JP2906442B2 - ４輪駆動車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は４輪駆動車に係り、特に中央差動機を有す
るフルタイム方式の４輪駆動車における駆動系のレイア
ウトの変更を行う４輪駆動車に関する。

［従来の技術］ ４輪駆動車、特にフロント側に横置きエンジンを搭載
したフルタイム方式の４輪駆動車は、横置きエンジンか
らの駆動力を中央差動機から、フロント側第１差動機を
介して前輪に伝達させるとともに、推進軸とリヤ側第２
差動機とを介して後輪に伝達させている。

また、前記４輪駆動車としては、特開昭62−255238号
公報に開示されるものがある。この公報に開示される４
輪駆動車のトルク配分装置は、横置き変速機の出力ギヤ
からの駆動トルクを直角方向に変更して伝達する方向変
換部材を設け、この方向変換部材からの駆動トルクを各
々異なったギヤ比で前輪駆動軸と後輪駆動軸とに配分す
る複数の差動歯車装置を設けるとともに、これら差動歯
車装置を選択的にトルク伝達可能に接続する切換手段を
設け、切換手段によって前後輪駆動軸へのトルク伝達の
接続・切断を行い、耐久性の向上を図るとともに、取る
ん配分を設定通りに確実に果たしている。

更に、特開昭62−273130号公報に開示されるものがあ
る。この公報に開示される全輪駆動自動車の前後両軸間
のパワートレインにおけるロック装置は、変速機により
前車軸と後車軸とを夫々駆動すべく接続して設け、変速
機と後車軸間に遊星歯車装置とブレーキおよび対応ブレ
ーキ部材とを設け、前車軸の後車軸に対する角伝達は数
比を同一に設定し、制動モーメントと出力損失との発生
を回避している。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、従来の４輪駆動車においては、フルタイム
方式の４輪駆動車を実現すべくリヤ側差動機部位にビス
カスカップリングを設けたものや、フロントトランスア
クスル部位に中央差動機を設けたものがある。

しかし、リヤ側差動機部位にビスカスカップリングを
設けた前者のものは、厳密なフルタイム方式の４輪駆動
車ではなく、必要時に４輪駆動となるものであり、フル
タイム方式の４輪駆動車に比し、応答性や安全性が劣っ
ているという不都合がある。

また、フロントトランスアクスル部位に中央差動機を
設けた後者のものは、上述の前者に記載の不都合を回避
することはできるが、フロント側の構造が複雑となり、
製作が困難であるとともに、フロント側の重量が大とな
り、４輪駆動車が適正でなく、実用上不利であるという
不都合がある。

更に、本願発明の出願人は、推進軸とリヤ側差動機と
の間に中央差動機と遠心ブレーキとを設け、フルタイム
方式の４輪駆動車を実現する特許出願を既に完了してい
る（特願昭63−245308号）。

しかし、遠心ブレーキを使用することにより、外径が
大となって例えばリヤシートやスペアタイヤ、燃料タン
ク等の各種部品の車体設計に大なる制約を与えることと
なり、実用上不利であるという不都合がある。

［発明の目的］ そこでこの発明の目的は、上述不都合を除去するため
に、横置きエンジンをフロント側に搭載し前後輪を駆動
する４輪駆動車において、前輪側にフロント側第１差動
機を設け、後輪側にリヤ側第２差動機を設け、フロント
側第１差動機にトランスファを介して推進軸を連絡して
設け、推進軸と第２差動機との間に中央差動機を設ける
際に、リヤ側第２差動機に推進軸からの駆動力を伝達す
るリヤドライブベベルギヤを設け、リヤドライブベベル
ギヤの入力側端部にリヤスパイラルギヤを設け、リヤス
パイラルギヤとフロントスパイラルギヤとをインタミデ
ィエイトスパイラルギヤによって連絡して設け、フロン
トスパイラルギヤをフロントドライブシャフトの出力側
端部に設けるとともにこのフロントドライブシャフトを
推進軸に接続して設け、リヤドライブベベルギヤ及びフ
ロント・リヤスパイラルギヤ、インタミディエイトスパ
イラルギヤを夫々回動自在に抱持するベベルギヤケース
を設け、このベベルギヤケースとリヤドライブベベルギ
ヤ間にはビスカスインナハブを設け、ビスカスインナハ
ブをインナハブロックにより中央差動ケースに固定しベ
ベルギヤケースを中央差動ケースに回動自在に軸支して
設けるとともに、中央差動機の中央差動ケース内のベベ
ルギヤケースとビスカスインナハブ間にはビスカスカッ
プリングを設けたことにより、４輪駆動車の前後の重量
配分を良好とすることができ、操縦安定性を向上し得る
とともに、各種部品への車体設計上の制約がなく、実用
上有利であり、しかもエンジンルームの設計においてコ
ンパクトとし得る４輪駆動車を実現するにある。

［問題点を解決するための手段］ この目的を達成するためにこの発明は、横置きエンジ
ンをフロント側に搭載し前後輪を駆動する４輪駆動車に
おいて、前記前輪側にフロント側第１差動機を設け、後
輪側にリヤ側第２差動機を設け、フロント側第１差動機
にトランスファを介して推進軸を連絡して設け、この推
進軸と前記第２差動機との間に中央差動機を設ける際
に、前記リヤ側第２差動機に推進軸からの駆動力を伝達
するリヤドライブベベルギヤを設け、このリヤドライブ
ベベルギヤの入力側端部にリヤスパイラルギヤを設け、
リヤスパイラルギヤとフロントスパイラルギヤとをイン
タミディエイトスパイラルギヤによって連絡して設け、
前記フロントスパイラルギヤをフロントドライブシャフ
トの出力側端部に設けるとともにこのフロントドライブ
シャフトを前記推進軸に接続して設け、前記リヤドライ
ブベベルギヤ及びフロント・リヤスパイラルギヤ、イン
タミディエイトスパイラルギヤを夫々回動自在に抱持す
るベベルギヤケースを設け、このベベルギヤケースと前
記リヤドライブベベルギヤ間にはビスカスインナハブを
設け、このビスカスインナハブをインナハブロックによ
り中央差動ケースに固定し前記ベベルギヤケースを中央
差動ケースに回動自在に軸支して設けるとともに、前記
中央差動機の中央差動ケース内の前記ベベルギヤケース
とビスカスインナハブ間にはビスカスカップリングを設
けたことを特徴とする。

［作用］ 上述の如く構成したことにより、４輪駆動車の前後の
重量配分を良好とし、操縦安定性を向上させるととも
に、例えばリヤシートやスペアタイヤ、燃料タンク等の
各種部品への車体設計上の制約がなく、しかもエンジン
ルームの設計においてコンパクトとしている。

［実施例］ 以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細に説明す
る。

第１〜４図はこの発明の実施例を示すものである。第
２図において、２はフルタイム方式の４輪駆動車、４は
横置きエンジン、６は前輪終減速軸、８は後輪終減速軸
である。

前記４輪駆動車２のフロント側に横置きエンジン４を
搭載し、この横置きエンジン４にフロント側の第１差動
機10を連絡して設けるとともに、この第１差動機10の回
動中心を前記前輪終減速軸６とする。この前輪終減速軸
６の両端に前輪12a、12bを設ける。

また、前記後輪終減速軸８に、この後輪終減速軸８を
回動中心とするリヤ側の第２差動機14を設けるととも
に、後輪終減速軸８の両端に後輪16a、16bを設ける。

前記第１差動機10にトランスファ18を介して推進軸20
を連絡して設け、この推進軸20と前記第２差動機14との
間に中央差動機22を配設するとともに、この中央差動機
22には一体的にビスカスカップリング24を設ける。

そして、前記ビスカスカップリング24は差動制限装置
（LSD）として機能させるべく構成されている。

前記中央差動機22について詳述すれば、第１図に示す
如く、前記第２差動機14に推進軸20からの駆動力を伝達
するリヤドライブベベルギヤ26を設け、このリヤドライ
ブベベルギヤ26の入力側端部にリヤスパイラルギヤ28を
設け、リヤスパイラルギヤ28とフロントスパイラルギヤ
30とをインタミディエイトスパイラルギヤ32によって連
絡して設ける。

また、フロントスパイラルギヤ30をフロントドライブ
シャフト34の出力側端部に設けるとともに、フロントド
ライブシャフト34を前記推進軸20に接続して設ける。

前記リヤドライブベベルギヤ26及びフロント・リヤス
パイラルギヤ30、28、インタミディエイトスパイラルギ
ヤ32を夫々回動自在に抱持するベベルギヤケース36を設
け、このベベルギヤケース36と前記リヤドライブベベル
ギヤ26間にはビスカスインナハブ38を設け、このビスカ
スインナハブ38をインナハブロック40により中央差動ケ
ース42に接続して設ける。つまり、前記べベルギヤケー
ス36を中央差動ケース42に回動自在に軸支するものであ
る。

更に、ビスカスインナハブ38と前記ベベルギヤケース
36間には前記ビスカスカップリング24を介設する。

前記リヤドライブベベルギヤ26のリヤ側端部を前記第
２差動機14に接続して設けるとともに、このリヤ側端部
をベアリング44を介してデフキャリア46により軸支す
る。

なお符号48は前記リヤドライブベベルギヤ26を軸支す
るベアリング、50は前記リヤスパイラルギヤ28を軸支す
るベアリング、52は前記インタミディエイトスパイラル
ギヤ32を軸支するベアリング、54は前記フロントスパイ
ラルギヤ30を軸支するベアリング、56は前記フロントド
ライブシャフト34と中央差動ケース42間をシールするオ
イルシールである。

次に作用について説明する。

前記４輪駆動車２の横置きエンジン４を駆動させ、駆
動力を前後輪12a、12b、16a、16bに伝達させる際に、前
後の回転数の差がない場合には、第３図に示す如く、前
記フロントドライブシャフト34を介して推進軸20からの
駆動力が前記フロントスパイラルギヤ30に伝達され、こ
のフロントスパイラルギヤ30がインタミディエイトスパ
イラルギヤ32を介して前記リヤスパイラルギヤ28を逆回
転させ、リヤドライブベベルギヤ26、第２差動機14を経
て、横置きエンジン４のトルクを後輪16a、16bへ伝達さ
せている。

また、前記前輪12a、12bがスリップして前後の回転数
の差がある場合には、第４図に示す如く、前記フロント
スパイラルギヤ30がインタミディエイトスパイラルギヤ
32を回転させつつ、ベベルギヤケース36をも回転させ、
前記ビスカスカップリング24によってリヤスパイラルギ
ヤ28の逆回転数を小とし、リヤスパイラルギヤ28からリ
ヤドライブベベルギヤ26を介して第２差動機14に伝達さ
れる差動を許容している。

そしてこのとき、前後の差動が大きくなると、前記ビ
スカスカップリング24の作用によってベベルギヤケース
36の回転に制御がかかり、ビスカスカップリング24が差
動制御装置（LSD）として機能し、エンジントルクを有
効に後輪16a、16bに伝達させる。

これにより、前記フルタイム方式の４輪駆動車におい
て、中央差動機22の配設位置の移動によって前後の重量
配分が是正され、操縦安定性を向上させることができ
る。

また、前記トランスファ18をたとえフロント側に配設
しても中央差動機22及びビスカスカップリング24をリヤ
側に配設したことにより、リヤ側を小型化でき、リヤ廻
りの車体の制約を与えることがなく、マフラやオイルパ
ン等の各種部品を配設した際に各性能に悪影響を与え
ず、充分に各種部品の性能を発揮させ得るとともに、リ
ヤ側のレイアウトの自由度を大とすることができ、実用
上有利である。

更に、前記４輪駆動車２のエンジンルームの設計にお
いては、中央差動機22の配設位置をフロント側からリヤ
側に移動させたことにより、エンジンルームをコンパク
トとすることができ、設計の容易化に寄与するものであ
る。

更にまた、中央差動機の22中央差動ケース42内のベベ
ルギヤケース36とビスカスインナハブ38間にビスカスカ
ップリング24を設けたことにより、外径が大きくなら
ず、コンパクトであるとともに、常時４輪にトルクが与
えられており、操縦安定性を向上し得る。

［発明の効果］ 以上詳細に説明した如くこの発明によれば、横置きエ
ンジンをフロント側に搭載し前後輪を駆動する４輪駆動
車において、前輪側にフロント側第１差動機を設け、後
輪側にリヤ側第２差動機を設け、フロント側第１差動機
にトランスファを介して推進軸を連絡して設け、推進軸
と第２差動機との間に中央差動機を設ける際に、リヤ側
第２差動機に推進軸からの駆動力を伝達するリヤドライ
ブベベルギヤを設け、リヤドライブベベルギヤの入力側
端部にリヤスパイラルギヤを設け、リヤスパイラルギヤ
とフロントスパイラルギヤとをインタミディエイトスパ
イラルギヤによって連絡して設け、フロントスパイラル
ギヤをフロントドライブシャフトの出力側端部に設ける
とともにこのフロントドライブシャフトを推進軸に接続
して設け、リヤドライブベベルギヤ及びフロント・リヤ
スパイラルギヤ、インタミディエイトスパイラルギヤを
夫々回動自在に抱持するベベルギヤケースを設け、この
ベベルギヤケースとリヤドライブベベルギヤ間にはビス
カスインナハブを設け、ビスカスインナハブをインナハ
ブロックにより中央差動ケースに固定しベベルギヤケー
スを中央差動ケースに回動自在に軸支して設けるととも
に、中央差動機の中央差動ケース内のベベルギヤケース
とビスカスインナハブ間にはビスカスカップリングを設
けたので、フルタイム方式の４輪駆動車の中央差動機の
配設位置の移動によって前後の重量配分が是正され、操
縦安定性を向上させ得る。また、トランスファをたとえ
フロント側に配設しても中央差動機及びビスカスカップ
リングをリヤ側に配設したことにより、リヤ側を小型化
でき、リヤ廻りの車体の制約を与えることがなく、各種
部品を配設した際に各性能に悪影響を与えず、充分に各
種部品の性能を発揮させ得るとともに、リヤ側のレイア
ウトの自由度を大とすることができ、実用上有利であ
る。更に、前記４輪駆動車のエンジンルームの設計にお
いては、中央差動機の配設位置をフロント側からリヤ側
に移動させたことにより、エンジンルームをコンパクト
とすることができ、設計の容易化に寄与し得る。更にま
た、中央差動機の中央差動ケース内のベベルギヤケース
とビスカスインナハブ間にビスカスカップリングを設け
たことにより、外径が大きくならず、コンパクトである
とともに、常時４輪にトルクが与えられており、操縦安
定性を向上し得る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の実施例を示し、第１図は中央差
動機とビスカスカップリングとの概略拡大断面図、第２
図は４輪駆動車の概略平面図、第３図は４輪駆動車の前
後の回転数の差がない場合の中央差動機の概略拡大図、
第４図は４輪駆動車の前後の回転数の差がある場合の中
央差動機の概略拡大図である。 図において、２は４輪駆動車、４は横置きエンジン、６
は前輪終減速軸、８は後輪終減速軸、10は第１差動機、
12a、12bは前輪、14は第２差動機、16a、16bは後輪、18
はトランスファ、20は推進軸、22は中央差動機、24はビ
スカスカップリング、26はリヤドライブベベルギヤ、28
はリヤスパイラルギヤ、30はフロントスパイラルギヤ、
32はインタミディエイトスパイラルギヤ、34はフロント
ドライブシャフト、36はベベルギヤケース、38はビスカ
スインナハブ、40はインナハブロック、42は中央差動ケ
ース、44はベアリング、46はデフキャリア、56はオイル
シールである。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】横置きエンジンをフロント側に搭載し前後
   輪を駆動する４輪駆動車において、前記前輪側にフロン
   ト側第１差動機を設け、後輪側にリヤ側第２差動機を設
   け、フロント側第１差動機にトランスファを介して推進
   軸を連絡して設け、この推進軸と前記第２差動機との間
   に中央差動機を設ける際に、前記リヤ側第２差動機に推
   進軸からの駆動力を伝達するリヤドライブベベルギヤを
   設け、このリヤドライブベベルギヤの入力側端部にリヤ
   スパイラルギヤを設け、リヤスパイラルギヤとフロント
   スパイラルギヤとをインタミディエイトスパイラルギヤ
   によって連絡して設け、前記フロントスパイラルギヤを
   フロントドライブシャフトの出力側端部に設けるととも
   にこのフロントドライブシャフトを前記推進軸に接続し
   て設け、前記リヤドライブベベルギヤ及びフロント・リ
   ヤスパイラルギヤ、インタミディエイトスパイラルギヤ
   を夫々回動自在に抱持するベベルギヤケースを設け、こ
   のベベルギヤケースと前記リヤドライブベベルギヤ間に
   はビスカスインナハブを設け、このビスカスインナハブ
   をインナハブロックにより中央差動ケースに固定し前記
   ベベルギヤケースを中央差動ケースに回動自在に軸支し
   て設けるとともに、前記中央差動機の中央差動ケース内
   の前記ベベルギヤケースとビスカスインナハブ間にはビ
   スカスカップリングを設けたことを特徴とする４輪駆動
   車。