JPH04151390A - 前後輪駆動型車両の動力伝達装置 - Google Patents

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〕 本発明は前後輪駆動型車両の動力伝達装置に関し、特に
エンジンの動力を前輪に伝えるフロントドライブ軸の構
造に関するものである。

〔従来の技術〕

従来の前後輪駆動型車両の動力伝達装置としては、特開
昭６１−２４１２１９号公報に開示されたものがある。

これは、４輪駆動車に用いられたもので、エンジンの動
力がシャフトドライブ式伝動装置を介して前、後輪にそ
れぞれ伝達されるように構成されていた。このシャフト
ドライブ式伝動装置は、エンジン出力軸に直交して連結
された後輪駆動用リヤドライブ軸と、このリヤドライブ
軸の前側に同一軸線をもって結合された前輪駆動用フロ
ントドライブ軸とを備えており、両軸がエンジン側方で
車体の前後方向に沿って延設されていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、このように構成された従来の前後輪駆動型車
両の動力伝達装置を自動二輪車に適用しようとすると、
フロントドライブ軸の配置位置が問題になる。すなわち
、フロントドライブ軸から前方へ延設されるシャフトド
ライブ式前輪駆動装置が前輪の側方であって前輪の近傍
に位置づけられることになり、ハンドル切れ角が狭めら
れてしまうのである。このような不具合を解消するには
、操舵時に回動する前輪との干渉を避けてフロントドラ
イブ軸を車幅方向外側へずらせばよい、ところが、この
ようにするとリヤドライブ軸も車幅方向外側に位置づけ
られてしまう関係から、このリヤドライブ軸近傍に設置
されるフートレストも同方向にずれてバンク角が狭めら
れてしまう。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る前後輪駆動型車両の動力伝達装置は、フロ
ントドライブ軸をリヤドライブ軸より車幅方向外側に偏
在させ、両軸を歯車を介して連結したものである。

〔作　用〕

リヤドライブ軸をエンジンに接近させて配設しても、フ
ロントドライブ軸の前端に連結されるシャフトドライブ
式前輪駆動装置と前輪との間の車幅方向に対する間隔が
拡がる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１図ないし第６図によって
詳細に説明する。

第１図は本発明に係る動力伝達装置を採用した前後輪駆
動型自動二輪車の側面図、第２図は同しく車体構成を示
す平面図、第３図は第１図におけるロアアームブラケッ
トのＩｆｆ−Ｉ線断面図、第４図は動力伝達装置の要部
を拡大して示す断面図、第５図は動力伝達装置の前輪駆
動部を拡大して示す断面図、第６図は第１図におけるＡ
矢視図である。これらの図において、１は前後輪駆動型
自動二輪車、２はこの自動二輪車１のエンジンで、この
エンジン２は、側面視口字状に形成された左右一対の主
フレーム３に支持されている。主フレーム３は、車体前
後方向へ延設された上下の水平パイプ３ａ、３ｂと、こ
れらの水平パイプ３ａ、３ｂを前端部分で連結するロア
アームブラケット３Ｃと、水平パイプ３ａ、３ｂを後端
部分で連結するリヤアームブラケット３ｄとから構成さ
れている。また、左右のロアアームブラケット３Ｃは、
上側水平パイプ３ａに結合されるものと、下側水平パイ
プ３ｂに結合されるものとに分割形成されており、両部
材はボルトによって連結されている。

なお、下側水平パイプ３ｂの後端はリヤアームブラケッ
ト３ｄにボルト止めされている。また、左右のロアアー
ムブラケット３Ｃのうち車体左側に位置する方のロアア
ームブラケット３Ｃは、第３図に示すように、後述する
ロアアームを避けるために車幅方向外側へ屈曲して形成
されている。そして、左右の主フレーム３どうしは、左
右のロアアームブラケット３Ｃにエンジン支持ブラケッ
ト３ｅを介してエンジン２を連結させると共に、左右の
リヤアームブラケット３ｄ間にクロスメンバ３ｆ、３ｇ
を横架させることによって連結されている。

４は後輪、５はこの後輪４を支持するリヤアームで、こ
のリヤアーム５は前記主フレーム３のリヤアームブラケ
ット３ｄにビポ・ノド軸５ａを介して揺動自在に連結さ
れている。また、このリヤアーム５の２本のアームのう
ち車体左側に位置するアーム５ｂには、後述する動力伝
達装置によって駆動される公知のシャフトドライブ式後
輪駆動装置６が内蔵されている。５Ｃは前記リヤアーム
５と主フレーム３との間に介装されたりャクッションユ
ニット、７は燃料タンク、８はシートで、これらは前記
主フレーム３に支持されている。なお、９は排気管、１
０は主フレーム３のリヤアームブラケット３ｄにブラケ
ット１０ａを介して取付けられたフートレストである。

１１は前輪、１２はこの前輪１１を操舵自在に支持する
スイングアーム式前輪懸架装置である。

この前輪懸架装置１２は、前輪１１を回転自在に支持す
る１本のナックル１３と、このナックル１３を操舵自在
に支持するアッパーアーム１４．ロアアーム１５と、フ
ロントクツションユニット１６等とからなり、ナックル
１３は後述する操舵装置に連結されて転舵軸線上を回動
するように構成されている。この転舵軸線は、ナックル
１３とアッパーアーム１４．ロアアーム１５との２つの
連結ブラケットを結んだ直線のことで、第１，２図中−
点鎖線Ａで示す。

前記ナックル１３は前輪１１を片持ち支持する構造で、
第５図に示すように前輪１１のホイール１１ａに結合さ
れた車軸１１ｂが下端ボス部１３ａに軸受１７，１８を
介して回転自在に支持されている。そして、前記車軸１
１ｂには、ロアアーム１５に回転自在に支持されたフロ
ント軸１９がユニバーサルジヨイント２０を介して連結
されている。なお、ユニバーサルジヨイント２０の軸心
は転舵軸線Ａ上に位置づけられている。

前記アッパーアーム１４は第２図に示すように車体前方
を指向する平面視路■字状に形成され、前側に位置する
頂部はナックル１３の上端に回動自在に、両端部は、左
右の主フレーム３の上部に設けられたブラケット２１に
上下揺動自在にそれぞれ支持されている。なお、アッパ
ーアーム１４とナックル１３との連結軸は転舵軸線Ａ上
に位置づけられている。

前記ロアアーム１５は車体左側に前後方向へ延在された
主アーム１５ａと、この主アーム１５ａの基部からエン
ジン前方で車体右側へ横切るよう延設された補助アーム
１５ｂとを備え、前記左右の主フレーム３のロアアーム
プラケ・ノド３Ｃに上下揺動自在に支持されている。そ
して、主アーム１５ａの揺動端には、後述するシャフト
ドライブ式前輪駆動装置の一部を構成するフロントギヤ
ケース２２が取付けられている。前記フロント軸１９は
このフロントギヤケース２２に軸支されている。すなわ
ち、前記車軸１１ｂ、フロント軸１９を介してナックル
１３とロアアーム１５とが連結されることになる。この
ような構造とすることによって、ナックル１３がロアア
ーム１５に操舵自在かつ前後方向へ揺動自在に支持され
ることになり、操舵時にナックル１３が回動すると、前
輪１１はユニバーサルジヨイント２０を中心にして回動
することになる。

前記フロントクツションユニット１６はロアアーム１５
のフロントギヤケース２２と前記主フレーム３の左側の
ブラケット２１との間に介装されている。

２３は後輪４および前輪１１を駆動するための動力伝達
装置で、この動力伝達装置２３は、前記シャフトドライ
ブ式後輪駆動装置６を駆動するリヤドライブ軸２４と、
後述するシャフトドライブ式前輪駆動装置２５を駆動す
るフロントドライブ軸２６等とから構成されている。前
記リヤドライブ軸２４は第４図に示すように、エンジン
出力軸２ａの軸端側に軸線を車体の前後方向と平行にし
て設置されており、エンジン２のミッションケース２ｂ
に一体的に設けられたドライブ軸用ハウジング２Ｃに軸
受２７．２８を介して回転自在に支持されている。また
、このリヤドライブ軸２４には、エンジン出力軸２ａに
結合された傘歯車２９と噛合する入力用傘歯車３０が回
転自在に設けられると共に、この入力用傘歯車３０の回
転をリヤドライブ軸２４に伝えるカムおよび圧縮コイル
ばねからなるダンパー３１が軸装されている。このダン
パー３１をリヤドライブ軸２４の入力側に介装すること
によって、急加速時やエンジンブレーキ時のショックを
吸収することができる。そして、このリヤドライブ軸２
４の後端には、リヤアーム５の揺動軸線上に位置づけら
れたユニバーサルジヨイント３２を介して前記シャフト
ドライブ式後輪駆動装置６が、また、前部には、互いに
噛合する平歯車３３．３４を介して前記フロントドライ
ブ軸２６が連結されている。このフロントドライブ軸２
６は、リヤドライブ軸２４より車幅方向外側（車体左側
）に、リヤドライブ軸２４と平行に配置されている。ま
た、このフロントドライブ軸２６は、前記ドライブ軸用
ハウジング２ｃと一体に形成されたカバー２ｄに軸受３
５，３６を介して回転自在に支持されており、このカバ
ー２ｄを前記ドライブ軸用ハウジング２ｃに固定するこ
とによってリヤドライブ軸２４に連結されている。

そして、このカバー２ｄに前記ロアアームブラケット３
ｃのエンジン支持ブラケット３ｅがボルト止めされてい
る。また、前記両軸を連結する前記２つの平歯車のうち
リヤドライブ軸２４例の平歯車３３は、リヤドライブ軸
２４に回転自在に支持され、他方の平歯車３４はフロン
トドライブ軸２６に結合されている。前記平歯車３３と
リヤドライブ軸２４とは、リヤドライブ軸２４にスプラ
イン結合されかつ平歯車３３の側部に係合してトングク
ラッチを構成する連結部材３７を介して連結されている
。この連結部材３７は、切換えレバー（図示せず）を操
作することによってリャドライブ軸２４上を進退し、こ
れによりドッグクラッチを連結、解除するように構成さ
れている。すなわち、ドッグクラッチが解除状態とされ
た際にはリヤドライブ軸２４の回転はフロントドライブ
軸２６へは伝達されなくなる。

前記シャフトドライブ式前輪駆動装置２５は、第５図に
示すように、前記ロアアーム１５の主ア−４１５ａに内
蔵されたプロペラシャフト４１と、このプロペラシャフ
ト４１の前端にスプライン４２を介して連結されかつ前
記フロントギヤケース２２内に軸受４３を介して回転自
在に支持された傘歯車４４と、この傘歯車４４に噛合す
るリングギヤ４５を有しかつ略円筒状に形成されてフロ
ントギヤケース２２に軸受４６，４７を介して回転自在
に支持されたフロントギヤケース出力軸４８等とから構
成されている。前記プロペラシャフト４１は、ロアアー
ム１５の揺動軸線上に位置づけられたユニバーサルジヨ
イント４９を介して前記フロントドライブ軸２６に連結
されている。また、前記フロントギヤケース出力軸４８
の内側には、車軸１１ｂと共に回転するフロント軸１９
がワンウェイクラッチ５０を介して連結されている。こ
のワンウェイクラッチ５０は、フロントギヤケース出力
軸４８からフロント軸１９へ１方向のみに駆動力を伝達
するものが使用されている。

このように構成されたシャフトドライブ式前輪駆動装置
では、走行時にはリヤドライブ軸２４からフロントドラ
イブ軸２６を介してエンジン２の動力が伝達される。フ
ロントドライブ軸２６と共にプロペラシャフト４１が回
転すると、この回転はスプライン４２．傘歯車４４およ
びリングギヤ４５を介してフロントギヤケース出力軸４
８に伝えられる。そして、後輪４と前輪１１とが等速回
転するような通常走行時では、エンジン２の駆動力はワ
ンウェイクラッチ５０によって遮断されてフロント軸１
９へは伝わらずに後輪駆動のみであるが、後輪４が空転
したりして前輪１１より高速回転した時には、ワンウェ
イクラッチ５０が連結されてエンジン２の駆動力がフロ
ントギヤケース出力軸４８からフロント軸１９に伝えら
れることになる。

５１は前輪１１を操舵させるための操舵装置で、この操
舵装置５１のハンドル５２は、ハンドルブラケット５３
．ステアリングシャフト５４およびリヤリンク５５から
なる平行リンクを介して左右の主フレーム３に前後方向
へ平行移動自在に設けられている。前記ハンドルブラケ
ット５３はハンドル５２のハンドル軸５２ａを軸支する
ヘンドパイブ５３ａが設けられ、ハンドル５２はこのハ
ンドルブラケット５３に操向自在に支持されている。

前記ステアリングシャフト５４は上下両端部にユニバー
サルジヨイント５６．５７が設けられ、上側のユニバー
サルジヨイント５６が前記ハンドル軸５２ａに連結され
ている。また、下側のユニバーサルジヨイント５７は、
左右の主フレーム３どうしの間に横架されたクロスバイ
ブ３ｈに軸支されたステアリングアーム５８に連結され
ている。

このステアリングアーム５８は、第６図に示すように前
記クロスバイブ３ｈの車幅方向中央部に固定された中間
ステアリング軸５９に回動自在に支持され、車体左側へ
突設されたアーム５８ａがタイロンドロ０を介して前輪
懸架装置１２のナックル１３に連結されている。なお、
前記タイロッド６０の前端は、ナックル１３の本体部分
から車体左側へ突設されたプラテン）１３ｂに連結され
ている。すなわち、ハンドル５２を操向操作してハンド
ル軸５２ａと共にステアリングシャフト５４が回転する
と、ステアリングアーム５８のアーム５８ａが揺動して
タイロッド６０を平行移動させることになり、この動作
によってナックル１３が左右に回動することになる。

前記リヤリンク５５は正面視略門型状に形成され、左右
の足部分が左右の主フレーム３のブラケット２１にそれ
ぞれ回動自在に連結されている。

この連結部分は回動軸が車幅方向と平行になるように設
けられている。そして、このリヤリンク５５の上側揺動
端部に前記ハンドルブラケット５３の後部が回動自在に
連結されている。この連結部分も回動軸が車幅方向と平
行とされている。また、このリヤリンク５５の高さ寸法
は、揺動半径が前記ステアリングシャフト５４のそれと
略等しくなるように設定されている。なお、前記ハント
ルブラケント５３は、ハンドル軸５２ａが車幅方向中央
部に位置づけられ、かつ鉛直方向を指向するようにステ
アリングシャフト５４．リヤリンク５５に連結されてい
る。

６１は平行リンクによって車体前後方向へ揺動自在に設
けられた操舵装置５１を所定位置に固定するためのアジ
ャストタイロフトである。このアジャストタイロッド６
１は、前端が前記リヤリンク５５の上側揺動端部に、後
端がハンドル支持バイブロ２にそれぞれ連結されている
。ハンドル支持バイブロ２は前記リヤリンク５５と同様
にして正面視略門型状に形成され、左右の主フレーム３
のブラケット２１．２１に固定されている。このように
構成された操舵装置では、アジャストタイロフト６１を
伸縮させることによってハンドルブラケット５３が前後
に平行移動することになる。

すなわち、アジャストタイロフト６１を縮めると、ハン
ドルブラケット５３．ステアリングシャフト５４および
リヤリンク５５は第１図ウニ点鎖線で示すように後側に
ずれることになる。

上述したように構成された前後輪駆動型自動二輪車１で
は、走行中にぬかるみなどに入って後輪４が空転すると
、シャフトドライブ式前輪駆動装置２５に設けられたワ
ンウェイクラッチ５０によってフロントギヤケース出力
軸４８とフロント軸１９とが連結されてエンジン２の駆
動力が前輪１１へも伝達される。すなわち、この際には
エンジン２の駆動力は、リヤドライブ軸２４からシャフ
トドライブ式後輪駆動装置６を介して後輪４へ伝達され
ると共に、リヤドライブ軸２４からシャフトドライブ式
前輪駆動装置２５を介して前輪１１に伝達されることに
なる。この際、前輪１１が上下動されたり操舵されたり
しても、プロペラシャフト４１がユニバ−サルジヨイン
ト４９を中心にして折れ曲がり、しかも車軸１１ｂがユ
ニバーサルジヨイント２０を中心にしてフロント軸１９
に対して折れ曲がるために、エンジン２の駆動力は途切
れることなく前輪１１に伝達されることになる。

したがって、上述したように動力伝達装置２３のフロン
トドライブ軸２６をリヤドライブ軸２４より車幅方向外
側に偏在させる構造とすると、リヤドライブ軸２４をエ
ンジン２に接近させても、フロントドライブ軸２６の前
端に連結されるシャフトドライブ式前輪駆動装置２５と
前輪１１との間隔を広くとることができる。

また、本実施例で示したように動力伝達装置２３のリヤ
ドライブ軸２４とフロントドライブ軸２６とを連結する
平歯車３３．３４をエンジン出力軸２ａより前側に配置
すると、エンジン２における車体側方へ大きく膨らむ部
分が前側へ位置づけられるため、運転者の足元に広いフ
ートレスト空間を得ることができる。

さらに、本実施例で示したようにシャフトドライブ式前
輪駆動装置２５にワンウェイクラッチ５０を設けると、
コーナリング時やタイヤ径が変化した時等に生じる前後
輪の回転数差を吸収でき、この回転数差により前輪駆動
系が後輪駆動系に干渉してブレーキング現象が起こるの
を防ぐことができる。しかも、ワンウェイクラッチ５０
を本実施例で示したように前輪駆動系の最も前輪側に設
けると、前輪１１に応動する部材が少なくなり、前輪１
１の転がり抵抗が小さくなる。また、ワンウェイクラッ
チ５０をフロントギヤケース２２に内蔵させると、潤滑
を容易に行なうことができる。

ワンウェイクラッチ５０を使用すると、車体取り回し時
等に後進させる際には前輪駆動系と後輪駆動系とが干渉
し合って抵抗が大きくなるが、本実施例で示したように
動力伝達装置２３中にドッグクラッチを設けて後進時に
前輪駆動系と後輪駆動系とを切り離す構造とすれば、容
易に車体を取り回すことができる。

さらにまた、操舵装置５１を本実施例で示したように平
行リンクによって車体に連結させると、ハンドル位置を
運転者の体格や操縦姿勢等の条件に応じて適宜調整する
ことができる。しかも、ハンドル位置を調整してもハン
ドル５２を支持するヘッドパイプ５３ａの角度が変化し
ないため、ハンドル５２に設けられるスイッチ類が操作
し難（なることがなく、ハックミラーの角度を再調整し
たりすることも不要である。

なお、本実施例では前輪駆動系にワンウェイクラッチ５
０を介装して後輪４が空転した時に前輪１１に駆動力が
伝達される構造としたが、第７図に示すようにビスカス
カップリングを介装することもできる。

第７図は動力伝達装置の前輪駆動系にビスカスカップリ
ングを介装した他の実施例を示す断面図で、同図におい
て前記第１図ないし第６図で説明したものと同一もしく
は同等部材については、同一符号を付し詳細な説明は省
略する。

第７図において、７１はビスカスカップリングで、円板
状の２種類のプレート間にシリコンオイルが充填された
従来周知のものである。このビスカスカップリング７１
は、フロントドライブ軸２６と同軸上に設けられており
、入力部材としてのケース７２が平歯車３４に結合され
、出力軸７３がフロントドライブ軸２６に結合されてい
る。なお、このようにビスカスカップリング７１を使用
した場合には、前輪ＩＩ側のワンウェイクラッチ５０や
、リヤドライブ軸２４に設けたドッグクラッチは不要と
なる。このように構成すると、前輪駆動系と後輪駆動系
が車輪速の違いによって干渉し合うのを抑えつつ常時２
輪駆動とすることができる。すなわち、車体を取り回す
時に後進させても抵抗が大きくなるようなことがない。

また、車体右側の重量部品（エンシンクランチ等）とは
反対側にビスカスカップリング７１が位置することにな
るので、重量バランスをとりやすい。さらに、前輪１１
のブレーキを後輪４へ、後輪４のブレーキを前輪１１へ
効かせることができる。なお、この構成はビスカスカッ
プリングに限定されるものではなく、ハイドロカップリ
ングユニットとすることもできる。

〔発明の効果〕 以上説明したように本発明に係る前後輪駆動型車両の動
力伝達装置は、フロントドライブ軸をリヤドライブ軸よ
り車幅方向外側に偏在させ、両軸を歯車を介して連結し
たため、リヤドライブ軸をエンジンに接近させて配設し
ても、フロントドライフ軸の前端に連結されるシャフト
ドライブ式前輪駆動装置と前輪との間の車幅方向に対す
る間隔を広くとることができる。したがって、ハンドル
切れ角を大きく設定することができると共に、足元スペ
ースが確保されてフートレストの位置を車幅方向中央寄
りに位置づけることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る動力伝達装置を採用した前後輪駆
動型自動二輪車の側面図、第２図は同じく車体構成を示
す平面図、第３図は第１図におけるロアアームブラケッ
トの■−■線断面図、第４図は動力伝達装置の要部を拡
大して示す断面図、第５図は動力伝達装置の前輪駆動部
を拡大して示す断面図、第６図は第１図におけるＡ矢視
図である。第７図は動力伝達装置の前輪駆動系にビスカ
スカップリングを介装した他の実施例を示す断面図であ
る。 ２・・・・エンジン、４・・・・後輪、６・・・・シャ
フトドライブ式後輪駆動装置、１１・・・・前輪、２３
・・・・動力伝達装置、２４・・・・リヤドライブ軸、
２５８００．シャフトドライブ式前輪駆動装置、２６・
・・・フロントドライブ軸、３３．３４・・・・平歯車
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. シャフトドライブ式後輪駆動装置のリヤドライブ軸にシ
   ャフトドライブ式前輪駆動装置のフロントドライブ軸が
   連結された前後輪駆動型車両の動力伝達装置において、
   前記フロントドライブ軸をリヤドライブ軸より車幅方向
   外側に偏在させ、両軸を歯車を介して連結したことを特
   徴とする前後輪駆動型車両の動力伝達装置。