JPS6127728A

JPS6127728A - ４輪駆動装置

Info

Publication number: JPS6127728A
Application number: JP14701984A
Authority: JP
Inventors: Kazumi Hiraiwa; 一美平岩
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-02-07

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は４輪駆動車において、変速機からの動力な前後
輪に分配して伝達する中央差動機能及びこの分配に当り
動力を変速する副変速機能を合せ′持つ４輪駆動装置に
関するものである。

（従来の技術）４輪駆動装置は、入力軸からの動力をこれに突合せて同
軸回転自在に配した第１出力軸（例えば後輪駆動用）と
、入力軸上に回転自在に設けた第２田方軸（例えば前輪
駆動用）とに分配して出力するよう伝動経路を構成する
ことが多い。

かかる伝動経路にした４輪駆動装置としては従来、例え
ば米国特許第４０７４５９１号明細書に記載された如き
ものが知られている。この４輪駆動装置は第４図及び第
５図に示すように入力軸ｌと２個の出力軸８．４との間
を夫々共通の遊星歯車組５を介して駆動連結したもので
ある。この４輪駆動装置において、低速４輪駆動時は第
４図に示すように遊星歯車組５のサンギヤ６を入力軸１
に、プラネタリギヤ７のキャリア８を大出力軸８゜４に
、リングギヤ９を静止部に夫々結合し、入力軸１からの
動力を遊星歯車組５により減速して大出力軸８．４に分
配する。又、高速４輪駆動時は第５図に示すように、遊
星歯車組５のサンギヤ６を出力軸４に、キャリア８を入
力軸１に、リングギヤ９を出力軸８に夫々結合し、入力
軸１からの動力を遊星歯車組５で減速することなくその
まま出力軸８．４に分配する。

（発明が解決しようとする問題点）しかし、かかる４輪駆動装置においては、それ自体大型
で高価な遊星歯車組５を用いるため、構造が大型且つ高
価になると共に、とりわけ第５図に示す高速４輪駆動状
態で大出力軸８．４へのトルク配分が遊星歯車組６の構
成上そのギヤ比の差分だけ異なってしま′い、前後輪間
で駆動力が異なってしまうという問題を避けられない。

Ｃ問題点を解決するための手段）本発明は入力軸と、大出力軸との間を夫々、差動歯車組
を介して駆動連結することにより上述の問題を解決しよ
うとするもので、具体的には前記伝動経路とした４輪駆
動装置において、入力軸からの動力を、これに突合せて
同軸回転自在に配した第１出力軸と、前記入力軸上に回
転自在に設けた第２出力軸とに分配して伝達する４輪駆
動装置において、前記入力輪軸及び第１出力軸の突合せ
部に同軸にこれに沿ってシフト可能な差動歯車組を設け
、この差動歯車組に、そのピニオンキャリアを入力軸に
、一方のサイドギヤを第１出力軸に、他方のサイ：ζギ
ヤを第２出力軸に夫々噛合させる高速４輪駆動位置と、
ピニオンキャリアを第１及び第２出力軸に、前記一方の
サイドギヤを静止部に、前記他方のサイドギヤを入力軸
に夫々噛合させる低速４輪駆動位置とを設定したもので
ある。

ところで、４輪駆動装置はこれをパートタイム４輪駆動
車に用いる場合、適宜２輪駆動状態にする必要がある。

本発明はこの要求にも応えるべく、上記差動歯車組にそ
のピニオンキャリア及び両サイドギヤが夫々いずれとも
噛合しない中立位置を設定し、この中立位置で入力軸を
第２出力軸に直結する直結クラッチを設けて２輪駆動状
態を選択可能にした４輪駆動装置を合せ提案するもので
ある。

（作用）高速４−駆動位置で、入力軸からの動力は先ずピニオン
キャリアに入力され、その後このピニオンキャリアに回
転自在に支持したビニオンを介し両サイドギヤに分配し
て伝達される。上記一方のサイドギヤは第１出力軸を、
他方のサイドギヤは第２出力軸を夫々回転駆動するが、
この時差動歯車組′は入力軸からの動力を減速すること
なくそのまま大出力軸に伝達することとなり、高速４輪
駆動状態が得られることになる。低速４輪駆動位許゛で
入力軸からの動力は先ず上記他方のサイドギヤに入力さ
れる。ところで、上記他方のサイドギヤが回転を阻止さ
れているため、これに沿って上記のピニオンが転動する
こととなり、この転勤がピニオンキャリアを介し大出力
軸に伝達される。従って、この時差動歯車組は入力軸か
らの動力を減速しで大出力軸に伝達することになり、低
速４輪駆動状態が得られる。

そして、いずれの４輪駆動状態においても、差動歯車組
はそのＩＩ成上両出力軸へのトルク配分を等しくなし、
前を輪の駆動力を同じにすることとなる。゛又差動歯車
組はそれ自体小型且つ安価であるため、４輪駆動装置の
構造が小型且つ安価なものとなる。

中立位置では、入力軸からの動力が差動歯車組のどの構
成要素にも伝達されず、差動歯車組はいずれの出力軸へ
も動力伝達を行なわない。この中立状態で直結クラッチ
により入力軸及び第２出力軸間を直結すると、入力軸か
らの動力は第２出力軸へのみ伝達さね、２輪駆動状態を
得ることができる。　［（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明４輪駆動装置の一実施例を、又第２図及
び第８図は夫々間じくその別の作動状態を示す。

本例では、車両に搭載された変速機〔図示せず）からの
動力を受ける入力軸１０と、この入力軸からの動力を分
配出力すべき第１出力軸１１及び第２出力軸１２とを設
ける。第１出力軸１１は入力軸１０に突合せて同軸に配
置し、例えば車両の彼輪【図示せず）を駆動し得るよう
これらに駆動結合すると共に、入力軸１０に対し相対回
転し得るようこれに軸受１８を介して回転自在に支持す
る。

第２出力軸１２は中空軸とし、入力軸１０上に図示せざ
る軸受を介して回転自在及び軸方向移動不能に支持する
。なお、第２出力軸１２は例えば車両の前輪（図示せず
）を駆動し得るようこれらに駆動結合し、このために出
力軸１２に出力ギヤ１４を一体成形する。

入力軸１０及び出力軸１１の突合せ部に、これを包囲す
るよう配して同軸に差動歯車組１５を設け、これを傘歯
車型式のピニオン１６と、こねに噛合する一対の同じく
傘歯車型式のサイドギヤ１７．１８と、ピニオン１６を
ピニオンシャフト１９を介して回転自在に支持するピニ
オンキャリア２０とで＃＃成する。ピニオンキャリア２
０は両サイドギヤ１７．１８をピニオン１６との噛合状
態を保って回転自在に支持する用もなす。ピニオンシャ
フト１９には別に内歯歯止ｆＡ１を固設し、サイドギヤ
１７．１８の内周にも内歯歯車２２゜・２ａを一体成形
し、ピニオンキャリア２０の内周にも出力ギヤ１４に近
い端部において内歯歯車２４を一体成形し、これら内歯
歯＊２１〜２４のピッチ内径を全て同じとする。

上記の差動歯車組５を図示せざるガイドにより軸１０〜
１２に対し同心状態でその軸線方向へシフト可能に案内
し、このシフトをピニオンキャリア２０に形成したフォ
ーク溝２５に係合するシフトフォークで外部から行なう
ものとする。

そして、当該シフトにより内＃歯＊２１〜２４が適宜噛
合するよう、入力軸１０、第１出力軸１１、第２出力軸
１２に夫々クラッチギヤ２６〜２８を一体成形すると共
に、ケース〔静止部）２９に固定ギヤ３０を固着する。

第２出力軸１２及び出力ギヤ１４にクラッチギヤ３１を
一体成形し、入力軸１０にクラッチギヤ８２をスプライ
ン結合して、こわらクラッチギヤと、カップリングスリ
ーブ３８とでドッグクラッチ型式の直結クラッチ８４を
構成する。カップリングスリーブａ８はその外周溝８５
に係合した図示せざるシフトフォークにより外部から軸
線方向へシフト可能にする。

上記実施例の作用の作用を次に説明Ｔる。

第１図は差動歯車組１５を高速４輪駆動位置４Ｈに、又
カップリングスリーブ８８を中立位置Ｎにした状態を示
す。この時、内歯歯車２１はクラッチギヤ２６にお鋼歯
車２２．２８かクラッチギヤ２７．２８に夫々噛合して
おり、又カップリングスリーブ８８はクラッチギヤ３２
に噛合せず、クラッチギヤ８１のみに噛合している。従
って、入力軸１０からの動力は内歯歯止２１、ピニオン
キャリア２０及びピニオン１６を介し両サイドギヤ１７
．１８に分配して伝達され、サイドギヤ１ワは第１出力
軸１１を、又サイドギヤ１８は第２出力軸１２を夫々駆
動する゛。かくて、差動歯車組１５は入力軸１０からの
動力を減速することなくそのまま両出力軸１１．１２に
分配出力し７、高速４輪駆動状態が得られる。

なお、この状態で両出力軸１　］、　、　１２へのトル
ク配分は同じとなり、又両出力軸１１．１２の回転差は
ピニオン１６の転勤により吸収され得て、差動歯車組１
５は中央差動機能を果たすことができる。

第２図は、カップリングスリーブ３８を中立位置Ｎにし
たまま、差動歯車組１５を低速４輪駆動位散４Ｌにした
状態を示す。この時、内ｔｙｌｔ＃車２１〜２４は夫々
クラッチギヤ２６〜２８及び固定ギヤ３０に噛合してい
る。従って、サイドギヤ１７か回転を阻止されることに
なり、入力軸１０からの動力はサイドギヤ１８を介して
ピニオン１６に伝達さね、このピニオンをサイドギヤ１
７に沿って転動させ、ピニオンキャリア２０を同方向に
回転させる。この転勤はピニオンシャフト１９及び内歯
歯車２１を介して第１出力軸１１に伝達されると共に、
内歯歯車２４を介して第２出力軸１２に伝達酋わる。か
くて、差動歯車組１５は入力軸１０からの動力を減速し
て両出力軸１１゜１２に分配出力し、低速４輪駆動状態
が得られる。

なおこの状態でも、両出力軸１１．１２へのトルク配分
は同じになる。そして、差動歯車組ｌｌ１１を前記４１
Ｈ，４Ｌ間で切換えることにより、両出力軸１１．１２
への動力分配に当り、入力軸１０からの動力を変速する
副変速機能を果たすことができる。

差動歯車組１５を第８図に示すように中立位置Ｎにする
と、内歯歯車２１〜２４は夫々いずれのギヤとも噛合せ
ず、差動歯車組１５か出力軸１１゜１２への動力伝達を
行なわない中立状態が得られる。この状態で、カップリ
ングスリーブ８ｉも第１図及び第２図に示す中立位１ｔ
Ｎにしておくと、入力軸ｌＯからの動力はω力軸１１．
１２のいずれにも伝達されず、車両を停止可能である。

第８図は差動歯車組１５を中立位置Ｎにし、カップリン
グスリーブ８８を２輪駆動位ｆｉ２Ｈにした状態を示す
。この時、カップリングスリーブａ８がクラッチギヤ８
１　、８２の双方に噛合し、直結クラッチ８４は第２出
力軸１２及び出力ギヤ１４を入力軸１０に直結すること
となる。従って、入力軸１０からの動力は第１出力軸１
１へは伝達されず、第２出力軸１２のみに伝達さね、出
力ギヤ１４を介して対応車輪（例えば前輪）を駆動する
２輪駆動状態が得られる。

（発明の効果）かくして本発明４輪駆動装置は上述の如く、入力軸１０
と両出力軸１１．１２との間を夫々差動歯車組１５を介
して駆動結合するから、この差動歯車組が小型且つ安価
なことによって構造を小型且つ安価にし得るし、又高、
低速４輪駆動状態のいずれにおいても両出力軸１１．１
２へ（７））ルク配分を等しくすることかでき、前伊輪
の駆動力を常時同じにして、４輪駆動車両の本領を十分
に発揮させることができる。

又、本発明においては４輪駆動装置を２輪駆動状態が選
択され得る構成としたから、これをフルタイム４輪駆動
車に限らず、パートタイム４輪駆動車にも用いることが
でき、その応用範囲を格段に広げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明４輪駆動製雪の一実施例を示す要部断面
図、第２図及び第８図は夫々間じくその作用説明に用いた第
１図と同様の要部断面図、第４図及び第５図は夫々従来の４輪駆動装置を２種の作
動状態で示す路線図である。１０・・・入力軸　　　　　　１１・・・第１出力軸１
２・・・第２出力軸　　　　１５・・・差動歯車組１７
、１８・・・サイドギヤ　　２０・・・ピニオンキャリ
ア２１〜２４・・・内歯歯車　　２６〜２８・・・クラ
ッチギヤ２９・・・ケース（静止部）８０・・・固定ギヤ　　　　　８４・・・直結クラッチ
。

Claims

【特許請求の範囲】１、入力軸からの動力を、これに突合せて同軸回転自在
に配した第１出力軸と、前記入力軸上に回転自在に設け
た第２出力軸とに分配して伝達する４輪駆動装置におい
て、前記入力軸及び第１出力軸の突合せ部に同軸にこれ
に沿ってシフト可能な差動歯車組を設け、この差動歯車
組に、そのピニオンキャリアを入力軸に、一方のサイド
ギヤを第１出力軸に、他方のサイドギヤを第２出力軸に
夫々噛合させる高速４輪駆動位置と、ピニオンキャリア
を第１及び第２出力軸に、前記一方のサイドギヤを静止
部に、前記他方のサイドギヤを入力軸に夫々噛合させる
低速４輪駆動位置とを設定したことを特徴とする４輪駆
動装置。２、入力軸からの動力を、これに突合せて同軸回転自在
に配した第１出力軸と、前記入力軸上に回転自在に設け
た第２出力軸とに分配して伝達する４輪駆動装置におい
て、前記入力軸及び第１出力軸の突合せ部に同軸にこれ
に沿ってシフト可能な差動歯車組を設け、この差動歯車
組に、そのピニオンキャリアを入力軸に、一方のサイド
ギヤを第１出力軸に、他方のサイドギヤを第２出力軸に
夫々噛合させる高速４輪駆動位置と、ピニオンキャリア
を第１及び第２出力軸に、前記一方のサイドギヤを静止
部に、前記他方のサイドギヤを入力軸に夫々噛合させる
低速４輪駆動位置と、ピニオンキャリア及び両サイドギ
ヤを夫々いずれにも噛合させない中立位置とを設定し、
中立位置で入力軸を第２出力軸に直結する直結クラッチ
を設けて２輪駆動状態を選択可能にしたことを特徴とす
る４輪駆動装置。