JP2000190751A - トランスアクスルと共に使用されるトランスファ―ケ―ス - Google Patents

トランスアクスルと共に使用されるトランスファ―ケ―ス

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JP2000190751A
JP2000190751A JP11301145A JP30114599A JP2000190751A JP 2000190751 A JP2000190751 A JP 2000190751A JP 11301145 A JP11301145 A JP 11301145A JP 30114599 A JP30114599 A JP 30114599A JP 2000190751 A JP2000190751 A JP 2000190751A
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clutch
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Dennis Cook
デニス・クック
Craig B Fowler
クレイグ・ビー・フォーラー
Dan J Showalter
ダン・ジェイ・ショウォルター
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 横向きに方向決めしたエンジン及びトランス
ファーケースを有する前輪駆動車に搭載し得るようにさ
れ、横方向軸線上にて駆動トルクを受け取り、その駆動
トルクを長手方向軸線上の後差動装置に提供し、また、
前車軸の中央差動装置ケージを通じて駆動されるトラン
スファーケースを提供すること。 【解決手段】 トランスファーケース18は、横方向軸
線にて駆動トルクを受け取り且つ該駆動トルクを長手方
向軸線の上の後差動装置に提供する。トランスファーケ
ース18は、前車軸の中央差動装置のケージを介して駆
動される。駆動チェーン84がスプロケットを通じて前
副車軸の後側に配置され且つ該副車軸に対して平行な調
節型クラッチ100又は粘性クラッチに動力を供給す
る。クラッチの出力はベベル歯車セットに提供され、該
ベベル歯車セットが後推進軸、後差動装置及び後車軸を
駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、全体として、4輪
駆動自動車用のトランスファーケース(transfe
r case)、より具体的には、前輪駆動自動車の変
速装置すなわちトランスアクスル(transaxl
e)と共に使用することを目的とし、トランスアクスル
の横断方向回転軸線から長手方向回転軸線まで動力の方
向を変更する構成要素を備える、トランスファーケース
に関する。
【0002】
【従来の技術】原動機、伝動装置すなわちトランスミッ
ション及びトランスファーケースを有する従来の4輪駆
動車は、全体として、これらの構成要素を車の長手方向
中心線に沿って整合する状態に配置している。この形態
は、2つの特徴部分により必要とされ、すなわち、その
クランク軸に沿って測定したときの多くのエンジンの長
さ、及び殆どの車の乗客室内に突き出すことが許容され
る中央トンネルにより必要とされる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】横向きに取り付けられ
たエンジン及びトランスアクスルを有する2輪駆動車を
4輪駆動車に追加し又は適応させる場合、長手方向に取
り付けられたエンジン及び伝動装置のときに生ずる以上
の多くの形態及び実装上の問題点を生ずる。殆どの前輪
駆動車における中央トンネルが、排気系により占められ
ている限り、最も問題となる課題の1つは、後推進軸の
位置である。より重要なことは、後輪駆動ラインに対す
る動力の取り出し軸の位置、また、トランスファーケー
ス及びそのクラッチの位置、又は2つの追加的な(後)駆
動輪に対し駆動トルクを選択的に提供する他の結合機構
の位置及びそれらの方向といったような機械的な考慮事
項である。
【0004】本発明は、かかる装置に関するものであ
る。このように、本発明の1つの目的は、前輪駆動車に
搭載し得るようにされた、トランスファーケース及び駆
動ラインを提供することである。
【0005】本発明の更なる目的は、トランスアクスル
を有する前輪駆動車内に搭載し得るようにされた、トラ
ンスファーケース及び駆動ラインを提供することであ
る。本発明の更に別の目的は、前輪駆動パワートレーン
を有する自動車内で中心線上に搭載し得るようにされ
た、トランスファーケース及び調節クラッチを提供する
ことである。
【0006】本発明の更に別の目的は、前輪駆動パワー
トレーンを有する自動車内で中心線上に搭載し得るよう
にされた、トランスファーケース及び粘性クラッチを提
供することである。
【0007】本発明の更に別の目的は、前輪駆動型の自
動車内でずらした位置に搭載し得るようにされた、トラ
ンスファーケース及び調節クラッチを提供することであ
る。本発明の更に別の目的は、前輪駆動パワートレーン
を有する自動車内でずらした位置に搭載し得るようにさ
れた、トランスファーケース及び粘性クラッチを提供す
ることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、前輪駆動車の
トランスアクスルと共に使用し得るようにされたトラン
スファーケースにおいて、差動歯車トレーンを受け入れ
る差動装置ケージと、前記差動歯車トレーンにより駆動
される一対の前車軸出力部と、前記差動装置ケージと共
に回転し得るように固着されたチェーン駆動スプロケッ
トとを有する差動装置と、被駆動チェーンスプロケット
と、前記駆動スプロケット及び被駆動スプロケットに係
合するチェーンと、横方向軸線上で回転する入力歯車及
び長手方向軸線上で回転する出力歯車を有するベベル歯
車セットと、前記被駆動チェーンスプロケットと前記ベ
ベル歯車セットの前記入力歯車との間に作用可能に配置
されたクラッチとを組み合わせて構成されている。
【0009】横向きに方向決めしたエンジン及びトラン
スアクスルを有する前輪駆動車に搭載し得るようにされ
たトランスファーケースは、横断方向軸線上にて駆動ト
ルクを受け取り、その駆動トルクを長手方向軸線上の後
差動装置に提供する。このトランスファーケースは、前
車軸の中央差動装置ケージを通じて駆動される。駆動チ
ェーンがスプロケットを通じて、前副車軸の後側で且つ
該前副車軸に対して平行に配置された調節クラッチ又は
粘性クラッチに動力を供給する。クラッチの出力は、後
推進軸、後差動装置及び後車軸を駆動するベベル歯車セ
ットに提供される。トランスファーケース及び後推進軸
は、車の長手方向中心線に沿って配置されることが好ま
しい。これと代替的に、トランスファーケース及び後推
進軸は、車の長手方向中心線に対して横方向にずらして
あるが、該中心線に対して平行である軸線に沿って配置
してもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の更なる目的及び有利な点
は、好適な実施の形態に関する以下の説明、及び同一の
構成部品、要素又は特徴部分を同様の参照番号で表示す
る添付図面を参照することにより、明らかになるであろ
う。
【0011】先ず、図1を参照すると、本発明による4
輪駆動自動車の駆動組立体が全体として、参照番号10
で図示されている。該4輪自動車の駆動組立体10は、
ガソリン又はディーゼル内燃機関12の何れかとするこ
とのできるエンジン又は原動機を備えている。該内燃機
関12は、自動車のエンジン室で横向きに方向決めさ
れ、また、自動又は手動の多速度伝動装置すなわちトラ
ンスミッションと、前車軸の差動装置組立体16(図3
及び図4参照)との双方を有するトランスアクスル14
に接続され且つ該トランスアクスル14を駆動する。中
心線上のトランスファーケース組立体18がトランスア
クスル組立体14に固着されている。該トランスアクス
ル組立体14、特に、前差動装置組立体16は、一対の
前輪タイヤすなわち主タイヤ及び車輪の組立体24に接
続され且つ該組立体を直接駆動する一対の前車軸22を
有する主駆動ラインすなわち前輪駆動ライン組立体20
に動力を提供する。典型的に、前車軸22は、複数対の
自在継手26を有している。該自在継手26は、主駆動
ライン20の他の構成要素に対する車軸22の静的及び
動的な不整合に対応する。
【0012】二次的駆動ライン30がトランスファーケ
ース組立体18から車の長手方向中心線に沿って伸長し
ており、該二次的駆動ラインは、後差動装置34に接続
され且つ該差動装置34を駆動する二次的駆動軸32を
有している。一方、該後差動装置34は、一対の後車軸
すなわち二次的車軸36に接続され且つ該二次的車軸3
6を駆動する。該後車軸36の外端は、一対の後輪タイ
ヤすなわち二次的タイヤ及び車輪の組立体38に接続さ
れ且つ該組立体38を駆動する。この場合にも、駆動ラ
インの構成要素の静的及び動的な不整合に対応し得るよ
うに二次的駆動ライン30内に適当な自在継手26を利
用することができる。
【0013】次に、図2を参照すると、本発明による1
つの代替的な実施の形態の適応可能な4輪駆動自動車の
駆動ラインが参照番号で図示されている。この第一の代
替的な実施の形態の自動車の駆動ライン10´は、ま
た、ガソリンエンジン又はディーゼルエンジン12の何
れかとすることのできるエンジン又は原動機も備えてい
る。該エンジン12は、自動車のエンジン室内にて、横
向きに方向決めされると共に、トランスアクスル14に
接続され且つトランスアクスル14を駆動する。このト
ランスアクスル14は、自動又は手動の多速度伝動装置
及び前車軸差動装置組立体16の双方を備えている(図
3及び図4参照)。ずらしたトランスファーケース組立
体18´がトランスアクスル組立体14に固着されてい
る。該トランスアクスル組立体14、具体的には、前差
動装置組立体16は、一対の前輪タイヤすなわち主タイ
ヤ及び車輪の組立体24に接続され且つ該組立体24を
直接、駆動する一対の前車軸22を有する主駆動ライン
すなわち前輪駆動ライン20に動力を提供する。典型的
に、前車軸22は、主駆動ライン20の隣接する構成要
素に対する車軸22の静的及び動的な不整合に対応する
複数対の自在継手26を有している。
【0014】二次的駆動ライン30´は、車の長手方向
中心線からずらされており、また、トランスファーケー
ス組立体18´から伸長している。また、該二次的駆動
ライン30´は、チェーン駆動スプロケット39に接続
され且つ該スプロケット39を駆動する、ずらした二次
的駆動軸32´を有している。一方、該チェーン駆動ス
プロケット39は、チェーン40を駆動し、従って、被
駆動チェーンスプロケット41を駆動する。該チェーン
スプロケット41は、後差動装置34´に接続され且つ
該差動装置34´を駆動する。一方、後差動装置34´
は、一対の後車軸36に接続され且つ該一対の後車軸3
6を駆動する。後車軸36の外端は、一対の後輪タイヤ
すなわち二次的タイヤ及び車輪の組立体38に接続され
且つ該組立体38を駆動する。この場合にも、同様に、
駆動ラインの構成要素の静的及び動的な不整合に対応す
るため二次的駆動ライン30内にて適当な自在継手26
を利用することができる。
【0015】次の説明において、図1に図示した中心線
上のトランスファーケース組立体18における、2つの
別個のクラッチ形態(調節型クラッチ及び粘性型クラッ
チ)のみが示されている。しかしながら、図1に図示し
た中心線上のトランスファーケース組立体18、又は図
2に図示したずらしたトランスファーケース組立体18
´の何れにて、何れのクラッチの形態を利用することが
できることを理解すべきである。このことは、図3及び
図4に図示したトランスファーケース組立体18A、1
8B間の顕著な類似点、及び図1、図2に図示した駆動
組立体10、10´間の僅かな相違点を精査すれば、直
ちに明らかとなる。駆動組立体10´の二次的駆動ライ
ン30´内に後輪チェーン駆動組立体を自明に追加する
ことを別にして、他の改変点は、トランスファーケース
組立体18又は18´をその長手方向軸線の周りで18
0°回転させることと、隣接するトランスアクスル14
に固着するためその反対側の面に取り付け機能部分を提
供することとを含む。トランスファーケース18、18
´の機械的構成要素及びそれら同士の関係の全ては同一
である。従って、これらの構成要素及び関係は、中心線
上のトランスファーケース18に関してのみ説明する
が、トランスファーケース組立体18とトランスファー
ケース組立体18´との相違点は、本発明の一部分を何
ら構成しない組立体の取り付け又は取り付け形態にのみ
関するものであることが理解される。
【0016】次に、図3を参照すると、参照番号18A
で示した中心上のトランスファーケース組立体18は、
トランスアクスル14の伝動装置の入力部材42から駆
動トルクを受け取る。該入力部材42は、相補的なねじ
穴48内に伸長する複数のボルト46のような任意の適
当なカップリングにより前差動装置組立体16の駆動ケ
ージ44に接続されている。これと代替的に、入力部材
42から駆動ケージ44又は正面歯車の歯、軸方向に係
合するスプライン又は歯車の歯(全て図示せず)まで伸
長するピン、突出部又は突起は、入力部材42を駆動ケ
ージ44に回転可能に接続するために利用することがで
きる。駆動ケージ44は、従来の差動(遊星)歯車装置
を受け入れ且つ支持し、また、該駆動ケージは、一対の
対向したベベル歯車54を受け入れる固定の直交する副
軸52を有している。従来の仕方にて、対向したベベル
歯車54の双方は、対向した対の側部ベベル歯車56に
係合し且つ該ベベル歯車56を駆動する一方、該ベベル
歯車56は、一対の出力部58に固着され且つ該出力部
58を駆動する。出力部58の各々は、出力部58を駆
動ケージ44内に拘束可能にする拡張ヘッド部62を有
している。出力部58の各々は、フランジ64にて終わ
っており、該フランジ64は、図1に図示した一対の自
在継手26のそれぞれ一方の一部分を形成する。
【0017】駆動ケージ44は、出力部58の一方の周
りを伸長する伸長体すなわちスリーブ部分68を有して
おり、また、該ケージ44は、ボールベアリング組立体
72のような減摩ベアリング内に部分的に受け入れられ
ている。スリーブ部分68の円筒状外面は、複数のスプ
ライン部分すなわち歯車の歯74を有しており、該歯車
の歯74には、チェーン駆動スプロケット78に形成さ
れた相補的な形状の複数の雌型スプライン部分すなわち
歯車の歯76が係合し且つこれらを駆動する。チェーン
駆動スプロケット78は、駆動チェーン84に係合し且
つ該駆動チェーン84を駆動するチェーン駆動歯82を
有している。
【0018】駆動チェーン84は、被駆動チェーンスプ
ロケット88のチェーン歯86の周りに配置されると共
に、該歯86に係合し且つ該歯86を駆動する。被駆動
チェーンスプロケット88は、内側ジャーナル又は減摩
(ニードル)軸受け94を備え、その軸受けは非駆動チ
エーンスプロケット88を中間軸すなわち副軸96に回
転自在に取り付けている。
【0019】また、中心線上のトランスファーケース組
立体18Aは、調節可能な電磁式のディスクパッククラ
ッチ組立体100も備えている。該ディスクパッククラ
ッチ組立体100は、副軸96の周りに配置されてお
り、また、該クラッチ組立体100は、相互に係合する
組みのスプライン部分又は歯車の歯106を介して副軸
96に回転可能に接続された円形の駆動部材104を有
する作動装置すなわちアクチュエータ組立体102を備
えている。円形の駆動部材104の一方の面は、ヘリカ
ル状円環体の斜め断面の形状をした、周方向に隔たった
複数の凹所112を有している。複数の凹所の各々は、
同様の複数の荷重伝達ボール114の1つを受け入れ
る。
【0020】円形の駆動部材104に隣接して配置され
た円形の被駆動部材116は、円形の駆動部材104の
凹所112と同一の形状を画定する、同様の複数の凹所
118をその反対側の面に有している。これら凹所11
2、118の斜めの側壁は、傾斜路すなわちランプ又は
カムとして機能し、また、ボール114と協働して、そ
の間の相対的な回転に応答して、円形の部材104、1
16を軸方向に離れるように駆動する。凹所及び荷重伝
達ボール114は、その間の相対的な回転に応答して円
形の部材104、116を軸方向に変位させる他の同様
の機械的な要素と置換することが可能である。例えば、
相補的な形状をした円形のら旋部分内に配置されたテー
パー付きのローラを利用することができる。
【0021】円形の駆動部材104は、半径方向外方に
伸長する力付与板118に固着され又は該力付与板11
8と一体に形成されている。圧縮ばね122が副軸96
の周りに同心状に配置されている。該圧縮ばね122
は、1つ又は複数のベルビルばね又は波形座金の形態と
することができる。該圧縮ばね122は、円形の駆動部
材104及び力付与板118に偏倚力又は回復力を付与
して、これらを図3に図示した左側の位置に付勢する。
力付与板118の後側、すなわち力付与板118の左側
には、クラッチアーマチャ124が該力付与板と全体と
して整合状態に配置されている。該クラッチアーマチャ
124は、その外周の周りに配置された複数の雄型スプ
ライン部分すなわち歯車の歯126を有しており、該歯
車の歯126は、ベル形のクラッチハウジング130の
円筒状部分の内面に沿って軸方向に伸長する、相補的な
複数の雌型スプライン部分すなわち歯車の歯128に係
合する。
【0022】力付与板118の反対側のクラッチアーマ
チャ124の面に隣接して軟鉄のロータ132が配置さ
れている。該ロータ132は、略U字形の断面を有する
環状体であり、また、相補的な形状の静止コイルハウジ
ング136の周りに回転自在に受け入れられている。該
ロータ132は、スプライン式相互接続部、又は摩擦嵌
め又は溶接のような他の固着方法によって円形の被駆動
部材116に接続され且つ該被駆動部材116と共に回
転する。コイルハウジング136は、その1つを図3に
図示した、複数の適当な締結具140によってトランス
ファーケース組立体18Aのハウジング138のウェブ
に固着されている。該コイルハウジング136は、導電
体144を介して電気エネルギ源と接続された電磁コイ
ル142を受け入れる。
【0023】ディスクパック組立体150が、力付与板
118に隣接し且つクラッチハウジング130内に収容
されている。該ディスクパック組立体150は、交互に
差し込んだ複数の摩擦クラッチ板すなわちディスク15
2を備えている。より小径の第一の複数のクラッチディ
スク152Aがスプライン接続されたカラー154の雄
型スプライン部分の上に受けられる一方、該スプライン
接続されたカラー154は、副軸96の雄型スプライン
部分の上に座している。このように、第一の複数のクラ
ッチディスク152A、及びスプライン接続されたカラ
ー154は全て副軸96と共に回転する。より大径の第
二の複数のクラッチディスク152Bが第一の複数のデ
ィスク152Aと交互に差し込まれおり、また、該クラ
ッチディスクは、その外周の周りにスプライン部分を有
し、該スプライン部分は、クラッチハウジング130の
円筒状部分の内面のスプライン部分すなわち歯車の歯1
28に係合し且つ該歯車の歯と共に回転する。クラッチ
ハウジング130は、副軸96の周りに同心状に配置さ
れており、また、該クラッチハウジングは、複数の雌型
スプライン部分すなわち歯車の歯156を有し、該歯車
の歯は、被駆動チェーンスプロケット88の相補的な形
状の雄型スプライン部分すなわち歯車の歯158に受け
られる。上述したように、被駆動チェーンスプロケット
88は、副軸96の周りに回転自在に配置されている。
このように、被駆動チェーンスプロケット88は、トル
クを受け取り、そのトルクをクラッチハウジング130
に、従って、該クラッチハウジング130と共に回転す
る第二の複数のクラッチディスク152Bに供給する。
【0024】電磁コイル142を励起させると、磁束が
発生し、この磁束が抗力を生じ、従って、円形の駆動部
材104と円形の被駆動部材116とを相対的に回転さ
せ、これにより、これらの部材を分離するように駆動す
る。円形の部材104、116が分離すると、力付与板
118を介して圧縮力がディスクパック組立体150に
加えられる。摩擦ディスク152A、152Bを圧縮す
ると、被駆動チェーンスプロケット88から副軸96ま
でトルクが伝達されることになる。0トルク伝達から5
0%のトルク伝達に亙る、被駆動チェーンスプロケット
88から副軸96に伝達されたトルクの大きさ、すなわ
ち、2つの駆動ライン組立体20、30間の公称的に等
しく分割されたトルクは、電磁コイル142に提供され
る電気エネルギの大きさを調節することにより制御でき
る。ディスクパック組立体100の構造及び作用の更な
る詳細は、その内容を引用して本明細書に含めた、19
95年4月18日付けで付与された共有に係る米国特許
第5,407,024号に見ることができる。
【0025】副軸96は、テーパー付きローラベアリン
グ組立体162のような適当な減摩ベアリングによって
その両端が支持されている。該副軸96は、潤滑剤が半
径方向通路166を通じてクラッチパック組立体100
内に流れるのを容易にする軸方向通路164を有してい
る。該ディスクパッククラッチ組立体100は、一対の
スナップリング168により副軸96の上に軸方向に配
置されている。ベベル歯車の歯172を有するベベル歯
車170がスプライン部分、摩擦嵌め又は溶接によって
副軸96に固着されている。ベベル歯車170は、ベベ
ル歯車の歯176を有するベベルピニオン歯車174と
常に係合している。ベベル歯車174は、その一端がベ
ベル歯車174に隣接して支持され、その他端がテーパ
ー付きのローラベアリング組立体182のような一対の
減摩ベアリングにより支持された副軸178を有してい
る。副軸178の端部は、自在継手26の一部を形成す
ることができるフランジ184に固着されている。該フ
ランジ184は、ナット186のようなねじ式締結具に
よって副軸178に固着されている。適当なオイルシー
ル188がトランスファーケース18Aのハウジング1
38の内部を密封し且つ潤滑・冷却流体をその内部に保
持する。
【0026】次に、図4を参照すると、参照番号18B
で示した中心上のトランスファーケース18の1つの代
替的な実施の形態は、トランスアクスル14の伝動装置
の入力部材42から駆動トルクを受け取る。該入力部材
42は、相補的なねじ穴48内に伸長する複数のボルト
46のような任意の適当なカップリングにより前差動装
置組立体16の駆動ケージ44に接続されている。これ
と代替的に、入力部材42から駆動ケージ44又は前面
歯車の歯又は軸方向に係合するスプライン部分すなわち
歯車の歯(全て図示せず)まで伸長するピン、突出部又
は突起を利用して、入力部材42を駆動ケージ44に回
転可能に接続することもできる。駆動ケージ44は、従
来の差動(遊星)歯車トレーンを受け入れ且つ支持す
る。また、該駆動ケージは、一対の対向したベベル歯車
54を受け入れる固定の直交する副軸52を有してい
る。従来の仕方にて、対向したベベル歯車54の双方
は、対向した一対の側部ベベル歯車56に係合し且つ該
歯車56を駆動する一方、該ベベル歯車56は、一対の
出力部58に固着され且つ該一対の出力部58を駆動す
る。出力部58の各々は、出力部58を駆動ケージ44
内にて拘束可能にする拡張ヘッド62を有している。該
出力部58の各々は、フランジ64にて終わっており、
該フランジ64は、一対の自在継手26のそれぞれ1つ
の一部分を形成する。
【0027】駆動ケージ44は、出力部58の1つの周
りを伸長するスリーブ部分68を有している。該スリー
ブ部分68は、ボールベアリング組立体72のような減
摩ベアリング内に部分的に受け入れられる。スリーブ部
分68の円筒状外面は、複数のスプライン部分すなわち
歯車の歯74を有しており、該歯車の歯74は、チェー
ン駆動スプロケット78に形成された、相補的な形状の
複数の雌型スプライン部分すなわち歯車の歯76が係合
し且つ該歯車の歯76により駆動される。チェーン駆動
スプロケット78は、駆動チェーン84に係合し且つ該
駆動チェーン84を駆動するチェーン駆動歯82を有し
ている。
【0028】駆動チェーン84は、被駆動チェーンスプ
ロケット88´のチェーン歯86の周りに配置され、ま
た、該チェーン歯に係合し且つ該チェーン歯を駆動す
る。被駆動チェーンスプロケット88´は、内側ジャー
ナル又は減摩(ニードル)軸受け94を備え、その軸受
けは非駆動チエーンスプロケット88´を中間軸すなわ
ち副軸96に回転自在に取り付けている。
【0029】中心線上のトランスファーケース18Bの
代替的な実施の形態は、また、粘性クラッチ組立体20
0も有している。該粘性クラッチ組立体200は、副軸
96の周りに配置され、また、該粘性クラッチ組立体
は、入力板又は駆動板202を有している。該駆動板2
02は、被駆動チェーンスプロケット88´における相
補的な形状のスプラインセット206に係合する雌型ス
プライン部分すなわち歯車の歯204を有している。駆
動板202は、スプライン部分又はその他の適当な回転
カップリングにより外側ハウジング208に接続されて
いる。隔たった複数の外側クラッチ板すなわちディスク
210が相互に係合するスプライン部分のような適当な
回転相互接続部により、外側ハウジング208に接続さ
れている。外側クラッチディスク210は、中間カラー
214にスプライン接続された複数の内側クラッチ板す
なわちディスク212と交互に差し込まれている。中間
カラー214は、相補的な形状の歯車の歯又はスプライ
ン部分216のセットによって副軸96と共に回転する
ように接続されている。外側クラッチ板210、212
の間の領域は、回転可能な適当なカップリングを提供し
且つ被駆動チェーンスプロケット88から副軸96まで
トルクを供給する適当な粘性流体で充填されている。被
駆動チェーンスプロケット88と副軸96との間に予負
荷を付与し、従って、予め選択された最小のカップリン
グ状態を付与するため、力付与板222とストッパ22
4との間にベルビルばね又は波形座金220を配置する
ことができる。粘性クラッチ組立体200は、閉じた装
置であり、また、外側ハウジング208及び環状体22
6のような関係した構成要素がクラッチ200を組み立
て且つ密封することが好ましい。適当な粘性流体及びベ
ルビルばね又は波形座金220の弾性率を選択すること
により、かかる装置の当業者が容易に理解し得るよう
に、粘性クラッチ組立体200を介してトルクの接続程
度を調節し且つ制御することが可能となることが理解さ
れよう。
【0030】副軸96は、テーパー付きローラベアリン
グ組立体162のような適当な減摩ベアリングによりそ
の両端にて支持されている。粘性クラッチ組立体200
及び被駆動チェーンスプロケット88は、副軸96の相
補的な寸法の溝234内に受け入れられたスナップリン
グ232により副軸96の上に軸方向に位置決めされ且
つ保持されている。また、ベベル歯車の歯172を有す
るベベル歯車170が、スプライン部分、摩擦嵌め又は
溶接により副軸96に回転可能に固着されている。ベベ
ル歯車170は、ベベル歯車の歯176を有するベベル
ピニオン歯車174と常に係合している。ベベルピニオ
ン歯車174は、副軸178を有しており、該副軸17
8は、その一端にて歯車174に隣接して支持され、そ
の他端にて、テーパー付きローラ軸受組立体182のよ
うな一対の減摩ベアリングにより支持されている。副軸
178の端部は、自在継手26の一部を形成することの
できるフランジ184に固着されている。該フランジ1
84は、ナット186のようなねじ式締結具により副軸
178に固着されている。適当なオイルシール188
が、トランスファーケース組立体18Bの内部を密封し
ている。
【0031】上述したように、中心線上のトランスファ
ーケース18及び中心線上の二次的駆動軸32を有する
好適な実施の形態の自動車の駆動組立体10、又はずら
したトランスファーケース18´及びずらした二次的駆
動軸32´を有する代替的な実施の形態の自動車の駆動
組立体10´の何れも、図3のトランスファーケース1
8A内に図示した調節可能なディスクパッククラッチ組
立体100、又は図4の代替的な実施の形態のトランス
ファーケース組立体18B内に図示した粘性クラッチパ
ック組立体200の何れとも使用することを目的とし且
つこれらと等しく使用可能であることが理解されよう。
【0032】上記の開示内容は、本発明の実施のため当
該発明者が案出した最良の形態である。しかしながら、
自動車のトランスファーケースの技術の当業者には、そ
の改変例及び変更例を具体化することが自明であろうこ
とは明らかである。上記の開示内容は、本発明を実施す
るため当該発明者が考える最良の形態を示すものであ
り、また、当業者は本発明を実施することを可能にする
ことを目的とする限り、これは限定的なものであると解
釈されるべきではなく、上記の明らかな変更例を含み、
また、特許請求の範囲の精神及び範囲によってのみ限定
されるものであると解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】中心線上のトランスファーケースを有する4輪
駆動車の概略的な平面図である。
【図2】ずらしたトランスファーケースを有する4輪駆
動トランスファーケースの別の実施の形態の概略的な平
面図である。
【図3】本発明による自動車のトランスファーケース及
び調節クラッチ組立体の完全な断面図である。
【図4】本発明の別の実施の形態による自動車のトラン
スファーケース及び粘性クラッチ組立体の完全な断面図
である。
【符号の説明】
10、10´ 4輪駆動自動車の駆動組立体 12 ガソリン又はディーゼルエンジン 14 トランスアクスル組立体 16 前軸差動装置
組立体 18、18´ トランスファーケース組立体 20 主駆動ライン/前輪駆動ライン 22 前車軸 24 前輪タイヤ/主タイヤ及び車輪の組立体 26 自在継手 30、30´ 二次
駆動ライン 32、32´ 二次的駆動軸 34、34´ 後差
動装置 36 後車軸 38 後輪タイヤ/二次的タイヤ及び車輪の組立体 39 チェーン駆動スプロケット 40 駆動チェーン 41 駆動チェーンスプロケット 42 入力装置 44 差動装置ケー
ジ/駆動ケージ 46 ボルト 48 相補的なねじ
穴 52 副軸 54 ベベル歯車 56 側部ベベル歯車 58 出力部 62 拡張ヘッド 64 フランジ 68 スリーブ部分 72 ボールベアリ
ング組立体 74 スプライン部分/歯車の歯 76 雌型スプライ
ン部分/歯車の歯 78 チェーン駆動スプロケット 82 チェーン駆動
歯 84 駆動チェーン 86 チェーン歯 88 被駆動チェーンスプロケット 96 副軸 100 調節クラッ
チ組立体 102 アクチュエータ組立体 104 円形の駆動
部材 106 スプライン/歯車の歯 112、118 凹
所 114 荷重伝達ボール 116 円形の被駆
動部材 118 力付与板 122 圧縮ばね 124 クラッチアーマチャ 126 雄型スプラ
イン部分/歯車の歯 128 相補的な雌型スプライン部分/歯車の歯 130 クラッチハウジング 132 鉄ロータ 136 静止コイルハウジング 138 ハウジング 140 締結具 142 電磁コイル 144 導電体 150 ディスクパ
ック組立体 152 摩擦クラッチ板/ディスク 154 カラー 156 雌型スプラ
イン部分/歯車の歯 158 相補的な形状の雌型スプライン部分/歯車の歯 162 テーパー付きローラベアリング組立体 164 軸方向通路 166 半径方向通
路 168 スナップリング 170 ベベル歯車 172、176 ベベル歯車の歯 174 ベベルピニ
オン歯車 178 副軸 182 ローラベア
リング組立体 184 フランジ 186 ナット 188 オイルシール 200 粘性クラッ
フロントページの続き (71)出願人 591001709 3001 west Big Beaver Road Suite 200 P.O.B ox 5060 Troy, Michiga n 48007−5060 U.S.A (72)発明者 デニス・クック アメリカ合衆国ミシガン州48067,ロイヤ ル・オーク,ヒルデイル・ドライブ 806 (72)発明者 クレイグ・ビー・フォーラー アメリカ合衆国オハイオ州43537,モーミ ー,イースト・ウィリアム 306 (72)発明者 ダン・ジェイ・ショウォルター アメリカ合衆国ミシガン州48170,プリマ ス,パインビュー・ドライブ 9320

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 前輪駆動車のトランスアクスル(14)
    と共に使用し得るようにされたトランスファーケース
    (18)において、 差動歯車トレーン(54、56)を受け入れる差動装置
    ケージ(44)と、前記差動歯車トレーン(54、5
    6)により駆動される一対の前車軸出力部(58)と、
    前記差動装置ケージ(44)と共に回転し得るように固
    着されたチェーン駆動スプロケット(78)とを有する
    差動装置と、 被駆動チェーンスプロケット(88)と、 前記駆動スプロケット及び被駆動スプロケットに係合す
    るチェーン(84)と、 横方向軸線上で回転する入力歯車(170)及び長手方
    向軸線上で回転する出力歯車(174)を有するベベル
    歯車セットと、 前記被駆動チェーンスプロケットと前記ベベル歯車セッ
    トの前記入力歯車との間に作用可能に配置されたクラッ
    チ(100、200)とを組み合わせた、トランスファ
    ーケース。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記クラッチが調節型クラッチ(1
    00)である、トランスファーケース。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記調節型クラッチ(100)が、
    第一及び第二の複数の交互に差し込んだディスク(15
    2A、152B)を備える、トランスファーケース。
  4. 【請求項4】 請求項2に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記調節型クラッチがボールランプ
    作動装置組立体(102)を備える、トランスファーケ
    ース。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記クラッチが粘性クラッチ(20
    0)である、トランスファーケース。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記粘性クラッチ(200)が、第
    一及び第二の複数の交互に差し込んだディスク(21
    0、212)を備える、トランスファーケース。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記ベベル歯車セットの前記出力歯
    車(174)に作用可能に接続された推進軸(32)を
    更に備え、該推進軸(32)が、車の長手方向中心線に
    沿って実質的に配置される、トランスファーケース。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記ベベル歯車セットの前記出力歯
    車(174)に作用可能に接続された推進軸(32´)
    を更に備え、該推進軸(32´)が、車の長手方向中心
    線に対して平行に且つ該長手方向中心線から側方向にず
    らして配置される、トランスファーケース。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載のトランスファーケース
    (18)において、前記側方向にずらした推進軸と二次
    的差動装置(34´)との間に作用可能に配置された駆
    動チェーン(40)を更に備える、トランスファーケー
    ス。
  10. 【請求項10】 請求項1に記載のトランスファーケー
    ス(18)において、前記差動装置ケージ(44)に接
    続され且つ前記前車軸の出力部(58)の1つの周りに
    自在に配置された駆動歯車(42)を更に備える、トラ
    ンスファーケース。
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