JP2534694Y2

JP2534694Y2 - 車両のエンジンルーム構造

Info

Publication number: JP2534694Y2
Application number: JP1990127417U
Authority: JP
Inventors: 信広小松; 智史藤田; 幸一郎島田; 正義三宮
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1989-12-27
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2005-11-29
Also published as: DE4041876A1; JPH03126773U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は車両のエンジンルーム構造に関する。

（従来の技術）ダッシュパネルによって車室と区画されるエンジンル
ームには、その側壁に、前後方向に延びる左右一対のフ
ロントサイドフレームが設けられ（実開昭64−47483号
公報参照）、このフロントサイドフレームに対して、直
接あるいは間接的にエンジンユニットあるいは前輪サス
ペンションユニットを搭載するのが一般的である。

ところで、少なくとも前輪を駆動する車両、すなわち
前輪駆動車あるいは前輪および後輪を共に駆動する４輪
駆動車にあっては、前輪への動力伝達機構がエンジンル
ームに配設されることになる。より具体的には、左右一
対のフロントサイドフレーム間に配設されたエンジンユ
ニットから車幅方向外方に向けてフロントアクスルが延
び、このフロントアクスルと左右前輪とは自在継手を介
して連係されている。勿論、エンジンルームには前輪転
舵機構が設けられ、運転席のステアリングホイールを操
舵することによって、前輪は左右に転舵される。

このため、少なくとも前輪を駆動する車両のエンジン
ルームには、車幅方向に左右前輪まで延在する部材とし
て、フロントアクスルと、前輪転舵機構の一要素として
のステアリングラックと、が存在することになる。これ
らフロントアクスルとステアリングラックとの配置に関
し、第13図を参照して、従来例を説明する。

先ず、同図において、符号100はエンジンルーム、102
は車室であり、これらエンジンルーム100と車室102とは
ダッシュパネル104によって区画されている。エンジン
ルーム100に搭載されたエンジン106は、例えばその出力
軸を車幅方向に向けた横置きエンジンの場合には、その
車幅方向側部に変速ユニット108が配設される。そし
て、この変速ユニット108には、その後端に動力伝達ユ
ニット110が連結されて、該動力伝達ユニット110から車
幅方向外方に向けてフロントアクスル112が延びるもの
とされている。

このような駆動系に対し、前輪転舵機構の一要素であ
るステアリングラック114は、従来、上記動力伝達ユニ
ット110の上方に位置して、その配置がなされていた。
この従来の配置関係を第13図では実線で示してある。し
たがって、フロントサイドフレーム116は、車体設計
上、上記ステアリングラック114との干渉を避ける高さ
位置に配置させる必要があった。

そこで、本考案の目的はエンジンルームの側壁に設け
られる左右一対のフロントサイドフレームの配置、特に
上下高さ位置の配置に関し、その自由度を高めるように
した車両のエンジンルーム構造を提供することにある。

（問題点を解決するための手段）かかる目的を達成するために本考案にあっては、エンジンルームの左右側壁に左右一対のサイドフレー
ムが設けられ、前記一対のサイドフレーム間に、エンジ
ンと該エンジンに連係する動力伝達ユニットとが配設さ
れ、前記エンジンに、排気管が車体後方に延びるように
して接続され、前記動力伝達ユニットに、該動力伝達ユ
ニットの側方から車幅方向外方に延びるようにしてフロ
ントアクスルが連係され、前記動力伝達ユニットに対し
てステアリングラックが上下関係をもって配設されてい
る車両のエンジンルーム構造において、前記動力伝達ユニットが前記ステアリングラックより
も上方側に位置され、前記排気管が、前記フロントアクスルと前記ステアリ
ングラックとの間を通るようにして配設されている、構
成としてある。

（作用、効果）第13図を参照して、上記の構成による作用効果を説明
する。すなわち、本考案の構成は、同図中、仮想線で示
すように、ステアリングラック114を動力伝達ユニット1
10よりも下側に配置させたものである。

この場合、最低地上高Ｈとの関係を考慮すれば、動力
伝達ユニット110を第13図に仮想線で示すように上方に
持ち上げて位置すればよいことになる。つまり、動力伝
達ユニット110とステアリングラック114との配置関係に
おいて、従来と同じ高さ空間Ｌの範囲内で、これら部材
110、114の配置を逆転させることが可能である。

そして、このような構成とすることにより、第13図か
ら明らかなように、少なくとも動力伝達ユニット110の
上面110aとフロントアクスル112との間の高さ空間L₀が
利用できるようになる。この高さ空間L₀を利用してフロ
ントサイドフレーム116の高さ位置を従来よりも下げた
ときには、ローボンネット化、つまりボンネットの高さ
位置を低くすることが容易となる。あるいは上記高さ空
間L₀を利用して、フロントサイドフレーム116の断面積
を下方に向けて拡大したときには車体剛性の向上、例え
ば衝突に対する剛性を向上あるいはサスペンションから
の入力に対する剛性を向上することができる。

しかも、エンジンから車体後方に排気管が延びていて
も、排気管がフロントアクスルとステアリングラックと
の間を通るようにして配設されていることから、その両
者間の間隙が排気管の配設に有効に利用され、車両の最
低下面（最低地上高）を一定に設定する基準の下、ロー
ボンネット化を、一層、進めることができる。

さらに、ステアリングラックが動力伝達ユニット及び
排気管の下方に位置されて、ステアリングラックを下方
位置に位置させることができることから、サスペンショ
ンアライメントを好適にすることができる。

すなわち、ステアリングラックが上方位置に位置され
てサスペンションのロアアームから離れると、車輪上下
動時のトー干渉を防止するためにタイロッドを短くする
必要が生じ、このタイロッドを短くすることに基づい
て、車輪の前後変位時のトー変化やアッカーマンジオメ
トリー等が過度につきすぎ性能だ全くでないという問題
が生じるおそれがあるが、本考案に係る構造において
は、ステアリングラックを下方位置に位置させることが
できることから、上記問題が生じることを防止できる。

（実施例）以下、本考案の実施例を添付した図面に基づいて説明
する。

第１図〜第10図において、１は車体で、該車体１の車
室前方にはエンジンルーム２が形成されており、このエ
ンジンルーム２の左右側壁3a、3bに、前後方向に延びる
左右一対のサイドフレーム（フロントサイドフレーム）
4a、4bが設けられている。このサイドフレーム4a（4b）
には、第２図、第６図、第７図、第９図に示すように、
ダッシュパネル５近傍においてキックアップ部６が形成
され、このキックアップ部６を境として、サイドフレー
ム4a（4b）は、該キックアップ部６よりも車体後方部分
７に比べて該キックアップ部６よりも車体前方部分８が
高くなるように形成されている。サイドフレーム4a（4
b）において、上記キックアップ部６よりも車体前方部
分８は、第２図に示すようにバンパー９の高さ位置に位
置されており、その先端面はバンパー９に対向してい
る。

前記一対のサイドフレーム4a、4b間には、第３図、第
６図に示すように、車体前側から車体後側に向って順
に、第１のクロスメンバ10、第２のクロスメンバ11、サ
スペンションクロスメンバ12が横架されている。第１の
クロスメンバ10は、第３図、第４図に示すように、一対
のサイドフレーム4a、4bの最前部下方において該最前部
に前板13、支持板14を介して水平に支持されており、そ
の上下面は平坦面とされている。

第２のクロスメンバ11は、第３図〜第５図に示すよう
に断面略コ字状の樋形状をなしており、該第２のクロス
メンバ11は、その開口側を下方に向けて前記第１のクロ
スメンバ10に対して平行に配設されている。この第２の
クロスメンバ11の両端部は二又状端部15とされている。
二又状端部15は、その一方側15aが車体前方側に延び、
該二又状端部15の他方側15bは上方に向って延びてお
り、該二又状端部15は略直角に開かれている。この二又
状端部15の一方側15aは、前記第１のクロスメンバ10の
下面にボルト16とナット17とにより固定されており、該
二又状端部15の他方側15bはサイドフレーム4a（4b）下
面にボルト16とナット17とによって固定されている。こ
の第２のクロスメンバ11の下面には、その両端側におい
て支持部18が形成されており、この各支持部18にはサス
ペンションロッド19がそれぞれ支持されている。尚、こ
の第２のクロスメンバ11と前記第１のクロスメンバ10と
の間にはラジエタ20が配設されることになる。

サスペンションクロスメンバ12は、第１図、第２図、
第６図〜第９図に示すように、ダッシュパネル５の車体
前方に配置されており、このサスペンションクロスメン
バ12の両端部は二又状端部21とされ、その二又状端部21
は、その一方側21aとその他方側21bとが該二又状端部21
よりも長手方向内方部分を基準として車体前後方向に開
くと共に前記キックアップ部６に対応して上下にオフセ
ットするように形成されている。この二又状端部21の一
方側21aと他方側21bとは、サイドフレーム4a（4b）のキ
ックアップ部６に取付けられており、この二又状端部21
の一方側21aは他方側21bよりも高くオフセットした状態
でキックアップ部６に取付けられている。

前記サスペンションクロスメンバ12の端部（二又状端
部21の基端部）下面には、第７図〜第９図に示すように
サスペンションアーム22が揺動可能に支持されている。
このサスペンションアーム22の先端部は、前輪23を支持
する前輪支持部材24に支持されており、このサスペンシ
ョンアーム22がサスペンションリンクとして機能して前
輪23の位置決めを行うようになっている。この結果、エ
ンジンルーム２の側壁3a（3b）と前記前輪支持部材24と
の間に介在されたダンパ（ショックアブソーバ）25は、
サスペンションリンクとして機能しなくなるため、ダン
パ25は、第８図に示すように車幅方向内方側に傾くよう
に配設されている。これにより、そのダンパ25の上端位
置は低くされ、ローボンネット化が可能となっている。
しかし、その一方、ダンパ25の傾きに伴って、前記サイ
ドフレーム4a（4b）は、キックアップ部６において、そ
の閉断面が狭められることになっている。このため、第
７図〜第10図に示すように、サイドフレーム4a（4b）の
閉断面内には、キックアップ部６において補強部材26が
該サイドフレーム4a（4b）の延び方向に延びるようにし
て設けられ、この補強部材26によってキックアップ部６
の補強が図られている。この補強部材26は、その幅方向
においてはサイドフレーム4a（4b）の閉断面内を斜めに
横切るように配設されており、その補強部材26とサイド
フレーム4a（4b）の下部との間には、該補強部材26の車
体前側においてスリーブ27が介在されている。その補強
部材26の車体前側においては、その補強部材26、スリー
ブ27、及びサイドフレーム4a（4b）の下部に対してボル
ト28が貫通され、そのボルト28とナット29とにより前記
二又状端部21における一方側21aがサイドフレーム4a（4
b）下面に固定されている。一方、補強部材26の車体後
側においては、二又状端部21における他方側21bが、第1
0図に示すようにサイドフレーム4a（4b）の下面にボル
ト28とナット29とによって固定されている。

前記第２のクロスメンバ11、サイドフレーム4a（4
b）、サスペンションクロスメンバ12には、第３図〜第
５図に示すように、マウント部材30が設けられており
（サイドフレーム4a（4b）、サスペンションクロスメン
バ12のマウント部材は便宜上、省略する）、このマウン
ト部材30によって、横置き式パワープラント31（横置き
式エンジン）が支持されている。これらは、ユニットと
して一体的に車体下方から車体に搭載されることになっ
ている。このパワープラント31は、Ｖ型エンジン32と、
該エンジン32の側方に設けられる変速機33と、該変速機
33の後側に配置される動力伝達ユニットとしてのトラン
スファ34とからなっており、このパワープラント31にお
いては、第２図に示すように、トランスファ34が従来の
ものに比べて高く持上げるようにして配設されている。
本実施例においては、この車両は四輪駆動車とされてお
り、トランスファ34には、フロントアクスル（第２図
中、仮想円をもって示す）35とプロペラシャフト36が連
係されている。フロントアクスル35はトランスファ34の
側方から車幅方向外方に延びており、該フロントアクス
ル35はトランスファ34の最上部から一定長さだけ低い位
置に位置されている。プロペラシャフト36はトランスフ
ァ34の後部から車体後方に延びており、このプロペラシ
ャフト36の高さはトランスファ34の位置に基づき、従来
のものよりも高くなっている。このため、フロアパネル
におけるトンネル部37も、プロペラシャフト36を収納す
べく、フロアパネルの床面から高く持上げられている。

前記トランスファ34の下方には前記サスペンションク
ロスメンバ12が位置されており、サスペンションクロス
メンバ12には、第７図に示すように、その長手方向中央
部において上記トランスファ34に向けて上方に凸部とさ
れた盛上り部38が形成されている。このサスペンション
クロスメンバ12の盛上り部38側面にはステアリングラッ
ク39が取付具40を介して支持されている。このステアリ
ングラック39は前輪を操舵するステアリング機能を構成
し、このステアリングラック39はトランスファ34下方に
おいて車幅方向に延びるように配設されている。このス
テアリングラック39には、第１図、第２図に示すよう
に、ピニオン41（ギヤボックス）が連係されており、そ
のピニオン41はステアリングシャフト42を介してステア
リングホイール43に連係されている。

前記Ｖ型エンジン32には、第１図、第２図に示すよう
に、前バンク32aと後バンク32bとに、夫々、排気管とし
ての排気パイプ44が接続されている。排気パイプ44はト
ランスファ34の側方であってステアリングラック39の上
方を通ってトンネル部37内に入っている。（第２図参
照）。すなわち、エンジンルーム内の排気パイプ44は、
ステアリングラック39を跨ぐようにして後方に延びるレ
イアウトとされている。したがって、排気パイプ44の配
置に関し、ステアリングラック39とフロントアクスル35
との間の上下スペースを有効に利用して、排気パイプ39
を配設することができる。また排気パイプ44をステアリ
ングラック39の上方に配置させたことにより、ステアリ
ングラック39内のオイルの熱劣化を防止することができ
る。この点について詳しく説明すると、排気パイプ44を
ステアリングラック39の下方に配置したときには、排気
パイプ44から上方に向けて放散される熱を直接ステアリ
ング39が受けることになり、このステアリングラック39
内のオイルが熱劣化し易くなる。そして、この熱害を回
避するためには、ステアリングラック39と排気パイプ44
との間に断熱材を介装する必要がある。これに対して、
本実施例では、ステアリングラック39が排気パイプ44よ
りも下方に位置しているため、排気パイプ44に起因する
熱の影響を受けにくくなり、上記の断熱材も不要とな
る。尚、排気パイプ44は、トンネル部37内においては、
プロペラシャフト36の下方に配置されている。前記、排
気パイプ44の途中には、フレキシブルチューブ45、触媒
46が介装されている。

上記ステアリングラック39、トランスファ34の配設に
おいては、車両の最低地上高を規定する車両の最低下面
（路面に対向する面）はいままで通りに設定されてお
り、この最低下面を基準にして、上述のように、ステア
リングラック39、トランスファ34が上方に向って順に配
設されている。このため、トランスファ、ステアリング
ラックの順で上方に向って配設されている場合とは異な
り、トランスファ34の最上部（最上面）からフロントア
クスル35までの高さ（長さ）が利用できることになって
いるため、それに相当する分だけ、サイドフレームは、
その下面を低くしてその断面積が下方側に拡張されてい
る。

したがって、上記構造においては、第２のクロスメン
バ11の両端部が二又状端部15とされ、車体前方からの衝
突に際しては、本実施例の場合、第４図の矢印で示すよ
うに、二又状端部15の一方側15aが他方側15bに対して相
対回動（相対変形）することになる。このため、衝突エ
ネルギをいままでどおりサイドフレーム4a（4b）で受け
るだけでなく、上記相対回動によっても衝突エネルギを
消費することになり、車体前方からの衝突に際しての衝
突エネルギを効果的により多く吸収できることになる。

また、上記構造においては、サスペンションクロスメ
ンバ12の両端部が二又状端部21とされ、その二又状端部
21がサイドフレーム4a（4b）のキックアップ部６に取付
けられて、その一方側21aと他方側21bとが上下にオフセ
ットされていることから、サスペンションクロスメンバ
12は、特定の方向だけでなく、その他の方向からのサス
ペンション荷重に対して十分な剛性を示すことになる。
このため、あらゆる方向からのサスペンション荷重に対
するサスペンションクロスメンバ12の強度をより一層向
上させることができることになる。

さらに、上記構造においては、ステアリングラック3
9、トランスファ34の順に上方に向けて配設し、トラン
スファ34の最上面とフロントアクスル35との間の高さを
利用してサイドフレーム4a（4b）を下方側に拡張してい
ることから、何等新たな問題を生じさせることなく、サ
イドフレーム4a（4b）の強度をいままで以上に向上させ
ることができることになる。このため、衝突性能を向上
させ、サスペンションクロスメンバ12の支持強度を向上
させることができることになる。

第11図、第12図は本考案の第２実施例を示すもので、
上記第１実施例と同一要素には同一の参照符号を付すこ
とによりその説明を省略し、以下この第２実施例の特徴
部分についてのみ説明する。

本実施例においては、前輪駆動車とされる。そして、
Ｖ型エンジン32の各バンク32a、32bに接続された排気パ
イプ44（前バンク32a用の排気パイプを44aで示し、後バ
ンク32b用の排気パイプを44bで示す）は、エンジンルー
ムの中央部で合流されて、１本の排気パイプ44となって
後方へ延びるものとされている。

以上実施例について説明したが本考案にあっては、次
のようなものを包含する。

第２のクロスメンバ11の二又状端部15の開き角度を、
前記実施例よりもやや増大状態として、衝突の際に、該
二又状端部15を相対変形し易くすること。

第13図に示す上下空間L₀の活用に関し、この空間L₀を
用いてフロントサイドフレームの高さ位置を従来より低
くさせてローボンネット化すること。

【図面の簡単な説明】

第１図は車体の前部車体構造を説明する平面図、第２図は車体の前部車体構造を側方から説明する拡大説
明図、第３図は車体の前部車体構造を説明する拡大斜視図、第４図は第３図のIV−IV線断面図、第５図は第３図のＶ−Ｖ線断面図、第６図はサスペンションクロスメンバの取付位置を説明
する斜視図、第７図は第６図の要部拡大図、第８図は第７図のVIII−VIII線断面図第９図は第７図のIX−IX線断面図第10図は第９図のＸ−Ｘ線断面図である。第11図は第２実施例を示し、第１図に対応する平面図、第12図は第２実施例を示し、第２図に対応する拡大説明
図、第13図は従来との比較で本考案の内容を示す説明図。２（100）……エンジンルーム 3a、3b……側壁 4a、4b（106）……サイドフレーム 34（110）……トランスファ 35（112）……フロントアクスル 39（114）……ステアリングラック

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者三宮正義広島県安芸郡府中町新地３番１号マツダ株式会社内 (56)参考文献特開昭61−160355（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】エンジンルームの左右側壁に左右一対のサ
イドフレームが設けられ、前記一対のサイドフレーム間
に、エンジンと該エンジンに連係する動力伝達ユニット
とが配設され、前記エンジンに、排気管が車体後方に延
びるようにして接続され、前記動力伝達ユニットに、該
動力伝達ユニットの側方から車幅方向外方に延びるよう
にしてフロントアクスルが連係され、前記動力伝達ユニ
ットに対してステアリングラックが上下関係をもって配
設されている車両のエンジンルーム構造において、前記動力伝達ユニットが前記ステアリングラックよりも
上方側に位置され、前記排気管が、前記フロントアクスルと前記ステアリン
グラックとの間を通るようにして配設されている、ことを特徴とする車両のエンジンルーム構造。