JPH04349035A - 車両のパワートレイン構造 - Google Patents

車両のパワートレイン構造

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JPH04349035A
JPH04349035A JP3060526A JP6052691A JPH04349035A JP H04349035 A JPH04349035 A JP H04349035A JP 3060526 A JP3060526 A JP 3060526A JP 6052691 A JP6052691 A JP 6052691A JP H04349035 A JPH04349035 A JP H04349035A
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engine
transmission
propeller shaft
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Osamu Kameda
修 亀田
Yoshimichi Tanaka
田中　義道
Junichi Okita
沖田　潤一
Sakuyoshi Hasefuji
作美 長谷藤
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のパワートレイン
構造に関し、特に、エンジン及び変速機を横置きかつ互
いに並列に配置するタイプのものに係わる。
【０００２】
【従来の技術】従来、４輪駆動車やＦＦ（フロントエン
ジン・フロントドライブ）型車等の車両において、車体
前部のエンジンルーム内に、エンジン及び変速機を配置
するに当っては、これらを縦置きまたは横置きのいずれ
で搭載するかで種々の態様がある。これらのうち、特に
、エンジン及び変速機を共に横置きに配置する場合、こ
の両者を直列に配置するとパワートレイン全体の軸方向
長さがかなり長くなるという不具合がある。このため、
例えば特開平１−３１６５６０号公報に開示されるよう
に、エンジンの後方に変速機を並列に配置し、その両者
をギヤやチェーン等の動力伝達手段により動力伝達可能
に連結するようにしたものが開発され、実用化されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
エンジン後方に変速機を並列に配置する場合には、該変
速機の後方近傍にステアリングラック又はクロスメンバ
が車幅方向に延びて配置されるが、このステアリングラ
ック又はクロスメンバと、変速機側から後輪側へ駆動力
を伝達するプロペラシャフトの動力取出し部との上下位
置関係は、プロペラシャフトの直線化及びパワートレイ
ンの組付性に重要な影響を及ぼす。すなわち、ステアリ
ングラック又はクロスメンバの下方にプロペラシャフト
の動力取出し部を設けた場合、該動力取出し部は必然的
に地面に近付き、プロペラシャフトの地上高を確保する
こととの関係でプロペラシャフトを複数部分に分割しか
つ上下に屈折した状態に配置することが必要となる。ま
た、パワートレイン全体をユニット化し、これを車体前
方又は上方から組み付ける際に、パワートレイン側のプ
ロペラシャフト動力取出し部と車体側のステアリングラ
ック又はクロスメンバとの間で部材干渉を起こし、その
組付けに支障を来す。
【０００４】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的とするところは、ステアリングラック又
はクロスメンバとプロペラシャフトの動力取出し部との
上下位置関係を適切に設定して、プロペラシャフトの直
線化及びパワートレインの組付性の向上を図り得る車両
のパワートレイン構造を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、請求項１記載の発明は、車両のパワートレイン構造と
して、車体前部のエンジンルーム内に、エンジンがその
クランクシャフトを車幅方向に向けて横置きに配置され
ているとともに、該エンジンの後方に変速機がエンジン
と並列に配置されており、前輪車軸は、上記エンジンの
クランクシャフトよりも車体後方に配置されたことを前
提とする。そして、上記変速機の後方近傍にステアリン
グラックを車幅方向に延ばして配置し、該ステアリング
ラックの上方に、変速機側から後輪側へ駆動力を伝達す
るプロペラシャフトの動力取出し部を設ける構成とする
。
【０００６】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明と同じ車両のパワートレイン構造を前提とし、変
速機の後方近傍にクロスメンバを車幅方向に延ばして配
置し、該クロスメンバの上方に、変速機側から後輪側へ
駆動力を伝達するプロペラシャフトの動力取出し部を設
ける構成とする。
【０００７】請求項３記載の発明は、上記請求項１記載
の発明と同じ車両のパワートレイン構造を前提とし、変
速機の後方近傍に、互いに結合されたクロスメンバとス
テアリングラックとを車幅方向に延ばして配置し、これ
らの上方に、変速機側から後輪側へ駆動力を伝達するプ
ロペラシャフトの動力取出し部を設ける構成とする。
【０００８】請求項４記載の発明は、上記請求項１，２
又は３記載の発明に従属し、対象とする車両が４輪駆動
車であって、変速機のシャフトを、前輪の駆動車軸と別
軸でかつその上方に設け、該シャフトと同軸線上にセン
タディファレンシャルを配置する構成とする。
【０００９】請求項５記載の発明は、請求項１，２又は
３記載の発明に従属し、エンジンの排気管を、エンジン
の上部後方から変速機の上方を通って車体後方へ延ばし
て配置する構成とする。
【００１０】請求項６記載の発明は、請求項１又は３記
載の発明に従属し、ステアリングラックを、前輪の車軸
よりも低い位置に設ける構成とする。
【００１１】
【作用】上記の構成により、請求項１，２又は３記載の
発明では、いずれも変速機の後方近傍にステアリングラ
ック又は／及びクロスメンバとプロペラシャフトの動力
取出し部とを設けるに当り、ステアリングラック又は／
及びクロスメンバの上方にプロペラシャフトの動力取出
し部を配置したことにより、プロペラシャフトの地上高
を確保しつつ、プロペラシャフトを上下に屈折すること
なく後輪側へ直線状に延ばして配置することができる。 また、パワートレイン全体をユニット化し、これを車体
前方又は上方から組み付ける場合、パワートレイン側の
プロペラシャフト動力取出し部は、車体側のステアリン
グラック又は／及びクロスメンバの上方に位置するだけ
であって、これと部材干渉を起こすことはない。
【００１２】特に、請求項３記載の発明では、クロスメ
ンバとステアリングラックとが互いに結合して一体化さ
れ、両者が補強し合うので、これらの剛性強度は高くな
る。
【００１３】また、請求項４記載の発明では、変速機の
シャフトを、前輪の駆動車軸と別軸でかつその上方に設
け、該シャフトと同軸線上にセンタディファレンシャル
を配置することにより、変速機からセンタディファレン
シャルへの動力伝達及びセンタディファレンシャルから
プロペラシャフトへの動力伝達が簡単なものとなり、パ
ワートレイン構造の簡略化が図られる。
【００１４】さらに、車両の走行中での操舵時にはその
前に減速をすることから車体は前部側が沈む傾向にある
が、請求項６記載の発明の如くステアリングラックを前
輪の車軸よりも低い位置に設けると、上記の傾斜状態で
は、上記ステアリングラックと前輪とを連結するタイロ
ッドが水平となる方向に変化することになり、ステアリ
ング力の伝達が円滑に行われる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【００１６】図１〜図３は本発明の一実施例に係わる４
輪駆動車のパワートレイン構造を示し、１は車体、２は
車体１の前部に設けられたエンジンルームであり、該エ
ンジンルーム２は、ダッシュパネル３により車室４と仕
切られている。上記エンジンルーム２内には、その前側
にラジエータ５が配設されているとともに、該ラジエー
タ５の後方にエンジン６及び変速機７が配設されている
。上記エンジン６は、４気筒のレシプロエンジンでクラ
ンクシャフト８を車幅方向に向けて横置きに配置されて
おり、上記変速機７は、該エンジン６の後方でかつクラ
ンクシャフト１１と並列に横置きに配置されている。
【００１７】また、１１は上記エンジン６のクランクシ
ャフト８の一端部に設けられたクラッチ、１２は該クラ
ッチ１１を通して出力されるエンジン６の駆動力（クラ
ンクシャフト８の回転力）を上記変速機７の入力軸２１
に伝達する動力伝達手段である。上記クラッチ１１は、
上記クランクシャフト８と回転一体に連結されたサポー
トディスク１３と、該サポートディスク１３と対向して
配置されたクラッチディスク１４と、該クラッチディス
ク１４を上記サポートディスク１３に押圧せしめるプレ
ッシャプレート１５とを備えている。また、上記動力伝
達手段１２は、上記クラッチ１１のクラッチディスク１
４に回転一体に連結されたドライブスプロケット１６と
、変速機７の入力軸２１に回転一体に設けられたドリブ
ンスプロケット１７と、上記両スプロケット１６，１７
間に巻き掛けられたチェーン１８とからなる。しかして
、上記クラッチ１１が接続されるとき（つまりクラッチ
ディスク１４がサポートディスク１３に押圧される状態
のとき）、エンジン６の駆動力が上記動力伝達手段１２
を介して変速機７の入力軸２１に伝達され、該入力軸２
１が回転する。
【００１８】上記変速機７は、同軸線上に位置する入力
軸２１及び出力軸２２と、これらと平行なカウンタシャ
フト２３とを有する。上記入力軸２１とカウンタシャフ
ト２３とは、一対の減速ギヤ２４を介して駆動連結され
ている一方、上記出力軸２２とカウンタシャフト２３と
の間には変速用ギヤ列２５が配設されている。しかして
、入力軸２１に入力されたエンジン駆動力は、該入力軸
２１から減速ギヤ２４を介してカウンタシャフト２３に
伝達され、該カウンタシャフト２３から変速用ギヤ列２
５のいずれか一つのギヤを介して出力軸２２に伝達され
るとともに、この間に適宜減速されるようになっている
。
【００１９】上記変速機７の出力軸２２の軸延長線上に
は、変速機７から出力される駆動力を前輪側と後輪側と
に分割するセンタディファレンシャル３１が配置されて
おり、該センタディファレンシャル３１は、プラネタリ
ギヤ式のものであり、上記出力軸２２と回転一体に連結
された入力部としてのリングギヤ３２と、該リングギヤ
３２と同心軸状に設けられ、後輪側出力ギヤ３３と回転
一体に連結されたサンギヤ３４と、上記リングギヤ３２
及びサンギヤ３４の両方に噛合するプラネタリギヤ３５
と、該プラネタリギヤ３５を支持し、かつ前輪側出力ギ
ヤ３６と回転一体に連結されたキャリア３７とからなる
。上記センタディファレンシャル３１の側方には、その
サンギヤ３４とキャリア３７との相対回転を規制して該
センタディファレンシャル３１の差動を制限するビスカ
スカップリングよりなる差動制限装置３８が配置されて
いる。
【００２０】そして、上記センタディファレンシャル３
１で分割される前輪側の駆動力は、前輪側出力ギヤ３６
からベベルギヤ式のフロントディファレンシャル４１に
伝達され、該フロントディファレンシャル４１で左右に
分割された後、各々駆動車軸４２Ｌ，４２Ｒを介して左
右の前輪９に伝達される。一方、後輪側の駆動力は、後
輪側出力ギヤ３３からアイドルギヤ４３、動力伝達ギヤ
装置４４及びプロペラシャフト４５を介して車体後部の
リヤディファレンシャル（図示せず）に伝達される。上
記プロペラシャフト４５の動力取出し部を構成する動力
伝達ギヤ装置４４は、車幅方向に延びるギヤドライブシ
ャフト４６と、該ギヤドライブシャフト４６の一端に設
けられ、かつ上記アイドルギヤ４３と噛合するギヤ４７
と、上記ギヤドライブシャフト４６の他端及びプロペラ
シャフト４５と連結されるシャフト４９の前端に各々設
けられた一対のハイポイドギヤ４８，４８とを備える。
【００２１】ここで、上記エンジン６、変速機７その他
のパワートレインの各部品・部材の配置関係について詳
細に説明するに、図２に示すように、エンジン６は、そ
の上部側（シリンダヘット側）を後方に４５度程度傾け
た状態で横置きに配置されている。このエンジン６のク
ランクシャフト８の軸心Ｐ１　よりも後方の位置に変速
機７の入・出力軸２１，２２及びセンタディファレンシ
ャル３１の軸心Ｐ２　が設定されており、変速機７のカ
ウンタシャフト２３の軸心Ｐ３　は、入・出力軸２１，
２２の軸心Ｐ２　よりも前方かつ下方の位置に設定され
ている。 また、フロントディファレンシャル４１及び前輪９の駆
動車軸４２Ｌ，４２Ｒの軸心Ｐ４　は、入・出力軸２１
，２２及びセンタディファレンシャルの軸心Ｐ２　の略
真下の位置に設定されている。さらに、上記センタディ
ファレンシャル３１等の軸心Ｐ２　から後方に向かう直
線上にアイドルギヤ４３の軸線Ｐ５　と動力伝達ギヤ装
置４４（ギヤドライブシャフト４６）の軸心Ｐ６　とが
設けられており、該動力伝達ギヤ装置４４の軸心Ｐ６　
の若干下方位置からプロペラシャフト４５が後方に向か
って略直線上に延びている。
【００２２】図２及び図３に示すように、上記変速機７
及びこれと一体化されたフロントディファレンシャル４
１の後方近傍には閉断面構造のクロスメンバ５１が車幅
方向に延びて配置されているとともに、該クロスメンバ
５１の閉断面内にはその長手方向つまり車幅方向に延び
るステアリングラック５２が配置され、該ステアリング
ラック５２のハウジング５２ａは、クロスメンバ５１の
上面に固定されている。上記クロスメンバ５１は、その
左右両端部にそれぞれ上方に立上がって延びる立上り部
５１ａを有し、該立上り部４１ａにて車体前後方向に延
びるフレーム５３に連結支持されている。また、上記ス
テアリングラック５２は、ピニオン５４を介してステア
リング操舵力を受けて軸方向（車幅方向）に移動可能に
設けられ、該ステアリングラック５２の左右両端部は、
それぞれクロスメンバ５１の各立上り部５１ａからクロ
スメンバ５１外に延出し、タイロッド５５を介して前輪
９に操舵可能に連結されている。上記クロスメンバ５１
及びステアリングラック５２は、フロントディファレン
シャル４１及び前輪９の駆動車軸４２Ｌ，４２Ｒの軸心
Ｐ４　よりも低い位置に設定され、このクロスメンバ５
１の上方にプロペラシャフト４５の動力取出し部である
ハイポイドギヤ４８ないし動力伝達ギヤ装置４４の軸心
Ｐ６　が設けられている。
【００２３】また、６１はエンジン６の各気筒の吸気口
に連通して接続された吸気管、６２はエンジン６の各気
筒の排気口に連通して接続された排気管であり、該排気
管６２は、エンジン６の各気筒の排気口に各々独立して
連通する４本の第１排気管６３，６３，…と、これらの
第１排気管６３，６３，…と集合管６４を介して接続さ
れた第２排気管６５とからなる。上記４本の第１排気管
６３，６３，…は、長さが略等しく設定されているとと
もに、エンジン６のシリンダヘッド側である上部の後方
から変速機７の後方を下向きに傾斜した状態で通って第
２排気管６５に接続されており、該第２排気管６５は、
車体の車幅方向中央部を車体後方に延びて配置されてい
る。
【００２４】尚、本実施例の場合、エンジン６、変速機
７及びその他のパワートレインの各部品・部材は、互い
に結合され、これらをサブアッシーした後、エンジンル
ーム２の前側からエンジンルーム２内に配置して車体に
組付けられる。この組付の後、ラジエータ５及びエンジ
ンルーム前壁を構成する部材等をサブアッシーしたもの
を車体に組付けるようになっている。
【００２５】したがって、上記実施例においては、変速
機７及びこれと一体のフロントディファレンシャル４１
の後方近傍の略同一位置にステアリングラック５２及び
クロスメンバ５１とプロペラシャフト４５の動力取出し
部である動力伝達ギヤ装置４４とを共に設けるに当り、
ステアリングラック５２及びクロスメンバ５１の上方に
動力伝達ギヤ装置４４を配置したことにより、プロペラ
シャフト４５の地上高を確保しつつ、プロペラシャフト
４５を上下に屈折することなく後輪側のリヤディファレ
ンシャルへ直線状に延ばして配置することができ、プロ
ペラシャフト４５での動力伝達ロスを低減することがで
き、また、車体振動を抑制することもできる。
【００２６】しかも、上記ステアリングラック５２は、
クロスメンバ５１の閉断面内に配置され、かつハウジン
グ５２ａをクロスメンバ５１に固定して一体化されてい
るので、これらの配置のためのスペースを少なくするこ
とができるとともに、両者が補強し合って、それらの剛
性強度を高めることができる。
【００２７】また、エンジン６、変速機７その他のパワ
ートレインの部品・部材をユニット化し、これをエンジ
ンルーム２の前方からエンジンルーム２内に配置して車
体１に組み付ける場合、パワートレイン側の動力伝達ギ
ヤ装置４４は、車体側のクロスメンバ５１の上方に位置
するだけであって、これと部材干渉を起こすことなく、
パワートレインの組付けを行うことができ、組付性の向
上を図ることができる。
【００２８】さらに、変速機７の入・出力軸２１，２２
を、前輪９の駆動車軸４２Ｌ，４２Ｒと別軸でかつその
上方に設け、該入・出力軸２１，２２と同軸線上にセン
タディファレンシャル３１を配置することにより、変速
機７からセンタディファレンシャル３１への動力伝達及
びセンタディファレンシャル３１からプロペラシャフト
４５への動力伝達が簡単なものとなり、パワートレイン
構造の簡略化を図ることができる。
【００２９】加えて、車両の走行中での操舵時にはその
前に減速をすることから車体１は前部側が沈む傾向にあ
るが、本実施例の如くステアリングラック５２を前輪９
の駆動車軸４２Ｌ，４２Ｒよりも低い位置に設けると、
上記の傾斜状態では、上記ステアリングラック５２と前
輪９とを連結するタイロッドが水平となる方向に変化す
るので、スアリング力の伝達が円滑に行われ、操舵性の
向上を図ることができる。
【００３０】また、エンジン６の排気管６２は、エンジ
ン６の上部後方から車体後方へ配置され、車体後方への
取出しを直線的にかつ容易に行うことができるので、組
付性の向上をより図ることができる。
【００３１】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その他種々の変形例を包含するものである。 例えば、上記各実施例では、本発明を、４輪駆動車のパ
ワートレイン構造に適用した場合について述べたが、Ｆ
Ｒ型車等その他の車両において、エンジン及び変速機を
横置きに配置するパワートレイン構造にも同様に適用す
ることができるのは勿論である。
【００３２】
【発明の効果】以上の如く、本発明における車両のパワ
ートレイン構造によれば、ステアリングラック又は／及
びクロスメンバの上方にプロペラシャフトの動力取出し
部を配置したことにより、プロペラシャフトの地上高を
確保しつつ、プロペラシャフトを上下に屈折することな
く後輪側へ直線状に延ばして配置することができ、その
直線化により動力伝達ロスの低減化及び振動の防止化等
を図ることができる。また、パワートレイン全体をユニ
ット化して車体前方又は上方から組み付ける際、パワー
トレイン側のプロペラシャフト動力取出し部と車体側の
ステアリングラック又は／及びクロスメンバとの部材干
渉を起こすことなく組み付けることができ、組付性の向
上を図ることができる。
【００３３】特に、請求項３記載の発明では、クロスメ
ンバとステアリングラックとが互いに結合して一体化さ
れ、両者が補強し合うので、これらの剛性強度を高める
ことができるという効果をも有する。
【００３４】また、請求項４記載の発明では、変速機か
らセンタディファレンシャルへの動力伝達及びセンタデ
ィファレンシャルからプロペラシャフトへの動力伝達が
簡単でパワートレイン構造の簡略化を図ることができる
。
【００３５】さらに、請求項５記載の発明では、排気管
の車体後方への取出しが容易となり、組付性の向上をよ
り図ることができる。
【００３６】また、請求項６記載の発明では、車体前部
側が沈む傾向にある車両の操舵時にタイロッドが水平方
向に変化するので、ステアリング力の伝達を円滑にして
操舵性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】車両のパワートレイン構造の全体構成を示すス
ケルトン図である。
【図２】車体前部におけるパワートレインの配置状態を
示す側面図である。
【図３】同じくパワートレインの配置状態を示す一部を
切開して見た平面図である。
【符号の説明】
２　　　　エンジンルーム ６　　　　エンジン ７　　　　変速機 ８　　　　クランクシャフト ２１　　　　変速機の入力軸 ２２　　　　変速機の出力軸 ３１　　　　センタディファレンシャル４２Ｌ，４２Ｒ
　　　　前輪の駆動車軸４４　　　　動力伝達ギヤ装置
（プロペラシャフトの動力取出し部） ４５　　　　プロペラシャフト ５１　　　　クロスメンバ ５２　　　　ステアリングラック ６２　　　　排気管

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　車体前部のエンジンルーム内に、エン
    ジンがそのクランクシャフトを車幅方向に向けて横置き
    に配置されているとともに、該エンジンの後方に変速機
    がエンジンと並列に配置されており、前輪車軸は、上記
    エンジンのクランクシャフトよりも車体後方に配置され
    た車両のパワートレイン構造において、上記変速機の後
    方近傍にステアリングラックが車幅方向に延びて配置さ
    れ、該ステアリングラックの上方に、変速機側から後輪
    側へ駆動力を伝達するプロペラシャフトの動力取出し部
    が設けられていることを特徴とする車両のパワートレイ
    ン構造。
  2. 【請求項２】　　車体前部のエンジンルーム内に、エン
    ジンがそのクランクシャフトを車幅方向に向けて横置き
    に配置されているとともに、該エンジンの後方に変速機
    がエンジンと並列に配置されており、前輪車軸は、上記
    エンジンのクランクシャフトよりも車体後方に配置され
    た車両のパワートレイン構造において、上記変速機の後
    方近傍にクロスメンバが車幅方向に延びて配置され、該
    クロスメンバの上方に、変速機側から後輪側へ駆動力を
    伝達するプロペラシャフトの動力取出し部が設けられて
    いることを特徴とする車両のパワートレイン構造。
  3. 【請求項３】　　車体前部のエンジンルーム内に、エン
    ジンがそのクランクシャフトを車幅方向に向けて横置き
    に配置されているとともに、該エンジンの後方に変速機
    がエンジンと並列に配置されており、前輪車軸は、上記
    エンジンのクランクシャフトよりも車体後方に配置され
    た車両のパワートレイン構造において、上記変速機の後
    方近傍に、互いに結合されたクロスメンバとステアリン
    グラックとが車幅方向に延びて配置され、これらの上方
    に、変速機側から後輪側へ駆動力を伝達するプロペラシ
    ャフトの動力取出し部が設けられていることを特徴とす
    る車両のパワートレイン構造。
  4. 【請求項４】　　車両が４輪駆動車であって、変速機の
    シャフトは、前輪の駆動車軸と別軸でかつその上方に設
    けられ、該シャフトと同軸線上にセンタディファレンシ
    ャルが配置されている請求項１，２又は３記載の車両の
    パワートレイン構造。
  5. 【請求項５】　　エンジンの排気管は、エンジンの上部
    後方から車体後方へ延びて配置されている請求項１，２
    又は３記載の車両のパワートレイン構造。
  6. 【請求項６】　　ステアリングラックは、前輪の車軸よ
    りも低い位置に設けられている請求項１又は３記載の車
    両のパワートレイン構造。
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