JPH10100698A - 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Info
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- JPH10100698A JPH10100698A JP25976096A JP25976096A JPH10100698A JP H10100698 A JPH10100698 A JP H10100698A JP 25976096 A JP25976096 A JP 25976096A JP 25976096 A JP25976096 A JP 25976096A JP H10100698 A JPH10100698 A JP H10100698A
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Abstract
由度を確保する。 【解決手段】 前輪用の第1車軸10,11と平行に配
置された第1,第2副軸51,52を備え、車軸間差動
装置(センタデフ)20の第2車輪側への出力要素(サ
ンギア)27と上記第1副軸51とを一対の平歯車54
a,54bからなる第1の動力伝達機構54によって互
いに連動させるとともに、上記第1副軸51と上記第2
副軸52とを一対の平歯車55a,55bからなる第2
の動力伝達機構55によって互いに連動させ、かつ後輪
用の第2車軸に駆動力を伝達するハイポイドリングギア
56aを第2副軸52に設けるとともに、上記第1車軸
11と第1副軸52との間で差動を制限する差動制限装
置(ビスカスカップリング)40を上記第1副軸51上
に設けた。
Description
で搭載されたエンジンの駆動力を前輪および後輪にそれ
ぞれ伝達する4輪駆動車の動力伝達装置に関するもので
ある。
公報に示されるように、第1車軸と第2車軸とを有する
自動車の変速機に差動装置または動力分配装置が設けら
れて、その出力部材に上記両車軸が接続され、これらの
第1,第2車軸の間に液体摩擦クラッチ等からなる差動
制限装置が設けられてなる自動車用駆動装置において、
上記差動制限装置が独立の構造単位として構成され、そ
の連結すべき両部分(連結部材)が、差動装置の両出力
部材(中空歯車およびサンギア)のそれぞれ一つによ
り、増速平歯車伝動機を介して駆動されるように構成し
たものが知られている。
動装置から離れた位置において、第1車軸と平行に設置
されたトランスファ軸上に設置されているので、必要に
応じて上記液体摩擦クラッチを容易に交換することがで
きるとともに、上記第1車軸から液体摩擦クラッチに入
力される駆動力を小さくすることにより、この液体摩擦
クラッチを小型化することができる。
自動車用駆動装置では、差動装置のサンギア(太陽歯
車)に入力された駆動力を、平歯車からなる一対の動力
伝達機構によって上記副軸に伝達した後、傘歯車等から
なる角伝動機構によってプロペラシャフト(カルダン
軸)に入力するように構成されている。上記角伝動機構
を車両用として使用する場合には、その静粛性の面から
ハイポイドギアが一般的に用いられるが、このハイポイ
ドギアは歯面の滑りが大きいために効率がやや劣り、焼
き付きを生じ易い傾向があるので、ハイポイドギア機構
を構成するハイポイドリングギアと、ハイポイドピニオ
ンとの間に、適当なオフセットおよび捩じり等を与える
必要がある。
比が略一定値に設定され、前輪と後輪との回転速度を一
致させるために、上記一対の平歯車のギア比が上記差動
装置の減速比に応じて一義的に決定されることになるの
で、上記液体摩擦クラッチ等からなる差動制限装置を差
動装置から独立させて設置したにも拘らず、そのレイア
ウトの自由度が制限されて差動制限装置のユニットを選
択する余地が狭いという問題がある。
の熱影響を避けるためには上記液体摩擦クラッチからな
る差動制限装置をできるだけ上方に配設することが望ま
しく、一方、上記プロペラシャフトは車体重量の関係か
らできるだけ下方に配設することが望ましいが、上記液
体摩擦クラッチは副軸上に配設されるとともに、このト
ランスファ軸と軸心が一致するようにプロペラシャフト
が配設されるため、上記二つの要求を同時に満足するこ
とができないという問題があった。
構成で差動制限装置のレイアウトの自由度を確保するこ
とができ、また差動制限装置を上方に配設することがで
きるとともに、プロペラシャフトを下方に配設すること
ができる4輪駆動車の動力伝達装置を提供するものであ
る。
車体に横置き状態で搭載されたエンジンの出力軸に連結
されたトランスミッションと、前輪または後輪のうちエ
ンジンに近い位置に配設された第1車輪を駆動する第1
車軸と、前輪または後輪のうちエンジンから離れた位置
に配設された第2車輪を駆動する第2車軸と、上記第1
車軸上に配設された車軸間差動装置と、上記第1車軸と
平行に配置された第1,第2副軸と、上記車軸間差動装
置の第2車輪側への出力要素から入力された駆動力を第
1副軸に伝達する一対の平歯車からなる第1の動力伝達
機構と、上記第1副軸に入力された駆動力を第2副軸に
伝達する一対の平歯車からなる第2の動力伝達機構とを
備え、上記第2副軸に入力された駆動力を、車体の前後
方向に伸びるプロペラシャフトを介して第2車輪側に伝
達するハイポイドリングギアを第2副軸に設けるととも
に、上記第1車軸と第1副軸との間で差動を制限する差
動制限装置を上記第1副軸上に設けたものである。
ミッションを介して車軸間差動装置に入力された駆動力
の一部が第2車輪への出力要素から第1の動力伝達機構
を介して第1副軸に入力された後、この第1副軸から第
2の動力伝達機構をを介して第2副軸に入力されるとと
もに、この第2副軸に設けられたハイポイドリングギア
を介して第2車軸に伝達される。そして、上記第1副軸
上に設けられた差動制限装置により、コーナリング時に
おけるブレーキング現象の発生が抑制されるとともに、
走行安定性が確保されることになる。
の4輪駆動車の動力伝達装置において、第1副軸の軸心
を、第1車軸の軸心よりも車体の上方側に配設するとと
もに、第2副軸の軸心を、第1車軸の軸心よりも下方側
に配設したものである。
た差動制限装置が排気管の設置部から離れた位置に配設
されるとともに、上記第2副軸に設けられたハイポイド
リングギアを有する第3の動力伝達機構によって駆動さ
れるプロペラシャフトが車体の下方側に配設されること
になる。
4輪駆動車の動力伝達装置の実施形態を示している。こ
の4輪駆動車の車体前部には、エンジン1と、その一側
端部に連結されたトランスミッションケース2a内に設
けられたトランスミッション2と、トランスファ装置3
とが搭載されている。
載されてその出力軸4が車幅方向に伸びるように設置さ
れている。また、トランスミッション2は、クラッチ5
からなる駆動力伝達手段を介して上記エンジン1の出力
軸4に連結される入力軸6と、これに平行な出力軸7と
が車幅方向に伸びるように配設されている。そして、上
記トランスミッション2の入力軸6と出力軸7との間に
は、選択的に動力伝達状態となる1〜5速用および後退
速用の変速ギア列8が設けられ、かつ上記出力軸7の上
記クラッチ5側の端部には、このトランスミッション2
からトランスファ装置3側に駆動力を伝達する出力ギア
9が設けられている。
ション2から入力される駆動力を分割し、左右の第1車
軸10,11を介してエンジン1に近接した位置に配設
された左前輪12および右前輪13からなる第1車輪を
駆動するとともに、車体の前後方向に伸びるプロペラシ
ャフト14、リヤデフ(第2車輪間差動装置)15から
左右の第2車軸16,17を介してエンジン1から離れ
た位置に配設された左後輪18および右後輪19からな
る第2車輪を駆動するように構成されている。
2および図3に示すように、上記第1車軸10,11の
軸線上に配設された遊星歯車機構からなるセンタデフ
(車軸間差動装置)20と、傘歯車機構からなるフロン
トデフ(第1車輪間差動装置)30と、上記第1車軸1
0,11と平行に設置された第1,第2副軸51,52
とを有し、この第1副軸51上にビスカスカップリング
40からなる差動制限装置が配設されている。
ンオイル等からなる粘性流体の剪断抵抗を利用して駆動
力を伝達する一種の粘性クラッチであり、上記第1副軸
51のエンジン1側の端部にスプライン結合等の手段で
固定されたインナケース41と、上記第1副軸51に回
転自在に支持されるとともに、上記第1車軸11に連結
されたアウタケース42とが一体になって回転しつつ、
その間に生じた回転差に応じて粘性流体が掻き回されて
剪断力が発生するように構成されている。これにより、
前輪12,13のスリップ等に応じ、上記アウタケース
42が速く回転すると、前輪12,3と後輪18,19
との回転差に応じた駆動力を後輪18,19側に自動的
に分配することにより、コーナリング時等に前輪12,
13と、後輪18,19との回転差(差動)をある程度
許容してブレーキング現象の発生を抑制しつつ、過大な
差動動作を抑制して走行安定性を確保するようになって
いる。
ビスカスカップリング40に代え、流体を圧縮する際に
発生する静圧を利用して後輪18,19側に駆動力を伝
達するロータリブレードカップリング等によって上記差
動制限装置を構成してもよい。このロータリブレードカ
ップリングは、圧力発生部と、トルク伝達部とで構成さ
れ、上記圧力発生部では、前後輪に回転差が生じるとシ
ャフトに結合されたトリブレードがハウジングに対して
相対回転し、高粘度のシリコンオイルを流動させるよう
になっている。
29からなるデファレンシャルケースと、その内周部に
一体に形成されたリングギア21と、このリングギア2
1の内側に配設されて、これに噛み合う複数の第1ピニ
オン22と、この第1ピニオン22にそれぞれ噛み合う
複数の第2ピニオン23と、ピニオンシャフト24,2
5を介して上記第1,第2ピニオン22,23をそれぞ
れ支持するピニオンキャリア26と、上記第2ピニオン
23に噛み合うサンギア27とによって構成されたダブ
ルピニオン型遊星歯車機構からなっている。
ース29は、エンジン1とトランスミッション2と間に
配設されたクラッチ5を収容するクラッチハウジング5
aのトランスミッション2側に生じる空間部に沿って設
置されている(図1参照)。そして、上記センタデフケ
ース29の外周部にボルト止め等により一体に取り付け
られた入力ギア28が、上記トランスミッション2に設
けられた出力軸7のクラッチ5側の端部に設けられた上
記出力ギア9に噛合され、トランスミッション2からの
駆動力が出力ギア9および入力ギア28を介してセンタ
デフ20のリングギア21に入力されるようになってい
る。
の一方の出力要素であるピニオンキャリア26と一体に
形成されたフロントデフケース31と、このフロントデ
フケース31内において上記第1車軸10,11の軸線
に直交する方向に設置されたピニオンシャフト32と、
このピニオンシャフト32に回転自在に支持された傘歯
車からなる一対のピニオン33,34と、両ピニオン3
3,34に噛み合う傘歯車からなる左右一対のサイドギ
ア35,36とによって構成され、この両サイドギア3
5,36に左右の第1車軸10,11の端部がそれぞれ
一体に結合されている。
ンタデフ20と同一軸線上、つまり上記第1車軸10,
11上において上記センタデフケース29内に設置され
るとともに、上記センタデフ20のトランスミッション
2側に配設されている。また、上記センタデフ20の一
方の出力要素であるサンギア27には、エンジン1の設
置部側に伸びる筒軸53が一体に形成され、この筒軸5
3の延長端には、第1の動力伝達機構54を構成する平
歯車54aが一体に形成されている。
車54aに噛合する平歯車54bが一体に形成され、あ
るいはスプライン結合等の手段で一体に結合されてい
る。また、上記第1副軸51のトランスミッション2側
の端部には、第2の動力伝達機構55を構成する平歯車
55aが一体に設けられ、この平歯車55aが上記第2
副軸52のトランスミッション2側の端部に一体に設け
られた平歯車55bに噛合されている。
結合等の手段でハイポイドリングギア56aが一体に取
り付けられ、このハイポイドリングギア56aが、車体
の前後方向に設置された出力軸58の一端に固着された
ハイポイドピニオン56bに噛合され、上記ハイポイド
リングギア56aおよびハイポイドピニオン56bによ
って第3の動力伝達機構56が形成されている。そし
て、上記出力軸58が、図1に示すように、プロペラシ
ャフト14に連結されることにより、上記出力軸58に
入力された駆動力が後輪18,19側に出力されるよう
になっている。
上記ビスカスカップリング40のアウタケース42に駆
動力を出力する出力ギア61が固着され、この出力ギア
61が上記アウタケース42と一体に設けられた入力ギ
ア62に噛合されることにより、上記第1車軸11の駆
動力に応じてビスカスカップリング40のアウタケース
42が回転駆動されるようになっている。
うに、上記第1車軸51の軸心よりも車体の上方側に配
設されている。また、上記第2副軸52の軸心は、第1
車軸51の軸心よりも下方側に配設されている。
チ5およびトランスミッション2を介して出力される駆
動力は、このトランスミッション2の出力ギア9から上
記入力ギア28を介してトランスファ装置3におけるセ
ンタデフ20のリングギア21に入力され、このセンタ
デフ20においてサンギア27およびピニオンギア26
からなる各出力要素に分割されて伝達される。
駆動力は、上記筒軸53を介して第1の動力伝達機構5
4、第2の動力伝達機構55、第3の動力伝達機構5
6、出力軸58およびプロペラシャフト14を介してリ
ヤデフ15に入力され、このリヤデフ15においてさら
に左右に分割された後、左右の第2車軸16,17を介
して左右の後輪18,19を駆動することになる。な
お、上記第1の動力伝達機構54の平歯車54aに入力
された駆動力は、上記第1副軸51を介してビスカスカ
ップリング40のインナケース41に伝達される。
された駆動力は、フロントデフ30のフロントデフケー
ス31に入力されるとともに、このフロントデフ30に
おいて、さらに左右に分割されされた後、左右の第1車
軸10,11を介して左右の前輪12,13を駆動す
る。このようにして左右の前輪12,13および左右の
後輪18,19が駆動されることにより、上記車両が4
輪駆動状態となる。なお、上記第1車軸11に入力され
た駆動力は、上記出力ギア61および入力ギア62を介
してビスカスカップリング40のアウタケース42に伝
達される。
車軸11および第1副軸51の間に介設された上記ビス
カスカップリング40の差動動作により、ブレーキング
現象の発生が抑制され、かつ、上記ビスカスカップリン
グ40の動力伝達作用により、センタデフ20の差動動
作が制限されてコーナリング時等における走行安定性が
確保されることになる。
11と平行に第1,第2副軸51,52を設置するとと
もに、後輪18,19への出力要素であるセンタデフ2
0のサンギア27に連結された筒軸53と、第1副軸5
1とを第1の動力伝達機構54によって互いに連動させ
るとともに、上記第1副軸51と、上記第2副軸52と
を第2の動力伝達機構55によって互いに連動させ、か
つ上記第2車軸16,17側に駆動力を伝達する第3の
動力伝達機構56を構成するハイポイドリングギア56
aを第2副軸52に設け、このハイポイドリングギア5
6aから上記プロペラシャフト14等を介して後輪1
8,19側に駆動力を伝達するように構成したため、上
記第1,第2の動力伝達機構54,55のギア比を適宜
選択することにより、下記のようにビスカスカップリン
グ40等をレイアウトする際の自由度を増大させること
ができる。
軸間差動装置の減速度に対応させて、上記平歯車54
a,54bからなる第1の動力伝達機構54のギア比
と、上記平歯車55a,55bからなる第2の動力伝達
機構55のギア比とを、それぞれ適宜の値に変化させる
ことにより、前輪12,13と後輪18,19との回転
速度を同一に設定しつつ、上記第1車軸11と第1副軸
51との間の間隔およびこの第1副軸51と第2副軸5
2との間隔を任意に設定することができるとともに、上
記ビスカスカップリング40に入力される駆動力を任意
に変化させることができる。したがって、上記第1車軸
11と第1副軸51との間に配設される上記ビスカスカ
ップリング40として種々の外形および容量を有するユ
ニットを使用することができ、その選択の自由度を増大
させることができる。
の差動を制限するビスカスカップリング40からなる差
動制限装置を、上記第1副軸51上に設けたため、ビス
カスカップリング40を第1車軸11上に配設した場合
のように、ビスカスカップリング40がエンジン1に干
渉する虞はなく、この点においてもレイアウトの自由度
を増大させることができる。
51を第1車軸11の上方に配設するとともに、第2副
軸52の第1車軸11の下方に配設することにより、熱
による悪影響を受け易い上記ビスカスカップリング40
を、車体の床部下方に配設された排気管63および排気
浄化装置64から離してこの排気浄化装置64等の熱害
から上記ビスカスカップリング40を保護することがで
きる。また、上記第2副軸52に設けらたれハイポイド
リングギア56aに、上記ハイポイドピニオン56bお
よび出力軸58を介して連結されるプロペラシャフト1
4を、車体の下方側に配設して車体重量を下方に位置さ
せることができるとともに、上記プロペラシャフト14
を収容するトンネル部が車室内に大きく突出するのを防
止することができる。
チ5からなる駆動力伝達手段を収容するクラッチハウジ
ング5aのトランスミッション2側に、センタデフ20
およびフロントデフ30が配設されたセンタデフケース
29からなるデファレンシャルケースを配設するととも
に、上記クラッチハウジング5aのエンジン1側に、上
記第1の動力伝達機構54の平歯車54aおよびビスカ
スカップリング40の入力ギア61を配設したため、上
記クラッチハウジング5aのトランスミッション2側に
形成される空間部に上記センタデフケース29を配設す
ることができるとともに、大きな外形を有する上記クラ
ッチハウジング5aを避けて上記第1の動力伝達機構5
4を構成する平歯車54aおよび入力ギア61を設置す
ることができる。したがって、比較的大きな外形を有す
る上記遊星歯車機構によってセンタデフ20を構成した
にも拘らず、このセンタデフ20をエンジン1の設置部
側に近付けることより、車体の前後方向に対する装置の
全体寸法をコンパクト化することができる。
達機構54の平歯車54bと、第2の動力伝達機構55
の平歯車55aとの間に形成された空間部に、第3の動
力伝達機構56のハイポイドリングギア56aを配設し
てなる上記実施形態に代え、図5に示すように、上記平
歯車54bのトランスミッション2側に平歯車55aを
配設するともに、この平歯車55aのトランスミッショ
ン2側に、上記ハイポイドリングギア56aを配設した
構造としてもよい。このように構成した場合には、上記
第1車軸10,11上においてトランスミッション2側
に配設された大きな外形を有する上記センタデフケース
29に、上記各ギアが干渉するのを防止しつつ、センタ
デフケース29のエンジン1側に形成された空間部を有
効に利用して各ギアをコンパクトに配設することができ
る。
に設けられた第1平歯車54aと噛合する第1副軸51
上の第1平歯車55aに、第2副軸52上の第2平歯車
55bを噛合させるように構成することにより、上記第
1平歯車54aと、第2平歯車55aとによって第1の
動力伝達機構54を構成するとともに、上記第2平歯車
55aと第3平歯車55bとによって第2の動力伝達機
構55を構成するようにしてもよい。
側端部にクラッチ5からなる駆動力伝達手段が配設され
てなる手動変速タイプのトランスミッション2を備えた
4輪駆動車に本発明を適用した例について説明したが、
上記クラッチ5に変えてトルクコンバータが配設されて
なる自動変速タイプのトランスミッションを備えた4輪
駆動車についても本発明を適用可能である。
軸と平行な第1,第2副軸を設けるとともに、車軸間差
動装置の第2車輪側への出力要素と上記第1副軸とを、
一対の平歯車からなる第1の動力伝達機構によって互い
に連動させるとともに、上記第1副軸と上記第2副軸と
を、一対の平歯車からなる第2の動力伝達機構によって
互いに連動させ、かつ上記第2車軸に駆動力を伝達する
ハイポイドリングギアを第2副軸に設けるとともに、上
記第1車軸と第1副軸との差動を制限する差動制限装置
を上記第1副軸上に設けたため、上記一対の平歯車かな
る複数のトランスファギア対が配設されることとなっ
て、これらのトランスファギア対のギア比を、それぞれ
適宜の値に変化させることにより、前輪と後輪との回転
速度を同一に設定しつつ、上記第1車軸と第1副軸との
間隔を任意に設定することができるとともに、上記差動
制限装置に入力される駆動力を任意に変化させ、上記第
1車軸と第1副軸との間に配設される上記差動制限装置
として種々の外形および容量を有するユニットを使用す
ることができ、その選択の自由度を増大させることがで
きるという利点がある。
設するとともに、第2副軸の第1車軸の下方に配設する
ことにより、熱による悪影響を受け易い上記差動制限装
置を、車体の床部下方に配設された排気管および排気浄
化装置から離してこの排気浄化装置等の熱害から上記ビ
スカスカップリングを保護することができるとともに、
上記第2副軸に設けらたれハイポイドリングギアに、連
結されるプロペラシャフトを、車体の下方側に配設して
車体重量を下方に位置させることができるとともに、上
記プロペラシャフトを収容するトンネル部が車室内の大
きく突出する防止することができる。
装置の全体構成を示す説明図である。
ある。
図である。
図である。
実施形態を示す断面図である。
に別の実施形態を示す断面図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 車体に横置き状態で搭載されたエンジン
の出力軸に連結されたトランスミッションと、前輪また
は後輪のうちエンジンに近い位置に配設された第1車輪
を駆動する第1車軸と、前輪または後輪のうちエンジン
から離れた位置に配設された第2車輪を駆動する第2車
軸と、上記第1車軸上に配設された車軸間差動装置と、
上記第1車軸と平行に配置された第1,第2副軸と、上
記車軸間差動装置の第2車輪側への出力要素から入力さ
れた駆動力を第1副軸に伝達する一対の平歯車からなる
第1の動力伝達機構と、上記第1副軸に入力された駆動
力を第2副軸に伝達する一対の平歯車からなる第2の動
力伝達機構とを備え、上記第2副軸に入力された駆動力
を、車体の前後方向に伸びるプロペラシャフトを介して
第2車輪側に伝達するハイポイドリングギアを第2副軸
に設けるとともに、上記第1車軸と第1副軸との間で差
動を制限する差動制限装置を上記第1副軸上に設けたこ
とを特徴とする4輪駆動車の動力伝達装置。 - 【請求項2】 第1副軸の軸心を、第1車軸の軸心より
も車体の上方側に配設するとともに、第2副軸の軸心
を、第1車軸の軸心よりも下方側に配設したことを特徴
とする請求項1記載の4輪駆動車の動力伝達装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP25976096A JP3687220B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 4輪駆動車の動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25976096A JP3687220B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 4輪駆動車の動力伝達装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP3687220B2 JP3687220B2 (ja) | 2005-08-24 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP25976096A Expired - Fee Related JP3687220B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | 4輪駆動車の動力伝達装置 |
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-
1996
- 1996-09-30 JP JP25976096A patent/JP3687220B2/ja not_active Expired - Fee Related
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