JPH01122730A - センターデフ付４輪駆動車 - Google Patents
センターデフ付４輪駆動車Info
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- JPH01122730A JPH01122730A JP62279534A JP27953487A JPH01122730A JP H01122730 A JPH01122730 A JP H01122730A JP 62279534 A JP62279534 A JP 62279534A JP 27953487 A JP27953487 A JP 27953487A JP H01122730 A JPH01122730 A JP H01122730A
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- gear
- center
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- differential device
- gears
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- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims abstract description 7
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT 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
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
- B60K17/344—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having a transfer gear
- B60K17/346—Arrangement 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Retarders (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は、センターデフ装置を備えた４Ｍ駆動車に関し
、詳しくは、横置きトランスアクスル型のセンターデフ
装置と前後輪の一方のディファレンシャル装置との組合
わせ構造に関する。
、詳しくは、横置きトランスアクスル型のセンターデフ
装置と前後輪の一方のディファレンシャル装置との組合
わせ構造に関する。
従来、センターデフ付４輪駆動車に関しては、例えば特
開昭５５−７２．４２０号公報の先行技術があり、セン
ターデフ装置を通常のベベルギヤ方式で成し、差動制限
用としてデフケースと一方のサイドギヤとの間に油圧ク
ラッチを設ける。そしてスリップを生じ易い路面等では
、ソレノイドを有する油圧回路によりクラッチに給油し
て係合することでデフロックすることが示されている。
開昭５５−７２．４２０号公報の先行技術があり、セン
ターデフ装置を通常のベベルギヤ方式で成し、差動制限
用としてデフケースと一方のサイドギヤとの間に油圧ク
ラッチを設ける。そしてスリップを生じ易い路面等では
、ソレノイドを有する油圧回路によりクラッチに給油し
て係合することでデフロックすることが示されている。
ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、セン
ターデフ装置に油圧クラッチのデフロック手段を付加す
るので構造が複雑化する。また、この種のデフロック自
動制御では前後輪の回転差が設定値以上でスリップを検
出した以降にデフロックするので、必然的にデフロック
の効きが悪い等の問題がある。 一方、ギヤ機構により差動とその制限機能を備えたディ
ファレンシャル装置として、例えｉｆ実開昭６１−１２
３２５０号公報に示すウオームギヤ方式があり、これの
センターデフ化が考えられる。 しかるに、ウオームギヤに特有の大きい摺動抵抗を有す
るので、旋回の差動性が悪くタイトコーナブレーキング
現象を生じ易い、また、ウオームとウオームホイールと
が縦横に組合って他の装置との組合わせの自由度がほと
んど無いので、横置き用としては構造上難しく高価にな
る。 本発明は、このような点に鑑み、センターデフ装置とし
て差動とその制限機能を有するウオーム以外のギヤ機構
で成し、横置き用として前後輪の一方のディファレンシ
ャル装置との組合わせを小型化するようにしたセンター
デフ付４輪駆動車を提供することを目的とする。
ターデフ装置に油圧クラッチのデフロック手段を付加す
るので構造が複雑化する。また、この種のデフロック自
動制御では前後輪の回転差が設定値以上でスリップを検
出した以降にデフロックするので、必然的にデフロック
の効きが悪い等の問題がある。 一方、ギヤ機構により差動とその制限機能を備えたディ
ファレンシャル装置として、例えｉｆ実開昭６１−１２
３２５０号公報に示すウオームギヤ方式があり、これの
センターデフ化が考えられる。 しかるに、ウオームギヤに特有の大きい摺動抵抗を有す
るので、旋回の差動性が悪くタイトコーナブレーキング
現象を生じ易い、また、ウオームとウオームホイールと
が縦横に組合って他の装置との組合わせの自由度がほと
んど無いので、横置き用としては構造上難しく高価にな
る。 本発明は、このような点に鑑み、センターデフ装置とし
て差動とその制限機能を有するウオーム以外のギヤ機構
で成し、横置き用として前後輪の一方のディファレンシ
ャル装置との組合わせを小型化するようにしたセンター
デフ付４輪駆動車を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明は、横置き配置された
変速機のドライブギヤと噛合うファイナルギヤにセンタ
ーデフ装置を取付ける４輪ち区動車において、上記セン
ターデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一体結合す
る小径筒状のデフケースを有し、上記デフケースの外側
径方向に、回転可能な一対のギヤを一体的に有するセン
ターギヤ。 デフケースと一体的な一対のサイドギヤ、一方のサイド
ギヤとセンターギヤおよび他方のサイドギヤとセンター
ギヤと噛合う一対の１ラネタリギヤ。 各プラネタリギヤを支持する一対のキャリアを設けて、
旋回時の差動のみ許容するように成し、上記デフケース
内部中心には前後輪の一方の差動装置からの車軸を挿通
し、上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置
に直結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪
の他方に伝動構成するように構成されている。
変速機のドライブギヤと噛合うファイナルギヤにセンタ
ーデフ装置を取付ける４輪ち区動車において、上記セン
ターデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一体結合す
る小径筒状のデフケースを有し、上記デフケースの外側
径方向に、回転可能な一対のギヤを一体的に有するセン
ターギヤ。 デフケースと一体的な一対のサイドギヤ、一方のサイド
ギヤとセンターギヤおよび他方のサイドギヤとセンター
ギヤと噛合う一対の１ラネタリギヤ。 各プラネタリギヤを支持する一対のキャリアを設けて、
旋回時の差動のみ許容するように成し、上記デフケース
内部中心には前後輪の一方の差動装置からの車軸を挿通
し、上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置
に直結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪
の他方に伝動構成するように構成されている。
上記構成に基づき、センターデフ装置は、ウオーム以外
のギヤ機構で、旋回時に前後輪の一方が増遠し他方が減
速して相対的に同量逆回転する条件でそれを許容するよ
うに差動作用し、これ以外の条件の直進時等では各ギヤ
の相対回転が規制されロック状態で差動制限して、常に
前後輪に動力伝達する。 こうして本発明では、センターデフ装置がウオー以外の
ギヤ機構で構造、差動性が有利になり、差動装置と有機
的に組合わされて小型化することが可能となる。
のギヤ機構で、旋回時に前後輪の一方が増遠し他方が減
速して相対的に同量逆回転する条件でそれを許容するよ
うに差動作用し、これ以外の条件の直進時等では各ギヤ
の相対回転が規制されロック状態で差動制限して、常に
前後輪に動力伝達する。 こうして本発明では、センターデフ装置がウオー以外の
ギヤ機構で構造、差動性が有利になり、差動装置と有機
的に組合わされて小型化することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。 第１図において、本発明が適用される４輪駆動車として
、例えば横置きトランスアクスル型のＦＦ車をベースと
した伝動系について説明すると、車体前部にエンジン１
．クラッチ２および変速機３が左右方向に横置き配置さ
れ、変速機３から車体後方にセンターデフ装置９．フロ
ントディファレンシャル装置４，１〜ランスフア装置５
が順次配置される。そして変速機３．センターデフ装置
９゜フロントディファレンシャル装置４およびトランス
ファ装置５は、クラッチ、ハウジング６、変速機ケース
７、エクステンショックース８のそれぞれの内部に設置
されてトランスアクスル型を成す。 変速機３は常時噛合式のものであり、クラッチ２からの
入力軸１０とそれに平行配置された出力軸１１に、例え
ば第１速ないし第５速（オーバドライブ）の互いに噛合
う５Ｍｉの変速用ギヤ１２ないし１６が設けてあり、ギ
ヤ１２と１３の開のシンクロｌｉ［１７゜ギヤ１４と１
５との間のシンクロ機ｍ１８．またはギヤ１６の隣りの
シンクロ機構１９を選択的に動作することで、第１速か
ら第５３！！までの各前進変速段を得る。また入力軸１
０に一体的な後退段のギヤ２０を、図示しないアイドラ
ギヤを介してシンクロ０！ｌｉｉγのスリーブ側のギヤ
２１に噛合わせることで、後退段を得るように構成され
ている。 フロントディファレンシャル装置４については、変速機
出力軸１１のドライブギヤ２２に大径のファイナルギヤ
２３が噛合っており、ファイナルギヤ２３の中心線上に
はベベルギヤ式の差動装置２４を有し、この差動装置２
４からの左右の車軸２５が左右の前輪２６に連結する。 センターデフ装置９は、第２図に詳記するようにファイ
ナルギヤ２３と差動装置２４との間に同軸上に組合い構
成されており、差動装置２４のデフケース２７と一体的
な軸管２８が車軸２５に遊嵌し、両端はベアリングケー
ス２９（ｌＩＩに延びてベアリング３０により回転自在
に支持されている。 そこで、センターデフ装置９のデフケース３５は、小径
筒状に形成されて上記軸管２８の外側に遊嵌し、一端が
ファイナルギヤ２３の中心部に一体的にスプライン結合
する。そして、かかる小径筒状のデフケース３５の外側
にセンターギヤ３６が回動可能に嵌合し、このセンター
ギヤ３６の外側には歯数の異なる２つのギヤ部３６ａ、
３６ｂを有する。センターギヤ３６の左側にはサイド
ギヤ３７がデフケース３５にスプライン結合して設置さ
れ、その右側にはデフケース３５の先端に形成された他
のサイドギヤ３８を有し、これらのサイドギヤ３７．３
８の歯数も異なっている。 サイドギヤ３７とセンターギヤ３６の一方のギヤ部３６
ａには、二連のプラネタリギヤ３９の各ギヤ部３９ａ、
３９ａ’わ自転および公転可能に噛合い、キャリア４０
の支軸４１により軸支される。サイドギヤ３８とセンタ
ーギヤ３６の他方のギヤ部３６ｂにも同様にプラネタリ
ギヤ４２の各ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’が噛合い、キャリ
ア４３の支軸４４で軸支されている。キャリア４０゜４
３は円筒状に形成されて、その内部の円周上例えば３ケ
所に１ラネタリギャ３９．４２を有し、そのギヤ組付上
支持板４５を開口部に各別に取付けられるそして、一方
のキャリア４３は差動装置２４のデフケース２７に一体
結合し、他方のキャリア４０はファイナルギヤ２３とサ
イドギヤ３７の間に挾まれてデフケース３５に遊嵌して
あり、このキャリア４０の外周に出力用ベベルギヤ４６
が形成される。 トランスファ装置５は、上記出力用ベベルギヤ４６に噛
合うベベルギヤ４７を有し、このベベルギヤ４７のドラ
イブ軸４８がプロペラ軸４９等により後輪側に伝動構成
される。 ここで、上記センターデフ装置９のギヤ列において旋回
時の差動を可能にするために、以下の関係になっている
。即ち、旋回を考察するとデフ中心で相対的に前後輪が
互いに逆方向に同量回転することになる。従って、キャ
リア４０．４３が一回転した場合のセンターギヤ３６の
各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂの回転数ｎ、ｎ６を示すと、
次式のようになる。 ここでサイドギヤ３７の歯数をＳｌ、ギヤ部３６ａの歯
数を０１．ギヤ部３９ａ、３９ａ’の歯数を Ｐｌ−Ｐ
’１゜サイドギヤ３８の歯数をＳ２．ギヤ部３６ｂの歯
数をＣ２，ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’の歯数をＰ２ ・
Ｐ゛２とすると、 ｎａ＝１−（Ｓｌ−Ｐ’１７Ｃ１・ｈ ）ｎｂ ＝ １
−１３２・Ｐ’２ ／Ｃ２−Ｐ２ ）となる。 そこで、差動が成立するには両式の差が零、即ちセンタ
ーギヤ３６の各ギヤ部３６ａ、３６ｂに伝わる回転数ｎ
、ｎｂの値と方向が等しくなることであす、それは逆転
側を負にすると次式で示される。 （−ｎ ） −（＋ｎｂ） ＝Ｏ （Ｓｌ ・Ｐ’１ ／ＣＩ ・ ｈ ）＋（Ｓ２
・Ｐ’２ ／Ｃ２・ Ｐ２）＝２このことから、各ギ
ヤの歯数は上式を満足するように設定されており、この
条件を満す限り左右のプラネタリギヤ３９．４２の半径
方向の設置位置は不均一でもかまわない。 一方、ギヤ列が上式を満足することは、逆に旋回以外の
条件では各ギヤの回転を規制してロックする条件が成立
したことにもなる。また、ロック状態での安定化を図る
ため、各プラネタリギヤ３９゜４２の噛合いピッチ円の
差は僅少に設定されて、これに伴う回転力を減じる。そ
してこの回転力を、各ギヤの剪断力、軸受のフリクショ
ン等で受け、非可逆のロック状態を安定して保つように
なっている。 次いで、このように構成されたセンターデフ付４ｖａ駆
動車の作用について述べる。 先ず、車両走行時にエンジン１の動力がクラッチ２を介
して変速機３に入り、変速機３においてシンクロ機構１
７．１８．１９等を動作することで、ギヤ１２ないし１
６．２０．２１等により出力軸１１に前進５段、後進１
段の変速動力が出力する。そしてこの変速動力は、ドラ
イブギヤ２２とファイナルギヤ２３により終減速してセ
ンターデフ装置９のデフケース３５に入力し、一対のサ
イドギヤ３７，３８から各１ラネタリギヤ３９．４２に
伝達する。そして４輪接地してその抵抗を受ける場合は
、各プラネタリギヤ３９、４２を自転して、センターギ
ヤ３６を回転しようとする。 そして直進走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が同一方向に回
転する条件になるため、各ギヤの歯数の関係でセンター
ギヤ３６に与える回転数が左右で異なることになり、セ
ンターギヤ３６は回転不能である。従って、全ギヤはロ
ック状態になって差動制限が成立し、直進方向性を確保
する。また、このギヤロックによりデフケース３５とキ
ャリア４０゜４３が一体化して回転し、キャリア４３が
ら直ちに差動装置２４．車輪２５を介して前輪２６に動
力伝達する。 同時に他のキャリア４０のギヤ４６からギヤ４７．軸４
８．４９等により後輪側にも動力伝達して４輪駆動走行
する。 次いで旋回走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が、旋回方向に
より相対的に一方が正転し他方が逆転する条件になる。 このなめ、各プラネタリギヤ３９．４２は共に自転しな
がら公転して、各ギヤの歯数、の関係でセンターギヤ３
６を左右で等速に回転するのであり、こうしてキャリア
４０．４３を同量逆転するような差動が成立して前後輪
の回転差を吸収する。このとき、キャリア４３と共に差
動装置２４のデフケース２７はベアリング３０で支持さ
れて所定量−方に回転し、この差動装置２４で更に左右
軸の回転差を吸収しながら動力伝達する。また、キャリ
ア４０はデフケース３５で支持されて同量他方に回転し
、ギヤ４６以降の後輪側に動力伝達するのであり、こう
して４輪駆動で円滑に旋回する。 一方、前後輪の一方が浮いたりスリップして接地抵抗を
減じると、センターデフ装置９でプラネタリギヤ３９．
４２の一方のみが自転と公転に向おうとするが、しかる
に、かかる条件では噛合いピッ千円の差が瓜少に設定さ
れているための非可逆性により一方のみの上記状態は許
容されないため、差動制限作用して接地側に確実に動力
伝達する。 以上、フロントエンジンの場合について述べたが、リヤ
エンジンでも全く同様にして適用できる。
する。 第１図において、本発明が適用される４輪駆動車として
、例えば横置きトランスアクスル型のＦＦ車をベースと
した伝動系について説明すると、車体前部にエンジン１
．クラッチ２および変速機３が左右方向に横置き配置さ
れ、変速機３から車体後方にセンターデフ装置９．フロ
ントディファレンシャル装置４，１〜ランスフア装置５
が順次配置される。そして変速機３．センターデフ装置
９゜フロントディファレンシャル装置４およびトランス
ファ装置５は、クラッチ、ハウジング６、変速機ケース
７、エクステンショックース８のそれぞれの内部に設置
されてトランスアクスル型を成す。 変速機３は常時噛合式のものであり、クラッチ２からの
入力軸１０とそれに平行配置された出力軸１１に、例え
ば第１速ないし第５速（オーバドライブ）の互いに噛合
う５Ｍｉの変速用ギヤ１２ないし１６が設けてあり、ギ
ヤ１２と１３の開のシンクロｌｉ［１７゜ギヤ１４と１
５との間のシンクロ機ｍ１８．またはギヤ１６の隣りの
シンクロ機構１９を選択的に動作することで、第１速か
ら第５３！！までの各前進変速段を得る。また入力軸１
０に一体的な後退段のギヤ２０を、図示しないアイドラ
ギヤを介してシンクロ０！ｌｉｉγのスリーブ側のギヤ
２１に噛合わせることで、後退段を得るように構成され
ている。 フロントディファレンシャル装置４については、変速機
出力軸１１のドライブギヤ２２に大径のファイナルギヤ
２３が噛合っており、ファイナルギヤ２３の中心線上に
はベベルギヤ式の差動装置２４を有し、この差動装置２
４からの左右の車軸２５が左右の前輪２６に連結する。 センターデフ装置９は、第２図に詳記するようにファイ
ナルギヤ２３と差動装置２４との間に同軸上に組合い構
成されており、差動装置２４のデフケース２７と一体的
な軸管２８が車軸２５に遊嵌し、両端はベアリングケー
ス２９（ｌＩＩに延びてベアリング３０により回転自在
に支持されている。 そこで、センターデフ装置９のデフケース３５は、小径
筒状に形成されて上記軸管２８の外側に遊嵌し、一端が
ファイナルギヤ２３の中心部に一体的にスプライン結合
する。そして、かかる小径筒状のデフケース３５の外側
にセンターギヤ３６が回動可能に嵌合し、このセンター
ギヤ３６の外側には歯数の異なる２つのギヤ部３６ａ、
３６ｂを有する。センターギヤ３６の左側にはサイド
ギヤ３７がデフケース３５にスプライン結合して設置さ
れ、その右側にはデフケース３５の先端に形成された他
のサイドギヤ３８を有し、これらのサイドギヤ３７．３
８の歯数も異なっている。 サイドギヤ３７とセンターギヤ３６の一方のギヤ部３６
ａには、二連のプラネタリギヤ３９の各ギヤ部３９ａ、
３９ａ’わ自転および公転可能に噛合い、キャリア４０
の支軸４１により軸支される。サイドギヤ３８とセンタ
ーギヤ３６の他方のギヤ部３６ｂにも同様にプラネタリ
ギヤ４２の各ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’が噛合い、キャリ
ア４３の支軸４４で軸支されている。キャリア４０゜４
３は円筒状に形成されて、その内部の円周上例えば３ケ
所に１ラネタリギャ３９．４２を有し、そのギヤ組付上
支持板４５を開口部に各別に取付けられるそして、一方
のキャリア４３は差動装置２４のデフケース２７に一体
結合し、他方のキャリア４０はファイナルギヤ２３とサ
イドギヤ３７の間に挾まれてデフケース３５に遊嵌して
あり、このキャリア４０の外周に出力用ベベルギヤ４６
が形成される。 トランスファ装置５は、上記出力用ベベルギヤ４６に噛
合うベベルギヤ４７を有し、このベベルギヤ４７のドラ
イブ軸４８がプロペラ軸４９等により後輪側に伝動構成
される。 ここで、上記センターデフ装置９のギヤ列において旋回
時の差動を可能にするために、以下の関係になっている
。即ち、旋回を考察するとデフ中心で相対的に前後輪が
互いに逆方向に同量回転することになる。従って、キャ
リア４０．４３が一回転した場合のセンターギヤ３６の
各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂの回転数ｎ、ｎ６を示すと、
次式のようになる。 ここでサイドギヤ３７の歯数をＳｌ、ギヤ部３６ａの歯
数を０１．ギヤ部３９ａ、３９ａ’の歯数を Ｐｌ−Ｐ
’１゜サイドギヤ３８の歯数をＳ２．ギヤ部３６ｂの歯
数をＣ２，ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’の歯数をＰ２ ・
Ｐ゛２とすると、 ｎａ＝１−（Ｓｌ−Ｐ’１７Ｃ１・ｈ ）ｎｂ ＝ １
−１３２・Ｐ’２ ／Ｃ２−Ｐ２ ）となる。 そこで、差動が成立するには両式の差が零、即ちセンタ
ーギヤ３６の各ギヤ部３６ａ、３６ｂに伝わる回転数ｎ
、ｎｂの値と方向が等しくなることであす、それは逆転
側を負にすると次式で示される。 （−ｎ ） −（＋ｎｂ） ＝Ｏ （Ｓｌ ・Ｐ’１ ／ＣＩ ・ ｈ ）＋（Ｓ２
・Ｐ’２ ／Ｃ２・ Ｐ２）＝２このことから、各ギ
ヤの歯数は上式を満足するように設定されており、この
条件を満す限り左右のプラネタリギヤ３９．４２の半径
方向の設置位置は不均一でもかまわない。 一方、ギヤ列が上式を満足することは、逆に旋回以外の
条件では各ギヤの回転を規制してロックする条件が成立
したことにもなる。また、ロック状態での安定化を図る
ため、各プラネタリギヤ３９゜４２の噛合いピッチ円の
差は僅少に設定されて、これに伴う回転力を減じる。そ
してこの回転力を、各ギヤの剪断力、軸受のフリクショ
ン等で受け、非可逆のロック状態を安定して保つように
なっている。 次いで、このように構成されたセンターデフ付４ｖａ駆
動車の作用について述べる。 先ず、車両走行時にエンジン１の動力がクラッチ２を介
して変速機３に入り、変速機３においてシンクロ機構１
７．１８．１９等を動作することで、ギヤ１２ないし１
６．２０．２１等により出力軸１１に前進５段、後進１
段の変速動力が出力する。そしてこの変速動力は、ドラ
イブギヤ２２とファイナルギヤ２３により終減速してセ
ンターデフ装置９のデフケース３５に入力し、一対のサ
イドギヤ３７，３８から各１ラネタリギヤ３９．４２に
伝達する。そして４輪接地してその抵抗を受ける場合は
、各プラネタリギヤ３９、４２を自転して、センターギ
ヤ３６を回転しようとする。 そして直進走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が同一方向に回
転する条件になるため、各ギヤの歯数の関係でセンター
ギヤ３６に与える回転数が左右で異なることになり、セ
ンターギヤ３６は回転不能である。従って、全ギヤはロ
ック状態になって差動制限が成立し、直進方向性を確保
する。また、このギヤロックによりデフケース３５とキ
ャリア４０゜４３が一体化して回転し、キャリア４３が
ら直ちに差動装置２４．車輪２５を介して前輪２６に動
力伝達する。 同時に他のキャリア４０のギヤ４６からギヤ４７．軸４
８．４９等により後輪側にも動力伝達して４輪駆動走行
する。 次いで旋回走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が、旋回方向に
より相対的に一方が正転し他方が逆転する条件になる。 このなめ、各プラネタリギヤ３９．４２は共に自転しな
がら公転して、各ギヤの歯数、の関係でセンターギヤ３
６を左右で等速に回転するのであり、こうしてキャリア
４０．４３を同量逆転するような差動が成立して前後輪
の回転差を吸収する。このとき、キャリア４３と共に差
動装置２４のデフケース２７はベアリング３０で支持さ
れて所定量−方に回転し、この差動装置２４で更に左右
軸の回転差を吸収しながら動力伝達する。また、キャリ
ア４０はデフケース３５で支持されて同量他方に回転し
、ギヤ４６以降の後輪側に動力伝達するのであり、こう
して４輪駆動で円滑に旋回する。 一方、前後輪の一方が浮いたりスリップして接地抵抗を
減じると、センターデフ装置９でプラネタリギヤ３９．
４２の一方のみが自転と公転に向おうとするが、しかる
に、かかる条件では噛合いピッ千円の差が瓜少に設定さ
れているための非可逆性により一方のみの上記状態は許
容されないため、差動制限作用して接地側に確実に動力
伝達する。 以上、フロントエンジンの場合について述べたが、リヤ
エンジンでも全く同様にして適用できる。
以上述べてきたように、本発明によれば、センターデフ
付４輪駆動車のセンターデフ装置が差動とその制限機能
を有するギヤ機構で構成されるので、デフロック手段が
不要になり、Ｐｓ造が簡素化し、差動制限の効きも良く
なる。 ウオーム以外のギヤａｍであるから、旋回時の差動の抵
抗が少なくて、タイトコーナブレーキング現象、タイヤ
有効径の差による燃費低下が無くなる。 センターデフ装置のギヤ機構がファイナルギヤと前後輪
の一方の差動装置との間に同軸上に組合わされ、回転中
心のデフケースの外側径方向に各ギヤ等が配置されるの
で、構造が小型化する。 センターデフ装置の２つの出力側のキャリアが最も外側
になるので、差動装置や出力ギヤとの一体化が容易化す
る。
付４輪駆動車のセンターデフ装置が差動とその制限機能
を有するギヤ機構で構成されるので、デフロック手段が
不要になり、Ｐｓ造が簡素化し、差動制限の効きも良く
なる。 ウオーム以外のギヤａｍであるから、旋回時の差動の抵
抗が少なくて、タイトコーナブレーキング現象、タイヤ
有効径の差による燃費低下が無くなる。 センターデフ装置のギヤ機構がファイナルギヤと前後輪
の一方の差動装置との間に同軸上に組合わされ、回転中
心のデフケースの外側径方向に各ギヤ等が配置されるの
で、構造が小型化する。 センターデフ装置の２つの出力側のキャリアが最も外側
になるので、差動装置や出力ギヤとの一体化が容易化す
る。
第１図は本発明のセンターデフ付４輪駆動車の実施例を
示すスケルトン図、 第２図はセンターデフ装置の部分の断面図である。 ３・・・変速機、９・・・センターデフ装置、２２・・
・ドライブギヤ、２３・・・ファイナルギヤ、２４・・
・差動装置、２５・・・車軸、３５・・・デフケース、
３６・・・センターギヤ、３７．３８・・・サイドギヤ
、３９．４２・・・プラネタリギヤ、４０．４３・・・
キャリア、４６・・・出力用ベベルギヤ特許出願人
富士重工業株式会社代理人 弁理士 小 橋 信
浮 量 弁理士 村 井 進 手続補正書（自発） １．事件の表示 昭和６２年特 許 願第２７９５３４号２、発明の名称 センターデフ付４輪駆動車 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 ４、代理人 ５、補正の対象 （１）明細書全文 （２）図面（第２図） ６、補正の内容 （１）明細書全文を別紙の通り補正する。 （２）図面の第２図を別紙の通り補正する。 （補正） 明 細 書 １、発明の名称 センターデフ付４輪駆動車２、特許
請求の範囲 横１き配置された変速機のドライブギヤと噛合うファイ
ナルギヤにセンターデフ装置を取付ける４輪駆動車にお
いて、 上記センターデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一
体結合する小径筒状の入力筒体を有し、上記人力Ｉｌ！
！ｉ体の外側径方向に、回転可能な一対のギヤを一体的
に有するセンターギヤ、入力筒体と一体的な一対のサイ
ドギヤ、一方のサイドギヤとセンターギヤおよび他方の
サイドギヤとセンターギヤと噛合う一対のプラネタリギ
ヤ、各プラネタリギヤを支持する一対のキャリアを設け
、上記入力筒体内部中心には前後輪の一方の差動装置か
らの車軸を挿通し、 上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置に直
結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪の他
方に伝動構成することを特徴とするセンターデフ付４輪
駆動車。 ３、発明の詳細な説明
示すスケルトン図、 第２図はセンターデフ装置の部分の断面図である。 ３・・・変速機、９・・・センターデフ装置、２２・・
・ドライブギヤ、２３・・・ファイナルギヤ、２４・・
・差動装置、２５・・・車軸、３５・・・デフケース、
３６・・・センターギヤ、３７．３８・・・サイドギヤ
、３９．４２・・・プラネタリギヤ、４０．４３・・・
キャリア、４６・・・出力用ベベルギヤ特許出願人
富士重工業株式会社代理人 弁理士 小 橋 信
浮 量 弁理士 村 井 進 手続補正書（自発） １．事件の表示 昭和６２年特 許 願第２７９５３４号２、発明の名称 センターデフ付４輪駆動車 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出願人 東京都新宿区西新宿１丁目７番２号 ４、代理人 ５、補正の対象 （１）明細書全文 （２）図面（第２図） ６、補正の内容 （１）明細書全文を別紙の通り補正する。 （２）図面の第２図を別紙の通り補正する。 （補正） 明 細 書 １、発明の名称 センターデフ付４輪駆動車２、特許
請求の範囲 横１き配置された変速機のドライブギヤと噛合うファイ
ナルギヤにセンターデフ装置を取付ける４輪駆動車にお
いて、 上記センターデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一
体結合する小径筒状の入力筒体を有し、上記人力Ｉｌ！
！ｉ体の外側径方向に、回転可能な一対のギヤを一体的
に有するセンターギヤ、入力筒体と一体的な一対のサイ
ドギヤ、一方のサイドギヤとセンターギヤおよび他方の
サイドギヤとセンターギヤと噛合う一対のプラネタリギ
ヤ、各プラネタリギヤを支持する一対のキャリアを設け
、上記入力筒体内部中心には前後輪の一方の差動装置か
らの車軸を挿通し、 上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置に直
結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪の他
方に伝動構成することを特徴とするセンターデフ付４輪
駆動車。 ３、発明の詳細な説明
本発明は、センターデフ装置を備えた４輪駆動車に関し
、詳しくは、横置きトランスアクスル型のセンターデフ
装置と前後輪の一方のディファレンシャル装置との組合
わせ構造に関する。
、詳しくは、横置きトランスアクスル型のセンターデフ
装置と前後輪の一方のディファレンシャル装置との組合
わせ構造に関する。
従来、姓ンターデフ付４輪駆動車に関しては、例えば特
開昭５５−７２４２０号公報の先行技術があり、センタ
ーデフ装置を通常のベベルギヤ方式で成し、差動制限用
としてデフケースと一方のサイドギヤとの間に油圧クラ
ッチを設ける。そしてスリップを生じ易い路面等では、
ソレノイドを 有する油圧回路によりクラッチに給油し
て係合することでデフロックすることが示されている。
開昭５５−７２４２０号公報の先行技術があり、センタ
ーデフ装置を通常のベベルギヤ方式で成し、差動制限用
としてデフケースと一方のサイドギヤとの間に油圧クラ
ッチを設ける。そしてスリップを生じ易い路面等では、
ソレノイドを 有する油圧回路によりクラッチに給油し
て係合することでデフロックすることが示されている。
ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、セン
ターデフ装置に油圧クラッチのデフロック手段を付加す
るので構造がＭ雑化する。また、この種のデフロック自
動制御では前後輪の回転差が設定値以上でスリップを検
出した以降にデフ口・ツクするので、必然的にデフロッ
クの効きが悪い等の問題がある。 一方、ギヤ機構により差動とその制限機能を備えたディ
ファレンシャル装置として、例えば実開昭６１−１２３
２５０号公報に示すウオームギヤ方式があり、これのセ
ンターデフ化が考えられる。 しかるに、ウオームギヤに特有の大きい摺動抵抗を有す
るので、牽耗による耐久性の問題があった。 また、ウオームとウオームホイールとが縦横に組合って
他の装置との組合わせの自由度がほとんど無いので、横
置き用としては楕遣上難しく高価になる。 本発明は、このような点に儒み、センターデフ装置とし
て差動とその制限機能を有するウオーム以外のギヤ機構
で成し、Ｉｆき用として前後輪の一方のディファレンシ
ャル装置との組合わせを小型化するようにしたセンター
デフ付４輪駆動車を提供することを目的とする６
ターデフ装置に油圧クラッチのデフロック手段を付加す
るので構造がＭ雑化する。また、この種のデフロック自
動制御では前後輪の回転差が設定値以上でスリップを検
出した以降にデフ口・ツクするので、必然的にデフロッ
クの効きが悪い等の問題がある。 一方、ギヤ機構により差動とその制限機能を備えたディ
ファレンシャル装置として、例えば実開昭６１−１２３
２５０号公報に示すウオームギヤ方式があり、これのセ
ンターデフ化が考えられる。 しかるに、ウオームギヤに特有の大きい摺動抵抗を有す
るので、牽耗による耐久性の問題があった。 また、ウオームとウオームホイールとが縦横に組合って
他の装置との組合わせの自由度がほとんど無いので、横
置き用としては楕遣上難しく高価になる。 本発明は、このような点に儒み、センターデフ装置とし
て差動とその制限機能を有するウオーム以外のギヤ機構
で成し、Ｉｆき用として前後輪の一方のディファレンシ
ャル装置との組合わせを小型化するようにしたセンター
デフ付４輪駆動車を提供することを目的とする６
上記目的を達成するなめ、本発明は、横！き配置された
変速機のドライブギヤと噛合うファイナルギヤにセンタ
ーデフ装置を取付ける４輪駆動車において、上記センタ
ーデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一体結合する
小径筒状の入力筒体を有し、上記入力筒体の外側径方向
に、回転可能な一対のギヤを一体的に有するセンターギ
ヤ、入力筒体と一体的な一対のサイドギヤ、一方のサイ
ドギヤとセンターギヤおよび他方のサイドギヤとセンタ
ーギヤと噛合う一対のプラネタリギヤ、各プラネタリギ
ヤを支持する一対のキャリアを設け、上記人力ＷＪ体内
部中心には前後輪の一方の差動装置からの車軸を挿通し
、上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置に
直結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪の
他方に伝ａｍ成するように構成されている。
変速機のドライブギヤと噛合うファイナルギヤにセンタ
ーデフ装置を取付ける４輪駆動車において、上記センタ
ーデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一体結合する
小径筒状の入力筒体を有し、上記入力筒体の外側径方向
に、回転可能な一対のギヤを一体的に有するセンターギ
ヤ、入力筒体と一体的な一対のサイドギヤ、一方のサイ
ドギヤとセンターギヤおよび他方のサイドギヤとセンタ
ーギヤと噛合う一対のプラネタリギヤ、各プラネタリギ
ヤを支持する一対のキャリアを設け、上記人力ＷＪ体内
部中心には前後輪の一方の差動装置からの車軸を挿通し
、上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置に
直結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪の
他方に伝ａｍ成するように構成されている。
上記構成に基づき、センターデフ装置は、ウオーム以外
のギヤ機構で、旋回走行時等に前後輪の一方が増遠し他
方が減速して相対的に同Ｊｉｉ！回転する条件でそれを
許容するように差動作用し、これ以外の条件の直進走行
時等では各ギヤの相対回転が規制されロック状君となり
、常に前後輪に動力伝達する。 こうして本発明では、センターデフ装置がウオー以外の
ギヤ機構で構造、差動性が有利になり、差動装置と有機
的に組合わされて小型化することが可能となる。
のギヤ機構で、旋回走行時等に前後輪の一方が増遠し他
方が減速して相対的に同Ｊｉｉ！回転する条件でそれを
許容するように差動作用し、これ以外の条件の直進走行
時等では各ギヤの相対回転が規制されロック状君となり
、常に前後輪に動力伝達する。 こうして本発明では、センターデフ装置がウオー以外の
ギヤ機構で構造、差動性が有利になり、差動装置と有機
的に組合わされて小型化することが可能となる。
以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。 第１図において、本発明が適用される４輪駆動車として
、例えば横置きトランスアクスル型のＦＦ車をベースと
した伝動系について説明すると、車体前部にエンジン１
．クラッチ２および変速機３が左右方向に横置き配置さ
れ、変速１ｉ３から車体後方にセンターデフ装置９．フ
ロントディファレンシャル装置４．トランスファ装置５
が順次耐直される。そして変速機３．センターデフ装置
９゜フロントディファレンシャル装置４およびトランス
ファ装置５は、クラッチハウジング６、変速機ケース７
、エクステンションケース８のそれぞれの内部に設置さ
れてトランスアクスル型を成す。 変速機３は常時噛合式のものであり、クラッチ２からの
入力軸１０とそれに平行配置された出力軸１１に、例え
ば第１速ないし第５速（オーバドライブ）の互いに噛合
う５組の変速用ギヤ１２ないし１６が設けてあり、ギヤ
１２と１３の間のシンクロ機構１７゜ギヤ１４と１５と
の間のシンクロ機構１８．またはギヤ１６の悶りのシン
クロ機構１９を選択的に動作することで、第１速から第
５遠までの各前進変速段を得る。また入力軸１０に一体
的な後謁段のギヤ２０を、図示しないアイドラギヤを介
してシンクロ機構１７のスリーブ側のギヤ２１に噛合わ
せることで、後退段を得るように構成されている。 フロントディファレンシャル装２４については、変速機
出力軸１１のドライブギヤ２２に大径のファイナルギヤ
２３が噛合っており、ファイナルギヤ２３の中心線上に
はベベルギヤ式の差動装置２４を有し、この差動装置２
４からの左右の車軸２５が左右の前輪２６に連結する。 センターデフ装ｒ！１９は、第２図に詳記するようにフ
ァイナルギヤ２３と差動装置２４との間に同軸上に組合
い構成されており、差動装置２４の入力筒体２７と一体
的な軸管２８が車軸２５に遊嵌し、両端はベアリングゲ
ース２９（１１に延びてベアリング３０により回転自在
に支持されている。 そこで、センターデフ装置９の入力筒体３５は、小径筒
状に形成されて上記軸管２８の外側に遊嵌し、一端がフ
ァイナルギヤ２３の中心部に一体的にスプライン結合す
る。そして、かかる小径間状の入力筒体３５の外側にセ
ンターギヤ３６が回動可能に嵌合し、このセンターギヤ
３６の外側には歯数の異なる２つのギヤ部３６ａ 、
３６ｂを有する。センターギヤ３６の左側にはサイドギ
ヤ３７が入力筒体３５にスプライン結合して設置され、
その右側には入力筒体３５の先端に形成された他のサイ
ドギヤ３８を有し、これらのサイドギヤ３７，３８の歯
数も異なっている。 サイドギヤ３７とセンターギヤ３６の一方のギヤ部３６
ａには、二連のプラネタリギヤ３９の各ギヤ部３９ａ、
３９ａ’が自転および公転可能に噛合い、キャリア４０
の支軸４１により軸支される。サイドギヤ３８とセンタ
ーギヤ３６の他方のギヤ部３６ｂにも同様にプラネタリ
ギヤ４２の各ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’が噛合い、キャリ
ア４３の支軸４４で軸支されている。キャリア４０゜４
３は円筒状に形成されて、その内部の円周上例えば３ケ
所にプラネタリギヤ３９．４２を有し、そのギヤ組付上
支持板４５を開口部に各別に溶着取付けられるそして、
一方のキャリア４３は差動装置２４のデフケース２７に
一体結合し、他方のキャリア４０はファイナルギヤ２３
とサイドギヤ３７の間に挾まれて入力ｉｌ！５体３５に
遊嵌してあり、このキャリア４０の外周に出力用ベベル
ギヤ４６が形成される。 トランスファ装置５は（第１図）、上記出力用ベベルギ
ヤ４６に噛合うベベルギヤ４７を有し、このベベルギヤ
４７のドライブ軸４８がプロペラ軸４９等により後輪側
に伝動構成される。 ここで、上記センターデフ装置９・のギヤ列において旋
回走行時の差動を可能にするために、以下の関係になっ
ている。即ち、旋回を考察するとデフ中心で相対的に前
後輪が互いに逆方向に同量回転することになる。従って
、キャリア４０．４３が一回転した４合のセンターギヤ
３６の各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂの回転数ｎ、Ｊを示す
と、次式のようになる、ここでサイドギヤ３７のｔｋ数
を８１．ギヤ部３６ａの歯数を０１．ギヤ部３９ａ、３
９ａ’の歯数をＰ、 −Ｐｏｌ、サイドギヤ３８の歯
数をＳ２．ギヤ部３６ｂの歯数をｃ２ 、ギヤ部４２ｂ
、４２ｂ’の歯数をＰ２ ・ｐ’２とすると、 ｎ ＝１−（Ｓｌ・Ｐ’１／Ｃ１・ｈ ）ｎｂ ＝
１−（３２・Ｐ’２ ／Ｃ２・Ｐ２ ）となる。 そこで、差動が成立するには両式の差が零、即ちセンタ
ーギヤ３６の各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂに伝わる回転数
ｎ、ｎｂの値と方向が等しくなることであす、それは逆
転側を負にすると次式で示される。 ＜ ｎ ａ ） （十〇ｂ） ” ０［ｈ ・Ｐ
’１ ／Ｃ１・ Ｐｌ） ＋（Ｓ２ ・Ｐ’２ ／Ｃ２・ Ｐ２）＝２このことか
ら、各ギヤの歯数は上式を満足するように設定されてい
る。 一方、ギヤ列が上式を満足することは、逆に旋回以外の
条件では各ギヤの回転を規制してロックする条件が成立
したことにもなる。 次いで、このように構成されたセンターデフ付４輪駆動
車の作用について述べる。 先ず、車両走行時にエンジン１の動力がクラッチ２を介
して変速機３に入り、変速ＷＡ３においてシンクロ機構
１７．１８．１９等を動作することで、ギヤ１２ないし
１Ｇ、 ２０．２１等により出力軸１１に前進５段、＠
進１段の変速動力が出力する。そしてこの変速動力は、
ドライブギヤ２２とファイナルギヤ２３により終減速し
てセンターデフ装置９の入力筒体３５に入力し、一対の
サイドギヤ３７，３８から各プラネタリギヤ３９．４２
に伝達する。そして４輪接地してその抵抗を受ける場合
は、各プラネタリギヤ３９．４２を自転して、センター
ギヤ３６を回転しようとする。しかし、各ギヤの歯数の
関係でセンターギヤ３６に与える回転数が左右で異なる
ことになり、センターギヤ３６は回転不能となり、全ギ
ヤはロック状態になる。このギヤロックにより入力１２
ｉ体３５とキャリア４０．４３が一体化して回転し、キ
ャリア４３から直ちに差動装置２４．車輪２５を介して
前輪２６に動力伝達する。同時に他のキャリア４０のギ
ヤ４６からギヤ４７．軸４８．４９等により後輪側にも
動力伝達して４１ｆａ駆動走行する。 次いで旋回走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が、旋回方向に
より相対的に一方が正転し他方が逆転する条件になる。 このため、各プラネタリギヤ３９．４２は共に自転しな
がら公転して、各ギヤの歯数の関係でセンターギヤ３６
を左右で等速に回転するのであり、こうしてキャリア４
０．４３を同量逆転するような差動が成立して前後輪の
回転差を吸収する。このとき、キャリア４３と共に差動
装置２４のデフケース２７はベアリング３０で支持され
て所定量−方に回転し、この差動装置２４で更に左右輪
の回転差を吸収しながら動力伝達する。また、キャリア
４０は入力筒＃％３５で支持されて同量他方に回転し、
ギヤ４６以降の後輪側に動力伝達するのであり、こうし
て４輪駆動で円滑に旋回する。 一方、前後輪の一方が浮いたりスリップして接地抵抗を
減じると、センターデフ装置９でプラネタリギヤ３９．
４２の一方のみが自転と公転に向おうとするが、しかる
に、かかる条件では噛合いピッチ円の差が１少に設定さ
れているため、この差による回転力はプラネタリギヤ３
９．４２の支軸４１．４２との摺動Ｊ：！擦で大略打消
され、一方のみの上記状態は許容されないため、差動制
限作用して接地側に確実に動力伝達する。 以上、フロントエンジンの場合について述べたが、リヤ
エンジンでも全く同様にして適用できる。
する。 第１図において、本発明が適用される４輪駆動車として
、例えば横置きトランスアクスル型のＦＦ車をベースと
した伝動系について説明すると、車体前部にエンジン１
．クラッチ２および変速機３が左右方向に横置き配置さ
れ、変速１ｉ３から車体後方にセンターデフ装置９．フ
ロントディファレンシャル装置４．トランスファ装置５
が順次耐直される。そして変速機３．センターデフ装置
９゜フロントディファレンシャル装置４およびトランス
ファ装置５は、クラッチハウジング６、変速機ケース７
、エクステンションケース８のそれぞれの内部に設置さ
れてトランスアクスル型を成す。 変速機３は常時噛合式のものであり、クラッチ２からの
入力軸１０とそれに平行配置された出力軸１１に、例え
ば第１速ないし第５速（オーバドライブ）の互いに噛合
う５組の変速用ギヤ１２ないし１６が設けてあり、ギヤ
１２と１３の間のシンクロ機構１７゜ギヤ１４と１５と
の間のシンクロ機構１８．またはギヤ１６の悶りのシン
クロ機構１９を選択的に動作することで、第１速から第
５遠までの各前進変速段を得る。また入力軸１０に一体
的な後謁段のギヤ２０を、図示しないアイドラギヤを介
してシンクロ機構１７のスリーブ側のギヤ２１に噛合わ
せることで、後退段を得るように構成されている。 フロントディファレンシャル装２４については、変速機
出力軸１１のドライブギヤ２２に大径のファイナルギヤ
２３が噛合っており、ファイナルギヤ２３の中心線上に
はベベルギヤ式の差動装置２４を有し、この差動装置２
４からの左右の車軸２５が左右の前輪２６に連結する。 センターデフ装ｒ！１９は、第２図に詳記するようにフ
ァイナルギヤ２３と差動装置２４との間に同軸上に組合
い構成されており、差動装置２４の入力筒体２７と一体
的な軸管２８が車軸２５に遊嵌し、両端はベアリングゲ
ース２９（１１に延びてベアリング３０により回転自在
に支持されている。 そこで、センターデフ装置９の入力筒体３５は、小径筒
状に形成されて上記軸管２８の外側に遊嵌し、一端がフ
ァイナルギヤ２３の中心部に一体的にスプライン結合す
る。そして、かかる小径間状の入力筒体３５の外側にセ
ンターギヤ３６が回動可能に嵌合し、このセンターギヤ
３６の外側には歯数の異なる２つのギヤ部３６ａ 、
３６ｂを有する。センターギヤ３６の左側にはサイドギ
ヤ３７が入力筒体３５にスプライン結合して設置され、
その右側には入力筒体３５の先端に形成された他のサイ
ドギヤ３８を有し、これらのサイドギヤ３７，３８の歯
数も異なっている。 サイドギヤ３７とセンターギヤ３６の一方のギヤ部３６
ａには、二連のプラネタリギヤ３９の各ギヤ部３９ａ、
３９ａ’が自転および公転可能に噛合い、キャリア４０
の支軸４１により軸支される。サイドギヤ３８とセンタ
ーギヤ３６の他方のギヤ部３６ｂにも同様にプラネタリ
ギヤ４２の各ギヤ部４２ｂ、４２ｂ’が噛合い、キャリ
ア４３の支軸４４で軸支されている。キャリア４０゜４
３は円筒状に形成されて、その内部の円周上例えば３ケ
所にプラネタリギヤ３９．４２を有し、そのギヤ組付上
支持板４５を開口部に各別に溶着取付けられるそして、
一方のキャリア４３は差動装置２４のデフケース２７に
一体結合し、他方のキャリア４０はファイナルギヤ２３
とサイドギヤ３７の間に挾まれて入力ｉｌ！５体３５に
遊嵌してあり、このキャリア４０の外周に出力用ベベル
ギヤ４６が形成される。 トランスファ装置５は（第１図）、上記出力用ベベルギ
ヤ４６に噛合うベベルギヤ４７を有し、このベベルギヤ
４７のドライブ軸４８がプロペラ軸４９等により後輪側
に伝動構成される。 ここで、上記センターデフ装置９・のギヤ列において旋
回走行時の差動を可能にするために、以下の関係になっ
ている。即ち、旋回を考察するとデフ中心で相対的に前
後輪が互いに逆方向に同量回転することになる。従って
、キャリア４０．４３が一回転した４合のセンターギヤ
３６の各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂの回転数ｎ、Ｊを示す
と、次式のようになる、ここでサイドギヤ３７のｔｋ数
を８１．ギヤ部３６ａの歯数を０１．ギヤ部３９ａ、３
９ａ’の歯数をＰ、 −Ｐｏｌ、サイドギヤ３８の歯
数をＳ２．ギヤ部３６ｂの歯数をｃ２ 、ギヤ部４２ｂ
、４２ｂ’の歯数をＰ２ ・ｐ’２とすると、 ｎ ＝１−（Ｓｌ・Ｐ’１／Ｃ１・ｈ ）ｎｂ ＝
１−（３２・Ｐ’２ ／Ｃ２・Ｐ２ ）となる。 そこで、差動が成立するには両式の差が零、即ちセンタ
ーギヤ３６の各ギヤ部３６ａ、 ３６ｂに伝わる回転数
ｎ、ｎｂの値と方向が等しくなることであす、それは逆
転側を負にすると次式で示される。 ＜ ｎ ａ ） （十〇ｂ） ” ０［ｈ ・Ｐ
’１ ／Ｃ１・ Ｐｌ） ＋（Ｓ２ ・Ｐ’２ ／Ｃ２・ Ｐ２）＝２このことか
ら、各ギヤの歯数は上式を満足するように設定されてい
る。 一方、ギヤ列が上式を満足することは、逆に旋回以外の
条件では各ギヤの回転を規制してロックする条件が成立
したことにもなる。 次いで、このように構成されたセンターデフ付４輪駆動
車の作用について述べる。 先ず、車両走行時にエンジン１の動力がクラッチ２を介
して変速機３に入り、変速ＷＡ３においてシンクロ機構
１７．１８．１９等を動作することで、ギヤ１２ないし
１Ｇ、 ２０．２１等により出力軸１１に前進５段、＠
進１段の変速動力が出力する。そしてこの変速動力は、
ドライブギヤ２２とファイナルギヤ２３により終減速し
てセンターデフ装置９の入力筒体３５に入力し、一対の
サイドギヤ３７，３８から各プラネタリギヤ３９．４２
に伝達する。そして４輪接地してその抵抗を受ける場合
は、各プラネタリギヤ３９．４２を自転して、センター
ギヤ３６を回転しようとする。しかし、各ギヤの歯数の
関係でセンターギヤ３６に与える回転数が左右で異なる
ことになり、センターギヤ３６は回転不能となり、全ギ
ヤはロック状態になる。このギヤロックにより入力１２
ｉ体３５とキャリア４０．４３が一体化して回転し、キ
ャリア４３から直ちに差動装置２４．車輪２５を介して
前輪２６に動力伝達する。同時に他のキャリア４０のギ
ヤ４６からギヤ４７．軸４８．４９等により後輪側にも
動力伝達して４１ｆａ駆動走行する。 次いで旋回走行時には、前後輪と共にセンターデフ装置
９の２つの出力側のキャリア４０．４３が、旋回方向に
より相対的に一方が正転し他方が逆転する条件になる。 このため、各プラネタリギヤ３９．４２は共に自転しな
がら公転して、各ギヤの歯数の関係でセンターギヤ３６
を左右で等速に回転するのであり、こうしてキャリア４
０．４３を同量逆転するような差動が成立して前後輪の
回転差を吸収する。このとき、キャリア４３と共に差動
装置２４のデフケース２７はベアリング３０で支持され
て所定量−方に回転し、この差動装置２４で更に左右輪
の回転差を吸収しながら動力伝達する。また、キャリア
４０は入力筒＃％３５で支持されて同量他方に回転し、
ギヤ４６以降の後輪側に動力伝達するのであり、こうし
て４輪駆動で円滑に旋回する。 一方、前後輪の一方が浮いたりスリップして接地抵抗を
減じると、センターデフ装置９でプラネタリギヤ３９．
４２の一方のみが自転と公転に向おうとするが、しかる
に、かかる条件では噛合いピッチ円の差が１少に設定さ
れているため、この差による回転力はプラネタリギヤ３
９．４２の支軸４１．４２との摺動Ｊ：！擦で大略打消
され、一方のみの上記状態は許容されないため、差動制
限作用して接地側に確実に動力伝達する。 以上、フロントエンジンの場合について述べたが、リヤ
エンジンでも全く同様にして適用できる。
以上述べてきたように、本発明によれば、センターデフ
付４輪駆動車のセンターデフ装置が差動とその制限機能
を有するギヤ機構で構成されるので、デフロック手段が
不要になり、構造が簡素化し、差動制限の効果も良好な
ものとなる。 ウオーム以外のギヤ機構であるから、旋回時の差動の牽
擦抵抗が少なくて、タイヤ有効径の差による燃費低下が
無くなる。 センターデフ装置のギヤａｍがファイナルギヤと゛前後
輪の一方の差動装置との間に同軸上に組合わされ、回転
中心の入力筒体の外側径方向に各ギヤ等が配置されるの
で、構造が小型化する。 センターデフ装置の２つの出力側のキャリアが最も外側
になるので、差動装置や出力ギヤとの一体化が容易化す
る。
付４輪駆動車のセンターデフ装置が差動とその制限機能
を有するギヤ機構で構成されるので、デフロック手段が
不要になり、構造が簡素化し、差動制限の効果も良好な
ものとなる。 ウオーム以外のギヤ機構であるから、旋回時の差動の牽
擦抵抗が少なくて、タイヤ有効径の差による燃費低下が
無くなる。 センターデフ装置のギヤａｍがファイナルギヤと゛前後
輪の一方の差動装置との間に同軸上に組合わされ、回転
中心の入力筒体の外側径方向に各ギヤ等が配置されるの
で、構造が小型化する。 センターデフ装置の２つの出力側のキャリアが最も外側
になるので、差動装置や出力ギヤとの一体化が容易化す
る。
第１図は本発明のセンターデフ付４輪駆動車の実ｊ１）
ｉ ％Ｊを示すスゲルトン図、第２図はセンターデフ装
置の部分の断面図である。
ｉ ％Ｊを示すスゲルトン図、第２図はセンターデフ装
置の部分の断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 横置き配置された変速機のドライブギヤと噛合うフアイ
ナルギヤにセンターデフ装置を取付ける４輪駆動車にお
いて、 上記センターデフ装置は、ファイナルギヤの中心部に一
体結合する小径筒状のデフケースを有し、上記デフケー
スの外側径方向に、回転可能な一対のギヤを一体的に有
するセンターギヤ、デフケースと一体的な一対のサイド
ギヤ、一方のサイドギヤとセンターギヤおよび他方のサ
イドギヤとセンターギヤと噛合う一対のプラネタリギヤ
、各プラネタリギヤを支持する一対のキャリアを設けて
、旋回時の差動のみ許容するように成し、 上記デフケース内部中心には前後輪の一方の差動装置か
らの車軸を挿通し、 上記センターデフ装置の一方のキャリアを差動装置に直
結し、他方のキャリアには出力ギヤを設けて前後輪の他
方に伝動構成することを特徴とするセンターデフ付４輪
駆動車。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62279534A JP2615087B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | センターデフ付４輪駆動車 |
| US07/263,637 US4969532A (en) | 1987-11-04 | 1988-10-27 | Central differential for a four-wheel drive motor vehicle |
| GB8825712A GB2212232B (en) | 1987-11-04 | 1988-11-03 | Central differential for a four-wheel drive motor vehicle |
| DE3837541A DE3837541A1 (de) | 1987-11-04 | 1988-11-04 | Zentrales achsdifferentialgetriebe fuer kraftfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62279534A JP2615087B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | センターデフ付４輪駆動車 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01122730A true JPH01122730A (ja) | 1989-05-16 |
| JP2615087B2 JP2615087B2 (ja) | 1997-05-28 |
Family
ID=17612345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62279534A Expired - Fee Related JP2615087B2 (ja) | 1987-11-04 | 1987-11-04 | センターデフ付４輪駆動車 |
Country Status (4)
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| JP (1) | JP2615087B2 (ja) |
| DE (1) | DE3837541A1 (ja) |
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| US5806371A (en) * | 1996-07-23 | 1998-09-15 | American Axle & Manufacturing, Inc. | Gear arrangement with backlash adjustment |
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|---|---|---|---|---|
| USRE17039E (en) * | 1928-07-17 | Planetary-gear mechanism | ||
| US2450073A (en) * | 1943-08-16 | 1948-09-28 | Int Harvester Co | Multiple-speed axle |
| CH283618A (fr) * | 1949-01-31 | 1952-06-15 | Kirkstall Forge Eng Ltd | Essieu moteur pour véhicules automobiles. |
| DE850696C (de) * | 1950-06-27 | 1952-09-25 | Ernest Wildhaber | Ausgleichgetriebe, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge |
| JPS5572420A (en) * | 1978-11-24 | 1980-05-31 | Aisin Warner Ltd | Four-wheel driving gear |
| JPS5816924A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-01-31 | Nissan Motor Co Ltd | 四輪駆動車 |
| JPS61123250A (ja) * | 1984-11-20 | 1986-06-11 | Oki Electric Ind Co Ltd | リダイヤル装置 |
| SU1283460A1 (ru) * | 1985-03-20 | 1987-01-15 | Киевский Автомобильно-Дорожный Институт Им.60-Летия Великой Октябрьской Социалистической Революции | Способ сборки планетарного редуктора |
| GB8515203D0 (en) * | 1985-06-15 | 1985-07-17 | Eaton Ltd | Limited slip differential |
| US4651587A (en) * | 1985-08-01 | 1987-03-24 | Eaton Corporation | Ring gear/pinion gear design |
| US4779699A (en) * | 1986-04-30 | 1988-10-25 | Mazda Motor Corporation | Four wheel drive vehicle with inter-axle differential having dual planetary gear sets |
-
1987
- 1987-11-04 JP JP62279534A patent/JP2615087B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-10-27 US US07/263,637 patent/US4969532A/en not_active Expired - Fee Related
- 1988-11-03 GB GB8825712A patent/GB2212232B/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-11-04 DE DE3837541A patent/DE3837541A1/de active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3837541C2 (ja) | 1991-11-21 |
| GB8825712D0 (en) | 1988-12-07 |
| GB2212232B (en) | 1991-12-04 |
| GB2212232A (en) | 1989-07-19 |
| JP2615087B2 (ja) | 1997-05-28 |
| DE3837541A1 (de) | 1989-06-15 |
| US4969532A (en) | 1990-11-13 |
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