JP3028257B2 - 自動車のパワープラント装置 - Google Patents

自動車のパワープラント装置

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JP3028257B2 JP03333383A JP33338391A JP3028257B2 JP 3028257 B2 JP3028257 B2 JP 3028257B2 JP 03333383 A JP03333383 A JP 03333383A JP 33338391 A JP33338391 A JP 33338391A JP 3028257 B2 JP3028257 B2 JP 3028257B2
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車のエンジン本体に
クラッチ、トランスミッション等を組付けたパワープラ
ント装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車の排気量の増大に伴って、
排気ガスの浄化能力の増大が要求されているため、例え
ば実開平2-67021 号公報に開示されているように、排気
系のメインキャタライザの上流側にプリキャタライザと
呼ばれる触媒コンバータを設けることが提案されてい
る。
【0003】上記プリキャタライザは、低温時の排気ガ
スの浄化能力を向上させる意味から排気系のできるだけ
上流側に設置するのが望ましく、通常はエンジンルーム
内に設けられている。
【0004】一方、軽快な運転性を有するスポーツカー
と呼ばれる自動車が市販されているが、今後のスポーツ
カーが備えるべき条件として下記の3つがある。
【0005】なすわち、 (1) 乗員を含め、重量物を車両の重心の近くに配置し
て、ヨー慣性モーメントを低減する。
【0006】(2) 環境保護のため、排気ガス浄化能力を
高める。
【0007】(3) 車体の重心位置を下げる。
【0008】上記(1) の条件を満足させるためには、フ
ロントエンジンの場合、エンジンを後方に移動させてエ
ンジンを乗員に近づけるとともに、フロントオーバーハ
ングを短縮することであり、上記(2) の条件を満足させ
るためには、前述したプリキャタライザの容量を増大さ
せることであり、上記(3) の条件を満足させるために
は、車体に対するエンジンの搭載位置を下げることであ
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところが、プリキャタ
ライザの容量を増大させようとするとプリキャタライザ
が大型にならざるを得なくなり、これに加えてエンジン
を後方へ移動させた場合、大型となったプリキャタライ
ザをエンジンルーム内に収容し切れなくなる。その結
果、右ハンドル車の場合、運転車の左足のフットレスト
が設けられているトーボードの前方空間にプリキャタラ
イザが配置されることになる。
【0010】一方、前述のように、ヨー慣性モーメント
の低減のために、フロントオーバハングを短縮すると、
いわゆるクラッシャブルゾーンと呼ばれるエンジン前方
の緩衝領域も短くなるから、正面衝突時にエンジンに直
接衝撃が加わり易く、この衝撃によってエンジンがプリ
キャタライザを伴って真直ぐ後退するという可能性もあ
る。
【0011】本発明は、このような課題に鑑み、スポー
ツカーに対し今後必要とされる条件をすべて満足させな
がら、正面衝突時の乗員の安全を図った自動車のパワー
プラント装置を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明による自動車のパ
ワープラント装置は、エンジンが車体前部に縦置きに搭
載され、該エンジンの一側から導出された排気系に設け
られたキャタライザが、パワープラントの側方かつ乗員
のフットレスト位置の前方に近接配置されてなる自動車
において、正面衝突時に上記パワープラントに対し前方
から衝撃が加えられた場合、上記パワープラントを上記
キャタライザが配置された側とは反対側に変位させる手
段を備えてなることを特徴とするものである。
【0013】正面衝突時に上記パワープラントをキャタ
ライザが配置された側とは反対側に変位させる手段は、
例えば、エンジンの潤滑系をドライサンプ式に構成して
オイルタンクを別個に設け、このオイルタンクをエンジ
ンの前部に、キャタライザが配置された側とは反対側に
片寄せて取付けることによって得られる。
【0014】
【作用および効果】本発明による自動車のパワープラン
ト装置は、正面衝突時にパワープラントに対し前方から
衝撃が加えられた場合、上記パワープラントをキャタラ
イザが配置された側とは反対側に偏位させる手段を備え
ているから、正面衝突時の衝撃によりエンジンがキャタ
ライザを伴って真直ぐ後退するおそれが解消する。
【0015】例えば、エンジンの潤滑系がドライサンプ
式に構成されているときは、エンジン下部のオイルパン
が不要になるから、その分、車体に対するエンジンの搭
載位置を下げることができ、これによって車体の重心位
置を低くすることができる。そして、オイルパンの代り
に設けたキャッチタンクと呼ばれるオイルタンクを、エ
ンジンの前部に、キャタライザが取付けられた側とは反
対側に片寄せて取付けることにより、正面衝突時の衝撃
をまず上記オイルタンクに受けこの種のオイルタンクは
二重構造となっていて高い強度を有しているから、衝撃
を受けても直ちには破壊されずに衝撃をパワープラント
に伝える。したがって、パワープラントの前端をキャタ
ライザが取付けられた側とは反対側に移動される回転モ
ーメントが生じ、その結果、パワープラントがキャタラ
イザ側とは反対側に偏位する。
【0016】
【実施例】以下、本発明による自動車のパワープラント
装置の実施例を図面に基づいて説明する。
【0017】図1は本発明によるパワープラント装置を
備えた自動車の概略的平面図、図2はその前部の側面
図、図3はパワープラントの平面図である。
【0018】図において、2シータのスポーツカーの車
体20に搭載されたパワープラント1は、エンジン2と、
エンジン2の後方に結合された、クラッチおよびトラン
スミッションを内蔵するトランスミッションケース3
と、左右後輪4,4のディファレンシャル機構を内蔵す
るディファレンシャルケース5と、トランスミッション
ケース3とディファレンシャルケース5とを剛結するパ
ワープラントフレーム6と、上記トランスミッションの
出力を後輪ディファレンシャル機構に伝達するプロペラ
シャフト7とよりなる。パワープラントフレーム6はコ
字状断面を有し、プロペラシャフト7の右側に配置され
ている。
【0019】このパワープラントフレーム6を設けたこ
とにより、(1) アクセルペダルの踏込みが、駆動力とし
て路面に伝わる間のタイムラグを少なくし、ダイレクト
なスロットルレスポンスを生み出し、(2) プロペラシャ
フト7のユニバーサルジョイントの折れ角を走行中も一
定に保つことでカップル振動を防ぎ、(3) チェンジレバ
ーの振れ防止とシフト剛性感を向上させることができ
る。
【0020】エンジン2は車体の前部に縦置きに配置さ
れ、その排気マニホールド8はエンジン2の右側に取付
けられ、この排気マニホールド8にプリキャタライザ9
が連結されている。プリキャタライザ9の後部からは排
気管10が後方へ導出され、この排気管10の後端がメイン
キャタライザ11に連結されている。
【0021】運転席12に着座した乗員13の足元には、フ
ットレスト14、クラッチペダル15、ブレーキペダル16お
よびアクセルペダル17が左方から右方へ向って配置され
ている。また、プリキャタライザ9は、図4および図5
からも明らかなように、トランスミッションケース3を
収容するフロアトンネル18内にトランスミッションケー
ス3とともに配置されている。そしてプリキャタライザ
9の後部は、フロアトンネル18を介してフットレスト14
の前下方にこれと近接して配置されている。
【0022】エンジン2は、ドライサンプ式の潤滑系を
備え、オイルパンを除去されたロータリピストンエンジ
ンよりなり、その下面を最低地上高ライン19にほぼ一致
させて車体20に搭載されている。
【0023】ドライサンプ式の潤滑系に設けられるキャ
ッチタンクと呼ばれるオイルタンク21は、図6および図
7に示すように、円筒状の外筒22と、この外筒22の内部
に、それぞれ8個の穴23a を有する上下2枚のバッフル
プレート23によって支持された円筒状の内筒24とを備え
た二重構造を有しており、オイルポンプ(図示せず)に
よって加圧されたオイルによる内圧に耐えるために高い
強度を有し、かつオイルの泡立ちを防止する構成となっ
ている。内筒24の下端には開口24a が設けられている。
そしてエンジン2から排出されたオイルはオイルクーラ
(図示せず)で冷却された後、内筒24の内周面に沿って
湾曲した先端を有する吸入パイプ25を通じて内筒24の上
端に供給され、内筒24内を螺旋状に流下して開口24a を
通り、外筒22の下部に取付けられた供給パイプ26を通じ
てエンジン2へ供給されるようになっている。オイルタ
ンク21の上部には、圧力抜きバルブ27とブリーザパイプ
28とが取付けられている。
【0024】図1から明らかなように、車体20の前部の
エンジンルーム29の両側には、前輪31,31の内側に沿っ
てフロントサイドフレーム30,30が車体前後方向に延長
して設けられ、これらサイドフレーム30,30にエンジン
2が弾性材を介して取付けられている。そしてエンジン
2の前部に、上述したオイルタンク21が排気側とは反対
側、すなわち図1および図3の左方に片寄せられて取付
けられている。
【0025】一方、パワープラント1の最高尾に設けら
れているディファレンシャルケース5は、車体前後方向
に延びるリヤサイドフレーム32,32間を連結するクロス
メンバ33に2本のボルト34,35によって固定されている
が、左方のボルト34には、所定のせん断力が加わると破
断されるシェアボルトが用いられている。
【0026】以上の構成において、正面衝突時にオイル
タンク21に対し前方から衝撃が加えられると、オイルタ
ンク21が強固な構造を有し、かつエンジン2の前部に左
方へ片寄せられて取付けられており、さらにトランスミ
ッションケース3とディファレンシャルケース5とがパ
ワープラントフレーム6によって剛結されているため、
パワープラント1全体に図3の反時計方向の回転モーメ
ントが生じる。そしてディファレンシャルケース5をク
ロスメンバ33に固定している2本のボルト34,35のう
ち、シェアボルトよりなる左方のボルト34に強いせん断
力が作用して、このボルト34が破断する。このボルト34
の破断によって、パワープラント1は図3に仮想線で示
すように右方のボルトを中心にして大きく左方へ偏位し
ながら、後退し、同時にプリキャタライザ9も左方へ
(図4、図5では右方へ)偏位して、フットレスト14の
位置を外れることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるパワープラント装置を備えた自動
車の概略的平面図
【図2】図1の自動車の前部の側面図
【図3】パワープラントの平面図
【図4】図3のIV-IV 線に沿った断面図
【図5】図3のV-V 線に沿った断面図
【図6】オイルタンクの縦断面図
【図7】図3のVI-VI 線に沿った断面図
【符号の説明】
1 パワープラント 2 エンジン 3 トランスミッションケース 5 ディファレンシャルケース 6 パワープラントフレーム 7 プロペラシャフト 8 排気マニホールド 9 プリキャタライザ 10 排気管 11 メインキャタライザ 14 フットレスト 15 クラッチペダル 18 フロアトンネル 20 車体 21 オイルタンク 22 オイルタンクの外筒 24 オイルタンクの内筒 33 クロスメンバ 34 シェアボルト

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エンジンが車体前部に縦置きに搭載さ
    れ、該エンジンの一側から導出された排気系に設けられ
    たキャタライザがパワープラントの側方でかつ乗員のフ
    ットレスト位置の前方に近接配置されてなる自動車にお
    いて、 正面衝突時に前記パワープラントに対し前方から衝撃が
    加えられた場合、前記パワープラントを前記キャタライ
    ザが配置された側とは反対側に変位させる手段を備えて
    なることを特徴とする自動車のパワープラント装置。
  2. 【請求項2】 前記エンジンの潤滑系が、オイルタンク
    をエンジンとは別個に備えたドライサンプ式に構成さ
    れ、正面衝突時に前記パワープラントを偏位させる手段
    が、前記エンジンの前部に、前記キャタライザが配置さ
    れた側とは反対側に片寄せられて取付けられた前記オイ
    ルタンクを含むことを特徴とする請求項1記載のパワー
    プラント装置。
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