JPS5975836A - 4輪駆動車 - Google Patents

4輪駆動車

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JPS5975836A
JPS5975836A JP18774382A JP18774382A JPS5975836A JP S5975836 A JPS5975836 A JP S5975836A JP 18774382 A JP18774382 A JP 18774382A JP 18774382 A JP18774382 A JP 18774382A JP S5975836 A JPS5975836 A JP S5975836A
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JP
Japan
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inter
bevel gear
differential
power plant
wheel
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JP18774382A
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Inventor
Kazuhiro Shigemasa
和洋 重政
Iwao Shintani
新谷 巌
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Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Toyo Kogyo Co Ltd
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K17/00Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
    • B60K17/34Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
    • B60K17/344Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
    • B60K17/346Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear the transfer gear being a differential gear

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

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】 本発明は、4輪駆動車、特にエンジン横置き式04輪駆
動車に関する。
4輪、駆動車においては、旋回時に生じる前車軸と後車
軸との回転速度差を吸収するだめに、パワープラントか
ら前車軸及び後車軸への、駆動力分割部に車軸間差動装
置が備えられる。また、前車軸及び後車軸には、同じく
旋回時に生じる左右の車輪の回転速度差を吸収するだめ
の前車輪間差動装置及び後車輪間差動装置が夫々具備さ
れる。
然して従来の4輪駆動車においては、例えば特開昭56
−154328号公報や特開昭57−41216号公報
に示されているように、車軸間差動装置(@者の公報で
は遊星歯車、後者の公報では中間差動装置)と、′パワ
ープラントに近い方の車輪間差動装置If、(前者の公
報ては前輪側最終減速機、後者の公報では前部差動装置
)とが車体幅方向の同一軸線上に配備されている。その
だめ、パワープラントに一体的に設けられる車軸間差動
装置と該パワープラント側の車輪間差動装置とからなる
伝動ユニットの車体幅方向の寸法が大きくなり、特に小
型車のようにエンジンルームの前後方向寸法に余裕がな
い場合には、上記伝動ユニットを収納するために該エン
ジンルームを車室側に広い幅で突出させなければならず
、パワープラントが車体前部に配置された自動車におい
ては運転席下部のスペースが狭くなって操縦性が悪くな
る。
本発明は、従来のエンジン横置き式4輪駆動車における
上記の如き問題点を解消するもので、パ ′ワープラン
トからの出力を前車軸と後車軸とに分割する車軸間差動
装置を車体縦方向の軸線上に配  (置することにより
、上記パワープラントに一体的に設けられる該車軸間差
動装置とパワープラント側の車輪間差動装置とからなる
伝動ユニットの車体幅方向寸法を小さくする。これによ
り、該ユニットを車体の床面中央に設けられるトンネル
内に収容可能とし、或はエンジンルームを車室内に突出
させる幅を中央部の極く狭い範囲として、車室内に運転
用或は居住用の十分なスペースを確保する。
即ち、本発明は、エンジンのクランク軸及びトランスミ
ッションの入出力軸が車体幅方向に延びるように配置さ
れたパワープラントと、−ヒ記トラノスミツショ/の出
力端に設けられた第1傘歯車と、軸線が車体縦方向に配
置されて上記第1傘歯車に常時噛合された第2傘歯車と
、遊星歯車機構で構成された差動装置であって+IQf
+線が車体縦方向に配置され且つその入力部拐が上記第
2傘歯車に連結された車軸間差動装置と、この車軸間差
動装置における一方の出力部材に連結された第3傘歯車
と、軸線が車体幅方向に配置されて上記第3傘歯車に常
時噛合された第4傘歯車と、この第4傘歯車に入力部拐
が連結され且つ2つの出力部材が上記パワープラント側
の左右一対の車輪の車軸に夫々連結された車輪間差動装
置と、上記車軸間差動装置の他方の出力部材に連結され
且つ車体縦方向に延ひてもう一つの車輪間差動装置を介
して反パワープラント側の左右一対の車輪を駆動する駆
動軸とから構成したことを特徴とする。これにより、パ
ワープラットに一体的に設けられる車軸間差動装置と該
パワープラント側の車輪間差動装置とからなる伝動ユニ
ットの車体幅方向寸法が小さくなり、上記目的が達成さ
れる。
以下、本発明を図面に示す実施例に基いて説明する。
第1図に示すように、パワープラント1は車体前部に配
置されている。このパワープラント1を構成スルエンジ
ン2とトランスミッション3は、エンジン2におけるク
ランク軸4と、トランスミッション3における上記クラ
ンク軸4にクラッチ5を介して接続される入力軸6、及
び該入力軸6との間に変速歯車機構7が介設された出力
軸8とかいずれも車体幅方向に延びるように横向きに配
置されている。上記トランスミッション3の出力部には
、出力軸8に平行で且つ該軸8に歯車9゜10を介して
接続された第2出力軸11が具備され、その出力端に、
パワープラント1から該プラント1に一体的に設けられ
た伝動ユニット12へ動力を導入する第1傘歯車14!
′が設けられている。
伝動ユニツ)12の入力部には、第2図に拡大して示す
ように車体縦方向に軸線を有する第2傘歯車14が備え
られ、上記第1傘歯車13に常時噛合されている。そし
て、該第2傘歯車14と同111線上に小細1間差動装
置15が配置されている。
この車軸間差動装置】5は、リングギア16と、サンギ
ア17と、i亥すングギア16及びサンギア17に噛合
する複数のプラネタリピニオン18・・・18と、該ビ
ニオフ18・・・18を担持するピニオンキャリア19
とからなる遊星歯車機構で構成され、上記第2傘歯車1
4が該車軸間差動装置15の入力部材としてのり/グギ
ア16に連結されてノ いる。そして、該車軸間差動装置15における一方の出
力部利であるサンギア17には、中空軸20を介して第
2傘歯車14と同軸上に配置直された第3傘歯車21が
連結され、該第3傘歯車21に車体幅方向に軸線を有す
る第4傘歯車22が常時噛合されている。
第4傘歯車22は、軸線が該歯車22と一致する前車輪
間差動装置23の入力部材24に連結されている。ここ
で、図示の実施例においては、該前車輪間差動装置23
として、上記の入力部材であるデフケース24と、該ケ
ース24内にその軸線に直交する方向に架設されたピン
25と、該ピン25に回転自在に軸支された傘歯車でな
る一対のピニオン26.27と、両ビニ矛ン26 、2
7に噛合する同じく傘歯車でなる一対のサイドギア28
.29とから構成される傘歯車式の差動装置が使用され
ている。そして、該前車輪間差動装置23における2つ
の出力部拐、即ち上記一対のサイドギア28.29には
夫々左右の前車軸30゜3]を介して、第1図に示すパ
ワープラット1側の左右の前輪32.33が連結されて
いる。
一方、上記車軸間差動装置15における他方の出力部拐
であるピニオンキャリア19には、上記サンギア17と
第3傘歯車2】を連結する中空軸20内を貫通して車体
縦方向に延びる後車輪駆動軸34が連結されている。そ
して、該駆動軸34には、第1図に示すように同じく車
体縦方向に延びる推進軸35が連結され、更に後車輪間
差動装置36を介して車体幅方向に延びる左右の後車軸
37.38ないし反パワープラント1側の左右の後輪3
9.40に塗る。
法を小さくすることができる遊星歯車機構によって構成
されているから、伝動ユニット12が縦長ではあっても
、その長手方向寸法を比較的短かくすることができる。
尚、遊星歯車機構は軸方向寸法を短かくてきる反面、半
径方向寸法(車体幅方向寸法)か大きくなる嫌いがある
が、図示の実施例においては該遊星歯車機構でなる車軸
間差動装置】5が車輪間差動装置23とパワープラント
1との間の伝動ユニット12のパワープラン)Mに位置
していることにより、例えば該ユニット12をトンネル
内に突入させることが容易になる。
ここで、上記実施例においては、第3図に示すように車
軸間差動装置15におけるリングギア16とサンギア1
7との間の複数のピニオン18・・・18が、夫々リン
グギア16に噛合するピニオン18aと、該ピニオン1
8a及びサンギア17とに噛合するピニオン18bとか
らなるダブルピニオンとされ、リングギア16からの入
力をサンギア17とピニオンキャリア19とに略等分す
るように図られている。
次に、第4図に示す本発明の第2実施例について説明す
る。
この第2実施例は、パワープラントを構成するトランス
ミッション101の出力部に副変速機構102を、伝動
ユニット112に4輪駆動−2輪駆動切換機構123お
よびデフロック機構114を設けたものである。該副変
速機構102は、出力軸103に固設されだ高、低速用
の2個の歯車164.105と、該出力軸10.3に平
行な第2出力輔106に遊嵌合され且つ上記歯車104
゜105に夫々常時噛合した同じく高、低速用の2個の
歯車107,108と、第2出力軸106上にスライド
可能に備えられて上記2個の歯車107.108を選択
的に該第2出力軸106に結合する高低速切換部材10
9とから構成されている。
コレにより、例えばトランスミッション1o1の入出力
軸間で前進4段、後進1段の変速比が得られるものとす
ると、第2出力軸106の出力、即ち第1傘歯車110
と第2傘歯車111とを介して伝動ユニッ)112に入
力される動力が前進8段、後進2段に切換えられること
になる。
まだ、上Nt ’(jy動ユニット112における車用
I間差動装RJ ′I 3のデフロック機構114は、
車軸間差動装置1σ113におけるリングギア115を
、サンギア116と第3傘歯車117とを連結する中空
軸118土に延長し、その延長部と中空軸118に隣接
させて同径のスプライン119,120を設けると共に
、図示のように一方のスプライン1]9上に嵌合した状
態から入方向にスライドして両スプライン119,12
0に跨って嵌合した状態に切換えられるスリーブ121
を備えることにより構成されている。このような構成に
よれば、上記スリーブ121を一方のスプライン119
のみに嵌合させた状態においては、車軸間差動装置目3
のリングギア115に入力される動力がサンギア1】6
とピニオンキャリア122に、即ち前車軸と後車軸に、
夫々に作用する負荷に応じて分割されて伝達されるが、
上記スリーブ121を両スプライン119,120に跨
って嵌合させれば、車軸間差動装置113のリングギア
115とサンギア116とが結合されることKより、該
市軸間差動装置113の差動機能が消失され、前、後車
軸に夫々の負荷に拘らず均等に動力が伝達されることに
なる。
更に4輪駆動−2輪駆動の切換機構123は、上記車軸
間差動装置113におけるピニオンキャリア122に連
結された後輪駆動軸124の延長上に第2駆動軸125
が備えられ、両部動軸124、’125の対向する端部
に隣接させて同径のスプライン126,127が設けら
れていると共に、図示のように両スプライン126,1
2.7に跨って嵌合した状態から一方のスプライン12
6(又は127)のみに嵌合した状態にスライドされる
スリーブ128を具備することにより構成されている。
従って、該スリーブ128が両スプライン126.12
7に跨って嵌合されている場合には、駆動軸124と第
2駆動軸125が連結され、車軸間差動装置113のピ
ニオンキャリア122がら両部動軸124,125を介
して後輪側に動力が伝達されるが、上記スリーブ128
が一方のスプライン126(又は127)のみに嵌合す
る状態にスライドさせられると、上記駆動軸124と第
2、駆動+llI+ 125とが切断され、後輪側への
動力が遮断されてMiJ輪のみの2輪駆動状態となる。
尚、上記第1.第2実施例において、車軸間差動装置を
構成する遊星歯車機構はダブルピニオンタイプのものを
用いたが、シングルピニオンタイプのものであってもよ
い。この場合、キャリアが入力部材に、サンギア、リン
グギアが両出力部制になる。寸だ前車輪間差動装置23
.129として傘歯車式の差動装置が用いられているが
、これに代えて、サンキアと、リングギアと、その両者
に噛合するプラネタリピニオンと、該ピニオンを担持す
るピニオンキャリアとからなる遊星歯車式の差動装置を
用いてもよい。この場合、上記サンギア、リングギア、
ピニオンキャリアのうちの1つが車軸間差動装置から動
力が入力される入力部利となり、他の2つが′左右一対
の車軸を夫々駆動する出力部材となる。
まだ、以上の説明は、パワープラントか車体前部に配置
されている場合の実施例についてであるが、該パワープ
ラントが車体後部に配置される場合においても同様の構
成で実施することができる。
この場合、パワープラントに一体的に設けられる伝動ユ
ニット12,112は車軸間差動装置と後車輪間差動装
置とによって構成されることになる。
以上のように本発明によれば、4輪駆動車におけるパワ
ープラントに一体的に設けられる車軸間差動装置と、該
パワープラント側の一方の車輪間差動装置とからなる伝
動ユニットが車体幅方向寸法の小さい縦長の形状に構成
されることになる。
従って、該伝動ユニツートを車体床面の中央に設けられ
るトンネル内に突入させることができ、或は該ユニット
を収納させるために工/ジンルームを車室内に突出させ
る場合にも、その突出させる幅を車室中央部の極く狭い
範囲で足りることになる。
これにより、車室内のスペースが大幅に犠牲にされるこ
とが防止され、当該自動車の居住性ないしパワープラン
トが車体前部に配置される場合における操縦性が向上さ
れることになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例を示す骨子図、第2図は該
実施例の要部拡大平面図、第3図は第2図1it −I
II線て切断した断面図、第4図は本発明の第2実施し
11を示す要部拡大平面図である。 1・・パワープラント、2・・・エンジン、3,101
・・・トランスミッション、13,110・・・第1傘
歯車、14,111・・・第2傘歯車、15.113・
・車1h11間差動装置、16,115・・・リングギ
ア、17,116・・・サンギア、19.122・・・
ピニオンキャリア、21,117・・・第3傘歯車、2
2・・・第4傘歯車、23゜】29・・・車輪間差動装
置(前車輪間差動装置)、24・・・入力部材(デフケ
ース)、28゜29・・・出力部材(サイドギア)、3
0.31・・・車軸(前車軸)、32.33・・・車輪
(前車輪)、34.124.125・・・駆動軸、36
・・・車輪間差動装置(後車輪間差動装置)、37.3
8・・・車軸(後車軸)、39.40・−・車輪(後輪
)。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)エンジンのクラ1ンク軸及びトランスミッション
    の入出力軸が車体幅方向に延びるように配置されたパワ
    ープラントと、上記トランスミツシヨンの出力端に設け
    られた第1傘歯車と、軸線が車体縦方向に配置されて上
    記第1傘歯車に常時噛合された第2傘歯車と、サンギア
    とリングギアとその両者に噛合するプラネタリピニオン
    と該ピニオンを担持するピニオンキャリアとで構成され
    た遊星歯車式差動装置であって軸線が車体縦方向に配置
    され且つその入力部相が上記第2傘歯車に連結された車
    輪間差動装置と、この車輪間差動装置における一方の出
    力部月に連結された第3傘歯車と、軸線が車体幅方向に
    配置されて上記第3傘歯車と常時噛合された第4傘歯車
    と、この第4傘歯車に入力部材が連結さ  2れ且つ2
    つの出力部材が上記パワープラント側の左右一対の車輪
    の車軸に夫々連結された車輪間差動装置と、上記車輪間
    差動装置における他方の出力部材に連結され且つ車体縦
    方向に延びてもう一つの車輪間差動装置を介して反パワ
    ープラント側の左右一対の車輪を駆動する駆動軸とが備
    えられていることを特徴とする4輪駆動車。
  2. (2)パワープラントは車体の前部に配置されてい不特
    許請求の範囲第1項記載の4輪駆動車。
  3. (3)車輪間差動装置は、パワープラントと該パワープ
    ラント側の車輪間差動装置との間に配置されている特許
    請求の範囲第1項又は第2項記載の4輪駆動車。
  4. (4)パワープラント側の車輪間差動装置は傘歯車群と
    デフケースとで構成される差動装置であって、第4傘歯
    車は該車輪間差動装置のデフケースに固着されている特
    許請求の範囲第1項、第2項又は第3項記載の4輪駆動
    車。
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Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5117937A (en) * 1990-05-18 1992-06-02 Nissan Motor Co., Ltd. Transfer device for four wheel drive motor vehicle
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