JP2009234418A - 車両のパワートレイン配設構造 - Google Patents
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Abstract
【課題】メンバ部材により車体剛性の向上を図りつつ、該メンバ部材にてエンジンへの熱害を防止し、かつ、エンジンルーム全体の熱害をも防止することができる車両のパワートレイン配設構造の提供を目的とする。
【解決手段】車室2の前部を仕切るダッシュパネル3と、ダッシュパネル3より左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレーム16とが設けられ、ダッシュパネル3の凹部3a内にパワートレイン20が設けられ、パワートレイン20は、エンジン21とトランスミッション22とから成り、エンジン21の前方には排気管31,32に接続されたキャタリスト33が配設され、キャタリスト33後方のエンジン21との間に、フロントフレーム16に連結されたメンバ部材41が設けられたことを特徴とする。
【選択図】図2
【解決手段】車室2の前部を仕切るダッシュパネル3と、ダッシュパネル3より左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレーム16とが設けられ、ダッシュパネル3の凹部3a内にパワートレイン20が設けられ、パワートレイン20は、エンジン21とトランスミッション22とから成り、エンジン21の前方には排気管31,32に接続されたキャタリスト33が配設され、キャタリスト33後方のエンジン21との間に、フロントフレーム16に連結されたメンバ部材41が設けられたことを特徴とする。
【選択図】図2
Description
この発明は、車室の前部を仕切るダッシュパネルと、該ダッシュパネルより左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレームとが設けられると共に、上述のダッシュパネルに設けられた凹部内に車輪を駆動するパワートレインが設けられたような車両のパワートレイン配設構造に関する。
従来、上述例の車両のパワートレイン配設構造としては、図10、図11、図12に示す構造がある。
すなわち、エンジンルーム81と車室82とを前後方向に仕切るダッシュパネルとしてのダッシュロアパネル83を設け、このダッシュロアパネル83の後端部にはフロアパネル84を接続すると共に、このフロアパネル84には車室内方へ突出して、車両の前後方向に延びるトンネル部85が形成されている。
すなわち、エンジンルーム81と車室82とを前後方向に仕切るダッシュパネルとしてのダッシュロアパネル83を設け、このダッシュロアパネル83の後端部にはフロアパネル84を接続すると共に、このフロアパネル84には車室内方へ突出して、車両の前後方向に延びるトンネル部85が形成されている。
上述のエンジンルーム81内およびトンネル部85の車外側には、エンジン86とトランスミッション87とから成るパワートレイン88を配設するが、ヨー慣性モーメントを低減して走行安全性を向上させる目的で、上記ダッシュロアパネル83の車幅方向中央部には車両後方に凹入する凹部83aを形成し、エンジン86の後部を、この凹部83a内に設けている。
また、上記凹部83aを設けることにより、エンジン86を後退配置して、エンジンルーム81のコンパクト化と、フロントノーズの短縮とを図ることができる。
また、上記凹部83aを設けることにより、エンジン86を後退配置して、エンジンルーム81のコンパクト化と、フロントノーズの短縮とを図ることができる。
この車両の駆動方式は、前部機関後輪駆動タイプ(いわゆるFRタイプ)に構成されていて、縦置きに配置した上記パワートレイン88により、図示しない後輪を駆動するように構成している。
さらに、エンジン86の排気系には、排気ガスを浄化するキャタリスト89を設けるが、図10、図11、図12に示すこの従来構造においては、該キャタリスト89がフロントシート90(図12参照)の下方におけるトンネル部85の上方膨出部85aの車外側に設けられている。
さらに、エンジン86の排気系には、排気ガスを浄化するキャタリスト89を設けるが、図10、図11、図12に示すこの従来構造においては、該キャタリスト89がフロントシート90(図12参照)の下方におけるトンネル部85の上方膨出部85aの車外側に設けられている。
このキャタリスト89は、排気温により早期に活性化する必要があるので、可及的エンジン86に近い上述のフロアパネル84の下部に設けられているため、次のような問題点があった。
つまり、フロア下方へのキャタリスト89の配置により、フロントシート90に着座する乗員のヒップポイントが必然的に上方位置になり、空力抵抗の関係上、ルーフ91の位置は下方に下げることが望ましいが、キャタリスト89が存在するので、ルーフ91の位置を下げることが不可能となる。
つまり、フロア下方へのキャタリスト89の配置により、フロントシート90に着座する乗員のヒップポイントが必然的に上方位置になり、空力抵抗の関係上、ルーフ91の位置は下方に下げることが望ましいが、キャタリスト89が存在するので、ルーフ91の位置を下げることが不可能となる。
また、キャタリスト89は反応時に発熱するので、乗員に熱害が及ぶ問題点があり、この熱害を防止するため、図12のキャタリスト89とトンネル部85の上方膨出部85aとの間にインシュレータなどを介設すると、さらにヒップポイントが上がる問題点があった。
なお、図中、92は前輪、93はラジエータ、94はサスクロス(詳しくはサスペンションクロスメンバ)、95はフロントサイドフレーム、96はバンパレイン、97はカウル部、98はボンネット、99はフロントウインドガラスである。
なお、図中、92は前輪、93はラジエータ、94はサスクロス(詳しくはサスペンションクロスメンバ)、95はフロントサイドフレーム、96はバンパレイン、97はカウル部、98はボンネット、99はフロントウインドガラスである。
一方、特許文献1には、ダッシュロアパネルの凹部にエンジンの後側一部を配設する一方、排気管を一旦エンジンの前方に取り回し、このエンジンの前方において車幅方向に延びるようにキャタリストを配設した構造が開示されている。
また、特許文献2には、ダッシュロアパネルの凹部にレシプロエンジンの後側一部を配設し、エンジン側方の排気マニホールド直下において、キャタリストを略上下方向に向けて配設した構造が開示されている。
さらに、特許文献3にも、上記特許文献2と同様に、ダッシュロアパネルの凹部にレシプロエンジンの後部一部を配設し、エンジン側方の排気マニホールド直下において、キャタリストを略上下方向に向けて配設した構造が開示されている。
また、特許文献2には、ダッシュロアパネルの凹部にレシプロエンジンの後側一部を配設し、エンジン側方の排気マニホールド直下において、キャタリストを略上下方向に向けて配設した構造が開示されている。
さらに、特許文献3にも、上記特許文献2と同様に、ダッシュロアパネルの凹部にレシプロエンジンの後部一部を配設し、エンジン側方の排気マニホールド直下において、キャタリストを略上下方向に向けて配設した構造が開示されている。
これらの各特許文献1〜3に開示された従来構造によれば、ダッシュロアパネルの凹部に重量物としてのエンジン乃至パワートレインを配設して、その後退レイアウトを達成することができ、これにより、ヨー慣性モーメントの低減を図って、操縦安定性および車両の運動性能の向上を図り、またエンジンルームのコンパクト化とフロントノーズの短縮とを達成することができる。
さらに、キャタリストをエンジンルーム内に設けることで、車室への熱害を防止することができ、空力性能を向上させるために、車両の全高を低くすることもできる。
しかし、これらの各特許文献1〜3に開示された従来構造によれば、キャタリストがエンジンルーム内に設けられている関係上、キャタリストから発生する熱によりエンジンルーム内に熱害が及ぶ問題点があった。
特開2003−326981号公報
特開2005−28911号公報
特開2005−29057号公報
しかし、これらの各特許文献1〜3に開示された従来構造によれば、キャタリストがエンジンルーム内に設けられている関係上、キャタリストから発生する熱によりエンジンルーム内に熱害が及ぶ問題点があった。
そこで、この発明は、ダッシュパネルに設けられた凹部内に車輪を駆動するパワートレインを設け、該パワートレインを、エンジンとトランスミッションとから構成し、上記エンジンの前方には排気管に接続されたキャタリストが配設され、該キャタリスト後方の上記エンジンとの間に、フロントフレームと連結されたメンバ部材を設けることで、メンバ部材により車体剛性の向上を図りつつ、該メンバ部材にてエンジンへの熱害を防止し、かつ、エンジンルーム全体の熱害をも防止することができる車両のパワートレイン配設構造の提供を目的とする。
この発明による車両のパワートレイン配設構造は、車室の前部を仕切るダッシュパネルと、該ダッシュパネルより左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレームとが設けられると共に、上記ダッシュパネルに設けられた凹部内に車輪を駆動するパワートレインが設けられた車両のパワートレイン配設構造であって、上記パワートレインは、エンジンと該エンジンに接続されたトランスミッションとから成り、上記エンジンの前方には排気管に接続されたキャタリストが配設され、上記キャタリスト後方の上記エンジンとの間に、上記フロントフレームに連結されたメンバ部材が設けられたものである。
上記構成によれば、上述のダッシュパネルの凹部内にパワートレインを配設しているので、重量物としてのパワートレインの後方シフト配置ができ、また、キャタリストをエンジンルーム内に配設しているので、車室への熱害防止を図って、空力性能向上のために車両の全高を低くすることも可能である。
しかも、フロントフレームに連結した上記メンバ部材を、キャタリスト後方とエンジンとの間に設けたので、該メンバ部材により車体剛性の向上を図ることができ、かつ該メンバ部材によりキャタリストの熱がエンジンに及ぶのを防止して、エンジンへの熱害を防ぎ、エンジンルーム全体の熱害をも防止することができる。
しかも、フロントフレームに連結した上記メンバ部材を、キャタリスト後方とエンジンとの間に設けたので、該メンバ部材により車体剛性の向上を図ることができ、かつ該メンバ部材によりキャタリストの熱がエンジンに及ぶのを防止して、エンジンへの熱害を防ぎ、エンジンルーム全体の熱害をも防止することができる。
この発明の一実施態様においては、上記メンバ部材の後方には上記パワートレイン用の補機が配設されたものである。
上記構成によれば、パワートレイン用の補機に熱害が及ぶのを上記メンバ部材で防止することができ、キャタリストのコンパクトな配置と、パワートレイン補機の熱害防止とを両立することができる。
上記構成によれば、パワートレイン用の補機に熱害が及ぶのを上記メンバ部材で防止することができ、キャタリストのコンパクトな配置と、パワートレイン補機の熱害防止とを両立することができる。
この発明の一実施態様においては、上記メンバ部材は、上記フロントフレームとサスペンションクロスメンバとを接続する縦メンバ部材であり、該縦メンバ部材に上記パワートレイン用の補機が取付けられたものである。
上記構成によれば、上述の縦メンバ部材はフロントフレームとサスペンションクロスメンバとを接続するので、前突に対する剛性の向上を図ることができ、該縦メンバ部材で上記補機に対する熱害を防止しつつ、該縦メンバ部材でパワートレイン用の補機を支持することができる。
つまり、上述の縦メンバ部材が、車体剛性向上用の部材と、熱害防止用の部材と、補機支持用の部材とを兼ねるものである。
上記構成によれば、上述の縦メンバ部材はフロントフレームとサスペンションクロスメンバとを接続するので、前突に対する剛性の向上を図ることができ、該縦メンバ部材で上記補機に対する熱害を防止しつつ、該縦メンバ部材でパワートレイン用の補機を支持することができる。
つまり、上述の縦メンバ部材が、車体剛性向上用の部材と、熱害防止用の部材と、補機支持用の部材とを兼ねるものである。
この発明の一実施態様においては、上記補機は、上記エンジンの吸気系に接続されるエアクリーナであることを特徴とする。
上記構成によれば、エアクリーナに対してキャタリストの熱害が及ぶのを上記メンバ部材にて防止することができるので、吸気温が加熱されることに起因する吸気の充填効率および圧縮比の低下を防止することができる。
上記構成によれば、エアクリーナに対してキャタリストの熱害が及ぶのを上記メンバ部材にて防止することができるので、吸気温が加熱されることに起因する吸気の充填効率および圧縮比の低下を防止することができる。
この発明の一実施態様においては、上記縦メンバ部材は、平面視においてその前部から後部に向けて車幅方向外方かつ後方に傾斜する傾斜面を有し、前方からの掃気を車幅方向に偏向すべく構成したものである。
上記構成によれば、キャタリストの熱気を上記傾斜面にて車幅方向外方に逃がすことができ、エンジンや補機に対する熱害をより一層良好に防止することができる。
しかも、車両衝突時には、キャタリストそれ自体を上記傾斜面に沿って車幅方向外方に動かすことができて、クラッシュスペースを確保することができる。
上記構成によれば、キャタリストの熱気を上記傾斜面にて車幅方向外方に逃がすことができ、エンジンや補機に対する熱害をより一層良好に防止することができる。
しかも、車両衝突時には、キャタリストそれ自体を上記傾斜面に沿って車幅方向外方に動かすことができて、クラッシュスペースを確保することができる。
この発明の一実施態様においては、上記キャタリストの後方に位置するメンバ部材と、上記エンジンとの間には熱交換器が配設されたものである。
上記構成によれば、キャタリストからの熱気が熱交換器に及ぶのを、上述のメンバ部材で遮断することができ、熱交換器に対する熱害をも防止することができる。
上記構成によれば、キャタリストからの熱気が熱交換器に及ぶのを、上述のメンバ部材で遮断することができ、熱交換器に対する熱害をも防止することができる。
この発明によれば、ダッシュパネルに設けられた凹部内に車輪を駆動するパワートレインを設け、該パワートレインを、エンジンとトランスミッションとから構成し、上記エンジンの前方には排気管に接続されたキャタリストが配設され、該キャタリスト後方の上記エンジンとの間に、フロントフレームと連結されたメンバ部材を設けたので、メンバ部材により車体剛性の向上を図りつつ、該メンバ部材にてエンジンへの熱害を防止し、かつ、エンジンルーム全体の熱害をも防止することができる効果がある。
メンバ部材による車体剛性の向上と、該メンバ部材によるキャタリストの熱害防止との両立を図るという目的を、車室の前部を仕切るダッシュパネルと、該ダッシュパネルより左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレームとを設け、上記ダッシュパネルに設けられた凹部内に、車輪を駆動するパワートレインを設けた車両のパワートレイン配設構造において、上記パワートレインは、エンジンと該エンジンに接続されたトランスミッションとから成り、上記エンジンの前方に、排気管に接続されたキャタリストを配設し、上記キャタリスト後方の上記エンジンとの間に、上記フロントフレームに連結されたメンバ部材を設けるという構成にて実現した。
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は車両のパワートレイン配設構造を示し、側面図で示す図1、平面図で示す図2、正面図で示す図3において、エンジンルーム1と車室2とを前後方向に仕切るダッシュパネルとしてのダッシュロアパネル3を設けている。このダッシュロアパネル3は車室2の前部を仕切るパネルである。
図面は車両のパワートレイン配設構造を示し、側面図で示す図1、平面図で示す図2、正面図で示す図3において、エンジンルーム1と車室2とを前後方向に仕切るダッシュパネルとしてのダッシュロアパネル3を設けている。このダッシュロアパネル3は車室2の前部を仕切るパネルである。
上述のダッシュロアパネル3の下部後端部には、図1に示すようにフロアパネル4を、一体または一体的に接続すると共に、このフロアパネル4には車室2内方へ突出して、車両の前後方向に延びるトンネル部5を形成している。このトンネル部5は車体剛性の中心となるもので、トンネル開口部の前部はエンジンルーム1と連通している。
図2に示すように、上述のフロアパネル4の左右両サイドには、車両の前後方向に延びるサイドシル6,6を接合固定している。
このサイドシル6は、サイドシルインナ7とサイドシルアウタ8とを接合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面を備えた車体剛性部材であり、必要に応じて、サイドシルインナ7とサイドシルアウタ8との間には、サイドシルレインフォースメントが介設される。
このサイドシル6は、サイドシルインナ7とサイドシルアウタ8とを接合して、車両の前後方向に延びるサイドシル閉断面を備えた車体剛性部材であり、必要に応じて、サイドシルインナ7とサイドシルアウタ8との間には、サイドシルレインフォースメントが介設される。
また、図2に示すように、上述のダッシュロアパネル3の車幅方向中央部には車両後方に凹入する凹部3aを形成する一方、図1に示すように、上述のダッシュロアパネル3の上端部には、車幅方向に延びるダッシュアッパパネル9を接合固定し、このダッシュアッパパネル9の上部にはカウルパネル10を取付けて、車幅方向に延びるカウル閉断面11を備えたカウル部12を構成している。
さらに、上述の車室2の前方には、フロントウインドガラス13が設けられ、このフロントウインドガラス13の上部はルーフ14前部のフロントヘッダで支持され、フロントウインドガラス13の左右両側部は、左右のフロントピラー15,15(図3参照)で支持され、フロントウインドガラス13の下部は、上述のカウルパネル10で支持されている。ここで、上述のフロントピラー15は、フロントピラーアウタとフロントピラーインナとを接合固定した閉断面構造の車体剛性部材である。
図2に示すように、ダッシュロアパネル3より左右一対が車幅方向に離間して前方に延びる左右一対のフロントサイドフレーム16,16を設け、これら左右の各フロントサイドフレーム16,16の前端相互間には、バンパレイン17を車幅方向に向けて取付けている。なお、フロントサイドフレーム16とバンパレイン17との間には、必要に応じてクラッシュカンが介設される。
ここで、上述のフロントサイドフレーム16は、フロントサイドフレームインナとフロントサイドフレームアウタとを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面を備えた車体剛性部材である。
ここで、上述のフロントサイドフレーム16は、フロントサイドフレームインナとフロントサイドフレームアウタとを接合固定して、車両の前後方向に延びる閉断面を備えた車体剛性部材である。
また、図1に示すように、エンジンルーム1の上面部には、ボンネット18が開閉可能に設置されており、このボンネット18前端部下方には、走行風取入用の開口部を備えたフロントグリル19が配設されている。
図1、図2に示すように、エンジンルーム1内およびトンネル部5の車外側には、図示しない後輪を駆動するパワートレイン20が設けられており、前部機関後輪駆動(いわゆるFR)タイプの車両を構成している。
上述のパワートレイン20は、縦置きエンジン21と、その後方に接続されたトランスミッション22とを備え、上記エンジン21の後部を上記凹部3a内に配設することにより、重量物としてのエンジン21乃至パワートレイン20の後退レイアウトを達成して、ヨー慣性モーメントの低減を図って、走行安全性を確保すると共に、エンジンルーム1のコンパクト化と、フロントノーズの短縮とを図るように構成している。
上述のパワートレイン20は、縦置きエンジン21と、その後方に接続されたトランスミッション22とを備え、上記エンジン21の後部を上記凹部3a内に配設することにより、重量物としてのエンジン21乃至パワートレイン20の後退レイアウトを達成して、ヨー慣性モーメントの低減を図って、走行安全性を確保すると共に、エンジンルーム1のコンパクト化と、フロントノーズの短縮とを図るように構成している。
ここで、上述のエンジン21は、フロントサイドハウジング23,フロントロータハウジング24、インタミディエイトサイドハウジング25、リヤロータハウジング26、リヤサイドハウジング27を備えたロータリエンジンで構成され、各ロータハウジング24,26内を回転するロータの回転力を、エキセントリックシャフトに伝達して出力するものである。
図2に示すように、トランスミッション22の出力軸にはプロペラシャフト28が接続されていて、トランスミッション22の出力を該プロペラシャフト28を介して、図示しないリヤディファレンシャル装置に伝達し、このリヤディファレンシャル装置の差動出力を、リヤアクスルシャフトを介して左右の後輪に伝達すべく構成している。
また、上述のリヤディファレンシャル装置のワインドアップ振動を抑制すると共に、パワートレイン20からのロール方向の動きを許容する目的で、トランスミッション22のミッションケースと、リヤディファレンシャル装置のデフケースとの間には、車両の前後方向に延びるパワープラントフレーム29(いわゆるPPF)が取付けられており、このパワープラントフレーム29および上述のプロペラシャフト28は図2に示すように、トンネル部5内に配設されている。
また、上述のリヤディファレンシャル装置のワインドアップ振動を抑制すると共に、パワートレイン20からのロール方向の動きを許容する目的で、トランスミッション22のミッションケースと、リヤディファレンシャル装置のデフケースとの間には、車両の前後方向に延びるパワープラントフレーム29(いわゆるPPF)が取付けられており、このパワープラントフレーム29および上述のプロペラシャフト28は図2に示すように、トンネル部5内に配設されている。
図1、図2に示すように、エンジン21の右側の側方には排気ポート30,30に連通するエキゾーストマニホールド31が設けられている。このエキゾーストマニホールド31は図1、図3に示すように、エンジン21の排気ポート30,30から一旦下方に延びた後に、エンジン21の右側前方に延びて、フロントエキゾーストパイプ32に接続されている。
一方、排気ガス浄化用のキャタリスト33を、上記エンジン21の前方の略中央部に設けている。このキャタリスト33は上下方向に向けて配設され、所謂縦置きキャタリストと成している。
一方、排気ガス浄化用のキャタリスト33を、上記エンジン21の前方の略中央部に設けている。このキャタリスト33は上下方向に向けて配設され、所謂縦置きキャタリストと成している。
図1〜図3に示すように、上述のフロントエキゾーストパイプ32は、車両前方に延びた後に、車幅方向内方に延び、さらに車幅方向内方端から上方に延びて、このフロントエキゾーストパイプ32の下流端は、縦置き配置されたキャタリスト33の下部に接続されている。
上述のキャタリスト33の上部には、エキゾーストパイプ34(ミドルエキゾーストパイプ、リヤエキゾーストパイプを含む)が接続されている。このエキゾーストパイプ34はキャタリスト33の上部から逆向きU字状に形成された後に、車幅方向外方に延び、さらに車幅方向外方端から車両後方に延びて、このエキゾーストパイプ34の過半部は、上述のトンネル部5の車外側に配設されている。
一方、上述のキャタリスト33の後方部と対応して、左右一対のフロントサイドフレーム16,16間には、車幅方向に延びる閉断面構造のフロントクロスメンバ40(いわゆるNo.1.5クロスメンバ)を横架している。
そして、このフロントクロスメンバ40の車幅方向の略中央部の下面には、キャタリスト33の直後部に位置するように、メンバ部材としての縦メンバ部材41を取付けている。図2に示すように、この縦メンバ部材41は閉断面構造に形成されると共に、該縦メンバ部材41の車幅方向の長さは、上述のキャタリスト33の外径よりも大きく設定されている。また、この縦メンバ部材41は上述のキャタリスト33と並行するように、上下方向に向けて配設されている。
さらに、上述の縦メンバ部材41の下部と、フロントサイドフレーム16,16に取付けられたサスペンションクロスメンバ42との間を、図1に示すように車両の前後方向に延びる閉断面構造の前後メンバ部材43で連結している。
上述の縦メンバ部材41はフロントクロスメンバ40を介して左右一対のフロントサイドフレーム16,16に接続され、また前後メンバ部材43を介してサスペンションクロスメンバ42に接続されている。つまり、該縦メンバ部材41は各要素40,43を介してフロントサイドフレーム16とサスペンションクロスメンバ42とを接続するものであって、この縦メンバ部材41の後方にはパワートレイン用の補機としてのエアクリーナ50を配設し、該エアクリーナ50の一部を上述の縦メンバ部材41に取付けている。
上述の縦メンバ部材41はフロントクロスメンバ40を介して左右一対のフロントサイドフレーム16,16に接続され、また前後メンバ部材43を介してサスペンションクロスメンバ42に接続されている。つまり、該縦メンバ部材41は各要素40,43を介してフロントサイドフレーム16とサスペンションクロスメンバ42とを接続するものであって、この縦メンバ部材41の後方にはパワートレイン用の補機としてのエアクリーナ50を配設し、該エアクリーナ50の一部を上述の縦メンバ部材41に取付けている。
上述のエアクリーナ50は比較的大型のエンジン補機であって、その内部にエレメントを備え、このエアクリーナ50の浄化空気出口は、吸気管およびインテークマニホールドを介してエンジン21の吸気ポートに接続される。
また、上述のキャタリスト33の後方に位置する縦メンバ部材41とエンジン21との間、さらに詳しくは、エアクリーナ50とエンジン21との間には、熱交換器としてのラジエータ60を配設している。
また、上述のキャタリスト33の後方に位置する縦メンバ部材41とエンジン21との間、さらに詳しくは、エアクリーナ50とエンジン21との間には、熱交換器としてのラジエータ60を配設している。
このラジエータ60は、その背部に該ラジエータ60を冷却する冷却ファンとしてのクーリングファン61を備えている。また、上述のラジエータ60は、アッパタンク、ロアタンクと、これら上下の各タンク間に介設されたウオータチューブおよびコルゲートフィンを備え、エンジン冷却水(クーラントを含む)を走行風で冷却(熱交換)する熱交換器であって、この実施例では、図1に示すようにラジエータ60を前高後低状に傾斜させて配設すると共に、該ラジエータ60およびクーリングファン61はラジエータユニットとして一体化している。
一方、図3に示すように、左右一対のフロントサイドフレーム16,16の下部には、上述のサスペンションクロスメンバ42を取付け、このサスペンションクロスメンバ42にはサスペンションアームとしてのアッパアーム63およびロアアーム64を揺動可能に設け、これら上下の各アーム63,64で左右の前輪65,65をそれぞれ支持している。
また、図1に示すように、フロントグリル19の下部とサスペンションクロスメンバ42の下部との間にはアンダカバー66を取付ける一方、上述のフロントサイドフレーム16の後部にはキックアップ部16Kを一体形成し、このキックアップ部16Kをダッシュロアパネル3の前面に沿設すると共に、フロントサイドフレーム16の下部後端をフロアパネル4の下部に延出して、この延出部には、図2に平面図で示すように、フロアフレーム67がフロントサイドフレーム16と前後方向に略一直線状に連続するように設けられている。
上述のフロアフレーム67は、フロアパネル4との間に、車両の前後方向に延びる閉断面を形成する下部車体剛性部材である。
上述のフロアフレーム67は、フロアパネル4との間に、車両の前後方向に延びる閉断面を形成する下部車体剛性部材である。
図4、図5は縦メンバ部材41および前後メンバ部材43の取付け構造を示し、図4、図5に示すように、縦メンバ部材41の上端部にブラケット44を接合固定する一方、前後メンバ部材43の前後両端部にもブラケット45,46を接合固定している。
また、これらの各ブラケット44,45,46には予め各一対のナット70,71,72を溶接固定し、複数のナット70に締結する一対のボルト73を用いて、フロントクロスメンバ40と縦メンバ部材41とを連結固定し、複数のナット72に締結する一対のボルト74を用いて、サスペンションクロスメンバ42と前後メンバ部材43とを連結固定し、複数のナット71に締結する一対のボルト75を用いて、前後メンバ部材43と縦メンバ部材41とを連結固定している。
ここで、図5に示す構成に代えて、図6に示す構成を採用してもよい。つまり、図6に示す構造は、フロントクロスメンバ40の閉断面内にボルト73の挿通が可能なパイプ部材76を設け、また縦メンバ部材41の閉断面内下部にボルト75の挿通が可能なパイプ部材78を設け、さらにサスペンションクロスメンバ42の閉断面内にボルト74の挿通が可能なパイプ部材77を設けたものである。
このように構成すると、各一対のボルト73,74,75、ナット70,71,72による締結力を強化することができ、各メンバ部材41,43のフロントクロスメンバ40、サスペンションクロスメンバ42に対する連結強度の拡大を図ることができるので、前部車体剛性の向上を図ることができる。図6において図5と同一の部分には同一符号を付して、その詳しい説明を省略している。
なお、図中、矢印Fは車両の前方を示し、矢印Rは車両の後方を示す。
なお、図中、矢印Fは車両の前方を示し、矢印Rは車両の後方を示す。
上記構成において、フロントクロスメンバ40とサスペンションクロスメンバ42との間には、縦メンバ部材41と前後メンバ部材43とを取付けているので、これら両メンバ部材41,43により前部車体剛性の向上を図ることができ、特に、車両衝突(前突)時における耐力の向上を図ることができる。
しかも、上記両メンバ部材41,43のうち縦メンバ部材41はキャタリスト33の直後方部に位置して、キャタリスト33の熱害がエアクリーナ50およびエンジン21に及ぶのを防止するので、キャタリスト33の配置とエンジン補機の熱害防止との両立を図ることができる。
しかも、上記両メンバ部材41,43のうち縦メンバ部材41はキャタリスト33の直後方部に位置して、キャタリスト33の熱害がエアクリーナ50およびエンジン21に及ぶのを防止するので、キャタリスト33の配置とエンジン補機の熱害防止との両立を図ることができる。
また、上述のキャタリスト33は上下方向に向けて配設し、所謂縦置きキャタリスト33と成したので、キャタリスト33の前後方向、車幅方向の占有スペースはその外径と同等のスペースのみでよく、キャタリスト33をエンジンルーム1内にコンパクトに配置することができる。
さらに、この実施例のキャタリスト33はエンジンルーム1内の最前部に配設したので、走行風により該キャタリスト33を効率的に冷却することができる。
さらに、この実施例のキャタリスト33はエンジンルーム1内の最前部に配設したので、走行風により該キャタリスト33を効率的に冷却することができる。
このように、図1〜図6で示した実施例の車両のパワートレイン配設構造は、車室2の前部を仕切るダッシュロアパネル3と、該ダッシュロアパネル3より左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントサイドフレーム16,16とが設けられると共に、上記ダッシュロアパネル3に設けられた凹部3a内に車輪(図示しない後輪参照)を駆動するパワートレイン20が設けられた車両のパワートレイン配設構造であって、上記パワートレイン20は、エンジン21と該エンジン21に接続されたトランスミッション22とから成り、上記エンジン21の前方には排気管(エキゾーストマニホールド31,フロントエキゾーストパイプ32参照)に接続されたキャタリスト33が配設され、上記キャタリスト33後方の上記エンジン21との間に、上記フロントサイドフレーム16に連結されたメンバ部材(縦メンバ部材41参照)が設けられたものである(図2参照)。
この構成によれば、上述のダッシュロアパネル3の凹部3a内にパワートレイン20を配設しているので、重量物としてのパワートレイン20の後方シフト配置ができ、また、キャタリスト33をエンジンルーム1内に配設しているので、車室2への熱害防止を図って、空力性能向上のために車両の全高を低くすることも可能である。
しかも、フロントサイドフレーム16に連結した上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)を、キャタリスト33後方とエンジン21との間に設けたので、該メンバ部材(縦メンバ部材41参照)により車体剛性の向上を図ることができ、かつ該メンバ部材(縦メンバ部材41参照)によりキャタリスト33の熱がエンジン21に及ぶのを防止して、エンジン21への熱害を防ぎ、エンジンルーム1全体の熱害をも防止することができる。
また、上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)の後方には上記パワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)が配設されたものである(図2参照)。
この構成によれば、パワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)に熱害が及ぶのを上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)で防止することができ、キャタリスト33のコンパクトな配置と、パワートレイン補機(エアクリーナ50参照)の熱害防止とを両立することができる。
この構成によれば、パワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)に熱害が及ぶのを上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)で防止することができ、キャタリスト33のコンパクトな配置と、パワートレイン補機(エアクリーナ50参照)の熱害防止とを両立することができる。
さらに、上記メンバ部材は、上記フロントサイドフレーム16とサスペンションクロスメンバ42とを接続する縦メンバ部材41であり、該縦メンバ部材41に上記パワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)が取付けられたものである(図1参照)。
この構成によれば、上述の縦メンバ部材41はフロントサイドフレーム16とサスペンションクロスメンバ42とを接続するので、前突に対する剛性の向上を図ることができ、該縦メンバ部材41で上記補機(エアクリーナ50参照)に対する熱害を防止しつつ、該縦メンバ部材41でパワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)を支持することができる。
つまり、上述の縦メンバ部材41が、車体剛性向上用の部材と、熱害防止用の部材と、補機支持用の部材とを兼ねるものである。
この構成によれば、上述の縦メンバ部材41はフロントサイドフレーム16とサスペンションクロスメンバ42とを接続するので、前突に対する剛性の向上を図ることができ、該縦メンバ部材41で上記補機(エアクリーナ50参照)に対する熱害を防止しつつ、該縦メンバ部材41でパワートレイン用の補機(エアクリーナ50参照)を支持することができる。
つまり、上述の縦メンバ部材41が、車体剛性向上用の部材と、熱害防止用の部材と、補機支持用の部材とを兼ねるものである。
加えて、上記補機は、上記エンジン21の吸気系に接続されるエアクリーナ50であることを特徴とする(図1参照)。
この構成によれば、エアクリーナ50に対してキャタリスト33の熱害が及ぶのを上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)にて防止することができるので、吸気温が加熱されることに起因する吸気の充填効率および圧縮比の低下を防止することができる。
この構成によれば、エアクリーナ50に対してキャタリスト33の熱害が及ぶのを上記メンバ部材(縦メンバ部材41参照)にて防止することができるので、吸気温が加熱されることに起因する吸気の充填効率および圧縮比の低下を防止することができる。
さらにまた、上記キャタリスト33の後方に位置するメンバ部材(縦メンバ部材41参照)と、上記エンジン21との間には熱交換器(ラジエータ60参照)が配設されたものである(図1参照)。
この構成によれば、キャタリスト33からの熱気が熱交換器(ラジエータ60参照)に及ぶのを、上述のメンバ部材(縦メンバ部材41参照)で遮断することができ、熱交換器(ラジエータ60参照)に対する熱害をも防止することができる。
この構成によれば、キャタリスト33からの熱気が熱交換器(ラジエータ60参照)に及ぶのを、上述のメンバ部材(縦メンバ部材41参照)で遮断することができ、熱交換器(ラジエータ60参照)に対する熱害をも防止することができる。
図7、図8、図9は車両のパワートレイン配設構造の他の実施例を示し、図7はその側面図、図8は平面図、図9は正面図である。
先の実施例1においては、縦メンバ部材41の平面から見た断面形状を方形枠状いわゆる矩形状と成したが、図7〜図9に示すこの実施例2においては縦メンバ部材41の平面から見た断面形状を内部中空(閉断面構造)の三角形状(詳しくは直角三角形状)と成し、キャタリスト33と対向する面を、平面視において、その前部から後部に向けて車幅方向外方かつ後方に傾斜する傾斜面41Sと成し、車両前方からの掃気を車幅方向外方に偏向すべく構成したものである。
先の実施例1においては、縦メンバ部材41の平面から見た断面形状を方形枠状いわゆる矩形状と成したが、図7〜図9に示すこの実施例2においては縦メンバ部材41の平面から見た断面形状を内部中空(閉断面構造)の三角形状(詳しくは直角三角形状)と成し、キャタリスト33と対向する面を、平面視において、その前部から後部に向けて車幅方向外方かつ後方に傾斜する傾斜面41Sと成し、車両前方からの掃気を車幅方向外方に偏向すべく構成したものである。
つまり、図8に平面図で示すように、上記縦メンバ部材41は左側前部の頂点が前方に位置し、これに対して右側の頂点が車幅方向外方かつ、後方に位置して、これら頂点間を結ぶ面が、前方から後方にかけて傾斜するように構成することで、上記傾斜面41Sを形成し、この傾斜面41Sをキャタリスト33のリヤ側の面と対向させたものである。
また、この実施例においては、エンジン補機としてのエアクリーナ50を支持部材51を介して、上述の縦メンバ部材41のリヤ側の面に取付けている。さらに、この実施例においても上記縦メンバ部材41の車幅方向の長さは、キャタリスト33の外径に対して長く設定されている。
このように、図7〜図9で示した実施例においては、上記縦メンバ部材41は、平面視においてその前部から後部に向けて車幅方向外方かつ後方に傾斜する傾斜面41Sを有し、前方からの掃気を車幅方向に偏向すべく構成したものである(図8参照)。
この構成によれば、キャタリスト33の熱気を上記傾斜面41Sにて車幅方向外方に逃がすことができ、エンジン21や補機(エアクリーナ50参照)に対する熱害をより一層良好に防止することができる。
しかも、車両衝突時には、キャタリスト33それ自体を上記傾斜面41Sに沿って車幅方向外方に動かすことができて、クラッシュスペースを確保することができる。
しかも、車両衝突時には、キャタリスト33それ自体を上記傾斜面41Sに沿って車幅方向外方に動かすことができて、クラッシュスペースを確保することができる。
図7〜図9で示したこの実施例においても、その他の構成、作用、効果については先の実施例とほぼ同様であるから、図7〜図9において前図と同一の部分には、同一符号を付して、その詳しい説明を省略する。
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のダッシュパネルは、実施例のダッシュロアパネル3に対応し、
以下同様に、
フロントフレームは、フロントサイドフレーム16に対応し、
排気管は、エキゾーストマニホールド31、フロントエキゾーストパイプ32に対応し、
メンバ部材は、縦メンバ部材41に対応し、
パワートレイン用の補機は、エアクリーナ50に対応し、
熱交換器は、ラジエータ60に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、エンジンとして2ロータ構造のロータリエンジンを例示したが、これは3ロータ構造のものであってもよく、または他のエンジンであってもよい。
この発明のダッシュパネルは、実施例のダッシュロアパネル3に対応し、
以下同様に、
フロントフレームは、フロントサイドフレーム16に対応し、
排気管は、エキゾーストマニホールド31、フロントエキゾーストパイプ32に対応し、
メンバ部材は、縦メンバ部材41に対応し、
パワートレイン用の補機は、エアクリーナ50に対応し、
熱交換器は、ラジエータ60に対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではない。
例えば、上記実施例においては、エンジンとして2ロータ構造のロータリエンジンを例示したが、これは3ロータ構造のものであってもよく、または他のエンジンであってもよい。
2…車室
3…ダッシュロアパネル(ダッシュパネル)
3a…凹部
16…フロントサイドフレーム(フロントフレーム)
20…パワートレイン
21…エンジン
22…トランスミッション
31…エキゾーストマニホールド(排気管)
32…フロントエキゾーストパイプ(排気管)
33…キャタリスト
41…縦メンバ部材(メンバ部材)
41S…傾斜面
42…サスペンションクロスメンバ
50…エアクリーナ(パワートレイン用の補機)
60…ラジエータ(熱交換器)
3…ダッシュロアパネル(ダッシュパネル)
3a…凹部
16…フロントサイドフレーム(フロントフレーム)
20…パワートレイン
21…エンジン
22…トランスミッション
31…エキゾーストマニホールド(排気管)
32…フロントエキゾーストパイプ(排気管)
33…キャタリスト
41…縦メンバ部材(メンバ部材)
41S…傾斜面
42…サスペンションクロスメンバ
50…エアクリーナ(パワートレイン用の補機)
60…ラジエータ(熱交換器)
Claims (6)
- 車室の前部を仕切るダッシュパネルと、該ダッシュパネルより左右一対が車幅方向に離間して前方に延びるフロントフレームとが設けられると共に、
上記ダッシュパネルに設けられた凹部内に車輪を駆動するパワートレインが設けられた車両のパワートレイン配設構造であって、
上記パワートレインは、エンジンと該エンジンに接続されたトランスミッションとから成り、
上記エンジンの前方には排気管に接続されたキャタリストが配設され、
上記キャタリスト後方の上記エンジンとの間に、上記フロントフレームに連結されたメンバ部材が設けられた
車両のパワートレイン配設構造。 - 上記メンバ部材の後方には上記パワートレイン用の補機が配設された
請求項1記載の車両のパワートレイン配設構造。 - 上記メンバ部材は、上記フロントフレームとサスペンションクロスメンバとを接続する縦メンバ部材であり、
該縦メンバ部材に上記パワートレイン用の補機が取付けられた
請求項2記載の車両のパワートレイン配設構造。 - 上記補機は、上記エンジンの吸気系に接続されるエアクリーナである
請求項2または3記載の車両のパワートレイン配設構造。 - 上記縦メンバ部材は、平面視においてその前部から後部に向けて車幅方向外方かつ後方に傾斜する傾斜面を有し、前方からの掃気を車幅方向に偏向すべく構成した
請求項3記載の車両のパワートレイン配設構造。 - 上記キャタリストの後方に位置するメンバ部材と、上記エンジンとの間には熱交換器が配設された
請求項2〜5の何れか1に記載の車両のパワートレイン配設構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008082914A JP2009234418A (ja) | 2008-03-27 | 2008-03-27 | 車両のパワートレイン配設構造 |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=41248925
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JP (1) | JP2009234418A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2022012128A (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-17 | マツダ株式会社 | 車両 |
-
2008
- 2008-03-27 JP JP2008082914A patent/JP2009234418A/ja active Pending
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JP2022012128A (ja) * | 2020-07-01 | 2022-01-17 | マツダ株式会社 | 車両 |
JP7392591B2 (ja) | 2020-07-01 | 2023-12-06 | マツダ株式会社 | 車両 |
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