JPS63269729A - ４輪駆動車の動力伝達装置 - Google Patents

４輪駆動車の動力伝達装置

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JPS63269729A
JPS63269729A JP62105878A JP10587887A JPS63269729A JP S63269729 A JPS63269729 A JP S63269729A JP 62105878 A JP62105878 A JP 62105878A JP 10587887 A JP10587887 A JP 10587887A JP S63269729 A JPS63269729 A JP S63269729A
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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輪駆動車の動力伝達装置に関するものである
。
（従来技術） ４輪駆動車の動力伝達装置においては、ギヤ機構で構成
される副変速装置とセンターデファレンシャル装置及び
これらの切換操作を行なう切換機構を備えている関係上
、その構造が複雑となりしかもその軸方向長さが長くな
る傾向にあるが、このことは車載上不利であり、これを
改善するために、例えば特開昭６１−２２３３６６号公
報に開　　示される如く、副次、速装置とセンターデフ
ァレンシャル装置をともにプラネタリ式ギヤ機構で構成
し、これにより構造の簡略化及び軸長の短縮化を図った
ものが知られている。
ところが、この公知例のものは副変速装置を構成するプ
ラネタリ式ギヤ機構の一部とセンターデファレンシャル
装置を構成するプラネタリ式ギヤ機構の一部を相互に兼
用させるようにしているところから、これらの切換機構
として三つの切換機構が必要であり、このため、この切
換機構の構造が比較的複雑となりしかもこれらの軸長も
長くなるなど、副変速装置及びセンターデファレンシャ
ル装置としてプラネタリ式ギヤ機構を採用した割りには
動力伝達装置全体としての構造の簡略化及び軸長の短縮
化か十分に図れておらず、この点において改善の余地を
有している。
（発明の目的） 本発明は上記従来技術の項で指摘した問題点を解決しよ
うとするもので、副変速装置とセンターデファレンシャ
ル装置を備えた４輪駆動車の動力伝達装置において、装
置の構造の簡略化及びコンパクト化を図ることを目的と
するものである。
（目的を達成するための手段） 本発明は上記の目的を達成するための手段として、入力
部材が主変速機の出力軸に連結されるとともに同軸状配
置の第１切換機構により高速段と低速段とに択一的に切
換設定される副変速装置と、人力部材が上記副変速装置
の出力部材に連結される一方、その第１の出力部材が後
輪駆動軸にまたその第２の出力部材が前輪駆動軸にそれ
ぞれ連結され且つ同軸状配置の第２切換機構の切換操作
によって該第１の出力部材と第２の出力部材との間にお
ける差動状態を切換えるセンターデファレンシャル装置
とを備えた４輪駆動車の動力伝達装置において、上記副
変速装置と上記センターデファレンシャル装置とをとも
にプラネタリ式ギヤ機構で構成し且つこれらを同軸状に
近接して配置するとともに、上記第１切換機構を上記副
変速装置に対して上記センターデファレンシャル装置の
反対側位置に、また上記第２切換機構を上記センターデ
ファレンシャル装置に対して上記副変速装置の反対側位
置にそれぞれ配置したものである。
（作　用） 本発明では上記の手段により、副変速装置はそ。
の側方に配置した第１切換機構によりまたセンターデフ
ァレンシャル装置はその側方に配置した第２切換機構に
よりそれぞれ切換操作されるため、例えば止揚の公知例
の如く副変速装置とセンターデファレンシャル装置の作
動切換用に３個の切換装置が必要である場合に比して切
換機構の構造が簡単で且つその軸長が縮少されることに
なる。
（実施例） 以下、第１図ないし第６図を参照して本発明の好適な実
施例を説明する。
第１図には本発明の実施例に係る４輪駆動車用動力伝達
装置Ｚが示されており、同図において符号Ｉは主変速機
５０の出力軸５１に連結された入力軸、２は該人力軸１
と同軸状に配置された前輪駆動軸、３は該前輪駆動軸２
に対して平行方向に向けてしかも相互に離間して配置さ
れた後輪駆動軸であり、この人力軸Ｉと前輪駆動軸２上
に後述する副変速装置４とセンターデファレンシャル装
置５とこれらの切換えを行なう第１切換機構６と第２切
換機構７とがそれぞれ配置されている。
副変速装置４は、主変速機５０の出力軸５１を介して入
力軸ｌに伝達された回転を選択的に高・低二段階に切換
えて後述するセンターデファレンシャル装置５側に伝達
するためのものであって、プラネタリ式ギヤ機構で構成
されており、ケーシング２８側に固定された第１リング
ギヤ２６と第１中間軸８上に相対回転可能に取付けられ
た第１サンギヤ２４と、該第１中間軸８に固定された第
１キヤリヤ２７に取付けられた第１ピニオンギヤ２５と
を備えている。
また、この副変速装置４の軸方向外方に（入力軸Ｉ側）
には、この副変速装置４のトルク伝達経路を切換える第
１切換機構６が備えられている。
この第１切換機構６は、スリーブギヤ式切換機構で構成
されており、上記入力軸ｌに形成された第１切換ギヤ２
Ｉと、上記第１キヤリヤ２７にスプライン係合された第
２切換ギヤ２２と、上記第１サンギヤ２４に形成された
第３切換ギヤ２３と、その軸方向に摺動変位せしめられ
ることによりこれら三つの切換ギヤ２１，２２．２３に
対して選択的に噛合する第１スリーブギヤ２９とを備え
ている。そして、この第１切換機構６によれば、第１図
に示す如く第１スリーブギヤ２９が第１切換ギヤ２１と
第２切換ギヤ２２とに噛合した状態においては、入力軸
１の回転は減速されずにそのまま第１キヤリヤ２７に伝
達され、該第１キヤリヤ２７から後述のセンターデファ
レンシャル装置５側に出力される。即ち、高速変速段（
第６図においてＨｉと表示する）が構成される（パター
ンａ）。
これに対して、第１スリーブギヤ２９が第１図の状態か
ら右方向（副変速装置４側）に移動して第１サンギヤ２
４と第３切換ギヤ２３とに噛合し、第２切換ギヤ２２と
は非噛合とされた状態（第５図参照）においては、入力
軸ｌの回転は、副変速装置４の第１サンギヤ２４に伝達
されさらに該第１ザンギヤ２４から第１ピニオンギヤ２
５を介して第１リングギヤ２６に伝達される。従って、
入力軸１の回転は減速されて第１キヤリヤ２７からセン
ターデファレンシャル装置５側に出力される。
即ち、サンギヤ人力−キャリヤ出力方式のプラネタリ式
ギヤ機構が構成され、これにより低速変速段（第６図に
おいてＬｏと表示する）が構成される（パターンｂ）。
尚、この場合、第１サンギヤ２、特許請求の範囲中の入
力部材に、また第１キヤリヤ２、特許請求の範囲中の出
力部材にそれぞれ該当する。
センターデファレンシャル装置５は、上記前輪駆動軸２
と後輪駆動軸３との間で差動作用を行なうためのもので
あって、上記副変速装置４と同様にプラネタリ式ギヤ機
構で構成されており、前輪駆動軸２に形成された第２サ
ンギヤ３５（特許請求の範囲中の第１の出力部材に該当
する）と、上記副変速装置４の第１キヤリヤ２７に一体
的に形成された第２リングギヤ３７と、第３中間軸ＩＯ
と一体的に形成された第２キヤリヤ３８（特許請求の範
囲中の第２出力部材に該当する）に固定された第２ピニ
オンギヤ３６とを有している。
さらに、このセンターデファレンシャル装置５の軸方向
外方には、該センターデファレンシャル装置５のトルク
伝達経路を切換えることによって前輪駆動軸２と後輪駆
動軸３との間における差動作用を制御すると同時に２輪
駆動（以下、単に２ＷＤという）と４輪駆動（以下、単
に４ＷＤという）の切換とを行なう第２切換機構７が設
けられている。即ち、第２切換機構７は、前輪駆動軸２
に対してスプライン係合された第４切換ギヤ３１と、第
３中間軸！０にスプライン係合された第５切換ギヤ３２
と、該第３中間軸！０の外側に相対回動自在に嵌合され
た第４中間軸２に一体的に形成された第６切換ギヤ３３
と、軸方向に摺動変位することによりこれら三つの切換
ギヤ３１，３２．３３に対して選択的に噛合する第２ス
リーブギヤ３４とを有している。また、第４中間軸１１
にはフロント側駆動ギヤ４１が形成され、さらにこのフ
ロント側駆動ギヤ４１はチェーン１５を介して上記後輪
駆動軸３側に取付けたフロント側従動ギヤ４２に連結さ
れている。
この第２切換機構７の切換パターンはＡ、Ｂ、Ｃ三つあ
り、先ずパターンＡは第１図及び第２図に示すように第
２スリーブギヤ３４により第４切換ギヤ３１と第５切換
ギヤ３２とが結合され、第６切換ギヤ３３がフリーとさ
れた状態である。このパターンＡにおいてはセンターデ
ファレンシャル装置５の第２サンギヤ３５と第２ピニオ
ンギヤ３６が一体化されるため第２リングギヤ３７の回
転はそのまま前輪駆動軸２側のみに伝達され、２ＷＤ状
態が実現される。
パターンＢは、第３図に示すように第２スリーブギヤ３
４により第５切換ギヤ３２と第６切換ギヤ３３が結合さ
れ、第４切換ギヤ３１がフリーとされた状態である。こ
のパターンＢにおいては、第４中間軸１１と第３中間軸
１０が結合されるため４ＷＤ状態が実現される。また、
これと同時に、センターデファレンシャル装置５はフリ
ー状態となっており、前輪駆動軸２と後輪駆動軸３間に
おいて差動作用が行なわれる（第６図においてＦＲＥＥ
と表示する）。
パターンＣは、第４図に示すように第２スリーブギヤ３
４によって第４切換ギヤ３Ｉと第５切換ギヤ３２と第６
切換ギヤ３３の三者が一体的に結合された状態である。
このパターンＣにおいては、第４中間軸と第３中間軸Ｉ
Ｏとが結合されるため４ＷＤ状態が実現されると同時に
、前輪駆動軸２と第３中間軸ＩＯとが結合されるところ
からセンターデファレンシャル装置５がロック状態とな
り前輪駆動軸２と後輪駆動軸３との間における差動作用
は行なわれない（第６図においてＬＯＣＫと表示する）
。
このように構成された動力伝達装置Ｚにおいては、上記
第１切換機構６と第２切換機構７の切換パターンの選択
により、第６図に示す如き４つの作動パターンが得られ
るようになっている。
先ず第１の作動パターンは、副変速装置４がパターンａ
とされ、センターデファレンシャル装置５がパターンＡ
とされた状態であり、高速変速段での２ＷＤが実現され
る（第２図の状態）。
第２の作動パターンは、副変速装置４がパターンａとさ
れ、センターディファレンシャル装置５がパターンＢと
された状態であり、高速変速段での４ＷＤでしかも前・
後輪間において差動作用のある走行状態か実現される（
第３図の状態）。
第３の作動パターンは、副変速装置４がパターンａとさ
れ、センターデファレンシャル装置５がパターンＣとさ
れた状態であり、高速変速段での４ＷＤでしかも前・後
輪間に差動作用のない走行状態か得られる（第４図の状
態）。
第４の作動パターンは、副変速装置４がパターンｂとさ
れ、センターデファレンシャル装置５がパターンＣとさ
れた状態であり、低速変速段での４ＷＤでしかも前・後
輪間に差動作用のない走行状態が実現される（第５図の
状態）。
ところで、このように副変速装置４とセンターデファレ
ンシャル装置５をともにプラネタリ式ギヤ機構で構成し
且つこれを同軸上に近接配置するとともに、副変速装置
４切換用の第１切換機構６を副変速装置４のしかも反セ
ンターデファレンンヤル装置５側位置に１．またセンタ
ーデファレンシャル装置５切換用の第２切換機構７をセ
ンターデファレンシャル装置５のしかも反副変速装置４
側位置にそれぞれ配置してなるこの実施例の動力伝達装
置によれば、副変速装置４及びセンターデファレンシャ
ル装置５切換用の係合部が第１切換機構６と第２切換機
構７の二つだけでよいため、例えば止揚公知例の如く副
変速装置とセンターデファレンシャル装置切換用の係合
部が三つ必要である場合に比べて切換機構部分の構造が
簡単であり、しかもその軸長を短くしてそのコンパクト
化を促ａし得るという利点が得られる。
また、この実施例のものにおいては、副変速装置４が、
ザンギャ人カーキャリヤ出力とされたプラネタリ式ギヤ
機構で構成されているため、その減速比を２以上とるこ
とができる（この実施例においては２．５に設定してい
る）。従って、車輪がぬかるみに入り混んだ時のような
より大きな駆動力を必要とする緊急時に好適である。因
みに、止揚公知例のものは、副変速装置がリングギヤ入
力−キャリヤ出力のプラネタリ式ギヤ機構で構成されて
いるため、減速比は最大でも２までしかとれない。従っ
て、高トルクが必要な緊急時用副変速装置としては不適
である。
また、この実施例においては、副変速装置４の第１キヤ
リヤ２７とセンターデファレンシャル装置５の第２リン
グギヤ３７を連結しているため、前輪駆動軸２と後輪駆
動軸３との間のトルク配分は５：５となるが、この他に
例えば副変速装置４の第１キヤリヤ２７をセンターデフ
ァレンシャル装置５の第２キヤリヤ３８に連結する構成
とした場合には、前輪駆動軸２と後輪駆動軸３との間の
トルク配分を４：６とか３；７等に変更することが可能
となる。
また、この実施例では副変速装置４の第１キヤリヤ２７
とセンターデファレンシャル装置５の第２リングギヤ３
７とを一体的に連結しているため、例えばこの両者間を
ギヤ係合さけるような場合に比してギヤ噛合部分が少な
くなる分だけギヤの噛合いノーズ及び噛合いトルクが低
減するという利点が得られる。
（発明の効果） 本発明は、入力部材が主変速機の出力軸に連結されると
ともに同軸状配置の第１切換機構により高速段と低速段
とに択一的に切換設定される副変速装置と、入力部材が
上記副変速装置の出力部材に連結される一方、その第１
の出力部材が後輪駆動軸にまたその第２の出力部材が曲
輪駆動軸にそれぞれ連結され且つ同軸状配置の第２切換
機構の切換操作によって該第１の出力部材と第２の出力
部材との間における差動状態を切換えるセンターデファ
レンシャル装置とを備えた４輪駆動車の動力伝達装置に
おいて、上記副変速装置と上記センターデファレンンヤ
ル装置とをともにプラネタリ式ギヤ機構で構成し且つこ
れらを同軸状に近接して配置するとともに、上記第１切
換機構を上記副変速装置に対して上記センターデファレ
ンシャル装置の反対側位置に、また上記第２切換機構を
上記センターデファレンシャル装置に対して上記副変速
装置の反対側位置にそれぞれ配置したことを特徴とする
らのである。
従って、本発明の４輪駆動車の動力伝達装置によれば、
副変速装置とセンターデファレンンヤル装置がそれぞれ
その構成上軸長の短いプラネタリ式ギヤ機構で構成され
且つ同軸上に近接して配置されており、しかもこれらの
各プラネタリ式ギヤ機構の切換機構がそれぞれ１ｇづつ
その側方に配置されているため、該副変速装置とセンタ
ーデファレンシャル装置の切換機構を３個備えた公知例
の動力伝達装置の場合に比して装置の構造が簡単となり
しかもその軸長が可及的に少ならしめられ、それだけ装
置の構造の簡略化並びにコンパクト化という点において
多大の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の実施例に係る４輪駆動車の動力伝達装
置の縦断面図、第２図は第１の動力伝達装置のスケルト
ン図、第３図ないし第５図は第２図の状態変化図、第６
図は第１図に示した動力伝達装置の切換パターン図であ
る。 Ｉ・・・・・入力軸 ２・・・・・前輪駆動軸 ３・・・・・後輪駆動軸 ４・・・・・副変速装置 ５・・・・・センターデファレンンヤル装置６・・・・
・第１切換機構 ７・・・・・第２切換機構 ２１・・・・第１切換ギヤ ２２・・・・第２切換ギヤ ２３・・・・第３切換ギヤ ３１・・・・第４切換ギヤ ３２・・・・第５切換ギヤ ３３・・・・第６切換ギャ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、入力部材が主変速機の出力軸に連結されるとともに
    同軸状配置の第１切換機構により高速段と低速段とに択
    一的に切換設定される副変速装置と、入力部材が上記副
    変速装置の出力部材に連結される一方、その第１の出力
    部材が後輪駆動軸にまたその第２の出力部材が前輪駆動
    軸にそれぞれ連結され且つ同軸状配置の第２切換機構の
    切換操作によって該第１の出力部材と第２の出力部材と
    の間における差動状態を切換えるセンターデファレンシ
    ャル装置とを備えた４輪駆動車の動力伝達装置であって
    、上記副変速装置と上記センターデファレンシャル装置
    とをともにプラネタリ式ギヤ機構で構成し且つこれらを
    同軸状に近接して配置するとともに、上記第１切換機構
    を上記副変速装置に対して上記センターデファレンシャ
    ル装置の反対側位置に、また上記第２切換機構を上記セ
    ンターデファレンシャル装置に対して上記副変速装置の
    反対側位置にそれぞれ配置したことを特徴とする４輪駆
    動車の動力伝達装置。
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