JPH032096B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、寒冷地などにおいて、２輪駆動状
態と４輪駆動状態とを切り換えるためのアクチユ
エータなどが凍結しようとする以前に４輪駆動へ
切り換えておく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） 例えば雪道において安定した走行を確保するた
めに４輪駆動ができるようにした自動車において
は、従来、エンジンで駆動される前、後輪用の各
差動装置のうち例えば前輪用差動装置とこのエン
ジンとの間にトランスフアクラツチが介在された
ものがある。そして、この場合には、トランスフ
アクラツチを切断動作させれば後輪のみが駆動
し、同上のトランスフアクラツチを接続動作させ
れば前、後輪の４輪が共に駆動される（例えば、
特開昭59−114132号公報）。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、寒冷地などのように外気温度が低い
場合にエンジンの駆動を長時間停止すると、これ
につれてエンジンルーム内の温度が下がることに
なり、このため、このエンジンルーム内に設けら
れトランスフアクラツチを断接動作させるための
アクチユエータなどが凍結し、このアクチユエー
タを作動させることができなくなることがある。

上記の場合、２輪、４輪駆動の切り換えが２輪
駆動状態、即ち、トランスフアクラツチを切断動
作させた場合であれば、次に４輪駆動へ切り換え
ようとしても上記トランスフアクラツチを接続動
作させることができなくなる。このため、路面が
積雪や凍結状態では２輪駆動よりも４輪駆動の方
が走行上好ましいのではあるが、４輪駆動によつ
て走行することができないという不都合が生じ
る。

（発明の目的） この発明は、上記のような事情に注目してなさ
れたもので、寒冷地などで外気温度が下がつてト
ランスフアクラツチを断接動作させるアクチユエ
ータなどが凍結した場合でも、４輪駆動による走
行が確実にできるようにすることを目的とする。

（発明の構成） 上記目的を達成するためのこの発明の特徴とす
るところは、トランスフアクラツチを設けた自動
車の２輪、４輪駆動切換装置において、エンジン
駆動停止に連動してトランスフアクラツチを接続
動作させる連動手段を設けた点にある。

（実施例） 以下、この発明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。このトランスフアアクチユ
エー４２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４３を介して大気側に
連通される。この第１開閉弁４３は３ポート２ポ
ジシヨンの電磁弁とされ、ソレノイドをオフ
（OFF）とした状態を実線で示し、ソレノイドを
オン（ON）とした状態を二点鎖線で示してい
る。この第１開閉弁４３において上記一方の室４
２ａと大気側とにそれぞれ接続されるポート以外
の第３のポートは負圧タンク４５とチエツク弁４
４を介して前記気化器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。

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を介して大気側
に連通される。この第２開閉弁４６は上記第１開
閉弁４３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、常時は第１開閉弁４３がオンとされて
おり、上記トランスフアアクチユエータ４２の一
方の室４２ａはこの第１開閉弁４３により気化器
７の下流側に連通されて負圧にされる。また、第
２開閉弁４６はオフとされており、同上トランス
フアアクチユエータ４２の他方の室４２ｂは第２
開閉弁４６により大気側に連通されており、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４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（図中実線図示）。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、上記とは逆に第１開閉弁４３をオフと
し、第２開閉弁４６をオンすれば、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４２
ａは大気側に連通され、他方の室４２ｂは気化器
７の下流側に接続されて負圧とされ、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。

また、上記構成において、２輪駆動時の動力損
失を低減させるため、上記前車軸１４とデフサイ
ドギヤ１７との間には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
公知のドグ式クラツチでデフサイドギヤ１７から
前車輪１４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４３を介して
大気側に接続される。また、上記フリーホイルア
クチユエータ４８の他方の室４８ｂも第３開閉弁
５０を介して大気側に接続される。この第３開閉
弁５０は前記第１開閉弁４３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と大気側とにそ
れぞれ接続されるポート以外の第３のポートは上
記気化器７の下流側に接続される。

そして、常時は第１開閉弁４３がオンとされて
おり、上記フリーホイルアクチユエータ４８の一
方の室４８ａはこの第１開閉弁４３により気化器
７の下流側に連通されて負圧にされる。また、第
３開閉弁５０はオフとされており、同上フリーホ
イルアクチユエータ４８の他方の室４８ｂは第３
開閉弁５０により大気側に連通されており、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を
切断する（図中実線図示）。

また、上記とは逆に第１開閉弁４３をオフと
し、第３開閉弁５０をオンすれば、フリーホイル
アクチユエータ４８の一方の室４８ａは大気側に
連通され、他方の室４８ｂは気化器７の下流側に
接続されて負圧とされ、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は第１電源で、この第１電源５２に切換ス
イツチ５３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５
３ｂとを有している。そして、上記２輪駆動用接
点５３ａには第１開閉弁４３が接続される。

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１９，１
９′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。そして、前記第３開閉弁５０はこのリミツト
スイツチ５５を介して第２電源５６に接続され
る。

また、４輪駆動用接点５３ｂには第２開閉弁４
６が接続される。

次に上記構成により２輪駆動と４輪駆動とを切
り換える場合の作用を説明する。

上記切換スイツチ５３を２輪駆動用接点５３ａ
に切り換えると、第１開閉弁４３がオンされ、第
２開閉弁４６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下流側の負圧
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（図中実線図示）。

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下流側の負圧によつて作動させられ、前車軸
１４とデフサイドギヤ１７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４３がオフされ、一方、第２開閉弁４
６がオンとされる。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４
０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がオンさ
れ、フリーホイルアクチユエータ４８が気化器７
下流側の負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。

上記構成において、エンジン６の駆動停止で上
記トランスフアクラツチ４０を接続動作させるた
め連動手段５７が設けられる。

以下、この連動手段５７について説明する。

５８はイグニツシヨン接点で、このイグニツシ
ヨン接点５８は図示しないイグニツシヨンスイツ
チに連動して次のようにオン、オフされる。即
ち、エンジン６の駆動中にはイグニツシヨン接点
５８がオンとされ（図中実線図示）、一方、エン
ジン６の駆動停止でイグニツシヨン接点５８がオ
フとされる。（図中二点鎖線図示）。

また、連動手段５７には上記イグニツシヨン接
点５８をオフとした場合にオンとされる常開式の
Ａ接点５９と、同上イグニツシヨン接点５８をオ
フとした場合にオフとされる常閉式のＢ接点６０
とが設けられる。

そして、第１開閉弁４３と２輪駆動用接点５３
ａとの間には上記Ｂ接点６０が介在され、第２開
閉弁４６と２輪駆動用接点５３ａとの間には上記
Ａ接点５９が介在される。

そして、前記した２輪駆動状態のときに、即
ち、２輪駆動用接点５３ａをオンとした状態のと
きに、エンジン６の駆動を停止させると、イグニ
ツシヨン接点５８がオフとされ、これに連動し
て、Ｂ接点６０がオフとされ、同時にＡ接点５９
がオンとされる。

このため、第１開閉弁４３がオフ、第２開閉弁
４６がオンされ、これによるトランスフアアクチ
ユエータ４２の作動でトランスフアクラツチ４０
が接続動作させられる。また、このトランスフア
クラツチ４０の接続動作でリミツトスイツチ５５
がオンし、これによつて第３開閉弁５０がオン
し、上記トランスフアクラツチ４０の接続動作に
続いてフリーホイルアクチユエータ４８の作動に
よりフリーホイルクラツチ４７が接続動作され、
この結果、４輪駆動状態となる。

なお、上記実施例では前車軸１４とデフサイド
ギヤ１７との間にはフリーホイルクラツチ４７が
介在されるとしたが、このフリーホイルクラツチ
４７はなくてもよい。

（発明の効果） この発明によれば、トランスフアクラツチを設
けた自動車の２輪、４輪駆動切換装置において、
エンジンの駆動停止に連動してトランスフアクラ
ツチを接続動作させる連動手段を設けたため、２
輪駆動から４輪駆動への切り換えはエンジンの駆
動停止に連動して自動的になされる。従つて、寒
冷地などで外気温度が下がつてトランスフアクラ
ツチを断続動作させるアクチユエータなどが凍結
しようとした場合でも、その凍結以前にトランス
フアクラツチの接続動作がなされているのであ
り、よつて、上記アクチユエータなどが凍結した
場合であつても４輪駆動による走行を確実にする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施例を示す全体図である。 １……自動車、６……エンジン、１３，１３′
……前輪、１５……前輪用差動装置、１９，１
９′……後輪、２１……後輪用差動装置、４０…
…トランスフアクラツチ、５７……連動手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンで駆動される前、後輪用の各差動装
   置のうち一方の差動装置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た自動車の２
   輪、４輪駆動切換装置において、上記エンジンの
   駆動停止に連動してトランスフアクラツチを接続
   動作させる連動手段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。