JPH0591953U - トランスファ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 駆動力伝達系と連動回転してエネルギーの回
収や伝達トルクの制御を行うエネルギー回収手段やトル
ク源を備え、これらを過大な高速回転から保護する機能
を備えたトランスファの提供を目的とする。 【構成】 この考案のトランスファ(5) は、エンジンの
駆動力伝達系 (53）と連動回転するエネルギー回収手段
(55)及び又はトルク源(55)と、これらエネルギー回収手
段(55)やトルク源(55)の過大な高速回転を防止する調速
機(69 ）とを備えたことを特徴とする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、車両のトランスファに関する。

【０００２】

【従来の技術】

特開平１−２６９７４５号公報に図４のような動力伝達装置が記載されている 。これは、差動機構２０１の差動回転をモータ２０３のトルクで制限して前後輪 間のトルク配分割合を制御する機能を備えたトランスファである。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、このトランスファでは前後輪の一方が空転するとこの差動トルクに よりモータ２０３が回転駆動され、この回転が過大になるとモータ２０７が破損 する恐れがある。

【０００４】 そこで、この考案は、駆動力伝達系と連動回転してエネルギーの回収や伝達ト ルクの制御を行うエネルギー回収手段がトルク源を備え、これらを過大な高速回 転から保護する機能を備えたトランスファの提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案のトランスファは、エンジンの駆動力伝達系と連動回転するエネルギ ー回収手段及び又はトルク源と、これらエネルギー回収手段やトルク源の過大な 高速回転を防止する調速機とを備えたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】

エネルギー回収手段は駆動力伝達系を介してエンジンに駆動されエネルギーを 回収すると共に、その駆動抵抗やトルク源のトルクを調節することにより車輪へ の伝達トルクを制御できる。又、エネルギー回収手段やトルク源が高速で回転駆 動される状態では調速機が作動してこれらを過大な高速回転から保護するから、 破損が避けられる。

【０００７】

【実施例】

図１ないし図３により一実施例の説明をする。図１はこの実施例を示し、図３ はこの実施例を用いた車両の動力系を示す。左右の方向はこの車両及び図１での 左右の方向であり、図１の上方はこの車両の前方（図３の上方）に相当する。又 、符号が与えられていない部材等は図示されていない。

【０００８】 図３の動力系において、エンジン１の駆動力はトランスミッション３と、この 実施例のトランスファ５とからそれぞれプロペラシャフト７，９を介してフロン トデフ１１（前輪側のデファレンシャル装置）とリヤデフ１３（後輪側のデファ レンシャル装置）に伝達され、更にフロントデフ１１を介して左右の前輪１５， １７に分配されリヤデフ１３を介して左右の後輪１９，２１に分配される。

【０００９】 図１のように、動力伝達軸２３はトランスファケース２５を貫通しており、そ の前端はトランスミッション３の出力軸に連結され、後端は後輪のプロペラシャ フト９側に連結されている。動力伝達軸２３の左方には動力伝達軸２７が平行配 置されている。各動力伝達軸２３，２７にはそれぞれスプロケット２９，３１が 固定されており、これらはハイボチェーン３３で連結されてチェーン伝動機構３ ５を構成している。

【００１０】 左のスプロケット３１の前方にはプラネタリーギヤ式の差動機構３７が配置さ れている。そのインターナルギヤ３９は動力伝達軸４１に連結され、動力伝達軸 ４１は前輪のプロペラシャフト７側に連結されている。又、ピニオンギヤ４３を 支承するキャリヤ４５は動力伝達軸２７に連結されている。サンギヤ４７は大歯 車４９に連結され、大歯車４９は小歯車５１と噛合っている。チェーン伝動機構 ３５と差動機構３７により駆動力伝達系５３が構成されている。

【００１１】 ハイボチェーン３３の内側にはダイナモ５５（エネルギー回収手段，トルク源 ）が配置されており、このダイナモ５５はロータ軸５７を介して小歯車５１に連 結されている。前輪１５，１７と後輪１９，２１との間に差動回転が生じると、 この差動トルクによりサンギヤ４７が回転する。大歯車４９と小歯車５１はサン ギヤ４７のこの差動回転を増幅してダイナモ５５を回転させると共に、ダイナモ ５５の駆動抵抗やトルクを増幅してサンギヤ４７の差動を制限し又回転駆動する 。

【００１２】 ダイナモ５５が駆動されるとその発生電力は切換スイッチ５９、トランス６１ 、整流器６３を介してバッテリ６５を充電する。又、コントローラ６７は切換ス イッチ５９をこのような充電回路とダイナモ５５に対する電源回路とに切換える と共にダイナモ５５への供給電力を制御する。ダイナモ５５はこの電源回路を介 して電力を与えられるとモータ（トルク源）として作動し、コントローラ６７に よりそのトルクを制御されて上記のようにサンギヤ４７の差動回転を制限するか 又はその駆動抵抗に抗してこれを回転駆動する。ダイナモ５５はトランスファケ ース２５のオイル溜りからハイボチェーン３３がかき上げるオイルにより効果的 に冷却される。

【００１３】 ダイナモ５５のロータ軸５７には遠心ガバナー６９（調速機）が連結されてい る。この遠心ガバナー６９は腕７１がロータ軸５７と一体に回転するとその先端 の振り子７３が遠心力により外側に振り出されて回転抵抗を増大させ、ダイナモ ５５の回転数上昇を制限し破損を防止すると共に、その回転抵抗によりサンギヤ ４７の差動を制限する。

【００１４】 エンジン１の駆動力は動力伝達軸２３を介して後輪１９，２１側に伝達され、 動力伝達系５３を介して前輪１５，１７側に伝達される。動力伝達系５３におい て、スプロケット２９，３１の径の差による減速比はサンギヤ４７の回転をロッ クしたときの差動機構３７の増幅比に等しくしてあり、従って、サンギヤ４７を ロックすると前輪側の回転数Ｎ_F と後輪側の回転数Ｎ_R とが等しくなる。

【００１５】 エンジン１の駆動力はチェーン伝達機構３５を介して差動機構３７のキャリヤ ４５に入力する。このとき、スイッチ５９を充電回路に切り換えるとサンギヤ４ ７にはダイナモ５５の駆動抵抗が制動力として掛り、旋回や後輪１９，２１の空 転などにより前後輪間に差動回転が生じると、この制動力に応じたトルクが前輪 １５，１７側に伝達されると共に、この差動によるサンギヤ４７の回転エルネギ ーは大歯車４９と小歯車５１とを介しダイナモ５５を駆動して回収されバッテリ ６５を充電する。車両は走行時間の８０％以上をこのような状態で走行するから エネルギー回収効果は高い。バッテリ６５は車載電気機器の電源に供される。又 、切り換えスイッチ５９を電源回路に切り換えてダイナモ５５をモーター（トル ク源）として作動させサンギヤ４７に駆動力を与えると、差動機構３７を介して 前輪１５，１７に駆動力が送られて、前輪側の回転数Ｎ_F を後輪側の回転数Ｎ_R より大きくすることもできる。

【００１６】 図２は図３の車両において、前後輪の差動回転速度に対する前輪１５，１７側 の軸トルクのグラフ７５，７７，７９，８１，８３と、発生頻度のグラフ８５と 、遠心ガバナー６９の制動力のグラフ９１とを示す。各グラフ７５，７７，７９ ，８１，８３はダイナモ５５によるサンギヤ４７に対する差動制限トルク又は駆 動トルクを変化させたときの前輪側の軸トルクを示している。

【００１７】 後輪１９，２１が例えば悪路などで空転すると、各グラフ７５，７７，７９， ８１，８３が示すようにその空転速度が大きくなる程前輪側に送られる軸トルク は大きくなる。又、グラフ８５の大きなピーク８７は車両が旋回するような状態 を、小さなピーク８９は後輪が大きく空転するエマージェンシー状態を示してい る。しかし、グラフ９１が示すようにこのエマージェンシー状態では遠心ガバナ ー６９による制動力が強く働くから、ダイナモ５５は過大な高速回転から保護さ れて、破損が防止される。

【００１８】 こうして、トランスファ５が構成されている。

【００１９】 上記のように、トランスファ５は広い範囲で前後輪間のトルク配分割合を制御 できると共に差動回転エネルギーを回収して利用することができ、発熱を防止で きる。更に、遠心ガバナー６９によりダイナモ５５が保護される。又、ダイナモ ５５はハイボチェーン３３の内側に配置されているから撥ね掛けオイルにより冷 却効果が高く、トランスファがコンパクトである。

【００２０】 図３の車両は、トランスファ５による前後輪間のトルク配分割合の制御により ステアリング特性や操安性とが向上し、差動機構３７の差動制限力により悪路走 破性が高い。又、ダイナモ５５が過大な高速回転から保護されるから、路面状態 などの走行条件の変化に対する車両の適応性が広がる。

【００２１】 なお、この考案ではエネルギー回収手段とトルク源とを兼ねるダイナモのよう な複機能のものでなく、例えばポンプ類やモータなどのような単機能のものを使 用してもよい。

【００２２】

【考案の効果】

この考案のトランスファは、駆動力伝達系と連動回転してエネルギーの回収や 伝達トルクの制御を行うエネルギー回収手段がトルク源を調速機と連動回転する ように構成したから、これらは過大な高速回転から保護され破損が防止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例を示すスケルトン機構図である。

【図２】この実施例の特性を示すグラフである。

【図３】この実施例を用いた車両の動力系を示すスケル
トン機構図である。

【図４】従来例の断面図である。

【符号の説明】

５ トランスファ ５３ 駆動力伝達系 ５５ ダイナモ（エネルギー回収手段，トルク源） ６９ 遠心ガバナー（調速機）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンの駆動力伝達系と連動回転する
   エネルギー回収手段及び又はトルク源と、これらエネル
   ギー回収手段やトルク源の過大な高速回転を防止する調
   速機とを備えたことを特徴とするトランスファ。