JP2008185201A - エンジンマウント - Google Patents

Abstract

【課題】軽量化及び低コスト化を図ることができるとともに、上下方向のばね定数を低くし得て防振性能を高めることのできるエンジンマウントを提供する。
【解決手段】上取付金具１２及び下取付金具１４と、それらの間に介装された一対のゴム脚１６とを有するエンジンマウント１０において、上取付金具１２に穴部６４を形成するとともに、穴部６４の周縁に沿って環状リブ６６を立上り形状で設け、ゴム脚１６における上端部を穴部６４及び環状リブ６６の内側空間に埋め込んだ状態に上取付金具１２に加硫接着する。
【選択図】 図２

Description

この発明は、車両のエンジンをブロック状のゴム弾性体から成るゴム脚の弾性変形に基いて車体に防振支持するエンジンマウントに関する。

従来から、上下に離隔して配置された板状をなす上取付金具及び下取付金具と、それらの間に介装され、上端部と下端部とがそれぞれ上取付金具，下取付金具に加硫接着されたブロック状のゴム弾性体からなる一対のゴム脚とを有し、そのゴム脚の弾性変形に基いてエンジンを防振支持するエンジンマウントが広く用いられている。
通常このエンジンマウントにおいて、上取付金具及び下取付金具は板状の鉄材のプレス加工品から成っている。

ところで、この種エンジンマウントにおいて、近年その軽量化，低コスト化の要請が益々強く、その一解決手段として、これを薄肉化すること或いはアルミニウム製とすることが考えられる。
しかしながらこの場合、取付金具における強度上の問題が生じ、また取付金具をアルミニウム製とした場合、形状によっては製造が困難化し、またこれに伴い却ってコストの増大をもたらしてしまう。

例えば図９に示す形式の、エンジンを吊下げ状に防振支持するエンジンマウント２００において、エンジン側の取付用のブラケットが締結固定される板状の上取付金具２０２を、ブロック状のゴム弾性体からなる一対のゴム脚２０４の間の部分（図中左右の中央部分）で下向きに大きく凹曲させて、その凹曲部２０８の底部の締結孔２０６でエンジン側のブラケットにこれを締結固定することが行われるが、このように下向きに深く窪んだ凹曲部２０８を有する上取付金具２０２の場合、これをアルミニウム材で製造しようとすると却ってコストが高くなってしまう。
尚図９において、２１０は車体側に固定される板状の下取付金具で、図示省略の締結孔で車体側に固定されている。

また近年、エンジンマウントによっては軽量化，低コスト化と併せて防振特性の改善、特に上下方向のばね定数を低くする（低ばね化する）ことも求められている。
更に図９に示すエンジンマウントにおいては、エンジン側のブラケットに締結固定される上取付金具２０２の質量（マス）を小さくすることによって、上取付金具２０２を含むブラケット側の固有振動数を高周波側にシフトさせ、他の振動系との共振を回避して振動騒音の発生を回避若しくは低減することも求められている。

尚、下記特許文献１にはエンジンマウント等においてアウタ部材に複数の孔部を設けて、そこにゴム等の物質を充填することで軽量化効果を図ったものが開示されている。
しかしながらこの特許文献１に開示のものは、ゴム脚におけるばね定数は低ばね化せず、本発明とは異なったものである。

特開２００３−４２２２９号公報

本発明は以上のような事情を背景とし、軽量化及び低コスト化を図ることができるとともに、上下方向のばね定数を低くし得て防振性能を高めることのできるエンジンマウントを提供することを目的としてなされたものである。

而して請求項１のものは、上下に離隔して配置された、それぞれが板状をなす上取付金具及び下取付金具と、それら上取付金具及び下取付金具間に介装され、上端部が該上取付金具に、下端部が該下取付金具に加硫接着されたブロック状のゴム弾性体から成る一対のゴム脚と、を有し、該ゴム脚の弾性変形に基いてエンジンを車体に防振支持するエンジンマウントにおいて、前記上取付金具の、前記ゴム脚の上端部且つ外周部分に対応する部分を残して内側部分を板厚方向に貫通の穴部となすとともに、該穴部の周縁に沿って環状リブを立上り形状で設け、該ゴム脚における該上端部の該外周部分を、該上取付金具の該穴部の外周側の下面に加硫接着するとともに、該上端部の該外周部分より内側部分を該穴部及び前記環状リブの内側空間に埋め込んで、それら穴部及び環状リブの内面に加硫接着してあることを特徴とする。

請求項２のものは、請求項１において、前記ゴム脚における中心軸線と直角方向の横断面の断面積が最小となる部位の断面積に対し、前記穴部の開口面積が大となしてあり且つ該穴部の縁が、該最小の断面積の部位の外縁よりも外側に位置していることを特徴とする。

請求項３のものは、請求項２において、前記一対のゴム脚が上方に進むにつれて互いに接近する方向に傾斜する傾斜形状をなしており、該ゴム脚は前記最小の断面積の部位の横断面形状が矩形状をなしていて、前記穴部が対応する矩形状をなしていることを特徴とする。

発明の作用・効果

以上のように本発明は、上取付金具に板厚方向に貫通の穴部を設けて、その穴部の周縁に沿って環状リブを立上り形状で設け、そしてゴム脚における上端部の外周部分を、上取付金具の穴部の外周側の下面に加硫接着し、またその外周部分より内側部分を穴部及び環状リブの内側空間に埋め込んで、穴部及び環状リブの内面に加硫接着するようになしたもので、本発明によれば、上取付金具として鉄のプレス加工品を用いながらこれを効果的に軽量化することができ、また上取付金具の加工費、ひいてはエンジンマウントを低コスト化することができる。

また上取付金具に穴部を設けて、そこにゴム脚の上端部が埋まり込むようになしていることから、エンジンマウントにおける上下方向のばね定数を効果的に低ばね定数化することができ、エンジンマウントの防振性能を高めることができる。

更に上取付金具の質量（マス）を小さくできるため、上取付金具を含むブラケット（エンジン側への取付用のブラケット）側の固有振動数を高周波側にシフトさせることができ、他の振動系との共振（ブラケット共振）を回避して振動騒音の発生を回避若しくは低減するといったことも可能となる。

本発明ではまた、穴部に沿って環状リブを立上り形状で設けていることから、上取付金具に形成した穴部による上取付金具の強度低下を、その環状リブの補強リブとしての補強効果により補うことができる。
またゴム脚の上端部を、その環状リブの内面に加硫接着することで、上取付金具に穴部を形成したことによるゴム脚上端部と上取付金具との接着面積の低下を補うことができ、所望の接着強度を確保することが可能となる。

請求項２は、ゴム脚における中心軸線と直角方向の横断面の断面積が最小となる部位の断面積に対し、穴部の開口面積を大となし且つその穴部の縁が最小の断面積の部位の外縁よりも外側に位置するようになしたもので、この請求項２によれば、ゴム脚即ちエンジンマウントの上下方向のばね定数を、より一層効果的に低ばね定数化することができる。

本発明ではまた、一対のゴム脚を、上方に進むにつれて互いに接近する方向に傾斜する傾斜形状となし、且つ穴部の形状を、最小の断面積の部位の横断面形状（矩形状）に対応した矩形状となしておくことができる（請求項３）。

図１において、１０は本実施形態のエンジンマウントで、板状の鉄材のプレス加工品からなる上取付金具１２及び下取付金具１４と、それらの間に上下向きに介装されて、上端部と下端部とがそれぞれ上取付金具１２，下取付金具１４に加硫接着されたブロック状のゴム弾性体からなる一対のゴム脚１６とを有している。

１８は車体側の金属製のブラケットで、エンジンマウント１０は、下取付金具１４が固定部２２の締結孔２０においてブラケット１８に締結固定され、かかるブラケット１８を介して車体側に取り付けられるようになっている。
ここで車体側のブラケット１８は、下向きに立ち下がった形状の固定部２４を有しており、その固定部２４の締結孔２６において車体側に締結固定される。

２８は金属製且つ質量の大きなエンジン側のブラケットで固定部３０を有しており、その固定部３０の締結孔３２においてエンジン側に締結固定されるようになっている。
このエンジン側のブラケット２８は、上向きに突き出したボルト３４を有しており、このボルト３４が、上取付金具１２の中心部の締結孔３６（図５参照）を挿通して上向きに突き出している。そしてボルト３４の上向きに突き出した部分にナットがねじ込まれることで、エンジンマウント１０における上取付金具１２がエンジン側のブラケット２８に締結固定される。

即ちこの実施形態では、エンジンマウント１０の上取付金具１２に対して、エンジン側のブラケット２８が吊下状態に締結固定され、従ってこの実施形態のエンジンマウント１０はエンジン側を吊下状態に支持する形式のものである。

図２〜図８に、エンジンマウント１０の具体的構成が示してある。
尚この実施形態において、エンジンマウント１０は図２，図３，図４，図５の左右方向を車両の前後方向とし、これと直角方向を車両の左右方向として車両に組み付けられる。
図５に示しているように、エンジンマウント１０は下向きに立ち下がる形状の略四角筒状のゴム弾性体から成るゴムストッパ部３８を有している。

またこれに対応して、全体として平板状をなす下取付金具１４には、その中央部において下向きに立ち下がる形状の四角筒部４０が曲げ形成されており、この四角筒部４０がゴムストッパ部３８の内部に埋め込まれている。

一方エンジン側のブラケット２８は、図５に示しているように軸部４２を有しており、その軸部４２の上端側の部分がボルト３４として構成されている。
この軸部４２には、ボルト３４の下側においてストッパ部４４が設けられている。

ストッパ部４４は、図４に示しているように車両前後方向の一対の当接部４６と、車両左右方向の一対の当接部４８とを有しており、それら当接部４６，４８が、ゴムストッパ部３８に対して前後方向の左右方向にそれぞれ当接するようになっている。
ここで四角筒状のゴムストッパ部３８は、上記の一対のゴム脚１６に対し連結部５０にて連結され一体化されている。

下取付金具１４の上面には、図２に示しているように車両左右方向の両側に、ゴム弾性体から成る一対のゴムストッパ部５２が上向きにブロック状に突出する形状で設けられている。
これらゴムストッパ部５２はバウンド時にストッパ作用をなすもので、ゴム脚１６に対し連結部５０で連結され一体化されている。

この下取付金具１４の上面からは、上記の一対のゴム脚１６が上向きに立ち上がる形状で設けられている。
ここで一対のゴム脚１６は、上方に進むにつれて互いに接近する方向に傾斜する傾斜形状で、即ち図５において略ハの字状をなす向きで設けられている。
そしてそれぞれの下端部、詳しくは下端面が下取付金具１４の上面に一体に加硫接着されている。

また一対のゴム脚１６は、図５中の中心軸線Ｐと直角方向の横断面形状が、車両左右方向に長い矩形状をなしている。
そして下取付金具１４に対する付根近傍部分の内側の面が、外側に向ってえぐられた形状をなしており、付根近傍の内面にえぐり形状の凹部５４が形成されている。

ゴム脚１６は、この凹部５４の形成部位（図中Ｑで示す部位）において、中心軸線Ｐと直角方向の横断面の断面積が最も小となっている。
この凹部５４を形成した部位Ｑにおけるゴム脚１６の横断面形状もまた、車両左右方向に長い矩形状をなしている。
本実施形態において、この凹部５４はゴム脚１６の上下方向のばね定数を低ばね定数化する目的で設けられている。

上記上取付金具１２は、車両前後方向（図２，図３，図４，図５中左右方向）両端部が、略水平方向に平坦をなす平坦部５６とされており、そしてそれら平坦部５６と５６との間の部分が下向きに大きく（深く）凹曲した形状をなしている。図２中５８はその凹曲部を表している。

凹曲部５８は、図中左右の一対の斜め下向きに傾斜した傾斜部６０と、平坦部５６に対して段下がりの略水平方向に平坦をなす底部６２とからなっており、その底部６２の中央部に上記の締結孔３６が設けられている。

この上金具５６は、一対のゴム脚１６の上端部に対応した個所が、板厚方向に貫通の穴部６４（図５参照）とされており、そしてこの穴部６４の周縁に沿って、立上り形状をなす環状リブ６６が一体に形成されている。

ここで穴部６４及び環状リブ６６は、上取付金具１２における平坦部５６から凹曲部５８の傾斜部６０にまたがって形成されている。
またこれら穴部６４及び環状リブ６６は、ゴム脚１６の横断面形状に対応した、車両左右方向に長い矩形状（中心軸線Ｐと直角方向の平面形状）をなしている。

上記一対のゴム脚１６のそれぞれの上端部且つ外周部分は、上取付金具１２の穴部６４の外周側の下面に加硫接着されており、またその外周部分より内側の部分が穴部６４及び環状リブ６６の内側空間に埋まり込んでいる。そしてその埋まり込んだ部分が穴部６４及び環状リブ６６の内面に一体に加硫接着されている。
本実施形態において、上金具１２における穴部６４を形成した部分は、ゴム脚１６を図中下向きに押して弾性変形したときに最も応力発生の少ない部分であり、従って同部分を穴部６４となした場合においても金具強度はそれほどには低下しない。

尚、上取付金具１２の底部６２は車両左右方向、即ち図３中上下方向の両端部が、外向きに弧状に膨出した形状のストッパ部６８とされており、バウンド時にこれらストッパ部６８が、下取付金具１４の上面に上向きに突出形状に設けられたゴムストッパ部５２に当接し、それらの当接作用にてバウンド時のストッパ作用を行う（図７参照）。
尚、リバウンド時のストッパ作用は、図５の四角筒状のゴムストッパ部３８に対し、エンジン側のブラケット２８に形成されたストッパ部７０が上向きに当接することで行われる。

本実施形態において、穴部６４及び環状リブ６６の内側空間は、ゴム脚１６の凹部５４の形成部位Ｑの横断面の断面積よりも開口面積（中心軸線Ｐと直角方向における開口面積）が大とされており、且つ穴部６４及び環状リブ６６の内周縁が、最小断面積の部位Ｑの外周縁よりも外側に位置している。そのように穴部６４及び環状リブ６６の形状が定められている。

本実施形態では、一対のゴム脚１６における互いに対向する側の内側部の一部が、互いに接近する方向に延長せしめられている。図５中７２はその延長部を表している。
この延長部７２は、図８（Ａ）にも示しているように（図８（Ａ）は図５のVIII−VIII視断面の形状を表している）、内周端が上取付金具１２における中心の締結孔３６よりも径方向外側に引き込んで位置しており、且つ締結孔３６周りに連続して設けられている。
そしてこの延長部７２が上取付金具１２の下面に加硫接着されている。

以上のような本実施形態によれば、上取付金具１２として鉄材のプレス加工品を用いながら、これを効果的に軽量化することができ、また上取付金具１２の加工費、ひいてはエンジンマウント１０を低コスト化することができる。

また上取付金具１２に穴部６４を設けて、そこにゴム脚１６の上端部が埋まり込むようになし、穴部６４内でゴム脚１６が上方向に逃げ変形できることから、エンジンマウント１０における上下方向のばね定数を効果的に低ばね定数化することができ、エンジンマウント１０の防振性能を高めることができる。

更に上取付金具１２の質量（マス）を小さくできるため、上取付金具１２を含むブラケット（エンジン側への取付用のブラケット）側の固有振動数を高周波側にシフトさせることができ、他の振動系との共振（ブラケット共振）を回避し得て、振動騒音の発生を回避若しくは低減するといったことも可能となる。

本実施形態ではまた、穴部６４に沿って環状リブ６６を立上り形状で設けていることから、上取付金具１２に穴部６４を形成したことによる金具強度低下を、その環状リブ６６の補強リブとしての補強効果により補うことができる。
またゴム脚１６の上端部を環状リブ６６の内面に加硫接着することで、上取付金具１２に穴部６４を形成したことによるゴム脚１６上端部と上取付金具１２との接着面積の低下を補うことができ、所望の接着強度を確保することが可能となる。

また本実施形態では、ゴム脚１６における中心軸線Ｐと直角方向の横断面の断面積が最小となる部位Ｑの断面積に対し、穴部６４の開口面積を大となし且つその穴部６４の内縁が部位Ｑの外縁よりも外側に位置するようになしていることから、ゴム脚１６即ちエンジンマウント１０の上下方向のばね定数をより一層効果的に低ばね定数化することができる。

以上本発明の実施形態を詳述したがこれはあくまで一例示であり、本発明は例えば図８（Ｂ）に示すようにゴム脚１６の上端面に凹部７４を形成するなど様々な形状でゴム脚を構成するなど、その趣旨を逸脱しない範囲において種々変更を加えた形態で構成可能である。

本発明の一実施形態のエンジンマウントをブラケット組付状態で示す斜視図である。 同実施形態のエンジンマウントを示す斜視図である。 同実施形態のエンジンマウントを示す上面図である。 同実施形態のエンジンマウントを示す下面図である。 図３のＶ−Ｖ視断面図である。 図３のVI−VI視断面図である。 同実施形態のエンジンマウントを示す側面図である。 （Ａ）図５のVIII−VIII視断面図である。（Ｂ）本発明のエンジンマウントの変形例を示した図である。 従来のエンジンマウントの一例を示す図である。

符号の説明

１０ エンジンマウント
１２ 上取付金具
１４ 下取付金具
１６ ゴム脚
６４ 穴部
６６ 環状リブ

Claims (3)

1. 上下に離隔して配置された、それぞれが板状をなす上取付金具及び下取付金具と、それら上取付金具及び下取付金具間に介装され、上端部が該上取付金具に、下端部が該下取付金具に加硫接着されたブロック状のゴム弾性体から成る一対のゴム脚と、を有し、該ゴム脚の弾性変形に基いてエンジンを車体に防振支持するエンジンマウントにおいて
   前記上取付金具の、前記ゴム脚の上端部且つ外周部分に対応する部分を残して内側部分を板厚方向に貫通の穴部となすとともに、該穴部の周縁に沿って環状リブを立上り形状で設け、該ゴム脚における該上端部の該外周部分を、該上取付金具の該穴部の外周側の下面に加硫接着するとともに、該上端部の該外周部分より内側部分を該穴部及び前記環状リブの内側空間に埋め込んで、それら穴部及び環状リブの内面に加硫接着してあることを特徴とするエンジンマウント。
2. 請求項１において、前記ゴム脚における中心軸線と直角方向の横断面の断面積が最小となる部位の断面積に対し、前記穴部の開口面積が大となしてあり且つ該穴部の縁が、該最小の断面積の部位の外縁よりも外側に位置していることを特徴とするエンジンマウント。
3. 請求項２において、前記一対のゴム脚が上方に進むにつれて互いに接近する方向に傾斜する傾斜形状をなしており、該ゴム脚は前記最小の断面積の部位の横断面形状が矩形状をなしていて、前記穴部が対応する矩形状をなしていることを特徴とするエンジンマウント。

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