JPH0343051Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、四輪駆動車用動力伝達装置に関す
る。

〔従来技術〕

四輪駆動車用動力伝達装置の一形式として、ト
ランスミツシヨンからの出力にて回転駆動するデ
イフアレンシヤルケースと、このデイフアレンシ
ヤルケース内にて同ケースに回転可能に組付けた
ピニオンギヤと、前記デイフアレンシヤルケース
内にて同ケースに回転可能に組付けられて前記ピ
ニオンギヤに噛合しかつ前輪側へ連結されるドラ
イブシヤフトおよび後輪側へ連結されるドライブ
シヤフトにそれぞれトルク伝達可能に連結した一
対のサイドギヤを備えた傘歯車式の差動装置を具
備する四輪駆動車用動力伝達装置がある。

しかして、この種動力伝達装置においては、一
般に差動装置の両サイドギヤが同径に形成されて
いて前後両輪側へ伝達される駆動トルクは等しく
なるようになつている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、当該車両の操縦安定性は走行路の路
面の状態により大きく左右されるもので、路面の
摩擦係数μと前後両輪側への駆動トルクの分配比
とが密接に関係している。例えば、低μ路におけ
る最適な操縦安定性を確保すべく駆動トルクの分
配比を設定すると高μ路ではアンダーステアにな
りやすく、これとは逆に高μ路における最適な操
縦安定性を確保すべく駆動トルクの分配比を設定
すると低μ路でのトラクシヨンの確保が難しくな
る。また、坂路を走行中においては例えば登坂路
の場合には後輪側の駆動トルクを大きくすること
が好しいことがある。

これに対処するため、四輪駆動車においては従
来の動力伝達装置とは別に変速機を設けてこの変
速機の操作により前後両輪側への駆動トルクの分
配比を変更し得るようにしたものがある。しかし
ながら、かかる四輪駆動車用動力伝達装置におい
ては、新たに付加される変速機のために装置が大
型化するとともに重量が増大し、また装置の配置
上の規制が大きくなる。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案はこれらの問題に対処すべくなされたも
ので、上記した四輪駆動車用動力伝達装置におい
て、前記一対のサイドギヤのうち少なくとも一方
のサイドギヤを互いに径を異にする複数のギヤに
て構成してこれら各ギヤを一方のドライブシヤフ
ト上に同心的かつ相対回転可能に組付けて前記ピ
ニオンギヤに常時噛合させるとともに、これら各
ギヤと一方のドライブシヤフトとの連結を遮断お
よび選択的に断続する断続機構と、他方のサイド
ギヤと前記デイフアレンシヤルケースとの連結を
断続する断続機構とを設けたことにその構成上の
特徴がある。

〔考案の作用・効果〕

これにより、本考案においては、差動装置の少
なくとも一方のサイドギヤを構成する各ギヤと一
方のドライブシヤフトとの連結を選択的に断続す
ることにより、同ドライブシヤフトに各ギヤの径
の大小に応じて異なる駆動トルクを伝達すること
ができる。この結果、前後両輪側への駆動トルク
の分配比を変更することができ、これにより路面
状態等走行路の如何にかかわらず車両の操縦安定
性を確保することができる。

また、本考案においては、一方の各ギヤとドラ
イブシヤフトとの連結を遮断することにより前輪
側または後輪側へのトルク伝達を断つて二輪駆動
を可能とし、かつ他方のサイドギヤとデイフアレ
ンシヤルケースとを連結させることにより差動装
置をデフロツク状態にすることが可能である。こ
のため、多種類の駆動モードを作り出すことがで
きて、路面状況に応じた最適な走行が可能とな
る。

さらにまた、本考案においては、差動装置のサ
イドギヤを互いに径を異にする複数のギヤにて構
成し、これら各ギヤとドライブシヤフトとの連
結、ドライブシヤフトの前輪側または後輪側への
トルク伝達、およびサイドギヤとデイフアレンシ
ヤルケースとの連結を選択的に断続するものであ
るから、同差動装置は従来の差動装置に比してさ
ほど大型化せず、また重量もさほど増大すること
がない。このため、動力伝達装置の大型化および
重量の増大が抑制されるとともに、装置の配設が
大きく規制されることもない。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面に基づいて説明す
るに、第１図には本考案の一実施例に係る動力伝
達装置のスケルトン図が示されており、また第２
図には同動力伝達装置の主要部が示されている。

当該動力伝達装置はそのケーシング１１内にク
ラツチ１２，後輪用差動装置１３，トランスミツ
シヨン２０および本考案の主要部をなす中間差動
装置３０，一対の断続機構４０ａ，４０ｂを備
え、車両の前後方向の中間部に搭載したエンジン
１４にクラツチ１２を介して組付けられ、車両の
前後方向に延びている。

トランスミツシヨン２０は５段変速のマニユア
ルトランスミツシヨンで、エンジン１４のクラン
クシヤフトに同軸的なインプツトシヤフト２１，
これに平行な中空のアウトプツトシヤフト２２，
これら両シヤフト２１，２２間に介装された変速
歯車機構２３を備えている。アウトプツトシヤフ
ト２２は後述する中間差動装置３０に連結した前
輪側ドライブシヤフト１５およびプロペラシヤフ
ト１６ａ，前輪用差動装置１６ｂを介して左右の
フロントアクスル１６ｃ，１６ｄに連結されてい
るとともに、中間差動装置３０に連結した後輪側
ドライブピニオン１７，後輪用差動装置１３を介
して左右のリヤアクスル１８ａ，１８ｂに連結さ
れている。

これにより、当該車両においては、エンジン１
４の駆動力がクラツチ１２を介してトランスミツ
シヨン２０のインプツトシヤフト２１に入力され
ると、変速歯車機構２３のいずれかのギヤ組で変
速されてアウトプツトシヤフト２２に伝達され
る。この駆動力は中間差動装置３０の作用にてド
ライブシヤフト１５とドライブピニオン１７に分
配され、前後両輪側へ駆動トルクとして伝達され
る。

しかして、中間差動装置３０は特に第２図にて
拡大して示したようにデイフアレンシヤルケース
３１（以下デフケースという）、一対のピニオン
ギヤ３２，３２、前輪側サイドギヤ３３ａ，３３
ｂ、後輪側サイドギヤ３４および差動制限装置３
５を主要構成部材とする傘歯車式の差動装置であ
る。

この中間差動装置３０においては、デフケース
３１の右端部外周に入力ギヤ３６ａがスプライン
嵌合しており、この入力ギヤ３６ａのボス部外周
とデフケース３１の左端部外周にてケーシング１
１に回転可能に組付けられている。なお、入力ギ
ヤ３６ａはアウトプツトシヤフト２２の出力ギヤ
２２ａに噛合している。また、デフケース３１は
２つの収容室Ｒ１，Ｒ２を備え、第１収容室Ｒ１
に一対のピニオンギヤ３２，３２およびサイドギ
ヤ３３ａ，３３ｂ，３４が収容され、かつ第２収
容室Ｒ２内に差動制限装置３５が収容されてい
る。

各ピニオンギヤ３２は、これら回転可能に支持
するピニオンシヤフト３７によりデフケース３１
に組付けられており、ピニオンシヤフト３７の軸
方向に２段に形成された２つの歯部３２ａ，３２
ｂを備えている。前輪側サイドギヤ３３ａ，３３
ｂは互いに径の異なる円筒状のもので、デフケー
ス３１の第１収容室Ｒ１内の一側にて互いに同心
的かつ相対回転可能に組付けられて、各ピニオン
ギヤ３２の各歯部３２ａ，３２ｂにそれぞれ噛合
している。一方、後輪側サイドギヤ３４は第１収
容室Ｒ１内の他側にて回転可能に支持されて各ピ
ニオンギヤ３２の外側歯部３２ａに噛合してい
る。後輪側サイドギヤ３４は後輪側ドライブシヤ
フト３８と一体的に設けられており、デフケース
３１を回転可能に貫通して右側へ突出している。
また、前輪側サイドギヤ３３ａ，３３ｂ内には所
定の周間隙を保つて前輪側ドライブシヤフト１５
が挿入されている。なお、差動制限装置３５はシ
リコンオイルの粘性抵抗を利用した周知の装置
で、ドライブシヤフト３８上に組付けられてい
る。

第１断続機構４０ａは前輪側サイドギヤ３３
ａ，３３ｂの前輪側ドライブシヤフト１５に対す
る連結を断続するもので、ドライブシヤフト１５
上にスプライン嵌合した第１カツプリングスリー
ブ４１を主要構成部材としている。第１カツプリ
ングスリーブ４１においては内端部に外スプライ
ン４１ａを備えていて、各サイドギヤ３３ａ，３
３ｂに設けた各内スプライン３３ａ１，３３ｂ１
に噛合可能になつている。また、第１カツプリン
グスリーブ４１においては、外端部外周に係合す
る第１シフトオーク４２により軸方向へ摺動する
もので、同カツプリングスリーブ４１は，，
の３つの位置にシフトされる。同カツプリング
スリーブ４１は位置にある場合には各内スプラ
イン３３ａ１，３３ｂ１に対して中立状態にあつ
てこれら両者３３ａ１，３３ｂ１とは噛合せず、
位置にシフトされると小径のサイドギヤ３３ｂ
に噛合して同ギヤ３３ｂをドライブシヤフト１５
に連結し、また位置にシフトされると大径のサ
イドギヤ３３ａに噛合して同ギヤ３３ａをドライ
ブシヤフト１５に連結する。

第２断続機構４０ｂは後輪側サイドギヤ３４の
デフケース３１に対する連結を断続するもので、
第２カツプリングスリーブ４３を主要構成部材と
している。第２カツプリングスリーブ４３は後輪
側ドライブシヤフト３８の外周と後輪側出力ギヤ
３６ｂの内周間に位置して、これら両者３８，３
６ｂとスプライン嵌合して軸方向へ摺動可能にな
つており、第２シフトオーク４４によりＡ，B2
つの位置にシフトされる。第２カツプリングスリ
ーブ４３はＡ位置にある場合にはドライブシヤフ
ト３８を出力ギヤ３６ｂに連結するのみである
が、Ｂ位置にシフトされるとその外スプライン４
３ａが入力ギヤ３６ａの内スプライン３６ａ１に
噛合してデフケース３１と後輪側サイドギヤ３４
を連結する。なお、出力ギヤ３６ｂは後輪側ドラ
イブピニオン１７の入力ギヤ１７ａに噛合してい
て、ドライブシヤフト３８をドライブピニオン１
７にトルク伝達可能に連結する。

このように構成した動力伝達装置においては、
エンジン１４の動力がインプツトシヤフト２１お
よび変速歯車機構２３を介してアウトプツトシヤ
フト２２に伝達されると、同動力は両ギヤ２２
ａ，３６ａを介して中間差動装置３０に伝達され
てデフケース３１を回転させる。しかして、当該
動力伝達装置においては各シフトフオーク４２，
４４の操作により、次の４つの駆動モードを作り
出すことができる。

(1) 第２カツプリングスリーブ４３がＡ位置にあ
つて第１カツプリングスリーブ４１が位置に
シフトされた場合； この状態においては、前輪側ドライブシヤフ
ト１５は第１カツプリングスリーブ４１を介し
て前輪側サイドギヤの小径ギヤ３３ｂに連結さ
れ、また後輪側サイドギヤ３４および後輪側ド
ライブシヤフト３８はデフケース３１に連結さ
れることなく第２カツプリングスリーブ４３お
よび両ギヤ３６ｂ，１７ａを介して後輪側ドラ
イブピニオン１７に連結される。このため、車
両は中間差動装置３０の差動機能が有効な状態
で四輪駆動可能となるが、この場合の前後両輪
側への駆動トルクの分配比は小径ギヤ３３ｂと
サイドギヤ３４との径に比例して前輪側が小さ
くかつ後輪側が大きくなる。

(2) 第２カツプリングスリーブ４３がＡ位置にあ
つて第１カツプリングスリーブ４１が位置に
シフトされた場合； 後輪側サイドギヤ３４およびドライブシヤフ
ト３８のドライブピニオン１７に対する連結は
(1)項と同様であるが、前輪側ドライブシヤフト
１５は第１カツプリングスリーブ４１を介して
前輪側サイドギヤの大径ギヤ３３ａに連結され
る。このため、車両は中間差動装置３０の差動
機能が有効な状態で四輪駆動可能となるが、こ
の場合の駆動トルクの分配比は大径ギヤ３３ａ
とサイドギヤ３４との径に比例して前後輪側と
も略同一となる。

(3) 第１カツプリングスリーブ４１が位置また
は位置にあつて第２カツプリングスリーブ４
３がＢ位置にシフトされた場合； この状態においては、前輪側ドライブシヤフ
ト１５は前輪側サイドギヤのいずれかのギヤ３
３ａ，３３ｂに連結し、一方後輪側サイドギヤ
３４およびドライブシヤフト３８は第２カツプ
リングスリーブ４３および入力ギヤ３６ａを介
してデフケース３１に連結した状態にてドライ
ブピニオン１７に連結される。このため、中間
差動装置３０がデフロツクの状態となり、車両
は中間差動装置３０の差動機能が無効でかつ駆
動トルクの分配比が異なる２つの状態で四輪駆
動可能となる。なお、駆動トルクの分配比は路
面状況により決定される。

(4) 第２カツプリングスリーブ４３がＢ位置にあ
つて第１カツプリングスリーブ４１がＩ位置に
シフトされた場合； 後輪側サイドギヤ３４およびドライブシヤフ
ト３８のドライブピニオン１７，デフケース３
１に対する連結は(3)項と同様であるが、前輪側
ドライブシヤフト１５は第１カツプリングスリ
ーブ４１が中立状態に位置しているため前輪側
サイドギヤの各ギヤ３３ａ，３３ｂとの連結を
遮断される。このため、駆動トルクは前輪側へ
は伝達されず、車両は後輪が駆動する二輪駆動
可能な状態となる。

このように、本実施例においては、車両の四輪
駆動状態において前後輪側への駆動トルクの分配
比を変更することができるとともに、中間差動装
置３０の差動機能を有効、無効に切換えることが
でき、かつ四輪駆動状態を二輪駆動状態に切換え
ることができる。従つて、本実施例によれば多種
類の駆動モードを作り出すことができるため、車
両を路面状況に応じて最適な状態で走行させるこ
とができ、例えばレーシングカー、スポーツカー
等に好適に使用できる。また、本実施例において
は中間差動装置３０および両断続機構４０ａ，４
０ｂにより多種類の駆動モードを作り出させるよ
うにしているため、動力伝達装置の大型化および
重量の増大が抑制され、かつ装置の配設が大きく
規制されることもない。

なお、本実施例においては、前輪側サイドギヤ
を大小２つのギヤ３３ａ，３３ｂで構成しかつ後
輪側サイドギヤを大径のサイドギヤ３４にて構成
した例について示したが、本考案はこれに換えて
本出願人の先願に係る特願昭59−202442号出願に
て示したように、前輪側サイドギヤを小径に形成
するとともに後輪側サイドギヤを径を異にする複
数のギヤにて構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る動力伝達装置
のスケルトン図、第２図は同装置の要部拡大断面
図である。 符号の説明、１５，３８……ドライブシヤフ
ト、１７……ドライブピニオン、２０……トラン
スミツシヨン、３０……中間差動装置、３１……
デフケース、３２……ピニオンギヤ、３３ａ，３
３ｂ，３４……サイドギヤ、４０ａ，４０ｂ……
断続機構、４１，４３……カツプリングスリー
ブ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. トランスミツシヨンからの出力にて回転駆動す
   るデイフアレンシヤルケースと、このデイフアレ
   ンシヤルケース内にて同ケースに回転可能に組付
   けたピニオンギヤと、前記デイフアレンシヤルケ
   ース内にて同ケースに回転可能に組付けられて前
   記ピニオンギヤに噛合しかつ前輪側へ連結される
   ドライブシヤフトおよび後輪側へ連結されるドラ
   イブシヤフトにそれぞれトルク伝達可能に連結し
   た一対のサイドギヤを備えた傘歯車式の差動装置
   を具備する四輪駆動車用動力伝達装置において、
   前記一対のサイドギヤのうち少なくとも一方のサ
   イドギヤを互いに径を異にする複数のギヤにて構
   成してこれら各ギヤを一方のドライブシヤフト上
   に同心的かつ相対回転可能に組付けて前記ピニオ
   ンギヤに常時噛合させるとともに、これら各ギヤ
   と一方のドライブシヤフトとの連結を遮断および
   選択的に断続する断続機構と、他方のサイドギヤ
   と前記デイフアレンシヤルケースとの連結を断続
   する断続機構とを設けたことを特徴とする四輪駆
   動車用動力伝達装置。