特開 2023-158342 モータユニットマウント構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023158342

(43)【公開日】2023-10-30

(54)【発明の名称】モータユニットマウント構造

(51)【国際特許分類】

   B60K 1/00 20060101AFI20231023BHJP

   B62D 21/00 20060101ALI20231023BHJP

   B62D 25/08 20060101ALI20231023BHJP

【ＦＩ】

B60K1/00

B62D21/00 Z

B62D25/08 C

【審査請求】未請求

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022068122

(22)【出願日】2022-04-18

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002082

【氏名又は名称】スズキ株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000002967

【氏名又は名称】ダイハツ工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002572

【氏名又は名称】弁理士法人平木国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】石井 孝明

(72)【発明者】

【氏名】田中 慎也

【テーマコード（参考）】

3D203

3D235

【Ｆターム（参考）】

3D203AA02

3D203AA31

3D203AA33

3D203BA13

3D203CA04

3D203CA23

3D203CB19

3D203DA11

3D203DB07

3D235BB03

3D235CC12

3D235DD12

3D235EE03

3D235EE14

3D235EE20

3D235FF02

3D235FF07

3D235FF34

3D235HH22

(57)【要約】

【課題】衝突時におけるモータユニットの持ち上がりを防止できるとともに、衝突荷重を車両のサスペンションメンバに効率的に伝達できるモータユニットマウント構造を提供する。
【解決手段】モータユニットマウント構造１０は、モータユニット３０を車両のサスペンションメンバ２０に固定するための構造であって、モータユニット３０に固定されるマウント本体部１１と、マウント本体部１１と連結されてサスペンションメンバ２０に固定されるマウントブラケット１２とを備える。マウント本体部１１はマウントブラケット１２に向かう第１突起部１１４を有し、マウントブラケット１２はマウント本体部１１に向かう第２突起部１２４を有する。第２突起部１２４は第１突起部１１４の上方に位置し、且つ車両の前後方向から見たときに、第２突起部１２４の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部１１４と重なっている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータユニットを車両のサスペンションメンバに固定するためのモータユニットマウント構造であって、
前記モータユニットに固定される第１部材と、
前記第１部材と連結されるとともに前記サスペンションメンバに固定される第２部材と、
を備え、
前記第１部材は、前記第２部材に向かう第１突起部を有し、
前記第２部材は、前記第１部材に向かう第２突起部を有し、
前記第２突起部は前記第１突起部の上方に位置し、且つ車両の前後方向から見たときに、前記第２突起部の少なくとも一部が車両の上下方向において前記第１突起部と重なっていることを特徴とするモータユニットマウント構造。

【請求項2】

前記第２部材は、前記サスペンションメンバと固定するための台座部と、前記台座部から立設される２本の支柱部とを有し、
前記第２突起部は、前記台座部の上端部が前記第１部材に向かって張り出すことにより形成され、その一端部が２本の前記支柱部の一方、その他端部が２本の前記支柱部の他方とそれぞれ連結されている請求項１に記載のモータユニットマウント構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、モータユニットを車両のサスペンションメンバに固定するためのモータユニットマウント構造に関する。

【背景技術】

【0002】

車両のモータユニットマウント構造として、例えば下記特許文献１に記載のパワーユニットマウント構造を採用することが検討されている。特許文献１に記載のパワーユニットマウント構造では、パワーユニットに固定される内筒金具と、車両のサスペンションメンバに固定される外筒金具とがゴム弾性体によって連結されており、外筒金具の一部の剛性を低くすることで、衝突時に該外筒金具の一部を変形させてパワーユニットの後部を車両の斜め下方に落し込み、これをもってパワーユニットの車室内への突出を防止できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００２－２６６９１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかし、上述のパワーユニットマウント構造は、衝突によるパワーユニットを確実に車両の斜め下方に落し込むとは限らない。従って、該パワーユニットマウント構造を車両のモータユニットマウント構造として採用した場合、衝突時にモータユニットが車両の上方に持ち上がり、衝突荷重が効率的に車両のサスペンションメンバに伝達できない可能性がある。

【0005】

本発明は、このような技術課題を解決するためになされたものであって、衝突時におけるモータユニットの持ち上がりを防止できるとともに、衝突荷重を車両のサスペンションメンバに効率的に伝達できるモータユニットマウント構造を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るモータユニットマウント構造は、モータユニットを車両のサスペンションメンバに固定するためのモータユニットマウント構造であって、前記モータユニットに固定される第１部材と、前記第１部材と連結されるとともに前記サスペンションメンバに固定される第２部材と、を備え、前記第１部材は、前記第２部材に向かう第１突起部を有し、前記第２部材は、前記第１部材に向かう第２突起部を有し、前記第２突起部は前記第１突起部の上方に位置し、且つ車両の前後方向から見たときに、前記第２突起部の少なくとも一部が車両の上下方向において前記第１突起部と重なっていることを特徴とする。

【0007】

本発明に係るモータユニットマウント構造では、第２突起部は第１突起部の上方に位置し、且つ車両の前後方向から見たときに、第２突起部の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部と重なっている。このため、例えば前突により衝突荷重がモータユニットに入力された場合、モータユニットが車両の前後方向に沿って後退し、サスペンションメンバの変形によってモータユニットが車両の上下方向に持ち上がろうとすると、モータユニットに固定された第１部材の第１突起部が第２部材の第２突起部と引っ掛かることで、第１部材の上方への移動が阻止される。これによって、モータユニットの車両上方への移動が規制されるので、モータユニットの持ち上がりを防止することができる。また、モータユニットの車両上方への移動が規制されることで、衝突荷重が車両の上方に逃げることなく、第１部材及び第２部材を経由してサスペンションメンバに分散することができるので、衝突荷重を車両のサスペンションメンバに効率的に伝達することが可能になる。

【0008】

本発明に係るモータユニットマウント構造において、前記第２部材は、前記サスペンションメンバと固定するための台座部と、前記台座部から立設される２本の支柱部とを有し、前記第２突起部は、前記台座部の上端部が前記第１部材に向かって張り出すことにより形成され、その一端部が２本の前記支柱部の一方、その他端部が２本の前記支柱部の他方とそれぞれ連結されていることが好ましい。このようにすれば、第２突起部の強度を高めることができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、衝突時におけるモータユニットの持ち上がりを防止できるとともに、衝突荷重を車両のサスペンションメンバに効率的に伝達することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】第１実施形態に係るモータユニットマウント構造が適用される場面を示す模式平面図である。

【図2】第１実施形態に係るモータユニットマウント構造が適用される場面を示す右側面図である。

【図3】第１実施形態に係るモータユニットマウント構造を示す斜視図である。

【図4】第１実施形態に係るモータユニットマウント構造を示す右側面図である。

【図5】第１実施形態に係るモータユニットマウント構造を示す前面図である。

【図6】前突時にマウント本体部とマウントブラケットの位置変化を説明する右側面図である。

【図7】第２実施形態に係るモータユニットマウント構造を示す右側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面を参照して本発明に係るモータユニットマウント構造の実施形態について説明する。各図において前後、左右及び上下方向及び位置は、モータユニットマウント構造が適用される車両を基準とする。また、図面の説明において同一の要素には同一符号を付し、その重複説明を省略する。

【0012】

［第１実施形態］
図１は第１実施形態に係るモータユニットマウント構造が適用される場面を示す模式平面図であり、図２は第１実施形態に係るモータユニットマウント構造が適用される場面を示す右側面図である。本実施形態のモータユニットマウント構造１０は、モータユニット３０を車両のサスペンションメンバ２０に固定するための構造として用いられている。

【0013】

モータユニット３０は、車両走行用のモータ、モータの出力を減速するギヤ、及び、バッテリや燃料電池などの車載電源の電力をモータの駆動電力に変換するデバイス等をユニット化したものである。このモータユニット３０は、サスペンションメンバ２０に支持された状態で車両のフロントルーム（図示せず）に収容されている。モータユニット３０の後方には、高電圧ケーブル７０が配置されている（図２参照）。

【0014】

サスペンションメンバ２０は、フロントルームの下方であって、一対の前輪の間に配置されている。このサスペンションメンバ２０は、車両の左右両側に配置されるとともに車両の前後方向に延設される一対のサイドレール２１と、車両の左右方向（すなわち、車幅方向）に延びるとともに一対のサイドレール２１の間に架設されるフロントクロスメンバ２２と、フロントクロスメンバ２２よりも車両の後方に配置され、一対のサイドレール２１の間に架設されるリアクロスメンバ２３と、を備えている。

【0015】

モータユニット３０は、左右一対の前側モータユニットマウント（図示せず）、及び後側モータユニットマウントの３点でサスペンションメンバ２０に固定されている。前側モータユニットマウントは、例えばモータユニット３０の左前部を左側のサイドレール２１、モータユニット３０の右前部を右側のサイドレール２１にそれぞれ固定するための構造である。一方、後側モータユニットマウントは、上述のモータユニットマウント構造１０に該当するものであり、モータユニット３０の後部における車幅方向の中央部をリアクロスメンバ２３に固定するための構造である。

【0016】

以下、図３～図５を更に加え、モータユニットマウント構造１０を詳細に説明する。モータユニットマウント構造１０は、主に、モータユニット３０に固定されるマウント本体部１１と、マウント本体部１１と連結されるとともにサスペンションメンバ２０のリアクロスメンバ２３に固定されるマウントブラケット１２とを備えている。

【0017】

マウント本体部１１は、特許請求の範囲に記載された「第１部材」に相当するものであって、スチールやアルミニウムなどの金属材料により形成されている。マウント本体部１１は、モータユニット３０と固定するためのブロック状の土台部１１１と、土台部１１１から突出するとともに中央位置に貫通孔１１２が形成された突出部１１３とを有する。

【0018】

土台部１１１は、その長手方向が車両の上下方向に沿って配置された状態で、モータユニット３０の外壁に固定されている。具体的には、土台部１１１の四隅には、該土台部１１１の厚さ方向に延びる貫通孔１１５がそれぞれ形成されている。土台部１１１は、各貫通孔１１５に挿通されて更にモータユニット３０の外壁に形成されたネジ孔にねじ込まれたボルト６０により、モータユニット３０の外壁に固定されている。土台部１１１のモータユニット３０に向かう底面は、アーチ状に形成されている。

【0019】

突出部１１３は、土台部１１１と一体的に形成されており、その車両後方に突出する先端部が湾曲している。突出部１１３の略中央位置には、上述の貫通孔１１２が形成されている。貫通孔１１２は、車幅方向に延びており、その中には後述するシャフト１２３が挿通されている。

【0020】

一方、マウントブラケット１２は、特許請求の範囲に記載された「第２部材」に相当するものであって、スチールやアルミニウムなどの金属材料により形成されている。マウントブラケット１２は、リアクロスメンバ２３と固定するための台座部１２１と、台座部１２１から立設される２本の支柱部１２２と、２本の支柱部１２２の先端に架設されたシャフト１２３とを有する。

【0021】

台座部１２１は、ブロック状に形成され、その長手方向が車幅方向に沿って配置された状態で、サスペンションメンバ２０のリアクロスメンバ２３に固定されている。より具体的には、台座部１２１の四隅には、車両の下方に開口するネジ孔部がそれぞれ形成されている。各ネジ孔部には、リアクロスメンバ２３の下方から該リアクロスメンバ２３を貫通するスタッドボルト４０の一端部がねじ込まれている。スタッドボルト４０の他端部には、ナット４１が螺合される。

【0022】

２本の支柱部１２２は、台座部１２１と一体的に形成され、所定の距離で離れた状態で台座部１２１の長手方向（すなわち、車幅方向）の両端部にそれぞれ配置されている。シャフト１２３は、横断面矩形状に形成されており、マウント本体部１１の貫通孔１１２に挿通した状態で、ボルト５０によって２本の支柱部１２２の先端に固定されている（図３参照）。

【0023】

シャフト１２３とマウント本体部１１の貫通孔１１２の周壁との間には、ゴム製の弾性部材１３が設けられている。すなわち、マウント本体部１１とマウントブラケット１２とは、該弾性部材１３によって弾性変化可能に連結されている。このようにすることで、モータユニット３０の振動がマウント本体部１１、弾性部材１３及びマウントブラケット１２を経由してサスペンションメンバ２０に伝達することになる。なお、弾性部材１３は、接着剤などによってシャフト１２３及び貫通孔１１２の周壁とそれぞれ固定されている。

【0024】

以上のような構造を有するマウント本体部１１及びマウントブラケット１２は、マウント本体部１１の突出部１１３がマウントブラケット１２の２つの支柱部１２２の間に位置し、且つマウントブラケット１２のシャフト１２３がマウント本体部１１の貫通孔１１２に挿通した状態で、組み立てられている。このようにすることで、マウント本体部１１の車幅方向の移動がマウントブラケット１２の２つの支柱部１２２により規制されるので、仮に車幅方向からの衝突荷重がモータユニット３０に入力されたとしても、モータユニット３０の車幅方向での移動を抑制することができる。

【0025】

また、本実施形態において、マウント本体部１１及びマウントブラケット１２は、それぞれ突起部を有し、これらの突起部は互いに対向するように配置されている。

【0026】

例えば図３～図５に示すように、マウント本体部１１は、マウントブラケット１２に向かう第１突起部１１４を更に有する。第１突起部１１４は、土台部１１１の下側の２つの貫通孔１１５の間に位置し、車両の後方に向かって突出する略直方体状を呈する。この第１突起部１１４は、土台部１１１と一体的に形成されるとともに車両前後方向の断面が比較的大きい第１部分１１４ａと、第１部分１１４ａとの間で段差を形成するように車両前後方向の断面が比較的小さい第２部分１１４ｂとを有する。なお、第１突起部１１４の形状は、第１部分１１４ａと第２部分１１４ｂとを有するものに限らず、同じ大きさの断面を有する直方体状、円柱状、断面が漸次変化する円錐台状等であってもよい。

【0027】

また、マウントブラケット１２は、マウント本体部１１に向かう第２突起部１２４を更に有する。第２突起部１２４は、台座部１２１の上端部が車両前方に張り出すことにより形成されている。図５に示すように、第２突起部１２４は、２本の支柱部１２２と一体的に形成されるように、その左端部が左側に位置する支柱部１２２、その右端部が右側に位置する支柱部１２２とそれぞれ連結されている。このようにすれば、第２突起部１２４の強度を高めることができる。

【0028】

車両の上下方向において、第２突起部１２４は第１突起部１１４の上方に位置している。また、車両の前後方向から見たときに、第２突起部１２４の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部１１４と重なっている。本実施形態では、図５に示す車両の前方から見たときに、第２突起部１２４は第１突起部１１４の上方に配置され、且つ、上下方向において第２突起部１２４が第１突起部１１４と重なっている。

【0029】

本実施形態に係るモータユニットマウント構造１０では、第２突起部１２４は第１突起部の上方に位置し、且つ、車両の前後方向から見たときに、第２突起部１２４の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部１１４と重なっている。このようにすれば、例えば図６の矢印に示すように、前突による衝突荷重がモータユニット３０に入力された場合、モータユニット３０が車両の前後方向に沿って後退し、サスペンションメンバ２０の変形によってモータユニット３０が車両の上方に持ち上がろうとすると、モータユニット３０に固定されたマウント本体部１１の第１突起部１１４がマウントブラケット１２の第２突起部１２４と引っ掛かるので、マウント本体部１１の上方への移動が阻止される。これによって、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されるので、モータユニット３０の持ち上がりを防止することができる。

【0030】

また、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されることで、衝突荷重が車両の上方に逃げることなく、マウント本体部１１、弾性部材１３及びマウントブラケット１２を経由してサスペンションメンバ２０に分散することができるので、衝突荷重を車両のサスペンションメンバ２０に効率的に伝達することができる。更に、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されることにより、マウント本体部１１が高電圧ケーブル７０（図２参照）との接触を防止でき、高電圧ケーブル７０の保護を図ることができる。

【0031】

［第２実施形態］
以下、図７を用いてモータユニットマウント構造の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係るモータユニットマウント構造１０Ａは、第１突起部及び第２突起部が互いに対向する斜面部をそれぞれ有する点において上記第１実施形態と異なっている。以下の説明では、その相違点のみを説明する。

【0032】

図７に示すように、マウント本体部１１の第１突起部１１６は、マウントブラケット１２に向かう斜面部１１６ａを有するように形成されている。斜面部１１６ａは、車両の後方に行くにつれて低くなるように、言い換えれば後下がりに傾斜している。このような斜面部１１６ａは、例えば第１突起部１１６のマウントブラケット１２に面する端面全体を傾斜させることにより形成されている。

【0033】

それに対応し、マウントブラケット１２の第２突起部１２６は、マウント本体部１１に向かう斜面部１２６ａを有するように形成されている。斜面部１２６ａも、車両の後方に行くにつれて低くなるように、言い換えれば後下がりに傾斜している。このような斜面部１２６ａは、例えば第２突起部１２６のマウント本体部１１に面する端面の全体又は一部（例えば、マウント本体部１１の斜面部１１６ａに対向する部分）を傾斜させることにより形成されている。そして、第２突起部１２６の斜面部１２６ａの水平方向に対する傾斜角度は、第１突起部１１６の斜面部１１６ａの水平方向に対する傾斜角度と同じであることが好ましい。

【0034】

なお、第２突起部１２６は第１突起部１１６の上方に位置し、且つ、車両の前後方向から見たときに、第２突起部１２６の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部１１６と重なっている。

【0035】

本実施形態に係るモータユニットマウント構造１０Ａでは、第２突起部１２６は第１突起部１１６の上方に位置し、且つ、車両の前後方向から見たときに、第２突起部１２６の少なくとも一部が車両の上下方向において第１突起部１１６と重なっている。このようにすれば、例えば前突による衝突荷重がモータユニット３０に入力された場合、モータユニット３０が車両の前後方向に沿って後退し、第１突起部１１６の斜面部１１６ａが第２突起部１２６の斜面部１２６ａと接触する。そして、サスペンションメンバ２０の変形によってモータユニット３０が車両の上下方向に持ち上がろうとすると、第２突起部１２６の後下がりの斜面部１２６ａが第１突起部１１６の斜面部１１６ａを車両の下方に移動するようにガイドする。これによって、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されるので、モータユニット３０の持ち上がりを防止することができる。

【0036】

また、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されることで、衝突荷重が車両の上方に逃げることなく、マウント本体部１１、弾性部材１３及びマウントブラケット１２を経由してサスペンションメンバ２０に分散することができるので、衝突荷重を車両のサスペンションメンバ２０に効率的に伝達することができる。更に、モータユニット３０の車両上方への移動が規制されることで、マウント本体部１１が高電圧ケーブル７０（図２参照）との接触を防止でき、高電圧ケーブル７０の保護を図ることができる。

【0037】

以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。

【符号の説明】

【0038】

１０，１０Ａ：モータユニットマウント構造、１１：マウント本体部、１２： マウントブラケット、１３：弾性部材、２０：サスペンションメンバ、２１：サイドレール、２２：フロントクロスメンバ、２３：リアクロスメンバ、３０：モータユニット、４０：スタッドボルト、４１：ナット、５０，６０：ボルト、７０：高電圧ケーブル、１１１：土台部、１１２：貫通孔、１１３：突出部、１１４，１１６：第１突起部、１１５：貫通孔、１１６ａ，１２６ａ：斜面部、１２１：台座部、１２２：支柱部、１２３：シャフト、１２４，１２６：第２突起部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】