JPS6358445B2 - - Google Patents

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JPS6358445B2
JPS6358445B2 JP59026767A JP2676784A JPS6358445B2 JP S6358445 B2 JPS6358445 B2 JP S6358445B2 JP 59026767 A JP59026767 A JP 59026767A JP 2676784 A JP2676784 A JP 2676784A JP S6358445 B2 JPS6358445 B2 JP S6358445B2
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rotors
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/348—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed
    • B60K17/35—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches
    • B60K17/3505—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having differential means for driving one set of wheels, e.g. the front, at one speed and the other set, e.g. the rear, at a different speed including arrangements for suppressing or influencing the power transfer, e.g. viscous clutches with self-actuated means, e.g. by difference of speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/19—Gearing
    • Y10T74/19023—Plural power paths to and/or from gearing
    • Y10T74/19074—Single drive plural driven
    • Y10T74/19079—Parallel
    • Y10T74/19084—Spur

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
  • Retarders (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、トランスミツシヨンを介して前輪及
び後輪へ動力を伝達する全輪駆動のフロントステ
アリング式車輌、例えば普通乗用車、オフロード
用車輌、産業用車輌、建設機械用車輌などの動力
分配装置に関する。
（従来技術） トランスミツシヨンを介して前輪及び後輪へ動
力を伝達する全輪駆動のフロントステアリング式
車輌において、ステアリング時に通常の車輌は後
輪軸を中心として旋回する為、前輪が後輪より外
側を回転し、前輪の回転速度の方が後輪より大き
くなることが知られている。
トランスミツシヨンからダイレクトに動力を前
輪および後輪へ伝達した場合、ステアリング時の
回転差はタイヤのスリツプとして現れ、動力のロ
ス及びタイヤの摩耗を惹起し、時には動力伝達系
の破損にもつながる。そのためトルクを同一に分
配するデイフアレンシヤル装置をトランスミツシ
ヨン内に装備している車輌もあるが、雪道などの
ラフ地でタイヤがスリツプした場合などには他の
スリツプしないタイヤにトルクを伝えることが出
来なくなるなど、走行安定性が損われる不具合を
有している。
又一般道路を通常走行する場合、全輪駆動では
機械的エネルギーロスが大きくなるので２輪走行
が望ましく、２輪駆動と４輪駆動間の切換機能が
必要である。
（発明の目的） (a) ４輪駆動時に前輪が後輪よりも速く回転した
場合にのみ、前輪への動力を遮断できるように
して、タイヤのスリツプを防止し、走行安定性
を高める。
(b) ノースピンデイフアレンシヤル装置などの複
雑な装置を不要として構造を簡略化し、コスト
の低減を図る。
(c) ２輪駆動と４輪駆動間の切換を、車輌の走
行、停止に関わりなく行えるようにする。
（発明の構成） 本発明は、トランスミツシヨンを介して前輪及
び後輪へ動力を伝達する全輪駆動のフロントステ
アリング式車輌において；常時駆動される後輪用
シヤフトと、後輪用シヤフトと同心に突合せて配
置される前輪用シヤフトとを設け；後輪用シヤフ
トの外周側に駆動回転子をスプライン嵌合し；前
輪用シヤフトの外周側に軸方向摺動自在に被駆動
回転子をスプライン嵌合すると共に、被駆動回転
子を常時弾性的に駆動回転子側に付勢する付勢部
材を設け；両回転子外周側にそれぞれ形成された
外歯に筒状の常時回転方向に制動力を加えた中間
部材の内歯を円周方向の遊びを介して噛合し；両
回転子の対向面に同一円周上に配置される突起を
形成し、この突起の円周方向両端面を先端に近付
くにつれて間隔が狭くなるように傾斜した傾斜面
に形成し、両回転子に円周方向の捩じれが両シヤ
フトのいずれの回転方向に生じたときでも一方の
突起が他方の突起を乗越えることにより被駆動回
転子と中間部材の噛合が外れるようにしたことを
特徴とする前後輪駆動車両の動力分配装置であ
る。
（実施例） 第１図（矢印Ｆが前方）において、図示しない
エンジンにより駆動される主減速ギヤ１０はトラ
ンスミツシヨンハウジング１１内において後輪用
シヤフト１３にスプライン嵌合している。後輪用
シヤフト１３はトランスミツシヨンハウジング１
１にボールベアリング１４を介して支持されてお
り、その回転中心線０1−０1は車輌前後方向に延
在している。トランスミツシヨンハウジング１１
から前方に突出する後輪用シヤフト１３の部分に
は、外周側に駆動回転子１５がスプライン嵌合
し、内周部に形成された穴１６にはニードルベア
リング１７を介して前輪用シヤフト１８の後端部
が同心に嵌合している。前輪用シヤフト１８の前
部はボールベアリング１９を介してハウジング２
０に回転自在に支持されており、ハウジング２０
の後端部はトランスミツシヨンハウジング１１に
固定されている。ハウジング２０内において駆動
回転子１５に同心に対向する被駆動回転子２１は
前輪用シヤフト１８に摺動自在にスプライン嵌合
している。被駆動回転子２１は前方からコイルス
プリング２２により駆動回転子１５側へ常時付勢
されており、コイルスプリング２２前端のスプリ
ングシート２３はスナツプリング２４により軸上
に固定されている。
駆動回転子１５、被駆動回転子２１はそれぞれ
第２図、第３図に示す形状を有している。内周側
のボス部３０（第３図）はフランジ部３１を一体
に有しており、フランジ部３１は外周端に外歯３
２を有している。外歯３２間には凹部３３が円周
方向に長く形成されており、換言すれば等間隔に
歯を欠いた歯車のような形状となつている。又回
転子１５，２１の互いに対向する端面３４にはそ
れぞれ突起３５，３６が同一円周上等間隔に一体
に形成されている。突起３５，３６の円周方向両
端面は先端に行くほど間隔が狭くなるように傾斜
しており、この両端面が傾斜面になつている。各
突起３５，３６の円周方向の間隔は回転子１５，
２１を第１図上半部のように同心に対向させて重
ねたとき一方の突起３５が他方の突起３６に噛合
う程度に設定されている。外歯３２には略筒状の
中間部材４０の内歯４１が同心に摺動自在に噛合
している。第４図に示すように内歯４１間には凹
部４２が円周方向に長く形成されて、等間隔に歯
を欠いたような形状となつている。さらに中間部
材４０（第１図）は外周面に環状の溝４３を有し
ており、ヨーク４５のフオーク４６が第５図のよ
うに溝４３に嵌込まれている。フオーク４６の先
端部には第６図に示すように中心線０1−０1（第
１図）と平行の２本のピン４７を介して２枚のフ
エーシングプレート４８が設けられており、フエ
ーシングプレート４８は溝４３の両側面に弱いス
プリング４９によつて圧接している。
第１図に示すようにヨーク４５には中心線０1
−０1と平行のプツシユロツド５０の後端部が固
定されており、プツシユロツド５０の前端部はハ
ウジング２０から突出して図示しない切換用エア
シリンダに連結されるようになつている。プツシ
ユロツド５０は位置決めのための切欠き５１を有
しており、切欠き５１にはハウジング２０の肉厚
内に嵌込まれたボール５３が弾性的に噛合つて位
置決め出来るようになつている。
なお第７図は回転子１５，２１が中間部材４０
に噛合つている状態を示しており、一つの内歯４
１を両側から回転子１５，２１の各外歯３２が狭
む姿勢において、回転子１５，２１の各突起３
５，３６間には円周方向の僅かな間隙Ｉが形成さ
れている。
次に作動を説明する。第１図において上半部は
回転子１５，２１が中間部材４０に噛合つた状態
を示しており、下半部は被駆動回転子２１が内歯
４１から外れた状態を示している。
主減速ギヤ１０からの動力により後輪用シヤフ
ト１３は常時駆動されており、例えば回転方向を
矢印Ｘ１とする。第１図上半部の状態において
は、第７図に示すように被駆動回転子２１の外歯
３２は中間部材４０の内歯４１に噛合しており、
動力は後輪用シヤフト１３（第１図）から駆動回
転子１５、中間部材４０、被駆動回転子２１を介
して前輪用シヤフト１８に伝達されている。
ここでステアリングした場合には、前輪用シヤ
フト１８が後輪用シヤフト１３より速く回転する
ため被駆動回転子２１の突起３６が駆動回転子１
５の突起３５に乗上げ、その結果第１図下半部の
ように被駆動回転子２１はＦ方向に摺動して中間
部材４０との噛合が外れ、駆動回転子１５からの
動力が遮断される。この状態において中間部材４
０はヨーク４５により回転方向に抗して常に制動
されているため、駆動回転子１５の外歯３２と中
間部材４０の内歯４１との相対位置は駆動回転子
１５から中間部材４０を駆動する位置関係に固定
される。そして前輪用シヤフト１８が後輪用シヤ
フト１３と同期したとき、中間部材４０と被駆動
回転子２１は噛合い、動力は駆動回転子１５から
中間部材４０を経て被駆動回転子２１へと伝達さ
れる。
次に車輌が前進方向の動きから後進方向に切換
わつたとき、駆動回転子１５は前進の回転方向と
は逆方向に回転するため、駆動回転子１５の突起
３５が直接被駆動回転子２１の突起３６を押し上
げ、回転方向に制御されている中間部材４０の内
歯４１の遊び分を移動し、中間部材４０の内歯４
１を駆動する。その瞬間駆動回転子１５により押
し上げられていた被駆動回転子２１は中間部材４
０と噛合う。又車輌が後進状態でステアリングを
した場合は、各回転子１５，２１の外歯３２の内
歯４１に対する当接面が変るだけであり、前進方
向と同様に作動する。更に後進方向から前進方向
へ切換わる場合も前進方向から後進方向へ切換わ
る時と同様に切換わり、全ての作動は自動的に行
なわれる。
全輪駆動の状態から２輪駆動に切替える場合に
は、プツシユロツド５０を逆Ｆ方向に動かして、
第８図の状態に中間部材４０を移動する。この結
果中間部材４０と被駆動回転子２１間の噛合は外
れ、前輪用シヤフト１８に動力は伝達されなくな
る。その状態から全輪駆動状態に移行するにはロ
ツド５０をＦ方向に動かして中間部材４０を第１
図の状態に移動させる。この場合において、被駆
動回転子２１の外歯３２の凹凸と内歯４１の凹凸
とが即座に噛合わないときには中間部材４０が被
駆動回転子２１をコイルスプリング２２に抗して
Ｆ方向に摺動させる。そして続いて、ステアリン
グ時にはステアリングに基づく前後輪間の回転差
により又直進時にはタイアの空気圧の差や荷重の
かかりかたの違いによつて必ず生じる前後輪間の
回転差によつて、すぐに被駆動回転子２１と中間
部材４０の噛合は完了する。
このように被駆動回転子２１と内歯４１とが噛
合わない場合でも中間部材４０が被駆動回転子２
１を摺動させることから、ロツド５０の操作は停
車時を含めて何時でも行なうことができる。
なお内歯４１、或は内歯４１及び被駆動回転子
２１の外歯３２にチヤンフアリングを施して、よ
り噛合が容易になるようにしてもよい。
（発明の効果） 常時駆動される後輪用シヤフト１３と、後輪用
シヤフト１３と同心に突合せて配置される前輪用
シヤフト１８とを設け；後輪用シヤフト１３の外
周側に駆動回転子１５をスプライン嵌合し；前輪
用シヤフト１８の外周側に軸方向摺動自在に被駆
動回転子２１をスプライン嵌合すると共に、被駆
動回転子２１を常時弾性的に駆動回転子１５側に
付勢する付勢部材（例えばコイルスプリング２
２）を設け；両回転子１５，２１外周側にそれぞ
れ形成された外歯３２に筒状の中間部材４０の内
歯４１を内周方向の遊びを介して噛合し；両回転
子１５，２１の対向面３４に同一円周上に配置さ
れる突起３５，３６を形成すると共に、両回転子
１５，２１に円周方向の捩じれが生じたとき一方
の突起３６が他方の突起３５を乗越えることによ
り被駆動回転子２１と中間部材４０の噛合が外れ
るようにしたので； (a) ４輪駆動時に前輪が後輪よりも速く回転した
場合にのみ、前輪への動力を遮断できるように
なり、タイヤのスリツプを防止し、走行安定性
を高めることができる。
(b) ノースピンデイフアレンシヤル装置などの複
雑な装置が不要であることから構造が簡略化
し、コストの低減を図ることができる。
(c) ２輪駆動と４輪駆動間の切換を、車輌の走
行、停止に関わりなく行えるようになる。特に
本発明においては、突起３５，３６の円周方向
両端面を先端に近付くにつれて間隔が狭くなる
ように傾斜した傾斜面に形成し、両回転子１
５，２１に円周方向の捩じれが両シヤフト１
３，１８のいずれの回転方向に生じたときでも
一方の突起３５，３６が他方の突起３６，３５
を乗越えることにより被駆動回転子２１と中間
部材４０の噛合が外れるようにしたので、全輪
駆動の状態で前進する時にも後進する時にも、
前輪と後輪との速度差で前輪への動力を遮断で
き、全輪駆動から後輪駆動に切換えることがで
きる。
（別の実施例） (a) ２輪駆動時の両突起３５，３６間での騒音発
生を防止するため第９図の構成を採用してもよ
い。第９図において、被駆動回転子２１はスナ
ツプリングよりなるストツパ６０によつて逆Ｆ
方向の移動が制限され、又駆動回転子１５は中
間部材４０の内歯４１に設けられたストツパ６
１によつて中間部材４０と一体的に摺動しうる
ようになつている。この場合は第８図のように
中間部材４０を逆Ｆ方向に移動させて２輪駆動
としたとき、駆動回転子１５は後輪用シヤフト
１３上を一体的に摺動して突起３５，３６間の
噛合が外れ、両回転子１５，２１は隔離され
る。その結果、騒音の発生は防止される。
(b) 本発明による動力分配装置は、トランスミツ
シヨンのアウトプツト側に装着してもよいが、
車軸部インプツト側、又はトランスミツシヨン
と車軸部分までに副変速機を有するものにおい
てはその副変速機に装着してもよい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による動力分配装置の縦断側面
図、第２図は回転子の正面図、第３図は回転子の
側面図、第４図は中間部材の正面図、第５図は第
１図の−断面部分図、第６図は第５図の矢
視図、第７図は第１図の−断面部分図、第８
図は２輪駆動状態の縦断面部分図、第９図は別の
実施例の縦断面部分図である。 １３……後輪用シヤフト、１５……駆動回転
子、１８……前輪用シヤフト、２１……被駆動回
転子、２２……コイルスプリング、３２……外
歯、３４……対向面、３５，３６……突起、４０
……中間部材、４１……内歯。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ トランスミツシヨンを介して前輪及び後輪へ
    動力を伝達する全輪駆動のフロントステアリング
    式車輌において；常時駆動される後輪用シヤフト
    と、後輪用シヤフトと同心に突合せて配置される
    前輪用シヤフトとを設け；後輪用シヤフトの外周
    側に駆動回転子をスプライン嵌合し；前輪用シヤ
    フトの外周側に軸方向摺動自在に被駆動回転子を
    スプライン嵌合すると共に、被駆動回転子を常時
    弾性的に駆動回転子側に付勢する付勢部材を設
    け；両回転子外周側にそれぞれ形成された外歯に
    筒状の常時回転方向に制動力を加えた中間部材の
    内歯を円周方向の遊びを介して噛合し；両回転子
    の対向面に同一円周上に配置される突起を形成
    し、この突起の円周方向両端面を先端に近付くに
    つれて間隔が狭くなるように傾斜した傾斜面に形
    成し、両回転子に円周方向の捩じれが両シヤフト
    のいずれの回転方向に生じたときでも一方の突起
    が他方の突起を乗越えることにより被駆動回転子
    と中間部材の噛合が外れるようにしたことを特徴
    とする前後輪駆動車両の動力分配装置。
JP59026767A 1984-02-04 1984-02-14 前後輪駆動車両の動力分配装置 Granted JPS60169329A (ja)

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JPS60169329A JPS60169329A (ja) 1985-09-02
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KR (1) KR890001373B1 (ja)
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