JPH0524453A - 車両のパワートレイン構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ［目的］エンジン横置き型のフロントミッドシップ型車
両とする場合に、エンジンの直前方にデファレンシャル
を配置し得る構成とする。 ［構成］横置きエンジン７の車体後方に変速機１２を配
置し、該変速機１２を上側軸１２ａ及び下側軸１２ｂよ
りなる２軸式のもので構成し、この下側の軸１２ｂに対
して大径のクラッチ１３を配置する。従って、エンジン
７のクランクシャフト８前方に大きな機器が存在せず、
エンジン７の直前方にデファレンシャル１５を配置する
ことができる。その場合、エンジン７は車体前後方向に
傾斜することで、パワートレインの重心が低く設定され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両のパワートレイン構
造に関し、特に前車輪用のデファレンシャルをエンジン
ルーム内に備えたものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の車両のパワートレイ
ン構造として、例えば特開平１−３１３６３０号公報に
開示されるように、車体前部のエンジンルーム内に、エ
ンジンをそのクランクシャフトが車幅方向に延びるよう
に横置きに配置すると共に、該エンジンの車体後方に、
変速機を上記エンジンのクランクシャフトとその軸が平
行になるように配置し、更に該変速機の下方に車輪用の
デファレンシャルを配置することにより、これ等パワー
トレインを車体の前後及び車幅方向にコンパクトに短縮
配置すると共に、上記変速機の形式を上下方向に配置し
た２つの軸を有する２軸式のもので構成し、該変速機の
上側に位置する軸にクラッチを配置してその高さ位置を
上げ、該クラッチがその下方に位置する前車軸と干渉し
ないようにしたものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のものでは、デファレンシャルの前方にエンジンが位
置すると共に、変速機の上側の軸に大径のクラッチが配
置されてその高さ位置が高くなるため、前輪に作用する
荷重が大きくなり、いわゆるフロントヘビーになる欠点
がある。

【０００４】そこで、例えばエンジンの車体前方にデフ
ァレンシャルを配置して、いわゆるフロントミッドシッ
プ型の車両とすることが考えられるが、この場合にエン
ジンのクランクシャフトに大径のクラッチを配置する
と、このクラッチの存在部位には車軸を配置し得ないた
め、デファレンシャルとエンジンとの距離間隔が長くな
り過ぎ、動力の伝達上好ましくない。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、車体前後方向に横置きエンジンと変
速機とを並列配置したパワートレイン構造において、フ
ロントミッドシップ型の車両としながら、デファレンシ
ャルとエンジンとの距離間隔を近接した位置に配置し得
る構成とすることにある。その場合に、排気管やステア
リングラックの配置位置を適宜設定する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本出願に係る発明では、デファレンシャルとエンジ
ンとの距離間隔を近接した位置に配置できるように、ク
ラッチ又はトルクコンバ−タを適宜位置に配置する。

【０００７】つまり、請求項１記載の発明の具体的な解
決手段は、車体前部のエンジンルーム内に、エンジンが
横置きに配置されると共に、該エンジンの後方に、変速
機を上記エンジンのクランクシャフトと軸が平行になる
ように配置した車両のパワートレイン構造を前提とす
る。そして、上記変速機に対し、上記エンジンから該変
速機への動力の伝達を行うクラッチ又はトルクコンバ−
タを配置し、上記エンジンの車体前方にデファレンシャ
ルを配置する構成としている。

【０００８】また、請求項２、請求項３、及び請求項４
記載の発明は、上記請求項１記載の発明の構成を全て具
備すると共に、請求項２記載の発明では変速機を、その
軸が車体上下方向に２列に配置した２軸式のもので構成
し、該２軸式変速機の下側に位置する軸にクラッチ又は
トルクコンバ−タを配置する構成とする。さらに、請求
項３記載の発明では、エンジンを車体後方に傾斜させて
配置する構成とし、請求項４記載の発明ではエンジンを
車体前方に傾斜させて配置する構成とする。

【０００９】加えて、請求項５記載の発明では、上記請
求項４記載の発明の構成を全て具備すると共に、エンジ
ンの排気ポ−トが車体前方側に位置するようにエンジン
を配置し、該排気ポ−トに連通する排気管を、デファレ
ンシャルの上方の空間からクラッチ又はトルクコンバ−
タの下方の空間を通って車体後方に延びて配置する構成
とする。

【００１０】また、請求項６記載の発明では、上記請求
項５記載の発明の構成を全て具備すると共に、車体側方
から見てデファレンシャルの車体前方にステアリングラ
ックを配置する構成としている。

【００１１】

【作用】以上の構成により、請求項１記載の発明では、
デファレンシャルがエンジンのの車体前方に配置されて
フロントミッドシップ型の車両となる。この場合に、デ
ファレンシャルの位置とは逆のエンジンの車体後方に位
置する変速機に対してクラッチ又はトルクコンバ−タが
配置されていて、これ等クラッチ等はエンジンのクラン
クシャフトに配置される場合に比して、デファレンシャ
ルと比較的距離間隔の隔てた位置にあるので、デファレ
ンシャルはエンジン側に近接して配置される。従って、
パワートレインの車体前後方向の長さが短縮されると共
に、エンジンから前車輪への動力伝達経路が短くなっ
て、動力損失が軽減される。

【００１２】その場合、請求項２記載の発明では、特
に、２軸式の変速機の下側の軸に対して大径のクラッチ
が配置されているので、その高さ位置が低くなって、そ
の分、パワートレインの重心が低く設定される。また、
請求項３記載の発明では、エンジンが車体後方に傾斜し
ている分、エンジン及びクラッチ等の重心が更に低くな
ってパワートレインの重心を更に低く設定できると共
に、ボンネットの高さ位置を低くできる。更に、請求項
４記載の発明では、エンジンが車体前方に傾斜している
分、パワートレインの重心を更に低く設定できる。

【００１３】さらに、請求項５記載の発明では、エンジ
ンが車体前方に傾斜している関係上、クラッチ等の下方
に空き空間が生じるが、排気管は排気ポ−ト側から下方
に延びた後、車体側方から見てデファレンシャル上方の
空間を経て上記クラッチ等の下方の空き空間に至り、こ
の後、車体後方に延びているので、排気管を通常通りデ
ファレンシャル下方を経て車体後方に延ばす場合に比し
て、排気管長さを短縮できると共に、排気管からデファ
レンシャルへの熱的影響がほぼ解消されて、デファレン
シャルの機能が良好に確保される。その場合に、排気管
はデファレンシャルの上方からその車体後方側を通るこ
とから、該デファレンシャルの車体前方には空き空間が
生まれ、請求項６記載の発明では、この空き空間にステ
アリングラックが配置されているので、ステアリングラ
ックを排気管に邪魔されず車軸に近接して容易に配置す
ることができる。

【００１４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、横置きエンジンの後方に並列配置した変速
機に対してクラッチ又はトルクコンバ−タを配置したの
で、この大径のクラッチ等に邪魔されずにデファレンシ
ャルがエンジンの直前に配置されるフロントミッドシッ
プ型の車両を提供できる。その場合、特に、請求項２記
載の発明によれば、大径のクラッチ等を２軸式変速機の
下側の軸に対して配置したので、パワートレインの重心
を下げることができ、車両の運転性を向上できる。ま
た、請求項３及び請求項４記載の発明によれば、エンジ
ンを車体前方又は車体後方に傾斜させたので、より一層
パワートレインの重心を下げることができ、車両の運転
性を向上できる。

【００１５】また、請求項５記載の発明によれば、エン
ジンを車体前方に傾斜させた場合に、車体前方側に排気
ポ−トを配置し、排気管をデファレンシャル上方からク
ラッチ又はトルクコンバ−タの下方の空き空間を通って
車体後方に延ばしたので、排気管長を短縮できると共
に、排気管からデファレンシャルへの熱的影響をほぼ解
消してその信頼性を向上できる。また、この場合に、請
求項６記載の発明によれば、デファレンシャルの車体前
方に生じさせた空間にステアリングラックを配置したの
で、ステアリングラックを前車軸に近接して配置でき、
前車輪の転舵を正確且つ良好に行い得る効果を奏する。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１７】図１及び図２は本発明の第１の実施例を示
す。同図において、１は車体の一部を形成するボンネッ
ト、２はダッシュパネルであって、該ダッシュパネル２
によりボンネット１側の車体前部にはエンジンルーム３
が、その反対側には車室４が形成される。

【００１８】上記エンジンルーム３内には、車体前側に
ラジエ−タ６が配置され、その後方にエンジン７が配置
されている。該エンジン７は、そのクランクシャフト８
を車幅方向に横置きに位置させて配置されていると共
に、車体後方に傾斜して配置されている。また、該エン
ジン７は、車体前方側に吸気ポ−ト９が、車体後方側に
排気ポ−ト１０が位置するように配置されている。

【００１９】上記エンジン７の車体後方には、２つの軸
１２ａ，１２ｂを有する２軸式の変速機１２が配置され
ていると共に、車体前方にはデファレンシャル１５が配
置されている。上記変速機１２の下側の軸１２ｂには、
大径のクラッチ１３が配置され、該クラッチ１３とエン
ジン７のクランクシャフト８とは、この両者間に巻き掛
けられたチェーン１４により連携されていて、該クラッ
チ１３の締結時にはエンジン７の動力をクランクシャフ
ト８から変速機１２の下側の軸１２ｂに伝達し、クラッ
チ１３の解放時にはその動力の伝達を遮断する構成であ
る。また、上記デファレンシャル１５には前車軸１６を
介して左右の前車輪Ｗが連結される。

【００２０】上記パワートレインの具体的な配置関係
は、図１に示すように、エンジン７のクランクシャフト
８の軸心Ｐ１に対し、その車体後方で且つほぼ同一高さ
位置に変速機１２の上側の軸１２ａの軸心Ｐ２が設定さ
れ、変速機１２の下側の軸１２ｂの軸心Ｐ３は上側の軸
１２ａの軸心Ｐ２よりも下方で且つ車体前後の同一位置
に設定される。また、デファレンシャル１５の軸心Ｐ４
は、変速機１２の下側の軸１２ｂの軸心Ｐ３よりも若干
下方の高さ位置に設定される。

【００２１】次に、上記パワートレインの構成及び接続
関係を図３のスケルトン図に基いて説明する。

【００２２】同図において、エンジン７のクランクシャ
フト８の一端部にはドライブスプロケット２５が回転一
体に連結されている一方、変速機１２の下側軸１２ｂと
一直線上に配置した中間軸１２ｃにはドリブンスプロケ
ット２６が回転一体に連結され、該両スプロケット２
５，２６との間に上記チェーン１４が巻き掛けられてい
る。また、変速機１２の下側軸１２ｂにおいて、上記ド
リブンスプロケット２６側の端部には、上記クラッチ１
３が接続される。該クラッチ１３は、上記変速機１２の
中間軸１２ｃに回転一体に連結されたサポートディスク
１３ａと、該サポートディスク１３ａと対向して配置さ
れ且つ変速機１２の下側軸１２ｂに回転一体に連結され
たクラッチディスク１３ｂと、該クラッチディスク１３
ｂをサポートディスク１３ａに押圧せしめるプレッシャ
ープレート１３ｃとを有する。

【００２３】また、変速機１２の上側軸１２ａと下側軸
１２ｂとの間には、変速用ギヤ列３０が配設されてい
る。また、下側軸１２ｂには出力ギヤ３１が配置され、
該出力ギヤ３１の回転はプロペラシャフト３２を経てベ
ベルギヤ式のデファレンシャル１５に伝達される。該デ
ファレンシャル１５にて動力は左右に分割され、各々車
軸１６，１６を介して左右の前車輪Ｗに伝達されるよう
に構成している。

【００２４】尚、図１及び図２において、３９はエンジ
ン７の車体後方側に位置する排気ポ−ト１０に接続され
た排気マニホールド、４０は該排気マニホールド３９の
集合部３９ａに連通接続された排気管であって、該排気
管４０は、変速機１２の上側軸１２ａ及び下側軸１２ｂ
の車体後方側に沿って車体斜め下方に延びた後、車体後
方に向って水平に延びて配置されると共に、その途中に
は排気浄化装置４１が介設されている。

【００２５】また、エンジン７の吸気ポ−ト９の車体前
方側にはサージタンク４３が配置され、該サージタンク
４３の車体側方にはスロットル弁ユニット４４が配置さ
れ、該スロットル弁ユニット４４には集合吸気管４５が
接続されている。また、上記サージタンク４３の下側に
は、各気筒に対応する複数（４個）の独立吸気通路４６
が接続され、該各独立吸気通路４６は車体後方に曲って
エンジン７の各気筒の吸気ポ−ト９に連通している。ま
た、図１において、４７は各独立吸気通路４６に配置し
た燃料噴射弁である。

【００２６】したがって、上記実施例においては、デフ
ァレンシャル１５の車体後方にエンジン７が位置するフ
ロントミットシップ型の車両となっている。この場合
に、大径のクラッチ１３は、エンジン７の車体後方に位
置する変速機１２に対して配置されているので、デファ
レンシャル１５をエンジン７の直前方に配置することが
でき、パワートレインの車体前後方向長さを短縮できる
と共に、動力伝達経路が短くなる分、動力伝達のロスを
軽減できる。しかも、重量物であるクラッチ１３は変速
機１３の下側の軸１２ｂに配置されているので、パワー
トレインの重心を低く設定できる。更に、エンジン７が
車体後方に傾斜しているので、より一層パワートレイン
の重心を低く設定できると共に、エンジン７の最上端の
位置が低くなって、ボンネット１の高さ位置をその分低
く設定できる。

【００２７】図４及び図５は本発明の第２の実施例を示
す。本実施例では吸気管及び排気管の位置を上記実施例
とは反対の位置に設定している。

【００２８】つまり、同図において、エンジン７´は、
車体後方側に吸気ポ−ト９´を、車体前方側に排気ポ−
ト１０´を各々位置させて配置されている。サージタン
ク４３´はエンジン７´の斜め後ろ上方に配置され、該
サージタンク４３´の下部に接続した複数個の独立吸気
管４６´は車体下方に向って延びた後、車体前方に曲っ
て上記吸気ポ−ト９´に連通する。一方、排気管４０´
は、排気マニホールド３９´に接続された一端側がエン
ジン７´の左側方に延びた後、クラッチ１３の上方を車
体後方に延び、更に該クラッチ１３の車体後方側に沿っ
て車体下方に曲って、更に車体後方に延びている。その
他の構成は図１及び図２と同一であるので、同一部分に
同一符号を付してその説明を省略する。

【００２９】従って、本実施例においても、上記実施例
と同様の作用効果を奏すると共に、クラッチ１３の上方
の空き空間を利用して排気管４０´が配置されているの
で、排気管をデファレンシャル１５の下方を通す場合に
比して、排気管長さを短縮できる。

【００３０】図６及び図７は第３の実施例を示す。上記
第１の実施例ではエンジン７を車体後方に傾斜させた
が、本実施例ではその傾斜方向を変更している。

【００３１】つまり、図６において、エンジン７''は車
体前方に傾斜して配置されている。また、この前方傾斜
に伴い、変速機１２の下側の軸１２ｂの軸心Ｐ３がクラ
ンクシャフト８の軸心Ｐ４と同一高さに設定される。従
って、図６及び図７に示すように、変速機１２の下側の
軸１２ｂの下方に該下側の軸１２ｂに噛合するギヤ５０
を配置し、その軸心Ｐ５をデファレンシャル１５の軸心
Ｐ４とほぼ同一高さに設定して、該ギヤ５０とデファレ
ンシャル１５とをプロペラシャフト３２''により連携し
ている。また、サージタンク４３''は、エンジン７''の
車体の斜め前上方の位置に配置されている。

【００３２】よって、本実施例においても、第１実施例
と同様にクラッチ１３がエンジン７''の車体後方の変速
機１２の下側の軸１２ｂに配置されているので、デファ
レンシャル１５をエンジン７''の車体前方に配置する場
合に、大径のクラッチ１３が邪魔にならないので、これ
をエンジン７''の直前方に配置できる。しかも、エンジ
ン７''が車体前方に傾斜している分、ボンネット１の高
さ位置を低く設定できる。

【００３３】図８、図９及び図１０は本発明の第４の実
施例を示す。本実施例では、上記第３実施例と吸気ポ−
ト及び排気ポ−トの位置を異ならせている。

【００３４】つまり、同図において、エンジン７''' は
車体後方側に吸気ポ−ト９''' が、車体前方側に排気ポ
−ト１０''' が位置するように配置されている。上記吸
気ポ−ト９''' に連通する独立吸気通路４６''' は車体
後方に延びた後、上方に延びてサージタンク４３''' の
下部に連通する。一方、排気ポ−ト１０''' に連通する
排気管４０''' は、該エンジン７''' が車体前方に傾斜
してクラッチ１３下方に空き空間５２が生じることか
ら、エンジン７''' の左側方に延びた後、クラッチ１３
下方の上記空き空間５２を通り、変速機１２の直後方を
車幅方向に進んで、更に車体後方に延びている。

【００３５】また、図８に示すように車体側方から見
て、デファレンシャル１５の車体前方にはステアリング
ラック５３が配置され、該ステアリングラック５３は、
図９及び図１０に示すように車体前後方向に水平に配置
したステアリングシャフト５４を介して車室４内のステ
アリングホイール５５に連携されていると共に、車体横
方向に配置したステアリングロッド５６を経て前車輪Ｗ
に連携されている。上記ステアリングシャフト５４は、
図９及び図１０に示すようにエンジン７''' の下部でオ
イルパン７ａが設けられない部位を車体前後方向に水平
に延びている。また、プロペラシャフト３２''' は、図
１０に示すようにエンジン７''' のオイルパン７ａを上
方に凹ませた凹所５６内において車体前後方向に配置さ
れる。

【００３６】したがって、本実施例においては、上記第
３の実施例の効果に加えて、排気管４０''' がエンジン
７''' の左側方からクラッチ１３の下方の空き空間を経
て車体後方に延びているので、通常のように排気管をエ
ンジン７''' の下方に延ばしてデファレンシャル１５の
下方を通って車体後方に向わせる場合に比して、排気管
長さを短縮できると共に、排気管４０''' の熱がデファ
レンシャル１５に放熱されてこれに熱的影響を与えるこ
とが防止され、デファレンシャル１５の信頼性が良好に
確保できる。

【００３７】尚、以上の説明では、エンジン７〜７'''
の動力を変速機１２に伝達する要素としてクラッチ２０
を使用したが、その他、トルクコンバ−タを使用しても
よいのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例を示すパワートレインの配置位置
の側面図である。

【図２】同平面図である。

【図３】パワートレインのスケルトン図である。

【図４】第２の実施例を示すパワートレインの配置位置
の側面図である。

【図５】同平面図である。

【図６】第３の実施例を示すパワートレインの配置位置
の側面図である。

【図７】同パワートレインのスケルトン図である。

【図８】第４の実施例を示すパワートレインの配置位置
の側面図である。

【図９】同平面図である。

【図１０】同車体後方から見た斜視図である。

【符号の説明】

３ エンジンルーム ７〜７''' エンジン ８ クランクシャフト １０〜１０''' 排気ポ−ト １２ 変速機 １２ａ 上側の軸 １２ｂ 下側の軸 １５ デファレンシャル Ｗ 前車輪 ２０ クラッチ ４０〜４０''' 排気管 ５３ ステアリングラック ５４ ステアリングシャフト

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

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
   が横置きに配置されると共に、該エンジンの車体後方に
   変速機が上記エンジンのクランクシャフトと軸を平行に
   位置させて配置され、該変速機には上記エンジンから該
   変速機への動力の伝達を行うクラッチ又はトルクコンバ
   −タが配置されており、また上記エンジンの車体前方に
   はデファレンシャルが配置さ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】変速機は車体上下方向に配置した２軸式の
   もので構成され、該２軸式変速機の下側に位置する軸に
   クラッチ又はトルクコンバ−タが配置されていることを
   特徴とする請求項１記載の車両のパワートレイン構造。
3. 【請求項３】エンジンは車体後方に傾斜させて配置され
   ている請求項１記載の車両のパワートレイン構造。
4. 【請求項４】エンジンは車体前方に傾斜させて配置され
   ている請求項１記載の車両のパワートレイン構造。
5. 【請求項５】エンジンは、排気ポ−トが車体前方側に位
   置するように配置されており、該排気ポ−トに連通する
   排気管は、デファレンシャルの上方の空間からクラッチ
   又はトルクコンバ−タの下方の空間を通って車体後方に
   延びて配置されることを特徴とする請求項４記載の車両
   のパワートレイン構造。
6. 【請求項６】車体側方から見てデファレンシャルの車体
   前方には、ステアリングラックが配置されている請求項
   ５記載の車両のパワートレイン構造。