JP3925818B2 - Drive transmission device for four-wheel drive vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フロント駆動系にビスカスカップリングを設けてエンジンのトルクを前輪に伝達可能にした四輪駆動車の駆動伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、四輪駆動車の駆動伝達装置は、図5及び図6に示すように、エンジンのトルクがギヤにより直結され、分配機によってフロント駆動系を通じて前輪とリヤ駆動系を通じて後輪に1:1の割合で配分する構造に構成されている。エンジンからの駆動力即ちトルクはトランスミッションを介してトランスファ52におけるインプットシャフト1に伝達される。インプットシャフト1はトランスファケース18に軸受を介して回転可能に支持されている。トランスファケース18内には、インプットシャフト1に対して、フロント駆動系のフロントドライブシャフト2、リヤ駆動系のリヤドライブシャフト3及びカウンタシャフト17が軸受を介してそれぞれ平行に回転可能に支持されている。インプットシャフト1には、ハイメインギヤ4及びローメインギヤ7が回転自在にそれぞれ支持されている。更に、インプットシャフト1には、クラッチハブ19が固定されている。ハイメインギヤ4にはドグギヤ14が取り付けられ、ローメインギヤ7にはドグギヤ15が取り付けられている。クラッチハブ19には、四輪駆動高速段と四輪駆動低速段との切り換えのためのスリーブ11が設けられている。スリーブ11がドグギヤ14に噛み合えばハイメインギヤ4が回転し、スリーブ11がドグギヤ15に噛み合えばローメインギヤ7が回転するように構成されている。
【0003】
カウンタシャフト17には、ハイメインギヤ4と噛み合っているハイカウンタギヤ5と、ローメインギヤ7と噛み合っているローカウンタギヤ8とが固定されている。リヤドライブシャフト3には、リヤドライブギヤ6が取り付けられると共に、リヤドライブシャフト3をリヤプロペラシャフトに連結するリヤカップリング12が取り付けられている。リヤドライブギヤ6はハイカウンタギヤ5と噛み合っている。
【0004】
また、フロントドライブシャフト2には、フロントドライブギヤ9が回転自在に支持され、クラッチハブ20が固定されている。フロントドライブシャフト2には、フロントドライブシャフト2をフロントプロペラシャフトに連結するフロントカップリング13が取り付けられている。フロントドライブギヤ9にはドグギヤ16が設けられている。クラッチハブ20には、前輪を駆動する四輪駆動段と前輪の駆動を解除する二輪駆動段との切り換えのためのスリーブ10が設けられている。従って、スリーブ10がドグギヤ16に噛み合えばフロントドライブギヤ9の回転がクラッチハブ20を介してフロントドライブシャフト2に伝達される。
【0005】
上記の四輪駆動車の駆動伝達装置は、上記の構成を有しており、インプットシャフト1からのトルクをリヤドライブシャフト3にのみ伝達する場合には、スリーブ10を作動してスリーブ10をドグギヤ16との噛み合いを解放する。そこで、スリーブ11がドグギヤ14に噛み合っている場合には、インプットシャフト1からのトルクは、高速のリヤ駆動系、即ち、インプットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→ドグギヤ14→ハイメインギヤ4→ハイカウンタギヤ5→リヤドライブギヤ6→リヤドライブシャフト3→リヤカップリング12→リヤプロペラシャフト→リヤデファレンシャル→後輪へと伝達される。又は、スリーブ11がドグギヤ15に噛み合っている場合には、インプットシャフト1からのトルクは、低速のリヤ駆動系、即ち、インプットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→ドグギヤ15→ローメインギヤ7→ローカウンタギヤ8→カウンタシャフト17→ハイカウンタギヤ5→リヤドライブギヤ6→リヤドライブシャフト3→リヤカップリング12→リヤプロペラシャフト→リヤデファレンシャル→後輪へと伝達される。
【0006】
また、インプットシャフト1からのトルクをリヤドライブシャフト3とフロントドライブシャフト2の両者にトルク配分を1:1でそれぞれ伝達する場合には、スリーブ10を作動してスリーブ10をドグギヤ16と噛み合わせる。そこで、スリーブ11がドグギヤ14に噛み合っている場合には、インプットシャフト1からのトルクは、上記の高速のリヤ駆動系を通じて後輪へ伝達されると共に、高速のフロント駆動系、即ち、インプットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→ドグギヤ14→ハイメインギヤ4→ハイカウンタギヤ5→フロントドライブギヤ9→ドグギヤ16→スリーブ10→クラッチハブ20→フロントドライブシャフト2→フロントカップリング13→フロントプロペラシャフト→フロントデファレンシャル→前輪へと伝達される。又は、スリーブ11がドグギヤ15に噛み合っている場合には、インプットシャフト1からのトルクは、上記の低速のリヤ駆動系を通じて後輪へ伝達されると共に、低速のフロント駆動系、即ち、インプットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→ドグギヤ15→ローメインギヤ7→ローカウンタギヤ8→カウンタシャフト17→ハイカウンタギヤ5→フロントドライブギヤ9→ドグギヤ16→スリーブ10→クラッチハブ20→フロントドライブシャフト2→フロントカップリング13→フロントプロペラシャフト→フロントデファレンシャル→前輪へと伝達される。
【0007】
また、実開昭62−103627号公報には、四輪駆動式自動車が開示されている。該四輪駆動式自動車は、エンジンからの動力を前輪と後輪とへそれぞれ分配伝導するものであり、車体に支持されたセンター軸受部材により前後輪車軸間における入力側プロペラシャフトと出力側プロペラシャフトとを回転自在に支持し、センター軸受部材に入力側プロペラシャフトと出力側プロペラシャフトとの差動を制限すると共に出力軸側の回転が入力軸側の回転を上まわる時に回転差を吸収する差動制限機構を組み込んだものである。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような四輪駆動車の駆動伝達装置は、エンジンのトルクが分配機によってフロント駆動系とリヤ駆動系とに等分の割合で配分されているので、例えば、商業車については、空車時と積載時とで前後輪の分担荷重差が発生し、前後輪の動荷重半径差が大きくなる場合がある。この場合に、四輪駆動車の駆動伝達装置が上記のように直結構造であると、前後輪の回転差を吸収することができないため、燃費の悪化、タイヤ摩耗等の問題が発生する。
【0009】
また、車両の旋回時に、前後輪の旋回半径差により、前後輪に回転数差が生じるが、四輪駆動車の駆動伝達装置が上記のように直結構造であると、前後輪の回転数差を吸収できないため、ステアブレーキ現象が発生する。
【0010】
更に、四輪駆動車の駆動伝達装置が上記のように直結構造であると、前後駆動力配分即ちトルク配分が50:50であるため、フロント駆動系にはリヤ駆動系とほぼ同等の強度を要求されることになる。フロント駆動系の強度を上げれば、フロント駆動系、特に、フロントデファレンシャルは大型化し、軽量化が困難になるばかりでなく、乗員室高さが高くなり、乗員の乗降性が悪化し、フロントサスペンションのストローク減少等の問題が発生し、乗り心地も悪化することになる。
【0011】
ところで、前輪を懸架する前輪懸架装置として、図3に示すようなものが知られている。該前輪懸架装置は独立懸架装置に構成されており、フロント駆動系はフロントデファレンシャル30からフロントドライブシャフト35を通じて前輪31が駆動されるように構成されている。前輪31に設けられたナックル37にはキングピン38を介してアッパリンク33とロアリンク34が取り付けられている。独立懸架装置については、アッパリンク33はショックアブソーバ32を介して車体フレームに取り付けられ、フロントデファレンシャル30が車両のフロアに支持固定される。
【0012】
【課題を解決するための手段】
この発明の目的は、上記の課題を解決することであり、フロント駆動系にビスカスカップリングを組み込んで前輪へエンジンのトルクが伝達される構造に構成し、ビスカスカップリングを直結状態がない常に滑りのあるノーハンプ特性に構成して前輪へのトルク配分が後輪へのトルク配分より常に小さくなるように構成し、後輪のスリップ等の駆動状態が発生した場合に、エンジンのトルクの一部を前輪へ分配し、後輪の円滑な駆動ができるように補助することができる四輪駆動車の駆動伝達装置を提供することである。
【0013】
この発明は,エンジンのトルクが伝達されるインプットシャフト,前記インプットシャフトから前記トルクを前輪に伝達するフロントデファレンシャルを備えたフロント駆動系,及び前記インプットシャフトから前記トルクを後輪に伝達するリヤデファレンシャルを備えたリヤ駆動系から成る四輪駆動車の駆動伝達装置において,
前記フロント駆動系には,前記四輪駆動車の前記前輪と前記後輪との回転数差に応じてトルク配分でき且つノーハンプ特性に構成されたビスカスカップリングが設けられ,前記ビスカスカップリングのノーハンプ特性におけるトルクリミット値が前記フロント駆動系へトルク配分されるときの前記フロント駆動系の前記トルク配分値が前記リア駆動系への前記トルク配分値より小さく設定されていることを特徴とする四輪駆動車の駆動伝達装置に関する。
【0014】
また,前記フロント駆動系のフロントドライブシャフトは,前記インプットシャフトに固定したメインギヤからカウンタギヤを介して連結してフロントドライブギヤを回転自在に支持すると共に,前記ビスカスカップリングのインナケースが前記フロントドライブシャフトに連結され,前記ビスカスカップリングのアウタケースが前記フロントドライブギヤに連結されている。
【0015】
更に、この四輪駆動車の駆動伝達装置において、前記前輪を懸架する前輪懸架装置が独立懸架装置に構成されている。
【0016】
この四輪駆動車の駆動伝達装置は,上記のように,前記フロント駆動系には,前記四輪駆動車の前記前輪と前記後輪との回転数差に応じてトルク配分できる前記ビスカスカップリングが組み込まれ,前記ビスカスカップリングがロックによる直結状態(即ち,ハンプ)とならないノーハンプに調整される。また,前記ビスカスカップリングを前記前輪へのトルク配分のトルクリミッタ及び流体クラッチとして機能させ,前記ビスカスカップリングを通じて前記リヤ駆動系へのトルク配分を前記フロント駆動系のトルク配分より大きく設定され,即ち,前記後輪のトルク配分が前記前輪のトルク配分より常に大きい値,例えば,5〜8倍の値に設定できる。従って,前記フロント駆動系は大きな強度を必要とせず,前記リヤ駆動系に比較して大幅に小型化でき,特に,前記フロント駆動系における前記フロントデファレンシャルを小型に構成できると共に,前記フロントプロペラシャフトや前記フロントドライブシャフトを小径に構成でき,それによって,軽量化を達成し,車高の上昇を抑え,乗員室高さを低く構成でき,乗員の乗降性を二輪駆動車に近いものとすることができる。
【0017】
また、この四輪駆動車の駆動伝達装置を用いると共に、前記前輪を懸架する前輪懸架装置を独立懸架装置に構成すると、更に、乗員室の床ベースを低くでき、小型キャブオーバとしての四輪駆動車の床ベースを、二輪駆動車の床ベースと同等に構成でき、小型車枠に納めることが可能になると共に、フロントサスペンションのストローク量を十分に確保して乗り心地を向上させることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の実施例を説明する。図1はこの発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一実施例を説明する概略説明図、及び図2はこの発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一実施例を示す断面図である。図1及び図2では、図3〜図5における部品と同一の部品には同一の符号を付している。
【0019】
この四輪駆動車の駆動伝達装置は、前輪31側に配置されているエンジン50からの駆動力即ちトルクがトランスミッション51からトランスファ52におけるインプットシャフト1に伝達される。トランスファケース18内には、エンジン50からのトルクをフロント駆動系とリヤ駆動系とに配分するため、トランスファ52を構成するメインギヤ21、カウンタギヤ22、フロントドライブギヤ9及びビスカスカップリング23が収容されている。この四輪駆動車の駆動伝達装置は、エンジン50のトルクが伝達されるインプットシャフト1、インプットシャフト1からトルクを前輪31に伝達するフロントデファレンシャル30を備えたフロント駆動系、及びインプットシャフト1からトルクを後輪41に伝達するリヤデファレンシャル40を備えたリヤ駆動系から構成されている。
【0020】
この四輪駆動車の駆動伝達装置において、インプットシャフト1に伝達されたトルクは、前輪31と後輪41との間に回転数差(後輪41に滑り)がない時には、リヤプロペラシャフト39を通じてリヤデファレンシャル40に伝達され、リヤデファレンシャル40から両側の後輪41にリヤドライブシャフト53を通じてそれぞれ伝達される。また、インプットシャフト1に伝達されたトルクは、前輪31と後輪41との間に回転数差(後輪41に滑り)が発生すると、滑りに対応したトルクがメインギヤ21、カウンタギヤ22及びフロントドライブギヤ9へ伝達され、フロントドライブギヤ9に伝達されたトルクはビスカスカップリング23によってトルク配分されてフロントドライブシャフト2に伝達され、フロントドライブシャフト2に配分されたトルクはフロントプロペラシャフト29を通じてフロントデファレンシャル30に伝達される。フロントデファレンシャル30に伝達されたトルクは、フロントドライブシャフト35及びジョイント49を通じて両側の前輪31に伝達される。
【0021】
この四輪駆動車の駆動伝達装置は、特に、フロント駆動系には、四輪駆動車の前輪31と後輪41との回転数差に応じてトルク配分でき且つノーハンプ特性に構成されたビスカスカップリング23が設けられ、ビスカスカップリング23によってフロント駆動系のトルク配分がリヤ駆動系へのトルク配分より常時小さく設定されている。即ち、ビスカスカップリング23は、ノーハンプ特性にチューニングを施しており、トルクリミッター及び流体クラッチとしての機能を持たせものであり、フロント駆動系に直列に組み込まれている。
【0022】
この四輪駆動車の駆動伝達装置において、インプットシャフト1、カウンタシャフト17及びフロントドライブシャフト2は軸受を介してトランスファケース18に回転自在に支持されている。インプットシャフト1には、メインギヤ21が固定されると共に、リヤカップリング12が固定されている。フロントドライブギヤ9は、ドグギヤ16を備えており、フロントドライブシャフト2に回転自在に支持されている。フロントドライブシャフト2には、ビスカスカップリング23のインナケース25が固定されている。スリーブ10は、ドグギヤ16に噛合したり解放するように摺動可能にビスカスカップリング23のアウタケース24に設けられている。ビスカスカップリング23は、アウタケース24とインナケース25とで形成される室にシリコンオイル26が封入され、室内にはアウタケース24に立設したアウタプレート27とインナケース25に立設したインナプレート28が配置されている。
【0023】
また、カウンタシャフト17に固定したカウンタギヤ22は、メインギヤ21に噛み合うと共に、フロントドライブギヤ9に噛み合っている。フロント駆動系におけるフロントドライブシャフト2は、インプットシャフト1に固定したメインギヤ21からカウンタギヤ22を介して連結してフロントドライブギヤ9を回転自在に支持すると共に、ビスカスカップリング23のインナケース25がフロントドライブシャフト2に連結され、ビスカスカップリング23のアウタケース24がフロントドライブギヤ9にスリーブ10とドグギヤ16を介して連結されている。
【0024】
この四輪駆動車の駆動伝達装置のトランスファ52におけるトルクの伝達は次のとおりである。即ち、スリーブ10がドグギヤ16に噛み合っておらず解放状態である時には、エンジン50からのトルクはビスカスカップリング23によってトルク配分されることなく、フロント駆動系に伝達されずにリヤ駆動系にのみ伝達される。従って、エンジン50からのトルクは、インプットシャフト1→リヤカップリング12→リヤプロペラシャフト39→リヤデファレンシャル40→リヤドライブシャフト53→後輪41の経路で後輪41に伝達される。この四輪駆動車の駆動伝達装置即ち車両は、二輪駆動状態である。
【0025】
また、スリーブ10がドグギヤ16に噛み合っている時には、エンジン50からのトルクはビスカスカップリング23によってトルク配分され、フロント駆動系とリヤ駆動系に配分される状態になる。前輪31と後輪41との間に回転数差が発生していない車両の定常走行の時には、ビスカスカップリング23にはアウタケース24に固定されたアウタプレート27とインナケース25に固定されたインナプレート28との間には回転差が発生せず、シリコンオイル26に剪断力が働かず、トルク配分はリヤ駆動系にほとんどのトルクが配分され、フロント駆動系にはトルク配分がほとんどなく、車両は二輪駆動状態である。
【0026】
この四輪駆動車の駆動伝達装置では、車両への積載によって後輪41が前輪31の回転数より多くなったり、或いは前輪31又は後輪41がスリップすると、両者間に回転数差が発生し、ビスカスカップリング23のアウタプレート27とインナプレート28との間には回転差が発生し、シリコンオイル26に剪断力が働き、ビスカスカップリング23のフロント駆動系とリヤ駆動系とへのトルク配分機能が働くようになり、車両は四輪駆動状態になる。即ち、リヤ駆動系におけるトルクの伝達は、インプットシャフト1→リヤカップリング12→リヤプロペラシャフト39→リヤデファレンシャル40→リヤドライブシャフト53→後輪41の経路で後輪41に伝達される。また、フロント駆動系におけるトルクの伝達は、インプットシャフト1→メインギヤ21→カウンタギヤ22→フロントドライブギヤ9→ドグギヤ16→スリーブ10→ビスカスカップリング23→フロントドライブシャフト2→フロントプロペラシャフト29→フロントデファレンシャル30→フロントドライブシャフト35→ジョイント49→前輪31の経路で前輪41に伝達される。
【0027】
この四輪駆動車の駆動伝達装置では、上記のように、車両の定常走行の時には、ビスカスカップリング23はフロント駆動系へのトルク配分を行わず、二輪駆動状態であるが、特に、後輪41にスリップ状態が発生すると、ビスカスカップリング23はフロント駆動系とリヤ駆動系とのトルク配分機能を発揮し、前輪31に対して必要最小限のトルクを分配することになり、四輪駆動状態になって車両のスムースな走行を補助することができる。また、前輪31と後輪41との相対回転差が小さい状態では、ビスカスカップリング23におけるシリコンオイル26に対する剪断力も小さくなるため、ビスカスカップリング23は流体クラッチとしても作用することになる。
【0028】
また、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、図示していないが、フロント駆動系のフロントドライブシャフト2にはフロントドライブギヤ9が固定することができ、フロントドライブギヤ9はインプットシャフト1に固定したメインギヤ21からカウンタギヤ22を介してトルクが伝達される。この場合には、ビスカスカップリングをフロントデファレンシャルに組み込む構造に構成する。それによって、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、ビスカスカップリングによってリヤ駆動系へのトルク配分がフロント駆動系のトルク配分より大きく設定することができる。
【0029】
また、この四輪駆動車の駆動伝達装置において、図3に示すように、前輪31を懸架する前輪懸架装置を独立懸架装置43に構成されている。また、図4には、本発明のキャブ47と従来のキャブ48の側面図が示されている。図4の(イ)には、この四輪駆動車の駆動伝達装置を組み込んだキャブオーバタイプのキャブ47が示されており、また、図4の(ロ)には、従来のキャブ48が示されている。この四輪駆動車の駆動伝達装置は、フロントデファレンシャル30を従来のフロントデファレンシャル42に比較して小型に構成できるので、図1に示すように、フロントデファレンシャル30をエンジン50の側方のスペースに設置でき、図4(イ)に示すように、乗員室ベースの高さH1 を低く構成でき、乗員席を余裕をもって三人掛けにすることができる。これに対して、従来の四輪駆動車の直結型駆動伝達装置は、図4の(ロ)に示すように、フロントデファレンシャルが強度上、大型化に構成されているので、軽量化が困難になるばかりでなく、乗員室ベースの高さH2 が高くなり、中央に乗員席を形成できず、三人乗車が不可能となり、乗員の乗降性が悪化し、フロントサスペンションのストローク減少等の問題が発生する。
【0030】
【発明の効果】
この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置は、上記のように、ノーハンプ特性を有するビスカスカップリングをフロント駆動系に組み込んで、前記フロント駆動系の駆動力をリヤ駆動系の駆動力よりも常に小さいトルクに制限することにより、前記フロント駆動系を小型化でき、軽量化が可能になる。前記フロント駆動系を小型化できることによって、四輪駆動車でありながら、乗員席高さを低くできると共に、サスペンションのストロークを十分に確保し、二輪駆動車と同等の乗降性を確保できる。更に、前記フロント駆動系を小型化できるので、小型車枠即ち車両の全高、3人乗車、2トン積載可能な四輪駆動車を提供できる。前記ビスカスカップリングがクラッチとしての作用を有することにより、四輪駆動走行時における旋回時ステアブレーキ現象を解消できる。
【0031】
また、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、前記ビスカスカップリングが流体クラッチとして作用することにより、四輪駆動走行時におけるタイヤ摩耗を抑制でき、しかも燃費を向上させることができる。しかも、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、従来の四輪駆動車の直結型駆動伝達装置に比較して、前記フロントデファレンシャルを小型に構成できるので、前記前輪を懸架する前輪懸架装置を独立懸架装置に構成すると、前記フロントデファレンシャルのスペースの関係で余裕をもって三人乗車を可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一実施例を説明する概略説明図である。
【図2】この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一実施例を示す断面図である。
【図3】この四輪駆動車の駆動伝達装置に適用されたフロント駆動系の独立懸架装置を示す一部背面図である。
【図4】この四輪駆動車の駆動伝達装置を組み込んだキャブオーバタイプのキャブと従来のキャブとを示す側面図である。
【図5】従来の四輪駆動車の駆動伝達装置の一例を示す展開断面図である。
【図6】図4の四輪駆動車の駆動伝達装置におけるギヤの噛み合い関係を示す説明図である。
【符号の説明】
1 インプットシャフト
2 フロントドライブシャフト
9 フロントドライブギヤ
21 メインギヤ
22 カウンタギヤ
23 ビスカスカップリング
24 アウタケース
25 インナケース
27 アウタプレート
28 インナプレート
30 フロントデファレンシャル
31 前輪
40 リヤデファレンシャル
41 後輪
43 独立懸架装置
50 エンジン[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle in which a viscous coupling is provided in a front drive system so that engine torque can be transmitted to front wheels.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIGS. 5 and 6, in a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the torque of the engine is directly connected by a gear, and a distributor distributes 1: 1 to the rear wheels through the front drive system and the rear drive system through the front drive system. It is structured to distribute at a rate of. Driving force or torque from the engine is transmitted to the
[0003]
A
[0004]
A
[0005]
The drive transmission device for a four-wheel drive vehicle has the above-described configuration. When torque from the
[0006]
Further, when the torque distribution from the
[0007]
Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-103627 discloses a four-wheel drive vehicle. The four-wheel drive vehicle distributes and transmits power from the engine to the front wheels and the rear wheels, and an input side propeller shaft and an output side propeller shaft between the front and rear wheel axles by a center bearing member supported by the vehicle body. The center bearing member restricts the differential between the input side propeller shaft and the output side propeller shaft and absorbs the rotational difference when the output shaft side rotation exceeds the input shaft side rotation. It incorporates a dynamic limiting mechanism.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle as described above, the engine torque is distributed equally between the front drive system and the rear drive system by the distributor. There may be a difference in load sharing between the front and rear wheels when the vehicle is empty and when the vehicle is loaded, and the dynamic load radius difference between the front and rear wheels may increase. In this case, if the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle has a direct connection structure as described above, the rotational difference between the front and rear wheels cannot be absorbed, causing problems such as deterioration in fuel consumption and tire wear.
[0009]
Further, when the vehicle turns, a difference in rotational speed occurs between the front and rear wheels due to a difference in turning radius between the front and rear wheels. However, if the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle has a direct connection structure as described above, the difference in rotational speed between the front and rear wheels. As it cannot absorb water, a steer brake phenomenon occurs.
[0010]
Further, when the drive transmission device of a four-wheel drive vehicle has a direct connection structure as described above, the front and rear drive force distribution, that is, torque distribution is 50:50, so the front drive system has almost the same strength as the rear drive system. Will be required. If the strength of the front drive system is increased, the front drive system, especially the front differential, will become larger and lighter, making it difficult to reduce the weight of the front drive system. Problems such as stroke reduction occur, and the ride quality also deteriorates.
[0011]
By the way, as a front wheel suspension device for suspending a front wheel, a device as shown in FIG. 3 is known. The front wheel suspension device is configured as an independent suspension device, and the front drive system is configured such that the
[0012]
[Means for Solving the Problems]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and a viscous coupling is incorporated in the front drive system so that the engine torque is transmitted to the front wheels, and the viscous coupling is always slipped without being directly connected. With a no-hump characteristic, the torque distribution to the front wheels is always smaller than the torque distribution to the rear wheels, and when a driving condition such as slipping of the rear wheels occurs, a part of the engine torque is It is an object to provide a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle that can be distributed to front wheels and assisted to enable smooth driving of rear wheels.
[0013]
The present invention includes an input shaft that transmits engine torque, a front drive system that includes a front differential that transmits the torque from the input shaft to the front wheels, and a rear differential that transmits the torque from the input shaft to the rear wheels. In a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle comprising a rear drive system,
Wherein the front drive system, the viscous coupling that is configured and Nohanpu characteristics can torque distribution in accordance with the difference in rotational speed between the front wheel and the rear wheel of the four-wheel drive vehicle is provided Nohanpu of the viscous coupling four torque limit value in the characteristic, characterized in that the said torque distribution values of the front drive system is set smaller than the torque distribution values to the rear drive system when the torque distribution to the front drive system The present invention relates to a drive transmission device for a wheel drive vehicle.
[0014]
The front drive shaft before SL front driving system, the linked via the counter gear from fixed main gear to the input shaft while rotatably supporting a front drive gear, the inner case is the front of the viscous coupling Connected to the drive shaft, the outer case of the viscous coupling is connected to the front drive gear.
[0015]
Furthermore, in the drive transmission device of this four-wheel drive vehicle, the front wheel suspension device for suspending the front wheel is configured as an independent suspension device.
[0016]
As described above, in the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the viscous coupling can distribute torque to the front drive system in accordance with the rotational speed difference between the front wheel and the rear wheel of the four-wheel drive vehicle. Is incorporated, and the viscous coupling is adjusted to a no hump that does not become a direct coupling state (ie, a hump) due to the lock. Further, the viscous coupling functions as a torque limiter and a fluid clutch for distributing torque to the front wheels, and the torque distribution to the rear drive system is set to be larger than the torque distribution of the front drive system through the viscous coupling. The torque distribution of the rear wheels can be set to a value that is always larger than the torque distribution of the front wheels, for example, 5 to 8 times. Accordingly, the front drive system does not require great strength, and can be significantly reduced in size as compared with the rear drive system. In particular, the front differential in the front drive system can be reduced in size, and the front propeller shaft and the can configure front drive shaft diameter, the Re its, to achieve weight reduction, suppressing the increase of the vehicle height, can be configured lowered passenger compartment height, be close to the occupant getting on and off of the two-wheel drive vehicle Can do.
[0017]
Further, when the drive transmission device of this four-wheel drive vehicle is used and the front wheel suspension device for suspending the front wheel is configured as an independent suspension device, the floor base of the passenger compartment can be further lowered, and the four-wheel drive vehicle as a small cabover This floor base can be configured in the same manner as the floor base of a two-wheel drive vehicle, and can be housed in a small vehicle frame, and a sufficient stroke amount of the front suspension can be secured to improve riding comfort.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory view for explaining an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention. . 1 and 2, the same components as those in FIGS. 3 to 5 are denoted by the same reference numerals.
[0019]
In the drive transmission device for this four-wheel drive vehicle, the driving force, that is, torque from the
[0020]
In this four-wheel drive vehicle drive transmission device, the torque transmitted to the
[0021]
This drive transmission device for a four-wheel drive vehicle is a viscous cup that is capable of distributing torque according to the rotational speed difference between the
[0022]
In this drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the
[0023]
The
[0024]
Transmission of torque in the
[0025]
When the
[0026]
In this drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, if the
[0027]
In this drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, as described above, the
[0028]
Further, although not shown in the figure, the drive transmission device for the four-wheel drive vehicle can be fixed to the
[0029]
In this drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, as shown in FIG. 3, the front wheel suspension device for suspending the
[0030]
【The invention's effect】
As described above, the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention incorporates a viscous coupling having no hump characteristics in the front drive system, so that the drive force of the front drive system is always higher than the drive force of the rear drive system. by limiting the yet small torque, it can be miniaturized to the front driving system, allowing weight reduction. Since the front drive system can be reduced in size, the height of the passenger seat can be lowered while the vehicle is a four-wheel drive vehicle, and the suspension stroke can be sufficiently secured, so that the same level of ease of getting on and off as a two-wheel drive vehicle can be secured. Furthermore, since the front drive system can be miniaturized, it is possible to provide a small vehicle frame, that is, a total vehicle height, a three-seater ride, and a four-wheel drive vehicle that can carry 2 tons. Since the viscous coupling functions as a clutch, the steering brake phenomenon during turning during four-wheel drive traveling can be eliminated.
[0031]
Further, in the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the viscous coupling acts as a fluid clutch, so that tire wear during four-wheel drive travel can be suppressed, and fuel consumption can be improved. In addition, the drive transmission device for the four-wheel drive vehicle can be constructed in a smaller size as compared with the direct-coupled drive transmission device for the conventional four-wheel drive vehicle, so that the front wheel suspension device for suspending the front wheel is independent. When the suspension device is configured, it is possible to allow three people to ride with a sufficient margin due to the space of the front differential.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view illustrating an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention.
FIG. 3 is a partial rear view showing an independent suspension device of a front drive system applied to the drive transmission device of this four-wheel drive vehicle.
FIG. 4 is a side view showing a cab over type cab incorporating a drive transmission device for this four-wheel drive vehicle and a conventional cab.
FIG. 5 is a developed cross-sectional view showing an example of a drive transmission device of a conventional four-wheel drive vehicle.
6 is an explanatory diagram showing a gear meshing relationship in the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle of FIG. 4; FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記フロント駆動系には,前記四輪駆動車の前記前輪と前記後輪との回転数差に応じてトルク配分でき且つノーハンプ特性に構成されたビスカスカップリングが設けられ,前記ビスカスカップリングのノーハンプ特性におけるトルクリミット値が前記フロント駆動系へトルク配分されるときの前記フロント駆動系の前記トルク配分値が前記リア駆動系への前記トルク配分値より小さく設定されていることを特徴とする四輪駆動車の駆動伝達装置。An input shaft that transmits engine torque, a front drive system that includes a front differential that transmits the torque from the input shaft to the front wheels, and a rear drive that includes a rear differential that transmits the torque from the input shaft to the rear wheels In the drive transmission device of a four-wheel drive vehicle consisting of
The front drive system is provided with a viscous coupling that can distribute torque according to a difference in rotational speed between the front wheel and the rear wheel of the four-wheel drive vehicle and has no hump characteristics. The four-wheel vehicle characterized in that the torque distribution value of the front drive system when a torque limit value in characteristics is distributed to the front drive system is set smaller than the torque distribution value to the rear drive system Drive transmission device for driving car.
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