JP2016022811A - 車両 - Google Patents

Abstract

【課題】 インホイールモータを駆動させるための電力供給装置の回転運動及び並進運動を分離して同装置に生じた振動を制振する車両を提供すること。【解決手段】車両１は、発電機１６及びエンジン１７（電力供給装置Ｓ）と、フロント側マウント装置２２及び２３と、サイド側マウント装置２４及び２５と、を備える。マウント装置２２、２３、２４、２５は、電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通る慣性主軸Ｉｘ、Ｉｙ及びＩｚがそれぞれ車体２の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、電力供給装置Ｓを車体側部材Ｂに固定する。加えて、マウント装置２２、２３、２４、２５は、電力供給装置Ｓにおける弾性主軸Ｅｘ、Ｅｙ及びＥｚが電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通り、且つ、車体２の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、電力供給装置Ｓを車体側部材Ｂに固定する。【選択図】 図２

Description

本発明は、車輪に組み込まれたモータ、モータを駆動させるための電力を供給する電力供給装置、及び、電力供給装置を車体に対して支持するマウント装置を備えた車両に関する。

従来から、車輪に組み込まれたモータ、所謂、インホイールモータを備えた車両が知られている（例えば、特許文献１を参照）。インホイールモータを備えた車両では、同モータを駆動させる電力を供給するために、発電機及び同発電機を駆動させるのみのエンジンが搭載される場合がある。発電機及びエンジンは、車体との間に介装されたマウント装置により、車体に対して弾性支持される（例えば、特許文献２を参照）。

特開２００７−１９０９６６号公報 特開２０１１−７３５８１号公報

ところで、図６に示したように、インホイールモータを備えた車両においては、発電機１１６及びエンジン１１７（電力供給装置）が、車体１０２のフレーム１２１に固定されたマウント装置１５０，１５１，１５２，１５３により支持される場合がある。この場合、マウント装置１５０〜１５３は、例えば、従前の車両において必要なドライブシャフトＤ（図６にて細い破線により示す）の駆動反力による振動を減衰する配置をそのまま踏襲して、フレーム１２１に固定される。このマウント装置１５０〜１５３の配置では、発電機１１６をエンジン１１７に組み付けた一体物における弾性主軸Ｅｘ’，Ｅｙ’，Ｅｚ’は重心位置Ｇを通らず、且つ、弾性主軸Ｅｘ’，Ｅｙ’，Ｅｚ’の方向が車体１０２の前後方向、左右方向、上下方向と一致していない。

一般に、車体１０２は、車両の走行に伴い、前後方向、左右方向及び上下方向に運動する。特に、インホイールモータを備えた車両では、サスペンション装置により変換される上下力で車体１０２の姿勢制御を行ったり、車両の旋回性を高めるトルクベクタリング制御を行うために、インホイールモータによる制駆動力（前後力）を個別に制御することできる。この場合、車体１０２の姿勢制御に伴い、前記一体物の重心位置Ｇには車体１０２の前後方向の加速度が作用する。加えて、トルクベクタリング制御に伴い、前記一体物には車体１０２の上下方向の軸回りにヨーモーメントが生じる。

マウント装置１５０，１５１により決定される弾性主軸Ｅｘ’の方向は、車体１０２の前後方向に一致しない。その結果、前記一体物の重心位置Ｇに対して車体１０２の前後方向に加速度が生じた場合、前記一体物は車体１０２の前後方向に対して並進運動しながら回転運動する。尚、マウント装置１５２，１５３により決定される弾性主軸Ｅｙ’の方向は、車体１０２の左右方向に一致しない。その結果、前記一体物の重心位置Ｇに対して車体１０２の左右方向に加速度が生じた場合、前記一体物は車体１０２の左右方向に対して並進運動しながら回転運動する。更に、マウント装置１５０〜１５３により決定される弾性主軸Ｅｚ’の方向は、車体１０２の上下方向に一致しない。その結果、前記一体物の重心位置Ｇに対して車体１０２の上下方向に加速度が生じた場合、前記一体物は車体１０２の上下方向に対して並進運動しながら回転運動する。

又、マウント装置１５２，１５３により決定される弾性主軸Ｅｙ’は前記一体物の重心位置Ｇを通らない。その結果、例えば、前記一体物の重心位置Ｇに対して車体１０２の前後方向の加速度が生じた場合、前記一体物は重心位置Ｇを通る慣性主軸ではなく弾性主軸Ｅｙ’回りに回転運動する。この場合、弾性主軸Ｅｙ’は重心位置Ｇよりも車体１０２の上下方向にて上方に位置するので、前記一体物には重心位置Ｇの並進運動を伴う回転運動が生じ、その結果、前記一体物は振り子状に揺動する（図６の太い実線及び太い破線を参照）。更に、弾性主軸Ｅｙ’の方向は車体１０２の左右方向と一致しないので、前記一体物の揺動方向は車体１０２の前後方向に対して傾く。揺動する方向が弾性主軸Ｅｘ’の方向と異なる場合、前記一体物には、前述したような回転運動が更に生じる。

これらの場合には、前記一体物に並進運動及び回転運動が互いに影響を及ぼし合う（並進運動及び回転運動が連成する）。その結果、前記一体物の運動態様が複雑化するので、前記一体物には複雑な振動が生じる。

又、トルクベクタリング制御が行われる場合、マウント装置１５０〜１５３により支持された前記一体物には、ヨーモーメントにより重心位置Ｇを通らない弾性主軸Ｅｚ’回りに回転運動が生じる場合がある（図６の太い二点鎖線を参照）。この場合、弾性主軸Ｅｚ’の方向と前記一体物において重心位置Ｇを通る慣性主軸の方向とが異なると、回転する前記一体物には弾性主軸Ｅｚ’が慣性主軸に一致するように偶力が発生する。偶力が発生すると、この偶力が前記一体物に振動を生じさせる可能性がある。この場合、車体１０２の上下方向の回転軸の方向に対して前記一体物の慣性主軸の方向が異なる場合にも、偶力が発生する。

このように、前述した従来のマウント装置１５０〜１５３の配置では、前記一体物の運動態様が複雑化し、その結果、前記一体物に複雑な振動を生じさせる。このため、前記一体物に発生した複雑な振動を制振することが難しくなるので、車両の乗員が不快な振動を知覚する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、インホイールモータを駆動させるための電力供給装置の運動態様を簡略化して同装置に生じた振動を制振する車両を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の車両は、電力供給装置（Ｓ（１３、１６及び１７））と、マウント装置（２２、２３、２４、２５、２７、２８、３２及び３３）とを備える。

電力供給装置（Ｓ（１３、１６及び１７））は、車輪（１０fl、１０fr、１０rl及び１０rr）に組み込まれて同車輪を駆動又は制動するモータ（１１fl、１１fr、１１rl及び１１rr）に対して、同モータを駆動させるための電力を供給する。
マウント装置（２２、２３、２４、２５、２７、２８、３２及び３３）は、弾性部（２２ａ、２３ａ、２４ａ、２５ａ、２７ａ、２８ａ、３２ａ及び３３ａ）を有し、電力供給装置（Ｓ（１３、１６及び１７））と車体（２）に固定された車体側部材（２０、２１、２６、２９及び３０）との間に介装されることにより同装置を同車体側部材に対して支持する。

前記マウント装置は、
前記電力供給装置の重心位置（Ｇ）を通る３つの慣性主軸（Ｉｘ、Ｉｙ及びＩｚ）の方向がそれぞれ前記車体の前後方向、左右方向及び上下方向に一致し、且つ、
前記電力供給装置における３つの弾性主軸（Ｅｘ、Ｅｙ及びＥｚ）の方向が前記電力供給装置の重心位置（Ｇ）を通るとともに前記車体の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、
前記電力供給装置を前記車体側部材に対して支持する。

本発明による車両によれば、電力供給装置は、車体の前後方向、左右方向、上下方向に一致する慣性主軸回りでのみ回転運動する。更に、電力供給装置は、車体の前後方向、左右方向、上下方向に一致する弾性主軸方向のみにて並進運動する。尚、慣性主軸とは、ある軸を中心にして剛体を回転させたとき、剛体とともに回転する座標系からみて、回転軸の方向を変えさせようとする偶力が発生しないような軸をいう。弾性主軸とは、ある軸に沿って力を加えたとき、力の方向と弾性変位の方向が一致し、且つ、角変位を生じないような軸をいう。

従って、車体に前後方向、左右方向及び上下方向の運動（直線運動）が生じる場合には、電力供給装置は、３つの弾性主軸方向に並進運動する。このため、例えば、車体の姿勢を制御するためにモータの制駆動力を制御して車体に対して前後方向の加速度を生じさせる場合には、電力供給装置に車体の前後方向への単純な並進運動を生じさせることができる。従って、電力供給装置の運動態様を単純化することができるので、電力供給装置に対して車両前方及び車両後方の一方に配置されたマウント装置は、電力供給装置の並進運動に伴う振動を制振（減衰）させることができる。

加えて、車体にピッチ方向、ロール方向及びヨー方向の運動（回転運動）が生じる場合には、電力供給装置は、３つの慣性主軸回りに回転する。このため、例えば、トルクベクタリング制御によりモータの制駆動力を制御して車体にヨーモーメントを生じさせる場合、電力供給装置に車体の上下方向に一致する慣性主軸回りの単純な回転運動を生じさせることができる。この場合には、電力供給装置には偶力が発生しないので、偶力に起因する振動は電力供給装置に生じない。従って、電力供給装置の運動態様を単純化することができるので、電力供給装置に対して車両前方及び車両後方の一方に配置されたマウント装置は、電力供給装置の回転運動に伴う振動を制振（減衰）させることができる。

更に、慣性主軸及び弾性主軸が車体の前後方向、左右方向及び上下方向に一致し且つ電力供給装置の重心を通るので、例えば、車体に対して前後方向の加速度を生じさせる場合、電力供給装置に振り子状の揺動が生じることを防止することができる。更に、この場合には、電力供給装置を車体の上下方向に一致する慣性主軸回りで水平に回転させることができる。その結果、電力供給装置の重心が車両の前後方向及び上下方向に並進運動することがなく、車体のフロアに対して車体の上下方向から振動を入力する（面外入力する）ことを防止することができる。これにより、車体のフロアに無用な振動を生じさせることを防止することができ、その結果、車両の乗り心地を向上させることができる。

本発明の一側面は、
前記マウント装置（２２、２３、２４、２５、２７、２８、３２及び３３）は、
少なくとも、前記車体の前後方向及び左右方向にそれぞれ一致する前記慣性主軸（Ｉｘ及びＩｙ）によって決定される平面上に存在することにある。

本発明の一側面によれば、マウント装置を、車体の前後方向及び左右方向にそれぞれ一致する慣性主軸によって決定される平面上に設けることができる。これにより、電力供給装置における慣性主軸及び弾性主軸を極めて容易に一致させることができる。このため、例えば、車体に対して前後方向の加速度を生じさせる場合、電力供給装置に揺動が生じることを確実に防止することができる。その結果、車体のフロアに対する面外入力を確実に防止することができるので、車体のフロアに無用な振動を生じさせることを防止することができる。従って、車両の乗り心地を向上させることができる。

尚、上記説明においては、発明の理解を助けるために、実施形態に対応する発明の構成に対して、実施形態で用いた符号を括弧書きで添えているが、発明の各構成要件は上記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。

本発明の実施形態に係る車両の概略構成図である。 図１の電力供給装置（発電機及びエンジン）を車体側部材に固定するマウント装置の配置を説明するための図である。 図１の電力供給装置（発電機及びエンジン）を車体側部材に固定するマウント装置の配置の変更例を説明するための図である。 図１の電力供給装置（発電機及びエンジン）を車体側部材に固定するマウント装置の配置の変更例を説明するための図である。 図１の電力供給装置（パワーコントロールユニット）を車体側部材に固定するマウント装置の配置を説明するための図である。 従来のマウント装置の配置を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態に係る車両について図面を参照しながら説明する。図１に示したように、車両１は、左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrを備えている。左前輪１０fl、右前輪１０fr、左後輪１０rl及び右後輪１０rrの内部には、モータ１１fl、モータ１１fr、モータ１１rl及びモータ１１rrがそれぞれ組み込まれている。

モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrは、所謂インホイールモータであって、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrのそれぞれとともに車両１のバネ下に配置される。モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrの回転（モータトルク）は、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにそれぞれ伝達される。この車両１においては、各モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrの回転（モータトルク）をそれぞれ独立して制御することにより、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrに発生させる制駆動力をそれぞれ独立して制御することができるようになっている。

車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrは、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrのケーシングをそれぞれ介して、独立したサスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrにより車体２にそれぞれ懸架されている。サスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrは、車体２と、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrと、をそれぞれ連結する連結機構である。このため、サスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrは、サスペンションリンク機構、上下方向の荷重を支え衝撃を吸収するためのサスペンションバネ、及び、バネ上（車体２）の振動を減衰させるショックアブソーバを備えている。サスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrは、ストラット型サスペンション及びウィッシュボーン型サスペンション等、周知の４輪独立懸架方式のサスペンションである。

モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrは、例えば、ブラシレスモータであり、パワーコントロールユニット１３（以下、単に「ＰＣＵ１３」と称呼する。）に接続される。ＰＣＵ１３は、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrに対応するように、４組の昇圧コンバータ及びインバータを含んで構成される。尚、図示を省略するが、ＰＣＵ１３は、電力供給に伴う発熱を冷却するための冷却機構を備えている。ＰＣＵ１３は、バッテリ１４から供給される直流電力を昇圧するとともに交流電力に変換して、その交流電力をモータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrに独立して供給する。これにより、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrは、力行制御されてモータトルク（駆動トルク）を発生し、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにそれぞれ直接的に駆動力を発生させる。

一方で、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrは、それぞれ発電機としても機能し、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrのそれぞれの回転エネルギーにより発電する。ＰＣＵ１３は、発電電力（交流電力）を直流電力に変換し、その変換した直流電力をバッテリ１４に回生する。これにより、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrは、ぞれぞれ回生制御されてモータトルク（回生制動トルク）を発生し、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにそれぞれ直接的に制動力を発生させる。尚、ＰＣＵ１３は、図示を省略する電子制御ユニットにより、その作動が制御される。電子制御ユニットによるＰＣＵ１３の制御については、本発明と直接関係しないので、その説明を省略する。

バッテリ１４は、ＡＣ−ＤＣコンバータ１５を介して発電機１６に接続される。発電機１６は、内燃機関であるエンジン１７に組み付けられており、エンジン１７の駆動力により駆動されて交流電力を発電する。発電機１６は、発電した交流電力をＡＣ−ＤＣコンバータ１５に供給する。ＡＣ−ＤＣコンバータ１５は、発電機１６から供給された交流電力を直流電力に変換し、その変換した直流電力をバッテリ１４に供給する。これにより、バッテリ１４は、発電機１６により発電された電力を蓄電するとともに、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrからの回生電力を蓄電する。

尚、車両１に搭載されるエンジン１７は、駆動力を発電機１６に対してのみ出力する。即ち、車両１は、エンジン１７を発電にのみ利用し、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrのモータトルクのみを利用して走行する、所謂、シリーズ式ハイブリッド車である。このため、車両１は、エンジン１７によって発生された駆動力を、例えば、左前輪１０fl及び右前輪１０frに伝達するためのドライブシャフトを備えていない。

前述したように、エンジン１７は発電機１６を駆動するのみ、換言すれば、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrに電力を供給するために発電機１６を駆動させる。加えて、ＰＣＵ１３は、発電機１６によって発電されてバッテリ１４に蓄電された電力を制御してモータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrに供給する。従って、ＰＣＵ１３、発電機１６及びエンジン１７は、本発明の電力供給装置に含まれる。

発電機１６及びエンジン１７は、発電機１６がエンジン１７に組み付けられて（一体化されて）電力供給装置Ｓとされる。電力供給装置Ｓは車体２の前方端に固定される。以下、発電機１６及びエンジン１７からなる電力供給装置Ｓの車体２への固定を説明する。

車体２は、そのフロア前端部において車体２の左右方向に沿って延在するバンパーレインフォース２０及び車体２の前後方向に沿って車体２の後方に向けて延在する左右一対のサイドフレーム２１，２１を備えている。図２に示したように、バンパーレインフォース２０の左右両端には、左右一対のサイドフレーム２１がそれぞれ連結されている。バンパーレインフォース２０及び左右一対のサイドフレーム２１は車体２に固定された車体側部材Ｂである。

電力供給装置Ｓは、バンパーレインフォース２０及び左右一対のサイドフレーム２１に対して固定される。この場合、電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通る直交３軸の慣性主軸Ｉｘ，Ｉｙ及びＩｚは、それぞれ、慣性主軸Ｉｘが車体２の前後方向に一致し、慣性主軸Ｉｙが車体２の左右方向に一致し、慣性主軸Ｉｚが車体２の上下方向に一致するようになっている。

電力供給装置Ｓは、フロント側マウント装置２２及びフロント側マウント装置２３を介してバンパーレインフォース２０に固定される。加えて、電力供給装置Ｓは、サイド側マウント装置２４及びサイド側マウント装置２５を介して、左右一対のサイドフレーム２１のそれぞれに固定される。

フロント側マウント装置２２及び２３は、それぞれ、弾性部２２ａ及び弾性部２３ａを有する。フロント側マウント装置２２及び２３は、弾性部２２ａ及び２３ａを介して電力供給装置Ｓと車体側部材Ｂとを連結するブラケットを有する周知のマウント装置である。サイド側マウント装置２４及び２５は、それぞれ、弾性部２４ａ及び弾性部２５ａを有する。サイド側マウント装置２４及び２５は、弾性部２４ａ及び２５ａを介して電力供給装置Ｓと車体側部材Ｂとを連結するブラケットを有する周知のマウント装置である。尚、周知のマウント装置としては、従来から車両に広く採用されているパッシブ型のマウント装置であり、例えば、液体封入式マウント装置等である。従って、フロント側マウント装置２２及び２３と、サイド側マウント装置２４及び２５の詳細な図示を省略する。

フロント側マウント装置２２及び２３は、電力供給装置Ｓとバンパーレインフォース２０との間にて、車体２の左右方向に沿って互いに離間して設けられる。具体的に、フロント側マウント装置２２は、エンジン１７とバンパーレインフォース２０との間に設けられる。フロント側マウント装置２３は、発電機１６とバンパーレインフォース２０との間に設けられる。

フロント側マウント装置２２及び２３の弾性部２２ａ及び２３ａは、車体２の前後方向にて、電力供給装置Ｓがバンパーレインフォース２０に接近して圧縮される方向及び離間して伸長される方向のバネ定数が大きくなるように設定される。一方、弾性部２２ａ及び２３ａは、電力供給装置Ｓがバンパーレインフォース２０に対して車体２の上下方向及び左右方向に変位して圧縮又は伸長される方向のバネ定数が、前後方向に比べて小さくなるように設定される。

つまり、フロント側マウント装置２２及び２３は、電力供給装置Ｓが並進運動及び／又は回転運動によって車体２の前後方向に振動した場合、この振動を効率良く制振する特性（減衰特性）を有する。フロント側マウント装置２２及び２３は、周知の液体封入式マウント装置とすることができる。この場合、フロント側マウント装置２２及び２３の弾性部２２ａ及び２３ａによる減衰力（減衰係数）は、電力供給装置Ｓに発生した並進運動による振動及び回転運動による振動の振動周波数のピークに合わせて設定される。尚、以下においては、並進運動による振動を「並進振動」と称呼し、回転運動による振動を「回転振動」と称呼する。

フロント側マウント装置２２及び２３は、電力供給装置Ｓの慣性主軸Ｉｘ及び慣性主軸Ｉｙによって決定される平面上にて、電力供給装置Ｓとバンパーレインフォース２０との間に介装される。これにより、フロント側マウント装置２２及び２３によりバンパーレインフォース２０に対して支持された電力供給装置Ｓにおける弾性主軸Ｅｘを、電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通り、且つ、その方向を車体２の前後方向に一致させることができる。

サイド側マウント装置２４及び２５は、電力供給装置Ｓと左右一対のサイドフレーム２１との間にそれぞれ設けられる。具体的に、サイド側マウント装置２４は、エンジン１７と車体２の右側のサイドフレーム２１との間に設けられる。サイド側マウント装置２５は、発電機１６と車体２の左側のサイドフレーム２１との間に設けられる。

サイド側マウント装置２４及び２５の弾性部２４ａ及び２５ａは、電力供給装置Ｓが右側及び左側のサイドフレーム２１に対して車体２の上下方向に変位して圧縮又は伸長される方向のバネ定数が大きくなるように設定される。一方、サイド側マウント装置２４及び２５の弾性部２４ａ及び２５ａは、電力供給装置Ｓが右側及び左側のサイドフレーム２１に接近して圧縮される方向及びフレーム２１から離間して伸長される方向のバネ定数が、上下方向に比べて小さくなるように設定される。更に、サイド側マウント装置２４及び２５の弾性部２４ａ及び２５ａは、電力供給装置Ｓが右側及び左側のサイドフレーム２１に対して車体２の前後方向に変位して圧縮又は伸長される方向のバネ定数が、上下方向に比べて小さくなるように設定される。

つまり、サイド側マウント装置２４及び２５は、電力供給装置Ｓが車体２の上下方向にて振動した場合、この振動を効率良く制振する特性（減衰特性）を有する。サイド側マウント装置２４及び２５も、周知の液体封入式マウント装置とすることができる。この場合、サイド側マウント装置２４及び２５の弾性部２４ａ及び２５ａによる減衰力（減衰係数）は、車両１の走行に伴って電力供給装置Ｓが車体２の上下方向に振動する際の振動周波数として既知の振動周波数に合わせて設定される。

サイド側マウント装置２４及び２５は、電力供給装置Ｓの慣性主軸Ｉｘ及び慣性主軸Ｉｙによって決定される平面上にて、電力供給装置Ｓと右側及び左側のサイドフレーム２１との間に介装される。これにより、サイド側マウント装置２４及び２５によって右側及び左側のサイドフレーム２１に支持された電力供給装置Ｓにおける弾性主軸Ｅｙを、電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通り、且つ、その方向を車体２の左右方向に一致させることができる。尚、サイド側マウント装置２４及び２５は、更に、電力供給装置Ｓの慣性主軸Ｉｙ及び慣性主軸Ｉｚによって決定される平面上にて、電力供給装置Ｓと右側及び左側のサイドフレーム２１との間に介装される。これにより、フロント側マウント２２及び２３とサイド側マウント装置２４及び２５とによって車体側部材Ｂに支持された電力供給装置Ｓにおける弾性主軸Ｅｚを、電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通り、且つ、その方向を車体２の上下方向に一致させることができる

電力供給装置Ｓが車体側部材Ｂに対してフロント側マウント装置２２及び２３とサイド側マウント装置２４及び２５とにより支持された車両１では、並進運動と回転運動とが連成することを防止して、電力供給装置Ｓの運動態様を簡略化することができる。従って、車両１においては、電力供給装置Ｓに発生する並進運動と回転運動とが連成することがないので、電力供給装置Ｓには単純な振動のみが生じる。以下、具体的に説明する。

車両１においては、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrが、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrのそれぞれに制駆動力（前後力）を発生させる。この場合、車両１のサスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrのそれぞれは、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにて発生する制駆動力に起因して車体２の上下方向に一致する上下力を発生させる。このため、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにて発生させる制駆動力（前後力）を制御することにより、サスペンション装置１２fl、１２fr、１２rl及び１２rrにて発生する上下力を制御して車体２に入力することができる。このため、例えば、特開２０１２−０８６７１２号公報等に開示されているように、車両１においては、車体２に入力される上下力の大きさ及び向きを制御することにより、車体２の姿勢を制御することができる。更に、車両１は、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrによるそれぞれの制駆動力（前後力）を制御することにより、車体２（車両１）にヨーモーメントを発生させて車両１の旋回性を向上させる、所謂、トルクベクタリングを行うことができる。

車体２の姿勢を制御する場合、車体２に前後方向に沿った前後力が繰り返し作用する。このため、電力供給装置Ｓにも車体２の前後方向に沿った前後力が繰り返し作用し、その結果、電力供給装置Ｓに振動が発生する。この場合、電力供給装置Ｓは、重心位置Ｇを通る慣性主軸Ｉｘ，Ｉｙ及びＩｚが車体２の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、車体側部材Ｂに固定される。更に、電力供給装置Ｓは、弾性主軸Ｅｘ，Ｅｙ及びＥｚが、重心位置Ｇを通り、且つ、車体２の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、車体側部材Ｂに固定される。

従って、車体２の姿勢を制御する際に、車体２の前後方向において電力供給装置Ｓに振動が生じた場合、電力供給装置Ｓは弾性主軸Ｅｘに一致する方向に並進運動（並進振動）するのみである。従って、車体２の前後方向に沿った前後力が繰り返し作用する場合、この前後力により発生する並進運動に伴って回転運動は生じない。尚、車体２に固定された電力供給装置Ｓにおいては、前記前後力に加えて他方向から力が作用する場合も考えられる。この場合においても、電力供給装置Ｓは、弾性主軸Ｅｙ，Ｅｚ方向に並進運動するのみであり、この並進運動が慣性主軸Ｉｘ，Ｉｙ及びＩｚ回りに回転運動を生じさせることはない。

トルクベクタリング制御する場合、車体２に上下方向の軸回りのヨーモーメントが作用する。このため、電力供給装置Ｓにも上下方向の軸回りのヨーモーメントが作用し、その結果、電力供給装置Ｓに振動が発生する。この場合、電力供給装置Ｓは慣性主軸Ｉｚ回りで回転運動（回転振動）するのみである。従って、電力供給装置Ｓには偶力が発生しない。尚、車体２に固定された電力供給装置Ｓにおいては、前記ヨーモーメントに加えてピッチモーメント及びロールモーメントが作用する場合も考えられる。この場合においても、電力供給装置Ｓは、慣性主軸Ｉｘ，Ｉｙ回りに回転運動するのみであり、電力供給装置Ｓに偶力を発生させることはない。

弾性主軸Ｅｘ方向への並進振動はフロント側マウント装置２２及び２３の弾性部２２ａ及び２３ａが均等に圧縮又は伸長されることにより減衰される。回転振動は慣性主軸Ｉｙ回りでのみ生じるので、フロント側マウント装置２２及び２３は電力供給装置Ｓの回転に伴って交互に圧縮及び伸長される。その結果、電力供給装置Ｓの慣性主軸Ｉｙ回りの回転振動もフロント側マウント装置２２及び２３の弾性部２２ａ及び２３ａが圧縮又は伸長されることにより減衰される。即ち、車体２に対して前後方向に沿った前後力が作用する場合には、フロント側マウント装置２２及び２３が電力供給装置Ｓに発生した並進振動及び回転振動を減衰させる。

ところで、車体２のフロアは、前輪位置にてサスペンション装置１２fl及び１２frを介して前輪１０fl及び１０frにより支持され、且つ、後輪位置にてサスペンション装置１２rl及び１２rrを介して後輪１０rl及び１０rrで支持されている。この場合、車体２のフロアの前端部において、車体２の上下方向に一致する方向の力が繰り返し入力されると（所謂、繰り返し面外入力が生じると）、車体２のフロアには前輪位置及び後輪位置をそれぞれ節とする二節曲げ振動が生じる。この二節曲げ振動が生じた場合、前輪位置及び後輪位置の間、換言すれば、乗員が乗車する車室位置が腹となるので、面外入力が生じると、乗員は不快な振動を知覚する虞がある。

前述したように、電力供給装置Ｓは、車体２のフロアの前端部に固定される。しかし、前述したように、車体２に繰り返し前後力が作用しても、慣性主軸Ｉｙ及び弾性主軸Ｅｙが共に電力供給装置Ｓの重心位置Ｇを通るので、電力供給装置Ｓにおいては並進振動のみが発生する。従って、電力供給装置Ｓには振り子状の揺動は生じない。即ち、電力供給装置Ｓは、車体２のフロアと平行な方向に並進振動して、車体２のフロアと平行な方向にて繰り返し力を入力する（所謂、繰り返し面内入力が生じる）のみである。更に、前述したように、車体２にヨーモーメントが作用しても、電力供給装置Ｓは、慣性主軸Ｉｚ回りでのみで回転振動するので偶力に伴う振動が生じることがなく、且つ、車体２のフロアと平行な面内（水平な面内）で回転振動するので車体２のフロアに対して面外入力しない。従って、車体２のフロアには二節曲げ振動は生じない。その結果、車室位置で腹が生じないので、乗員に不快な振動を与えない。

尚、車両１の走行に伴って、車体２に上下方向に一致する上下動が発生した場合、電力供給装置Ｓも上下方向に一致する上下動が生じる。この場合には、サイド側マウント装置２４及び２５がこの上下動を速やかに減衰させる。これにより、電力供給装置Ｓが上下動することが防止され、その結果、フロアに無用な振動を生じさせない。

以上の説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、電力供給装置Ｓに発生する運動態様を簡略化することができる。従って、並進運動（並進振動）及び回転運動（回転振動）が互いに影響を及ぼし合うこと、換言すれば、連成することを防止することができる。その結果、電力供給装置Ｓに複雑な振動を生じさせることを防止することができる。この場合、電力供給装置Ｓの運動態様を簡略化することができるので、フロント側マウント装置２２，２３及びサイド側マウント装置２４，２５の減衰特性のチューニングが容易であり、且つ、減衰負荷を小さくすることができる。更には、電力供給装置Ｓに振り子状の揺動が生じることを防止することもできる。これにより、フロント側マウント装置２２及び２３は、電力供給装置Ｓに発生する並進運動（並進振動）及び回転運動（回転振動）を良好に減衰させることができるので、車両の乗り心地を向上させることができる。

＜変形例＞
上述したように、フロント側マウント装置２２及び２３は、電力供給装置Ｓの並進振動及び回転振動を減衰させることができる。ところで、これらの並進振動及び回転振動の振動周波数は、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにて発生する制駆動力（前後力）の変動周期に依存して変化する。従って、フロント側マウント装置２２及び２３は、並進振動及び回転振動の振動周波数に応じて、適切に振動を減衰させる必要がある。上記実施形態では、フロント側マウント装置２２及び２３が、周知の液体封入式マウント装置であるとした。この場合、弾性部２２ａ及び２３ａにおける減衰力（減衰係数）は、電力供給装置Ｓに発生した並進振動及び回転振動の振動周波数のピークに合わせて設定するようにした。

しかし、電力供給装置Ｓに発生する並進振動及び回転振動の振動周波数のうち、例えば、乗員が不快に感じる振動周波数は１つの周波数であるとは限らない。即ち、電力供給装置Ｓに発生する並進振動及び回転振動の振動周波数のうち、複数の振動周波数を選択的に減衰させなければならない場合がある。この場合、前述したように、電力供給装置Ｓに発生する並進振動及び回転振動の振動周波数は、車輪１０fl、１０fr、１０rl及び１０rrにおける制駆動力の変動周期に起因するものである。このため、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrのモータトルクの制御に協調させて、フロント側マウント装置２２及び２３の減衰力（減衰係数）を変更する。

具体的に、フロント側マウント装置２２及び２３が、上記実施形態のように液体封入式マウント装置である場合、弾性部２２ａ及び２３ａの液路に形成されているオリフィス径（減衰係数に相当）を切り替えるソレノイドを設ける。この場合、車両１には、ソレノイドの作動を制御するための電子制御ユニット（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータ）及びソレノイドを作動させるための駆動回路が設けられる。電子制御ユニットは、例えば、ＰＣＵ１３からの取得した信号に基づき、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrのモータトルクの制御に協調させて前記ソレノイドによるオリフィス径を切り替える。これにより、電力供給装置Ｓに発生する並進振動及び回転振動の振動周波数のうち、複数の振動周波数に合わせて減衰力のピークを合わせることができ、その結果、並進振動及び回転振動を適切に減衰させることができる。

更には、フロント側マウント装置２２及び２３として、パッシブ型のマウント装置に代えて、アクティブ型のマウント装置であるアクティブコントロールマウントを用いることもできる。このアクティブコントロールマウントでは、減衰力（減衰係数）を連続的に調整することが可能である。この場合、アクティブコントロールマウントであるフロント側マウント装置２２及び２３における減衰力（減衰係数）を変更するために、車両１には電子制御ユニット（ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータ）及び各種センサが設けられる。電子制御ユニットは、例えば、車両１に搭載された加速度センサ及び路面形状を検出するカメラ等の検出信号に基づき、フィードフォワード制御により、フロント側マウント装置２２及び２３における減衰力（減衰係数）を変更する。更に、電子制御ユニットは、例えば、操舵角センサやヨーレートセンサ等の検出信号に基づき、車両１の旋回状態に応じたフィードバック制御により、フロント側マウント装置２２及び２３における減衰力（減衰係数）を変更する。

これにより、電力供給装置Ｓに発生する並進振動及び回転振動の振動周波数のうち、複数の振動周波数に合わせて減衰力のピークを合わせることができる。その結果、並進振動及び回転振動をより適切に減衰させることができる。

本発明は、上記実施形態及び変形例に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変更例を採用することができる。

例えば、上記実施形態及び変形例においては、電力供給装置Ｓがバンパーレインフォース２０及び左右一対のサイドフレーム２１に対して固定されるように実施した。電力供給装置Ｓは、車体２の他の車体側部材Ｂに固定することができる。

具体的に、図３に示したように、左右一対のサイドフレーム２１及び同サイドフレーム２１の後端部にて連結されるカウルフレーム２６に対して電力供給装置Ｓを固定することが可能である。尚、この場合、左右一対のサイドフレーム２１及びカウルフレーム２６が車体側部材Ｂとなる。

この場合、電力供給装置Ｓに対して車体２の前後方向にて後方に位置するカウルフレーム２６と電力供給装置Ｓとの間には、リア側マウント装置２７及びリア側マウント装置２８が介装される。リア側マウント装置２７及び２８は、前述したフロント側マウント装置２２及び２３と同様に、車体２の左右方向にて互いに離間して、カウルフレーム２６に固定される。リア側マウント装置２７及び２８は、前述したフロント側マウント装置２２及び２３の弾性部２２ａ及び２３ａと同様に、弾性部２７ａ及び弾性部２８ａを有し、電力供給装置Ｓ及びカウルフレーム２６を連結する。更に、リア側マウント装置２７及び２８は、前述したフロント側マウント装置２２及び２３と同様に、慣性主軸Ｉｘ及び慣性主軸Ｉｙによって形成される平面上に配置され、電力供給装置Ｓに生じた並進振動及び回転振動を減衰させる。尚、この場合においても、電力供給装置Ｓは、左右一対のサイドフレーム２１に対して、サイド側マウント装置２４及び２５によって支持される。

更に、図４に示したように、四角形状に形成されたサスペンションフレーム２９（車体側部材Ｂ）に対して電力供給装置Ｓを固定することも可能である。この場合、電力供給装置Ｓは、車体２の左右方向にてサイド側マウント装置２４及び２５を介して、サスペンションフレーム２９に固定される。加えて、電力供給装置Ｓは、車体２の前後方向にてリア側マウント装置２７及び２８を介して、サスペンションフレーム２９に固定される。

上記実施形態及び上記変形例では、電力供給装置Ｓが発電機１６及びエンジン１７であり、且つ、車体２の前端部に配置（固定）された。前述したように、電力供給装置Ｓには、ＰＣＵ１３が含まれる。ＰＣＵ１３は、モータ１１fl、１１fr、１１rl及び１１rrに電力を供給する際に発生する熱を冷却する冷却機構を備えるために、その重量が大きくなる。従って、電力供給装置ＳであるＰＣＵ１３も、以下に説明するように車体２に固定される。

図５に示したように、ＰＣＵ１３は、車体２の前端部に発電機１６及びエンジン１７が固定されるので、車体２の後端部に設けられた支持フレーム３０に固定される。具体的に、ＰＣＵ１３は、支持フレーム３０に対して、リア側マウント装置３２及びリア側マウント装置３３と、サイド側マウント装置３４及びサイド側マウント装置３５と、を介して固定される。

支持フレーム３０は、トランクボード３６の下方にて車体２に固定される。リア側マウント装置３２及び３３は、前述したフロント側マウント２２及び２３並びにリア側マウント装置２７及び２８と同様に、弾性部３２ａ及び弾性部３３ａを有するとともに、ＰＣＵ１３の慣性主軸Ｉｘ及び慣性主軸Ｉｙにより形成される平面上に配置される。サイド側マウント装置３４及び３５は、前述したサイド側マウント装置２４及び２５と同様に、弾性部３４ａ及び弾性部３５ａを有するとともに、ＰＣＵ１３の慣性主軸Ｉｘ及び慣性主軸Ｉｙにより形成される平面上に配置される。

車体２に前後力及びヨーモーメントが作用した場合には、前述した発電機１６及びエンジン１７の場合と同様に、ＰＣＵ１３にも弾性主軸Ｅｘに沿った並進運動が生じるとともに慣性主軸Ｉｚ回りに回転運動が生じる。しかし、このＰＣＵ１３に生じた並進振動及び回転振動は、リア側マウント装置３２及び３３によって減衰される。更に、ＰＣＵ１３にも揺動が生じないので、車体２の後端部（所謂、車体後部のオーバーハング部）に面外入力が生じない。従って、車体２のフロアには、車室位置が腹となる二節曲げ振動が発生しない。よって、乗員に不快な振動を与えない。

１…車両、２…車体、１０fl、１０fr、１０rl、１０rr…車輪、１１fl、１１fr、１１rl、１１rr…モータ、１２fl、１２fr、１２rl、１２rr…サスペンション装置、１３…パワーコントロールユニット、１４…バッテリ、１５…ＡＣ−ＤＣコンバータ、１６…発電機、１７…エンジン、２０…バンパーレインフォース、２１…サイドフレーム、２２、２３…フロント側マウント装置、２４，２５…サイド側マウント装置、Ｓ…電力供給装置、Ｂ…車体側部材、Ｉｘ，Ｉｙ，Ｉｚ…慣性主軸、Ｅｘ，Ｅｙ，Ｅｚ…弾性主軸、Ｇ…重心位置

Claims (2)

1. 車輪に組み込まれたモータを駆動させるための電力を供給する電力供給装置と、
   弾性部を有し、前記電力供給装置と車体に固定された車体側部材との間に介装されることにより同装置を同車体側部材に対して支持するマウント装置と、
   を備えた車両において、
   前記マウント装置が、
   前記電力供給装置の重心位置を通る３つの慣性主軸がそれぞれ前記車体の前後方向、左右方向及び上下方向に一致し、且つ、
   前記電力供給装置における３つの弾性主軸が前記電力供給装置の重心位置を通るとともに前記車体の前後方向、左右方向及び上下方向に一致するように、
   前記電力供給装置を前記車体側部材に対して支持する、
   ように構成された車両。
2. 請求項１に記載の車両において、
   前記マウント装置は、
   前記車体の前後方向及び左右方向にそれぞれ一致する前記慣性主軸を含む平面上に存在する、
   ように構成された車両。

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