JPH07257200A - 車両における排気系の設置構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン本体と、エンジン本体のクランク軸
に連結される変速機と、左右前輪に連なる駆動軸及び変
速機間に介設される差動装置とを含むパワーユニット
が、エンジン本体のクランク軸を車体左右方向に沿わせ
るようにしてエンジンルーム内に搭載された車両におい
て、排気系の途中に介装した触媒コンバータへの排気流
入温度の低下を効果的に抑えて、そのコンバータの排気
浄化機能を効率よく発揮させる。 【構成】 途中に触媒コンバータ１４を介装した排気系
１１が、エンジン本体２の上部後面より、エンジンルー
ム１及び車室１５間を仕切るボード１６とエンジン本体
２後面との間を経由して車体後方側に延びる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両前部に、上方がボ
ンネットで覆われたエンジンルームが配設され、このエ
ンジンルーム内には、エンジン本体と、エンジン本体の
クランク軸に連結される変速機と、左右前輪に連なる駆
動軸及び変速機間に介設される差動装置とを含むパワー
ユニットが、エンジン本体のクランク軸を車体左右方向
に沿わせるようにして搭載されてなる、車両における排
気系の設置構造に関する。

【０００２】尚、この明細書において「前，後」とは車
両の車体に関しての前，後をいい、また「左，右」とは
車両の車体に関しての左，右をいうものとする。

【０００３】

【従来の技術】一般に上記車両における排気系は、これ
をエンジン本体の上部前面より車体前方側に延出させた
後、横長のパワーユニットを迂回するように後方へ反転
させ、それからパワーユニットの下部周辺および車体フ
ロアの下方を経由して車体後方側へ延出させるようにし
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】斯かる従来の車両にお
いて、排気ガス浄化のための触媒コンバータを排気系の
途中に介装した場合には、排気系が横長のパワーユニッ
トの前側を比較的長く取り回される関係で必然的に触媒
コンバータより上流側の排気管長が長くなってしまい、
しかもその上流側排気管の特に前半部分に走行風が当り
易い。そのため、エンジン本体から触媒コンバータに向
かう排気が途中で冷やされ易く、触媒コンバータへの排
気流入温度の低下により同コンバータが所期の浄化性能
を十分には発揮し得ない問題がある。

【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、上記問題を簡単な構造で解決し得る、車
両における排気系の設置構造を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の第１の特徴によれば、エンジン本体の排気系
は、該本体の上部後面より、エンジンルーム及び車室間
を仕切るボードとエンジン本体後面との間を経由して車
体後方側に延び、その排気系の途中に触媒コンバータが
介装される。また本発明の第２の特徴によれば、前記特
徴に加えて、前記ボードとエンジン本体後面との間に
は、前記エンジン本体の複数の排気ポートに連なり前記
排気系の一部を構成する排気マニホールドが配設され
る。

【０００７】

【作 用】上記第１の特徴によれば、エンジン本体の、
触媒コンバータ付きの排気系は、エンジン本体の上部後
面より、エンジンルーム及び車室間を仕切るボードとエ
ンジン本体後面との間を経由して車体後方側に延びるた
め、エンジン本体より触媒コンバータに至る排気系のう
ちエンジン本体後面と前記ボードとの間を経由する部分
は、これに走行風が当たるのを横長のパワーユニットに
より効果的に阻止して、走行風による排気の冷却が極力
抑えられ、しかも、エンジン本体の上部前面より車体前
方側に排気系を延出させた構造のものと比べて触媒コン
バータとエンジン本体との間の排気管長が短縮されるた
め、全体として触媒コンバータへの排気流入温度の低下
が効果的に抑えられる。

【０００８】

【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。図１は、本発明の第１実施例を示す自動車前部
の平面図、図２は第１実施例の縦断側面図、図３は、本
発明の第２実施例を示す、図１に対応した平面図、図４
は、第２実施例の、図２に対応した縦断側面図である。

【０００９】先ず本発明の第１実施例を示す図１及び図
２において、この車両Ｖはフロントエンジン・フロント
ドライブの所謂ＦＦ式車両であり、車両Ｖの前部に配設
されて上方がボンネットで覆われるエンジンルーム１内
に、パワーユニットＰが搭載される。

【００１０】パワーユニットＰは、エンジン本体２と、
エンジン本体２のクランク軸２ａに連結される変速機３
と、車両Ｖの左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに連なる駆動軸
５，５および変速機３間に介設される差動装置４とを含
む。このパワーユニットＰは、そのエンジン本体２にお
けるクランク軸２ａを、車両Ｖの幅方向（即ち左右方
向）に沿うべくしてエンジンルーム１内に所謂横置き式
に配置されるものであり、しかもパワーユニットＰの重
心Ｇが、差動装置４から左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒ側に延
びる駆動軸５，５よりも車体後方側（即ち図１，２で車
両走行方向６の後方側）に位置するようにしてエンジン
ルーム１内に配置される。

【００１１】変速機３は、前記エンジン本体２の左右一
端部に連設されており、差動装置４は、駆動軸５に連結
されるべく変速機３の前部に連設される。しかもこのパ
ワーユニットＰは、上方に向かうにつれて車体前方に傾
斜した前傾状態で、エンジンルーム１内に配設される。

【００１２】エンジン本体２に混合気を供給するための
吸気系７は、エアクリーナ８と、エンジン本体２の複数
の吸気ポート（図示せず）および前記エアクリーナ８間
を結ぶ吸気マニホールド９と、エアクリーナ８を通過し
て各吸気ポートに供給される空気中に燃料を噴射して混
合気を生成すべく吸気ポート８に向けて燃料を噴射する
ための燃料噴射弁１０とを備え、この吸気系７は、エン
ジン本体２上部の前端面から車体前方に向けて延設され
る。

【００１３】またエンジン本体２からの排気を排出する
ための排気系１１は、エンジン本体２の複数の排気ポー
ト（図示せず）に連なる排気マニホールド１２と、該排
気マニホールド１２の下流端に接続される可撓性管１３
と、可撓性管１３の後端に接続される触媒コンバータ１
４と、触媒コンバータ１４に更に接続されるマフラ（図
示せず）とを備え、エンジン本体２上部の後端面から車
体後方に向けて延設される。しかも排気マニホールド１
２は、エンジン本体２の出力向上を可能とする長さを有
し、前傾状態にあるエンジン本体２の傾斜した後面と、
エンジンルーム１及び車室１５間を仕切るボードとして
の前傾トーボード１６との間の空隙を経由してエンジン
本体２の後部に沿って下方に延び、該排気マニホールド
１２に接続される可撓性管１３が排気方向を車体後方に
向けて屈曲すべく撓曲され、その下流側は車体フロアに
沿って後方に延びる。

【００１４】斯かる構造を採用することにより、排気系
をエンジン本体上部から車体前方側に延出（その後反転
させて車体後方側へ延出）させた従来構造のものと比べ
て、触媒コンバータ１４をエンジン本体２に極力近接さ
せて配置（即ち該コンバータ１４とエンジン本体２との
間の排気管長を極力短く）することが可能となり、しか
もパワーユニットＰの車体後方に排気系１１が配置され
ることで走行風がパワーユニットＰで遮られて、排気系
１１に走行風が当たることが抑制されるから、排気系１
１を流通して触媒コンバータ１４に達する排気の温度低
下を抑制することができて、触媒コンバータ１４による
排気浄化機能を有効且つ十分に発揮させることができ
る。例えば燃費の軽減を図るために混合気濃度を薄くし
て燃焼させる領域（リーンバーン領域）のように排気温
度が低いときでも、触媒コンバータ１４への排気流入温
度を、触媒コンバータ１４の能力を充分に発揮するのに
必要な値以上に維持することが可能となる。

【００１５】左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを図示しない車体
に懸架するためのサスペンションとして、左右方向に比
較的長い共通のリーフスプリング１７が用いられ、この
リーフスプリング１７は、駆動軸５，５に関してパワー
ユニットＰの重心Ｇとは反対側、即ちパワーユニットＰ
及び駆動軸５，５の車体前方側に配置され、車体左右方
向に間隔をおいた複数個所（たとえば２個所）で支持部
１８により車体に支持されるとともに、その両端が左右
前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒに連結される。しかも該リーフスプ
リング１７は、パワーユニットＰにおける差動装置４の
前方張出しに対応するために、長手方向中央部すなわち
車両Ｖの幅方向に沿う中央部が両端よりも車体前方側に
偏位するように車体前方側に凸に彎曲形成される。

【００１６】左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを操舵するための
ステアリングギヤボックス１９は、前記駆動軸５，５よ
りも車体前方側で且つリーフスプリング１７の上方に配
置される。このステアリングギヤボックス１９は、駆動
軸５，５に略沿うように車体左右方向に比較的長く形成
されており、その内部には、従来周知のように操向操作
に応じて左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒを操向駆動すべく該ボ
ックス１９内を左右に移動するラック杆（図示せず）を
含む作動機構が配設支持され、該ラック杆に連結される
左右のタイロッド２０，２０が、ボールジョイント２
１，２１を介して左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒのハブキャリ
ア２２，２２に連結されている。

【００１７】車室１４内で運転席に対応して配置される
ステアリングハンドル２３に連なるステアリングシャフ
ト２４は、ステアリングジョイント２５を介してステア
リングギヤボックス１９内のピニオン（図示せず）に連
結され、該ピニオンが前記ラック杆に噛合する。しかも
ステアリングシャフト２４およびステアリングジョイン
ト２５は、エンジン本体２の側方で変速機３の上方にそ
れぞれ配置される。

【００１８】次にこの実施例の作用について説明する
と、パワーユニットＰの重心Ｇを、左右前輪Ｗｆｌ，Ｗ
ｆｒの駆動軸５，５よりも車体後方側に配置することに
より、左右前輪Ｗｆｌ，Ｗｆｒおよび図示しない左右後
輪への、パワーユニットＰの重量による荷重配分をより
均等に近づけることができ、したがって車両の運動特性
を向上することが可能となる。

【００１９】またエンジン本体２の前方側に吸気系８を
配置するとともに後方に排気系１１を配置したクロスフ
ロー式とすることにより、吸、排気効率を向上し、出力
向上を果たすことができる。しかもパワーユニットＰを
前傾状態とすることにより、エンジン本体２の吸気ポー
トをほぼ直線状に配置することができ吸気抵抗を低く抑
えることが可能となるとともに、エンジンルーム１の上
方を覆うボンネットの高さを極力低くして運転席からの
視界向上に寄与ことができる。また前述のようにパワー
ユニットＰの重心Ｇが駆動軸５よりも車体後方側に在っ
て、同ユニットＰがエンジンルーム１内で車体後方寄
り、即ちトーボード１６寄りの配置であるにも拘わらず
エンジン本体２の前傾により、その本体２後面とトーボ
ード１６との間の空間を極力広く確保することができ
て、そこに排気系１１を無理なく容易に配置することが
できる。更に車体後方側に延びて比較的低位置に取り回
す必要がある排気系１１がエンジン本体２の上部後面よ
りその後方側に、またそのように低位置に取り回す必要
のない吸気系７がエンジン本体２の上部前面よりその前
方側にそれぞれ延出されるため、パワーユニットＰ前方
側のエンジンルーム１内で比較的低位置に設備すべき駆
動軸５，５、ステアリングギヤボックス１９及びリーフ
スプリング１７の配置を、吸，排気系７，１１の何れに
も邪魔されずに容易に行なうことができる。

【００２０】またステアリングギヤボックス１９は、駆
動軸５，５よりも車体前方側に配置され、またそのステ
アリングギヤボックス１９の下方にリーフスプリング１
７を配置するので、駆動軸５，５の後方にパワーユニッ
トＰを無理なく配置することが可能となる。しかもリー
フスプリング１７は、その長手方向中央部が左右両端部
よりも車体前方側に偏位するように車体前方側に凸に彎
曲しているので、パワーユニットＰとの干渉を回避し
て、充分なストロークおよびレベリングを確保すること
ができる。

【００２１】さらにステアリングギヤボックス１９が駆
動軸５，５の前方にあることにより、ステアリングシャ
フト２４とステアリングギヤボックス１９との連結に無
理がなく、設計が容易となる。

【００２２】図３及び図４は本発明の第２実施例を示す
ものであり、前記実施例に対応する部分には同一の参照
符号を付す。

【００２３】この実施例で注目すべきは、ステアリング
ハンドル２３の操向操作による転舵角に応じた作動量だ
け作動するモータ２６がステアリングギヤボックス１９
に付設されることであり、ステアリングハンドル２３と
ステアリングギヤボックス１９とは直接には連結されな
い。すなわち前記モータ２６は電動ステアリングギヤボ
ックス２７を介してステアリングギヤボックス１９に連
設されており、モータ２６の作動量に応じてステアリン
グギヤボックス１９内のラック杆が左右に駆動される。
またステアリングハンドル２３には、入力角センサ２
８、反力モータ２９および転舵角センサ３０が付設され
ており、この転舵角センサ３０からの出力によりモータ
２６が作動せしめられる。

【００２４】この実施例によれば、前記実施例の効果を
奏した上に、ステアリングギヤボックス１９およびステ
アリングハンドル２３間を、直接連結するものではない
ので、その連結部分の支持を不要として重量軽減を図る
とともに、パワーユニットＰの配置にかかわらず、ステ
アリングハンドル２３を左右いずれにも配置することが
できるようになる。

【００２５】尚、前記実施例では前輪駆動車について説
明したが、本発明は四輪駆動車へも適用可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、排気系
は、エンジン本体の上部後面より、エンジンルーム及び
車室間を仕切るボードとエンジン本体後面との間を経由
して車体後方側に延び、その排気系の途中に触媒コンバ
ータが介装されるので、エンジン本体より触媒コンバー
タに至る排気系のうちエンジン本体後面と前記ボードと
の間を経由する部分は、これに走行風が当たるのを横長
のパワーユニットにより効果的に阻止して、走行風によ
る排気の冷却を極力抑えることができ、しかも、エンジ
ン本体の上部前面より車体前方側に排気系を延出させた
構造のものと比べて触媒コンバータとエンジン本体との
間の排気管長を短くできるため、全体として触媒コンバ
ータへの排気流入温度の低下が効果的に抑えられ、これ
により触媒コンバータの排気浄化機能を効率よく発揮さ
せることができて該コンバータの性能向上に寄与するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す自動車前部の平面図

【図２】第１実施例の縦断側面図

【図３】本発明の第２実施例を示す、図１に対応した平
面図

【図４】第２実施例の、図２に対応した縦断側面図

【符号の説明】

２・・・・・・・・エンジン本体 ２ａ・・・・・・・クランク軸 ３・・・・・・・・変速機 ４・・・・・・・・差動装置 ５・・・・・・・・駆動軸 １１・・・・・・・排気系 １４・・・・・・・触媒コンバータ １６・・・・・・・ボードとしてのトーボード Ｐ・・・・・・・・パワーユニット Ｖ・・・・・・・・車両 Ｗｆｌ，Ｗｆｒ・・左右前輪

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長弘 憲一 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両（Ｖ）前部に、上方がボンネットで
   覆われたエンジンルーム（１）が配設され、このエンジ
   ンルーム（１）内には、エンジン本体（２）と、エンジ
   ン本体（２）のクランク軸（２ａ）に連結される変速機
   （３）と、左右前輪（Ｗｆｌ，Ｗｆｒ）に連なる駆動軸
   （５）及び変速機（３）間に介設される差動装置（４）
   とを含むパワーユニット（Ｐ）が、エンジン本体（２）
   のクランク軸（２ａ）を車体左右方向に沿わせるように
   して搭載されてなる、車両における排気系の設置構造に
   おいて、 エンジン本体（２）の排気系（１１）は、該本体（２）
   の上部後面より、エンジンルーム（１）及び車室（１
   ５）間を仕切るボード（１６）とエンジン本体（２）後
   面との間を経由して車体後方側に延び、その排気系（１
   １）の途中に触媒コンバータ（１４）が介装されること
   を特徴とする、車両における排気系の設置構造。
2. 【請求項２】 前記ボード（１６）とエンジン本体
   （２）後面との間には、前記エンジン本体（２）の複数
   の排気ポートに連なり前記排気系（１１）の一部を構成
   する排気マニホールド（１２）が配設されることを特徴
   とする、請求項１に記載の車両における排気系の設置構
   造。