CN1320538A - 山地行驶用四轮车 - Google Patents

Abstract

提供一种重量平衡且行驶稳定性良好的山地行驶用四轮车,解决手段是,以车体前后方向的中心线(L1)为基准,将扭矩变换器的回转轴中心线(L3)与把变速机构M的驱动力传递给前轮或后轮的驱动轴或者传动轴的纵向中心线(L2)分成左右并且对峙地配置。

Description

山地行驶用四轮车

发明所属的技术领域

本发明涉及乘骑型四轮轻型(buggy)车等山地(地面)行驶四轮车。

现有技术

作为在泥泞、湿地、砂地、雪面或者沙石面等山地上行驶的车辆，在实开昭63-104117号公报、实公平5-6181号公报或实公平7-23285号公报等中提出了安装低压轮胎的四轮车的方案。

这种山地行驶用四轮车将发动机的驱动力通过离合器输入多级变速器中，用该多级变速器的驱动力来使驱动轴回转，该驱动轴的回转通过传动轴及差速(齿轮)装置传递给横向配置的左右驱动轴，该驱动轴的回转促使左右的前轮(后轮)回转。

此外，差速装置的一般构造是由齿圈、左右一对侧齿轮(半轴齿轮)及啮合于这对侧齿轮之间的一对小齿轮构成，传动轴的回转传递给齿圈，通过该齿圈的回转来使一方的侧齿轮回转，该一方的侧齿轮的回转通过小齿轮传递给另一方的侧齿轮。而且，在左右的侧齿轮外侧延伸的轴部上，通过等速接头连结驱动轴的一端，该驱动轴的另一端(外侧端)通过同样的等速接头连结到车轮上。

发明所要解决的课题

如以往的构造所述，在差速装置与左右的前轮之间配置传递驱动力的驱动轴，在独立悬架型的场合，该驱动轴以与差速装置的连结部为中心可摇动地通过等速接头连结。

而且，为了稳定地行驶，左右车轮上下方向的摇动幅度最好不要不同。因此，使左右驱动轴的长度相等就成了确保行驶稳定性的前提条件。

当左右驱动轴的长度相等时，差速装置的中心就大致位于车体中心线上。不言而喻，通过增长构成差速装置的左右一对侧齿轮一方的轴部，可以使驱动轴的长度一如原样地仍然相等，而将差速装置偏向左右任一方地配置，但从两者的重量平衡方面看，最好使差速装置的中心与车体的中心大致一致。

如上所述，当差速装置与车体的中心大致一致地配置时，构成差速装置的齿圈就向左右任一方偏移，一端的齿啮合于该齿圈上的传动轴及将驱动力传递到该齿圈上的驱动轴也向左右任一方偏移，从而加大了不平衡性。

在未设有扭矩变换器(变矩器)的以往的山地行驶用四轮车中，为了校正该不平衡性，如前述那样将差速装置偏向左右任一方地配置，而将传动轴及驱动轴配置在其相对侧，但在此场合下，左右的侧齿轮的轴部长度就会不同，并且差速装置的构造复杂化。

解决课题的技术手段

为解决上述课题，本发明提供一种山地行驶用四轮车，其中发动机的驱动力被传递给前轮或者后轮，其特征是：在从前述发动机的曲轴到变速器的输入轴的动力传递路径上设置扭矩变换器，将该扭矩变换器的回转轴中心线与把前述变速器的驱动力传递给前轮或后轮的驱动轴的纵向中心线，以车体前后方向的中心线为基准对峙地配置到左右。

通过上述构造，由于作为重量物的扭矩变换器与驱动轴分开在左右，因此可增大两者的重量平衡性和行驶稳定性。

此外，按照权利要求2所述，由于同样作为重量物的差速装置也配置在车体的中心上，因此可进一步提高两者的重量平衡性。

附图的简要说明

图1是本发明的山地行驶用四轮车中仅前轮为独立悬架型的整体平面图；

图2是图1所示山地行驶用四轮车的整体侧面图；

图3是图1所示山地行驶用四轮车的差速装置周围的扩大断面图；

图4是图1所示山地行驶用四轮车的传动轴与后轮的驱动轴之连结部的扩大断面图；

图5是本发明的山地行驶用四轮车中前后轮都为独立悬架型的整体平面图；

图6是图5所示山地行驶用四轮车的整体侧面图；

图7是搭载于本发明的山地行驶用四轮车上的动力单元的断面图；

图8是以图7的扭矩变换器为中心的部分的主要部分的扩大图；

图9是以图7的多级变速机构为中心的部分的主要部分的扩大图；

图10是图7～9所示的动力单元的油压控制回路图；

图11是表示油压控制回路图的别的实施例的图；

图12是表示动力单元的别的实施例的断面图。

发明的实施方式

下面参照附图说明本发明的实施方式。图1是本发明的山地行驶用四轮车中仅前轮为独立悬架型的整体平面图；图2是图1所示山地行驶用四轮车的整体侧面图；图3是图1所示山地行驶用四轮车的差速装置周围的扩大断面图；图4是图1所示山地行驶用四轮车的传动轴与后轮的驱动轴之连结部的扩大断面图；图5是本发明的山地行驶用四轮车中前后轮都为独立悬架型的整体平面图；图6是图5所示山地行驶用四轮车的整体侧面图。

图中所示的山地行驶用四轮车为乘骑型的四轮轻型车，该四轮轻型车在由管子焊接而成的车架1的前部，独立地悬架着左右一对作为转向轮兼驱动轮的前轮2，在车架1的后部，一体地悬架着左右一对作为驱动轮的后轮3，该前轮2及后轮3采用接地压力为0.25kg/cm²以下的低压轮胎。

在车架1的前端设置转向把手4，而且如图2所示，在车架1的前后方向中间部上配设燃料箱5，在该燃料箱5的后方侧的车架1的上部，配设跨座式的座椅6，在该座椅6及前述燃料箱5的下方，搭载含有发动机E、扭矩变换器T及变速机构M的动力单元P。

在发动机E的汽缸盖前面侧的排气口上连接排气管8的一端部，该排气管8的另一端通过动力单元P的侧方连接到车体后侧部设置的消声器9上。而且，在汽缸后面侧连接吸气系。

在发动机E的下方配置曲轴箱10，可自由回转地支承在该曲轴箱10内的曲轴11的一端连结到扭矩变换器T的泵轮上，曲轴11的另一端连结到发电机12上，在该发电机12的外侧配置反冲起动装置13。

扭矩变换器T的驱动力通过后述的变速机构M传递给驱动轴14，该驱动轴14的前端部通过等速接头15连结到前轮用的传动轴16上，驱动轴14的后端部通过等速接头17连结到传动轴18上，该后轮用的传动轴18容纳在摆动臂19内。

前轮用的传动轴16的回转通过差速装置20传递给左右的驱动轴21、21，该驱动轴21的回转通过图中未示出的等速接头传递给前轮2。

前述差速装置20的构造是，如图3所示在壳体22内通过滚珠轴承23可自由回转地设置箱体24，在该箱体24上安装齿圈25，将在前述前轮用的传动轴16的前端部设置的小齿轮26啮合到齿圈25上，该齿圈25的回转被传递给左右一对侧齿轮27一方的侧齿上，而且一方侧齿轮27的回转通过啮合于左右一对侧齿轮27、27之间的小齿轮28、28传递给另一方的侧齿轮27，使花键啮合在各侧齿轮27、27的中心孔内的轴部29、29回转。

而且，左右的轴部29与左右的驱动轴21分别用等速接头30连结，该连结部用波纹盖31覆盖。

此外，在容纳后轮用的传动轴18的摆动臂19的后端部上，设置用管材构成的侧件32，用于使后轮回转的驱动轴33容纳在该侧件32内。

驱动力向驱动轴33传递的构造是，如图4所示，在摆动臂19的后端部设置壳体34，在该壳体34内，分别通过滚珠轴承35可自由回转地配置小齿轮36，通过滚珠轴承37可自由回转地配置筒体38，它们的回转轴相差90°，来自后轮用传动轴18的驱动力通过等速接头39传递到小齿轮36上。

而且，在前述筒体38的内侧，通过花键嵌合着前述驱动轴33，从而其轴向长度可调整，此外在筒体38的外侧通过花键嵌合着齿圈40，前述小齿轮36啮合在该齿圈40上，结果来自后轮用传动轴18的驱动力被传递给后轮3。

在此，如图1所示，前述差速装置20配置在车体前后方向中心线(L1)上，与其中心大致一致，沿驱动轴14(传动轴16、18)的纵向的中心线(L2)以前述车体前后方向的中心线(L1)为基准，与车体前后方向中心线(L1)平行地配置在车体左侧，扭矩变换器T的回转轴中心线(L3)以前述车体前后方向中心线(L1)为基准，与车体前后方向中心线(L1)平行地配置在车体右侧。

这样，由于以车体前后方向中心线(L1)为基准，扭矩变换器的回转轴中心线(L3)与将变速机构M的驱动力传递给前轮或后轮的驱动轴或传动轴的纵向中心线(L2)左右分开并对峙地配置，因此可提高重量平衡性。

图5是本发明的山地行驶用四轮车中前后轮都为独立悬架型的整体平面图，图6是图5所示山地行驶用四轮车的整体侧面图。与前述实施例相同的部件标有相同的符号，并省去其说明。

该实施例中，在构成车架1的后部的左右横杆部件1a、1a上分别可自由摇动地支承着臂41、42的一端，该臂41、42的前端连结到后轮3上，而且在各后轮3与车架1之间配置缓冲器43，左右的后轮3、3采用独立的摇动(独立悬架)构造。而且，驱动力向驱动轴33的传递及驱动力从驱动轴33向后轮3的传递是通过等速接头44、45进行的。

在该实施例中，同样是以车体前后方向中心线(L1)为基准，扭矩变换器T的回转轴中心线(L3)与驱动轴14的纵向中心线(L2)左右分开并对峙地配置。

下面，参照图7～11说明动力单元P的构造及动力单元的油压控制。这里，图7是动力单元的断面图；图8是以图7的扭矩变换器为中心的部分的主要部分的扩大图；图9是以图7的多级变速机构为中心的部分的主要部分的扩大图；图10是图7～9所示的动力单元的油压控制回路图；图11是表示油压控制回路图的别的实施例的图。

首先，在发动机E的曲轴箱10上，沿上下方向设置前述汽缸体7，在该汽缸体7内侧通过缸套51可自由滑动地嵌装活塞52，在汽缸体7上部的汽缸盖53上，连接化油器54及连接管55。

在前述曲轴箱10内，通过滚珠轴承57、57可自由回转地支承曲轴11，该曲轴11与前述活塞52通过连杆58连结。

前述曲轴11平行于车体前后方向配置，该曲轴11的从曲轴箱10向前方(图7中左方)突出的部分内容纳在前盖59内，同时前端部通过滚珠轴承60可自由回转地支承，从曲轴箱10向后方(图7中右方)突出的部分被容纳在后盖61内。

在面临后盖61内的曲轴11上安装发电机12的转子63，配置于该转子63内侧的定子64固定在后盖61上，而且在曲轴11的后端安装反冲起动装置13。

此外，在前述前盖59内配设扭矩变换器T。扭矩变换器T由泵轮65、涡轮66及导轮67构成，在其内部充填有油液。

泵轮65与前述曲轴11一体地回转，涡轮66与泵轮65相对地配置，而且相对于曲轴11可自由回转地固定在同轴配置的涡轮轴上，该涡轮轴与前述泵轮65通过单向离合器连结。而且，通过内部充填的油液，泵轮65的回转传递给涡轮66，动力再通过主齿轮、离合器传递给变速机构M。

前述导轮67的固定轴通过单向离合器而可以在曲轴箱上所固定的支承部件的周围回转，泵轮65的回转与涡轮66的回转差较大时，导轮67不回转，来自涡轮66的油流就顺滑地流动，从而导轮67的扭矩反力增大其扭矩幅度。另一方面，当泵轮65的回转与涡轮66的回转差较小时，导轮67不受阻碍地空转。

变速机构收纳于与曲轴箱10成一体成形的传动箱70内，和曲轴11平行的输入轴71通过球轴承72可自由转动地支承于传动箱70内，此外，和上述结构相同地和曲轴11平行的输出轴73通过球轴承可自由转动地支承于传动箱70中。

而且，在输入轴71的一端(扭矩变换器侧)上设有离合器80。该离合器80配置在前述扭矩变换器T与曲轴箱10之间，从车体前后方向看，由于其一部分重叠在扭矩变换器T上，因此可获得空间的有效利用。

离合器80具有可在输入轴71周围回转的离合器中央件81、通过缓冲弹簧82连结在该离合器中央件81上同时与前述扭矩变换器T的驱动齿轮69啮合的从动齿轮83、在离合器中央件81的外周不能相对回转地啮合的多个第一离合器片84、重合配置于该多个第一离合器片84之间的多个第二离合器片85、容纳该第一离合器片84及第二离合器片85同时相对于第二离合器片85的外周不能回转地啮合且与前述输入轴71一体地回转的离合器鼓86、在该离合器鼓86内可自由滑动地嵌合的活塞87。

活塞87与离合器鼓86内侧之间形成油室88，在活塞87的油室88的相对侧配置弹簧89，通过该弹簧89使活塞向油室缩小的方向施压。

而且，在前述输入轴71上沿轴向形成油路76，该油路76与前述油室88通过油路77连通，而且油路76是通过贯通前盖59的配管78来供油。

而且，当通过配管78、油路76、77来向油室88内供油时，活塞87就克服弹簧89的阻力移动，第一离合器片84与第二离合器片85被压接到一起，离合器80接合，扭矩变换器T的动力传递给输入轴71。

相反，当排出油室88内的油液时，活塞87就向相反方向移动，第一离合器片84与第二离合器片85分离，离合器80断开。

在此，在本实施例中，离合器80的接合·断开可根据空转传感器及变速操作传感器的信号来进行。即，在发动机的空转状态时及变速操作时，离合器80断开，来自扭矩变换器T的动力不会传递给输入轴71。

这样，不会产生空转时的爬行现象，同时可减小变速操作时的阻力。

在前述输入轴71上设置与输入轴一体或不同体的驱动齿轮91、92、93，它们与输入轴71一体地回转，此外，在前述输出轴73上设置可自由回转的从动齿轮101、102、103、104。而且，驱动齿轮91与从动齿轮101啮合，由该驱动齿轮91与从动齿轮101构成第一速齿轮组；驱动齿轮92与从动齿轮102啮合，由该驱动齿轮92与从动齿轮102构成第二速齿轮组；驱动齿轮93与从动齿轮103啮合，由该驱动齿轮93与从动齿轮103构成第三速齿轮组；而且，在输入轴71与输出轴73之间设有图中未示出的中间轴，通过该中间轴上设置的中间齿轮而使前述驱动齿轮91与从动齿轮104啮合，由该驱动齿轮91、中间齿轮及从动齿轮104构成后退(倒车)齿轮组。

而且在前述输出轴73上，通过花键嵌合着与输出轴73一体地回转同时可沿轴向移动的爪式接合套105、106。该爪式接合套105、106通过后述的换档拨叉被择一地卡合到从动齿轮101、102、103、104中任何一个齿轮上，从而确立第一速、第二速、第三速或者后退齿轮组。

而且，在爪式接合套105、106未被卡合到从动齿轮中的任何一个上的状态下，就处于中间(空档)位置。

而且，与输出轴73平行的驱动轴14通过滚珠轴承111、112可自由回转地支承在变速器壳体70上，由于设置在前述输出轴73上的驱动齿轮107与设置在驱动轴14上的从动齿轮113啮合，因此就以根据所确立的齿轮组的齿轮比及回转方向使驱动轴14回转，该回转驱动力通过传动轴传递给前轮2及后轮3。

在变速器壳体70上设置与输出轴73平行的轴120，换档拨叉121、122可自由滑动地设置在该轴120上。

在图中，为了避免线的交错，使爪式接合套105、106与换档拨叉121、122分开，但实际上爪式接合套105与换档拨叉121卡合，而爪式接合套106则与换档拨叉122卡合。

前述换档拨叉121、122的基端部卡合在与轴120平行地配设的轴鼓123的凸轮槽124、125内，轴鼓123通过扇形齿轮127及从动齿轮128将心轴126的回转传递给轴鼓123。

前述心轴126的回转通过减速齿轮组来进行图中未示出的电动马达的回转传递。此外，由于是根据轴鼓123的回转量来决定轴的位置，因此可以在轴鼓123的后端安装用于检测轴位置的检测器129。

图10是动力单元P的油压控制回路图，该实施例中将油液用作扭矩变换器T、离合器80的操作油，同时也用作供给曲轴11、汽缸盖53及变速机构M的润滑油来使用。

油盘140内的油液通过滤油器(粗滤器)141而被吸引到冷却器泵142内，被油冷却器143冷却后再返回到油盘140内。

此外，油盘140内的油液通过滤油器141而被输送泵144吸引，通过油过滤器145、蓄积器146而输送到线性电磁阀147，该操作线性电磁阀147的油液被供给离合器80的油室88，从而使活塞87向图10中的右方移动，第一离合器片与第二离合器片压接，离合器80被接合。

由于离合器80被接合，因此如前所述扭矩变换器T的驱动力就传递给变速机构M。

而且，通过操作离合器阀148，油室88内的油液被排出，离合器80变成断开状态。

此外，通过油过滤器145的一部分油液作为润滑油被供给汽缸盖53及变速机构(变速器)M，剩余的油液作为操作油被供给扭矩变换器T，而且从扭矩变换器T输出的油液作为润滑油被供给曲轴11。

而且，作为润滑油或操作油使用的油液再次汇集到油盘140内。

图11是表示油压控制回路的别的实施例的图，该实施例中，离合器分为2个，即离合器80A与离合器80B，通过接合离合器80A，就可选择第一速(低档)、第二速(二档)及后退(倒档)；通过接合离合器80B，就可选择第三速(三档)。

此外，在该别的实施例中，在输送泵144与油过滤器145之间未设置安全阀而是设置调节阀148’，而且，在线性电磁阀147的下游侧配置换档阀149，通过用换档电磁阀150来操作该换档阀149，可以将油液选择供给离合器80A与离合器80B的任意一个。

在图11所示的实施例中，如该图的换档模式栏所示，当选择杆移入L范围时，线性电磁阀147关闭，换档电磁阀150关闭，离合器80A接合，离合器80B断开，从而确立第一速(低档)。

此外，当选择杆移入D范围时，线性电磁阀147关闭，换档电磁阀150关闭，离合器80A接合，离合器80B断开，从而确立第二速(二档)；当通过速度传感器的指令使换档电磁阀150打开，离合器80A断开，离合器80B接合时，则确立第三速(三档)。

此外，当选择杆移入N范围时，线性电磁阀147、换档电磁阀150、离合器80A及离合器80B全部断开，从而确立中间位置。

而且，当选择杆移入R范围时，线性电磁阀147打开，换档电磁阀150关闭，离合器80A接合，离合器80B断开，从而确立后退位置。

在以上的操作中，可以避免在中间位置时因离合器80A、离合器80B都断开而出现的爬行现象，在变速操作时也断开离合器，因此由传动扭矩而造成的摩擦不会作用到变速器的切换滑动部上，从而变速器的切换阻力可减小。

图12是表示动力单元的别的实施例的与图7同样的断面图，在该实施例中，在驱动轴14与前轮用传动轴152之间，不是用前述实施例那样的等速接头来连结，而是在其间设置可进行动力传递的接通·断开的离合器153，其中前轮用传动轴152延长到变速器壳体70前侧并且通过滚珠轴承151可自由回转地支承在前盖59上。

而且，在离合器153接合的状态下，通过驱动轴14将动力传递给前轮用传动轴152，使前后轮都成为驱动轮；而在离合器153断开的状态下，由于向前轮用传动轴152的动力传递被中断，因此前轮仅发挥作为转向轮的作用。

发明的效果

按照以上说明的本发明，由于以轻型车等山地行驶用四轮车的前后方向的车体中心线为基准，将扭矩变换器的回转轴中心线与把变速器的驱动力传递给前轮或后轮的驱动轴的纵向中心线分开到左右并且对向地配置，可以提高重量平衡性，从而提供行驶稳定性优良的山地行驶用四轮车。

Claims (2)

1．一种山地行驶用四轮车，其中发动机的驱动力被传递给前轮或者后轮，其特征是：在从前述发动机的曲轴到变速器的输入轴的动力传递路径上设置扭矩变换器，将该扭矩变换器的回转轴中心线与把前述变速器的驱动力传递给前轮或后轮的驱动轴的纵向中心线，以车体前后方向的中心线为基准对峙地配置到左右。

2．如权利要求1所述的山地行驶用四轮车，其特征是：前述前轮及后轮为独立悬架型，驱动轴的驱动力通过传动轴及差速装置传递给前轮，前述差速装置的中心大致位于车体中心线上。

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