JPH0539827A - 車両のパワートレイン構造 - Google Patents

車両のパワートレイン構造

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JPH0539827A
JPH0539827A JP3060533A JP6053391A JPH0539827A JP H0539827 A JPH0539827 A JP H0539827A JP 3060533 A JP3060533 A JP 3060533A JP 6053391 A JP6053391 A JP 6053391A JP H0539827 A JPH0539827 A JP H0539827A
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Japan
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output shaft
case
output
gear
transmission
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JP3060533A
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English (en)
Inventor
Osamu Kameda
修 亀田
Hitoshi Akutagawa
等 芥川
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン及び変速機を並列に配置し、かつこ
れらのケースを一体構造としたタイプのものにおいて、
ケースに対する変速機の出力系の組込みを容易に行い、
また、数少ない軸受でもって出力軸の支持強度を充分に
確保し得るようにする。 【構成】 変速機の出力軸22と出力ギヤ26とを分割
する。上記出力ギヤ22を、ケース70に対して、軸方
向両端の2個所で各々軸受91,91を介して回転可能
に支持せしめるとともに、上記出力軸22を、上記出力
ギヤ26に貫通せしめかつこれとスプライン結合する。

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
構造に関し、特に、エンジン及び変速機を互いに並列に
配置し、かつこれらのケースを一体構造とするタイプの
ものに係わる。
【0002】
【従来の技術】従来、4輪駆動車やFR(フロントエン
ジン・リヤドライブ)型車等の車両において、車体前部
のエンジンルーム内に、エンジン及び変速機を配置する
に当っては、これらを縦置きまたは横置きのいずれで搭
載するかで種々の態様がある。これらのうち、特に、エ
ンジン及び変速機を共に横置きに配置する場合、この両
者を直列に配置するとパワートレイン全体の軸方向長さ
がかなり長くなるという不具合がある。このため、例え
ば特開平1−316560号公報に開示されるように、
エンジンの後方に変速機を並列に配置し、その両者をギ
ヤやチェーン等の動力伝達手段により動力伝達可能に連
結するようにしたものが開発され、実用化されている。
また、縦置きにタイプのものでも、エンジンと変速機と
を互いに並列に配置することもある。
【0003】一方、車両のパワートレイン構造において
は、パワートレイン全体のコンパクト化等を図る観点か
ら、例えば実公昭48−22886号公報に開示される
ように、エンジンのクランクケースと変速機及びフロン
トディファレンシャルを納めるケースとを一体構造に構
成するものは知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ケース一体構造のものでは、組立てを容易にするため
に、変速機の長尺物である出力軸の中心を通るようにケ
ースの合わせ面を設定し、その合わせ面上で上記出力軸
を挟み込んで軸支することが一般に行われているが、こ
の場合には、変速機ないしパワートレインの配置レイア
ウトがその分制限されるという問題がある。
【0005】そこで、このような問題を解決するため
に、長尺物たる出力軸を分割し、これらの分割部分を各
々ケースに対して組み込み、軸受を介して回転可能に支
持することが考えられる。しかし、この場合、各分割部
分を1個ずつなど数少ない軸受でもって支持すれば支持
強度に欠け、また、多くの軸受でもって支持すれば部品
点数が増加し、コスト的に高くつくとともに、パワート
レインのコンパクト化を図り得なくなる。
【0006】本発明はかかる諸点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、特に、上記出力軸と
該出力軸から駆動力を車輪側に出力する出力ギヤとを分
割するに当り、この両者の連結及び支持を適切な構造で
もって行うことにより、組立ての容易化を図りながら、
数少ない軸受でもって出力軸の支持強度を充分に確保し
得るパワートレイン構造を提供せんとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、車両のパワートレイン構造
として、車体に対して、エンジンと変速機とが並列に配
置され、該エンジン及び変速機のケースが一体構造に構
成されており、上記変速機の出力軸が、上記ケースに対
し挿入して組付けられることを前提とする。そして、上
記出力軸と該出力軸から駆動力を車輪側に出力する出力
ギヤとを分割し、上記出力ギヤを、上記ケースに対し
て、軸方向両端の2個所で各々軸受を介して回転可能に
支持せしめるとともに、上記出力軸を、上記出力ギヤに
貫通せしめかつこれとスプライン結合する構成とする。
【0008】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明に従属し、上記出力軸を、その出力ギヤ側の部位に設
けられかつ出力ギヤの一端面に当接する軸受を介して、
上記ケースに回転自在に支持せしめ、該出力軸の出力ギ
ヤを貫通する端部に、上記出力ギヤの他端面に当接する
締結部材を螺着する構成とする。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1記載の発
明に従属し、上記出力軸を、その出力ギヤ側の部位に設
けられた軸受を介して、上記ケースに回転自在に支持せ
しめ、上記ケースに、上記出力軸の軸受と上記出力ギヤ
の変速機側の軸受との間でこの両軸受と当接する凸部を
形成する構成とする。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1記載の発
明に従属し、上記出力ギヤの端部を覆うカバー部材を上
記ケースにねじ止めにより固定する構成とする。
【0011】請求項5記載の発明は、請求項3記載の発
明に従属し、上記出力軸の軸受と上記出力ギヤの変速機
側の軸受とを、上記凸部を境として別々にケースに組付
けて設ける構成とする。
【0012】
【作用】上記の構成により、請求項1記載の発明では、
変速機の出力軸及びその出力ギヤをケース内に組み込む
ときには、先ず、出力ギヤを、その軸方向両端の2個所
で各々軸受を介して回転自在に支持せしめる状態にケー
ス内に組付ける。しかる後、上記出力ギヤのスプライン
穴に対して、出力軸を貫通してスプライン結合させなが
ら、該出力軸をケース内に組み込む。そして、この場
合、上記出力軸の一端は、2点支持の出力ギヤを介して
ケースに高い強度でもって支持されることになるので、
その端部側で出力軸をケースに支持する軸受を省略し、
あるいは小型のものにすることができる。
【0013】また、請求項2記載の発明では、上記出力
ギヤが、出力軸を支持するために該出力軸に設けた軸受
と締結部材とに挟まれて出力軸に固定されることによ
り、スプライン結合と相俟って出力軸と出力ギヤとの結
合が強固なものとなる。
【0014】請求項3記載の発明では、上記出力軸を出
力ギヤのスプライン穴に貫通させてスプライン結合する
際、該出力軸に設けた軸受がケース側の凸部に当接して
位置決めがされる。これにより、先にケースに組み込ん
だ出力ギヤ及びその軸受に対して、出力軸の押し込み力
が過度にかかることはない。
【0015】さらに、請求項4記載の発明では、カバー
部材により上記出力ギヤの端部が覆われてシール性が確
保される。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【0017】図1〜図3は本発明の一実施例に係わる4
輪駆動車のパワートレイン構造を示し、1は車体、2は
車体1の前部に設けられたエンジンルームであり、該エ
ンジンルーム2は、ダッシュパネル3により車室4と仕
切られている。上記エンジンルーム2内には、その前側
にラジエータ5が配設されているとともに、該ラジエー
タ5の後方にエンジン6及び変速機7が配設されてい
る。上記エンジン6は、4気筒のレシプロエンジンでク
ランクシャフト8を車幅方向に向けて横置きに配置され
ており、上記変速機7は、該エンジン6の後方でかつク
ランクシャフト11と並列に横置きに配置されている。
【0018】また、11は上記エンジン6のクランクシ
ャフト8の一端部に設けられたクラッチ、12は該クラ
ッチ11を通して出力されるエンジン6の駆動力(クラ
ンクシャフト8の回転力)を上記変速機7の入力軸21
に伝達する動力伝達装置である。上記クラッチ11は、
上記クランクシャフト8と回転一体に連結されたサポー
トディスク13と、該サポートディスク13と対向して
配置されたクラッチディスク14と、該クラッチディス
ク14を上記サポートディスク13に押圧せしめるプレ
ッシャプレート15とを備えている。また、上記動力伝
達装置12は、上記クラッチ11のクラッチディスク1
4に回転一体に連結されたドライブギヤ16と、変速機
7の入力軸21に回転一体に設けられたドリブンギヤ1
7と、上記両ギヤ16,17間に設けられこれらと噛合
するアイドルギヤ18とからなる。しかして、上記クラ
ッチ11が接続されるとき(つまりクラッチディスク1
4がサポートディスク13に押圧される状態のとき)、
エンジン6の駆動力が上記動力伝達装置12を介して変
速機7の入力軸21に伝達され、該入力軸21が回転す
る。
【0019】上記変速機7は、同軸線上に位置する入力
軸21及び出力軸22と、これらと平行なカウンタシャ
フト23とを有する。上記入力軸21とカウンタシャフ
ト23とは、一対の減速ギヤ24を介して駆動連結され
ている一方、上記出力軸22とカウンタシャフト23と
の間には変速用ギヤ列25が配設されている。しかし
て、入力軸21に入力されたエンジン駆動力は、該入力
軸21から減速ギヤ24を介してカウンタシャフト23
に伝達され、該カウンタシャフト23から変速用ギヤ列
25のいずれか一つのギヤを介して出力軸22に伝達さ
れるとともに、この間に適宜減速されるようになってい
る。
【0020】上記出力軸22の端部には出力ギヤ26が
回転一体に装着されており、該出力ギヤ26から出力さ
れる駆動力は、センタディファレンシャル31に伝達さ
れ、該センタディファレンシャル31で前輪側と後輪側
とに分割される。そして、前輪側の駆動力は、前輪側の
車輪間ディファレンシャルであるフロントディファレン
シャル41に伝達され、該フロントディファレンシャル
41で左右に分割された後、各々駆動車軸42L,42
Rを介して左右の前輪9に伝達される。一方、後輪側の
駆動力は、動力伝達ギヤ装置44及びプロペラシャフト
45を介して車体後部の後輪側の車輪間ディファレンシ
ャルであるリヤディファレンシャル(図示せず)に伝達
される。
【0021】上記センタディファレンシャル31及びフ
ロントディファレンシャル41は、上記変速機7の出力
軸22とは別軸の上記駆動車軸42L,42R上に並列
に配置されており、上記フロントディファレンシャル4
1は駆動車軸42L,42R上の変速機7寄りの車体前
後中心線に近い位置に、上記センタディファレンシャル
31は該フロントディファレンシャル41を挟んで変速
機7と反対側の位置にそれぞれ配置されている。また、
上記センタディファレンシャル31は、プラネタリギヤ
式のものであり、外周に上記出力ギヤ26と噛合するギ
ヤ部を有する入力部としてのリングギヤ32と、該リン
グギヤ32と同心軸状に設けられ、かつ後輪側出力ギヤ
33と回転一体に連結されたサンギヤ34と、上記リン
グギヤ32及びサンギヤ34の両方に噛合するプラネタ
リギヤ35と、該プラネタリギヤ35を支持し、かつ上
記フロントディファレンシャル41のデフケースに回転
一体に連結されたキャリア37とからなる。一方、上記
フロントディファレンシャル41はベベルギヤ式のもの
である。
【0022】さらに、上記プロペラシャフト45の動力
取出し部を構成する動力伝達ギヤ装置44は、車幅方向
に延びるギヤドライブシャフト46と、該ギヤドライブ
シャフト46の一端に設けられ、かつ上記出力ギヤ33
と噛合するギヤ47と、上記ギヤドライブシャフト46
の他端及びプロペラシャフト45と連結されるシャフト
49の前端に各々設けられた一対のハイポイドギヤ4
8,48とを備えている。
【0023】上記エンジン6は、図2に示すように、そ
の上部側(シリンダヘット側)を前方に若干傾けた状態
で横置きに配置されている。また、エンジン6のケース
70は、上側からヘッドカバー71とシリンダヘッド7
2と上部クランクケース73と下部クランクケース74
とオイルパン75とからなり、上記上部クランクケース
73と下部クランクケース74との合わせ面F1 は、ク
ランクシャフト8の中心を通る平面でシリンダ軸と略直
交して設けられている。上記変速機7は、上記エンジン
6の上部クランクケース73内と下部クランクケース7
4内とに跨がって収納され、その入・出力軸21,22
は上部クランクケース73に、カウンタシャフト23は
下部クランクケース74に軸支されている。
【0024】また、上記下部クランクケース74とオイ
ルパン75との合わせ面F2 は、上記センタディファレ
ンシャル31、フロントディファレンシャル41及び前
輪の駆動車軸42L,42Rの中心を通り、上記駆動車
軸42L,42Rを挟み込んで軸支するようになってい
る。上記両ディファレンシャル31,41は、下部クラ
ンクケース74内とオイルパン75内とに跨がって収納
されている。また、上記動力伝達ギヤ装置44は、オイ
ルパン75内に収納されている。以上によって、パワー
トレイン10を構成するエンジン6、変速機7、センタ
ディファレンシャル31、フロントディファレンシャル
41及び動力伝達ギヤ装置44のケース全てが一体構造
に構成されている。
【0025】また、図3に示すように、上記クラッチ1
1は、上記エンジン6のケース70に取り付けられたク
ラッチケース81により覆われているとともに、該クラ
ッチケース81の側方には、上記動力伝達装置12のギ
ヤ16〜18を覆うギヤケース82が取り付けられてい
る。上記動力伝達装置12の各ギヤ16〜18は、それ
ぞれ上記クラッチケース81とギヤケース82とに各々
設けた一対の軸受83,83により2点支持で回転自在
に支持されている。上記エンジンケース70とクラッチ
ケース81との間には上記変速機7に対応して軸支部材
84がエンジンケース70に固定して設けられ、該軸支
部材84には、上記変速機7の入力軸21及びカウンタ
シャフト23がそれぞれ軸受85,86を介して回転自
在に支持されている。上記軸支部材84には、上記入力
軸21の軸受85側の部位からクラッチケース81内を
入力軸21と同心状でかつその外周面との間に所定の間
隔を置いた状態のままギヤケース82側に向かって延び
る円筒状の延出部84aが形成され、該延出部84aの
先端は、上記クラッチケース81のドリブンギヤ軸受8
3側の部位に形成された突出嵌合部81aに嵌合されて
いる。
【0026】上記変速機7の入力軸21の一端部は、上
記ドリブンギヤ17の中心孔(スプライン孔)にスプラ
イン結合して回転一体に設けられいる一方、入力軸21
の他端に形成された中心穴には出力軸22の一端が相対
回転自在に嵌合されている。上記出力軸22の他端側に
おいて、図4に拡大詳示するように、出力ギヤ26は、
その軸方向両端(つまりギヤ部を挟む両側)の2個所で
軸受91,91を介してエンジンケース70(上部クラ
ンクケース73)に回転自在に支持されている。該出力
ギヤ26の軸中心線上にはスプライン孔92が形成さ
れ、該スプライン孔92には、出力軸22の他端部に形
成されたスプライン部93が貫通してスプライン結合さ
れている。上記出力軸22は、その出力ギヤ26側の部
位でも軸受94を介してエンジンケース70に回転自在
に支持されている。上記軸受94は、ラジアル軸受から
なり、その外輪94aは両端に鍔を有するものでエンジ
ンケース70に嵌着されている。また、内輪94bは変
速機側端に鍔を有するもので出力軸22に嵌着されてお
り、該内輪94bの出力ギヤ26側端(鍔のない側の
端)は、上記出力ギヤ26の一端面に当接している。上
記出力ギヤ26のスプライン孔92から突出する出力軸
22の端部はエンジンケース70の開口部76から外部
に突出しており、この端部には上記出力ギヤ26の他端
面に当接して該出力ギヤ26を出力軸22に締結する締
結部材としてのナット95が螺着されている。
【0027】さらに、上記エンジンケース70には、上
記出力軸22の軸受91と上記出力ギヤ26の軸受91
との間でこの両軸受91,94の各外輪91a,94a
と当接する内向きに突出するリング状の凸部96が形成
されている。また、上記エンジンケース70の開口部7
6周縁には、上記出力ギヤ26のエンジンケース70外
に突出する端部を覆うカバー部材97がねじ98止めに
より固定されている。
【0028】尚、上記変速機7のカウンタシャフト23
の一端は、上述の如く軸支部材84に軸受86を介して
回転自在に支持されているとともに、他端はエンジンケ
ース70に軸受101を介して回転自在に支持されてい
る。また、図2中、61はエンジン6の各気筒の吸気口
に連通して接続された吸気管、62はエンジン6の各気
筒の排気口に連通して接続された排気管であり、該排気
管62は、エンジン6の上部前側からパワートレインの
下方を通って車体後方へ取り出されている。
【0029】次に、上記エンジンケース70内に変速機
7の出力軸22等の機構部を組み込む作業手順について
説明する。
【0030】先ず始めに、軸方向両端に軸受91,91
を装着した出力ギヤ26をエンジンケース70の開口部
76から該エンジンケース70内に挿入し、その挿入方
向前側の軸受91(外輪91a)がエンジンケース70
の凸部96に当接する位置にまで押し込む。また、エン
ジンケース70内にクラッチケース81組付け側から軸
受94の外輪部分(外輪94a及びころ94c)を上記
凸部96に当接する位置にまで押し込む。一方、変速機
7の機構部側においては、出力軸22の端部に軸受94
の内輪94bを嵌着するとともに、入力軸21及びカウ
ントシャフト23を各々軸受85,86を介して回転自
在に支持せしめて軸支部材84に組み付ける。
【0031】続いて、上記変速機7の機構部をエンジン
ケース70内にクラッチケース81組付け側から押し込
み、その出力軸22の端部(スプライン部93)を上記
出力ギヤ26のスプライン孔92に貫通せしめてスプラ
イン結合するとともに、カウンタシャフト23の端部を
軸受101を介して回転自在に支持させる。その際、上
記出力軸22側の軸受94の内輪94bがケース70側
の軸受94の外輪部分に嵌合する。そして、この嵌合が
終了した段階では、上記内輪94bが出力ギヤ26の一
端に当接するとともに、出力軸22に対してケース70
の凸部96から軸受94を介して押込み力の反力が作用
して出力軸22の押込み位置が規制される。これによ
り、出力軸22の押込みを容易かつ確実に行うことがで
きるとともに、出力軸22の押込み力が軸受94(内輪
94b)を介して出力ギヤ26に過度にかかるのを防止
することができる。
【0032】しかる後、上記出力ギヤ26のスプライン
孔92から突出する出力軸22の端部(ねじ部)にナッ
ト95を螺合して出力軸22側の軸受94(内輪94
b)との間に出力ギヤ26を挟持する。これにより、ス
プライン結合と相俟って出力軸22と出力ギヤ26との
結合が強固なものとなる。次いで、エンジンケース70
の開口部76周縁にカバー部材97をネジ98止めによ
り固定して、該カバー部材97により上記出力ギヤ26
の端部を覆ってシール性を確保する。また、上記軸支部
材84をエンジンケース70にねじ止めにより固定す
る。以上によって、エンジンケース70内への変速機7
の機構部の組み込みが終了する。尚、この後は、クラン
クシャフト8に対するクラッチ11の組付け、エンジン
ケース70に対するクラッチケース81の取付け及びそ
のクラッチケース81に対するギヤケース82の取付け
等が行われる。
【0033】このように、本実施例の場合、変速機7の
出力系を出力軸22と出力ギヤ26とに分割し、かつこ
の両者をスプライン結合により連結する構造としたこと
により、ケース70に対する出力系の組込みを、出力軸
22と出力ギヤ26とで別々に行うことができるので、
出力系の組込み作業ひいてはパワートレイン10の組立
て作業の簡易・迅速化を図ることができる。
【0034】しかも、上記出力軸22の出力ギヤ26側
端部は、2点支持(軸受91,91)の出力ギヤ26を
介してケース70に高い強度でもって支持されるので、
その端部側で出力軸22をケース70に支持する軸受9
4を省略することができ、あるいは本実施例の如く軸受
94を用いる場合でも小型のもので足りる。その結果、
コストの低廉化及びパワートレインのコンパクト化を図
ることができる。
【0035】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、その他種々の変形例を包含するものである。
例えば、上記実施例では、本発明を、4輪駆動車のパワ
ートレイン構造に適用した場合について述べたが、FR
型車等その他の車両において、エンジン及び変速機を横
置きまたは縦置きに並列に配置するパワートレイン構造
にも同様に適用することができるのは勿論である。
【0036】
【発明の効果】以上の如く、請求項1記載の発明では、
変速機の出力系の出力軸と出力ギヤとを分割し、かつこ
の両者をスプライン結合により連結する構造としたこと
により、ケースに対する出力系の組み込みを容易に行う
ことができる。また、上記出力軸は、2点支持の出力ギ
ヤを介してケースに高い強度でもって支持されるので、
その端部側で出力軸をケースに支持する軸受を省略し、
あるいは小型のものにすることができ、コストの低廉化
及びパワートレインのコンパクト化に寄与することがで
きる。
【0037】また、請求項2の発明では、上記出力ギヤ
が、出力軸を支持するために該出力軸に設けた軸受と締
結部材とに挟まれて出力軸に固定されるので、スプライ
ン結合と相俟って出力軸と出力ギヤとの結合を強固にす
ることができるという効果をも有する。
【0038】請求項3記載の発明では、上記出力軸を出
力ギヤのスプライン穴に貫通させてスプライン結合する
際、ケースに設けた凸部により出力軸から過度の押し込
み力が出力ギヤ側に作用するのを防止できるので、組付
けを容易にかつ確実に行うことができる。
【0039】さらに、請求項4記載の発明では、上記出
力ギヤの端部をカバー部材で覆うことにより、シール性
を確保することができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両のパワートレイン構造の全体構成を示すス
ケルトン図である。
【図2】車体前部におけるパワートレインの配置状態を
示す側面図である。
【図3】パワートレイン構造の主要部を示す断面図であ
る。
【図4】図3の出力ギヤ付近の拡大図である。
【符号の説明】
1 車体 6 エンジン 7 変速機 22 出力軸 26 出力ギヤ 70 ケース 91,94 軸受 95 ナット(締結部材) 96 凸部 97 カバー部材

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車体に対して、エンジンと変速機とが並
    列に配置され、該エンジン及び変速機のケースは一体構
    造に構成されており、上記変速機の出力軸は、上記ケー
    スに対し挿入して組付けられた車両のパワートレイン構
    造において、 上記出力軸と該出力軸から駆動力を車輪側に出力する出
    力ギヤとが分割されており、上記出力ギヤは、上記ケー
    スに対して、軸方向両端の2個所で各々軸受を介して回
    転可能に支持されており、上記出力軸は、上記出力ギヤ
    を貫通しかつこれとスプライン結合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】 上記出力軸は、その出力ギヤ側の部位に
    設けられかつ出力ギヤの一端面に当接する軸受を介し
    て、上記ケースに回転自在に支持されており、該出力軸
    の出力ギヤを貫通する端部には、上記出力ギヤの他端面
    に当接する締結部材が螺着されている請求項1記載の車
    両のパワートレイン構造。
  3. 【請求項3】 上記出力軸は、その出力ギヤ側の部位に
    設けられた軸受を介して、上記ケースに回転自在に支持
    されており、上記ケースには、上記出力軸の軸受と上記
    出力ギヤの変速機側の軸受との間でこの両軸受と当接す
    る凸部が形成されている請求項1記載の車両のパワート
    レイン構造。
  4. 【請求項4】 上記出力ギヤの端部を覆うカバー部材が
    上記ケースにねじ止めにより固定されている請求項1記
    載の車両のパワートレイン構造。
  5. 【請求項5】 上記出力軸の軸受と上記出力ギヤの変速
    機側の軸受とは、上記凸部を境として別々にケースに組
    付けて設けられている請求項3記載の車両のパワートレ
    イン構造。
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