JPH01208232A

JPH01208232A - ４輪駆動車

Info

Publication number: JPH01208232A
Application number: JP3319888A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kobayashi; 利雄小林
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1988-02-16
Filing date: 1988-02-16
Publication date: 1989-08-22
Anticipated expiration: 2014-04-19
Also published as: EP0329343B1; DE68901394D1; JP2883902B2; AU3123889A; EP0329343A2; EP0329343A3

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、湿式多板の油圧式クラッチを備えて動力分配
可能な４輪駆動車に関し、詳しくは、フロントエンジン
・フロントドライブ（ＦＦ）またはフロントエンジン・
リヤドライブ（ＰＲ）をペースとした４輪駆動の駆動系
の構造に関する。

【従来の技術】

４輪駆動車として油圧式クラッチを用いて動力分配可能
に構成したものが既に提案されており、この場合の油圧
クラッチを係合または解放して２゜４輪駆動に切換える
パートタイム式に対し、走行状態や路面条件に応じクラ
ッチ油圧を変化させて前後輪のトルク配分を制御するフ
ルタイム式に移行しつつある。またこの種の４論即勤車
では、エンジンとトランスミッションの搭載状態等によ
り１’Ｆベース、ＦＲベース、リヤエンジン・リヤドラ
イブ（ＲＲ）ベース、更にミツドシップ型のもの等の種
々の方式がある。ここでＰＲベースの４輪駆動車は、例えば特開昭６２−
１４３７２０号公報に示すように、変速機出力軸がその
まま後Ｗａ側に伝動構成され、出力軸に油圧式クラッチ
が設けられている。そして、この油圧式クラッチから常
時かみ合い式の一対のギヤ、変速機の外部に配置された
シャフト、ディファレンシャル装置等を介して前輪に伝
動構成される。また特開昭６２−２３８２３号公報では
、変速機出力軸の油圧クラッチからスプロケット。チェーンにより動力を取出すことが示されている。

【発明が解決しようとする課題】

ところで、上記先行技術のものにあっては、ＦＲ方式の
２輪駆動車を前提にして、これを用いて１”　Ｒベース
の４輪駆動車に変更した構成になっている。従って、油
圧式クラッチ以降の前輪への駆動系はすべて変３［とは
別個に外部に露出させて付加する必要があり、これによ
りフロントディファレンシャル装置は車体中心から外れ
て左右前輪の車軸は不等長化し、振動、騒音、ブレーキ
の片効き、偏走等の問題を招く。また、前輪へのドライ
ブシャツＩ・の存在で車両の居住性を害する。更に、上
記ＰＲベースをＦＦベースの４ＭＩｊＥ動車に変更する
場合には、前輪側を直結状、１にするために、油圧式ク
ラッチ前後の構造、クラッチへの油圧回路、軸受構造、
ゲース軸方向への延長等の問題が生じ、容易に変更でき
ない。ここで、この種の４輪駆動車でフロントにエンジンとト
ランスミッションを配置する方式では、前後輪゛の軸重
配分が一般には前輪の方向が重く、タイヤグリップ力も
大きい。このため、前輪側は直結駆動とし、後輪への駆
動トルクを制御する方式にして軸重配分に応じた駆！！
ＩＪ　ｌ−ルクに配分することが、動力性能、操縦安定
性、燃費等の点で望ましい、ところで、後輪側め軸重配
分が増加するレイアウトの場合があり、この配分状態で
は必然的に後輪側は直結駆動で、前輪へのトルクを制御
して後輪への駆動トルクを増すことが望まれる。このことから２油圧式クラッチを備えた動力分配可雌な
４輪駆動車において、車種等により前後輪の軸重配分が
変化する場合に、それに対応して後輪への駆動トルク制
御または前輪への駆動トルク制御の方式に容易に変更で
きることが要望される。本発明は、このような点に勇みてなされたもので、ＦＦ
またはＰＲベースのいずれにおいても前輪駆動系を変速
機ゲース等の内部の車体中心に引回し、ＦＦとＰＲベー
ス相互の変更を容易化するようにした４輪駆動車を提供
するこを目的とする。

【課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明は、車体前後方向にコ
ンバータゲース、トランスミッションゲース、エクステ
ンションケースを連結し、上記コンバータケース内部の
トルクコンバータからの入力軸をトランスミッションケ
ース内部の自動変速機構に連結し、上記自動変速機構の
出力軸を後方に出力する１１４１きトランスアクスル型
において、上記トランスミッションケース内部の自動変
速機構と油圧制御装置との間にフロントドライブ軸を入
力軸に対して平行Ｇ↓配装し、上記フロントドライブ軸
の前端を上記コンバータケース内部のトルクコンバータ
と自動変速ｌ！！柄との間に配置されるフロントディフ
ァレンシャル装置に伝動構成し、上記エクステンション
ケース内部の自動変Ｍ　ｆｉ　ｔＭの出力軸上にドライ
ブギヤと油圧式クラッチを設け、上記ドライブギヤとフ
ロントドライブ軸の後端のドリブンギヤとを噛合い連結
するように構成されている。【作　　　用】上記構成に基づき、ＦＦベース、ＰＲベースのいずれめ
場合にも、自動変速＠横の出力側からトランスミッショ
ンケース内部のフロントドライブ軸、コンバータケース
内部のフロントディファレンシャル装置を介して前輪に
動力が引回され、外部に露出する部品が無くなる。また
、エクステンションケースの内部で出力軸にドライブギ
ヤと油圧式クラッチの一方を回転自在で他方を固定する
ことで、ＦＦベースまたはＰＲベースの４輪駆動に構成
される。こうして本発明では、前輪駆動系の外部引回しによる不
具合を防止でき、ＦＦベースとＰＲベースの変更をドラ
イブギヤと油圧クラッチの取付状態により容易に行うこ
とが可能になる。

【実　施　例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図において、ＰＲベースの１１置きトランスアクス
ル型の４輪駆動車の場合について述べると、アルミダイ
キャスト製のコンバータケース１の内部が中心の筒部１
ａ、下部の仕切壁１ｂおよび上部の傾斜した仕切壁１Ｃ
により前後に区画され、前方のコンバータボックス２に
ロックアツプクラッチ３を有するトルクコンバータ４が
設置され、後方のデフボックス５にフロントディファレ
ンシャル装置６が配置される。コンバータケース１の後
端には鋳鉄製のオイルポンプハウジング７を有する軸承
板８が連結し、オイルポンプハウジング７とカバー９の
内部にオイルポンプ１０を設けている。さらに、軸承板
８の後部にはトランスミッションケース１１．が連結し
、こＱトランスミッションケース１１内部に自動変速Ｉ
ｌｌ構１２を有している。符号２Ｇはエンジンのクランク軸であり、このクランク
軸２０のボス部２０ａにドライブプレート２１を嵌合し
てボルト２２により締結してあり、ドライブプレート旧
には更にコンバータカバー２３が７ランノ部２３ａをボ
ルト２４で締結して取付けられる。トルクコンバータ４
は、ポンプインペラ２５．タービンランナ２６およびス
テータ２７を有し、コンバータカバー２３にポンプイン
ペラ２５が嵌合、溶接して一体結合する。タービンラン
ナ２６は、入力軸２８の先端にスプライン嵌合するター
ビンハブ２９にリベット３０で固定され、ステータ２７
は、ワンウェイクラッチ３１を介して入力軸２８の外側
の中空のステータ軸３２に連結しである。入力軸２８は後方のトランスミッションケース１１内部
に延びており、ステータ軸３２も後方に延びてオイルポ
ンプ１０のカバー９と一体形成される。ステータ軸３２
の外側には前端をポンプインペラ２５に結合したオイル
ポンプ駆動軸３３が配置され、このオイルポンプ駆動軸
３３の後端がオイルポンプハウジング７内に挿入してオ
イルポンプ１０のロータ側に係合している。さらに、自
動変速機油（ＡＴＦ）オイルの洩れと、ハイポイドギヤ
オイルの混入を防ぐため、オイルポンプ駆動・軸”３３
の外側にシールパイプ３４が、両端をコンバータケース
１のシール筒部１ａとオイルポンプハウジング７のボス
部７ａに嵌合して設置され、筒部１ａではシールバイ１
３４の先にブツシュ３５を介してオイルシール３６が取
付けられる。そして、かかるシールパイプ３４でオイル
ポンプ１０やオイルポンプ駆動軸３３からのリークオイ
ルを捕集し、デフボックス５のハイポイドギヤオイルと
軸部の自動変３１１機油を分離する＃Ｉ造になっている
。ロックアツプクラッチ３はコンバータカバ−２３内部に
ロックアツプピストン４０を有し、このロックアツプピ
ストン４０のカバー側外周部にフェーシング４１が、タ
ービンランナ側にトーションダンパ４２が取付けられる
。そしてロックアツプピストン４０の前方にリリース圧
用油圧室４３が、後方にトルクコンバータ４と連通した
アプライ圧用油圧室４４が設けである。一方、コンバー
タカバー２３の中心には有底筒状のパイロットボス４５
が貫通して固着され、このパイロットボス４５の先端が
クランク軸２０の中心の孔２０ｂに嵌合して芯出しする
。さらに、タービンハブ２９は同心円の２段のボス部２
９ａ　、　２９ｂを有し、内側ボス部２９ａの内周にパ
イロットボス４５がブツシュ４６を介し嵌合してタービ
ンハブ２９を軸支しており、このボス部２９ａの外周に
ロックアツプピストン４０が移動可能に嵌合し、外側ボ
ス部２９ｂにトーショナルダンパ４２がスプライン嵌合
する。ここで、トルクコンバータ４の作動油圧がアプライ圧用
油圧室４４に供給されており、これに対しリリース圧用
油圧室４３のリリース圧は少し高めに設定される。そし
てリリース圧を給排油する際のリリース圧用油圧室４３
．アプライ圧用油圧室４４の油圧差で、ロックアツプピ
ストン４０を後退させてコンバータカバー２３から離し
、またはそのロックアツプピストン４０をコンバータカ
バー２３に圧ｔ　するようになっている。さらに、油圧回路について述べると、入力軸２８の内部
のロックアツプリリース油路４７がパイロツトボス４５
の内部を介してリリース圧用油圧室４３に連通する。ま
た、入力軸２８とステータ軸３２との間のコンバータ油
路４８がタービンランナ２６およびアプライ圧用油圧室
４４に通通し、ポンプインペラ２５からのドレン油路４
９がステータ軸３２とオイルポンプ駆動軸３３との間に
設けである。自動変速機構１２は、図示しないプラネタリギヤ。クラッチ、ブレーキ等を有し、入力軸２８と同軸上の後
方に設置された出力軸１３に変速した動力を出力するも
のである。出力軸１３は前方がトランスミッションケー
ス１１にボルト１４で結合した部材１５に、ニードルベ
アリング１６により回転自在に軸支され、この出力軸１
３はトランスミッションケース１１の後方に連結するエ
クステンションケース５０の内部を挿通してベアリング
５１により軸支され、更に図示しないプロペラ軸等を介
して後輪に直接動力伝達するように構成される。また、トランスミッションケース１１の内部の自動変速
ｌｌｌｌ１１２の下方には２速制御用の油圧制御装置５
２が設置され、油圧制御装置５２の直下にオイルパン５
３が取付けられて自動変速機油を貯えている。そこで、かかる自動変３１１機構１２と油圧制御装置５
２との間にフロントドライブ軸５４が入力軸２８に対し
て平行に配置され、このフロントドライブ軸５４の前端
のドライブピニオン５５がフロントディファレンシャル
装置６のクラウンギヤ５６に噛合って、前輪に動力伝達
する構成になっている。フロントドライブ軸５４の後端
にはドリブンギヤ５７がスプライン結合してロックナツ
ト５８で抜は止めして結合しており、このドリブンギヤ
５７はトランスミッションケース１１．エクステンショ
ンケース５０に対シ、ローラベアリング５９により両端
で軸支される。またフロントドライブ軸５４の前方は軸
承板８に対しベアリング６０のフランジ部６０ａを図示
されていないボルトで締結して位置決めをし軸支される
が、このベアリング６０の前後にドライブピニオン５５
゜フロントドライブ軸５４と一体的なスペーサ６１が接
して図示されていないロックナツトを締付け、ベアリン
グ６０に予圧を与える構成になっている。一方、上記出力軸１３上には動力分配装置６２が設けら
れ、この動力分配装置６２は、出力軸１３にニードルベ
アリング６３により軸支されるドライブギヤ６４、ドラ
イブギヤ６４と出力軸１３との間に装着され、駆動トル
クを前軸側に伝達可能な油圧クラッチ７０から成る。ド
ライブギヤ６４の前端のトランスミッションケース１１
との間にベアリング６５が、ドライブギヤ６４とドリブ
ンギヤ５７のかみ合いによって発生するラジアル荷重と
減速時のスラスト荷重とを受けるように設けられ、後端
の出力軸１３との間に、前述のかみ合いによりドライブ
ギヤ６４に発生する主スラス１へ荷重を受けるスラスト
ベアリング６６が設けられている。油圧クラッチ７０は、第２図に詳記するように出力ｔＭ
１３のボス部１３ａにクラッチドラム７１が溶接等によ
り一体的に結合され、ハブ７２がリダクションドライブ
ギヤ６４に同様に一体結合される。クラッチドラム７１
のスプライン７１ａには複数のクラッチプレート７３が
嵌合し、ハブ７２の外周のスプライン７２ａにはクラッ
チディスク７４が嵌合しており、これらのクラッチプレ
ート７３とクラッチディスク７４とは交互に配置されて
、この一方にプレート７５がスナップリング７６で固定
される。クラッチドラム７１の内部にはピストン７７が
シールリング７８を有して摺動可能に嵌合し、ピストン
７７の外周筒部がクラッチプレート７３とクラッチディ
スク７４とに対向して押圧するようになっている。そし
てクラッチドラム７１とピストン７７との間にピストン
油圧室７９が形成され、油圧制御装置５２から油路８０
により圧油が給排油される。また、ピストン７７のピストン油圧室７９の反対側には
リターン用のコイルスプリング８１が付勢され、このコ
イルスプリン８１の一端を受けるリテーナ８２が、大径
の円板状に形成されてスナップリング８３によりボス部
１３ａに固定される。ここでリテー→・８２の内、外周
には、シールリング８４が焼成等により一体化され、外
周がシールリング８４を介してピストン７７の筒部内面
に移動可能に嵌合する。こうしてリテーナ８２は、ボス
部１３ａとビスｌ〜ン７７との間に液密に取付けられる
のであり、このリテーナ８２とピストン７７との間に容
積の大きい遠心油圧室８５が形成され、ボス部１３ａに
遠心油圧室８５と連通するチエツク弁８６が設けられる
。更に、遠心油圧室８５への給油系について述べると、図
示しないオイルクーラにより冷却された潤滑油は、トラ
ンスミッションケース１１の壁の油孔９０、出力軸１３
の孔９１を介してその中心の油８９２に入る。油路９２
の油は、前方に流れて自動変速１ｍ構１２の各部を強制
潤滑する。また油路９２の油は、オリフィス９３を介し
て後方にも流れ、油孔９４，９５によりベアリング類、
油圧クラッチ７０に給油して潤滑するのであり、油路９
２にはチエツク弁８６が３！Ｌ通し、その後油路９２の
油は大気開放の孔９６を介して排出される。油は流れる
過程で圧力降下するが、チエツク弁８６の部分では大気
圧より高めの潤滑圧を有し遠心油圧室８５に供給可能で
ある。次いで、このように構成された４輪駆動車の作用につい
て述べる。先ず、エンジン動力がトルクコンバータ４まなはロック
アツプクラッチ３．入力軸２８を介して自動変速機構１
２に入力し、前進複数段、後退１段に変速された動力が
出力軸１３に取出される。出力軸１３の動力はそのまま
プロペラ軸等により後輪側に伝達する。一方、動力分配
袋ｊｉｌ’６２の油圧クラッチ７０のピストン油圧室１
９の圧油が、例えばアクセル全開発進、登板、Ｓ路等で
は高く、転舵時には転舵角に応じて低くなるように制御
される。そこでこのクラッチ圧により、ピストン７７が
クラッチプレート７３とクラッチディスク７４とを押圧
してクラッチ圧に応じたトルクを生じるのであり、この
１〜ルクに対応した動力が、出力軸１３から更に油圧ク
ラッチ７０．リダクションギヤ６４．５７　、フロント
ドライブ軸５４．フロントディファレンシャル装置６を
介して前輪にも伝達することで、フルタイム式４輪駆動
走行になる。そして、後輪直結で後輪駆動トルク配分が
大きくなり、これにより８ｔ′ｖａの重い＃Ｉｆｒ配分
の車両に適したものになる。ところでこの時、潤滑油が出力軸１３の油路９２がら出
力軸１３上の自動変速機＃１１２．ベアリング頭。油圧クラッチ７０等に供給されて潤滑しており、この潤
滑油が油圧クラッチ７０の遠心油圧室８５にチエツク弁
８６を介し流入して溝なされている。そこで、ピストン
油圧室７９の圧油に遠心力が作用してその油圧がピスト
ン７７の抑圧方向に働くと、遠心油圧室８５の油による
遠心油圧がピストン７７の解除方向に働き、これら両者
が略バランスして相殺されるのである。こうして、ピス
トン油圧室７９の圧油の回転に伴う遠心油圧の影響が無
くなり、クラッチ圧により確実にクラッチトルクが制御
される。第３図において、ＦＦベースの方式に変更した場合につ
いて述べる。先ず、自動変速機ｌｌ１１２の出力軸１３
はエクステンションケース５０の内部に少し入った長さ
のものであり、この出力軸１３にリヤドライブ軸１００
が同軸上に設置される。リヤドライブ軸１００は先端が
ニードルベアリング１０１により出力軸１３と回転自在
に軸支され、途中がエクステンションケース５０側のベ
アリング５１により軸支され、また、動力分配装置６２
のドライブギヤ６４は出力軸１３に一体的にスプライン
結合し、このドライブギヤ６４の両側にベアリング６５
とスラストベアリング６６が設けられ、この出力軸１３
と一体的なドライブギヤ６４とリヤドライブ軸１００と
の間に駆動トルクを伝達可能な油圧クラッチ７０が設置
される。なお、油圧回路としてリヤドライブ軸１００にピストン
油圧室７９への油路１０２が設けられる。リヤドライブ
軸１００は出力軸１３の油路９２と連通する潤滑油路１
０３を有し、両油路９２．１０３の接続部からニードル
ベアリング１０１等に給油して潤滑し、油孔１０４を介
して遠心油圧ｇ８５に給油するようになっている。また
トランスファクラッチへの潤滑は、ニードルベアリング
１０１．スラストベアリング６６の保持器のすきまを介
して行なわれる０以上、変更部の構成について述べたが
、これ以外は第１図の実施例と全く同一である。従ってこの実施例では、自動変速機Ｐｓ１２の出力軸１
３の動力がドライブギヤ６４．ドリブンギヤ５７゜フロ
ントドライブ軸５４等により前輪側にそのまま伝達する
。また、油圧クラッチ７０のクラッチトルクに応じた動
力がリヤドライブ軸１００以降の後輪側にも伝達するこ
とで、４輪駆動走行になる。そしてこの場合は、前輪直
結で前輪の駆動トルク配分が大きくなり、このため前輪
の重い軸重配分の車両に適したものになる。以上、本発明の実施例について述べたが、これに限定さ
れるものではない。ｆ発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれば、油圧式クラッ
チを備えな４Ｗａ駆動車において、構造を根本的に変え
ること無＜ＦＦベースとＦＲベースの相互に変更可能で
あり、これにより前後輪の軸重配分に応じてＦＦベース
またはＰＲペースを使い分けることができ、４輪駆動車
の性能を最も有効に発揮し得る。エクステンションケース内部の油圧式クラッチとドライ
ブギヤの取付状態を変えただけの容易な変更ですむ。前輪駆動系のフロントドライブ軸、フロントディファレ
ンシャル装置等はコンバータ、トランスミッション、エ
クステンションの各ケース内部に収容設置されており、
これによりフロントディファレンシャル装置は車体中心
に配置されて車軸を等昇化できる。また、シャフトによ
る居住性の悪化を生じない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の４Ｗａ駆動車の実施例としてＦＲベー
スの方式を示す断面図、第２図は同要部の拡大断面図、第３図はＦＦベースの方式に変更した場合を示す断面図
である。１・・・コンバータケース、４・・・トルクコンバータ
、６・・・フロントディファレンシャル装置、１１・・
・トランスミッションゲース、１２・・・自動変速機構
、１３・・・出力軸、２８・・・入力軸、５０・・・エ
クステンションケース、５２・・・油圧制御装置、５４
・・・フロントドライブ軸、５７・・・ドリブンギヤ、
６４・・・ドライブギヤ、７０・・・油圧クラッチ特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　滓量　　弁理士　　村　井　　　進

Claims

【特許請求の範囲】車体前後方向にコンバータケース、トランスミッション
ケース、エクステンションケースを連結し、上記コンバ
ータケース内部のトルクコンバータからの入力軸をトラ
ンスミッションケース内部の自動変造機構に連結し、上
記自動変速機構の出力軸を後方に出力する縦置きトラン
スアクスル型において、上記トランスミッションケース内部の自動変速機構と油
圧制御装置との間にフロントドライブ軸を入力軸に対し
て平行に配置し、上記フロントドライブ軸の前端を上記
コンバータケース内部のトルクコンバータと自動変速機
構との間に配置されるフロントディファレンシャル装置
に伝動構成し、上記エクステンションケース内部の自動
変速機構の出力軸上にドライブギヤと油圧式クラッチを
設け、上記ドライブギヤとフロントドライブ軸の後端の
ドリブンギヤとを噛合い連結することを特徴とする４輪
駆動車。