JP3004424B2 - 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、クランク軸を車幅方向に位置付けてエ
ンジンを横置きに配置し、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
の駆動プーリを設ける一方、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
のように横置きエンジンとベルト式無段変速機とを車体
前後方向に並列配置する場合に、その並列配置を４輪車
両に適用すると共にその左右の前輪を駆動輪とするとき
には、その前輪用ドライブシャフトと無段変速機とが相
互に干渉することがある。このため、前者の公報の技術
を利用し、無段変速機の従動プーリを前車輪のドライブ
シャフトに設けることが考えられる。

【０００５】しかしながら、その場合に、ベルト式無段
変速機ではその機構上、変速比の変化幅が比較的小幅に
制限される関係から減速装置を別途に配置する必要があ
るとともに、車両の進行方向を前方及び後方に選択的に
切換える前後進切換装置を配置する必要がある。また、
エンジンを横置き配置することから、そのクランク軸の
回転方向では車両は前進せず、後退することになる場合
があり、この場合には動力伝達経路の途中に回転方向を
反転させるアイドルギヤを配置する必要が生じる。更
に、前車輪のドライブシャフトにはデファレンシャルが
配置されると共に、その右輪側及び左輪側に各々等速継
手が配置される。以上のことから、ベルト式無段変速機
の従動プーリを前車輪のドライブシャフト上に設ける場
合に、この構成に対して減速装置や前後進切換装置の配
置位置をその機能や装置の大きさに応じて十分に考慮し
なければ、等速継手等との干渉が生じたり、パワートレ
イン装置の構成が複雑となったり、その全体をコンパク
ト化できない憾みが生じる。

【０００６】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、横置きエンジンとベルト式無段変速
機とを並列配置すると共に該無段変速機の従動プーリを
前車輪のドライブシャフトに設ける場合に、減速装置又
は比較的径の大きい前後進切換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を簡易な構成にし、
且つコンパクト化することにある。

【０００７】

【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、上記無
段変速機の入力軸を、駆動プーリの支持軸を貫通させて
車幅方向に延ばし、該入力軸の車幅方向一側の端部に、
エンジンから取り出された回転出力を受け入れる入力部
材を配置する一方、入力軸の車幅方向他側の端部には前
後進切換装置を配置する。また、上記従動プーリの支持
軸に対して車幅方向に延びる前車輪のドライブシャフト
を貫通させるとともに、上記 従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。

【０００８】また、請求項２記載の発明では、従動プー
リからデファレンシャルへの動力伝達系路で動力を減速
する減速装置を、従動プーリよりも車幅方向他側に配置
する構成とする。

【０００９】更に、請求項３記載の発明では、減速装置
を、従動プーリの支持軸に固定された駆動ギアと、該駆
動ギアに駆動連結された従動ギアとを有するものとし、
該従動ギアの支持軸を、駆動プーリの車幅方向他側に配
置する構成とする。

【００１０】加えて、請求項４記載の発明では、請求項
１記載の発明の減速装置に対して、車両前進時における
駆動車輪の回転方向をエンジンの出力軸の回転方向に一
致させるアイドルギヤを噛合させる構成とする。

【００１１】また、請求項５記載の発明では、請求項１
記載の発明の前車輪のドライブシャフトを、左車輪側及
び右車輪側に各々等速継手が配置されるもので構成す
る。

【００１２】

【作用】以上の構成により、請求項１記載の発明では、
ベルト式無段変速機の従動プーリが前車輪のドライブシ
ャフトに配置される一方、径の大きい前後進切換装置が
無段変速機の駆動プーリの支持軸と同軸上に設けられる
ので、無段変速機の駆動プーリ側と従動プーリ側との構
成の複雑さが同程度になり、従動プーリを配置した前車
輪のドライブシャフトに対して更に前後進切換装置を同
軸上に配置する場合に比して、前車輪のドライブシャフ
ト周りの構成が簡易になると共に、パワートレイン全体
を車幅方向に短縮できる。

【００１３】しかも、無段変速機の駆動プーリよりも車
幅方向他側の空き空間に前後進切換装置が配置され、そ
の入力軸は上記駆動プーリの支持軸を貫通して、該入力
軸を 介してエンジンから動力が伝達されるので、上記空
き空間を有効利用して、パワートレイン構造のコンパク
ト化が図られる。

【００１４】また、請求項２及び請求項３記載の発明で
は、ベルト式無段変速機とデファレンシャルとの間の空
き空間に減速装置が配置されるので、空き空間が有効利
用されて、パワートレインが車幅方向に短縮される。

【００１５】加えて、請求項４記載の発明では、減速装
置にアイドルギヤが噛合するので、エンジン出力軸の回
転方向では車両が後退する場合であっても、上記アイド
ルギヤにより駆動輪の回転方向が逆転して、簡易な構成
でもって車両の前進走行を確保できる。

【００１６】また、請求項５記載の発明では、前車輪の
ドライブシャフトの２箇所の適宜位置に各々等速継手が
配置された場合に、その両継手間の配置間隔が短くて
も、上記の通りパワートレインが車幅方向に短縮されて
いるので、その両継手間の配置間隔が短い空間周囲に前
後進切換装置又は減速装置が容易に配置される。

【００１７】

【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、無段変速機の
従動プーリを前車輪のドライブシャフトに配置する場合
に、前後進切換装置を駆動プーリの支持軸と同軸にかつ
無段変速機の駆動プーリのエンジン動力取出し部とは反
対側の空き空間に配置したので、前車輪のドライブシャ
フト周りの構成を簡易にできると共に、上記空き空間を
有効利用して、パワートレイン全体のコンパクト化が図
れる。

【００１８】また、請求項２及び請求項３記載の発明で
は、ベルト式無段変速機とデファレンシャルとの間の空
き空間に減速装置を配置したので、パワートレインを車
幅方向に短縮できる。

【００１９】加えて、請求項４記載の発明によれば、減
速装置にアイドルギヤを噛合させたので、簡易な構成で
もって車両の前進走行を確保できる。

【００２０】また、請求項５記載の発明によれば、前車
輪のデファレンシャルに配置する２個の等速継手間の配
置間隔が短い場合であっても、前後進切換装置又は減速
装置を容易に配置できる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。

【００２２】図１ないし図４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、車体前方側に吸気ポート３ｅが、車体後方
側に排気ポート３ｆが各々位置し、吸気ポート３ｅには
吸気管４が連通接続され、排気ポート３ｆには排気管５
が連通接続されている。

【００２３】上記エンジン３の図１及び図３右側方には
トルクコンバータ１０が配置されると共に、エンジン３
の車体後方にはベルト式無段変速機１２が配置され、該
無段変速機１２の図１及び図３左方には前後進切換装置
１３が配置されている。上記無段変速機１２の入力軸１
２ａは、エンジン３の車幅方向に位置するクランク軸
（出力軸）３ｇに対して平行に配置される。

【００２４】上記トルクコンバータ１０の出力軸１０ａ
は、動力伝達機構１５を介して上記無段変速機１２の入
力軸１２ａに駆動連結される。該動力伝達機構１５は、
コンバータ出力軸１０ａの端部に一体形成された駆動ス
プロケット１５ａと、変速機構１２の入力軸１２ａの端
部に配置された従動スプロケット１５ｂと、該両スプロ
ケット１５ａ，１５ｂ間に巻き掛けられたチェーン１５
ｃとから成る。

【００２５】また、１７は車幅方向に延びる前車輪のド
ライブシャフトであって、該シャフト１７は、無段変速
機１２の入力軸１２ａの下方で且つ車体前方の位置に位
置すると共に、該ドライブシャフト１７には、無段変速
機１２の図１右側方の動力伝達機構１５側とは反対側、
つまり無段変速機構１２の図１及び図３左側方にデファ
レンシャル１８が配置されると共に、左右の前輪から各
々設定距離だけ離れた位置に各々左輪側及び右輪側の等
速継手１７ａ，１７ａが配置され、その設定距離は良好
なサスペンション特性を得るべく比較的長い距離に決定
され、従って該２個の等速継手１７ａ，１７ａ間の離隔
距離は比較的短距離であって、エンジン３の全長よりも
若干長い程度である。

【００２６】上記無段変速機１２は、入力軸１２ａ上に
配置された駆動プーリ２０と、上記前車輪のドライブシ
ャフト１７上に配置された従動プーリ２１と、該両プー
リ１２ｂ，１２ｃ間に巻き掛けたベルト２２とから成
る。駆動プーリ２０は、上記入力軸１２ａ上に回転自在
に配置され且つ上記エンジン３のクランク軸３ｇに対し
て平行な支持軸２０ａと、該支持軸２０ａと一体形成さ
れた固定円錐板２０ｂと、該固定円錐板２０ｂと対向す
る図１右方の位置に配置され上記支持軸２０ａにスライ
ド自在に配置された可動円錐板２０ｃとを有し、該可動
円錐板２０ｃの図１右方には該可動円錐板２０ｃをスラ
イドさせる油圧室２０ｄが設けられる。

【００２７】上記従動プーリ２１も同様に、上記エンジ
ン３のクランク軸３ｇに対して平行に位置し前車輪のド
ライブシャフト１７を貫通せしめて該ドライブシャフト
１７上に回転自在に配置された支持軸２１ａと、該支持
軸２１ａと一体形成された固定円錐板２１ｂと、該固定
円錐板２１ｂと対向する図１左方の位置に配置され上記
支持軸２１ａにスライド自在に配置された可動円錐板２
１ｃとを有し、該可動円錐板２１ｃの図１左方には該可
動円錐板２１ｃをスライドさせる油圧室２１ｄが設けら
れる。

【００２８】一方、前後進切換装置１３は、プラネタリ
式のもので構成され、その配置位置は上記無段変速機１
２の従動プーリ２１の油圧室２１ｄの上方に設定されて
いる。また、該前後進切換装置１３は、上記無段変速機
１２の駆動プーリ２０のエンジン３からの動力取出し側
である図１右方の動力伝達機構１５側とは反対側，つま
り駆動プーリ２０の図１左側方に位置し、無段変速機１
２の駆動プーリ２０を貫通する入力軸２ａを入力軸とし
て該無段変速機１２の駆動プーリ２０の支持軸２０ａと
同軸上に配置されると共に、該前後進切換装置１３の出
力軸１３ａは上記駆動プーリ２０の支持軸２０ａに連結
される。従って、エンジン動力は前後進切換装置１３に
伝達された後、無段変速機１２の駆動プーリ２０から従
動プーリ２１に伝達される構成である。

【００２９】また、上記無段変速機１２の図１及び図３
右方には、減速装置２５が配置される。該減速装置２５
は２軸式のもので構成され、上記従動プーリ２１の支持
軸２１ａに固定連結された駆動ギヤ２５ａと、別途配置
した従動ギヤ２５ｂと、該両ギヤ２５ａ，２５ｂ間に配
置されて該両ギヤに噛合するアイドルギヤ２５ｃとから
成る。上記アイドルギヤ２５ｃは、図４に示すように駆
動ギヤ２５ａの軸心よりも上方で且つ車体後方に配置し
た支持軸２６に支持される。また、従動ギヤ２５ｂは、
駆動ギヤ２５ａの軸心よりも車体前方で且つ上記アイド
ルギヤ２５ｃの支持軸２６よりも上方に位置する支持軸
２７の図１右端部に配置されている。

【００３０】また、上記減速装置２５の従動ギヤ２５ｂ
の支持軸２７の図１左端部には、ファイナルギヤ２８が
配置され、該ギヤ２８は上記デファレンシャル１８のリ
ングギヤ１８ａに噛合する。従って、無段変速機１２の
従動プーリ２１の支持軸２１ａに伝達された動力は、減
速装置２５で回転方向をアイドルギヤ２５ｃで反転させ
つつ減速され、更にファイナルギヤ２８及びデファレン
シャル１８のリングギヤ１８ａで減速された後、前輪用
のドライブシャフト１７に伝達される。

【００３１】したがって、上記実施例においては、無段
変速機１２の従動プーリ２１が前車輪のドライブシャフ
ト１７に配置される一方、比較的大径の前後進切換装置
１３が駆動プーリ２０の支持軸２０ａと同軸上に配置さ
れるので、前車輪のドライブシャフト１７周りと無段変
速機１２の駆動プーリ２０周りとの構成の複雑さが同程
度になり、パワートレイン全体の構成の複雑さを均等に
できる。しかも、前後進切換装置１３は、車幅方向にお
いて無段変速機１２の従動プーリ２１の油圧室２１ｄと
重なって配置されるので、その分、パワートレインを車
幅方向に短縮できる。

【００３２】また、無段変速機１２は、その駆動プーリ
２０及び従動プーリ２１の各可動円錐板２０ｃ，２１ｃ
が車幅方向に移動する関係上、該無段変速機１２はデフ
ァレンシャル１８に対して車幅方向に隔てた位置に配置
される。このため、この両者の間には空き空間が生じる
が、この空き空間には２軸式の減速装置２５が配置され
ているので、この空き空間を有効利用して、パワートレ
イン全体を車幅方向にコンパクト化できる。

【００３３】更に、上記減速装置２５には、アイドルギ
ヤ２５ｃが噛合配置されているので、エンジン３のクラ
ンク軸３ｇの回転方向では車両が後退するときでも、上
記アイドルギヤ２５ｃでもって回転方向を容易に逆転で
きて、駆動輪の回転方向を車両前進方向に変更すること
ができる。

【００３４】加えて、上記のように前後進切換機構機１
３が車幅方向において無段変速機１２の従動プーリ２１
の油圧室２１ｄと重なって配置される構成、及び無段変
速機１２とデファレンシャル１８との間の空き空間に２
軸式の減速装置２５が配置される構成によりパワートレ
イン全体を車幅方向に短縮できるので、前車輪のドライ
ブシャフト１７の２個の等速継手１７ａ，１７ａの間隔
が短い場合であっても、パワートレインを容易に配置す
ることができる。

【００３５】また、上記無段変速機１２とデファレンシ
ャル１８との間の空き空間に前後進切換装置１３が配置
されているので、その空き空間を有効利用して、パワー
トレイン構造を一層コンパクト化できる。

【００３６】また、図５は請求項１〜請求項３記載の各
発明の他の実施例を示し、上記実施例では前後進切換装
置１３を無段変速機１２の駆動プーリ２０の図１左方に
配置したのに代え、駆動プーリ２０の図１右方に配置す
るとともに、前車輪のドライブシャフト１７において無
段変速機構１２の従動プーリ２１の図中左方にプラネタ
リギヤ式の減速装置２５´を配置したものである。

【００３７】したがって、本実施例においても、前車輪
のドライブシャフト１７周りの構成の複雑さと無段変速
機１２の駆動プーリ２０周りの構成の複雑さとを同程度
にして、パワートレイン全体としての簡易化が図れると
共に、無段変速機１２とデファレンシャル１８との間の
空き空間を減速装置２５´の配置によって有効利用し
て、パワートレイン構造の車幅方向の短縮化を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】要部を切り欠いたパワートレイン構造の全体配
置構成を示す図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】同スケルトン図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ断面図である。

【図５】他の実施例を示すパワートレイン構造のスケル
トン図である。

【符号の説明】

２ エンジンルーム ３ エンジン ３ｇ クランク軸 １２ 無段変速機 １３ 前後進切換装置 １７ 前車輪のドライブシャフト １７ａ 等速継手 １８ デファレンシャル ２０ 駆動プーリ ２０ａ 駆動プーリの支持軸 ２１ 従動プーリ ２１ａ 従動プーリの支持軸 ２２ ベルト ２５、２５´ 減速装置 ２５ｃ アイドルギヤ

───────────────────────────────────────────────────── 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 昭64−79464（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−85440（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/00 - 17/36 F16H 9/04

Claims (5)

(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
   機とが配置された車両のパワートレイン構造であって、上記無段変速機の入力軸は駆動プーリの支持軸を貫通し
   て車幅方向に延び、該入力軸の車幅方向一側の端部に
   は、エンジンから取り出された回転出力を受け入れる入
   力部材が配置される一方、入力軸の車幅方向他側の端部
   には前後進切換装置が配置されており、 上記従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、上記従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】従動プーリからデファレンシャルへの動力
   伝達系路で動力を減速する減速装置が、従動プーリより
   も車幅方向他側に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。
3. 【請求項３】減速装置は、従動プーリの支持軸に固定さ
   れた駆動ギアと、該駆動ギアに駆動連結された従動ギア
   とを有し、 上記従動ギアの支持軸は、駆動プーリの車幅方向他側に
   配置されていることを特徴とする請求項２記載の車両の
   パワートレイン構造。
4. 【請求項４】減速装置には、車両前進時における駆動車
   輪の回転方向をエンジンの出力軸の回転方向に一致させ
   るアイドルギアが噛合し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。
5. 【請求項５】前車輪のドライブシャフトは左車輪側及び
   右車輪側に各々等速継手を有するものであることを特徴
   とする請求項１記載の車両のパワートレイン構造。