JPH08216712A - トランスファ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 差動制限装置の振れを遮断し、ベアリングの
潤滑性を改善する。 【構成】 トランスファーケース４１にベアリング４
５，４７を介して回転自在に支承されエンジンからの駆
動力が入力されるとともに第１ギヤ３７を有した入力軸
３９と、一端をベアリング７１を介して他端を回転自在
に支承されるとともに第２ギヤ５１，５３を有した第１
出力軸６３と、ベアリング８１を介して回転自在に支承
され第３ギヤ７７を有した第２出力軸７９と、入力軸３
９の端部に配置され第１ギヤ３７と第２ギヤ５１，５３
と第３ギヤ７７とで構成され第１と第２出力軸を介して
前輪側と後輪側にエンジンからの駆動力を分配する差動
機構３１と、第２出力軸７９に回転結合した動力伝達機
構３３と、ハウジング側部材９９を第１または第２出力
軸に回転結合されハブ側部材１０１を第２または第１出
力軸に回転結合された差動制限装置３５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、４輪駆動（４ＷＤ）
車のトランスファに関する。

【０００２】

【従来の技術】特開平２−２１２２２７号公報に図３の
ようなトランスファ２０１が記載されている。このトラ
ンスファ２０１は、プラネタリーギヤ式のセンターデフ
２０３と差動制限装置２０５とチェーン伝動機構２０７
などを備えており、インターナルギヤ２０９からセンタ
ーデフ２０３に入力するエンジンの駆動力はサンギヤ２
１１から出力軸２１３を介して後輪側に伝達され、ピニ
オンキャリヤ２１５から出力軸２１７とチェーン伝動機
構２０７とを介して前輪側に伝達される。出力軸２１７
は中空であり出力軸２１３の外側に配置されている。
又、センターデフ２０３の差動を制限する差動制限装置
２０５はセンターデフ２０３とチェーン伝動機構２０７
との間に配置されている。

【０００３】差動制限装置２０５は外側のハウジング２
１９と内側のハブ２２１との間に封入された粘性流体の
剪断抵抗を用いて差動を制限するものであり、ハウジン
グ２１９とハブ２２１との間には粘性流体の洩れを防止
するオイルシール２２３，２２３が配置されている。ハ
ウジング２１９はインターナルギヤ２０９にスプライン
連結され、ハブ２２１は出力軸２１７の外周にスプライ
ン連結されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、オイル
シール２２３，２２３が配置された差動制限装置２０５
のハウジング２１９とハブ２２１との間には径方向の隙
間があると共に、インターナルギヤ２０９と出力軸２１
７にそれぞれスプライン連結されているハウジング２１
９とハブ２２１はいずれも多少の動きが可能であること
や、ハウジング２１９とハブ２２１との間に封入された
粘性流体の片寄りによって、ハウジング２１９やハブ２
２１にアンバランスが生じることがあり、この振動がイ
ンターナルギヤ２０９と出力軸２１７別々に介してセン
ターデフ２０３に入力されるため、センターデフ２０３
の各ギヤの歯あたりに直接的な影響を与え、各ギヤの歯
当たり不良や破損、騒音などを引き起こす恐れがある。

【０００５】そこで、トランスファ２０１では、出力軸
２１７の外周とハウジング２１９との間にブッシュ２２
５，２２７を配置して、ハウジング２１９やハブ２２１
の動きを抑えている。

【０００６】しかし、ブッシュ２２５，２２７は、上記
のように出力軸２１７（２重軸）の外周に配置されてい
るから、出力軸２１３に設けられた油路２２９のオイル
は出力軸２１３と出力軸２１７とを通らなければなら
ず、ブッシュ２２５，２２７に届きにくく、また、差動
制限装置２０５の軸方向両側にセンターデフ２０３とチ
ェーン伝動機構２０７とが配置されているから、オイル
を側方からブッシュ２２５，２２７に供給するのも難し
い。このためブッシュ２２５，２２７を充分に潤滑する
ためには強制給油が必要となるためにポンプ２３０が設
けられている。このような理由でブッシュ２２５，２２
７をポンプ２３０を用いることなく潤滑することは困難
である。

【０００７】また、センターデフの各ギヤの歯当たりを
良好なものとするため、センターデフ２０３、差動制限
装置２０５、チェーン伝動機構２０７のいずれかの間に
別途トランスファーケース２０２に支承するための支承
ベアリングを配置することが考えられるが、出力軸２１
３が３点支持となるため、何れか一つのベアリングが不
良当たりとなり、焼き付きによるロックが起こったり、
不良当たりとなったベアリングが破損する虞がある。

【０００８】そこで、この発明は、前輪と後輪側に駆動
力を分配する差動機構と差動機構の差動回転を制限する
差動制限機構とを備えたトランスファであって、差動制
限装置の振れによる影響を差動機構を遮断し差動機構の
歯当たりによる不具合を防止すると共に、差動制限装置
の支承部を潤滑するためのポンプを必要とすることなく
ベアリングの潤滑性が良く、また、別途途中にベアリン
グを配置することの無いトランスファの提供を目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１のトランスファ
は、トランスファーケースにベアリングを介して回転自
在に支承されエンジンからの駆動力が入力されるととも
に第１ギヤを有した入力軸と、一端をベアリングを介し
てトランスファーケースに支承され他端を入力軸に回転
自在に支承されるとともに第２ギヤを有した第１出力軸
と、第１出力軸の外周にベアリングを介して回転自在に
支承され第３ギヤを有した第２出力軸と、入力軸の端部
に配置され第１ギヤと第２ギヤと第３ギヤとで構成され
第１と第２出力軸を介して前輪側と後輪側にエンジンか
らの駆動力を分配する差動機構と、差動機構の軸方向に
隣接配置され第２出力軸に回転結合した動力伝達機構
と、動力伝達機構の軸方向に隣接配置されハウジング側
部材を第１または第２出力軸に回転結合されハブ側部材
を第２または第１出力軸に回転結合された差動制限装置
とから成る。

【００１０】請求項２のトランスファは、差動制限装置
のハブ側部材とハウジング側部材との径方向の隙間とハ
ブ側部材と第１出力軸との径方向の隙間との合計がハウ
ジング側部材と第２出力軸との径方向の隙間またはハブ
側部材とハウジング側部材との径方向の隙間とハウジン
グ側部材と第１出力軸との径方向の隙間の合計がハブ側
部材と第２出力軸との径方向の隙間より小さく設定され
ている請求項１記載のトランスファである。

【００１１】請求項３のトランスファは、差動制限装置
のハウジング側部材が第２出力軸に回転結合されるとと
もにハウジング側部材は動力伝達機構に当接されること
により軸方向一方への移動が規制され、ハブ側部材は第
１出力軸に回転結合されている請求項１または２記載の
トランスファである。

【００１２】請求項４のトランスファは、トランスファ
ケースの内部で撥ね上げられたオイルを集めるオイルガ
ータと、オイルガータのオイルが流下するオイル溜り
と、オイル溜りのオイルが流入する流入油路と、流入し
たオイルを軸方向に導く軸方向油路と、軸方向油路のオ
イルを遠心力によって第２出力軸の支承ベアリングに供
給する吐き出し油路とを有する請求項１、２又は３のト
ランスファである。

【００１３】

【作用】請求項１のトランスファは、第１出力軸の一端
をベアリングを介してトランスファーケースに他端を入
力軸に回転自在に支承するとともに、入力軸の端部に差
動機構を配置し、その軸方向に動力伝達機構を隣接配置
し、動力伝達機構の軸方向他側に差動制限装置を隣接配
置し、差動制限装置のハウジング側部材またはハブ側部
材を第１出力軸に回転結合した。

【００１４】このように、第１出力軸は両端をベアリン
グで支持され、差動制限装置のハウジング側部材または
ハブ側部材を第１出力軸に回転結合されているため、ギ
ヤの歯当たり不良や破損、騒音などを差動装置に与え
ず、また、トランスファケースに支持するための特別な
ベアリングを必要としない。

【００１５】更に、図３の従来例と異なって、差動機構
（センターデフ２０３）と動力伝動機構（チェーン伝動
機構２０７）とに挟まれた差動制限装置２０５を２重軸
である出力軸２１７の外周で支持する潤滑困難なベアリ
ング（ブッシュ２２５，２２７）が不要であるから、ベ
アリングの潤滑不良が生じない。又、第２出力軸を支持
するベアリングは第２出力軸と第１出力軸との間（第２
出力軸の内側）に配置されているから、オイルの通りが
良く自然給油で充分に潤滑できる。

【００１６】請求項２のトランスファは、（ハウジング
側部材とハブ側部材との間の径方向の隙間プラス、ハブ
側部材と第１出力軸との径方向の隙間）＜（ハウジング
側部材と第２出力軸との径方向の隙間）または（ハウジ
ング側部材とハブ側部材との間の径方向の隙間プラス、
ハウジング側部材と第１出力軸との径方向の隙間）＜
（ハブ側部材と第２出力軸との径方向の隙間）とされて
いるため、より一層ギヤの歯当たり不良に対して良好で
ある。

【００１７】請求項３のトランスファは、ハウジング側
部材が動力伝達機構に当接されているため、トランスフ
ァの軸方向寸法を小さくできる。

【００１８】請求項４は、トランスファケース内部の撥
ね上げオイルをオイル溜りに集めるオイルガータと、オ
イル溜りのオイルが流入する流入油路と、流入したオイ
ルを軸方向に導く軸方向油路と、遠心力によって軸方向
油路のオイルを第２出力軸を支承するベアリングに供給
する吐き出し油路とを設けた構成である。

【００１９】上記のように、第２出力軸を支承するベア
リングは、第２出力軸の内側に配置されておりオイルの
通りが良いから、強制給油でなく、このような遠心力を
利用したオイルの循環によって充分な潤滑が可能であ
る。

【００２０】

【実施例】図１、２により本発明の一実施例を説明す
る。この実施例は請求項１、２、３、４の特徴を備えて
いる。図１は実施例を示し、図２はこの実施例が用いら
れた車両の動力系を示す。図１の上方はこの車両の前方
に相当する。又、符号が与えられていない部材等は図示
されていない。

【００２１】図２のように、この動力系は、エンジン
１、トランスミッション３、実施例のトランスファ５、
前輪側のプロペラシャフト７、フロントデフ９（前輪側
のデファレンシャル装置）、前車軸１１，１３、左右の
前輪１５，１７、後輪側のプロペラシャフト１９、リヤ
デフ２１（後輪側のデファレンシャル装置）、後車軸２
３，２５、左右の後輪２７，２９などから構成されてい
る。

【００２２】エンジン１の駆動力はトランスミッション
３から縦置きタイプのトランスファ５に伝達され、トラ
ンスファ５からプロペラシャフト７，１９を介してそれ
ぞれフロントデフ９とリヤデフ２１とに伝達され、更
に、フロントデフ９から左右の前輪１５，１７に分配さ
れ、リヤデフ２１から左右の後輪２７，２９に分配され
る。

【００２３】図１のように、トランスファ５は、センタ
ーデフ３１（差動機構）、チェーン伝動機構３３（動力
伝動機構）、速度感応型の差動制限装置３５などを備え
ており、これらは前方からこのような順にレイアウトさ
れている。

【００２４】センターデフ３１はダブルピニオンのプラ
ネタリーギヤ機構である。インターナルギヤ３７（第１
ギヤ）は入力軸３９の後端に一体形成されており、入力
軸３９はトランスファケース４１の前端を貫通し、トラ
ンスミッション３の出力軸４３（図２）にスプライン連
結されている。又、入力軸３９は片シールのボールベア
リング４５とボールベアリング４７とによりトランスフ
ァケース４１に支承されている。トランスファケース４
１の底部にはオイル溜りが形成されており、入力軸３９
とトランスファケース４１との間にはシール４９が配置
され、オイル洩れを防止している。

【００２５】外側と内側のピニオンギヤ５１，５３（第
２ギヤ）は、それぞれブッシュ５５を介してピニオンシ
ャフト５７に支承されており、各ピニオンシャフト５７
は前後のピニオンキャリヤ５９，６１に両端を支持され
ている。ピニオンキャリヤ５９，６１は互いに連結され
ており、前側のピニオンキャリヤ５９は後輪側の出力軸
６３（第１出力軸）にスプライン連結されている。ピニ
オンキャリヤ５９と入力軸３９との間にはこれらの摺動
抵抗を低減するスラストワッシャ６５，６６が配置され
ている。

【００２６】又、出力軸６３の前端は入力軸３９のベア
リング４５，４７の内径部に配置されたベアリング６７
を介して入力軸３９の凹部６９に支承され、後端はボー
ルベアリング７１を介してトランスファケース４１に支
承されている。出力軸６３はプロペラシャフト１９側の
連結軸７３（図２）にスプライン連結されており、この
連結軸７３とトランスファケース４１との間にはシール
７５が配置され、オイル洩れを防止している。

【００２７】サンギヤ７７（第３ギヤ）は中空の前輪側
出力軸７９（第２出力軸）に一体形成されており、この
出力軸７９はベアリング８１，８１を介して出力軸６３
の外周に支承されている。

【００２８】チェーン伝動機構３３は、一対のスプロケ
ット８３，８５とこれらを連結するチェーン８７とから
なり、スプロケット８３は出力軸７９の外周にスプライ
ン連結され、スプロケット８５は前輪側の伝達軸８９
（中間軸）に一体形成されている。この伝達軸８９は出
力軸７９と平行に配置されており、ボールベアリング９
１，９３によってトランスファケース４１に支承されて
いる。又、伝達軸８９はプロペラシャフト７側の連結軸
９５（図２）にスプライン連結されており、この連結軸
９５とトランスファケース４１との間にはシール９７が
配置され、オイル洩れを防止している。

【００２９】入力軸３９からセンターデフ３１に入力す
るエンジン１の駆動力は、ピニオンギヤ５１，５３とピ
ニオンキャリヤ５９，６１から出力軸６３に、又サンギ
ヤ７７から出力軸７９に分配され、出力軸６３から後輪
２７，２９側に伝達され、出力軸７９からチェーン伝動
機構３３を介して前輪１５，１７側に伝達される。又、
悪路などで前後輪間に駆動抵抗差が生じると、ピニオン
ギヤ５１，５３の自転によりエンジン１の駆動力は前後
各側に差動分配される。

【００３０】差動制限装置３５は、外側のハウジング９
９（ハウジング側部材）と内側のハブ１０１（ハブ側部
材）との間で生じる回転差（差動）を制限する速度感応
型のものであり、ハウジング９９とハブ１０１とで形成
された空間には粘性流体が封入され、ハウジング９９と
ハブ１０１とは相対回転可能とするための隙間Ｃを有す
るため、粘性流体の洩れを防止するオイルシール１０
３，１０３が配置されている。ハウジング９９は出力軸
７９に径方向の隙間Ａを有してスプライン連結され、ハ
ブ１０１は出力軸６３に径方向の隙間Ｂを有してスプラ
イン連結されており、センターデフ３１の差動回転は、
差動制限装置３５によって制限され、これらの間の差動
速度が大きいほど強い差動制限力が得られる。

【００３１】なお、ハウジング９９とハブ１０１との間
の径方向の隙間Ｃとハブ１０１と出力軸６３との径方向
の隙間Ｂの合計は、ハウジング９９と出力軸７９との間
の径方向の隙間Ａより小さく形成されている。ハウジン
グ９９の一方の端部はスプロケット８３に当接部１３０
で当接することにより差動制限装置の軸方向一方側（左
方向）への移動は規制され、また、ハブ１０１と出力軸
６３は当接部１４０で当接することにより差動制限装置
の軸方向他方側（右方向）への移動は規制されている。

【００３２】上記のように、ハブ１０１が連結された出
力軸６３の前端はベアリング６７と入力軸３９とボール
ベアリング４５，４７とを介してトランスファケース４
１に支承され、出力軸６３の後端はボールベアリング７
１を介してトランスファケース４１に支承されており、
更に、ハウジング９９が連結された出力軸７９はベアリ
ング８１，８１を介して出力軸６３の外周に支承されて
いるから、ハウジング９９やハブ１０１の回転振動によ
る悪影響はこれらのベアリング４５，４７、７１、８
１，８１によってセンターデフ３１から遮断され、各ギ
ヤの歯当たり不良や破損、騒音などを防止する。

【００３３】図１のように、トランスファケース４１に
はオイルガータ１０５が取り付けられており、トランス
ファケース４１の前部には入力軸３９とシール４９と片
シールのボールベアリング４５とによってオイル溜り１
０７が形成されている。又、入力軸３９にはオイルの流
入油路１０９，１１１が設けられ、出力軸６３には軸方
向油路１１３と径方向の吐き出し油路１１５とが設けら
れている。更に、トランスファケース４１にはオイルの
流出を防止する盲プレート１１７が取り付けられてお
り、トランスファケース４１と出力軸６３の軸方向油路
１１３とにはオイルセパレータ１１９が取り付けられて
いる。

【００３４】スプロケット８３，８５とチェーン８７と
が回転すると、トランスファケース４１のオイル溜りか
ら、矢印１２１のように撥ね上げられてオイルガータ１
０５に集められたオイルは、オイルガータ１０５の傾斜
によって矢印１２３のようにオイル溜り１０７に流れ込
み、更に入力軸３９の流入油路１０９，１１１に流入す
る。

【００３５】流入油路１１１を通るオイルはベアリング
６７に導かれてこれを潤滑し、更にスラストワッシャ６
５を潤滑する。又、流入油路１０９を通るオイルは軸方
向油路１１３通って軸方向に移動し、出力軸６３の回転
による遠心力を受けて径方向の吐き出し油路１１５から
出力軸７９のベアリング８１，８１に供給されてこれら
を潤滑し、更に一部は軸方向左側に流れてスラストワッ
シャ６６を潤滑した後出力軸７９の前端からピニオンギ
ヤ５１，５３側に供給され、その他に軸方向右側に流れ
たオイルはハウジング１０１と出力軸７９との隙間Ｂを
移動する。

【００３６】ベアリング８１，８１は、出力軸２１７の
外側に配置された従来例のブッシュ２２５，２２７と異
なって、出力軸７９の内側に配置されただけであるため
オイルが届き易く、また差動制限装置３５の一側は回転
部材が設けられていない事により、単独で充分な潤滑が
可能となるため、軸方向油路１１３、スプロケット８３
の内径部までの長さで良い事になり、遠心力を利用した
上記のような自然給油で充分な潤滑が可能である。

【００３７】又、センターデフ３１、チェーン伝動機構
３３、差動制限装置３５などの回転によって撥ね上げら
れたオイルは、トランスファケース４１の内壁で跳ね返
り、センターデフ３１の各ギヤやボールベアリング４
５，４７，７１，９１，９３などを潤滑する。

【００３８】こうして、トランスファ５が構成されてい
る。

【００３９】上記のように、トランスファ５は、チェー
ン伝動機構３３をセンターデフ３１と差動制限装置３５
との間に配置すると共に、センターデフ３１と差動制限
装置３５とを連結する出力軸６３、７９をそれぞれベア
リングで支持することによって、差動制限装置３５の回
転振動をセンターデフ３１から遮断し、各ギヤの歯当た
り不良や破損、騒音などを防止している。

【００４０】更に、図３の従来例のようなセンターデフ
２０３とチェーン伝動機構２０７との間に挟まれ、その
上、出力軸２１７（２重軸）の外側に配置されたブッシ
ュ２２５，２２７のような潤滑困難なベアリングが不要
であるから、ベアリングの潤滑不良が生じない。又、ベ
アリング８１，８１は出力軸７９の内側に配置されてオ
イルが届き易いから、上記のような遠心力を利用した自
然給油で充分な潤滑が可能である。

【００４１】なお、この発明において、差動機構はエン
ジンの駆動力をピニオンキャリヤに入力させてインター
ナルギヤとサンギヤから出力する形成のプラネタリーギ
ヤ式や、ベベルギヤ式の差動機構でもよい。

【００４２】又、差動制限装置も、実施例のような粘性
流体の剪断抵抗を利用するものに限らず、例えば多板ク
ラッチを油圧アクチュエータや電磁石などで締結する差
動制限装置でもよい。

【００４３】更に、動力伝動機構は、チェーン伝動機構
に限らず、例えばギヤ伝動機構でもよい。

【００４４】

【発明の効果】各請求項のトランスファは、第１出力軸
の一端をベアリングを介してトランスファーケースに他
端を入力軸に回転自在に支承するとともに、入力軸の端
部に差動機構を配置し、その軸方向に動力伝達機構を隣
接配置し、動力伝達機構の軸方向他側に差動制限装置を
隣接配置し、差動制限装置のハウジング側部材またはハ
ブ側部材を第１出力軸に回転結合したから、トランスフ
ァーケースに支持するための特別なベアリングを必要と
せずに、各ギヤの歯当たり不良や破損、騒音などを防止
する。

【００４５】更に、従来例と異なって、差動機構と動力
伝動機構との間に挟まれ、更に２重軸の外側に配置され
た潤滑困難なベアリングがないから、ベアリングの潤滑
不良が生じない。

【００４６】又、第２出力軸の内側に配置されたベアリ
ングにはオイルが届き易いから、請求項４の構成のよう
に、自然給油で充分な潤滑が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】この実施例を用いた車両の動力系を示すスケル
トン機構図である。

【図３】従来例の断面図である。

【符号の説明】

５ トランスファ ３１ センターデフ（差動機構） ３３ チェーン伝動機構（動力伝動機構） ３５ 差動制限装置 ３７ インターナルギヤ（第１ギヤ） ３９ 入力軸 ４１ トランスファケース ４５，４７ ボールベアリング（ベアリング） ５１，５３ ピニオンギヤ（第２ギヤ） ６３ 後輪側出力軸（第１出力軸） ７７ サンギヤ（第３ギヤ） ７９ 前輪側出力軸（第２出力軸） ８１ ベアリング ８３，８５ スプロケット ８７ チェーン ８９ 伝達軸（中間軸） １０５ オイルガータ １０７ オイル溜り １０９ 流入油路 １１３ 軸方向油路 １１５ 吐き出し油路

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トランスファーケースにベアリングを介
   して回転自在に支承されエンジンからの駆動力が入力さ
   れるとともに第１ギヤを有した入力軸と、一端をベアリ
   ングを介してトランスファーケースに支承され他端を入
   力軸に回転自在に支承されるとともに第２ギヤを有した
   第１出力軸と、第１出力軸の外周にベアリングを介して
   回転自在に支承され第３ギヤを有した第２出力軸と、入
   力軸の端部に配置され第１ギヤと第２ギヤと第３ギヤと
   で構成され第１と第２出力軸を介して前輪側と後輪側に
   エンジンからの駆動力を分配する差動機構と、差動機構
   の軸方向に隣接配置され第２出力軸に回転結合した動力
   伝達機構と、動力伝達機構の軸方向に隣接配置されハウ
   ジング側部材を第１または第２出力軸に回転結合されハ
   ブ側部材を第２または第１出力軸に回転結合された差動
   制限装置とから成ることを特徴とするトランスファ。
2. 【請求項２】 差動制限装置のハブ側部材とハウジング
   側部材との径方向の隙間とハブ側部材と第１出力軸との
   径方向の隙間との合計がハウジング側部材と第２出力軸
   との径方向の隙間またはハブ側部材とハウジング側部材
   との径方向の隙間とハウジング側部材と第１出力軸との
   径方向の隙間の合計がハブ側部材と第２出力軸との径方
   向の隙間より小さく設定されている請求項１記載のトラ
   ンスファ。
3. 【請求項３】 差動制限装置のハウジング側部材が第２
   出力軸に回転結合されるとともにハウジング側部材は動
   力伝達機構に当接されることにより軸方向一方への移動
   が規制され、ハブ側部材は第１出力軸に回転結合されて
   いる請求項１または２記載のトランスファ。
4. 【請求項４】 トランスファケースの内部で撥ね上げら
   れたオイルを集めるオイルガータと、オイルガータのオ
   イルが流下するオイル溜りと、オイル溜りのオイルが流
   入する流入油路と、流入したオイルを軸方向に導く軸方
   向油路と、軸方向油路のオイルを遠心力によって第２出
   力軸の支承ベアリングに供給する吐き出し油路とを有す
   る請求項１、２又は３のトランスファ。