JPS62247924A - ４輪駆動車 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、前輪と後輪とを常にトルク伝達継手を介して
連結するフルタイム式の４輪駆動車に関する。

［従来の技術］ 駆動軸を通じてタイヤに与えられるトルクは、路面との
摩擦を介して車両の推進力となる。この際、路面とタイ
ヤとの間にはスリップが生じ、そのスリップ率は、タイ
ヤと路面との間のｌ［係数に左右される。この摩擦係数
は、路面とタイヤとの状態、タイヤにかかる接地荷重、
タイヤに伝達されるトルクの大きさ、車両走行速度等に
より変動する。そして一般的な２輪駆ａＩＩにおいては
、。

発進時に変速機を介して駆動輪に大きなトルクが伝達さ
れるため、路面との間に大きなスリップを生じる。そし
て、増速するにしたがって変速機を介して伝達されるト
ルクが小さくなるためスリップ率は低下する。

タイヤに伝達されるトルクが過大でタイヤがスリップを
する時、タイヤに伝達されたトルクは車両の推進力とは
ならず、動力の浪費、燃料消費率の悪化、車両の運動性
に悪影響をもたらすなどの問題点を有している。

特に水溜り、部分的な路面の凍結、氷雪路、砂利道など
、路面のＩＩ擦係数の変動が大きい、あるいは、路面の
摩擦係数が非常に小さい場合は、走行安定性が悪化する
のみでなく、ブレーキング時に車輪がロックする場合で
は停止距頗が増大し、特に後車輪がロックする場合は車
両の進行方向を維持することが不可能となることすらあ
る。

このため近年では、自動車のエンジンの駆動力を４輪に
分割して伝達することにより上記問題点を解決する、主
として悪路走行用として発展してきた４輪駆動車を、舗
装路を含む広い環境下で使用することが求められるよう
になった。

この４輪車両は、旋回時に前車輪と後車輪との間に旋回
半径の差に伴う回転速度差（いわゆる内輪差）が生じる
。このため４輪駆動車は、路面と駆動輪とが滑りを生じ
にくい舗装路など摩擦係数の高い路面で旋回走行を行な
うと、前輪の駆動軸と後輪の駆動軸の間に捩りトルクが
発生する（タイトコーナーブレーキング現象）。このた
め４輪駆動車は、捩りトルクによる走行性の悪化、タイ
ヤの摩耗の増大、耐久性の劣化等を防ぐため、舗装路な
どのｒｓ擦係数の高い路面では運転者が４輪駆動から２
輪駆動へ切換えを行なうパートタイム式の４輪駆動車と
、前輪駆動軸と後輪駆動軸とに動力を分割して伝達する
センターゲイフ７レンシャル機構を備えたフルタイム式
の４輪駆動車と、前輪または後輪のうち一方の車輪を常
時駆動し、他方の車輪をシリコンオイル等の粘性により
トルクを伝達するビスコースクラッチを介して駆動する
フルタイム式の４輪駆動車とに分類される。　。

［発明が解決しようとする問題点］ しかるに、パートタイム式の４輪駆動車は、比較的安価
に製造できるが、２輪と４輪との切換操作が煩わしいば
かりではなく、運転者の操作ミスにより４輪駆動に設定
した状態で低速旋回走行を行なったり、あるいは、２輪
駆動上行時に駆動輪側にスリップが発生した場合、運転
者の経験により２輪駆動状態から４輪駆動へ切換えを行
なわねばならず、全ての運転者に駆動輪側の空転の発生
を適確に検知し、適切な措置を講じることは困難であっ
た。

また、センターディファレンシャル装置を備えたフルタ
イム式の４輪駆動車は、前車輪の右輪と左輪とに動力を
分割して伝達する前輪用差動装置、後車輪の右輪と左輪
とに動力を分割して伝達する後輪用差！Ｆｌ装置、およ
びセンターディファレンシャル装置を備えるため、４つ
の駆動輪のうち１つの駆動輪でも浮いたり、スリップす
るなどいわゆるタイヤの路面グリップが失われると、他
の３つの駆動輪に動力が伝達されない欠点を有していた
。

このため、センターディファレンシャル装置には、内蔵
する差動機構をロックするデフロック機構が設けられて
いる。そしてこのデフロック機構は、他の３つの駆動輪
に動力が伝達されなくなるような時には手動切換により
、センターディファレンシャル装置に生ずる差動回転を
停止させて、直結４輪駆動にする機械式と、車速、車両
の旋回角、駆動軸の空転等をセンサーで検出し、電子制
御装置によりデフロック機構のロックおよび解除を行な
う電子制御式とがある。この機械式のものは、デフロッ
ク開始時点の設定が困難であるとともに、デフロック開
始時点を車両走行状態に適応して可変させることができ
なく、ましてや自動化は一層困難であった。また電子制
御式のものは、デフロックを制御する装置が複雑なため
、製造コストが非常に高い問題点を有している。

さらに、センターディファレンシャル装置は、変速装置
を介してエンジンより動力の伝達を受ける入力軸、この
入力軸に連結するデフケース、該デフケースに駆動され
るビニオンシャフト、該と。

ニオンシャフトの外周に回転自在に取付けられたビニオ
ン、該ビニオンと噛合し、前輪または後輪の一方の車輪
を駆動する第１差動装置に連結される第１サイドギア、
前記ビニオンと噛合し、他方の車輪を駆動する第２差動
装冒に連結される第２サイドギア、およびデフケースと
サイドギアとを機械式または電子制御式に係合するゲフ
［１ツク喋構を備えるため、センターディファレンシャ
ル装置の製造コストが非常に高く、また車両重量が増加
するなどの問題点を有していた。

ざらに、ビスコースクラッチを備えた４輪駆動車は、用
いられるビスコースクラッチがシリコンオイル等の流体
の粘性によりトルクの伝達を行なうものであるため、変
速装置を介して伝）！されたビスコースクラッチの伝達
トルクは、相対速度比例型ではあるが、例えば第１１図
に示すように、相対回転速度Ｓの増加に対し、伝達トル
クは上に凸の放物線状に増加する特性であるため、相対
回転速度Ｓが低い時でも比較的大きな伝達トルクＴの伝
達がなされ、旋回時に、若干のタイトコーナーブレーキ
ング現象が起る傾向があった。一方、相対回転速度Ｓの
高い状態（路面の摩擦係数が小さい悪路、雪積路等）で
は、伝達トルクＴが頭打ちとなるため、物足りなく、ま
た、局部的な凍結を起した路面環境では路面の摩擦係数
の急変に対する応答が間のびする傾向になる。さらに、
走行性能確保の必要性から大きなトルクを伝達しようと
すれば、ビスコースクラッチの大型化が余儀なくされ、
車両重量が増加、およびビスコースクラッチの設置場所
の制約を受ける。さらに、ビスコースクラッチの大きさ
、形状等の諸元を決定すると、伝達速度とスリップ速度
との関係が確定し、その特性を外部から制御することが
できなかった。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、その目的
は、上記に示す４輪駆動の問題点を解決してあらゆる条
件下でも４輪駆動の特性を遺憾なく発揮し、比較的構造
が簡易でコスト的にも有利な４輪駆動車の提供にある。

［発明の説明］ （発明の構成） 本発明の４輪駆動車は上記目的を達成するために、エン
ジンと、該エンジンにより駆動され、その出力回転速度
を変速する変速装置と、該変速装置を経て駆動され、前
輪または後輪のうち一方の車輪系を駆動する第１差動装
置と、前記前輪または後輪のうち他方の車輪系と駆動連
結される第２差ｅ装置と、前記変速機および前記第１差
動装置と駆動連結される入力軸、前記第２差動装置と駆
動連結される出力軸、前記入力軸と前記出力軸との相対
回転により駆動され、且つその相対回転速度差に応じた
油圧を発生するオイルポンプ、および該オイルポンプで
発生した油圧により前記入力軸と前記出力軸との係合を
行なう摩擦クラッチ機構からなるトルク伝達継手とを備
えたものであり、このトルク伝達継手は回転速度差比例
型のトルク伝達特性を有するものである。

（発明の作用および効果） 上記構成よりなる本発明の４輪駆動車は、第１差動装置
の駆動する車輪の回転速度が第２差動装置の駆動する車
輪の回転速度よりも速く回転されると、入力軸と出力軸
との間に回転速度差が生じ、オイルポンプはその回転速
度差に応じた油圧を発生する。この油圧はｍｍクラッチ
機構に供給され、その油圧に応じて回転トルクが入力軸
より出力軸に伝達される。第２差動装冒に回転トルクが
伝達されれば、第２差動装置と駆動連結する車輪の回転
速度が持上げられ、第１差動装置の駆動する車輪の回転
速度に近付き、入力軸と出力軸との相対回転速度差は減
少しようとする。これは要するに、トルク伝達継手の入
力軸から出力軸に伝達される回転トルクは、走行環境、
走行条件に応じて生じる回転速度差に対応する値におち
つく。すなわち、常時所定の滑りを許容している。

低速走行では、第１差動装置に伝達される回転速度の絶
対値が遅いため、入力軸の回転速度も遅く、例えば出力
軸の回転が停止、または極低速であったとしても、入力
軸と出力軸との回転速度差の絶対値が小さいのみならず
、一般的にオイルポンプはその内部リークのため、低速
時の発生油圧の立上がりが遅いこともあって、１！！擦
クラッチ−機構の伝達トルク容量は極めて小さく、入力
軸と出力軸との滑りを許容している。このため、低速で
車両が旋回を行なった場合、重輪駆動軸と後輪駆動軸と
の間に発生する捩りトルクが摩擦クラッチ機構で吸収さ
れ、タイトコーナーブレーキング現象を回避することが
できる。

また、高速走行では、第２差動装置に駆動される車輪の
回転速度が第１差動装置に駆動される車輪の回転速度よ
りも僅かく例えば１％〜２％の速度差）でも遅いと、第
１差動装置に伝達される回転速度の絶対値は車速に比例
して速いため、入力軸と出力軸との回転速度差そのもの
の絶対値は必黙約に大きくなり、摩擦クラッヂ機構の伝
達トルク容量はそれに見合って大きく、入力軸と出力軸
とをほぼ直結状態に近いトルク伝達状態に維持する。こ
のため高速走行時は、エンジンの回転トルクが前輪と後
輪とにほぼ５０対５０に近い比率に分割して伝達される
ことになり、走行安定性が向上すると共に、燃料消費率
も向上する。

第２差動装置がトルク伝達継手を介して常に第１差動装
置と連結されるため、従来のパートタイム式の４輪駆動
重のように、２輪と４輪との煩わしい切換操作が必要な
い。

走行時に駆動輪のいずれかにスリップが発生した場合、
直ちにトルク伝達継手の入力軸と出力軸との回転速度差
が大きくなるため、それに応じた油圧が大きくなり、摩
擦クラッチ機構が直ちに入力軸と出力軸との回転速度差
の増加を防ぐように作動して、スリップを発生した駆動
輪がスピンを起すことを防止する。また、スリップを起
さない駆動輪には、余分なトルクを肩代りして伝えるこ
とになり、結果として変速装置を介して伝達されるエン
ジンの回転トルクは第１差動装置と第２差動５Ａ５とに
分割して伝達され、前後輪の駆動輪に応答性良く、■つ
適切な駆動力を自動的に維持発生さゼることができる。

また、本発明に用いられるトルク伝達継手は、上記の如
く、入力軸、出力軸、１１！ｔａクラッチ機構、および
入力軸と出力軸との回転速度差に応じて摩。

環クラッチ機構を係合させるオイルポンプから成るのみ
のため、フルタイム式の４輪駆動？１に適用されるセン
ターディファレンシャル装置に比較して、構造が簡易な
ため、製造コストを非常に低く押えることができると共
に、重両重量を軽量化することができる。

さらに、ビスコースクラッチを搭載したフルタイム式の
４輪駆動車に比較して、本発明の４輪駆動車は、上述の
如く、いづれかの車輪にスリップが発生した場合、他の
中輪に応答性良く駆動力を発生することができる。また
、例えば第１差動装置が前輪系を駆動する場合では、急
制動時に前輪の車輪がロックしない限り後輪の第２差動
装置側の車輪にトルクが伝達されるため、アンチ、ロッ
ク効果も得られる。すなわち、前輪よりトルク伝達継手
を介して後輪にトルクが伝達されるので、路面のＩＩ！
擦係数の低い例えば凍結路面上での制動時に起り易い後
輪の早期ロックの防止に役立つ。

即ち、本発明の４輪駆動車は、製造コストの高い電子制
御装置を必要とすることなく、比較的構造が簡易で製造
コストを低く押えることができる軽量、小型なトルク伝
達継手を採用して、４輪駆動の特性を遺憾なく発揮する
ことができる。

［実施態様の説明］ 本発明は、実施するに当たり、次のような実施態様を採
用し得る。

第１の実ｍ態様の４輪駆動車は、オイルポンプを、入力
軸上に配設され、入力軸と一体回転する所定の形状を有
する第１の回転体と、出ツノ軸上に配設され、出力軸と
一体回転するとともに、第１の回転体に対向して配設し
た所定の形状を有する第２の回転体とから構成するもの
で、第１の回転体と第２の回転体との間に相対回転速度
差が生ずると、その速度差に応じた油圧が発生する。

第２の実施態様の４輪駆動車は、オイルポンプが、入力
軸と出力軸との間に介挿されるとともに、そのオイルポ
ンプの発生する油圧により入力軸と出力軸とのトルク係
合をはかるｓｔ１！クラッチ機構を、入力軸と出力軸と
の間に介挿して、これら全てを伝達軸系内に内蔵した構
−成よりなるもので、小型、コンパクトな軸系内の内蔵
型である。

第３の実施態様の４輪駆動車は、例えば第１図、第３図
、第７図、第９図および第１０図に示すように、エンジ
ン１１０のクランク軸（図示しない）が車両の進行方向
に対し、垂直に交差する横置き式のものである。なお、
図中における２はトルク伝達継手、１２０は動力伝達装
置、１３０は変速様、１４０は第１差動装置、１５０は
トランスファ、１７０は第２外勤装置を示す。

第４の実施態様の４輪駆動車は、例えば第４図、第５図
、第６図および第８図に足すように、エンジン１１０の
クランク軸（図示しない）が車両の進行方向と同一方向
の縦置き式のものである。なお、図中において、上記実
施態様と同一符号は同一物を示す。

第５の実施態様の４輪駆動車は、例えば第１図、第３図
、第４図、第５図および第６図に丞すように、エンジン
１１０の重心が、前輪を駆動する車軸の前部に位置する
前置き式のものである。なお、図中において、上記実施
態様と同一符号は同一物を示す。

第６の実施態様の４輪駆動車は、例えば第７図および第
８図に示すように、エンジン１１０の重心が、後輪を駆
動する車軸の後部に位置する後置き式のものである。な
お、図中において、上記実施態様と同一符号は同一物を
示す。

第７の実施態様の４輪駆動車は、例えば第９図および第
１０図に示すように、エンジン１１０の重心が、前輪を
駆動する車軸と後輪を駆動する車軸との間に位置するミ
ツドシップ式のものである。なお、図中において、上記
実施態様と同一符号は同一物を示す。

第３、第４、第５、第６および第７の実施態様により全
てのエンジンレイアウトの車両に対して本発明を適用す
ることができる。

第８の実１１Ｍ態様の４輪駆動車は、例えば第１図、第
３図、第４図および第１０図に示すように、第１差動装
＠１４０が前輪系を駆動し、第２差動装置１７０が後輪
系を駆動するものである。なお、図中において、上記実
施態様と同一符号は同一物を示す、。

第９の実施態様の４輪駆動車は、例えば第５図、第６図
、第７図、第８図および第９図に示すように、第１差動
装置１４０が後輪系を駆動し、第２差動装置１７０が前
輪系を駆動するものである。なお、図中において、上記
実施態様と同一符号は同一物を示す。

この第８、第９の実１１Ｍ態様により、全ての駆動型式
の車両に対しても本発明を適用することができる。

第１０の実施態様の４輪駆動車は、入力軸に駆動される
作動油供給ポンプより、オイルポンプが作動油の供給を
受けるものである。これにより、車両走行時、オイルポ
ンプは常に作動油供給ポンプより作動油の供給を受け、
入力軸と出力軸との回転速度差に応じた油圧を発生する
ことができる。

また、作動油供給ポンプの発生する油圧は、オイルポン
プの発生する油圧と重なって摩擦クラッチ機構に供給さ
れるため、車速に比例して入力軸の回転速度が変化して
、作動油供給の発生する油圧が変化するため、摩擦クラ
ッチ機構が車速か高くなるに従って入力軸と出力軸とが
強く係合される。また、高速走行時は入力軸および出力
軸が強く係合されて、ｒ！Ｊ１！！クラッチ機構もそれ
に伴って高速回転するため、ＦＪＩＩクラッチ機構は走
行速度に応じた遠心油圧を受けて入力軸と出力軸とをさ
らに強く係合させるように作用する。これにより、高速
走行時は、第１差動装置と第２差動装置とがほぼ直結状
態となり、エンジンの回転トルクが前輪と後輪とに分割
して伝達されるため、走行安定性が向上すると共に、燃
料消費率も向上する。

第１１の実施態様の４輪駆動車は、必要に応じて採用す
るものであるが、車速やエンジンの回転速度などの車両
走行状態に応じた油圧を油圧供給装置よりオイルポンプ
が受けるものである。これにより、オイルポンプは、重
両走行状態に応じた油圧と、入力軸と出力軸との回転速
度差に応じた油圧とが重なった油圧を発生するため、油
圧供給装置の発生する油圧を車両走行状態に応じて、例
えば電子制御装置により制御することによ、す、摩擦ク
ラッチ機構の係合度合を外部より自由に制御す。

ることかできる。

第１２の実施態様の４輪駆動車は、摩擦クラッチ機構を
、入力軸と一体回転する一方の多板係合部材群と、出力
軸と一体回転する他方の多板係合部材群と、オイルポン
プの発生する油圧により一方の多板係合部材群と他方の
多板係合部材群を押圧する押圧手段とからなる油圧式の
多板クラッヂ機構とするものである。この油圧式の多板
クラッチ機構は、単板式、円錐式など他の形式のものに
比較して小さなスペースで大きなトルクの伝達を可能に
するものであるため、トルク伝達継手を軽回、且つ小型
化することができる。

［実施例］ 次に、本発明の４輪駆動車を図面に示す一実施例に基づ
き説明する。

第１図は本発明が適用された４輪駆動車の概略骨格図を
示す。

本実施例の４輪駆動車１は、車両の前部（第１図左側）
に搭載されると共に、図示しないクランク軸が車両の進
行方向に対して垂直に交差するようにＲ５され、回転ト
ルクを発生するエンジン１１０と、摩擦式、流体式クラ
ッチなどよりなる動力伝達装置１２０と、動力伝達装置
１２０を介して伝達されたエンジン１１０の回転トルク
を変速して出力する手動または自動変速機１３０と、変
速機１３０に駆動され、前車輪の右輪１０１と左輪１０
２に動力を分割して伝達する第１差動装＠１４０と、第
１差動装置１４０に伝達される回転トルクを後輪側に伝
達するトランスファ１５０と、トランスファ１５０の出
力を後部に伝達するプロペラシャフト１６Ｇと、プロペ
ラシャフト１６０に伝達された回転トルクを車両走行状
態に応じて下達する第２差動装置１７０に伝達するトル
ク伝達継手２と、トルク伝達継手２を介して伝達された
回転トルクを１ｍ車輪の右輪１０３と左輪１０４に動力
を分割して伝達する第２差動装置１７０とを備える。

第１差動装置１４０は、変速機１３０の出力軸１３１に
駆動される出力両市１３２と噛合するフロント大歯車１
４１と、このフロント大歯車１４１に連結して設けられ
たフロントデフケース１４２と、該フロン。

トデフケース１４２により駆動されるフロントシャフト
１４３と、フロントシャフト１４３の外周に回転自在に
取付けられたフ［１ントビニオン１４４と、該フロント
ビニオン１４４と噛合し、右側の前輪駆動軸１４５を駆
動する右側のフロントサイドギア１４６と、前記フロン
トビニオン１４４と噛合し、左側の前輪駆動軸１４７を
駆動する左側の）【Ｉシトサイドギア１４８とを備える
。そしてこの第１差動装置１４０は変速Ｆ１１１３０の
変速機ケース１３３内に設けられている。

トランスファ１５０は、右側の前輪駆動軸１４５の外周
で右側の前輪駆動軸１４５の回転を妨げないように装着
され、第１差動装置１４０のフロントデフケース１４２
に連結する第１伝達軸１５１と、該第１伝達軸１５１の
外周に取付けられたベベルリングギア１５２と、該へペ
ルリングギア１５２と噛合し、第１伝達軸１５１に伝達
された回転方向をおよび動力を直角に変換して後方に伝
達するためのドリブンビニオン１５３と、該ドリブンビ
ニオン１５３と連結し、後端がプロペラシャフト１ら０
の前端に連結される第２伝達軸１５４とからなり、第１
差動装［１４０の隔部で変速機ケース１３３に締結され
たトランスファケース１５５に収容される。

本発明にかかる回転速度差比例型のトルク伝達継手２は
、第２図にも示すように、ブ［１ベラシヤフト１６０の
後端に連結される入力軸３と、第２差動装置１７０のリ
ヤハイポイドリンクギア１７１と連動する出力軸４と、
入力軸３と出力軸４との係脱を行なう摩擦クラッチ機構
５と、入力軸３と出力軸４との回転差により駆動されて
油圧を発生するオイルポンプ６と、オイルポンプに作動
油を供給する作動油供給ポンプ７とを備え、摩擦クラッ
チ機構５、オイルポンプ６、および作動油供給ポンプ７
は、複数の油路からなる作動油給排手段８により連結さ
れる。そしてこのトルク伝達継手２は、第２差動装置１
７０を収容するりャディファレンシャルケース１７２の
前部に複数のボルト２０１で締結されたトルク伝達継手
ケース２０２内に収容されている。

このトルク伝達継手２を第２図を用いて詳しく。

説明する。

トルク伝達継手ケース２０２は、前側（第２図左側）が
内周径の小さい小径部２０３、後ろ側（第２図左側）が
内周径の大きい大径部２０４に形成される。そして入力
軸３は、小径部２０３の前側と後端との内周にそれぞれ
設けられたベアリング３ａおよび３ｂを介して回転自在
に支持される。この入力軸３のベアリング３ａと３ｂと
の間の入力軸３は、外周がトルク伝達継手ケース２０２
に形成された中間サポート２０５に内包される。また、
大径部２０４の前端位置とされる入力軸３の外周にはフ
ランジ部３０１が形成されている。さらに、入力軸３の
後方中心には、出力軸４の前端が挿入される後向への摺
接穴３０２が形成されている。

入力軸３の前端の外周には、ブ［１ベラシヤフト１６０
の後端に連結されるスリーブ］−り３０３がスプライン
結合されている。このスリーブヨーク３０３は、入力軸
３の前端よりスペーサ３０４を介して入力軸にナツト３
０５で締結されている。また、小径部２０３の前端内周
には、オイルシール２０Ｂが装着され、トルク伝達継手
ケース２０２内に蓄えられたオイルが小径部２０３の前
端より流出しないように設けられている。さらに、スリ
ーブヨーク３０３の外周には、ダストカバー３０３８が
取付けられ、オイルシール２０６に砂や砂利写が付着す
るのを防いでいる。

出力軸４の後側は、リヤディファレンシャルケース１７
２内に配され、そのリヤディファレンシャルケース１７
２内には複列円錐コロ軸受４ａが取付けられ、この複列
円錐コロ軸受４ａを挟んで、出力軸４がナツト４０１ａ
および段差４０１ｂにより締結して取付けられている。

また、出力軸４の前端は、入力軸３の摺接穴３０２内で
メタルベアリング４ｂを介して入力軸３と同心にされる
。これにより、出力軸４は、複列円錐コロ軸受４ａによ
り回転自在に支持され、メタルベアリング４ｂにより入
力軸３と出力軸４との調心が確保される。さらに、出力
軸４の後端には、第２差動装置１７０のリヤハイポイド
リンクギア１７１と噛合するリヤディファレンシャルド
ライブギア４０１が形成されている。

摩擦クラッヂ機構５は本実施例では油圧式の多板クラッ
チ機構で、入力軸３のフランジ部３０１の外周に固着さ
れ、後方が開口された油圧サーボドラム５０１と、その
外周壁５０１ａの内周に形成された内周スプライン５０
１ｂにスプライン連結し、入力軸３と一体回転する一方
の多板係合部材群５０２と、出力軸４の外周にスプライ
ン結合さた出力軸連結部材５０３ａに複数のボルト５０
３ｂにより締結されたクラッチハブ５０３と、該クラッ
チハブ５０３の外周に形成された外周スプライン５０３
Ｃにスプライン結合して出力軸４と一体回転する前記一
方の多板係合部材群５０２の各間に配置された他方の多
板係合部材群５０４と、油圧サーボドラム５０１の外周
壁５０１ａと入力軸３の間に外周シールリング５０５ａ
と内周シールリング５０５ｂを介して液密に嵌め込まれ
、前記一方の多板係合部材群５Ｑ２と多板係合部材群５
０４を押圧する本発明の押圧手段である環状の摩擦係合
用ピストン５０５と、油圧サーボドラム５０１と摩擦保
合用ピストン５０５との間に形成され、ＩＩ擦係合用ピ
ストン５０５を駆動する油圧サーボ５０６とからなる。

オイルポンプ６は、本実施例ではラジアル式オイルポン
プで、油圧勺−ボドラム５０１外周壁５０１ａの右端部
の内周に固着された内周面が例えば７２度間隔で凹凸を
繰返すカム面に形成されたオイルポンプカム６０１を備
える。このオイルポンプカム６０１の内周位置のクラッ
チハブ５０３には、径方向に伸び、外周が開口した穴５
０３ｄが設けられている。

この穴５０３ｄは、例えば１８０度間隔で設けられ、そ
の内部には、穴５０３ｄの門にオイルシール部材を介し
てスリーブ６０２が液密に挿入されている。そしてこの
スリーブ６０２はクラッチハブ５０３の外周に装着され
るスリーブ保持リング６０２ａにより穴５０３ｄ内に保
持される。このスリーブ６０２の内部には、圧縮コイル
スプリング６０３およびプランジャ６０４が配設される
。この圧縮コイルスプリング６０３は、プランジャ６０
４の先端をオイルポンプカム６０１のカム面に常に当接
させるものである。

作動油供給ポンプ７は、本実施例ではオイルポン１６同
様ラジアル式オイルポンプで、ベアリング３ｂの前側隔
部で入力軸　３の外周に固着され、一回転で一回凹凸を
繰返すカム面に形成された作動油供給ポンプカム７０１
を備える。この作動油供給ポンプカム７０１の下部位置
のトルク伝達継手ケース２０２には、穴２０７が形成さ
れている。この穴２０７の下側（第２図下側）には、穴
２０７との間にオイルシール部材を介して穴２０７の下
１ノより作動油が流出するのを防ぐオイル栓７０２が係
止リング７０３により支持されている。オイル栓７０２
の上側（第２図上側）の穴２０７内には、圧縮コイルス
プリング７０４およびプランジャ７０５が配設される。

この圧縮」イルスプリング７０４は、プランジャ７０５
の先端を作動油供給ポンプカム７０１のカム面に常に当
接させるものである。

竹動油給初手段８は、トルク伝達継手ケース２０２の下
部に蓄えられた作動油を作動油供給ポンプ７に供給する
第１供給用油路８１０と、作動油供給ポンプ７の吐出し
た作動油をオイルポンプ６に供給する第２供給用油路８
２０と、オイルポンプ６より吐出された作動油を摩擦ク
ラッチ機構５の油圧づ一ボ５０６に供給する第３供給用
油路８３０と、油圧サーボ５０６に供給される作動油の
排油を行なう第４供給用油路８４０とからなる。

第１供給用油路８１０は、トルク伝達継手ケース２０２
の下部と、オイル栓７０２とプランジャ７０５の間の穴
２０７とを結ぶ油路で、その内部には、トルク伝達継手
ケース２０２の下部から、穴２０７内の方向へのみに作
動油を流す一方向弁８１１が装着されている。

第２供給用油路８２０は、オイル栓７０２とプランジャ
７０５の間の穴２０７とトルク伝達継手ケース２０２の
外部とを連通し、トルク伝達継手ケース２０２側に盲栓
８２１ａ＠設けた第１油路８２１と、トルク伝達継手ケ
ース２０２の外部と中間勺ポート２０５内とを連通し、
トルク伝達継手ケース２０２側に盲栓８２２ａを設けた
第２油路８２２と、入力軸３の外周に形成され、第２油
路８２２の中間υボート２０５側の開口部と常に接触す
る外周溝である第３油路８２３と、入力軸３の径方向に
形成され、外周が第３油路８２３と連通ずる第４油路８
２４と、後方が摺接穴３０２と連通すると共に第４油路
８２４の内周と連通ずる第５油路８２５と、出力軸４の
軸芯に形成され、前端が入力軸３の摺接穴３０２内で開
口する第６油路８２６と、入力軸３、出力軸４、クラッ
チハブ５０３、およびメタルベアリング４ｂに囲まれた
スペース８２７と第６油路８２６とを連通する第７油路
８２８と、スペース８２７と穴５０３ｄの内周とを連通
ずるクラッチハブ５０３内に形成された第８油路８２９
とからなる。そして、第１油路８２１の内部には、穴２
０７内から第１油路８２１の方向のみに作動油を流す一
方向弁８２１ｂが装着されている。また、第８油路８２
９の内部には、スペース８２７から穴５０３ｄの方向へ
のみに作動油を流す一方向弁８２９Ｃが装着されている
。

第３供給用油路８３０は、穴５０３ｄの内周とクラッチ
ハブ５０３の前端とが連通され、前端に盲栓８３１ａが
設けられた第９油路８３１と、この第９油路８３１と入
力軸３の外周が位置するクラッチハブ５０３の内周とが
連通ずる第１０油路８３２と、入力軸３の外周に形成さ
れ、第１０油路８３２の内周側の開口部と常に接触する
外周溝である第１１油路８３３と、入力軸３の径方向に
形成され、外因が第１１油路８３３と連通ずると共に、
内周が下達する第１３油路８３５と連通する第１２油路
８３４と、入力軸３の後端より中間サポート２０５内ま
で摺接穴３０２および第５油路８２５と平行に設けられ
、後端に盲栓８３５ａが装着された第１３油路８３５と
、第１３油路８３５と油圧サーボ５０６を連通する第１
４油路８３６とからなる。そして、第９油路８３１の内
部には、穴５０３ｄ内から第１０油路８３２の方向への
みに作動油を流す一方向弁８３１ｂが装着されている。

第４供給用油路８４０は、第１３油路８３５と中間サポ
ート２０５内とされる入力軸３の外周とが連通ずる第１
５油路８４１と、入力軸３の外周に形成され、第１５油
路８４１が間口する外周溝である第１６油路８４２と、
内周が第１６油路８４２と常に接触し、油圧サーボ５０
６に供給される作動油を、油圧の調整を行なう圧力調整
用オリフィス９に供給するトルク伝達継手ケース２０２
に設けられた第１７油路８４３と、圧力調整用オリフィ
ス９を通過した作動油をトルク伝達継手ケース２０２内
に排油する第１８油路８４４とからなる。この圧力！！
Ｆ用オリフィス９は、オリフィス９ａと、このオリフィ
ス９ａ内に挿通された可変ニードル９ｂとからなり、油
圧ザーボ５０６に供給される作動油は、オリフィス９ａ
と可変ニードル９ｂとの間の隙間を介して第１８油路８
４４よりトルク伝達継手ケース２０２内に排油される。

第２差動装＠１７０は、トルク伝達継手２の出力軸４の
リヤディ゛ノアレンシャルドライブギア４０１と噛合す
るリヤハイポイドリンクギア１７１と、このリヤハイポ
イドリンクギア１７１に連結して設けられたりャデフケ
ース１７３と、該リヤデフケース１７３により駆動され
るリヤシャフト１７４と、リヤシャフト１７４の外周に
回転自在に取付けられたすヤピニオン１７５と、該リヤ
ピニオン１７５と噛合し、右側の後輪駆動軸１７６を駆
動する右側のりャ勺イドギア１７７と、前記リヤピニオ
ン１７５と噛合し、左側の後輪駆動軸１７８を駆動する
左側のりャサイドギア１７９とを備える。そしてこの第
２差動装置１１０はリヤディファレンシャルケース１７
２内に設けられている。

なお、本実施例では、トルク伝）！継手２の入力軸３と
出力軸４との回転速度が同じの時、第１差動装置１４０
のフロントデフケース１４２と第２差動装置１７０のリ
ヤデフケース１７３との回転速度が同じとなるように、
トランスフ？１５０のベベルリングギア１５２とドリブ
ンピニオン１５３とによる減速比と、リャディフ？レン
シャルドライブギア４０１とリヤハイポイドリンクギア
１７１とによる増速比とが同じに設けられている。

次に、この実施例のトルク伝達継手２の作動を説明する
。

入力軸３に回転トルクが伝達されると、入力軸２の回転
により作動油供給ポンプカム７０１が回転し、作動油供
給ポンプ７のプランジャ７０５が穴２０７内で往復運動
を行なう。このプランジャ７０５の往復運動により、ト
ルク伝達継手ケース２０２内の下部に蓄えられた竹動油
を第１供給用油路８１０より吸引し、第２供給用油路８
２０に吐出する。第２供給用油路８２０に供給された作
動油は、各部の潤滑のための油路に供給され、残りの作
動油はオイ。

ルボンブ６に供給される。

オイルポンプ６は、入力軸３と出力軸４゛との間に回転
速庇差が生じると、油圧υ−ボドラム５０１に取付けら
れたオイルポンプカム６０１のカム面をプランジャ６０
４の先端が摺動し、それに応じてスリーブ６０２内のプ
ランジ？６０４が往復運動を行なう。このプランジャ６
０４のｔｉ復運動により、作動油供給ポンプ７の吐出し
た作動油を第２供給用油路８２０を介して吸入し、第３
供給用油路８３０に吐出する。

一方、オイルポンプ６が作動油の吐出を行なわなくとも
、作動油供給ポンプγの吐出した作動油（各部の潤滑油
路に供給された作動油を除く）は、オイルポンプ６を介
して第３供給用油路８３０に供給される。

さらに、第３供給用油路８３０内に供給される作動油は
、第４供給用油路８４０を介して、常に圧力調整用オリ
フィス９に決定される量の排油が行なわれる。

以上により、第３供給用油路８３０内は、入力軸３０回
転速度に応じた油圧と、入力軸３と出力軸４の回転速度
差に応じた油圧とが発生すると共に、圧力調整用オリフ
ィス９により常に排油される。

この第３供給用油路８３０内の油圧は油圧サーボ５０６
内の油圧とされるため、作動油供給ポンプ７およびオイ
ルポンプ６により第３供給用油路８３０に送油される送
油率が、圧力調整用オリフィス９の排油する排油率より
大きい場合、油圧サーボ５０６内の油圧は、送油率と排
油率とが釣合うまで上昇し、この圧力がピストン５０５
を押圧して一方の多板係合部材群５０２と他方の多板係
合部材群５０４を付勢する。そしてこの圧力に比例した
回転トルクが一方の多板係合部材群５０２から他りの多
板係合部材群５０４に伝達される。その結果、入力軸３
に伝達された回転トルクが出力軸を駆動し、出力軸４の
回転速度が入力軸３の回転速度に近付くように作用する
。

次に、本実施例の４輪駆動車について説明する。

イ）低速走行時 低速走行時は、第１差動装茸１４０に伝達される。

回転速度が遅く、入力軸３の回転速度が遅いため、出力
軸４との回転速度差が小さくなり、オイルポンプ６の発
生する油圧が低い。このため、入力軸３から出力軸４に
回転トルクがほとんど伝達されなく、後屯輪は従動輪と
ほとんど同等となる。これにより、低速で旋回走行を行
なった場合、第１差動装置１４０と第２差動装置１７０
との間に発生する捩りトルクは摩擦クラッチ機構５の滑
りにより吸収されるため、低速旋回時のタイトコーナー
ブレーキング現象を防ぐことができる。

口）高速走行時 高速走行時は、直線に近い走行が士である。旋回すると
しても、旋回半径は極めて大きいので前後輪の内輪差の
影響はない。

このため高速走行時は、第１差動装置１４０に伝達され
る回転速度の絶対値が速く、入力軸３の回転速度の絶対
値が速いため、第２差動装置１７０のリヤデフケース１
７３の回転速度が第１差動装置のフロントデフケース１
４２０回転速度よりも１％〜２％の僅かな遅れでも、入
力軸３と出力軸４との回転速度差の絶対値は大きくなる
。このため、オイルポンプ６の発生する油圧が高く、入
力軸３と出力軸４との係合度合が高くなり、トルクの伝
達程度が大きくなる。そして高速走行時は、第２差動装
Ｍ１７０に伝達されるトルクが大きくなり、第１差動装
置１４０に伝達されるトルクが小さくされ、第１差動装
置１４０と第２差動装置１７０とに分割して伝達される
トルク比は５０対５０に近付く。すなわち、第１差動装
置１４０と第２差動装＠１７０とがほぼ直結状態に接近
し、走行安定性が向上すると共に、燃料消費率も向上す
る。

また、本実施例では、オイルポンプ６に作動油を供給す
る手段として入力軸３の回転速度に応じた油圧を発生す
る作動油供給ポンプ７を備えることにより、高速走行時
は、入力軸３の回転速度が速いため、作動油供給ポンプ
７の発生する油圧が車速に応じて高くなるとともに、油
圧サーボ５０６内の油圧も遠心油圧の作用で高くなるの
で、第１万初装置１４０と第２差！ｌＪ装置１７０とが
直結状態に近付く。

ハ）摩擦係数の低い路面の走行時 前輪に空転が発生すると、入力軸３の回転速度が出力＠
４の回転速度より速くなり、即座にオイルポンプ６の発
生する油圧が高くなる。これにより、入力軸３と出力軸
４とがあたかも前輪の空転を検知したかの如く即時的に
係合され、第１差動装＠１４０から第２差！ｌｌ装＠　
１７０に伝１されるトルクが大きくなり、摩擦係数の低
い路面では、前輪の空転状態に応じて自動的に後輪に適
切な駆動力を発生することができる。

第３図に本発明の他の実施例を示す。なお、図中におい
て、前記実施例と同一符号は同一物を示す。

本実施例は、トルク伝達継手２をトランスファ１５０と
プロペラシャフト１６０の前端との間に設けたものであ
る。

これにより、トランスファ１５０のベベルリングギア１
５２は、トルク伝達継手２の入力軸３の前端に設けられ
たドリブンギア３１０と噛合するように設けられている
。また、トルク伝達継手２の出力軸４の後端には、プロ
ペラシャフト１６０の前端と連結されるスリーブヨーク
４１０が取付けられている。さらに、第２差勅装冨１７
０のリヤハイポイドリングギア１７１は、＃１喘がプロ
ペラシャフト１６０の後端と継手を介して連結するりャ
ディファレンシャルドライブギア１８１と噛合する。

［変形例］ 上記実施例では横置き式の４輪駆動車を示したが、縦置
き式の４輪駆動車に適用しても良い。また、上記実施例
では前置き式の４輪駆ｖＪｍを示したが、リヤエンジン
、ミツドシップなど後置き式の４輪駆動車に適用しても
良い。さらに、上記実施例では第１差動装置が前輪を駆
動し、第２差動装置が後輪を駆動する４輪駆動車を示し
たが、第１差！ｌ］装置が後輪を駆動し、第２差動装置
が前輪を駆動する４輪駆動車に適用しても良い。

上記実施例でｔよオイルポンプにラジアル式オイルポン
プを適用した例を示したが、他に、外接歯車ポンプ、内
接歯車ポンプ、トロコイドポンプ、ベーンポンプ、ルー
ツポンプ、斜板式アキシャル。

ポンプ、入力軸と出力軸の間に介挿されて、その相対回
転を利用して油圧を発生するなど、他の型式のオイルポ
ンプを適用しても良い。

上記実施例ではオイルポンプに作動油を供給する手段に
ラジアル式オイルポンプの作動油供給ポンプを用いた例
を示したが、上記オイルポンプ同様、他の型式のオイル
ポンプを適用したり、自動変速機の油圧制御装置の発生
する油圧をオイルポンプに供給したり、あるいは、重両
乗員の操作や車両走行状態に応じた油圧を発生する油圧
供給装置より作ｅ油をオイルポンプに供給したりしても
良い。

上記実施例では摩擦クラッチ機構に油圧式の多板クラツ
チ機構を示したが、トルクを滑りを許容して伝達するこ
とのできる速度比例型に構成できれば他に単板クラッヂ
式、円錐クラッチ式等、油圧により係脱される他のクラ
ッチ機構を適用しても良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用されたエンジンが横置き式でｄつ
前置き式で、第１差動装置が前輪系を駆動する４輪駆動
車の概略骨格図、第２図はトルク伝達継手の断面図、第
３図は本発明の他の実施例を示すエンジンが横置き式で
且つ前置き式で、第１差動装δが前輪系を駆動する４輪
駆ａｌｌ車の概略骨格図、第４図はエンジンがｇｌ置き
式で且つ前置き式で、第１差動装置が航輪系を駆動する
４輪駆動車の概略骨格図、第５図および第６図はエンジ
ンが縦置き式で且つ前置き式で、第１差動装置が後輪系
を駆動する４輪駆動車の概略骨格図、第７図はエンジン
が横置き式で且つ後置ぎ式で、第１差動装置が後輪系を
駆動する４輪駆動車の概略骨格図、第８図はエンジンが
縦置き式で且つ後置き式で、第１差動装置が後輪系を駆
動する４輪駆動車の概略骨格図、第９図はエンジンが横
置き式で且つミツドシップ式で、第１差動装置が後輪系
を駆動する４輪部ｌｌｌ屯の概略骨格図、第１０図はエ
ンジンが横置き式で且つミツドシップ式で、第１差動％
Ｎ置が前輪系を駆動する４輪駆動車の概略骨格図、第１
１図はビスコースクラッチの伝達特性を示。 すグラフである。 図中　１・・・４輪駆動車　２・・・トルク伝達継手３
・・・入力軸　４・・・出力軸　５・・・摩擦クラッチ
機構６・・・オイルポンプ　γ・・・作動油供給ポンプ
　８・・・作動油給徘手段　１１０・・・エンジン　１
３０・・・変速＠　　１４０・・・第１差動装置１５０
・・・トランスファ１７０・・・第２差動装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）エンジンと、 該エンジンにより駆動され、その出力回転速度を変速す
   る変速装置と、 該変速装置を経て駆動され、前輪または後輪のうち一方
   の車輪系を駆動する第１差動装置と、前記前輪または後
   輪のうち他方の車輪系と駆動連結される第２差動装置と
   、 前記変速機および前記第１差動装置と駆動連結される入
   力軸、前記第２差動装置と駆動連結される出力軸、前記
   入力軸と前記出力軸との相対回転により駆動され、且つ
   その相対回転速度差に応じた油圧を発生するオイルポン
   プ、および該オイルポンプで発生した油圧により前記入
   力軸と前記出力軸との係合を行なう摩擦クラッチ機構か
   らなるトルク伝達継手と を備えた４輪駆動車。 ２）前記オイルポンプは、前記入力軸上に配設され、前
   記入力軸と一体回転する所定の形状を有する第１の回転
   体と、前記出力軸上に配設され、前記出力軸と一体回転
   するとともに、前記第１の回転体に対向して配設した所
   定の形状を有する第２の回転体とからなり、前記第１の
   回転体と前記第２の回転体との間に回転速度差が生ずる
   とその速度差に応じた相対回転により液密に介入した油
   を昇圧させて供給するものであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項に記載の４輪駆動車。 ３）前記オイルポンプは、前記入力軸と前記出力軸との
   間に介挿されるとともに、そのオイルポンプの発生する
   油圧により前記入力軸と前記出力軸とのトルク係合をは
   かる摩擦クラッチ機構を、前記入力軸と前記出力軸との
   間に介挿して、これら全てを伝達軸系内に内蔵した構成
   よりなることを特徴とする特許請求の範囲第１項または
   第２項に記載の４輪駆動車。 ４）前記４輪駆動車は、前記エンジンのクランク軸がこ
   の車両の遂行方向に対し、垂直に交差する横置き式であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項
   のいづれかに記載の４輪駆動車。 ５）前記４輪駆動車は、前記エンジンのクランク軸がこ
   の車両の進行方向と同一方向の縦置き式であることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３項のいづれか
   に記載の４輪駆動車。 ６）前記４輪駆動車は、前記エンジンが前輪を駆動する
   車軸の前部に搭載された前置き式であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第５項のいづれかに記載
   の４輪駆動車。 ７）前記４輪駆動車は、前記エンジンが後輪を駆動する
   車軸の後部に搭載された後置き式であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第５項のいづれかに記載
   の４輪駆動車。 ８）前記４輪駆動車は、前記エンジンが、前輪を駆動す
   る車軸と後輪を駆動する車軸との間に搭載されたミッド
   シップ式であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   ないし第５項のいづれかに記載の４輪駆動車。 ９）前記第１差動装置は前輪系を駆動し、前記第２差動
   装置は後輪系を駆動することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第８項のいづれかに記載の４輪駆動車。 １０）前記第１差動装置は後輪系を駆動し、前記第２差
   動装置は前輪系を駆動することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項ないし第８項のいづれかに記載の４輪駆動車
   。 １１）前記オイルポンプは、前記入力軸に駆動される作
   動油供給ポンプより作動油の供給を受けることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項ないし第１０項のいづれかに
   記載の４輪駆動車。 １２）前記オイルポンプは、車速やエンジンの回転速度
   などの車両走行状態に応じた油圧を油圧供給装置より受
   けることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第１
   ０項のいづれかに記載の４輪駆動車。 １３）前記摩擦クラッチ機構は、前記入力軸と一体回転
   する一方の多板係合部材群と、前記出力軸と一体回転す
   る他方の多板係合部材群と、前記オイルポンプの発生す
   る油圧により前記一方の多板係合部材群と他方の多板係
   合部材群を押圧する押圧手段とからなる油圧式の多板ク
   ラッチ機構であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項ないし第１２項のいづれかに記載の４輪駆動車。 １４）前記オイルポンプは、前記第１の回転体がカム面
   を備えたオイルポンプカムであるとともに、前記第２の
   回転体がシリンダ、スプリング、プランジャからなるピ
   ストン式オイルポンプであることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項に記載の４輪駆動車。