JPH11278077A - ４輪駆動車用駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】駆動装置のコンパクト化を図り、充分な居住空
間及びクラッシュストローク及び脱着時等の作業空間を
確保しつつ車載互換性に優れ、構造及びその制御装置の
簡素化が得られる４輪駆動車用駆動装置を提供する。 【解決手段】縦置きエンジン１０、トルクコンバータ２
０、ベルト式無段変速機３０を順次連結し、エンジン１
０のクランク軸１１と同軸上に出力軸５１、リヤドライ
ブ軸５２を配設し、出力軸５１に対して下方にフロント
ドライブ軸５３を配設し、出力軸５１にサンギヤ５７が
スプライン嵌合するダブルピニオン式プラネタリギヤ５
６、リヤドライブ軸５２、第１、第２、第３、第４の多
板クラッチ６８、７８、８４、９４及び第５多板ブレー
キ１０２を有し、これらを選択的に作動せしめて変速機
３０からの出力をリヤドライブ軸５２及びフロントドラ
イブ軸５３に動力配分及び前後進切換えして動力伝達す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、縦置きエンジンに
用いられる４輪駆動車用駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エンジン及び変速機を縦置きに配
置した駆動装置に関しては実開昭６３−８４４５３号公
報及び特開平２−１５０５３９号公報の先行技術があ
る。この先行技術には、エンジンと、トルクコンバータ
と、ベルト式無段変速機のプライマリ軸と、プラネタリ
ギヤ式の前後進切換装置を車体前後方向に同軸上で配置
し、ベルト式無段変速機のセカンダリ軸を上記入力駆動
系の下方に配置し、このセカンダリ軸上に別のプラネタ
リギヤ式の減速機を設け、前輪または後輪へ動力伝達す
る駆動系が示されている。

【０００３】しかし、前者の駆動装置にあっては、エン
ジン、トルクコンバータ、前後進切換装置及び変速機の
プライマリ軸等の入力駆動系が車体前後方向に同軸上で
配置されることから車体前後方向の長さが大となり、か
つ上記入力駆動系の下方にセカンダリ軸等の出力駆動系
が軸間を離して配置されているため、上記入力駆動系は
比較的高い位置となり、駆動系の後部が車室下部に形成
されるトンネル内に大きく張り出した状態でエンジンル
ーム内に収容設置される。

【０００４】後者の先行技術では更に４輪駆動化された
ものであるが、全体的には前者と同様の配置であり、駆
動装置の張り出しに伴ってトンネルが車室内に大きく張
り出し、かつエンジンルームと車室とを区画するトーボ
ードが車室側に押しやられて車室内の有効居住区間が制
限されて居住性に影響を及ぼすと共に、駆動装置とトー
ボードが接近して配置され、前面衝突時のクラッシュス
トロークを充分に確保しようとすると更に居住性に影響
を与え、またエンジンルーム内の作業空間が得難く、駆
動装置の脱着時や整備等の円滑な作業が妨げられるおそ
れがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この対策としては、エ
ンジン、トルクコンバータ及びベルト式無段変速機のプ
ライマリ軸を車体前後方向で同軸上に配置し、エンジン
の下方のベルト式無段変速機の出力駆動系であるセカン
ダリ軸側に前後進切換装置を配置して変速機からの出力
を前後進切換装置を介してドライブ軸によりディファレ
ンシャル装置に動力伝達するように構成して車体前後方
向の長さの縮小化を図ることが考えられる。

【０００６】しかし、上記先行技術のものにあっては、
トルクコンバータとベルト式無段変速機との間に介装さ
れる前後進切換装置がエンジンの下方に位置することか
ら車体前後方向の長さは縮小されるが、エンジンの下方
に前後進切換装置が上下関係に配置することから駆動装
置の全高が増大され、エンジンフードを低くする、いわ
ゆるスラントノーズ化が制限されて車両設計の自由度が
拘束される。またこれをベースとした４輪駆動車用駆動
装置に変更する場合には、前後進切換装置からの出力を
更に分岐する必要があり、前後進切換装置とディファレ
ンシャル装置との間に動力分配装置を介在させなければ
ならず、エンジンの下方が大きく張り出し、かつ構造が
複雑になり好ましくない。また駆動装置の全高の低減化
としては、エンジン側を右或いは左方向に傾倒させる等
が考えられるが、他の駆動装置との車載互換性等の点で
問題が生じる。

【０００７】一方、一般に４輪駆動車用駆動装置にあっ
ては、フロントディファレンシャル装置、ベルト式無段
変速機、前後進切換装置及び動力分配装置を収容するト
ランスミッションケースは連続して一体的に構成され、
これらの内デフオイルが用いられるフロントディファレ
ンシャル装置を除く、ベルト式無段変速機及び動力分配
装置等は同一の潤滑油（ＡＴＦ）で潤滑する構造となっ
ているが、これらを収容するケース下部に貯留するスペ
ースを確保すると、上記前後進切換装置及び動力分配装
置等の一部が潤滑油の制止油面下に没することになる。

【０００８】この状態で車両を運転すると、前後進切換
装置及び動力分配装置に潤滑油がつれ回る。この連れ回
り現象は、車速の増大に伴って顕著に表れ、潤滑油の攪
拌抵抗が増大し動力伝達効率が低下し、燃費を悪化させ
る。

【０００９】更に、リヤドライブ軸がフロントドライブ
軸と同軸上に配置されることから車体後方に長く延設さ
れるプロペラ軸等の充分なロードクリアランスが得難
く、特にオフロード走行には不利なものとなる

【００１０】また、同一形状のエンジンルーム構造体内
にベルト式無段変速機、手動変速機（マニュアルトラン
スミッション、ＭＴ）及び有段自動変速機（オートマチ
ックトランスミッション、ＡＴ）等との車載互換性を有
することが望ましく、比較的コンパクトに設計可能な手
動変速機と全長寸法やトランスミッションケース外周寸
法、いわゆる胴回り寸法を略同一にすれば車載搭載の支
持部材や排気系の共用化が可能になる。

【００１１】従って、本発明はかかる点に鑑みなされた
ものであって、その目的は、駆動装置のコンパクト化を
図ることにより充分な居住空間及びクラッシュストロー
クが確保でき、他の駆動装置との車載互換性を容易にす
ると共に、潤滑油の攪拌抵抗が極めて小となり、かつロ
ードクリアランスを確保し得る４輪駆動車用駆動装置を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する請求
項１に記載の４輪駆動車用駆動装置の発明は、縦置きに
配置されたエンジンと、該エンジンからの出力が入力さ
れる変速機と、上記エンジンのクランク軸に対して略同
軸上に配置されて一方のディファレンシャル装置に動力
伝達する第１ドライブ軸と、該第１ドライブ軸に対して
下方に平行配置されて他方のディファレンシャル装置に
動力伝達する第２ドライブ軸と、上記第１ドライブ軸と
同軸上に配置され、上記変速機からの入力を所定の比率
で動力配分及び前後進切換えして上記第１及び第２のド
ライブ軸に動力伝達するダブルピニオン式プラネタリギ
ヤとを有することを特徴とする。

【００１３】請求項１の発明によると、エンジン側から
の入力を第１ドライブ軸と同軸上に配置したダブルピニ
オン式プラネタリギヤに入力し、この入力を単一のダブ
ルピニオン式プラネタリギヤにより所定の比率で動力配
分及び前後進切り換えして第１及び第２のドライブ軸に
動力伝達することから、単一のダブルピニオン式プラネ
タリギヤによってセンターディファレンシャル装置及び
前後進切換装置として両機能が達成されることから、コ
ンパクト化が得られると共に、エンジンのクランク軸と
略同軸上に第１ドライブ軸、ダブルピニオン式プラネタ
リギヤ等が配置されて、従来使用される駆動装置におけ
る駆動系のレイアウトとほぼ同様のレイアウトが可能に
なり、車載互換性に優れ、かつ第１ドライブ軸及びダブ
ルピニオン式プラネタリギヤ等が比較的高位置に配置さ
れて潤滑油の攪拌抵抗が抑制される。

【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１の４輪
駆動車用駆動装置において、上記ダブルピニオン式プラ
ネタリギヤが、第１ドライブ軸と同軸上に配置された複
数の摩擦係合要素の選択的制御によって上記変速機から
の入力を所定の比率で動力配分及び前後進切換えして上
記第１及び第２のドライブ軸に動力伝達することを特徴
とする。

【００１５】請求項２の発明によると、ダブルピニオン
式プラネタリギヤへの入出力を第１ドライブ軸と同軸上
に配置された複数の摩擦係合要素の選択的制御によって
実行することにより、請求項１の発明を効率的に実行で
きる。

【００１６】請求項３に記載の４輪駆動車用駆動装置の
発明は、縦置きに配置されたエンジンと、該エンジンか
らの出力が入力される変速機と、上記エンジンのクラン
ク軸に対して略同軸上に配置されて一方のディファレン
シャル装置に動力伝達する第１ドライブ軸と、該第１ド
ライブ軸に対して下方に平行配置されて他方のディファ
レンシャル装置に動力伝達する第２ドライブ軸と、上記
第１ドライブ軸と同軸上に配置されたダブルピニオン式
プラネタリギヤと、該ダブルピニオン式プラネタリギヤ
のリングギヤ及びキャリヤに変速機からの出力を選択的
に動力伝達する入力切換手段と、上記ダブルピニオン式
プラネタリギヤのサンギヤからの出力を第２ドライブ軸
に動力伝達する手段と、上記第１ドライブ軸と同軸上に
配置されて上記ダブルピニオン式プラネタリギヤのキャ
リヤからの出力を第１ドライブ軸に動力伝達する第３摩
擦係合要素と、上記第１ドライブ軸と同軸上に配置され
て第１ドライブ軸と第２ドライブ軸との間を選択的に動
力伝達する第４摩擦係合要素と、上記第１ドライブ軸と
同軸上に配置されて上記ダブルピニオン式プラネタリギ
ヤのリングギヤを選択的に回転係止する第５摩擦係合要
素と、上記入力切換手段及び上記各摩擦係合要素を作動
せしめて上記変速機からの入力を上記ダブルピニオン式
プラネタリギヤを介して所定の比率で動力配分及び前後
進切り換えして上記第１及び第２ドライブ軸に動力伝達
することを特徴とする。

【００１７】請求項３の発明は、上記請求項１の発明の
構成をより具体化したものであって、上記請求項１の発
明に記載と同様の効果を有する。

【００１８】請求項４に記載の発明は、請求項３の４輪
駆動車用駆動装置において、上記エンジンのクランク軸
と略同軸上に配置されて上記第２ドライブ軸に動力伝達
する出力軸を有し、該出力軸を介して上記第４摩擦係合
要素が第１ドライブ軸と第２ドライブ軸との間を動力伝
達することを特徴とする。

【００１９】請求項４の発明によると、上記エンジンの
クランク軸と略同軸上に第２ドライブ軸に動力伝達する
出力軸を配置し、出力軸を介して第１ドライブ軸と第２
ドライブ軸との間を第４摩擦係合要素によって選択的に
動力伝達することにより請求項３に記載の発明を効率的
に実施できる。

【００２０】請求項５の発明は、請求項３または４の４
輪駆動車用駆動装置において、前進段は、上記入力手段
が変速機からの出力をリングギヤへ動力伝達状態であっ
て、上記第５摩擦係合要素が解放したリングギヤ回転許
容状態でありダブルピニオン式プラネタリギヤがキャリ
ヤとサンギヤに所定の比率で動力配分するセンタディフ
ァレンシャル装置として機能し、第３摩擦係合要素が動
力伝達状態であり、かつ第４摩擦係合要素を動力伝達状
態にしてキャリヤとサンギヤとの間の差動制限を行うこ
とを特徴とする。

【００２１】請求項５の発明によると、前進段において
は変速機からの出力をダブルピニオン式プラネタリギヤ
のリングギヤへ入力し、ダブルピニオン式プラネタリギ
ヤの諸元によって動力配分してキャリヤから第３摩擦係
合要素を介して第１ドライブ軸へ、サンギヤから第２ド
ライブ軸へ各々動力伝達すると共に、第４摩擦係合要素
によって第１ドライブ軸と第２ドライブ軸の差動制限を
行う。

【００２２】請求項６に記載の発明は、請求項５の４輪
駆動車用駆動装置において、前進段において第４摩擦係
合要素が走行状態に基づいて伝達トルクを可変制御して
動力伝達することを特徴とする。

【００２３】請求項６の発明によると、走行状態に基づ
いて第４摩擦係合要素の伝達トルクを可変制御すること
によって、第１ドライブ軸及び第２ドライブ軸への伝達
トルクの配分が走行状態に応じて可変制御され適切なト
ルク配分での走行が可能になる。

【００２４】請求項７に記載の発明は、請求項３〜６の
４輪駆動車用駆動装置において、後退段は、上記入力切
換手段が変速機からの出力をキャリヤへ動力伝達状態で
あって、上記第５摩擦係合要素が締結してリングギヤが
回転係止状態でありダブルピニオン式プラネタリギヤが
変速動力をサンギヤに出力し、第４摩擦係合要素が動力
伝達状態で第３摩擦係合要素が解放状態であることを特
徴とする。

【００２５】請求項７の発明によると、変速機からの出
力を第５摩擦係合要素によってリングギヤが回転係止状
態のダブルピニオン式プラネタリギヤのキャリヤへ入力
し、ダブルピニオン式プラネタリギヤのサンギヤに反転
及び減速して出力し、サンギヤから第２ドライブ軸及び
第４摩擦係合要素を介して第１ドライブ軸に前進時とは
逆回転の駆動力を伝達する。

【００２６】請求項８に記載の発明は、請求項７の４輪
駆動車用駆動装置において、後退段において第４摩擦係
合要素が走行状態に基づいて伝達トルクを可変制御する
ことを特徴とする。

【００２７】この請求項８の発明によると走行状態に基
づいて第４摩擦係合要素の伝達トルクを可変制御するこ
とによって、第１ドライブ軸及び第２ドライブ軸への伝
達トルクの配分が走行状態に応じて可変制御され適切な
トルク配分での走行が可能になる。

【００２８】請求項９に記載の発明は、請求項３〜８の
４輪駆動車用駆動装置において、入力切換手段が、上記
第１ドライブ軸と同軸上に配置され、前進段において係
合して変速機からの出力をリングギヤへ動力伝達する第
１摩擦係合要素と、上記第１ドライブ軸と同軸上に配置
され、後退段において係合して変速機からの出力をキャ
リヤへ動力伝達する第２摩擦係合要素とを有することを
特徴とする。

【００２９】請求項９の発明によると、入力切換手段が
第１ドライブ軸と同軸上に配置した第１及び第２摩擦係
合要素によって構成され、入力切換手段を第１ドライブ
軸と同軸上にコンパクトに配置することができる。

【００３０】請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９
の４輪駆動車用駆動装置において、上記変速機が、上記
エンジンのクランク軸と同軸上に配置されたプライマリ
軸と、該プライマリ軸と平行配置されたセカンダリ軸
と、上記プライマリ軸及びセカンダリ軸に各々設けられ
たプライマリプーリ及びセカンダリプーリと、該プライ
マリプーリとセカンダリプーリとの間に巻き掛けられた
駆動ベルトとを有し、上記駆動ベルトのプライマリプー
リとセカンダリプーリとに対する巻付径の比率を換えて
無段階に変速するベルト式無段変速機であることを特徴
とする。

【００３１】請求項１０の発明によると、変速機をエン
ジンのクランク軸と同軸上に配置されたプライマリ軸を
具備するベルト式無段変速機により構成することによっ
て、特に駆動装置の長さ方向の短縮によるコンパクト化
が得られる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
基づいて説明する。

【００３３】図１において、本発明が適用される４輪駆
動車用駆動装置としてベルト式無段変速機付４輪駆動車
用駆動装置の駆動系について説明する。

【００３４】符号１０は縦置きに配置されたエンジンで
あり、この縦置きエンジン１０に接合されてトルクコン
バータ２０を収容するトルクコンバータケース１、この
トルクコンバータケース１の後方にベルト式無段変速機
３０及びフロントディファレンシャル４０を収容するデ
フアンドコンバータハウジング２、このデフアンドコン
バータハウジング２の後方に後述する軸承板３を介して
トランスファユニット５０を収容するケース４及びケー
ス４の後方に位置してトランスファユニット５０からの
出力を後輪へ伝達する動力伝達機構を収容するエクステ
ンションケース５が順次接合されてトランスミッション
ケース６を形成し、トランスミッションケース６の下部
にオイルパン７が取り付けられる。

【００３５】縦置きエンジン１０のクランク軸１１がト
ルクコンバータケース１内部のトルクコンバータ２０に
連結し、トルクコンバータ２０からの入力軸２１がデフ
アンドコンバータハウジング２内部のベルト式無段変速
機３０のプライマリ軸３１に連結することにより、クラ
ンク軸１１からの動力をトルクコンバータ２０を介して
無段変速機３０のプライマリ軸３１に伝動構成される。

【００３６】そして無段変速機３０で無段変速した動力
をセカンダリ軸３２に出力し、セカンダリ軸３２からの
出力をケース４及びエクステンションケース５内部のト
ランスファユニット５０に入力し、トランスファユニッ
ト５０によってディファレンシャル装置、例えばフロン
トディファレンシャル装置４０を介して前輪に伝動する
一方、プロペラ軸１１５及び他方のディファレンシャル
装置、例えばリヤディファレンシャル装置１１６等を介
して後輪に伝動される。

【００３７】トルクコンバータケース１内には、トルク
コンバータ２０に設けられるオイルポンプドライブ軸に
連結して駆動されるオイルポンプ８が設けられ、オイル
ポンプ８により常時油圧を発生してトルクコンバータ２
０等を給油し、無段変速機３０の油圧制御を可能にし、
かつ車速センサ９ａ、スロットルセンサ９ｂ、シフトス
イッチ９ｃ、前輪回転差センサ９ｄ、後輪回転数センサ
９ｅ、蛇角センサ９ｆ等からの各信号に基づいて油圧制
御ユニット９によって制御してトランスファユニット５
０の油圧制御を可能にしている。

【００３８】次に、図２乃至図１２によってトルクコン
バータ２０、ベルト式無段変速機３０、フロントディフ
ァレンシャル装置４０及びトランスファユニット５０に
ついて順次説明する。

【００３９】トルクコンバータ２０は、図２に要部断面
を示すようにデフアンドコンバータハウジング２及び軸
承板３に各々ボールベアリングを介して軸支されるプラ
イマリ軸３１の入力軸２１部でコンバータハウジング２
から延出されたステータ軸２２に軸支されクランク軸１
１と一体のドライブプレート２６に取り付けられて回転
自在に軸支されている。

【００４０】入力軸２１は、その外周が円筒状で基端に
設けられたフランジ部がデフアンドコンバータハウジン
グ２にボルト結合されたステータ軸２２によって回転自
在に囲まれ、ステータ軸２２の外周にはインペラ２４に
一体的に結合されたオイルポンプドライブ軸が回転自在
に嵌合している。

【００４１】インペラ２４は、その外周がフロントカバ
ー２５の外周と一体的に結合され、フロントカバー２５
の外周に設けられたスタータリングギヤ２５ａ及びドラ
イブプレート２６を介してクランク軸１１にボルト結合
することによってクランク軸１１と一体的に回転駆動さ
れる。

【００４２】インペラ２４と対向して入力軸２１にスプ
ライン嵌合するタービン２７が配置され、インペラ２４
とタービン２７との間においてステータ軸２２にワンウ
ェイクラッチを介して支持されるステータ２８が介装さ
れている。

【００４３】更に、タービン２７とフロントカバー２５
との間にロックアップクラッチ２９が介装され、ステー
タ軸２２の基端にオイルポンプドライブ軸によって回転
駆動されるオイルポンプ８が設けられている。

【００４４】そして、クランク軸１１が回転すると、イ
ンペラ２４が回転駆動され、インペラ２４の回転によっ
てオイルを介してタービン２７にインペラ２４の回転と
同方向のトルク伝達することによりタービン２７とスプ
ライン嵌合する入力軸２１を回転駆動する。更に、一定
の車速または回転数に達したときロックアップクラッチ
２９によりフロントカバー２５を介してインペラ２４と
タービン２７とを直結状態にし、トルクコンバータ２０
の滑りをなくしてその分エンジン１０の回転数を低下さ
せることにより燃費の節約及び静粛性の向上を図ってい
る。

【００４５】ベルト式無段変速機３０は、互いに平行配
置されたプライマリ軸３１及びセカンダリ軸３２と、プ
ライマリ軸３１とセカンダリ軸３２に各々設けられたプ
ライマリプーリ３３及びセカンダリプーリ３４と、これ
ら両プーリ３３、３４間に巻き掛けられた駆動ベルト３
５とを有し、各プーリ３３、３４のプーリ溝巾を変える
ことにより、各プーリ３３、３４に対する駆動ベルト３
５の有効巻き付け径の比率を換えて無段階に変速するよ
うに構成されている。

【００４６】このため上記入力軸２１と一体に形成され
たプライマリ軸３１に設けられるプライマリプーリ３３
は、プライマリ軸３１と一体に形成された固定シーブ３
３ａと、この固定シーブ３３ａに対して軸方向への移動
を可能にする可動シーブ３３ｂを有している。

【００４７】可動シーブ３３ｂの固定シーブ３３ａと反
対側の背面には、断面が略Ｌ字状の第１ピストン３７ａ
が固定されており、この第１ピストン３７ａはプライマ
リ軸３１に中心部が固定された有底円筒状の第１シリン
ダ３７ｂと協働して油圧室３７Ａを形成し、更に可動シ
ーブ３３ｂの背面に固定される第２ピストン３７ｃが上
記第１シリンダ３７ｂに連接された第２ピストン３７ｄ
に嵌合して油圧室３７Ｂを形成すると共に、プーリ溝巾
を狭くする方向に可動シーブ３３ｂを付勢するスプリン
グを具備する油圧アクチュエータ３７が設けられてい
る。

【００４８】プライマリ軸３１には油圧室３７Ａ、３７
Ｂに連通する油路が形成され、スロットル開度等に基づ
いて油圧制御ユニット９によって制御され、軸承板３に
形成される油路を介して油圧アクチュエータ３７の油圧
室３７Ａ、３７Ｂ内に給排する油圧によって可動シーブ
３３ｂをプライマリ軸３１に沿って移動させることによ
ってプーリ溝巾を可動制御している。

【００４９】一方、プライマリ軸３１と平行配置される
セカンダリ軸３２は、デフアンドコンバータハウジング
２及び軸承板３にボールベアリングを介して回転自在に
軸支され、セカンダリ軸３２に設けられるセカンダリプ
ーリ３４は、セカンダリ軸３２と一体形成された固定シ
ーブ３４ａと、この固定シーブ３４ａに対して軸方向へ
の移動を可能にする可動シーブ３４ｂを有している。

【００５０】可動シーブ３４ｂの背面には略円筒状のシ
リンダ３６ａが固定されており、このシリンダ３６ａは
セカンダリ軸３２に中心部が固定されたピストン３６ｂ
と協働して油圧室３６Ａを形成すると共に、プーリ溝巾
を狭くする方向に可動シーブ３４ｂを付勢するスプリン
グを具備する油圧アクチュエータ３６が設けられてい
る。

【００５１】セカンダリ軸３２には油圧室３６Ａに連通
する油路が形成され、スロット開度等に基づいて油圧制
御ユニット９によって制御されてケース４に形成される
油路、スリーブ等を介して油圧アクチュエータ３６の油
圧室３６Ａに油圧を給排するように構成され、かつセカ
ンダリ軸３２の一端にはドライブスプロケット３９が設
けられている。

【００５２】ここでセカンダリプーリ３４の可動シーブ
３４ｂが油圧作用を受ける受圧面積に比べて、プライマ
リプーリ３３の可動シーブ３３ｂの油圧面積が大である
ことから油圧室３７Ａ、３７Ｂ及び３６Ａに給排される
油圧に従ってプライマリプーリ３３とセカンダリプーリ
３４のプーリ溝巾が逆の関係に変化して各プーリ３３、
３４に対する駆動ベルト３５の有効巻き付け径の比率を
無段階に変化し、無段変速した動力をセカンダリ軸３２
に出力する。

【００５３】フロントディファレンシャル装置４０は、
デフケース４１のクラウンギヤ取付部材に取り付けたク
ラウンギヤ４３に一対のテーパベアリング５３ａを介し
て回転自在に軸承板３に支持されたフロントドライブ軸
５３が交差して噛み合っている。

【００５４】一方、デフケース４１にはピニオン軸４４
ａにより一対のピニオン４４ｂが設けられ、両ピニオン
４４ｂに噛み合う左右のサイドギヤ４４ｃによってディ
ファレンシャルギヤ４４を構成し、各サイドギヤ４４ｃ
に連結する駆動軸は、等速継手、アクスル軸等を介して
前車輪に動力伝達する。

【００５５】次に図２及び図２の要部拡大を示す図３に
よってトランスファユニット５０について説明する。

【００５６】トランスファユニット５０は、エンジン１
０のクランク軸１１、入力軸２１、プライマリ軸３１等
に対して略同軸上に配置される出力軸５１、第１ドライ
ブ軸となるリヤドライブ軸５２及び、出力軸５１に対し
て平行配置される第２ドライブ軸となるフロントドライ
ブ軸５３を有している。

【００５７】図２における矢視Ａ方向からの配置を図４
に示すように、略車体幅中心線上にクランク軸１１の回
転軸芯１１ａ、入力軸２１、プライマリ軸３１、中間軸
５１、リヤドライブ軸５２が車体前後方向に同軸上に位
置し、セカンダリ軸３２がプライマリ軸３１に対して略
同一高さで側方に平行配置されてプライマリプーリ３３
とセカンダリプーリ３４とが略同一高さで配置される。
なお符号Ｂは車体下部に形成されるトンネルである。

【００５８】そして上記のフロントドライブ軸５３が平
面視プライマリ軸３１とセカンダリ軸３２との間で、か
つ下方にクランク軸１１と平行に配置されて上記クラウ
ンギヤ４３に噛合することにより無段変速機３０との接
合性を良好にして全体の上下方向の寸法を抑えてコンパ
クト化を図っている。

【００５９】また、リヤドライブ軸５２をプライマリ軸
３１と同軸上に配置することによりリヤドライブ軸５２
の地上高を確保することにより、リヤドライブ軸５２か
ら車体後方に自在継手を介して長く延設されるプロペラ
軸１１５等のロードクリアランスを確保してオフロード
走行を良好にしている。

【００６０】出力軸５１は、その先端にフロントドライ
ブ軸５３に取り付けられたトランスファドリブンギヤ５
４と常時噛み合うトランスファドライブギヤ５１ａが形
成されると共に、先端部はボールベアリング５１ｄを介
在して軸承板３にボルト結合された軸支部材４８に回転
自在に軸支され、後端部はエクステンションケース５に
ボルト結合される軸保持部材４５に回転自在に支持され
るリヤドライブ軸５２にニードルベアリング５１ｅを介
して回転自在に軸支されている。

【００６１】また、出力軸５１の軸方向中央部外周には
ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のサンギヤ５７が
嵌合するスプライン５１ｂが、軸方向後端部外周には第
４摩擦係合要素となる第４多板クラッチ９４のクラッチ
ハブ９５が嵌合するスプライン５１ｃが形成されてい
る。

【００６２】出力軸５１に形成されるスプライン５１ｂ
に嵌合するダブルピニオン式プラネタリギヤ５６は、ス
プライン５１ｂにスプライン嵌合するサンギヤ５７と、
リングギヤ５８と、サンギヤ５７及びリングギヤ５８に
各々が噛み合いかつ互いに噛み合う第１及び第２のピニ
オン５９、６０と、第１及び第２のピニオン５９、６０
をニードルベアリングを介して回転自在に支持するキャ
リヤ６１によって構成され、リングギヤ５８に入力する
動力をサンギヤ５７とリングギヤ５８との歯車諸元によ
るトルク配分でサンギヤ５７とキャリヤ６１に伝達し、
リングギヤ５８をケース４に係止することによりキャリ
ヤ６１に入力する動力によってサンギヤ５７をキャリヤ
６１に対して逆方向に回転せしめる機能を有する。

【００６３】軸支持部材４８には固定軸６２が設けら
れ、固定軸６２は、出力軸５１を囲む略円筒状であっ
て、基端に設けられたフランジ部をボルトによって軸支
持部材４８に固定することで取り付けられ、固定軸６２
にはドライブスプロケット３９とサイレントチエーン４
９によって動力伝達可能に連結されるドリブンスプロケ
ット６３がニードルベアリング６３ａを介して回転自在
に設けられ、ドリブンスプロケット６３と上記ダブルピ
ニオン式プラネタリギヤ５６との間に選択的にドリブン
スプロケット６３からの出力をリングギヤ５８或いはキ
ャリヤ６１に入力する第１摩擦係合要素となる第１多板
クラッチ６８及び第２摩擦係合要素となる第２多板クラ
ッチ７８とを有する入力切換手段６７が設けられてい
る。

【００６４】第１多板クラッチ６８について述べると、
固定軸６２にブッシュ６９ａを介して回転自在に軸支さ
れたクラッチドラム６９がドリブンスプロケット６３に
結合し、クラッチハブ７０がダブルピニオン式プラネタ
リギヤ５６のリングギヤ５８に結合する。

【００６５】このようにして第１多板クラッチ６８はド
リブンスプロケット６３とリングギヤ５８との間にバイ
パスして動力伝達可能に介設される。そして油圧室７１
の油圧でピストン７２を介してクラッチドラム６９とク
ラッチハブ７０との間に配設されたドライブプレート７
３ａとドリブンプレート７３ｂとの圧接を図ることによ
り動力伝達するように構成されている。

【００６６】またピストン７２の油圧７１と反対側にピ
ストン７４を介してリテーナ７５ａが設けられ、ピスト
ン７２にはピストン７４を介してリターンスプリング７
６の押圧力が付勢される。

【００６７】第２多板クラッチ７８について述べると、
クラッチドラム６９を第１多板クラッチ６８と共用し、
クラッチハブ７９がダブルピニオン式プラネタリギヤ５
６のキャリヤ６１に結合する。こうして第２多板クラッ
チ７８は、ドリブンスプロケット６３とキャリヤ６１と
の間に動力伝達可能に介設される。

【００６８】そして油圧室８０の油圧でピストン７４を
介してクラッチドラム６９とクラッチハブ７９との間に
配設されたドライブプレート８１ａとドリブンプレート
８１ｂとの圧接を図ることにより動力伝達するように構
成され、ピストン７４にはリターンスプリング７６の押
圧力が付勢される。

【００６９】なお、第１及び第２多板クラッチ６８及び
７８の油圧室７１及び８０に発生する遠心油圧は、バラ
ンス油圧室７５の油圧に相殺される。

【００７０】ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６に対
して入力切換手段６７と反対側には、ダブルピニオン式
プラネタリギヤ５６のキャリヤ６１からの出力をリヤド
ライブ軸５２に選択的に動力伝達する際に第３摩擦係合
要素となる第３多板クラッチ８４が設けられる。

【００７１】第３多板クラッチ８４は、クラッチハブ８
５がボールベアリング８５ａを介在して回転自在にケー
ス４に軸支され、かつブッシュ８５ｂを介して出力軸５
１に回転自在に軸支されると共に、キャリヤ６１にスプ
ライン嵌合する一方、クラッチドラム８６がリヤドライ
ブ軸５２に結合されている。

【００７２】そして油圧室８７の油圧でピストン８８を
介してクラッチドラム８６とクラッチハブ８５との間に
配設されたドライブプレート８９ａとドリブンプレート
８９ｂとの圧接を図ることにより動力伝達するように構
成される。

【００７３】出力軸５１とクラッチドラム８６との間に
は出力軸５１とクラッチドラム８６とを選択的に動力伝
達する第４摩擦係合要素となる第４多板クラッチ９４が
配設される。

【００７４】第４多板クラッチ９４は、クラッチドラム
８６を第３多板クラッチ８４と共用し、クラッチハブ９
５が出力軸５１のスプライン５１ｃにスプライン嵌合し
て出力軸５１とクラッチドラム８６との間に動力伝達可
能に介設される。

【００７５】そして油圧室９６の油圧でピストン９７を
介してクラッチドラム８６とクラッチハブ９５との間に
配設されたドライブプレート９８ａとドリブンプレート
９８ｂとの圧接を図ることにより動力伝達するように構
成され、かつリテーナ９９により油圧室９６による遠心
油圧を相殺するバランス室１００が設けられ、ピストン
９７にはリターンスプリング１０１の押圧力が付勢され
る。

【００７６】トランスミッションケース６のケース４と
ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のリングギヤ５８
との間にはリングギヤ５８を固定するための第５の摩擦
係合要素となる第５多板ブレーキ１０２が配設される。

【００７７】第５多板ブレーキ１０２は、油圧室１０３
の油圧でピストン１０４を介してケース４とリングギヤ
５８に設けられたクラッチハブ７０との間に配設された
ドライブプレート１０５ａとドリブンプレート１０５ｂ
との圧接を図ることにより、リングギヤ５８をケース４
に係止固定するよう構成され、かつピストン１０４には
リターンスプリング１０６の押圧力が付勢される。

【００７８】トランスミッションケース６の下部に設け
られるオイルパン７内には、オイルポンプ８からの油圧
を車速センサ９ａ、スロットルセンサ９ｂ、シフトスイ
ッチ９ｃ、前輪回転数センサ９ｄ、後輪回転数センサ９
ｅ、蛇角センサ９ｆ等からの信号に基づく油圧制御ユニ
ット９によって制御され、上記第１、第２、第３、第
４、第５の多板クラッチ６８、７８、８４、９３、１０
２の各油圧室７１、８０、８７、９６、１０３及び無段
変速機３０に選択的に切り換え供給するためのコントロ
ールバルブ１１２が設けられている。

【００７９】次に、このように構成された４輪駆動車用
駆動装置の作動を図５乃至図９に示す概略説明図及び図
１０に示す各走行レンジにおける第１、第２、第３、第
４の多板クラッチ６８、７８、８４、９３及び第５多板
ブレーキ１０２の連結状態を示す摩擦係合要素作動説明
図に従って説明する。この摩擦係合要素作動説明図にお
いて○印は、対応する多板クラッチ或いは多板ブレーキ
が係合或いは作動していることを示し、（○）は後述す
る必要に応じて係合或いは作動していることを示してい
る。

【００８０】先ず、エンジン１０の動力は、クランク軸
１１からトルクコンバータ２０を介して無段変速機３０
のプライマリ軸３１に入力する。そしてプライマリ軸３
１、プライマリプーリ３３、駆動ベルト３５及びセカン
ダリプーリ３４により無段階に変速してセカンダリ軸３
２に出力する。

【００８１】セカンダリ軸３２からの変速出力は、ドラ
イブスプロケット３９からサイレントチエーン４９を介
してドリブンスプロケット６３に伝達され、ドライブス
プロケット３９とドリブンスプロケット６３の歯数諸元
に従って減速されてクラッチドラム６９を介して第１多
板クラッチ６８及び第２多板クラッチ７８へ入力され
る。ここでニュートラル（Ｎ）レンジ、パーキング
（Ｐ）レンジでは第１及び第２の多板クラッチ６８、７
８は解放されて動力伝達遮断状態となり、これ以降の動
力伝達はしなくなる。

【００８２】前進段となるドライブ（Ｄ）レンジでは、
第１多板クラッチ６８及び第３多板クラッチ８４が係合
し、図５に動力伝達状態を太線で示すようになる。即ち
係合した第１多板クラッチ６８によりドリブンスプロケ
ット６３からダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のリ
ングギヤ５８に動力伝達すると共に、第３多板クラッチ
８４によりダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のキャ
リヤ６１とリヤドライブ軸５２とを動力伝達可能に連結
する。

【００８３】従って、ダブルピニオン式プラネタリギヤ
５６は、図６に示すように入力側のリングギヤ５８が第
２ピニオン６０に噛み合い、第２ピニオン６０に噛み合
う第１ピニオン５９がサンギヤ５７に噛み合いサンギヤ
５７及びキャリヤ６１をリングギヤ５８と同一方向に回
転させてサンギヤ５７とキャリヤ６１とに所定の配分比
でトルクを伝達しながら差動回転するように構成され
る。

【００８４】そしてサンギヤ５７とスプライン嵌合する
出力軸５１を介して出力軸５１のトランスファドライブ
ギヤ５１ａに噛み合うトランスファドリブンギヤ５４に
出力してフロントドライブ軸５３をリングギヤ５８に対
して逆方向に回転駆動すると共に、キャリヤ６１にスプ
ライン嵌合するクラッチハブ８５及び第３多板クラッチ
８４のクラッチドラム８６を介してリヤドライブ軸５２
をリングギヤ５８と同一方向に回転駆動する。

【００８５】また、トルク伝達時に第１ピニオン５９及
び第２ピニオン６０の自転と公転とによりサンギヤ５７
とキャリヤ６１との回転差を吸収するいわゆるセンタデ
ィファレンシャル装置として機能する。

【００８６】ここで図６の略図を用いてダブルピニオン
式プラネタリギヤ５６のトルク配分について説明する。

【００８７】リングギヤ５８の入力トルクをＴｉ、サン
ギヤ５７によるフロント側トルクをＴＦ、キャリヤ６１
によるリヤ側トルクをＴＲ、サンギヤ５７の歯数をＺ
Ｓ、リングギヤ５８の歯数をＺＲとすると、 Ｔｉ＝ＴＦ＋ＴＲ ＴＦ：ＴＲ＝ＺＳ：（ＺＲ−ＺＳ） が成立する。

【００８８】このことからサンギヤ５７の歯数ＺＳとリ
ングギヤ５８の歯数ＺＲとを適切に設定することでフロ
ント側トルクＴＦ及びリヤ側トルクＴＲの基準トルク配
分を自由に設定し得ることがわかる。

【００８９】ここでＺＳ＝３７、ＺＲ＝８２に仮定する
と、 ＴＦ：ＴＲ＝３７：（８２−３７） になる。従って前後輪トルク配分率は ＴＦ：ＴＲ≒４５：５５ になり、前輪に約４５％、後輪に約５５％各々配分され
充分に後輪偏重の基準トルク配分に設定し得る。

【００９０】一方第４多板クラッチ９４は油圧室９６の
油圧でピストン９７を介してドライブプレート９８ａと
ドリブンプレート９８ｂを圧接せしめてクラッチトルク
Ｔｃを生じるように構成され、油圧制御ユニット９によ
って制御されるコントロールバルブ１１２からの油圧に
よってクラッチトルクＴｃを可変制御する。

【００９１】ここで、前輪回転数センサ９ｄ及び後輪回
転数センサ９ｅにより検出された前輪回転数ＮＦ、後輪
回転数ＮＲは、油圧制御回路９に入力されるが滑り易い
路面走行時にはＴＦ＜ＴＲの後輪偏重の基準トルク配分
で常に後輪が先にスリップすることから、スリップ率Ｓ
＝ＮＦ／ＮＲ（Ｓ＞０）に算出される。

【００９２】このスリップ率Ｓと蛇角センサ９ｆから油
圧制御ユニット９に入力される蛇角ψとによって油圧制
御ユニット９の図７に示すマップからクラッチ圧Ｐｃを
検索する。ここでＳ≧１のノンスリップではクラッチ圧
Ｐｃは低い値にされていて、Ｓ＜１のスリップ状態では
スリップ率Ｓの減少に応じてクラッチ圧Ｐｃを増大し、
所定のスリップ率Ｓ₁ 以下になるとＰ_max に定める。こ
のクラッチ圧Ｐｃにライン圧が調圧され第４多板クラッ
チ９４のクラッチトルクＴｃを可変制御する。

【００９３】従って第４多板クラッチ９４によってサン
ギヤ５７からの出力軸５１と、キャリヤ６１からのリヤ
ドライブ軸５２との間にバイパス系１１３が別個に構成
される。

【００９４】このバイパス系１１３では、後輪がスリッ
プすると、トランスファユニット５０内で後輪回転数Ｎ
Ｒ＞リングギヤ５８の回転数＞前輪回転数ＮＦの差動機
能が成立し、クラッチトルクＴｃに応じて第４多板クラ
ッチ９４を介して出力軸５１にトルクがＴｃだけ増加し
て伝達し、出力軸５１のトランスファドライブギヤ５１
ａに噛み合うトランスファドリブンギヤ５４を介してフ
ロントドライブ軸５３に伝達され、一方リヤドライブ軸
５２にはクラッチトルクＴｃ分を減じたトルクが伝達さ
れる。この結果、前後輪トルクＴＦ、ＴＲは以下のよう
になる。

【００９５】ＴＦ＝０．４５Ｔｉ＋Ｔｃ ＴＲ＝０．５５Ｔｉ−Ｔｃ

【００９６】従って、ノンスリップ状態においては、ク
ラッチトルクＴｃが零であることからＴＦ：ＴＲ＝４
５：５５の後輪偏重にトルク配分され、後輪スリップ発
生時にクラッチトルクＴｃが生じると、このクラッチト
ルクＴｃに応じてクラッチトルクＴｃが大きい程バイパ
ス系１１３を経由して入力トルクＴｉが前輪側に流れ、
図７に示すようにＴＦ：ＴＲ＝ＴＦ₁ ：ＴＲ₁ に変化し
て前輪トルクが積極的に増大制御され、後輪トルクが減
じてスリップの発生がなくなり走破性も良好になる。

【００９７】そして上述のスリップ率Ｓが設定値以下に
なると、第４多板クラッチ９４の油圧と共に差動制限ト
ルクが最大になってサンギヤ５７とキャリヤ６１とを直
結する。このためトランスファユニット５０のセンター
ディファレンシャル機構はディファレンシャルロックさ
れ、前後輪の軸重配分に相当したトルク配分の直結式４
輪走行になり走破性が最大に発揮される。

【００９８】一方前輪がスリップすると、トランスファ
ユニット５０内で後輪回転数ＮＲ＜リングギヤ５８の回
転数＜前輪回転数ＮＦの作動機能が成立し、クラッチト
ルクＴｃに応じて出力軸５１から第４多板クラッチ９４
を介してリヤドライブ軸５２にトルクが伝達し、かつ出
力軸５１からトランスファドライブギヤ５１ａに噛み合
うトランスファドリブンギヤ５４を介してフロントドラ
イブ軸５３にはクラッチトルクＴｃ分を減じたトルクが
伝達されるものであり、この結果前後輪トルクＴＦ、Ｔ
Ｒ配下のようになる。

【００９９】ＴＦ＝０．４５Ｔｉ−Ｔｃ ＴＲ＝０．５５Ｔｉ＋Ｔｃ

【０１００】従ってノンスリップ状態では、クラッチト
ルクＴｃが零のためＴＦ：ＴＲ＝４５：５５の後輪偏重
にトルク配分され、前輪スリップ発生時にクラッチトル
クＴｃが生じると、このクラッチトルクＴｃに応じて入
力トルクＴｉが後輪側に流れて後輪トルクが積極的に増
大制御され、前輪トルクが減じてスリップの発生がなく
なり走破性も良好になる。

【０１０１】またスリップ率Ｓが設定値以下になると、
第４多板クラッチ９４の油圧と共に差動制限トルクが最
大になってサンギヤ５７とキャリヤ６１とを直結するた
め、前後輪の軸重配分に相当したトルク配分の直結式４
輪走行になり走破性が充分に発揮される。こうしてスリ
ップ状態に応じ、それを回避すべく幅広く前後輪へのト
ルクが制御される。

【０１０２】一方、上述のスリップの発生に伴うトルク
配分制御において旋回する場合にはその蛇角ψにより第
４多板クラッチ９４の差動制限トルクが減少補正され
る。このためトランスファユニット５０の差動制限は減
じて回転数差を充分に吸収することが可能になり、タイ
トコーナーブレーキング現象が回避され、良好な操縦性
が確保される。

【０１０３】後退段にとなるリバース（Ｒ）レンジで
は、第１多板クラッチ６８及び第３多板クラッチ８４が
解放され、第２多板クラッチ７８、第４多板クラッチ９
４及び第５多板ブレーキ１０２が係合して図８に示す動
力伝達状態を太線で示すようになる。すなわち第２多板
クラッチ７８を係合してドリブンスプロケット６３から
ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のキャリヤ６１に
動力伝達すると共に、第５多板ブレーキ１０２によりリ
ングギヤ５８をケース４に係止固定する。そして第４多
板クラッチ９４によって出力軸５１からリヤドライブ軸
５２にに動力伝達可能にする。

【０１０４】従って、ダブルピニオン式プラネタリギヤ
５６は図９に示すように、入力側のキャリヤ６１の回転
により互いに噛合した第１及び第２のピニオン５９、６
０は互いに逆方向に回転しつつリングギヤ５８に沿って
回転してサンギヤ５７をキャリヤ６１と逆方向に回転し
て出力軸５１を入力側に対して逆方向に回転せしめ、出
力軸５１のトランスファドライブギヤ５１ａに噛み合う
トランスファドリブンギヤ５４に出力してフロントドラ
イブ軸５３をキャリヤ６１と同方向に回転駆動する一
方、第４多板クラッチ９４を介してリヤドライブ軸５２
をフロントドライブ軸５３に対して逆方向に回転駆動す
る。

【０１０５】従ってドリブンスプロケット６３からの入
力は、ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のリングギ
ヤ５８を第５多板クラッチ１０２によってケース４に係
止することによりドライブ（Ｄ）レンジ状態と逆方向に
フロントドライブ軸５３及びリヤドライブ軸５２に出力
され、このダブルピニオン式プラネタリギヤ５６は前後
進切換機能を有する。

【０１０６】この場合、キャリヤ６１の入力に対する出
力軸５１、即ちフロントドライブ軸５３及びリヤドライ
ブ軸５２に出力される変速比は次式で設定される。

【０１０７】変速比＝［ＺＳ＋（−ＺＲ）］／ＺＳ ここで上記同様ＺＳ＝３７、ＺＲ＝８２とすると、 変速比＝［３７＋（−８２）］／３７＝−１．２１６ となり、リバース（Ｒ）レンジでの減速比が適切に確保
される。

【０１０８】一方、キャリヤ６１に入力するトルクＴｉ
はクラッチトルクＴｃに応じてリヤドライブ軸５２に伝
達し、前輪には後輪に伝達したクラッチトルクＴｃ分を
減じたトルクが入力され、この結果前後輪トルクＴＦ、
ＴＲは以下のようになる。

【０１０９】Ｔｉ＝ＴＦ＋ＴＲ ＴＲ＝Ｔｉ−Ｔｃ ＴＦ＝Ｔｃ

【０１１０】従って、前輪スリップ時にはクラッチトル
クＴｃを増大して、後輪トルクを積極的に増大制御して
前輪トルクを減じてスリップを生じなくして走破性を良
好にする。

【０１１１】またスリップ率が設定値以下になると、第
４多板クラッチ９４の油圧と共に差動制限トルクＴｃを
最大にして出力軸５１とリヤドライブ軸５２を直結状態
にして前後輪の軸重配分に相当したトルク配分の直結式
４輪駆動走行にして走破性が最大に発揮される。

【０１１２】更に旋回する場合には、その蛇角ψにより
第４多板クラッチ９４の差動制限トルクが減少され、回
転数差を充分に吸収することが可能になり、タイトコー
ナーブレーキング現象が回避され、操作性が良好にな
る。

【０１１３】従って、以上説明した本実施の形態では、
ベルト式無段変速機３０の出力側に伝動構成した出力軸
５１、リヤドライブ軸５２を縦置きエンジン１０のクラ
ンク軸１１の回転軸芯と略同軸上に配置し、フロントド
ライブ軸５３を出力軸５１の下方に平行配置し、出力軸
５１にサンギヤ５７が結合するダブルピニオン式プラネ
タリギヤ５６を設け、無段変速機３０からの出力をリン
グギヤ５８に伝達する第１多板クラッチ６８、キャリヤ
６１に伝達する第２多板クラッチ７８、キャリヤ６１と
リヤドライブ軸５２を動力伝達可能に連結する第３多板
クラッチ８４、出力軸５１とリヤドライブ軸５２とを動
力伝達可能に連結する第４多板クラッチ９４及びリング
ギヤ５８を係止する第５多板ブレーキ１０２を設け、こ
れら第１、第２、第３、第４の各多板クラッチ６８、７
８、８４、９４及び第５多板ブレーキ１０２を選択的に
制御することにより、前進段であるドライブ（Ｄ）レン
ジ及び後退段であるリバース（Ｒ）レンジでは前後輪に
適切なトルク配分及び差動制限を可能にするセンターデ
ィファレンシャル装置として機能して良好な走行が得ら
れ、かつドライブ（Ｄ）レンジ、リバース（Ｒ）レンジ
への切換時の前後進切換装置として機能する。

【０１１４】よって、従来センターディファレンシャル
装置用及び前後進切換装置用として各々専用のダブルピ
ニオン式プラネタリギヤを要したが単一のダブルピニオ
ン式プラネタリギヤによって両機能が達成され、高性能
を維持しつつ駆動装置の構成及び制御の簡素化及び軽量
化が可能になり、コスト低減及び全長が短縮されてコン
パクト化が得られ、トーボードと駆動装置との間が充分
に離間し、車室内の居住区間が容易に確保されて良好な
居住性がもたされると共に、特に出力軸５１、リヤドラ
イブ軸５２、ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６及び
各多板クラッチ６８、７８、８４、９４及び第５多板ブ
レーキ１０２がエンジン１０のクランク軸１１の回転軸
芯と略同軸上に配置され、フロントドライブ軸５３をそ
れらの下方に平行配置することから、手動変速機とトラ
ンスミッションケース６の外周寸法、いわゆる胴回り寸
法を略同一に形成可能でかつ、従来一般に使用される手
動変速機、有段自動変速機と略同一のレイアウトが可能
になり、手動変速機及び有段自動変速機等搭載車との車
載互換性に優れ、搭載のための支持部材や排気系の共用
化が可能になる。

【０１１５】またトーボードと駆動装置との間、即ちト
ーボードの前方空間の増大に伴って衝突時のクラッシュ
ストロークが確保され、駆動装置脱着時のの作業空間と
して有効活用できる。

【０１１６】更に、出力軸５１、リヤドライブ軸５２及
び各多板クラッチ６８、７８、８４、９４及び第５多板
ブレーキ１０２を同軸上に配置し、フロントドライブ軸
５３をそれらの下方かつ前方に平行配置することから、
フロントドライブ軸５３の後方で上記出力軸５１等の下
方に潤滑油を貯留しコントロールバルブ１１２を格納す
るオイルパン７を効率的に配置することが可能になると
共に、出力軸５１、ダブルピニオン式プラネタリギヤ５
６及び第１、第２、第３、第４の各多板クラッチ６８、
７８、８４、９４及び第５多板ブレーキ１０２の回転部
が比較的上方に配置され、第１及び第２の多板クラッチ
６８、７８がクラッチドラム６９に、第３及び第４の多
板クラッチが８４、９４がクラッチドラム８５及びドラ
ム部材８５ａ内に格納されることから、走行中における
潤滑油による攪拌抵抗が減少して動力伝達効率の向上が
得られて燃費の向上が得れると共に潤滑油の劣化が防止
される。

【０１１７】更に、本実施の形態における４輪駆動装置
にあっては、図１１に要部を示すように第１、第２、第
４の各多板クラッチ６８、７８、９４及びリヤドライブ
軸５２等の後輪駆動部を廃止し、伝達部材１２０により
ドリブンスプロケット６３からの出力をダブルピニオン
式プラネタリギヤ５６のキャリヤ６１に直接入力し、か
つ第３多板クラッチ８４のクラッチドラム８６と出力軸
５１のスプライン５１ｃにスプライン嵌合すると共に、
エクステンションケース５を２輪駆動用のエンドカバー
１２３に変更することによって２輪駆動車用駆動装置に
容易に変更し得る。

【０１１８】この２輪駆動車用駆動装置への変更にあた
り、図１１に図３と対応する部分に同一符号を付するこ
とで詳細な説明は省略するが、上記した連結部材１２
０、エンドカバー１２３等以外の多くの部品は４輪駆動
車用駆動装置との共用化が得られる。

【０１１９】このように形成された２輪駆動車用駆動装
置は、前進段となるドライブ（Ｄ）レンジにおいて第３
多板クラッチ８４が係合し、図１２に動力伝達状態を太
線で示すようになる。即ち第３多板クラッチ８４を係合
することで、ドリブンスプロケット６３からの入力はダ
ブルピニオン式プラネタリギヤ５６のキャリヤ６１、第
３多板クラッチ８４に伝達され、出力軸５１をドリブン
スプロケット６３と逆方向に回転駆動する。

【０１２０】一方後退段となるリバース（Ｒ）レンジで
は第３多板クラッチ８４の係合を解除し、第５多板ブレ
ーキ１０２によりダブルピニオン式プラネタリギヤ５６
のリングギヤ５７をトランスミッションケース６に係止
することにより図１３に動力伝達状態を太線で示すよう
にする。

【０１２１】これによりドリブンスプロケット６３から
ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のキャリヤ６１へ
入力され、キャリヤ６１の回転により互いに噛み合う第
１及び第２のピニオン５９、６０は互いに逆回転しつつ
リングギヤ５８に沿って回転してサンギヤ５７をキャリ
ヤ６１と逆方向に回転して出力軸５１に動力伝達し、ト
ランスファドライブギヤ５１ａと噛み合うトランスファ
ドリブンギヤ５４を介してフロントドライブ軸５３をド
ライブ（Ｄ）レンジと逆方向に回転駆動する。

【０１２２】この場合キャリヤ６１の入力に対する出力
軸５１に出力される変速比は上記同様次式で設定され
る。

【０１２３】変速比＝［ＺＳ＋（−ＺＲ）］／ＺＳ ここで上記同様ＺＳ＝３７、ＺＲ＝８２とすると、 変速比＝［３７＋（−８２）］／３７＝−１．２１６ となり、リバース（Ｒ）レンジでの減速比が適切に確保
される。

【０１２４】従ってダブルピニオン式プラネタリギヤ５
６、第３多板クラッチ８４及び第５多板ブレーキ１０２
を主要部とする前後進切換装置が構成される。

【０１２５】上記実施の形態ではトルクコンバータ２０
を用いたが、トルクコンバータ２０に代えて発進クラッ
チとして電磁クラッチや湿式クラッチを用いることも可
能であり、また無段変速機３０のセカンダリ軸３２に設
けられたドライブスプロケット３９とトランスファユニ
ット５０のドリブンスプロケット６３との間にサイレン
トチエーン４９を巻き掛けて無段変速機３０からの出力
をトランスファユニット５０に動力伝達したが、サイレ
ントチエーン４９によらずアイドルギヤ等を介在して動
力伝達することも可能であり、またトランスファユニッ
ト５０は略同芯上であればよく、必ずしも同軸上に配置
させる必要はなく、本発明は上記実施の形態に限定され
ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更可
能である。

【０１２６】

【発明の効果】以上説明した４輪駆動車用駆動装置によ
ると、縦置きエンジンからの入力をダブルピニオン式プ
ラネタリギヤにより選択的に動力配分及び前後進切り換
えして第１及び第２のドライブ軸に動力伝達することか
ら、単一のダブルピニオン式プラネタリギヤによってセ
ンタディファレンシャル装置及び前後進切換装置として
の両機能が達成され、高性能を維持しつつ構成及び簡素
化が得られ軽量化、コンパクト化が得られ、コンパクト
化に伴い車載状態においてトンネル内への突出量の削減
によるトンネル断面積の削減が可能で車室内の居住空間
が確保されて居住性の向上がもたらされると共に、衝突
時のクラッシュストローク及び組立、整備等の作業空間
が確保できる。

【０１２７】また、縦置きエンジンのクランク軸に対し
て同軸上に一方のディファレンシャル装置に動力伝達す
る第１ドライブ軸を配置し、他方のディファレンシャル
装置に動力伝達する第２ドライブ軸を第１ドライブ軸に
対して下方に平行配置すると共に、ダブルピニオン式プ
ラネタリギヤを第１ドライブ軸と同軸上に配置すること
によって、一方のディファレンシャル装置に動力伝達す
る第１ドライブ軸及びダブルピニオン式プラネタリギヤ
等がエンジンのクランク軸と同軸上に配置され、従来一
般に使用される駆動装置と略同一の駆動系のレイアウト
が可能になり、他種類の駆動装置が搭載される車体構造
への車載互換性に優れ、搭載のための支持部材や排気系
の共用化が可能になる。

【０１２８】更に、第１ドライブ軸の下方に潤滑油を貯
留するオイルパン等を効率的に配置することが可能にな
ると共に、ダブルピニオン式プラネタリギヤ及び摩擦係
合要素等の回転部が比較的上方に配置され、走行中にお
ける潤滑油による攪拌抵抗が減少して動力伝達効率の向
上が得られて燃費の向上が図れかつ、潤滑油の劣化が防
止される等本発明特有の効果を有し、自動車の製造及び
利用分野に貢献すること大なるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による４輪駆動車用駆動装置の一実施の
形態の概要を説明する駆動系を示す図である。

【図２】同じく、４輪駆動車用駆動装置を説明する要部
断面図である。

【図３】同じく、図２の要部拡大断面図である。

【図４】同じく、図２における矢視Ａ方向から見た要部
配置説明図である。

【図５】同じく、作用を示す概略説明図である。

【図６】同じく、作用を示す概略説明図である。

【図７】同じく、作用を示す概略説明図である。

【図８】同じく、作用を示す概略説明図である。

【図９】同じく、作用を示す概略説明図である。

【図１０】同じく、作動を示す摩擦係合要素作動説明図
である。

【図１１】同じく、本実施の形態の４輪駆動車用駆動装
置を２輪駆動車用駆動装置への転用を説明する要部断面
図である。

【図１２】図１０に示す２輪駆動車用駆動装置の作用を
示す概略説明図である。

【図１３】同じく、２輪駆動車用駆動装置の作用を示す
概略説明図である。

【符号の説明】

１０ エンジン １１ クランク軸 ２０ トルクコンバータ ３０ ベルト式無段変速機 ３１ プライマリ軸 ３２ セカンダリ軸 ３３ プライマリプーリ ３４ セカンダリプーリ ３５ 駆動ベルト ４０ フロントディファレンシャル装置 ４８ リヤディファレンシャル装置 ５０ トランスファユニット ５１ 出力軸 ５２ リヤドライブ軸（第１ドライブ軸） ５３ フロントドライブ軸（第２ドライブ軸） ５６ ダブルピニオン式プラネタリギヤ ５７ サンギヤ ５８ リングギヤ ６１ キャリヤ ６８ 第１多板クラッチ（第１摩擦係合要素、入力切
換手段） ７８ 第２多板クラッチ（第２摩擦係合要素、入力切
換手段） ８４ 第３多板クラッチ（第３摩擦係合要素） ９４ 第４多板クラッチ（第４摩擦係合要素） １０２ 第５多板ブレーキ（第５摩擦係合要素） １１５ プロペラ軸 １１６ リヤディファレンシャル装置

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】縦置きに配置されたエンジンと、 該エンジンからの出力が入力される変速機と、 上記エンジンのクランク軸に対して略同軸上に配置され
   て一方のディファレンシャル装置に動力伝達する第１ド
   ライブ軸と、 該第１ドライブ軸に対して下方に平行配置されて他方の
   ディファレンシャル装置に動力伝達する第２ドライブ軸
   と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置され、上記変速機か
   らの入力を所定の比率で動力配分及び前後進切換えして
   上記第１及び第２のドライブ軸に動力伝達するダブルピ
   ニオン式プラネタリギヤと、 を有することを特徴とする４輪駆動車用駆動装置。
2. 【請求項２】上記ダブルピニオン式プラネタリギヤが、
   上記第１ドライブ軸と同軸上に配置された複数の摩擦係
   合要素の選択的制御によって上記変速機からの入力を所
   定の比率で動力配分及び前後進切換えして上記第１及び
   第２のドライブ軸に動力伝達することを特徴とする請求
   項１に記載の４輪駆動車用駆動装置。
3. 【請求項３】縦置きに配置されたエンジンと、 該エンジンからの出力が入力される変速機と、 上記エンジンのクランク軸に対して略同軸上に配置され
   て一方のディファレンシャル装置に動力伝達する第１ド
   ライブ軸と、 該第１ドライブ軸に対して下方に平行配置されて他方の
   ディファレンシャル装置に動力伝達する第２ドライブ軸
   と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置されたダブルピニオ
   ン式プラネタリギヤと、 該ダブルピニオン式プラネタリギヤのリングギヤ及びキ
   ャリヤに変速機からの出力を選択的に動力伝達する入力
   切換手段と、 上記ダブルピニオン式プラネタリギヤのサンギヤからの
   出力を第２ドライブ軸に動力伝達する手段と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置されて上記ダブルピ
   ニオン式プラネタリギヤのキャリヤからの出力を第１ド
   ライブ軸に動力伝達する第３摩擦係合要素と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置されて第１ドライブ
   軸と第２ドライブ軸との間を選択的に動力伝達する第４
   摩擦係合要素と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置されて上記ダブルピ
   ニオン式プラネタリギヤのリングギヤを選択的に回転係
   止する第５摩擦係合要素と、 上記入力切換手段及び上記各摩擦係合要素を作動せしめ
   て上記変速機からの入力を上記ダブルピニオン式プラネ
   タリギヤを介して所定の比率で動力配分及び前後進切り
   換えして上記第１及び第２ドライブ軸に動力伝達するこ
   とを特徴とする４輪駆動車用駆動装置。
4. 【請求項４】上記エンジンのクランク軸と略同軸上に配
   置されて上記第２ドライブ軸に動力伝達する出力軸を有
   し、該出力軸を介して上記第４摩擦係合要素が第１ドラ
   イブ軸と第２ドライブ軸との間を動力伝達することを特
   徴とする請求項３に記載の４輪駆動車用駆動装置。
5. 【請求項５】前進段は、上記入力切換手段が変速機から
   の出力をリングギヤへ動力伝達状態であって、上記第５
   摩擦係合要素が解放したリングギヤ回転許容状態であり
   ダブルピニオン式プラネタリギヤがキャリヤとサンギヤ
   に所定の比率で動力配分するセンタディファレンシャル
   装置として機能し、第３摩擦係合要素が動力伝達状態で
   あり、かつ第４摩擦係合要素を動力伝達状態にしてキャ
   リヤとサンギヤとの間の差動制限を行うことを特徴とす
   る請求項３または４に記載の４輪駆動車用駆動装置。
6. 【請求項６】前進段において、第４摩擦係合要素が走行
   状態に基づいて伝達トルクを可変制御して動力伝達する
   ことを特徴とする請求項５に記載の４輪駆動車用駆動装
   置。
7. 【請求項７】後退段は、上記入力切換手段が変速機から
   の出力をキャリヤへ動力伝達状態であって、上記第５摩
   擦係合要素が締結してリングギヤ回転係止状態でありダ
   ブルピニオン式プラネタリギヤが変速動力をサンギヤに
   出力し、第４摩擦係合要素が動力伝達状態で第３摩擦係
   合要素が解放状態であることを特徴とする請求項３〜６
   に記載の４輪駆動車用駆動装置。
8. 【請求項８】後退段において、第４摩擦係合要素が走行
   状態に基づいて伝達トルクを可変制御することを特徴と
   する請求項７に記載の４輪駆動車用駆動装置。
9. 【請求項９】入力切換手段が、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置され、前進段におい
   て係合して変速機からの出力をリングギヤへ動力伝達す
   る第１摩擦係合要素と、 上記第１ドライブ軸と同軸上に配置され、後退段におい
   て係合して変速機からの出力をキャリヤへ動力伝達する
   第２摩擦係合要素とを有することを特徴とする請求項３
   〜８に記載の４輪駆動車用駆動装置。
10. 【請求項１０】上記変速機が、 上記エンジンのクランク軸と同軸上に配置されたプライ
    マリ軸と、 該プライマリ軸と平行配置されたセカンダリ軸と、 上記プライマリ軸及びセカンダリ軸に各々設けられたプ
    ライマリプーリ及びセカンダリプーリと、 該プライマリプーリとセカンダリプーリとの間に巻き掛
    けられた駆動ベルトとを有し、 上記駆動ベルトのプライマリプーリとセカンダリプーリ
    とに対する巻付径の比率を換えて無段階に変速するベル
    ト式無段変速機であることを特徴とする請求項１〜９に
    記載の４輪駆動車用駆動装置。