JPH0747850A - 車両用動力伝達装置 - Google Patents

車両用動力伝達装置

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JPH0747850A
JPH0747850A JP5194567A JP19456793A JPH0747850A JP H0747850 A JPH0747850 A JP H0747850A JP 5194567 A JP5194567 A JP 5194567A JP 19456793 A JP19456793 A JP 19456793A JP H0747850 A JPH0747850 A JP H0747850A
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gear
clutch
output shaft
vehicle
rotating member
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Koji Shibahata
康二 芝端
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Honda Motor Co Ltd
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Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 差動装置に左右一対のクラッチを付加して左
右の駆動輪にトルクを分配する車両用動力伝達装置にお
いて、両クラッチを合理的に配置して空間の有効利用を
図る。 【構成】 フロントエンジン・フロントドライブ車の車
体前部に横置きしたエンジンEの右端にトランスミッシ
ョンMを接続し、このトランスミッションMの後部空間
に遊星歯車式の差動装置Dを配設する。差動装置Dの入
力部材であるリングギヤ4の回転を増速して左車軸AL
又は右車軸AR に伝達することにより、左右前輪WFL
FRに伝達されるトルクを制御する第1クラッチCL
び第2クラッチCR は、エンジンEの後部空間に左右方
向に並置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、差動装置に一対のクラ
ッチを付設することにより左右の駆動輪に所定の比率で
トルク分配を行う車両用動力伝達装置に関する。
【0002】
【従来の技術】自動車の動力伝達系に設けられる差動装
置は、自動車の旋回時に左右の車輪に生じる回転速度差
を吸収し、エンジンのトルクを左右両輪に均等に分配す
るように構成される。しかしながら、車両の中低速走行
時には旋回外輪により多くのトルクを分配して旋回性能
を向上させ、また高速走行時には旋回内輪により多くの
トルクを分配して走行安定性能を向上させることが望ま
しい。
【0003】そこで、ステアリングホイールの回転角や
車速に基づいて差動装置を積極的に制御し、その時の運
転状態に適したトルクを左右の車輪に分配する車両用動
力伝達装置が、本出願人によって既に提案されている
(特開平1−182127号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
車両用動力伝達装置は、差動装置の左右両側に設けた一
対のクラッチによってトルク分配を行うように構成され
ているため、この動力伝達装置を例えばフロントエンジ
ン・フロントドライブ車に適用すると、以下のような問
題点が生じることになる。
【0005】すなわち、エンジンを横置きしたフロント
エンジン・フロントドライブ車では差動装置がエンジン
の一端に接続されたトランスミッションの後部に設けら
れるため、車体中心線から左右一方に外れた差動装置の
左右両側に前記一対のクラッチを配置しようとすると、
その一方のクラッチを配置するスペースが不足する問題
がある。
【0006】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、かかる車両用動力伝達装置において左右一対のクラ
ッチを合理的に配置してスペースの有効利用を図ること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載された車両用動力伝達装置は、入力
軸に接続されたリングギヤと、左右一方の車輪を駆動す
る第1出力軸に接続されたサンギヤと、リングギヤ及び
サンギヤに噛合するプラネタリギヤを回転自在に支持
し、左右他方の車輪を駆動する第2出力軸に接続された
プラネタリキャリヤとからなる遊星歯車式の差動装置
と;差動装置よりも第1出力軸側に配設されてリングギ
ヤに接続された第1回転部材と;差動装置よりも第1出
力軸側に配設されてプラネタリキャリヤに接続された第
2回転部材と;第1回転部材と第1出力軸とを連結する
第1クラッチと;第1回転部材と第2回転部材とを連結
する第2クラッチと;を備えたことを特徴とする。
【0008】また請求項2に記載された車両用動力伝達
装置は、入力軸に接続されたリングギヤと、左右一方の
車輪を駆動する第1出力軸に接続されたサンギヤと、リ
ングギヤ及びサンギヤに噛合するプラネタリギヤを回転
自在に支持し、左右他方の車輪を駆動する第2出力軸に
接続されたプラネタリキャリヤとからなる遊星歯車式の
差動装置と;差動装置よりも第1出力軸側に配設されて
プラネタリキャリヤに接続された回転部材と;第1出力
軸から回転部材にトルクを伝達する第1クラッチと;回
転部材から第1出力軸にトルクを伝達する第2クラッチ
と;を備えたことを特徴とする。
【0009】また請求項3に記載された車両用動力伝達
装置は、請求項1又は2の構成に加えて、車体に横置き
したエンジンの一端にトランスミッションを連設し、ト
ランスミッションの後方の空間に前記差動装置を配設す
るとともに、エンジンの後方の空間に前記第1クラッチ
及び第2クラッチを左右方向に並置したことを特徴とす
る。
【0010】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
【0011】図1及び図2は本発明の第1実施例を示す
もので、図1はフロントエンジン・フロントドライブ車
の概略部分平面図、図2はフロントエンジン・フロント
ドライブ車の動力伝達系を示す図である。
【0012】図1に示すように、車体前部に横置きに搭
載したエンジンEの右端にトランスミッションMが接続
されており、これらエンジンE及びトランスミッション
Mの後部に後述するトルク分配装置Tが配設される。ト
ルク分配装置Tの左端及び右端から左右に延出する左車
軸AL 及び右車軸AR には、それぞれ左前輪WFL及び右
前輪WFRが接続される。
【0013】図2に示すように、トルク分配装置Tは遊
星歯車式の差動装置Dと、第1クラッチCL と、第2ク
ラッチCR とを備える。トランスミッションMから延び
る入力軸1には、トランスミッションMの出力を差動装
置Dに入力する入力ギヤ2が設けられる。差動装置D
は、前記入力軸1の入力ギヤ2に噛合する外歯ギヤ3を
外周に有するリングギヤ4と、このリングギヤ4の内部
に同軸に配設されたサンギヤ5と、前記リングギヤ4に
噛合するアウタプラネタリギヤ6及び前記サンギヤ5に
噛合するインナプラネタリギヤ7を、それらが相互に噛
合する状態で支持するプラネタリキャリヤ8とから構成
される。前記差動装置Dは、そのリングギヤ4が入力要
素として機能するとともに、一方の出力要素として機能
するサンギヤ5が第1出力軸9L を介して左前輪WFL
接続され、また他方の出力要素として機能するプラネタ
リキャリヤ8が第2出力軸9R を介して右前輪WFRに接
続される。
【0014】第1回転部材としての第1付加軸10が第
1出力軸9L に隣接して平行に配設されており、リング
ギヤ4に設けた第1ギヤG1 が第1付加軸10に設けた
第2ギヤG2 に噛合する。また第1付加軸10の外周に
は第1クラッチインナIL 及び第2クラッチインナIR
が同軸に嵌合しており、これら両クラッチインナIL
R と協働するクラッチアウタOが第1付加軸10に固
着される。第1クラッチインナIL に設けた第3ギヤG
3 は第1出力軸9に設けた第4ギヤG4 に噛合し、また
第2クラッチインナIR に設けた第5ギヤG5 は、プラ
ネタリキャリヤ8と一体に設けられて第1出力軸9の外
周に同軸に嵌合する第2回転部材としての第2付加軸1
1に設けた第6ギヤG6 に噛合する。
【0015】而して、第1クラッチCL を係合させると
クラッチアウタOと第1クラッチインナIL とが結合さ
れ、差動装置Dのリングギヤ4の回転が、第1ギヤ
1 、第2ギヤG2 、第1付加軸10、クラッチアウタ
O、第1クラッチインナIL 、第3ギヤG3 及び第4ギ
ヤG4 を介して第1出力軸9L に伝達され、また第2ク
ラッチCR を係合させるとクラッチアウタOと第2クラ
ッチインナIR とが結合され、差動装置Dのリングギヤ
4の回転が、第1ギヤG1 、第2ギヤG2 、第1付加軸
10、クラッチアウタO、第2クラッチインナIR 、第
5ギヤG5 、第6ギヤG6 、第2付加軸11及びプラネ
タリキャリヤ8を介して第2出力軸9R に伝達される。
【0016】このとき、リングギヤ4のトルクが第1出
力軸9L に伝達されるように、第1ギヤG1 の歯数
1 、第2ギヤG2 の歯数N2 、第3ギヤG3 の歯数N
3 及び第4ギヤG4 の歯数N4 間に、(N1 /N2 )×
(N3 /N4 )>1の関係が成立するように、即ちリン
グギヤ4の回転が増速されて第1出力軸9L に伝達され
るように設定されている。同様にして、リングギヤ4の
トルクが第2出力軸9R に伝達されるように、第1ギヤ
1 の歯数N1 、第2ギヤG2 の歯数N2 、第5ギヤG
5 の歯数N5 及び第6ギヤG6 の歯数N6 間に、(N1
/N2 )×(N5 /N6 )>1の関係が成立するよう
に、即ちリングギヤ4の回転が増速されて第2出力軸9
R に伝達されるように設定されている。
【0017】次に、前述の構成を備えた本発明の第1実
施例の作用について説明する。
【0018】差動装置Dに通常の差動機能を発揮させる
場合には、第1クラッチCL 及び第2クラッチCR が共
に非係合状態とされる。これにより、遊星歯車式の差動
装置Dは周知の差動機能を発揮し、車両の旋回中におけ
る内輪及び外輪の速度差が吸収されるとともに、左右の
前輪WFL,WFRにエンジンEのトルクが均等に分配され
る。
【0019】さて、車両が中低速走行状態にあるとき、
旋回外輪に分配されるトルクを旋回内輪に分配されるト
ルクよりも大きくして車両の旋回性能を向上させること
ができる。例えば、車両が右旋回する場合には、第1ク
ラッチCL を係合させることにより、旋回外輪となる左
前輪WFLにより多くのトルクを分配することができる。
即ち、第1クラッチCL を係合させることにより、入力
軸1から差動装置Dのリングギヤ4に伝達された回転
が、前述したように第1ギヤG1 、第2ギヤG2、第1
付加軸10、クラッチアウタO、第1クラッチインナI
L 、第3ギヤG3及び第4ギヤG4 を介して第1出力軸
L に増速されて伝達される。一方、前述したように第
1出力軸9L の回転数(即ち、サンギヤ5の回転数)が
リングギヤ4の回転数よりも増速されたことにより、第
2出力軸9R の回転数(即ち、プラネタリキャリヤ8の
回転数)はリングギヤ4の回転数よりも減速され、その
結果として旋回外輪である左前輪WFLが増速されるとと
もに旋回内輪である右前輪W FRが減速される。
【0020】而して、エンジンEのトルクは回転数の大
きい側の車輪に伝達されるため、旋回外輪である左前輪
FLに分配されるトルクの比率が増加し、中低速走行状
態における車両の旋回性能を向上させることができる。
【0021】同様にして、中低速走行状態において車両
が左旋回する場合には、第2クラッチCR を係合させる
ことにより、リングギヤ4の回転を、第1ギヤG1 、第
2ギヤG2 、第1付加軸10、クラッチアウタO、第2
クラッチインナIR 、第5ギヤG5 、第6ギヤG6 、第
2付加軸11及びプラネタリキャリヤ8を介して第2出
力軸9R に増速して伝達し、旋回外輪である右前輪WFR
に分配されるトルクの比率を増加させて車両の旋回性能
を向上させることができる。
【0022】左右の前輪WFL,WFRへのトルク分配比率
は、第1クラッチCL 及び第2クラッチCR をスリップ
させて係合力の大きさを変化させることにより、適宜調
整することができる。
【0023】また、車両が高速走行状態にあるとき、旋
回内輪に分配されるトルクを旋回外輪に分配されるトル
クよりも大きくして車両の走行安定性能を向上させるこ
とができる。この場合、車両が右旋回していれば第2ク
ラッチCR を係合させて旋回内輪である右前輪WFRによ
り多くのトルクを分配し、車両が左旋回していれば第1
クラッチCL を係合させて旋回内輪である左前輪WFL
より多くのトルクを分配すれば良い。
【0024】而して、車体に横置きしたエンジンEの右
端にトランスミッションMを接続し、トランスミッショ
ンMの後方に差動装置Dを配設するとともに、エンジン
Eの後方に第1クラッチCL 及び第2クラッチCR を左
右に配設したことにより、エンジンE及びトランスミッ
ションMの後方空間を有効利用して前記差動装置D及び
両クラッチCL ,CR をコンパクトにレイアウトするこ
とができる。
【0025】次に、図3に基づいて本発明の第2実施例
を説明する。この第2実施例において、前述した第1実
施例の構成部材に対応する構成部材には同一の符号が付
してある。
【0026】第2実施例は、第1クラッチCL 及び第2
クラッチCR のクラッチアウタOが第1出力軸9L の外
周に同軸に支持されており、第1付加軸10に設けた第
3ギヤG3 がクラッチアウタOに設けた第4ギヤG4
噛合している。そして前記クラッチアウタOと協働する
第1クラッチインナIL 及び第2クラッチインナI
Rが、それぞれ第1出力軸9L 及び第2付加軸11に設
けられる。このとき、リングギヤ4の回転が第1出力軸
L 又は第2付加軸11に増速されて伝達されるよう
に、第1ギヤG1 の歯数N1 、第2ギヤG2 の歯数
2 、第3ギヤG3 の歯数N3 及び第4ギヤG4 の歯数
4 間に、(N1 /N2 )×(N3 /N4 )>1の関係
が成立するように設定されている。
【0027】従って、この第2実施例によっても、第1
クラッチCL を係合させることにより第1出力軸9L
回転数を増速して左前輪WFLのトクル分配比率を増加さ
せ、また第2クラッチCR を係合させることにより第2
付加軸11(即ち、第2出力軸9R )の回転数を増速し
て右前輪WFRのトルク分配比率を増加させることができ
る。また、エンジンEの後方空間を有効利用して第1ク
ラッチCL 及び第2クラッチCR をコンパクトにレイア
ウトすることができる。
【0028】また、第1実施例及び第2実施例には以下
の様な得失がある。即ち、第2実施例は第1クラッチC
L 及び第2クラッチCR が第1出力軸9L と同軸に配設
されているため、両クラッチCL ,CR が第1出力軸9
L の外側に配設された第1実施例に比べて、半径方向の
寸法を小型化することができる。しかしながら、第1付
加軸10の回転数は第1ギヤG1 〜第6ギヤG6 の寸法
関係から第1出力軸9 L 及び第2付加軸11(即ち、第
2出力軸9R )の回転数よりも大きくなるため、第1実
施例の如く第1付加軸10に第1クラッチCL 及び第2
クラッチCR を設ければ、それら両クラッチCL ,CR
の容量を減少させて小型化を図ることが可能となる。
【0029】次に、図4に基づいて本発明の第3実施例
を説明する。この第3実施例において、前述した第1、
第2実施例の構成部材に対応する構成部材には同一の符
号が付してある。
【0030】第3実施例は、第1クラッチCL 及び第2
クラッチCR が第1出力軸9L の外周に嵌合する共通の
クラッチインナIを備えており、このクラッチインナI
と協働する第1クラッチアウタOL が第1出力軸9L
設けられるとともに第2クラッチアウタOL が第2付加
軸11に設けられる。この第3実施例は、第2実施例に
おけるクラッチアウタ及びクラッチインナの位置関係を
入れ換えたものに相当し、第2実施例と同様の作用効果
を奏することができる。
【0031】次に、図5に基づいて本発明の第4実施例
を説明する。この第4実施例において、前述した第1〜
第3実施例の構成部材に対応する構成部材には同一の符
号が付してある。
【0032】第4実施例は、第1クラッチCL のクラッ
チアウタOL が第1出力軸9L に固着されるとともに、
クラッチインナIL が第1出力軸9L に相対回転自在に
支持され、また第2クラッチCR のクラッチアウタOR
が第2出力軸9R 及びプラネタリキャリヤ8と一体の付
加軸11に固着されるとともに、クラッチインナIR
第1出力軸9L に相対回転自在に支持される。
【0033】両クラッチCL ,CR の外側には第1増速
軸12L 及び第2増速軸12R が第1出力軸9L と平行
に配設される。第1クラッチCL のクラッチインナIL
に設けた第1ギヤG1Lが第1増速軸12L の一端に設け
た第2ギヤG2Lに噛合し、第1増速軸12L の他端に設
けた第3ギヤG3Lが第2クラッチCR のクラッチアウタ
R に設けた第4ギヤG4Lに噛合する。また第2クラッ
チCR のクラッチインナIR に設けた第1ギヤG1Rが第
2増速軸12R の一端に設けた第2ギヤG2Rに噛合し、
第2増速軸12R の他端に設けた第3ギヤG3Rが第1ク
ラッチCL のクラッチアウタOL に設けた第4ギヤG4R
に噛合する。
【0034】このとき、第1出力軸9L の回転が増速さ
れて付加軸11(即ち、第2出力軸9R )に伝達される
ように、第1ギヤG1Lの歯数N1 、第2ギヤG2Lの歯数
2、第3ギヤG3Lの歯数N3 及び第4ギヤG4Lの歯数
4 間に、(N1 /N2 )×(N3 /N4 )>1の関係
が成立するように設定されている。同様に、付加軸11
(即ち、第2出力軸9R )の回転が増速されて第1出力
軸9L に伝達されるように、第1ギヤG1Rの歯数N1
第2ギヤG2Rの歯数N2 、第3ギヤG3Rの歯数N3 及び
第4ギヤG4Rの歯数N4 間に、(N1 /N2 )×(N3
/N4 )>1の関係が成立するように設定されている。
【0035】従って、第1クラッチCL を係合させる
と、第1出力軸9L の回転が第2出力軸9R に増速され
て伝達され、左前輪WFLのトルクの一部Tcが右前輪W
FRに伝達される。その結果、それまで総トルクT0 の2
分の1であった左前輪WFLのトルクTL (=T0 /2)
は、TL =T0 /2−Tcに減少し、それまで総トルク
0 の2分の1であった右前輪WFRのトルクTR (=T
0 /2)は、TR =T0/2+Tcに増加する。同様
に、第2クラッチCR を係合させると、第2出力軸9R
の回転が第1出力軸9L に増速されて伝達され、右前輪
FRのトルクの一部Tcが左前輪WFLに伝達される。そ
の結果、右前輪WFRのトルクTR が、TR =T0 /2−
Tcに減少し、左前輪WFLのトルクTL が、TL =T0
/2+Tcに増加する。
【0036】而して、この第4実施例によっても、エン
ジンE及びトランスミッションMの後方空間を有効利用
して前記差動装置D及び両クラッチCL ,CR をコンパ
クトのレイアウトすることができる。しかも、第1クラ
ッチCL 又は第2クラッチC R が伝達すべきトルクの容
量が、左右の前輪WFL,WFR間に発生させるトルク差の
半分で済むため、両クラッチCL ,CR の容量を減少さ
せて小型化を図ることができる。
【0037】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明は前記実施例に限定されるものではなく、種々の設計
変更を行うことができる。
【0038】例えば、本発明は実施例で示したフロント
エンジン・フロントドライブ車に限らず、ミッドエンジ
ン・リヤドライブ車に対しても適用可能である。
【0039】
【発明の効果】以上のように、請求項1に記載された発
明によれば、遊星歯車式の差動装置を設け、第1出力軸
が延びる差動装置の左右一側にリングギヤに接続された
第1回転部材とプラネタリキャリヤに接続された第2回
転部材とを配設し、第1回転部材と第1出力軸とを第1
クラッチで連結するとともに第1回転部材と第2回転部
材とを第2クラッチで連結してトルク分配を行っている
ので、両クラッチを差動装置の一側に纏めてコンパクト
にレイアウトすることができる。
【0040】また、請求項2に記載された発明によれ
ば、遊星歯車式の差動装置を設け、第1出力軸が延びる
差動装置の左右一側にプラネタリキャリヤに接続された
回転部材を配設し、第1クラッチにより第1出力軸から
回転部材にトルクを伝達するとともに第2クラッチによ
り回転部材から第1出力軸にトルクを伝達しているの
で、両クラッチを差動装置の一側に纏めてコンパクトに
レイアウトすることができる。
【0041】また、請求項3に記載された発明によれ
ば、車体に横置きしたエンジンの一端に連設したトラン
スミッションの後方の空間に差動装置を配設、エンジン
の後方の空間に前記第1クラッチ及び第2クラッチを左
右方向に並置したことにより、特にフロントエンジン・
フロントドライブ車やミッドエンジン・リヤドライブ車
においてエンジン及びトランスミッションの後方の空間
を有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】フロントエンジン・フロントドライブ車の概略
部分平面図
【図2】フロントエンジン・フロントドライブ車の動力
伝達系を示す図
【図3】第2実施例に係る、前記図2に対応する図
【図4】第3実施例に係る、前記図2に対応する図
【図5】第4実施例に係る、前記図2に対応する図
【符号の説明】
1 入力軸 4 リングギヤ 5 サンギヤ 6 プラネタリギヤ 7 プラネタリギヤ 8 プラネタリキャリヤ 9L 第1出力軸 9R 第2出力軸 10 第1回転部材 11 第2回転部材、回転部材 CL 第1クラッチ CR 第2クラッチ D 差動装置 E エンジン M トランスミッション WFL 左前輪(車輪) WFR 右前輪(車輪)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力軸(1)に接続されたリングギヤ
    (4)と、左右一方の車輪(WFL)を駆動する第1出力
    軸(9L )に接続されたサンギヤ(5)と、リングギヤ
    (4)及びサンギヤ(5)に噛合するプラネタリギヤ
    (6,7)を回転自在に支持し、左右他方の車輪
    (WFR)を駆動する第2出力軸(9R )に接続されたプ
    ラネタリキャリヤ(8)とからなる遊星歯車式の差動装
    置(D)と;差動装置(D)よりも第1出力軸(9L
    側に配設されてリングギヤ(4)に接続された第1回転
    部材(10)と;差動装置(D)よりも第1出力軸(9
    L )側に配設されてプラネタリキャリヤ(8)に接続さ
    れた第2回転部材(11)と;第1回転部材(10)と
    第1出力軸(9)とを連結する第1クラッチ(CL
    と;第1回転部材(10)と第2回転部材(11)とを
    連結する第2クラッチ(C R )と;を備えたことを特徴
    とする、車両用動力伝達装置。
  2. 【請求項2】 入力軸(1)に接続されたリングギヤ
    (4)と、左右一方の車輪(WFL)を駆動する第1出力
    軸(9L )に接続されたサンギヤ(5)と、リングギヤ
    (4)及びサンギヤ(5)に噛合するプラネタリギヤ
    (6,7)を回転自在に支持し、左右他方の車輪
    (WFR)を駆動する第2出力軸(9R )に接続されたプ
    ラネタリキャリヤ(8)とからなる遊星歯車式の差動装
    置(D)と;差動装置(D)よりも第1出力軸(9L
    側に配設されてプラネタリキャリヤ(8)に接続された
    回転部材(11)と;第1出力軸(9L )から回転部材
    (11)にトルクを伝達する第1クラッチ(CL )と;
    回転部材(11)から第1出力軸(9L )にトルクを伝
    達する第2クラッチ(CR )と;を備えたことを特徴と
    する、車両用動力伝達装置。
  3. 【請求項3】 車体に横置きしたエンジン(E)の一端
    にトランスミッション(M)を連設し、トランスミッシ
    ョン(M)の後方の空間に前記差動装置(D)を配設す
    るとともに、エンジン(E)の後方の空間に前記第1、
    第2クラッチ(CL ,CR )を左右方向に並置したこと
    を特徴とする、請求項1又は2記載の車両用動力伝達装
    置。
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