JP2009029149A - Powertrain arranging structure of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車室とエンジンルームを区画するダッシュパネルに車体の後方側に凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両のパワートレイン配設構造に関するものである。 The present invention provides a vehicle in which a dash panel that partitions a vehicle compartment and an engine room is provided with a recessed portion that is recessed into the rear side of the vehicle body, and a part of a power train that drives a wheel is disposed in the recessed portion. This relates to a powertrain arrangement structure.
従来、下記特許文献1に示されるように、車室と、その前方にダッシュパネルにより区画されたエンジンルームとが設けられ、上記エンジンルーム内に配設されたエンジン本体等を有するパワートレインにより後輪が駆動されるように構成された後輪駆動車両において、エンジン本体の排気管をエンジンの前方を経由して後方に延びるように配設するとともに、この排気管に設けられた排気ガス浄化用のキャタライザー(キャタリスト)を上記パワートレインの前方側において車幅方向に延びるように配設し、かつ上記キャタライザーの前方側にラジエータと冷却ファンとを有するパワートレイン冷却用の熱交換器(クーリングユニット)を配設することが行われている。
上記特許文献1に開示されているように、エンジン本体の排気管に設けられた排気ガス浄化用のキャタライザー(キャタリスト)を、上記パワートレインの前方側において車幅方向に延びるように配設した場合には、上記キャタライザーをパワートレインの後方側に配設した場合に比べ、パワートレインを車体の後方側に位置させることができるため、車両の走行時におけるヨー慣性モーメントを低減して操縦安定性を向上させることが可能である。しかし、上記のように排気ガス浄化用のキャタライザーからなる排気系補機を上記パワートレインの前部近傍に配設するとともに、その前方側にラジエータと冷却ファンとを有するパワートレイン冷却用の熱交換器を配設した場合には、エンジンの始動後に上記排気系補機を早期に加熱して活性化することができるが、車両の走行時にエンジン本体の熱影響を受けて上記排気系補機が過度に加熱され易く、この排気系補機が早期に熱劣化し、あるいは適正反応温度を維持することが困難である等の問題があった。
As disclosed in
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、排気系補機がエンジン本体の熱影響を受けること等を防止しつつ、パワートレインを車両の後方側に配設して操縦安定性を向上させることができる車両のパワートレイン配設構造を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems. The power train is disposed on the rear side of the vehicle while preventing the exhaust system auxiliary equipment from being affected by the heat of the engine body. It is an object of the present invention to provide a vehicle powertrain arrangement structure that can improve performance.
請求項1に係る発明は、車室とエンジンルームを区画するダッシュパネルに、車体の後方側に凹入する凹入部が設けられるとともに、この凹入部内に、車輪を駆動するパワートレインの一部が配設された車両において、上記パワートレインの前方に、パワートレイン冷却用の熱交換器と、パワートレインから車体の前方側に延びる排気管とが配設されるとともに、この排気管に設けられて上記熱交換器の前方に配設された排気系補機と、この排気系補機の温度を制御する温度制御手段とを備えたものである。
In the invention according to
請求項2に係る発明は、上記請求項1に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記熱交換器に冷却ファンが設けられるとともに、この冷却ファンと上記熱交換器本体とが上下方向にオーバラップするように配設されたものである。 According to a second aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to the first aspect, a cooling fan is provided in the heat exchanger, and the cooling fan and the heat exchanger main body are vertically arranged. They are arranged so as to overlap.
請求項3に係る発明は、上記請求項2に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記冷却ファンの作動状態を車両の走行状態に応じて制御する冷却ファン制御手段を備えたものである。 According to a third aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to the second aspect of the present invention, a cooling fan control means for controlling the operating state of the cooling fan in accordance with the traveling state of the vehicle is provided. .
請求項4に係る発明は、上記請求項3に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記冷却ファン制御手段が、車両の走行状態に応じて冷却ファンの回転方向を制御することにより、車両の走行時に冷却風を上記熱交換器本体に導き、車両の停車時に排気系補機に導くように構成されたものである。 According to a fourth aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to the third aspect, the cooling fan control means controls the rotation direction of the cooling fan in accordance with the running state of the vehicle. The cooling air is guided to the heat exchanger body when the vehicle is traveling, and is guided to the exhaust system auxiliary machine when the vehicle is stopped.
請求項5に係る発明は、上記請求項1〜4のいずれか1項に記載の車両のパワートレイン配設構造において、エンジンルーム内に導入された走行風の上記排気系補機に対する供給量を制御する走行風量制御手段を備えたものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to any one of the first to fourth aspects, the supply amount of the traveling wind introduced into the engine room to the exhaust system auxiliary machine is reduced. A traveling air volume control means for controlling is provided.
請求項6に係る発明は、上記請求項1〜5のいずれか1項に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記走行風量制御手段が、車両の始動後に上記排気系補機に対する走行風の供給量を減少させる制御を実行するように構成されたものである。 According to a sixth aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to any one of the first to fifth aspects of the present invention, the travel air volume control means is configured to provide a travel wind for the exhaust system auxiliary machine after the vehicle is started. It is comprised so that the control which decreases the supply amount of may be performed.
請求項7に係る発明は、上記請求項1〜6のいずれか1項に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記パワートレインが、エンジンルーム内に縦置き式に配設されるエンジン本体と、その後方に接続されたトランスミッションとを備えたものである。
The invention according to
請求項8に係る発明は、上記請求項1〜7のいずれか1項に記載の車両のパワートレイン配設構造において、上記排気系補機が排気ガス浄化用のキャタライザーからなるものである。 According to an eighth aspect of the present invention, in the vehicle powertrain arrangement structure according to any one of the first to seventh aspects, the exhaust system auxiliary machine comprises a catalyst for purifying exhaust gas.
請求項1に係る発明では、上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機をパワートレインの前方側に配設するとともに、このパワートレインの一部をダッシュパネルの凹入部内に配設することにより、エンジンルーム内に配設された重量物である上記パワートレインを、可及的に車両の後方側に位置させることができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。そして、上記温度制御手段により排気系補機の温度を適正に維持してその機能を充分に発揮させることができるとともに、上記パワートレインを車両の後方側に位置させてスペース的に余裕が生じたエンジンルーム内に排気系補機を配設することにより、この排気系補機の熱影響が車室内に及ぶのを効果的に防止できるという利点がある。
In the invention according to
請求項2に係る発明では、上記冷却ファンの作動時に供給される冷却風により上記排気系補機を効率よく冷却してその熱劣化を効果的に防止できる等の利点がある。
The invention according to
請求項3に係る発明では、車両の走行状態に応じて上記冷却ファンの作動状態を冷却ファン制御手段により制御し、上記排気系補機に供給される冷却風の風量を調節することにより、排気系補機の温度を車両の走行状態に対応させて効果的に制御できるという利点がある。
In the invention according to
請求項4に係る発明では、車両の走行時に、冷却ファンの冷却風を熱交換器本体に導くように冷却ファンの回転方向を制御することにより、この排気系補機および排気系補機をそれぞれ効果的に冷却することができるとともに、車両の停車時に、冷却ファンの冷却風を排気系補機に導くように冷却ファンの回転方向を制御することにより、上記排気系補機の温度を車両の走行状態に対応させて適正に制御できるという利点がある。 In the invention according to claim 4, the exhaust system auxiliary machine and the exhaust system auxiliary machine are respectively controlled by controlling the rotation direction of the cooling fan so that the cooling air of the cooling fan is guided to the heat exchanger main body when the vehicle travels. By controlling the rotation direction of the cooling fan so that the cooling air of the cooling fan can be guided to the exhaust system auxiliary machine when the vehicle is stopped, the temperature of the exhaust system auxiliary machine can be reduced. There is an advantage that it can be appropriately controlled according to the running state.
請求項5に係る発明では、上記走行風量制御手段によって排気系補機に供給される走行風の供給量を制御することにより、上記排気系補機の温度を適正に制御できるという利点がある。
In the invention which concerns on
請求項6に係る発明では、エンジンの始動後に、上記排気系補機に供給される走行風量を低減することにより、冷間状態にある排気系補機を早期に活性化できるという利点がある。
The invention according to
請求項7に係る発明では、エンジンルーム内において縦置き式に配設された重量物であるエンジン本体およびトランスミッションを有するパワートレインを可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
In the invention according to
請求項8に係る発明では、温度変化に応じて活性状態が顕著に変化するとともに、高温に加熱されると熱劣化を生じ易く、かつ活性状態で熱を発生する傾向がある上記排気ガス浄化用のキャタライザーからなる排気系補機を、パワートレイン冷却用の熱交換器の前方側に配設したため、上記キャタライザーがパワートレイン等の熱影響によって早期に熱劣化するのを防止できるとともに、上記キャタライザーが適正反応温度よりも高温に加熱されて排気ガスの浄化性能が低下するという事態の発生を効果的に防止できるという利点がある。 In the invention according to claim 8, for the exhaust gas purification, the active state changes significantly according to the temperature change, tends to cause thermal deterioration when heated to a high temperature, and tends to generate heat in the active state. Because the exhaust system auxiliary equipment consisting of the catalyzer is arranged on the front side of the heat exchanger for powertrain cooling, the catalyzer can be prevented from prematurely deteriorating due to the heat effect of the powertrain, etc. There is an advantage that it is possible to effectively prevent the occurrence of a situation in which the exhaust gas purification performance is lowered due to heating to a temperature higher than the appropriate reaction temperature.
図1〜図3は、本発明に係る車両のパワートレイン配設構造の第1実施形態を示している。上記車両には、車室1とエンジンルーム2を区画するダッシュパネル3が設けられるとともに、このダッシュパネル3の下端部にフロアパネル4の前端部が接続されている。上記ダッシュパネル3の車幅方向中央部には、車体の後方側に凹入する凹入部5が形成され、かつ上記フロアパネル4の車幅方向中央部には、上方に向けて膨出するトンネル部6が形成されている。
1 to 3 show a first embodiment of a vehicle powertrain arrangement structure according to the present invention. The vehicle is provided with a
上記エンジンルーム2の上面部には、ボンネット7が開閉可能に設置されている。このボンネット7の前端部下方には、走行風取入用の開口部を有するフロントグリル9が配設されるとともに、その上部後方に、バンパレインフォースメント10が車幅方向に延びるように設置されている。また、上記エンジンルーム2の後方部には、図外の後部車輪を駆動するパワートレイン11が配設されている。このパワートレイン11は、縦置き式に配設されたロータリエンジン等からなるエンジン本体12と、その後方に接続されたトランスミッション13とを有している。そして、上記エンジン本体12の後部が、ダッシュパネル3に形成された凹入部5内に配設されるとともに、上記トランスミッション13およびこれに接続されたプロペラシャフト14と、パワープラントフレーム15とが上記トンネル部6内に配設されている。
A
上記エンジン本体12の前方には、ラジエータ等からなる熱交換器本体16と、その後方側に位置する冷却ファン17等とを備えたパワートレイン冷却用の熱交換器18が、上記エンジン本体12の前面に近接した位置において所定角度の前傾姿勢で設置されている。上記熱交換器18の下方には、サスペンションクロスメンバ19が車幅方向に延びるよう設置され、このサスペンションクロスメンバ19により熱交換器18の下端部が支持されている。また、熱交換器18の上端部は、上記バンパレインフォースメント10の設置部から車体の後方側に延びるように配設されたフロントサイドフレーム20またはボンネット7の下面部を覆うように設置された遮蔽板21等により支持されている。
In front of the
上記パワートレイン11を構成するエンジン本体12の一側面部には、排気ポートに連通する排気管22が接続されている。この排気管22は、エンジン本体12の一側面部から車体の前方側に延びる前方延長部23と、その前端部から上記熱交換器18の前面下方部を通って車幅方向に延びる第1側方延長部24と、その側端部においてU字状に折曲げられることにより熱交換器18の他端部側に向けて車幅方向に延びる第2側方延長部25と、その側端部から車体の後方側に延びる後方延長部26とを有し、この後方延長部26が上記トンネル部6内に導入されている。また、上記排気管22の第1側方延長部24には、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27が、上記熱交換器18の前方側において車幅方向に延びるように配設されている。
An
上記熱交換器18を構成する冷却ファン17は、その下端部が熱交換器本体16の下方にオフセットして配設され、このオフセット部分の前方に上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27が配設されている。また、この排気系補機27の設置部を覆うように断熱性を有する板材等からなる冷却風の案内板31が配設されるとともに、この案内板31に、排気系補機27の設置部と冷却ファン17のオフセット部分(下方部分)とを繋ぐように導風ダクト32が設けられている。
The cooling
上記冷却ファン17と、この冷却ファン17の回転方向を車両の走行状態に応じて制御する冷却ファン制御手段33と、上記導風ダクト32とにより、上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27等の温度を制御する温度制御手段が構成されている。すなわち、上記冷却ファン制御手段33は、エンジン温度を検出するエンジン温度センサ34の検出信号に応じてエンジン始動後の暖機運転状態にあるか否かを判別し、暖機運転状態にあることが確認された場合に、上記冷却ファン17の作動を停止させる作動停止信号を冷却ファン17の駆動モータに出力し、上記熱交換器本体16が冷却風によって冷却されるのを防止するように構成されている。
An exhaust system comprising the above-described exhaust gas purifying catalyzer and the like by the cooling
また、上記冷却ファン制御手段33は、暖機運転の終了後に、車輪の回転状態を検出する車輪センサ35の検出信号に応じて車両が走行状態にあるか停止状態にあるかを判別し、車両が走行状態にあることが確認された場合に上記冷却ファン17を正回転させることにより、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風を吸引し、これを冷却風として上記排気系補機27の設置部に供給し、かつ車両が停止状態にあることが確認された場合には、上記冷却ファン17を逆回転させることにより、図1の破線矢印で示すように、上記導風ダクト32を介して上記熱交換器本体16に冷却風を直接的に吹き付ける制御を実行するように構成されている。
The cooling fan control means 33 determines whether the vehicle is in a running state or in a stopped state according to a detection signal of a
上記構成においてエンジン始動後の暖機運転状態にある場合には、冷却ファン17の作動を停止状態とする制御が上記冷却ファン制御手段33において実行されることにより、上記排気系補機27に対する冷却風の供給が停止される。このため、エンジン始動直後であるために冷間状態にある上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27が冷却風により冷却されることが抑制され、この排気系補機27の温度が早期に上昇して活性化されることになる。
In the above configuration, when the engine is in a warm-up operation state after the engine is started, the cooling fan control means 33 executes control for stopping the operation of the cooling
そして、暖機運転が終了した後の車両の走行状態では、上記冷却ファン17が作動状態となって正回転することにより、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風が、上記遮蔽板21によって熱交換器18の設置部側に案内されるとともに、上記冷却ファン17の吸引力に応じて上記走行風が熱交換器18の設置部に供給され、上記エンジン冷却水の熱交換が積極的に行われる。さらに、上記フロントグリル9の下方部からエンジンルーム2内に導入された走行風が、図1の矢印に示すように上記冷却風の案内板31によって排気系補機27の設置部に案内されるとともに、上記導風ダクト32を介して車体の後方側に吸引されることにより、上記排気系補機27に走行風が高速で吹き付けられて排気系補機27が効果的に冷却されることになる。
And in the running state of the vehicle after the warm-up operation is finished, the cooling
一方、暖機運転が終了した後の車両の停止状態では、冷却ファン17を逆回転させる制御が上記冷却ファン制御手段33において実行されることにより、図1の破線矢印で示すように、上記導風ダクト32を介して上記熱交換器本体16に冷却風が直接的に吹き付けられる。したがって、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風が存在しない状況下においても、上記冷却風によって排気系補機27が効果的に冷却されることになる。
On the other hand, when the vehicle is stopped after the warm-up operation is finished, the cooling
上記のように車室1とエンジンルーム2を区画するダッシュパネル3に、車体の後方側に凹入する凹入部5が設けられるとともに、車輪を駆動するパワートレイン11の一部が上記凹入部5内に配設された車両において、上記パワートレイン11を構成するエンジン本体12の前方に、パワートレイン冷却用の熱交換器18と、パワートレイン11を構成するエンジン本体12から車体の前方側に延びる排気管22とを配設するとともに、この排気管22に設けられた排気系補機27を上記熱交換器18の前方に配設した場合には、上記排気系補機27がエンジン本体12の熱影響を受けるのを抑制しつつ、パワートレイン11を車両の後方側に位置させて車両の走行時におけるヨー慣性モーメントを効果的に低減できる等の利点がある。
As described above, the
すなわち、上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27をパワートレイン11の前方側に配設するとともに、このパワートレイン11の一部をダッシュパネル3の凹入部5内に配設することにより、エンジンルーム2内において縦置き式に配設された重量物である上記エンジン本体12およびトランスミッション13等からなるパワートレイン11を、可及的に車両の後方側に配設することができるため、車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して車両の操縦安定性および走行安定性を向上させることができる。
That is, an exhaust system
また、上記パワートレイン11を車両の後方側に位置させることによりスペース的に余裕が生じたエンジンルーム2内において、大型のキャタライザーからなる排気系補機27を自由にレイアウトすることができるため、従来、車室フロアのトンネル部6内またはフロアパネル4の下方等に配設されていた下流側のキャタライザーを小型化し、あるいは省略することができる。したがって、上記下流側のキャタライザーにおいて発生した熱の影響が車室内に及ぶのを阻止するために断熱部材を設置する等の手段を講じることなく、上記キャタライザーの反応熱に応じて乗員の足元部分が加熱されること等を効果的に防止できるという利点がある。しかも、車室1内に配設された乗員用シートの下方に上記排気ガス浄化用のキャタライザーを配設した場合のように、乗員用シートを上方に位置させる必要がないため、車高を低くすることが可能である。
In addition, since the exhaust train
さらに、上記ラジエータ等からなる熱交換器本体16と冷却ファン17等を備えたパワートレイン冷却用の熱交換器18の前方側に、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27を配設したため、車両の走行時に高温状態となるパワートレイン11の熱影響が上記排気系補機27の設置部に及ぶのを上記熱交換器18によって阻止することができる。したがって、車両の走行時に、上記排気系補機27がパワートレイン11の熱影響によって早期に熱劣化したり、あるいは適正反応温度よりも高温に加熱されて排気ガスの浄化性能が低下したりするのを効果的に防止することができる。しかも、従来は車体の前端部近傍に配設されていた重量物である上記熱交換器18をパワートレイン11の前方位置まで後退させて配置することにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを、より低減することができるため、さらに顕著な操縦安定性の向上効果が得られるという利点がある。
Further, an exhaust system
そして、上記のように冷却ファン17および冷却ファン制御手段33等からなる温度制御手段により、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27の温度を制御するように構成したため、エンジン始動後の暖機運転状態にある場合には、排気系補機27を早期に加熱して活性化することができるとともに、暖機運転の終了後には、排気系補機27を適正温度に冷却することにより、この排気系補機27の熱劣化を防止しつつ、適正反応温度に維持できるという利点がある。
Since the temperature control means including the cooling
すなわち、上記第1実施形態では、熱交換器18を構成する冷却ファン17の下端部を熱交換器本体16の下方にオフセットさせて配設し、このオフセット部分の前方に上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27を配設することにより、車両の走行時に、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入されるとともに、上記冷却ファン17の吸引力に応じてその速度が増大された走行風を、上記排気系補機27の設置部に対して高速で供給するように構成したため、上記排気系補機27を効率よく冷却してその熱劣化および浄化性能の低下を、より効果的に防止することができる。
That is, in the first embodiment, the lower end portion of the cooling
また、上記第1実施形態では、排気系補機27の設置部を覆うように断熱性を有する板材等からなる冷却風の案内板31を配設するとともに、この案内板31に、排気系補機27の設置部と冷却ファン17のオフセット部分とを繋ぐ導風ダクト32を設けたため、上記冷却ファン17の作動時に生じる吸引力を上記排気系補機27の設置部に効果的に作用させることができるため、車両の走行時に、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風を上記排気系補機27の設置部に対し、より積極的に供給してこの排気系補機27をさらに効果的に冷却できるという利点がある。
In the first embodiment, a cooling
特に、上記第1実施形態では、ボンネット7の下面部を覆うように熱交換器18の取付部となる遮蔽板21を設置したため、車両の走行時に上記フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風を上記遮蔽板21により上記熱交換器18の設置部に案内することができる。したがって、上記のように熱交換器18を従来よりも車両の後方側に配設した場合においても、熱交換器18の熱交換機能、つまりエンジン冷却水の冷却機能を充分に発揮できるという利点がある。
In particular, in the first embodiment, since the shielding
また、上記第1実施形態では、冷却ファン17の作動状態を車両の走行状態に応じて制御する冷却ファン制御手段33を設け、この冷却ファン制御手段33においてエンジン始動後の暖機運転状態にあることが確認された場合に、上記冷却ファン17の作動を停止させる等の制御を実行するように構成したため、エンジン始動後の暖機運転時に、上記排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27が冷却風により冷却されるのを防止してこの排気系補機27を早期に活性化することができる。
Further, in the first embodiment, the cooling fan control means 33 for controlling the operating state of the cooling
さらに、上記冷却ファン制御手段33により車両の走行状態に応じて冷却ファン17の回転方向を制御し、車両の走行時には冷却ファン17を正回転させて冷却風を上記熱交換器本体16に導くように構成したため、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風を上記冷却ファン17の吸引力に応じて熱交換器18の設置部に供給することにより、上記エンジン冷却水の熱交換を積極的に行うことができるとともに、上記走行風を排気系補機27に高速で吹き付けることにより排気系補機27を効果的に冷却してその温度が過度に上昇するのを防止することができる。一方、車両の停車時には冷却ファン17を逆回転させて冷却風を排気系補機27に導くように構成したため、エンジンルーム2内に導入される走行風が存在しない状況下においても、上記排気系補機27を効果的に冷却してその温度が過度に上昇するのを防止できるという利点がある。
Further, the cooling fan control means 33 controls the rotation direction of the cooling
なお、上記冷却ファン17の上端部を熱交換器本体16の上方にオフセットさせることにより、熱交換器本体16の上方に位置させた冷却ファン17の上端部前方に上記排気系補機27を配設した構造としてもよく、あるいは冷却ファン17の上下両端部を熱交換器本体16の上方および下方にそれぞれオフセットさせることにより、熱交換器本体16の上方または下方に位置させた冷却ファン17の上端部前方および下端部前方の何れか一方に上記排気系補機27を配設した構造としてもよい。
The exhaust system
図4および図5は、本発明に係る車両のパワートレイン配設構造の第2実施形態を示している。この第2実施形態では、上記排気系補機27の設置部と熱交換器18との間に断熱性を有する板材等からなる遮熱手段36が配設されるとともに、この遮熱手段36の先端部に、上記排気系補機27の設置部前面を開閉可能に覆うフラップ37がヒンジ部材38を介して連設され、このヒンジ部材38を支点として上記フラップ37を揺動変位させる駆動シリンダ等からなる駆動手段39が上記バンパレインフォースメント10等に設けられている。そして、上記遮熱手段36、フラップ37、ヒンジ部材38および駆動手段39と、この駆動手段39に制御信号を出力するフラップ制御手段40とにより、エンジンルーム2内に導入された走行風の上記排気系補機27に対する供給量を制御する走行風量制御手段が構成され、この走行風量制御手段により、車両の走行状態に応じた排気系補機27の温度制御が適正に実行されるようになっている。
4 and 5 show a second embodiment of the vehicle powertrain arrangement structure according to the present invention. In the second embodiment, a heat shield means 36 made of a heat-insulating plate material or the like is disposed between the installation portion of the exhaust system
すなわち、エンジン温度を検出するエンジン温度センサ34から出力された検出信号に応じてエンジン始動後の暖機運転状態にあることがフラップ制御手段40において確認された場合には、図4の仮想線で示すように、駆動手段39の駆動ロッドを伸長状態として上記フラップ37の先端部を下降させる制御信号がフラップ制御手段40から上記駆動手段39に出力されることにより、排気系補機27の設置部前面をフラップ37で閉止する制御が実行されるように構成されている。この結果、排気系補機27の設置部に供給される走行風の供給量が低減され、この走行風による排気系補機27の冷却が抑制されてその暖機が促進される。
That is, when it is confirmed in the flap control means 40 that the engine is in the warm-up operation state after the engine is started according to the detection signal output from the
また、上記エンジン温度センサ34の検出信号に応じて上記暖機運転が完了したことが確認された場合には、制御手段40から上記駆動手段39に対してその駆動ロッドを収縮状態とする制御信号が出力されることにより、図4の実線で示すように、フラップ37の先端部を上昇駆動して排気系補機27の設置部前面を開放する制御が実行されるように構成されている。この結果、排気系補機27の設置部に供給される走行風の供給量が増大し、この走行風により排気系補機27が効果的に冷却されてその温度上昇が抑制される。
Further, when it is confirmed that the warm-up operation has been completed in accordance with the detection signal of the
上記のように排気系補機27の設置部と熱交換器18との間に断熱性を有する板材等からなる遮熱手段30を配設するとともに、その先端部に上記および排気系補機27の設置部前面を開閉可能に覆うフラップ37を配設し、エンジンの始動後に、上記フラップ37の先端部を下降させて排気系補機27の設置部前面を閉止するように構成したため、上記冷却ファン17の吸引力等に応じてフロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された空気が上記排気系補機27の設置部に供給されるのを防止することにより、この排気系補機27が冷却されるのを抑制してエンジンの暖機と排気系補機27の活性化とを効果的に促進することができる。
As described above, the heat shield means 30 made of a heat-insulating plate or the like is disposed between the installation portion of the exhaust system
一方、上記排気系補機27の暖機が完了したことがエンジン温度センサ34の検出信号に応じて確認された場合には、上記フラップ37の先端部を上昇させて排気系補機27の設置部前面を開放することにより、車両の走行時に、フロントグリル9の開口部からエンジンルーム2内に導入された走行風を上記排気系補機27の設置部に供給することができる。したがって、車両の走行時に、上記排気系補機27を効率よく冷却することができるとともに、上記排気系補機27が熱交換器18の熱影響を受けるのを遮熱手段30によって効果的に阻止できるという利点がある。
On the other hand, when it is confirmed according to the detection signal of the
図6は、本発明に係る車両のパワートレイン配設構造の第3実施形態を示している。この第3実施形態は、パワートレイン11のエンジン本体12から導出された温水を上記熱交換器本体16に導出する導出管41から分岐した分岐通路42と、この分岐通路42に設けられた開閉弁43,44および温熱ヒータ45と、開閉弁43,44を開閉させる制御信号を出力する開閉制御手段46とからなる温度制御手段を備え、上記温熱ヒータ45が排気系補機27の近傍に設置されたものである。上記開閉制御手段46は、エンジンの始動後に上記開閉弁43,44を開放状態として温熱ヒータ45に対して温水を供給し、かつエンジン温度センサ34から出力された検出信号に応じて上記排気系補機27の暖機が完了したことが確認された場合に、上記開閉弁43,44を閉止状態として温熱ヒータ45に対する温水の供給を停止するように構成されている。
FIG. 6 shows a third embodiment of a vehicle powertrain arrangement structure according to the present invention. In the third embodiment, a
上記構成によれば、エンジンの始動後に、温度が早期に上昇する傾向にあるエンジン本体12から上記熱交換器本体16に供給される高温の冷却水(温水)を上記温熱ヒータ45に供給することにより、排気ガス浄化用のキャタライザー等からなる排気系補機27を早期に活性化させることができる。また、車両の走行時には、上記温熱ヒータ45への温水の供給を停止することにより、上記排気系補機27が過度に加熱されるのを防止できるという利点がある。
According to the above configuration, high-temperature cooling water (hot water) supplied to the
また、上記各実施形態では、エンジンルーム2内に縦置き式に配設されるエンジン本体12と、その後方に接続されたトランスミッション13とを備えたパワートレイン12の一部を、ダッシュパネル3に形成された後方側への凹入部5内に配設したため、重量物である上記エンジン本体12およびトランスミッション13を、可及的に車両の後方側に配設して車両の重心を車体の中心部側に位置させることにより、車両の走行時に作用するヨー慣性モーメントを効果的に低減して操縦安定性を向上させることができる。
Moreover, in each said embodiment, a part of
なお、上記排気系補機27としては排気ガス浄化用のキャタライザー以外に、ターボチャージャー用の排気タービン等が考えられる。しかし、上記排気ガス浄化用のキャタライザーは、温度変化に応じて活性状態が顕著に変化するとともに、高温に加熱されると熱劣化を生じ易く、かつ活性状態で熱を発生する傾向がある。したがって、上記実施形態に示すように、パワートレイン冷却用の熱交換器18の前方側に、排気ガス浄化用のキャタライザーからなる排気系補機27を配設することにより、この排気系補機27がエンジン本体12の熱影響によって早期に熱劣化するのを防止できるとともに、適正反応温度よりも高温に加熱されて排気ガスの浄化性能が低下するのを効果的に防止できるように構成することが望ましい。
In addition to the exhaust gas purification catalyzer, the exhaust system
1 車室
2 エンジンルーム
11 パワートレイン
12 エンジン本体
13 トランスミッション
16 熱交換器本体
17 冷却ファン
18 熱交換器
20 排気管
27 排気系補機
33 冷却ファン制御手段
37 フラップ(走行風量制御手段)
39 駆動手段(走行風量制御手段)
40 フラップ制御手段(走行風量制御手段)
45 温熱ヒータ(温度制御手段)
DESCRIPTION OF
39 Driving means (traveling air volume control means)
40 flap control means (travel air volume control means)
45 Thermal heater (temperature control means)
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007191870A JP2009029149A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Powertrain arranging structure of vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
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| Publication Number | Publication Date |
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| JP2009029149A true JP2009029149A (en) | 2009-02-12 |
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ID=40400170
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007191870A Pending JP2009029149A (en) | 2007-07-24 | 2007-07-24 | Powertrain arranging structure of vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009029149A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017087943A (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | マツダ株式会社 | Vehicle front structure |
| JP2017087944A (en) * | 2015-11-09 | 2017-05-25 | マツダ株式会社 | Vehicle front structure |
| CN115303060A (en) * | 2021-05-05 | 2022-11-08 | 北极星工业有限公司 | Exhaust assembly for utility vehicle |
-
2007
- 2007-07-24 JP JP2007191870A patent/JP2009029149A/en active Pending
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