JPH0220433A - ４輪駆動車両用動力伝達系列とこの伝達系列に使う車軸 - 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、４輪駆動車両、ことにこのような車両の動力
伝達系列（ｄｒｉｖｅｔｒａｉｎ　）に使う新規な車軸
に関する。

〔背景技術〕

動力伝達系列部品間の固体の機械的連結部を持つ４輪駆
動（４ＷＤ）車両の特長とする問題は「ワインドアップ
トルク」である。ワインドアップトルクの現象は、たと
えば急なかどを回ることによって生ずるように、前車軸
及び後車軸が相対的に互いに異なる速度で回転するとき
に生ずる。

これに応答して動力伝達系列は、各部品の蓄積されたト
ルクの負荷のもとでつかえながら作動し又は拘東金受け
る。

ワインドアップトルクの問題に対する公知の対策では、
蓄積トルクを解放し又は散逸させるように動力伝達系列
内に若干の形式のから動き継手を設ける。この継手は、
トランスファケースと共通に納めた車軸間差動装置であ
る。通常被駆動車軸が後車軸である４ＷＤ車両では、車
軸間差動装置は動力伝達系列の中央に位置させることが
多い。

しかし−層小形の前輪駆動車両に向かう車両設計の傾向
によはこれ等の車両の動力伝達系列を４ＷＤ又は全輪駆
動の運転に適応させる点で新らだな関心を提起している
。

このような関心の１つは動力伝達部品のパッケージ化で
ある。普通の前輪駆動車両では、エンジンは横向きに取
付けられ、変速機機能をエンジン区画内のトランスアク
スルに・一体化しである。車両の前部部分には空間上の
きびしい拘束がある。

車軸間差動装置の局部的な結合は実際的でない。

又別の関心事項は、比較的高い回転速度が存在する任意
のシステムで、又は数千ＲＰＭで運転する大質量のエン
ジンに各部品を取付けだときに固有の車両ＮＶＨ（＠音
／振動／不調和）である。たとえば４シリンダエンジン
では、駆動軸に調和振動を生ずる固有二次振動がエンジ
ン出力軸を経て後車軸に伝わる。後部駆動軸にから動き
継手全配置すると、このような固有振動によって失敗す
る。

又空間の制限によはこの区域に継手全配置することがで
きなくなり又は不利になる。

〔発明の要約〕

本発明は、リミテッドスリップ継手を設けて動力伝達系
列のワインドアップトルク全解放するように車軸の一方
に可変クラッチ全便つ新規な車軸全提供することにより
前記の関心事項に対応するものである。

好適な実施例では、可変クラッチは、このクラッチが速
度変化に大きさの比例する抵抗トルクを伴って結合する
各軸の速度の変化に応答する粘性クラッチである。変化
がなければ継手は受動的で動力伝達系列エネルヤーヲ散
逸しない。

車軸への可変クラッチの導入によはパツケジ化及び振動
に関連する多くの関連事項を除き又通常は普通の動力伝
達系列パッケージ化を４輪駆動運転に適合させることが
できる。

〔実施例〕

実施例について図面ヲ診照して説明すると、第１図は４
輪駆動又は全輪駆動の車両１０の本発明動力伝達系列の
簡略化した線図的平面図である。

動力伝達系列の機能は、所望に応じ又は場合に応じてエ
ンジン１２からの駆動トルク出力を一方の車軸（２ＷＤ
モ・−ド運転）又は両車軸（４ＷＤモード運転）に伝え
ることである。

４輪駆動車両１０ではエンジン１２１を横向き取付けの
４シリンダエンジンとして示しである。エンゾ／１２に
より出力される駆動トルクはトランスアクスル１４に伝
える。トランスアクスル１４は、変速機、前車軸差動装
置及びトランスファケースの複数の機能を果たす総合装
置である。前車軸差動装置機能は、前車軸の車輪対車輪
の各速度の変化に応答して差動作用を生ずる。トランス
ファケース機能は、駆動トルクを前車軸及び後車軸に分
割して伝えるように作用する。

トランスアクスル１４は左右の前車軸１６゜１８に連結
しである。各軸１６，１８は、タイヤ２０．２２を取付
けた車輪全駆動する。

トランスアクスル１４は又、トルクｋＦｋ車輪に伝える
後部推進軸又は駆動軸２４Ｆ′連結ｌ−である。

推進軸２４は後車軸差動装置２Ｇの入力部にＬＴ継手２
Ｂ金経て連結し７である。後車軸差動装置２Ｇ自体は全
部の点で導通のものである。差動装置２６は、後車軸の
車輪間の速度の変化に応答して差動作用を生ずるように
複数対のかさ形ザイドザヤ及びピニオン全便う。後部差
動装置２６は、Ｕ継手３２を経て左車軸３０に連結する
左出力軸３１ｆ：持つ。軸３０は、タイヤ３４を取付け
た左後輪を駆動する。

後部差動装置２６の右出力は軸３６を経て伝える。軸３
Ｇは、−直線の連結により可変クラッチ３８を経て外側
軸４０に結合しである。外側軸４０は、タイヤ４２を取
付けた右後輪に結合しである。

可変クラッチ３８の機能は、各軸３６，４０の回転速度
の変化に応答して制限したすべりを生じて車両１０の動
力伝達系列の「ワインドアップトルク」を散逸させるこ
とである。可変クラッチ３８は、右出力軸３６に対し２
倍までの速度増倍器を形成することのできる後車軸差動
装置２Ｇと協働して機能する。本発明の好適な実施例で
は可変クラッチ３８は粘性クラッチである。４輪駆動車
両の動力伝達系列内の粘性クラップの作動の原理は、ア
ー・イー・う／サム（Ｒ，Ｅ、　Ｒａｎｓｏｍ　）　ｆ
発明者とする米国特許第２，７４５，７９２号明細書「
回転運動抵抗装置」とバリー・ファーがスン・リミテッ
ド（Ｈａｒｒｙ　Ｆｅｒｇｕｓｏｎ　Ｌｉｍｔｔｅｄ　
）　ｆ発明者とする英国特許Ｕ　ｉ（第１，３５７，１
０６号明細書「回転継手の改良ｊとを参照すればよい。

粘性クラッチとして同様な機能を果たすことのできる可
変クラッチ３８の他の構造のものは電気式クラッチ及び
流体クラッチがある。

第２図は本発明の実用的実施例の構造に関連する後車軸
の部分の線図的平面図である。

後部差動装置２６は、ハウジング４４に実質的に納めた
密閉単位として示しである。ハウジング４４は、入力軸
管４６を形成する一体の前部延長部分を持つ。管４６は
その前端部が、車両１０の下部車体の構造部材に結合す
るようにした取付はフランジ４８に終っている。軸管４
６は、前端部が（工継手２８の一方の半部分に終る後部
差動装置入力軸（図示してない）を納める。

後部差動装置２６の左駆動出力部は短軸３１を介する。

軸３１はＵ継手３２を介して外側出力軸３０に連結しで
ある。

後部差動装置ハウジング４４は又、軸３６ｆ：囲む出力
軸管５０を形成する右側の一体の延長部分を持つ。軸３
６は、−直線連結により可変クラッチ３８ｆ、経て外側
軸４０に連結しである。

第２図の実施例では可変クラッチ３８は粘性クラッチで
ある。内側軸３６は、クラッチ３８の軸線方向寸法部分
を貫い−〔延びハブ５２により囲んである。ハブ５２は
、クラッチ３８の）・ウジング全形成するドラム５４に
より同心の関係に囲んである。ドラノ・５４は、車輪軸
線により一緒に回転するように軸受５６ａ　ｐ　５６　
ｂによりバズ５２に取伺けである。ハシ５２の外面は、
半径方向に延び軸線方向に互いに間隔４隔でだ複数の板
すなわち羽根５８を取付けである。同様にドラム５４の
内壁は、ハシ５２から延びる板すなわち羽根と相互には
まり合う同様な組の板すなわち羽根５８を取イ」りであ
る。各羽根５８を納める半径方向空間（ｄ′、、、密封
され粘性流体を含む。この粘性流体は、・・ゾ５２及び
ドラム５４の各羽根が相対回転できるようにせん断され
なければならない。この場合、粘性クラッチ３８の構造
及び作動は普通のものであは米国特許第２，７４５，７
９２号及び英国特許Ｕ　Ｋ第１．ろ５７ｐ１０６号の各
明細書、を参照すればよい。

作動時にＣよ粘性クラッチは２つ又はそれ以上の車両車
輪の回転速度の変化に応答しで制限したすべり金生じ動
力伝達系列内の蓄積トルクの生成全減少１〜又は防止す
る。このことは、前輪及び後輪の牽引面の変化に基づい
て又は車両のコ・−ナリングにより前後部の車軸が相対
的に穎なる速度で回転しているときに生ずる。

以上本発明をその実陥例について詳細に説明したが本発
明はなおその精神を逸脱しないで種種の変化変型を行う
ことができるのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による４輪駆動車両の動力伝達系列の１
実施例の線図的平面図、第２図は第１図の動力伝達系列
の後車軸の一部金水平断面で示す平面図である。 １０・・・４輪駆動車両、１４・・・トランスアクスル
、ｉ６．１８・・・前車軸、２０．２２・・・タイヤ、
２６・・・後部差動装置、３０，４Ｏ・・・車軸、３４
．４２・・・タイヤ、３８・・・可変クラッチ手段′ヰ Ｆｉｇ、　１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力トルクを受けこのようなトルクを１対の被駆動
   車輪に伝送するようにした第１の車軸と、入力トルクを
   受けこのようなトルクを１対の被駆動車輪に伝送するよ
   うにした第２の車軸と、前記の第１車軸及び第２車軸の
   間に相互に結合され前記各車軸への駆動トルクの制御し
   た伝達を行うトルクトランスファ手段と、 前記車軸の一方に協働し２つ又はそれ以上の車両車輪の
   回転速度の変化に応答して制限したすべりを生じ動力伝
   達系列内部の蓄積トルクを低減し又は防止するようにし
   た可変クラッチ手段と、を包含する４輪駆動車両用動力
   伝達系列。 ２、車軸の一方を選択的に駆動するが、これ等の車軸の
   他方は通常駆動し、前記の選択的に駆動される車軸に可
   変クラッチを協働させた請求項１記載の動力伝達系列。 ３、可変クラッチに協働する車軸に、対の車輪を駆動す
   るようにトルク出力部を持つ差動手段を設け、可変クラ
   ッチを前記のトルク出力部の一方とその各車輪との間に
   一直線に連結した請求項１記載の動力伝達系列。 ４、トルクトランスファ手段に、第１及び第２の車軸に
   駆動トルクを分割して伝送するトランスファケースを設
   けた請求項１記載の動力伝達系列。 ５、可変クラッチに協働する車軸を後車軸とした請求項
   １記載の動力伝達系列。 ６、可変クラッチを粘性装置とした請求項１ないし４又
   は５のいずれかに記載の動力伝達系列。 ７、駆動トルクを受ける入力部と１対の出力部とを持つ
   差動装置と、 この差動装置の前記出力部の一方と車輪との間に連結さ
   れこの車輪に駆動トルクを供給する第１の車軸手段と、 他方の差動装置出力部と他方の車輪との間に連結されこ
   の他方の車輪にリミテッドスリップ継手を経て駆動トル
   クを供給し動力伝達系列内部の蓄積トルクを低減するよ
   うにした第２の車軸手段とを包含する、４輪駆動車両の
   動力伝達系列に使う車軸。 ８、リミテッドスリップ継手として可変クラッチを使つ
   た請求項７記載の車軸。 ９、リミテッドスリップ継手を、差動装置出力部及び車
   輪の間に一直線に連結した請求項７記載の車軸。 １０、リミテッドスリップ継手として粘性装置を使つた
   請求項７、８又は９記載の車軸。 １１、通常駆動される車軸と、選択的に駆動される車軸
   と、前記の両車軸間に相互に結合され２ＷＤモード及び
   ４ＷＤモードの間で選択自在であり駆動トルクを前記の
   通常駆動される車軸又は前記の両車軸に選択的に伝達す
   るトルクトランスファー手段とを備えた形式を持つ４Ｗ
   Ｄ車両用の動力伝達系列において、車軸の一方に、車軸
   差動装置の一方の側で２つ又はそれ以上の車両車輪の回
   転速度の変化に応答して制限したすべりを生じ動力伝達
   系列内部の蓄積トルクを低減し又は防止するようにした
   可変クラッチを設けたことを特徴とする動力伝達系列。 １２、可変クラッチ手段を、車軸差動装置と車輪との間
   に一直線に連結した粘性クラッチにより構成した請求項
   １１記載の動力伝達系列。