JP3640733B2 - 全輪駆動車両 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、前後輪駆動形式自動2輪車等の全輪駆動車両に関する。
【0002】
【従来の技術】
前後輪駆動形式の自動2輪車は公知であり、その一例として、特開平3−220083号がある。
【0003】
この自動2輪車は、エンジンの動力をその出力軸からチェーンを介して平行な取出軸へ伝達し、この軸端に設けられた電磁クラッチを介して前輪側へ伝達し、さらに前輪のハブに設けられたワンウエイクラッチを介して前輪を駆動するようになっている。
【0004】
また、特開平3−169792号にも、ハンドル軸近傍の前輪側駆動経路にトルクリミッタを設けた構造が示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
このような前後輪駆動の自動2輪車においては、内輪差を吸収するための差動機能と操舵輪である前輪側への過剰な駆動力を抑制するための駆動力抑制機能を備えた駆動力断続手段を前輪側駆動経路に設ける必要がある。
【0006】
前記従来例のうち、特開平3−220083号の場合は、ワンウエイクラッチが差動機能を分担し、電磁クラッチが駆動力抑制機能を分担する。また、特開平3−169792号の場合は、トルクリミッタが差動機能と駆動力抑制機能を併有している。
【0007】
これらの従来例における電磁クラッチ及びトルクリミッタは、いずれも前輪側駆動経路をエンジンからハンドル軸近傍の範囲内で分断して配設されている。
【0008】
しかしながら、電磁クラッチ及びトルクリミッタをこのように配設すると、専用の配設スペースやケースが必要となって前輪側駆動経路の構造が複雑になり、かつコストが高くなる。そのうえ、メンテンナンスもやりにくくなる。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本願発明は、共通のエンジンにより前輪及び後輪を駆動するとともに、前輪側駆動経路に、内輪差を吸収するための差動手段と駆動力を抑制するための駆動力抑制手段とを設けた全輪駆動車両において、
前記差動手段及び前記駆動力抑制手段を前輪ハブへ内蔵させ、かつ同軸に配設したことを特徴とする。
【0010】
また、前記駆動力抑制手段を、複数の摩擦板が重ねられたトルクリミッタで構成し、前記差動手段を、前記トルクリミッタと別体に構成されるとともに、前輪側へのみ駆動力を伝達するためのワンウエイクラッチで構成することもできる。
【0011】
さらに、前記トルクリミッタを、前輪ハブのドラム部とドリブンフランジとの間に配置することができる。また、トルクリミッタとワンウエイクラッチとを、ドリブンフランジを構成するドリブンフランジアウタを挟んで配置させてもよい。
【0012】
【発明の実施の形態】
図1は本願発明が適用された前輪ハブの車体幅方向断面図、図2はその外観正面を主体に示す図、図3は自動2輪車の側面における駆動系統を示す図である。
【0013】
図3に明らかなように、前輪1はフロントフォーク2に支持され、フロントフォーク2の上端部にはハンドル3が取付けられている。
【0014】
フロントフォーク2の中間部でフロントフェンダ4の上方に設けられ方向転換ギヤケース5の前面にはフロントキャリヤ6が取付けられている。
【0015】
フロントフォーク2を支持する車体フレーム(後述)上には、燃料タンク7及びその背面から斜め上りに後方へ延びる荷台8が支持され、荷台8の中間部上方にシート9が支持されている。
【0016】
車体フレームは、フロントフォーク2を回動自在に支持するヘッドパイプ10をガセット11を介して前端部へ取付け、かつ前後方向へ延びるメインパイプ12と、その後端部に左右合せで一体化されたボデイ部13とを備える。
【0017】
ボデイ部13にはエンジン14が支持され、その吸気通路にはキャブレタ15を介してエアクリーナ16が接続され、このエアクリーナ16はメインパイプ12へ支持されている。
【0018】
さらに、ボデイ部13の後部にはリヤスイングアーム17が回動自在に支持され、その後端部には後輪18が支持され、ボデイ部13の後端上部とリヤスイングアーム17の後部との間にはリヤクッション19が取付けられている。
【0019】
この自動2輪車は前後輪駆動形式であり、前輪駆動系は、エンジン14に設けられた前輪動力取出軸20から、メインパイプ12内へ回動自在に支持されているドライブシャフト21へ伝達される。
【0020】
さらに、ジョイント22を介して方向転換ギヤケース5内の方向転換ギヤ列23へ伝達され、続いてチェーン24で前輪ハブ25の側面に取付けられているフロントスプロケット26へ伝達される。
【0021】
前輪サスペンションは、一端に車軸27を支持し他端をフロントフォーク2の下端部へピボット28aで回動自在に支持されたたリンクアーム28と、フロントフォーク2のピボット28a上方位置及びリンクアーム28の中間部間に取付けられたフロントクッション29で構成される。
【0022】
後輪駆動系は、エンジン14のミッションにおけるカウンタ軸である出力軸30の一端に設けられている出力スプロケット31と後輪スプロケット32間にチエーン33を巻き掛けることにより構成されている。出力軸30は前輪動力取出軸20とギヤを介して連結されている。
【0023】
図2に明らかなように、ピボット28aは、リンクアーム28の後端部に形成されたボス35をフロントフォーク2の下端部へボルト36及びナット37で回動自在に連結され、このボルト36にアイドラー38がリンクアーム28と同軸で取付けられている。
【0024】
リンクアーム28の中間部には、フロントクッション29の下端部を取付けるためのボス39が形成されている。
【0025】
リンクアーム28の前端部には、長穴40が形成され、ここに車軸27及びこの周囲に被せられたカラー41の各端部が前後移動自在に挿入されている。
【0026】
車軸27及びカラー41の各先端部にはネジ部が形成され、これらのネジ部はリンクアーム28に重ねられたチェーン引き42の穴を貫通し、それぞれナット43、44で固定されている。
【0027】
チエーン引き42の端部に形成されたネジ部45は、リンクアーム28の先端に形成された屈曲部28bを貫通してナット46で位置決めされている。
【0028】
フロントスプロケット26は、前輪ハブ25へボルト47及びナット48で取付けられている。
【0029】
前輪ハブ25は、中央の略円筒形のドラム部50と、その一方側の開口部へ被せられるカバー51及び他方側の開口部へ被せられるドリブンフランジアウタ52を備えている。
【0030】
図1に明らかなように、ドリブンフランジアウタ52には前記フロントスプロケット26が取付けられている。
【0031】
ドリブンフランジアウタ52の内側にはワンウエイクラッチ53を介してドリブンフランジインナ54が設けられ、このドリブンフランジインナ54はベアリング55によりカラー41の周囲を転動する。
【0032】
ドリブンフランジインナ54はドリブンフランジアウタ52へチエーン24を介してエンジン14側から駆動力が伝達された前後輪駆動状態のときのみドリブンフランジアウタ52と一体に回転する。
【0033】
一方、ドリブンフランジインナ54は前輪側へ駆動力が伝達されない後輪単独駆動時にはドリブンフランジアウタ52と分離されて自由に回転する。
【0034】
ドリブンフランジインナ54の内面側は内側案内壁56をなし、ドラム部50の一側面に形成された環状凹部であるトルクリミッタ室57内へ突出している。
【0035】
内側案内壁56には案内溝58が形成され、これに複数枚からなる第1摩擦板59の各外周部が軸方向移動自在に案内されている。
【0036】
トルクリミッタ室57を囲むドラム部50側の外周壁は外側案内壁60をなし、その内面にも軸方向の案内部61が形成され、これに複数枚からなる第2摩擦板62の各外周部が軸方向移動自在に案内されている。
【0037】
第1摩擦板59と第2摩擦板62は交互に組み合わされ、フリクションスプリング63の弾力によりそれぞれが摩擦結合し、フリクションスプリング63は、トルクリミッタ室57底部と内方の第2摩擦板62との間に弾装されている。
【0038】
これら内側案内壁56、外側案内壁60、第1摩擦板59及び第2摩擦板62によりトルクリミッタ64を構成している。
【0039】
トルクリミッタ64は、内側案内壁56へエンジン側から伝達されるトルクが一定以上になると、フリクションスプリング63のセット荷重にうちかって第1摩擦板59及び第2摩擦板62の間で滑りが生じるため、一定以上のトルクを伝達しなくなる。
【0040】
ドラム部50はベアリング65を介して車軸27の周囲へ転動自在であり、カバー51側の側面に設けられた環状凹部であるブレーキ室66内にはドラムブレーキ67が収容されている。
【0041】
次に、本実施形態の作用を説明する。通常の前後輪駆動走行時には、エンジン14側の駆動力は、フロントスプロケット26、ドリブンフランジアウタ52、ワンウエイクラッチ53、ドリブンフランジインナ54及びトルクリミッタ64を介して前輪ハブ25へ伝達され、前輪1を駆動する。
【0042】
この状態でコーナリングすると、一般的に前輪1の回転が後輪18よりも早いが、ワンウエイクラッチ53によりエンジン14側の駆動力を前輪1側へ伝達せず、内輪差を吸収する差動クラッチとして機能する。
【0043】
また、エンジン14側から所定の値を超える駆動トルクがドリブンフランジアウタ52へ伝達されると、トルクリミッタ64では、内側案内壁56の入力トルクがフリクションスプリング63のセット荷重を越えるため、第1摩擦板59と第2摩擦板62の間で滑りが生じてトルクリミッタ64の作動状態となり、操舵輪である前輪1側への必要以上のトルク伝達が断たれる。
【0044】
このように、駆動力断続手段を、差動機能のためのワンウエイクラッチ53と、駆動力抑制機能のためのトルクリミッタ64に機能分担すると、各機能をより確実に発揮できる。
【0045】
しかも、駆動力断続手段全体を一緒に前輪ハブ25内に設けたので、駆動力断続手段専用のケースや軸などが不要になり、部品点数が減少し構造が簡単になり、その結果、コストダウンできる。
【0046】
しかも、前輪駆動経路のうち前輪動力取出軸20からフロントスプロケット26までの範囲における車体側部分に駆動力断続手段を設けないで済むため、この部分のレイアウトがスペース的に容易となり、レイアウトの自由度が大きくなるとともに構造が簡単になる。
【0047】
さらに、メンテナンスは、比較的作業の容易な前輪ハブ25を対象とするものであり、ドリブンフランジアウタ52やドリブンフランジインナ54を外せばよいので、車体側へ設けた場合よりもはるかに作業が容易になる。
【0050】
なお、本願発明は種々変形可能であり、例えば、トルクリミッタ64として、ビスカスカップリング等の公知構造を採用できる。そのうえ、本願発明を自動3輪車や4輪車などの全輪駆動車両にも適用できる。
【0051】
【発明の効果】
本願発明に係る全輪駆動車両は、前輪側駆動経路に内輪差を吸収するための差動手段と駆動力抑制手段を設け、これらの差動手段及び駆動力抑制手段を前輪ハブへ内蔵させ、かつ同軸に配設している。
【0052】
このため、差動手段及び駆動力抑制手段専用のケースや軸などが不要になり、部品点数が減少し構造が簡単になり、その結果、コストダウンできる。
【0053】
しかも、前輪駆動経路のうち車体側部分に差動手段及び駆動力抑制手段を設けないで済むため、この部分のレイアウトがスペース的に容易となり、レイアウトの自由度が大きくなるとともに構造が簡単になる。
【0054】
さらに、メンテナンス時には、比較的作業の容易な前輪ハブの一部を分解等するだけであるため、差動手段及び駆動力抑制手段を車体側へ設けた場合よりもはるかに作業が容易になる。
【0055】
また、差動手段及び駆動力抑制手段を、差動機能のためのワンウエイクラッチと、駆動力抑制機能のためのトルクリミッタに機能分担したので、各機能をより確実に発揮できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本願発明に係る前輪ハブ部分の車体幅方向断面図
【図2】 前輪ハブ部分の外観を主体的に示す正面図
【図3】 本願発明の適用された自動2輪車の観側面に駆動系を示す図
【符号の説明】
1:前輪、2:フロントフォーク、14:エンジン、20:前輪動力取出軸、21:ドライブシャフト、25:前輪ハブ、26:フロントスプロケット、27:車軸、50:ドラム部、52:ドリブンフランジアウタ、53:ワンウエイクラッチ、54:ドリブンフランジインナ、59:第1摩擦板、62:第2摩擦板、63:フリクションスプリング、64:トルクリミッタ
Claims (4)
- 共通のエンジンにより前輪及び後輪を駆動するとともに、前輪側駆動経路に、内輪差を吸収するための差動手段と駆動力を抑制するための駆動力抑制手段とを設けた全輪駆動車両において、
前記差動手段及び前記駆動力抑制手段を前輪ハブへ内蔵させ、かつ同軸に配設したことを特徴とする全輪駆動車両。 - 前記駆動力抑制手段を、複数の摩擦板が重ねられたトルクリミッタで構成し、前記差動手段を、前記トルクリミッタと別体に構成されるとともに前輪側へのみ駆動力を伝達するためのワンウエイクラッチで構成したことを特徴とする請求項1記載の全輪駆動車両。
- 前記前輪はハブを備え、このハブは車軸が通されるドラム部と、その一側面側へ配置されかつ前輪駆動力が伝達されるドリブンフランジを備えるとともに、
前記トルクリミッタを、前記ドラム部と前記ドリブンフランジとの間に配置したことを特徴とする請求項2記載の全輪駆動車両。 - 前記ドリブンフランジは、前記トルクリミッタを介して前記ドラム部へ接続されるドリブンフランジアウタと、このドリブンフランジアウタと前記ワンウエイクラッチを介して断続可能に接続されかつ前記前輪駆動力が伝達されるドリブンフランジインナとを備えるとともに、
前記トルクリミッタと前記ワンウエイクラッチとを、前記ドリブンフランジアウタを挟んで配置したことを特徴とする請求項3記載の全輪駆動車両。
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1996
- 1996-04-30 JP JP10993796A patent/JP3640733B2/ja not_active Expired - Fee Related
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