ブックタイトルマツダ技報　2015 No.32

概要

マツダ技報　2015 No.32

マツダ技報No.32(2015)階で慎重に選定する必要がある。新型ロードスターを開発するにあたり,これまでの開発で培ってきたMBDの技術とプロセスを活用し,PTマウントシステムの選定と,部品形状の検討を行った。CAEモデルはPTシステムNVHに関与するさまざまな要素,例えばエンジン,トランスミッション,PPF,デフ,駆動系や排気系等をモデル化の対象とした。まず低周波性能向けのモデルを使用してPTの懸架方式やマウント等の基本構造を決定し,更に高周波向けのモデルを用いてエンジン,トランスミッションやPPF等の詳細形状を設計した。Fig. 3,4にそれぞれ低,高周波現象のモデル外観を示す。評価する性能や検討する内容により,必要な自由度,再現すべき現象の性質が異なるため,モデルを使い分けた。PPF(b) PPF TypeFig. 5 PT Mount Type選定の基準は,(1)低周波NVH性能から要求されるPTシステム共振と,ボデー,サスの共振,PT起振力との周波数配置(モーダルアライメント)のコントロール性,(2)走り性能の要求としてエンジントルク入力に対するGの立ち上がりの速さと収束性,(3)シャシー側のフレームも含めた重量とした。(1)~(3)について,独自の指標を用いて評価し比較した結果,Fig. 6に示すとおり(1)については同等だが,(2)(3)はPPF方式が有利であることが分かった。これにより,歴代のロードスターで採用してきたPPF方式の優位性が改めて確認され,新型ロードスターでもこの方式を一層進化させることとした。Fig. 3 CAE Model for Low Frequency NVH(1) Modal AlignmentGoodPoor(3) Weight(2) PerformanceFeelFig. 4 CAE Model for High Frequency NVHFig. 6 Comparision of PT Mount Type4. PTシステムNVHの設計4.1 PT懸架方式の選定開発最初期に,NVHや走り性能と質量の基本的な素性を決定づけるPT懸架方式の選定を行った。候補として,エンジン-トランスミッションとリアデフを独立して懸架する一般的なトランスミッションマウント方式(a)と,エンジン-トランスミッションとリアデフをPPFで接続してPTシステムを一体として懸架するPPF方式(b)を検討した(Fig. 5)。EngineTransmissionMountPropellerShaft(a) Transmission Mount TypeRearDifferential4.2アイドル振動,低回転こもり音本節では,PT全体にわたる基本構造である,エンジン-PPF-デフのマウント系と,駆動系ねじり振動の設計を決める,アイドル振動と低回転時のこもり音について述べる。(1)アイドル低回転化と振動の両立燃費改善のためのアイドル低回転化で,起振力とPT剛体共振の周波数が近接する。また,PTの軽量化や乗り心地の向上のためのPTのマウント高剛性化は,いずれもPT剛体共振周波数を上昇させるため,一層起振力周波数と近接する。そこで以下の施策によりアイドル低回転化と振動の両立に取り組んだ。①PTロール共振周波数上昇の抑制アイドル振動に大きく寄与するPTの剛体ロール共振周波数は,主にPTの慣性とロール剛性で決まる。ロール剛性はエンジンマウントの上下剛性と左右スパン(距離)の-130-