DE1948450A1

DE1948450A1 - Drive unit for vehicles

Info

Publication number: DE1948450A1
Application number: DE19691948450
Authority: DE
Inventors: Karl Sommerer
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1969-09-25
Filing date: 1969-09-25
Publication date: 1971-04-01

Description

Antriebsaggregat für Fahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf ein Antriebsaggregat für Fahrzeuge. insbesondere für Kraftfahrzeuge, das aus einer Brennkraftmaschine mit in Reihe angeordneten Zylindern, einer Kupplung, einem Geschwindigkeitswechselgetriebe und einem Ausgleichgetriebe besteht, die zu einem Block zusammengefaßt quer zur Fahrtrichtung angeordnet sind und worin die Drehachsender Wellen der Brennkraftmaschine und des Getriebes sich im wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene erstrecken. Drive unit for vehicles The invention relates to a Drive unit for vehicles. especially for motor vehicles that consist of an internal combustion engine with cylinders arranged in series, a clutch, a speed change gearbox and a differential gear, which is combined into a block across the Direction of travel are arranged and wherein the axes of rotation of the shafts of the internal combustion engine and the transmission extend substantially in a common plane.

Zweck der Erfindung ist die Verbesserung von Bauweise und Unterbringung eines Antriebsaggregates in Fahrzeugen, insbesondere in kleinen Kompaktwagen.The purpose of the invention is to improve construction and housing a drive unit in vehicles, especially in small compact cars.

Es ist berelts ein Antriebsaggregat für Kraftfahrzeuge bekannt (DP 942 711), bei welchem die Zylinderebene der Brennkraftmaschine parallel zur Fahrbahnebene verläuft und die Zylinder von vorne zugänglich sind. Die Drehachse der Kurbelwelle und des Antriebsvorgeleges sind parallel nebeneinander quer zur Fahrtrichtung angeordnet und erstrecken sich in drei verschieden zueinander liegenden Ebenen. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß das Antriebsaggregat eine große Baulänge aufweist und dadurch ein erheblicher Einbauraum benötigt wird, der es durch die Anordnung der Nebenaggregate Uber dem Triebwerk nicht ermöglicht noch Gepäck unterzubringen. Außderdem muß durch den überhang der Brennkraftmaschine eine ungUnstige Schwerpunktverteilung jUr das Fahrzeug in Kauf genommen werden. Bei einer weiteren bekannten Triebwerks anordnung (US-Patentschrift 5 302 40) ist der llauptteil des Aggregates gleichfalls vor der Radachse argeordnet. Nachdem bei dieser Ausfuehrung die brennkraftmaschine eine stehende Zylinderreihe besitzt zttreten dIrse1br£ Nachteile auf.A drive unit for motor vehicles is well known (DP 942 711), in which the cylinder plane of the internal combustion engine is parallel to the road plane and the cylinders are accessible from the front. The axis of rotation of the crankshaft and the drive countershaft are arranged parallel to each other transversely to the direction of travel and extend in three different planes. This arrangement has the disadvantage that the drive unit has a large overall length and thereby a considerable installation space is required, which is due to the arrangement of the ancillary units Above the engine does not allow you to store luggage. Also has to go through the overhang of the internal combustion engine an unfavorable center of gravity distribution for that Vehicle can be accepted. In another known engine arrangement (US Pat. No. 5,302,40) is the main part of the unit also before the Wheel axis arordered. After the internal combustion engine in this version standing cylinder row has disadvantages.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein aus Brennkraftmaschine, Trennkupplung, Geschwindigkeitswechselgetriebe und Ausgleichgetriebe bestehendes Antriebsaggregat zu schaffen, das sich durch eine kompakte Bauweise mit geringer Bauhöhe und Baulänge auszeichnet und dadurch wenig Einbauraum benötigt, wodurch es möglich ist bei günstiger Radlastverteilung einen ausreichend großen Gepäckraum über dem Triebwerk vorzusehen.In contrast, the invention is based on the object of an internal combustion engine, Separating clutch, speed change gear and differential gear existing To create drive unit, which is characterized by a compact design with low Height and length and therefore requires little installation space, whereby it is possible with a favorable wheel load distribution a sufficiently large luggage space to be provided above the engine.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Trennkupplung und das Geschwindigkeitswechselgetriebe in Verlängerung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine und das Ausgleichgetriebe seitlich davon in Höhe der Arbeitszylinder angeordnet sind, die Achsantriebswelle sich unterhalb der im wesentlichen horizontal angeordneten Zylindern erstreckt und benachbart einer Maschinenstirnseite und dem Ausgleichgetriebe Universalgelenke für die einzeln aufgehängten Antriebsräder besitzt und die Mittelebene der Zylinder die Ebene des Antriebsvorgeleges zwischen der Getriebeeingangswelle und der Achsantriebswelle in der Drehachse der Kurbelwelle unter einem spitzen Winkel schneidet. Bei Fahrzeugen mit einem Antriebsaggregat im Heck ist dabei in vorteilhafter Weise die Drehach der Kurbelwelle und der Achsantriebswelle vor der Drehachse der Fahrzeugräder angeordnet.The object is achieved according to the invention in that the separating clutch and the speed change gear as an extension of the crankshaft of the internal combustion engine and the differential gear arranged laterally thereof at the level of the working cylinder are, the final drive shaft is arranged below the substantially horizontally Cylinders extends and adjacent to a machine face and the differential Has universal joints for the individually suspended drive wheels and the center plane the cylinder is the plane of the drive countershaft between the transmission input shaft and the final drive shaft in the axis of rotation of the crankshaft at an acute angle cuts. In vehicles with a drive unit in the rear, this is more advantageous Way, the Drehach of the crankshaft and the final drive shaft in front of the axis of rotation Vehicle wheels arranged.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß man durch die aufgezeigte Kombination teilweise für sich bekannter Merkmale ein kompaktes, kurzbauendes Antriebsaggregat erfrält, das im wesentlichen zwischen den Radachsen angeordnet werden kann, wobei ein erheblicher Nutzraum über dem Antriebsaggregat zur Verfügung steht. Durch die Anordnung wird für kleine Kompaktwagen zuglelch eine günstige Gewichtsverteilung mit einem großen Radstand erzielt. wobei die wesentlichen Einzelheiten des Antriebsaggregates gut zugänglich sind.The advantages achieved with the invention are in particular: that by the combination shown, some of the features that are known per se a compact, short drive unit, which is essentially between the wheel axles can be arranged, with a considerable usable space above the drive unit is available. The arrangement also makes one for small compact cars favorable weight distribution achieved with a large wheelbase. being the essential Details of the drive unit are easily accessible.

In der Zeichnung, die eine beispielsweise Ausführunt,storm der Erfindung zeigt, sind: Flug. 1 eine Settenansicht des erfindungsgemäßen AntriebsagglBewates rur ein Kraftfahrzeug nILt den ullllieellden Teile (les Aufbaues und Fig. 2 eine Draufsicht auf das Antriebs aggregat nach der Fig. 1, teilweise im Schnitt.In the drawing, an example of the embodiment of the invention shows are: flight. 1 is a set view of the drive unit wate according to the invention For a motor vehicle, the all-inclusive parts (les superstructures and Fig. 2 is a plan view of the drive unit according to FIG. 1, partly in section.

Das Antriebsaggregat 1 besteht aus einer Brennkraftmaschine 2, einer Trennkupplung 3, einem Geschwindigkeitswechselgetriebe 4 und einem Ausgleichgetriebe 5, die zu einem Block zusammengefaßt quer zur Fahrtrichtung im Wagenkasten 6 eines Fahrzeuges 7 gelagert sind. Bei dieser Anordnung erstreckt sich die Trennkupplung 3, das Geschwindigkeitswechselgetriebe 4 und das Ausgleichgetriebe 5 seitlich einer Stirnseite 8 der Brennkraftmaschine 2. Die Brennkraftmaschine 2 besitzt in Reihe angeordnete Zylinder 9, die sich mit ihrer Mittelebene X-X über die mit dem Ausgleichgetriebe 5 verbundene Achsantriebswelle 10 erstreckt.The drive unit 1 consists of an internal combustion engine 2, one Separating clutch 3, a speed change gear 4 and a differential gear 5, which are combined into a block transversely to the direction of travel in the car body 6 one Vehicle 7 are stored. In this arrangement, the disconnect clutch extends 3, the speed change gear 4 and the differential gear 5 on the side of a Front side 8 of the internal combustion engine 2. The internal combustion engine 2 is in series arranged cylinder 9, which is with its center plane X-X on the with the differential 5 connected final drive shaft 10 extends.

Die Zylinder 9 besitzen einen gemeinsamen Zylinderkopf 11, der gleichzeitig zur Lagerung des nicht dargestellten Ventil triebes dient. Vom Zylinderkopf 11 führen Saugleitungen 12 zu einem horizontal angeordneten Vergaser 15, der die zur Gemischbildung benötigte Luft aus einem als Querträger ausgebildeten Ansaugschacht 14 des Fahrzeuges 7 entnimmt. Unterhalb der Saugleitungen 12 ist ein Schalldämpfer 15 angeordnet. In Verlängerung der Drehachse A-A der Kurbelwelle 16 der Brennkraftmaschine 2 ist eine Getriebeeingangswelle 17 des Geschwindigkeitswechselgetriebes 4 angeordnet, die über die Trennkupplung 5 mit der Kurbelwelle 15 verbindbar ist. Die Getriebeeingangswelle 17 steht über eine Getriebeausgangswelle 18 mit dem Ausgleichgetriebe 5 in treibender Verbindung. Das Ausgleichgetriebe 5 ist auf der Seite des Geschwindigkeitswechselgetriebes 4 mit einem Universalgelenk 19 verbunden. Ein weiteres Universalgelenk 20 ist an der der Stirnseite 8 der Brennkraftmaschine 2 gegenüberliegenden Maschinenseite 21 angeordnet und steht über die sich unterhalb der Zylinder 9 erstreckende Achsantriebswelle 10 mit dem Ausgleichgetriebe 5 in Verbindung.The cylinders 9 have a common cylinder head 11, which at the same time is used to store the valve drive, not shown. Lead from cylinder head 11 Suction lines 12 to a horizontally arranged carburetor 15, which is responsible for mixture formation Required air from an intake duct 14 designed as a cross member of the vehicle 7 removes. A silencer 15 is arranged below the suction lines 12. In extension of the axis of rotation A-A of the crankshaft 16 of the internal combustion engine 2 is a transmission input shaft 17 of the speed change transmission 4 is arranged, which can be connected to the crankshaft 15 via the separating clutch 5. The transmission input shaft 17 is in driving mode with the differential gear 5 via a gear output shaft 18 Link. The differential gear 5 is on the side of the speed change gear 4 connected to a universal joint 19. Another universal joint 20 is on the machine side opposite the end face 8 of the internal combustion engine 2 21 and stands over the axle drive shaft extending below the cylinder 9 10 with the differential gear 5 in connection.

Die Achsantriebswelle 10 ist in zwei an dem Zylinderblock 9 angeordneten Lagern 22 gelagert. Die Drehachse A-A der Getriebewellen 17, 18, sowie die Drehachse B-B der Achsantriebswelle 10 liegen in'einer Ebene Y-u, die in einem Winkel ; zur Mittelebene X-X der Zylinder 9 angestellt ist. Die Ebenen X-X und Y-Y schneiden sich in der Drehachse A-A der Kurbelwelle 16. Die Ebene Y-Y des Antriebsvorgeleges 17, 18 verläuft unterhalb der Mittelebene X-X der Zylinder 9, sodaß dadurch eine gute Zugänglichkeit der Brennkraftmaschine 2 und des Geschwindigkeitswechselgetriebes 4 erzielt wird. Die Universalgelenke 19, 20 sind mit Radantriebswellen 2) versehen und über weitere Universalgelenke 24 mit den Radzapfen 25 der Fahrzeugräder 26 verbunden. Die Drehachse 0-0 der Fahrzeugräder 26 ist so angeordnet, daß in Fahrtrichtung F gesehen die Drehachse der Kurbelwelle 16, der Getriebeeingangswelle 17 und der Achsantriebswelle 10 vor der Drehachse 0-0 zu liegen kommen. Durch diese Maßnahme kann ein größerer Radstand bei kompakter Bauweise von Kleinfahrzeugen erreicht werden. Ferner ist es möglich, das gesamte Antriebsaggregat 1 tiefer im Fahrzeug 7 anzuordnen, wodurch eine Vergrößerung des Nutz- bzw. Fahrgastraumes erzielt wird.The final drive shaft 10 is arranged in two on the cylinder block 9 Bearings 22 stored. The axis of rotation A-A of the gear shafts 17, 18, as well as the axis of rotation B-B of the final drive shaft 10 lie in a plane Y-u which is at an angle; to the Center plane X-X of the cylinder 9 is employed. Intersect the planes X-X and Y-Y in the axis of rotation A-A of the crankshaft 16. The plane Y-Y of the drive train 17, 18 runs below the Center plane X-X of the cylinder 9, so that thereby good accessibility of the internal combustion engine 2 and the speed change gear 4 is achieved. The universal joints 19, 20 are provided with wheel drive shafts 2) and connected to the wheel journals 25 of the vehicle wheels 26 via further universal joints 24. The axis of rotation 0-0 of the vehicle wheels 26 is arranged so that in the direction of travel F seen the axis of rotation of the crankshaft 16, the transmission input shaft 17 and the axle drive shaft 10 come to lie in front of the axis of rotation 0-0. Through this measure, a larger Wheelbase can be achieved with a compact design of small vehicles. Furthermore is it is possible to arrange the entire drive unit 1 deeper in the vehicle 7, whereby an enlargement of the usable or passenger space is achieved.

Claims

Protection legal claim e

W Drive unit for vehicles, in particular for motor vehicles that consists of an internal combustion engine with cylinders arranged in series, a clutch, a speed change gear and a differential gear, which to a block summarized transversely to the direction of travel and-torin the The axes of rotation of the shafts of the internal combustion engine and of the transmission are essentially extend in a common plane, characterized by the combination of the following Partly known features: a) the separating clutch () and the speed change gearbox (4) are in extension of the crankshaft (16) of the internal combustion engine (2) and that Differential gear (5) arranged laterally at the level of the working cylinder (9), b) the axle drive shaft (10) extends below the substantially horizontally arranged cylinder (9) and adjacent to a machine end face (8, 21) and the differential gear (5) universal joints (19, 20) for the individually suspended Drive wheels (26), c) the center plane (X-X) of the cylinder (9) intersects the plane (Y-Y) of the drive countershaft between the transmission input shaft (17) and the Aohsantriebswelle (10) in the axis of rotation (A-A) of the crankshaft (16) at an acute angle ().

2. Drive unit for vehicles according to claim 1, pei which the Drive unit is arranged in the tIeck, characterized in that the axis of rotation (A-A) of the crankshaft (16) of the Brerin engine (2) and the axis (B-B) of the final drive shaft (10) seen in the direction of travel (F) in front of the axis of rotation (C-C) of the vehicle wheels (26) extends.

Lee r side