DE4206068A1 - Aufbau einer motoreinheit eines fahrzeugs - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufbau einer Motor­ einheit eines Fahrzeugs mit einem Motor und einer Kraftüber­ tragung.

Es ist bereits bekannt, einen Motorkörper seitlich an einem Fahrzeugkörper zu befestigen, so daß sich die Kurbelwelle in Querrichtung des Fahrzeugkörpers erstreckt, und ein Getriebe sowie ein Differential parallel zur Kurbelwelle zu befesti­ gen, vgl. beispielsweise die ungeprüfte japanische Patent­ veröffentlichung Nr. 1 (1989)-31 655 und das US-Patent 49 15 070.

In einem Fahrzeugmotor sind Hilfsmechanismen, die von rela­ tiv kleiner Größe sind und eine relativ leichte Last für den Motor darstellen, z. B. eine Ölpumpe zum Schmieren des Mo­ tors und eine Wasserpumpe, im allgemeinen am Vorderende des Motors angeordnet und mit der Kurbelwelle direkt oder durch Zahnräder verbunden, während diejenigen, die eine ver­ gleichsweise schwere Last für den Motor darstellen, z. B. eine Pumpe für eine Servolenkung und eine Lichtmaschine, im allgemeinen an einer Seite des Motors nahe dem Vorder- oder Hinterende des Motors angeordnet sind und von der Kurbelwel­ le durch einen Riemen oder eine Kette angetrieben werden. Beispielsweise ist ein Motor, der in der deutschen Patentan­ meldung 38 38 073 offenbart ist, seitlich an dem Fahrzeug­ körper angebracht, wobei ein Getriebe parallel zum Motor an­ geordnet und nach hinten geneigt bzw. schräggestellt ist, und Hilfsmechanismen sind in einem Raum angeordnet, der durch die Rückwärtsneigung des Motors gebildet ist, und wer­ den von der Kurbelwelle durch einen Riemen angetrieben.

Auch in einem Vordermotor-Vorderradantrieb-Fahrzeug, bei dem der Motor seitlich angebracht ist, wird das Getriebe im all­ gemeinen in Reihe mit dem Motorkörper befestigt und dement­ sprechend ist eine Ölwanne sowohl für den Motorkörper als auch für das Getriebe (die Kraftübertragung) erforderlich, was den Aufbau der Motoreinheit verkompliziert und den Be­ darf an erforderlichem Öl erhöht. Dieses Problem kann auch nicht überwunden werden mit dem Aufbau, der in der ungeprüf­ ten japanischen Patentveröffentlichung Nr. 1 (1989)-31 655 offenbart ist, bei dem das Getriebe parallel zur Kurbelwelle des Motors vorgesehen ist, um die Summe der Längen der Kur­ belwelle und des Getriebes in der Querrichtung des Fahrzeug­ körpers zu vermindern.

Dies bedeutet, daß Öl in der Ölwanne in einer Menge gespei­ chert werden sollte, die ausreicht, um zu verhindern, daß der Ölpegel unterhalb des Ölsiebs bzw. Ölfilters fällt, wenn das Fahrzeug einen plötzlichen Start, einen plötzlichen Stopp oder eine scharfe Drehung ausführt, und dementspre­ chend muß eine große Menge Öl in den Ölwannen für den Motor und das Getriebe gespeichert sein. Wenn die Ölwanne durch Tiefziehen gebildet ist oder eine Ablenkplatte bzw. Stau­ scheibe am Boden der Ölwanne vorgesehen ist, ist die Her­ stellung der Ölwanne kompliziert und die Herstellungskosten sind erhöht.

Es hat eine Anforderung zum Befestigen von Hilfsmechanismen in einem Raum an der Vorderseite oder der Hinterseite der Ölwanne gegeben, wo vergleichsweise ein Totraum besteht. Die Anordnung des Hilfsmechanismus in einem solchen Raum bringt jedoch das Problem mit sich, daß das Teil zum Befestigen des Hilfsmechanismus verstärkt sein muß, um eine Lagersteifig­ keit für die Riemenspannung zu gewährleisten, und ein Raum zum Durchführen der Hilfsmechanismus-Antriebswelle, die mit der Kurbelwelle verbunden ist, muß vorgesehen sein, was eine Verminderung des Volumens der Ölwanne mit sich bringt, wobei die notwendige Ölmenge nicht gewährleistet werden kann. So­ mit haben herkömmliche Anordnungen darin versagt, daß sie die Toträume an der Vorderseite und Hinterseite der Ölwanne beim Anordnen der Hilfsmechanismen nicht hinreichend genutzt haben.

Ferner ist der Motorkörper manchmal geneigt bzw. angeschrägt in einer Richtung relativ zu der vertikalen Ebene, die durch die Kurbelwelle des Motors im Hinblick auf die Auslegung des Motorraums geht. In einem solchen Fall kann der Schwerpunkt des Motorkörpers außermittig oder aufwärts verschoben sein, was in Abhängigkeit von der Anordnung der Hilfsmechanismen verstärkt werden kann, um ein Rollen des Fahrzeugkörpers zu verursachen.

Wenn ferner die Kraftübertragung hinter dem Motor angeordnet ist, kann das Getriebe nicht genügend durch Luftströmung während des Fahrens gekühlt werden und ein äußerer Ölkühler zum Kühlen des Getriebes wird notwendig, was im Hinblick auf Platz, Kosten und Gewicht unerwünscht ist.

Mit Rücksicht auf die vorangegangenen Betrachtungen und die vorangegangene Beschreibung liegt eine Hauptaufgabe der vor­ liegenden Erfindung darin, einen Aufbau einer Motoreinheit bereitzustellen, bei der die Menge des erforderlichen Öls vermindert werden kann, ohne den Aufbau der Ölwanne zu ver­ komplizieren.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Aufbau einer Motoreinheit bereitzustellen, bei dem das Getriebe, das hinter dem Motor angeordnet ist, wirksam durch Luftströmung gekühlt werden kann, die beim Fahren des Fahr­ zeugs erzeugt wird.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Aufbau einer Motoreinheit bereitzustellen, bei dem Riemen oder Ketten zum Antreiben der Hauptmechanismen und der Hilfsmechanismen kompakt ausgelegt werden können.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Aufbau einer Motoreinheit bereitzustellen, der es er­ möglicht, die Motorhauben-Linie abzusenken, ohne die Größe der Motoreinheit in der Längsrichtung des Fahrzeugkörpers wesentlich zu erhöhen.

Die Motoreinheit weist erfindungsgemäß einen Motor und eine Kraftübertragung mit einem Getriebe auf, und die Motorein­ heit ist seitlich an einem Fahrzeugkörper angebracht, wobei die Kraftübertragung hinter dem Motor angeordnet ist. Der Motor und die Kraftübertragung sind in einem einzelnen Mo­ torgehäuse aufgenommen und eine für den Motor und die Kraft­ übertragung gemeinsame Ölwanne ist an der Unterseite des Mo­ torgehäuses unterhalb des Motors und der Kraftübertragung angebracht. Die Länge der Ölwanne in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers ist kleiner als das Motorgehäuse und Hilfs­ mechanismen sind in dem Raum an einer Seite der Ölwanne und unterhalb des Motorgehäuses angeordnet.

Da erfindungsgemäß die Ölwanne gemeinsam für den Motor und die Kraftübertragung dient, ist die Gesamtmenge an erforder­ lichem Öl vermindert, auch wenn Öl in der Ölwanne in einer Menge gespeichert ist, die ausreicht, um das Absinken des Ölpegels unter den Ölfilter zu verhindern, wenn das Fahrzeug einen plötzlichen Start macht, einen plötzlichen Stopp oder eine scharfe Drehung, und zur selben Zeit ist die Anzahl der erforderlichen Teile vermindert und die Motoreinheit kann im Aufbau vereinfacht werden.

Wenn die Ölwanne im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Motor und der Kraftübertragung angeordnet ist, kann die Fluktuation des Ölpegels während einer scharfen Wendung bzw. Drehung oder dgl. unterdrückt werden und dementsprechend kann die Ölmenge kleiner sein.

Da ferner die Ölwanne kleiner ist als das Motorgehäuse in seiner Größe in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers, kann ein Luftstrom, der während des Fahrens des Fahrzeugs erzeugt wird, auf das Getriebe hinter dem Motor auftreffen, um es wirksam zu kühlen.

Ferner können durch Anordnen der Hilfmechanismen in dem Raum auf einer Seite der Ölwanne und unterhalb des Motorgehäuses die Hilfsmechanismen kompakt ausgelegt werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung.

Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Motorein­ heit gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung.

Fig. 2 ist eine schematische Vorderansicht quer von oben gesehen.

Fig. 3 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in Fig. 1, wobei die Hilfsmechanismen entfernt sind.

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht, teilweise verkürzt, in längs einer Linie IV-IV in Fig. 1.

Fig. 5 ist eine schematische Seitenansicht zum Teil im Querschnitt, die eine zweite Ausführungsform der vorliegen­ den Erfindung zeigt.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht teilweise im Querschnitt der zweiten Ausführungsform.

Fig. 7 ist eine Aufsicht, die die Ölwanne und das Hilfsme­ chanismus-Antriebssystem der zweiten Ausführungsform zeigt.

Fig. 8 bis 10 sind Ansichten ähnlich der von Fig. 1, aber jeweils einer dritten bis fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und

Fig. 11 ist eine schematische Seitenansicht einer Motorein­ heit gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, gesehen von der linken Seite der Motoreinheit.

In den Fig. 1 bis 4 ist einen Motoreinheit 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung seitlich an der Front eines Fahrzeugkörpers (nicht gezeigt) ange­ bracht, wobei die linke Seite in Fig. 1 nach vorne zeigt und die Vorderräder (nicht gezeigt) des Fahrzeug antreiben. Die Motoreinheit 10 weist einen Vierzylinder-Reihenmotor 11 mit einem Zylinderkopf 12 und einer Kraftübertragung 17 auf, der ein Getriebe 15 und ein Differential 16 aufweist. Der Motor 11 und die Kraftübertragung 17 sind in einem Motorge­ häuse 18 untergebracht. Der Motor 11 hat eine Kurbelwelle 21, die sich in Querrichtung des Fahrzeugkörpers erstreckt und der obere Abschnitt des Motors 11 ist am hinteren Teil des Fahrzeugkörpers geneigt bzw. angeschrägt (in Fig. 1 von rechts gesehen). Ein Paar von Ausgleichswellen 21 und 23 zum Unterdrücken einer Vibration des Motors 11 sind an einem oberen Abschnitt des Motorgehäuses 18 in der Längsrichtung des Fahrzeugkörpers voneinander beabstandet angebracht. Eine Getriebewelle 24 und Antriebswellen (Differentialwellen) 25, die sich in gegenüberliegenden Richtungen von dem Differen­ tial 16 aus erstrecken, sind parallel zu der Kurbelwelle 21 an der Hinterseite des Motors 11 angeordnet.

Das Motorgehäuse 18 weist einen Kurbelgehäuseabschnitt 18a auf, der einen Zylinderblock-Abschnitt des Motors 11 bildet, und einen Getriebegehäuseabschnitt 18b zum Aufnehmen der Kraftübertragung 17. Der Getriebegehäuseabschnitt 18b ist tiefer als der Kurbelgehäuseabschnitt 18a angeordnet. Das Motorgehäuse 18 ist linear in ein Hauptgehäuse 19 und ein Untergehäuse 20 längs einer Ebene unterteilt, die durch die Achse der Kurbelwelle 21 geht. Eine Ölwanne 26 ist an der Unterseite des Untergehäuses 20 angebracht. Lagerteile 27 zum Tragen der Kurbelwelle 21 sind in den Paßflächen des Hauptgehäuses 19 und des Untergehäuses 20 gebildet. Ferner sind Lagerteile 29 zum Tragen der Antriebswellen 25 in den Paßflächen des Hauptgehäuses 19 und des Untergehäuses 20 an der Hinterseite der Lagerteile 27 gebildet.

Eine Kupplung 21 ist an einer Erweiterung der Kurbelwelle 21 an einem Ende des Motors 11 angebracht und der Ausgang der Kupplung 31 wird in die Getriebewelle 24 durch ein Zahnrad bzw. Getriebe 32 (Fig. 3) eingegeben. Der Ausgang der Ge­ triebewelle 24 wird durch das Differential 16 auf die An­ triebswellen 25 übertragen, die sich von dem Differential 16 aus in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers an der hinteren Unterseite des Motors 11 erstrecken.

Wenn die Hinterräder zusätzlich zu den Vorderrädern ange­ trieben werden, ist ein Mitteldifferential neben dem Diffe­ rential 16 vorgesehen und eine Gelenkwelle, die sich nach hinten erstreckt, ist mit dem Mitteldifferential durch eine Überleitung bzw. Überführung verbunden.

Die Ölwanne 26 ist im wesentlichen in der Mitte zwischen dem Motor 11 und Kraftübertragung 17 angeordnet. In der Längs­ richtung des Fahrzeugkörpers erstreckt sich die Ölwanne 26 von dem Boden des Motors 11 (Zylinderblock) zu dem Boden der Kraftübertragung 17 nahe der Antriebswelle 25. In der Quer­ richtung des Fahrzeugkörpers ist die Ölwanne 26 kleiner bzw. dünner als das Motorgehäuse 18 in der Länge und ist zu der Kupplung 31 hin außermittig angeordnet, wodurch ein Raum S unter dem Untergehäuse 20 an dem von der Kupplung 21 ent­ fernten Ende der Ölwanne 26 gebildet ist und der Getriebege­ häuseabschnitt 18b erstreckt sich über das Ende der Ölwanne 26 in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers hinaus. Ferner ist die Ölwanne 26 an der Unterseite des Untergehäuses 20 längs einer geneigten Oberfläche befestigt und der Boden der Ölwanne 26 ist tief an dem vorderen Abschnitt und flach an dem hinteren Abschnitt. Die Oberfläche des Untergehäuses 20 weist den Kurbelgehäuseabschnitt 18a auf, in dem die Lager­ teile 27 zum Tragen der Kurbelwelle 21 an gegenüberliegenden Enden und die Abschnitte zwischen den Zylindern gebildet sind, und den Getriebegehäuseabschnitt 18b, der den unteren Abschnitt der Kraftübertragung des Getriebes 15 und den un­ teren Abschnitt des Differentials 16 umgibt, wobei die Ab­ schnitte 18a und 18b einstückig miteinander ausgebildet sind. Ferner ist das Untergehäuse 20 an seiner Unterseite mit einer Öffnung versehen, die kleiner ist als die Öffnung in der oberen Fläche und an die Oberfläche der Ölwanne 26 in der Form angepaßt ist.

Die Motoreinheit 10 ist mit Hilfsmechanismen versehen, die im wesentlichen in dem Raum F an der Seite der Ölwanne 26 angeordnet sind, die von der Kupplung 31 entfernt liegen und durch einen Riemen 36 angetrieben werden, der um eine Kur­ bel-Riemenscheibe 21a geführt ist. Dies bedeutet, daß eine Lichtmaschine bzw. ein Wechselstromgenerator 27 an der obe­ ren Vorderseite des Motorgehäuses 18 angeordnet ist und eine Wasserpumpe 38 an der unteren Vorderseite des Motorgehäuses 18 angeordnet ist. Ferner ist ein Luftaufbereitungs-Verdich­ ter 39 unter dem Motorgehäuse 18 an dessen Mitte angeordnet. Die Lichtmaschine 37, die Wasserpumpe 38 und der Luftaufbe­ reitungs-Verdichter 39 haben jeweils Riemenscheiben 37a, 38a und 39a und der Riemen 36 wird um die Kurbel-Riemenscheibe 21a, die Riemenscheiben 37a bis 39a und eine Leerlauf-Rie­ menscheibe 40 herumgeführt, die zwischen der Kurbelwelle 21 und dem Luftaufbereitungs-Verdichter 39 angeordnet ist. Die Hilfsmechanismen 37, 38, 39 und das Differential 16 sind auf einem Kreis um die Kurbelwelle 21 angeordnet. Eine Wasser­ leitung bzw. ein Wasserrohr 41 zum Zuführen von Kühlwasser ist zwischen die Wasserpumpe 38 und einen oberen Abschnitt des Motorgehäuses 18 (Zylinderblock) des Motors 11 geschal­ tet.

Wie man aus Fig. 1 sehen kann, sind die Hilfsmechanismen 37, 38 und 39 unterhalb der Paßfläche des Motorgehäuses 18 angeordnet, während die Nockenwelle 43, die Ausgleichswellen 22 und 23 und dgl. über der Paßfläche angeordnet sind. Fer­ ner sind die Hilfsmechanismen 37, 38 und 39 an der Seite des Motors 11 gegenüber der Kraftübertragung 17 angeordnet, d. h. sind an der Vorderseite des Motors 11 positioniert.

Ein Paar von Nockenwellen 43 sind in einem oberen Abschnitt des Zylinderkopfs 12 angeordnet. Die Nockenwellen 43 und die Ausgleichswellen 22 und 23 sind in der folgenden Weise ange­ trieben, d. h., daß eine Mittelwelle 45 von der Kurbelwelle 21 durch eine erste Kette 44 angetrieben wird, und die Nockenwellen 43 durch die Mittelwelle 45 mit einer verminderten Geschwindigkeit durch eine zweite Kette 46 angetrieben wird. Ferner werden die Ausgleichswellen 22 und 23 von der Mittel­ welle 45 in einer erhöhten Geschwindigkeit durch eine dritte Kette 47 angetrieben.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, ist die Kupplung 31 in einem Kupplungsgehäuse 49 aufgenommen und eine Ölpumpe 50 für eine Servolenkung ist unterhalb des Kupplungsgehäuses 49 und an der Seite der Ölwanne 26 angeordnet.

Eine Hilfmechanismus-Antriebswelle 51 erstreckt sich inner­ halb der Ölwanne 26 und steht aus der Ölwanne 26 an der lin­ ken Seite (in Fig. 2 zu sehen) der Ölwanne 26 vor. Die Hilfsmechanismus-Antriebswelle 51 ist mit einer Ölpumpe zur Schmierung des Motors 11 in der Ölwanne 26 (in Fig. 3 trotzdem nicht gezeigt) und mit der Ölpumpe 50 für die Ser­ volenkung außerhalb der Ölwanne 26 verbunden. Die Hilfsme­ chanismus-Antriebswelle 51 wird von der Kurbelwelle 21 durch Zahnräder und eine Kette in der Ölwanne 26 angetrieben und treibt die Ölpumpen an.

In der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind das Motoröl zum Schmieren verschiedener Teile des Mo­ tors, z. B. des Kolbens, der Lagerteile 27, der Kurbelwelle 21 und dgl., und das Getriebeöl zum Schmieren verschiedener Teile des Getriebes 15 und des Differentials 16 und der Kraftübertragung 17, z. B. die Wellen und die Zahnräder, beide in der Ölwanne 26 gespeichert. Das Motoröl und das Ge­ triebeöl können dasselbe Öl sein, und durch Verwenden der Ölwanne 26 für das Motoröl und das Getriebeöl kann die An­ zahl der Teile vermindert werden, der Aufbau der Motorein­ heit vereinfacht und der Zusammenbau der Motoreinheit er­ leichtert werden.

Der von der Front des Fahrzeugs während des Fahrens einge­ führte Luftstrom trifft auf die Vorderseite der Motoreinheit 10 auf, um diese zu kühlen. Ein Teil des Luftflusses wird durch die Wasserpumpe 38 und den Verdichter 39 und die Rie­ menscheiben 38a und 39a so geführt, daß er auf den Getriebe­ gehäuseabschnitt 18b hinter dem Kurbelgehäuseabschnitt 18a, der durch die Seite der Ölwanne 26 wie durch Pfeile C in Fi­ gur 1 bis 3 tritt, auftrifft, wodurch die Kraftübertragung 17 wirksam gekühlt wird. Ferner kann durch Ändern der Tiefe der Ölwanne 26, so daß sie an die Neigung des Motors 11 an­ gepaßt ist, die Gesamthöhe des Motors 11 vermindert werden, während das erforderliche Volumen der Ölwanne 26 erhalten bleibt.

Wenn der Luftaufbereitungs-Verdichter 39 direkt an dem Mo­ torgehäuse 18 an einem Abschnitt angebracht ist, der im we­ sentlichen in der Mitte zwischen der Kurbelwelle 21 und den Antriebswellen 25 liegt, so daß der Luftaufbereitungs-Ver­ dichter 39, die Kurbel 21 und die Antriebswellen 25 an Spit­ zen eines Dreiecks angeordnet sind, kann die Querschnitts- Steifigkeit des Abschnitts, auf den ein Vibrationsknoten des Differentials 16 fällt, maximiert werden und die Verschlech­ terung der Vibrationseigenschaften aufgrund einer Biegevi­ bration während des Betriebs des Motors, durch eine Ver­ schlechterung der Verläßlichkeit aufgrund einer Verformung der Lager und dgl. kann durch die Verwendung der Steifigkeit der Hilfsmechanismen unterdrückt werden.

Da ferner in der ersten Ausführungsform der Hauptkörper des Motors 11 über der Paßfläche des Motorgehäuses 18 angeordnet ist und die Hilfsmechanismen 37 bis 39 unterhalb des Haupt­ körpers des Motors 11 und an der Seite des Motors gegenüber der Kraftübertragung 17 angeordnet sind, wird das Gewicht der Kraftübertragung 17 an der Hinterseite des Motors 11 durch das Gewicht der Hilfsmechanismen 37 bis 39 an der Vor­ derseite des Motors 11 in Ausgleich gehalten, wodurch eine Verschiebung bzw. ein Offset des Schwerpunkts der Motorein­ heit 10 verhindert ist und zur selben Zeit wird der Schwer­ punkt der Motoreinheit 10 abgesenkt, wodurch eine Vibration des Motors 11 und Geräusche unterdrückt werden können. Da ferner der Riemen 36 zum Antreiben der Hauptmechanismen 37 bis 39 so ausgelegt ist, daß er die Ketten 46 und 47 zum An­ treiben der Hauptmechanismen des Motors 11 nicht kreuzt, kann die Gesamtlänge der Motoreinheit 10 in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers ohne Störung des Riemens 36 mit den Ketten 46 und 47 vermindert werden.

Eine Motoreinheit 110 gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 5 bis 7 beschrieben. In den Fig. 5 bis 7 werden die mit in den Fig. 1 bis 4 gezeigten analogen Teile mit Bezugsziffern bezeichnet, die durch Hinzuzählen von 100 zu den in den Fig. 1 bis 4 gegebenen Bezugszif­ fern erhalten werden.

In den Fig. 5 bis 7 ist die Motoreinheit 10 seitlich von der Front eines Fahrzeugkörpers (nicht gezeigt) angebracht, wobei die linke Seite in Fig. 5 nach vorne zeigt und die Vorderräder (nicht gezeigt) des Fahrzeugs antreibt. Die Mo­ toreinheit 110 weist einen Vierzylinder-Reihenmotor 111 mit einem Zylinderkopf 12 und einer Kraftübertragung 117 auf, die ein Getriebe 115 und ein Differential 116 aufweist. Der Motor 111 und die Kraftübertragung 117 sind in einem Motor­ gehäuse 118 untergebracht. Der Motor 111 hat eine Kurbelwel­ le 121 mit einer Kurbel-Riemenscheibe 121a an einem Ende und in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers erstreckt. Der obere Abschnitt des Motors 11 ist hinter dem Fahrzeugkörper ge­ neigt bzw. angeschrägt, und zwar bezüglich der vertikalen Ebene, die die Längsachse der Kurbelwelle 121 einschließt. Eine Getriebewelle 124 und Antriebswellen (Differentialwel­ len) 125, die sich in entgegengesetzten Richtung von dem Differential 116 erstrecken, sind parallel zu der Kurbelwel­ le 121 an der Hinterseite des Motors 11 angeordnet.

Das Motorgehäuse 118 ist linear geteilt in ein Hauptgehäuse 119 und ein Untergehäuse 120 längs einer Ebene, die durch die Achse der Kurbelwelle 121 geht. Eine Ölwanne 126 von einstückigem Aufbau ist an der Unterseite des Untergehäuses 120 befestigt. Lagerteile 127 zum Tragen der Kurbelwelle 121 sind in den Paßflächen den Hauptgehäuses 19 und des Unterge­ häuses 20 gebildet. Ferner sind Lagerteile 129 zum Tragen der Antriebswellen 125 in den Paßflächen des Hauptgehäuses 119 und des Untergehäuses 120 an der Hinterseite der Lager­ abschnitte 127 gebildet. Ein Druckausgleichsbehälter 61 ist in der Nähe des Untergehäuses 120 an der Seite des Motors 111 gegenüber dem Getriebe 115 vorgesehen und ein Einlaßrohr 62 ist nach oben gekrümmt und mit dem Zylinderkopf 112 ver­ bunden.

Wie in Fig. 5 gezeigt, ist die Ölwanne 126 so gebildet, daß sie den Raum auffüllt, der im wesentlichen ein Dreieck in der Form ist, und zwar in der Axialrichtung der Kurbelwelle 121 gesehen, und durch die Hinterneigung des Motors 111 ge­ bildet wird. Wie klar in Fig. 6 gezeigt, erstreckt sich die Ölwanne 126 in der Längsrichtung des Motors 11 von einer Po­ sition nahe eines Drehmomentwandler-Gehäuses 63 zu einer Po­ sition, die eine vorbestimmte Strecke vor der Vorderkante (der rechten Kante in Fig. 6) des Untergehäuses 120 liegt und erstreckt sich über die gesamte Länge des Getriebes 115 auf der Getriebeseite. Somit wird ein Raum S unterhalb des Untergehäuses 120 benachbart der Vorderkante der Ölwanne 126 gebildet.

Eine Hilfsmechanismus-Antriebswelle 151 erstreckt sich durch die Ölwanne 126 parallel zur Kurbelwelle 121 an dem Motor­ Seitenabschnitt der Ölwanne 126. Eine Ölpumpe 64 für ein Automatikgetriebe ist unterhalb des Drehmoment-Wandlergehäu­ ses 63 in der Nähe der Ölwanne 126 an der Hinterseite (der linken Seite in Fig. 6) des Motors 111 angeordnet, und eine Ölpumpe 150 für eine Servolenkung ist an der Außenseite der Ölpumpe 64 für das Automatikgetriebe angeordnet. Die Pumpen 64 und 150 sind in Reihe an einem Endabschnitt der Hilfsme­ chanismus-Antriebswelle 151 verbunden. Ferner ist eine Was­ serpumpe 138 in dem Raum S in der Vorderseite (dem rechten Seitenende in Fig. 6) der Ölwanne 126 angeordnet und ist mit dem anderen Endabschnitt der Hilfmechanismus-Antriebs­ welle 151 verbunden. Eine Ölpumpe 66 für die Motorschmierung ist in der Ölwanne 126 nahe der Wand angeordnet, die zu der Wasserpumpe 138 zeigt und ist mit der Hilfsmechanismus-An­ triebswelle 151 verbunden.

Da die Hilfsmechanismus-Antriebswelle 151 auf der Motorseite der Ölwanne 126 angeordnet ist, d. h. die Hilfsmechanismus- Antriebswelle 151 sich in einer Position befindet, die dem oberen Abschnitt des Motors bezüglich der Vertikalebene ge­ genüberliegt, die die Längsachse der Kurbelwelle 121 ein­ schließt, und in der sie dazu dient, den Schwerpunkt der Mo­ toreinheit 110 zu senken, wird die Verschiebung bzw. der Offset der Motoreinheit 110 aufgrund der Schrägung des Mo­ tors 111 ausgeglichen und der Schwerpunkt der Motoreinheit 110 wird durch das Gewicht der Hilfsmechanismen 64, 66, 138 und 150 auf der Hilfsmechanismus-Antriebswelle 151 tiefer ge­ setzt.

Eine behälterartige Wand 67 ist in der Ölwanne 126 nahe der von der Ölpumpe 66 entfernten Seitenwand zur Motorschmierung gebildet und die Hilfsmechanismus-Antriebswelle 151 er­ streckt sich durch die behälterartige Wand 67 und ein ange­ triebenes Kettenrad 68 bzw. Zahnrolle bzw. Zahn ist auf der Hilfsmechanismus-Antriebswelle 115 in der behälterartigen Wand 67 angebracht. Eine Erweiterung 67a der behälterartigen Wand 67 ist in der Ölwanne 126 an einem Abschnitt der behäl­ terartigen Wand 67 nahe dem Getriebe 115 und dem Hinterende des Motors 111 gebildet, und ein Trägerelement 71 zum Unter­ stützen einer Drehung einer Welle 70 eines Leerlauf-Zahnrads 169 ist an der oberen Endfläche der Erweiterung 67a befe­ stigt. Das Leerlaufrad 69 ist in einer Position gegenüber einer Achterrippe bzw. einem Achtersteg 72 an dem hinteren Endabschnitt der Kurbelwelle 121 angeordnet, und eine An­ triebs-Zahnrolle 73 ist an der Welle 70 des Leerlaufrads 69 befestigt.

Die angetriebene und Antriebs-Zahnrollen 68 und 73 sind mit­ einander durch eine Kette 74 verbunden. Ein Kraft-Ausgangs­ zahnrad 75 ist an der Kurbelwelle 121 an dem Abschnitt des Achterstegs 72 vorgesehen und ist in Eingriff mit dem Leer­ laufrad 69.

Der Motorausgangs-Kraftausgang durch das Kraft-Ausgangsrad 75 wird durch das Leerlaufrad 69, die Antriebs-Zahnrolle 73, die Kette 74 und die angetriebene Rolle 68 auf die Hilfsme­ chanismus-Antriebswelle 151 übertragen. Somit werden die Öl­ pumpen 64 für das Automatikgetriebe 64, die Ölpumpe 150, die Servolenkung, die Wasserpumpe 138 und die Ölpumpe 66 für die Motorschmierung angetrieben. Bezugszeichen 74 in den Fig. 6 und 7 bezeichnet einen Ölfilter.

In der Motoreinheit der zweiten Ausführungsform können die Hilfsmechanismen kompakt angeordnet werden durch die Verwen­ dung des Raumes S, der benachbart dem einen Ende der Ölwanne 126 gebildet ist und zur selben Zeit kann die Verschiebung des Gewichts der Motoreinheit 110 durch eine solche Anord­ nung der Hilfsmechanismen korrigiert werden.

Eine Motoreinheit 210 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 8 beschrieben.

Die Motoreinheit 210 der dritten Ausführungsform ist im we­ sentlichen dieselbe wie die Motoreinheit 10 der ersten Aus­ führungsform und die erste unterscheidet sich von der letz­ teren hauptsächlich in der Anordnung der Hilfsmechanismen. In Fig. 8 sind analoge Teil zu denen, die in den Fig. 1 bis 4 gezeigt sind, durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet und werden hier nicht beschrieben.

Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform, wo der Luftauf­ bereitungs-Verdichter 39 unterhalb der Kurbelwelle 21 im we­ sentlichen in der Mitte der Gesamt-Motoreinheit angeordnet ist, ist in dieser dritten Ausführungsform der Luftaufberei­ tungs-Verdichter 39 ebenfalls an der Seite des Motors 11 ge­ genüber der Kraftübertragung 17 angeordnet. Deswegen sind die Lichtmaschine 37 und Wasserpumpe 38 oberhalb bzw. auf­ wärts angeordnet. Dies bedeutet, daß die Lichtmaschine 37 und die Wasserpumpe 38 und der Luftaufbereitungs-Verdichter 39 in vertikaler Richtung in dieser Ordnung von oben an der Vorderseite der Kurbelwelle 21 angeordnet sind. Die Art der Führung des Riemens 36 wird gemäß der Veränderung der Anord­ nung der Hilfsmechanismen geändert.

In dieser Ausführungsform ist das Gewicht an der Front der Motoreinheit größer als in der ersten Ausführungsform und das Gewicht an der Front der Motoreinheit ist mit dem Ge­ wicht der Kraftübertragung 17 besser ausgeglichen, obwohl der Schwerpunkt leicht höher liegt als in der ersten Ausfüh­ rungsform.

Eine Motoreinheit 310 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf Fig. 9 erläutert.

Die Motoreinheit 310 der vierten Ausführungsform ist im we­ sentlichen dieselbe wie die Motoreinheit 10 der ersten Aus­ führungsform, die erste unterscheidet sich von der letzteren hauptsächlich darin, daß die Wasserpumpe 38 nicht durch den Riemen 36 angetrieben wird, eine Spannvorrichtung 60 vorge­ sehen ist und die Positionen der Lichtmaschine 37 und des Luftaufbereitungs-Verdichters 39. In Fig. 9 sind analoge Teile zu denen, die in den Fig. 1 bis 4 gezeigt sind, mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und werden hier nicht be­ schrieben.

Bei der vierten Ausführungsform ist der Luftaufbereitungs- Verdichter 39 unterhalb der Kraftübertragung 17 angeordnet und die Lichtmaschine 37 ist an der Seite der Kurbelwelle 21 gegenüber dem Luftaufbereitungs-Verdichter 39 angeordnet. Durch Anordnen der Lichtmaschine 37 und des Verdichters 39 in größerem Abstand voneinander kann eine Pulsierung des Verdichters 39 durch die Elastizität des Riemens 36 absor­ biert werden und es kann verhindert werden, daß der Riemen 36 einer übermäßig starken Belastung unterworfen wird, was die Verläßlichkeit des Riemens 36 verbessert.

Dank einer Spannvorrichtung 60, die zur Drehung auf der Rie­ menspannrolle 40 zwischen der Kurbelwelle 21 und dem Ver­ dichter 39 gelagert ist, und dem Riemen 36 in der Richtung des Pfeils hinter dem Verdichter 39 eine Spannung erteilt, kann eine durch den Verdichter 39 erzeugte Vibration bzw. Schwingung wirksam absorbiert werden.

In dieser Ausführungsform wird die Wasserpumpe 38 durch den Antriebsmechanismus zum Antreiben der Ölpumpe 50 (Fig. 2) angetrieben.

Eine Motoreinheit 410 gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 10 beschrieben.

Die Motoreinheit 410 der fünften Ausführungsform ist im we­ sentlichen dieselbe wie die Motoreinheit 310 der vierten Ausführungsform und die erste unterscheidet sich von letzte­ ren hauptsächlich in der Anordnung und dem Aufbau der Licht­ maschine bzw. der Wechselstrommaschine.

Dies bedeutet, daß in dieser Ausführungsform die Lichtma­ schine 137 eine angetriebene Welle 170 und eine Riemenschei­ benwelle 171 aufweist, und eine Riemenscheibe 137a an der Riemenscheiben-Welle 171 befestigt ist. Der Riemen 36 wird um die Riemenscheibe 137a geführt. Die Riemenscheiben-Welle 171 ist auf der Seite der angetriebenen Welle 170 gegenüber der Kurbelwelle 21 und dem Verdichter 39 angeordnet. Die Riemenscheiben-Welle 171 ist mit der angetriebenen Welle 170 durch Drehzahl-Vergrößerungsräder 172 und 173 verbunden, die jeweils an der Riemenscheibe-Welle 171 und der angetriebenen Welle 170 befestigt sind und im Durchmesser größer sind als die Riemenscheibe 137a.

Mit dieser Anordnung kann der Abstand zwischen der Riemen­ scheibe der Lichtmaschine und der Kurbelwelle 21 größer sein als in der vierten Ausführungsform und dementsprechend kann der Kontaktwinkel zwischen der Riemenscheibe und dem Riemen 36 größer sein. Da ferner der Abstand zwischen der Riemen­ scheibe der Lichtmaschine und dem Verdichter 39 größer ist, kann die Schwingung durch den Riemen 36 wirksamer absorbiert werden. Dank der Drehzahl-Erhöhungsräder 172 und 173 wird die angetriebene Welle 170 mit einer Drehzahl gedreht, die höher ist als die der Riemenscheiben-Welle 171, wodurch eine erforderliche Drehzahl der Lichtmaschine 137 erhalten werden kann.

Eine Motoreinheit 510 gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 11 beschrieben.

Die Motoreinheit 510 dieser Ausführungsform ist sehr ähnlich der Motoreinheit 110 der zweiten Ausführungsform und dement­ sprechend wird nur der Unterschied zwischen den beiden hier beschrieben.

In dieser Ausführungsform ist ein Druckausgleichsbehälter 206 an der Vorderseite des Motors 211 nahe einem unteren Block 205 vorgesehen, welcher einen Einfassungsteil des Zylinderblocks des Motors 211 bildet, und ein Einlaßvertei­ ler bzw. Druckluftverteiler 207, welcher den Druckaus­ gleichsbehälter 206 mit den jeweiligen Zylindern verbindet, ist oben bzw. aufwärts gekrümmt und mit einem Zylinderkopf 208 verbunden.

Ein Auslaßverteiler bzw. Druckluftverteiler 225 ist mit dem Zylinderkopf 208 von hinten verbunden. Kraftstoff-Einspritz­ ventile 227 sind an dem Zylinderkopf 208 befestigt, um Kraftstoff in die Einlaßleitung 226 des Zylinderkopfs 208 von oben einzuspritzen. Da der Einlaßverteiler 207, welcher den Druckausgleichsbehälter 206 und den Zylinderkopf 208 verbindet, nach oben gekrümmt ist und dementsprechend der höchste Punkt des Einlaßsystems an einem mittleren Abschnitt des Einlaßverteilers 207 liegt, kann der Kraftstoff, der von den Kraftstoff-Einspritzventilen 227 eingespritzt wird, die in einer Position angebracht sind, die von dem Einlaßvertei­ ler 207 zu dem Motor hin verschoben ist, nicht in den Druck­ ausgleichsbehälter 206 strömen. Obwohl in dieser Aufüh­ rungsform die Kraftstoff-Einspritzventile 227 an dem Zylin­ derkopf 208 angebracht sind, können die Kraftstoff-Ein­ spritzventile 227 an dem Einlaßverteiler 207 so lange ange­ bracht sein, wie sie an der Seite des höchsten Punktes näher dem Motor 211 sich befinden. Bezugsziffer 230 in Fig. 11 bezeichnet einen Kühler bzw. Ventilator.

Da in dieser Ausführungsform der Druckausgleichsbehälter 206 tief an der Vorderseite des Motors 211 angeordnet ist und der Einlaßverteiler 207 von dem Druckausgleichsbehälter 206 nach oben gekrümmt ist, kann die Motorhauben-Linie 228 auf der Basis der Höhe des Kühlers 230 und des Kopfdeckels bzw. der Haubenbedeckung 229 bestimmt werden, und zwar ohne Be­ schränkung durch das Einlaßsystem, und kann vergleichsweise tiefliegen, wie in Fig. 11 gezeigt. Da ferner die Hilfsme­ chanismen an der Seite der Ölwanne 126 angeordnet sind, kann auch die Größe der Motoreinheit 510 in der Längsrichtung des Fahrzeugkörpers klein sein.

Claims (11)

1. Motoreinheit mit einem Motor (11) und einem Getriebe (15), seitlich an einem Fahrzeugkörper angebracht, wobei das Getriebe (15) an der Hinterseite des Motors angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (11) und das Getriebe (15) in einem einzelnen Motorgehäuse (18) untergebracht sind, eine Ölwanne (26) gemeinsam für den Motor und das Getriebe an der Unter­ seite des Motorgehäuses unter dem Motor und dem Getriebe angebracht ist, wobei die Länge der Ölwanne in der Quer­ richtung des Fahrzeugkörpers kleiner ist als das Motor­ gehäuse (18), und ein Hilfsmechanismus (37; 38; 39) in den Raum auf einer Seite der Ölwanne und unterhalb des Motorgehäuses angeordnet ist.

2. Motoreinheit nach Anspruch 1, wobei ein Differential (16) an der Hinterseite des Motors angeordnet ist.

3. Motoreinheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Motor (nach) hinten geneigt ist und die Ölwanne im Querschnitt im wesentlichen dreieckig ist.

4. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, wobei eine Hilfs-Antriebswelle (51) sich durch die Ölwanne in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers er­ streckt und ein Hilfsmechanismus (37; 38; 39) mit jedem Ende der Hilfsmechanismus-Antriebswelle verbunden ist.

5. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hilfsmechanismus-Antriebswelle (51) sich durch eine behälterartige Wand (67) erstreckt, die in der Öl­ wanne nahe deren einer Seitenwand gebildet ist, und eine angetriebene Zahnrolle (68) an der Hilfsmechanismus-An­ triebswelle (51) in der behälterartigen Wand (67) ange­ bracht ist, wobei die angetriebene Zahnrolle mit der Kurbelwelle des Motors durch eine Antriebs-Zahnrolle (73) und eine Kette (74) verbunden ist.

6. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Ölpumpe (64) für ein Automatikgetriebe und eine Ölpumpe (150) für eine Servolenkung mit einem End­ abschnitt der Hilfsmechanismus-Antriebswelle (51) in Se­ rie miteinander verbunden sind und eine Wasserpumpe (138) mit dem anderen Ende der Hilfsmechanismus-An­ triebswelle verbunden ist.

7. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Maschinengehäuse linear geteilt ist in ein Hauptgehäuse (119) und ein Untergehäuse (120) längs ei­ ner Ebene, die durch die Achse der Kurbelwelle des Mo­ tors verläuft und die Ölwanne (126) an der Unterseite des Untergehäuses befestigt ist, wobei Lagerteile (127) zum Lagern der Kurbelwelle in den Paßflächen des Hauptgehäu­ ses und des Untergehäuses gebildet sind und Lagerteile (129) zum Lagern der Antriebswellen in den Paßflächen des Hauptgehäuses und des Untergehäuses auf der Hinter­ seite der Lagerteile zum Lagern der Kurbelwelle gebildet sind.

8. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Druckausgleichsbehälter (206) eines Einlaßsystems an der Vorderseite des Motors nahe einem Einfassungsabschnitt des Motorblocks vorgesehen ist, ein Einlaßverteiler (207) zum Verbinden des Druckausgleichsbehälters (206) mit dem Zylinderkopf des Motors aufwärts von dem Druckausgleichsbehälter gekrümmt und mit dem Zylinderkopf verbunden ist, und ein Auslaßverteiler (225) mit dem Zylinderkopf von der Hinterseite des Motors verbunden ist.

9. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Lichtmaschine bzw. ein Wechselstromgenerator (37) an der oberen Vorderseite des Motorgehäuses angeordnet ist, eine Wasserpumpe (38) an der unteren Vorderseite des Motorgehäuses angeordnet ist, und eine Verdichter (39) für einen Luftaufbereiter unter dem Motorgehäuse in deren Mitte angeordnet ist, wobei die Lichtmaschine, die Wasserpumpe und der Verdichter jeweils Riemenscheiben (37a; 38a; 39a) haben und durch einen Antriebsriemen (36) angetrieben sind, der um die Riemenscheiben und eine Kurbel-Riemenscheibe (21a) herumgeführt ist, die an der Kurbelwelle des Motors befestigt ist.

10. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, wobei eine Antriebswelle mit dem Getriebe parallel zur Kurbelwelle des Motors verbunden ist und der Haupt­ mechanismus des Motors oberhalb der Linie angeordnet ist, die durch die Kurbelwelle und die Antriebswelle verläuft, während der Hilfsmechanismus unterhalb des Hauptmechanismus des Motors und an der Vorderseite des Motors angeordnet ist.

11. Motoreinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abschnitt des Motorgehäuses, in dem das Ge­ triebe aufgenommen ist, sich in der Querrichtung des Fahrzeugkörpers über eine Seitenkante der Ölwanne hinaus erstreckt.