JPH0747844A - 自動車のパワートレイン支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 パワートレインの支持構造で、前方からの荷
重に対する衝撃吸収能力を向上させ、重量軽減ができる
構造を提供する。 【構成】 ペリメータフレーム３は、後端がフロントサ
イドフレーム１の後部に接合され、第１メンバ部31と、
第２メンバ部32と、第３メンバ部33とを備え、第３メン
バ部の前端33Ａは一体に接合されて略Ｖ字形を形成し、
フロントサイドフレームの前端１Ａに両端が結合された
フロントクロスメンバ２に接合されている。第２メンバ
部に、パワートレイン４の後部を支持する後マウント部
材５を、第３メンバ部にパワートレインの前部を支持す
る前マウント部材６を設ける。又サスペンションロアア
ーム７が第１メンバ部の上面に設けられた前後マウント
部材８，９に結合支持される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジン及びトランス
ミッションを備えたパワートレインの支持構造、特にエ
ンジンとトランスミッションを横方向に並べて配置した
パワートレインに適する自動車のパワートレイン支持構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車の前部において、エンジン
及びトランスミッションを備えたパワートレインを支持
する手段のひとつとして、車体両側で車体前後方向に延
びる一対のフロントサイドフレームよりも下方に配置さ
れて車体前後方向に延びるペリメータフレームを設け、
このペリメータフレームによってパワートレインを支持
するとともに、サスペンションアームを支持するものが
知られている。このペリメータフレームを備えた自動車
においては、ペリメータフレームにエンジンマウントを
設けてエンジンを取り付けるとともに、サスペンション
アームの一端を取り付けて一体化したものを、エンジン
の組付工程でメインフレームにそのまま組み付けること
によって組付作業を簡略化することができる。また、ペ
リメータフレームを下方に湾曲させて形成することによ
り、正突時の衝撃でエンジンが後退する際に、ペリメー
タフレームの変形でエンジンを下方に移動させることが
でき、車室内への影響を抑制できるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の自動車のペリメータフレームを備えたパワートレイ
ン支持構造においては、重量増加が著しいという問題が
あった。また、エンジンとトランスミッションを横方向
即ち車幅方向に並べて配置したパワートレインの場合、
サスペンションアームの適正な長さを確保するために、
サスペンションアームのマウント部が内方に位置してい
るから、前方からの荷重によりペリメータフレームが変
形してパワートレインが後退する際に、トランスミッシ
ョンの後端と、ペリメータフレームに取り付けられたサ
スペンションアームの前端とが干渉してパワートレイン
の後退を妨げることになり、クラッシュスペースが減少
して衝撃吸収効果が低減する恐れがあるという問題があ
った。この問題を解決するために、サスペンションアー
ムの前端の取付位置を、前方から荷重がかかった時にト
ランスミッションの後端が移動する経路から離れた位
置、即ちトランスミッションの後方から幅方向外側にず
れた位置（例えば、ペリメータフレームの外側端）とす
る手段があるが、この手段においては、サスペンション
アームの外方端が車端取付位置として定められているか
ら、サスペンションアームが短くなり、車輪の変位量が
大きくなるという問題があった。また、一例として特開
平１−202525号公報に示されるように、エンジンの左右
を支持するエンジンマウントを、所定値以上の衝撃を受
けたときに車体幅方向線を中心として回動するようにし
たものが知られているが、エンジンの反力を支持する能
力が低下する恐れがあった。

【０００４】本発明の目的は、エンジンとトランスミッ
ションとを横方向に配置したパワートレインの支持構造
であって、前方からの荷重を受けた時にパワートレイン
の後下方への移動空間を確保して衝撃吸収能力を向上さ
せるとともに、重量軽減を促進させることのできる自動
車のパワートレイン支持構造を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の自動車のパワートレイン支持構造は、エンジ
ンとトランスミッションとを横方向に配置したパワート
レインの支持構造であって、パワートレインの前後部を
マウントするとともにサスペンションアームを支持する
ペリメータフレームを備えたものにおいて、ペリメータ
フレームは、上面に左右のサスペンションアームをそれ
ぞれ支持して前後方向に延びる左右一対の第１メンバ部
と、左右の第１メンバ部に両端が接合され、パワートレ
インの後部をマウントして幅方向に延びる第２メンバ部
と、パワートレインの前部をマウントして第１メンバ部
前端から内方に傾斜して延び、フロントクロスメンバに
前端が接合される第３メンバ部とから成るものである。

【０００６】

【作用】前方からの荷重を受けると、ペリメータフレー
ムが前後方向に圧縮されることによって、左右の第３メ
ンバ部で形成する角度が大きくなり、第１メンバ部の前
部を車体外方に押し広げることになってサスペンション
アームのマウント部を車体外方に移動させる。したがっ
て、パワートレインが後下方に移動する際に、パワート
レイン特にトランスミッションの後部が移動する経路か
らサスペンションアームのマウント部が移動し、トラン
スミッションの後部とサスペンションアームの前部とが
干渉することがなくなる。

【０００７】

【実施例】本発明の第１実施例を図１及び図２を参照し
て説明する。車体前部において、車体両側に前後方向に
延びる一対のフロントサイドフレーム１，１と、両フロ
ントサイドフレーム１，１の前端１Ａ，１Ａに両端が結
合されて車体幅方向に延びるフロントクロスメンバ２
と、ペリメータフレーム３とを備えている。

【０００８】上記ペリメータフレーム３は、後端がフロ
ントサイドフレーム１，１の後部にそれぞれ接合され、
車体両側で前後方向に延びる一対の第１メンバ部31，31
と、左右の第１メンバ部31，31の中間位置に両端が接合
されて幅方向に延びる第２メンバ部32と、左右の第１メ
ンバ部31，31の前端から内方に傾斜して前方に延びる第
３メンバ部33，33とを備え、第３メンバ部33，33の前端
33Ａは一体に接合されて略Ｖ字形を形成し、その前端33
Ａは上記フロントクロスメンバ２に接合されている。

【０００９】第２メンバ部32に、エンジンＥとトランス
ミッションＴとを横方向に配置したパワートレイン４の
後部を支持する後マウント部材５を設け、一方の第３メ
ンバ部33にパワートレイン４の前部を支持する前マウン
ト部材６を設けるとともに、両第１メンバ部31，31に左
右のサスペンションロアアーム７，７をそれぞれマウン
トする。サスペンションロアアーム７は外方端71から２
本のアーム72が所定の角度をもって内方に延び、一対の
内方端73, 74が第１メンバ部31の上面に設けられた前後
マウント部材８，９に結合支持されており、前後マウン
ト部材８，９は、第２メンバ部32の接合部を挟んで前後
に配設されている。

【００１０】この構成により、前後マウント部材８，９
の位置、即ちサスペンションロアアーム７の内方端73,
74の位置が、第１メンバ部31の外側端よりも内方に移動
しているから、サスペンションロアアーム７の長さを長
くすることができ、車輪の変位量を小さくすることがで
きる。また、ペリメータフレーム３の重量を軽減させる
とともに、ペリメータフレーム３が前方からの荷重を受
けると、第３メンバ部33の前端33Ａに後方への荷重が集
中することになり、フロントサイドフレーム１，１が変
形する際に、第１メンバ部31，31と第３メンバ部33，33
とが下方に屈曲してパワートレイン４を後退させながら
下方に移動させる（図３参照）一方、第３メンバ部33，
33が形成するＶ字形の頂角が拡大され、両第３メンバ部
33，33の後端の間の距離が増大して、左右のサスペンシ
ョンロアアーム７，７の前マウント部材８，８の間の距
離が増大し（図４参照）、パワートレイン４特にトラン
スミッションＴの移動経路から外側に外れてパワートレ
イン４の移動を妨げることがない。

【００１１】図５を参照して第２実施例を説明すると、
ペリメータフレーム30は、前後方向に延びる一対の第１
メンバ部 301, 301 と、左右の第１メンバ部 301, 301
に両端が接合された第２メンバ部302 と、第１メンバ部
301, 301 の前端から内方に傾斜して前方に延びる第３
メンバ部 303, 303 とを備え、両第３メンバ部 303,303
の前端 303Ａ, 303Ａは間隙をもってフロントクロス
メンバ２にそれぞれ接合されている。第２メンバ部302
に後マウント部材５、一方の第３メンバ部 303に前マウ
ント部材６が設けられ、第１メンバ部 301にサスペンシ
ョンロアアーム７の前後マウント部材８，９が設けられ
ている。この構成により、ペリメータフレーム30の製作
が容易になる。

【００１２】図６を参照して第３実施例を説明すると、
断面積、材質、板厚等の設定によりホイールエプロンレ
インフォースメント10の剛性を増大させてフロントサイ
ドフレームの機能を備えさせ、サイドメンバ11の上部に
基部が接合されたホイールエプロンレインフォースメン
ト10は、先細り形状を備えて前端に向かって下方に湾曲
し、前端10Ａが上下に延びる短柱状に形成されている。
左右のホイールエプロンレインフォースメント10，10の
前端10Ａ，10Ａの下端に両端が接合されたフロントクロ
スメンバ２が設けられる。ペリメータフレーム３は、左
右のサイドメンバ11の下端にそれぞれ後端が接合された
第１メンバ部31，31と、第１メンバ部31，31の中間位置
に両端が接合された第２メンバ部32と、左右の第１メン
バ部31，31の前端から内方に傾斜して前方に延びる第３
メンバ部33，33とを備え、第３メンバ部33，33の前端33
Ａは一体に接合されて略Ｖ字形を形成し、その前端33Ａ
がフロントクロスメンバ２に固定されている。

【００１３】この構成によると、フロントサイドフレー
ムを不要としているから、車体重量を大幅に軽減するこ
とができるとともに、エンジンＥの両側にスペースを確
保することができ、補機類の設置が容易になる。特に横
置エンジンを備えた前輪駆動型式の車両においては、エ
ンジンの横に大きなスペースを確保できるから前輪の舵
角を大きく取ることができ、回転半径を小さくすること
ができる。また、ホイールエプロンレインフォースメン
ト10が前端に向かって下方に湾曲しているために、前方
から荷重がかかると、ホイールエプロンレインフォース
メント10が下方に屈曲して前端10Ａが下方に移動し、ペ
リメータフレーム３を下方に移動させて各マウント部材
を下方に移動させ、パワートレイン４を下方に移動させ
る。なお、ホイールエプロンレインフォースメント10の
適所に脆弱部を設けることにより、前方からの荷重によ
ってホイールエプロンレインフォースメント10が下方に
屈曲しやすくなって、パワートレイン４を確実に下方に
移動させることができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているか
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。サスペンショ
ンロアアームの内方端の位置が、第１メンバ部の外側端
よりも内方に移動しているから、サスペンションロアア
ームを長くすることができ、車輪の変位量を小さくする
ことができる。また、ペリメータフレームの重量を軽減
させるとともに、ペリメータフレームが前方からの荷重
を受けると、第３メンバ部の前端に後方への荷重が集中
することになり、フロントサイドフレームが変形する際
に、第１メンバ部と第３メンバ部とが下方に屈曲してパ
ワートレインを後退させながら下方に移動させる一方、
第３メンバ部が形成するＶ字形の頂角が拡大され、両第
３メンバ部の後端の間の距離が増大して、左右のサスペ
ンションロアアームの前マウント部材の間の距離が増大
し、パワートレイン特にトランスミッションの移動経路
から外側に外れてパワートレインの移動を妨げることが
ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施例を示す斜視図である。

【図２】 本発明の第１実施例を示す側面図である。

【図３】 本発明の第１実施例の動作説明側面図であ
る。

【図４】 本発明の第１実施例の動作説明平面図であ
る。

【図５】 本発明の第２実施例を示す平面図である。

【図６】 本発明の第３実施例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ フロントサイドフレーム、２ フロントクロスメン
バ ３ ペリメータフレーム、４ 横メンバ ５，６ 前後マウント部材、７．８ 左右マウント部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水野 圭 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内

Claims (1)

【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を横方
   向に配置したパワートレインの支持構造であって、パワ
   ートレインの前後部をマウントするとともにサスペンシ
   ョンアームを支持するペリメータフレームを備えたもの
   において、ペリメータフレームは、上面に左右のサスペ
   ンションアームをそれぞれ支持して前後方向に延びる左
   右一対の第１メンバ部と、左右の第１メンバ部に両端が
   接合され、パワートレインの後部をマウントして幅方向
   に延びる第２メンバ部と、パワートレインの前部をマウ
   ントして第１メンバ部前端から内方に傾斜して延び、フ
   ロントクロスメンバに前端が接合される第３メンバ部と
   から成ることを特徴とする自動車のパワートレイン支持
   構造。