JP4539286B2

JP4539286B2 - パワートレーン構造

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Publication number: JP4539286B2
Application number: JP2004311889A
Authority: JP
Inventors: 裕三大川
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2004-10-27
Filing date: 2004-10-27
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-10-27
Also published as: CN100534825C; CN1765646A; JP2006123624A

Description

本発明は、エンジンとトランスアクスルとトランスファとを有するパワートレーン構造に関し、トランスファの支持技術の分野に属する。

４輪駆動車のパワートレーンは、例えば、エンジンと、該エンジンの出力を変速して変速後の出力の一部を前輪または後輪のうちの一方のドライブシャフトに伝達するトランスアクスルと、変速後の出力の一部を前輪または後輪のうちの他方のドライブシャフト側に伝達するトランスファとを有し、例えば、エンジンが車両前部に横置きされている場合、トランスアクスルはエンジンの一端面側に側部が締結され、トランスファはエンジンの車両後方側でトランスアクスルの側部に締結される。

ところで、エンジン及びトランスファは、それぞれに異なる振動発生要因を有しているので、トランスアクスルに対してそれぞれがばらばらに振動し、この振動による応力により、エンジンとトランスアクスルとの連結部やトランスファとトランスアクスルとの連結部等に不具合が生じる虞がある。

そこで、例えば特許文献１や特許文献２に示すように、上記エンジンとトランスファとをブラケットで連結してパワープラント全体の剛性を高め、これにより、エンジンとトランスファとがばらばらに振動するのを抑制するようにしたものがある。具体的には、上記エンジンにおける車両後方側の締結面、及び該締結面に交差する方向にトランスファに設けられた締結面に、ブラケットの互いに交差する第１の面及び第２の面をそれぞれボルト等で締結するというものである。

特開平１０−２９１４２３号公報特開２００２−２１９９５６号公報

ところで、特許文献１，２のように、エンジンにおける車両後方側の締結面、及び該面に交差するトランスファの締結面に、ブラケットの第１の面及び第２の面をそれぞれボルト等で締結する構成の場合に、ブラケットの何れか一方の面と、上記エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの上記ブラケットの一方の面に対応する一方の締結面とを完全に締結した後で、他方の締結面側を締結するような手順を踏むと、上記一方の締結面側の締結を終了したときに他方の締結面とブラケットの他方の面との間に隙間が生じるような場合があり、この場合、この状態で他方の締結面側を締結すると、上記隙間が残留すると共に、ブラケットに応力が生じそのまま残留する虞がある。また、この結果、トランスファとエンジンとが十分に連結されず、所要の連結強度が得られなくなる。特に、この問題は、ブラケットが鋳造製で剛性が高いものの場合に生じやすい。

この問題に対処するため、上記一方の締結面側と他方の締結面側とを交互に繰り返し少しずつ増し締めすることが考えられるが、締結が終了するまでにはこの作業を何度も繰り返さねばならず、時間がかかり組付作業性が悪いという問題がある。

そこで、本発明は、エンジンの車両前方側または後方側のうちの一方の側に設けられたエンジンの締結面、及び該締結面に交差する方向にトランスファに設けられた締結面に、鋳造製ブラケットの互いに交差する第１の面及び第２の面がそれぞれボルト締結されたパワープラントにおいて、ブラケットをエンジン及びトランスファに対して隙間なく強固に連結でき、かつ、ブラケットの組付作業性を向上させることができるパワートレーン構造を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明（以下、第１発明という）は、車両に横置きされたエンジンと、該エンジンの一端部に締結されたトランスアクスルと、上記エンジンの車両前方側または後方側のうちの何れか一方の側で上記トランスアクスルに締結されたトランスファとを有し、上記エンジンの車両前方側または後方側のうちの上記一方の側のエンジン側部に設けられた締結面、及び該締結面に交差する方向にトランスファに設けられた締結面に、鋳造製ブラケットの互いに交差する第１、第２の面がそれぞれボルト締結されたパワートレーン構造であって、上記鋳造製ブラケットには、上記第１、第２の面のうちの一方の面を、上記エンジンの締結面と上記トランスファの締結面とのうちの一方の締結面にボルト締結するに際して、予め上記第１、第２の面のうちの他方の面を上記エンジンの締結面と上記トランスファの締結面とのうちの他方の締結面に対して摺動可能な所定の押付け荷重で押し付ける押付手段が設けられており、上記押付手段は、該押付手段によって押付けられる締結面に設けられたネジ穴にねじ込まれるネジ部を有する押付ボルトと、上記鋳造製ブラケットに設けられて、上記押付ボルトが挿通されるボルト挿通孔と、該ボルト挿通孔の開口周縁面と上記押付ボルトとの間に介設されたリング状のスプリングとを有し、上記スプリング及び押付ボルトが、上記鋳造製ブラケットを上記エンジン及び上記トランスファに締結する前において予め該鋳造製ブラケットにサブアッセンブリされ、かつ、上記スプリングを上記鋳造製ブラケットに係止する係止手段が設けられていると共に、該スプリングには、上記ボルト挿通孔に挿通された上記押付ボルトが脱落するのを阻止する脱落阻止手段が設けられていることを特徴とする。

また、本願の請求項２に記載の発明（以下、第２発明という）は、上記第１発明において、上記押付ボルトは、上記ネジ部の頭部側に設けられて該ネジ部の径より大径とされた第１のストッパ部と、該第１のストッパ部の頭部側に所定距離を隔てて設けられて該第１のストッパ部の径より大径とされた第２のストッパ部とを有し、上記ボルト挿通孔は、上記押付ボルトの第１のストッパ部より大径で第２のストッパ部より小径とされて、該押付ボルトの第２のストッパ部より先端側が挿通されており、上記リング状のスプリングは、上記ボルト挿通孔の開口周縁面と上記押付ボルトの上記第２のストッパ部との間に介設されているものであり、上記所定の距離は、上記押付ボルトのネジ部が上記押付手段によって押付けられる締結面のネジ穴にねじ込まれて上記第１のストッパ部が該締結面に当接したときに、上記スプリングが上記第２のストッパ部と上記開口周縁面とで挟みつけられる寸法に設定されていることを特徴とする。

さらに、本願の請求項３に記載の発明（以下、第３発明という）は、上記第１発明又は第２発明において、上記脱落阻止手段は、上記スプリングの内周縁部から半径方向内側に延びる複数の爪部を有し、該爪部は、先端の径が上記押付ボルトの上記第１のストッパ部の径よりも小径とされていると共に、上記押付ボルトの上記ボルト挿通孔への挿通に際して、上記第１のストッパ部の通過時は先端側が外周側に湾曲し、該第１のストッパ部の通過後は湾曲前の状態に戻るように弾性を有することを特徴とする。

次に、本発明の効果について説明する。

まず、第１発明によれば、鋳造製ブラケットの第１、第２の面のうちの一方の面が、エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの一方の締結面にボルトで締結されるときに、上記鋳造製ブラケットの第１、第２の面のうちの他方の面がエンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの他方の締結面に対して摺動可能であるので、仮にブラケットの上記一方の面と、エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの上記一方の締結面との間に隙間が生じていた場合でも、上記摺動によりこの隙間が解消される。また、このとき、ブラケットの上記他方の面と、エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの上記他方の締結面とは摺動可能すなわち隙間がない状態であるので、結局、いずれの面間にも隙間が生じることがなく、この結果、鋳造製ブラケットに無用な応力が残留することがなく、エンジン及びトランスファとブラケットとが強固に連結されることとなる。

また、この締結に際して、前述のように、鋳造製ブラケットの第１、第２の面のうちの他方の面がエンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの他方の締結面に対して摺動可能に押付けられる、すなわち、隙間のない状態で押付けられているので、鋳造製ブラケットの上記一方の面と、エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの上記一方の締結面とについては一気に締結し、その後鋳造製ブラケットの上記他方の面と、エンジンの締結面とトランスファの締結面とのうちの上記他方の締結面とを一気に締結することができるようになり、ブラケットの組付作業性が飛躍的に改善されることとなる。

さらに、上記押付手段は、該押付手段によって押付けられる締結面に設けられたネジ穴にねじ込まれるネジ部を有する押付ボルトと、上記鋳造製ブラケットに設けられて、上記押付ボルトが挿通されるボルト挿通孔と、該ボルト挿通孔の開口周縁面と上記押付ボルトとの間に介設されたリング状のスプリングとを有し、これらスプリング及び押付ボルトが、上記鋳造製ブラケットをエンジン及びトランスファに締結する前において予め鋳造製ブラケットにサブアッセンブリされ、かつ、上記スプリングを鋳造製ブラケットに係止する係止手段が設けられていると共に、該スプリングには、上記ボルト挿通孔に挿通された押付ボルトが脱落するのを阻止する脱落阻止手段が設けられているので、鋳造製ブラケットをエンジン及びトランスファに組み付ける際等に押付ボルトが脱落することがなくなり、組付作業性が一層改善される。

また、第２発明によれば、所定の押付荷重を付与可能な押付手段を簡易な構成で実現することができる。

さらに、第３発明によれば、押付ボルトの脱落阻止手段を簡易な構成で実現することができる。

以下、本発明の実施の形態について説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る４輪駆動車の動力伝達経路を示す骨子図である。図中の三角形は軸受を表わす。この４輪駆動車は、車体前部のエンジンルーム内に横置きに配置したエンジン１で前輪を常時駆動するＦＦの構成を基礎にしている。エンジン１のクランクシャフト２は車体幅方向に延び、該クランクシャフト２にトルクコンバータ３が直列に連結されている。トルクコンバータ３のタービンシャフト４にトランスアクスル５の自動変速機６が直列に連結されている。自動変速機６の出力軸７が車体幅方向に延び、該出力軸７に出力ギヤ８が設けられている。

トランスアクスルケース９がエンジン１の左端部に結合されている（図２、図３参照）。トランスアクスルケース９はトルクコンバータ３のケース９ａと自動変速機６のケース９ｂとを含む。トランスアクスルケース９に前輪用の差動装置（フロントデフ）１０が収容されている。フロントデフ１０のデフケース１１にリングギヤ１２が組み付けられ、上記出力ギヤ８と噛合している。デフケース１１内の左右のピニオンギヤ１３Ｌ，１３Ｒにそれぞれ車体幅方向に延びる左右の前輪駆動軸１４Ｌ，１４Ｒが連結されている。各駆動軸１４Ｌ，１４Ｒに自在継手１５，１５を介してそれぞれ左右の前輪車軸１６Ｌ，１６Ｒが連結されている。各車軸１６Ｌ，１６Ｒにそれぞれ左右の前輪が接続されている。トランスアクスルケース９はデフケース１１を回転自在に支持している。

トランスアクスルケース９の右側面にトランスファケース２１が結合されている（図２、図３参照）。トランスファケース２１は前部ケース２１ａと後部ケース２１ｂとを含む。トランスファケース２１は右の前輪駆動軸１４Ｒの右端部を回転自在に支持している。トランスファケース２１はまたトランスファ２０のトランスファ入力軸２２を回転自在に支持している。トランスファ入力軸２２は右の前輪駆動軸１４Ｒの周囲に同軸に配置され、フロントデフケース１１の右部に連結されている。トランスファ入力軸２２の外周面に駆動ギヤ２３が組み付けられている。

トランスファケース２１はさらにアイドル軸２４及びトランスファ出力軸２５を回転自在に支持している。アイドル軸２４は、前輪駆動軸１４Ｌ，１４Ｒやトランスファ入力軸２２等と同様、車体幅方向に延びる。トランスファ出力軸２５は、アイドル軸２４と直交して車体前後方向に延びる。アイドル軸２４に従動ギヤ２６が組み付けられ、上記駆動ギヤ２３と噛合している。アイドル軸２４はハイポイド型リングギヤ２７を有し、該リングギヤ２７がトランスファ出力軸２５の前端部のハイポイド型ピニオンギヤ２８と噛合している。トランスファ出力軸２５の後端部に自在継手３１を介してプロペラシャフト３２が連結されている。

プロペラシャフト３２の後端部に後輪側のピニオン軸３３が連結されている。このピニオン軸３３はハイポイド型ピニオンギヤ３４を有し、該ピニオンギヤ３４が後輪用の差動装置（リヤデフ）３５のデフケース３６に組み付けられたハイポイド型リングギヤ３７と噛合している。リヤデフケース３６内の左右のピニオンギヤ３８Ｌ，３８Ｒにそれぞれ車体幅方向に延びる左右の後輪駆動軸３９Ｌ，３９Ｒが連結されている。各駆動軸３９Ｌ，３９Ｒに自在継手４０，４０を介してそれぞれ左右の後輪車軸４１Ｌ，４１Ｒが連結されている。各車軸４１Ｌ，４１Ｒにそれぞれ図示しない左右の後輪が接続されている。以上のような構成により、左右の前輪駆動軸１４Ｌ，１４Ｒで前輪が常時駆動されると共に、トランスファ２０を経由して後輪にエンジン出力が伝達される。

ここで、図３の斜視図を用いて再度上記エンジン１、トランスアクスル５、トランスファ２０等の配置について説明しておくと、図３の符号Ａで示す側が車両前方側であり、エンジン１は、前述したように、車両前部のエンジンルーム内に横置きされている。エンジン１には、図示しないが、多数の補機類が備えられている。エンジン１の左側部にはトランスアクスル５が締結されている。トランスファ２０は、エンジン１の車両後方側に配置され、トランスアクスル５の側部に締結されている。

また、本実施の形態においては、図２、図３に示すように、エンジン１のシリンダブロック１ａにおける車両後方側の側部と、トランスファ２０のケース２１の右端部の上部との間に、これらを連結する鋳造製のブラケット５０が配設されている。ここで、鋳造製としたのは、エンジン１とトランスファ２０とを強固に連結するための十分な剛性を得ることを目的としている。

詳しくは、図４〜図６（図４は図２に示すブラケット配設部位の拡大平面図、図５は図２の矢印Ｂ方向から見たブラケット配設部位の拡大正面図、図６は図２の矢印Ｃ方向から見たブラケット配設部位の拡大側面図）に示すように、このブラケット５０は、互いに略直角に交差する第１の面部５１及び第２の面部５２を有し、平面視Ｌ字状とされている。

第１の面部５１には、第１〜第６のボス６１〜６６が設けられ、これらのボス６１〜６６の間には、第１の面部５１の剛性を高めるための複数のリブ７１…７１が設けられている。これらのリブ７１…７１のうち、第１の面部５１の上下方向中央で横方向に延び、第２の面部５２と第４、第５のボス６４，６５とを連結するリブ７１…７１は、他のリブ７１…７１よりも高さが高くされており、第１の面部５１と第２の面部５２とを強固に結合している。

また、上記ボス６１〜６６のうち第１〜第３のボス６１〜６３、及び第２の面部５２には、第１〜第５のボルト挿通孔８１〜８５が設けられている。

これらのボルト挿通孔８１〜８５のうちの第１の面部５１に設けられた第１〜第３のボルト挿通孔８１〜８３にはそれぞれボルト９１〜９３が挿通され、エンジン１のシリンダブロック１ａの車両後方側の側部に設けられたボス１ｂ…１ｂのネジ孔１ｃ…１ｃに螺合されている。他方、第２の面部５２の第４、第５のボルト挿通孔８４，８５にはそれぞれボルト９４，９５が挿通され、トランスファ２０のケース２１の右側部の上部側の側面２１ｃに設けられたネジ孔２１ｄ，２１ｄに螺合されている。ここで、上記複数のボルト挿通孔８１〜８５に挿通されるボルト９１〜９５の径は同一とされているが、ボルト挿通孔８１〜８５の径は異なり、第２、第３、第５のボルト挿通孔８２，８３，８５の径は、第１、第４のボルト挿通孔８１，８４よりも大きくされている。なお、第２のボルト挿通孔８２の径と第３のボルト挿通孔８３の径と第５のボルト挿通孔８５の径とは同一とされ、第１のボルト挿通孔８１の径と第４のボルト挿通孔８４の径とは同一とされている。この理由については、作用の説明時に追って説明する。

また、第４、第５のボス６４，６５には、ネジ孔８６，８７が設けられており、図３に示すエンジン１の排気系１ｅがボルトで固定されている。

ここで、本実施の形態においては、後ほど作用の説明において詳しく説明するが、まずブラケット５０の第２の面部５２とトランスファ２０のケース２１の上記側面２１ｃ（特許請求の範囲におけるトランスファの締結面に対応。以下単に「トランスファ２０の側面２１ｃ」という）とを上記第４のボルト挿通孔８４に挿通されるボルト９４で締結するように構成されていると共に、上記ブラケット５０には、この締結に際して、予めブラケット５０の第１の面部５１をエンジン１のシリンダブロック１ａのボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄ（特許請求の範囲におけるエンジンの締結面に対応。以下単にエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄという）に対して摺動可能な所定の押付け荷重で押し付ける押付機構１００が設けられている。

図７はこの押付機構１００の拡大断面図（図５のＤ−Ｄ断面）であり、この図７に示すように、押付機構１００は、押付ボルト１０１と、ブラケット５０の第１の面部５１の第６のボス６６に設けられた押付ボルト挿通孔１０２と、スプリング１０３とを有する。

押付ボルト１０１は、エンジン１のシリンダブロック１ａのボス１ｂの端面１ｄ（上記エンジン１の締結面１ｄ）に設けられたネジ孔１ｃにねじ込まれるネジ部１０１ａと、該ネジ部１０１ａの頭部側に隣接して設けられて該ネジ部１０１ａの径より大径とされた第１のストッパ部１０１ｂと、頭部と一体に設けられて該第１のストッパ部１０１ｂの径より大径とされた第２のストッパ部１０１ｃとを有する。また、ネジ部１０１ａの先端側には、該ネジ部１０１ａより小径の小径部１０１ｄが設けられている。

押付ボルト挿通孔１０２は、本孔１０２ａ（特許請求の範囲のボルト挿通孔に対応する）と、該挿通孔１０２の開口部に設けられて本孔１０２ａより大径の拡径部１０２ｂとからなる。本孔１０２ａは、上記押付用ボルト１０１の第１のストッパ部１０１ｂより大径で第２のストッパ部１０１ｃより小径とされており、上記押付用ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃより先端側が挿通される。また、押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの下部には、輪溝部１０２ｃが設けられている。

スプリング１０３は、図７、図８に示すように、リング状の皿ばねであり、外周側に下がる傾斜面を有するリング状の本体部１０３ａと、該本体部１０３ａの外周縁部から半径方向外側に向かって斜め上方に延びる折曲部１０３ｂ…１０３ｂと、上記本体部１０３ａの内周縁部から半径方向内側に向かって斜め下方に延びる複数の爪部１０３ｃ…１０３ｃとを有し、上記押付ボルト１０１に挿通されて、該押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄ（開口周縁面）と上記押付ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃとの間に介設され、上記本体部１０３ａの外周縁部が押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄに当接し、本体部１０３ａの内周縁部が押付ボルト１０１の第２ストッパ部１０１ｃの下面に当接している。

また、スプリング１０３の上記各折曲部１０３ｂ…１０３ｂは、先端の径が上記押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの径より大きくされ、押付ボルト挿通孔１０２の輪溝部１０２ｃに係合している。つまり、スプリング１０３がブラケット５０に係止されている。なお、このスプリング１０３の上記押付ボルト挿通孔１０２の輪溝部１０２ｃへの係合に際しては、折曲部１０３ｂ…１０３ｂが拡径部１０２ｂの内面に当接することとなるが、該折曲部１０３ｂ…１０３ｂの弾性力に抗して圧入する。なお、この圧入の際、該折曲部１０３ｂ…１０３ｂの先端側が拡径部１０２ｂの内面に沿って内周側に湾曲するが、圧入完了後は、折曲部１０３ｂ…１０３ｂ自体の弾性により、押付ボルト挿通孔１０２の輪溝部１０２ｃに沿って広がり、該輪溝部１０２ｃに係合することとなる。

また、爪部１０３ｃ…１０３ｃの先端の径は、押付ボルト１０１の第１のストッパ部１０１ｂの径よりも小径とされている。そのため、上記押付ボルト１０１のボルト挿通孔１０２への挿通に際しては、第１のストッパ部１０１ｂがスプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃに当接することとなるが、スプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃの弾性力に抗して圧入する。なお、この圧入の際、該爪部１０３ｃ…１０３ｃの先端側が外周側に湾曲するが、挿通完了後は、該爪部１０３ｃ…１０３ｃ自体の弾性により湾曲前の状態に戻ることとなる。

ここで、上記押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄ（開口周縁面）と第１面部５１の合せ面５１ａとの距離をＹとした場合、上記押付ボルト１０１の第１のストッパ部１０１ｂの下面と第２のストッパ部１０１ｃの下面との距離は上記距離Ｙよりも大きい所定距離Ｘとされている。この場合、上記押付ボルト１０１のネジ部１０１ａがエンジン１のボス１ｂのネジ穴１ｃにねじ込まれて第１のストッパ部１０１ｂの下面がエンジン１のボス１ｂの端面１ｄに当接したときに、押付ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃの下面と押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄとの間にＸ−Ｙの量の隙間が生じることとなるが、この隙間の量Ｘ−Ｙは、圧縮されていない状態のスプリング１０３の初期厚さＷ（図９参照）よりも小さくされており、上記第１のストッパ部１０１ｂの下面とエンジン１のボス１ｂの端面１ｄとが当接した状態においてスプリング１０３がＷ−（Ｘ−Ｙ）の量だけ縮んで所定の付勢力を発生し、押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄを介してブラケット５０の第１の面部５１をエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに対して所定の押付荷重で押付けることとなる量に設定されている。

つまり、上記所定の距離Ｘは、押付ボルト１０１のネジ部１０１ａがエンジン１のボス１ｂのネジ穴１ｃにねじ込まれて第１のストッパ部１０１ｂの下面がエンジン１のボス１ｂの端面１ｄに当接したときに、スプリング１０３が押付ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃの下面と押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄとで挟みつけられて、ブラケット５０の第１の面部５１をエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに対して所定の押付荷重で押付ける寸法に設定されているのである。

また、ボルト挿通孔１０２の本孔１０２ａと押付ボルト１０２の第１のストッパ部１０１ｂとの外周面との隙間、拡径部１０２ｂと第２のストッパ部１０１ｃの外周面との隙間は、上記ブラケット５０がトランスファ２０の締結面２１ｃ側に摺動可能なように所定の量が確保されている。

また、第２のストッパ部１０１ｃの上面から小径部１０１ｄの先端までの長さＺは、図９に示すように、ブラケット５０の第１の面部５１をエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに当接させた状態において、押付ボルト１０１が押付ボルト挿通孔１０２内で抜け方向に後退して押付ボルト１０１の第２ストッパ部１０１ｃの上面がスプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃに当接したときに、小径部１０１ｄがネジ孔１ｃに嵌り込む長さとされている。

次に、本実施の形態についての作用を説明する。なお、上記押付機構１００を構成する押付ボルト１０１及びスプリング１０３は、エンジン１及びトランスファ２０に取り付ける前に、予めブラケット５０に組み付けられて（サブアッセンブルされて）おり、このサブアッセンブルについて先に説明する。

まず、スプリング１０３をブラケット５０のボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂに圧入し、その折曲部１０３ａを挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの輪溝部１０２ｃに係合させる。なお、スプリング１０３の折曲部１０３ｂの先端の径は、前述のように、上記押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの径より大きくされているので、上記係合に際しては、該拡径部１０２ｂによりスプリング１０３の折曲部１０３ｂ…１０３ｂをその弾性力に抗して内周側に押し縮めながら圧入する。そして、この圧入により折曲部１０３ｂ…１０３ｂが輪溝部１０２ｂに達すると、該折曲部１０３ｂ…１０３ｂの先端側が外周側に開いて輪溝部１０２ｂに係合することとなる。すなわち、スプリング１０３がブラケット５０に係止されることとなる。

次いで、押付ボルト１０２を、ブラケット５０のボルト挿通孔１０２に挿入する。なお、この場合、前述のように、スプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃの先端の径は、押付ボルト１０１の第１のストッパ部１０１ｂの径よりも小径とされているので、押付ボルト１０１のボルト挿通孔１０２への挿通に際しては、第１のストッパ部１０１ｂがスプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃに当接することとなるが、スプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃの弾性力に抗して、該爪部１０３ｃ…１０３ｃの先端側を外周側に湾曲させながら圧入する。挿通完了後は、爪部１０３ｃ…１０３ｃは、該爪部１０３ｃ…１０３ｃ自体の弾性により湾曲前の状態に戻ることとなる。

これによれば、一旦スプリング１０３をブラケット５０に係止させると、以下説明する組付作業中や運搬中等に、図９に示すように、押付ボルト１０１が、ボルト挿通孔１０２内で抜け方向に移動した場合でも、第１のストッパ部１０１ｂが爪部１０３ｃ…１０３ｃに当接することにより、脱落が阻止されることとなる。

次に、このサブアッセンブルされたブラケット５０のエンジン１及びトランスファ２０への組付手順について説明する。

まず、上記ブラケット５０を、図４〜図６に示すように、取り付け予定位置に配置して、上記ブラケット５０の第１の面部５１の第１のボルト挿通孔８１、及び第２の面部５２の第４のボルト挿通孔８４にボルト９１，９４を挿入して、これらの挿通孔８１，８４に対応するエンジン１のネジ孔１ｃ、及びトランスファ２０のネジ孔２１ｄに少しだけ螺合して、ブラケット５０を仮止めする。なお、第１の面部５１の第１のボルト挿通孔８１、及び第２の面部５２の第４のボルト挿通孔８４は、第２、第３、第５のボルト挿通孔８２，８３，８５よりも径が小さくされているので、取付予定位置に比較的精度よく仮止めできる。また、図９に示すように、該ボルト１０１の先端に小径部１０１ｄが設けられており、かつ、第２ストッパ部１０１ｃの上面から小径部１０１ｄの先端までの長さが、押付ボルト１０１の第２ストッパ部１０１ｃの上面がスプリング１０３の爪部１０３ｃ…１０３ｃに当接した状態で、小径部１０１ｄがエンジン１のネジ孔１ｃに嵌り込む長さＺとされているので、押付ボルト１０１のエンジン１のネジ孔１ｃへのねじ込みに際して、孔探しの手間が省けることとなる。

次に、図７に示すように、上記押付機構１００の押付ボルト１０１を該ボルト１０１の第１ストッパ部１０１ｂがエンジン１のボス１ｂの端面１ｄに当接するまでネジ孔１ｃにねじ込む。このとき、上記スプリング１０３が上記第２のストッパ部１０１ｃと押付ボルト挿通孔１０２の拡径部１０２ｂの底面１０２ｄ（開口周縁面）とで挟みつけられてその厚さがＸ−Ｙとなり、前述のように、ブラケット５０の第１の面部５１が上記ボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに、隙間なく、摺動可能な所定の押し付け荷重で押付けられることとなる。

次いで、第２の面部５２の第４のボルト挿通孔８４に挿入されてトランスファケース２１のネジ孔２１ｄに少しだけ螺合された状態のボルト９４を本締めする。その場合に、この本締めの前に、仮にトランスファケース２１の側面２１ｃとブラケット５０の第２の面部５２の合せ面５２ａとの間に隙間が生じていた場合でも、ブラケット５０の第１の面部５１はエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに対して摺動可能であるから、本締めの際に、上記隙間がなくなる方向にブラケット５０がエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに対して摺動しながら移動することとなる。つまり、本締め前に隙間が生じていた場合でもその隙間が解消されることとなる。

次いで、第１の面部５１の第１のボルト挿通孔８１に挿通されてエンジン１のネジ孔１ｃに少しだけ螺合された状態のボルト９１を本締めする。

次いで、残りのボルト挿通孔８２，８３，８５に挿通されたボルト９２，９３，９５を一本ずつ本締めする。なお、これら第２、第３、第５のボルト挿通孔８２，８３，８５の径は、前述のように第１、第４のボルト挿通孔８１，８４の径よりも大きくされ、その量は、第１、第４のボルト挿通孔８１，８４に挿通されたボルト９１，９４が本締めされた状態において第２、第３、第５のボルト挿通孔８２，８３，８５の中心の位置とこれに対応するエンジン１のネジ孔１ｃ，１ｃ、及びトランスファ２０のネジ孔２１ｄの中心の位置とにずれが生じていた場合に、このずれを吸収できるような量とされている。これらのボルト９２，９３，９５の締結順番は任意である。

以上のように本実施の形態によれば、ブラケット５０に押付機構１００を設けたことにより、ブラケット５０の第１、第２の面部５１，５２の合せ面５１ａ…５１ａ，５２ａとエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄ及びトランスファ２０の側面２０ｃとをそれぞれ隙間なく締結することができ、この結果、ブラケット５０に無用な応力が残留することがなくなり、エンジン１及びトランスファ２０とブラケット５０とが強固に連結されることとなる。

また、この締結に際して、ブラケット５０の第１の面部５１がエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄに対して摺動可能に押付けられる、すなわち、隙間のない状態で押付けられているので、ブラケット５０の第２の面部５２とこれに対応するトランスファ２０の側面２１ｃとについては一気に締結し、その後ブラケット５０の第１の面部５１とこれに対応するエンジン１のボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄとを一気に締結することができるようになり、ブラケット５０の組付作業性が飛躍的に改善されることとなる。

また、押付機構１００としては、前述のように、該押付機構１００によって押付けられる締結面としてのトランスファ２０の側面２１ｃに設けられたネジ孔２１ｄにねじ込まれるネジ部１０１ａ、該ネジ部１０１ａの頭部側に設けられて該ネジ部１０１ａの径より大径とされた第１のストッパ部１０１ｂ、及び該第１のストッパ部１０１ｂの頭部側に所定距離Ｘを隔てて設けられて該第１のストッパ部１０１ｂの径より大径とされた第２のストッパ部１０１ｃが備えられた押付用ボルト１０１と、上記ブラケット５０の第６のボス６６に設けられて、上記押付用ボルト１０１の第１のストッパ部１０１ｂより大径で第２のストッパ部１０１ｃより小径とされて、該押付用ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃより先端側が挿通される押付ボルト挿通孔１０２の本孔１０２ａと、該本孔１０２ａの拡径部１０２ｂの底面１０２ｄ（開口周縁面）と上記押付ボルト１０１の第２のストッパ部１０１ｃとの間に介設されたリング状のスプリング１０３とを設け、上記所定の距離Ｘを、上記押付用ボルト１０１のネジ部１０１ａが上記押付機構１００によって押付けられる締結面としてのエンジン１のボス１ｂの端面１ｄのネジ穴１ｃにねじ込まれて上記第１のストッパ部１０１ｂの下面が該エンジン１のボス１ｂの端面１ｄに当接したときに、上記スプリング１０３が上記第２のストッパ部１０１ｃと開口周縁面１０２ｄとで挟みつけられる寸法に設定するだけでよく、押付機構１００を簡易な構成で実現することができる。

そして、該スプリング１０３がブラケット５０に係止されていると共に、該スプリング１０３には押付ボルト１０１のボルト挿通孔１０２からの脱落を阻止する脱落阻止手段（爪部１０３ｄ…１０３ｄ）が設けられているので、ブラケット５０をエンジン１及びトランスファ２０に組み付ける際等に該押付ボルト１０１が脱落することがなくなり、組付作業性が一層改善される。

さらに、スプリングの脱落阻止手段は、該スプリング１０３の内周縁部から半径方向内側に延びる複数の爪部１０３ｄ…１０３ｄからなるので、押付ボルト１０１の脱落防止手段を簡易な構成で実現することができる。

ここで、上記実施の形態においては、押付手段としての押付機構１００は、ブラケット５０がエンジン１の締結面（ボス１ｂ…１ｂの端面１ｄ…１ｄ）に対して摺動可能となるように構成されていたが、ブラケットがトランスファ２０の締結面（側面２１ｃ）に対して摺動可能となるように構成してもよく、以下、この例について他の実施の形態として説明する。なお、エンジン１、トランスアクスル５、トランスファ２０は、前述の実施の形態とほぼ同一であり、その説明は省略する。なお、説明に際しては、上記実施の形態で用いた符号に１００を加算した符号を用いる。

すなわち、図１０に示すように、この他の実施の形態に係るブラケット１５０は、エンジン１０１のシリンダブロック１０１ａにおける車両後方側の側部と、トランスファ１２０のケース１２１の右端部の上部との間に、これらを連結する鋳造製のブラケット１５０が配設されている。

詳しくは、図１１、図１２、図１３（図１１は図１０に示すブラケット配設部位の拡大平面図、図１２は図１０の矢印Ｅ方向から見たブラケット配設部位の拡大正面図、図１３は図１０の矢印Ｆ方向から見たブラケット配設部位の拡大側面図）に示すように、互いに略直角に交差する第１の面部１５１及び第２の面部１５２を有し、平面視Ｌ字状とされている。

第１の面部１５１には、第１〜第３のボス１６１〜１６３が設けられ、これらのボス１６１〜１６３の間には、第１の面部１５１の剛性を高めるためのリブ１７１…１７１が設けられている。これらのうち、第２の面部１５２と第１のボス１６１とを連結するリブ１７１は、他のリブ１７１…１７１よりも高さが高くされており、第１の面部１５１と第２の面部１５２とを強固に連結している。

また、上記ボス１６１〜１６３、及び第２の面部１５２には、第１〜第５のボルト挿通孔１８１〜１８５が設けられている。

これらのボルト挿通孔１８１〜１８５のうちの第１の面部１５１の第１〜第３のボルト挿通孔１８１〜１８３にはそれぞれボルト１９１〜１９３が挿通され、エンジン１のシリンダブロック１ａの車両後方側の側部に設けられたボス１０１ｂ…１０１ｂのネジ孔１０１ｃ…１０１ｃに螺合されている。他方、第２の面部１５２の第４、第５のボルト挿通孔１８４，１８５にはそれぞれボルト１９４，１９５が挿通され、トランスファ１２０のケース１２１の右側部の上部側の側面１２１ｃに設けられたネジ孔１２１ｄ，１２１ｄに螺合されている。ここで、上記複数のボルト挿通孔１８１〜１８５に挿通されるボルト１９１〜１９５の径は同一とされているが、ボルト挿通孔１８１〜１８５の径は異なり、第２、第３、第５のボルト挿通孔１８２，１８３，１８５の径は、第１、第４のボルト挿通孔１８１，１８４の径よりも大きくされている。なお、第２のボルト挿通孔１８２の径と第３のボルト挿通孔１８３の径と第５のボルト挿通孔１８５の径とは同一とされ、第１のボルト挿通孔１８１の径と第４のボルト挿通孔１８４の径とは同一とされている。

また、このブラケット１５１には、上方に延びる延長部１５３が設けられていると共に、該延長部１５３には、ネジ孔１８６，１８７が設けられており、排気系がボルトで固定されている。また、この延長部１５３と第１、第２の面部１５１，１５２との間には、リブ１７２，１７２が設けられ、ブラケット１５０全体としての剛性を高めると共に、排気系の取付剛性を高めている。

ここで、この実施の形態においては、前述のように、まずブラケット１５０の第１の面部１５１とエンジン１０１のシリンダブロック１０１ａのボス１０１ｂ…１０１ｂの端面１０１ｄ…１０１ｄ（特許請求の範囲におけるエンジンの締結面に対応。以下単にエンジン１０１のボス１０１ｂの端面１０１ｄ…１０１ｄという）とを上記第１のボルト挿通孔１８１に挿通されるボルト１９１で締結するように構成されていると共に、上記ブラケット１５０には、この締結に際して、ブラケット１５０の第２の面部１５２をトランスファ１２０のケース１２１の上記側面１２１ｃ（特許請求の範囲におけるトランスファの締結面に対応。以下単に「トランスファ１２０の側面１２１ｃ」という）に対して摺動可能な所定の押付け荷重で押し付ける押付機構２００が設けられている。

なお、この押付機構２００は、図１４に示すように、第１の実施の形態で説明した押付機構１００と同等の構成とされているため、詳細な説明は省略するが、押付ボルト２０１がブラケット１５０の第２の面部１５２の第６のボス１６６に設けられた押付ボルト挿通孔２０２に挿通されて、先端側のネジ部２０１ａがトランスファ１２０の側面１２１ｃに設けられたネジ孔１２１ｄにねじ込まれて第１のストッパ部２０１ｂの下面が上記側面１２１ｃに当接したときに、スプリング２０３によりブラケット１５０の第２の面部１５２が所定の押付荷重でトランスファ１２０の側面１２１ｃに押付けられるように、所定の距離Ｘ′が、第２のストッパ部２０１ｃの下面とボルト挿通孔２０２の拡径部２０２ｂの底面２０２ｄとの間の隙間の量が（Ｘ′−Ｙ′）となる距離とされている。

次に、この実施の形態についての作用を説明する。なお、上記押付機構２００を構成する押付ボルト２０１及びスプリング２０３は、上記実施の形態同様、エンジン１０１及びトランスファ１２０に取り付ける前に、予めブラケット１５０に組み付けられており、同様の効果が奏される。

次に、このサブアッセンブルされたブラケット１５０のエンジン１０１及びトランスファ１２０への組付手順について説明する。

まず、上記ブラケット１５０を、図１１〜１３に示すように、取り付け予定位置に配置して、上記ブラケット１５０の第１の面部１５１の第１のボルト挿通孔１８１、及び第２の面部１５２の第４のボルト挿通孔１８４にボルト１９１，１９４を挿入して、これらの挿通孔１８１，１８４に対応するエンジン１０１のネジ孔１０１ｃ、及びトランスファ１２０のネジ孔１２１ｄに少しだけ螺合して、ブラケット１５０を仮止めする。なお、第１の面部１５１の第１のボルト挿通孔１８１、及び第２の面部１５２の第４のボルト挿通孔１８４は、第２、第３、第５のボルト挿通孔１８２，１８３，１８５よりも径が小さくされているので、取付予定位置に比較的精度よく仮止めできる。また、該ボルト２０１の先端に小径部２０１ｄが設けられており、かつ、第２ストッパ部２０１ｃの上面から小径部２０１ｄの先端までの長さが、押付ボルト２０１の第２ストッパ部２０１ｃの上面がスプリング２０３の爪部２０３ｃ…２０３ｃに当接した状態で、小径部２０１ｄがトランスファ１２０のネジ孔１２１ｄに嵌り込む長さとされているので、押付ボルト２０１のトランスファ２０のネジ孔１２１ｄへのねじ込みに際して、孔探しの手間が省けることとなる。

次に、上記押付機構２００の押付ボルト２０１を該ボルト２０１の第１ストッパ部２０１ｂがトランスファ１２０の側面１２１ｃに当接するまでネジ孔１２１ｄにねじ込む。このとき、上記スプリング２０３が第２のストッパ部２０１ｃと押付ボルト挿通孔２０２の拡径部２０２ｂの底面２０２ｄ（開口周縁面）とで挟みつけられてその厚さがＸ′−Ｙ′となり、前述のように、ブラケット１５０の第２の面部１５２が上記トランスファ２２０の側面２２１ｃに、隙間なく、摺動可能な所定の押し付け荷重で押付けられることとなる。

次いで、第１の面部１５１の第１のボルト挿通孔１８１に挿入されてエンジン１のボス１０１ｂ…１０１ｂの端面１０１ｄ…１０１ｄに少しだけ螺合された状態のボルト１９１を本締めする。その場合に、この本締めの前に、仮にエンジン１０１のボス１０１ｂ…１０１ｂの端面１０１ｄ…１０１ｄとブラケット１５０の第１の面部１５１の合せ面１５１ａ…１５１ａとの間に隙間が生じていた場合でも、ブラケット１５０の第１の面部１５１はトランスファケース１２１の締結面１２１ｃに対して摺動可能であるから、本締めの際に、上記隙間がなくなる方向にブラケット１５０がトランスファケース１２１の側面１２１ｃに対して摺動しながら移動することとなる。つまり、本締め前に隙間が生じていた場合でもその隙間が解消されることとなる。

次いで、第２の面部１５２の第４のボルト挿通孔１８４に挿入されてトランスファ１２０のネジ孔１２１ｄに少しだけ螺合された状態のボルト１９４を本締めする。

次いで、残り３本のボルト１９２，１９３，１９５を一本ずつ本締めする。なお、これら第２、第３、第５のボルト挿通孔１８２，１８３，１８５の径は、前述のように第１、第４のボルト挿通孔１８１，１８４の径よりも大きくされ、その量は、第１、第４のボルト挿通孔１８１，１８４に挿通されたボルト１９１，１９４が本締めされた状態において第２、第３、第５のボルト挿通孔１８２，１８３，８１５の中心の位置とこれに対応するエンジン１のネジ孔１ｃ…１ｃ及びトランスファ１２０のネジ孔１２１ｄの中心の位置とにずれが生じていた場合に、このずれを吸収できるような量とされている。これらのボルト１９２，１９３，１９５の締結順番は任意である。

そして、この実施の形態によれば、説明は省略するが、前述の実施の形態で説明したのと同様の効果が得られる。

なお、上記各実施の形態においては、車両前部にエンジンが配置されて、その車両後方側にトランスファが配設され、該トランスファから車両後方にプロペラシャフトが延びるものについて説明したが、車両後部にエンジンが配置されて、その車両前方側にトランスファが配設され、該トランスファから車両前方にプロペラシャフトが延びるものについても適用可能である。

また、エンジンとトランスファとが直接は結合されていないものについて説明したが、エンジンとトランスファとが直接結合されているものに対しても適用可能であり、適用することによりパワープラント全体として一層の剛性の向上が図れる。

そして、ブラケットの第１の面部と第２の面部、及びエンジンの締結面とトランスファの締結面とがほぼ直角に交差しているものについて説明したが、直角に限定されるものではなく、例えば６０°や７０°の場合にも適用可能である。

本発明は、車両のパワートレーン構造に広く適用することができる。

本発明の実施の形態に係るパワープラントの骨子図である。同パワープラントのフロントデフ及びトランスファ周辺の断面図である。同パワープラントを構成するエンジン、トランスアクスル、トランスファについての要部斜視図である。図２のブラケット配設部位の拡大平面図である。図２の矢印Ｂ方向から見たブラケット配設部位の拡大正面図である。図２の矢印Ｃ方向から見たブラケット配設部位の拡大側面図である。図４のＤ−Ｄ断面図である。スプリング単品の平面図である。押付ボルトがスプリングの爪部により脱落阻止されている状態を示す図である。他の実施の形態に係るパワープラントにおけるブラケット配設位置を示す図２相当の図である。図１０に示すブラケット配設部位の拡大平面図である。図９の矢印Ｅ方向から見たブラケット配設部位の拡大正面図である。図９の矢印Ｆ方向から見たブラケット配設部位の拡大側面図である。図１０のＧ−Ｇ断面図である。

符号の説明

１エンジン
１ｃ…１ｄネジ孔
１ｄ…１ｄエンジンのシリンダブロックのボスの端面（エンジンの締結面）
５トランスアクスル
２０トランスファ
２１ｃトランスファの側面（トランスファの締結面）
５０ブラケット（鋳造製ブラケット）
５１第１の面部（第１の面）
５２第２の面部（第２の面）
９１〜９５ボルト
１００押付機構（押付手段）
１０１押付ボルト
１０１ａネジ部
１０１ｂ第１のストッパ部
１０１ｃ第２のストッパ部
１０２押付ボルト挿通孔（ボルト挿通孔）
１０２ｃ輪溝部（係止手段）
１０２ｄ拡径部の底面（開口周縁面）
１０３スプリング
１０３ｂ…１０３ｂ折曲部（係止手段）
１０３ｃ…１０３ｃ爪部（脱落阻止手段）
Ｘ所定の距離

Claims

車両に横置きされたエンジンと、該エンジンの一端部に締結されたトランスアクスルと、上記エンジンの車両前方側または後方側のうちの何れか一方の側で上記トランスアクスルに締結されたトランスファとを有し、上記エンジンの車両前方側または後方側のうちの上記一方の側のエンジン側部に設けられた締結面、及び該締結面に交差する方向にトランスファに設けられた締結面に、鋳造製ブラケットの互いに交差する第１、第２の面がそれぞれボルト締結されたパワートレーン構造であって、上記鋳造製ブラケットには、上記第１、第２の面のうちの一方の面を、上記エンジンの締結面と上記トランスファの締結面とのうちの一方の締結面にボルト締結するに際して、予め上記第１、第２の面のうちの他方の面を上記エンジンの締結面と上記トランスファの締結面とのうちの他方の締結面に対して摺動可能な所定の押付け荷重で押し付ける押付手段が設けられており、上記押付手段は、該押付手段によって押付けられる締結面に設けられたネジ穴にねじ込まれるネジ部を有する押付ボルトと、上記鋳造製ブラケットに設けられて、上記押付ボルトが挿通されるボルト挿通孔と、該ボルト挿通孔の開口周縁面と上記押付ボルトとの間に介設されたリング状のスプリングとを有し、上記スプリング及び押付ボルトが、上記鋳造製ブラケットを上記エンジン及び上記トランスファに締結する前において予め該鋳造製ブラケットにサブアッセンブリされ、かつ、上記スプリングを上記鋳造製ブラケットに係止する係止手段が設けられていると共に、該スプリングには、上記ボルト挿通孔に挿通された上記押付ボルトが脱落するのを阻止する脱落阻止手段が設けられていることを特徴とするパワートレーン構造。
上記押付ボルトは、上記ネジ部の頭部側に設けられて該ネジ部の径より大径とされた第１のストッパ部と、該第１のストッパ部の頭部側に所定距離を隔てて設けられて該第１のストッパ部の径より大径とされた第２のストッパ部とを有し、上記ボルト挿通孔は、上記押付ボルトの第１のストッパ部より大径で第２のストッパ部より小径とされて、該押付ボルトの第２のストッパ部より先端側が挿通されており、上記リング状のスプリングは、上記ボルト挿通孔の開口周縁面と上記押付ボルトの上記第２のストッパ部との間に介設されているものであり、上記所定の距離は、上記押付ボルトのネジ部が上記押付手段によって押付けられる締結面のネジ穴にねじ込まれて上記第１のストッパ部が該締結面に当接したときに、上記スプリングが上記第２のストッパ部と上記開口周縁面とで挟みつけられる寸法に設定されていることを特徴とする請求項１に記載のパワートレーン構造。
上記脱落阻止手段は、上記スプリングの内周縁部から半径方向内側に延びる複数の爪部を有し、該爪部は、先端の径が上記押付ボルトの上記第１のストッパ部の径よりも小径とされていると共に、上記押付ボルトの上記ボルト挿通孔への挿通に際して、上記第１のストッパ部の通過時は先端側が外周側に湾曲し、該第１のストッパ部の通過後は湾曲前の状態に戻るように弾性を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のパワートレーン構造。