JP2002087092A

JP2002087092A - 動力伝達装置

Info

Publication number: JP2002087092A
Application number: JP2000286050A
Authority: JP
Inventors: Masao Teraoka; 正夫寺岡; Masayuki Nagai; 政之永井
Original assignee: JATCO Ltd; Tochigi Fuji Sangyo KK
Current assignee: JATCO Ltd; GKN Driveline Japan Ltd
Priority date: 2000-09-20
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2002-03-26

Abstract

(57)【要約】【課題】副軸式トランスミッション装置に動力分配装
置を組み付けて、軽量、コンパクト、低コストに４輪駆
動車用の動力伝達装置を成立させる。【解決手段】同軸配置された入力軸１９及び変速機構
７，９と、これらと平行に配置された副軸３１とを有す
るトランスミッション装置３と、副軸３１と同軸に配置
され、副軸３１から入力した回転を出力軸７５，７９を
介してそれぞれ前輪側と後輪側に伝達する動力分配装置
５とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、副軸式トランスミ
ッション装置に動力分配装置を組み付けた４輪駆動車の
動力伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平８−２１５０３号公報に図１１の
ような副軸式のトロイダル式無段変速機１００１が記載
されている。

【０００３】このトロイダル式無段変速機１００１は２
輪駆動車に用いられているもので、トルクコンバータ１
００３、前後切換機構１００５、無段変速部１００７，
１００９、出力部１０１１などから構成されている。

【０００４】原動機の駆動力はトルクコンバータ１００
３から前後切換機構１００５に伝達される。前後切換機
構１００５は、プラネタリーギヤ機構と多板クラッチな
どから構成されており、伝達された駆動力の回転方向を
車両の前進と後進に応じて切り換え、無段変速部１００
７，１００９に伝達する。

【０００５】無段変速部１００７は、一対の入力ディス
ク１０１３と出力ディスク１０１５、摩擦ローラ１０１
７、入力軸１０１９と出力軸１０２１などから構成され
ており、無段変速部１００９は、一対の入力ディスク１
０２３と出力ディスク１０２５、摩擦ローラ１０２７、
無段変速部１００７と共用の入力軸１０１９と出力軸１
０２１などから構成されている。

【０００６】入力軸１０１９は前後切換機構１００５側
に連結されており、出力軸１０２１は入力軸１０１９の
外周に配置されている。

【０００７】入力ディスク１０１３と出力ディスク１０
１５、入力ディスク１０２３と出力ディスク１０２５
は、それぞれの摩擦面のプロフィールが対向して円を形
成するように互いに向き合って配置されており、各入力
ディスク１０１３，１０２３は入力軸１０１９に固定さ
れ、各出力ディスク１０１５，１０２５は出力軸１０２
１に固定されている。

【０００８】また、摩擦ローラ１０１７，１０２７は、
入力ディスク１０１３と出力ディスク１０１５の各摩擦
面、入力ディスク１０２３と出力ディスク１０２５の各
摩擦面にそれぞれ押圧されており、前後切換機構１００
５から入力軸１０１９に伝達された駆動力は、各摩擦面
に発生する摩擦力によって入力ディスク１０１３，１０
２３から摩擦ローラ１０１７，１０２７を介して出力デ
ィスク１０１５，１０２５に伝達され出力軸１０２１を
回転させる。

【０００９】このとき、摩擦ローラ１０１７，１０２７
を揺動操作し傾斜角を変えると各ディスクとの接触円径
が変わり、例えば、摩擦ローラ１０１７，１０２７を入
力ディスク１０１３，１０２３との接触円径が大きくな
り、出力ディスク１０１５，１０２５との接触円径が小
さくなる方向に傾斜させれば出力軸１０２１の回転は増
速され、反対方向に傾斜させれば減速される。

【００１０】出力部１０１１は、ギヤ組１０２９，１０
３１、副軸１０３３、出力軸１０３５などから構成され
ている。

【００１１】ギヤ組１０２９は上記の出力軸１０２１と
副軸１０３３とを連結している。また、ギヤ組１０３１
は副軸１０３３上のギヤ１０３７と出力軸１０３５上の
ギヤ１０３９から構成され、副軸１０３３と出力軸１０
３５とを連結している。

【００１２】出力軸１０３５はトルクコンバータ１００
３、前後切換機構１００５、無段変速部１００７，１０
０９と同軸配置されており、副軸１０３３はこれらと平
行に配置されている。

【００１３】無段変速部１００７，１００９から出力軸
１０２１に出力された駆動力は、ギヤ組１０２９から副
軸１０３３、ギヤ組１０３１、出力軸１０３５を介して
車輪側に送られる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、トロイ
ダル式無段変速機１００１は、２輪駆動車に用いられて
いるが、４輪駆動車を成立させるに当たって、車両を小
型、軽量にし、４輪駆動車の成立を低コストで行うため
に、既存の２輪駆動車用トランスミッション（変速装
置）に動力分配装置（動力分配装置）を組み付けること
が行われている。

【００１５】ところが、トロイダル式無段変速機１００
１のような副軸式のトランスミッション装置の出力部
は、副軸１０３３、ギヤ組１０３１、出力軸１０３５な
どから構成されており、この出力軸１０３５に動力分配
装置の入力軸を連結すると、トランスミッション装置と
動力分配装置とが軸方向に長くなると共に、重くなる。

【００１６】また、軸方向に長くなると、例えば、プロ
ペラシャフトや、ケーシング（トランスミッションケー
スと動力分配装置のケース）の変更が必要になり、大き
なコスト上昇につながる。

【００１７】また、既存のトランスミッション装置に
は、回転方向調整用のアイドルギヤ、トルク調整用のギ
ヤ組などを備えたものがあり、例えば、トロイダル式無
段変速機１００１のギヤ組１０３１に相当するギヤ組
が、副軸１０３３と出力軸１０３５上の各ギヤ１０３
７，１０３９と、これらを連結するアイドルギヤとで構
成されている場合があり、さらに、このアイドルギヤと
出力軸１０３５上のギヤ１０３９がトルク調整用のギヤ
組を構成している場合がある。

【００１８】このようにアイドルギヤやトルク調整ギヤ
を備えたトランスミッション装置に動力分配装置を組み
付ける場合、アイドルギヤやトルク調整ギヤを有効に利
用することが難しく、また、これらを無理に用いると、
上記のように、トランスミッション装置と動力分配装置
が全体に大型で重くなる上に、コスト低減効果も期待で
きるものではなかった。

【００１９】そこで、本発明は、種々の副軸式トランス
ミッション装置に動力分配装置を一体的に組み付けるこ
とにより、軽量、コンパクト、低コストに構成された動
力伝達装置の提供を目的とする。

【００２０】

【課題を解決するための手段】請求項１の動力伝達装置
は、入力軸から入力する原動機の駆動力を、これと同軸
配置された変速機構を介して、これらと平行に配置され
た副軸側から出力するトランスミッション装置と、この
副軸と同軸に配置されると共に、副軸から入力した回転
をそれぞれの出力軸を介して前輪側と後輪側に伝達する
動力分配装置とを備えていることを特徴とする。

【００２１】このように、本発明では、副軸式トランス
ミッション装置の副軸と動力分配装置とを同軸に配置
し、副軸と動力分配装置とを連結したことにより、既存
の２輪駆動車用動力伝達装置を利用して、４輪駆動車用
の動力伝達装置を成立させている。

【００２２】また、本発明の動力伝達装置を構成するに
当たって、動力分配装置を従来の副軸と置き換えれば、
従来の副軸の位置に同軸配置された動力分配装置の一
部、あるいは、全体を副軸と見なすこができる。

【００２３】従って、従来の副軸が不要になり、副軸の
軸方向寸法を変更する必要もなくなると共に、周辺に配
置される部材のレイアウトや動力伝達装置を収容するケ
ーシングなどの変更も不要になる。

【００２４】また、上記のように、本発明では、副軸ま
たは副軸式トランスミッション装置に対して、動力分配
装置の一部または全体が軸方向にラップ配置（重ねて配
置）されるから、動力伝達装置（トランスミッション装
置と動力分配装置）がその重なり寸法だけ軸方向にコン
パクトになると共に、重量化が防止され、車載性が大き
く向上する。

【００２５】また、動力分配装置を副軸と同軸配置して
副軸と連結する本発明の構成によれば、副軸と動力分配
装置との連結に、従来例のトロイダル式無段変速機１０
０１のギヤ組１０３１と出力軸１０３５、あるいは、ア
イドルギヤやトルク調整ギヤを介在させる必要がない。

【００２６】従って、ギヤ組１０３１、出力軸１０３
５、アイドルギヤ、トルク調整ギヤを既存の副軸式トラ
ンスミッション装置から取り外すことによって、部品点
数が低減され、小型、軽量、低コストに構成される。

【００２７】また、動力伝達装置の小型軽量化によっ
て、ケーシングとの干渉が起こりにくくなると共に、ケ
ーシングは、上記のように改造が不要または抑制され、
互換性が保たれるから、実施コストがさらに低減され
る。

【００２８】また、ケーシングは、動力伝達装置の小型
軽量化に応じて小型化が可能になるから、肉薄にし、軽
量にしながら、剛性を向上させることができる。

【００２９】また、上記のような中間部材を取り外す以
上の、例えば、副軸の寸法変更やケーシングの改造のよ
うな変更や改造が不要または抑制されるから、本発明に
よれば、従来の部材やレイアウトを変更せずに、極めて
低コストに４輪駆動車用の動力伝達装置を成立させるこ
とができる。

【００３０】また、この効果は、入力軸から入力する原
動機の駆動力を同軸上で変速する変速機構を用いた従来
の２輪駆動車両の４輪駆動化に対して、特に顕著であ
る。

【００３１】なお、原動機とは、内燃機関によるエンジ
ンや、電気エネルギーを回転力に変換するモータなどの
動力源を意味する。

【００３２】請求項２の発明は、請求項１に記載の動力
伝達装置であって、入力軸と同軸のトルク伝達部材と、
副軸と同軸のトルク伝達部材とを有する動力伝動機構を
介して、副軸側に駆動力が伝達されることを特徴として
おり、請求項１の構成と同等の作用・効果を得ることが
できる。

【００３３】また、トランスミッション装置から動力伝
動機構を介して副軸側に駆動力が伝達されるこの構成、
（例えば、トランスミッション装置と副軸、あるいは、
トランスミッション装置と動力分配装置とが動力伝動機
構によって連結される構成）では、トランスミッション
装置及びその入力軸と副軸との軸間距離、副軸の地上高
などを任意に設定することが可能であり、レイアウトの
自由度が大きく向上するから、異なった車種に広く適用
することが可能である。

【００３４】また、軸間距離の調整によって、動力分配
装置の各出力軸とケーシングとの干渉を防止することが
できる。

【００３５】請求項３の発明は、請求項２に記載の動力
伝達装置であって、動力伝動機構が、ギヤ伝動機構であ
ることを特徴としており、請求項２の構成と同等の作用
・効果を得ることができる。

【００３６】また、ギヤ伝動機構では、下記のように、
アイドルギヤの有無、アイドルギヤの個数によって駆動
力の回転方向を任意に設定することが可能であり、レイ
アウトの自由度がさらに向上する。

【００３７】請求項４の発明は、請求項３に記載の動力
伝達装置であって、ギヤ伝動機構が、入力軸と同軸の駆
動ギヤと、副軸と同軸の被駆動ギヤとを直接噛み合わせ
て構成されていることを特徴としており、請求項３の構
成と同等の作用・効果を得ることができる。

【００３８】また、駆動ギヤと被駆動ギヤとを直接噛み
合わせるこの構成では、トランスミッション装置と動力
分配装置の軸間距離が短くなり、動力伝達装置がさらに
コンパクトになって車載性が向上する。

【００３９】請求項５の発明は、請求項３に記載の動力
伝達装置であって、ギヤ伝動機構が、入力軸と同軸の駆
動ギヤと、副軸と同軸の被駆動ギヤと、これらと噛み合
ったアイドルギヤとで構成されていることを特徴として
おり、請求項３の構成と同等の作用・効果を得ることが
できる。

【００４０】また、駆動ギヤと被駆動ギヤとの間にアイ
ドルギヤを配置することにより、上記のように、駆動力
の回転方向を任意に設定することが可能であり、さら
に、必要な場合には、上記の軸間距離を広げることも可
能であるから、レイアウトの自由度がさらに向上する。

【００４１】請求項６の発明は、請求項２に記載の動力
伝達装置であって、動力伝動機構が、入力軸と同軸の駆
動側スプロケットと、副軸と同軸の被駆動側スプロケッ
トと、これらを連結するチェーンからなるチェーン伝動
機構であることを特徴としており、請求項２の構成と同
等の作用・効果を得ることができる。

【００４２】また、チェーン伝動機構を用いるこの構成
では、チェーンの長さを変えることによって、トランス
ミッション装置と動力分配装置の軸間距離を自由に調整
することが可能であり、レイアウトの自由度がさらに向
上する。

【００４３】また、アイドルギヤのような中間部材が不
要であるから、部品点数、重量、コストなどが低減され
る。

【００４４】請求項７の発明は、請求項２〜６の何れか
一項に記載の動力伝達装置であって、動力伝動機構のト
ルク伝達部材と副軸の間と、動力分配装置の各出力軸と
各車輪側連結部材の間の、一方または両方にギヤ伝動機
構またはチェーン伝動機構を配置して、各車輪に伝達さ
れる駆動力の回転方向を所望の方向に設定したことを特
徴としており、請求項２〜６の構成と同等の作用・効果
を得ることができる。

【００４５】このように、前輪と後輪に伝達される駆動
力の回転方向は、上記の箇所に配置された動力伝動機構
（ギヤ伝動機構、チェーン伝動機構）によって所望の方
向に設定され、設定が完了する。

【００４６】請求項８の発明は、請求項１〜７の何れか
一項に記載の動力伝達装置であって、動力分配装置が、
各出力軸の間で差動回転を許容する差動機構を備えてい
ることを特徴としており、請求項１〜７の構成と同等の
作用・効果を得ることができる。

【００４７】また、この構成では差動機構によって前後
輪に原動機の駆動力が送られ、フルタイムの４輪駆動車
が成立する。

【００４８】また、前輪側と後輪側の間でトルク配分比
を調整可能な差動機構の場合（例えば、ギヤ式の差動機
構では前輪側のギヤ比と後輪側のギヤ比を変えることに
よって）、前後輪間の駆動力配分比を所望の値に設定で
きる。

【００４９】請求項９の発明は、請求項１〜８の何れか
一項に記載の動力伝達装置であって、動力分配装置が、
一方の出力軸側には駆動力を常時伝達すると共に、他方
の出力軸側では、一方の出力軸側の条件変化に応じて駆
動力の大きさが制御され、または、駆動力が断続される
カップリングを備えていることを特徴としており、請求
項１〜８の構成と同等の作用・効果を得ることができ
る。

【００５０】また、差動機構より小型で軽量なカップリ
ングを用いるこの構成では、本発明の動力伝達装置を成
立させるに当たり、大型化と重量化とが防止されてコン
パクトになり、車載性が向上する。

【００５１】請求項１０の発明は、請求項９に記載の動
力伝達装置であって、カップリングが、一方の出力軸側
車輪に伝達される駆動力の低下に応じた駆動力を、他方
の出力軸側車輪に送る回転差感応型のカップリングであ
ることを特徴としており、請求項９の構成と同等の作用
・効果を得ることができる。

【００５２】また、回転差感応型のカップリングには、
例えば、粘性流体の剪断抵抗によって前後輪間の回転差
に応じた駆動力を伝達するもの、この回転差でポンプを
駆動させて摩擦クラッチを押圧しこのポンプ仕事と摩擦
クラッチの摩擦抵抗とによって駆動力を伝達するもの、
フライウェートに掛かる遠心力によって摩擦クラッチを
押圧し駆動力を伝達するものなどがある。

【００５３】いずれにしても、一側車輪の空転速度が大
きくなる程、回転差感応型のカップリングによってグリ
ップ側の車輪に大きな駆動力が送られるから、車両の悪
路走破性、発進性、加速性が大きく向上する。

【００５４】また、回転差感応型カップリングは、トル
ク制御型カップリングと異なって、油圧アクチュエー
タ、電磁石や電動モータを用いたアクチュエータを用い
ないから、動力伝達装置をさらに小型軽量にできる。

【００５５】請求項１１の発明は、請求項９に記載の動
力伝達装置であって、カップリングが、一方の出力軸側
車輪に伝達される駆動力の変化に応じて、他方の出力軸
側車輪に送る駆動力の大きさを制御できるカップリング
であることを特徴としており、請求項９の構成と同等の
作用・効果を得ることができる。

【００５６】また、このカップリングは、油圧アクチュ
エータのような流体圧アクチュエータ、あるいは、電磁
石や電動モータを用いたアクチュエータによって摩擦ク
ラッチの締結力を制御するように構成されたトルク制御
型のカップリングであり、このようなトルク制御型カッ
プリングを用いれば、一方の出力軸側車輪の空転状況
（路面条件）、車両の走行条件、操舵条件などに応じて
他方の出力軸側車輪に送る駆動力を任意に調整すること
ができる。

【００５７】このように、前後輪間の駆動力配分比を４
輪駆動状態と２輪駆動状態の間で自由に調整できるか
ら、悪路走破性、発進性、加速性などを充分に向上させ
ることができる。

【００５８】請求項１２の発明は、請求項９に記載の動
力伝達装置であって、カップリングが、一方の出力軸側
車輪にだけ駆動力を伝達する２輪駆動モードと、両方の
出力軸側車輪に均等な駆動力を送る４輪駆動モードとを
切り換え可能なカップリングであることを特徴としてお
り、請求項９の構成と同等の作用・効果を得ることがで
きる。

【００５９】また、このような切り換え式カップリング
を用いれば、例えば、後輪には常時駆動力を送り、必要
なときはオンデマンドで前輪に駆動力を送ることができ
るから、パートタイム４輪駆動車に準じた走行が可能で
ある。

【００６０】また、切り換え式カップリング（噛み合い
クラッチ）は、小型軽量で大きなトルク容量を得ること
ができるから、動力伝達装置を軽量コンパクトに構成し
ながら、充分な駆動力を車輪に伝達し、車両の動力性能
を大きく向上させることができる。

【００６１】請求項１３の発明は、請求項１〜１２の何
れか一項に記載の動力伝達装置であって、副軸側と動力
分配装置とが、切り換え操作可能な複数段のギヤ組を介
して連結されていることを特徴としており、請求項１〜
１２の構成と同等の作用・効果を得ることができる。

【００６２】また、このように副軸と動力分配装置とを
ギヤ組で連結する構成は、従来例の副軸１０３３をその
まま利用して動力分配装置を連結することができる。

【００６３】また、このギヤ組は、従来例のギヤ１０３
７のスペースに配置できるから、既存のスペースを有効
に利用することによって、ギヤ組用の配置スペースを新
しく設ける必要がなくなる。

【００６４】そこで、例えば、このギヤ組を変速機構に
し、トランスミッション装置に対する副変速機にすれ
ば、副軸を改造せず、従来のレイアウトのままで、副変
速機付の動力伝達装置が低コストに成立する。

【００６５】また、この効果は、入力軸から入力する原
動機の駆動力を同軸上で変速する変速機構を用いた従来
の２輪駆動車の４輪駆動化に対して、特に顕著である。

【００６６】また、トランスミッション装置にトロイダ
ル式無段変速機を用いた場合、ギヤ組の変速機構を併用
することによって全体の変速域を拡大することができる
から、トロイダル式無段変速機の多くの利点を広い変速
域で享受できる。

【００６７】なお、この変速機構は、Ｈｉｇｈ−Ｌｏｗ
切換機構（以下、Ｈｉ−Ｌｏ切換機構）のような変速機
構と前後進を切り換える方向切換機構を含む。また、変
速機構は２段変速に限らず、複数段の変速機構でもよ
い。

【００６８】また、このＨｉ−Ｌｏ切換機構は、オフロ
ード車の副変速ギヤ組に用いられる。

【００６９】請求項１４の発明は、請求項１〜１３の何
れか一項に記載の動力伝達装置であって、副軸が中空で
あり、その内側に、動力分配装置の一方または両方の出
力軸が配置されていることを特徴としており、請求項１
〜１３の構成と同等の作用・効果を得ることができる。

【００７０】また、副軸の内側に出力軸を配置したこの
構成では、出力軸が副軸によって支承されるから、出力
軸の軸受け構造がそれだけ簡単になり、コストが低減さ
れる。

【００７１】請求項１５の発明は、請求項１〜１４の何
れか一項に記載の動力伝達装置であって、副軸が中空で
あり、その内側に、動力分配装置が配置されていること
を特徴としており、請求項１〜１４の構成と同等の作用
・効果を得ることができる。

【００７２】また、副軸の内側に動力分配装置を配置し
たこの構成では、請求項１４の構成と同様に、軸受け部
の構造が簡単になり、コストが低減される。

【００７３】請求項１６の発明は、請求項１〜１５の何
れか一項に記載の動力伝達装置であって、トランスミッ
ション装置の変速機構が、入力軸に連結された入力ディ
スクと、出力側の伝達部材に連結された出力ディスク
と、これらのディスクと接触する摩擦ローラとを有し、
摩擦ローラの揺動操作により入力ディスクの回転を変速
して出力ディスクに伝達するトロイダル式無段変速機で
あり、前記伝達部材と副軸との間で駆動力を正転方向に
変換する回転方向変換機構を配置したことを特徴として
おり、請求項１〜１５の構成と同等の作用・効果を得る
ことができる。

【００７４】また、出力ディスク側の伝達部材と副軸と
の間に駆動力を正転方向に変換して伝達する回転方向変
換機構を配置したことにより、入力ディスクから反転し
て出力ディスクに伝達された駆動力が正転方向に変換さ
れて動力分配装置に伝達される。

【００７５】こうすることによって、トランスミッショ
ン装置は、他軸との間に跨って部材を配置せずに、入力
軸上だけで完結し、動力分配装置も、同様に、副軸と同
軸上で完結するから、動力伝達装置は極めて軽量、コン
パクトに構成され、車載性が向上する。

【００７６】また、トロイダル式無段変速機には、２個
の出力ディスクを背中合わせに配置し、その軸方向両側
に２個の入力ディスクを配置したダブルキャビティ方式
のものや入出力ディスクが各一個ずつのシングルキャビ
ティ方式等があるが何れも出力ディスクから駆動力を取
り出すための副軸が必要である。

【００７７】そこで、上記のように既存の副軸式トラン
スミッション装置の副軸に動力分配装置を組み込んで、
小型、軽量、低コストに４輪駆動車用の動力伝達装置を
成立させる本発明は、このようなトロイダル式無段変速
機を用いた構成にも極めて適している。

【００７８】また、このように小型軽量に構成されなが
ら、トロイダル式無段変速機を用いたことによって、変
速時にトルクの途切れが発生せず、変速ショックのない
滑らかな走行が可能であり、アクセル操作に対するリニ
アな変速レスポンスが得られ、原動機効率が最も高い条
件下で走行できることによって燃費が大きく向上するな
ど、トロイダル式無段変速機による多くの利点を享受で
きる。

【００７９】請求項１７の発明は、請求項１〜１６の何
れか一項に記載の動力伝達装置であって、動力分配装置
の出力軸の一方または両方が、副軸と平行に配置された
動力取り出し軸に連結されており、この動力取り出し軸
を介して車輪側に駆動力を伝達することを特徴としてお
り、請求項１〜１６の構成と同等の作用・効果を得るこ
とができる。

【００８０】また、動力分配装置の前輪側出力軸と後輪
側出力軸の少なくとも一方に動力取り出し軸を連結する
この構成では、前輪側と後輪側の一方または両方のトル
ク取り出し部を、動力取り出し軸の長さを変えることに
よって軸方向の任意の位置に設けることが可能である。

【００８１】また、両出力軸に動力取り出し軸を連結す
る場合は、これらの動力取り出し軸を動力分配装置の軸
方向の両側に振り分けて設けることも、あるいは、軸方
向の何れか一側に設けることも自由である。

【００８２】さらに、両動力取り出し軸を、径方向の同
位置（つまり、軸方向に）配置することも、あるいは、
径方向の異なった位置に設けることも自由である。

【００８３】このように、両動力取り出し軸の軸方向位
置及び径方向位置を自由に選べるから、トルク取り出し
部同士の干渉や、トルク取り出し部とケーシング及び周
辺部材との干渉を避けることが容易になり、動力伝達装
置は、成立がさらに容易になると共に、軸方向及び径方
向に小型化し易くなり、車載性が高く保たれる。

【００８４】さらに、この動力伝達装置は、ケーシング
の形状と寸法だけでなく、周辺部材や車体側のレイアウ
トと設計上の自由度が大きく向上するから、様々な周辺
条件に柔軟に対応することが可能になり、異なった車種
に広く適用できる。

【００８５】

【発明の実施の形態】［第１実施形態］図１〜３及び図
１０によって動力伝達装置１（本発明の第１実施形態）
の説明をする。

【００８６】動力伝達装置１は請求項１，２，３，５，
６，７，８，１３，１４，１６，１７の特徴を備えてい
る。図１及び図２は動力伝達装置１を示し、図３は図１
の矢視Ａから見た軸の配置、図１０は各実施形態の動力
伝達装置が用いられた４輪駆動車の動力系を示す。ま
た、図１の左方はこの車両の前方（原動機７０１側）に
相当し、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。

【００８７】図１のように、動力伝達装置１はダブルキ
ャビティ方式のトロイダル式無段変速機３（副軸式トラ
ンスミッション装置）に動力分配装置５を組み付けて構
成されている。

【００８８】図１０の動力系は、縦置きに配置された原
動機７０１及び動力伝達装置１、前輪側のプロペラシャ
フト７０３、フロントデフ７０５（原動機の駆動力を左
右の前輪に配分するデファレンシャル装置）、前車軸７
０７，７０９、左右の前輪７１１，７１３、後輪側のプ
ロペラシャフト７１５、リヤデフ７１７（原動機の駆動
力を左右の後輪に配分するデファレンシャル装置）、後
車軸７１９，７２１、左右の後輪７２３，７２５などか
ら構成されている。

【００８９】原動機７０１の駆動力は動力伝達装置１に
よって前輪側と後輪側に配分される。前輪側に配分され
た駆動力はプロペラシャフト７０３からフロントデフ７
０５に伝達され、フロントデフ７０５から前車軸７０
７，７０９を介して左右の前輪７１１，７１３に配分さ
れる。また、後輪側の駆動力はプロペラシャフト７１５
からリヤデフ７１７に伝達され、リヤデフ７１７から後
車軸７１９，７２１を介して左右の後輪７２３，７２５
に配分される。

【００９０】トロイダル式無段変速機３は、トルクコン
バータ、前後切換機構、無段変速部７，９（変速機
構）、出力部１１などから構成されており、トルクコン
バータ、前後切換機構、無段変速部７，９は図２の中心
軸１２上に配置されている。

【００９１】原動機７０１の駆動力はトルクコンバータ
から前後切換機構に伝達される。

【００９２】前後切換機構は、ダブルピニオンのプラネ
タリーギヤ機構であり、伝達された駆動力をサンギヤに
入力させ、出力をサンギヤとピニオンキャリヤとの間で
切り換えることにより、駆動力の回転方向を車両の前進
走行と後進走行に応じて切り換え、無段変速部７，９に
伝達する。

【００９３】無段変速部７は、一対の入力ディスク１３
と出力ディスク１５、摩擦ローラ１７、入力軸１９と出
力軸２１（出力側伝達部材）などから構成されており、
無段変速部９は、一対の入力ディスク２３と出力ディス
ク２５、摩擦ローラ２７、無段変速部７と共用の入力軸
１９と出力軸２１などから構成されている。

【００９４】入力軸１９は前後切換機構の出力軸に連結
されており、出力軸２１は入力軸１９の外周に相対回転
自在に配置されている。

【００９５】入力ディスク１３と出力ディスク１５、入
力ディスク２３と出力ディスク２５は、それぞれの摩擦
面のプロフィールが対向して円を形成するように、互い
に向き合って配置されている。また、各入力ディスク１
３，２３は各出力ディスク１５，２５の軸方向外側で入
力軸１９に固定されており、各出力ディスク１５，２５
は互いに背中合わせに出力軸２１に固定されている。

【００９６】各摩擦ローラ１７，２７は、入力ディスク
１３と出力ディスク１５の各摩擦面と、入力ディスク２
３と出力ディスク２５の各摩擦面にそれぞれ押圧されて
おり、前後切換機構から入力軸１９に伝達された駆動力
は、各摩擦面で発生する摩擦力によって入力ディスク１
３，２３から各摩擦ローラ１７，２７を介して出力ディ
スク１５，２５に伝達され出力軸２１を回転させる。

【００９７】このとき、摩擦ローラ１７，２７の回転軸
を各ディスクの回転軸から僅かに偏芯させると、ディス
クの回転力によって摩擦ローラ１７，２７の接触点を外
側に押し出す力が生じる。各ディスクは高速で回転し大
きな押し出し力が得られるから、摩擦ローラ１７，２７
の傾斜角は極めて速いレスポンスで変化する。

【００９８】摩擦ローラ１７，２７の傾斜角が変わると
各ディスクとの接触円径が変わり、例えば、入力ディス
ク１３，２３との接触円径が大きくなり出力ディスク１
５，２５との接触円径が小さくなる方向に摩擦ローラ１
７，２７を傾斜させれば出力軸２１の回転は増速され、
これと反対方向に傾斜させれば減速される。

【００９９】また、上記のように入力ディスク１３，２
３が入力軸１９上で互いに向き合って固定されており、
出力ディスク１５，２５が出力軸２１上で互いに向き合
って固定されているから、摩擦ローラ１７，２７に押圧
されて各ディスクに生じるスラスト力は、それぞれ入力
軸１９と出力軸２１の内部で相殺され、外部には影響を
与えない。

【０１００】出力部１１は、図３に示すようにギヤ組２
９（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方向変換機
構）、中空の副軸３１などから構成されており、副軸３
１は、入力軸１９及び出力軸２１（図２の中心軸１２）
と平行に配置されている。

【０１０１】ギヤ組２９は、出力軸２１に固定された駆
動ギヤ３３（入力軸と同軸のトルク伝達部材）、一対の
アイドルギヤ３５，３７、副軸３１に固定された被駆動
ギヤ３９（副軸と同軸のトルク伝達部材）から構成され
ている。

【０１０２】各アイドルギヤ３５，３７はそれぞれ図２
に示す中心軸３８，４０上に配置されており、被駆動ギ
ヤ３９は副軸３１の外周に形成されている。

【０１０３】ギヤ組２９は、出力軸２１と副軸３１とを
連結しており、無段変速部７，９から出力軸２１に取り
出された駆動力は、ギヤ組２９を介して副軸３１を正転
方向に回転させる。

【０１０４】図１及び図２のように、動力分配装置５
は、Ｈｉ−Ｌｏ切換機構４１（切り換え操作可能な複数
段のギヤ組：変速機構）、ベベルギヤ式のセンターデフ
４３（差動機構）、動力取り出し軸４５、チェーン伝動
機構４７（動力伝動機構）などから構成されている。

【０１０５】動力分配装置５のＨｉ−Ｌｏ切換機構４１
とセンターデフ４３はそれぞれ副軸３１と同軸に配置さ
れている。

【０１０６】Ｈｉ−Ｌｏ切換機構４１は、プラネタリー
ギヤ組４９、シフトフォーク５０、Ｈｉ−Ｌｏスリーブ
５１、シンクロ機構、アクチュエータ４８などから構成
されている。

【０１０７】プラネタリーギヤ組４９は、インターナル
ギヤ５３、プラネタリーギヤ５５を支承するシャフト５
６を前後から支持するキャリヤ５７，５８、サンギヤ５
９などから構成されている。インターナルギヤ５３はケ
ーシング６１側に固定されており、サンギヤ５９は副軸
３１の外周にスプライン連結されている。また、キャリ
ヤ５７，５８は回転自在な状態にされており、キャリヤ
５７と副軸３１との間には、キャリヤ５７を支承するニ
ードルベアリング６０と、Ｈｉ−Ｌｏ切り換え持のスラ
スト力を受けるスラストベアリング６２が配置されてい
る。

【０１０８】Ｈｉ−Ｌｏスリーブ５１はアクチュエータ
４８としての電動ステッピングモータによりシフトロッ
ド５２、シフトフォーク５０を介して前後に移動操作さ
れ、センターデフ４３のデフケース６３に形成されたギ
ヤ６５と噛み合った状態で、サンギヤ５９の噛み合い歯
６６とだけ噛み合うＨｉポジションと、キャリヤ５８の
噛み合い歯６８とだけ噛み合うＬｏポジションを選択す
る。

【０１０９】なお、アクチュエータ４８は副軸３１の斜
め下方に同軸方向に配置される。

【０１１０】シンクロ機構はこれらを切り換えるとき
に、噛み合う部材同士を同期回転させる。

【０１１１】Ｈｉポジションが選択されると副軸３１の
回転（原動機７０１の駆動力）は、プラネタリーギヤ組
４９をバイパスし、等速（高速）でデフケース６３（セ
ンターデフ４３）に伝達される。また、Ｌｏポジション
が選択されると、副軸３１の回転は、プラネタリーギヤ
組４９で減速されてデフケース６３に伝達される。

【０１１２】センターデフ４３は、デフケース６３、ピ
ニオンシャフト６７、ピニオンギヤ６９、前後のサイド
ギヤ７１，７３などから構成されている。

【０１１３】ピニオンシャフト６７はデフケース６３に
固定され、ピニオンギヤ６９はピニオンシャフト６７上
に支承されている。また、サイドギヤ７１，７３はそれ
ぞれピニオンギヤ６９と噛み合っている。

【０１１４】サイドギヤ７１は連結軸７４にスプライン
連結されている。連結軸７４は副軸３１を貫通し、ケー
シング６１から前方に突き出しており、その前端にはフ
ランジ７５（前輪側の出力軸）がスプライン連結され、
ナット７２で固定されている。このフランジ７５はプロ
ペラシャフト７０３を介して前輪７１１，７１３側に連
結されている。

【０１１５】連結軸７４とケーシング６１との間にはオ
イル漏れを防止するシール７６が配置されている。ま
た、副軸３１はニードルベアリング７８，８０によって
連結軸７４の外周に支承されている。

【０１１６】サイドギヤ７３は中空軸７７に形成されて
おり、この中空軸７７はチェーン伝動機構４７の駆動側
スプロケット７９にスプライン連結されている。また、
中空軸７７はニードルベアリング８２，８２によって連
結軸７４の外周に支承されている。

【０１１７】上記のように、副軸３１、Ｈｉ−Ｌｏ切換
機構４１、センターデフ４３、駆動側スプロケット７９
は連結軸７４上に配置されており、これらは副軸３１と
ケーシング６１との間に配置されたボールベアリング８
４と、駆動側スプロケット７９とケーシング６１との間
に配置されたボールベアリング８６によってケーシング
６１に支承されている。

【０１１８】チェーン伝動機構４７は、上記の駆動側ス
プロケット７９（後輪側の出力軸）、被駆動側スプロケ
ット８１、これらを連結するサイレントチェーン８３か
ら構成されている。

【０１１９】動力取り出し軸４５はトロイダル式無段変
速機３と同軸に配置され、その前端側には被駆動側スプ
ロケット８１が形成されている。動力取り出し軸４５は
ケーシング６１から後方に突き出しており、その後端に
はフランジ８５がスプライン連結されている。このフラ
ンジ８５はプロペラシャフト７１５を介して後輪７２
３，７２５側に連結されている。

【０１２０】また、動力取り出し軸４５はスラストベア
リング８８，９０によってケーシング６１に支承されて
おり、動力取り出し軸４５とケーシング６１との間には
オイル漏れを防止するシール９２が配置されている。

【０１２１】デフケース６３を回転させる原動機７０１
の駆動力は、ピニオンシャフト６７からピニオンギヤ６
９に伝達されてサイドギヤ７１，７３に配分され、上記
の動力系を介して前輪側と後輪側に伝達される。

【０１２２】また、悪路などで前後輪の間に駆動抵抗差
が生じると、ピニオンギヤ６９が自転し、駆動力は前輪
と後輪に差動配分される。

【０１２３】なお、前輪側サイドギヤ７１と後輪側サイ
ドギヤ７３を異なった歯数にすれば、前後輪に伝達され
る駆動力の配分比を変えることができる。

【０１２４】また、トロイダル式無段変速機３の入力軸
１９を回転させる原動機の駆動力は、入力ディスク１
３，２３と摩擦ローラ１７，２７と出力ディスク１５，
２５との間で逆転し、ギヤ組２９のギヤ３３，３５で正
転になり、ギヤ３５，３７で逆転し、ギヤ３７とギヤ３
９（副軸３１）の間で再び正転になり、動力分配装置５
から正転方向で前後輪に伝達される。

【０１２５】このように、ギヤ組２９は、副軸３１を正
転方向に回転させるための回転方向変換機構である。

【０１２６】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置１
が構成されている。

【０１２７】本発明は、上記のように、副軸式のトロイ
ダル式無段変速機３の副軸に相当する副軸３１と動力分
配装置５を同軸配置し、これらを連結したことにより、
既存のトロイダル式無段変速機３を利用して４輪駆動車
用の動力伝達装置１を成立させている。

【０１２８】従って、従来例の副軸１０３３が不要にな
るから、その軸方向寸法を変更する必要もなくなると共
に、周辺に配置される部材のレイアウトや動力伝達装置
１のケーシング６１などの変更も不要である。

【０１２９】また、動力伝達装置１は、トロイダル式無
段変速機３に対して、動力分配装置５の大部分が軸方向
にラップ配置されるから、その重なり寸法だけ軸方向に
コンパクトになると共に、重量化が防止され、車載性が
大きく向上する。

【０１３０】また、動力分配装置５を副軸３１と同軸配
置してこれらを連結する本発明の構成によれば、動力分
配装置５と副軸３１との連結に、従来例のギヤ組１０３
１と出力軸１０３５、あるいは、アイドルギヤやトルク
調整ギヤを介在させる必要がない。

【０１３１】従って、ギヤ組１０３１、出力軸１０３
５、アイドルギヤ、トルク調整ギヤを取り外しただけ、
部品点数が低減され、小型、軽量、低コストに構成され
る。

【０１３２】また、動力伝達装置１の小型軽量化によっ
て、ケーシング６１との干渉が起こりにくくなると共
に、ケーシング６１は、上記のように改造が不要または
抑制去れ、互換性が保たれるから、実施コストがさらに
低減される。

【０１３３】また、ケーシング６１は、動力伝達装置１
の小型軽量化に応じて小型化が可能になるから、肉薄に
し、軽量にしながら、剛性を向上させることができる。

【０１３４】また、上記のような中間部材を取り外す以
上の、例えば、副軸の寸法変更やケーシング６１の改造
のような変更や改造が不要または抑制されるから、本発
明によれば、従来の部材やレイアウトを変更せずに、極
めて低コストに動力伝達装置１を成立させることができ
る。

【０１３５】また、トロイダル式無段変速機３と動力分
配装置５がギヤ組２９によって連結され、動力分配装置
５と動力取り出し軸４５がチェーン伝動機構４７によっ
て連結される動力伝達装置１では、トロイダル式無段変
速機３の入力軸１９と副軸３１との軸間距離、副軸３１
の地上高などを任意に設定することができるから、レイ
アウトの自由度が大きく向上し、異なった車種に広く適
用することが可能になる。

【０１３６】また、軸間距離の調整によって、動力取り
出し軸４５とケーシング６１との干渉を防止することが
できる。

【０１３７】また、ギヤ組２９は、駆動ギヤ３３と被駆
動ギヤ３９との間にアイドルギヤ３５，３７を配置する
ことにより、駆動力の回転を所望の方向に設定すること
が可能であり、レイアウトの自由度がさらに向上する。

【０１３８】また、チェーン伝動機構４７は、アイドル
ギヤのような中間部材が不要であるから、部品点数、重
量、コストなどが低減される。

【０１３９】また、チェーン８３の長さを変えれば、中
空軸７７（センターデフ４３）と動力取り出し軸４５の
軸間距離を自由に調整することが可能であり、レイアウ
トの自由度がさらに向上する。

【０１４０】また、上記のように、ギヤ組２９は駆動力
を必要な回数だけ反転させて副軸３１を正転させている
から、中空軸７７と動力取り出し軸４５の間では回転方
向を反転させないチェーン伝動機構４７を用ることが可
能になっている。

【０１４１】このように、前後輪に伝達される駆動力
は、ギヤ組２９とチェーン伝動機構４７によって回転方
向が設定されている。

【０１４２】なお、動力伝達装置１において、出力部１
１はギヤ組２９（ギヤ伝動機構）でなく、チェーン伝動
機構で構成してもよい。

【０１４３】また、動力伝達装置１はセンターデフ４３
を用いたことによって、原動機の駆動力が常時前輪と後
輪に送られるフルタイムの４輪駆動車を成立させてい
る。

【０１４４】また、副軸３１と動力分配装置５との間に
配置したＨｉ−Ｌｏ切換機構４１が副変速機になり、ト
ロイダル式無段変速機３とＨｉ−Ｌｏ切換機構４１とを
併用することによって全体の変速域が拡大されるから、
車両の走行性、動力性能などが大きく向上する。

【０１４５】また、Ｈｉ−Ｌｏ切換機構４１は、従来例
のギヤ１０３７のスペースに配置できるから、既存のス
ペースを有効に利用することによって、ギヤ組用の配置
スペースを新しく設ける必要がなくなり、従来のレイア
ウトのままで、低コストに副変速機付の動力伝達装置１
が成立している。

【０１４６】また、副軸３１の内側に連結軸７４を配置
した構成では、連結軸７４と出力軸であるフランジ７５
が副軸３１によって支承されるから、連結軸７４の軸受
け構造がそれだけ簡単になり、コストが低減される。

【０１４７】また、トロイダル式無段変速機３の入力デ
ィスク１３，２３から反転して出力ディスク１５，２５
に伝達される駆動力は、上記のように、回転方向変換機
構であるギヤ組２９で正転方向に変換されて動力分配装
置５に伝達される。

【０１４８】このように、トロイダル式無段変速機３
は、他軸との間に跨って部材を配置せずに、入力軸１９
上だけで完結しており、動力分配装置５も、同様に、副
軸３１と同軸上で完結するから、動力伝達装置１は極め
て軽量、コンパクトに構成され、車載性が高い。

【０１４９】また、トロイダル式無段変速機３は、２個
の出力ディスク１５，２５を背中合わせに配置したダブ
ルキャビティ方式であり、出力ディスク１５，２５から
駆動力を取り出すために、従来例では副軸１０３３が必
要である。

【０１５０】そこで、上記のように既存の副軸式トラン
スミッション装置の副軸に動力分配装置を組み込んで、
小型、軽量、低コストに４輪駆動車用の動力伝達装置を
成立させる本発明は、このようなトロイダル式無段変速
機３を用いた構成にも極めて適している。

【０１５１】また、動力伝達装置１は、このように小型
軽量に構成されながら、トロイダル式無段変速機３を用
いたことによって、変速時にトルクの途切れが発生せ
ず、変速ショックのない滑らかな走行が可能であり、ア
クセル操作に対するリニアな変速レスポンスが得られ、
原動機効率が最も高い条件下で走行できることによって
燃費が大きく向上するなど、トロイダル式無段変速機３
による多くの利点を享受できる。

【０１５２】また、後輪側のスプロケット８１に動力取
り出し軸４５を連結した動力分配装置５では、動力取り
出し軸４５の長さを変えることによって後輪側トルク取
り出し部を軸方向の任意の位置に設けることができるか
ら、後輪側のプロペラシャフト７１５や周辺部材との干
渉が防止される。

【０１５３】従って、これらの寸法やレイアウトを変更
する必要がなくなり、このような変更に伴う軸方向及び
径方向の大型化が避けられるから、動力伝達装置１はコ
ンパクトに保たれ、車載性が高く保たれる。

【０１５４】こうして、動力伝達装置１は、成立がさら
に容易になると共に、ケーシング６１の形状と寸法だけ
でなく、周辺部材や車体側のレイアウトと設計上の自由
度が大きく向上するから、様々な周辺条件に柔軟に対応
することが可能になり、異なった車種に広く適用するこ
とができる。

【０１５５】［第２実施形態］図４及び図１０によって
動力伝達装置１０１（本発明の第２実施形態）の説明を
する。

【０１５６】この動力伝達装置１０１は請求項１，２，
３，４，７，８，１４，１５，１６，１７の特徴を備え
ている。図４は動力伝達装置１０１を示しており、その
左方は図１０の車両の前方（原動機７０１側）に相当す
る。また、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。

【０１５７】図４のように、動力伝達装置１０１はダブ
ルキャビティ方式のトロイダル式無段変速機１０３に動
力分配装置１０５を組み付けて構成されている。以下、
第１実施形態の動力伝達装置１と同機能の部材等には同
一の符号を与えて引用し、重複説明は省く。

【０１５８】トロイダル式無段変速機１０３は、トルク
コンバータ、前後切換機構、無段変速部７，９、出力部
１０７などから構成されている。

【０１５９】出力部１０７は、ギヤ組１０９（ギヤ伝動
機構：動力伝動機構：回転方向変換機構）、中空のデフ
ケース１１１（副軸）などから構成されており、デフケ
ース１１１は、トロイダル式無段変速機１０３の入力軸
１９及び出力軸２１と平行に配置されている。

【０１６０】ギヤ組１０９は、直接噛み合った駆動ギヤ
１１３と被駆動ギヤ１１５によって構成されている。駆
動ギヤ１１３（入力軸と同軸のトルク伝達部材）は出力
軸２１に固定されており、被駆動ギヤ１１５（副軸と同
軸のトルク伝達部材）はデフケース１１１に固定され、
出力軸２１とデフケース１１１とを連結している。

【０１６１】無段変速部７，９から出力軸２１に取り出
された駆動力は、ギヤ組１０９によって正転方向に変換
され、デフケース１１１を回転させる。

【０１６２】図４のように、動力分配装置１０５は、ベ
ベルギヤ式のセンターデフ１１７（差動機構）、ギヤ組
１１９（ギヤ伝動機構）、動力取り出し軸１２１などか
ら構成されている。

【０１６３】センターデフ１１７は、デフケース１１
１、ピニオンシャフト６７、ピニオンギヤ６９、前後の
サイドギヤ７１，７３などから構成されており、ピニオ
ンシャフト６７はデフケース１１１に固定されている。

【０１６４】サイドギヤ７１は連結軸１２３に連結され
ており、連結軸１２３の前端にはフランジ７５が連結さ
れている。また、サイドギヤ７３は連結軸１２５に連結
されている。

【０１６５】ギヤ組１１９は、連結軸１２５に固定され
た駆動ギヤ１２７（後輪側の出力軸）、アイドルギヤ１
２９、動力取り出し軸１２１に連結された被駆動ギヤ１
３１から構成されており、センターデフ１１７のサイド
ギヤ７３と動力取り出し軸１２１とを連結している。

【０１６６】動力取り出し軸１２１はトロイダル式無段
変速機１０３と同軸に配置され、後方に向けて配置され
ている。動力取り出し軸１２１の後端にはフランジ８５
が連結されている。

【０１６７】このように、前輪側のサイドギヤ７１は連
結軸１２３、フランジ７５、プロペラシャフト７０３を
介して前輪７１１，７１３側に連結されている。また、
後輪側のサイドギヤ７３は連結軸１２５、ギヤ組１１
９、動力取り出し軸１２１フランジ８５、プロペラシャ
フト７１５を介して後輪７２３，７２５側に連結されて
いる。

【０１６８】デフケース１１１を回転させる原動機７０
１の駆動力は、ピニオンシャフト６７からピニオンギヤ
６９に伝達されてサイドギヤ７１，７３に配分され、上
記の動力系を介して前輪側と後輪側に伝達される。

【０１６９】また、悪路などで前後輪の間に駆動抵抗差
が生じると、ピニオンギヤ６９が自転し、駆動力は前輪
と後輪に差動配分される。

【０１７０】また、入力軸１９を回転させる原動機の駆
動力は、トロイダル式無段変速機１０３の入力ディスク
１３，２３と摩擦ローラ１７，２７と出力ディスク１
５，２５との間で逆転し、ギヤ組１０９のギヤ１１３，
１１５で正転方向に変換され、センターデフ１１７に伝
達される。

【０１７１】このように、ギヤ組１０９は、センターデ
フ１１７（デフケース１１１）を正転方向に回転させる
ための回転方向変換機構である。

【０１７２】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置１
０１が構成されている。

【０１７３】この動力伝達装置１０１では、ギヤ組１０
９が直接噛み合った駆動ギヤ１１３と被駆動ギヤ１１５
によって構成されており、アイドルギヤを用いないか
ら、トロイダル式無段変速機１０３と動力分配装置１０
５の軸間距離がそれだけ短くなり、動力伝達装置１０１
がコンパクトであり、車載性が向上している。

【０１７４】また、センターデフ１１７を構成する各ギ
ヤ６９，７１，７３が副軸であるデフケース１１１の内
側に配置されているから、これらの支承部の構造が簡単
になり、それだけコストが低減される。

【０１７５】これに加えて、動力伝達装置１０１は、動
力伝動機構にチェーン伝動機構を用いないことと、トロ
イダル式無段変速機１０３とセンターデフ１１７との間
にＨｉ−Ｌｏ切換機構４１を配置していないことを除い
て、動力伝達装置１と同等の効果を得ることができる。

【０１７６】なお、動力伝達装置１０１では、ギヤ組１
１９からアイドルギヤ１２９と被駆動ギヤ１３１を取り
除いて、駆動ギヤ１２７を直接プロペラシャフト７１５
に連結してもよい。

【０１７７】［第３実施形態］図５及び図１０によって
動力伝達装置２０１（本発明の第３実施形態）の説明を
する。

【０１７８】この動力伝達装置２０１は請求項１，２，
６，７，８，１４，１５，１６，１７の特徴を備えてい
る。図５は動力伝達装置２０１を示しており、その左方
は図１０の車両の前方（原動機７０１側）に相当する。
また、符号を与えていない部材等は図示されていない。

【０１７９】図５のように、動力伝達装置２０１は、第
２実施形態の動力伝達装置１０１において動力伝動機構
の構成を変えた変形例であり、以下、相違点を説明す
る。

【０１８０】動力伝達装置２０１はトロイダル式無段変
速機２０３に動力分配装置１０５を組み付けて構成され
ている。

【０１８１】トロイダル式無段変速機２０３は、トルク
コンバータ、前後切換機構、無段変速部７，９、出力部
２０５などから構成されている。

【０１８２】出力部２０５は、チェーン伝動機構２０７
（動力伝動機構：回転方向変換機構）、センターデフ１
１７のデフケース１１１などから構成されている。

【０１８３】チェーン伝動機構２０７は、出力軸２１に
固定された駆動側のスプロケット２０９（入力軸と同軸
のトルク伝達部材）と、デフケース１１１に連結された
被駆動側のスプロケット２１１（副軸と同軸のトルク伝
達部材）と、これらを連結するチェーン２１３から構成
されている。

【０１８４】トロイダル式無段変速機２０３から出力軸
２１に出力された原動機７０１の駆動力は、チェーン伝
動機構２０７を介して正転でデフケース１１１を回転さ
せ、センターデフ１１７から前後輪の動力系を介して前
輪側と後輪側に伝達される。

【０１８５】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置２
０１が構成されている。

【０１８６】この動力伝達装置２０１では、トロイダル
式無段変速機２０３と動力分配装置１０５とをチェーン
伝動機構２０７によって連結しているから、チェーン２
１３の長さを変えることによって、トロイダル式無段変
速機２０３と動力分配装置１０５の軸間距離を自由に調
整することが可能であり、レイアウトの自由度が極めて
大きい。

【０１８７】また、アイドルギヤのような中間部材が不
要であるから、それだけ部品点数とコストが低減され
る。

【０１８８】これに加えて、動力伝達装置２０１は、ト
ロイダル式無段変速機２０３と動力分配装置１０５とを
連結する動力伝動機構にチェーン伝動機構２０７を用い
たことを除いて、動力伝達装置１０１と同等の効果を得
ることができる。

【０１８９】なお、動力伝達装置１０１と同様に、ギヤ
組１１９からアイドルギヤ１２９と被駆動ギヤ１３１を
取り除いて、駆動ギヤ１２７をプロペラシャフト７１５
に連結してもよい。

【０１９０】［第４実施形態］図６及び図１０によって
動力伝達装置３０１（本発明の第４実施形態）の説明を
する。

【０１９１】この動力伝達装置３０１は請求項１，２，
３，４，７，９，１０，１４，１５，１６，１７の特徴
を備えている。図６は動力伝達装置３０１を示してお
り、その左方は図１０の車両の前方（原動機７０１側）
に相当する。また、符号を与えていない部材等は図示さ
れていない。

【０１９２】図６のように、動力伝達装置３０１は、第
２実施形態の動力伝達装置１０１において動力分配装置
の構成を変えた変形例であり、以下、相違点を説明す
る。

【０１９３】動力伝達装置３０１はトロイダル式無段変
速機３０３に動力分配装置３０５を組み付けて構成され
ている。

【０１９４】トロイダル式無段変速機３０３は、トルク
コンバータ、前後切換機構、無段変速部７，９、出力部
３０７などから構成されている。

【０１９５】出力部３０７は、ギヤ組３０９（ギヤ伝動
機構：動力伝動機構：回転方向変換機構）、回転差感応
型カップリング３１１のハウジング３１３（副軸）から
構成されている。

【０１９６】ギヤ組３０９は、直接噛み合った駆動ギヤ
３１５と被駆動ギヤ３１７から構成されている。駆動ギ
ヤ３１５は出力軸２１に連結されており、被駆動ギヤ３
１７はハウジング３１３に連結されている。

【０１９７】トロイダル式無段変速機２０３から出力軸
２１に出力された原動機７０１の駆動力は、ギヤ組３０
９によって正転方向に変換されハウジング３１３を回転
させる。

【０１９８】動力分配装置３０５は、回転差感応型カッ
プリング３１１、ギヤ組１１９、動力取り出し軸１２１
などから構成されている。

【０１９９】カップリング３１１は、ハウジング３１
３、ハウジング３１３の内部に配置されたハブ３１９、
ハウジング３１３に連結された多数のアウタープレート
３２１、ハブ３１９に連結された多数のインナープレー
ト３２３、ハウジング３１３に封入された粘性流体など
から構成されている。

【０２００】ハブ３１９は連結軸１２３に連結されてお
り、フランジ７５を介して前輪側に連結されている。ま
た、ハウジング３１３は連結軸１２５に連結されてお
り、ギヤ組１１９、動力取り出し軸１２１、フランジ８
５を介して後輪側に連結されている。

【０２０１】このように、後輪側はハウジング３１３を
介して直結されており、カップリング３１１をバイパス
して駆動力が送られる。また、前輪側にはカップリング
３１１を介して駆動力が送られる。

【０２０２】カップリング３１１は、ハウジング３１３
（アウタープレート３２１）とハブ３１９（インナープ
レート３２３）の間に相対回転（回転差）が生じると、
粘性流体の剪断抵抗によって一方から他方に駆動力が伝
達され、伝達される駆動力は相対回転速度が上昇する程
大きくなる。

【０２０３】そこで、例えば、悪路走行中、発進時、加
速時などに後輪が空転すると、前輪側との間に生じる回
転差によってカップリング３１１が作動し、前輪側に駆
動力が送られる。この駆動力は後輪の空転速度が上昇す
る程大きくなり、悪路走行性、発進性、加速性が大きく
向上する。

【０２０４】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置３
０１が構成されている。

【０２０５】この動力伝達装置３０１は、差動機構より
小型で軽量な回転差感応型カップリング３１１を用いた
ことによって、大型化と重量化とが防止され、車載性が
向上している。

【０２０６】また、回転差感応型カップリング３１１
は、トルク制御型のカップリングと異なって、油圧アク
チュエータ、電磁石や電動モータを用いたアクチュエー
タなどを用いないから、動力伝達装置３０１はさらに軽
量コンパクトである。

【０２０７】また、回転差感応型カップリング３１１に
よって、上記のように車輪が空転し易い条件でも、車両
の走行性、発進性などが大きく向上する。

【０２０８】また、カップリング３１１のハブ３１９が
副軸であるハウジング３１３の内側に配置されているか
ら、その支承部の構造が簡単になり、それだけコストが
低減される。

【０２０９】これに加えて、動力伝達装置３０１は、セ
ンターデフ１１７の代わりに回転差感応型カップリング
３１１を用いたことを除いて、動力伝達装置１０１と同
等の効果を得ることができる。

【０２１０】なお、動力伝達装置１０１と同様に、ギヤ
組１１９からアイドルギヤ１２９と被駆動ギヤ１３１を
取り除いて、駆動ギヤ１２７をプロペラシャフト７１５
に連結してもよい。

【０２１１】なお、回転差感応型のカップリングには、
粘性流体の剪断抵抗によって回転差に応じた駆動力を伝
達するカップリング３１１のようなもの以外に、例え
ば、差動回転でポンプを駆動させて摩擦クラッチを押圧
しこのポンプ仕事と摩擦クラッチの摩擦抵抗とによって
駆動力を伝達するもの、フライウェートに掛かる遠心力
によって摩擦クラッチを押圧し駆動力を伝達するものな
どがあり、これらはいずれも本発明に用いることができ
る。

【０２１２】［第５実施形態］図７及び図１０によって
動力伝達装置４０１（本発明の第５実施形態）の説明を
する。

【０２１３】この動力伝達装置４０１は請求項１，２，
３，４，７，８，１４，１５，１６，１７の特徴を備え
ている。図７は動力伝達装置４０１を示しており、その
左方は図１０の車両の前方（原動機７０１側）に相当す
る。また、符号を与えていない部材等は図示されていな
い。

【０２１４】図７のように、動力伝達装置４０１はダブ
ルキャビティ方式のトロイダル式無段変速機４０３に動
力分配装置４０５を組み付けて構成されている。以下、
第２実施形態の動力伝達装置１０１と同機能の部材等に
は同一の符号を与えて引用し、重複説明は省く。

【０２１５】トロイダル式無段変速機４０３は、トルク
コンバータ、前後切換機構、無段変速部７，９、出力部
４０７などから構成されている。

【０２１６】出力部４０７は、ギヤ組４０９（ギヤ伝動
機構：動力伝動機構：回転方向変換機構）、センターデ
フ４１１の中空のデフケース４１３（副軸）などから構
成されており、デフケース４１３は、トロイダル式無段
変速機４０３の入力軸１９及び出力軸２１と平行に配置
されている。

【０２１７】ギヤ組４０９は、直接噛み合った駆動ギヤ
４１５（入力軸と同軸のトルク伝達部材：出力側の伝達
部材）と被駆動ギヤ４１７（副軸と同軸のトルク伝達部
材）によって構成されている。

【０２１８】駆動ギヤ４１５は出力軸２１に固定されて
いる。また、被駆動ギヤ４１７は、連結軸４１９とピニ
オンシャフト４２１とを介してデフケース４１３に連結
されており、出力軸２１とデフケース４１３とを連結し
ている。

【０２１９】トロイダル式無段変速機４０３から出力軸
２１に出力された原動機７０１の駆動力は、ギヤ組４０
９によって正転方向に変換され、デフケース４１３に伝
達される。

【０２２０】図７のように、動力分配装置４０５は、ベ
ベルギヤ式のセンターデフ４１１（差動機構）、ギヤ組
４２３，４２５（ギヤ伝動機構）、動力取り出し軸４２
７，４２９などから構成されている。

【０２２１】センターデフ４１１は、デフケース４１
３、ピニオンシャフト４２１、ピニオンギヤ４３１、前
後のサイドギヤ４３３，４３５などから構成されてい
る。ピニオンギヤ４３１はピニオンシャフト４２１上に
支承されており、各サイドギヤ４３３，４３５はピニオ
ンギヤ４３１と噛み合っている。

【０２２２】デフケース４１３の周囲には回転ケース４
３７が配置されており、前輪側のサイドギヤ４３３はこ
の回転ケース４３７に連結されている。なお、サイドギ
ヤ４３３は中空であり、連結軸４１９はサイドギヤ４３
３を貫通している。また、サイドギヤ４３５は連結軸４
３９に連結されている。

【０２２３】ギヤ組４２３は、互いに噛み合った駆動ギ
ヤ４４１と被駆動ギヤ組４４３から構成されており、駆
動ギヤ４４１は回転ケース４３７に固定され、被駆動ギ
ヤ４４３は動力取り出し軸４２７に連結されている。動
力取り出し軸４２７は前方に向けて配置されており、そ
の前端にはフランジ７５が連結されている。

【０２２４】サイドギヤ４３３は回転ケース４３７、ギ
ヤ組４２３、動力取り出し軸４２７、フランジ７５を介
して前輪側に連結されている。

【０２２５】ギヤ組４２５は、駆動ギヤ４４５、アイド
ルギヤ４４７，４４９、被駆動ギヤ４５１から構成され
ている。駆動ギヤ４４５は連結軸４３９を介して後輪側
のサイドギヤ４３５に連結されており、被駆動ギヤ４５
１はトロイダル式無段変速機４０３と同軸に配置された
動力取り出し軸４２９に連結されている。動力取り出し
軸４２９は後方に向けて配置されており、その後端には
フランジ８５が連結されている。

【０２２６】サイドギヤ４３５は連結軸４３９、ギヤ組
４２５、動力取り出し軸４２９、フランジ８５を介して
後輪側に連結されている。

【０２２７】デフケース４１３を回転させる原動機７０
１の駆動力は、ピニオンギヤ４３１からサイドギヤ４３
３，４３５に配分され、上記の動力系を介して前輪側と
後輪側に伝達される。

【０２２８】また、悪路などで前後輪の間に駆動抵抗差
が生じると、ピニオンギヤ４３１が自転し、駆動力は前
輪と後輪に差動配分される。

【０２２９】また、トロイダル式無段変速機４０３から
出力軸２１に出力された駆動力は、ギヤ組４０９で逆転
してセンターデフ４１１に伝達され、センターデフ４１
１の回転はギヤ組４２３，４２５でさらに逆転してそれ
ぞれ前輪側と後輪側に伝達される。

【０２３０】このように、ギヤ組４２３，４２５は、セ
ンターデフ４１１（デフケース４１３）を所定の方向に
回転させるための回転方向変換機構である。

【０２３１】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置４
０１が構成されている。

【０２３２】この動力伝達装置４０１では、動力分配装
置４０５の前輪側と後輪側にそれぞれ動力取り出し軸４
２７，４２９が連結されており、これらの長さを変える
ことによってトルクの取り出し部を軸方向の任意の位置
に設けることができる。

【０２３３】また、これらの動力取り出し軸４２７，４
２９は、上記のように、動力分配装置４０５の軸方向両
側（前方と後方）に振り分けて配置することも、あるい
は、軸方向の何れか一側（前方または後方）に向けて配
置することもできる。

【０２３４】さらに、動力取り出し軸４２７，４２９
は、径方向の同位置（つまり、軸方向に）配置すること
も、あるいは、径方向の異なった位置に設けることもで
きる。

【０２３５】このように、両動力取り出し軸４２７，４
２９は、軸方向位置及び径方向位置を自由に選べるか
ら、トルク取り出し部同士の干渉や、トルク取り出し部
とケーシング及び周辺部材との干渉を避けることが容易
になり、動力伝達装置４０１は、成立がさらに容易にな
ると共に、軸方向及び径方向に小型化し易くなり、車載
性が高く保たれる。

【０２３６】さらに、動力伝達装置４０１は、ケーシン
グの形状と寸法だけでなく、周辺部材や車体側のレイア
ウトと設計上の自由度が大きく向上するから、様々な周
辺条件に柔軟に対応することが可能になり、異なった車
種に広く適用できる。

【０２３７】また、センターデフ４１１を構成する各ギ
ヤ４３１，４３３，４３５が副軸であるデフケース４１
３の内側に配置されているから、これらの支承部の構造
が簡単になり、それだけコストが低減される。

【０２３８】これに加えて、動力伝達装置４０１は、動
力伝達装置１０１特有の効果を除いて、動力伝達装置１
０１と同等の効果を得ることができる。

【０２３９】なお、動力伝達装置４０１では、ギヤ組４
２５からアイドルギヤ４４７，４４９を取り除いてもよ
い。

【０２４０】［第６実施形態］図８及び図１０によって
動力伝達装置５０１（本発明の第６実施形態）の説明を
する。

【０２４１】この動力伝達装置５０１は請求項１，２，
３，４，７，９，１１，１４，１５，１６，１７の特徴
を備えている。図８は動力伝達装置５０１を示してお
り、その左方は図１０の車両の前方（原動機７０１側）
に相当する。

【０２４２】図８のように、動力伝達装置５０１はダブ
ルキャビティ方式のトロイダル式無段変速機５０３に動
力分配装置５０５を組み付けて構成されている。以下、
第２実施形態の動力伝達装置１０１と同機能の部材等に
は同一の符号を与えて引用し、重複説明は省く。

【０２４３】トロイダル式無段変速機５０３は、トルク
コンバータ、前後切換機構、無段変速部７，９、出力部
５０７などから構成されている。

【０２４４】出力部５０７は、ギヤ組５０９（ギヤ伝動
機構：動力伝動機構：回転方向変換機構）、中空の副軸
５１１などから構成されており、副軸５１１は、トロイ
ダル式無段変速機５０３の入力軸１９及び出力軸２１と
平行に配置されている。

【０２４５】ギヤ組５０９は、直接噛み合った駆動ギヤ
５１３（入力軸と同軸のトルク伝達部材：出力側の伝達
部材）と被駆動ギヤ５１５（副軸と同軸のトルク伝達部
材）によって構成されている。駆動ギヤ５１３は出力軸
２１に固定され、被駆動ギヤ５１５は副軸５１１に連結
されている。

【０２４６】トロイダル式無段変速機５０３から出力軸
２１に出力された原動機７０１の駆動力は、ギヤ組５０
９によって正転方向に変換され副軸５１１を回転させ
る。

【０２４７】図８のように、動力分配装置５０５は、ト
ルク制御式のカップリング５１７、ギヤ組５１９（ギヤ
伝動機構）、動力取り出し軸５２１などから構成されて
いる。

【０２４８】トルク制御式カップリング５１７は、副軸
５１１と同軸に配置されており、メインクラッチ５２
３、パイロットクラッチ、カム機構、電磁石５２５など
から構成されている。

【０２４９】メインクラッチ５２３のアウタープレート
５２７は、副軸５１１に連結されたクラッチハウジング
５２９に係合し、インナープレート５３１は連結軸５３
３に連結されたクラッチハブ５３５に係合している。

【０２５０】パイロットクラッチは電磁石５２５に吸引
されるアーマチャによって押圧され、パイロットクラッ
チが締結されるとクラッチハウジング５２９とクラッチ
ハブ５３５の間のトルクがカム機構に掛かり、発生した
カムスラスト力によってメインクラッチ５２３が押圧さ
れ、トルク制御式カップリング５１７が連結される。

【０２５１】連結軸５３３は前端に連結されたフランジ
７５を介して前輪側に連結されている。

【０２５２】ギヤ組５１９は、駆動ギヤ５３７、アイド
ルギヤ５３９、被駆動ギヤ５４１から構成されている。
駆動ギヤ５３７は副軸５１１に連結されており、被駆動
ギヤ５４１はトロイダル式無段変速機５０３と同軸に配
置された動力取り出し軸５２１に連結されている。

【０２５３】動力取り出し軸５２１は後方に向けて配置
されており、その後端に連結されたフランジ８５を介し
て後輪側に連結されている。

【０２５４】このように、後輪側はクラッチハウジング
５２９を介して直結されており、カップリング５１７を
バイパスして駆動力が送られる。また、前輪側にはカッ
プリング５１７を介して駆動力が送られる。

【０２５５】そこで、電磁石５２５を励磁すると、トル
ク制御式カップリング５１７を介して前輪側に駆動力が
送られ、車両は４輪駆動状態になる。

【０２５６】４輪駆動状態では、悪路や低μ路などでも
前後輪間の差動回転が防止され、悪路走破性、発進性、
加速性、車体の安定性、直進性などが向上する。

【０２５７】このとき、電磁石５２５の励磁電流を制御
するとパイロットクラッチの滑りが変化し、カム機構に
掛かる伝達トルクが変化してカムスラスト力が変わり、
メインクラッチ５２３（カップリング５１７）の連結力
が調整される。

【０２５８】そこで、車両の走行条件、路面状態などに
応じて、このようにメインクラッチ５２３の連結力を調
整すると、前輪側に送られる駆動力の大きさが変化し、
前後輪間の駆動力配分比を最適値に制御し、動力性能、
悪路走破性、直進性、悪路での旋回性などを大きく向上
させることができる。

【０２５９】また、電磁石５２５の励磁を停止するとパ
イロットクラッチが開放され、カム機構のカムスラスト
力が消失してカップリング５１７の連結が解除され、前
輪側が切り離されて車両は２輪駆動状態になり、旋回
性、回頭性、原動機７０１の燃費などが向上する。

【０２６０】また、この構成では、メインクラッチ５２
３の連結力がカム機構によって増幅されるから、小型軽
量のカップリング５１７を用いても大きなクラッチ容量
が得られ、動力伝達装置５０１を小型軽量に構成しなが
ら、前輪に充分な駆動力を伝達して車両の動力性能を大
きく向上させることができる。

【０２６１】また、この小型軽量化によって、動力伝達
装置５０１の車載性がさらに向上する。

【０２６２】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置５
０１が構成されている。

【０２６３】この動力伝達装置５０１は、小型軽量なカ
ップリング５１７を用いたことによってコンパクトに構
成され、車載性が向上する。

【０２６４】また、カップリング５１７のようなトルク
制御型カップリングを用いたから、上記のように、様々
な条件の変化に応じて前後輪間の駆動力配分比を４輪駆
動状態と２輪駆動状態の間で自由に調整することが可能
になり、悪路走破性、発進性、加速性などを充分に向上
させることができる。

【０２６５】また、出力軸であるフランジ７５が連結さ
れた連結軸５３３を副軸である中空の副軸５１１の内側
に配置したから、連結軸５３３の軸受け構造が簡単にな
り、それだけコストが低減される。

【０２６６】これに加えて、動力伝達装置５０１は、動
力伝達装置１０１特有の効果を除いて、動力伝達装置１
０１と同等の効果を得ることができる。

【０２６７】なお、トルク制御型カップリングは、油圧
アクチュエータのような流体圧アクチュエータで摩擦ク
ラッチを締結するように構成してもよい。

【０２６８】［第７実施形態］図９及び図１０によって
動力伝達装置６０１（本発明の第７実施形態）の説明を
する。

【０２６９】この動力伝達装置６０１は請求項１，２，
３，４，７，９，１２，１４，１５，１６，１７の特徴
を備えている。図９は動力伝達装置６０１を示してお
り、その左方は図１０の車両の前方（原動機７０１側）
に相当する。

【０２７０】図９のように、動力伝達装置６０１は、第
６実施形態の動力伝達装置５０１において動力分配装置
の構成を変えた変形例であり、以下、相違点を説明す
る。

【０２７１】動力伝達装置６０１はトロイダル式無段変
速機５０３に動力分配装置６０３を組み付けて構成され
ている。

【０２７２】図９のように、動力分配装置６０３は、切
り換え式のカップリング６０５、ギヤ組５１９（ギヤ伝
動機構）、動力取り出し軸５２１などから構成されてい
る。

【０２７３】切り換え式カップリング６０５は、副軸５
１１と同軸に配置されており、副軸５１１に連結された
ギヤ６０７、連結軸５３３に連結されたギヤ６０９、２
−４スリーブ６１１などから構成されている。

【０２７４】２−４スリーブ６１１はギヤ６０７，６０
９と係脱可能であり、これらを連結する４ＷＤ位置と、
これらの連結を解除する２ＷＤ位置とに移動操作され
る。

【０２７５】後輪側は副軸５１１を介して直結されてお
り、カップリング６０５をバイパスして駆動力が送られ
る。また、前輪側にはカップリング６０５を介して駆動
力が送られる。

【０２７６】２−４スリーブ６１１を４ＷＤ位置に移動
し、切り換え式カップリング６０５を連結すると、前輪
側にも駆動力が送られて車両は４輪駆動状態になる。

【０２７７】４輪駆動状態では、悪路や低μ路などでも
前後輪間の差動回転が防止され、悪路走破性、発進性、
加速性、車体の安定性、直進性などが向上する。

【０２７８】また、２−４スリーブ６１１を２ＷＤ位置
に移動し、切り換え式カップリング６０５の連結を解除
すると、前輪側が切り離されて車両は２輪駆動状態にな
り、旋回性、回頭性、原動機７０１の燃費などが向上す
る。

【０２７９】このように、切り換え式カップリング６０
５によってオンデマンドで４輪駆動状態と２輪駆動状態
とを選択できる。

【０２８０】また、噛み合いによって駆動力を伝達する
切り換え式カップリング６０５は、小型軽量で大きなト
ルク容量が得られるから、動力伝達装置６０１は軽量コ
ンパクトに構成されながら、充分な駆動力を前輪に伝達
し、車両の動力性能を大きく向上させることができる。

【０２８１】こうして、４輪駆動車用の動力伝達装置６
０１が構成されている。

【０２８２】この動力伝達装置６０１は、小型で軽量な
噛み合い式のカップリング６０５を用いたことにより、
軽量、コンパクトになり、車載性が向上する。

【０２８３】また、噛み合い式のカップリング６０５に
よって、車両の動力性能が大きく向上すると共に、オン
デマンドで２輪走行−４輪走行を切り換えることができ
るから、パートタイム４輪駆動車に準じた走行が可能で
ある。

【０２８４】これに加えて、動力伝達装置６０１は、動
力伝達装置５０１特有の効果を除いて、動力伝達装置５
０１と同等の効果を得ることができる。

【０２８５】なお、上記の各実施形態は、各動力伝達装
置を車両に縦置き配置した例であるが、本発明の動力伝
達装置は配置方向に拘束されず、従って、横置きに配置
してもよい。

【０２８６】また、本発明において、差動機構は、ベベ
ルギヤ式の差動機構に限らず、例えば、プラネタリーギ
ヤ式の差動機構、デフケースの収容孔に摺動自在に収容
されたピニオンギヤで出力側のサイドギヤを連結した差
動機構、ウォームギヤを用いた差動機構などのいずれを
用いてもよい。

【０２８７】さらに、差動機構はギヤ式に限らず、例え
ば、一対の摩擦クラッチで構成したものでもよい。

【０２８８】また、トルク制御型カップリングを構成す
る摩擦クラッチは、多板クラッチ、単板クラッチ、コー
ンクラッチなどのいずれでもよく、これらは湿式と乾式
のどちらでもよい。

【０２８９】なお、回転差感応型のカップリングは、実
施形態のような流体の剪断抵抗を用いたものに限らず、
例えば、前後輪間の差動回転でポンプを駆動させて摩擦
クラッチを押圧し、このポンプ仕事と摩擦クラッチの摩
擦抵抗とによって駆動力を伝達するもの、あるいは、フ
ライウェートに掛かる遠心力によって摩擦クラッチを押
圧し駆動力を伝達するものなどがあり、いずれも本発明
に用いることができる。

【０２９０】また、本発明によれば、トロイダル式無段
変速機構に限らず、どのような形式の副軸式トランスミ
ッション装置にでも動力分配装置を一体的に組み付ける
ことが可能であり、各実施形態と同様な効果を得ること
ができる。

【０２９１】

【発明の効果】請求項１の動力伝達装置は、副軸式トラ
ンスミッション装置の副軸と動力分配装置とを同軸に配
置しこれらを連結したことにより、既存の２輪駆動車用
動力伝達装置を利用して４輪駆動車用の動力伝達装置を
成立させている。

【０２９２】また、既存の副軸式トランスミッション装
置から不要になった部材を取り外すことによって、部品
点数が低減され、小型、軽量、低コストに構成される。

【０２９３】また、副軸または副軸式トランスミッショ
ン装置と動力分配装置の一部または全体が軸方向にラッ
プ配置されるから、その重なり寸法だけ軸方向にコンパ
クトになり、重量化が防止され、車載性が大きく向上す
る。

【０２９４】また、動力伝達装置の小型軽量化によっ
て、ケーシングとの干渉が起こりにくくなり、ケーシン
グは、改造が不要または抑制され、互換性が保たれ、実
施コストがさらに低減されると共に、動力伝達装置の小
型軽量化に応じて小型化が可能になり、肉薄で軽量にし
ながら、剛性を向上させることができる。

【０２９５】また、不要な部材を取り外す以上の、副軸
の寸法変更やケーシングの改造などが不要であるから、
従来の部材やレイアウトを変更せずに、極めて低コスト
に４輪駆動車用の動力伝達装置を成立させることができ
る。

【０２９６】請求項２の動力伝達装置は、請求項１の構
成と同等の効果を得ることができる。

【０２９７】また、トランスミッション装置の入力軸と
副軸との軸間距離、副軸の地上高などを、動力伝動機構
によって任意に設定することが可能であり、レイアウト
の自由度が向上し、異なった車種に広く適用することが
できる。

【０２９８】また、軸間距離の調整によって、動力分配
装置の各出力軸とケーシングとの干渉を防止することが
できる。

【０２９９】請求項３の動力伝達装置は、請求項２の構
成と同等の効果を得ることができる。

【０３００】また、伝達される駆動力の回転方向を、ギ
ヤ伝動機構によって任意に設定することが可能であり、
レイアウトの自由度がさらに向上する。

【０３０１】請求項４の動力伝達装置は、請求項３の構
成と同等の効果を得ることができる。

【０３０２】また、駆動ギヤと被駆動ギヤとを直接噛み
合わせることにより、トランスミッション装置と動力分
配装置の軸間距離が短くなって、動力伝達装置がさらに
コンパクトになり、車載性が向上する。

【０３０３】請求項５の動力伝達装置は、請求項３の構
成と同等の効果を得ることができる。

【０３０４】また、駆動力の回転方向をアイドルギヤに
よって任意に設定することが可能であり、レイアウトの
自由度がさらに向上する。

【０３０５】請求項６の動力伝達装置は、請求項２の構
成と同等の効果を得ることができる。

【０３０６】また、トランスミッション装置と動力分配
装置の軸間距離を、チェーンの長さを変えることによっ
て自由に調整することが可能であり、レイアウトの自由
度がさらに向上する。

【０３０７】また、アイドルギヤのような中間部材が不
要であり、部品点数、重量、コストなどが低減される。

【０３０８】請求項７の動力伝達装置は、請求項２〜６
の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３０９】また、前後輪に伝達される駆動力の回転方
向を、ギヤ伝動機構やチェーン伝動機構によって所望の
方向に設定できる。

【０３１０】請求項８の動力伝達装置は、請求項１〜７
の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３１１】また、差動機構によって前後輪に原動機の
駆動力が送られ、フルタイムの４輪駆動車が成立する。

【０３１２】請求項９の動力伝達装置は、請求項１〜８
の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３１３】また、小型で軽量なカップリングを用いる
ことによって軽量コンパクトになり、車載性が向上す
る。

【０３１４】請求項１０の動力伝達装置は、請求項９の
構成と同等の効果を得ることができる。

【０３１５】また、回転差感応型のカップリングによっ
て、車両の悪路走破性、発進性、加速性が大きく向上す
る。

【０３１６】また、アクチュエータが不要な回転差感応
型カップリングを用いたことにより、動力伝達装置がさ
らに軽量コンパクトになる。

【０３１７】請求項１１の動力伝達装置は、請求項９の
構成と同等の効果を得ることができる。

【０３１８】また、トルク制御型カップリングによっ
て、悪路走破性、発進性、加速性などを充分に向上させ
ることができる。

【０３１９】請求項１２の動力伝達装置は、請求項９の
構成と同等の効果を得ることができる。

【０３２０】また、切り換え式カップリングによって、
パートタイム４輪駆動車に準じた走行ができる。

【０３２１】また、小型軽量で大きなトルク容量を得る
ことができる切り換え式カップリングを用いたことによ
り、動力伝達装置が軽量コンパクトに構成されると共
に、車両の動力性能を大きく向上させることができる。

【０３２２】請求項１３の動力伝達装置は、請求項１〜
１２の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３２３】また、変速ギヤ組を用いれば、従来のレイ
アウトのままで、低コストに副変速機付の動力伝達装置
が成立する。

【０３２４】また、変速ギヤ組とトロイダル式無段変速
機との組み合わせでは、トロイダル式無段変速機の多く
の利点を広い変速域で享受できる。

【０３２５】請求項１４の動力伝達装置は、請求項１〜
１３の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３２６】また、副軸の内側に配置された出力軸の軸
受け構造が簡単になり、コストが低減される。

【０３２７】請求項１５の動力伝達装置は、請求項１〜
１４の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３２８】また、副軸の内側に動力分配装置を配置し
たことにより、軸受け構造が簡単になり、コストが低減
される。

【０３２９】請求項１６の動力伝達装置は、請求項１〜
１５の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３３０】また、トロイダル式無段変速機側の伝達部
材と副軸との間に配置した回転方向変換機構によって、
トランスミッション装置が入力軸上だけで完結し、動力
分配装置も副軸と同軸上で完結するから、動力伝達装置
は極めて軽量コンパクトに構成され、車載性が向上す
る。

【０３３１】また、動力分配装置を副軸式トランスミッ
ション装置の副軸に組み込むことによって、小型、軽
量、低コストに実施できる。

【０３３２】また、本発明の動力伝達装置は、トロイダ
ル式無段変速機に極めて適しており、トロイダル式無段
変速機による多くの利点を享受できる。

【０３３３】請求項１７の動力伝達装置は、請求項１〜
１６の構成と同等の効果を得ることができる。

【０３３４】また、動力分配装置の出力軸に連結した動
力取り出し軸によって、前輪側や後輪側のトルク取り出
し部を軸方向任意の位置に設定できる。

【０３３５】また、動力取り出し軸の軸方向位置及び径
方向位置を選ぶことによって周辺との干渉が防止され、
動力伝達装置がコンパクトになり、車載性が高く保たれ
る。

【０３３６】また、干渉の防止効果によって、動力伝達
装置の成立が容易になると共に、ケーシング、周辺部
材、車体側のレイアウトと設計上の自由度が向上し、様
々な周辺条件に柔軟に対応することが可能になり、異な
った車種に広く適用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図２】第１実施形態の動力分配装置部を示す実体断面
図である。

【図３】図１のＡ矢視図である。

【図４】第２実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図５】第３実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図６】第４実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図７】第５実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図８】第６実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図９】第７実施形態を示すスケルトン機構図である。

【図１０】各実施形態を用いた４輪駆動車の動力系を示
すスケルトン機構図である。

【図１１】従来例の断面図である。

【符号の説明】

１動力伝達装置３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッショ
ン装置）５動力分配装置７，９トロイダル式無段変速機の無段変速部（変速機
構）１３，２３入力ディスク１５，２５出力ディスク１７，２７摩擦ローラ１９トロイダル式無段変速機の入力軸２１トロイダル式無段変速機の出力軸（出力側伝達部
材）２９ギヤ組（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方向
変換機構）３１副軸３３駆動ギヤ（入力軸と同軸のトルク伝達部材）３５，３７アイドルギヤ３９被駆動ギヤ（副軸と同軸のトルク伝達部材）４１Ｈｉ−Ｌｏ切換機構（切り換え操作可能な複数段
のギヤ組）４３センターデフ（差動機構）４５動力取り出し軸４７チェーン伝動機構７５フランジ（前輪側の出力軸）７９スプロケット（後輪側の出力軸）１０１動力伝達装置１０３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッ
ション装置）１０５動力分配装置１０９ギヤ組（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方
向変換機構）１１１デフケース（副軸）１１３駆動ギヤ（入力軸と同軸のトルク伝達部材）１１７センターデフ（差動機構）１１９ギヤ組（ギヤ伝動機構）１２１動力取り出し軸１２７駆動ギヤ（後輪側の出力軸）２０１動力伝達装置２０３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッ
ション装置）２０７チェーン伝動機構（動力伝動機構：回転方向変
換機構）２０９駆動側スプロケット（入力軸と同軸のトルク伝
達部材）２１１被駆動側スプロケット（副軸と同軸のトルク伝
達部材）２１３チェーン３０１動力伝達装置３０３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッ
ション装置）３０５動力分配装置３０９ギヤ組（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方
向変換機構）３１１回転差感応型カップリング３１３ハウジング（副軸）３１５駆動ギヤ（入力軸と同軸のトルク伝達部材）３１７被駆動ギヤ（副軸と同軸のトルク伝達部材）４０１動力伝達装置４０３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッ
ション装置）４０５動力分配装置４０９ギヤ組（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方
向変換機構）４１１センターデフ（差動機構）４１３デフケース（副軸）４１５駆動ギヤ（入力軸と同軸のトルク伝達部材）４１７被駆動ギヤ（副軸と同軸のトルク伝達部材）４２３，４２５ギヤ組（ギヤ伝動機構）４２７，４２９動力取り出し軸５０１動力伝達装置５０３トロイダル式無段変速機（副軸式トランスミッ
ション装置）５０５動力分配装置５０９ギヤ組（ギヤ伝動機構：動力伝動機構：回転方
向変換機構）５１１副軸５１３駆動ギヤ（入力軸と同軸のトルク伝達部材）５１５被駆動ギヤ（副軸と同軸のトルク伝達部材）５１７トルク制御式カップリング５１９ギヤ組（ギヤ伝動機構）５２１動力取り出し軸６０１動力伝達装置６０３動力分配装置６０５切り換え式カップリング

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｆ１６Ｈ 48/08 Ｆ１６Ｈ 7/06 ３Ｊ０４９ 7/06 15/38 ３Ｊ０５１ 15/38 37/02 Ａ 37/02 1/40 (72)発明者永井政之静岡県富士市吉原宝町１番１号ジヤトコ・トランステクノロジー株式会社内Ｆターム(参考） 3D039 AA03 AA04 AB01 AC21 AC33 AC39 AC40 AC45 AC77 AD53 3D042 AA06 AB17 CA01 CA03 CA12 CA14 CA16 CA17 CB04 CB20 3D043 AA06 AB17 EA02 EA11 EA17 EA18 EA20 EA22 EA24 EA35 EA36 EA38 EA40 EA42 EB12 EB13 EB14 3J009 EA02 EA03 EA05 EA11 EA21 EA34 FA03 3J027 FB04 GB03 GB04 GB10 HA05 HB07 3J049 AA08 3J051 AA03 AA08 BA03 BB02 BD02 BE09 CB06 ED15 ED17 FA01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力軸から入力する原動機の駆動力を、
これと同軸配置された変速機構を介して、これらと平行
に配置された副軸側から出力するトランスミッション装
置と、この副軸と同軸に配置されると共に、副軸から入
力した回転をそれぞれの出力軸を介して前輪側と後輪側
に伝達する動力分配装置とを備えていることを特徴とす
る動力伝達装置。
【請求項２】請求項１に記載の発明であって、入力軸
と同軸のトルク伝達部材と、副軸と同軸のトルク伝達部
材とを有する動力伝動機構を介して、副軸側に駆動力が
伝達されることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項３】請求項２に記載の発明であって、動力伝
動機構が、ギヤ伝動機構であることを特徴とする動力伝
達装置。
【請求項４】請求項３に記載の発明であって、ギヤ伝
動機構が、入力軸と同軸の駆動ギヤと、副軸と同軸の被
駆動ギヤとを直接噛み合わせて構成されていることを特
徴とする動力伝達装置。
【請求項５】請求項３に記載の発明であって、ギヤ伝
動機構が、入力軸と同軸の駆動ギヤと、副軸と同軸の被
駆動ギヤと、これらと噛み合ったアイドルギヤとで構成
されていることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項６】請求項２に記載の発明であって、動力伝
動機構が、入力軸と同軸の駆動側スプロケットと、副軸
と同軸の被駆動側スプロケットと、これらを連結するチ
ェーンからなるチェーン伝動機構であることを特徴とす
る動力伝達装置。
【請求項７】請求項２〜６の何れか一項に記載の発明
であって、動力伝動機構のトルク伝達部材と副軸の間
と、動力分配装置の各出力軸と各車輪側連結部材の間
の、一方または両方にギヤ伝動機構またはチェーン伝動
機構を配置して、各車輪に伝達される駆動力の回転方向
を所望の方向に設定したことを特徴とする動力伝達装
置。
【請求項８】請求項１〜７の何れか一項に記載の発明
であって、動力分配装置が、各出力軸の間で差動回転を
許容する差動機構を有することを特徴とする動力伝達装
置。
【請求項９】請求項１〜８の何れか一項に記載の発明
であって、動力分配装置が、一方の出力軸側には駆動力
を常時伝達すると共に、他方の出力軸側では、一方の出
力軸側の条件変化に応じて駆動力の大きさが制御され、
または、駆動力が断続されるカップリングを備えている
ことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項１０】請求項９に記載の発明であって、カッ
プリングが、一方の出力軸側車輪に伝達される駆動力の
低下に応じた駆動力を、他方の出力軸側車輪に送る回転
差感応型のカップリングであることを特徴とする動力伝
達装置。
【請求項１１】請求項９に記載の発明であって、カッ
プリングが、一方の出力軸側車輪に伝達される駆動力の
変化に応じて、他方の出力軸側車輪に送る駆動力の大き
さを制御できるカップリングであることを特徴とする動
力伝達装置。
【請求項１２】請求項９に記載の発明であって、カッ
プリングが、一方の出力軸側車輪にだけ駆動力を伝達す
る２輪駆動モードと、両方の出力軸側車輪に均等な駆動
力を送る４輪駆動モードとを切り換え可能なカップリン
グであることを特徴とする動力伝達装置。
【請求項１３】請求項１〜１２の何れか一項に記載の
発明であって、副軸側と動力分配装置とが、切り換え操
作可能な複数段のギヤ組を介して連結されていることを
特徴とする動力伝達装置。
【請求項１４】請求項１〜１３の何れか一項に記載の
発明であって、副軸が中空であり、その内側に、動力分
配装置の一方または両方の出力軸が配置されていること
を特徴とする動力伝達装置。
【請求項１５】請求項１〜１４の何れか一項に記載の
発明であって、副軸が中空であり、その内側に、動力分
配装置が配置されていることを特徴とする動力伝達装
置。
【請求項１６】請求項１〜１５の何れか一項に記載の
発明であって、トランスミッション装置の変速機構が、
入力軸に連結された入力ディスクと、出力側の伝達部材
に連結された出力ディスクと、これらのディスクと接触
する摩擦ローラとを有し、摩擦ローラの揺動操作により
入力ディスクの回転を変速して出力ディスクに伝達する
トロイダル式無段変速機であり、前記伝達部材と副軸と
の間で駆動力を正転方向に変換する回転方向変換機構を
配置したことを特徴とする動力伝達装置。
【請求項１７】請求項１〜１６の何れか一項に記載の
発明であって、動力分配装置の出力軸の一方または両方
が、副軸と平行に配置された動力取り出し軸に連結され
ており、この動力取り出し軸を介して車輪側に駆動力を
伝達することを特徴とする動力伝達装置。