JP2002059754A

JP2002059754A - 多輪駆動車両の前車軸駆動装置

Info

Publication number: JP2002059754A
Application number: JP2001171617A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Iuma; 昭博井馬
Original assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kanzaki Kokyukoki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-06-08
Filing date: 2001-06-06
Publication date: 2002-02-26

Abstract

(57)【要約】【課題】多輪駆動車両の悪路での走行性、低コスト
性、メンテナンス性等を改善する。【解決手段】多輪駆動車両に設けられる前車軸駆動装
置１０であって、動力を受ける入力軸１４と、該前車軸
駆動装置１０内に支持される一対の左右前車軸１１・１
１と、該左右前車軸１１同士を差動連結している差動部
９９と、ピニオン軸９５と、該ピニオン軸９５を該入力
軸１４に対し係脱するクラッチ部１４０と、該差動部９
９と該ピニオン軸９５との間に介装される回転体９２
と、該回転体９２を制動する制動部１００とよりなる。
該制動部１００には、油圧で作動するピストン１１４
と、該ピストンの力により互いに接合する摩擦体１１０
・１１１と、該摩擦体の摩耗にかかわらず該摩擦体同士
を接合開始するのに必要な該ピストン１１４のストロー
クを一定に保持する機構７０とが設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多輪駆動車両に設
けられた前車軸駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、四輪以上の車輪を駆動する多輪駆
動車両は公知となっている。

【０００３】この多輪駆動車両においては、車軸を指示
する車軸駆動装置が車軸の位置毎に配設されている。例
えば、後車軸を支持する後車軸駆動装置は車両の後部
に、前車軸を支持する前車軸駆動装置は車両の前部に配
設する。六輪以上を駆動する構造では、中央の車軸を支
持する中間車軸駆動装置を、車両の前後中間部に配設す
る。

【０００４】更に、原動機（例えばエンジン）より動力
を変速するトランスミッションを配設しており、該トラ
ンスミッションからの動力を各車軸駆動装置に伝達する
ことで、各車軸を介して車輪が駆動される。

【０００５】二輪駆動構造に比して、前述の多輪駆動構
造は、悪路での走行性が良好でな点で便利であり、その
強い力は、坂を登る点でも有利であるので、乗用車や農
用運搬車等、様々な種類の車両にて広汎に採用されてい
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】そして、このような多
輪駆動車両が広まるにつれ、その悪路での走行性、低コ
スト性、メンテナンス性等において、更なる改善が望ま
れるようになっている。

【０００７】本発明の目的は、多輪駆動車両の制動性を
改善して、悪路での車両走行性を更に高められるように
した前車軸駆動装置を提供することにある。更に、もう
一つの目的として、製造コストの低減とメンテナンス性
の向上をもたらすような簡単な構造の前車軸駆動装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明では、多輪駆動車
両用の、動力を受ける入力軸を有し、左右一対の前車軸
を支持し、かつ、該左右前車軸同士を差動連結する差動
部を有する前車軸駆動装置において、ピニオン軸を設
け、該ピニオン軸を該入力軸に対し係脱するクラッチ部
を設け、該差動部と該ピニオン軸との間に回転体を介装
し、該回転体を制動する制動部を設けている。

【０００９】また、前記制動部は、油圧的に作動するピ
ストンと、該ピストンの力により互いに接合する摩擦体
と、該摩擦体の摩耗にかかわらず該摩擦体を接合状態と
するためのピストンのストロークを一定に保持する機構
とを有している。

【００１０】更に、前記回転体は、該ピニオン軸と該差
動部との間に配設され、該差動部の回転軸芯と平行に支
持される中間軸であり、該中間軸は、平歯車を介して差
動部と接合する。

【００１１】また、本発明では、前車軸駆動装置を六輪
以上の多輪駆動車両に採用する場合に、これに該車両の
一対の前輪を支持して駆動可能とし、該車両に設けた制
動操作具を制動操作した時に接合するクラッチを介し
て、該車両に設けた変速装置を該前車軸駆動装置に連結
する。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の前車軸駆動装置
１０を有する多輪駆動車両１の走行伝動系のスケルトン
図であって、これにより、多輪駆動車両１の走行伝動系
について説明する。

【００１３】図１に示す如く、多輪駆動車両１には、前
部に配設される前車軸駆動装置１０と、前後中間部に配
設される中央車軸駆動装置１６と、後部に配設される後
車軸駆動装置４とが具備されている。前車軸駆動装置１
０には左右一対の前車軸１１が、中央車軸愚答装置１６
には左右一対の中央車軸２５が、後車軸駆動装置４には
左右後車軸８が具備されている。これらの前車軸１１、
中央車軸２５、後車軸８は、それぞれ、前輪１２、中央
輪２６、後輪９の各々を、各外端部にて支持している。

【００１４】第一制動部としての前制動部１００が前車
軸駆動装置１０に設けられており、第二制動部としての
後制動部２２が後車軸駆動装置４に設けられている。

【００１５】前輪１２は操舵輪、即ち、図示しない操舵
具の手動操作により左右に回動可能である。

【００１６】後車軸駆動装置４内には、変速部１３が設
けられており、車体に搭載したエンジン３の動力が変速
部１３に伝達されて、その回転数が変速される。そし
て、この動力は、後車軸８を介して左右の後輪９を駆動
するのに用いられるとともに、中央車軸駆動装置１６に
伝達されて、中央車軸２５を介して中央輪２６を駆動す
る。こうして、車両は、後輪９と中央輪２６の駆動、即
ち、四輪駆動にて前後に走行する。

【００１７】なお、変速部１３からの動力を前輪１２に
伝達して、車輪９、１２、２６の全てを駆動し、該車両
を六輪駆動とするものとしてもよい。この構造について
は後述する。

【００１８】後車軸駆動装置４の構造を以下に説明す
る。

【００１９】後車軸駆動装置４は、後車軸８とともに変
速部１３を収納する後車軸ハウジング３１を具備してお
り、該変速部１３の入力軸５が、割プーリとベルトより
なるベルト式自動無段変速機構（以後、「ＣＶＴ」と称
する）７を介して、エンジン３の出力軸６に連結されて
いる。

【００２０】変速部１３には、トルクセンサ３４と変速
ギア機構３５とが設けられ、該トルクセンサ３４は、負
荷として車両にかかるトルクを検出し、このトルクを出
力信号に変換する。変速ギア機構３５は、後車軸ハウジ
ング３１の外部に配設される図示しないレバーやペダル
等の変速操作具の手動操作により作動する。

【００２１】後車軸ハウジング３１は、また、変速ギア
機構３５と一対の左右後車軸８との間にて差動部３２を
収納している。差動部３２は、左右車軸８同士を差動連
結している。該差動部３２には、後車軸ハウジング３１
内にて、デフロック機構３３が具備されており、該デフ
ロック機構３３は、後車軸ハウジング３１の外部に配設
される図示しないレバーやペダル等のデフロック操作具
に連係されていて、差動部３２をロックする。後車軸ハ
ウジング３１の一側部には、動力取出しケース１５が固
設されており、動力取出しケース１５内には、出力部が
設けられ、ここより中央車軸駆動装置１６及び前車軸駆
動装置１０に動力が伝達される。

【００２２】前述の入力軸５は、後車軸ハウジング３１
内にて左右に支持されており、その左右側部の一方より
外部へと突出している。エンジン３からの動力を受ける
入力部としての該入力軸５の外側突出部には、従動プー
リ（割プーリ）３６が設けられている。ＣＶＴ７の出力
部は、この従動プーリ３６にて形成されている。ＣＶＴ
７は、通常の構造であって、エンジン３の回転数の増加
とともにその減速比が自動的に無段に減少するように構
成されている。

【００２３】後車軸ハウジング３１内には、主軸３７が
入力軸５と同一軸芯状に配設されている。主軸３７と入
力軸５とは、前述のトルクセンサ３４を介して連結され
ている。トルクセンサ３４は、各車輪にて発生する回転
抵抗、空気抵抗、加速抵抗、高さ抵抗等、様々なタイプ
の抵抗を検出して、図示しない制御部に検出信号を出力
する。この制御部は、該検出信号を応じてエンジン３の
スロットルバルブの開度を調整する。即ち、トルク検出
ガバナとなっている。

【００２４】後車軸ハウジング３１内には、カウンタ軸
４１が主軸３７と平行に設けられており、変速ギア機構
３５は、両軸３７・４１間にて設けられている。

【００２５】変速ギア機構３５においては、主軸３７と
一体に回転すべく、該主軸３７に複数の（本実施例では
二つの）駆動ギアが固設されており、カウンタ軸４１に
は、主軸３７上の個々の駆動ギアと噛合すべく、複数
（本実施例では二つ）の変速ギアが回転自在に支持され
ていて、これにより、様々な（本実施例では、二つ、即
ち高低の）ギア比を提供する。主軸３７が一定方向に回
転する一方で、カウンタ軸４１の回転方向を逆転すべ
く、変速ギア機構３５には、更に、主軸３７に固設され
る逆転駆動ギアと、カウンタ軸４１に回転自在に支持さ
れる逆転ギアとが具備されており、両軸３７・４１上の
両逆転ギア同士が、アイドルギアを介して噛合されてい
る。

【００２６】カウンタ軸４１に、軸芯方向に摺動可能な
がら相対的に回転不能に、スプラインを介してギア切換
クラッチスライダ４７が嵌合されており、これを摺動す
ることによって、カウンタ軸４１上の二つの変速ギアと
一つの逆転ギアのうちの一つが選択されて、該ギア切換
クラッチスライダ４７を介してカウンタ軸４１に接合
し、これにより、カウンタ軸４１は、高速正回転、低速
正回転、逆回転のいずれかの状態となる。ギア切換クラ
ッチスライダ４７は、前述の図示しない変速操作具に連
係されている。

【００２７】カウンタ軸４１には、その両端のうちの一
端寄りに、出力ギア５１が固設されており、これによ
り、カウンタ軸４１の回転を前述の差動部３２に伝達す
る。

【００２８】差動部３２は、一般に、ベベルギアを用い
て左右後車軸８同士を差動連結している。このベベルギ
アを収納するデフケース上に、入力ギア５３が配設され
ていて、出力ギア５１に噛合している。車軸８・８のう
ち、一方の車軸８の回りにデフロック機構３３が配設さ
れていて、図示しないデフロックレバーの操作によりデ
フケースを該一方の車軸８に係脱する。デフケースが車
軸８に係合すると、両車軸８同士がロックされる、即
ち、差動部３２がロックするのである。

【００２９】後制動部２２・２２は、左右一対の車軸８
・８に各々設けられていて、後述のブレーキペダルの操
作によって、両後輪８に制動力を付与する。

【００３０】カウンタ軸４１の一端は、左右側部の一方
より動力取出しケース１５内へと延出しており、ベベル
ギア６２がその端部に固設されている。該動力取出しケ
ース１５内にて、出力軸６３が、カウンタ軸４１と直交
して、車両の前後方向に支持されており、ベベルギア６
４が該出力軸６３に固設されて、ベベルギア６２に噛合
している。

【００３１】出力軸６３は、動力取出しケース１５より
前方に突出して、駆動軸１７を介して、中央車軸駆動装
置１６の伝動軸８７に連結されている。

【００３２】次に、中央車軸駆動装置１６について説明
する。

【００３３】伝動軸８７は、車両の前後方向に支持され
ていて、その後端が後方に突出し、後車軸駆動装置４か
らの駆動力を受ける。伝動軸８７は、更に、中央車軸駆
動装置１６より前方にも突出して、前車軸駆動装置１０
への出力部を形成している。

【００３４】中央車軸駆動ギア８６が伝動軸８７に固設
されており、該伝動軸８７と平行に中央軸８３が回転自
在に支持されている。中央軸８３の一端には中間ギア８
４が固設されていて、中央車軸駆動ギア８６に噛合して
おり、該中央軸８３の他端にはベベルギア８５が設けら
れている。該ベベルギア８５は、左右の中央車軸２５同
士を差動連結する差動部８９の入力ベベルギア９０に噛
合している。

【００３５】図２は、前車軸駆動装置１０の水平断面図
であり、次に、図１及び図２より、前車軸駆動装置１０
について説明する。

【００３６】前車軸駆動装置１０においては、入力軸１
４がハウジング８８にて回転自在に支持されており、プ
ロペラ軸１８、ユニバーサルジョイント等を介して、中
央車軸駆動装置１６の伝動軸８７に連結されている。

【００３７】ハウジング８８内において、ピニオン軸９
５が、入力軸１４の前部にて該入力軸１４と同一軸芯状
に支持されている。ベベルギア９７がピニオン軸９５の
一端部に固設されている。入力軸１４の外周は切り欠か
れてスプラインを形成しており、該スプライン回りに、
前クラッチスライダ９６が軸芯方向に摺動自在で相対回
転不能に配設されている。ピニオン軸９５の外周も切り
欠いてスプラインを形成しており、該前クラッチスライ
ダ９６に係脱する。入力軸１４内にはデテント機構が形
成されていて、前クラッチスライダ９６の位置、即ち、
前クラッチスライダ９６がピニオン軸９５と係合する係
合位置と、ピニオン軸９５より離脱する離脱位置とを規
定している。

【００３８】このクラッチ部１４０は、リンク機構を介
して、後述の駆動モード切換レバー１３０に連動連係さ
れている。

【００３９】前車軸駆動装置１０のハウジング８８内に
おいては、差動部９９が左右前車軸１１上に設けられて
おり、該前車軸１１同士を差動連結している。差動部９
９は中央車軸駆動装置１６の差動部８９と同様に構成さ
れている。図２の如く、差動部９９には中空のデフケー
ス４５、ピニオン軸４６、ピニオン４９・４９、そして
デフサイドギア４８・４８が具備されている。デフケー
ス４５は前車軸１１と同一軸芯状に配設されていて、ハ
ウジング８８に回転自在に支持されている。ピニオン軸
４９同士は対向状に配設されて、ピニオン軸４６に回転
自在に支持されている。各デフサイドギア４８は、各前
車軸１１の内端に固設されていて、それぞれ両ピニオン
４９に噛合している。

【００４０】入力ギア９８は、差動部９９への駆動力を
受ける平歯車であって、デフケース４５に固設されてい
る。

【００４１】次に、差動部９９とピニオン軸９５との間
に介装される回転体としての中間軸９２について説明す
る。

【００４２】中間軸９２は、差動部９９の回転軸芯（即
ち、デフケース４５の回転軸芯）と平行に配設されてい
る。中間軸９２にはベベルギア９３が固設されていて、
ピニオン軸９５に固設されたベベルギア９７に噛合して
いる。

【００４３】中間軸９２の途中部の外周上に、平歯車状
の減速ギア９１が刻設されている。減速ギア９１は差動
部９９の入力ギア９８に噛合している。

【００４４】更に、中間軸９２がハウジング８８より外
部に突出しており、ブレーキケース１１５がハウジング
８８の外側に固設されて、中間軸９２の突出端部を覆っ
ている。多板式ブレーキである前制動部１００は、ブレ
ーキケース１１５とハウジング８８との間にて、該中間
軸９２の突出端部回りに構成されている。

【００４５】前制動部１００において、第一摩擦板１１
０が軸芯方向に摺動自在で相対回転不能に中間軸９２に
設けられており、第二摩擦板１１１が軸芯方向に摺動自
在で相対回転不能に前車軸駆動装置１０のハウジング８
８に係合していて、各第一摩擦板１１０・各第二摩擦板
１１１が交互に配列されている。ハウジング８８の内下
部には受け面１１２が形成されており、これに対して、
多重の摩擦板１１０・１１１を押圧すべく、該中間軸９
２と同一軸芯状に摺動自在に押圧部材１１３が設けられ
ており、この押圧部材１１３とボルト１１６を介して一
体状にピストン１１４が設けられている。

【００４６】ブレーキケース１１５は、中間軸９２と同
一軸芯状に外部に突出していて、シリンダ状部を形成し
ている。ピストン１１４は、このシリンダ状部内にて摺
動自在に装着されており、ブレーキケース１１５の、該
シリンダ部の先端部とピストン１１４との間に形成され
る油室内に、作動油が油密に供給されるようになってお
り、油室に供給された油の油圧により、ピストン１１４
が押圧部材１１３とともに摺動して、摩擦板１１０・１
１１同士を押接し、中間軸９２を制動するのである。

【００４７】図３は、前車軸駆動装置１０内の前制動部
１００の部分拡大水平断面図であって、ピストン１１４
を初期制動解除位置にしている時の図であり、図４は、
同じく断面図であって、図３の状態からピストンをスト
ロークＡだけ動かし、摩擦板が接合開始した時の図、図
５は、同じく断面図であって、摩擦板が摩耗した状態で
初期制動解除位置からピストンをストロークＡだけ動か
した状態を示した図、図６は、同じく断面図であって、
図５の状態からピストンを更にストロークＢだけ動かし
た状態を示す図、そして、図７は、同じく断面図であっ
て、図６の状態からピストンをストロークＡだけ戻して
新しい制動解除位置にした状態の図である。

【００４８】図３その他に示すように、ブレーキケース
１１５の内周面に沿って、ピストン１１４の端面と押圧
部材１１３との間にて、略環状の隙間が形成されてい
る。この隙間には、戻しバネ７１、カラー７２、摩擦リ
ング７３が配設されており、これらは、摩擦板１１０・
１１１の摩耗にかかわらず、制動操作のためのピストン
１１４のストロークを一定に保持するための自動隙間調
整機構７０を構成している。

【００４９】戻しバネ７１は、その径方向の断面で半円
状の環状バネであって、バネ７１の主要部分は、摩擦板
１１０・１１１に向いて中間軸９２回りにピストン１１
４の端面に形成された環状溝７４内に挿入されており、
該バネ７１の断面半円の頂端部分を摩擦板１１０・１１
１に向けて突出し、カラー７２に押接している。カラー
７２は、ブレーキケース１１５のシリンダ部の内周面に
対し摺動自在である。摩擦リング７３は、径方向にて外
向きの付勢力を有して、ブレーキケース１１５の内周面
に係止されている。従って、摩擦リング７３は、ブレー
キケース１１５の内周面との間で発生する摩擦抵抗に抗
して、ブレーキケース１１５のシリンダ部の内周面に対
し摺動可能となっている。この摩擦リング７３にかかる
摩擦抵抗は、戻しバネ７１のバネ力よりも大きく、ピス
トン１１４にかかる油圧力よりも小さい。

【００５０】図３においては、摩擦板１１０・１１１は
新しくて、摩耗していない。摩擦板１１０・１１１の総
隙間距離は、長さＡとなっている。従って、摩擦板１１
０・１１１を接合するには、ピストン１１４に長さＡの
ストロークが必要である。油室には初期量の作動油が充
填されており、ピストン１１４の先端部を初期制動解除
位置Ｐに位置付けている。この時、戻しバネ７１は伸長
して、ピストン１１４の端面とカラー７２との間に、長
さＡの隙間を発生させており、摩擦リング７３は、カラ
ー７２と押圧部材１１３とにて挟持されている。

【００５１】前制動部１００の制動操作に際し、ブレー
キケース１１５内の油室内に作動油が供給されて、押圧
部材１１３を摩擦板１１０・１１１へと押動する。図４
に示す如く、ピストン１１４が長さＡのストロークで動
くと、摩擦板１１０・１１１は接合して、中間軸９２を
制動し始める。このピストン１１４のストローク中、戻
しバネ７１はカラー７２とピストン１１４との間で圧縮
され、ピストン１１４の圧力を吸収するので、カラー７
２及び摩擦リング７３は動かないままである。従って、
ピストン１１４とカラー７２との間の長さＡの該隙間は
消えて、摩擦リング７３と押圧部材１１３との間に長さ
Ａの隙間が現れる。

【００５２】図４に示す制動状態から中間軸９２を解除
すると、ブレーキケース１１５のシリンダ部内の油室よ
り油が抜かれ、バネ７１が伸長状態に戻り、ピストン１
１４を初期制動解除位置Ｐにし、摩擦板１１０・１１１
を離間する。こうして、前制動部１００は、図３に示す
状態に戻る。

【００５３】図５乃至図７により、摩擦板１１０・１１
１の摩耗に応じての自動隙間調整機構７０の作動につい
て説明する。

【００５４】図５において、摩擦板１１０’・１１１’
は、摩耗した摩擦板１１０・１１１である。中間軸９２
の軸芯方向における摩擦板１１０’・１１１’の総摩耗
量は長さＢである。このため、図４の状態と同じだけの
油を供給し、ピストン１１４を初期制動解除位置Ｐから
長さＡのストロークだけ移動させても摩擦板１１０’・
１１１’は未だ離間している。摩擦板１１０’・１１
１’を接合するには、ピストン１１４に長さＢの追加ス
トロークが必要である。言い換えれば、初期制動解除位
置Ｐにあるピストン１１４には、制動のために長さＡ＋
Ｂのストロークが必要である。

【００５５】しかし、図５に示す状況において、摩擦板
１１０’・１１１’間には摩耗によって追加の隙間が発
生している分、押圧部材１１３には、まだ移動する余地
がある。また、カラー７２は、バネ７１の圧縮によって
ピストン１１４の端面に押接している。従って、図６に
示すように、更に油が供給されて、ピストン１１４は押
圧部材１１３とともに、初期制動解除位置Ｐから最終的
に長さＡ＋Ｂのストロークまで移動する。このピストン
１１４と押圧部材１１３の移動の間、ピストン１１４の
端面は、摩擦リング７３とブレーキケース１１５との間
の摩擦抵抗に抗して摩擦リング７３とともにカラー７２
を押動する。こうして、カラー７２と摩擦リング７３が
図３及び図４に示す初期位置より移動する。

【００５６】図７においては、ピストン１１４にかかる
油圧が解除されて、摩擦リング７３が摩擦抵抗により初
期位置より移動した新しい位置にて停止しており、バネ
７１はカラー７２とピストン１１４との間にて伸長して
いる。従って、ピストン１１４はバネ７１の伸長により
長さＡのストローク分だけ後退するのみである。押圧部
材１１３は後退するピストン１１４に従動して、摩擦板
１１０’・１１１’を離間する。こうして、ピストン１
１４の先端部の新規の制動解除位置Ｑが、初期制動解除
位置Ｐより変位する。前制動部１００の次行程の制動操
作において、長さＡのストロークに加えてピストン１１
４に必要とされるストロークは、丁度、摩擦板１１０・
１１１の新たな摩耗量ということになる。

【００５７】このように、ピストン１１４の制動作動毎
に摩擦リング７３が移動し、摩擦板１１０’・１１１’
の摩耗により加わった隙間量を打ち消して、ピストン１
１４の制動解除位置を摩擦板１１０’・１１１’に向け
て移動させる。厳密には、制動操作毎にピストン１１４
に必要とされるストロークは、長さＡ＋Ｂということに
なるが、各制動操作毎において、摩擦板１１０’・１１
１’の新たな摩耗分の追加ストロークの長さＢは極めて
小さいので、計測上無視できるものである。従って、制
動操作毎に必要なピストン１１４のストロークは、実質
的に長さＡである。このような意味で、制動に必要とさ
れるピストン１１４のストロークは、摩擦板１１０’・
１１１’の摩耗にかかわらず一定に保持されているとい
え、前制動部１００の迅速な反応を長期の使用期間にお
いて一定に保つことができる。

【００５８】図８は、制動部の配設位置を変更した前車
軸駆動装置１０の変容例である前車軸駆動装置１０’の
水平断面図である。図８の前車軸駆動装置１０’では、
中間軸９２に設けた前制動部１００に代えて、ピニオン
軸９５に制動部１００’が設けられている。この構造に
ついて説明する。

【００５９】制動部１００’においては、第一摩擦板１
１０がピニオン軸９５に対して回動不能に該ピニオン軸
９５に係合しており、第二摩擦板１１１がハウジング８
８に係合している。各第一摩擦板１１０・各第二摩擦板
１１１は交互に配列されている。摩擦板１１０・１１１
を押動するために、ピストン１１９’が設けられてい
る。該ピストン１１９’は環状であって、ハウジング８
８の内壁に形成された溝に対して油密に嵌合しており、
ピニオン軸９５と平行に変位可能となっている。該溝に
は油路１２１を形成して油圧力をピストン１１９’の一
端面に付加するようにしており、このようにして、ピス
トン１１９’が油圧作動する。油路１２１は、以下に説
明する油圧回路１２０に接続されている。

【００６０】この構造において、ピストン１１９’は、
突出して摩擦板１１０・１１１を圧接する方向にて、油
圧回路１２０より供給された油により駆動されること
で、ピニオン軸９５を摩擦にて制動する。

【００６１】次に、多輪駆動車両１においての、前制動
部１００・後制動部２２を前述のブレーキペダルの操作
にて制動作動させる構造について説明する。

【００６２】図９は、前制動部１００と後制動部２２・
２２の制御システムの油圧回路図及びスケルトン図であ
り、図１０は、その制御システムのその他の実施例の油
圧回路図及びスケルトン図であって、図１１は、図１０
に示す実施例において、ブレーキペダルを踏んで、該ブ
レーキペダルに連係したクラッチを接合した時の油圧回
路及びスケルトン図である。

【００６３】図９に示す実施例について説明する。本実
施例での制動操作具を構成するブレーキペダル１９は、
図９に示す油圧回路１２０を介して、後制動部２２・２
２と制動部１００とに連結されている。該油圧回路１２
０には、制動部２２・２２・１００に油を吐出するマス
ターシリンダ１０１、マスターシリンダ１０１に油を供
給するオイルタンク１０２、油中の不純物を除去するフ
ィルタ１０３、マスターシリンダ１０１から前制動部１
００及び後制動部２２・２２へと油を導く油路１０５等
が設けられている。

【００６４】ブレーキペダル１９は回動自在に支持され
ていて、ロッド１０６の一端をブレーキペダル１９の中
途部に接続している。ロッド１０６の他端はマスターシ
リンダ１０１内に配設されたピストン１０７に固着され
ている。ブレーキペダル１９の戻しバネでもある付勢バ
ネ１０８がマスターシリンダ１０１内に配設されてい
る。

【００６５】オイルタンク１０２からの油をマスターシ
リンダ１０１へと供給すべく、フィルタ１０３とマニュ
アルバルブ１０４が回路の途中部に配設されていて、マ
ニュアルバルブ１０４は、ロッド１０９と連動連係し
て、ブレーキペダル１９を踏まない時は該回路を開き、
ブレーキペダル１９を踏むと該ロッド１０６により切り
換えられて該回路を遮閉し、該ロッド１０６がピストン
１０７を押す際に該回路内での油の逆流を防ぐようにし
ている。

【００６６】この構造においては、作業者がブレーキペ
ダル１９を踏むと、ピストン１０７がロッド１０６を介
して押され、マスターシリンダ１０１が油を吐出するの
である。

【００６７】吐出された油は油路１０５へと導入され
て、二つに分岐する。一方の分岐路の油は各後制動部２
２へと流れて後車軸８に制動力を付加する。この制動力
は、駆動軸１７等を介して後車軸８に連結されている中
央車軸２５に伝達され、中央車軸２５をも制動する。も
う一方の分岐路の油は前制動部１００へと導入されて、
前制動部１００内のピストン１１４により摩擦板１１０
・１１１を圧接させ、中間軸９２を介して前車軸１１に
制動力を付加する。

【００６８】多輪駆動車両１において、エンジン３から
車輪９・１２・２６へと動力を伝達する構造について説
明する。

【００６９】図１に示すように、後車軸駆動装置４内に
配設された変速部１３は、エンジン３の動力を後車軸８
に伝達して後輪９を駆動するとともに、駆動軸１７を介
して該動力を中央車軸駆動装置１６にも伝達し、中央車
軸２５を介して中央輪２６を駆動する。

【００７０】言い換えると、変速部１３からの動力は、
後車軸８と中央車軸２５とに分岐されるので、後輪９と
中央輪２６との、合計四輪が常時駆動される。

【００７１】更に、エンジン３から中央車軸駆動装置１
６へと導入された動力はプロペラ軸１８を介して前車軸
駆動装置１０内の入力軸１４を常時駆動する。

【００７２】前述したクラッチ部１４０は、入力軸１４
に配設されている。図９に示すように、クラッチ部１４
０を操作すべく、駆動モード切換レバー１３０が車両の
適宜位置に設けられており、四輪駆動位置と六輪駆動位
置の、合計二位置に切換可能となっている。駆動モード
切換レバー１３０は、クラッチ部１４０内の前クラッチ
スライダ９６に連動連係しており、駆動モード切換レバ
ー１３０を六輪駆動位置（図１０における「６ＷＤ」と
示す位置）にすると、クラッチ部１４０が圧接し、駆動
モード切換レバー１３０を四輪駆動位置（図１０におけ
る「４ＷＤ」と示す位置）にすると、クラッチ部１４０
が離間するようにしている。

【００７３】従って、該駆動モード切換レバー１３０を
六輪駆動位置にすれば、クラッチ部１４０は前車軸駆動
装置１０を駆動すべく接合し、前輪１２が前車軸１１を
介して駆動される。この時、中央輪２６と後輪９の四輪
が前述の如く駆動しているので、車両は六輪駆動モード
となって、六輪全てが駆動される。

【００７４】その一方、駆動モード切換レバー１３０を
四輪駆動位置にすると、クラッチ部１４０は離間して、
変速部１３からの動力は遮断され、前車軸１２は駆動さ
れない。この場合に、車両は四輪駆動モードになって、
中央輪２６と後輪９の合計四輪だけが駆動される。

【００７５】図９の実施例は一例であって、他の実施例
も可能である。例えば、前述の油圧回路１２０を用いた
構造に代えて、図１０及び図１１に示す油圧回路１２
０’を用いてもよい。これについて説明する。

【００７６】図１０に示す油圧回路１２０’は、前記制
動システムにおける油圧回路１２０内の前制動部１００
へとマスターシリンダ１０１の油を供給するための油路
の途中部に、二位置に切換可能なマニュアルバルブ１５
０を設けた構造である。

【００７７】制動モード切換手段として、制動モード切
換レバー１５５が、車両の運転部に配設されており、マ
ニュアルバルブ１５０が制動モード切換レバー１５５と
連動連係している。

【００７８】制動モード切換レバー１５５は、作業者の
手動操作にて、前後制動位置ＦＲｂと後制動位置Ｒｂと
に切換可能である。

【００７９】制動モード切換レバー１５５を前後制動位
置ＦＲｂにすると、マニュアルバルブ１５０が開く。そ
こで、ブレーキペダル１９が踏まれると、マスターシリ
ンダ１０１より油が両後制動部２２・２２及び前制動部
１００へと供給される。この場合、車両は前後制動モー
ドとなって、後制動部２２・２２及び前制動部１００が
作動する。

【００８０】他方、制動モード切換レバー１５５を後制
動位置Ｒｂにすると、マニュアルバルブ１５０が閉じ
る。ここで、ブレーキペダル１９が踏まれると、マスタ
ーシリンダ１０１からの油は、前制動部１００には供給
されずに、後制動部２２・２２へと供給される。この場
合、車両は後制動モードとなって、後制動部２２・２２
のみが作動する。

【００８１】更に、ブレーキペダル１９は、リンク機構
を介して前述の駆動モード切換レバー１３０に連動連係
しており、ブレーキペダル１９を踏んだ時に駆動モード
切換レバー１３０が六輪駆動位置になるようにしてい
る。

【００８２】このような油圧回路１２０’による制動操
作について説明する。制動モード切換レバー１５５を後
制動位置Ｒｂにし、駆動モード切換レバー１３０を四輪
駆動位置４ＷＤにした状態でブレーキペダル１９を踏む
と、マニュアルバルブ１５０が閉じて、後制動部２２・
２２のみが作動する。しかし、ブレーキペダル１９を踏
み、駆動モード切換レバー１３０に連係されているクラ
ッチ部１４０を接合すると、駆動モード切換レバー１３
０は、六輪駆動位置６ＷＤに切り換えられるので、後制
動部２２・２２が後車軸８・８にかけていた制動力が、
プロペラ軸１８等を介して前車軸１１にも伝達され、前
車軸１１をも制動するのである。

【００８３】従って、四輪を駆動すべく、エンジン３か
らの動力を、後車軸８及び中央車軸２５のみに伝達して
も、後制動部２２のみより発生する制動力は、後車軸８
及び中央車軸２５に付加されるだけでなく、前車軸１１
にも付加され、こうして、全車輪が制動する。

【００８４】このような構造により、その都度その都度
の四輪駆動モードと六輪駆動モードとの間での切換が、
駆動モード切換レバー１３０の切換によるクラッチ部１
４０の係脱により容易に行われる。

【００８５】車両を四輪駆動モードにしておいて、ブレ
ーキペダル１９を後制動モード時に踏み込むと、後制動
部２２・２２にて発生する制動力は、ブレーキペダル１
９とクラッチ部１４０との間のリンク機構により、前車
軸１１へと伝達される。前車軸駆動装置１０における前
制動部１００が作動していなくても、後輪９及び中央輪
２６のみならず、前輪１２も車両の制動に用いられる。
こうして、車両を後制動モードにすることにより、制動
性が良好に保持される一方、前制動部１００の摩耗を防
止できる。

【００８６】勿論、強い制動力が頻繁に要望されるよう
な場合には、車両を、制動効果の高い前後制動モードに
することも可能である。このモードは、前輪１２が前制
動部１００により制動され、かつ、後輪９及び中央輪２
６が後制動部２２・２２にて制動されるモードであっ
て、制動力が前輪９、中央輪２６、前輪１２（六輪全
て）にかかるために制動性が良い一方、後制動部２２・
２２が、加熱や摩耗の進行を抑制できるように、過負荷
とならないよう保護される。

【００８７】本発明をある程度特定した様態で説明して
きたが、ここで実施例として開示した内容は、後述の請
求の範囲にて請求される本発明の精神及び範囲を逸脱し
ない限り、構造の細部において変更できたものであるこ
とや、部品の組み合わせ及び配列も変更可能であること
は理解できよう。

【００８８】例えば、本発明の前車軸駆動装置は、前述
の実施例で説明したような六輪駆動車両に対してのみで
なく、八輪以上の車輪を駆動する多輪駆動車両にも適用
可能である。

【００８９】

【発明の効果】本発明は、以上のような構成により、次
のような効果を奏する。先ず、請求項１記載の如く、動
力を受ける入力軸を具備し、左右の前車軸を支持し、か
つ該左右の前車軸同士を差動的に連結する差動部を具備
する、多輪駆動車両用の前車軸駆動装置において、本発
明は、制動部を設けることによって、多輪駆動車両の制
動性が向上して車両の制動距離が短くなる。従って、こ
のような前車軸駆動装置を用いることにより、悪路を円
滑に走行できるとともに、燃費経済性を向上可能とした
多輪駆動車両を提供できる。

【００９０】そして、この前車軸駆動装置には、クラッ
チ部を介して該入力軸に係脱されるピニオン軸を設ける
とともに、このピニオン軸を該差動部に駆動連結させて
いるので、該クラッチ部を操作することで、動力を該前
車軸駆動装置にて支持した前輪に伝達するモードと、該
前輪に伝達しないモードとのうちから一つを容易に選択
できる。従って、操作手段にこのクラッチ部を連係する
ことで、（例えば）四輪駆動モードと六輪駆動モードと
に切換可能な車両を提供できる。

【００９１】更に、該制動部は、該ピニオン軸と該差動
部との間に介装される回転体に配設して、該回転体を制
動するものとすることで、該クラッチ部と該差動部とが
干渉しないように離間され、レイアウトが複雑にならな
いようにしている。

【００９２】ピニオン軸、該ピニオン軸を該入力軸に係
脱するクラッチ部、該差動部と該ピニオン軸との間に介
装される回転体、そして、該回転体を制動する制動部を
設けている。

【００９３】このような構造の前車軸駆動装置におい
て、請求項２記載の如く、該制動部には、油圧で作動す
るピストン、該ピストンの力により互いに接合する摩擦
体、そして、該摩擦体の摩耗にかかわらず該摩擦体同士
を接合開始するのに必要な該ピストンのストロークを一
定に保持する機構を具備することで、制動部における摩
擦体が摩耗しても、制動部の制動反応性を良好に保つよ
うピストンのストロークを調整する必要がないので、メ
ンテナンスの必要性を減縮する。

【００９４】更に、請求項３記載の如く、該回転体は、
該ピニオン軸と該差動部との間に配設される中間軸であ
って、該差動部の回転軸芯と平行に配設されており、平
歯車を介して該差動部に係合するものとしている。従っ
て、該制動部の部品は、このように差動部の回転軸芯に
平行な中間軸に沿って配設され、また、該中間軸より取
り外されるので、制動部の組立、分離が容易になり、メ
ンテナンス性が良好となる。更に、平歯車を介して中間
軸を差動部に連結しているので、ベベルギアを介して中
間軸を差動部に連結する構造において必要なシム等を用
いてのバックラッシュの調整が不要となる。即ち、この
ようなバックラッシュに必要なものが不要となるのであ
る。

【００９５】また、本発明では、請求項４記載の如く、
前車軸駆動装置を六輪以上の多輪駆動車両に採用する場
合に、これに該車両の一対の前輪を支持して駆動可能と
し、該車両に設けた制動操作具を制動操作した時に接合
するクラッチを介して、該車両に設けた変速装置を該前
車軸駆動装置に連結している。このことにより、制動操
作具を制動位置にした時に、制動操作具とクラッチとの
間のリンク機構によって、制動装置の制動力が該一対の
前輪にも伝達されて、高速時での制動距離を短縮でき
る。更に、制動装置が差動していない時にはこの前車軸
駆動装置を差動しないようにできるので、燃費を節約で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の前車軸駆動装置１０を有する多輪駆動
車両１の走行伝動系のスケルトン図である。

【図２】該前車軸駆動装置１０の水平断面図である。

【図３】該前車軸駆動装置１０内の前制動部１００の部
分拡大水平断面図であって、ピストン１１４を初期制動
解除位置にしている時の図である。

【図４】同じく前制動部１００の部分拡大水平断面図で
あって、図３の状態からピストンをストロークＡだけ動
かし、摩擦板が接合開始した時の図である。

【図５】同じく前制動部１００の部分拡大水平断面図で
あって、摩擦板が摩耗した状態で初期制動解除位置から
ピストンをストロークＡだけ動かした状態を示した図で
ある。

【図６】同じく前制動部１００の部分拡大水平断面図で
あって、図５の状態からピストンを更にストロークＢだ
け動かした状態を示す図である。

【図７】同じく前制動部１００の部分拡大水平断面図で
あって、図６の状態からピストンをストロークＡだけ戻
して新しい制動解除位置にした状態の図である。

【図８】制動部１００’をピニオン軸９５に設けた構成
である、他の実施例の前車軸駆動装置１０’の水平断面
図である。

【図９】前制動部１００と後制動部２２・２２の制御シ
ステムの油圧回路及びスケルトン図である。

【図１０】前制動部１００と後制動部２２・２２のその
他の制御システムの油圧回路及びスケルトン図である。

【図１１】図１０に示す実施例において、ブレーキペダ
ルを踏んで、該ブレーキペダルに連係したクラッチを接
合した時の油圧回路及びスケルトン図である。

【符号の説明】

１多輪駆動車両１０前車軸駆動装置１１前車軸１２前輪１３変速部１４入力軸２２後制動部（第二の制動部）７０自動隙間調整機構９１減速ギア（平歯車）９２中間軸（回転体）９５ピニオン軸９８差動部の入力ギア（平歯車）９９差動部１００前制動部（第一の制動部）１４０クラッチ部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｄ 25/0638 Ｆ１６Ｄ 25/063 ＬＦターム(参考） 3D041 AA00 AA31 AB00 AB01 AB04 AC07 AC26 AD30 AE15 AE41 3D043 AA06 AB16 FA09 FA12 3J056 AA04 AA22 AA63 BA02 DA02 GA03 GA12 3J057 AA06 BB04 GA73 GB29 HH01 JJ10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多輪駆動車両に採用される前車軸駆動装
置であって、動力を受ける入力軸を有し、左右一対の前
車軸を支持し、かつ、該左右前車軸同士を差動連結する
差動部を有するものにおいて、ピニオン軸を設け、該ピ
ニオン軸を該入力軸に対し係脱するクラッチ部を設け、
該差動部と該ピニオン軸との間に回転体を介装し、該回
転体を制動する制動部を設けていることを特徴とする多
輪駆動車両の前車軸駆動装置。
【請求項２】前記制動部には、油圧で作動するピスト
ンと、該ピストンの力により互いに接合する摩擦体と、
該摩擦体の摩耗にかかわらず該摩擦体同士を接合開始す
るのに必要な該ピストンのストロークを一定に保持する
機構とを具備していることを特徴とする請求項１記載の
多輪駆動車両の前車軸駆動装置。
【請求項３】前記回転体は、前記ピニオン軸と前記差
動部との間に配設される中間軸であって、該差動部の回
転軸芯と平行に配設されており、平歯車を介して該差動
部に係合していることを特徴とする請求項１記載の多輪
駆動車両の前車軸駆動装置。
【請求項４】六輪以上の車輪を有する多輪駆動車両に
設けられる前車軸駆動装置であって該車両の最前の一対
の車輪を支持して駆動可能としているものにおいて、該
車両に設けられる変速部が、クラッチ機構を介して該前
車軸駆動装置に連結されており、該クラッチ機構は、該
車両に設けられた制動操作手段を制動操作すると係合す
ることを特徴とする多輪駆動車両の前車軸駆動装置。