JP2719965B2 - 自動車用エンジンユニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動車用エンジンユニットに関し、詳し
くはエンジンをクランク軸が車幅方向に向くように配置
する自動車用エンジンユニットに関する。

［従来の技術］ 車両では、エンジン室を小さくして車室を広く快適に
するために、エンジンをクランク軸が車幅方向に向くよ
うに配置し、このエンジンの出力をクランク軸の一端に
設けたクラッチを介して取出す構造が広く採用されてい
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、この構造においては、比較的大径なクラッチ
が例えばオイルパンよりも下方へ突出するため、エンジ
ン高が高くなりがちである。

このため、クランク軸と、クラッチを備えてクランク
軸の出力を変速して取出す変速機の各軸及び出力取出軸
とを車軸と平行に順次配列し、しかも出力取出軸をクラ
ンク軸よりも上方に配置する一方、ピストンを備えるシ
リンダを車軸上方に向って傾斜すると、クラッチがオイ
ルパンよりも下方へ突出することを抑えると共に、シリ
ンダが車軸上方に向って傾斜しているため、エンジン室
内の前後方向長さを増大することなく、エンジンユニッ
トの高さを低くできる。

しかし、車軸と出力取出軸とが、クランク軸を挟んで
設けられることになるため場合によっては、車軸と出力
軸との間隔が不必要に長くなり、エンジンのコンパクト
化にいま一歩改良の余地があった。

この発明は、かかる実情を背景にしてなされたもの
で、エンジンのコンパクト化を図り、車両の居住空間が
大きく取れ、さらにエンジン室のボンネットを高くする
ことがなく、全体的にエンジン高を低くし重心を低くす
ることができる自動車用エンジンユニットを提供するこ
とを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決し、かつ目的を達成するために、この
発明は、『車軸と平行に、クランク軸と、クラッチを備
え前記クランク軸の出力を変速して取出す変速機の各軸
及び出力取出軸とを順次配列し、前記クランク軸に協働
するピストンが備えられるシリンダを前記車軸上方に向
ってシリンダ軸をエンジン室後方へ傾斜させ、前記クラ
ンク軸と出力取出軸とを結ぶ線がシリンダ軸線となす角
度を鋭角にするように前記出力取出軸をクランク軸より
も上方に配置し、さらにクランク軸心を通りシリンダ軸
と直交する平面の上方に前記出力取出軸と車軸を位置さ
せ、この車軸の軸心より前記エンジン室前方に前記クラ
ンク軸、前記変速機の各軸及び前記出力取出軸を配置し
たことを特徴とする自動車用エンジンユニット。』であ
り、クランク軸と出力取出軸とを結ぶ線がシリンダ軸線
となす角度を鋭角にするように出力取出軸をクランク軸
よりも上方に配置し、この出力取出軸にクラッチを設け
ているため、クラッチの中心が高くなって、クラッチが
例えばオルパンよりも下方に突出することがなくなる。

また、クランク軸心とを結ぶ線がシリンダ軸線となす
角度を鋭角にしており、さらにクランク軸心を通りシリ
ンダ軸と直交する平面の上方に出力取出軸と車軸とを位
置させたから、これで出力取出軸と車軸との間隔が短く
なっている。

また、車軸の軸心よりエンジン室前方にクランク軸、
変速機の各軸及び出力取出軸を配置し、車軸より前方の
エンジン室の空間にエンジン、変速機を配置できたので
車両の居住空間が大きく取れる。さらに、シリンダ軸を
エンジン室後方へ後傾させたので、エンジンをボンネッ
トに沿わせて配置できボンネットを高くすることがな
く、全体的にエンジン高を低くし重心を低くすることが
できる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を添付図面に基づいて詳細
に説明する。

第１図はこの発明の自動車用エンジンユニットを搭載
した状態を示す側面図、第２図はその平面図、第３図は
自動車用エンジンユニットの側面図、第４図は自動車用
エンジンユニットの前面図、第５図は一部を破断した自
動車用エンジンユニットの側面図、第６図は第５図のVI
−VI断面図である。

第１図及び第２図において、符号１は自動車のエンジ
ン室を示し、このエンジン室１は前車軸２で連結された
左右の前輪３の上方で、かつ両者の間に形成されてい
る。このエンジン室１には４行程６気筒エンジンのエン
ジンユニット４が搭載され、このエンジンユニット４の
車両前方にラジエータ５が配置されている。エンジン室
１はエンジンのクランク軸６を車幅方向に向くように配
置することで狭くなっており、その分車室が広くなって
いる。

エンジンのクランク軸６はシリンダブロック７と軸受
ケース８間に軸支され、シリンダブロック７に形成され
たシリンダ列に設けられたピストン９にコンロッド10で
連結されている。シリンダブロック７にはシリンダヘッ
ド11が載置され、このシリンダヘッド11にはヘッドカバ
ー12が設けられ、さらにそれぞれのシリンダ毎に点火プ
ラグ13が設けられている。

軸受ケース８にはオイルパン14が設けられ、このオイ
ルパン14にはさらにオイルタンク15が接続されている。

エンジンのシリンダ列は、前車軸２の上方を覆うよう
に鉛直方向に対してエンジン室後方へ傾斜しており、ク
ランク軸６の出力を変速して取出す変速機47の各軸、出
力取出軸16はクランク軸６と平行に設けられ、さらに前
車軸２に平行にクランク軸６、変速機47の各軸及び出力
取出軸16が順次配置されている。

出力取出軸16は第５図に示すように、シリンダ軸線L1
に対して、出力取出軸16とクランク軸６とを結ぶ線L2が
なす角θを鋭角にするように、出力取出軸16をクランク
軸６の斜前上方に配置し、さらに第１図に示すように、
クランク軸心を通り、シリンダ軸線L1と直交する平面Ｍ
の上方に出力取出軸16と前車軸２を位置させている。こ
のように、シリンダ軸線L1に対して、出力取出軸16とク
ランク軸６とを結ぶ線のなす角θを鋭角になるように、
出力取出軸16の位置を設定することで、クランク軸６か
ら出力取出軸16までの高さH1が、例えば直角の場合の高
さH2と比較して高くなる。

また、シリンダ軸線L1に対して、出力取出軸16のクラ
ンク軸６とを結ぶ線L2がなす角θを鋭角にするように、
出力取出軸16をクランク軸６の斜前上方に配置し、しか
もシリンダ軸線L1の直交する平面Ｍの上方に出力取出軸
16と前車軸２を位置させることで、出力取出軸16と前車
軸２との間隔を短縮でき、エンジンの車両前後方向を短
縮することができる。

出力取出軸16の一端部にはフライホイール45及びマニ
ュアルトランスミッション用の乾式単板形の摩擦クラッ
チ400が設けられ、変速機47を介して前輪３の前車軸２
へ動力を伝達するようになっている。摩擦クラッチ400
は第６図に示すように構成されており、クラッチカバー
401にプレッシャプレート402が進退自在に支持され、こ
のプレッシャプレート402はスプリング403によって進退
されている。このプレッシャプレート402がクラッチデ
ィスク404を圧接するとクラッチが接続され、出力取出
軸16の回転力を変速機入力軸405を介して変速機407へ伝
達される。

このように、フライホイール45及び大径な摩擦クラッ
チ400を出力取出軸16に設け、しかも出力取出軸16が前
記のように高い位置に配置されることで、フライホイー
ル45及び摩擦クラッチ400がオイルパン14よりも下方に
突出することを防止し、クランク軸６に設ける場合に比
較してエンジン高さを低くすることができる。

また、変速機47の一次側は出力取出軸16上に配置さ
れ、二次側はカウンタ軸48上に配置され、車軸２上に設
けられた歯車49を介して前車軸２を回転する。

さらに、出力取出軸16の他端部には第６図に示すよう
にプーリ50が設けられ、プーリ50からオルタネータ52、
パワステアリングポンプ53及びエアコンコンプレッサ54
等の補機のプーリにベルト55が掛け渡され、出力取出軸
16の回転でこれらが同時に駆動されるようになってい
る。

出力取出軸16とクランク軸６とを結ぶ線L2の斜前下方
にオイルを溜めたオイルタンク15が配置され、これによ
りオイルタンク15が車両前方に向って臨むようになって
いる。

オイルパン14には上下方向に一対のオイル通路17が形
成されており、オイルパン14に溜ったオイルは出力取出
軸16に設けられたオイルポンプ18,19によってオイル通
路17の下方の吸入口17aから吸入される。

吸入口17aから吸入されたオイルは、オイルポンプ18,
19の駆動でオイルクーラ22及びオイルフィルタ23を介し
てオイルタンク15へ給送され、このオイルタンク15に貯
溜されるオイルは出力取出軸16に設けられたオイルポン
プ24を駆動して、オイルタンク15の最下部に配置された
ストレーナ25、パイプ26を介して吸入し、エンジンの各
部へ給送するようになっている。

クランク軸６に設けた歯車28は出力取出軸16に設けら
れた歯車29と噛合しており、さらに出力取出軸16に設け
られた歯車30はシリンダヘッド11に軸支された中間軸31
の歯車32に第１チェーン33を介して連結され、さらにこ
の中間軸31に設けられた歯車34が第２チェーン35を介し
てバルブ機構36のカムシャフト37の歯車38に連結され、
クランク軸６の回転により、カムシャフト37を回転する
ようになっている。このカムシャフト37の回転で、カム
39が回転して、所定のバルブタイミングで図示しない吸
気バルブ及び排気バルブを開閉する。

また、前車軸２の軸心よりエンジン室前方にクランク
軸６、変速機47の各軸及び出力取出軸16を配置し、前車
軸２より前方のエンジン室１の空間にエンジン、変速機
47を配置できたので、車両の居住空間が大きく取れる。
また、シリンダ軸６をエンジン室後方へ後傾させたの
で、エンジンをボンネットに沿わせ配置できボンネット
を高くすることがなく、全体的にエンジン高を低くし重
心を低くすることができる。

なお、前記中間軸31はシリンダヘッド11に軸支してい
るが、シリンダブロック７或いはシリンダブロック７と
シリンダヘッド11の合面に軸支してもよい。

シリンダヘッド11にはそれぞれのシリンダ毎に排気管
40及び吸気管41が接続されており、それぞれの吸気管41
はサージタンク42に連結され、サージタンク42は車幅方
向へ延出して配置され、ステー43によってシリンダブロ
ック７に支持され、このサージタンク42の空気吸入口側
に絞り弁44が設けられている。

第７図はこの発明の他の実施例を示す車両用エンジン
ユニットの断面図である。

前記第１図乃至第６図に示す実施例がマニュアルトラ
ンスミッションを備える自動車用エンジンユニットであ
るのに対し、この第７図に示す実施例はオートマチック
トランスミッションを備える自動車用エンジンユニット
であり、他は同様に構成されているので説明を省略す
る。

出力取出軸16の端部にはドライブプレート500がボル
ト501で固定され、このドライブプレート500にはオート
マチックトランスミッションを構成するトルクコンバー
タ502のポンプインペラ503がボルト504で固定されてい
る。ポンプインペラ503に対向してタービンランナ505が
配置され、このタービンランナ505は変速機入力軸506に
スプライン係合され、さらにステータ507はワンウェイ
クラッチ508を介してステータシャフト509に設けられて
いる。

従って、クランク軸６の回転が歯車28,29を介して出
力取出軸16へ伝達され、さらにドライブプレート500を
介してトルクインバータ502に伝達される。ここで、ポ
ンプインペラ503の回転力が流体を介してタービンラン
ナ505に伝達され、これにより変速機入力軸506が回転
し、図示しないプラネタリギヤユニットを介して回転を
前車軸を伝達し、このトルクコンバータ502がクラッチ
を構成している。

［発明の効果］ 前記のように、この発明の自動車用エンジンユニット
は、クランク軸と出力取出軸とを結ぶ線がシリンダ軸線
となす角度を鋭角にするように出力取出軸をクランク軸
よりも上方に配置しているから、クラッチの中心が高く
なって、クラッチが例えばオルパンよりも下方に突出す
ることがなくなり、エンジンユニットの高さを低くでき
る。

また、クランク軸と出力取出軸とを結ぶ線がシリンダ
軸線となす角度を鋭角にしており、さらにクランク軸心
を通りシリンダ軸線と直交する平面の上方に出力取出軸
と軸線を位置させたから、出力取出軸と車軸との間隔が
短くなり、エンジンユニットのコンパクト化が可能にな
る。

また、車軸の軸心よりエンジン室前方にクランク軸、
変速機の各軸及び出力取出軸を配置し、車軸より前方の
エンジン室の空間にエンジン、変速機を配置できたので
車両の居住空間が大きく取れる。さらに、シリンダ軸を
エンジン室後方へ後傾させたので、エンジンをボンネッ
トに沿わせて配置できボンネットを高くすることがな
く、全体的にエンジン高を低くし重心を低くすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の自動車用エンジンユニットを搭載し
た状態を示す側面図、第２図はその平面図、第３図は自
動車用エンジンユニットの側面図、第４図は自動車用エ
ンジンユニットの前面図、第５図は一部を破断した自動
車用エンジンユニットの側面図、第６図は第５図のVI−
VI断面図、第７図はこの発明の他の実施例を示す自動車
用エンジンユニットの断面図である。 図中符号１はエンジン室、２は前車軸、６はクランク
軸、７はシリンダブロック、８は軸受ケース、14はオイ
ルパン、15はオイルタンク、16は出力取出軸、400は摩
擦クラッチ、502はクラッチたるトルクコンバータであ
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車軸と平行に、クランク軸と、クラッチを
   備え前記クランク軸の出力を変速して取出す変速機の各
   軸及び出力取出軸とを順次配列し、前記クランク軸に協
   働するピストンが備えられるシリンダを前記車軸上方に
   向ってシリンダ軸をエンジン室後方へ傾斜させ、前記ク
   ランク軸と出力取出軸とを結ぶ線がシリンダ軸線となす
   角度を鋭角にするように前記出力取出軸をクランク軸よ
   りも上方に配置し、さらにクランク軸心を通りシリンダ
   軸と直交する平面の上方に前記出力取出軸と車軸を位置
   させ、この車軸の軸心より前記エンジン室前方に前記ク
   ランク軸、前記変速機の各軸及び前記出力取出軸を配置
   したことを特徴とする自動車用エンジンユニット。