JP3134708B2 - パワープラントの支持構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンやトランスミ
ッションを車体基部に支持するパワープラントの支持構
造、特に、縦置きエンジンをその本体側面が車幅方向に
傾斜された状態で支持するパワープラントの支持構造に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジン及びトランスミッション
等からなるパワープラントは車体基部の定位値に安定性
及び耐久性良く支持され、しかも、振動発生源としての
パワープラントからの振動を出来るだけ車体基部に伝え
ないように支持される必要があり、各種のパワープラン
トの支持構造が提案されている。例えば、図５，図６に
は、車体前後方向Ｘに向けて縦置きされたエンジン１と
同エンジンに一体結合されたクラッチ２及びトランスミ
ッション３から成るパワープラントが示され、このパワ
ープラントは長手方向を車体前後方向Ｘに向けて車体基
部に支持されている。ここで、エンジン本体１０１はそ
の上下方向を垂直に向けて載置されており、このパワー
プラントの重心Ｇを通るクランク軸Ｌ１、前後方向水平
軸Ｌ２、ロール軸Ｌ３は平面視で概略重なり、車両中心
線Ｌ０にもほぼ一致している。なお、側面視で前後方向
水平軸Ｌ２、ロール軸Ｌ３、クランク軸Ｌ１は上下にそ
れぞれ異なった位置に設定されることが多い。

【０００３】このように、エンジン本体１０１の長手方
向が車体前後方向に向けられる縦置きタイプのエンジン
１を含むパワープラントでは、そのパワープラントを車
体基部に支持するための各マウントの取付け位置を左右
対照に配備する場合が多い。即ち、ここでのパワープラ
ントの支持構造では、静的な重量配分を考慮し、パワー
プラントの左右のフロント側マウント４，５及び左右の
リヤ側マウント６，７を前後方向水平軸Ｌ２に対して、
それぞれ左右等間隔ｍ，ｍ，ｎ，ｎに保って配置してい
る。これにより各マウントの分担荷重をできるだけ低減
して、各マウントの耐久性を高め、できるだけばね定数
を下げて吸振特性の低下を防止できる。更に、このよう
に平面視において左右対称に各マウントを配置した場
合、これら前後左右の各マウントはロール軸Ｌ３より適
量づつ離れてロールを効率良く規制することができる。

【０００４】ところで、エンジン本体の長手方向が車体
前後方向に向けられる縦置きタイプのエンジンであっ
て、その上下方向を垂直に向けて載置されたエンジンの
場合、そのエンジン高さが比較的高くなることより、車
両のボディーデザインの設定や低フロア化により客室広
さの確保を図る上で問題を生じることが多い。そこで、
縦置きタイプのエンジンであって同エンジンの本体の側
面が車幅方向に傾斜した縦置きタイプの傾斜エンジンが
知られている。

【０００５】この縦置きタイプの傾斜エンジン（図示せ
ず）を含むパワープラントの場合、パワープラントの重
心を通り、前後方向に水平に延びる前後方向水平軸Ｌ２
（図６中のＬ２参照）に対してパワープラントが平面視
において非対称と成る。しかも、このパワープラントで
は前後方向水平軸に対してロール軸Ｌ３（図６中のＬ３
参照）、クランク軸Ｌ１（図６中のＬ１参照）がそれぞ
れずれると共に、車両中心線Ｌ０（図５中のＬ０参照）
に対しても重心や前後方向水平軸Ｌ２等が大きくずれる
場合が多い。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
パワープラントが平面視において前後方向水平軸Ｌ２に
対して左右非対称と成ると、前後左右の各マウントの配
置に問題を生じ易い。即ち、単にパワープラントの前後
の各左右側壁にマウントをそれぞれ取り付けただけで
は、前後方向水平軸Ｌ２に対して左右対称に各マウント
を配置したこととならず、静的な重量配分を考慮したも
のとはならない。しかも、各マウントによって効率良く
ロールを規制する上で、ロール軸より各マウントをでき
るだけ離すことが望まれる。しかし、この場合低フロア
化を図る上で上下方向に向けてロール軸より各マウント
を離すことは望ましくない。更に、構成が簡素化され耐
久性がより向上したパワープラントの支持構造が望まれ
ている。

【０００７】本発明の目的は、静的な重量配分を低く押
さえられ、ロール規制に適したパワープラントの支持構
造を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、エンジンとトランスミッショ
ンとが一体的に結合されると共に該エンジンの側面が車
幅方向に傾斜して成るパワープラントをその長手方向が
車体前後方向に向けられた状態で支持し、且つ、該パワ
ープラントを複数のマウントを介して車体基部に支持す
るパワープラントの支持構造において、該マウントの左
右のフロント側マウントを該パワープラントの重心を通
る前後方向水平軸から等間隔の位置であって、該エンジ
ンの側部に取付け、該マウントの左右のリヤ側マウント
を該前後方向水平軸及びロール軸を平面視において挾ん
だ位置であって、一方を該トランスミッションの側部に
取付け、他方を該トランスミッションの上部に取り付け
たことを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載のパワー
プラントの支持構造において、該左右のリヤ側マウント
の一方と他方を前後方向水平軸から等間隔の位置に配設
したことを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１の発明では、エンジンとトランスミッ
ションとが一体的に結合さて成るパワープラントが、同
パワープラントの重心を通る前後方向水平軸から等間隔
に配設される左右のフロント側マウントと、前後方向水
平軸及びロール軸を平面視において挾んで配設された左
右のリヤ側マウントとによって支持され、特に、左右の
フロント側マウントをエンジンの側部に取付け、リヤ側
マウントの一方をトランスミッションの側部に取付け、
他方をトランスミッションの上部に取り付けるので、こ
れら各マウントの分担荷重が４分割されて比較的小さく
なり、各マウントの耐久性を確保しやすくなる。しか
も、リヤ側マウントの連結構造を簡素化でき、一方のリ
ヤ側マウントをロール軸より比較的離れるように構成す
ることが容易となる。

【００１１】請求項２の発明では、特に、リヤ側マウン
トの一方と他方とを前後方向水平軸から等間隔の位置に
配設したので、分担荷重を均等化できる。

【００１２】

【実施例】図１、図２に示すパワープラントの支持構造
は図示しないバスの中央のフロア下部に配備される。こ
のバスは車体前後方向Ｘに長く配備された左右一対のサ
イドレール１１及びこれらを互いに連結する第１，第２
クロスメンバ１２，１３（図１には２本のクロスメンバ
のみを示した）等を備え、これらによって形成された平
面視ではしご型のフレームＦを備える。しかもこのフレ
ームＦの前後方向での中央にパワープラント１４が配置
され、ミッドシップタイプのバスとなっている。このパ
ワープラント１４は車体前後方向Ｘに向けて縦置きされ
たエンジン１５と同エンジンに一体結合されたクラッチ
１６及びトランスミッション１７から成り、パワープラ
ントの長手方向を車体前後方向Ｘに向けて車体基部であ
るフレームＦに支持されている。

【００１３】ここで、エンジン１５は直列多気筒エンジ
ンであり、そのエンジン本体１５１は図示しない複数シ
リンダの配列方向に沿った左右の側壁面を車幅方向Ｙに
傾斜して、即ち、車体前後方向Ｘに延びる左右の側壁面
の一方を下方に向け、即ち、図３に示すように傾斜角θ
で傾斜する傾斜エンジンとして配置されている。この傾
斜したエンジン１５の後端には周知のクラッチ１６及び
トランスミッション１７が順次縦向きのまま連結さる。
なお、傾斜したエンジン１５を備えるパワープラント１
４は側面視において、図２に示すように、前部より後部
を下げて配置され、このため、クランク軸Ｌ１は後下が
りの状態で設置される。

【００１４】図３に示すように、第１クロスメンバ１２
はＵ字状に湾曲され、その両端部が左右のサイドレール
１１，１１に一体結合される。第２クロスメンバ１３は
直状をなし、トランスミッション１７の上部に位置する
ように配置される。なお、右サイドレール１１はその中
央部であるパワープラント対向部１１１が車側方向に突
出し、これによってパワープラント１４の取付けスペー
スを確保している。このパワープラント１４は、その前
部であるエンジン本体１５１が左右のフロント側マウン
ト１８，１９を介し第１クロスメンバ１２に支持され、
その後部であるトランスミッション１７が左右のリヤ側
マウントを２０，２１を介して第２クロスメンバ１３に
支持される。

【００１５】ここで、傾斜したエンジン本体１５１の下
向き側の側壁面には、図３に示すように、左右一対のフ
ロントアーム２２，２３の一端がそれぞれ、図示しない
ボルトにより固定される。これら左右一対のフロントア
ーム２２，２３の他端は二股状の連結部２２１，２３１
として形成され、同部には左右インシュレータ２４，２
５を介し左右フロントブラケット２６，２７が連結さ
れ、これら左右フロントブラケット２６，２７の基端は
第１クロスメンバ１２に一体結合される。なお、二股状
の連結部２２１，２３１はその中央に図示しないピンを
掛けわたし、同ピンに円筒状のゴムである左右のインシ
ュレータ２４，２５が外嵌し、左右のインシュレータ２
４，２５の外周部を覆う金属製の筒（図示せず）に左右
フロントブラケット２６，２７が溶接されている。

【００１６】一方、トランスミッション１７の上部に配
置された第２クロスメンバ１３は逆Ｕ字状の断面を成す
バーであり、その第２クロスメンバ１３上の２位置に左
右のリヤ側マウント２０，２１が配備される。即ち、第
２クロスメンバ１３はその車体中心線Ｌ０との対向部近
傍に左側Ｕ字ブラケット２８を、右側のサイドレール１
１の近傍に右側Ｕ字ブラケット２９をそれぞれ垂下した
状態でボルト止めしている。ここで、左側Ｕ字ブラケッ
ト２８の中央には図示しないピンが掛けわたされ、同ピ
ンに円筒状のゴムであるインシュレータ３０が外嵌さ
れ、インシュレータ３０の外周部を覆う金属製の筒（図
示せず）に左リアブラケット３２が溶接されている。左
リアブラケット３２の基端はトランスミッション１７の
上壁中央に一体結合されている。

【００１７】右側Ｕ字ブラケット２９の中央には図示し
ないピンが掛けわたされ、同ピンにインシュレータ３１
が外嵌され、インシュレータ３１の外周部を覆う金属製
の筒（図示せず）に右リアアーム３３の折曲端３３１が
溶接されている。図４に示すように、右リアアーム３３
の要部は第２クロスメンバ１３の直下に同メンバとほぼ
並行に配置され、その基端はトランスミッション１７の
右側壁に一体結合されている。なお、前後左右のマウン
ト１８，１９，２０，２１はパワープラント１４の全重
量を４分割して支持できると共にパワープラント１４側
からフレームＦ側に向かう振動を低減させることがで
き、しかも、このような静的な重量配分を考慮するに当
たり十分な耐久力を確保できるように、各インシュレー
タ２４，２５，３０，３１のゴム弾性率及び形状が設定
される。

【００１８】このように傾斜したエンジン１５等から成
るパワープラント１４は一対のサイドレール１１の上面
よりの高さ方向への突出し量が比較的押さえられ、車両
のフロア部材３４を比較的低い位置に配備でき、低フラ
ット床の車体を比較的容易に形成できる。なお、図３、
図４中の符号３５はフロア取付け用のブラケットを示
す。このようなパワープラントの支持構造で支持された
パワープラント１４は、図１に示すように、その出力軸
となるトランスミッション１７の出力軸１７１（ここで
はクランク軸Ｌ１と一致している）が車体中心線Ｌ０と
平面視において一致するように設定される。

【００１９】更に、このパワープラント１４は傾斜した
エンジン１５等から成るため、その重心Ｇを通る前後方
向水平軸Ｌ２が、車体中心線Ｌ０と間隔ａだけずれてお
り、その重心Ｇを通るロール軸Ｌ３は前後方向水平軸Ｌ
２と平面視において交差し、側面視においてもクランク
軸Ｌ３と交差するように設定されている。特に、このパ
ワープラントの支持構造ではパワープラント１４の重量
を４分割して左右均等に支持するよう、その重心Ｇを通
る前後方向水平軸Ｌ２に対して平面視において、左右の
フロント側マウント１８，１９がそれぞれ間隔ｂの位置
に配置され、左右のリヤ側マウント２０，２１がそれぞ
れ間隔ｃの位置に配置さる。

【００２０】更に、右のリヤ側マウント２１はロール軸
Ｌ３から離れる方向に延びる右リアアーム３３を介して
トランスミッション１７に連結され、これによって、パ
ワープラント１４のロール剛性の強化を図っている。こ
のパワープラントの支持構造では、エンジン駆動時にお
いて、エンジン１５、クラッチ１６、トランスミッショ
ン１７の駆動部で発生するバックラッシュ等に基づく振
動騒音が前後左右の４つのインシュレータ２４，２５，
３０，３１によって吸収され、振動騒音がフレームＦや
車室側へ伝わるのを低減できる。更に、エンジン１５の
発生するねじりトルクはトランスミッション１７の出力
軸１７１に直接的に伝わり、このねじりトルクはロール
軸Ｌ３回りのロール変位として捉えられる。このロール
変位は右リアアーム３３及びその回動端側の右リヤ側マ
ウント２１からなるロールストッパによって吸収され、
しかも、左右のフロント側マウント１８，１９及び左の
リヤ側マウント２０によっても弾性的に吸収される。こ
のため、このロール変位がフレームＦや車室側へ伝わる
ことに伴う振動を確実に低減できる。

【００２１】このように、図１のパワープラントの支持
構造では、パワープラント１４の重心Ｇを通る前後方向
水平軸Ｌ２から等間隔ｂ，ｂに配設される左右のフロン
ト側マウント１８，１９と、前後方向水平軸Ｌ２及びロ
ール軸Ｌ３を平面視において挾んで配設された左右のリ
ヤ側マウント２０，２１とによって支持されるので、こ
れら各マウントの分担荷重が４分割されて比較的小さく
なり、低フロア化に適したパワープラント１４の各マウ
ントの耐久性を確保しやすくなる。しかも、リヤ側マウ
ントをロール軸Ｌ３より比較的大きく離したのでロール
剛性が向上し、ロール規制が容易と成り、フレームＦや
車室側に伝わる振動騒音を確実に低減できる。

【００２２】更に、左右のフロント側マウント１８，１
９をエンジン１５の側部に取付け、リヤ側マウントの一
方２１をトランスミッション１７の側部に取付け、他方
２０をトランスミッション１７の上部に取り付けるの
で、各マウントの連結構造を簡素化でき、一方のリヤ側
マウントをロール軸より比較的離れるように構成するこ
とが容易となる。更に、リヤ側マウント２０，２１の一
方と他方とを前後方向水平軸Ｌ２から等間隔ｃ，ｃの位
置に配設したので、分担荷重を確実に均等化できる。

【００２３】上述のところにおいて、パワープラント１
４の左右のリヤ側マウント２０，２１は、平面視におい
て、前後方向水平軸Ｌ２及びロール軸Ｌ３を挾んで配設
されたが、これに加えて、クランク軸Ｌ１をも挾む構成
を採っても良く、この場合、左のリヤ側マウント２０を
ロール軸Ｌ３より更に離せ、ロール剛性をより向上でき
る。

【００２４】更に、右のリヤ側マウント２１を右リアア
ーム３３を介しトランスミッション１７に取り付けた
が、トランスミッション１７に取り付けたこの右リアア
ーム３３の左右端に両リヤ側マウント２０，２１を取り
付け、その上で第２クロスメンバ１３に連結する取付け
構造を採っても良く、この場合、取付け構造を簡素化で
きると共にロール剛性の確保も単一のアームの長さのみ
を変えれば容易に調整できる利点がある。

【００２５】更に、図１のパワープラントの支持構造で
はエンジン本体１５１が傾斜角θで傾斜されていたが、
この角度は適宜変更される。更に、車両はバスとして説
明したがトラック等の大型車両や中型、小型の車両にも
本願発明を適用でき、更に、上述の車両はミッドシップ
タイプの車両であったが、フロントエンジンタイプの車
両にも本願発明は適用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上のように、請求項１の発明は、エン
ジンとトランスミッションとが一体的に結合さて成るパ
ワープラントが、同パワープラントの重心を通る前後方
向水平軸から等間隔に配設される左右のフロント側マウ
ントと、前後方向水平軸及びロール軸を平面視において
挾んで配設された左右のリヤ側マウントとによって支持
され、特に、左右のフロント側マウントをエンジンの側
部に取付け、リヤ側マウントの一方をトランスミッショ
ンの側部に取付け、他方をトランスミッションの上部に
取り付けるので、これら各マウントの分担荷重が４分割
されて比較的小さくなり、各マウントの耐久性を確保し
やすくなる。しかも、リヤ側マウントの連結構造を簡素
化でき、一方のリヤ側マウントをロール軸より比較的離
れるように構成することが容易となり、ロール剛性の向
上を図り、ロール規制が容易となり、フレームや車室側
に伝わる振動騒音を確実に低減できる。

【００２７】請求項２の発明は、特に、リヤ側マウント
の一方と他方とを前後方向水平軸から等間隔の位置に配
設したので、分担荷重を均等化でき、各マウントの耐久
性を確保しやすくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としてのパワープラントの支
持構造を装備したバスのフレームの要部切欠平面図であ
る。

【図２】図１のパワープラントの支持構造を装備したバ
スのフレームの要部切欠側断面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ線概略断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ線概略断面図である。

【図５】従来装置の概略平面図である。

【図６】従来装置の概略側面図である。 １１ サイドレール １２ 第１クロスメンバ １３ 第２クロスメンバ １４ パワープラント １５ エンジン １５１ エンジン本体 １６ クラッチ １７ トランスミッション １８ 左のフロント側マウント １９ 右のフロント側マウント ２０ 左のリヤ側マウント ２１ 右のリヤ側マウント ｂ 間隔 θ 傾斜角 Ｆ フレーム Ｇ 重心 Ｌ１ クランク軸 Ｌ２ 前後方向水平軸 Ｌ３ ロール軸 Ｘ 車体前後方向 Ｙ 車幅方向

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンとトランスミッションとが一体的
   に結合されると共に該エンジンの側面が車幅方向に傾斜
   して成るパワープラントをその長手方向が車体前後方向
   に向けられた状態で支持し、且つ、該パワープラントを
   複数のマウントを介して車体基部に支持するパワープラ
   ントの支持構造において、 該マウントの左右のフロント側マウントを該パワープラ
   ントの重心を通る前後方向水平軸から等間隔の位置であ
   って、該エンジンの側部に取付け、 該マウントの左右のリヤ側マウントを該前後方向水平軸
   及びロール軸を平面視において挾んだ位置であって、一
   方を該トランスミッションの側部に取付け、他方を該ト
   ランスミッションの上部に取り付けたことを特徴とする
   パワープラントの支持構造。
2. 【請求項２】請求項１記載のパワープラントの支持構造
   において、 該左右のリヤ側マウントを前後方向水平軸から等間隔の
   位置に配設したことを特徴とするパワープラントの支持
   構造。