JPH056183Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、フルタイム四輪駆動車のフルタイ
ムトランスフア等の四輪駆動車用駆動装置に関す
る。

〔従来の技術〕 一般的な自動車の駆動系には、FF車やFR車の
ような二輪駆動車の車両には、コーナリングの場
合に、車両が無理なく曲がるようにするために、
駆動車輪に内輪と外輪とで回転差をつけるため、
デフ即ちデフアレンシヤルギヤが設けられてい
る。

ところが、ぬかるみ等で片方のタイヤが完全に
スリツプしてしまうと、そのタイヤは空回りをす
るだけであり、駆動力即ちトルクは空回りタイヤ
にのみ費やされて、地面をしつかりとグリツプし
ている方のタイヤにはエンジンからの駆動力は伝
わらないという不具合な状態が生じる。

このため、片側のタイヤだけが過度に空回りす
ると、一時的にデフの機能を停止させて、地面を
グリツプしている方のタイヤにも駆動力を伝える
ような機構、言い換えれば、デフロツク機構が設
けられている。

フルタイム四輪駆動車の場合には、文字どおり
前後左右の４つの車輪を駆動するわけであるから
４つの車輪が回転差を生じるような構造になつて
いなければならない。そこで、前輪間に設けたフ
ロントデフ、後輪間に設けたリヤデフに加えて、
エンジンの駆動力を前後に振り分ける装置、即ち
フルタイムトランスフアに第三のデフであるセン
ターデフが設けられている。また、一部のタイヤ
が空回りをするような事態を避けるために、セン
ターデフにデフロツク機構が設けられる。

デフロツク機構として、近年、ビスカスクラツ
チが採用されるようになつてきたが、このような
FR車ベースのフルタイムトランスフアとしては、
例えば、特開昭50−158765号公報に開示されてい
るようなものがある。

これを第２図及び第３図を参照して説明する。
第２図はFR車ベースのフルタイムトランスフア
を搭載した従来のフルタイム四輪駆動装置を示す
概略図であり、変速歯車箱１３０の直後にフルタ
イムトランスフア１３１が設けられている。この
変速歯車箱１３０と並列してフロントデフ１３６
を駆動する前輪伝動軸１３５が設けられている。
前輪伝動軸１３５がエンジン１２８の横に配置さ
れている関係上、フロントデフ１３６から左右に
分かれる前輪駆動軸１２６の長さは左右で不等長
さである。後輪伝動軸１３２は後輪駆動軸１２７
のリヤデフ１３３とフルタイムトランスフア１３
１を連結している。図中、符号１３４は後輪を示
し、符号１３７は前輪を示す。

第３図は第２図におけるフルタイムトランスフ
ア１３１を示す断面図である。対になつている後
輪１３４及び前輪１３７に推進力即ち駆動力を分
配する軸間差動装置１３８は、プラネタリ式セン
タデフである。その差動装置１３８のの遊星歯車
を支持するキヤリア１３９は、エンジン１２８か
ら駆動される入力部材を構成する。

また、環状歯車１４０は後輪１３４への出力部
材を構成し、しかも太陽歯車１４１は前輪１３７
への出力部材を構成する。後輪伝動軸１３２は、
外周に歯を有するフランジ体１４４を介して環状
歯車１４０に連結されている。前輪伝動軸１３５
は、副変速機１４６及び環状軸１４７を介して太
陽歯車１４１に接続さている。以上のような構造
を有するフルタイムトランスフアには、デフロツ
ク機構としての機能を有する構成にするため、ビ
スカスクラツチ１１０が付加されている。

ビスカスクラツチ１１０は、内部に多数のアウ
タプレート１１１とインナプレート１１２が設け
られると共にシリコンオイルがシール１１９，１
２０によつて密封保持されたものであり、前後輪
のいずれかがぬかるみ等で空転して、すぐに脱出
できない状態が続いた場合に、両プレート１１
１，１１２間の回転数の増加に伴つてシリコンオ
イルは摩擦熱で温度上昇により膨張し、最終的に
両プレート１１１，１１２が圧着状態になる。

この場合、駆動形式としては、後輪１３４及び
前輪１３７を直結したのと同じ状態になり、即ち
デフロツク状態になるから、地面をグリツプして
いる方のタイヤへも駆動力が伝えられるようにな
る。このように両プレート１１１，１１２が相対
的に回転しない状態になると、シリコンオイルは
剪断力即ち摩擦熱を受けない状態になるので、シ
リコンオイルの温度は徐々に低下し、再び両プレ
ート１１１，１１２は独立して回転できる状態に
なる。

ところで、フルタイムトランスフアにビスカス
クラツチを固定するための構造、即ちフルタイム
トランスフアにビスカスクラツチ１１０を固定す
る構造は以下のように構成されている。ビスカス
クラツチ１１０は差動装置１３８と同軸に取付け
られており、ビスカスクラツチ１１０のインナケ
ース１１４は管状軸１４７に形成したスプライン
を介して太陽歯車１４１と駆動連結されている。
一方、ビスカスクラツチ１１０のアウタケース１
１３にはフランジ１４８が設けられており、その
フランジ１４８の外周に形成された歯がリヤアウ
トプツトギヤに相当する環状歯車１４０の内歯に
係合している。

また、特開昭50−158765号公報に開示されたも
のの他にもFR車ベースのフルタイムトランスフ
アにおけるビスカスクラツチ固定構造の従来例と
しては、プラネタリ式センターデフの環状歯車と
ビスカスクラツチのアウタケースとのそれぞれに
フランジを形成し、フランジ同志をボルト止めし
たフランジ式ボルト止めビスカスクラツチ固定構
造に構成した四輪駆動車用駆動装置がある。

更に、ベベル式センタデフのケージ外周にビス
カスクラツチを付加するタイプの四輪駆動車用駆
動装置も知られている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかしながら、フルタイムトランスフアのビス
カスクラツチ固定構造としては、上記のいずれの
ものも径方向のスペースが大きくなるような構造
になつている。即ち、特開昭50−158765号公報に
記載されたものは、リヤアウトプツトギヤに相当
する環状歯車１４０の径がビスカスクラツチの外
径より大きくなるような構造に構成されている。

また、フランジ式ボルト止めによるものは、フ
ランジの大きさの分だけ装置全体の半径方向サイ
ズがビスカスクラツチのアウタケース１１３の外
径より大きなサイズになる。更に、ベベル式セン
タデフのケージ外周にビスカスクラツチを付加す
るタイプのものも装置全体が径方向に大きくな
る。

従つて、これらの固定構造をそのまま、横置き
トランスアクスルベースのフルタイムトランスフ
アに採用するとすれば、エンジン及びステアリン
グユニツトとのレイアウト成立が困難となり、問
題点を有している。

この考案の目的は、上記の問題点を解消するこ
とであり、横置きトランスアクスルに付加される
フルタイムトランスフアにおいてビスカスクラツ
チとアウトプツトギヤとを、軸方向に並べて配置
し、ビスカスクラツチの径を超えないように両者
を結合することにより径方向に余分にスペースを
必要としない固定構造を有する四輪駆動車用駆動
装置を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

この考案は、上記の目的を達成するために、次
のように構成されている。即ち、この考案は、駆
動軸上に順次配置したエンジンの駆動力を前後輪
に分配するセンタデフ、前記前後輪の差動を制限
するアウタケースとインナケースを備えたビスカ
スクラツチ及び前記インナケースに伝動連結した
デイフアレンシヤルギヤ、前記アウタケースの反
デイフアレンシヤルギヤ側の端面に前記駆動軸上
に沿つて軸方向に伸長し且つ前記センタデフに伝
動連結した管状軸、並びに該管状軸の外周面にス
プライン嵌合して前記アウタケースに隣接するア
ウトプツトギヤ、を有することを特徴とする四輪
駆動車用駆動装置に関する。

また、この四輪駆動車用駆動装置において、前
記センタデフを遊星歯車機構から構成し、該遊星
歯車機構のキヤリヤに前記管状軸を伝動連結した
ものである。

また、この四輪駆動車用駆動装置において、前
記デイフアレンシヤルギヤはフロントデフ又はリ
ヤデフである。

〔作用〕

この考案による四輪駆動車用駆動装置は、上記
のように構成されているので、次のように作用す
る。即ち、ビスカスクラツチのアウタケースの端
面から軸方向に伸長する管状軸が駆動軸に沿つて
伸長して形成されているため、前記管状軸を前記
アウトプツトギヤの中心孔に嵌合して両者をスプ
ラインによつて結合することができる。このた
め、前記ビスカスクラツチの外径を超えることな
く、前記ビスカスクラツチと前記アウトプツトギ
ヤとを結合することが可能になる。従つて、前記
ビスカスクラツチから前記アウトプツトギヤを径
方向に突出させることなく結合することができ、
スペース上有効である。

〔実施例〕

以下、図面を参照して、この考案による四輪駆
動車用駆動装置の一実施例を詳述する。この四輪
駆動車用駆動装置については、フルタイムトラン
スフアとビスカスクラツチとの固定構造に特徴を
有するものである。

第１図は、横置きトランスアクスルベースにお
けるフルタイムトランスフアのビスカスクラツチ
固定構造の一実施例を示す断面図である。この四
輪駆動車用駆動装置については、第１図の図示に
おいて、上側が車体前方側に相当し、且つ下側が
車体後方側に相当するように車体に搭載される。
センタデフ１は遊星歯車機構から成るプラネタリ
式センタデフであり、エンジンからの駆動力は歯
車２を介して環状歯車即ちリングギヤ３に入力さ
れる。太陽歯車即ちサンギヤ４は横方向に延びる
サンギヤシヤフト５に連結され、遊星歯車即ちピ
ニオン６を支持するキヤリア７は横方向即ち軸方
向に延びるキヤリヤシヤフト８に連結されてい
る。

また、ビスカスクラツチ９については、前輪と
後輪との相対回転を自動的に吸収する機能を達成
できるように駆動系に配置されたものであり、こ
のビスカスクラツチ９は、ケース内部に多数の円
盤状のアウタプレート１０及びインナプレート１
１が配設されると共に、シリコンオイルが封入さ
れたものであり、ビスカスクラツチ９のケースは
ハウジングに相当するアウタケース１２と中空軸
であるインナケース１３とから成る。アウタケー
ス１２とインナケース１３との間にはシール１４
が設けられ、シリコンオイルの漏洩を防止してい
る。

アウタケース１２の内周面には、アウタプレー
ト１０がスプライン嵌合されている。また、イン
ナケース１３の外周面には、インナプレート１１
がスプライン嵌合されている。アウタケース１２
には、その端面から軸方向に延びるアウタケース
１２よりも小径の管状腕部即ち管状軸１８が形成
されており、この管状軸１８の内周面には、サン
キヤリアシヤフト８がスプライン嵌合されて伝動
連結されている。管状軸１８はリヤアウトプツト
ギヤ１６の中心孔に嵌合され、両者はスプライン
２２によつて嵌合状態に結合されて伝動連結され
ている。

フロントデイフアレンシヤルギヤであるベベル
式フロントデフ１７は、ベベルギヤ２０を介して
前輪駆動軸１５に連結される一方、べべる式フロ
ントデフ１８の管状部１９については、その外周
面がビスカスクラツチ９のインナケース１３とス
プライン嵌合して伝動連結されていると共に、そ
の内周面がサンギヤシヤフト５とスプライン嵌合
して伝動連結されている。

次に、この考案による四輪駆動車用駆動装置の
作動について説明する。まず、エンジンから入力
される歯車２を介してリングギヤ３へと入力され
た駆動力は、一方では、センタデフ１のピニオン
６を支持するキヤリヤ７からキヤリヤシヤフト
８、管状軸１８、次いでリヤアウトプツトギヤ１
６を経由して後輪伝動軸２１へと伝達され、更
に、リアデフ（図示省略）を介して後輪駆動軸
（図示省略）へ伝達される。

また、他方では、エンジンからの駆動力は、セ
ンタデフ１のピニオン６からサンギヤ４、サンギ
ヤシヤフト５、ベベル式フロントデフ１７の管状
部１９へと順次に伝達され、更に、ベベルギヤ２
０を介して前輪駆動軸１５へ伝達される。

リヤアウトプツトギヤ１６とベベル式フロント
デフ１７の管状部１９との間に配置されたビスカ
スクラツチ９について、通常の場合にはインナプ
レート１１とアウタプレート１０が共に回転をし
ているが、前後輪の内のいずれかが空転し続けた
場合には、相対回転が生じて摩擦熱が発生し、封
入されているシリコンオイルが膨張してアウタプ
レート１０とインナプレート１１とは互いに圧着
したような直結状態となり、アウタプレート１０
とインナプレート１１とは互いに回転力即ち駆動
力が伝達されるような状態になる。言い換えれ
ば、デフロツク機構としての機能を果たすように
なる。

以上、この考案による四輪駆動車用駆動装置に
一実施例について説明したが、この考案は上記実
施例に限定されるものでなく、例えば、デフ即ち
デイフアレンシヤルギヤをフロントデイフアレン
シヤルギヤとして説明したが、リヤデイフアレン
シヤルギヤとして適用することもできる。従つ
て、リヤアウトプツトギヤをフロントアウトプツ
トギヤとして適用させることができることも勿論
である。また、デフボツクスシヤフトとビスカス
クラツチのインナケースとを別体として構成して
いるけれども、一体的な構造として構成すること
もできる。

〔考案の効果〕

この考案による四輪駆動車用駆動装置は、以上
のように構成されており、次のような効果を奏す
る。即ち、ビスカスクラツチの外径を超えること
なく、前記ビスカスクラツチとアウトプツトギヤ
とを結合することが可能となるため、半径方向に
スペースを必要とせず、エンジンのクランク軸と
前輪駆動軸との間の距離を短くすることができ
る。このため、レイアウト上の余裕ができ、横置
きトランスアクスルベースのフルタイムトランス
フアにビスカスクラツチを搭載することに何ら不
都合を生じることがない。

また、上記のような従来のフルタイム四輪駆動
装置では、アウトプツトギヤに相当する環状歯車
からスプラインのついた腕が軸方向に延びてい
て、その腕とビスカスクラツチのアウタケース外
周面に形成した歯とがスプライン嵌合で結合され
ているため、径方向のみならず軸方向にもスペー
スを必要とするという問題点があるが、この考案
による四輪駆動車用駆動装置は、上記のような問
題点は解決できる。

また、従来のフルタイム四輪駆動装置のよう
に、径方向にスペースをとらないようなビスカス
クラツチ固定構造として、前記アウトプツトギヤ
の側面に前記ビスカスクラツチのアウタケース側
面を当接させて配置し、両側面間にまたがつて延
びる固着手段、例えば、ボルトやストレートピン
を用いて前記アウトプツトギヤと前記ビスカスク
ラツチを固着する固定構造にする場合には、固着
手段が前記ビスカクラツチの前記アウタケースに
埋込まれる分だけ軸方向に前記アウタケースを長
くしなければならず、軸方向のスペースに余裕が
ない場合には敵さないものである。

これに対し、この考案による四輪駆動車用駆動
装置については、前記アウトプツトギヤの中心孔
に設けたスプラインに前記ビスカスクラツチの前
記アウタケースから伸長した管状軸のスプライン
が嵌合して結合されるので、互いに結合するため
に軸方向にもスペースを余り必要とせず、軸方向
に短く構成することができると共に、取り付けも
極めて簡単に行うことができ、強度上も何ら問題
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による四輪駆動車用駆動装置
の一実施例を示す断面図、第２図はFR車ベース
のフルタイムトランスフアを搭載した従来のフル
タイム四輪駆動装置を示す概略図、及び第３図は
第２図におけるフルタイムトランスフアを示す断
面図である。 １……センタデフ、７……キヤリヤ、８……キ
ヤリシヤフト、９……ビスカスクラツチ、１２…
…アウタケース、１３……インナケース、１５…
…前輪駆動軸（駆動軸）、１６……リヤアウトプ
ツトギヤ（アウトプツトギヤ）、１７……フロン
トデフ（デイフアレンシヤルギヤ）、１８……管
状軸、２２……スプライン。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 駆動軸上に順次配置したエンジンの駆動力を
   前後輪に分配するセンタデフ、前記前後輪の差
   動を制限するアウタケースとインナケースを備
   えたビスカスクラツチ及び前記インナケースに
   伝動連結したデイフアレンシヤルギヤ、前記ア
   ウタケースの反デイフアレンシヤルギヤ側の端
   面に前記駆動軸上に沿つて軸方向に伸長し且つ
   前記センタデフに伝動連結した管状軸、並びに
   該管状軸の外周面にスプライン嵌合して前記ア
   ウタケースに隣接するアウトプツトギヤ、を有
   することを特徴とする四輪駆動車用駆動装置。 (2) 前記センタデフを遊星歯車機構から構成し、
   該遊星歯車機構のキヤリヤに前記管状軸を伝動
   連結したことを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項に記載の四輪駆動車用駆動装置。 (3) 前記デイフアレンシヤルギヤはフロントデフ
   であることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項記載の四輪駆動車用駆動装置。 (4) 前記デイフアレンシヤルギヤはリヤデフであ
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第
   １項に記載の四輪駆動車用駆動装置。