JPH01202529A - 自動車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、後部直角伝動装置のハウジングと推進軸トル
ク管とに固定したハウジング内に制御可能な一方面クラ
ッチを持つ全輪駆動自動車に関する。

〔従来の技術〕

米国特許第４６０５０８７号に示す車両用全輪駆動装置
では、前輪と後輪は前部トランスアクスルと後車軸との
間の動力伝達系列により常に接続されている。加えられ
るトルクに従って動力伝達系列を切離す一方面クラッチ
が設けられている。こうして前輪の回転速度の減少が後
輪へ伝達されることはない。従って前輪と後輪との連結
された状態で足ふみブレーキが操作されると、一方向ク
ラッチが前輪の制動動作に応動して後輪を切離し、それ
により前輪のいかなる過制動も動力伝達系列を経て後輪
へ伝達されることがない。

この動力伝達系列は後車軸差動装置の入力端に粘性クラ
ッチを持ち、動力伝達系列の入力軸と出力軸との速度差
に関係して可変トルクを伝達する。こうして直接駆動さ
れる前輪及び後輪の回転速度がほぼ等しくなると、粘性
クラッチは後輪を前輪に追従させるトルクを実際上伝達
しなくなる。雨天、雪道又は凍結道路により生ずる車輪
滑りのように、前輪回転速度が後輪回転速度を超過する
と、粘性クラッチが反応して、動力伝達系列の入力軸と
出力軸との間に大きいトルクの接続を行なう。

この構成では、後部差動装置ハウジングが粘性クラッチ
の近くに剛性管部分を含んでいる。

しかしこの管部分は比較的短く、後部直角伝動装置の軸
線の前に比較的少し離れている所で車体粋に固定されて
、不快な後部直角伝動装置トルク反動力が車体に与えら
れる。

この特許は前車軸伝動装置のハウジングに直結される一
方面クラッチを示しており、生ずる機関振動が前車軸伝
動装置を経てクラッチハウジングへ伝達される。この装
置は一方面クラッチを拘束する操作手段に干渉すること
のある振動を発生する。更に一方面クラッチを前車軸伝
動装置の近くに設けることは不可能である。このことは
、最初前輪駆動トランスアクスル用に設計されて後で全
輪駆動に変更される車両について特に言える。

４輪駆動装置はフォルクスワーゲン社の自動車ゴルフシ
ンクロに設けられ、その横置き前部機関は縦推進軸へ至
る傘歯車伝動装置を必要とする。後車軸差動装置はほぼ
１つの変速比を持つが、これは推進軸の回転速度が後車
軸の回転速度にほぼ等しいことを意味する。後車軸のト
ルク伝達は傘歯車によって行なわれる。ゴルフシンクロ
は中央差動装置を持たず、粘性変速機として知られる常
時可変４輪駆動を行なう後車軸差動装置にフランジ結合
されるｉｉ粘性クラッチを持っている。オーバランニン
グ及び制動の際後車軸を完全に切屑す一方面クラッチは
後車軸に収容されている。後退速段が選択されると、電
気−空気圧装置が自動的に一方面クラッチを拘束し、従
って４輪駆動が後退にも使用可能である。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は、前輪駆動自動車を全輪駆動自動車に変
更するのに適した一方面クラッチ及び粘性クラッチを含
む後車軸動力伝達系列を提供し、道路から生ずる振動及
び後車軸動力伝達系列へ与えられる反動トルクが、特別
なトルク伝達動力伝達系列ハウジング構造装置及び車体
へのその弾性絶縁取付は装置によって減衰されるように
することである。

本発明の別の目的は、比較的小さいトルクを伝達するた
め一方面クラッチが必要とされるような後車軸動力伝達
系列を提供することである。

本発明の更に別の目的は、こじんまりして容易に保守で
きるように粘性クラッチを設けられている後車軸動力伝
達系列を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による自動車は、必要に応じて４輪駆動装置に変
更される前部機関−前輪駆動トランスアクスルを持つ前
車軸及び後車軸を備えている。動力伝達系列は粘性クラ
ッチ及び一方向クラッチに一体化された推進軸を含んで
いる。−方向クラッチは普通の駆動中トルクを伝達する
ように拘束され、制動の際非拘束にされて、前輪の回転
速度の減少が後輪へ伝達されるのを防止する。

後車軸は共通なハウジングに収容される直角伝動装置と
差動装置とを備えている。後部推進軸は複合トルク管に
収容され、この複合トルク管の後端は一方面クラッチハ
ウジングの前端に固定的に取付けられている。こうして
一方向クラッチハウジングは複合トルク管の後方延長部
になって、その後端を後部直角伝動装置ハウジングの前
方へ延びる首部分へ固定的に結合するのを可能にする。

後部直角伝動装置ハウジングは、柳に並んだ１対の後部
弾性絶縁取付は片により車体枠の下側に弾性的に取付け
られている。単一の前部絶縁ブラケットは、後部取付は
片から前方へ所定の間隔だけ離れた所で、複合トルク管
の前端を車体枠の横梁に支持する。本発明により後部直
角伝動装置ハウジングと複合トルク管は、車両の軸距の
少なくとも約４分の１の間隔だけ前後に雛れた所で車体
枠に弾性的に取付けられている。

こうして前部支持ブラケットへ加えられる推進軸後部の
入力歯車の反動トルクが、複合トルク管のてこ腕効果に
よって減少せしめられる。本発明により一層弾性的な前
部ブラケットが得られて、振動を低下させる。

本発明によれば、後部直角伝動装置ハウジングの首部分
の前方延長部を形成する油密ハウジングに一方面クラッ
チが収容されている。トルク管は一方面クラッチハウジ
ングの前に延びてこれにフランジ結合され、主軸線上に
ある。複合トルク管前端部分は、トルク管を包囲するゴ
ム状絶縁カラーを持つ絶縁ブラケットにより車体枠に取
付けられている。ブラケットは車体枠の横梁に固定され
ているが、粘性クラッチハウジングは複合トルク管の前
端の近くで推進軸の部分に支持されている。

こうして後部直角伝動装置ハウジング及び複合トルク管
は絶縁されて車体枠に支持される。

従って道路による振動、衝撃、及び後輪を経て後部直角
伝動装置ハウジングへ与えられる後車軸トルクは、１対
の後部絶縁取付は片及び前部絶縁ブラケットによって、
比較的長いてこ腕による分離のため、減衰されることに
なる。その結果比較的小さい力が、道路により生ずる振
動及び後車軸駆動トルクによって車体枠へ及ぼされるだ
けである。

一方面クラッチは後部直角伝動装置の近くに設けられる
ので、比較的小さい力を受ける変速機用にこのクラッチ
を設計すれば充分である。

−方向クラッチは別個の油密ハウジングに収容されてい
るので、後車軸ハウジング及びクラッチ用に特に適した
淘滑油を使用できる。更に一方面クラッチは、機関に固
定的に結合されるクラッチに比較して振動する傾向が少
ない。こうしてクラッチの拘束手段は容易に操作できる
。

粘性クラッチは複合トルク管の前に設けられているので
、クラッチの直径は伝達すべきトルクに合わせて容易に
選択できる。更に粘性クラッチは露出しているので、粘
性せん新生に生ずる熱の効果的な放出が保証される。

本発明の別の特徴は、構造が簡単で、容易に製造され、
自在継手付き推進軸前部が粘性クラッチのハウジングに
直接フランジ結合されることである。

〔実施例〕

第１図には、横置き前部機関１０と横方向にこれと一直
線をなす手動又は自動トランスアクスル変速機１２とを
含む自動車が示されている。

変速機１２の出力軸１２ａは、車両トランスアクスルの
前車軸差動装ｆｉ１３の入力歯車１２ｃにかみ合う出力
歯車１２ｂを持っている。

本発明による自動車は、更に機関ｌＯから変速機１２及
び前車軸差動装置１３を経て常時駆動される前車軸１４
を含んでいる。入力傘歯車１５ａ及び出力傘歯車１５ｂ
を含む前部直角伝動装置１５は、歯車軸１５ｃにより自
在継手付き前部推進軸１６へ駆動接続され、この前部推
進軸の延長軸１６ａは後述する接続部を経て粘性クラッ
チ（液体摩擦クラッチ）　　１７に接続されている。中
空円筒殻又は管部材の形の後部推進軸１８は、その前端
を粘性クラッチ１７の出力側に接続されている。後部推
進軸１８の後端は一方向クラッチ１９に接続され、この
一方向クラッチは車両の後部直角伝動装置２０に接続さ
れている。

こうして後部直角伝動装置２０は前車軸差動装置１３か
ら前部直角伝動装置１５、前部推進軸１６、粘性クラッ
チ１７、後部推進軸１８、及び後部直角伝動装置２０に
接続される一方向クラッチ１９を経て駆動される。後部
直角伝動装置２０は、入力傘歯車２１ａ及び出力傘歯車
２１ｂから成る後部直角伝動装置２１と後車軸傘歯車差
動装置２２とを含んでいる。差動装置２２の中心は車両
の縦中心線２２ａに一致している。

後部直角伝動装置２１．２２用ハウジング２３は前方へ
突出する管状首部分２４を持ち、一方向クラッチ１９を
包囲する油密ハウジング２５がこの首部分２４にフラン
ジ結合されている。一方向クラッチ１９は通常駆動中は
トルクを伝達するように拘束され、制動の際前輪１１２
の回転速度低下が動力伝達手段を経て後輪１１４へ伝達
されるのを防止するため拘束を解除されるようになって
いる。一方向クラッチ１９は、入力軸１８ａにある外ス
プライン２９に相対回転しないように係合する内スプラ
イン２８を形成されたスリーブ部分２７を持つ爪クラツ
チ板２６（第２図）を含んでいる。一方向クラッチ入力
軸１８ａの前端は中空の後部推進軸１８の後端に収容さ
れて、１８ｃの所でこれに溶接されている。

スプライン付きスリーブ部分２７を同心的に包囲する外
部フォークスリーブ３０は、スリーブ部分２７上に設け
られて外部フォークスリーブ３０の前部及び後部の端ぐ
り部３３及び３４に係合する前部及び後部の玉軸受３１
及び３２を持つている。フォーク３５は遠隔制御手段（
図示せず）により操作されて、フォークスリーブ３０を
軸線方向に前後移動させる。フォークスリーブ３０が第
２図の非係合位置から後方へ移動されると、爪クラツチ
板２６は、一方向クラッチ外輪の前面クラッチ歯３６に
係合して、一方向クラッチの入力軸１８ａでもある推進
軸部分を外輪３８に連結する。クラッチ外輪３８はクラ
ッチ入力軸１８ａと同軸的なりラッチ出力推進軸部分１
８ｂにスプライン結合されている。この推進軸部分１８
ｂの後端は後部直角伝動装置２１の入力傘歯車２１ａに
固定されている。

第２図に示すように一方向クラッチ１９は、剛性軸１８
にスプライン結合される内輪４０を持つスプラグ又はカ
ム式クラッチである。スプラグ４２は円形の外輪３８と
内輪４０との間に設けられて、所望の方向における外輪
３８の回転がスプラグ４２を両輪間に押込めて、その相
対回転を阻止する。逆回転はスプラグ４２の係合を解除
して、両輪の相対回転を可能にする。

第１図ないし第３図かられかるように、後部推進軸１８
は縦方向に延びるトルク管４４により包囲され、このト
ルク管はクラッチの油密ハウジング２５に固定的に結合
されている。第２図に示すように一方向クラッチ１９を
油密に包囲するハウジング２５は、その前部フランジ４
８に当るトルク管後部フランジ４６により、トルク管４
４に結合されている。これらのフランジ４６及び４８は
ボルト５０により締付けられている。

ハウジング２５の後端にあるフランジ５２は、後部直角
伝動装置ハウジング首部分２４の前部フランジ５４にボ
ルト５６で締付けられている。

第６図及び第７図かられかるように、縦複合トルク管２
４．２５及び４４は、その前端近くで、前部弾性絶縁支
持ブラケット５８により車体枠横梁６０に結合されてい
る。この支持ブラケット５８は帽子状金属クランプ５８
ａを含み、その基部５８ｂをボルト５８ｃにより横梁６
０に固定されている。クランプ５８ａはトルク管４４を
包囲するエラストマ環５８ｄを保持して、複合トルク管
２４．２５及び４４が横梁６０から弾性的に絶縁されて
いる。横梁６０はその端部を溶接等により車体枠６２の
縦材５９に固定されている。

第３図は、粘性クラッチ１７の出力軸６４を包囲して例
えば周溶接６６によりこれに固定的に結合される中空の
後部推進軸１８を示してＩ／）る。

自在継手付き前部推進軸１６の延長軸１６ａ　Ｇよフラ
ンジ６９を含んでいる。このフランジ６９番よボルト７
０により粘性クラッチ１７の７”ｔウジング７２に固定
され、ボルト７０はハウジングのねじ穴７４へねじ込ま
れている。

粘性クラッチハウジング７２の円筒状ドラム部分７５は
、複数の第１の外側クラッチ板７８を支持する内スプラ
イン７６を持っている。粘性クラッチの出力軸６４は、
外側クラッチ板７８と交互に設けられる第２の内側クラ
ッチ板８２を支持する外スプライン８０を持っている。

クラッチ板７８及び８２は米国特許第３７６０９２２号
及び第４０３１７８０号に記載したのと同様なものでよ
い。

しかし異なる形状のクラッチ板も使用できる。

各部材８４の形をした後端壁部分は粘性クラッチハウジ
ング７２の後端を閉鎖し、ボルト８６により取付けられ
ている。ハウジングの一体な前端壁心−分８８は前方行
程部分を規定している。

第２図かられかるように、一方向クラッチハウジング２
５は、入力軸部分１８ａを包囲する前部密封片９０と、
中間軸受支持筒９６と内側軸受カラー９８との間に設け
られる１対の密封片９２及び９４とを持っている。０リ
ング弾性？！＋！封片９９が、後部直角伝動袋■ハウジ
ング首部分２４のフランジ５４と軸受支持筒９６との結
合部にある。

こうして一方向クラッチ１９は油密ハウジングＢ　１０
０内に支持されて、後部直角伝動装置ハウジングｉ　１
０２及びハウジング室１００用の適当な潤滑室の使用を
可能にする。

第４図及び第５図かられかるように、後部直角伝動装置
ハウジング２３は、横方向に離れて設けられた１対の絶
縁取付は片１０５及び１０６により、車体枠６２の横梁
１０４に弾性的に支持されている。各取付は片１０５及
び１０６は、ボルト１１０により支持フランジ１０９に
締付けられる上部及び下部のゴムバッド１０７及び１０
８を含んでいる。

取付は片１０５及び１０６の中心は断面線５−５に合わ
され、トルク管４４の主中心線１１０の両側に対称に所
定の同じ間隔りをとっている。第６図かられかるように
、取付は片１０５及び１０６の中心は、弾性トルク管ブ
ラケット５８から縦方向に所定の間隔し、たけ離れてい
る。本発明の実施例では、このｉｉ］隔りは前−１１２
及び後−１１４の回転軸線の間隔の少なくとも１／４で
ある。

第１図及び第４図では、車両は比較的大きい燃料タンク
１１６を備えている。推進軸１８及びトルク管４４の偏
心配置により大巻ｐタンク８４の取付けが可能なことが
わかる。

第１図かられかるように、前部推進軸１６の後端は自在
継手１２０により延長軸１６ａに結合されている。前部
推進軸１６の前端は、プランジャ形自在継手１２２によ
りトランスアクスル歯車軸１５ｃに連結されている。自
在継手！２０及び１２２により、複合トルク管２４＋　
２５及び４４と後部直角伝動装置ハウジング２３とが、
後部直角伝動装置へ入力歯車２１ａの反動トルクに応動
して、絶縁取付は片１０５及び１０６の横方向中心の周
りに垂直面内で自由に揺動可能である。

第３因かられかるように、粘性クラッチ１７の前端壁部
分８８は、玉軸受１２４により出力軸６４上に支持され
る。玉軸受１２６は後端壁部分８４を支持する。出力軸
６４の後端はトルク管４４の前端内に同心的に収容され
て、玉軸受１２ｇによりその中に支持される。

第２図かられかるように、一方向クラッチ入力軸１８ａ
は玉軸受１３０によりハウジング２５内に支持される。

更に一方向りラッチ出力軸ｔａｂはころ軸受１３２によ
り支持筒９６内に支持される。

本発明の原理を１つの実ｒ例に関して説明したが、本発
明がこれに限定されないことは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による自動車の概略平面図、第２図は推
進軸と後部直角伝動装置との間に設けられる一方向クラ
ッチの軸線に沿う断面図、第３図は推進軸トルク管前端
部分と粘性クラッチとの一部を切欠い側面図、第４図は
自動車の後半部分の平面図、第５図は第４図の５−５線
に沿う断面図、第６図は第４図の６−６線に沿う　・側
面図、第７図は第６図の７−７１９に沿う側面図である
。 １０・・・前部機関、１４・・・前車軸、１６・・・前
部推進軸、１７・・・粘性クラッチ、１８・・・後部推
進軸、１９・・・一方向クラッチ、２０・・・後部直角
伝動装置、２１・・・後部直角伝動装置、２２・・・後
車軸差動装置、２３・・・後部直角伝動装置ハウジング
、２４・・・首部分、２５・・・一方向クラッチハウジ
ング、４４・・・トルク管、５８・・・ブラケット、６
２・・・車体枠、６４・・・粘性クラッチ出力軸、７５
・・・ドラム部分、８４・・・後端壁部分、８８・・・
前端壁部分、１０５．１０６・・・取付は片、＋１２・
・・前輪、１１．４・・・後−１１２０゜１２２・・・
自在継手。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 自動車が、前車軸伝動装置を持つ前輪用前車軸、前車軸
   を常時駆動する前部機関、後輪に接続される後車軸、後
   車軸に接続される後部差動装置を駆動する後車軸伝動装
   置を収容する後車軸伝動装置ハウジング、前車軸及び後
   車軸により支持される車体枠、及び後部直角伝動装置を
   選択的に駆動する動力伝達手段を有し、この動力伝達手
   段が、推進軸装置、前部機関と後車軸伝動装置との間に
   接続される粘性クラッチ、及び推進軸装置中にある一方
   向クラッチを含んでいるものにおいて、推進軸装置が自
   在継手（１２１２０）付き前部推進軸（１６）と後部推
   進軸（１８）とを含み、一方向クラッチ（１９）が油密
   円筒状ハウジング（２５）内に収容され、このハウジン
   グの後端が後車軸伝動装置ハウジング（２３）と一体で
   前方へ延びる管状首部分（２の前端に固定的に結合され
   、一方向クラッチ（１９）のハウジング（２５）の前端
   がトルク管（４４）の後端に取付けられ、このトルク管
   （４４）が前端近傍で弾性絶縁ブラケット（５８）によ
   り車体枠（６２）に取付けられ、後車軸伝動装置ハウジ
   ング（２３）が横に並んだ１対の取付け片（１０５、１
   ０６）により車体枠（６２）に弾性的に取付けられ、そ
   れにより後車軸伝動装置ハウジング首部分（２４）と一
   方向クラッチハウジング（２５）とトルク管（４４）と
   が複合トルク管を構成し、後部推進軸（１８）が中空で
   トルク管（４４）内に同心的に支持されて粘性クラッチ
   （１７）の出力軸（６４）の後端に前端を結合され、粘
   性クラッチ（１７）が、前端壁部分（８８）と後端壁部
   分（８４）との間にある円筒状ドラム部分（７５）を持
   ち、これらの両端壁部分（８８、８４）が一方向クラッ
   チ出力軸（６４）上に支持され、この一方向クラッチ出
   力軸（６４）の後端がトルク管（４４）の前端内に支持
   され、一方向クラッチの前端壁部分（８８）が前部推進
   軸（１６）の後端（１６ａ）に固定的に結合されている
   ことを特徴とする、自動車。