JPH068899Y2 - ２輪−４輪駆動切換可能な四輪駆動車 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は２輪−４輪駆動切換可能な四輪駆動車に関す
る。

〔従来技術〕

２輪−４輪駆動切換可能な四輪駆動車の一形式として、
例えば実開昭６３−６９０３４号公報に示されているよ
うに、変速機から伝達される動力を前後輪の一方側へは
常時伝達するとともに切換レバーの操作により作動して
前後輪の他方側へも動力を伝達する２輪−４輪切換用ト
ランスファと、２輪駆動時非駆動側となるディファレン
シャルの少くとも一方のサイドギヤと車輪側との動力伝
達を断続可能なクラッチ機構と、このクラッチ機構の作
動を制御する制御機構を備え、前記トランスファの４輪
駆動側への切換作動と前記クラッチ機構の制御作動によ
り４輪駆動状態となる四輪駆動車がある。

かかる形式の四輪駆動車において変速機として自動変速
機を搭載している場合には、前記トランスファとして、
切換レバーの操作により変速機用の作動油圧（例えばラ
イン圧）の一部が付与されたとき切換作動して前後輪の
他方側へも動力を伝達するように構成したトランスファ
が採用される。また、この場合前記制御機構は、かかる
トランスファへ付与される作動油圧により動作して同ト
ランスファが４輪駆動側へ切換えられたことを検出する
検出手段と、この検出手段の検出動作により作動して前
記クラッチ機構を接続側へ作動させる駆動手段を備えた
構成とされる。第５図はかかる制御機構の制御回路の一
例を示しており、当該制御機構の検出手段として、トラ
ンスファへ付与される切換用の作動油圧が所定圧に達し
たとき閉成する圧力スイッチ１が採用され、また前記駆
動手段として一対のバキュームスイッチングバルブ２
ａ、２ｂ、これらバルブ２ａ、２ｂを負圧源側、大気側
へ選択的に切換作動させるリレー３、これらバルブ２
ａ、２ｂの切換作動により前記クラッチ機構を接続側、
非接続側へ切換作動させる負圧アクチュエータ４からな
る駆動手段が採用されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところで、自動変速機を搭載した上記形式の四輪駆動車
においては、自動変速機のシフトレバーを操作するとト
ランスファへ付与される作動油圧が第６図に示すように
瞬時低下し、トランスファの四輪駆動状態が維持されて
いるにもかかわらず検出手段（圧力スイッチ１）が非動
作状態となり、駆動手段（バルブ２ａ、２ｂ，リレー
３、アクチュエータ４等）を切換作動してクラッチ機構
を非接続状態となし、車両を瞬時２輪駆動状態にするお
それがある。従って、本考案の目的はかかる問題を解決
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は自動変速機を搭載した上記形式の四輪駆動車で
あり、前記制御機構を、前記切換レバーの操作により動
作して同切換レバーが４輪駆動側へ切換えられたことを
検出する第１検出手段と、前記トランスファへ付与され
る作動油圧により動作して同トランスファが４輪駆動側
へ切換えられたことを検出する第２検出手段と、この第
２検出手段の検出動作により作動して前記クラッチ機構
を接続側へ作動させる駆動手段と、前記第１検出手段の
検出動作時に前記第２検出手段が非動作状態になったと
き前記駆動手段の前記接続側への作動状態を保持する補
償手段を備えた構成としている。

〔考案の作用・効果〕

かかる構成の四輪駆動車においては、車両の２輪駆動状
態において切換レバーを４輪駆動側へ切換操作すると、
第１検出手段が４輪駆動側へ切換操作されたことを検出
し、同時に自動変速機の作動油圧の一部がトランスファ
に付与されて同トランスファが４輪駆動側へ切換作動す
るとともに、第２検出手段が動作して駆動手段がクラッ
チ機構を接続側へ切換作動させる。これにより、車両は
４輪駆動状態となる。また、この４輪駆動状態において
切換レバーを２輪駆動側へ切換操作すると、第１検出手
段は非動作状態となり、同時に自動変速機の作動油圧の
トランスファへ付与が停止されて同トランスファが２輪
駆動側へ切換作動するとともに、第２検出手段が非動作
状態となって駆動手段がクラッチ機構を非接続側へ切換
作動させる。これにより、車両は２輪駆動状態となる。

ところで、当該四輪駆動車の４輪駆動状態において、自
動変速機のシフトレバーを操作するとトランスファへ付
与されている作動油圧が瞬時低下して第２検出手段が非
動作状態となることがある。しかしながら、この場合に
は第１検出手段が検出動作状態にあるとともにトランス
ファが４輪駆動状態にあるため、補償手段が駆動手段の
前記接続側への作動状態を保持する。

〔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四輪駆動車の概略構成が
示されている。

当該車両は自動変速機を搭載した四輪駆動車で、エンジ
ン１１の後側にクラッチを介して組付けたオートマチッ
クトランスミッション１２の後側にトランスファ２０が
組付けられている。トランスファ２０は第２図に示すよ
うに、互に並列する２本の出力シャフト２１、２２を備
えており、第１出力シャフト２１はトランスミッション
１２の出力シャフト１２ａに動力伝達可能に連結し、か
つリヤプロペラシャフト１３に動力伝達可能に連結して
いる。第２出力シャフト２２はフロントプロペラシャフ
ト１４に動力伝達可能に連結している。第１出力シャフ
ト２１上には第１スプロケット２４が回転可能に組付け
られ、かつ第２出力シャフト２２上には第２スプロケッ
ト２５が一体的に設けられており、第１スプロケット２
４は摩擦クラッチ２６を介して第１出力シャフト２１と
の動力伝達可能な連結を断続され、かつ駆動チェーン２
７を介して第２スプロケット２５と動力伝達可能に連結
している。摩擦クラッチ２６はトランスミッション１２
の作動油圧であるライン圧の一部が付与されて摩擦係合
する構成になっている。トランスファ２０の切換レバー
２８が２輪駆動側に位置している場合には油圧は付与さ
れずに非係合状態にあり、切換レバー２８が４輪駆動側
に位置している場合には油圧の一部が付与されて摩擦係
合し、第１スプロケット２４を第１出力シャフト２１に
動力伝達可能に連結し、同第１出力シャフト２１を第２
出力シャフト２２に動力伝達可能に連結する。

従って、当該車両においては、切換レバー２８が２輪駆
動側に位置している場合には両出力シャフト２１、２２
は非連結状態にあり、トランスファ２０からは第１出力
シャフト２１を通してプロペラシャフト１３からリヤデ
ィファレンシャル１５へのみ出力され、後輪１６ａ、１
６ｂのみが駆動される２輪駆動状態となる。また、この
状態で切換レバー２８を４輪駆動側へ切換えると両出力
シャフト２１、２２は動力伝達可能に連結し、第２出力
シャフト２２を通してフロントプロペラシャフト１４か
らフロントディファレンシャル３０へも出力され、後輪
１６ａ、１６ｂおよび前輪１７ａ、１７ｂが駆動される
４輪駆動状態となる。

フロントディファレンシャル３０は第３図に示すよう
に、ディファレンシャルキャリヤ３１内に終減速機構を
構成するドライブピニオン３２、リングギヤ３３と一体
的に収容してなるもので、ドライブピニオン３２および
ディファレンシャルケース３４（以下デフケースとい
う）はキャリヤ３１内にて回転可能に支持されている。
ドライブピニオン３２はプロペラシャフト１４に動力伝
達可能に連結し、かつデフケース３４に一体的に組付け
たリングギヤ３３に噛合している。デフケース３４内に
おいては、左右一対のサイドギヤ３５ａ、３５ｂが回転
可能に支持されてピニオンギヤ３５ｃ、３５ｄに噛合し
ていて、右側サイドギヤ３５ｂには右サイドギヤシャフ
ト３６が動力伝達可能に連結され、かつ左側サイドギヤ
３５ａには左側サイドギヤシャフトを構成するインナシ
ャフト３７が動力伝達可能に連結されている。同サイド
ギヤシャフトを構成するアウタシャフト３８はキャリヤ
３１内にてインナシャフト３７に同軸的に嵌合し、これ
ら両者３１、３７にて回転可能に支持されている。これ
ら両シャフト３７、３８において、インナシャフト３７
はその一端に外スプライン３７ａを備えるとともに、ア
ウタシャフト３８はその中間部に外スプライン３８ａを
有するスプラインピース３８ｂを一体的に備えていて、
スプラインピース３８ｂの外周に切換スリーブ３９が軸
方向へ摺動可能にスプライン嵌合している。これらの切
換スリーブ３９、スプラインピース３８ｂ、インナシャ
フト３７の外スプライン３７ａは両シャフト３７、３８
の動力伝達可能な連結を断続するクラッチ機構であり、
切換スリーブ３９は後述する負圧アクチュエータにより
切換作動される。

制御機構は第１図〜第４図に示すように、駆動手段の一
部を構成する負圧アクチュエータ４０ａおよび空気圧回
路４０ｂ、駆動手段の他の一部を構成しかつ各検出手段
および補償手段を備えた電気回路４０ｃにて構成されて
いる。

負圧アクチュエータ４０ａはダイヤフラムピストン４１
および同ピストン４１のロッド部４１ａに一体的に設け
たスフトフォーク４２からなり、ダイヤフラムピストン
４１の両圧力室４１ｂ、４１ｃには空気圧回路４０ｂが
接続され、またシフトフォーク４２は切換スリーブ３９
に係合している。空気圧回路４０ｂはダイヤフラムピス
トン４１の両圧力室４１ｂ、４１ｃと、エンジン１１の
吸気管負圧に連通するバキュームリザーブタンク４３と
を接続するもので、一対のバキュームスイッチングバル
ブ４４ａ、４４ｂを備えている。これら各バルブ４４
ａ、４４ｂはダイヤフラムピストン４１の各圧力室４１
ｂ、４１ｃを大気、タンク４３に選択的に連通させる公
知のもので、非通電時には大気に連通させかつ通電時に
はタンク４３に連通させる。

電気回路４０ｃは駆動手段の一部を構成するリレー４
５、本考案の第１検出手段である第１スイッチ４６ａ、
第２検出手段である第２スイッチ４６ｂ、補償手段を構
成するダイオード４６ｃを備えているとともに、第３ス
イッチ４７ａおよびランプ４７ｂを備えている。リレー
４５は各バルブ４４ａ、４４ｂの通電状態を選択的に断
続するもので、コイル４５ａの非通電時第１バルブ４４
ａを選択的に通電させ、かつコイル４５ａの通電時第２
バルブ４４ｂを選択的に通電させる。第１スイッチ４６
ａは切換レバー２８の操作により動作、非動作となるも
ので、トランスファ２０の切換レバー２８が２輪駆動側
に位置する場合非動作状態にあって開成しており、同レ
バー２８が４輪駆動側に位置すると動作して閉成する。
第２スイッチ４６ｂはトランスファ２０に付与される油
圧により動作、非動作となるもので、油圧が付与されて
いない２輪駆動状態の場合非動作状態にあって開成して
おり、油圧が付与されて４輪駆動状態になると動作して
閉成し、リレー４５のコイル４５ａを通電する。第３ス
イッチ４７ａはダイヤフラムピストン４１により動作、
非動作となるもので同ピストン４１が２輪駆動側に位置
する場合非動作状態にあって開成しており、４輪駆動側
に位置すると動作して閉成する。ダイオード４６ｃはリ
レー４５のコイル４５ａに対して第２スイッチ４６ｂと
は並列的に接続されている。

かかる構成の四輪駆動車においては、２輪駆動時トラン
スファ２０の切換レバー２８が２輪駆動側に位置し油圧
はトランスファ２０には付与されていない。このため、
トランスファ２０において第１スプロケット２４は第１
出力シャフト２１との動力伝達可能な連結を遮断されて
おり、トランスファ２０からは第１出力シャフト２１を
通してリヤプロペラシャフト１３、リヤディファレンシ
ャル１５へのみ出力され、後輪１６ａ、１６ｂが駆動す
る２輪駆動状態になっている。一方、制御機構において
は電気回路４０ｃの第２スイッチ４６ｂが開成していて
リレー４５のコイル４５ａへの通電を停止させ、リレー
４５の可動接点４５ｂを接点ａ側に接続させている（第
４図参照）。このため、第１バルブ４４ａは通電状態に
あってダイヤフラムピストン４１の第１圧力室４１ｂを
バキュームリザーブタンク４３に連通させ、かつ第２バ
ルブ４４ｂは非通電状態にあって第２圧力室４１ｃを大
気に連通させている。この結果、ダイヤフラムピストン
４１は第１図および第３図の図示左方に位置して切換ス
リーブ３９を左方へ移動させ（第３図の図示下側を参
照）、フロントディファレンシャル３０の左側サイドギ
ヤシャフトの両シャフト３７、３８の動力伝達可能な連
結を遮断している。従って、２輪駆動時フロントディフ
ァレンシャル３０においては右側サイドギヤシャフト３
６のみを通して前輪１７ｂから動力が入力されるが、同
動力は左側サイドギヤシャフトのインナシャフト３７を
空転させるのみでデフケース３４を回転させることはな
く、フロントプロペラシャフト１４、ドライブピニオン
３２等の動力伝達系は停止して燃費の向上と騒音の発生
を抑制する。この場合、電気回路４０ｃにおいては第１
スイッチ４６ａ、第２スイッチ４６ｂ、第３スイッチ４
７ａは共に開成し、かつランプ４７ｂは消灯している。

この状態で車両を４輪駆動に切換えるためにトランスフ
ァ２０の切換レバー２８を４輪駆動側へ切換操作する
と、第１スイッチ４６ａが閉成すると同時にトランスミ
ッション１２の油圧回路が切換られて油圧の一部がトラ
ンスファ２０に付与され、第１スプロケット２４が第１
出力シャフト２１に動力伝達可能に連結し、トランスフ
ァ２０が４輪駆動状態に切換えられるとともに第２スイ
ッチ４６ｂが閉成する。この結果、リレー４５のコイル
４５ａに通電されて可動接点４５ｂが接点ｂ側に接続さ
れ、第１バルブ４４ａは非通電状態となってダイヤフラ
ムピストン４１の第１圧力室４１ｂを大気に連通させ、
かつ第２バルブ４４ｂは通電状態となって第２圧力室４
１ｃをバキュームリザーブタンク４３に連通させる。こ
れによりダイヤフラムピストン４１が図示右方へ摺動し
て切換スリーブ３９を右方へ移動させ（第３図の図示上
側を参照）、第３スイッチ４７ａを閉成させるとともに
左側サイドギヤシャフトを構成する両シャフト３７、３
８を動力伝達可能に連結する。これにより、フロントプ
ロペラシャフト１４を通してフロントディファレンシャ
ル３０に入力された動力は両サイドギヤシャフト３６、
（３７、３８）に分配され、車両は後輪１６ａ、１６ｂ
および前輪１７ａ、１７ｂが共に駆動する４輪駆動状態
となる。また、ランプ４７ｂが点灯して車両が４輪駆動
状態であることを表示する。

なお、車両を４輪駆動から２輪駆動に切換えるには、ト
ランスファ２０の切換レバー２８を２輪駆動側へ切換操
作すればよい。これにより、第１スイッチ４６ａが開成
するとともにトランスファ１２の油圧回路が切換えられ
てトランスファ２０への油圧の付与が停止され、トラン
スファ２０が２輪駆動状態になるとともに、第２スイッ
チ４６ｂが開成して第１バルブ４４ａを通電しかつ第２
バルブ４４ｂを非通電状態にし、ダイヤフラムピストン
４１が図示左方へ摺動して左側サイドギヤシャフトの両
シャフト３７、３８の動力伝達可能な連結を遮断する。

しかして、当該車両において４輪駆動時トランスミッシ
ョン１２のシフトレバーを操作した場合、同ミッション
１２の油圧回路が切換ってトランスファ２０へ付与され
る油圧が瞬時低下することがある。この場合には油圧の
低下により第２スイッチ４６ｂが開成するが、リレー４
５のコイル４５ａに対してはダイオード４６ｃを備えた
通電回路が形成されているため、第２スイッチ４６ｂの
瞬時の開成動作によってもコイル４５ａに対する通電が
維持され、フロントディファレンシャル３０における両
シャフト３７、３８の動力伝達可能な連結状態は維持さ
れる。

なお、上記実施例においては、後輪側が常時駆動する四
輪駆動車の例にいて示したが、本考案は前輪側が常時駆
動する四輪駆動車に対しても実施し得ることは勿論であ
り、またディファレンシャルにおける左右両サイドギヤ
シャフトを共に分割して動力伝達可能な連結を断続する
ように構成してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係る車両の概略構成図、第
２図はトランスファの断面図、第３図はフロントディフ
ァレンシャルの断面図、第４図は同実施例における電気
回路図、第５図は同回路に対する比較電気回路図、第６
図はトランスファに付与される油圧の経時的変化を示す
グラフである。 符号の説明 １２…トランスミッション、２０…トランスファ、２８
…切換レバー、３０…フロントディファレンシャル、３
７…インナシャフト、３８…アウタシャフト、３９…切
換スリーブ、４０ａ…負圧アクチュエータ、４０ｂ…空
気圧回路、４０ｃ…電気回路、４１…ダイヤフラムピス
トン、４２…シフトフォーク、４３…バキュームリザー
ブタンク、４４ａ、４４ｂ…バキュームスイッチングバ
ルブ、４５…リレー、４６ａ、４６ｂ…スイッチ、４６
ｃ…ダイオード。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】自動変速機から伝達される動力を前後輪の
   一方側へは常時伝達するとともに切換レバーの操作によ
   り前記変速機用作動油圧の一部が付与されたとき作動し
   て前後輪の他方側へも動力を伝達する２輪−４輪切換用
   トランスファと、２輪駆動時非駆動側となるディファレ
   ンシャルの少とも一方のサイドギヤと車輪側との動力伝
   達を断続可能なクラッチ機構と、このクラッチ機構の作
   動を制御する制御機構を備え、前記トランスファの４輪
   駆動側への切換作動と前記クラッチ機構の接続作動によ
   り４輪駆動状態となる２輪−４輪駆動切換可能な四輪駆
   動車であり、前記制御機構を、前記切換レバーの操作に
   より動作して同切換レバーが４輪駆動側へ切換えられた
   ことを検出する第１検出手段と、前記トランスファへ付
   与される作動油圧により動作して同トランスファが４輪
   駆動側へ切換えられたことを検出する第２検出手段と、
   この第２検出手段の検出動作により作動して前記クラッ
   チ機構を接続側へ作動させる駆動手段と、前記第１検出
   手段の検出動作時に前記第２検出手段が非動作状態にな
   ったとき前記駆動手段の前記接続側への作動状態を保持
   する補償手段を備えた構成にしたことを特徴とする２輪
   −４輪駆動切換可能な四輪駆動車。