[发明专利]用于汽车的动力系统和具有动力系统的汽车下部结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车动力系统和一种具有该动力系统的汽车下部结构，该汽车动力系统被设计成通过例如传动轴（propeller shaft）的动力传动轴将来自动力单元的驱动力传递到后差动模块（rear differential module），该动力单元包括引擎体并且被设置在车身的前方区域中。

背景技术

迄今为止，一种例如四轮驱动型或所谓的FR（前置引擎，后轮驱动）型汽车已广为人知，在该汽车中，组成动力单元的引擎被布置在车身的前方区域中，引擎的驱动力通过沿着车身的前后（frontward-rearward）方向布置的传动轴被传递到后差动模块和被布置在车身的后方区域中的其他组件。

通常，在发生例如正面碰撞的碰撞情况下，在该碰撞下冲击力被沿着车身的前后方向传递，汽车被设计成通过允许挤压或碰撞车身的前方区域来吸收冲击力，同时允许在车身的前面边缘上布置的引擎向后移动。尽管具有例如传动轴的动力传动轴的上述汽车同样被设计成允许车身的前方区域被碰撞同时允许引擎向后移动，但是因为引擎从其后侧被传动轴支撑（在支持（braced）状态下），往往会阻碍引擎的向后移动。因此，在这类动力系统中，已进行了各种努力来放松在碰撞期间由传动轴引起的支持状态。

例如，以下专利文献1公开了一种动力系统，该动力系统包括传动轴，该传动轴具有通过中间连接部被连接在一起的第一轴和第二轴，其中传动轴被配置成当例如在车身的前后方向上碰撞期间外力被沿着传动轴的轴线方向施加时，传动轴被轴向收缩，从而第二轴的远端被适配进第一轴的基端中。在专利文献1中公开的动力系统中，根据传动轴的轴向收缩，引擎能够向后移动恰好的距离以便能够放松支持状态。

以下专利文献2公开了一种动力系统，该动力系统包括：引擎，该引擎被设置在车身的前方区域中；差动模块，该差动模块被设置在车身的后方区域中；和传动轴，该传动轴用于将引擎的驱动力传递到差动模块。差动模块具有分别将其前方部分和后面部分支撑到车身的前支撑部件和后支撑部件。前支撑部件适于在正面碰撞期间破裂，后支撑部件适于在碰撞期间以可摆动方式支撑差动模块。在这种动力系统中，在正面碰撞期间输入传动轴中的冲击负荷导致连接有传动轴的差动模块的前支撑部件破裂，并且在该破裂时，差动模块的前方部分向下可摆动地移动，以便能够放松由传动轴引起的支撑状态。

引用列表

专利文献

PTL1：JP5-215120A

PTL2：JP2001-171373A

发明内容

技术问题

尽管专利文献1中公开的动力系统被设计成允许引擎随着传动轴的收缩而向后移动，但是传动轴的可收缩范围被限定为特定量。因此，保证引擎的充分地向后移动的先决条件是必需将传动轴划分成更多的轴段（shaft segments），并且在每个划分区域中形成可收缩结构，这样不可避免地导致生产成本的增加。

专利文献2中公开的动力系统被设计成根据差动模块的前方部分的向下摆动移动引起的差动模块的前倾，允许引擎在正面碰撞期间向后移动，从而传动轴的后端向后移动。然而，这样的移动同样被限定为特定量。

如上所述，专利文献1和2中公开的每一个动力系统都不能满足在车身的前后方向的碰撞期间引擎的向后移动量，并且涉及到在不增加生产成本的情况下不能充分保证向后移动量的问题。

考虑到上述现有问题，本发明的目的在于提供一种用于汽车的动力系统和一种具有该动力系统的汽车下部结构，该动力系统能够充分地保证包括引擎的动力单元在车身的前后方向的碰撞期间的向后移动量，以充分地获得碰撞冲击的缓冲效果，同时抑制生产成本的增加。

解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明提供一种用于汽车的动力系统，该动力系统包括：动力单元，该动力单元被设置在车身的前方区域中；差动模块，该差动模块被设置在车身的后方区域中；和动力传动轴，该动力传动轴设置成沿着车身的前后方向延伸，以将动力单元的驱动力传送到差动模块。该动力系统的特征在于：动力传动轴通过万向接头的中间作用被划分成前轴段和后轴段，并且在动力单元和差动模块之间的沿着接近方向的相对移动期间，该动力传动轴适于随着车身的变形而被收缩，从而前轴段和后轴段中的一个，以及至少部分的万向接头被适配进另一个轴段给定范围；差动模块具有模块体和后支撑部件，该后支撑部件将模块体的后面部分支撑在用于连接模块体和动力传动轴之间的连接部分的上方的位置，以允许模块体被支撑，从而模块体的前方部分在沿着接近方向的相对移动期间向下可摆动地移动。