JP3637111B2 - 車両用パワユニットのトランスミッション締結部構造 - Google Patents

車両用パワユニットのトランスミッション締結部構造 Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用パワユニットにおけるエンジンとトランスミッションとの締結部構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
エンジンを縦置きとしその後方にトランスミッションを縦方向に連結配置した形式のパワユニットであって、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車或は４ＷＤ（４輪駆動）車においては、終減速機部（フロント・ディファレンシャル装置部）が前端のクラッチ部とその後方の変速装置部との間に位置する配列になっているのが一般的である。
【０００３】
このようなトランスミッションの配列構造のものは、パワユニットの全長が長大となり、該パワユニットのコンパクト化をはかることが難しい上に、前車輪の車体前後方向位置は終減速機部の配設位置によって決定されるので、車体前部のオーバハングを小さくすることができない、という課題を有している。
【０００４】
上記に対し、シリンダ軸線が鉛直線に対し左右方向の一方に約４５°傾斜している縦置きのエンジンにおいて、終減速機を収容したデフケースを、エンジンの後部に連なるトランスミッションケースから切り離して、シリンダブロックの傾斜側にて、シリンダブロック下部に取付けられたロアケース又はオイルパンの一側部に近接して並設することにより、該終減速機部をトランスミッション前端のクラッチ部より更に前方に位置させたものが開発され、特開平２−６２２２号公報にて公開されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平２−６２２２号公報に開示された構成は、デフケースをトランスミッションケースから切り離して、シリンダブロック下部のロアケース又はオイルパンの一側部に並設したことにより、パワユニットの車両前後方向のコンパクト化をはかることができ、又車体前部のオーバハングを短縮することができる。
【０００６】
しかし、デフケースをトランスミッションケースと切り離してシリンダブロック下部のロアケース又はオイルパンの一側部に並設したことにより、エンジンのクランクシャフト中心と終減速機のドライブピニオン軸中心との車両左右方向の芯間距離が大きくなり、パワユニットの車両左右方向のコンパクト化をはかることができない、という課題を有している。
【０００７】
又、デフケースの反対側にある前輪を駆動するための中間伝動軸が上記ロアケース又はオイルパンを貫通して支持され、そのロアケース又はオイルパンはトランスミッションケースと直接結合されておらず、中間伝動軸の軸受部にかかる荷重はすべて上記ロアケース又はオイルパン部で受けることになるので、トランスミッションケースに対するデフケースの前方へのオーバハングをあまり小さくすることができず、該オーバハングが大きくなることによって終減速機のハイポイドギヤ反力によるデフケース取付部の応力が大きくなり、デフケースに変形が生じる虞れがある、という課題を有している。
【０００８】
更に又、上記のようにロアケース又はオイルパンとトランスミッションケースとが直接締結されないので、トランスミッションケース前端のエンジン後端との締結面の一部が開口し、パワユニット全体として上下方向の曲げ剛性が低下するという課題をも有している。
【０００９】
本発明は上記従来の諸課題を解決することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基本的には、エンジン中心のクランクシャフトに対して左側バンクと右側バンクとが車両前後方向にオフセットしている水平対向型縦置き又はＶ型縦置きエンジンと、該エンジンの後端に縦置きに締結されたトランスミッションと、トランスミッションの終減速機を収容したデフハウジングとからなる形式の車両のパワユニットにおいて、上記終減速機の出力軸を中心とした大径部を含む上記デフハウジングの後側部分は、上記エンジンのシリンダブロック後端の合せ面と前側にオフセットした側のバンクの後端との間のスペース内下部に位置し、上記デフハウジングの前側部分は、該バンクのシリンダヘッド下側に組付けられ、該終減速機の出力軸をトランスミッションケース前端のエンジン後端との合せ面より前方に位置させたことを特徴とするものである。
【００１１】
【作用】
上記のように、左右のバンクのうち前側にオフセットした側のシリンダブロック後部のスペースを利用して、該スペースにデフハウジングを配置したことにより、パワユニットの車両前後方向，左右方向及び上下方向のコンパクト化をはかることができ、終減速機の出力軸の前方配置により車体前部のオーバハングの短縮をはかることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は本発明の一実施例を示すもので、１は水平対向型エンジンであり、該エンジン１は平面形状において中心線（クランクシャフトの中心線）に対し左バンク２と右バンク３は車体前後方向にずれており、該エンジン１の後端部も左と右とで前後方向に段差をもった形状となっている。図示実施例では、左バンク２に対し右バンク３が前側にオフセットしたものを示している。
【００１４】
４はトランスミッションケースであり、該トランスミッションケース４は、クラッチ又はトルクコンバータを収容する前側ケース部５と変速機本体を収容する中間ケース部６と後端のエクステンション部７とからなる。上記前側ケース部５には、図２の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、終減速機（フロント・ディファレンシャル装置）を収容するデフハウジング５１が、該前側ケース部５の右側下部から前方へ突出した形状にて一体に形成されると共に、ドライブピニオン軸を包囲支持するドライブピニオン支持部５２の後端部が前側ケース部５の後端より後方へ突出した形状にて一体に形成されている。前側ケース部５の前端にはエンジン１のシリンダブロック後端に接合固定される合せ面５３が設けられるが、前側ケース部５の前端から前方へ突出する上記デフハウジング５１のデフセンター部（終減速機の出力軸支持部）を含む後側部分５１ａの内側部が前側ケース部５の内周面とほぼ面一に前方へ突出するよう構成されることにより、前側ケース部５前端の合せ面５３はデフハウジング５１が前方へ突出する右側下方部分で途切れた構造となっている。該デフハウジング５１の前端部には後述するロアケース８の側面部への取付部５１ｂが前方へ向けて突出形成されている。
【００１５】
８はロアケースであり、該ロアケース８は、エンジン１のシリンダブロック下端縁１１に接合固定される合せ面８１を上端縁にもち、下端縁にオイルパン９を接合固定するための合せ面８２をもち、且つ後端にエンジン１のシリンダブロック後端の合せ面１３の下方部分に面一に連続し該シリンダブロック後端の合せ面１３と共に前側ケース部５前端の合せ面５３が接合固定される合せ面８３を有すると共に、デフハウジング５１内に収容された終減速機の左側の出力軸を貫通支持するための出力軸支持部８４を有する構造に鋳物にて一体に構成される。
【００１６】
上記シリンダブロック後端の合せ面１３とその下方部分に連続するロアケース８後端の合せ面８３とで形成されるトランスミッション前側ケース部５との合せ面の右側下方部分には、切欠部１４が所定範囲にわたり形成され、前側ケース部５前端の合せ面５３を上記合せ面１３及び８３に接合し締結ボルトにて固定した状態で、合せ面５３の前記デフハウジング５１が前方へ突出する右側下方部分での途切れた部分と該シリンダブロック後端の合せ面１３における切欠部１４とが一致し、デフハウジング５１の後側部分５１ａの内側部が上記切欠部１４に嵌り、該切欠部１４がデフハウジング５１の後側部分５１ａの内側部にて僅かな隙間を保って閉じられた状態となるようになっている。尚、図１においてＳＧはステアリングギヤボックス、ＣＭは車体のクロスメンバである。
【００１７】
上記のように構成したロアケース８の上端の合せ面８１をシリンダブロック下端の合せ面１１に接合し締結ボルトにて固定すると共に、ロアケース８下端の合せ面８２に板金製のオイルパン９を接合固定し、前側ケース部５の前端の合せ面５３をシリンダブロック後端の合せ面１３及びロアケース８後端の合せ面８３に突き合わせ締結ボルトにて固定することによりエンジン１とトランスミッションケース４とが連結される。
【００１８】
この連結状態で、前側ケース部５前端の合せ面５３より前方へ突出するデフハウジング５１の後側部分５１ａは、その内側部が切欠部１４に嵌り該切欠部１４をほぼ閉じた状態にて、エンジン１のシリンダブロック後端の合せ面１３と前側にオフセットした右バンク３の後端との間のスペース内下部に位置し、該デフハウジング５１内に収容された終減速機の左側の出力軸がロアケース８内を通り該ロアケース８の左側側面に設けた出力軸支持部８４にベアリングを介して貫通支持され、該デフハウジング５１の前半分がロアケース８の右側側面に沿って前方へ延び右バンク３のシリンダヘッドの下方にもぐり込んだ状態となる。この状態で、デフハウジング５１前端の取付部５１ｂを終減速機の出力軸と平行なスライドブッシュ付きの固定ボルト１０にてロアケース８に固定する。ステアリングギヤボックスＳＧは終減速機の左右の出力軸より後方下部に配設される。
【００１９】
上記のように構成されたパワユニットは、エンジン１の中央を前後に通るクランクシャフトの回転出力が、前側ケース部５内のクラッチ又はトルクコンバータを介して中間ケース部６内の変速機本体で変速された後、ドライブピニオン支持部５２内に支持されたドライブピニオン軸に伝達され、該ドライブピニオン軸先端のハイポイドギヤとデフハウジング５１内の終減速機のクラウンギヤとの噛み合いによって、終減速機の左右の出力軸が減速回転駆動され、該左右の出力軸にそれぞれ等速ジョイントを介して連結された左右のアクスルシャフトが回転して左右の前輪を駆動するものであるが、これらクランクシャフト，クラッチ又はトルクコンバータ，変速機本体，ドライブピニオン軸，終減速機，アクスルシャフト等の具体的構成は従来より一般に用いられ周知となっているものであるから、詳しい図示及び構造説明は省略し、クランクシャフト中心線ａ，変速機本体のメインシャフト中心線ｂ，ドライブピニオン軸中心線ｃ及び終減速機の出力軸中心線ｄの各位置を図面で１点鎖線にて示している。
【００２０】
上記のように、デフハウジング５１の後側部分５１ａが、エンジン１のシリンダブロック後端の合せ面１３と前方へずれた右バンク３の後端との間のスペース内に位置し該デフハウジング５１の前側半分が右バンク３のシリンダヘッド下側にもぐり込んだ状態で組付けられる構成としたことによって、クランクシャフト中心線ａとドライブピニオン軸中心線ｃとの左右方向及び上下方向の芯間距離を短縮でき、パワユニットの車両前後方向，左右方向及び上下方向のコンパクト化をはかることができ、終減速機の出力軸中心線ｄをシリンダブロック後端の合せ面１３より前方に位置させたことにより車体前部のオーバハングの短縮をはかることができる。
【００２１】
又、デフハウジング５１をトランスミッションケース４の前側ケース部５と一体に構成したことによって、クランクシャフト中心線ａとドライブピニオン軸中心線ｃとの組立精度が向上し、且つエンジン側のロアケース８にデフハウジング５１前端の取付部５１ｂをスライドブッシュ付きの固定ボルト１０で固定することにより、アクスルシャフト反力を安定に支持できる。該スライドブッシュ付きの固定ボルト１０による固定によって、ドライブピニオン軸先端のハイポイドギヤ反力を、スライドブッシュの剪断方向変形で支持できるので、デフハウジング５１の変形量を抑制できる。
【００２２】
更に又、エンジンのシリンダブロック後端の合せ面１３とロアケース８後端の合せ面８３とでトランスミッションケース４の前側ケース部５前端合せ面５３との接合固定部を形成し、切欠部１４にデフハウジング５１の後側部分５１ａが嵌って切欠部１４を閉ざした構造となっているので、クラッチ又はトルクコンバータを収容した前側ケース部５の前面は上記合せ面１３と８３とでほぼ全面的に囲い込まれ、騒音の洩れを防止できると共に、上記接合固定部の面積増大によりパワユニット全体の上下方向の曲げ剛性が向上し、従来必要であったリンフォースメント等の追加デバイスを廃止できる。上記スライドブッシュ付きの固定ボルト１０による固定がパワユニットの上下方向曲げ剛性の向上にも寄与している。
【００２３】
尚、上記実施例では水平対向型の縦置きエンジンに本発明を適用した例を示しているが、本発明はそれに限らず、例えばＶ型縦置きエンジン等、車両前後方向に通るクランクシャフトに対して左バンクと右バンクとが車両前後方向にオフセットしている任意形式のエンジンに適用可能である。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、エンジン中心のクランクシャフトに対し左バンクと右バンクとが車両前後方向にオフセットしている水平対向型縦置き又はＶ型縦置きのエンジンと、該エンジンの後端にトランスミッションが縦置きに連結されている形式の車両用パワユニットにおいて、上記エンジンの左右のバンクのうち前側にオフセットしている側のシリンダブロック後部のスペースを利用し、終減速機を収容したデフハウジングを、該前側にオフセットしている側のシリンダブロックの後部スペースから該シリンダブロックの下方に半分もぐり込ませた状態で配設したことにより、該終減速機の出力軸をトランスミッション前端のエンジン後端との合せ面より前方に位置させた構成を採用したことにより、クランクシャフト中心とドライブピニオン軸中心との左右方向及び上下方向の芯間距離を短縮でき、パワユニットの車両前後方向，左右方向及び上下方向のコンパクト化をはかることができ、終減速機の出力軸中心をシリンダブロック後端のトランスミッションケース前端との合せ面より前方に位置させたことにより車体前部のオーバハングの短縮をはかることができる。又、終減速機を収容したデフハウジングをトランスミッションケースと一体に構成したことによって、クランクシャフト中心とドライブピニオン軸中心との組立精度が向上し、且つエンジン側のロアケースにデフハウジング前端部をスライドブッシュ付きの固定ボルトで固定することにより、アクスルシャフト反力を安定に支持でき、又該スライドブッシュ付きの固定ボルトによる固定によって、ドライブピニオン軸先端のハイポイドギヤ反力をスライドブッシュの剪断方向変形で支持でき、デフハウジングの変形量を抑制できる。更に、エンジンのシリンダブロック後端の合せ面とロアケース後端の合せ面とでトランスミッションケース前端合せ面との接合固定部を形成しているので、クラッチ又はトルクコンバータを収容したトランスミッションケース前部の前面はほぼ全面的に囲い込まれ、騒音の洩れを防止できると共に、上記接合固定部の面積増大によってパワユニットの上下方向の曲げ剛性が向上し、従来必要であったリンフォースメント等の追加デバイスを廃止できる、という効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、（Ａ）はパワユニットの左側面図、（Ｂ）はパワユニットを下側から見た図、（Ｃ）は（Ａ）のＣ−Ｃ断面図でエンジン後部のトランスミッションケース前端部との接合固定部を示すものである。
【図２】トランスミッションの前側ケース部及びそれと一体構成のデフハウジングの詳細を示す図で、（Ａ）は斜め前側から見た斜視図、（Ｂ）は斜め後方から見た斜視図である。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 左バンク
３ 右バンク
４ トランスミッションケース
５ 前側ケース部
６ 中間ケース部
７ エクステンション部
８ ロアケース
９ オイルパン
１０ スライドブッシュ付きの固定ボルト
１１ エンジンのシリンダブロック下端縁
１３ エンジンのシリンダブロック後端の合せ面
１４ 切欠部
５１ デフハウジング
５１ａ 後側部分
５１ｂ 取付部
５２ ドライブピニオン支持部
５３ 前側ケース部前端の合せ面
８１ 上端合せ面
８２ 下端合せ面
８３ 後端合せ面

Claims (1)

  1. 車両前後方向に通るクランクシャフトに対し左バンクと右バンクとが車両前後方向にオフセットしている形式の水平対向型縦置き又はＶ型縦置きエンジンと、該エンジンの後部に縦置きに締結されたトランスミッションと、トランスミッションの終減速機を収容したデフハウジングとからなる車両のパワユニットにおいて、上記終減速機の出力軸を中心とした大径部を含む上記デフハウジングの後側部分は、上記エンジンのシリンダブロック後端の合せ面と前側にオフセットした側のバンクの後端との間のスペース内下部に位置し、上記デフハウジングの前側部分は、該バンクのシリンダヘッド下側に組付けられ、終減速機の出力軸をトランスミッションケース前端締結部より前方に位置させたことを特徴とする車両用パワユニットのトランスミッション締結部構造。
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