JPS6037623Y2 - トランスフアのインタ−ロツク構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はトランスファのインターロック構造、とくに
、トランスファケース内に摺ｔｆｌ 自在に横架した２
本のシフトロッドをそれぞれ別個に移動させることによ
り、シフトフォークを介して２輪駆動と４輪駆動ならび
に高速と低速の切り換えを行い得るようにしたトランス
ファの各シフトロッドの円滑な移動を可能ならしめる装
置に関するものである。

通常トランスファは、車載エンジンからトランスミッシ
ョンを経て入力した動力で車両を高速又は低速走行させ
たり、或いは駆動輪への動力伝達を断つ機能と、車両を
２輪駆動−４輪駆動に切換えする機能とを持つ。

このようなトランスファにおいて、たとえば２輪駆動か
ら４輪駆動へ切り換えるため、２輪、４輪切換用のシフ
トロッドを２輪駆動位置から４輪駆動位置へ移動させた
場合に、そのシフトロッドの加工誤差、トランスファケ
ースの組み立て時に用いるガスケット厚さおよびシフト
ロッド上に取り付ける各種部品の加工誤差などに起因し
てシフトロッドがそのシフト方向へ所期したよりも余剰
に移動することがしばしばある。

これがため、シフトロッドの所定位置に設けられてシフ
トインタロック用のプランジャと掛合する窪みが該プラ
ンジャと対応する位置を通過して該プランジャをそのシ
フトロッドと高速、低速切換用の別のシフトロッドとの
間に挾み込み、後者のシフトロッドの移動を不可能にし
てしまい、２本のシフトロッドは互いにその移動を拘束
し、操作者の意のままのシフト操作が困難になる問題が
あった。

この考案は上述した問題を有利に解決して操作者のシフ
ト操作を極めて良好にするものである。

以下この考案を図示例に基いて説明する。

第１図乃至第３図はこの考案に係る構造を設けたトラン
スファニットを示し、図中１はトランスファケースを示
す。

このトランスファケース１内に第１図の如くインプット
シャフト２、アイドラシャフト３及びアウトプットシャ
フト４を互に平行に配して設ける。

インプットシャフト２の中間部にインプットギヤ５を一
体的に設けると共に、その両端部を軸受６，７により回
転自在に支持し、さらに、インプットシャフト２の一端
をトランスファケース１より突出させてこの端部にたと
えば図示しないフランジを一体結合する。

また、トランスファケース１の側壁貫通部分で、インプ
ットシャフト２の外周にスペーサ８を取り付け、このス
ペーサ８の外周面とトランスファケース１との間にオイ
ルシール９を介挿してトランスファケース１内の潤滑油
が外部に洩れるのを防止する。

ここでフランジは、例えばエンジンからの動力を、選択
された減速比で伝えてくるトランスミッションの出力軸
に連結されてインプットシャフト２に動力を入力する。

トランスファケース１内に横架したアイドラシャフト３
を、その一端部に、底が平坦な切欠き溝３ａを設けてそ
の溝をケース１に固着した突出片１ａに掛合させること
により廻り止めし、また、このアイドラシャフト３上に
、ローラベアリング１０．１１を介して大小のアイドラ
ギヤ１３，１４を回転自在に取り付ける。

両アイドラギヤ１３．１４はたとえば一体成形により形
成され、この一体皮形体を、スラストプレート１５．１
６により軸方向へ位置決めして一方のアイドラギヤ１３
をインプットギヤ５の噛合させる。

なお、１７はローラベアリング１０．１１の位置決めを
行なう環状スペーサ、１８はオイルシール、１９はアイ
ドラシャフト挿入孔のめくら蓋を示す。

アウトプットシャフト４はその中央部に一体的に形成し
たアウトプットギヤ２０を有し、その両端部は軸受２１
，２２により回転自在に支持される。

アウトプットギヤ２０の各側部でアウトプットシャフト
４上に、それぞれ小径のドライブギヤ２３及び大径のド
ライブギヤ２４を配置してこれらのドライブギヤ２３，
２４を、ニードルベアリング２５．２６により回転自在
に支持し、さらに、これらドライブギヤ２３，２４の軸
方向位置を夫々スペーサ２７．２８で限定する。

ドライブギヤ２３をアイドラギヤ１３に、又ドライブギ
ヤ２４をアイドラギヤ１４にそれぞれ噛合させ、そして
アウトプットギヤ２０に近いドライブギヤ２３．２４の
端部外周面に、アウトプットギヤ２０と同径のクラッチ
ギヤ３１，３２をそれぞれ一体成形する。

また、アウトプットギヤ２０およびクラッチギヤ３１．
３２上を軸方向に摺動し得るカップリングスリーブ３３
をそれらの外周に配置する。

このカップリングスリーブ３３は、アウトプットギヤ２
０とほぼ同じか、またはこれより若干狭い幅を有し、ア
ウトプットギヤ２０のみに噛合する中立位置と、アウト
プットギヤ２０に噛合したままクラッチギヤ３１に噛合
する第１図の高速位置と、アウトプットギヤ２０に噛合
したままクラッチギヤ３２に噛合する低速位置との３位
置間で移動することができる。

アウトプットギヤ４の一端をトランスファケース１より
突出させて、この端部に図示しないブレーキ、フランジ
などを一体結合する。

このフランジは、車両の通常時の駆動輪として作用する
たとえば後２輪に対するディファレンシャルギヤに向う
プロペラシャフトの駆動結合に用いる。

またアウトプットシャフト４の他端にニードルベアリン
グ３４を介して別のアウトプットシャフト３５の一端を
同軸に軸受けし、このアウトプットシャフト３５の他端
を、軸受３６によりトランスファケース１に回転自在に
支持すると共に、トランスファケース１より突出させる
。

この突出端部にもまた図示しないフランジを一体結合し
、このフランジを介してアウトプットシャフト３５を、
４輪駆動時にのみ駆動輪として機能するたとえば前２輪
用のディファレンシャルギヤに向うプロペラシャフトに
駆動結合可能とする。

なお、このフランジのボス部３７とトランスファケース
１との間に、オイルシール３８を介挿し、これによりト
ランスファケース１内から潤滑油が外部に洩れるのを防
止する。

両アウトプットシャフト４，３５の隣接端部分において
、アウトプットシャフト４には、クラッチギヤ３９を、
またアウトプットシャフト３５にはクラッチギヤ４０を
それぞれ設け、これらのクラッチギヤ３９，４０を同軸
、同径にして、これらクラッチギヤ上を、カップリング
スリーブ４１が軸方向へ摺動できるようにする。

このカップリングスリーブ４１は、その幅を適切に選定
することにより、第１図に示す如くクラッチギヤ４０に
のみ噛合する２輪駆動位置と、クラッチギヤ３９．４０
の双方に噛合する４輪駆動位置との両駆動位置間で移動
することができる。

トランスファケース１内には更に、第２図及び第３図に
示すように前記シャフト２〜４と平行に２本のシフトロ
ッド４４．４５を横架すると共に、これらシフトロッド
に対し直角方向に延びるクロスロッド４６を設ける。

各シフトロッド４４．４５はそれぞれの両端をトランス
ファケース１により摺動自在に支持される。

クロスロッド４６はトランスファケース１により回転自
在に支持され、また、その一端部は、Ｏリング４７によ
りオイルシールされてトランスファケース１から突出す
る。

そしてこの突出端部には操作レバー４８をボルト・ナツ
ト４９により結着する。

クロスロッド４６には更にシフトレバ−５０を溶接５１
により固着する。

シフトレバ−５０の道端部にピン５２を植設味このピン
上に揺動板５３の中央部を枢支する。

揺動板５３の両端部側面５３ａ、５３ｂを円弧状となし
、それぞれをシフトスリーブ５４およびシフトロッド４
５の矩形切欠き５５．５６に結合させる。

スリーブ５４は、シフトロッド４４に嵌合され、そして
そのシフトロッドにピン５７で結合される。

さらにシフトロッド４４にはシフトフォーク５８を嵌め
合せ、そのボス部をピン５９でシフトロッド４４に固定
する。

このシフトフォーク５８を、第１図に示すカップリング
スリーブ３３の外周条溝３３ａに係合させ、このカップ
リングスリーブを前記した高速位置、中立位置及び低速
位置にするシフトロッド４４の各位置で、チェックボー
ル６０が陥入し得る切欠き４４ａ、４４ｂ、４４ｃを夫
々シフトロッド４４に形成スる。

なお、シフトロッド４４には、カップリングスリーブ３
３と係合するシフトフォーク５８の存在によってトラン
スファケース１に対する回り止めがなされる。

一方、シフトロッド４５の回り止めは、矩形切欠き５６
と係合する揺動板５３によってなされる。

シフトロッド４５には更に筒体６１を遊嵌し、筒体６１
の両端部でこれら両者間に、これら双方に対し摺動可能
な環状スペーサ６２．６３を介挿して筒体６１をシフト
ロッド４５上に支持する。

環状スペーサ６２．６３間に、筒体６１内に配したばね
６４を縮設して、環状スペーサ６２．６３を互に遠去か
る方向へ附勢し、これにより環状スペーサ６２．６３を
それぞれシフトロッド４５上に取り付けたスナップリン
グ６５．６６に押圧するとともに、筒体６１の両端内側
に係着したスナップリング６７．６８に押圧する。

このようにして筒体６１はシフトロッド４５上に弾性的
に制限されて一定位置にとどまる。

そしてここではさらに、この筒体６１にシフトフォーク
６９を一体成形する。

シフトフォーク６９を、第１図に示すカップリングスリ
ーブ４１の外周条溝４１ａに係合させ、このカップリン
グスリーブを前記した２輪駆動位置及び４輪駆動位置に
するシフトロッド４５の各位置で、チェックボール７０
が陥入する切欠き４５ａ、４５ｂを夫々シフトロッド４
５に形成する。

更に、第３図に示すように、両シフトロッド４４．４５
間で、これらのシフトロッドに対して交差する方向、好
ましくは直角方向に配したプランジャ７１をトランスフ
ァケース１の壁内に摺動自在に設け、シフトロッド４４
の高速選択位置で、プランジャ７１の対応端部が第３図
の如く陥入する窪み４４ｄをシフトロッド４４に形成す
ると共に、シフトロッド４５の４輪駆動選択位置で、プ
ランジャ７１の対応端部と正対する切欠き４５ｃをシフ
トロッド４５に形成する。

そして、各切欠き４４ｄ、４５ｃはそれぞれ同じ深さと
腰この一方の深さにシフトロッド４４．４５の対向面間
隔を加えた値にプランジャ７１の長さを決定する。

そしてこの例ではとくに、窪み４５ｃを、シフトロッド
４５の４輪駆動を選択するための移動方向とは逆の方向
、すなわち、シフトロッド４５がインターロック用のプ
ランジャと接触する領域の外へ向かって拡開させる。

具体的にはシフトロッド４５の遊端の方向へ拡開させる
。

また、窪み４４ｄを、シフトロッド４４の高速位置を選
択するための移動方向とは逆の方向、すなわちシフトロ
ッド４４がインターロック用のプランジャと接触する領
域の外へ向って拡開させる。

具体的にはシフトフォーク５８の方向へ拡開させる。

なお、図中７２はシフトロッド４４，４５のエンドカバ
ー、７３はエンドカバーの内方へ突出するシフトロッド
４５のストッパーを示す。

上述の構成としたこの考案の作用を次に説明する。

車両の一般走行においては、運転者は操作レバー４８を
第３図に実線で示す水位置にしている。

この場合、シフトロッド４４は、その切欠き４４ａにチ
ェックボール６０が陥入した位置にあり、シフトロッド
４５は、その切欠き４５ａにチェックボール７０が陥入
した位置にある。

そしてプランジャ７１はその対応端部がシフトロッド４
４の切欠き４４ｄに陥入している。

シフトロッド４４．４５のかかる位置では、これらによ
りシフト移動されるシフトフォーク５８．６９が第１図
に示すようにカップリングスリーブ３３．４１を位置決
めし、カップリングスリーブ３３はアウトプットギヤ２
０をクラッチギヤ３１に駆動結合し、カップリングスリ
ーブ４１はクラッチギヤ４０のみに噛み合ってアウトプ
ットシャフト４，３５間の動力伝達を断っている。

従って、トランスミッションからインプットシャフトに
入力された動力は、インプットギヤ５、アイドラギヤ１
３、ドライブギヤ２３、クラッチギヤ３１、カップリン
グスリーブ３３、アウトプットギヤ２０及びアウトプッ
ト４を経て後２輪に伝達され、車両を高速２輪駆動によ
り走行させる。

車両を泥滓不整地走行させるに際しては、運転者は操作
レバー４８を第３図に示す水位置から１段階後作して４
Ｈ位置にする。

この操作時、シフトレバ−５０は、クロスロッド４６を
介し図の時計方向へ回動される。

ところで、シフトロッド４４は、第３図に示すように、
その窪み４４ｄに陥入したプランジャ７１により移動を
阻止されているため、シフトレバ−５０の上記回動に追
従移動し得す、このシフトレバ−の回動は、ピン５２を
介し揺動板５３をそのシフトロッド４４側の端部の周り
に第３図中反時計方向へ揺動させつつ、矩形切欠き５６
を介してシフトロッド４５を図の右側へ移動させる。

シフトロッド４５のこの移動はその端面がエンドカバー
７２のストッパー１３と衝接するまで継続され、通常は
、この衝接と同時に切欠き４５ｂ内にチェクボール７１
が陥入すると共に、窪み４５ｃがプランジャ７１の対応
端部と正対する位置となり、シフトフォーク６９が第１
図に示すカップリングスリーブ４１を同図に示す位置か
ら同図の右方へ移動させてクラッチギヤ４０だけでなく
、クラッチギヤ３９にも噛合させようとする。

しかし、この時カップリングスリーブ４１の内歯と、ク
ラッチギヤ３９の外歯とがぶつかり合うと、シフトフォ
ーク６９はカップリングスリーブ４１を対応する方向に
移動させ得す、筒体６１と共に第３図の位置にとどまる
。

この場合、シフトロッド４５の上記右行は、環状スペー
サ６２をばね６４に抗して同方向へ移動させ、操作レバ
ー４８の上記４Ｈ位置への操作を何等妨げない。

この操作後は、操作レバーから手を離しても、シフトロ
ッド４５はチェックボール７０が切欠き４５ｂに陥入す
ることにより上記右行位置を保たれ、ばね６４の圧縮反
力によってもシフトロッド４５が戻ることはなく、この
圧縮反力下でシフトフォーク６９は４ 輪駆動位Ｈにシ
フト可能な状態で待期する。

アウトプットシャフト４，３５間の相対回転によりカッ
プリングスリーブ４１の内歯とクラッチギヤ３９の外歯
とのぶつかり合いがなくなると、筒体６１及びシフトフ
ォーク６９を介してカップリングスリーブ４１に伝わる
ばね６４の圧縮反力で、カップリングスリーブ４１は第
１図に示す位置から同図中右方へ移動され、クラッチギ
ヤ４０との噛合を保ってクラッチギヤ３９とも噛合し、
アウトプットシャフト３５をアウトプットシャフト４に
駆動結合する。

この時筒体６１及びフォーク６９はシフトロッド４５に
対し第３図と同じ相対位置となる。

これにより、前述の如くアウトプットシャフト４に伝達
されていた動力がアウトプットシャフト３７を経て前２
輪にも伝達され、車両を高速４輪駆動により走行させる
ことができる。

シフトロッド４５の上述したような移動に際して、シフ
トロッド４５自身の加工誤差の他、たとえば、トランス
ファケース１の組み立てに用いるガスケット７４．７５
の厚さ、シフトロッド４５上に取り付ける各種部品の加
工または取付誤差などによって生ずる総合誤差が、とく
に大きくなった場合には、シフトロッド４５の移動量が
所期した量よりも大きくなって窪み４５ｃが、第４図に
拡大して示すように、プランジャ７１の端部と対応する
位置を通過し、プランジャ７１の端面ば、図に破線で示
すシフトロッド４５の外表面と接触する。

シフトロッド４４．４５のこのような状態下において、
操作レバー４８を４Ｈ位置から更に１段階だけＮ位置へ
操作しようとした場合には、シフトロッド４４の移動は
プランジャ７１と窪み４４ｄとの係合によって、またシ
フトロッド４５の移動はその端面とストッパー７３との
衝接によって拘束されるので、揺動板５３はいずれの方
向へも全く回動することができなくなり、操作レバー４
８のＮ位置への操作は実質上不可能となる。

そこでこの考案では、シフトロッド４５の窪み４５ｃを
、少なくとも第４図に実線で示す部分までシフトロッド
４５の遊端方向へ拡開することによって、いいかえるな
らば、シフトロッド４５の４輪駆動を選択するための移
動方向とは逆の方向すなわちプランジャ７１と接触する
領域の外へ向って拡開することによって、前述した総合
誤差が大きくなってもなお、窪み４５ｃをプランジャ７
１の端部と対応させ得るようにする。

従って、窪み４５ｃをシフトロッド４５の端面まて延在
する溝としてもよいことはもちろんである。

上述したところによれば、操作レバー４８を４Ｈ位置か
ら更に１段階だけＮ位置に操作するに際腰総合誤差の大
小にかかわらず、プランジャ７１の端部は常に窪み４５
ｃ内へ進入し得るので、シフトレバ−５０の回動によっ
て、１ｔｆｌ板５３をそのシフトロッド４５側の後端部
の周りに第３図中時計方向へ揺動させることができ、揺
動板５３を介してシフトスリーブ５４をシフトロッド４
４とともに図の位置から右行させることができる。

なお、この右行中シフトロッド４４はプランジャ７１を
窪み４４ｄから追出して窪み４５ｃに陥入させることは
もちろんであり、シフトロッド４４はその切欠き４４ｂ
内にチェックボール６０が陥入した位置に保持される。

このシフトロッド４４の右行で、シフトフォーク５８は
第１図に示すカップリングスリーブ３３を同図に示す位
置から図中右方に移動させ、カップリングスリーブ３３
はアウトプットギヤ２０にのみ噛合し、クラッチギヤ３
１，３２のいずれとも噛合しない位置に達する。

これによりアウトプットギヤ２０を介してアウトプット
シャフト４への動力伝達が行なわれない中立状態が得ら
れ、車両を停止させることができる。

操作レバー４８を更に１段階操作して札位置に操作する
と、チェックボール６０は切欠キ４４Ｃ内に陥入し、シ
フトフォーク５８は第１図に示すカップリングスリーブ
３３を上記中立位置から更にドライブギヤ２４の対応側
面と衝接する位置まで移動させて、このカップリングス
リーブをアウトプットギヤ２０と噛合したままクラッチ
ギヤ３２にも噛合させる。

これにより、前述の如くアイドラギヤ１３まで達してい
た動力がアイドラギヤ１４．ドライブギヤ２４、クラッ
チギヤ３２、カップリングスリーブ３３、アウトプット
ギヤ２０を介してアウトプットシャフト４に伝達される
ようになり、前述の如くカップリングスリーブ４１がア
ウトプットシャフト４，３５間を駆動結合していること
もあって、車両を低速４輪駆動により高トルク下で急坂
登板走行させることができる。

またシフトロッド４４に設けた窪み４４ｄについても、
シフトロッド４４の高速位置を選択するための移動方向
とは逆の方向すなわちシフトフォーク５８の方向、云い
かえれはプランジャ７１と接触する領域の外へ向って拡
開させることにより、操作レバー４δを非位置から水位
置に戻す際に同様の作用をもたらすことができる。

従って、窪み４４ｄ、４５ｃはともに、シフトロッドが
プランジャ７１と接触する領域の外へ向かって拡開させ
ることが好ましいが、少なくともそれらのいずれか一方
を拡開することによってシフト操作の円滑さをもたらし
得ることはもちろんである。

以上のようにこの考案によれば、とくに、２輪、４輪駆
動切換用のシフトロッドおよび高速、低速切換用のシフ
トロッドに設けられてプランジャの嵌まり込みを許容す
るそれぞれの窪みの少なくとも一方を、シフトロッドが
プランジャと接触する領域の外へ向って拡開させること
により、シフトロッドの加工および組み付誤差その他に
起因する総合誤差がたとえ大きくなっても、シフトロッ
ドの移動後において、その窪みをプランジャの端部に常
に対応させることができ、プランジャがその窪みを越え
てシフトロッドの周面上へ乗り上げることがないので、
プランジャの移動、ひいては両シフトロッドの移動はそ
の乗り上げによって拘束されることはなく、操作者は極
めて円滑にシフト操作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る装置を具備するトランスファユ
ニットの縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線に沿う断
面図、第３図は第２図のＢ−Ｂ線に沿う断面図、第４図
は２本のシフトロッドとプランジャとの相対位置を示す
路線図である。 １・・・・・・トランスファケース、２・・・・・・イ
ンプットシャフト、３・・・・・・アイドラシャフト、
４．３５・・・・・・アウトプットシャフト、５・・・
・・・インプットギヤ、１３，１４・・・・・・アイド
ラギヤ、２０・・・・・・アウトプットギヤ、２３，２
４・・・・・・ドライブギヤ、３１．３２，３９，４０
・・・・・・クラッチギヤ、３３゜４１・・・・・・カ
ップリングスリーブ、４４，４５・・・・・・シフトロ
ッド、４４ａｖ ４４ｂｔ ４４Ｃ９４５ａ、４５
ｂ・・・・・・切欠き、４４ｄ、４５ｃ・・・・・・窪
み、４６・・・・・・クロスロッド、４８・・・・・・
操作レバー ５０・・・・・・シフトレバ−１５２・・
・・・・ピン、５３・・・・・・揺動板、５４・・・・
・・シフトスリーブ、５８，６９・・・・・・シフトフ
ォーク、６０，７０・・・・・・チェックボール、６１
・・・・・・筒体、６２，６３・・・・・・環状スペー
サ、６４・・・・・・ばね、７１・・・・・・プランジ
ャ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 トランスファケースと、このトランスファケース内に摺
   動自在に横架した２輪、４輪駆動切換用のシフトロッド
   および高速、低速切換用のシフトロッドと、それぞれの
   シフトロッドに設けたシフトフォークと、トランスファ
   ケース内に収納した歯車列と、それぞれのシフトフォー
   クにて作動され、前記歯車列の動力伝達経路を変更する
   カップリングスリーブとを具えるトランスファにおいて
   、 ２輪、４輪駆動切換用のシフトロッドと高速、低速切換
   用のシフトロッドとの間に、それらと交差する方向へ移
   動するとともに、各シフトロッドに設けた窪みと係合し
   ていずれか一方のシフトロッドの移動を拘束するプラン
   ジャを配置し、少なくとも一方のシフトロッドの前記窪
   みを、そのシフトロッドがプランジャと接触する領域の
   外へ向って拡開させてなるトランスファのインターロッ
   ク構造。