JP3004423B2 - 車両のパワートレイン構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は車両のパワートレイン構
造の改良に関し、特に変速機構として、駆動プーリ、従
動プーリ及びこれ等に巻き掛けるベルトを有するベルト
式無段変速機構を備えたものの改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種の車両のパワートレイ
ン構造として、例えば実公昭６４−６４４０号公報に開
示されるように、エンジンをそのクランク軸が車幅方向
に位置するように横置きに配置し、該エンジンのクラン
ク軸の端部にトルクコンバータを接続すると共に、該ト
ルクコンバータの出力軸を上記クランク軸に続けて一直
線状に配置し、該コンバータ出力軸に対してベルト式無
段変速機の駆動プーリを配置する一方、該無段変速機の
従動プーリを上記駆動プーリの車体後方側に配置し、該
従動プーリの支持軸を前車輪のドライブシャフト上に同
軸上に設けたものが知られている。

【０００３】また、特開昭６４−６９８５４号公報に
は、自動２輪又は３輪車において、エンジンを上記のよ
うに車幅方向に横置きに配置すると共に、該エンジンの
車体後方側に駆動プーリ及び従動プーリを配置し、該駆
動プーリの支持軸及び従動プーリの支持軸の双方を共に
上記エンジンのクランク軸に対して平行に配置したもの
が開示されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、後者の公報
のようにエンジンと無段変速機構とを車体前後方向に並
列配置する構成を４輪車両に適用する場合、無段変速機
構の駆動プーリ及び従動プーリの一方を前者の公報のよ
うに前車輪のドライブシャフト上に配置すれば、パワー
トレイン構造をコンパクトにできる。また、無段変速機
構を搭載した車両では、車両の進行方向を前方と後方と
に選択切換する前後進切換装置が配置されるが、この前
後進切換装置をエンジン側方に位置するトルクコンバー
タの更に側方に配置する場合には、その前後進切換装置
の分、パワートレイン構造が車幅方向に長くなる欠点が
生じるため、コンパクト化を図るためには、前後進切換
装置の配置位置を適宜考慮する必要が生じる。更に、無
段変速機構では、その構成上、変速比の変化幅が比較的
小幅に制限される関係から、変速比を変更する減速装置
を別途設ける必要があり、この減速装置の配置位置をも
適宜考慮する必要が生じる。

【０００５】本発明は斯かる点に鑑みてなされたもので
あり、その目的は、上記のように横置きエンジンとベル
ト式無段変速機構とを車体前後方向に並列配置する場合
に、無段変速機構の駆動プーリ及び従動プーリの一方、
前後進切換装置及び減速装置を適宜位置に配置すること
により、パワートレイン構造のコンパクト化を図ること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、請求項１記載の発明の具体的な解決手段は、エンジ
ンルーム内に、出力軸を車幅方向に位置させたエンジン
と、該エンジンの車体前後方向に位置し駆動プーリの支
持軸及び従動プーリの支持軸を上記エンジンの出力軸と
平行に位置させたベルト式無段変速機構とが配置された
車両のパワートレイン構造を対象とする。そして、エン
ジンの出力軸の車幅方向一側の端部に発進装置を配置す
るとともに、該発進装置から無段変速機構へと車体前後
方向に動力を伝達する動力伝達機構を設け、該動力伝達
機構から無段変速機構の駆動プーリへの動力伝達系路に
前後進切換装置を配置する。そして、上記無段変速機構
の駆動プーリの支持軸に車幅方向に延びる前車輪のドラ
イブシャフトを貫通させ、上記前後進切替装置は、上記
駆動プーリよりも車幅方向一側でドライブシャフトと同
軸上にかつ上記発進装置の車体前後方向に位置付ける一
方、上記駆動プーリよりも車幅方向他側のドライブシャ
フト上に、デファレンシャルを配置する構成としてい
る。

【０００７】また、請求項２記載の発明では、前車輪の
ドライブシャフトとは別軸上に、無段変速機構の従動プ
ーリに伝達された動力を減速してデファレンシャルに伝
達する減速装置を配置する構成としている。

【０００８】

【作用】以上の構成により、請求項１記載の発明では、
比較的大径の前後進切換装置がエンジンに対して車体前
後方向に位置するので、エンジン側方に前後進切換装置
が配置される場合に比して、パワートレイン構造の車幅
方向が短縮される。

【０００９】しかも、無段変速機構の駆動プーリが前車
輪のドライブシャフトに配置されているので、該駆動プ
ーリを別途に設けた軸に配置する場合に比して、パワー
トレイン構造を簡易に且つコンパクトに構成できる。

【００１０】また、エンジン側部にトルクコンバータ等
の発進装置が接続され、該発進装置の車体前後方向に空
き空間が生じるが、この空き空間に前後進切換装置を配
置することで、空き空間を有効利用して、パワートレイ
ン構造をさらにコンパクト化できる。

【００１１】さらに、請求項２記載の発明では、前車輪
のドライブシャフトに同軸上に無段変速機構の駆動プー
リが配置されるので、該前車輪のドライブシャフトに更
に減速装置が配置される場合には、その分、パワートレ
インが車幅方向に長くなり、このため前車輪のドライブ
シャフトに設ける２つの等速継手間に該駆動プーリや減
速装置等を配置し得なくなる場合が生じるが、減速装置
が前車輪のドライブシャフトとは別途に設けた軸に配置
されることで、パワートレインを車幅方向に短縮でき、
前車輪のドライブシャフト上への配置が容易に行い得
る。

【００１２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明の車両のパワートレイン構造によれば、横置きエンジ
ンとベルト式無段変速機構とを車体前後方向に並列配置
する場合に、前後進切換装置をエンジンの車体前後方向
に配置すると共に、無段変速機構の駆動プーリを前車輪
のドライブシャフトに配置したので、パワートレイン全
体の車幅方向長さを短縮できると共に、パワートレイン
全体をコンパクト化できる。しかも、エンジン端部に連
結した発進装置の車体前後方向の空き空間に前後進切換
装置を配置したので、パワートレインの空き空間を有効
利用して、パワートレインの一層のコンパクト化が可能
になる。

【００１３】また、請求項２記載の発明によれば、減速
装置を前車輪のドライブシャフトと は別途に設けた軸に
配置したので、その分、前車輪のドライブシャフトに対
応する部分でのパワートレインの車幅方向長さを短縮で
きる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００１５】図１及び図２はエンジン前置き前輪駆動用
の車両のパワートレイン構造の全体構成を示す。同各図
において、１は車両前部のボンネット、２は該ボンネッ
ト１の下方に形成されたエンジンルーム、３はエンジン
ルーム２内に後方に傾斜して配置された４気筒エンジン
であって、該エンジン３は、４個の気筒３ａ〜３ｄがそ
の気筒列方向を車幅方向に位置させて車幅方向に横置き
に配置されていると共に、車体前方側に吸気管４が連通
接続され、車体後方側に排気管５が連通接続されてい
る。

【００１６】上記エンジン３の車幅方向に配置されたク
ランク軸（出力軸）３ｅにおいて、その図１右端部には
発進装置としてトルクコンバータ１０が連結配置される
と共に、エンジン３の右端部の車体後方にはベルト式無
段変速機構２０が配置されている。

【００１７】上記ベルト式無段変速機構２０は、駆動プ
ーリ２２と、該駆動プーリ２２の上方に配置された従動
プーリ２３と、該両プーリ間に巻き掛けられたベルト２
４とを有し、駆動プーリ２２の支持軸２２ａ及び従動プ
ーリ２３の支持軸２３ａは共に上記エンジン３のクラン
ク軸３ｅに対して平行に配置されて、エンジン３と無段
変速機構２０とが車体前後方向に並列配置されている。

【００１８】そして、上記無段変速機構２０の駆動プー
リ２２の支持軸２２ａには、車幅方向に延びる前車輪の
ドライブシャフト２１が貫通して、該前車輪のドライブ
シャフト２１に駆動プーリ２２が配置されている。

【００１９】上記駆動プーリ２２の支持軸２２ａの図中
右方には、前車輪のドライブシャフト２１に回転自在に
配置された従動スプロケット２５が配置されていると共
に、上記トルクコンバータ１０の出力軸１０ａには駆動
スプロケット２６が固定連結され、該両スプロケット２
５，２６間にチェーン２７が巻き掛けられている。よっ
て、これ等スプロケット２５，２６及びチェーン２７に
より、エンジン３からトルクコンバータ１０に伝達され
た動力を更に車体後方に伝達するようにした動力伝達機
構２８を構成している。

【００２０】そして、上記前車輪ドライブシャフト２１
において、動力伝達機構２８の従動スプロケット２５と
無段変速機構２０の駆動プーリ２２との間には、上記ト
ルクコンバータ１０の車体後方の空き空間に位置する部
位に前後進切換装置１５が配置されている。

【００２１】上記前後進切換装置１５は、ダブルピニオ
ン式の遊星歯車装置より成り、上記動力伝達機構２８の
従動スプロケット２５に連結されたサンギヤ１５ａと、
該サンギヤ１５ａと噛合する内側ピニオンギヤ１５ｂ
と、該内側ピニオンギヤ１５ｂと噛合する外側ピニオン
ギヤ１５ｃと、該外側ピニオンギヤ１５ｃと噛合するリ
ングギヤ１５ｄと、上記両ピニオンギヤ１５ｂ，１５ｃ
を支持するキャリア１５ｅとを有し、該キャリア１５ｅ
は上記無段変速機構２０の駆動プーリ２２の支持軸２２
ａに連結される。また、上記前後進切換装置１５には、
サンギヤ１５ａとキャリア１５ｅとを断続する前進クラ
ッチ１７と、リングギヤ１５ｄを固定する後退クラッチ
１８とを備える。そして、前進クラッチ１７の締結時に
従動スプロケット２５に伝達された動力をそのまま無段
変速機構２０の駆動プーリ２２に伝達一方、後退クラッ
チ１７の締結時には、内側及び外側ピニオンギヤ１５
ｂ，１５ｃにより回転方向を逆転すると共に減速して動
力を駆動プーリ２２に伝達する構成である。

【００２２】また、図２に示すように、無段変速機構２
０の従動プーリ２３の支持軸２３ａは、駆動プーリ２２
の支持軸２２ａよりも上方で且つエンジン３のクランク
軸３ｅよりも若干高い高さ位置に位置付けられている。

【００２３】また、図１に示すように、無段変速機構２
０の図中左方、つまり前後進切換装置１５側とは反対側
には、動力を減速して伝達する減速装置３０が配置され
ている。

【００２４】上記減速装置３０は２軸式のもので構成さ
れ、上記従動プーリ２３の支持軸２３ａを図１左方に延
設した部分に固定連結された駆動ギヤ３０ａと、該駆動
ギヤ３０ａよりも大径で該駆動ギヤ３０ａと噛合する従
動ギヤ３０ｂとを有する。該従動ギヤ３０ｂの支持軸３
１は、図２に示すように、従動プーリ２３の支持軸２３
ａの車体後方で且つエンジン３のクランク軸３ｅの軸心
よりも若干低い高さ位置に配置される。また、減速装置
３０は、上記別途設けた支持軸３１の図１右端に配置し
た出力ギヤ３０ｃと、該出力ギヤ３０ｃに噛合し，上記
前車輪のドライブシャフト２１の無段変速機構２０の位
置より図１左方に配置したデファレンシャル３５のリン
グギヤ３５ａとを有する。そして、上記駆動ギヤ３０ａ
及び従動ギヤ３０ｂによる減速と、上記出力ギヤ３０ｃ
及びデファレンシャル３５のリングギヤ（ファイナルギ
ヤ）３５ａによる減速とにより２段階の減速を行うよう
に構成されている。従って、無段変速機構２０に伝達さ
れた動力は、その従動プーリ２３から減速装置３０を経
てデファレンシャル３５に伝達された後、前車輪のドラ
イブシャフト２１から前車輪に伝達される。

【００２５】尚、図１中、３６は左右の前輪から各々設
定距離だけ離れた位置に配置された等速継手である。

【００２６】したがって、上記実施例においては、横置
きエンジン３と無段変速機構２０とが車体前後方向に並
列配置されたパワートレイン構造において、エンジン３
のクランク軸３ｅの右端部にはトルクコンバータ１０の
みが配置され、前後進切換装置１５は上記トルクコンバ
ータ１０の車体後方の空き空間に配置されているので、
前後進切換装置１５の分、エンジン３の部位でのパワー
トレインの車幅方向を短縮できる。

【００２７】しかも、無段変速機構２０の駆動プーリ２
２が前車輪のドライブシャフト２１に同軸上に配置され
ているので、その分、パワートレインを簡易に且つコン
パクトに構成できる。

【００２８】また、前車輪のドライブシャフト２１の２
個の等速継手３６，３６間には、デファレンシャル３５
が配置され、該デファレンシャル３５と右車輪側の等速
継手３６との間隔が狭い場合であっても、この間隔には
無段変速機構２０の駆動プーリ２２及び前後進切換装置
１５の２つの装置のみが配置され、減速装置３０は別途
設けた支持軸２３ａ，３１に配置されているので、パワ
ートレインを簡易に前車輪のドライブシャフト２１に配
置することが可能である。

【００２９】また、図３ないし図５は前後進切換装置１
５の変形例を示し、遊星歯車式に代え、２軸式のもので
構成したものである。

【００３０】つまり、本変形例においても、無段変速機
構２０の駆動プーリ２２の支持軸２２ａに前車輪のドラ
イブシャフト２１が貫通することは上記実施例と同一で
ある。そして、前後進切換装置５０はトルクコンバータ
１０のほぼ車体後方に配置されると共に、無段変速機構
２０の駆動プーリ２２の支持軸２２ａを図３右方に延設
した部分と、前車輪のドライブシャフト２１の上方に別
途配置した軸４９との間に設けられている。該前後進切
換装置５０は、前進側ギヤ装置５１と、アイドルギヤ５
２ａを有する後退側ギヤ装置５２とを有し、該両装置の
間に選択機構５３を配置して成る。また、上記別途設け
た軸４９と一直線上に他の軸５４が配置され、該軸５４
上に動力伝達機構２８の従動ギヤ２５が配置される。更
に該従動ギヤ２５と後退側ギヤ装置５２との間には、両
軸４９，５４を断接するニュートラルクラッチ５６が配
置される。

【００３１】上記別軸４９が前車輪のドライブシャフト
２１上方に配置され、該軸４９の図３左方に空き空間が
生じることから、該空間には減速装置３０のギヤ３０
ｂ，３０ｃが配置される。その他の構成は上記実施例と
同一であるので、同一部分に同一符号を付してその説明
を省略する。

【００３２】従って、本変形例においても、前後進切換
装置５０がトルクコンバータ１０の車体後方に生じる空
き空間に配置されるので、エンジン３の配置部分でのパ
ワートレインの車幅方向長さを短縮できる。

【００３３】更に、図６は前後進切換装置の他の変形例
を示す。本変形例では、トルクコンバータ１０の車体後
方に配置する構成は上記実施例と同一であるが、上記実
施例では前車輪のドライブシャフト２１に配置したのに
代え、別途配置した軸６０に遊星歯車式の前後進切換装
置６１を配置し、その出力をギヤ６１ａを介して無段変
速機構２０の駆動プーリ２２の支持軸２２ａの図中右端
部に配置した入力ギヤ６２に伝達するように構成したも
のである。前後進切換装置６０の構成は上記図１の前後
進切換装置１５と同一であるので、同一部分に同一符号
を付してその説明を省略する。

【００３４】よって、本変形例においても、前後進切換
装置６０がトルクコンバータ１０の車体後方の空き空間
に配置されるので、エンジン３の配置部分でのパワート
レインの車幅方向の長さを有効に短縮できる。

【００３５】尚、上記実施例では、発進装置としてトル
クコンバータ１０を用いたが、クラッチ装置を用いても
よいのは勿論である。

【図面の簡単な説明】

【図１】パワートレイン構造の全体構成を示すスケルト
ン図である。

【図２】側方から見た配置図である。

【図３】前後進切換装置を変更した図１相当図である。

【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。

【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。

【図６】前後進切換装置を他のものに変更した図１相当
図である。

【符号の説明】

２ エンジンルーム ３ エンジン ３ｅ クランク軸 １０ トルクコンバータ（発進装置） １５，５０，６０ 前後進切換装置 ２０ ベルト式無段変速機 ２１ 前車輪のドライブシャフト ２２ 駆動プーリ ２２ａ 駆動プーリの支持軸 ２３ 従動プーリ ２３ａ 従動プーリの支持軸 ２４ ベルト ２８ 動力伝達機構 ３５ デファレンシャル ３０ 減速装置

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭64−103735（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−316561（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−150540（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−150539（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−79464（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/00 - 17/36 F16H 9/04

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンルーム内に、出力軸を車幅方向に
   位置させたエンジンと、該エンジンの車体前後方向に位
   置し駆動プーリの支持軸及び従動プーリの支持軸を上記
   エンジンの出力軸と平行に位置させたベルト式無段変速
   機構とが配置された車両のパワートレイン構造であっ
   て、エンジンの出力軸の車幅方向一側の端部に発進装置が配
   置されるとともに、該発進装置から 無段変速機構へと車
   体前後方向に動力を伝達する動力伝達機構が設けられ、 上記動力伝達機構から無段変速機構の駆動プーリへの動
   力伝達系路には前後進切換装置が配置され、 上記無段変速機構の駆動プーリの支持軸には車幅方向に
   延びる前車輪のドライブシャフトが貫通し、上記前後進切替装置は、上記駆動プーリよりも車幅方向
   一側でドライブシャフトと同軸上にかつ上記発進装置の
   車体前後方向に位置する一方、 上記駆動プーリよりも車幅方向他側のドライブシャフト
   上に、デファレンシャルが配置されている ことを特徴と
   する車両のパワートレイン構造。
2. 【請求項２】前車輪のドライブシャフトとは別軸上に、
   無段変速機構の従動プーリに伝達された動力を減速して
   デファレンシャルに伝達する減速装置が配置されている
   ことを特徴とする請求項１記載の車両のパワートレイン
   構造。