JPH11278078A - 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の下方にフロントドライ
ブ軸５３を平行配設し、出力軸５１に回転自在に嵌合す
るハブ５５、ハブ５５にサンギヤ５７が嵌合するダブル
ピニオン式プラネタリギヤ５６、第１、第２、第３、第
４の各多板クラッチ６９、７９、８５、９４及び第５多
板ブレーキ１０３を有し、これらを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が
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】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
後方向に同軸上で配置し、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かを
図ることが考えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】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静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
拌抵抗が増大して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
配置したエンジンと、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と略同軸上に配
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、上記変速機からリングギヤ或いはサンギヤへ
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のリングギヤ及びサンギヤにに入
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の両機能が達成さ
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、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制御によって上記変速機からリ
ングギヤ或いはサンギヤへ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、縦置きに配置したエンジンと、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
軸と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
ギヤ及びサンギヤに変速機からの出力を動力伝達する入
力切換手段と、上記ダブルピニオン式プラネタリギヤの
キャリヤからの出力を第１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３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
達し、出力軸を介して第４摩擦係合要素がサンギヤと第
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３摩擦係合要素によって動力伝達
し、出力軸を介してサンギヤと第２ドライブ軸との間を
第４摩擦係合要素によって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４摩擦係合要素が動
力伝達状態であり、かつ第３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１のドラ
イブ軸へ、サンギヤから第４摩擦係合要素を介して第２
ドライブ軸へ各々動力伝達すると共に、第３摩擦係合要
素によって差動制限を行う。

【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３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３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サンギ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
変速動力をキャリヤに出力し、第３摩擦係合要素が動力
伝達状態で第４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サンギヤへ入力
し、ダブルピニオン式プラネタリギヤのキャリヤに反転
及び減速して出力し、キャリヤから第１ドライブ軸及び
第３摩擦係合要素を介して第２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３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３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サン
ギ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、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、前輪回転数センサ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、クランク軸１１と一体のドライブプレー
ト２６に取り付けられて同軸上で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、断面が略逆Ｌ字状の第１ピストン３７
ａ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に連設一体された第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
少な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に取り付けたクラ
ウンギヤ４３に、一対のテーパローラベアリング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方向からの配置状態を
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、出
力軸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のより、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の軸方向後端部外周には
第３摩擦係合要素となる第３多板クラッチ８５のクラッ
チスプライン８７を支持するクラッチハブ８４が嵌合す
るスプライン５１ｂが形成されている。

【００６２】出力軸５１には回転自在にハブ５５が嵌合
している。ハブ５５は出力軸５１に嵌合する円筒部５５
ａと、円筒部５５ａの基端に形成されるフランジ部５５
ｂを有し、円筒部５５ａのフランジ部５５ｂの近傍外周
にはダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のサンギヤ５
７が一体に形成され、後端には第４摩擦係合要素となる
第４多板クラッチ９４のクラッチドラム９５が嵌合する
スプライン５５ｄが形成され、フランジ部５５ｂには第
２摩擦係合要素となる第２多板クラッチ７９のクラッチ
スプライン８０が形成されている。

【００６３】ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６は、
ハブ５５に一体形成されたサンギヤ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サンギヤ５７に入
力する動力によってキャリヤ６１をサンギヤ５７に対し
て逆方向に回転せしめる機能を有する。

【００６４】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４９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
いはハブ５５を介してサンギヤ５７に入力する第１摩擦
係合要素となる第１多板クラッチ６９及び第２摩擦係合
要素となる第２多板クラッチ７９とを有する入力切換手
段６８が設けられている。

【００６５】第１多板クラッチ６９について述べると、
固定軸６２にブッシュ７０ａを介して回転自在に軸支さ
れたクラッチドラム７０がドリブンスプロケット６３に
結合し、クラッチハブ７１がダブルピニオン式プラネタ
リギヤ５６のリングギヤ５８に結合して、第１多板クラ
ッチ６９はドリブンスプロケット６３とリングギヤ５８
との間を動力伝達可能に介設される。

【００６６】そして油圧室７２の油圧でピストン７３を
介してクラッチドラム７０とリングギヤ５８の外周のク
ラッチスプライン７１との間に配設されたドライブプレ
ート７４ａとドリブンプレート７４ｂ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。またピス
トン７３の油圧室７２と反対側にピストン７５を介して
リテーナ７６ａが設けられ、ピストン７３にはピストン
７５を介してリターンスプリング７７の押圧力が付勢さ
れる。

【００６７】第２多板クラッチ７９について述べると、
クラッチドラム７０を第１多板クラッチ６９と共用し、
クラッチスプライン８０が上記ハブ５５と一体に形成さ
れ、第２多板クラッチ７９はドリブンスプロケット６３
とハブ５５を介してサンギヤ５７との間に動力伝達可能
に介設される。そして油圧室８１の油圧でピストン７５
を介してクラッチドラム７０とハブ５５のクラッチスプ
ライン８０との間に配設されたドライブプレート８２ａ
とドリブンプレート８２ｂ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７５にはリターン
スプリング７７の押圧力が付勢される。

【００６８】なお、第１及び第２多板クラッチ６９及び
７９の油圧室７２及び８１に発生する遠心油圧は、バラ
ンス油圧室７６の油圧によって相殺される。

【００６９】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６８と反対側には筒状の連結部材８３
がボールベアリング８３ａを介して回転自在にトランス
ミッションケース６のケース４に支持され、かつブッシ
ュ８３ｂを介してハブ５５に回転自在に軸支されてい
る。ダブルピニオン式プラネタリギヤ５６のキャリヤ６
１と連結部材８３とは動力伝達可能にスプライン嵌合さ
れている。

【００７０】第３多板クラッチ８５は、クラッチドラム
８６がドラム部材８６ａを介して連結部材８３に結合し
て出力軸５１と同軸上で回転自在にエクステンションケ
ース５に設けられた軸保持部材４５に支持されると共に
リヤドライブ軸５２に結合されている。

【００７１】一方、クラッチスプライン８７がクラッチ
ハブ８４を介して出力軸５１のスプライン５１ｂに嵌合
して出力軸５１と連結部材８３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８８の油圧でピ
ストン８９を介してクラッチドラム８６とクラッチスプ
ライン８７との間に配設されたドライブプレート９０ａ
とドリブンプレート９０ｂ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。ピストン８９の油圧室８
８と反対側にはリテーナ９１により油圧室８８に発生す
る遠心油圧を相殺するバランス油圧室９２が設けられ、
ピストン８９にはリターンスプリング９３の押圧力が付
勢される。

【００７２】出力軸５１とハブ５５の後端部との間には
出力軸５１とハブ５５とを選択的に動力伝達する第４の
摩擦係合要素となる第４多板クラッチ９４が配設され
る。

【００７３】第４多板クラッチ９４は、クラッチドラム
９５がスプライン５５ｄを介してハブ５５に結合され、
クラッチスプライン９６がクラッチハブ８４を介して出
力軸５１にスプライン嵌合して出力軸５１とハブ５５と
の間に動力伝達可能に介設される。

【００７４】そして油圧室９７の油圧でピストン９８を
介してクラッチドラム９５とクラッチスプライン６５と
の間に配設されたドライブプレート９９ａとドリブンプ
レート９９ｂ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１００により油圧室９７に
よる遠心油圧を相殺するバランス室１０１が設けられ、
ピストン９８にはリターンスプリング１０２の押圧力が
付勢される。

【００７５】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１０３が配設される。

【００７６】第５多板ブレーキ１０３は、油圧室１０４
の油圧でピストン１０５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スプライン７１との間に配設
されたドライブプレート１０６ａとドリブンプレート１
０６ｂ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１０５
にはリターンスプリング１０７の押圧力が付勢される。

【００７７】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
の多板クラッチ６９、７９、８５、９４及び第５多板ブ
レーキ１０３の各油圧室７２、８１、８８、９７、１０
４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１１１が設けられている。

【００７８】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６９、７９、８５、９４及び第５多板
ブレーキ１０３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、対応する各多板クラッチ或いは第５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。

【００７９】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３２に出力する。

【００８０】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７０を介して第１多
板クラッチ６９及び第２多板クラッチ７９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６９、７
９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。

【００８１】前進段となるドライブ（Ｄ）レンジでは、
第１多板クラッチ６９及び第４多板クラッチ９４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６９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、係合する第４多板
クラッチ９４によりダブルピニオン式プラネタリギヤ５
６のサンギヤ５７と出力軸５１がハブ５５、第４多板ク
ラッチ９４、クラッチハブ８４を介して動力伝達可能に
連結する。

【００８２】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作動回転するように構成され
る。

【００８３】そしてサンギヤ５７が結合するハブ５５、
第４多板クラッチ９４、出力軸５１にスプライン嵌合す
るクラッチハブ８４等を介して結合する出力軸５１及び
キャリヤ６１にスプライン嵌合する連結部材８３とをリ
ングギヤ５８と同一方向に回転せしめ、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
回転駆動すると共に、連結部材８３に結合されたドラム
部材８６ａ、第３多板クラッチ８５のクラッチドラム８
６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。

【００８４】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。

【００８５】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。

【００８６】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
＋ＴＲＴＦ：ＴＲ＝ＺＳ：（ＺＲ−ＺＳ）が成立する。

【００８７】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。

【００８８】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。

【００８９】一方第３多板クラッチ８５は油圧室８８の
油圧でピストン８９を介してドライブプレート９０ａと
ドリブンプレート９０ｂ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１１１からの油圧に
よってクラッチトルクＴｃを可変制御する。

【００９０】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、油圧制御ユニット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）が算出される。

【００９１】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、
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３多板クラッチ８５
のクラッチトルクＴｃを可変制御する。

【００９２】従って第３多板クラッチ８５によってキャ
リヤ６１から連結部材８３、第３多板クラッチ８５を介
して出力軸５１に至るバイパス系１１２が別個に構成さ
れる。

【００９３】このバイパス系１１２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に応じて出力軸５１に
は、連結部材８３から第３多板クラッチ８５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５
１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を介してフロントドライブ軸５
３に伝達され、一方第３多板クラッチ８５のクラッチド
ラム８６に結合されるリヤドライブ軸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。

【００９４】ＴＦ＝０．４５Ｔｉ＋Ｔｃ ＴＲ＝０．５５Ｔｉ−Ｔｃ

【００９５】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１１２を経由して前輪側のトルクＴＦが増大し、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。

【００９６】そして上述のスリップ率Ｓが設定値以下に
なると、第３多板クラッチ８５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。

【００９７】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の差動機能が成立し、クラッチト
ルクＴｃに応じて出力軸５１から第３多板クラッチ８５
のクラッチドラム８６を介してリヤドライブ軸５１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には後輪に流れたクラ
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、ＴＲ配下のようにな
る。

【００９８】ＴＦ＝０．４５Ｔｉ−Ｔｃ ＴＲ＝０．５５Ｔｉ＋Ｔｃ

【００９９】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。

【０１００】またスリップ率Ｓが設定値以下になると、
第３多板クラッチ８５の油圧と共に作動制限トルクが最
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。

【０１０１】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
３多板クラッチ８５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。

【０１０２】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６９及び第４多板クラッチ９４が
解放され、第２多板クラッチ７９、第３多板クラッチ８
５及び第５多板ブレーキ１０３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７９を係合してドリブンスプロケット６３から
ハブ５５を介してダブルピニオン式プラネタリギヤ５６
のサンギヤ５７に動力伝達すると共に、第５多板ブレー
キ１０３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３多板クラッチ８５によって連結部材８３
から出力軸５１に動力伝達可能にする。

【０１０３】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サンギヤ５７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
回転してキャリヤ６１をサンギヤ５７と逆方向に回転し
て連結部材８３を入力側に対して逆方向に回転せしめ、
第３多板クラッチ８５を介して出力軸５１に動力伝達
し、リヤドライブ軸５２をフロントドライブ軸５３と逆
方向に回転駆動する。

【０１０４】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多板ブレーキ１０３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。

【０１０５】この場合、サンギヤ５７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。

【０１０６】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。

【０１０７】一方、サンギヤ５７に入力するトルクＴｉ
はクラッチトルクＴｃに応じて出力軸５１を介してフロ
ントドライブ軸５３に伝達し、後輪には前輪に伝達した
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。

【０１０８】Ｔｉ＝ＴＦ＋ＴＲ ＴＲ＝Ｔｉ−Ｔｃ ＴＦ＝Ｔｃ

【０１０９】従って後輪スリップ発生時にクラッチトル
クＴｃを増大することにより前輪トルクを積極的に増大
制御し、後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。

【０１１０】またスリップ率が設定値以下になると、第
３多板クラッチ８５の油圧と共に作動制限トルクＴｃを
最大にして連結部材８３と出力軸５１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。

【０１１１】更に旋回する場合には、その蛇角ψにより
第３多板クラッチ８５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。

【０１１２】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、サンギ
ヤ５７がハブ５５及び第４多板クラッチ９４を介して結
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６９，ハブ５５に伝達する第２多板クラ
ッチ７９、出力軸５１とキャリヤ６１を動力伝達可能に
連結する第３多板クラッチ８５及びリングギヤ５８を係
止する第５多板ブレーキ１０３を設け、これら第１、第
２、第３、第４の各多板クラッチ６９、７９、８５、９
４及び第５多板ブレーキ１０３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）レンジでは前後輪へ適切なトルク配
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。

【０１１３】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。

【０１１４】また、特に出力軸５１、リヤドライブ軸５
２、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６９、７９、８５、９４及び第５多板ブレーキ１
０３がエンジン１０のクランク軸１１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、駆動装置等の脱着時のの作業空
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６９、７９、８５、９４及び第５多板
クラッチ１０３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１１１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６９、
７９、８５、９４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６９、７９がクラッチドラム
７０に、第３及び第４の多板クラッチが８５、９４がク
ラッチドラム８６及びドラム部材８６ａ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３、第
４の各多板クラッチ６９、８５、９４及びリヤドライブ
軸５２等の後輪駆動部を廃止し、クラッチドラム７０を
形成する伝達部材１２０によりサイレントドリブンギヤ
６３からの出力をダブルピニオン式プラネタリギヤ５６
のサンギヤ５７に直接入力し、ハブ５５に代えて設けら
れたクラッチハブ１２１により６１に動力伝達せしめ、
かつ連結部材８３に換えて設けたパーキングギヤ１２３
によりキャリヤ６１と出力軸５１とを連結すると共にエ
クステンションケース５を２輪駆動用のエンドカバー１
２４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、パーキングギヤ１２３、エンドカバー１２４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２多
板クラッチ７９が係合し、図１２に動力伝達状態を太線
で示すようになる。即ち油圧室８１へ油圧を供給し、ピ
ストン７５を介してドライブプレート８２ａとドリブン
プレート８２ｂを圧接して第２多板クラッチ７９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及び
パーキングギヤ１２３を介して出力軸５１に動力伝達さ
れ、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５
３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２多板クラッチ７９の係合を解除し、油圧室１０４
に油圧を供給して第５多板ブレーキ１０３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のサンギヤ５７へ
の入力によるサンギヤ５７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は互いにに逆回転し
つつリングギヤ５８に沿って回転してキャリヤ６１をサ
ンギヤ５７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５
３をドリブンスプロケット６３と同方向に回転駆動す
る。

【０１２２】この場合サンギヤ５７の入力に対する中間
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２多板クラッチ７９及び第５多板クラッチ１０３
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セカンダリ軸に設けられ
たドライブスプロケット３９とドリブンスプロケット６
３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からの出力を動力伝達したがチエーン４９によ
らずアイドルギヤを介在して動力伝達することも可能で
あり、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
ラネタリギヤのリングギヤ或いはサンギヤに選択的に入
力し、こ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
及び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
て略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ドライブ軸と略同軸上に配置する
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） ５５ ハブ 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 ６９ 第１多板クラッチ（第１摩擦係合要素） ７９ 第２多板クラッチ（第２摩擦係合要素） ８５ 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） １０３ 第５多板ブレーキ（第５摩擦係合要素） １１５ プロペラシャフト 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】縦置きに配置したエンジンと、 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と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
   らリングギヤ或いはサンギヤへ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
   合要素の制御によって上記変速機からリングギヤ或いは
   サンギヤへ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】縦置きに配置したエンジンと、 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と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サ
   ンギヤに変速機からの出力を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キャリヤからの
   出力を第１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３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し、出力軸を
   介して第４摩擦係合要素がサンギヤと第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４摩擦係合要素が動力伝達状態であ
   り、かつ第３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３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
   の出力をサンギ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キャリヤ
   に出力し、第３摩擦係合要素が動力伝達状態で第４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３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サンギヤへ動力伝達する
   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。