JPH0354028A - 自動車のパワープラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、自動車のパワープラント、特に車体にいわ
ゆる横置状態に搭載されるエンジンとトランスアクスル
とから大略構成されるパワープラントの改良に関する。

従来の技術 エンジンを、そのクランクシャフトが車体左右方向に沿
うような姿勢すなわちいわゆる横置状態で搭載した前輪
駆動車もしくは四輪駆動車にあっては、一般に、変速機
構とドライブシャフトとを一体化したいわゆるトランス
アクスルが用いられている。

第６図は、従来のトランスアクスル１を用いたパワープ
ラントの一例を示しており、エンジン２は、上述のよう
に車体３に対しいわゆる横置状態に搭載されている。ト
ランスアクスルｌのハウジングは、このエンジン２の一
方の端部に複数本のボルトで堅固に固定されているとと
もに、一部が車両後方に延長されていて、ここがディフ
ァレンシャルギャボックス４となっている。そして、こ
のディファレンシャルギャボックス４部分を貫通するよ
うな形でドライブシャフト５が左右に延びている。

また上記エンジン２およびトランスアクスル１は、互い
に一体となった状態で、適宜な複数箇所においてゴム等
からなるインシュレータ６を介して車体３に防振支持さ
れている（例えば実開昭６２−２６７２５号公報）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のようにエンジン２とトランスアクス
ル１とを剛的に結合した従来の構成にあっては、パワー
プラント全体の振動固有値が、第７図の（ｃ）に示すよ
うに車室内騒音として問題となる２００〜６００Ｈｚの
範囲内に存在する。

尚、四輪駆動用のトランスアクスルを具備した場合でも
、（ｄ）に示すように、やはり２００〜６００Ｈｚの範
囲内にある。また（ａ）に示すように、クランクシャフ
トの曲げの固有値もこれに近い範囲にある。そのため、
特に４気筒エンジンの場合には、エンジン回転の２次の
慣仕不平衡力がパワープラント全体に外力として作用し
、例えば６　０　０　０　ｒ　ｐｍ以上の領域になると
パワープラントの共振が発生して、車室内騒音が増大す
る。また、２次成分のみならず回転の高次成分によって
クランクシャフトの曲げ共振が発生し、これとパワープ
ラントの各種共振が連成して、音圧レベルの増大と同時
に音質的にも好ましくない騒音が発生する、という不具
合があった。特に上記パワープラントの車体３に対する
支持位置が、車体３全体の前後方向の上下曲げ振動の腹
の位置に近接しているため、パワープラントから車体３
へ加振力が人力され易い。

課題を解決するための手段 そこで、この発明に係る自動車のパワープラントは、車
体に横置状態に搭載されるエンジンとトランスアクスル
のハウジングとを、互いの相対変位を許容するように分
離し、それぞれ別個に車体に防振支持するとともに、エ
ンジン側のクランクシャフト端部とトランスアクスル内
の変速機構との間にフレキシブル継手を介装したことを
特徴としている。

作用 上記構成ではエンジンとトランスアクスルとがそれぞれ
独立して振動できるため、その振動の固有値は各単体と
略等しいものとなり、、両者を一体化した場合の固有値
に比べて非常に高くなる。

従って、車室内騒音として問題となる周波数範囲内での
共振が回避される。

またエンジンからトランスアクスルへの出力伝達は、フ
レキシブル継手を介して行われ、該フレキシブル継手に
よって軸心のずれや傾きが許容される。

実施例 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、前述した従来例と同様にエンジン２ｌをいわ
ゆる横置状態に搭載した前輪駆動車のパワープラントと
して構戊した実施例を示している。

上記エンジン２Ｉは、一方の端郎に略円筒状をなすクラ
ッチカバー２２が固定されており、反対側の端部および
下部前方に配したゴム等のインシュレータ２３．２４を
介して車体２５に防振支持されている。

またトランスアクスル２６のハウジングは、エンジン２
！に対し相対変位可能なように分離した形で設けられて
いるもので、エンジン２ｌの側方に位置する継手収容郎
２６ａ１該継手収容部２６ａから車両後方に延びたベル
ト収容郎２　６　ｂ，エンジン２Ｉの後方に位尺ずるト
ランスミッンヨンケース部２　６　ｃ、ディファレンシ
ャルギャボックス２６ｄ等が一体となっている。このト
ランスアクスル２６のハウジングは、前後２箇所でイン
シュレータ２７．２８を介して車体２５に防振支持され
ている。また、トランスミッシジンケース部２６ｃ端部
とエンジン２Ｉ側部との間が、インシュレータ２９を介
して接続されており、これによって相互に支持すると同
時に、過大な相対変位を規制するようになっている。尚
、３０．３１は、上記ディファレンシャルギャボックス
２６ｄｌ’ｌｌ’（分から左右に延びたドライブシャフ
トである。

そして上記エンジン２１０ｐ１のクラッチカバー２２開
口縁とトランスアクスル２６側の継手収容部２６ａ開口
縁との間は、内部への水や塵埃の侵入を阻止するように
可撓性を有するゴム製カバー３２によって接続されてい
る。

第２図は上記トランスアクスル２６とエンジン２１との
接続部の内部構成を示すもので、エンジン２１のクラン
クシャフト３３後端に取り付けられたフライホイール３
４に対向してクラッチ機構３５が設けられており、この
クラッチ機構３５はクラッチカバー２２内に収容されて
いる。またクラッチ機構３５に連結された中間シャフト
３６と駆動側ブーり３８を備えたプーリシャフト３７と
の間に、フレキシブル継手３９が介装されている。

。そして変速機構のインプットシャフト４０に設けられ
た従動側プーり４１と上記駆動側プーり３８との間でベ
ルト４２を介して出力伝達がなされるようになっている
。尚、このベルト４２に代えてサイレントチェーンを用
いることもできる。すなわち、クランクシャフト３３の
回転は、クラッチ機構３５→中間シャフト３６→フレキ
シブル継手３９→ブーリシャフト３７→ベルト４２→イ
ンプットシャフト４０へと順次伝達される。

また上記フレキシブル継手３９は、中間シャフト３６と
プーリシャフト３７の相対的な軸心のずれや傾きを吸収
できる構造のものが用いられる。

第３図および第４図は、その一例を示すもので、一方の
シャフトに固着されるカップリングボス５■のフランノ
部５１ａ周縁に円環状をなすカップリングフランジ５２
がボルト５３にて固定されており、このカップリングフ
ランジ５２とカブプリングボス５１とで形成される空間
内に、他方のシャフトに固着されるセンタフランジ５４
のフランジ部５４ａが適宜な遊動状態で収容されている
。

そして互いに対向するフランジ部５１ａとフランジ部５
４＆とにまたがってスプリング収容部５５が凹設されて
おり、ここにコイルスプリング５６が両端のばね受け座
５７とともに組み込まれている。上記スプリング収容部
５５は、円周方向に沿った形で例えば９０゜毎に配置さ
れており、かつ両端が第３図に示すように略半円形の円
筒面に形成されている。また、これに対応して上記ばね
受け座５７の先端当接面は、上記スプリング収容部５５
端部より径の小さな略半円形の円筒面に形成されている
。

従って、カップリングボス５ｌとカップリングフランジ
５２との軸心が相対的にずれると、上記ばね受け座５７
の円筒面がスプリング収容部５５の円筒面に転がり接触
し、そのずれを吸収することができる。また両者の軸心
が相対的に傾くと、各コイルスプリング５６の湾曲なら
びにばね受け座５７の揺動によって、その傾きが吸収さ
れる。

すなわち、このフレキシブル継手３９によって、エンジ
ン２ｌとトランスアクスル２６との間の相対変位を許容
しつつ動力伝達を行うことができる。

さて上記の構成によれば、パワープラントを構成するエ
ンジン２ｌとトランスアクスル２６とが振動的には分離
独立したものとなるので、その個々の振動の固有値が従
来の一体型パワープラントに比べて大幅に高くなる。そ
のため、クランクシャフト３３の曲げ共振との達成振動
を回避できるとともに、エンジン回転の２次，４次など
の成分による２００〜６００Ｈｚ付近での共振を回避で
き、これらに起因する車内騒音が減少する。

尚、上記のようにエンジン２１とトランスアクスル２６
とを分離させた場合に、トルク反力や２次の不釣り合い
慣性力を受ける質量が小さくなるので、それに応じて各
インシュレー夕のばね定数等を設定する必要があること
は勿論である。

また上記実施例では、エンジン２ｌとトランスアクスル
２６との間の相対変位を１個のインシュレータ２９でも
って規制しているが、このインシュレータ２９を２個並
列に配置すればエンジン２ｌとトランスアクスル２６と
の平行度が向上し、一層望ましい。すなわち、両者をな
るべく平行状態に保つようにした方が、フレキシブル継
手３９以降の速度変動が小さくなる。

次に、第５図はこの発明の異なる実施例を示している。

この実施例では、クランクシャフト３３の後端にフレキ
シブル継手３９″が装着されており、このフレキシブル
継手３９′の慣性モーメントをフライホイールとして利
用するようになっている。またフレキシブル継手３９−
の出力側の端面がクラッヂ機構３５の摩擦面としても利
用されており、該クラッチ機構３５にブーリシャフト３
７が連結されている。

従って、この実施例によれば、クランクノヤフト３３軸
方向に沿ったパワープラントの長さ寸法とりわけエンジ
ン２１側の長さ寸法を短縮化でき、小型軽量化が図れる
とともに、その振動の固有値を一層高く得ることができ
る。

発明の効果 以上の説明で明らかなように、この発明に係る自動車の
パワープラントにおいては、エンジンとトランスアクス
ルとが振動的に分離独立したものとなるので、パワープ
ラントとしての振動の固有値が非常に高く得られ、クラ
ンクシャフト曲げ振動との達成振動やエンジン回転の２
次，４次などの成分による２００〜６００Ｈｚ付近での
共振を回避できる。従って、加速時などの車室内音圧レ
ベルを抑制できるとともに、音質の改善が図れる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るパワープラントの一実施例を示
す平面図、第２図はその内部構威を示す断面図、第３図
はフレキシブル継手の一部切欠の正面図、第４図は同じ
く断面図、第５図はこの発明の異なる実施例を示す断面
図、第６図は従来のパワープラントを示す平面図、第７
図は従来における車室内音圧レベルを各部の振動固有値
とともに示す特性図である。 ２ｌ・・・エンジン、２３．２４・・・インシュレー夕
、２６・・・トランスアクスル、２７〜２９・・・−ｒ
ンンユレータ、３９・・・フレキシブル継手。 ２１−−−−一エソ″クソ ２３．２４−一−−−インンユレーン ２６−−−−一トフソス７クス）レ ２　７　、２　９−−−−−Ａンンユレータ３９−−−
−−フレ〒ンフ゛ノレ系迷千２６ｄ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）車体に横置状態に搭載されるエンジンとトランス
   アクスルのハウジングとを、互いの相対変位を許容する
   ように分離し、それぞれ別個に車体に防振支持するとと
   もに、エンジン側のクランクシャフト端部とトランスア
   クスル内の変速機構との間にフレキシブル継手を介装し
   たことを特徴とする自動車のパワープラント。