JP2516381Y2 - 四輪駆動車用駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、四輪駆動車用駆動装置、特にセンタデフ
のフリーとロックとを切換自在に構成した差動制限機能
を有するフルタイム式の四輪駆動車用駆動装置に関す
る。

〔従来の技術〕

従来、自動変速機と共に用いられるセンタデフのフリ
ーとロックとの切換可能なフルタイム式駆動装置とし
て、例えば、特開昭61-140672号公報に示されるよう
に、遊星歯車装置と多板クラッチとから成るセンタディ
ファレンシャル装置即ちセンタデフ装置を設け、油圧に
より前記多板クラッチを作動させてセンタデフ装置の差
動制限を自由にコントロールするようにしたものが知ら
れている。

上記従来例を第２図を参照して、概説する。第２図に
おいて、71は図示しない従来公知の自動変速機の出力歯
車と噛み合う駆動歯車であり、駆動歯車71からの駆動力
は後述するセンタディファレンシャル即ちセンタデフ
ｄ、該センタデフｄより駆動伝達されるフロントディフ
ァレンシャルフロントデフｂを介して前輪駆動軸ａに伝
えられると共に、多板クラッチｃを係合させることによ
り大歯車88、小歯車89等から成る後輪推進機構ｅに伝え
られるように構成されている。

上記センタデフｄは、駆動歯車71と一体に回動するセ
ンタデフケース72の内面に設けられたリングギヤ73、中
間に設けられたピニオンを介してリングギヤ73と噛み合
うサンギヤ74及び各ピニオンを回転自在に支持するプラ
ネタリギヤ支軸75から成る遊星歯車装置を有する。ま
た、多板クラッチｃはセンタデフケース72の内周スプラ
イン76、及びプラネタリギヤ支軸75の左方にフロントデ
フｂを内包する状態で突設して設けられた環状突起77の
外周に形成されたスプライン78とに互いに噛み合うよう
に設けられたクラッチ板79とから成る。また、油圧ピス
トン装置81は、センタデフケース72の左端部環状穴80内
に設けられた油圧サーボ（図示省略）の作用により多板
クラッチｃを作動方向へ押圧するように構成されてい
る。

フロントデフｂは、フロントデフボックス82、デフピ
ニオン83、デフサイドギヤ84、デフピニオンシャフト85
とから成る従来公知のものであり、前記サンギヤ74とフ
ロントデフボックス82とは一体的に形成されている。そ
して、左右のデフサイドギヤ84にはそれぞれ左右の前輪
駆動軸ａがスプライン嵌合している。

従って、駆動歯車71からの駆動力は、センタデフケー
ス72の内側のリングギヤ73からプラネタリギヤ支軸75上
の各ピニオンを介してサンギヤ74に伝達され、更に、サ
ンギヤ74からフロントデフボックス82を介してフロント
デフｂを駆動し、前輪駆動軸ａに伝えられる。また、後
輪推進機構ｅは、プラネタリギヤ支軸75を保持している
保持軸86の右端内周にスプライン嵌合している大歯車軸
87、大歯車軸87にスプライン連結された大歯車88、大歯
車88と直交状に噛み合う小歯車89、及び小歯車89と一体
的となった後車輪駆動軸90とから成る。

油圧ピストン装置81を作動させ、多板クラッチｃを接
合状態にさせることにより、駆動力はプラネタリギヤ支
軸75からその保持軸86を介して大歯車軸87に伝達され、
更に、大歯車88、小歯車89を介して後車輪駆動軸90へ伝
えられる。

〔考案が解決しようとする問題点〕

上記に示す従来のものは、多板クラッチｃから成る作
動制限機構を油圧によりコントロールすることができる
ものであるが、その主要な作動要素であるセンタデフ装
置及びフロントデフ装置とが一個所、図においては前輪
駆動軸ａの左方側部に集中して構成されており、更に、
多板クラッチｃは、フロントデフｂの径方向外周に位置
するよう構成されている。

四輪駆動車の場合、自動変速機から車軸駆動装置へ動
力を伝えるための駆動歯車71が位置する周辺には、エン
ジンのフライホイル及び主クラッチ等が位置しているた
めに、それらを限られたスペース内に収容するために
は、駆動装置の容積を小さくすること、少なくとも径方
向の寸法を等しく、且つ、小さくすること等が望まれて
きたが、上記従来例のものは、フロントデフ装置ｂの径
方向外周に多板クラッチｃを位置させているために、ま
た、各装置が一所に集中しているために、径方向に大き
く膨出してしまい、スペースの有効利用を図れない問題
点を有していた。

また、多板クラッチｃを押し付けるための油圧ピスト
ン装置81が駆動歯車71と共に回動するセンタデフ装置の
センタデフケース72の内部に設けられているために、回
転部分のシールが難しく、その耐久性が問題となるとと
もに油圧回路が複雑にならざるを得ないものであった。

そこで、この考案の目的は、上記の問題点を解決する
ことであり、作動に必要な諸要素を車軸に沿い車軸方向
に並設して設けることにより、径方向の寸法を一様に且
つ小さく構成し、それにより、空間即ちスペースの有効
利用を可能とし、また前後輪の作動制限機能を有する多
板クラッチを固定ケーシングに設置した油圧ピストンで
作動して油圧経路を簡潔な構造に構成してシールの耐久
性を向上させた四輪駆動車用駆動装置を提供することで
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上記の目的を達成するために、次のよう
に構成されている。即ち、この考案は、駆動軸上に順次
配置されたエンジンの駆動力を前後輪に分配する遊星歯
車装置から成るセンタデフ、アウタケースと該アウタケ
ースに対して移動可能に構成されたインナケースを備え
た前記前後輪の差動を制限する多板クラッチ、前記イン
ナケースに伝動連結して前記インナケースと共に移動可
能に構成されたデフボックスを有し且つ固定ケーシング
内に配置されたデフ、及び前記固定ケーシング内に設置
され且つ前記デフの前記デフボックスを介して前記イン
ナケースを押圧して前記多板クラッチを作動する油圧ピ
ストン、を有することを特徴とする四輪駆動車用駆動装
置に関する。

また、この四輪駆動車用駆動装置において、前記デフ
の前記デフボックスと前記油圧ピストンとの間にはスラ
ストベアリングが介在されているものである。

また、この四輪駆動車用駆動装置において、前記多板
クラッチの前記インナケースと前記デフの前記デフボッ
クスとは一体的に構成されているものである。

また、この四輪駆動車用駆動装置において、前記多板
クラッチの前記アウタケースと前記遊星歯車装置のキャ
リヤとを駆動力伝達状態に連結したものである。

〔作用〕

この考案による四輪駆動車用駆動装置は、上記のよう
に構成されており、次のように作用する。即ち、この四
輪駆動車用駆動装置は、遊星歯車装置、多板クラッチ及
びデフとを車軸に沿い車軸方向に順次に並設しているの
で、径方向の寸法は車軸方向に等しく分配されることと
なり、可及的に径方向の寸法を小さくすることができ、
設置空間を有効に活用できる。また、油圧ピストンの押
圧力がデフを介して多板クラッチを構成するインナケー
スを押圧して前後輪の差動を制限する多板クラッチを作
動するので、前記多板クラッチ及び油圧ピストンの油圧
経路を簡単に構成でき、シールの耐久性を向上できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この考案による四輪駆動車用
駆動装置、特にデフロックとフリーとを切換自在に構成
した差動制限機能を有するフルタイム式の全輪駆動用駆
動装置の一実施例を詳述する。

第１図は、この考案による四輪駆動車用駆動装置を示
す断面図であり、１は図示しない従来公知の自動変速機
の出力歯車と噛み合うはすば歯車即ち駆動歯車である。
駆動歯車に１は左ケース２及び右ケース３がボルト４に
より固定されており、それらは一体的に回動する。右ケ
ース３の内周面にはリングギヤ５が切られており、リン
グギヤ５には、支軸６に軸支されたプラネタリギヤ即ち
ピニオン７が噛み合い、ピニオン７にはサンギヤ８が噛
み合っている。この構成によって遊星歯車装置Ｐから成
るセンタデフが構成される。

この遊星歯車装置Ｐのサンギヤ８は、前輪駆動軸Ａに
沿って軸方向に延長するサンギヤシャフト９を有し、ま
た、支軸６を支承するキャリヤ10も同様に軸方向するキ
ャリヤシャフト11を有しており、図示するように、前輪
駆動軸Ａ、サンギヤシャフト９及びキャリヤシャフト11
とは、その順序で、同心状に、相互に回動自在に配置さ
れている。

前輪駆動軸Ａの図において右方には、フロントデフＢ
が位置している。フロントデフＢはフロントデフボック
ス21、該フロントデフボックス21に支持されたピニオン
軸22、ピニオン軸22に回動自在に支持されたピニオン2
3、ピニオン23と噛み合う左右のサイドギヤ24,25とから
構成される従来公知の形式の差動装置であり、左右のサ
イドギヤ24,25の内周には左右の前輪駆動軸Ａがスプラ
イン嵌合される。

フロントデフボックス21の遊星歯車装置Ｐに面する側
には、前輪駆動軸Ａに沿って延出する突出軸部26が一体
的に形成されている。突出軸部即ちデフボックスシャフ
ト26は後述の差動制限機能を有する湿式多板クラッチの
インナケースを構成している。

フロントデフボックスシャフト26の先端部の内周に
は、スプラインが切られており、同様にスプラインの切
られたサンギヤシャフト９の先端部との間でスプライン
嵌合部27を形成し、軸方向に移動可能に構成されてい
る。

更に、フロントデフボックスシャフト26の外周面にも
スプライン31が切られており、フロントデフボックスシ
ャフト26の外周方向には、多板クラッチＣのアウタケー
ス32が位置している。多板クラッチＣのアウタケース32
の内周面にはスプライン33が切られている。各々のスプ
ライン31,33に交互に噛み合うように、多数のインナデ
ィスク及びアウタディスクから成るクラッチ板34をスプ
ライン嵌合している。

多板クラッチＣのアウタケース32はその遊星歯車装置
Ｐに面する側に筒状のはすば歯車35をボルト37により一
体的に保持しており、はすば歯車35の先端部内周にはス
プラインが切られている。また、キャリヤシャフト11の
先端部外周にもスプラインが切られており、相互にスプ
ライン嵌合部36を形成している。この構成によって、多
板クラッチＣは、遊星歯車装置Ｐから成るセンタデフの
差動制限を制御することができる。

また、前輪駆動軸Ａと平行して大かさ歯車軸41が回動
自在に設けられている。該大かさ歯車軸41は、はすば歯
車35と対向する個所に伝動歯車42が設けられ、更に、先
端部には大かさ歯車43が嵌合等により固定されている。
大かさ歯車41と直角方向に位置する即ち直交する位置に
は後輪駆動軸44が保持されており、後輪駆動軸44の先端
部には小かさ歯車即ちピニオン45が大かさ歯車43と相互
に噛み合い伝動をするように設置されている。

また、後輪駆動軸44の外方端部には周知の手段により
スリーブヨーク又はフランジ46が装着されている。更
に、フロントデフボックス21の多板クラッチＣが位置す
る反対の側にはスラストベアリング51を介して油圧ピス
トン52が設けられており、該油圧ピストン52のオイル室
53は駆動装置の固定ケーシング60の一部を形成してお
り、適宜の油圧回路を介して、圧油が供給口54を通じて
供給される。

次に、この考案による四輪駆動車用駆動装置の作動に
ついて説明する。変速機からの駆動力は、駆動歯車１か
ら遊星歯車装置Ｐから成るセンタデフに伝動される。遊
星歯車装置Ｐに入力された駆動力は、右ケース３の内周
面に形成されたリングギヤ５へ伝達される。ここで、駆
動力は２つに配分されて伝動される。

まず、一方については、リングギヤ５に入力された駆
動力は、遊星歯車であるピニオン７を支持するキャリヤ
10からキャリヤシャフト11及びスプライン嵌合部36を経
て、筒状歯車、詳しくは、はすば歯車35に伝動され、伝
動歯車42、大かさ歯車43及びピニオン45を介して、後輪
駆動軸44に伝動される。

また、他方については、リングギヤ５に入力された駆
動力は、ピニオン７からサンギヤ８、サンギヤシャフト
９に伝動され、次いでスプライン嵌合部27及びインナケ
ース即ちフロントデフボックスシャフト26を介してフロ
ントデフＢのフロントデフボックス21に伝動される。そ
して、従来と同様に、フロントデフＢを経て、左右の前
輪駆動軸Ａに伝動される。

通常の駆動力伝動状態の場合には、多板クラッチＣの
インナプレートとアウタプレートとは相対回転してい
る。必要に応じて、適宜の油圧装置により、オイル室53
に圧油を供給する。それにより油圧ピストン52は図にお
いて左方に移動し、その押圧力をフロントデフボックス
21に伝える。押圧力はフロントデフボックス21から多板
クラッチＣに伝えられ、多板クラッチＣが接続状態とな
る。それにより、フロントデフＢとはすば歯車35とが一
体状態となり、デフロック機構としての機能を果たす。

以上、この考案による四輪駆動車用駆動装置に一実施
例について説明したが、この考案は上記実施例に限定さ
れるものでなく、例えば、デフをフロントデフとして説
明したが、リヤデフとして適用することもでき、従って
はすば歯車をフロントアウトプットギヤとして適用させ
ることができることも勿論である。また、デフボックス
シャフトと多板クラッチのインナケースとを一体的に構
成しているけれども、別体として形成し、互いにスプラ
イン嵌合させて伝動連結することもできる。更に、多板
クラッチとはすば歯車との固定についてもピン等で固着
することもでき、また一体的に構成することもできるこ
とは勿論である。

〔考案の効果〕

以上の説明から明らかなように、この考案による四輪
駆動車用駆動装置は、遊星歯車装置から成るセンタデ
フ、前記センタデフの差動制限を制御する多板クラッ
チ、及びデフを軸方向に順次に並設したので、従来のよ
うに諸装置を車軸の一端側に全て集約し、デフの径方向
外周に多板クラッチを位置させたものに比べ、径方向の
寸法を一様に構成でき且つ小さくすることが可能となっ
た。

特に、前後輪の差動を制限する多板クラッチを作動さ
せる油圧ピストンを固定ケーシング内に位置させたこと
により、油圧経路が簡潔な構造になり、回転部分に設置
するのに比較してシールの耐久性を向上でき、コスト的
にも有益であり、実用的効果も大である。

しかも、車両におけるエンジン等の機器載置部のスペ
ースを有効利用することが可能となり、スペース的制約
にとらわれずに、レイアウトを容易に行い得ることがで
き、特に横置きトランスアクスルベースにおいてエンジ
ン及びステアリングとのレイアウトが簡単に行う得るよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による四輪駆動車用駆動装置の一実施
例を示す断面図、及び第２図は従来の自動変速機のオイ
ル分割装置を示す断面図である。 10……キャリヤ、21……フロントデフボックス、34……
クラッチ板、Ｐ……遊星歯車装置、Ａ……前輪駆動軸、
Ｂ……フロントデフ、Ｃ……多板クラッチ、44……後輪
駆動軸、51……スラストベアリング、52……油圧ピスト
ン、53……オイル室、54……圧油供給口、60……ケーシ
ング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 竹村 基 藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車株式会 社藤沢工場内 (72)考案者 高橋 浩志 藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車株式会 社藤沢工場内 (72)考案者 古賀 英隆 藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車株式会 社藤沢工場内 (72)考案者 直江 文博 藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車株式会 社藤沢工場内 (72)考案者 山崎 淳 藤沢市土棚８番地 いすゞ自動車株式会 社藤沢工場内 (56)参考文献 特開 昭60−143131（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−11435（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−3329（ＪＰ，Ｕ)

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】駆動軸上に順次配置されたエンジンの駆動
   力を前後輪に分配する遊星歯車装置から成るセンタデ
   フ、アウタケースと該アウタケースに対して移動可能に
   構成されたインナケースを備えた前記前後輪の差動を制
   限する多板クラッチ、前記インナケースに伝動連結して
   前記インナケースと共に移動可能に構成されたデフボッ
   クスを有し且つ固定ケーシング内に配置されたデフ、及
   び前記固定ケーシング内に設置され且つ前記デフの前記
   デフボックスを介して前記インナケースを押圧して前記
   多板クラッチを作動する油圧ピストン、を有することを
   特徴とする四輪駆動車用駆動装置。
2. 【請求項２】前記デフの前記デフボックスと前記油圧ピ
   ストンとの間にはスラストベアリングが介在されている
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   の四輪駆動車用駆動装置。
3. 【請求項３】前記多板クラッチの前記インナケースと前
   記デフの前記デフボックスとは一体的に構成されている
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記載
   の四輪駆動車用駆動装置。
4. 【請求項４】前記多板クラッチの前記アウタケースと前
   記遊星歯車装置のキャリヤとを駆動力伝達状態に連結し
   たことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載の四輪駆動車用駆動装置。