JPH07246850A - ４輪駆動車の動力伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で自動車の衝突時に作用する衝突
エネルギーを効果的に吸収できるようにする。 【構成】 後輪側にエンジンの駆動力を出力する第１出
力軸と、前輪側にエンジンの駆動力を出力する第２出力
軸３とがそれぞれ車体の前後方向に配設されてなる４輪
駆動車の動力伝達装置において、この動力伝達装置のリ
ヤカバー１１からなるケーシングに上記第２出力軸３の
支持部２８を設けるとともに、第２出力軸３の後端部に
対向するリヤカバー１１の壁面部に、他の部位に比べて
強度の低い薄肉部２９等を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、前輪側にエンジンの駆
動力を出力する第１出力軸と、後輪側にエンジンの駆動
力を出力する第２出力軸とを備えた４輪駆動車の動力伝
達装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば特開平２−６０８３７号公
報に示されるように、前後輪に駆動力を分配する２個の
トランスファースプロケットを有する４輪駆動車におい
て、前後輪のいずれか一方に直接駆動力を伝達する出力
軸と、前後輪の他方に駆動力を伝達する回転軸とを設
け、上記出力軸に両トランスファースプロケットのうち
の一方を装着するとともに、他方のトランスファースプ
ロケットを上記回転軸の一端側に設けてなる４輪駆動用
変速機が知られている。

【０００３】そして、上記回転軸からなる第２出力軸の
他端にスライディングヨークを介して前輪駆動用推力軸
を接続するとともに、他方のトランスファースプロケッ
トよりも外側の一端部にビスカスカップリングからなる
差動制限装置（動力分配手段）を配設することが行われ
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記４輪駆動用変速機
からなる動力伝達装置では、自動車の正面衝突時等に前
輪駆動用推力軸が後方に付勢されると、その付勢力が上
記回転軸に伝達され、この回転軸を支持するトランスフ
ァーケーシングの支持部において上記前輪駆動用推力軸
の後退が阻止されることになる。

【０００５】上記のように自動車の正面衝突時に、上記
推力軸の後退が阻止されると、衝撃エネルギーの吸収機
能が損なわれることになるため、従来装置では、例えば
前輪駆動用推力軸を中間部において折曲させることによ
り、衝撃エネルギーの吸収が行われるようにしている。
このように構成した場合、上記前輪駆動用推力軸の設置
部と、車体のフロア部との間に推力軸を折曲させるため
の空間部を設ける必要があるので、構造が複雑になると
ともに車高が高くなるという問題があった。

【０００６】本発明は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、簡単な構成で自動車の正面衝突時に
作用する衝突エネルギーを効果的に吸収することができ
る４輪駆動車の動力伝達装置を提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
後輪側にエンジンの駆動力を出力する第１出力軸と、前
輪側にエンジンの駆動力を出力する第２出力軸とを備
え、この第２出力軸が車体の前後方向に配設されてなる
４輪駆動車の動力伝達装置において、この動力伝達装置
のケーシングに上記第２出力軸の支持部を設けるととも
に、この第２出力軸の後端部に対向するケーシングの壁
面部に、他の部位に比べて強度の低い部分を設けたもの
である。

【０００８】請求項２に係る発明は、請求項１記載の４
輪駆動車の動力伝達装置において、第２出力軸の後端部
に対向するケーシングの壁面部の周方向に、強度の低い
部分と、強度の高い部分と交互に配設したものである。

【０００９】請求項３に係る発明は、請求項２記載の４
輪駆動車の動力伝達装置において、ケーシングの壁面部
に形成された強度の低い部分と、強度の高い部分との間
に、強度が徐々に変化する境界部を設けたものである。

【００１０】

【作用】上記請求項１記載の発明によれば、自動車の衝
突時に前駆動用推力軸によって第２出力軸が後方に付勢
されると、この第２出力軸の後端支持部がケーシングの
壁面部に当接して、その強度の低い部分が破断されるこ
とによって上記第２出力軸の後退が許容されることにな
る。

【００１１】上記請求項２記載の発明によれば、自動車
の衝突時に前駆動用推力軸によって第２出力軸が後方に
付勢されると、この第２出力軸の後端支持部が後退して
ケーシングに当接し、このケーシングの壁面部に設けら
れた強度の低い部分が破断されるとともに、その破断部
が強度の高い部分に伝播されることによって上記第２出
力軸の後退が許容されることになる。

【００１２】上記請求項３記載の発明によれば、通常の
運転時に、第２出力軸から伝達された振動荷重等に応じ
てケーシングの壁面部に形成された強度の低い部分と、
強度の高い部分と境界部に応力集中が生じることが抑制
されることになる。

【００１３】

【実施例】図１は、本発明に係る４輪駆動車の動力伝達
装置の実施例を示している。この動力伝達装置は、車体
の前後方向に伸びる第１出力軸１を備えた変速機２と、
上記第１出力軸１と平行に伸びる第２出力軸３を備えた
トランスファー４と、変速機ケーシング５とを有してい
る。上記第１出力軸１の後端部には、後輪駆動用推力軸
６が接続されるとともに、第２出力軸３の前端部には、
図外の前輪駆動用推力軸に連結されるスライディングヨ
ーク７が接続されている。

【００１４】上記変速機ケーシング５は、クラッチが配
設されたクラッチハウジング８と、メインシャフト、カ
ウンタシャフトおよび各種ギヤが支持されたミッション
ハウジング９と、上記トランスファー４が設置されたト
ランスファーハウジング１０と、その後端部を覆うリヤ
カバー１１とからなっている。そして、上記ミッション
ハウジング９およびリヤカバー１１の上部に変速機２の
第１出力軸１がベアリング１２，１３を介して回転自在
に支持されている。

【００１５】上記トランスファー４は、トランスファー
ハウジング１０およびリヤカバー１１に設けられたベア
リング１４，１５によって前後両端部が回転自在に支持
された第２出力軸３と、上記変速機２の第１出力軸１に
スプライン結合された駆動側スプロケット１６と、上記
第２出力軸３に回転自在に支持された従動側スプロケッ
ト１７と、両スプロケット１６，１７を連結するチェー
ン１８と、上記従動側スプロケット１７の駆動力を第２
出力軸３に伝達する動力分配手段１９とを有している。

【００１６】この動力分配手段１９は、上記従動側スプ
ロケット１７のボス部１７ａにスプライン結合された外
筒２０と、上記第２出力軸３の外周部にスプライン結合
された内筒２１と、上記外筒２０および内筒２１の周面
に相対向して突設された複数のアウタプレートおよびイ
ンナプレートとを有するビスカスカップリングからな
り、上記従動側スプロケット１７および外筒２０と、内
筒２１および第２出力軸３との間に生じる回転差に応じ
た駆動力を第２出力軸３に伝達するように構成されてい
る。

【００１７】すなわち、上記第１出力軸１の駆動力がチ
ェーン１８を介して従動側スプロケット１７に伝達され
ることによって上記外筒２０が回転駆動されると、外筒
２０と内筒２１との間に封入されたシリコンオイル等の
粘性により、外筒２０に突設されたアウタプレートの回
転力が内筒２１に突設されたインナプレートに伝達さ
れ、上記内筒２１および第２出力軸３が回転駆動され
る。そして、上記従動側スプロケット１７からなる入力
側と、第２出力軸３からなる出力側との回転差が大きい
ほど大きな駆動力が伝達されるようになっている。

【００１８】上記第２出力軸３は中空軸からなり、図２
に示すように、後端部に後述する潤滑油の通路となる開
口部２４が形成されるとともに、この開口部２４と、上
記従動側スプロケット１７の支持部とを連通させる径方
向の連通孔２５が形成されている。また、上記開口部２
４の前方部には、上記前輪駆動用のスライディングヨー
ク７の設置部への潤滑油の流失を阻止するキャップ２６
が設置されている。

【００１９】また、上記リヤカバー１１の内壁面には、
第１出力軸１の後端部を支持するベアリング１３の保持
部２７と、第２出力軸３の後端部を支持するベアリング
１５の保持部２８とが上下に形成されている。そして、
上記リヤカバー１１の下部に形成された上記ベアリング
保持部２８の外周部には、板厚の小さい薄肉部２９が形
成されることにより、上記第２出力軸３の後端支持部に
対向するリヤカバー１１の壁面部の強度が他の部位に比
べて低く設定されている。

【００２０】また、上記リヤカバー１１に形成された薄
肉部２９と、その外周部に設けられた補強リブ３０との
接続部には、補強用の丸コーナ部Ｒが形成されるととも
に、この丸コーナ部Ｒの半径が小さい部分と、半径が大
きい部分とが交互に配設されている。すなわち、図３お
よび図４に示すように上記薄肉部２９の外周に、×印が
付された３個所の位置に小径の丸コーナ部Ｒ１が形成さ
れるとともに、印のない３ヵ所の位置に大径の丸コーナ
部Ｒ２が形成されることにより、上記ベアリング保持部
２８の外周部に強度の低い部分と、強度の高い部分とが
周方向に交互に配設されている。

【００２１】上記小径の丸コーナ部Ｒ１と、大径丸コー
ナ部Ｒ２との間には、〇印が付された境界部Ｒ３が形成
され、この境界部Ｒ３において丸コーナ部Ｒの半径が徐
々に変化するように設定されている。上記境界部Ｒ３
は、通常の運転時に上記小径の丸コーナ部Ｒ１と、大径
の丸コーナ部Ｒ２との接続部に応力集中が生じるのを防
止するために設けられたものであり、上記境界部Ｒ３に
おいて緩やかに強度変化が生じるように構成されてい
る。

【００２２】また、上記リヤカバー１１の内壁面には、
図５ないし図８に示すように、上記ベアリング１３の保
持部２７の側方に上記チェーン１８によって掻き上げら
れた潤滑油の第１，第２案内溝３１，３２が形成されて
いる。すなわち、上方のベアリング保持部２７の側面部
から下方のベアリング保持部２８の上面部に向けて伸び
る所定高さの第１リブ３３と、上記リヤカバー１１の側
面部から上記第１リブ３３と所定間隔をおいて斜め下方
に伸びる第２リブ３４とによって潤滑油の第１案内溝３
１が形成されるとともに、上記第２リブ３４と、その斜
め下方に設置された第３リブ３５とによって潤滑油の第
２案内溝３２が形成されている。

【００２３】また、上記第１リブ３３および第２リブ３
４の設置間隔は下端部に至る程小さくなるように設定さ
れ、これによって上記第１案内溝３１内に導入された潤
滑油の流速が溝幅の減少に応じて増大するように構成さ
れている。また、上記第１案内溝３１の下端部には、下
方のベアリング保持部２８の中心部に向けて伸びる凹溝
３６が形成されるとともに、この凹溝３６の下端部を覆
う半円弧状の突片３７が上記第２出力軸３の開口部２４
に向けて突設されている。

【００２４】上記第２リブ３４の下端部には、第１案内
溝３１と第２案内溝３２との連通路３８となる切欠きが
形成され、第２案内溝３１内に流入した潤滑油が上記連
通路３８を介して上記凹溝３６内に導入されるようにな
っている。上記変速機ケーシング５のリヤカバー１１の
内壁面に形成された第１案内溝３１および第２案内溝３
２と、第２出力軸３に形成された開口部２４および連通
孔２５からなる潤滑油の通路とによって変速機ケーシン
グ５内の潤滑油を上記従動側スプロケット１７の回転摺
動部に強制的に供給する潤滑油供給手段が構成されてい
る。

【００２５】上記構成において、車両の走行時にエンジ
ンによって変速機２の第１出力軸１が回転駆動される
と、その駆動力が後輪駆動用推力軸６を介して図外の後
輪に伝達される。上記第１出力軸１に入力された駆動力
の一部が駆動側スプロケット１６、チェーン１８および
従動側スプロケット１７を介して上記ビスカスカップリ
ングからなる動力分配手段１９に伝達され、その動力分
配作用によって前輪に作用する負荷に応じた駆動力が第
２出力軸３に伝達され、この第２出力軸３から上記スラ
イディングヨーク７および前輪駆動用推力軸を介して図
外の前輪に上記駆動力が伝達されることになる。

【００２６】また、上記チェーン１８が駆動されること
によって掻き上げられた変速機ケーシング５内の潤滑油
が、第１，第２案内溝３１，３２の上端開口部に流入
し、この案内溝３１，３２および上記凹溝３６を通って
下方のベアリング保持部２８の中心部に案内される。そ
して、上記潤滑油の流れが突片３７によって第２出力軸
３の軸方向に変換されて第２出力軸３の開口部２４内に
供給される。この開口部２４内に供給された潤滑油は、
上記連通孔２５を介して従動側スプロケット１７の回転
摺動部に導出されることにより、この回転摺動部が強制
的に潤滑されることになる。

【００２７】そして、車両の正面衝突時等に、前輪駆動
用推力軸から上記スライディングヨーク７を介して第２
出力軸３を後方に付勢する衝撃荷重が入力されると、図
９に示すように、上記第２出力軸３に形成された鍔部３
９を介してベアリング１５が後方に押動される。この結
果、上記ベアリング１５の保持部２８が後方に押圧さ
れ、その外周部に設けられた上記薄肉部２９が破断され
ることになる。

【００２８】このように第２出力軸３の後端支持部に対
向する変速機ケーシング５の壁面部に、他の部位に比べ
て強度の低い薄肉部２９を形成したため、車両の正面衝
突時に、前輪駆動用推力軸から上記スライディングヨー
ク７を介して第２出力軸３に入力される衝撃荷重に応
じ、上記薄肉部２９を破断させることにより、上記前輪
駆動用推力軸の後退が許容されることになり、衝撃エネ
ルギーの吸収機能を十分に発揮させることができる。し
かも、上記変速機ケーシング５の破断部が上記薄肉部２
９によって囲繞されたベアリング保持部２８の範囲内に
限定されるため、大きな破片が飛散することが防止さ
れ、マフラーの設置部等に悪影響が与えらるという事態
の発生を効果的に防ぐことができる。

【００２９】また、上記実施例では、上記薄肉部２９と
補強用リブ３０との接続部に、丸コーナ部Ｒを設けると
ともに、この丸コーナ部Ｒの半径が小さく強度の低い部
分Ｒ１と、上記半径が大きく強度の高い部分Ｒ２とを周
方向に交互に配設したため、通常の運転時に、強度の高
い大径の丸コーナ部Ｒ２によって上記ベアリング保持部
２８を効果的に補強し、第２出力軸３の支持状態を安定
させることができるとともに、車両の正面衝突時に、上
記強度の低い小径の丸コーナ部Ｒ１に対応する部分を破
断させた後、破断領域を上記大径の丸コーナ部Ｒ２に対
応する部分に伝播させることにより、上記ベアリング保
持部２８を効果的に破断させることができる。

【００３０】さらに、上記小径の丸コーナ部Ｒ１と、大
径の丸コーナ部Ｒ２との間に、半径が徐々に変化する境
界部Ｒ３を設け、この境界部Ｒ３において緩やかに強度
変化を生じさせるように構成した場合には、通常の運転
時に、第２出力軸３から入力される振動荷重等に応じて
上記境界部Ｒ３に応力集中が生じるのを抑制し、この部
分が破損するという事態の発生を効果的に防止すること
ができる。

【００３１】なお、上記のように丸コーナ部Ｒの半径を
変化させることによって第２出力軸３の後端部に対向す
る部分に強度の高い部分と、強度の低い部分とを交互に
配設するようにした構成に代え、上記薄肉部２９の板厚
を変化させることによって強度の高い部分と低い部分と
を交互に配設するように構成してもよい。

【００３２】また、上記実施例では、車両の正面衝突時
に、第２出力軸３とともにベアリング１５を後退させる
ことにより、上記ベアリング保持部２８の外周部に形成
された薄肉部２９を破断させるように構成した例につい
て説明したが、上記ベアリング１５の後退を阻止し、第
２出力軸３だけを後退させるように構成してもよい。こ
の場合には、上記第２出力軸３の後退時に破断される変
速機ケーシング５の範囲を最小限に設定することができ
る。

【００３３】また、上記実施例に示すように、第１出力
軸１によって駆動される従動側スプロケット１７を第２
出力軸３に回転自在に支持させてなる４輪駆動車の動力
伝達装置において、変速機ケーシング５内に収容された
潤滑油を上記従動側スプロケット１７の回転摺動部に強
制的に供給する潤滑油供給手段を設けた場合には、この
従動側スプロケット１７からなる動力伝達部材をスムー
ズに回転させて駆動力を後輪側に効率よく伝達すること
ができる。したがって、上記従動側スプロケット１７と
第２出力軸３との間に大きな回転差が生じた場合におい
ても、従動側スプロケット１７に焼き付き等を生じるこ
とがなく、この従動側スプロケット１７をスムーズに回
転させることができる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明は、第２出力軸の後端部に対向するケーシングの壁面
部に、他の部位に比べて強度の低い部分を設けたため、
車両の正面衝突時に、後方に付勢される第２出力軸によ
って上記強度の低い部分を破断させることができる。し
たがって、上記前輪駆動用推力軸の後退が許容されるこ
ととなって衝突時に作用する衝撃エネルギーの吸収機能
が十分に発揮されるとともに、ケーシングの破断部を上
記強度の低い部分の範囲内に限定されるため、大きな破
片が飛散してマフラーの設置部に悪影響が及ぶ等の事態
の発生を効果的に防止できるという利点がある。

【００３５】また、請求項２に係る発明は、上記ケーシ
ングの壁面部の周方向に強度の低い部分と、強度の高い
部分とを交互に配設したため、通常の運転時に、上記強
度の高い部分によって第２出力軸の後端支持部を効果的
に補強し、この第２出力軸の支持状態を安定させること
ができるとともに、車両の正面衝突時に、上記強度の低
い部分を破断させた後、破断領域を強度の高い部分に伝
播させることにより、上記第２出力軸の後端支持部を効
果的に破断させることができる。

【００３６】また請求項３に係る発明は、強度の低い部
分と、強度の低い部分との間に、強度が徐々に変化する
境界部を設けたため、通常の運転時に、第２出力軸から
入力される伝達される振動荷重等によって上記境界部に
応力集中が生じるのを抑制し、この部分が破損するとい
う事態の発生を効果的に防止することができるという利
点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る４輪駆動車の動力伝達装置の実施
例を示す部分切欠き断面図である。

【図２】第２出力軸の後端支持部を示す断面図である。

【図３】リヤカバーの構造を示す正面図である。

【図４】図３のＥ−Ｅ線断面図である。

【図５】図１のＡ−Ａ線矢視図である。

【図６】図５のＢ−Ｂ線断面図である。

【図７】図５のＣ−Ｃ線断面図である。

【図８】図５のＤ−Ｄ線断面図である。

【図９】ケーシングの破断状態を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 第１出力軸 ３ 第２出力軸 ５ 変速機ケーシング １１ リヤカバー（ケーシング） ２８ ベアリング保持部（第２出力軸の支持部） ２９ 薄肉部（強度の低い部分） Ｒ１ 小径の丸コーナ部（強度の低い部分） Ｒ２ 大径の丸コーナ部（強度の高い部分） Ｒ３ 境界部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 後輪側にエンジンの駆動力を出力する第
   １出力軸と、前輪側にエンジンの駆動力を出力する第２
   出力軸とを備え、この第２出力軸が車体の前後方向に配
   設されてなる４輪駆動車の動力伝達装置において、この
   動力伝達装置のケーシングに上記第２出力軸の支持部を
   設けるとともに、この第２出力軸の後端部に対向するケ
   ーシングの壁面部に、他の部位に比べて強度の低い部分
   を設けたことを特徴とする４輪駆動車の動力伝達装置。
2. 【請求項２】 第２出力軸の後端部に対向するケーシン
   グの壁面部の周方向に、強度の低い部分と、強度の高い
   部分とを交互に配設したことを特徴とする請求項１記載
   の４輪駆動車の動力伝達装置。
3. 【請求項３】 ケーシングの壁面部に形成された強度の
   低い部分と、強度の高い部分との間に、強度が徐々に変
   化する境界部を設けたことを特徴とする請求項２記載の
   ４輪駆動車の動力伝達装置。