JPH0316761Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、２輪駆動状態と４輪駆動状態のい
ずれか一方から他方への切り換えが確実にできる
ようにした自動車の２輪、４輪駆動切換装置に関
する。

（従来の技術） 上記切換装置には特開昭59−114132号公報で示
されるものがある。

この装置を上記公報の符号を用いて説明する
と、動力伝達系を２輪駆動状態と４輪駆動状態の
いずれかに切り換えるためのトランスフアクラツ
チ２０が設けられ、このクラツチ２０を断接操作
させるダイアフラム式のアクチユエータ２４が設
けられる。ダイアフラムで仕切られたこのアクチ
ユエータ２４内の各室が気化器３７の下流側と過
給機３５の加圧側に切換弁３０，３１を介して連
結される。そして、この切換弁３０，３１の操作
によりこれら気化器３７の下流側と過給機３５の
加圧側との差圧で上記アクチユエータ２４が作動
し、これによつてトランスフアクラツチ２０の断
接操作がなされている。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、２輪駆動と４輪駆動の切換時におい
て、上記トランスフアクラツチ２０をアクチユエ
ータ２４で作動させようとする場合には、このア
クチユエータ２４がより確実にトランスフアクラ
ツチ２０を操作することが望まれる。

しかしながら、上記従来構成の切換装置では、
気化器３７の開度が大きくなつてエンジンの回転
数が高くなり、過給機３５が高速回転する場合に
次のような不都合が生じてくる。

即ち、上記公報の第３図で示すように、エンジ
ンの回転数が増加するときには、気化器３７の開
度は大きくされており、この気化器３７での流動
抵抗は小さいことから、過給機３５の加圧側の圧
力（図中曲線ｌ）が上昇するにつれて、気化器３
７の下流側の圧力（図中曲線ｍ）も負圧から正圧
に上昇する。そして、この場合には上記過給機３
５の加圧側と気化器３７の下流側の差圧（図中
Ｐ）はエンジンの回転数の増加につれて漸減する
ことになる。

このため、アクチユエータ２４によつてトラン
スフアクラツチ２０を確実に断接操作させること
ができなくなるおそれが生じてくる。

（考案の目的） この考案は、上記のような事情に注目してなさ
れたもので、２輪駆動と４輪駆動のいずれか一方
から他方への切換時に、トランスフアアクチユエ
ータによるトランスフアクラツチの断接操作が確
実になされるようにすることを目的とする。

（考案の構成） 上記目的を達成するためのこの考案の特徴とす
るところは、トランスフアクラツチを断接操作さ
せるアクチユエータを気化器の下流側と過給機の
加圧側との差圧を利用して作動させるようにした
自動車の２輪、４輪切換装置において、上記気化
器の下流側の圧力が大気圧を超える場合に、気化
器の下流側からトランスフアアクチユエータの低
圧側の室への流れを第１チエツク弁によつて阻止
し、かつ、同上低圧側の室の圧力を第２チエツク
弁によつてほぼ大気圧にさせるようにした点にあ
る。

（実施例） 以下、この考案の実施例を図面により説明す
る。

１は自動車で、この自動車１は駆動装置２と、
この駆動装置２により駆動される前輪装置３およ
び後輪装置４を有している。

上記駆動装置２はエンジン６を有し、このエン
ジン６の吸気側に気化器７が連結され、この気化
器７に過給機８が連結される。この過給機８は上
記エンジン６の排気エネルギによつて駆動される
タービン９と、このタービン９に直結されて吸気
を加圧する圧縮機１０を有し、圧縮機１０と上記
気化器７との間にはサージタンク１１が介在され
る。

前記前輪装置３について説明すると、１３，１
３′は前輪で、この各前輪１３，１３′には左右一
対の前車軸１４，１４′がそれぞれ連結される。
また、この前車軸１４，１４′の間には前輪用差
動装置１５が設けられる。この前輪用差動装置１
５は公知のもので、入力側であるドライブピニオ
ン１６や、出力側である左右一対のデフサイドギ
ヤ１７，１７′を有している。

前記後輪装置４について説明すると、この後輪
装置４は上記前輪装置３と同様に左右一対の後輪
１９，１９′、後車軸２０，２０′および後輪用差
動装置２１で構成され、この後輪用差動装置２１
はドライブピニオン２２を有している。

上記エンジン６と前、後輪用差動装置１５，２
１とはトランスフア２４を介して連結される。こ
のトランスフア２４はエンジン６の動力を高速や
低速に切り換えてこれを後輪１９，１９′のみに
伝達し、もしくはこれに加えて前輪１３，１３′
にも伝達する。

上記トランスフア２４をより具体的に説明す
る。

このトランスフア２４はエンジン６の動力を受
ける入力軸２５と、前輪用推進軸２６を介して前
輪用差動装置１５のドライブピニオン１６に連結
される前輪用出力軸２７と、後輪用推進軸２８を
介して後輪用差動装置２１のドライブピニオン２
２に接続され上記入力軸２５と同軸上に設けられ
る後輪用出力軸２９とを有している。

また、上記トランスフア２４は変速装置３１を
有している。この変速装置３１は上記入力軸２５
と後輪用出力軸２９に対応して設けられる変速軸
３２を有している。そして、上記入力軸２５に入
力歯車３３が遊転自在に設けられ、この入力歯車
３３に噛合するように上記変速軸３２に第１減速
歯車３４が支持される。また、同上変速軸３２に
第２減速歯車３５が支持され、この第２減速歯車
３５に噛合するように上記後輪用出力軸２９に出
力歯車３６が遊転自在に設けられる。

上記入力軸２５には係合子３８が軸方向摺動自
在に設けられる。この係合子３８はその軸方向移
動で、入力軸２５と後輪用出力軸２９を直結さ
せ、もしくは入力軸２５と入力歯車３３とを接続
させる。３９はチエーン伝動手段で、このチエー
ン伝動手段３９は出力歯車３６と前輪用出力軸２
７を連結させている。

また、上記後輪用出力軸２９から出力歯車３６
への動力伝達を断接する公知のシンクロメツシユ
式クラツチであるトランスフアクラツチ４０が設
けられる。

そして、図中実線で示すように上記係合子３８
を操作して入力軸２５と後輪用出力軸２９を接続
させ、かつ、トランスフアクラツチ４０を操作し
て後輪用出力軸２９と出力歯車３６とを切断する
と、エンジン６の動力が高速で後輪用差動装置２
１を介し後輪１９，１９′のみに伝達される。即
ち、これは高速の２輪駆動状態とされる。

同上係合子３８を操作して入力軸２５と後輪用
出力軸２９を接続させ（図中実線図示）、かつ、
トランスフアクラツチ４０を操作して後輪用出力
軸２９と出力歯車３６とを接続させると（図中二
点鎖線図示）、エンジン６の動力が高速で後輪用
差動装置２１を介して後輪１９，１９′に伝達さ
れ、かつ、同上エンジン６の動力が前輪用差動装
置１５を介し前輪１３，１３′に伝達される。即
ち、これは高速の４輪駆動状態とされる。

また、図中二点鎖線で示すように同上係合子３
８を操作して入力軸２５と入力歯車３３を接続さ
せ、かつ、トランスフアクラツチ４０を操作して
後輪用出力軸２９と出力歯車３６とを接続させる
と、まず、入力軸２５の動力が各歯車３３〜３６
で減速され、この減速された動力が前、後輪用差
動装置１５，２１を介して前、後輪１３，１９に
伝達される。即ち、これは低速の４輪駆動状態と
される。

上記トランスフアクラツチ４０を断接操作する
ためのダイアフラム式トランスフアアクチユエー
タ４２が設けられる。また、上記気化器７の下流
側とサージタンク１１との差圧で上記トランスフ
アアクチユエータ４２を作動させる切換弁４３が
設けられる。

上記切換弁４３は第１開閉弁４５と第２開閉弁
４６を有し、上記トランスフアアクチユエータ４
２内においてダイアフラムで仕切られた一方の室
４２ａは第１開閉弁４５を介して低圧力源たる前
記気化器７の下流側、即ち、エンジン６の吸気負
圧の大きいところに接続される。この第１開閉弁
４５は３ポート２ポジシヨンの電磁弁とされる。
この第１開閉弁４５において上記一方の室４２ａ
と気化器７の下流側とにそれぞれ接続されるポー
ト以外の第３のポートは高圧力源たる前記サージ
タンク１１に接続される。

また、上記トランスフアアクチユエータ４２の
他方の室４２ｂは第２開閉弁４６を介して上記サ
ージタンク１１に接続される。この第２開閉弁４
６は上記第１開閉弁４５と同構成で、その第３の
ポートは気化器７の下流側に接続される。

そして、常時は、上記トランスフアアクチユエ
ータ４２の一方の室４２ａは第１開閉弁４５によ
り気化器７の下流側に連通されて低圧にされ、他
方の室４２ｂは第２開閉弁４６によりサージタン
ク１１に連通されて高圧にされており、これらの
差圧によりトランスフアアクチユエータ４２が作
動させられている。そして、このトランスフアア
クチユエータ４２に連動してトランスフアクラツ
チ４０は後輪用出力軸２９から出力歯車３６への
動力伝達を切断する（図示実線図示）。このよう
にすれば、前記したような２輪駆動状態を得るこ
とができる。

また、上記第１、第２開閉弁４５，４６をオン
（通電）すれば、上記とは逆にトランスフアアク
チユエータ４２の一方の室４２ａはサージタンク
１１に接続されて高圧にされ、他方の室４２ｂは
気化器７の下流側に接続されて低圧とされ、これ
らの差圧によりトランスフアアクチユエータ４２
が作動させられる。そして、このトランスフアア
クチユエータ４２に連動してトランスフアクラツ
チ４０は後輪用出力軸２９と出力歯車３６とを接
続する（図中二点鎖線図示）。このようにすれば、
前記したような４輪駆動状態を得ることができ
る。

一方、上記前車軸１４とデフサイドギヤ１７と
の間には公知のドグ式クラツチであるフリーホイ
ルクラツチ４７が介在される。このフリーホイル
クラツチ４７はデフサイドギヤ１７から前車軸１
４への動力伝達を断接する。上記２輪駆動時にこ
のフリーホイルクラツチ４７を切断動作させる
と、走行により前輪１３，１３′が回転していて
も前輪用差動装置１５は空転するため、ドライブ
ピニオン１６や前輪用推進軸２６が無用に回転す
ることは防止される。

また、上記フリーホイルクラツチ４７を操作す
るためのダイアフラム式フリーホイルアクチユエ
ータ４８が設けられる。このフリーホイルアクチ
ユエータ４８内においてダイアフラムで仕切られ
た一方の室４８ａは前記第１開閉弁４５を介して
前記気化器７の下流側に接続される。また、上記
フリーホイルアクチユエータ４８の他方の室４８
ｂは第３開閉弁５０を介してサージタンク１１に
接続される。この第３開閉弁５０は前記第１開閉
弁４５と同構成の３ポート２ポジシヨンの電磁弁
とされる。この第３開閉弁５０において上記他方
の室４８ｂとサージタンク１１とにそれぞれ接続
されるポート以外の第３のポートは上記気化器７
の下流側に接続される。

そして、常時は、上記フリーホイルアクチユエ
ータ４８の一方の室４８ａは第１開閉弁４５によ
り気化器７の下流側に連通されて低圧にされ、他
方の室４８ｂは第３開閉弁５０によりサージタン
ク１１に連通されて加圧されており、これらの差
圧によりフリーホイルアクチユエータ４８が作動
させられている。そして、このフリーホイルアク
チユエータ４８に連通してフリーホイルクラツチ
４７は前車軸１４とデフサイドギヤ１７を切断す
る（図中実線図示）。

また、上記第１、第３開閉弁４５，５０をオン
すれば、上記とは逆にフリーホイルアクチユエー
タ４８の一方の室４８ａはサージタンク１１に接
続されて高圧にされ、他方の室４８ｂは気化器７
の下流側に接続されて低圧とされ、これらの差圧
によりフリーホイルアクチユエータ４８が作動さ
せられる。そして、このフリーホイルアクチユエ
ータ４８に連動してフリーホイルクラツチ４７は
前車軸１４とデフサイドギヤ１７とを接続する
（図中二点鎖線図示）。

次に、２輪駆動状態と４輪駆動状態とを切り換
えるための電気的な装置につき説明する。

５２は電源で、この電源５２に切換スイツチ５
３が接続される。この切換スイツチ５３は２輪駆
動と４輪駆動とを選択するためのスイツチで、２
輪駆動用接点５３ａと４輪駆動用接点５３ｂとを
有している。一方、トランスフアクラツチ４０が
後輪用出力軸２９と出力歯車３６とを接続し後輪
１９，１９′に加えて前輪１３，１３′を駆動させ
るとき、このトランスフアクラツチ４０の動作を
検出する検出手段であるリミツトスイツチ５５が
設けられる。

上記４輪駆動用接点５３ｂには第１開閉弁４５
と第２開閉弁４６の各ソレノイドが並列に接続さ
れると共に、この並列回路に対し、上記第３開閉
弁５０のソレノイドとリミツトスイツチ５５とに
よる直列回路が並列に接続される。

上記構成において、切換スイツチ５３を２輪駆
動用接点５３ａに切り換えると、図中実線で示す
ように第１〜第３開閉弁４５，４６，５０がオフ
される。このため、トランスフアアクチユエータ
４２が気化器７下流側と圧縮機１０による加圧側
の差圧によつて作動させられ、後輪用出力軸２９
と出力歯車３６が切断させられる。これによつ
て、後輪１９，１９′のみにエンジン６の動力が
伝達され、２輪駆動が与えられる。

上記の場合、リミツトスイツチ５５はオフされ
ているため、第３開閉弁５０もオフとされる。こ
のため、フリーホイルアクチユエータ４８が気化
器７下流側と圧縮機１０の加圧側との差圧によつ
て作動させられ、前車軸１４とデフサイドギヤ１
７が切断させられている。

次に、上記２輪駆動状態から切換スイツチ５３
を４輪駆動用接点５３ｂに切り換えると、まず、
第１開閉弁４５と第２開閉弁４６とが図中二点鎖
線で示すようにオン状態とされる。すると、トラ
ンスフアアクチユエータ４２が作動してトランス
フアクラツチ４０が後輪用出力軸２９と出力歯車
３６を接続させる。このとき、トランスフアクラ
ツチ４０が接続状態になつたことによつてリミツ
トスイツチ５５がオンし、これによつて第３開閉
弁５０が通電され、フリーホイルアクチユエータ
４８が気化器７下流側と圧縮機１０の加圧側との
差圧によつて作動してフリーホイルクラツチ４７
が前車軸１４とデフサイドギヤ１７を接続させ
る。

上記構成の２輪、４輪駆動用切換装置におい
て、気化器７の下流側と切換弁４３との間の流路
に、この切換弁４３から気化器７下流側への流れ
を許容する第１チエツク弁５７が介在される。ま
た、この第１チエツク弁５７と切換弁４３との間
の流路に、この流路内から外部の大気側への流れ
を許容する第２チエツク弁５８が設けられる。

上記第１チエツク弁５７と第２チエツク弁５８
の作用を説明すると、エンジン６の回転数が比較
的低い場合は、過給機８の加圧側で正圧で（第２
図中曲線Ａ）、気化器７の下流側が負圧であり
（同図中曲線Ｂ）、この両者間で大きな差圧（同図
中ΔP₁）が得られる。このため、この状態で切換
弁４３を切り換え操作してトランスフアアクチユ
エータ４２を作動させると、この差圧を利用した
トランスフアアクチユエータ４２は確実に作動さ
せられる。

ところで、気化器７の開度が大きくなつてエン
ジン６の回転数が高くなると過給機８が高速回転
し、気化器７の下流側も正圧となり（同図中曲線
C′）、過給機８の加圧側との間の差圧（同図中
ΔP₂′）が減少する傾向となる。そのため、この
状態で切換弁４３を切り換え操作してトランスフ
アアクチユエータ４２を作動させようとしても、
差圧が小さいためにこのトランスフアアクチユエ
ータ４２は十分に作動しないおそれがある。

しかし、上記実施例構成では気化器７の下流側
の圧力が大気圧を超えると、この気化器７下流側
からトランスフアアクチユエータ４２の低圧側の
室への空気の流れが第１チエツク弁５７によつて
阻止され、かつ、同上低圧側の室の圧力は第２チ
エツク弁５８によつて大気側へ放出されるため、
このトランスフアアクチユエータ４２の低圧側の
室はほぼ大気圧（同図中曲線Ｃ）に保たれること
になる。

よつて、トランスフアアクチユエータ４２の両
室で大きな差圧（同図中ΔP₂）が得られるため、
切換弁４３を切り換え操作してトランスフアアク
チユエータ４２を作動させる場合、この差圧を利
用してトランスフアアクチユエータ４２は確実に
作動させられる。

なお、上記実施例ではトランスフアアクチユエ
ータ４２によるトランスフアクラツチ４０の作動
を説明したが、前記フリーホイルアクチユエータ
４８によるフリーホイルクラツチ４７の作動も上
記と同様に確実になされる。

（考案の効果） この考案によれば、トランスフアクラツチを断
接操作させるアクチユエータを気化器の下流側と
過給機の加圧側との差圧を利用して作動させるよ
うにした自動車の２輪、４輪切換装置において、
上記気化器の下流側の圧力が大気圧を超える場合
に、気化器の下流側からトランスフアアクチユエ
ータの低圧側の室への流れを第１チエツク弁によ
つて阻止し、かつ、同上低圧側の室の圧力を第２
チエツク弁によつてほぼ大気圧に保たせるように
したため、エンジンが高速回転して気化器の下流
側が正圧となり気化器の下流側と過給機の加圧側
との差圧が小さくなつた場合、トランスフアアク
チユエータのダイアフラムで仕切られた両室のう
ち低圧側に切り換えられた室をほぼ大気圧とさせ
ることができる。よつて、このトランスフアアク
チユエータにおける差圧を大きくとることができ
る。

従つて、２輪駆動と４輪駆動のいずれか一方か
ら他方への切換時に、このトランスフアアクチユ
エータは上記差圧を有効利用して大きな力で作動
することとなり、このトランスフアアクチユエー
タにより駆動されるトランスフアクラツチの断接
動作は確実になされることとなる。

【図面の簡単な説明】

図はこの考案の実施例を示し、第１図は全体
図、第２図は圧力特性を示す線図である。 １……自動車、６……エンジン、７……気化
器、８……過給機、１３，１３′……前輪、１５
……前輪用差動装置、１９，１９′……後輪、２
１……後輪用差動装置、４０……トランスフアク
ラツチ、４２……トランスフアアクチユエータ、
４２ａ……一方の室、４２ｂ……他方の室、４３
……切換弁、５７……第１チエツク弁、５８……
第２チエツク弁。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. エンジンの吸気側に気化器を連結すると共に、
   この気化器に過給機を連結し、同上エンジンで駆
   動される前、後輪のうち一方の車輪とこのエンジ
   ンとの間にトランスフアクラツチを介在させ、こ
   のトランスフアクラツチを断接操作するダイアフ
   ラム式のトランスフアアクチユエータを設け、ダ
   イアフラムで仕切られたこのアクチユエータ内の
   両室に対する気化器の下流側と過給機の加圧側の
   連結を切換自在とする切換弁を設けた自動車の２
   輪、４輪駆動切換装置において、上記気化器の下
   流側と切換弁との間の流路にこの切換弁から気化
   器の下流側への流れを許容する第１チエツク弁を
   介在させ、かつ、この第１チエツク弁と切換弁と
   の間の流路にこの流路内から外部の大気側への流
   れを許容する第２チエツク弁を設けたことを特徴
   とする自動車の２輪、４輪駆動切換装置。