JPH0195941A

JPH0195941A - ４輪駆動車の動力伝達装置

Info

Publication number: JPH0195941A
Application number: JP25409187A
Authority: JP
Inventors: Masaru Shiraishi; 白石　優
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1987-10-07
Filing date: 1987-10-07
Publication date: 1989-04-14

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）本発明はエンジン横置き式の４輪駆動車、特に車体幅方
向に延びる軸線上に変速装置からの駆動力が入力される
遊星歯車機構でなる車軸間差動装置が備えられている４
輪駆動車の動力伝達装置に関する。

（従来の技術）エンジンからクラッチもしくはトルクコンバータと変速
装置とを介して出力される駆動力を分割して前輪及び後
輪を夫々駆動するようにした４輪駆動車においては、左
右の前輪間及び左右の後輪間の各車軸間差動装置に加え
て、コーナリング時に前、後輪間の回転速度差を吸収し
て所謂ブレーキング現象を解消する車軸間差動装置を備
えることがある。その場合に、エンジンの出力軸及び変
速装置の人、出力軸等が車体幅方向に延びるエンジン横
置き式の４輪駆動車においては、該車軸間差動装置も車
体幅方向に延びる軸線上に配置され、上記変速装置の出
力軸に設けられた出力ギヤから該車軸間差動装置に駆動
力が入力されるように構成されるのが通例である。

このような構成の４輪駆動車としては、例えば特開昭５
９−１９９３２９号公報に示されたものがある。これは
、エンジン及び変速装置が横置きで車体前部に搭載され
ているものにおいて、車軸間差動装置と前輪間差動装置
とを車体幅方向に延びる前輪の車軸と同軸上に配置する
と共に、上記車軸間差動装置として、リングギヤとサン
ギヤとこれらのギヤに噛合うピニオンを担持するピニオ
ンキャリヤとで構成される遊星歯車式の差動装置を用い
、且つ該車軸間差動装置におけるピニオンキャリヤの外
周に入力ギヤを一体的に形成し、該入力ギヤと上記変速
装置の出力軸に設けた出力ギヤとを噛合せることにより
、変速装置からの駆動力を該車軸間差動装置のピニオン
キャリヤに入力するように構成したものである。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、上記公報に示された４輪駆動車においては、
車軸間差動装置におけるピニオンキャリヤに一側方に延
びるボス部を設け、該ボス部をケースにベアリングを介
して回転自在に支持させる構成とされている。しかし、
外周に変速装置の出力ギヤに噛合う入力ギヤが設けられ
て、該変速装置からの駆動力が入力される入力要素とし
てのピニオンキャリヤが上記のように一側方のみで支持
される構成にあっては、上記出力ギヤと入力ギヤとの噛
合い部に作用する力により該ピニオンキャリヤが軸線に
対して傾いたりがたついたりし易く、そのため該ピニオ
ンキャリヤに担持されたピニオンとリングギヤ及びサン
ギヤとの噛合い状態が不安定となって、駆動力が円滑に
伝達されず、或は上記各ギヤの噛合い部やピニオンキャ
リヤの支持部に無理な荷重が作用して耐久性が低下する
といった不具合が生じ易くなる。

そこで、本発明は、車軸間差動装置における変速装置か
らの駆動力が入力される入力要素をケースに対して安定
した状態で支持させるように構成し、もって変速装置か
ら該車軸間差動装置ないし前、後輪側への駆動力の伝達
を円滑且つ良好に行い得るようにし、また、該車軸間差
動装置における各ギヤの噛合い部或は上記出力ギヤと入
力ギヤとの噛合い部や、該差動装置の各構成要素の支持
部等の耐久性を向上させることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）上記目的達成のため本発明は次のように構成したことを
特徴とする。

即ち、本発明に係る４輪駆動車の動力伝達装置は、出力
軸が車体幅方向に延びるように配置されたエンジンと、
該エンジンの長手方向に連結された変速装置と、リング
ギヤとサンギヤとこれらのギヤに噛合うピニオンを担持
するピニオンキャリヤとでなる遊星歯車機構で構成され
て上記変速装置からの駆動力が入力される車軸間差動装
置と、該車軸間差動装置で分割された一方の駆動力を左
右の前輪に伝達する前輪間差動装置と、他方の駆動力を
左右の後輪に伝達する後輪間差動装置とが備えられた構
成において、上記車軸間差動装置におけるリングギヤの
外周に変速装置からの駆動力が入力される入力部を設け
ると共に、該リングギヤの一側部にベアリングを介して
ケースに支持される支持部を一体形成し、且つ他側部に
ボルト等の固着部材を用いて支持部材を結合する。そし
て、該支持部材についてもベアリングを介してケースに
支持させるように構成する。

（作　　　用）上記の構成によれば、変速装置からの駆動力は車軸間差
動装置のリングギヤに設けられた入力部から該差動装置
に入力されると共に、該差動装置で分割された上で、一
方の駆動力は前輪間差動装置を介して左右の前輪に、他
方の駆動力は後輪間差動装置を介して左右の後輪に夫々
伝達され、このようにして全ての車輪が駆動される４輪
駆動状態が得られることになる。

そして、特に上記の構成によれば、上記変速装置からの
駆動力が入力される車軸間差動装置のリングギヤが、そ
の−側部に一体的に設けられた支持部においてベアリン
グを介してケースに支持されると同時に、他側部に固着
部材を用いて結合された支持部材もベアリングを介して
ケースに支持されるので、所謂両持ち状態で回転自在に
支持されることになる。これにより、車軸間差動装置に
おける入力要素としてのリングギヤの支持状態が安定し
、該差動装置による駆動力の伝達ないし分割が円滑且つ
良好に行われ、また該差動装置を構成する各ギヤの噛合
い部や各構成要素の支持部に無理な荷重が作用しなくな
って、これら各部の耐久性が向上することになる。

（実　施　例）以下、本発明の実施例について説明する。

先ず、本実施例に係る４輪駆動車の動力伝達経路の全体
構成を第１図により説明すると、この４輪駆動車におい
ては、車体前部に−、エンジン１と、トランスミッショ
ン２と、トランスファ装置３とでなるパワープラントが
搭載されている。上記エンジン１は、その出力軸４が車
体幅方向に延びるように配置されている。また、トラン
スミッション２も、クラッチ５を介して上記エンジン出
力軸４に連結される入力軸６及びこれに平行な出力軸７
が車体幅方向に延びるように配置されていると共に、該
トランスミッション２の人、出力軸６．７間には、選択
的に動力伝達状態とされる１〜５速及び後過速用の各ギ
ヤ列８１〜Ｓ５．Ｓｒが設けられており、且つ出力軸７
の上記クラッチ５側の端部には、該トランスミッション
２がらトランスファ装置３へ駆動力を伝達する出力ギヤ
９が設けられている。

一方、トランスファ装置３は、上記トランスミッション
２から入力される駆動力を分割し、その一方の駆動力に
より左右に延びる前車軸１０゜１１を介して左右の前輪
１２．１３を駆動すると共に、他方の駆動力により車体
前後方向に延びるプロペラシャフト１４、後輪間差動装
置（以下、リヤデフという）１５蒸び該リヤデフから左
右に延びる後車軸１６．１７を介して左右の後輪１８．
１９を駆動するようになっている。

次に、第２図により上記トランスファ装置３の内部構造
を説明すると、該装置３は、主たる構成要素として、上
記前車軸１０．１１の軸線上に配置された車軸間差動装
置（以下、センタデフという）２０と、前輪問差動装置
（以下、フロントデフという）３０とを有する。

上記センタデフ２０はダブルピニオン型遊星歯車機構で
構成され、リングギヤ２１と、該リングギヤ２１の内側
に配置されてこれに噛合う複数の第１ピニオン２２・・
・２２と、該第１ピニオン２２・・・２２に夫々噛合う
複数の第２ピニオン２３・・・２３と、これらのピニオ
ン２２・・・２２．２３・・・２３を夫々ピニオンシャ
フト２４・・・２４．２５・・・２５を介して支持する
ピニオンキャリヤ２６と、上記各第２ピニオン２３・・
・２３が噛合うサンギヤ２７とで構成されている。この
センタデフ２０は１、エンジン１とトランスミッション
２との間に介設されたクラッチ５（第１図参照）を収納
すべく、前車軸１０．１１の軸線近くまで膨出したクラ
ッチハウジング（トランスミッションが自動変速機であ
る場合は、トルクコンバータを収納するコンバータハウ
ジング）５ａのトランスミッション２側に生じる空間部
に一部が突入するように配置されている。そして、該セ
ンタデフ２０におけるリングギヤ２１の外周囲に一体形
成された入力ギヤ２８が上記トランスミッション２にお
ける出力軸７のクラッチ５側の端部に設けられた出力ギ
ヤ９に噛合され、トランスミッション２からの駆動力が
上記出力ギヤ９及び入力ギヤ２８を介して該センタデフ
２０のリングギヤ２１に入力されるようになっている。

また、上記フロントデフ３０は、デフケース３１と、該
ケース３１内において前車軸１０．１１の軸線に直交す
る方向に架設されたピニオンシャフト３２と、該シャフ
ト３２に回転自在に支持された傘歯車でなる一対のピニ
オン３３．３４と、両ピニオン３３．３４に噛合された
同じく傘歯車でなる左右一対のサイドギヤ３５．３６と
で構成され、両サイドギヤ３５．３６に左右の前車軸１
０．１１の端部が夫々結合されている。そして、このフ
ロントデフ３０は、上記センタデフ２０と同−軸線（前
車軸１０．１１の軸線）上において該センタデフ２０の
トランスミッション２側に近接配置されていると共に、
上記デフケース３１に設けられたエンジン１側への延長
部３１ａがセンタデフ２０の一方の出力要素であるサン
ギヤ２７に結合され、該サンギヤ２７からデフケース３
１に駆動力が入力されるようになっている。

−・方、センタデフ２０のエンジン１側には、右前車軸
１１上に回転自在に嵌合された第１筒軸４１と、更にそ
の外側に回転自在に嵌合された第２筒軸４２とが備えら
れ、第１筒軸４１の一端が上記フロントデフ３０におけ
るデフケース３１の延長部３１ａに連結されていると共
に、第２筒軸４２の一端はセンタデフ２０の他方の出力
要素であるピニオンキャリヤ２６に中継部材４３を介し
て連結されている。そして、これらの筒軸４１．４２は
上記クラッチハウジング５ａの膨出部を越えてそのエン
ジン１側に延長されていると共に、第２筒軸４２の延長
端には第１トランスフアギヤ４４が一体形成されている
。この第１トランスフアギヤ４４は、上記前車軸１０．
１１の軸線と平行に配設された中間軸４５の一端に一体
形成された第２トランスフアギヤ４６に噛合され、また
中間軸４５の他端には傘歯車でなる第３トランスフアギ
ヤ４７が固設されて、該ギヤ４７が車体前後方向に配置
された出力軸４８の一端に一体形成された傘歯車でなる
第４トランスフアギヤ４９に噛合されている。そして、
上記出力軸４８が第１図に示すプロペラシャフト１４に
連結されている。

また、上記第１トランスフアギヤ４４のエンジン１側に
はビスカスカップリング５０が配置されている。このビ
スカスカップリング５０は、筒状のインナケース５１と
、アウタケース５２と、これら両ケース５１．５２間に
配置されてこれらに交互に結合された多数のプレート５
３・・・５３とを有し、該プレート５３・・・５３の周
囲に粘性流体を充填した構成とされている。そして、イ
ンナケース５１が上記第１筒軸４１を介してセンタデフ
２０のサンギヤ２７及びフロントデフ３０のデフケース
３１に、アウタケース５２が上記第２筒軸４２及び中継
部材４３を介してセンタデフ２０のピニオンキャリア２
６に夫々結合されている。

更に、ビスカスカップリング５０のエンジン１側には、
第１筒軸４１に結合されたハブ６１が近接配置され、該
ハブ６１の外周に形成された第１スプライン６２と、上
記ビスカスカップリング５０のアウタケース５２に形成
された第２スプライン６３と、これらのスプライン６２
．６３に跨って嵌合可能なスリーブ６４とでなるロック
機構６０が設けられている。

然して、このトランスファ装置３においては、上記セン
タデフ２０におけるトランスミッション２からの駆動力
が入力されるリングギヤ２１の一側部に、フロントデフ
３０を越えてトランスミッション２側に延びる支持部２
１ａが一体形成され、その端部が上記左前車軸１０に嵌
合されていると共に、該支持部２１ａはその外周側に配
置されたベアリング７１を介してトランスファケース３
ａに回転自在に支持されている。また、このリングギヤ
２１のエンジン１側の側部には、複数のボルト７２・・
・７２を用いて支持部材７３が結合、固着されており、
そのボス部７３ａが上記中継部材４３に嵌合さｈている
と共に、該支持部材７３も、その外周側に配置されたベ
アリング７４により上記トランスファケース３ａないし
クラッチハウジング５ａに回転自在に支持されている。

次に、この実施例の作用を説明する。

エンジン１からクラッチ５及びトランスミッション２を
介して出力される駆動力は、該トランスミッション２の
出力ギヤ９から入力ギヤ２８を介してトランスファ装置
３におけるセンタデフ２０のリングギヤ２１に入力され
、該センタデフ２０でサンギヤ２７とピニオンキャリヤ
２６とに分割される。そして、サンギヤ２７側へ分割さ
れた駆動力は、フロントデフ３０のデフケース３１に入
力されると共に、該フロントデフ３０で更に左右に分割
され、左右の前車軸１０．１１を介して左右の前輪１２
．１３を駆動する。また、ピニオンキャリヤ２６側に分
割された駆動力は、中継部材４３、第２筒軸４２、第１
．第２トランスファギヤ４４．４６、中間軸４５、第３
．第４トランスファギヤ４７，４９．出力軸４８及びプ
ロペラシャフト１４を介してリヤデフ１５に入力され、
該リヤデフ１５で更に左右に分割された上で、左右の後
車軸１６．１７を介して左右の後輪１８゜１９を駆動す
る。このようにして、左右の前輪１２．１３及び左右の
後輪１８．１９が駆動される４輪駆動走行が行われるこ
とになる。

その場合において、ロック機構６０におけるスリーブ６
４が図示のように第１スプライン６２にのみ嵌合してい
る場合は、該第１スプライン６２にハブ６１、第１筒軸
４１及びフロントデフ３０のデフケース３１（延長部３
１ａ）を介して連結されたセンタデフ２０のサンギヤ２
７と、第２スプライン６３にビスカスカップリング５０
のアウタケース５２、第２筒軸４２及び中継部材４３を
介して連結されたセンタデフ２０のピニオンキャリヤ２
６とが分離されることになる。従って、この場合は、コ
ーナリング時等に該センタデフ２０におけるサンギヤ２
７とピニオンキャリヤ２６との差動動作、即ち前、後輪
間の回転速度差が許容されて、ブレーキング現象の発生
が防止される。

また、この場合は、上記第１．第２筒軸４１．４２の間
、即ちセンタデフ２０のサンギヤ２７とピニオンキャリ
ヤ２６との間に介在するビスカスカップリング５０が作
動して、センタデフ２０の過度な差動動作を抑制するこ
とにより、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。

一方、上記ロック機構６０のスリーブ６４が第１、第２
スプライン６２．６３に跨って嵌合されると、ビスカス
カップリング５０のインナケース５１とアウタケース５
２とが結合されて、該ビスカスカップリング５０の作動
が阻止されると共に、上記第１．第２筒軸４１．４２等
を介してセンタデフ２０のサンギヤ２７とピニオンキャ
リヤ２６も結合され、該センタデフ２０がロックされる
ことになる。従って、前輪１２．１３又は後輪１８．１
９のいずれか一方の車輪がぬがるみに入ってスリップし
た場合等に、他方の車輪に伝達される駆動力によりスリ
ップ状態からの脱出が可能となる。

然してこのトランスファ装置３においては、外周に入力
ギヤ２８が形成されて、トランスミッション２からの駆
動力が入力されるセンタデフ２０のリングギヤ２１が、
その−側部に一体形成された支持部２１ａにおいてベア
リング７１を介してトランスファケース３ａに回転自在
に支持されていると共に、他側部にボルト７２・・・７
２を用いて結合された支持部材７３がベアリング７４を
介してトランスファケース３ａないしクラッチハウジン
グ５ａに回転自在に支持されており、従って該リングギ
ヤ２１が両持ち状態で支持されることになる。そのため
、該リングギヤ２１の支持状態が安定し、片持ち状の入
力部材に変速装置からの駆動力が入力される場合のよう
な該部材の傾きやがたつきが防止されることになり、こ
れに伴って当該センタデフ２０による駆動力の伝達ない
し分割動作が円滑且つ良好に行われることになる。また
、該センタデフ２０におけるリングギヤ２１、ピニオン
２２・・・２２．２３・・・２３、サンギヤ２７の各噛
合い部や出力ギヤつと入力ギヤ２８の噛合い部、或はリ
ングギヤ２１の支持部等に無理な荷重が作用しなくなり
、これら各部の耐久性が向上することになる。

尚、第３図は本発明の他の実施例を示すもので、この実
施例に係るトランスファ装置１０３においては、センタ
デフ１２０のトランスミッション側にビスカスカップリ
ング１５０が、エンジン側にフロントデフ１３０及び第
１トランスフアギヤ１４４が夫々配置されている。そし
て、上記センタデフ１２０のサンギヤ１２７が第１筒軸
１４１を介して上記フロントデフ１３０のデフケース１
３１に連結され、またピニオンキャリヤ１２６が第２筒
軸１４２を介して上記第１トランスフアギヤ１４４に連
結され、夫々、前輪側及び後輪側へ駆動力を伝達するよ
うになっている。また、上記ビスカスカップリング１５
０のインナケース１５１がセンタデフ１２０のサンギヤ
１２７に、アウタケース１５２がセンタデフ１２０のピ
ニオンキャリヤ１２６に夫々連結されて、センタデフ１
２０の差動動作を制限するようになっている。

然して、この実施例においても、上記センタデフ１２０
におけるリングギヤ１２１の外周に入力ギヤ１２８が一
体形成されてトランスミッションの出力ギヤ１０９に噛
合されているが、該実施例においては、リングギヤ１２
１のエンジン側の側部に支持部１２１ａが一体形成され
、且つトランスミッション側の側部に複数のボルト１７
２・・・１７２を用いて支持部材１７３が結合、固着さ
れている。そして、上記支持部１２１ａがベアリング１
７１を介してトランスファケース１０３ａないしクラッ
チハウジング１０５ａに、支持部材１７３がベアリング
１７４を介してトランスファケース１０３ａに夫々回転
自在に支持されている。

従って、この実施例においても、センタデフ１２０の入
力要素であるリングギヤ１２１の支持が安定し、前記実
施例と同様の作用が得られる。

（発明の効果）以上のように本発明によれば、エンジン及び変速装置が
車体幅方向に配置された４輪駆動車において、上記変速
装置からの駆動力が入力される車軸間差動装置のリング
ギヤを、その−側部に一体的に設けた支持部と、他側部
にボルト等の固着部材で結合した支持部材の両者で夫々
ベアリングを介してケースに回転自在に支持させるよう
にしたから、該リング部材が両持ち状態とされて支持が
著しく安定することになる。これにより、該リングギヤ
の傾きやがたつき等が防止されて、車軸間差動装置によ
る駆動力の伝達ないし分割が円滑且つ良好に行われ、ま
た該車軸間差動装置における各ギヤの噛合い部や該差動
装置の各構成要素の支持部等に無理な荷重が作用しなく
なって、これら各部の耐久性が向上することになる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は該実施例
に係る。４輪駆動車の全体構成を示す骨子図、第２図は
その要部を構成するトランスファ装置の断面図、第３図
は他の実施例に係るトランスファ装置の断面図である。】・・・エンジン、２・・・トランスミッション、３ａ
、５ａ、１０３ａ、１０５ａ・・・ケース（トランスフ
ァケース、クラッチハウジング）、１２．１３・・・前
輪、１５・・・後輪間差動装置（リヤデフ）、１８．１
９・・・後輪、２０，１２０・・・車軸間差動装置（フ
ロントデフ）、２１．１２１・・・リングギヤ、２１ａ
、１２１ａ・・・支持部、２２．２３・・・ピニオン、
２６，１２６・・・ピニオンキャリヤ、２７．１２７・
・・サンギヤ、２８，１２８・・・入力部（入力ギヤ）
、３０，１３０・・・前輪間差動装置１Ｆ（フロントデ
フ）、７１．７４，１７１，１７４・・・ベアリング、
７２，１７２・・・固着部材（ポル））、７３，１７３
・・・支持部材。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）出力軸が車体幅方向に延びるように配置されたエ
ンジンと、該エンジンの長手方向に連結された変速装置
と、リングギヤとサンギヤとこれらのギヤに噛合うピニ
オンを担持するピニオンキャリヤとで構成される遊星歯
車機構でなり且つ上記リングギヤの外周に変速装置から
の駆動力を入力する入力部が設けられた車軸間差動装置
と、該車軸間差動装置からの駆動力を左右の前輪に伝達
する前輪間差動装置と、同じく車軸間差動装置からの駆
動力を左右の後輪に伝達する後輪間差動装置とを有する
４輪駆動車の動力伝達装置であつて、上記車軸間差動装
置におけるリングギヤの一側部にベアリングを介してケ
ースに支持される支持部が一体形成されていると共に、
該リングギヤの他側部に固着部材を用いて支持部材が結
合されており、且つ該支持部材もベアリングを介してケ
ースに支持されていることを特徴とする４輪駆動車の動
力伝達装置。