31は、車両幅方向に指向する外筒33と、外筒33内に同軸に配置した内筒34と、外筒33及び内筒34を連結する弾性部材35とからなる。前側ブッシュ31は、内筒34に挿通した取付ボルト36でトルクロッド30の車両前後方向前端部に取り付けられている。後側ブッシュ32は、車両上下方向に指向する外筒37と、外筒37内に同軸に配置した内筒38と、外筒37及び内筒38を連結する弾性部材39とからなる。後側ブッシュ32は、外筒37をトルクロッド30の車両前後方向後端部に固定されている。
トルクロッド30は、前側ブッシュ31、後側ブッシュ32によりトランスファ11をサブフレーム5に連結し、右側マウント装置28、左側マウント装置29によって支持されたパワートレイン12の車両前後方向の揺動を規制する。
【0014】
前記パワートレイン12の支持装置27は、図2・図3に示すように、前記トルクロッド30をプロペラシャフト18の軸線C1方向に沿うようにプロペラシャフト18の真下に配置している。前記トランスファ11は、本体部13の右前輪側ドライブシャフト14の右側連結部16、左前輪側ドライブシャフト15の左側連結部17の下方の部分に、トルクロッド30の先端部に設けた前側ブッシュ31を連結している。
このように、パワートレイン12の支持装置27は、パワートレイン12が横置き状態になるようにエンジンルーム7内に搭載され、トランスミッション10の後部且つエンジン9の後部寄りにトランスファ11とプロペラシャフト18とが連結されている。そのため、重量物であるトランスファ11によって、車両幅方向でパワートレイン12の重心Gは、図2に示すように、パワートレイン12の中央近傍からトランスミッション10寄りに移り、さらに、車両前後方向で、パワートレイン12の中心からトランスファ11寄りに移る。これによって、パワートレイン12の重心G位置は、底面視で略プロペラシャフト18の軸線C1を延長した近傍となる。
そして、このパワートレイン12の支持装置27では、トルクロッド30をプロペラシャフト18の軸線C方向に沿い真下に配置した構造によって、車両幅方向でトルクロッド30をパワートレイン12の重心Gを通り上下方向に延びる軸線C2の近傍に取り付けることで、パワートレイン12が車両前後方向に揺動した場合、トルクロッド30の連結点から離れたパワートレイン12の車両幅方向一端部が車両前後方向に大きく揺動するのを防止できる。また、このパワートレイン12の支持装置27は、この構造によって、トルクロッド30ヘの曲げモーメントの入力を抑制できる。
さらに、このパワートレイン12の支持装置27では、トランスファ11の車両前側部に設けた右前輪側ドライブシャフト14の右側連結部16、左前輪側ドライブシャフト15の左側連結部17の下方の部分にトルクロッド30の先端部の前側ブッシュ31を連結した構造によって、車両前後方向でトルクロッド30の先端部をパワートレイン12の重心Gの真下に近づけることができる。このため、このパワートレイン12の支持装置27は、パワートレイン12が重心Gよりも上部の右側マウント装置28、左側マウント装置28を中心にロール振動した場合、重心Gよりも下方で重心G近傍に連結されたトルクロッド30の先端部に入力される車両上下方向の振動を低減でき、トルクロッド30からサブフレーム5を介して車体2に入力される車両上下方向の振動を低減できる。
【0015】
前記トランスファ11は、図4・図5に示すように、本体部13の下部外周に補強リブ40を備え、この補強リブ40にトルクロッド30の前側に取り付けられる前側ブッシュ31の外筒33を収納する切欠部41を形成している。切欠部41の車両前後方向両端部には、本体部13から下方の後述する取付部44に向かって延びる2つの取付ボス部42、43を補強リブ40と一体に形成している。前側ブッシュ31の外筒33には、取付部44を固定している。前側ブッシュ31は、外筒33に固定される取付部44を切欠部41の車両前後方向両端部の取付ボス部42、43に取付ボルトで取り付けることによって、補強リブ40を連結している。
なお、トルクロッド30の後側に取り付けられる後側ブッシュ32は、サブフレーム5に形成された取付用の開口部45から内部に挿入され、サブフレーム5に取付ボルトで取り付けられる。
このように、パワートレイン12の支持装置27は、トランスファ11の下部外周の補強リブ40に形成した切欠部41の車両前後方向両端部の取付ボス部42、43を、トルクロッド30の前側ブッシュ31の外筒33に固定される取付部44によって連結した構造によって、トランスファ11の補強リブ40に形成される切欠部41にトルクロッド30の前側ブッシュ31を収納できるため、パワートレイン12の下部から下方にトルクロッド30が大きく突出することなく、トルクロッド30をトランスファ11の下部に配置でき、前側ブッシュ31を確実にパワートレイン12の重心Gに近づけることができる。
さらに、このパワートレイン12の支持装置27は、トランスファ11下部の補強リブ40に切欠部41を形成したとしても、この切欠部41の車両前後方向両端部の取付ボス部42、43を前側ブッシュ31の外筒33に固定される取付部44によって連結することで、トランスファ11の剛性を低下させることなく、パワートレイン12の振動を抑制できる。また、このパワートレイン12の支持装置27は、取付部44によって、走行時に路面46から跳ね上げた石等による前側ブッシュ31の弾性部材35の破損を防止できる。
【0016】
また、前記切欠部41の車両前後方向両端部には、トランスファ11の本体部13から取付部44に向かって延びる取付ボス部42、43を形成している。
これにより、このパワートレイン12の支持装置27は、切欠部41の車両前後方向両端部付近に、トルクロッド30の前側ブッシュ31に固定した取付部44が取り付けられる取付ボス部42、43を形成した構造によって、取付ボス部42、43がトランスファ11の補強となってトランスファ11の剛性を高めることができ、パワートレイン12の振動を抑制できる。
【0017】
さらに、前記トランスファ11は、本体部13にプロペラシャフト18を連結するプロペラシャフト18の後側連結部19を備え、右前輪側ドライブシャフト14の右側連結部16、左前輪側ドライブシャフト15の左側連結部17よりも車両上方に前記後側連結部19を配置している。
これにより、このパワートレイン12の支持装置27は、右前輪側ドライブシャフト14の右側連結部16、左前輪側ドライブシャフト15の左側連結部17よりも車両上方にプロペラシャフト18の後側連結部19を配置した構造によって、車両上下方向でプロペラシャフト18を右前輪側ドライブシャフト14、左前輪側ドライブシャフト15よりも車両上方に位置するようにトランスファ11に取り付けることができ、プロペラシャフト18の下側に形成されるトルクロッド30配置用の空間を上方に拡大できる。
これによって、このパワートレイン12の支持装置27は、トルクロッド30を確実にプロペラシャフト18の真下に配置できるとともに、従来構造に比べて、トルクロッド30を高い位置に配置でき、トルクロッド30の先端部をパワートレイン12の重心Gに近い位置に連結し易い構造とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0018】
この発明は、パワートレインの振動を抑制しつつ、トルクロッドから車体に伝わる振動を低減することができ、エンジン等のパワーユニットを搭載した自動車以外の車両にも適用することができる。
【符号の説明】
【0019】
1 車両
2 車体
3 右側サイドメンバ
4 左側サイドメンバ
5 サブフレーム
7 エンジンルーム
9 エンジン
10 トランスミッション
11 トランスファ
12 パワートレイン
13 本体部
14 右前輪側ドライブシャフト
15 左前輪側ドライブシャフト
16 右側連結部
17 左側連結部
18 プロペラシャフト
19 後側連結部
28 右側マウント装置
29 左側マウント装置
30 トルクロッド
31 前側ブッシュ
32 後側ブッシュ
33 外筒リブ
40 補強
41 切欠部
42 取付ボス部
43 取付ボス部
44 取付部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
エンジンと、このエンジンの車両幅方向端部に連結されるトランスミッションと、このトランスミッションの後部且つ前記エンジンの後部寄りに連結されるトランスファとを有するパワートレインを車両のエンジンルーム内に搭載し、
前記トランスファに後輪へ駆動力を伝達するプロペラシャフトを連結し、
前記パワートレインの車両幅方向両端部をマウント装置によって車体に支持し、
車両前後方向に延びるトルクロッドによって前記パワートレインの揺動を規制するパワートレインの支持装置において、
前記トルクロッドを前記プロペラシャフトの軸線方向に沿うように前記プロペラシャフトの真下に配置し、
前記トランスファは、車両前側部に前輪側ドライブシャフトの連結部を備え、このドライブシャフトの連結部の下方の部分に前記トルクロッドの先端部を連結したことを特徴とするパワートレインの支持装置。
【請求項2】
前記トランスファは、下部外周に補強リブを備え、この補強リブに前記トルクロッドの前側に取り付けられるブッシュを収納する切欠部を形成し、
前記切欠部の車両前後方向両端部を前記ブッシュの外筒に固定される取付部によって連結したことを特徴とする請求項1に記載のパワートレインの支持装置。
【請求項3】
前記切欠部の車両前後方向両端部には、前記トランスファの本体部から前記取付部に向かって延びる取付ボス部を形成したことを特徴とする請求項2に記載のパワートレインの支持装置。
【請求項4】
前記トランスファは、前記プロペラシャフトを連結するプロペラシャフトの連結部を備え、前記ドライブシャフトの連結部よりも車両上方に前記プロペラシャフトの連結部を配置したことを特徴とする請求項1に記載のパワートレインの支持装置。

【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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【公開番号】特開2012−51431(P2012−51431A)
【公開日】平成24年3月15日(2012.3.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−194188(P2010−194188)
【出願日】平成22年8月31日(2010.8.31)
【出願人】(000002082)スズキ株式会社 (3,196)
【Fターム(参考)】