JPH09109713A - Driving transmission of 4-wheel driving vehicle - Google Patents

Driving transmission of 4-wheel driving vehicle

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JPH09109713A
JPH09109713A JP29500995A JP29500995A JPH09109713A JP H09109713 A JPH09109713 A JP H09109713A JP 29500995 A JP29500995 A JP 29500995A JP 29500995 A JP29500995 A JP 29500995A JP H09109713 A JPH09109713 A JP H09109713A
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wheel
torque
gear
shaft
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Hiroyuki Yugawa
裕幸 湯川
Shigeo Harada
茂生 原田
Shunsaku Miyanaga
俊作 宮永
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Isuzu Motors Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form a front driving system into a small size by assembling a viscous coupling into the front driving system. SOLUTION: The driving transmission of the present 4-wheel driving vehicle is composed of a front driving system provided with a front differential for transmitting torque from an input shaft 1 to which an engine torque is transmitted to front wheels and a rear driving system provided with a rear differential for transmitting the torque to rear wheels. A viscous coupling 23 constructed in its no-humping characteristic is provided in the front driving system, and by means of this viscous coupling 23, the torque distribution in the front driving system may be set smaller than the torque distribution in the rear driving system. The inner case 25 of the viscous coupling 23 is connected to a front drive shaft 2 and an outer case 24 is connected to a front drive gear 9.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、フロント駆動系にビ
スカスカップリングを設けてエンジンのトルクを前輪に
伝達可能にした四輪駆動車の駆動伝達装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a drive transmission system for a four-wheel drive vehicle in which a front drive system is provided with a viscous coupling to transmit engine torque to front wheels.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、四輪駆動車の駆動伝達装置は、図
5及び図6に示すように、エンジンのトルクがギヤによ
り直結され、分配機によってフロント駆動系を通じて前
輪とリヤ駆動系を通じて後輪に1:1の割合で配分する
構造に構成されている。エンジンからの駆動力即ちトル
クはトランスミッションを介してトランスファ52にお
けるインプットシャフト1に伝達される。インプットシ
ャフト1はトランスファケース18に軸受を介して回転
可能に支持されている。トランスファケース18内に
は、インプットシャフト1に対して、フロント駆動系の
フロントドライブシャフト2、リヤ駆動系のリヤドライ
ブシャフト3及びカウンタシャフト17が軸受を介して
それぞれ平行に回転可能に支持されている。インプット
シャフト1には、ハイメインギヤ4及びローメインギヤ
7が回転自在にそれぞれ支持されている。更に、インプ
ットシャフト1には、クラッチハブ19が固定されてい
る。ハイメインギヤ4にはドグギヤ14が取り付けら
れ、ローメインギヤ7にはドグギヤ15が取り付けられ
ている。クラッチハブ19には、四輪駆動高速段と四輪
駆動低速段との切り換えのためのスリーブ11が設けら
れている。スリーブ11がドグギヤ14に噛み合えばハ
イメインギヤ4が回転し、スリーブ11がドグギヤ15
に噛み合えばローメインギヤ7が回転するように構成さ
れている。
2. Description of the Related Art Conventionally, as shown in FIGS. 5 and 6, in a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the torque of the engine is directly connected by a gear, and a distributor drives the front drive system through the front drive system and the rear drive system through the rear drive system. It has a structure in which it is distributed to the wheels at a ratio of 1: 1. The driving force or torque from the engine is transmitted to the input shaft 1 in the transfer 52 via the transmission. The input shaft 1 is rotatably supported by the transfer case 18 via bearings. In the transfer case 18, a front drive shaft 2 of a front drive system, a rear drive shaft 3 of a rear drive system, and a counter shaft 17 are rotatably supported in parallel to the input shaft 1 via bearings. . A high main gear 4 and a low main gear 7 are rotatably supported on the input shaft 1, respectively. Further, a clutch hub 19 is fixed to the input shaft 1. A dog gear 14 is attached to the high main gear 4, and a dog gear 15 is attached to the low main gear 7. The clutch hub 19 is provided with a sleeve 11 for switching between a four-wheel drive high speed stage and a four-wheel drive low speed stage. If the sleeve 11 meshes with the dog gear 14, the high main gear 4 rotates and the sleeve 11 moves to the dog gear 15.
The low main gear 7 is configured to rotate when engaged with.

【0003】カウンタシャフト17には、ハイメインギ
ヤ4と噛み合っているハイカウンタギヤ5と、ローメイ
ンギヤ7と噛み合っているローカウンタギヤ8とが固定
されている。リヤドライブシャフト3には、リヤドライ
ブギヤ6が取り付けられると共に、リヤドライブシャフ
ト3をリヤプロペラシャフトに連結するリヤカップリン
グ12が取り付けられている。リヤドライブギヤ6はハ
イカウンタギヤ5と噛み合っている。
A high counter gear 5 meshing with the high main gear 4 and a low counter gear 8 meshing with the low main gear 7 are fixed to the counter shaft 17. A rear drive gear 6 is attached to the rear drive shaft 3, and a rear coupling 12 that connects the rear drive shaft 3 to the rear propeller shaft is attached. The rear drive gear 6 meshes with the high counter gear 5.

【0004】また、フロントドライブシャフト2には、
フロントドライブギヤ9が回転自在に支持され、クラッ
チハブ20が固定されている。フロントドライブシャフ
ト2には、フロントドライブシャフト2をフロントプロ
ペラシャフトに連結するフロントカップリング13が取
り付けられている。フロントドライブギヤ9にはドグギ
ヤ16が設けられている。クラッチハブ20には、前輪
を駆動する四輪駆動段と前輪の駆動を解除する二輪駆動
段との切り換えのためのスリーブ10が設けられてい
る。従って、スリーブ10がドグギヤ16に噛み合えば
フロントドライブギヤ9の回転がクラッチハブ20を介
してフロントドライブシャフト2に伝達される。
Further, the front drive shaft 2 has
The front drive gear 9 is rotatably supported, and the clutch hub 20 is fixed. A front coupling 13 that connects the front drive shaft 2 to the front propeller shaft is attached to the front drive shaft 2. The front drive gear 9 is provided with a dog gear 16. The clutch hub 20 is provided with a sleeve 10 for switching between a four-wheel drive stage that drives the front wheels and a two-wheel drive stage that releases the drive of the front wheels. Therefore, when the sleeve 10 meshes with the dog gear 16, the rotation of the front drive gear 9 is transmitted to the front drive shaft 2 via the clutch hub 20.

【0005】上記の四輪駆動車の駆動伝達装置は、上記
の構成を有しており、インプットシャフト1からのトル
クをリヤドライブシャフト3にのみ伝達する場合には、
スリーブ10を作動してスリーブ10をドグギヤ16と
の噛み合いを解放する。そこで、スリーブ11がドグギ
ヤ14に噛み合っている場合には、インプットシャフト
1からのトルクは、高速のリヤ駆動系、即ち、インプッ
トシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→ドグ
ギヤ14→ハイメインギヤ4→ハイカウンタギヤ5→リ
ヤドライブギヤ6→リヤドライブシャフト3→リヤカッ
プリング12→リヤプロペラシャフト→リヤデファレン
シャル→後輪へと伝達される。又は、スリーブ11がド
グギヤ15に噛み合っている場合には、インプットシャ
フト1からのトルクは、低速のリヤ駆動系、即ち、イン
プットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11→
ドグギヤ15→ローメインギヤ7→ローカウンタギヤ8
→カウンタシャフト17→ハイカウンタギヤ5→リヤド
ライブギヤ6→リヤドライブシャフト3→リヤカップリ
ング12→リヤプロペラシャフト→リヤデファレンシャ
ル→後輪へと伝達される。
The above-described drive transmission device for a four-wheel drive vehicle has the above-mentioned structure, and when transmitting the torque from the input shaft 1 only to the rear drive shaft 3,
The sleeve 10 is operated to release the engagement of the sleeve 10 with the dog gear 16. Therefore, when the sleeve 11 is meshed with the dog gear 14, the torque from the input shaft 1 is applied to the high speed rear drive system, that is, the input shaft 1 → the clutch hub 19 → the sleeve 11 → the dog gear 14 → the high gear 4 → the high gear. It is transmitted to the counter gear 5 → rear drive gear 6 → rear drive shaft 3 → rear coupling 12 → rear propeller shaft → rear differential → rear wheel. Alternatively, when the sleeve 11 meshes with the dog gear 15, the torque from the input shaft 1 is a low-speed rear drive system, that is, the input shaft 1 → the clutch hub 19 → the sleeve 11 →
Dog gear 15 → Low main gear 7 → Low counter gear 8
→ Counter shaft 17 → High counter gear 5 → Rear drive gear 6 → Rear drive shaft 3 → Rear coupling 12 → Rear propeller shaft → Rear differential → Transfer to the rear wheels.

【0006】また、インプットシャフト1からのトルク
をリヤドライブシャフト3とフロントドライブシャフト
2の両者にトルク配分を1:1でそれぞれ伝達する場合
には、スリーブ10を作動してスリーブ10をドグギヤ
16と噛み合わせる。そこで、スリーブ11がドグギヤ
14に噛み合っている場合には、インプットシャフト1
からのトルクは、上記の高速のリヤ駆動系を通じて後輪
へ伝達されると共に、高速のフロント駆動系、即ち、イ
ンプットシャフト1→クラッチハブ19→スリーブ11
→ドグギヤ14→ハイメインギヤ4→ハイカウンタギヤ
5→フロントドライブギヤ9→ドグギヤ16→スリーブ
10→クラッチハブ20→フロントドライブシャフト2
→フロントカップリング13→フロントプロペラシャフ
ト→フロントデファレンシャル→前輪へと伝達される。
又は、スリーブ11がドグギヤ15に噛み合っている場
合には、インプットシャフト1からのトルクは、上記の
低速のリヤ駆動系を通じて後輪へ伝達されると共に、低
速のフロント駆動系、即ち、インプットシャフト1→ク
ラッチハブ19→スリーブ11→ドグギヤ15→ローメ
インギヤ7→ローカウンタギヤ8→カウンタシャフト1
7→ハイカウンタギヤ5→フロントドライブギヤ9→ド
グギヤ16→スリーブ10→クラッチハブ20→フロン
トドライブシャフト2→フロントカップリング13→フ
ロントプロペラシャフト→フロントデファレンシャル→
前輪へと伝達される。
When torque from the input shaft 1 is transmitted to both the rear drive shaft 3 and the front drive shaft 2 with a torque distribution of 1: 1, the sleeve 10 is actuated to move the sleeve 10 to the dog gear 16. Engage. Therefore, when the sleeve 11 is engaged with the dog gear 14, the input shaft 1
Torque is transmitted to the rear wheels through the high-speed rear drive system described above, and at the same time as the high-speed front drive system, that is, the input shaft 1 → the clutch hub 19 → the sleeve 11
→ dog gear 14 → high main gear 4 → high counter gear 5 → front drive gear 9 → dog gear 16 → sleeve 10 → clutch hub 20 → front drive shaft 2
→ Front coupling 13 → Front propeller shaft → Front differential → Front wheels are transmitted.
Alternatively, when the sleeve 11 meshes with the dog gear 15, the torque from the input shaft 1 is transmitted to the rear wheels through the low speed rear drive system, and at the same time, the low speed front drive system, that is, the input shaft 1 → Clutch hub 19 → Sleeve 11 → Dog gear 15 → Low main gear 7 → Low counter gear 8 → Counter shaft 1
7 → high counter gear 5 → front drive gear 9 → dog gear 16 → sleeve 10 → clutch hub 20 → front drive shaft 2 → front coupling 13 → front propeller shaft → front differential →
It is transmitted to the front wheels.

【0007】また、実開昭62−103627号公報に
は、四輪駆動式自動車が開示されている。該四輪駆動式
自動車は、エンジンからの動力を前輪と後輪とへそれぞ
れ分配伝導するものであり、車体に支持されたセンター
軸受部材により前後輪車軸間における入力側プロペラシ
ャフトと出力側プロペラシャフトとを回転自在に支持
し、センター軸受部材に入力側プロペラシャフトと出力
側プロペラシャフトとの差動を制限すると共に出力軸側
の回転が入力軸側の回転を上まわる時に回転差を吸収す
る差動制限機構を組み込んだものである。
Further, Japanese Utility Model Laid-Open No. 62-103627 discloses a four-wheel drive type automobile. The four-wheel drive vehicle distributes and transfers the power from the engine to the front wheels and the rear wheels, and a center bearing member supported by the vehicle body allows an input side propeller shaft and an output side propeller shaft between front and rear wheel axles. Is rotatably supported, the center bearing member limits the differential between the input side propeller shaft and the output side propeller shaft, and absorbs the rotational difference when the output shaft side rotation exceeds the input shaft side rotation. It incorporates a motion limiting mechanism.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような四輪駆動車の駆動伝達装置は、エンジンのトルク
が分配機によってフロント駆動系とリヤ駆動系とに等分
の割合で配分されているので、例えば、商業車について
は、空車時と積載時とで前後輪の分担荷重差が発生し、
前後輪の動荷重半径差が大きくなる場合がある。この場
合に、四輪駆動車の駆動伝達装置が上記のように直結構
造であると、前後輪の回転差を吸収することができない
ため、燃費の悪化、タイヤ摩耗等の問題が発生する。
However, in the drive transmission system for a four-wheel drive vehicle as described above, the engine torque is distributed by the distributor to the front drive system and the rear drive system at an equal rate. So, for example, for commercial vehicles, a difference in the shared load between the front and rear wheels occurs when the vehicle is empty and when loaded.
The dynamic load radius difference between the front and rear wheels may become large. In this case, if the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle has the direct coupling structure as described above, the difference in rotation between the front and rear wheels cannot be absorbed, and thus problems such as deterioration of fuel consumption and tire wear occur.

【0009】また、車両の旋回時に、前後輪の旋回半径
差により、前後輪に回転数差が生じるが、四輪駆動車の
駆動伝達装置が上記のように直結構造であると、前後輪
の回転数差を吸収できないため、ステアブレーキ現象が
発生する。
Further, when the vehicle turns, a difference in rotation speed occurs between the front and rear wheels due to a difference in turning radius between the front and rear wheels. However, when the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle has the direct coupling structure as described above, Since the difference in rotation speed cannot be absorbed, a steer brake phenomenon occurs.

【0010】更に、四輪駆動車の駆動伝達装置が上記の
ように直結構造であると、前後駆動力配分即ちトルク配
分が50:50であるため、フロント駆動系にはリヤ駆
動系とほぼ同等の強度を要求されることになる。フロン
ト駆動系の強度を上げれば、フロント駆動系、特に、フ
ロントデファレンシャルは大型化し、軽量化が困難にな
るばかりでなく、乗員室高さが高くなり、乗員の乗降性
が悪化し、フロントサスペンションのストローク減少等
の問題が発生し、乗り心地も悪化することになる。
Further, when the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle has the direct connection structure as described above, the front-rear drive force distribution, that is, the torque distribution is 50:50, so that the front drive system is almost the same as the rear drive system. Will be required. Increasing the strength of the front drive system not only makes it difficult to reduce the size and weight of the front drive system, especially the front differential, but also increases the passenger compartment height and deteriorates the occupant's ability to get in and out of the front suspension. Problems such as a reduction in stroke will occur, and the riding comfort will deteriorate.

【0011】ところで、前輪を懸架する前輪懸架装置と
して、図3に示すようなものが知られている。該前輪懸
架装置は独立懸架装置に構成されており、フロント駆動
系はフロントデファレンシャル30からフロントドライ
ブシャフト35を通じて前輪31が駆動されるように構
成されている。前輪31に設けられたナックル37には
キングピン38を介してアッパリンク33とロアリンク
34が取り付けられている。独立懸架装置については、
アッパリンク33はショックアブソーバ32を介して車
体フレームに取り付けられ、フロントデファレンシャル
30が車両のフロアに支持固定される。
By the way, as a front wheel suspension device for suspending the front wheels, one shown in FIG. 3 is known. The front wheel suspension device is configured as an independent suspension device, and the front drive system is configured to drive the front wheels 31 from the front differential 30 through the front drive shaft 35. An upper link 33 and a lower link 34 are attached to a knuckle 37 provided on the front wheel 31 via a king pin 38. For independent suspension,
The upper link 33 is attached to the vehicle body frame via the shock absorber 32, and the front differential 30 is supported and fixed to the floor of the vehicle.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】この発明の目的は、上記
の課題を解決することであり、フロント駆動系にビスカ
スカップリングを組み込んで前輪へエンジンのトルクが
伝達される構造に構成し、ビスカスカップリングを直結
状態がない常に滑りのあるノーハンプ特性に構成して前
輪へのトルク配分が後輪へのトルク配分より常に小さく
なるように構成し、後輪のスリップ等の駆動状態が発生
した場合に、エンジンのトルクの一部を前輪へ分配し、
後輪の円滑な駆動ができるように補助することができる
四輪駆動車の駆動伝達装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and a viscous coupling is incorporated in the front drive system so that the torque of the engine is transmitted to the front wheels. When the coupling is configured so that there is no direct connection and there is always slippage, and the torque distribution to the front wheels is always smaller than the torque distribution to the rear wheels, and a drive condition such as slip of the rear wheels occurs. To distribute some of the engine torque to the front wheels,
It is an object of the present invention to provide a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle that can assist the smooth driving of the rear wheels.

【0013】この発明は、エンジンのトルクが伝達され
るインプットシャフト、前記インプットシャフトから前
記トルクを前輪に伝達するフロントデファレンシャルを
備えたフロント駆動系、及び前記インプットシャフトか
ら前記トルクを後輪に伝達するリヤデファレンシャルを
備えたリヤ駆動系から成る四輪駆動車の駆動伝達装置に
おいて、前記フロント駆動系にはノーハンプ特性に構成
されたビスカスカップリングが設けられ、前記ビスカス
カップリングによって前記リヤ駆動系へのトルク配分が
前記フロント駆動系のトルク配分より大きく設定されて
いることから構成したことを特徴とする四輪駆動車の駆
動伝達装置に関する。
According to the present invention, an input shaft to which engine torque is transmitted, a front drive system having a front differential for transmitting the torque from the input shaft to the front wheels, and the torque from the input shaft to the rear wheels. In a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle including a rear drive system including a rear differential, the front drive system is provided with a viscous coupling having a no hump characteristic, and the viscous coupling connects the rear drive system to the rear drive system. The present invention relates to a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, wherein the torque distribution is set to be larger than the torque distribution of the front drive system.

【0014】また、この四輪駆動車の駆動伝達装置にお
いて、前記フロント駆動系のフロントドライブシャフト
は、前記インプットシャフトに固定したメインギヤから
カウンタギヤを介して連結してフロントドライブギヤを
回転自在に支持すると共に、前記ビスカスカップリング
のインナケースが前記フロントドライブシャフトに連結
され、前記ビスカスカップリングのアウタケースが前記
フロントドライブギヤに連結されている。
In the drive transmission system for a four-wheel drive vehicle, the front drive shaft of the front drive system is rotatably supported by a front gear connected to a main gear fixed to the input shaft via a counter gear. In addition, the inner case of the viscous coupling is connected to the front drive shaft, and the outer case of the viscous coupling is connected to the front drive gear.

【0015】更に、この四輪駆動車の駆動伝達装置にお
いて、前記前輪を懸架する前輪懸架装置が独立懸架装置
に構成されている。
Further, in the drive transmission system for this four-wheel drive vehicle, the front wheel suspension system for suspending the front wheels is constructed as an independent suspension system.

【0016】この四輪駆動車の駆動伝達装置は、上記の
ように、前記フロント駆動系には前記ビスカスカップリ
ングが組み込まれ、前記ビスカスカップリングがロック
による直結状態(即ち、ハンプ)とならないノーハンプ
に調整される。また、前記ビスカスカップリングを前記
前輪へのトルク配分のトルクリミッタ及び流体クラッチ
として機能させ、前記ビスカスカップリングを通じて前
記リヤ駆動系へのトルク配分を前記フロント駆動系のト
ルク配分より大きく設定され、即ち、前記後輪のトルク
配分が前記前輪のトルク配分より常に大きい値、例え
ば、5〜8倍の値に設定できる。従って、前記フロント
駆動系は大きな強度を必要とせず、前記リヤ駆動系に比
較して大幅に小型化でき、特に、前記フロント駆動系に
おける前記フロントデファレンシャルを小型に構成でき
ると共に、前記フロントプロペラシャフトや前記フロン
トドライブシャフトを小径に構成でき、それによって、
軽量化を達成し、車高の上昇を抑え、乗員室高さを低く
構成でき、乗員の乗降性を二輪駆動車に近いものとする
ことができる。
As described above, in the drive transmission system for a four-wheel drive vehicle, the viscous coupling is incorporated in the front drive system so that the viscous coupling does not become a direct connection state (that is, hump) by locking. Adjusted to. Further, the viscous coupling is made to function as a torque limiter and a fluid clutch for torque distribution to the front wheels, and the torque distribution to the rear drive system through the viscous coupling is set to be larger than the torque distribution of the front drive system, that is, The torque distribution of the rear wheels can be set to a value that is always larger than the torque distribution of the front wheels, for example, a value of 5 to 8 times. Therefore, the front drive system does not require high strength, and can be significantly downsized as compared with the rear drive system. In particular, the front differential in the front drive system can be downsized and the front propeller shaft and The front drive shaft can be configured with a small diameter, which allows
The weight reduction can be achieved, the rise in vehicle height can be suppressed, the passenger compartment height can be made low, and the occupant's entry / exitability can be made close to that of a two-wheel drive vehicle.

【0017】また、この四輪駆動車の駆動伝達装置を用
いると共に、前記前輪を懸架する前輪懸架装置を独立懸
架装置に構成すると、更に、乗員室の床ベースを低くで
き、小型キャブオーバとしての四輪駆動車の床ベース
を、二輪駆動車の床ベースと同等に構成でき、小型車枠
に納めることが可能になると共に、フロントサスペンシ
ョンのストローク量を十分に確保して乗り心地を向上さ
せることができる。
Further, when the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle is used and the front wheel suspension device for suspending the front wheels is configured as an independent suspension device, the floor base of the passenger compartment can be further lowered, and a four-wheel drive as a small cabover can be achieved. The floor base of a wheel drive vehicle can be configured in the same way as the floor base of a two wheel drive vehicle, so that it can be accommodated in a small vehicle frame, and the stroke amount of the front suspension can be sufficiently secured to improve the riding comfort. .

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
による四輪駆動車の駆動伝達装置の実施例を説明する。
図1はこの発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一実
施例を説明する概略説明図、及び図2はこの発明による
四輪駆動車の駆動伝達装置の一実施例を示す断面図であ
る。図1及び図2では、図3〜図5における部品と同一
の部品には同一の符号を付している。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic explanatory view illustrating an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention. . In FIGS. 1 and 2, the same parts as those in FIGS. 3 to 5 are designated by the same reference numerals.

【0019】この四輪駆動車の駆動伝達装置は、前輪3
1側に配置されているエンジン50からの駆動力即ちト
ルクがトランスミッション51からトランスファ52に
おけるインプットシャフト1に伝達される。トランスフ
ァケース18内には、エンジン50からのトルクをフロ
ント駆動系とリヤ駆動系とに配分するため、トランスフ
ァ52を構成するメインギヤ21、カウンタギヤ22、
フロントドライブギヤ9及びビスカスカップリング23
が収容されている。この四輪駆動車の駆動伝達装置は、
エンジン50のトルクが伝達されるインプットシャフト
1、インプットシャフト1からトルクを前輪31に伝達
するフロントデファレンシャル30を備えたフロント駆
動系、及びインプットシャフト1からトルクを後輪41
に伝達するリヤデファレンシャル40を備えたリヤ駆動
系から構成されている。
The drive transmission device for this four-wheel drive vehicle includes a front wheel 3
Driving force, that is, torque from the engine 50 arranged on the first side is transmitted from the transmission 51 to the input shaft 1 in the transfer 52. In the transfer case 18, in order to distribute the torque from the engine 50 to the front drive system and the rear drive system, the main gear 21, the counter gear 22, and the counter gear 22, which constitute the transfer 52,
Front drive gear 9 and viscous coupling 23
Is housed. The drive transmission of this four-wheel drive vehicle is
The input shaft 1 to which the torque of the engine 50 is transmitted, the front drive system including the front differential 30 that transmits the torque from the input shaft 1 to the front wheels 31, and the torque from the input shaft 1 to the rear wheels 41.
It is composed of a rear drive system having a rear differential 40 for transmission to the.

【0020】この四輪駆動車の駆動伝達装置において、
インプットシャフト1に伝達されたトルクは、前輪31
と後輪41との間に回転数差(後輪41に滑り)がない
時には、リヤプロペラシャフト39を通じてリヤデファ
レンシャル40に伝達され、リヤデファレンシャル40
から両側の後輪41にリヤドライブシャフト53を通じ
てそれぞれ伝達される。また、インプットシャフト1に
伝達されたトルクは、前輪31と後輪41との間に回転
数差(後輪41に滑り)が発生すると、滑りに対応した
トルクがメインギヤ21、カウンタギヤ22及びフロン
トドライブギヤ9へ伝達され、フロントドライブギヤ9
に伝達されたトルクはビスカスカップリング23によっ
てトルク配分されてフロントドライブシャフト2に伝達
され、フロントドライブシャフト2に配分されたトルク
はフロントプロペラシャフト29を通じてフロントデフ
ァレンシャル30に伝達される。フロントデファレンシ
ャル30に伝達されたトルクは、フロントドライブシャ
フト35及びジョイント49を通じて両側の前輪31に
伝達される。
In the drive transmission system for this four-wheel drive vehicle,
The torque transmitted to the input shaft 1 is
When there is no difference in rotational speed between the rear wheel 41 and the rear wheel 41 (slip on the rear wheel 41), it is transmitted to the rear differential 40 through the rear propeller shaft 39, and the rear differential 40 is transmitted.
Is transmitted to the rear wheels 41 on both sides through the rear drive shaft 53. Further, the torque transmitted to the input shaft 1 causes a torque corresponding to the slip when the rotational speed difference (slip on the rear wheel 41) occurs between the front wheel 31 and the rear wheel 41, the main gear 21, the counter gear 22, and the front gear. The front drive gear 9 is transmitted to the drive gear 9
The torque transmitted to the front drive shaft 2 is distributed to the front drive shaft 2 by the viscous coupling 23, and the torque distributed to the front drive shaft 2 is transmitted to the front differential 30 through the front propeller shaft 29. The torque transmitted to the front differential 30 is transmitted to the front wheels 31 on both sides through the front drive shaft 35 and the joint 49.

【0021】この四輪駆動車の駆動伝達装置は、特に、
フロント駆動系にはノーハンプ特性に構成されたビスカ
スカップリング23が設けられ、ビスカスカップリング
23によってフロント駆動系のトルク配分がリヤ駆動系
へのトルク配分より常時小さく設定されている。即ち、
ビスカスカップリング23は、ノーハンプ特性にチュー
ニングを施しており、トルクリミッター及び流体クラッ
チとしての機能を持たせものであり、フロント駆動系に
直列に組み込まれている。
The drive transmission device for a four-wheel drive vehicle is
The front drive system is provided with a viscous coupling 23 having a no-hump characteristic, and the viscous coupling 23 always sets the torque distribution of the front drive system smaller than the torque distribution to the rear drive system. That is,
The viscous coupling 23 is tuned for no hump characteristics, has a function as a torque limiter and a fluid clutch, and is incorporated in series in the front drive system.

【0022】この四輪駆動車の駆動伝達装置において、
インプットシャフト1、カウンタシャフト17及びフロ
ントドライブシャフト2は軸受を介してトランスファケ
ース18に回転自在に支持されている。インプットシャ
フト1には、メインギヤ21が固定されると共に、リヤ
カップリング12が固定されている。フロントドライブ
ギヤ9は、ドグギヤ16を備えており、フロントドライ
ブシャフト2に回転自在に支持されている。フロントド
ライブシャフト2には、ビスカスカップリング23のイ
ンナケース25が固定されている。スリーブ10は、ド
グギヤ16に噛合したり解放するように摺動可能にビス
カスカップリング23のアウタケース24に設けられて
いる。ビスカスカップリング23は、アウタケース24
とインナケース25とで形成される室にシリコンオイル
26が封入され、室内にはアウタケース24に立設した
アウタプレート27とインナケース25に立設したイン
ナプレート28が配置されている。
In the drive transmission system for this four-wheel drive vehicle,
The input shaft 1, the counter shaft 17, and the front drive shaft 2 are rotatably supported by the transfer case 18 via bearings. A main gear 21 and a rear coupling 12 are fixed to the input shaft 1. The front drive gear 9 includes a dog gear 16 and is rotatably supported by the front drive shaft 2. An inner case 25 of a viscous coupling 23 is fixed to the front drive shaft 2. The sleeve 10 is slidably provided on the outer case 24 of the viscous coupling 23 so as to mesh with and release the dog gear 16. The viscous coupling 23 is an outer case 24.
Silicon oil 26 is enclosed in a chamber formed by the inner case 25 and an inner plate 25. An outer plate 27 erected on the outer case 24 and an inner plate 28 erected on the inner case 25 are arranged in the chamber.

【0023】また、カウンタシャフト17に固定したカ
ウンタギヤ22は、メインギヤ21に噛み合うと共に、
フロントドライブギヤ9に噛み合っている。フロント駆
動系におけるフロントドライブシャフト2は、インプッ
トシャフト1に固定したメインギヤ21からカウンタギ
ヤ22を介して連結してフロントドライブギヤ9を回転
自在に支持すると共に、ビスカスカップリング23のイ
ンナケース28がフロントドライブシャフト2に連結さ
れ、ビスカスカップリング23のアウタケース24がフ
ロントドライブギヤ9にスリーブ10とドグギヤ16を
介して連結されている。
The counter gear 22 fixed to the counter shaft 17 meshes with the main gear 21 and
It meshes with the front drive gear 9. The front drive shaft 2 in the front drive system is connected from a main gear 21 fixed to the input shaft 1 via a counter gear 22 to rotatably support the front drive gear 9, and the inner case 28 of the viscous coupling 23 is connected to the front. The outer case 24 of the viscous coupling 23 is connected to the drive shaft 2, and is connected to the front drive gear 9 via the sleeve 10 and the dog gear 16.

【0024】この四輪駆動車の駆動伝達装置のトランス
ファ52におけるトルクの伝達は次のとおりである。即
ち、スリーブ10がドグギヤ16に噛み合っておらず解
放状態である時には、エンジン50からのトルクはビス
カスカップリング23によってトルク配分されることな
く、フロント駆動系に伝達されずにリヤ駆動系にのみ伝
達される。従って、エンジン50からのトルクは、イン
プットシャフト→リヤカップリング12→リヤプロペラ
シャフト39→リヤデファレンシャル40→リヤドライ
ブシャフト53→後輪41の経路で後輪41に伝達され
る。この四輪駆動車の駆動伝達装置即ち車両は、二輪駆
動状態である。
The transmission of torque in the transfer 52 of the drive transmission system of this four-wheel drive vehicle is as follows. That is, when the sleeve 10 is not engaged with the dog gear 16 and is in the released state, the torque from the engine 50 is not distributed by the viscous coupling 23 and is not transmitted to the front drive system but is transmitted only to the rear drive system. To be done. Therefore, the torque from the engine 50 is transmitted to the rear wheel 41 through the route of the input shaft → the rear coupling 12 → the rear propeller shaft 39 → the rear differential 40 → the rear drive shaft 53 → the rear wheel 41. The drive transmission device of the four-wheel drive vehicle, that is, the vehicle is in a two-wheel drive state.

【0025】また、スリーブ10がドグギヤ16に噛み
合っている時には、エンジン50からのトルクはビスカ
スカップリング23によってトルク配分され、フロント
駆動系とリヤ駆動系に配分される状態になる。前輪31
と後輪41との間に回転数差が発生していない車両の定
常走行の時には、ビスカスカップリング23にはアウタ
ケース24に固定されたアウタプレート27とインナケ
ース25に固定されたインナプレート28との間には回
転差が発生せす、シリコンオイル26に剪断力が働か
ず、トルク配分はリヤ駆動系にほとんどのトルクが配分
され、フロント駆動系にはトルク配分がほとんどなく、
車両は二輪駆動状態である。
When the sleeve 10 meshes with the dog gear 16, the torque from the engine 50 is torque-distributed by the viscous coupling 23 and is distributed to the front drive system and the rear drive system. Front wheel 31
During normal running of the vehicle in which there is no rotational speed difference between the rear wheel 41 and the rear wheel 41, the viscous coupling 23 has an outer plate 27 fixed to the outer case 24 and an inner plate 28 fixed to the inner case 25. There is no rotation difference between the silicone oil 26, the shearing force does not act on the silicon oil 26, most of the torque is distributed to the rear drive system, and there is almost no torque distribution to the front drive system.
The vehicle is in a two-wheel drive state.

【0026】この四輪駆動車の駆動伝達装置では、車両
への積載によって後輪41が前輪31の回転数より多く
なったり、或いは前輪31又は後輪41がスリップする
と、両者間に回転数差が発生し、ビスカスカップリング
23のアウタプレート27とインナプレート28との間
には回転差が発生し、シリコンオイル26に剪断力が働
き、ビスカスカップリング23のフロント駆動系とリヤ
駆動系とへのトルク配分機能が働くようになり、車両は
四輪駆動状態になる。即ち、リヤ駆動系におけるトルク
の伝達は、インプットシャフト→リヤカップリング12
→リヤプロペラシャフト39→リヤデファレンシャル4
0→リヤドライブシャフト53→後輪41の経路で後輪
41に伝達される。また、フロント駆動系におけるトル
クの伝達は、インプットシャフト→メインギヤ21→カ
ウンタギヤ22→フロントドライブギヤ9→ドグギヤ1
6→スリーブ10→ビスカスカップリング→フロントド
ライブシャフト2→フロントプロペラシャフト29→フ
ロントデファレンシャル30→フロントドライブシャフ
ト35→ジョイント49→前輪31の経路で前輪41に
伝達される。
In this drive transmission system for a four-wheel drive vehicle, when the rear wheel 41 exceeds the rotational speed of the front wheel 31 due to loading on the vehicle or the front wheel 31 or the rear wheel 41 slips, the rotational speed difference between them is increased. Occurs, a rotation difference occurs between the outer plate 27 and the inner plate 28 of the viscous coupling 23, and a shearing force acts on the silicone oil 26, causing the front drive system and the rear drive system of the viscous coupling 23 to move. The torque distribution function of is activated and the vehicle is in the four-wheel drive state. That is, the torque is transmitted in the rear drive system from the input shaft to the rear coupling 12
→ Rear propeller shaft 39 → Rear differential 4
It is transmitted to the rear wheel 41 through the path of 0 → rear drive shaft 53 → rear wheel 41. Further, torque transmission in the front drive system is performed by input shaft → main gear 21 → counter gear 22 → front drive gear 9 → dog gear 1
6 → Sleeve 10 → Viscous Coupling → Front Drive Shaft 2 → Front Propeller Shaft 29 → Front Differential 30 → Front Drive Shaft 35 → Joint 49 → Front Wheel 31 The power is transmitted to the front wheel 41.

【0027】この四輪駆動車の駆動伝達装置では、上記
のように、車両の定常走行の時には、ビスカスカップリ
ング23はフロント駆動系へのトルク配分を行わず、二
輪駆動状態であるが、特に、後輪41にスリップ状態が
発生すると、ビスカスカップリング23はフロント駆動
系とリヤ駆動系とのトルク配分機能を発揮し、前輪31
に対して必要最小限のトルクを分配することになり、四
輪駆動状態になって車両のスムースな走行を補助するこ
とができる。また、前輪31と後輪41との相対回転差
が小さい状態では、ビスカスカップリング23における
シリコンオイル26に対する剪断力も小さくなるため、
ビスカスカップリング23は流体クラッチとしても作用
することになる。
In the drive transmission system for a four-wheel drive vehicle, as described above, the viscous coupling 23 does not distribute the torque to the front drive system when the vehicle is traveling steadily and is in a two-wheel drive state. When the rear wheel 41 slips, the viscous coupling 23 exerts a torque distribution function between the front drive system and the rear drive system, and the front wheel 31
Therefore, the minimum required torque is distributed to the vehicle, and the four-wheel drive state is achieved, so that smooth running of the vehicle can be assisted. Further, when the relative rotation difference between the front wheel 31 and the rear wheel 41 is small, the shearing force of the viscous coupling 23 against the silicon oil 26 is also small,
The viscous coupling 23 will also act as a fluid clutch.

【0028】また、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、
図示していないが、フロント駆動系のフロントドライブ
シャフト2にはフロントドライブギヤ9が固定すること
ができ、フロントドライブギヤ9はインプットシャフト
1に固定したメインギヤ21からカウンタギヤ22を介
してトルクが伝達される。この場合には、ビスカスカッ
プリングをフロントデファレンシャルに組み込む構造に
構成する。それによって、この四輪駆動車の駆動伝達装
置は、ビスカスカップリングによってリヤ駆動系へのト
ルク配分がフロント駆動系のトルク配分より大きく設定
することができる。
The drive transmission device for the four-wheel drive vehicle is
Although not shown, a front drive gear 9 can be fixed to the front drive shaft 2 of the front drive system, and the front drive gear 9 transmits torque from a main gear 21 fixed to the input shaft 1 through a counter gear 22. To be done. In this case, the viscous coupling is incorporated into the front differential. As a result, in the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle, the torque distribution to the rear drive system can be set to be larger than that of the front drive system by viscous coupling.

【0029】また、この四輪駆動車の駆動伝達装置にお
いて、図3に示すように、前輪31を懸架する前輪懸架
装置を独立懸架装置43に構成されている。また、図4
には、本発明のキャブ47と従来のキャブ48の側面図
が示されている。図4の(イ)には、この四輪駆動車の
駆動伝達装置を組み込んだキャブオーバタイプのキャブ
47が示されており、また、図4の(ロ)には、従来の
キャブ48が示されている。この四輪駆動車の駆動伝達
装置は、フロントデファレンシャル30を従来のフロン
トデファレンシャル42に比較して小型に構成できるの
で、図1に示すように、フロントデファレンシャル30
をエンジン50の側方のスペースに設置でき、図4
(イ)に示すように、乗員室ベースの高さH1 を低く構
成でき、乗員席を余裕をもって三人掛けにすることがで
きる。これに対して、従来の四輪駆動車の直結型駆動伝
達装置は、図4の(ロ)に示すように、フロントデファ
レンシャルが強度上、大型化に構成されているので、軽
量化が困難になるばかりでなく、乗員室ベースの高さH
2 が高くなり、中央に乗員席を形成できず、三人乗車が
不可能となり、乗員の乗降性が悪化し、フロントサスペ
ンションのストローク減少等の問題が発生する。
Further, in the drive transmission system for this four-wheel drive vehicle, as shown in FIG. 3, the front wheel suspension system for suspending the front wheels 31 is constructed as an independent suspension system 43. FIG.
Shown in is a side view of the cab 47 of the present invention and a conventional cab 48. FIG. 4 (a) shows a cab-over type cab 47 incorporating the drive transmission device for this four-wheel drive vehicle, and FIG. 4 (b) shows a conventional cab 48. ing. In the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the front differential 30 can be made smaller than the conventional front differential 42. Therefore, as shown in FIG.
Can be installed in the space on the side of the engine 50.
As shown in (a), the height H 1 of the passenger compartment base can be configured to be low, and the passenger seat can be seated by three persons with a margin. On the other hand, in the conventional directly-coupled drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, as shown in FIG. 4B, the front differential has a large size due to its strength, and thus it is difficult to reduce the weight. Not only the height H of the passenger compartment base
2 becomes higher, a passenger seat cannot be formed in the center, three passengers cannot ride in, passengers' getting on and off property deteriorates, and problems such as stroke reduction of the front suspension occur.

【0030】[0030]

【発明の効果】この発明による四輪駆動車の駆動伝達装
置は、上記のように、ノーハンプ特性を有するビスカス
カップリングをフロント駆動系に組み込んで、前記フロ
ント駆動系の駆動力をリヤ駆動系の駆動力よりも常に小
さくトルクに制限することにより、前記フロント駆動系
を小型化でき、軽量化が可能になる。前記フロント駆動
系を小型化できることによって、四輪駆動車でありなが
ら、乗員席高さを低くできると共に、サスペンションの
ストロークを十分に確保し、二輪駆動車と同等の乗降性
を確保できる。更に、前記フロント駆動系を小型化でき
るので、小型車枠即ち車両の全高、3人乗車、2トン積
載可能な4四輪駆動車を提供できる。前記ビスカスカッ
プリングがクラッチとしての作用を有することにより、
四輪駆動走行時における旋回時ステアブレーキ現象を解
消できる。
As described above, the drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention incorporates the viscous coupling having the no-hump characteristic into the front drive system so that the drive force of the front drive system can be applied to the rear drive system. By limiting the torque to be always smaller than the driving force, the front drive system can be downsized and reduced in weight. Since the front drive system can be downsized, the height of the occupant seat can be reduced while the vehicle is a four-wheel drive vehicle, the stroke of the suspension can be sufficiently ensured, and the rideability equivalent to that of the two-wheel drive vehicle can be ensured. Further, since the front drive system can be miniaturized, it is possible to provide a small vehicle frame, that is, a four-wheel drive vehicle capable of accommodating the total height of a vehicle, a three-seater, and a ton load. By viscous coupling having a function as a clutch,
It is possible to eliminate the steer brake phenomenon during turning during four-wheel drive.

【0031】また、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、
前記ビスカスカップリングが流体クラッチとして作用す
ることにより、四輪駆動走行時におけるタイヤ摩耗を抑
制でき、しかも燃費を向上させることができる。しか
も、この四輪駆動車の駆動伝達装置は、従来の四輪駆動
車の直結型駆動伝達装置に比較して、前記フロントデフ
ァレンシャルを小型に構成できるので、前記前輪を懸架
する前輪懸架装置を独立懸架装置に構成すると、前記フ
ロントデファレンシャルのスペースの関係で余裕をもっ
て三人乗車を可能にすることができる。
Further, the drive transmission device of this four-wheel drive vehicle is
By virtue of the viscous coupling acting as a fluid clutch, it is possible to suppress tire wear during four-wheel drive and improve fuel economy. Moreover, in this drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, the front differential can be made smaller in size than the direct drive transmission device for a conventional four-wheel drive vehicle, so that the front wheel suspension device for suspending the front wheels is independent. If it is configured as a suspension device, it is possible to allow a three-person ride with a margin due to the space of the front differential.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一
実施例を説明する概略説明図である。
FIG. 1 is a schematic explanatory diagram illustrating an embodiment of a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention.

【図2】この発明による四輪駆動車の駆動伝達装置の一
実施例を示す断面図である。
FIG. 2 is a sectional view showing an embodiment of a drive transmission system for a four-wheel drive vehicle according to the present invention.

【図3】この四輪駆動車の駆動伝達装置に適用されたフ
ロント駆動系の独立懸架装置を示す一部背面図である。
FIG. 3 is a partial rear view showing an independent suspension device of a front drive system applied to the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle.

【図4】この四輪駆動車の駆動伝達装置を組み込んだキ
ャブオーバタイプのキャブと従来のキャブとを示す側面
図である。
FIG. 4 is a side view showing a cab of a cab-over type and a conventional cab in which the drive transmission device of the four-wheel drive vehicle is incorporated.

【図5】従来の四輪駆動車の駆動伝達装置の一例を示す
展開断面図である。
FIG. 5 is a developed sectional view showing an example of a drive transmission device for a conventional four-wheel drive vehicle.

【図6】図4の四輪駆動車の駆動伝達装置におけるギヤ
の噛み合い関係を示す説明図である。
6 is an explanatory diagram showing a gear meshing relationship in the drive transmission system of the four-wheel drive vehicle of FIG. 4. FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 インプットシャフト 2 フロントドライブシャフト 9 フロントドライブギヤ 21 メインギヤ 22 カウンタギヤ 23 ビスカスカップリング 24 アウタケース 25 インナケース 27 アウタプレート 28 インナプレート 30 フロントデファレンシャル 31 前輪 40 リヤデファレンシャル 41 後輪 43 独立懸架装置 50 エンジン 1 Input Shaft 2 Front Drive Shaft 9 Front Drive Gear 21 Main Gear 22 Counter Gear 23 Viscous Coupling 24 Outer Case 25 Inner Case 27 Outer Plate 28 Inner Plate 30 Front Differential 31 Front Wheel 40 Rear Differential 41 Rear Wheel 43 Independent Suspension Device 50 Engine

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エンジンのトルクが伝達されるインプッ
トシャフト、前記インプットシャフトから前記トルクを
前輪に伝達するフロントデファレンシャルを備えたフロ
ント駆動系、及び前記インプットシャフトから前記トル
クを後輪に伝達するリヤデファレンシャルを備えたリヤ
駆動系から成る四輪駆動車の駆動伝達装置において、前
記フロント駆動系にはノーハンプ特性に構成されたビス
カスカップリングが設けられ、前記ビスカスカップリン
グによって前記フロント駆動系のトルク配分が前記リヤ
駆動系へのトルク配分より小さく設定されていることを
特徴とする四輪駆動車の駆動伝達装置。
1. An input shaft for transmitting engine torque, a front drive system including a front differential for transmitting the torque from the input shaft to front wheels, and a rear differential for transmitting the torque from the input shaft to rear wheels. In a drive transmission device for a four-wheel drive vehicle including a rear drive system, a front drive system is provided with a viscous coupling having a no-hump characteristic, and the torque distribution of the front drive system is distributed by the viscous coupling. A drive transmission device for a four-wheel drive vehicle, which is set to be smaller than a torque distribution to the rear drive system.
【請求項2】 前記フロント駆動系のフロントドライブ
シャフトは、前記インプットシャフトに固定したメイン
ギヤからカウンタギヤを介して連結してフロントドライ
ブギヤを回転自在に支持すると共に、前記ビスカスカッ
プリングのインナケースが前記フロントドライブシャフ
トに連結され、前記ビスカスカップリングのアウタケー
スが前記フロントドライブギヤに連結されていることを
特徴とする請求項1に記載の四輪駆動車の駆動伝達装
置。
2. The front drive shaft of the front drive system is connected to a main gear fixed to the input shaft via a counter gear to rotatably support the front drive gear, and the inner case of the viscous coupling is The drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the front drive shaft is connected to the front drive shaft, and the outer case of the viscous coupling is connected to the front drive gear.
【請求項3】 前記前輪を懸架する前輪懸架装置が独立
懸架装置に構成されていることを特徴とする請求項1又
は2に記載の四輪駆動車の駆動伝達装置。
3. The drive transmission device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the front wheel suspension device for suspending the front wheels is configured as an independent suspension device.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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