JPH0648186A - 自動車のパワープラント - Google Patents

自動車のパワープラント

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JPH0648186A
JPH0648186A JP4218253A JP21825392A JPH0648186A JP H0648186 A JPH0648186 A JP H0648186A JP 4218253 A JP4218253 A JP 4218253A JP 21825392 A JP21825392 A JP 21825392A JP H0648186 A JPH0648186 A JP H0648186A
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JP
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engine
transmission
crankshaft
shaft
power plant
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JP4218253A
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Motoharu Sato
元春 佐藤
Masaya Watanabe
雅也 渡辺
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
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Publication date
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    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/06—Combinations of engines with mechanical gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
    • B60K5/04—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units with the engine main axis, e.g. crankshaft axis, transversely to the longitudinal centre line of the vehicle
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
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    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/006—Camshaft or pushrod housings

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】エンジンの後傾配置を可能とし、かつフロント
オーバハングの短縮を図ると共に、エンジン前部に形成
されるスペースにエンジン補機を効率よく配置する。 【構成】エンジンのクランクシャフト６が車幅方向に向
くようにエンジンルーム４内に横置き配置されたエンジ
ン７と、エンジンのクランクシャフト６に対してミッシ
ョン出力軸３０が平行になるようにエンジン７の後方に
横置き配置されたトランスミッション３２と、エンジン
のクランクシャフト６の動力をトランスミッション３２
のミッション入力軸に伝達する動力伝達手段３６とを備
えた自動車のパワープラントであって、エンジン７のク
ランクシャフト６後方にディファレンシャルを位置さ
せ、トランスミッション３２を上記クランクシャフト６
およびディファレンシャルの中間位置下方に配置する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば横置に配置さ
れたエンジンの後方に、エンジンのクランクシャフトと
ミッション出力軸とが互いに平行になるようにトランス
ミッションを横置に配置したような自動車のパワープラ
ントに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、自動車のパワープラント（power
plant 、動力装置のこと）としては、例えば図４に示す
ように、縦置き配置されたエンジン９１の後部にトラン
スミッション９２を直列状に配置し、エンジン９１の出
力軸としてのクランクシャフトとトランスミッションの
入出力軸とを平面から見て略一直線状に配置したパワー
プラントが知られている。
【０００３】しかし、このような構成の場合にはパワー
プラントの小型コンパクト化、ローボンネット化を図る
ことが比較的困難なため、従来、既に特開平１−３１６
５６１号公報に記載のような自動車のパワープラントが
発明されている。
【０００４】すなわち、図５に示す如く、エンジン出力
軸としてのクランクシャフトが車幅方向に向くようにエ
ンジンルーム内にエンジン９３を横置き配置し、このエ
ンジン９３の出力軸に対してミッション出力軸が平行に
なるように上述のエンジン９３の後方にトランスミッシ
ョン９４を横置き配置し、さらにエンジン出力軸の動力
をトランスミッション９４のミッション入力軸に伝達す
る動力伝達手段９５を設け、ミッションケース９６の後
方に２ＷＤ用のデフ機構９７を取付けて、このデフ機構
９７の左右にフロント駆動用のドライブシャフト９８，
９９を配置した自動車のパワープラントである。
【０００５】この図５に示す従来構造によれば、図４に
示す直列縦置き型のパワープラントに対して、該パワー
プラントの小型コンパクト化、ローボンネット化を図る
ことができる利点がある反面、エンジン９３のクランク
シャフト後方にデフ機構９７が位置し、上述のトランス
ミッション９４がクランクセンタとデフセンタとの両セ
ンタの中間位置上方に配置されている関係上、上述のエ
ンジン９３を後傾配置して、フロントオーバハングの短
縮を図る場合、後傾されたエンジン９３後面とダッシュ
パネルとの間の空間が極めて狭小となって、トランスミ
ッション９４およびデフ機構９７のレイアウトの自由度
が阻害される問題点があり、このことは特に上述のエン
ジンとしてＶ型エンジンを用いる際には、より一層顕著
となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明の請求項１記
載の発明は、エンジンのクランクセンタ後方にデフセン
タを位置させ、トランスミッションを両センタ間の中間
位置下方に余剰スペースを有効利用して配置すること
で、エンジンの後傾配置を可能とし、かつフロントオー
バハングの短縮を図ると共に、エンジンの後傾配置によ
りエンジン前部に形成されるスペースにエンジン補機を
効率よく配置することができる自動車のパワープラント
の提供を目的とする。
【０００７】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の目的と併せて、構成的に比較的大径
となるメインシャフトが、構成的に比較的小径となるカ
ウンタシャフトに対して下方に位置するようにトランス
ミッションを配置することで、エンジン後部の狭いスペ
ース内にトランスミッションを有効に配置することがで
き、スペース効率の向上を図ることができる自動車のパ
ワープラントの提供を目的とする。
【０００８】この発明の請求項３記載の発明は、一方側
バンクと他方側バンクとを備えてエンジン後部のスペー
スが直列エンジンに対してさらに狭小となるＶ型エンジ
ンを用いた場合にも、上記目的を達成することができる
自動車のパワープラントの提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明の請求項１記載
の発明は、エンジンのクランクシャフトが車幅方向に向
くようにエンジンルーム内に横置き配置されたエンジン
と、上記エンジンのクランクシャフトに対してミッショ
ン出力軸が平行になるように上記エンジンの後方に横置
き配置されたトランスミッションと、上記エンジンのク
ランクシャフトの動力を上記トランスミッションのミッ
ション入力軸に伝達する動力伝達手段とを備えた自動車
のパワープラントであって、上記エンジンのクランクシ
ャフト後方にディファレンシャルを位置させ、上記トラ
ンスミッションを上記クランクシャフトおよびディファ
レンシャルの中間位置下方に配置した自動車のパワープ
ラントであることを特徴とする。
【００１０】この発明の請求項２記載の発明は、上記請
求項１記載の発明の構成と併せて、上記トランスミッシ
ョンの主変速軸としてのメインシャフトが副変速軸とし
てのカウンタシャフトに対して下方に位置するように該
トランスミッションを配置した自動車のパワープラント
であることを特徴とする。
【００１１】この発明の請求項３記載の発明は、上記請
求項１もしくは２記載の発明の構成と併せて、上記エン
ジンをＶ型エンジンに設定した自動車のパワープラント
であることを特徴とする。
【００１２】
【発明の効果】この発明の請求項１記載の発明によれ
ば、エンジンのクランクシャフト後方にティファレンシ
ャルを位置させ、トランスミッションをクランクセンタ
とデフセンタとの両センタ間の中間位置下方に余剰スペ
ースを有効利用して配置したので、エンジンの後傾配置
が可能となる。
【００１３】また上述のエンジンを後傾配置すること
で、フロントオーバハングの短縮を図ることができ、シ
ョートノーズを達成することができると共に、エンジン
の後傾配置によりエンジン前部に形成されるスペースに
エンジン補機を効率よく配置することができる効果があ
る。
【００１４】この発明の請求項２記載の発明によれば、
上記請求項１記載の発明の効果と併せて、構成的に比較
的大径となるメインシャフトが、構成的に比較的小径と
なるカウンタシャフトに対して下方に位置するようにト
ランスミッションを配置したので、エンジン後部の狭い
スペース内にトランスミッションを有効に配置すること
ができて、スペース効率の向上を図ることができる効果
がある。
【００１５】この発明の請求項３記載の発明は、一方側
バンクと他方側バンクとを備えてエンジン後部のスペー
スが直列エンジンに対してさらに狭小となるＶ型エンジ
ンを用いた場合にも、上記請求項１もしくは２記載の発
明の効果を達成することができる。
【００１６】
【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は自動車のパワープラントを示し、図１、
図２、図３において、フロアパネル１の前部にダッシュ
ロアパネル２を立設して、車室３とエンジンルーム４と
を区画する一方、ダッシュロアパネル２の上部には車幅
方向に延びるカウルボックス５を配置している。
【００１７】上述のエンジンルーム４内には、エンジン
出力軸としてのクランクシャフト６が車幅方向に向くよ
うにＶ型６気筒エンジン７を横置き配置している。この
Ｖ型エンジン７は一方側バンクＢ１と他方側バンクＢ２
とを有すると共に、シリンダブロック８と、シリンダヘ
ッド９，９と、シリンダヘッドカバー１０，１０とを備
え、上述のシリンダブロック８の下部にはオイルパン１
１を取付け、上述のクランクシャフト６の一端側、具体
的には左端側にはクランクプーリ１２を取付けている。
【００１８】またサージタンク１３が一体形成されたイ
ンテークマニホルド１４を設け、このインテークマニホ
ルド１４の各吸気通路を、上述の各バンクＢ１，Ｂ２に
おける吸気ポートと連通するように取付けている。
【００１９】上述のＶ型６気筒エンジン７は図１からも
明らかなように後傾配置し、このＶ型エンジン７の一方
側バンクＢ１には排気ポートと連通するようにエキゾー
ストマニホルド１５を取付けている。
【００２０】このエキゾーストマニホルド１５の下流に
切換弁１６を介して窒素酸化物浄化用のキャタリスト１
７を接続し、このキャタリスト１７の下流にはフロント
エキゾーストパイプ１８、三元キャタリスト（three-wa
y-catalystいわゆるＴＷＣ）１９、ミドルエキゾースト
パイプ２０を介して三元キャタリスト２１を接続すると
共に、高負荷高回転時に上述のキャタリスト１７をバイ
パスさせるためのバイパス通路２２を、上述の切換弁１
６とキャタリスト１７下流側との間に接続し、耐熱性が
比較的低い上述のキャタリスト１７を、高負荷高回転時
にバイパスすることで、同キャタリスト１７の熱劣化を
防止すべく構成している。なお、上述の窒素酸化物浄化
用のキャタリスト１７は主としてリーンバーン運転時に
ＮＯｘを浄化するために用いる。
【００２１】同様に、上述のＶ型エンジン７の他方側バ
ンクＢ２には排気ポートと連通するようにエキゾースト
マニホルド２３を取付けている。このエキゾーストマニ
ホルド２３の下流に切換弁２４を介して窒素酸化物浄化
用のキャタリスト２５を接続し、このキャタリスト２５
の下流にはフロントエキゾーストパイプ２６を接続し、
このフロントエキゾーストパイプ２６の下流を排気集合
部２７に接続すると共に、高負荷高回転時に上述のキャ
タリスト２５をバイパスさせるためのバイパス通路２８
を設け、このバイパス通路２８を上述の切換弁２４とキ
ャタリスト２５下流側との間に接続し、耐熱性が比較的
低い上述のキャタリスト２５を、高負荷高回転時にバイ
パスすることで、同キャタリスト２５の熱劣化を防止す
べく構成している。
【００２２】図３に示すように、上述のクランクシャフ
ト６に対して主変速軸としてのメインシャフト３０およ
び副変速軸としてのカウンタシャフト３１が平行になる
ように上述のＶ型エンジン７の後方にトランスミッショ
ン３２を一体的に横置き配置している。
【００２３】上述のクランクシャフト６の動力を、クラ
ッチ装置３３およびクラッチ出力軸３４を介してミッシ
ョン入力軸３５に伝達する動力伝達手段３６を設けてい
る。この動力伝達手段３６はクラッチ出力軸３４に嵌合
固定した原動スプロケット３７と、ミッション入力軸３
５に嵌合固定した従動スプロケット３８と、これらの各
スプロケット３７，３８間に張架したチェーン３９とを
備え、これら各要素３７，３８，３９を架設部材４０お
よびチェーンカバー４１で囲繞している。
【００２４】上述の架設部材４０はＶ型エンジン７とト
ランスミッション３２とを架設する部材で、この架設部
材４０はクラッチハウジング４０ａと他側のチェーンカ
バー４０ｂとを兼ねる部材である。
【００２５】ところで、上述のメインシャフト３０の図
３の左方への延長部にはアウトプットギヤ４２を嵌合
し、同メインシャフト３０のさらに左方への延長部に
は、サンギヤ４３、プラネタリギヤ４４、リングギヤ４
５を備えたセンタデフ４６を配設している。このセンタ
デフ４６はメインシャフト３０の動力を後輪側に伝達す
ると共に、前後輪の回転差を吸収する遊星歯車機構によ
る差動装置であり、この実施例ではリングギヤ４５を図
３上の左側に配置している。
【００２６】また上述のアウトプットギヤ４２と常時噛
合するリングギヤ４７を備えたフロントデフ４８を設け
ている。このフロントデフ４８はピニオンギヤ４９，４
９およびサイドギヤ５０，５０を有する前輪用の差動装
置で、この実施例ではリングギヤ４７を図３上、左側に
配置すると共に、上述の各サイドギヤ５０，５０には前
輪駆動用の左右のドライブシャフト５１，５２を嵌合
し、これら左右のドライブシャフト５１，５２の先端部
には等速ボールジョイント５３，５４、フロントアクス
ルシャフト５５，５６を介して左右の前輪５７，５８取
付けている。
【００２７】上述の左側の等速ボールジョイント５３と
左側のサイドギヤ５０との間におけるドライブシャフト
５１には入力歯５９ａと出力歯５９ｂとを備えたギヤ５
９を配設し、このギヤ５９の出力歯５９ｂから後方のト
ランスファ６０に動力を伝達すべく構成している。
【００２８】上述のトランスファ６０はフロントデフ４
８の後方に配設され、このトランスファ６０のトランス
ファハウジング６１の内部には、上述の出力歯５９ｂか
らの出力をインプットするインプットギヤ６２と、この
インプットギヤ６２と同軸上に配設されたトランスファ
リングギヤ６３と、このトランスファリングギヤ６３に
常時噛合するピニオンギヤ６４と、このピニオンギヤ６
４に一体形成され図示しないプロペラシャフトを介して
後輪を駆動するドライブピニオンシャフト６５とを配設
している。
【００２９】なお、図１における６６はクーラコンデン
サ、６７はラジエータ、６８はプル式のクーリングファ
ン、６９は空調用のエアコンプレッサ、７０はパワース
テアリング用のポンプ、７１はオルタネータ、７２は制
動用の倍力装置、７３はステアリングラック＆ピニオン
等を備えたステアリング装置、７４はフロントフレーム
であり、図２における７５はサスタワー、７６はタイヤ
ハウス、７７はタイロッド、７８はナックルアームであ
る。
【００３０】ところで、図１に示すようにＶ型エンジン
７のクランクセンタ（クランクシャフト６の軸芯）後方
にデフセンタ（ドライブシャフト５１の軸芯）を位置さ
せ、これら両センタの中間位置下方に上述のトランスミ
ッション３２を配置している。しかも、このトランスミ
ッション３２は、そのメインシャフト３０がカウンタシ
ャフト３１に対して下方に位置するように配置してい
る。
【００３１】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て以下作用を説明する。Ｖ型エンジン７からトランスミ
ッション３２までの動力伝達経路を流れ図的に示すと次
の通りである。 ７→３３→３４→３７→３９→３８→３５ またトランスミッション３２のメインシャフト３０から
前輪までの動力伝達経路を流れ図的に示すと次の通りで
ある。 ３０→４２→４７→４８→５１，５２→５３，５４→５
５，５６→５７，５８ さらにトランスミッション３２のメインシャフト３０か
ら後輪側への動力伝達経路を流れ図的に示すと次の通り
である。 ３０→４６→４３→５９ａ→５９ｂ→６２→６３→６４
→６５ ところで、図１に示すようにＶ型エンジン７のクランク
センタ（クランクシャフト６の軸芯）後方にデフセンタ
（ドライブシャフト５１の軸芯）を位置させ、トランス
ミッション３２をこれら両センタ間の中間位置下方に余
剰スペースを有効利用して配置したので、図面に示すよ
うにＶ型エンジン７の後傾配置が可能となる。
【００３２】また上述のようにＶ型エンジン７を後傾配
置することにより、フロントオーバハングの短縮を図る
ことができ、ショートノーズを達成することができると
共に、Ｖ型エンジン７の後傾配置により同エンジン７の
前部に形成されるスペースにエンジン補機（この実施例
ではエアコンプレッサ６９、パワーステアリング用のポ
ンプ７０、窒素酸化物浄化用のキャタリスト１７）を効
率よく配置することができる効果がある。
【００３３】加えて、機械的に比較的大径となるメイン
シャフト３０が、構成的に比較的小径となるカウンタシ
ャフト３１に対して下方に位置するようにトランスミッ
ション３２を配置したので、Ｖ型エンジン７後部の狭い
スペース内にトランスミッション３２を有効に配置する
ことができて、スペース効率の向上を図ることができる
効果がある。
【００３４】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明のディファレンシャルは、実施例の
フロントデフ４８に対応し、以下同様に、ミッション出
力軸は、メインシャフト３０に対応し、エンジンは、Ｖ
型６気筒エンジン７に対応するも、この発明は、上述の
実施例の構成のみに限定されるものではない。例えば、
クラッチおよびトランスミッションを図示のＭＴ用の装
置に代えてＡＴ用の装置を用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の自動車のパワープラントを示す側面
図。
【図２】図１の平面図。
【図３】自動車のパワープラントを平面から見た状態で
示す展開図。
【図４】従来の直列縦置き型パワープラントを示す概略
図。
【図５】従来の並列横置き型パワープラントを示す概略
図。
【符号の説明】
４…エンジンルーム ６…クランクシャフト ７…Ｖ型エンジン ３０…メインシャフト ３１…カウンタシャフト ３２…トランスミッション ３５…ミッション入力軸 ３６…動力伝達手段 ４８…フロントデフ（ディファレンシャル）

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】エンジンのクランクシャフトが車幅方向に
    向くようにエンジンルーム内に横置き配置されたエンジ
    ンと、上記エンジンのクランクシャフトに対してミッシ
    ョン出力軸が平行になるように上記エンジンの後方に横
    置き配置されたトランスミッションと、上記エンジンの
    クランクシャフトの動力を上記トランスミッションのミ
    ッション入力軸に伝達する動力伝達手段とを備えた自動
    車のパワープラントであって、上記エンジンのクランク
    シャフト後方にディファレンシャルを位置させ、上記ト
    ランスミッションを上記クランクシャフトおよびディフ
    ァレンシャルの中間位置下方に配置した自動車のパワー
    プラント。
  2. 【請求項２】上記トランスミッションの主変速軸として
    のメインシャフトが副変速軸としてのカウンタシャフト
    に対して下方に位置するように該トランスミッションを
    配置した請求項１記載の自動車のパワープラント。
  3. 【請求項３】上記エンジンをＶ型エンジンに設定した請
    求項１もしくは２記載の自動車のパワープラント。
JP4218253A 1992-07-24 1992-07-24 自動車のパワープラント Pending JPH0648186A (ja)

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