JPH0692153A - 車両の駆動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 エンジン、変速機及び差動装置の順でこれら
が一体的に配置された構成において、この差動装置にお
けるデフケースの回転軸線とエンジン端面との間の寸法
を小さくする。 【構成】 エンジンＥＧ、変速機ＴＭ及び差動装置ＦＤ
の順で、かつこれらが一体的に配置された車両の駆動力
伝達装置において、前記差動装置ＦＤのドライブピニオ
ンシャフト５２が、その軸線と直交するデフケース６６
の回転軸線に対し上下いずれかの方向へオフセットして
配置されているとともに、このドライブピニオンシャフ
ト５２を回転自在に支持している軸受６０がデフケース
６６の回転軸線を境として前記変速機ＴＭの反対側に配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エンジンが前輪と後輪
との間に配置されたミッドシップ車両などで見られるよ
うにエンジン、変速機及び差動装置の順で、かつこれら
が一体的に配置された形式の駆動力伝達装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば実開平２−１３６８４２号
公報に変速機及び差動装置が互いに一体的に配置された
車両用の駆動力伝達装置（トランスアクスル）が開示さ
れている。この差動装置においては、変速機の出力軸か
ら直接回転力を受けるドライブピニオンシャフトと、こ
のシャフトの軸線と直交する回転軸線上に配置されたデ
フケースとがそれぞれ回転自在に支持されている。そし
てドライブピニオンシャフトの回転は、その端部に形成
されたドライブピニオンと前記デフケースに固定されて
いるリングギヤとの噛合いを通じてデフケースに伝達さ
れる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記ドライブピニオン
シャフトを回転自在に支持している一対の軸受（テーパ
ード・ローラベアリング）は、前記ドライブピニオンよ
りも変速機側にそれぞれ配置されている。すなわちこれ
らの軸受は共にデフケースの回転軸線と変速機との間に
位置することとなり、この間の寸法が長くなる。そこで
ミッドシップ車両などで見られるように、仮に変速機に
対し差動装置の反対側において一体的にエンジンを配置
した場合には、デフケースの回転軸線とエンジン端面ま
での距離が大きくなる。また一般にデフケースの回転軸
線（ドライブシャフトの中心）は、等速ジョイント等の
角度をできるだけ小さくする目的で駆動輪の中心とほぼ
同一に設定されるため、デフケースの回転軸線とエンジ
ン端面との間の寸法が大きい程、車内へのエンジンの突
出スペースが増大する。

【０００４】本発明の技術的課題は、エンジン、変速機
及び差動装置の順でこれらが一体的に配置された構成に
おいて、この差動装置のドライブピニオンシャフトが回
転自在に支持されている軸受の一つをデフケースの回転
軸線とエンジンとの間から排斥することにより、このデ
フケースの回転軸線とエンジン端面との間の寸法を小さ
くすることである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明における車両の駆動力伝達装置はつぎのよう
に構成されている。すなわちエンジン、変速機及び差動
装置の順で、かつこれらが一体的に配置され、エンジン
の駆動力が変速機から差動装置のドライブピニオンシャ
フトに伝達され、かつこのシャフトからデフケースに伝
えられた回転力が前後いずれかの左右駆動輪に配分され
る車両の駆動力伝達装置において、前記ドライブピニオ
ンシャフトが、その軸線と直交する前記デフケースの回
転軸線に対し上下いずれかの方向へオフセットして配置
されているとともに、このドライブピニオンシャフトを
回転自在に支持している軸受の一つがデフケースの回転
軸線を境として前記変速機の反対側に配置されている。

【０００６】

【作用】この構成によれば、前記差動装置のドライブピ
ニオンシャフトを回転自在に支持している軸受の一つ
が、デフケースの回転軸線を境として変速機の反対側に
配置されているため、この軸受はデフケースの回転軸線
とエンジンとの間から排斥されたこととなる。したがっ
てデフケースの回転軸線（ドライブシャフトの中心）と
エンジン端面との間の寸法が小さくなる。

【０００７】

【実施例】つぎに本発明の実施例を図面にしたがって説
明する。 実施例１ 図３にミッドシップ車両における駆動力伝達装置の搭載
状態が示され、図４に駆動力伝達装置（パワートレー
ン）が車両の各駆動輪と共に平面図で示されている。こ
れらの図面で明らかなようにエンジンＥＧは前輪１６と
後輪１８との間に配置されている。つまりエンジンＥＧ
は、図３で示すように車体１０における運転席近くのフ
ロア１４の下面に位置し、このエンジンＥＧに続いて変
速機ＴＭ、トランスファＴＦ及びフロント側の差動装置
ＦＤの順で、かつこれらが一体的に配置されている。な
おフロント側の差動装置ＦＤに伝えられたエンジンＥＧ
からの回転駆動力は、図４で示されているように左右の
前輪１６に対しそれぞれのドライブシャフト１５を通じ
て配分される。また前記トランスファＴＦにより動力分
配された回転力はリヤ出力軸４１及びプロペラシャフト
４２を通じてリヤ側の差動装置ＲＤに伝えられ、この回
転駆動力は左右の後輪１８に対しそれぞれのドライブシ
ャフト１７を通じて配分される。

【０００８】図１に前記変速機ＴＭに続く前記トランス
ファＴＦ及びフロント側の差動装置ＦＤの構造が平断面
図で示され、図２にその側断面図が示されている。これ
らの図面から明らかなように、前記変速機ＴＭと差動装
置ＦＤとの間に組付けられているトランスファＴＦのケ
ース２６は、変速機ケース２０にボルトで固定されたケ
ースと、差動装置ＦＤのデフキャリヤ５０に結合された
ケースとに二分割されている。そして前記変速機ＴＭの
出力軸２２はトランスファケース２６の内部を貫通して
前記デフキャリヤ５０の内部まで延びており、この出力
軸２２の外周には差動装置ＦＤの後述するドライブピニ
オンシャフト５２の筒部がスプラインにより回転伝達可
能に結合されている。すなわち出力軸２２とドライブピ
ニオンシャフト５２とは互いに同軸線上に位置してお
り、出力軸２２は変速機ケース２０の壁部に対し軸受２
４で回転自在に支持され、ドライブピニオンシャフト５
２の筒部は前記トランスファケース２６の壁部に対し軸
受２９で回転自在に支持されている。

【０００９】前記トランスファケース２６の内部におい
て前記ドライブピニオンシャフト５２の筒部外周には、
駆動スプロケット２８がこのドライブピニオンシャフト
５２と共に回転するように設けられている。同じくトラ
ンスファケース２６の内部において前記駆動スプロケッ
ト２８の回転軸線（ドライブピニオンシャフト５２等の
軸線）と平行な軸線上には従動スプロケット３０が配置
されていて、このスプロケット３０における軸部３１の
両端部はトランスファケース２６に対し、それぞれ軸受
３４により回転自在に支持されている。なおこの軸部３
１は筒状に形成されていて、その内周にはビスカスカッ
プリング３６の入力軸３７がスプラインにより回転伝達
可能に結合されている。前記入力軸３７はビスカスカッ
プリング３６のハウジング３８と一体に形成されてお
り、このハウジング３８において入力軸３７と反対側の
ボス部分は前記トランスファケース２６に固定されたリ
テーナ４４に対し軸受３９で回転自在に支持されてい
る。またこのビスカスカップリング３６におけるインナ
部材４０の軸心部には、前記リヤ出力軸４１がスプライ
ンにより回転伝達可能に結合されている。そこで前記駆
動スプロケット２８の回転がチェーン３２を通じて従動
スプロケット３０に伝達されると、その回転力はビスカ
スカップリング３６の入力軸３７を経て前記ハウジング
３８に伝わる。このハウジング３８の回転は、周知のよ
うにハウジング３８の内部に封入された粘性オイルの抵
抗を通じて前記インナ部材４０に伝達され、このインナ
部材４０から前述したようにリヤ出力軸４１及びプロペ
ラシャフト４２を通じてリヤ側の差動装置ＲＤに回転力
が伝達される。

【００１０】前記トランスファケース２６に続くデフキ
ャリヤ５０の内部には、前記ドライブピニオンシャフト
５２の端部が位置しており、このシャフト５２にはハイ
ポイドギヤを使用したドライブピニオンギヤ５４が一体
に形成されている。そしてドライブピニオンシャフト５
２は、ドライブピニオンギヤ５４のすぐ隣の箇所におい
てテーパード・ローラベアリングを用いた軸受５８によ
りデフキャリヤ５０に対し回転自在に支持されている。
同じくデフキャリヤ５０の内部には、前記ドライブピニ
オンシャフト５２の回転軸線と直交する軸線上で回転す
るデフケース６６が組込まれている。つまりこのデフケ
ース６６はテーパード・ローラベアリングを用いた左右
のサイド軸受７０により、デフキャリヤ５０の両サイド
に固定されたそれぞれの軸受リテーナ７１に対して回転
自在に支持されている。またデフケース６６の外周に
は、前記ドライブピニオンギヤ５４と噛合ったリングギ
ヤ６８が固定されている。なお前記デフケース６６の内
部には、周知のように一対のピニオン７２とデフケース
６６の回転軸線上に配置された一対のサイドギヤ７４と
が相互に噛合った状態で組込まれている。しかもこれら
の両サイドギヤ７４には、それぞれサイドギヤシャフト
７６がスプラインにより回転伝達可能に結合されてい
る。したがってデフケース６６の回転力は、前記ピニオ
ン７２とサイドギヤ７４との噛合いを通じて両サイドギ
ヤシャフト７６にそれぞれ配分され、前述したようにド
ライブシャフト１５を通じて左右の前輪１６が駆動され
る。

【００１１】図２で明らかなように前記ドライブピニオ
ンシャフト５２は、その軸線を前記デフケース６６の回
転軸線に対し上方へオフセットさせて配置されている。
さらにこのドライブピニオンシャフト５２における前記
ドライブピニオンギヤ５４側の端部には、このドライブ
ピニオンシャフト５２と同軸線上においてデフケース６
６の回転軸線と交差して前記ドライブピニオンギヤ５４
の反対側まで延びる延長軸５６が結合されている。この
延長軸５６の端部はデフキャリヤ５０に対し、テーパー
ド・ローラベアリングを用いた軸受６０により回転自在
に支持されている。つまりドライブピニオンシャフト５
２は、この軸受６０とドライブピニオンギヤ５４のすぐ
隣の箇所に配置されている前記軸受５８とにより、前記
デフケース６６の回転軸線を境としたトランスファＴＦ
の側とその反対側とにおいてそれぞれ支持されたことと
なる。そして前記軸受５８のアウタレースとデフキャリ
ヤ５０との間にはシム６５が介在され、このシム６５の
厚み調整によりハイポイドギヤセットである前記ドライ
ブピニオンギヤ５４とリングギヤ６８との歯当たりが調
整される。また前記軸受６０のアウタレースは、デフキ
ャリヤ５０に取付けられたシム６４によりドライブピニ
オンシャフト５２の軸線方向に関する位置決めがなされ
ている。したがってこのシム６４の厚みを選択すること
により、両軸受５８，６０のプレロード調整が可能とな
っている。なお前記ドライブピニオンシャフト５２の軸
線をデフケース６６の回転軸線に対して下方へオフセッ
トさせる場合もある。

【００１２】前記構成の駆動力伝達装置において、図３
及び図４に示されている前記エンジンＥＧの回転駆動力
は前述したように変速機ＴＭの出力軸２２を経て前記フ
ロント側の差動装置ＦＤのドライブピニオンシャフト５
２に伝達される。このドライブピニオンシャフト５２の
回転は、一方において前記ドライブピニオンギヤ５４と
リングギヤ６８との噛合いにより差動装置ＦＤのデフケ
ース６６に伝達されるとともに、他方において前記トラ
ンスファＴＦの各スプロケット２８，３０、チェーン３
２及び前記ビスカスカップリング３６を通じて前記リヤ
出力軸４１に伝達される。前記差動装置ＦＤのデフケー
ス６６に伝達された回転力は、すでに説明したように前
記ピニオン７２とサイドギヤ７４との噛合いを通じて左
右のサイドギヤシャフト７６に配分され、それぞれのド
ライブシャフト１５を通じて左右の前輪１６が駆動され
る。これと並行して前記リヤ出力軸４１に伝達された回
転力はプロペラシャフト４２を通じてリヤ側の差動装置
ＲＤに伝達され、この差動装置ＲＤから前記ドライブシ
ャフト１７の回転を通じて左右の後輪１８が駆動され
る。

【００１３】さて図３において前記差動装置ＦＤにおけ
るデフケース６６の回転軸線、つまり前輪１６の中心と
エンジンＥＧのリヤ側端面との間の寸法Ｌを小さくすれ
ば、それだけ車内（荷室）側へのフロア１４の突出量が
少なくなり、もって車内の有効スペースの犠牲を減らす
ことができる。ところが前記エンジンＥＧの全長は決ま
っており、また前記変速機ＴＭを設けるための必要長さ
については一般にマニュアルタイプよりも大型となる自
動変速機に合わせて決定されている。したがって前記寸
法Ｌを小さくするための手段を講じれるのは前記トラン
スファＴＦ及びフロント側の差動装置ＦＤということに
なる。本実施例では、差動装置ＦＤの前記ドライブピニ
オンシャフト５２をデフキャリヤ５０に対して回転自在
に支持している一対の軸受５８，６０のうち、前記延長
軸５６を支持している軸受６０が前述したように前記デ
フケース６６の回転軸線よりもさらにフロント寄りに配
置されている。つまりこの軸受６０についてはデフケー
ス６６の回転軸線とエンジンＥＧとの間から排斥されて
前記寸法Ｌの範囲外に配置されたこととなる。したがっ
てこの軸受６０の分だけ寸法Ｌが小さくなる。

【００１４】実施例２ 図５及び図６に実施例１の駆動伝達装置を二輪駆動（前
輪駆動）用に組み換えた場合の構成が図１及び図２との
対応で示されている。すなわち本実施例では、実施例１
におけるトランスファＴＦの構成部材が取り除かれ、フ
ロント側差動装置ＦＤのドライブピニオンシャフト５２
の軸上からは前記駆動スプロケット２８と軸受２９が除
かれている。そして変速機ケース２０とデフキャリヤ５
０との間には、トランスファケース２６に代えてアダプ
タケース２７が組付けられ、このアダプタケース２７以
外は全て実施例１の四輪駆動の場合と部品の共通化が図
られている。

【００１５】実施例３ 図７に実施例３の駆動伝達装置全体（パワートレーン）
が平面図で示され、図８にそのトランスファＴＦ及びフ
ロント側の差動装置ＦＤの構造が平断面図で示されてい
る。これらの図面で明らかなように本実施例では、変速
機ＴＭの出力軸２２の軸線と差動装置ＦＤにおけるドラ
イブピニオンシャフト５２の軸線とが相互にずらせて配
置された構成となっている。すなわち本実施例における
トランスファケース２６の内部には変速機ＴＭの出力軸
２２が位置し、その軸上にはドライブギヤ２３がこの出
力軸２２と共に回転するように設けられている。またト
ランスファケース２６の内部において前記出力軸２２の
軸線と平行な軸線上には、中間の差動装置（センタデ
フ）ＣＤにおけるデフケース８０が左右の軸受８２によ
り回転自在に支持されている。そしてこのデフケース８
０に固定されているドリブンギヤ８４は、前記トランス
ファケース２６に回転自在に支持された中間ギヤ８５を
通じて前記ドライブギヤ２３から回転力を受けるように
なっている。

【００１６】前記デフケース８０の内部には、すでに説
明した実施例１の差動装置ＦＤの場合と同様に一対のピ
ニオン８６とデフケース８０の回転軸線上に配置された
一対のサイドギヤ８８とが相互に噛合った状態で組込ま
れている。しかもこれらの両サイドギヤ８８には、それ
ぞれサイドギヤシャフト９０，９１が回転伝達可能に結
合されている。したがってデフケース８０に伝えられた
回転力は、各ピニオン８６と各サイドギヤ８８との噛合
いを通じてそれぞれのサイドギヤシャフト９０，９１に
配分される。なお前記の両サイドギヤシャフト９０，９
１のうち、一方のシャフト９１は実施例１のリヤ出力軸
４１に相当し、ここから図５に示すプロペラシャフト４
２を通じてリヤ側の差動装置ＲＤに回転が伝達されるの
は実施例１と同様である。また他方のサイドギヤシャフ
ト９０はフロント側の差動装置ＦＤにおけるドライブピ
ニオンシャフト５２に対しスプラインにより回転伝達可
能に結合されている。この差動装置ＦＤの構成について
は、ドライブピニオンシャフト５２を支持している各軸
受５８，６０の配置も含めて実施例１と実質的に同一で
ある。そこで、その他の構成も含めて実施例１のものと
同一もしくは均等構成と考えられる部材には、図面に同
一符号を付して重複する説明は省略する。

【００１７】

【発明の効果】このように本発明は、デフケースの回転
軸線（ドライブシャフトの中心）とエンジン端面との間
の寸法を小さくできるので、これをミッドシップ車両な
どに採用した場合には車内へのエンジンの突出スペース
が少なくなり、車内の有効スペースが増大することとな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】変速機に続くトランスファ及びフロント側の差
動装置の構造を表した平断面図である。

【図２】同じくトランスファ及びフロント側の差動装置
を表した側断面図である。

【図３】ミッドシップ車両における駆動力伝達装置の搭
載状態の概略図である。

【図４】駆動力伝達装置（パワートレーン）と車両の駆
動輪との関係を表したの平面図である。

【図５】実施例２のトランスファ及びフロント側の差動
装置の構造を表した平断面図である。

【図６】同じく実施例２のトランスファ及びフロント側
の差動装置の構造を表した側断面図である。

【図７】実施例３の駆動伝達装置全体（パワートレー
ン）の平面図である。

【図８】同じく実施例３のトランスファ及びフロント側
の差動装置の構造を表した平断面図である。

【符号の説明】

ＥＧ エンジン ＴＭ 変速機 ＦＤ 差動装置 ５２ ドライブピニオンシャフト ６０ 軸受 ６６ デフケース

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下笠 浩幸 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジン、変速機及び差動装置の順で、
   かつこれらが一体的に配置され、エンジンの駆動力が変
   速機から差動装置のドライブピニオンシャフトに伝達さ
   れ、かつこのシャフトからデフケースに伝えられた回転
   力が前後いずれかの左右駆動輪に配分される車両の駆動
   力伝達装置において、 前記ドライブピニオンシャフトが、その軸線と直交する
   前記デフケースの回転軸線に対し上下いずれかの方向へ
   オフセットして配置されているとともに、このドライブ
   ピニオンシャフトを回転自在に支持している軸受の一つ
   がデフケースの回転軸線を境として前記変速機の反対側
   に配置されていることを特徴とした車両の駆動力伝達装
   置。