JP2017065389A - トランスファ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトに構成しながら歯打ち音を抑制することができるトランスファ装置を提供する。
【解決手段】入力軸１１、後輪用出力部１２、前輪用出力軸１３、カップリング２０、ドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を備えたトランスファ装置１０では、ドライブギヤ１４は、延設部１４ａ、１４ｂとトランスファケース５１との間のドライブギヤ用軸受６４を介してトランスファケース５１に支持され、カップリング２０に、延設部１４ｂの内周側に嵌合されてドライブギヤ１４と連結される連結部２２ｂが設けられる。入力軸１１上にカップリング２０とドライブギヤ１４との間に備えられたダンパ装置４０は、内周部４１が連結部２２ｂに連結され、外周部４２がドライブギヤ１４の延設部１４ｂの外周側に連結される。
【選択図】図２

Description

本発明は、四輪駆動車に搭載されるトランスファ装置に関する。

四輪駆動車として、車体前部にエンジンなどの駆動源と変速機とを軸心が車体前後方向に延びるように配置し、変速機の出力部から伝達される駆動源の出力トルクを車体後方に延びる後輪用プロペラシャフト及び後輪用差動装置を介して主駆動輪としての後輪に出力すると共に補助駆動輪としての前輪に出力するトルクを取り出すトランスファ装置を設けてトランスファ装置によって取り出した駆動源の出力トルクを車体前方に延びる前輪用プロペラシャフト及び前輪用差動装置を介して前輪に出力し、後輪に加えて前輪も駆動可能に構成したものが知られている。

前記四輪駆動車では、トランスファ装置に前輪用のトルクを取り出すカップリングが配設され、カップリングを完全に締結することで駆動源の出力トルクが前輪と後輪に均等に伝達される四輪駆動状態になり、カップリングを完全に解放することで駆動源の出力トルクが後輪のみに伝達される二輪駆動状態になり、カップリングの完全締結と完全解放との中間では締結状態に応じて前輪に出力されるトルクの配分が調整される。

例えば特許文献１には、このような四輪駆動車に搭載されるトランスファ装置が開示されている。前記特許文献１には、変速機の出力部から駆動源の出力トルクが伝達される入力軸に前輪用のトルクを取り出すカップリングを配設し、カップリングによって取り出した駆動源の出力トルクを、入力軸上に設けられたドライブスプロケット、ドライブスプロケットにチェーンを介して連結されたドリブンスプロケット、及び入力軸と平行に設けられてドリブンスプロケットが固設された前輪用出力軸に伝達し、後輪に加えて前輪も駆動可能に構成したトランスファ装置が開示されている。

特開２００９−２５７４３２号公報

このようにして構成されるトランスファ装置が搭載された四輪駆動車では、特に駆動源がエンジンの場合、エンジンの燃焼室における間欠的な爆発に起因してエンジンの出力トルクが変動し、このトルク変動が変速機を介してトランスファ装置に伝達されることとなる。

そのため、カップリングによって取り出された前輪に出力するトルクが比較的小さい場合、エンジンのトルク変動の周波数によっては、捩り振動に対して所定の固有振動数を有するカップリングから前輪に至る前輪側の駆動系がエンジンのトルク変動に共振して該駆動系の振動が大きくなり、この振動に起因して前記駆動系に設けられたギヤ間の歯打ち音が生じて騒音を引き起こし得る。

この前記駆動系の振動に対しては、前記駆動系がエンジンの出力トルクのトルク変動に共振する運転領域で、カップリングによる前輪へのトルク配分を増加させて前記駆動系に負荷を与えて前輪に伝達するトルクを増加することで、該駆動系の共振に起因した歯打ち音を抑制することが考えられるが、駆動ロスを増加させて燃費を悪化させることとなるので、前輪へのトルク配分を増加させることなく前記駆動系の共振に起因した歯打ち音を抑制することが望まれる。

これに対し、前記駆動系に設けられたギヤ間の歯打ち音を抑制するためにダンパ装置を配置することが考えられるが、ダンパ装置を配置することはトランスファ装置が大型化して車載性や居住性などを悪化させるおそれがあることから、トランスファ装置をコンパクトに構成しつつ歯打ち音を抑制することが望まれる。

そこで、本発明は、四輪駆動車に搭載されるトランスファ装置において、コンパクトに構成しながら歯打ち音を抑制することができるトランスファ装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、駆動源の出力トルクが軸方向一方側から入力される入力軸と、前記入力軸の軸方向他方側に設けられて駆動源の出力トルクを主駆動輪に出力する主駆動輪用出力部と、前記入力軸と平行に設けられて前記駆動源の出力トルクを補助駆動輪に出力する補助駆動輪用出力軸と、前記入力軸上に設けられて前記補助駆動輪に出力するトルクを取り出すカップリングと、前記入力軸上に中空軸状に設けられるドライブギヤと、前記補助駆動輪用出力軸上に設けられると共に前記ドライブギヤに噛み合うドリブンギヤとを備えたトランスファ装置であって、前記ドライブギヤは、軸方向一方側及び他方側にそれぞれ延びる一方側延設部及び他方側延設部を備え、前記一方側延設部及び前記他方側延設部とトランスファケースとの間にそれぞれ設けられたドライブギヤ用軸受を介して前記トランスファケースに支持され、前記カップリングに、前記ドライブギヤの前記他方側延設部の内周側に嵌合されて前記ドライブギヤと連結される連結部が設けられ、前記入力軸上において前記カップリングと前記ドライブギヤとの間にダンパ装置が備えられ、前記ダンパ装置は、該ダンパ装置の内周部が前記連結部に連結されると共に該ダンパ装置の外周部が前記ドライブギヤの前記他方側延設部の外周側に連結されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載のトランスファ装置において、前記カップリングは、前記入力軸に連結される内側回転部材と、前記ダンパ装置に連結される外側回転部材と、前記内側回転部材と前記外側回転部材との間に配置される摩擦板と、前記内側回転部材と前記外側回転部材との間に前記摩擦板の軸方向一方側に設けられたカップリング用軸受とを備え、前記ダンパ装置と前記カップリング用軸受とは、軸方向にオーバーラップして配置されていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項２に記載のトランスファ装置において、前記主駆動輪用出力部は、前記入力軸と同一軸線上に設けられると共に前記入力軸に連結されて駆動源の出力トルクを主駆動輪に出力する主駆動輪用出力軸であり、前記主駆動輪用出力軸の軸方向一方側端部に形成された凹部に前記入力軸の軸方向他方側端部が挿入されて嵌合され、前記入力軸と前記主駆動輪用出力軸との嵌合部は、前記カップリング用軸受と軸方向にオーバーラップして設けられていることを特徴とする。

本願の請求項１に記載の発明によれば、ドライブギヤは、一方側延設部及び他方側延設部とトランスファケースとの間にそれぞれ設けられたドライブギヤ用軸受を介してトランスファケースに支持され、カップリングに、ドライブギヤの他方側延設部の内周側に嵌合されてドライブギヤと連結される連結部が設けられる。

これにより、カップリングを、該カップリングに設けられた連結部が嵌合されるドライブギヤの他方側延設部とトランスファケースとの間に設けられたドライブギヤ用軸受を介してトランスファケースに支持させることができるので、カップリングをトランスファケースに支持させる軸受をドライブギヤ用軸受の軸方向他方側に設ける場合に比して軸方向寸法の短縮を図ることができ、トランスファ装置をコンパクトに構成することができる。

また、カップリングとドライブギヤとの間にダンパ装置が備えられ、ダンパ装置は、内周部が前記連結部に連結されると共に外周部がドライブギヤの他方側延設部の外周側に連結されることにより、ドライブギヤの他方側延設部の内周側と外周側とに連結される部分によってダンパ装置を挟み込むように配置することができ、トランスファ装置をコンパクトに構成することができる。

カップリングとドライブギヤとはまた、ダンパ装置を介して連結されることにより、カップリングからドライブギヤ及びドリブンギヤを介して補助駆動輪に至る駆動系が駆動源の出力トルクのトルク変動に共振することで発生するドライブギヤとドリブンギヤとの間などのギヤ間の歯打ち音を抑制することができる。

したがって、四輪駆動車に搭載されるトランスファ装置において、コンパクトに構成しながら歯打ち音を抑制することができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、カップリングは、入力軸に連結される内側回転部材と、ダンパ装置に連結される外側回転部材と、内側回転部材と外側回転部材との間に摩擦板の軸方向一方側に設けられたカップリング用軸受とを備え、ダンパ装置とカップリング用軸受とは軸方向にオーバーラップして配置されることにより、ダンパ装置とカップリング用軸受とが軸方向に並んで配置される場合に比して軸方向寸法の短縮を図ることができ、コンパクトに構成することができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、主駆動輪用出力軸の軸方向一方側端部に形成された凹部に入力軸の軸方向他方側端部が挿入されて嵌合され、入力軸と主駆動輪用出力軸との嵌合部は、カップリング用軸受と軸方向にオーバーラップして設けられることにより、カップリング用軸受を介して入力軸と主駆動輪用出力軸との嵌合部をカップリングの外側回転部材側に支持させることで、入力軸と主駆動輪用出力軸との嵌合部をカップリング用軸受及びドライブギヤ用軸受を介してトランスファケースに安定して支持させることができる。

本発明の実施形態に係るトランスファ装置が搭載された四輪駆動車の動力伝達機構を示す概略図である。 前記トランスファ装置を示す断面図である。 前記トランスファ装置の要部拡大図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るトランスファ装置が搭載された四輪駆動車の動力伝達機構を示す概略図である。図１に示すように、本発明の実施形態に係るトランスファ装置が搭載された四輪駆動車１は、フロントエンジン・リアドライブ車ベースの四輪駆動車であり、車体前部に駆動源としてのエンジン２と変速機３とが軸心が車体前後方向に延びるように配置されている。

変速機３の車体後方には、変速機３の出力部から伝達されるエンジン２の出力トルクを車体後方に延びる後輪用プロペラシャフト及び後輪用差動装置を介して主駆動輪としての後輪に出力すると共に補助駆動輪としての前輪に出力するトルクを取り出すトランスファ装置１０が設けられている。

トランスファ装置１０は、エンジン２の出力トルクが軸方向一方側である車体前方側から入力される入力軸１１と、入力軸１１の軸方向他方側である車体後方側に設けられてエンジン２の出力トルクを後輪に出力する後輪用出力部１２と、入力軸１１と平行に設けられてエンジン２の出力トルクを前輪に出力する前輪用出力軸１３と備えている。本実施形態では、後輪用出力部１２は、入力軸１１と同一軸線上に設けられると共に入力軸１１に連結されてエンジン２の出力トルクを後輪に出力する後輪用出力軸１２によって形成されている。

トランスファ装置１０はまた、入力軸１１上に設けられて入力軸１１に連結されたカップリング２０と、入力軸１１上におけるカップリング２０の車体前方側に設けられてカップリング２０に連結されたドライブギヤ１４と、前輪用出力軸１３上に設けられると共に前輪用出力軸１３に連結されてドライブギヤ１４に噛み合うドリブンギヤ１５とを備えている。

カップリング２０は、電磁式等のカップリングが用いられ、エンジン２の出力トルクのうち前輪に出力するトルクを取り出すようになっている。カップリング２０によって取り出されたエンジン２の出力トルクは、ドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を介して前輪用出力軸１３に伝達される。

前輪用出力軸１３は、自在継手３０を介して車体前方に延びる前輪用プロペラシャフト４０に連結されている。前輪用プロペラシャフト４０は、自在継手５０を介して前輪用差動装置６０の入力軸６１に連結され、前輪用差動装置６０の入力軸６１は、左右の前輪にそれぞれ連結された車軸６２に連結されている。

これにより、カップリング２０によって取り出されたエンジン２の出力トルクは、ドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を介して前輪用出力軸１３に伝達され、前輪用出力軸１３から前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に伝達される。四輪駆動車１では、カップリング２０は、前輪と後輪とのトルク配分を前輪：後輪＝０：１００〜５０：５０の範囲で可変できるようになっている。なお、カップリング２０の作動は、図示しない制御ユニットによって制御される。

トランスファ装置１０にはまた、入力軸１１上にカップリング２０とドライブギヤ１４との間にダンパ装置４０が備えられ、ダンパ装置４０は、カップリング２０からドライブギヤ１４、ドリブンギヤ１５、前輪用出力軸１３、前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に至る前輪側の駆動系がエンジン２のトルク変動に共振する共振周波数をエンジン２の実用領域下に低下させるように構成されている。

次に、本発明の実施形態に係るトランスファ装置１０について、図２及び図３を参照しながらさらに詳細に説明する。

図２は、前記トランスファ装置を示す断面図であり、図３は、前記トランスファ装置の要部拡大図である。図２に示すように、トランスファ装置１０は、変速機３に締結ボルト４を用いて締結固定されるトランスファケース５１を備えている。トランスファケース５１は、車体前方側から順に配置される第１ケース部材５２、第２ケース部材５３及び第３ケース部材５４によって分割して構成され、第１ケース部材５２と第２ケース部材５３とが締結ボルト５を用いて締結固定されると共に、第２ケース部材５３と第３ケース部材５４とが締結ボルト６を用いて締結固定されている。

トランスファケース５１内には、変速機３の出力部３ａに連結された入力軸１１と、入力軸１１の車体後方側に入力軸１１と同一軸線上に設けられた後輪用出力軸１２と、入力軸１１と平行に設けられた前輪用出力軸１３とが回転可能に支持されている。

入力軸１１は、車体前方側の端部である前端部１１ａに凹部１１ｂが形成され、凹部１１ｂ内に挿入された変速機３の出力部３ａとスプライン嵌合され、変速機３の出力部３ａと共に回転するようになっている。入力軸１１はまた、車体後方側の端部である後端部１１ｃが後輪用出力軸１２の車体前方側の端部である前端部１２ａに形成された凹部１２ｂ内に挿入されて後輪用出力軸１２とスプライン嵌合され、入力軸１１と共に後輪用出力軸１２を回転させるようになっている。後輪用出力軸１２は、後端部１２ｃが後輪用プロペラシャフトに連結される連結部材７にスプライン嵌合されて連結されている。

トランスファケース５１内には、第１ケース部材５２の縦壁部５２ａと第２ケース部材５３の縦壁部５３ａとの間に入力軸１１上に中空軸状のドライブギヤ１４が設けられると共に前輪用出力軸１３上にドリブンギヤ１５が設けられ、第２ケース部材５３の縦壁部５３ａと第３ケース部材５４の縦壁部５４ａとの間に前輪用出力軸１２上にカップリング２０が設けられている。

カップリング２０は、入力軸１１に連結された内側回転部材２１と、ドライブギヤ１４に連結された外側回転部材２２と、内側回転部材２１と外側回転部材２２との間に配置されて内側回転部材２１と外側回転部材２２とに交互にスプライン係合された複数の摩擦板２３とを備えている。本実施形態では、内側回転部材２１は、前輪用出力軸１２によって形成されている。

カップリング２０はまた、内側回転部材２１と外側回転部材２２とにスプライン係合された複数の摩擦板２３の車体後方側において外側回転部材２２に結合されたカバー部材２４と、複数の摩擦板２３とカバー部材２４との間に配設されて複数の摩擦板２３を締結するカム機構２５と、複数の摩擦板２３とカバー部材２４との間に配設されて外部から磁力を受けてカム機構２５を作動させるクラッチ機構２６とを備えている。

カップリング２０はまた、カバー部材２４の車体後方側にソレノイド２７を備え、ソレノイド２７に対する前記制御ユニットによる通電制御によって、クラッチ機構２６及びカム機構２５を介して複数の摩擦板２３の締結状態を制御し、これによって、エンジン２の出力トルクのうち前輪に出力するトルクを可変制御して取り出すようになっている。

ソレノイド２７は、該ソレノイド２７を支持する筒状の支持部材２８を介してトランスファケース５１の第３ケース部材５４に固定されている。支持部材２８の内周面とカバー部材２４の内周側に設けられた車体後方側に延びるボス部２４ａの外周面との間にはカップリング用軸受２９が設けられ、カップリング用軸受２９を介してカップリング２０の車体後方側がトランスファケース５１に回転自在に支持されている。

カップリング２０の外側回転部材２２は、複数の摩擦板２３がスプライン係合された略筒状の本体部２２ａを備えている。カップリング２０の外側回転部材２２には、ドライブギヤ１４と連結される連結部２２ｂが設けられ、連結部２２ｂは、本体部２２ａの車体前方側の端部から複数の摩擦板２３の車体前方側に延び、本体部２２から車体前方側に延びて本体部２２より外径が小さい筒状の第１ボス部２２ｃと、第１ボス部２２ｃから車体前方側に延びて第１ボス部２２ｃより外径が小さい筒状の第２ボス部２２ｄとを備えている。

第１ボス部２２ｃの内周面には内側回転部材２１を構成する後輪用出力軸１２が嵌合され、後輪用出力軸１２の車体前方側が、カップリング２０の外側回転部材２２と内側回転部材２１との間において第１ボス部２２ｃの内周面と後輪用出力軸１２との外周面との間に設けられたカップリング用軸受６１を介して外側回転部材２１側に回転自在に支持されている。

本実施形態では、図３に示すように、後輪用出力軸１２の前端部１２ａに形成された凹部１２ｂに入力軸１１の後端部１１ｃが挿入されてスプライン嵌合されており、入力軸１１と後輪用出力軸１２との嵌合部は、カップリング用軸受６１と軸方向にオーバーラップして設けられている。

後輪用出力軸１２の車体後方側は、図２に示すように、後輪用プロペラシャフトに連結される連結部材７にスプライン嵌合され、トランスファケース５１の内周面と連結部材７の外周面との間に設けられた軸受６２及び連結部材７を介してトランスファケース５１に回転自在に支持されている。

カップリング２０の外側回転部材２２に設けられた連結部２２ｂは、第２ボス部２２ｄが入力軸１１の外周側に嵌合されると共にドライブギヤ１４の内周側に、具体的には後述する後方側延設部１４ｂの内周側に嵌合されている。連結部２２ｂの第２ボス部２２ｄの車体前方側は、ドライブギヤ１４の内周面にスプライン嵌合されてドライブギヤ１４と連結されている。

ドライブギヤ１４は、車体前方側及び車体後方側にそれぞれ延びる前方側延設部１４ａ及び後方側延設部１４ｂを備えている。前方側延設部１４ａとトランスファケース５１との間にドライブギヤ用軸受６３が設けられ、後方側延設部１４ｂとトランスファケース５１との間にドライブギヤ用軸受６４が設けられ、ドライブギヤ１４は、ドライブギヤ用軸受６３、６４を介してトランスファケース５１に回転可能に支持されている。

カップリング２０とドライブギヤ１４との間に備えられるダンパ装置４０として捩りダンパが用いられ、ダンパ装置４０は、図３に示すように、ダンパ装置４０の外周部を形成する筒状の外筒部材４１と、ダンパ装置４０の内周部を形成する筒状の内筒部材４２と、外筒部材４１と内筒部材４２との間に設けられて外筒部材４１と内筒部材４２とに結合される筒状の弾性部材４３とを備えている。

ダンパ装置４０の内筒部材４２は、金属材料を用いて形成され、カップリング２０の外側回転部材２２に設けられた連結部２２ｂの第１ボス部２２ｃの外周側に配置されて、第１ボス部２２ｃの外周側にスプライン嵌合されて連結部２２ｂに連結されている。

ダンパ装置４０の外筒部材４１は、金属材料を用いて形成され、外筒部材４２の外周側に配置される筒状の動力伝達部材４４に結合され、動力伝達部材４４の車体前方側が径方向内方に延び、その内端部が車体前方側に延びてドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂの外周側に結合されて連結されている。

弾性部材４３は、ゴム等の弾性材料を用いて形成され、カップリング２０からドライブギヤ１４、ドリブンギヤ１５、前輪用出力軸１３、前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に至る前輪側の駆動系がエンジン２のトルク変動に共振する共振周波数をエンジン２の実用領域下に低下させるように形成されている。

本実施形態では、ダンパ装置４０は、ダンパ装置４０の内筒部材４２がカップリング２０に設けられた連結部２２ｂに連結されると共にダンパ装置４０の外筒部材４１がドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂの外周側に連結され、ダンパ装置４０とカップリング用軸受６１とは軸方向にオーバーラップして配置されている。

また、カップリング２０に設けられた連結部２２ｂとダンパ装置４０の内筒部材４２とがスプライン嵌合されるスプライン嵌合部は、カップリング２０に設けられた連結部２２ｂとドライブギヤ１４とがスプライン嵌合されるスプライン嵌合部に比してスプライン嵌合部におけるギヤ間のバックラッシュが小さく形成されている。

これにより、カップリング２０によって取り出された前輪用のトルクが所定値以下の場合、カップリング２０によって取り出された前輪用のトルクは、カップリング２０からダンパ装置４０を介してドライブギヤ１４に伝達される。その際、ダンパ装置４０の弾性部材４３のねじれによって、カップリング２０からドライブギヤ１４、ドリブンギヤ１５、前輪用出力軸１３、前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に至る前輪側の駆動系がエンジン２のトルク変動に共振する共振周波数がエンジン２の実用領域下に低下される。

一方、カップリング２０によって取り出された前輪用のトルクが所定値を超えると、カップリング２０によって取り出された前輪用のトルクは、カップリング２０からダンパ装置４０を介してドライブギヤ１４に伝達されると共に、カップリング２０に設けられた連結部２２ｂとドライブギヤ１４とのスプライン嵌合部を介してカップリング２０からドライブギヤ１４に伝達される。

このように、カップリング２０に設けられた連結部２２ｂとドライブギヤ１４とのスプライン嵌合部は、ダンパ装置４０の相対回転量を規制するストッパ機構として機能し、過剰なトルクがダンパ装置４０にかかることを回避するようになっている。

ドライブギヤ１４に噛み合うドリブンギヤ１５は、前輪用出力軸１３上に設けられ、車体前方側及び車体後方側にそれぞれ延びる前方側延設部１５ａ及び後方側延設部１５ｂを備えている。前方側延設部１５ａとトランスファケース５１との間にドリブンギヤ用軸受６５が設けられ、後方側延設部１５ｂとトランスファケース５１との間にドリブンギヤ用軸受６６が設けられ、ドリブンギヤ１５は、ドリブンギヤ用軸受６５、６６を介してトランスファケース５１に回転可能に支持されている。

ドリブンギヤ１５は、後方側延設部１５ｂの内周面と前輪用出力軸１３とがスプライン嵌合されて前輪用出力軸１３に連結されている。前輪用出力軸１３は、自在継手３０を介して前輪用プロペラシャフト４０に連結され、前輪用出力軸１３の車体前方側に、自在継手３０の外側継手部材３１が一体的に形成されている。

自在継手３０は、前輪用出力軸１３に一体的に形成された外側継手部材３１と、前輪用プロペラシャフト４０に結合された内側継手部材３２と、外側継手部材３１と内側継手部材３２との間に介装されて外側継手部材３１と内側継手部材３２との間で動力を伝達するボール３３と、外側継手部材３１の内周面と内側継手部材３２の外周面との間に配置されてボール３３を保持するケージ３４とを備え、前輪用出力軸１３と前輪用プロペラシャフト４０との間で動力を伝達することができるようになっている。

トランスファ装置１０ではまた、トランスファケース５１に、複数のシール部材７１、７２、７３が配設され、トランスファケース５１内のオイルが外部に漏洩することが防止されている。第１ケース部材５２と入力軸１１との間にシール部材７１が配設され、第１ケース部材５２と前輪用出力軸３１上に設けられたドリブンギヤ１５の前方側延設部１５ａとの間にシール部材７２が配設され、第３ケース部材５４と後輪用出力軸１２上に設けられた連結部材７との間にシール部材７３が配設されている。

また、第２ケース部材５３の縦壁部５３ａとドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂに結合される動力伝達部材４４との間にもシール部材７４が配設されている。シール部材７４は、動力伝達部材４４とドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂとの結合部に軸方向にオーバーラップして設けられることにより、動力伝達部材４４とドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂとの結合部の車体前方側において第２ケース部材５３とドライブギヤ１４の後方側延設部１４ｂとの間にシール部材を設ける場合に比して軸方向寸法の短縮を図ることができ、コンパクトに構成することができる。

このようにして構成されるトランスファ装置１０では、入力軸１１に入力されるエンジン２の出力トルクは後輪用出力軸１２に伝達されて、二輪駆動状態では後輪用出力軸１２から後輪にのみ出力され、四輪駆動状態では後輪用出力軸１２から後輪に出力されると共にカップリング２０によって前輪に出力するトルクが取り出されて前輪にも出力される。

その際に、カップリング２０によって取り出された前輪用のトルクは所定値以下の場合、カップリング２０からダンパ装置４０を介してドライブギヤ１４に伝達され、ドライブギヤ１４からドリブンギヤ１５、前輪用出力軸１３、前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に出力される。

このとき、ダンパ装置４０によって、カップリング２０からドライブギヤ１４、ドリブンギヤ１５、前輪用出力軸１３、前輪用プロペラシャフト４０及び前輪用差動装置６０を介して前輪に至る前輪側の駆動系がエンジン２のトルク変動に共振する共振周波数がエンジン２の実用領域下に低下され、カップリング２０によって取り出された前輪に出力するトルクが比較的小さい場合に生じ得るドライブギヤ１４とドリブンギヤ１５との間などのギヤ間の歯打ち音を抑制することができる。

このように、本実施形態に係るトランスファ装置１０では、ドライブギヤ１４は、一方側延設部１４ａ及び他方側延設部１４ｂとトランスファケース５１との間にそれぞれ設けられたドライブギヤ用軸受６３、６４を介してトランスファケース５１に支持され、カップリング２０に、ドライブギヤ１４の他方側延設部１４ｂの内周側に嵌合されてドライブギヤ１４と連結される連結部２２ｂが設けられる。

これにより、カップリング２０を、該カップリング２０に設けられた連結部２２ｂが嵌合されるドライブギヤ１４の他方側延設部１４ｂとトランスファケース５１との間に設けられたドライブギヤ用軸受６４を介してトランスファケース５１に支持させることができるので、カップリング２０をトランスファケース５１に支持させる軸受をドライブギヤ用軸受６４の軸方向他方側に設ける場合に比して軸方向寸法の短縮を図ることができ、トランスファ装置１０をコンパクトに構成することができる。

また、カップリング２０とドライブギヤ１４との間にダンパ装置４０が備えられ、ダンパ装置４０は、内周部４１が前記連結部２２ｂに連結されると共に外周部４２がドライブギヤ１４の他方側延設部１４ｂの外周側に連結されることにより、ドライブギヤ１４の他方側延設部１４ｂの内周側と外周側とに連結される部分２２ｂ、４４によってダンパ装置４０を挟み込むように配置することができ、トランスファ装置１０をコンパクトに構成することができる。

カップリング２０とドライブギヤ１４とはまた、ダンパ装置４０を介して連結されることにより、カップリング２０からドライブギヤ１４及びドリブンギヤ１５を介して補助駆動輪に至る駆動系が駆動源の出力トルクのトルク変動に共振することで発生するドライブギヤ１４とドリブンギヤ１５との間などのギヤ間の歯打ち音を抑制することができる。

したがって、四輪駆動車１に搭載されるトランスファ装置１０において、コンパクトに構成しながら歯打ち音を抑制することができる。

また、カップリング２０は、入力軸１１に連結される内側回転部材２１と、ダンパ装置４０に連結される外側回転部材２２と、内側回転部材２１と外側回転部材２２との間に摩擦板２３の軸方向一方側に設けられたカップリング用軸受６１とを備え、ダンパ装置４０とカップリング用軸受６１とは軸方向にオーバーラップして配置される。これにより、ダンパ装置４０とカップリング用軸受６１とが軸方向に並んで配置される場合に比して軸方向寸法の短縮を図ることができ、コンパクトに構成することができる。

また、主駆動輪用出力軸１２の軸方向一方側端部１２ａに形成された凹部１２ｂに入力軸１１の軸方向他方側端部１１ｃが挿入されて嵌合され、入力軸１１と主駆動輪用出力軸１２との嵌合部は、カップリング用軸受６１と軸方向にオーバーラップして設けられる。これにより、カップリング用軸受６１を介して入力軸１１と主駆動輪用出力軸１２との嵌合部をカップリング２０の外側回転部材２２側に支持させることで、入力軸１１と主駆動輪用出力軸１２との嵌合部をカップリング用軸受６１及びドライブギヤ用軸受６４を介してトランスファケース５１に安定して支持させることができる。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、四輪駆動車に搭載されるトランスファ装置において、コンパクトに構成しながら歯打ち音を抑制することが可能となるから、この種の車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。

１ 四輪駆動車
２ エンジン
３ 変速機
１０ トランスファ装置
１１ 入力軸
１２ 後輪用出力軸
１３ 前輪用出力軸
１４ ドライブギヤ
１４ａ ドライブギヤの前方側延設部
１４ｂ ドライブギヤの後方側延設部
１５ ドリブンギヤ
１５ａ ドリブンギヤの前方側延設部
１５ｂ ドリブンギヤの後方側延設部
２０ カップリング
２１ 内側回転部材
２２ 外側回転部材
２２ｂ 連結部
２３ 摩擦板
２９、６１ カップリング用軸受
４０ ダンパ装置
４１ 外筒部材
４２ 内筒部材
４３ 弾性部材
５１ トランスファケース
６３、６４ ドライブギヤ用軸受
６５、６６ ドリブンギヤ用軸受

Claims (3)

1. 駆動源の出力トルクが軸方向一方側から入力される入力軸と、前記入力軸の軸方向他方側に設けられて駆動源の出力トルクを主駆動輪に出力する主駆動輪用出力部と、前記入力軸と平行に設けられて前記駆動源の出力トルクを補助駆動輪に出力する補助駆動輪用出力軸と、前記入力軸上に設けられて前記補助駆動輪に出力するトルクを取り出すカップリングと、前記入力軸上に中空軸状に設けられるドライブギヤと、前記補助駆動輪用出力軸上に設けられると共に前記ドライブギヤに噛み合うドリブンギヤとを備えたトランスファ装置であって、
   前記ドライブギヤは、軸方向一方側及び他方側にそれぞれ延びる一方側延設部及び他方側延設部を備え、前記一方側延設部及び前記他方側延設部とトランスファケースとの間にそれぞれ設けられたドライブギヤ用軸受を介して前記トランスファケースに支持され、
   前記カップリングに、前記ドライブギヤの前記他方側延設部の内周側に嵌合されて前記ドライブギヤと連結される連結部が設けられ、
   前記入力軸上において前記カップリングと前記ドライブギヤとの間にダンパ装置が備えられ、
   前記ダンパ装置は、該ダンパ装置の内周部が前記連結部に連結されると共に該ダンパ装置の外周部が前記ドライブギヤの前記他方側延設部の外周側に連結されている、
   ことを特徴とするトランスファ装置。
2. 前記カップリングは、前記入力軸に連結される内側回転部材と、前記ダンパ装置に連結される外側回転部材と、前記内側回転部材と前記外側回転部材との間に配置される摩擦板と、前記内側回転部材と前記外側回転部材との間に前記摩擦板の軸方向一方側に設けられたカップリング用軸受とを備え、
   前記ダンパ装置と前記カップリング用軸受とは、軸方向にオーバーラップして配置されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載のトランスファ装置。
3. 前記主駆動輪用出力部は、前記入力軸と同一軸線上に設けられると共に前記入力軸に連結されて駆動源の出力トルクを主駆動輪に出力する主駆動輪用出力軸であり、
   前記主駆動輪用出力軸の軸方向一方側端部に形成された凹部に前記入力軸の軸方向他方側端部が挿入されて嵌合され、
   前記入力軸と前記主駆動輪用出力軸との嵌合部は、前記カップリング用軸受と軸方向にオーバーラップして設けられている、
   ことを特徴とする請求項２に記載のトランスファ装置。

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