JPH0798460B2 - ４輪駆動車の動力伝達装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、４輪駆動車の動力伝達装置に関する。

（従来の技術） ４輪駆動車である自動車には、従来、次のように構成さ
れたものがある。

即ち、エンジンの動力が前車輪に対し動力伝達系を介し
て伝達されるようになっている。また、この動力伝達系
と後車輪との間に、例えば粘性多板クラッチで構成され
た流体継手が介設され、この流体継手は、エンジン側に
設けられる駆動側部材と、後車輪側に設けられる従動側
部材と、これら駆動側部材と従動側部材との間に介設さ
れて上記駆動側部材から従動側部材へ動力を伝達する流
体とを備えており、上記エンジンの動力は上記流体継手
により上記後車輪にも伝達される。

そして、自動車の通常の走行時には、エンジンの動力は
上記動力伝達系を介して前車輪に主に伝達されて、この
前車輪の駆動により自動車が走行させられる。

上記走行中に、仮に、上記前車輪が泥や砂中に嵌り込ん
でスリップした場合には、この前車輪への動力伝達は空
転状となる。すると、上記エンジンの動力は上記流体継
手を介し後車輪にも伝達されて後車輪も駆動され、つま
り、４輪駆動状態となって、上記泥や砂中からの脱出が
可能とされる。

一方、自動車の車検時や組立ラインにおいては、通常、
２輪駆動車である自動車の速度計をテストしたり、排ガ
スチェックをするために、前、後車輪のうち、駆動され
ない一方の車輪を接地させた状態で、駆動される他方の
車輪を載置させてこれを空転可能とさせる遊転ローラが
備えられている。

そして、上記テスト等をする場合には、上記一方の車輪
を接地させたままで、上記他方の車輪を上記遊転ローラ
上に載置させてこれをエンジンにより駆動させ、これに
より、上記他方の車輪を遊転ローラ上で空転させること
により、上記テスト等が行われるようになっている。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、前記のような４輪駆動車の場合には次のよう
な不都合がある。

第１に、前車輪が泥や砂中に嵌り込んでスリップした場
合には、前記したように、エンジンから流体継手を介し
て後車輪に動力が伝達されようとするが、例えば、上記
した前車輪の嵌り込みが大きくてこれからの脱出がし難
く、かつ、この嵌り込みのままで上記スリップが続けら
れる一方、後車輪が非スリップ状態となる場合において
は、上記流体継手における流体の粘性にかかわらず駆動
側部材がほぼ静止状態の従動側部材に対して相対回動す
ること（以下、これを「流体継手の空転状態」という）
があり、この場合には、上記エンジンの動力が十分に大
きくても、これが上記流体継手を介して後車輪に伝達さ
れず、よって上記泥等から脱出できないという不都合を
生じる。

また、第２に、速度計のテストや排ガスチェックをしよ
うとして、駆動される前車輪を前記遊転ローラ上に載せ
てエンジンを駆動させると、この前車輪は遊転ローラ上
で空転するが、この際には、上記したように、流体継手
を介して後車輪にも動力が伝達されて、これが駆動する
こととなるため、上記のように前車輪を載せる遊転ロー
ラだけでは、４輪駆動車の速度計のテスト等をすること
はできない。

そこで、前、後車輪を共に載せることのできる遊転ロー
ラを備えることが考えられるが、これは設備費が高価と
なる。

また、エンジンと後車輪との間に上記流体継手とは別に
動力断接用のクラッチを設け、これにより後車輪への動
力伝達を切断させて、前車輪だけを上記遊転ローラ上で
空転させるようにすることも考えられる。しかし、この
ようにクラッチを別途に設けると、動力伝達装置の構成
が複雑となり好ましくない。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、流体継手を備えた４輪駆動の自動車が泥や砂中に嵌
り込んだ場合に、ここからの脱出が容易にできるように
し、かつ、速度計のテスト等をしようとする場合に、例
えば、前、後車輪のうちいずれか一方の車輪のみを空転
させることのできる遊転ローラしか備えていない場合で
あっても、この遊転ローラのみを用いて簡単な構成で、
自動車に対し上記テスト等ができるようにすることを目
的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、流体継手が、エンジン側に設けられた駆動軸と共に
回転するようにこの駆動軸に係合する駆動側部材と、一
方の車輪側に設けられた従動軸と共に回転するようこの
従動軸に係合する従動側部材と、これら駆動側部材と従
動側部材との間に介設されて上記駆動側部材から従動側
部材へ動力を伝達する流体とを備えた４輪駆動車の動力
伝達装置において、上記駆動軸に対して上記駆動側部材
を軸方向のみ摺動自在にすると共に、上記従動軸に対し
て上記従動側部材を軸方向にのみ摺動自在とし、かつ、
これら駆動側部材と従動側部材とが一体的に軸方向に摺
動するようにし、上記駆動側部材と従動側部材の摺動で
これらのうちのいずれか一方の部材が上記駆動軸と従動
軸の両軸に共に係合してこれら両軸の連結を可能にする
一方、同上駆動側部材と従動側部材の摺動で上記駆動軸
に対する駆動側部材の係合と、上記従動軸に対する従動
側部材の係合のうち、少なくともいずれか一方の係合を
解除可能とした点にある。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

第２図において、符号１は４輪駆動車である自動車で
は、この自動車１は駆動装置２と、この駆動装置２によ
り駆動される前輪装置３および後輪装置４を有してい
る。また、図中矢印Frは自動車１の前方を示している。

上記駆動装置２は、車体前部に横置きされたエンジン６
と、このエンジン６に並べて設けられ、同上エンジン６
に連動連結された変速機７とで構成される。

上記車輪装置３は一方の車輪である左右一対の前車輪8,
8と、これら各前車輪８にそれぞれ連結された前車軸９
を有し、この両前車軸9,9間には、上記変速機７から入
力されて各前車軸９を介し各前車輪８に動力伝達するフ
ロントディファレンシャル（以下、これを単にフロント
デフという。後述のリヤデフについても同じ）10が介設
されている。上記フロントデフ10は、上記エンジン６か
ら前車輪8,8に動力を伝達する動力伝達系を構成してい
る。

前記後輪装置４は他方の車輪である左右一対の後車輪1
2,12と、これら各後車輪12にそれぞれ連結された後車軸
13とを有し、この両後者軸13,13間には、上記変速機７
からの動力を上記フロントデフ10のリングギヤ10a等を
介して入力する一方、各後車軸13を介し各後車輪12に動
力伝達するリヤデフ14が介設されている。

また、上記フロントデフ10のリングギヤ10aと、上記リ
ヤデフ14の入力軸14aとの間には、順次トランスファ1
6、流体継手17および自在継手軸18が介設されている。

第１図において、上記トランスファ16は出力軸20を有し
ている。この出力軸20は、上記エンジン６から出力され
る動力を上記流体継手17に伝達する駆動軸であり、前後
方向に延びてトランスファケース21に回転自在に支承さ
れている。この出力軸20の後端は自由端となっており、
この後端には、カラー22がスプラインにより嵌脱自在に
外嵌されると共に、ナット23によりねじ止めされてい
る。上記カラー22の外周面には第１外スプライン24が形
成されている。

上記自在継手軸18の前端部は従動軸であり、この自在継
手軸18の前端部は上記トランスファケース21に回転自在
に支承されている。この自在継手軸18の前端も自由端と
なっており、この外周面には第２外スプライン26が形成
されている。また、上記自在継手軸18の前端部と、上記
出力軸20とは同じ軸心上に位置している。

前記流体継手17は図例では粘性多板クラッチであり、こ
の流体継手17は上記出力軸20と共に回転するようこの出
力軸20に上記カラー22を介して係合する駆動側部材27
と、上記自在継手軸18と共に回転するようにこの自在継
手軸18の前端部に係合して上記駆動側部材27と相対回転
する従動側部材28と、これら駆動側部材27と従動側部材
28との間に介設されてその粘性で上記駆動側部材27から
従動側部材27は円筒状の駆動側部材本体27aと、この駆
動側部材本体27aに軸方向のみ摺動自在に外嵌される駆
動ディスク31とで構成されている。また、上記従動側部
材28は円環状の従動側部材本体28aと、この従動側部材
本体28aに軸方向にのみ摺動自在に内嵌される従動ディ
スク32とで構成されている。上記駆動ディスク31と従動
ディスク32とは軸方向に交互に配置されている。これら
駆動ディスク31と従動ディスク32との間に上記流体であ
るシリコンオイルが封入されている。

上記駆動側部材本体27aはその内周面に形成された第１
内スプライン29を有し、この第１内スプライン29が上記
第１外スプライン24に嵌合して、上記したように駆動側
部材27が出力軸20にカラー22を介して係合させられてい
る。また、上記従動側部材本体28aはその内周面に形成
された第２内スプライン30を有し、この第２内スプライ
ン30が上記第２外スプライン26に嵌合して、上記したよ
うに従動側部材28が自在継手軸18の前端部に係合させら
れている。

そして、エンジン６から駆動すれば、その動力は上記変
速機７とフロントデフ10を介して、一方の車輪である前
車輪８に直結状に伝達される。

一方、同上エンジン６の動力はフロントデフ10を介して
トランスファ16に伝達され、更に、このトランスファ16
の出力軸20を介して流体継手17に伝達される。すると、
この流体継手17の駆動側部材27の駆動ディスク31が回転
し、このとき、上記シリコンオイルの粘性で従動側部材
28の従動ディスク32が回転させられ、これによって、自
在継手軸18を介して他方の車輪である後車輪12にも動力
が伝達される。

上記構成において、出力軸20に対しカラー22を介して上
記駆動側部材27の駆動側部材本体27aが軸方向にのみ摺
動自在とされると共に、自在継手軸18の前端部に対し上
記従動側部材28の従動側部材本体28aが軸方向にのみ摺
動自在とされ、更に、上記駆動側部材27、従動側部材2
8、および流体は互いに一体的に軸方向に移動すること
とされている。流体継手17の従動側部材28にはフォーク
36が係合されており、このフォーク36は図示しない操作
レバーに連結されている。

上記カラー22の前部外周面には第３外スプライン35が形
成され、上記従動側部材28を前方へ摺動させたとき、上
記第３外スプライン35に係脱自在とされる第３内スプラ
イン37が同上従動側部材28の従動側部材本体28a前部内
周面に形成されている。一方、前記自在継手軸18の前端
部外周面には、前記第２外スプライン26に所定間隔をあ
けてこの第２外スプライン26と同形同大の第４外スプラ
イン38が形成されている。

そして、第１図中実線で示した状態では、上記したよう
にエンジン６の動力は、前車輪８に直結状に伝達される
一方、後車輪12には流体継手17を介して伝達される。つ
まり、エンジン６の動力が、主に前車輪８に伝達される
４輪駆動状態が得られる。

上記状態から、上記操作レバーの操作によりフォーク36
を介して上記流体継手17の駆動側部材27と従動側部材28
とを一体的に図中二点鎖線で示す位置にまで前方に摺動
させれば、第１外スプライン24に対し第１内スプライン
29は係合したままとされ、この状態で、第３外スプライ
ン35に第３内スプライン37が係合し、かつ、これと同時
に、第４外スプライン38に第２内スプライン30が係合す
るようになっている。

即ち、この場合には、駆動側部材27と従動側部材28のう
ちの一方の部材である従動部材28の従動側部材本体28a
が、出力軸20と、自在継手軸18の前端部との両軸に共に
係合してこれら両軸を連結させるのであり、これによっ
て、エンジン６の動力が後車輪12にも直結状に伝達さ
れ、即ち、直結の４輪駆動状態が得られる。

また、上記と同様にフォーク36を介して上記流体継手17
の駆動側部材27と従動側部材28とを一体的に図中一点鎖
線で示す位置にまで摺動させれば、第１外スプライン24
に対し第１内スプライン29は嵌合したままとされ、この
状態で、第２外スプライン26と第４外スプライン38に対
する第２内スプライン30の嵌合が解除されるようになっ
ている。

即ち、この場合には、出力軸20から自在継手軸18への動
力伝達が切断され、このため、車輪軸８のみを直結状に
駆動させることのできる２輪駆動状態が得られる。

なお、以上は図示の例によるが、出力軸20から自在継手
軸18側への動力伝達を切断する場合に、流体継手17の駆
動側部材27と従動側部材28とを一体的に後方に摺動さ
せ、第２外スプランイ26に対し第２内スプライン30を嵌
合させたままで、第１スプライン24に対する第１内スプ
ライン29の係合を解除させるようにしてもよい。

また、出力軸20と自在継手軸18側とを直結する場合に
は、流体継手17の駆動側部材27と従動側部材28とを一体
的に後方に摺動させ、第１外スプライン24に第１内スプ
ライン29を嵌合させたままで、自在継手軸18側に形成し
た外スプラインに同上第１内スプライン29の後部を係合
させるとようにしてもよい。

更に、上記実施例ではエンジン６と他方の車輪である後
車輪12との間に流体継手17を介在させているが、この流
体継手17はエンジン６と一方の車輪である前車輪８との
間に介在させるようにしてもよい。

（発明の効果） この発明によれば、流体継手が、エンジン側に設けられ
た駆動軸と共に回転するようにこの駆動軸に係合する駆
動側部材と、一方の車輪側に設けられた従動軸と共に回
転するようこの従動軸に係合する従動側部材と、これら
駆動側部材と従動側部材との間に介設されて上記駆動側
部材から従動側部材へ動力を伝達する流体とを備えた４
輪駆動車の動力伝達装置において、上記駆動軸に対して
上記駆動側部材を軸方向のみ摺動自在にすると共に、上
記従動軸に対して上記従動側部材を軸方向にのみ摺動自
在とし、かつ、これら駆動側部材と従動側部材とが一体
的に軸方向に摺動するようにし、上記駆動側部材と従動
側部材の摺動でこれらのうちのいずれか一方の部材が上
記駆動軸と従動軸の両軸に共に係合してこれら両軸の連
結を可能にしたため、駆動側部材と従動側部材の摺動で
駆動軸と従動軸とを互いに連結させることにより、前、
後車輪を共にエンジンにより直結状に駆動させる直結の
４輪駆動状態が得られることとなる。

よって、例えば、車輪が泥や砂中に大きく嵌り込んで
「流体継手の空転状態」が生じ、この泥等からの脱出が
困難になった場合には、上記のように直結の４輪駆動状
態にすれば、流体継手においてその駆動側部材と従動側
部材とが相対回動してエンジンの出力の利用が不十分に
なる、というような従来の不都合の発生が回避されて、
上記泥等からの脱出が容易にできることとなる。

また、この発明では、同上駆動側部材と従動側部材の摺
動で上記駆動軸に対する駆動側部材の係合と、上記従動
軸に対する従動側部材の係合のうち、少なくともいずれ
か一方の係合を解除可能としたため、駆動側部材と従動
側部材の摺動で駆動軸と従動軸のうちいずれか一方への
係合を解除すれば、前、後車輪のうちの一方の車輪に動
力を伝達する一方、他方の車輪には動力伝達を切断した
２輪駆動状態が得られることとなる。

よって、この状態にすれば、駆動させる一方の車輪のみ
を遊転ローラ上で空転させ動力伝達を切断してある他方
の車輪を接地させておくことができ、このため、前、後
車輪のうちの一方の車輪のみを載せて空転させることの
できる遊転ローラしか備えられていない場合であって
も、上記流体継手を備えた自動車に対し、速度計のテス
トや排ガスチェックができることとなる。

しかも、上記した直結の４輪駆動状態や、２輪駆動状態
は、既設の流体継手を利用して得られるため、動力伝達
装置の構成が簡単であり有益である。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示し、第１図は流体継手を設け
た部分の側面断面図、第２図は自動車の全体線図であ
る。 １……自動車、６……エンジン、８……前車輪（一方の
車輪）、10……フロントデフ（動力伝達系）、12……後
車輪（他方の車輪）、17……流体継手、18……自在継手
軸（従動軸）、20……出力軸（駆動軸）、27……駆動側
部材、28……従動側部材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの動力が前、後車輪のうちの一方
   の車輪に対し動力伝達系を介して伝達されるようにし、
   この動力伝達系と他方の車輪との間に、流体継手、上記
   動力伝達系からの動力を上記流体継手に伝達する駆動
   軸、およびこの駆動軸と同じ軸心上に位置して同上流体
   継手から出力される動力を上記他方の車輪に伝達する従
   動軸を介設し、これら駆動軸、流体継手、および従動軸
   を介して上記エンジンの動力が上記他方の車輪に伝達さ
   れるようにし、上記流体継手が、上記駆動軸と共に回転
   するようこの駆動軸に係合する駆動側部材と、上記従動
   軸と共に回転するようこの従動軸に係合して上記駆動側
   部材と相対回転する従動側部材と、これら駆動側部材と
   従動側部材との間に介設されて上記駆動側部材から従動
   側部材へ動力を伝達する流体とを備えた４輪駆動車の動
   力伝達装置において、 上記駆動軸に対して上記駆動側部材を軸方向にのみ摺動
   自在にすると共に、上記従動軸に対して上記従動側部材
   を軸方向にのみ摺動自在とし、かつ、これら駆動側部材
   と従動側部材とが一体的に軸方向に摺動するようにし、
   上記駆動側部材と従動側部材の摺動でこれらのうちのい
   ずれか一方の部材が上記駆動軸と従動軸の両軸に共に係
   合してこれら両軸の連結を可能にする一方、同上駆動側
   部材と従動側部材の摺動で上記駆動軸に対する駆動側部
   材の係合と、上記従動軸に対する従動側部材の係合のう
   ち、少なくともいずれか一方の係合を解除可能としたこ
   とを特徴とする４輪駆動車の動力伝達装置。