JP2546689Y2 - ４輪駆動車の切換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案はアクチュエータの出力ロ
ッドの動きをトランスファ装置に伝えて２輪駆動と４輪
駆動とを切り換えるようにした４輪駆動車の切換装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、４輪駆動車の切換装置として、例
えば特開昭５８−８５７２５号公報に記載のように、エ
ンジンの吸気管負圧をダイヤフラム式アクチュエータの
一方の室に導き、これに伴うダイヤフラムの動きを出力
ロッドを介してトランスファ装置に伝達し、２輪駆動と
４輪駆動とを切り換えるようにしたものが公知である。
上記切換装置の場合、第１速よりギヤ比の大きいエマー
ジェンシーローの変速段を得るために一対の歯車機構を
有しており、このエマージェンシーローの変速段を４輪
駆動でのみ得るようにアクチュエータが２輪・４輪を自
動切換するように構成してある。

【０００３】ところで、上記切換装置の場合、アクチュ
エータの出力ロッドはトランスファ軸と平行に伸びるシ
フトフォークシャフトに直結されており、トランスファ
軸上に設けられた２・４輪切換用スリーブを直接操作し
ている。そのため、所要の切換シフト力を得ようとすれ
ば、アクチュエータの直径を大きくする必要があり、ア
クチュエータが大型化するという問題がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】この問題を解決するた
め、アクチュエータの出力ロッドをベルクランクを介し
てシフトフォークシャフトに連携させ、出力ロッドの動
きを直角方向に変換するとともに、レバー比によって切
換シフト力を増大させるようにしたものが提案されてい
る。ところが、ベルクランクはトランスファケース側に
取り付けられているため、アクチュエータをトランスフ
ァケースに組み付ける際、組付作業性が悪く、２・４輪
駆動切換時の動作信頼性が低くなるという問題があっ
た。その理由は、アクチュエータボデーとトランスファ
ケースとの組付方向と、出力ロッドとベルクランクとの
係合方向とが直交方向にあるので、出力ロッドがベルク
ランクと係合するようにアクチュエータボデーを横方向
にスライドさせながらトランスファケースに組み付けな
ければならず、組付性が悪いばかりか、出力ロッドとベ
ルクランクとが正規の位置で係合しているか否かを確認
し難く、係合部にガタが生じやすいからである。

【０００５】そこで、本考案の目的は、アクチュエータ
とトランスファケースとの組付性が良好で、動作信頼性
も優れた４輪駆動車の切換装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本考案は、アクチュエータの出力ロッドの動きをト
ランスファ装置に伝えて２輪駆動と４輪駆動とを切り換
えるようにした４輪駆動車の切換装置において、上記ア
クチュエータの出力ロッドをアクチュエータボデーに摺
動自在に挿通するとともに、一端が上記出力ロッドと係
合するベルクランクをアクチュエータボデーに揺動自在
に軸支し、ベルクランクの他端をアクチュエータボデー
のトランスファケースへの組付方向と同方向に突設し、
アクチュエータボデーをトランスファケースに対して組
み付けると同時にベルクランクの他端を２・４輪切換用
シフトフォークシャフトに係合可能としたものである。

【０００７】

【作用】まず、アクチュエータの出力ロッドをアクチュ
エータボデーに摺動自在に挿通するとともに、ベルクラ
ンクをアクチュエータボデーに軸支し、ベルクランクと
出力ロッドとを係合させておく。つまり、アクチュエー
タボデーに出力ロッドおよびベルクランクを一体に組み
付けてアッセンブリとしておく。このアッセンブリをト
ランスファケースに組み付けると、ベルクランクと２・
４輪切換用シフトフォークシャフトとの係合方向が、ア
クチュエータボデーとトランスファケースとの組付方向
と同方向であるから、ベルクランクと２・４輪切換用シ
フトフォークシャフトとが自動的に係合し、組付が完了
となる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明を前進５速，後退１速の変速段
を有するＦＲ型変速機に適用した一例を示す。この変速
機は、大略、変速機本体Ａと、高・低速切換機構Ｂと、
トランスファ装置Ｃとで構成されている。エンジン出力
軸は図示しないクラッチを介して入力軸１の前端部と連
結されている。出力軸２は入力軸１と同軸上に配置され
ており、これら軸１，２と平行に副軸３が配置されてい
る。

【０００９】入力軸１の中央部には第１速歯車４と後退
用歯車５と第２速歯車６とが一体形成されている。ま
た、入力軸１上には、第２速歯車６の右側に隣接して第
５速歯車７が回転自在に支持されており、この第５速歯
車７を入力軸１に対して選択的に連結する５速切換用同
期装置８が設けられている。５速切換用同期装置８の右
側には、第３速歯車９が回転自在に支持されており、こ
の第３速歯車９と対向する出力軸２の前端部には減速従
動歯車10が一体に形成されている。そして、第３速歯車
９と出力軸２との間には、入力軸１を第３速歯車９また
は出力軸２と選択的に連結する３−４速切換用同期装置
11が設けられている。入力軸１の後端部端末は出力軸２
の凹部内に挿入され、ニードルベアリング12によって回
転自在に支持されている。

【００１０】副軸３の前端部には、第１速歯車４と第２
速歯車６にそれぞれ噛み合う変速歯車13,14 が回転自在
に支持されており、両変速歯車13,14 を副軸３に対して
選択的に連結する１−２速切換用同期装置15が設けられ
ている。なお、この同期装置15のスリーブ16には後退用
歯車16a が一体に形成されており、この歯車16a はアイ
ドラギヤ17を介して入力軸１に一体形成した後退用歯車
５と噛み合い可能である。また、副軸３の中央部には、
第５速歯車７と第３速歯車９にそれぞれ噛み合う変速歯
車18,19 が一体に形成されており、さらに副軸３の後部
には出力軸２の減速従動歯車10と常時噛み合う減速駆動
歯車20が一体形成されている。

【００１１】高・低速切換機構Ｂは、変速機の出力軸２
にスプライン嵌合した高速側フランジ22と、トランスフ
ァ軸23上に回転自在に支持された低速側減速歯車25とを
トランスファ軸23に対して選択的に連結する切換スリー
ブ26を備えている。上記出力軸２はトランスファ軸23の
凹部内に挿入され、ニードルベアリング24によって回転
自在に支持されている。上記副軸３は高・低速切換機構
Ｂと対応する部位まで延長されており、この延長部3aに
は上記減速歯車25と噛み合う減速歯車27が一体的にスプ
ライン嵌合している。この減速歯車対25,27 の減速比
は、変速機の減速歯車対10,20 の減速比より大きい。

【００１２】トランスファ軸23上にはスプロケット28が
回転自在に支持されており、このスプロケット28がトラ
ンスファ装置Ｃによってトランスファ軸23と選択的に連
結される。例えば切換スリーブ29を図中右側へシフトす
ると、スプロケット28とトランスファ軸23とが連結さ
れ、４輪駆動状態となる。上記スプロケット28は、前輪
駆動軸30に一体に設けたスプロケット31とチェーン32を
介して連結されている。なお、トランスファ軸23の後端
部は図示しない伝動機構を介して後輪と連結されてい
る。

【００１３】上記変速機本体Ａはクラッチハウジング33
とトランスミッションケース34との内部に収容され、高
・低速切換機構Ｂはトランスミッションケース34の後端
面に固定されたトランスファケース35の内部に収容さ
れ、トランスファ装置Ｃはトランスファケース35とその
後端面に固定されたエクステンションケース36との内部
に収容されている。そして、入力軸１および副軸３の前
端部はベアリング37,38を介してクラッチハウジング33
で支持され、出力軸２および副軸３の後部はベアリング
39,40 を介してトランスミッションケース34で支持され
ている。さらに、トランスファ軸23の中央部と副軸３の
後端部端末はベアリング41,42 を介してトランスファケ
ース35で支持され、上記トランスファ軸23の中央部後部
側はベアリング43を介してエクステンションケース36で
支持されている。

【００１４】次に、高・低速切換機構Ｂおよびトランス
ファ装置Ｃを操作するための操作機構について説明す
る。図２，図３において、50は２・４輪切換用のダイヤ
フラム式アクチュエータであり、アクチュエータボデー
51とカバー52とで構成される内部空間をダイヤフラム53
によって二室54a ，54b に区画している。各室54a ，54
b は夫々切換バルブ（図示せず）を介してエンジン吸気
管と大気とに連結されており、切換バルブの動作によっ
て各室54a ，54b を吸気管と大気とに選択的に連通させ
るようになっている。なお、切換バルブについては、例
えば実開昭６１−２００７２８号公報の構造を用いるこ
とができる。ダイヤフラム53の中央部には出力ロッド55
が連結されており、出力ロッド55はアクチュエータボデ
ー51を摺動自在に貫通している。出力ロッド55の先端部
には切欠55a が設けられ、この切欠にベルクランク56の
一端部が係合している。ベルクランク56はアクチュエー
タボデー51から一体に突設された軸受部57にピン58を介
して揺動自在に軸支されており、ベルクランク56の他端
部はエクステンションケース36に摺動自在に支持された
２・４輪切換用シフトフォークシャフト59の切欠59a に
係合している。したがって、アクチュエータ50の上室54
a が大気と連通し、下室54b がエンジン吸気管と連通し
た場合には、図２のようにダイヤフラム53は下方へ撓
み、これに連動して出力ロッド55が下方へ移動するの
で、ベルクランク56を介して２・４輪切換用シフトフォ
ークシャフト59は図中左方、即ち２輪駆動方向へ作動さ
れる。この時、ベルクランク56の出力ロッド側の腕の長
さをシフトフォークシャフト側の腕の長さより長く設定
してあるので、そのレバー比によってアクチュエータ50
の動作力はシフトフォークシャフト59の切換シフト力よ
り小さくて済み、アクチュエータ50を小形化できる。な
お、シフトフォークシャフト59には２・４輪切換用スリ
ーブ29を操作するシフトフォーク（図示せず）が取り付
けられている。

【００１５】上記アクチュエータボデー51には高・低速
切換用シフトレバー60を受けるリテーナ部61が一体に形
成されている。即ち、リテーナ部61にはシフトレバー60
の球形支点60a を揺動自在に受ける球面座61a が形成さ
れており、リテーナ部61の上部には球面座61a への埃等
の浸入を防止するダストカバー62が装着されている。シ
フトレバー60の爪部60b はリテーナ部61の内部に突入し
ており、その先端部が高・低速切換用シフトフォークシ
ャフト63の切欠63a と係合している。なお、シフトフォ
ークシャフト63には高・低速切換用スリーブ26を操作す
るシフトフォーク（図示せず）が取り付けられている。

【００１６】ここで、上記操作機構の組付方法を説明す
る。まずダイヤフラム53の中央部に出力ロッド55を固定
し、この出力ロッド55をアクチュエータボデー51に挿通
するとともに、アクチュエータボデー51とカバー52とで
ダイヤフラム53の周囲を挟着固定する。また、ベルクラ
ンク56の一端部が出力ロッド55の切欠55a に係合するよ
うにして、ベルクランク56を支持台57にピン58によって
軸支する。なお、アクチュエータボデー51のリテーナ部
61にはシフトレバー60を装着しておく。上記のようにア
クチュエータボデー51にダイヤフラム53，出力ロッド5
5，ベルクランク56およびシフトレバー60を一体に組み
付けてアッセンブリとし、このアッセンブリをエクステ
ンションケース36の開口部に上方から嵌め込む。ベルク
ランク56の他端部およびシフトレバー60の爪部60b はア
クチュエータボデー51のエクステンションケース36への
組付方向とほぼ同方向に突出しているので、アクチュエ
ータボデー51とエクステンションケース36とが正規の位
置に嵌合すると同時に、ベルクランク56の他端部が２・
４輪切換用シフトフォークシャフト59の切欠59a に自動
的に係合し、かつシフトレバー60の爪部60bも高・低速
切換用シフトフォークシャフト63の切欠63a に係合す
る。その後、アクチュエータボデー51をボルト65によっ
てエクステンションケース36に固定することにより、組
付を完了する。

【００１７】なお、２・４輪切換用シフトフォークシャ
フト59と高・低速切換用シフトフォークシャフト63とは
平行に配置されているので、実施例のようにアクチュエ
ータボデー51とシフトレバーリテーナ61とを一体品で構
成すると、１回の組付作業でアクチュエータ50とシフト
レバー60とを同時にトランスファ装置Ｃに組み付けるこ
とができ、組付性が一層向上するという利点がある。

【００１８】なお、本考案のアクチュエータはダイヤフ
ラム式に限らず、出力ロッドを軸方向に動作させ得るア
クチュエータであれば使用可能である。

【００１９】

【考案の効果】以上の説明で明らかなように、本考案に
よれば、アクチュエータボデーに出力ロッドおよびベル
クランクを一体に組み付けてアッセンブリとし、このア
ッセンブリをトランスファケースに組み付けると同時に
ベルクランクの一端部と２・４輪切換用シフトフォーク
シャフトとを係合させるようにしたので、従来に比べて
組付性が格段に向上するとともに、ベルクランクと出力
ロッドまたはシフトフォークシャフトとのガタが少なく
なり、信頼性の高い切換装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明をＦＲ型変速機に適用した一例の断面図
である。

【図２】高・低速切換機構およびトランスファ装置の操
作機構の断面図である。

【図３】図２のIII −III 線断面図である。

【符号の説明】

Ｃ トランスファ装置 23 トランスファ軸 29 ２・４輪切換用スリーブ 36 エクステンションケース（トランスファケー
ス） 50 アクチュエータ 51 アクチュエータボデー 53 ダイヤフラム 55 出力ロッド 56 ベルクランク 59 ２・４輪切換用シフトフォークシャフト

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アクチュエータの出力ロッドの動きをトラ
   ンスファ装置に伝えて２輪駆動と４輪駆動とを切り換え
   るようにした４輪駆動車の切換装置において、 上記アクチュエータの出力ロッドをアクチュエータボデ
   ーに摺動自在に挿通するとともに、一端が上記出力ロッ
   ドと係合するベルクランクをアクチュエータボデーに揺
   動自在に軸支し、ベルクランクの他端をアクチュエータ
   ボデーのトランスファケースへの組付方向と同方向に突
   設し、アクチュエータボデーをトランスファケースに対
   して組み付けると同時にベルクランクの他端を２・４輪
   切換用シフトフォークシャフトに係合可能としたことを
   特徴とする４輪駆動車の切換装置。