JP2606617Y2 - 2輪−4輪駆動切換装置 - Google Patents

2輪−4輪駆動切換装置

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JP2606617Y2
JP2606617Y2 JP1991008920U JP892091U JP2606617Y2 JP 2606617 Y2 JP2606617 Y2 JP 2606617Y2 JP 1991008920 U JP1991008920 U JP 1991008920U JP 892091 U JP892091 U JP 892091U JP 2606617 Y2 JP2606617 Y2 JP 2606617Y2
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gear
pinion gear
wheel
rack
wheel drive
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雅俊 前川
芳明 田嶋
貞雄 濤岡
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Nissan Motor Co Ltd
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Nissan Motor Co Ltd
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  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、4輪駆動車に用いられ
る2輪−4輪駆動切換装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の2輪−4輪駆動切換装置として
は、例えば特公昭63−44261号および特開昭63
−87317号にそれぞれ記載されているものがある。
特公昭63−44261号には、駆動源により回転駆動
されその外周に歯車が固定されている入力軸と、前記入
力軸に対して平行に配置される出力軸と、 前記出力軸
と同軸上に相対回転可能に支持され、その外周端面に、
前記入力軸の歯車の半径よりも曲率半径が大きくされた
円弧状端面が設けられていると共に、該円弧状端面に該
入力軸の歯車に噛合する歯部が形成されている第1の回
転プレートと、前記第1の回転プレートに対し、前記出
力軸の軸方向に所定の間隔を隔てて、該出力軸に相対回
転不能に支持される第2の回転プレートと、前記第1,
第2の回転プレート間の前記間隔内に該両者に連係して
介装され、該第1,第2の回転プレートの回転方向に弾
性変形可能な弾性体(ぜんまいばね)と、前記出力軸に
連係され該出力軸の回転を軸方向の動きに変えて伝達す
るシフトフォークと、動力伝達部のギヤ噛合部に設けら
れ前記シフトフォークにより摺動されるスライダと、を
備えた自動車のシフト操作装置が記載されている。
【0003】また、特開昭63−87317号には、2
輪−4輪駆動切換スライダを往復動させるシフトフォー
クを固定した往復動可能なフォークシャフトを有する4
輪駆動車の2輪−4輪駆動切換装置において、モータに
より回転駆動されるウォームホイールをケーシングに支
持された出力軸上に、該出力軸と相対回転可能に設け、
前記ウォームホイールと一体回転可能に1対の回転プレ
ートを取付けると共に、前記出力軸に1対のプレートを
固定し、前記回転プレート及びプレート間にトーション
スプリングを設け、該スプリングの両端を前記回転プレ
ートとプレートに当接させることにより、前記ウォーム
ホイールの回転トルクをトーションスプリングを介して
前記出力軸に伝達するようにし、かつ該出力軸に小径ギ
アを固定すると共に、該ギアに噛合う大径ギアの回転を
前記フォークシャフトに往復運動として伝達する機構を
設けた4輪駆動車の2輪−4輪駆動切換装置が記載され
ている。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の2輪−4輪駆動切換装置にあっては、待ち機
構用のスプリングとしてぜんまいばねやトーションスプ
リングを使用しているため、量産性が悪く、コストが上
昇するという問題点があった。また、動力の伝達に一般
的なギア列を用いているため、減速比が大きくなると、
スペースが大きくなり、小型化を図ることができないと
いう問題点もあった。
【0005】本考案は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、待ち機構用のスプリングとし
てコイルスプリングを用い、減速機構として遊星歯車機
構を用いることにより、量産性が良く、コストを低減す
ることができ、かつ、減速比が大きくなっても小型化を
図ることができる2輪−4輪駆動切換装置を提供するこ
とを目的としている。
【0006】前記目的を達成するために、本考案は、モ
ータにより駆動されるウォームホイールと;該ウォーム
ホイールに固定された第1の回転軸の軸端に固定されて
減速駆動される第1のピニオンギアと;該第1のピニオ
ンギアに噛合する第1のラックを有する第1の移動プレ
ートと;第2のラックを有する第2の移動プレートと;
第1、第2の移動プレートに貫通して設けた一対の軸上
にあって第1、第2の移動プレートの係止部の間に介装
した第1、第2のコイルスプリングと;前記第2のラッ
クに噛合する第2のピニオンギアと;該第2のピニオン
ギアに連結された第2の回転軸の軸端に固定されたサン
ギアと、該サンギアに噛合するプラネタリーギアと、回
転が固定され、前記プラネタリーギアに噛合するリング
ギアと、前記プラネタリーギアに連結したキャリアと、
を有する遊星歯車機構と;前記キャリアに固定された第
3の回転軸に結合された第3のピニオンギアと;該第3
ピニオンギアに噛合する第3のラックを有し、2輪−
4輪駆動切換用シフトフォークを固定したシフトロッド
とを備えたものである。
【0007】
【作用】本考案においては、モータの駆動により、ウォ
ームホイールおよびピニオンギアが回転すると、第1の
ラックを有する第1の移動プレートが移動する。この移
動により、第1,第2のコイルスプリングが圧縮され、
荷重が貯えられる。貯えられた荷重により、第2のラッ
クを有する第2の移動プレートが移動して、遊星歯車機
構のピニオンギアを回転駆動する。
【0008】ピニオンギアの回転駆動力は遊星歯車機構
により減速されて、出力用ピニオンギアに伝達され、ラ
ックを有するシフトロッドを移動して、4輪駆動または
2輪駆動に切り換える。待ち機構用のスプリングとして
一対のコイルスプリングを用い、従来のように、ぜんま
いばねやトーションスプリングのような特殊スプリング
を用いる必要がないので、量産性が良い。したがって、
コストを低減することができる。
【0009】また、動力伝達に一般的なギア列を用い
ず、遊星歯車機構を用いるようにしたため、減速比が大
きくなっても小さなスペースで済み、小型化を図ること
ができる。
【0010】
【実施例】以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本考案の第1実施例を示す図である。ま
ず、構成を説明すると、第1図において、1はDCモー
タであり、DCモータ1は駆動軸2を有し、駆動軸2に
はウォームギア3が形成されている。4はウォームギア
3に噛合するウォームホイールであり、ウォームホイー
ル4を固定した軸5の軸端には第1のピニオンギア6が
設けられている。
【0011】ウォームギア3、ウォームホイール4、軸
5および第1のピニオンギア6は減速機構を構成し、D
Cモータ1の回転力は減速して第1のピニオンギア6に
伝達される。7は第1の移動プレートであり、第1の移
動プレート7には第1のピニオンギア6に噛合する第1
のラック8が形成されている。また、第1の移動プレー
ト7には挿入孔9a,9bがそれぞれ形成された第1の
係止部10および第2の係止部11が一体にそれぞれ形
成されている。
【0012】12は第2のラック13が形成された第2
の移動プレートであり、第2の移動プレート12には挿
入孔14,15がそれぞれ形成された第3の係止部16
および第4の係止部17が一体にそれぞれ形成されてい
る。挿入孔9aおよび挿入孔15には軸18が摺動自在
に挿入され、軸18上にあって第1の係止部10と第4
の係止部17の間には第1のコイルスプリング19が介
装されている。また、挿入孔14および挿入孔9bには
軸20が摺動自在に挿入され、軸20上にあって第3の
係止部16と第2の係止部11との間には第2のコイル
スプリング21が介装されている。
【0013】22は第2のラック13に噛合する第2の
ピニオンギアであり、第2のピニオンギア22を有する
軸23は軸端に遊星歯車機構24を構成するサンギア2
5を有している。遊星歯車機構24は、サンギア25
と、サンギア25に噛合する複数のプラネタリーギア2
6と、プラネタリーギア26に噛合する固定したリング
ギア27と、プラネタリーギア26に連結したキャリア
28を有している。キャリア28には出力用の第3のピ
ニオンギア29が設けられた軸30が連結されている。
【0014】31は第3のピニオンギア29に噛合する
第3のラック32が形成されたシフトロッドであり、シ
フトロッド31には2輪−4輪駆動切換用シフトフォー
ク33が固定されている。次に、作用を説明する。ま
ず、2輪駆動から4輪駆動に切り換える場合について説
明する。
【0015】DCモータ1の駆動により、ウォームギア
3を矢印Aに示す方向に回転させると、ウォームホイー
ル4は矢印Bで示す方向に回転する。ウォームホイール
4の回転により第1のピニオンギア6が減速して回転
し、第1のピニオンギア6に噛合する第1のラック8を
有する第1の移動プレート7は矢印Cに示す方向に移動
する。
【0016】第1の移動プレート7が移動すると、第1
のコイルスプリング19は圧縮され、第2のコイルスプ
リング21は伸長される。第1のコイルスプリング19
の圧縮により荷重が貯えられ、貯えられた荷重により、
第2の移動プレート12は矢印Dに示す方向に移動し、
第2のラック13に噛合する第2のピニオンギア22は
矢印Eで示す方向に回転する。
【0017】第2のピニオンギア22が回転すると、遊
星歯車機構24のサンギア25が回転し、所定の減速比
で減速されて第3のピニオンギア29が矢印Fに示す方
向に回転する。第3のピニオンギア29に噛合する第3
のラック32を有するシフトロッド31は矢印Gで示す
方向に移動し、シフトフォーク33により図示しないカ
ップリングスリーブを駆動することで4輪駆動に切換え
る。
【0018】次に、4輪駆動から2輪駆動に切り換える
場合には、DCモータ1のウォームギア3を矢印Hで示
す方向に回転させ、ウォームホイール4を矢印Iで示す
方向に回転させる。これにより、第1の移動プレート7
は矢印Jで示す方向に、第2の移動プレート12は矢印
Kに示す方向に移動し、第2のピニオンギア22は矢印
Lで示す方向に回転し、第3のピニオンギア29は矢印
Mに示す方向に回転するので、シフトロッド31は矢印
Nに示す方向に移動して、2輪駆動に切り換える。
【0019】このように、本実施例においては、第1の
ピニオンギア6と、第1の移動プレート7と、第2のピ
ニオンギア22と、第2の移動プレート12と、軸1
8,20と、第1,第2のコイルスプリング19,21
により待ち機構を構成したため、従来のように、ぜんま
いばねやトーションスプリングのような特殊なスプリン
グを使用する必要がないので、量産性が良くなり、コス
トを低減することができる。
【0020】また、シフトロッド31に対する動力の伝
達に、従来のような一般的なギア列を用いずに、遊星歯
車機構24を使用したため、減速比が大きくなっても、
小さなスペースですみ、小型化を図ることができる。な
お、ウォームホイール4および第1のピニオンギア6に
よりDCモータ1の駆動力を減速しているため、前記待
ち機構を小型化することもできる。
【0021】次に、図2に本考案の第2実施例を示す。
この実施例において、第1実施例と異なる点は、第1の
コイルスプリング19を2本用いていることである。こ
れは2輪駆動から4輪駆動への切換力が、4輪駆動から
2輪駆動への切換力より大きく、このためには第1のコ
イルスプリング19のばね定数を第2のコイルスプリン
グ21のばね定数より大きくすればよいものの、そうす
ると部品管理工数の増加、組付けミス発生の可能性があ
るので、コイルスプリングはすべて同じばね定数とし第
1のコイルスプリングを2本(19a,19b)とし、
第2のコイルスプリング21は1本としたものである。
【0022】
【考案の効果】以上説明してきたように、本考案によれ
ば、待ち機構のスプリングとしてコイルスプリングを用
い、従来のようにぜんまいばねやトーションスプリング
などの特殊なスプリングを用いる必要がないので、量産
性が良く、コストを低減することができる。
【0023】また、動力の伝達に遊星歯車機構を用いる
ようにしたため、減速比が大きくなっても、小さなスペ
ースで済み、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案の第1実施例を示す分解斜視図
【図2】本考案の第2実施例を示す断面図
【符号の説明】
1…DCモータ(モータ) 2…駆動軸 3…ウォームギア 4…ウォームホイール 5…軸 6…第1のピニオンギア 7…第1の移動プレート 8…第1のラック 9a,9b,14,15…挿入孔 10,11…第1,第2の係止部 12…第2の移動プレート 13…第2のラック 16,17…第3,第4の係止部 18,20…軸 19,19a,19b…第1のコイルスプリング 21…第2のコイルスプリング 22…第2のピニオンギア 23…軸 24…遊星歯車機構 25…サンギア 26…プラネタリーギア 27…リングギア 28…キャリア 29…第3のピニオンギア 30…軸 31…シフトロッド 32…第3のラック 33…2輪駆動−4輪駆動切換用シフトフォーク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 濤岡 貞雄 神奈川県横浜市神奈川区宝町2番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−87317(JP,A) 特開 昭64−36524(JP,A) 特開 昭57−44537(JP,A) 特開 昭64−85839(JP,A) 実開 昭56−154234(JP,U) 実公 昭63−44261(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60K 23/08 F16H 61/26 F16H 63/04

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】モータにより駆動されるウォームホイール
    該ウォームホイールに固定された第1の回転軸の軸端に
    固定されて減速駆動される第1のピニオンギアと; 該第1の ピニオンギアに噛合する第1のラックを有する
    第1の移動プレートと; 第2のラックを有する第2の移動プレートと; 第1、第2の移動プレートに貫通して設けた一対の軸上
    にあって第1、第2の移動プレートの係止部の間に介装
    した第1、第2のコイルスプリングと; 前記第2のラックに噛合する第2のピニオンギアと; 該第2のピニオンギアに連結された第2の回転軸の軸端
    に固定されたサンギアと、 該サンギアに噛合するプラネタリーギアと、 回転が固定され、前記プラネタリーギアに噛合するリン
    グギアと、 前記プラネタリーギアに連結したキャリアと、 を有する 遊星歯車機構と; 前記キャリアに固定された第3の回転軸に結合された第
    3のピニオンギアと; 該第3の ピニオンギアに噛合する第3のラックを有し、
    2輪−4輪駆動切換用シフトフォークを固定したシフト
    ロッドとを備えたことを特徴とする2輪−4輪駆動切換
    装置。
JP1991008920U 1991-02-26 1991-02-26 2輪−4輪駆動切換装置 Expired - Lifetime JP2606617Y2 (ja)

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KR101232392B1 (ko) * 2006-07-03 2013-02-12 현대자동차주식회사 차량용 변속장치

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KR101389237B1 (ko) 2013-04-12 2014-05-19 현대위아 주식회사 4륜구동 전기 자동차용 후륜 구동장치의 디스커넥터 타입 클러치

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