JPS621641A - 自動車の２輪、４輪駆動切換装置 - Google Patents

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） この発明は、寒冷地などにおいて、２輪駆動状態と４輪
駆動状態とを切り換えるための７クチユエータなどが凍
結しようとする以前に４輪駆動へ切り換えておくように
した自動車の２輪、４輪駆動切換装置に関する。

（従来の技術） 例えば雪道において安定した走行を確保するために４輪
駆動ができるようにした自動車においては、従来、エン
ジンで駆動される前、後輪用の各差動装置のうち例えば
前輪用差動装置とこのエンジンとの間にトランスファク
ラッチが介在されたものがある。そして、この場合には
、トランスファクラッチを切断動作させれば後輪のみが
駆動し、同上トランスファクラッチを接続動作させれば
前、後輪の４輪が共に駆動される（例えば、特開昭５９
−１１４１３２号公報）。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、寒冷地などのように外気温度が低い場合にエ
ンジンの駆動を長時間停止すると、これにつれてエンジ
ンルーム内の温度が下がることになり、このため、この
エンジンルーム内に設けられ］・ランスフアクラッチを
断接動作させるためのアクチュエータなどが凍結し、こ
のアクチュエータを作動させることができなくなること
がある。

上記の場合、２輪、４輪駆動の切り換えが２輪駆動状７
ｇ、即ち、トランスファクラッチを切断動作させた状態
であれば、次に４輪駆動へ切り換えようとしても上記ト
ランスファクラッチを接続動作させることができなくな
る。このため、路面が積雪や凍結状態では２輪駆動より
も４輪駆動の方が走行上好ましいのではあるが、４輪駆
動によって走行することができないという不都合が生じ
る。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなされたもの
で、寒冷地などで外気温度が下がってトランスファクラ
ッチを断接動作させるアクチュエータなどが凍結°した
場合でも、４輪駆動による走行が確実にできるようにす
ることを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とするところ
は、トランスファクラッチを設けた自動車の２輪、４輪
駆動切換装置において、エンジンの駆動停止に連動して
トランスファクラッチを接続動作させる連動手段を設け
た点にある。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面により説明する。

ｌは自動車で、この自動車１は駆動装置２と、この駆動
装置２により駆動される前輪装置３および後輪装置４を
有している。

上記駆動装置２はエンジン６を有し、このエンジン６の
吸気側に気化器７が連結され、この気化器７に過給機８
が連結される。この過給４１１８は上記エンジン６の排
気エネルギによって駆動されるタービン９と、このター
ビン９に直結されて吸気を加圧する圧縮１１１０を有し
、圧縮機ｌＯと上記気化器７との間にはサージタンク１
１が介在される。

前記前輪装置３について説明すると、１３゜１３’は前
輪で、この各前輪１３．１３’には左右一対の前車軸１
４．１４’がそれぞれ連結される。また、この前車軸１
４．１４’の間には前輪用差動装置１５が設けられる。

この前輪用差動装置１５は公知のもので、入力側である
ドライブピニオン１６や、出力側である左右一対のデフ
サイ］・ギヤ１７．１７’を有している。

前記後輪装置４について説明すると、この後輪装置４は
上記前輪装置３と同様に左右一対の後輪１９．１９’、
後車軸２０．２０’８よび後輪用差動装置２１で構成さ
れ、この後輪用差動装置２１はドライブピニオン２２を
有している。

」上記エンジン６と前、後輪用差動装置１５，２１とは
トランスファ２４を介して連結される。このトランスフ
ァ２４はエンジン６の動力を高速や低速に切り換えてこ
れを後輪１９．１９’のみに伝達し、もしくはこれに加
えて前輪１３．１３’にも伝達する。

上記トランスファ２４をより具体的に説明する。

このトランスファ２４はエンジン６の動力を受ける入力
軸２５と、前輪用推進軸２６を介して前輪用差動装置１
５のドライブピニオン１６に連結される前輪用出力軸２
７と、後輪用推進軸２８を介して後輪用差動装置２１の
ドライブピニオン２２に接続され上記入力軸２５と同軸
上に設けられる後輪用出力軸２９とを有している。

また、上記トランスファ２４は変速装置３１を有してい
る。この変速装置３１は上記入力軸２５と後輪用出力軸
２９に対応して設けられる変速軸３２を有している。そ
して、上記入力軸２５に入力歯車３３が遊転自在に設け
られ、この入力歯車３３に噛合するように上記変速軸３
２に第１減速歯車３４が支持される。また、同−Ｆ変速
軸３２に第２減速歯車３５が支持され、この第２減速歯
車３５に噛合するように上記後輪用出力軸２９に出力歯
車３６が遊転自在に設けられる。

上記入力軸２５には係合子３８が軸方向摺動自在に設け
られる。この保合子３８はその軸方向移動で、入力軸２
５と後輪用出力軸２９を直結させ、もしくは入力軸２５
と入力歯車３３とを接続させる。３９はチェーン伝動手
段で、このチェーン伝動手段３９は出力歯車３６と前輪
用出力軸２７を連結させている。

また、上記後輪用出力軸２９から出力歯車３６への動力
伝達を断接する公知のシンクロメツシュ式りランチであ
るトランスフアクランチ４０が設けられる。

そして、図中実線で示すように上記係合子３８を操作し
て入力軸２５と後輪用出力軸２９を接続させ、かつ、ト
ランスファクラッチ４０を操作して後輪用出力軸２９と
出力歯車３６とを切断すると、エンジン６の動力が高速
で後輪用差動装置２１を介し後輪１９．１９’のみに伝
達される。

即ち、これは高速の２輪駆動状態とされる。

同上係合子３８を操作して入力軸２５と後輪用出力軸２
９を接続させ（図中実線図示）、かつ、トランスファク
ラッチ４０を操作して後輪用出力軸２９と出力歯車３６
とを接続させると（図中二点鎖線図示）、エンジン６の
動力が高速で後輪用差動装置２１を介して後輪１９．１
９’に伝達され、かつ、同上エンジン６の動力が前輪用
差動装置１５を介し前輪１３．１３’に伝達される。即
ち、これは高速の４輪駆動状態とされる。

また、図中二点鎖線で示すように同上係合子３８を操作
して入力軸２５と入力歯車３３を接続させ、かつ、トラ
ンスファクラッチ４０を操作して後輪用出力軸２９と出
力歯車３６とを接続させると、まず、人力軸２５の動力
が各歯車３３〜３６で減速され、この減速された動力が
前、後輪用差動装置１５．２１を介して前、後輪１３゜
１９に伝達される。即ち、これは低速の４輪駆動状態と
される。

上記トランスファクラッチ４０を断接操作するためのダ
イアプラム式トランスファアクチュエータ４２が設けら
れる。このトランスファアクチュエータ４２内において
ダイアプラムで仕切られた一方の室４２ａは第１開閉弁
４３を介して大気側に連通される。この第１開閉弁４３
は３ボート２ポジシヨンの電磁弁とされ、ソレノイドを
オフ（ＯＦ　Ｆ）とした状態を実線で示し、ソレノイド
をオン（ＯＮ）とした状態を二点鎖線で示している。こ
の第１開閉弁４３において上記一方の室４２ａと大気側
とにそれぞれ接続されるボート以外の第３のポートは負
圧タンク４．５とチェック弁４４を介して前記気化器７
の下流側、即ち、エンジン６の吸気負圧の大きいところ
に接続される。

また、上記トランスファアクチュエータ４ｚの他方の室
４２ｂは第２開閉弁４６を介して大気側に連通される。

この第２開閉弁４６は上記第１開閉弁４３と同構成で、
その第３のボートは気化器７の下流側に接続される。

そして、常時は第１開閉弁４３がオンとされており、」
二記トランスファアクチュエータ４２の一方の室４２ａ
はこの第１開閉弁４３により気化器７の下流側に連通さ
れて負圧にされる。また、第２開閉弁４６はオフとされ
ており、同上トランスファアクチュエータ４２の他方の
室４２ｂは第２開閉弁４６により大気側に連通されてお
り、これらの差圧によりトランスファアクチュエータ４
２が作動させられている。そして、このトランスファア
クチュエータ４２に連動してトランスファクラッチ４０
は後輪用出力軸２９から出力歯車３６への動力伝達を切
断する（図中実線図示）、このようにすれば、前記した
ような２輪駆動状態を得ることができる。

また、上記とは逆に第１開閉弁４３をオフとし、第２開
閉弁４６をオンすれば、上記とは逆にトランスファアク
チュエータ４２の一方の室４２ａは大気側に連通され、
他方の室４２ｂは気化器７の下流側に接続されて負圧と
され、これらの差圧によりトランスファアクチュエータ
４２が作動させられる。そして、このトランスファアク
チュエータ４２に連動してトランスファクラッチ４０は
後輪用出力軸２９と出力歯車３６とを接続する（図中二
点鎖線図示）、このようにすれば、前記したような４輪
駆動状態を得ることができる。

また、上記構成において、２輪駆動時の動力損失を低減
させるため、上記前車軸１４とデフサイドギヤ１７との
間にはフリーホイルクラッチ４７が介在される。このフ
リーホイルクラッチ４７は公知のドグ式クラッチでデフ
サイドギヤ１７から前１１〔軸１４への動力伝達を断接
する。上記２輪駆動時にこのフリーホイルクラッチ４７
を切断動作させると、走行により前輪１３．１３’が回
転していても前輪用差動装置１５は空転するため、ドラ
イブピニオン１６や前輪用推進軸２６が無用に回転する
ことは防止される。

また、上記フリーホイルクラッチ４７を操作するための
ダイアフラム式フリーホイルアクチュエータ４８が設け
られる。このフリーホイルアクチュエータ４８内におい
てダイアプラムで仕切られた一方の室４８ａは前記第１
開閉弁４３を介して大気側に接続される。また、上記フ
リーホイルアクチュエータ４８の他方の室４８ｂも第３
開閉弁５０を介して大気側に接続される。この第３開閉
弁５０は前記第１開閉弁４３と同構成の３ボート２ポジ
シヨンの電磁弁とされる。この第３開閉弁５０において
上記他方の室４８ｂと大気側とにそれぞれ接続されるボ
ート以外の第３のボートは上記気化器７の下流側に接続
される。

そして、常時は第１開閉弁４３がオンとされており、上
記フリーホイルアクチュエータ４８の一方の室４８ａは
この第１開閉弁４３により気化器７の下流側に連通され
て負圧にされる。また、第３開閉弁５０はオフとされて
おり、同上フリーホイルアクチュエータ４８の他方の室
４８ｂは第３開閉弁５０により大気側に連通されており
、これらの差圧によりフリーホイルアクチュエータ４８
が作動させられている。そして、このフリーホイルアク
チュエータ４８に連動してフリーホイルクラッチ４７は
前車軸１４とデフサイドギヤ１７をリノ断する（図中実
線図示）。

また、上記とは逆に第１開閉弁４３をオフとし、第３開
閉弁５０をオンすれば、フリーホイルアクチュエータ４
８の一方の室４８ａは大気側に連通され、他方の室４８
ｂは気化器７の下流側に接続されて負圧とされ、これら
の差圧によりフリーホイルアクチュエータ４８が作動さ
せられる。そして、このフリーホイルアクチュエータ４
８に連動してフリーホイルクラッチ４７は前車軸１４と
デフサイドギヤ１７とを接続する（図中二点鎖線図示）
。

次に、２輪駆動状態と４輪駆動状態とを切り換える′た
めの電気的な装置につき説明する。

５２は第１電源で、この第１電源５２に切換スイッチ５
３が接続される。この切換スイッチ５３は２輪駆動と４
輪駆動とを選択するためのスイッチで、２輪駆動周接点
５３ａと４輪駆動相接点５３ｂとを有している。そして
、上記２輪駆動相接点５３ａには第１開閉弁４３が接続
される。

一方、トランスファクラッチ４０が後輪用出力軸２９と
出力歯車３６とを接続し後輪１９，１９′に加えて前輪
１３．１３’を駆動させるとき、このトランスファクラ
ッチ４０の動作を検出する検出手段であるリミットスイ
ッチ５５が設けられる。そして、前記第３開閉弁５０は
このリミットスイッチ５５を介して第２電源５６に接続
される。

また、４輪駆動相接点５３ｂには第２開閉弁４６が接続
される。

次に、上記構成により２輪駆動と４輪駆動とを切り換え
る場合の作用を説明する。

上記切換スイッチ５３を２輪駆動周接点５３ａに切り換
えると、第１開閉弁４３がオンされ、第２開閉弁４６が
オフされる。このため、トランスファアクチュエータ４
２が気化器７下流側の負圧によって作動させられ、後輪
用出力軸２９と出力歯車３６が切断させられる。これに
よって、後輪１９．１９’のみにエンジン６の動力が伝
達され、２輪駆動が与えられる（図中実線図示）。

上記の場合、リミットスイッチ５５はオフされているた
め、第３開閉弁５０もオフとされる。このため、フリー
ホイルアクチュエータ４８が気化器７下流側の負正によ
って作動させられ、前車軸１４とデフサイドギヤ１７が
切断させられている。

次に、上記２輪駆動状態から切換スイッチ５３を４輪駆
動相接点５３ｂに切り換えると、まず。

第１開閉弁４３がオフされ、一方、第２開閉弁４６がオ
ンとされる。すると、トランスファアクチュエータ４２
が作動してトランスファクラッチ４０が後輪用出力軸２
９と出力歯車３６を接続させる。このとき、トランスフ
ァクラッチ４０が接続状態になったことによってリミッ
トスイッチ５５がオンし、これによって第３開閉弁５０
がオンされ、フリーホイルアクチュエータ４８が気化器
７下流側の負圧によって作動してフリーホイルクラッチ
４７が前車軸１４とデフサイドギヤ１７を接続させる。

上記構成において、エンジン６の駆動停止で上記トラン
スファクラッチ４０を接続動作させるための連動手段５
７が設けられる。

以下、この連動手段５７について説明する。

５８はイグニッション接点で、このイグニッション接点
５８は図示しないイグニッションスイッチに連動して次
のようにオン、オフされる。

即チ、エンジン６の駆動中にはイブニラシロン接点５８
がオンとされ（図中実線図示）、一方、エンジン６の駆
動停止でイグニッション接点５８がオフとされる（図中
二点鎖線図示）。

また、連動手段５７には上記イグニッション接点５８を
オフとした場合にオンとされる常開式のＡ接点５９と、
同上イグニッション接点５８をオフとした場合にオフと
される常閉式のＢ接点６０とが設けられる。

そして、第１開閉弁４３と２輪駆動相接点５３ａとの間
には上記Ｂ接点６０が介在され、第２開閉ブｔ４６と２
輪駆動相接点５３ａとの間には上記Ａ接点５９が介在さ
れる。

そして、前記した２輪駆動状態のときに、即ち、２輪駆
動相接点５３ａをオンとした状態のときに、エンジン６
の駆動を停止させると、イグニッション接点５８がオフ
とされ、これに連動して、Ｂ接点６０がオフとされ、同
時にＡ接点５９がオンとされる。

このため、第１開閉弁４３がオフ、第２開閉弁４６がオ
ンされ、これによるトランスファアクチュエータ４２の
作動でトランスファクラッチ４０が接続動作させられる
。また、このトランスファクラッチ４０の接続動作でリ
ミットスイッチ５５がオンし、これによって第３開閉弁
５０がオンし、上記トランスファクラッチ４０の接続動
作に続いてフリーホイルアクチュエータ４８の作動によ
りフリーホイルクラッチ、４７が接続動作され、この結
果、４輪駆動状態となる。

なお、上記実施例では前車軸１４とデフサイドギヤ１７
との間にはフリーホイルクラッチ４７カー介在されると
したが、このフリーホイルクラッチ４７はなくてもよい
。

（発明の効果） この発明によれば、トランスファクラッチを設けた自動
車の２輪、４輪駆動切換装置におり）て、エンジンの駆
動停止に連動してトランスファクラッチを接続動作させ
る連動手段を設けたため、２輪駆動から４輪駆動への切
り換えはエンジンの駆動停止に連動して自動的になされ
る。従って、寒冷地などで外気温度が下がってトランス
ファクラッチを断接動作させるアクチュエータなどが凍
結しようとした場合でも、その凍結以前にトランスファ
クラッチの接続動作がなされているのであり、よって、
上記アクチュエータなど力く凍結した場合であっても４
輪駆動による走行を確実にすることができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示す全体図である。 １・・自動車、６・・エンジン、１３．１３’・φ前輪
、１５・・前輪用差動装置、１９．１９′・・後輪、２
１・・後輪用差動装置、４０・・トランスファクラッチ
、５７・・連動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エンジンで駆動される前、後輪用の各差動装置のう
   ち一方の差動装置とこのエンジンとの間にトランスファ
   クラッチを介在させた自動車の２輪、４輪駆動切換装置
   において、上記エンジンの駆動停止に連動してトランス
   ファクラッチを接続動作させる連動手段を設けたことを
   特徴とする自動車の２輪、４輪駆動切換装置。