JPH0446776B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 イ 発明の目的 （産業上の利用分野） 本発明は自動車用の終減速機に関し、さらに詳
しくは、入力軸が車体前後に延びるとともに出力
軸が車体左右に延びて左右の車輪に動力伝達を行
わせる形式の終減速機に関する。

（従来の技術） 従来、縦置エンジンを有する前輪駆動もしくは
４輪駆動の自動車においては、第８Ａ図および第
８Ｂ図に示すように、変速機をトルクコンバータ
（もしくはクラツチ）２と変速機構３とに分割す
るとともに、両者の間に終減速機４を配設する構
成が一般的に用いられている。

このような構成を採用した場合、終減速機４の
左右に配設される車輪５，５に対してエンジン１
が車両前方にオーバーハングして搭載されること
になり、車両の重量配分が前部側に重く不均一に
なり易く好ましくない。さらに、車体について
も、エンジンルームに対して車輪５，５が車室側
に近づいて配設されることになり、車室内スペー
ス、特に前部座席足元のスペースが狭くなり易い
という問題がある。

このようなことから、特公昭58−24289号公報
には、第９図に示すように、終減速機４をエンジ
ン１の直下に配設する構成例が開示されている。
なお、この場合には、変速機７の車室内への突出
量を少なくして車室スペースを確保するため、エ
ンジン１の出力軸より下方に変速機７を配設し、
トルクコンバータ６の出力軸と変速機７の入力軸
とをスプロケツト８ａ，８ｂを用いてチエーン８
ｃにより連結している。

（発明が解決しようとする問題） 上記のように構成すれば、車輪を車両前方に配
置させることが可能であり、エンジンの前方への
オーバーハングを少なくし、車室スペースを広く
することができるのであるが、エンジン直下に終
減速機が位置するため、エンジンの車体に対する
取付位置が高くなり、これに応じてフロントボン
ネツトが高くなり、前方視界が悪化するという問
題や、エンジンの重心位置が高くなるので車両の
安定性が低下するという問題がある。このため、
このような構成の駆動装置においては、終減速機
の上下寸法をできる限り小さくすることが望まれ
る。

さらに、上記のような問題に鑑み、エンジンの
側方に終減速機を配設し、アクスルシヤフトをエ
ンジンケースを貫通するようにして配設し、車体
に対するエンジン位置を低くするような構造を本
出願人が提案している。ところが、この構成の場
合においても、エンジンケースを貫通するアクス
ルシヤフトはエンジンクランクシヤフトより下方
に配設しなければならず、終減速機の上下寸法を
できる限り小さくするのが、エンジン位置を低く
するために望ましい。

本発明はこのような事情に鑑みたもので、終減
速機をコンパクトに構成して、特にその上下寸法
を小さくすることができるようにしようとするも
のである。

ロ 発明の構成 （問題点を解決するための手段） このための手段として、本発明の終減速機は、
駆動および被動ベベルギヤからなる直交変速ギヤ
組と、この直交変換ギヤ組に繋がる円筒駆動およ
び被動ギヤからなる減速ギヤ組と、この円筒被動
ギヤに取り付けられた差動ギヤ組とからなり、 駆動ベベルギヤを車両前後に延びる第１回転軸
を中心に回転する入力軸に結合し、この駆動ベベ
ルギヤと噛合する被動ベベルギヤを第１回転軸に
直角な車幅方向に延びる第２回転軸を中心に回転
自在となし、 第２回転軸上に被動ベベルギヤに連結して駆動
円筒ギヤを配設し、この駆動円筒ギヤと噛合する
被動円筒ギヤを、第２回転軸に平行な第３回転軸
を中心に回転自在となし、 被動円筒ギヤに伝達された動力を差動ギヤ組に
より左右の車輪に分配して伝達するように構成し
ている。

（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の好ましい実施例
について説明する。

第１図は、本発明に係る終減速機を搭載した自
動車を示す側面図であり、この自動車の前部に、
エンジン１０、変速機３０および終減速機６０か
らなる駆動装置が搭載されている。この駆動装置
を取り出して概略的に示すのが第２図であり、エ
ンジン１０は、そのクランク軸が車体前後に延び
るようにして配設され、その後端には変速機３０
が結合されており、エンジン１０の左側部に終減
速機６０が結合して配設されている。エンジン出
力軸はトルクコンバータ３１を介して変速機入力
軸３２と同一軸線上において接続されており、ま
た、変速機入力軸３２とこれに平行に配設された
カウンタ軸３３との間にはカウンタ軸タイプの変
速機構が配設されている。変速機カウンタ軸３３
は出力ギヤ組を介して変速機出力軸３４と連結さ
れている。

終減速機６０は、駆動ベベルギヤ６１および被
動ベベルギヤ６２からなる直交変換ギヤ組と、駆
動円筒ギヤおよび被動円筒ギヤからなる減速ギヤ
組と、４個のベベルギヤからなる差動ギヤ組とか
ら構成され、変速機３０とは分離してエンジン１
０の側面に接合配置されている。変速機出力軸３
４は、終減速機６０の入力軸６１ａとほぼ同一軸
線上にあり、中間軸９０を介して入力軸６１ａと
連結されている。

エンジンルームと車室とは、ダツシユパネル９
６およびフロアパネル９７により仕切られてお
り、エンジン１０、変速機３０および終減速機６
０はエンジンルーム内に配設されるのであるが、
変速機３０は、車室下方に突出して配設される。
この場合において、終減速機６０がエンジン１０
の側方に配設されるので、エンジンの位置を車体
に対してかなり低くすることができる。このた
め、変速機の位置も低くなり、フロアパネル９７
に車体前後に延びて形成されるトンネル部９７ａ
内に変速機を配設することができる。これによ
り、変速機３０の車室内への突出の影響が少なく
なり、車室内スペースを広く取ることができる。
なお、エンジン１０の位置を低くすることによ
り、フロントボンネツトを低くすることができる
ので、運転席からの前方視界を良好とすることが
できる。

上記の構成の駆動装置を、矢印−に沿つて
断面して示す第３図および変速機３０の各軸に沿
つて断面して示す第４図を用いて説明する。

エンジン１０は、直列複数気筒のエンジンであ
り、そのシリンダ軸は、第３図に示すように、垂
直面に対して車両前方から見て左方（車体右方）
に傾斜している。このエンジン１０は、ピストン
１３がシリンダ軸方向に滑動自在に収納されるシ
リンダブロツク１２と、このシリンダブロツク１
２の上面に接合され、吸気および排気通路１８
ａ，１８ｂを有するとともにこれらの通路を開閉
する吸気および排気弁１７ａ，１７ｂを有するシ
リンダヘツド１１と、シリンダブロツク１２の下
面に接合されたオイルパン２５とからなるエンジ
ンケースを有している。

エンジン１０の反傾斜側における、シリンダヘ
ツド１１の側面には、吸気通路１８ａが開口して
おりこの開口に連通するようにして反傾斜側側面
にインテークマニホールド２６が取り付けられ、
シリンダヘツド１１の傾斜側側面には排気通路１
８ｂが開口しており、この排気通路１８ｂに連通
するようにして傾斜側側面にエキゾーストマニホ
ルード２７が取り付けられている。

さらに、このシリンダヘツド１１の上部には、
前後に延びて複数のカム１９ｂを有するカムシヤ
フト１９ａが配設されており、エンジン回転に同
期したカムシヤフト１９ａの回転により、カム１
９ｂがロツカーアーム１９ｃを介して吸気および
排気弁１７ａ，１７ｂを開閉作動させる。これら
カムシヤフト１９ａ，ロツカーアーム１９ｃ等
は、シヤフトヘツド１１の上面に取り付けられた
ヘツドカバー１１ａにより覆われている。

シリンダブロツク１２の下部をなすクランクケ
ース部１２ａには、前後に延びてクランク軸１５
が取り付けられており、そのクランク部１５ａに
回転自在に取り付けられたコネクテイングロツド
１４の上部がピストン１３に連結されている。こ
のため、ピストン１３の往復動に応じてクランク
軸１５が回転駆動される。なお、クランク軸１５
には、クランク部１５ａと反対側に突出するバラ
ンスウエート部１６が形成されている。

オイルパン２５はシリンダブロツク１２のクラ
ンクケース部１２ａの下面に接合されるのである
が、この接合面２１は図示のように、シリンダ軸
に直角に形成されており、水平面に対してシリン
ダ軸の傾斜と同じ角度だけ傾斜している。

エンジン１０の反傾斜側におけるオイルパン２
５の側面には、終減速機６０が配設されている。
この場合、オイルパン２５により終減速機６０の
内部機構を収納するケース６０ａが形成されてお
り、終減速機６０はエンジン１０と一体に配設さ
れている。（なお、終減速機６０の構造は後述す
る。） エンジン１０の後端面には、第４図に示すよう
に、変速機３０が接合して取り付けられている。
本図に示す変速機３０は自動変速機であり、エン
ジン１０の出力軸（クランク軸）１５には、トル
クコンバータ３１が接続され、このトルクコンバ
ータ３１の出力軸が変速機入力軸３２となる。こ
の変速機入力軸３２と、これに平行に配設された
変速機カウンタ軸３３との間には、それぞれ互い
に噛合する１速用ギヤ列４１ａ，４１ｂ、２速用
ギヤ列４２ａ，４２ｂ、３速用ギヤ列４３ａ，４
３ｂ、４速用ギヤ列４４ａ，４４ｂおよびリバー
ス用ギヤ列４５ａ，４５ｂ，４５ｄ（但し、リバ
ースアイドラギヤ４５ｄは図示せず）の５組のギ
ヤ列が配設されている。各ギヤ列には、それぞれ
そのギヤ列による動力伝達を行わせるための油圧
作動クラツチ４１ｃ，４２ｃ，４３ｃ，４４ｃ，
４５ｃが配設されており、これら油圧作動クラツ
チを選択的に作動させることにより、上記５組の
ギヤ列のいずれかによる動力伝達を選択して、所
定の変速段を設定することができる。

変速機カウンタ軸３３とこれに平行に配設され
た変速機出力軸３４とは、互いに噛合する出力ギ
ヤ列４６ａ，４６ｂにより連結されており、上記
油圧作動クラツチの作動により変速されたエンジ
ン出力は、変速機カウンタ軸３３から変速機出力
軸３４に伝達される。この変速機出力軸３４は、
エンジン１０の反傾斜側側面に配設された終減速
機６０の入力軸６１ａとほぼ同一軸線上に位置し
ており、両端にスプライン９１，９２を有した中
間軸９０を介して終減速機６０の入力軸６１ａと
連結されている。

終減速機６０は、エンジン１０のオイルパン２
５と一体に形成されたケース６０ａとこれに接合
されるカバー６０ｂとの間に形成された空間内
に、直交変換ギヤ組、減速ギヤ組および差動ギヤ
組を配設してなる。直交変換ギヤ組をなす駆動ベ
ベルギヤ６１は、終減速機の入力軸（第１回転
軸）６１ａと一体に形成されており、車両前後に
延びた入力軸６１ａを中心に回転自在に支持され
ている。この駆動ベベルギヤ６１に噛合する被動
ベベルギヤ６２は、上記入力軸（第１回転軸）６
１ａとは直角な車幅方向に延びた第２回転軸６２
ａを中心に回転自在に支持されており、さらに、
この第２回転軸６２ａには、被動ベベルギヤ６２
に隣接して平歯車を有した駆動円筒ギヤ６５が固
設されている。駆動円筒ギヤ６５は、これより歯
数が多い被動円筒ギヤ６６と噛合している。この
被動円筒ギヤ６６は、第２回転軸６２ａと平行な
車幅方向に延びる第３回転軸（この回転軸は、左
右のアクスルシヤフト７１，７２と同軸）を中心
に回転自在である。

差動ギヤ組６３は、４個の傘歯車６３ａ〜６３
ｄからなり、傘歯車６３ｃおよび６３ｄが被動円
筒ギヤ６６により回転自在に支持され、傘歯車６
３ａおよび６３ｂはそれぞれ左右のアクスルシヤ
フト７１，７２に結合されている。

このため、変速機出力軸３４に伝達されたエン
ジン動力は、直交変換ギヤ組６１，６２によりそ
の回転方向が直角に変換され、減速ギヤ組６５，
６６により減速された後、差動ギヤ組６３を介し
てアクスルシヤフト７１，７２に分割されて伝達
され、左右の車輪駆動がなされる。

この場合において、エンジン１０の反傾斜側に
延びるアクスルシヤフト７１はそのまま延びて左
前輪に接続されるのであるが、傾斜側に延びるア
クスルシヤフト７２は、エンジンケース（オイル
パン２５およびシリンダブロツク１２のクランク
ケース部１２ａ）内を貫通してクランクケース部
１２ａの傾斜側側面に取り付けられたシヤフト支
持部材７５に支持されるハーフシヤフト７２ａ
と、このハーフシヤフト７２ａに連結されてさら
に外方に延びる第２シヤフト７２ｂとからなり、
第２シヤフト７２ｂが右前輪に接続される。な
お、このようにエンジン１０の側方に一体に終減
速機６０を配設した状態を第５図に示す。

終減速機６０を上記のように構成すると、直交
変換ギヤ組６１，６２は方向変換を行うだけであ
るので、その歯数を小さくしてギヤをコンパクト
にすることができ、さらに、減速ギヤ組６５，６
６は円筒ギヤであるので、所定の減速比を得るた
めのギヤ外径を、従来の終減速機におけるベベル
ギヤ、ハイポイドギヤの外径より小さくすること
ができる。すなわち、従来では、ベベルギヤもし
くはハイポイドギヤにより直交変換および減速を
同時に行わせていたのであるが、本例のように直
交変換と減速とを別個に行わせれば、各ギヤの外
径を小さくすることができる。

このため、終減速機６０の上下寸法を小さくし
てこれをコンパクトに構成することができ、例え
ば、本例のようにエンジンの側方にこれと一体に
終減速機６０を配設する場合に、この配設が行い
やすく、エンジン１０の車体に対する上下位置を
低くすることが容易となる。

上記構成の駆動装置を車両後方から見たのが第
６図であり、エンジン１０のクランク軸１５中心
および変速機３０の入力軸３２中心は、図中点Ａ
で示す紙面に垂直な軸線上に位置する。変速機カ
ウンタ軸３３の中心Ｂは、変速機入力軸３２の中
心Ａのほぼ垂直下方に位置し、変速機出力軸３４
の中心Ｃは、変速機カウンタ軸３３の側方で且つ
変速機カウンタ軸３３より距離“ｄ”だけ上方に
位置する。このように各軸を配置することによ
り、変速機３０をコンパクトに構成することがで
きるだけでなく、エンジン１０のクランク軸１５
に対して変速機入力軸３２を同軸上に配するとと
もに、変速機出力軸３４と同軸に配される入力軸
６１ａを有した終減速機６０をエンジンの側方に
無理なく配設することができる。なお、図中、点
Ｄはリバースアイドラギヤの中心を示す。

第７図は、本発明に係る終減速機の異なる例を
示す断面図である。この終減速機１６０も、ケー
ス１６０ａとカバー１６０ｂとに囲まれた空間内
に、一対のベベルギヤ１６１，１６２からなる直
交変換ギヤ組、一対の円筒ギヤ１６５，１６６か
らなる減速ギヤ組、および４個の傘歯車からなる
差動ギヤ組６３を配設してなる。

直交変換ギヤを構成する駆動ベベルギヤ１６１
は、終減速機入力軸（第１回転軸）６１ａと一体
に形成され、被動ベベルギヤ１６２は駆動ベベル
ギヤ１６１と噛合するとともに入力軸（第１回転
軸）１６１ａと直角な第２回転軸１６２ａに固設
されている。さらに、この第２回転軸１６２ａに
は減速ギヤ組を構成する駆動円筒ギヤ１６５が形
成されているのであるが、この駆動円筒ギヤ１６
５は被動ベベルギヤ１６２の係合側、すなわち、
駆動ベベルギヤ１６１の端面に対向する位置に設
けられている。

この駆動円筒ギヤ１６５に噛合する被動円筒ギ
ヤ１６６は、アクスルシヤフト１７１，１７２と
同軸で第２回転軸と平行な第３回転軸上に回転自
在に支持され、この被動円筒ギヤ１６６の内側に
差動ギヤ組６３が配設されている。すなわち、差
動ギヤ組６３のギヤケースが被動円筒ギヤ１６６
により形成され、このギアケースに支持された軸
６３ｅに回転自在に差動用傘歯車６３ｃ，６３ｄ
が支持され、この傘歯車６３ｃ，６３ｄと噛合す
る傘歯車６３ａ，６３ｂがそれぞれ左右のアクス
ルシヤフト７１，７２に連結されている。

このように終減速機１６０を構成すると、被動
円筒ギヤ１６６と差動ギヤ組６３とが径方向に重
なるので軸方向寸法が短くなり、第３図および第
４図において示した終減速機６０の場合に比べ
て、終減速機の車幅方向の寸法を短くすることが
でき、終減速機のより一層のコンパクト化を図る
ことができる。

以上においては、終減速機をエンジンの側方に
配設する例を示したが、第９図に示したように、
終減速機をエンジンの下方に配設する場合にも本
発明の終減速機を用いることができ、この場合に
は、終減速機の上下寸法を小さくすれば、その
分、エンジン位置をそのまま下げることができ、
これが、ボンネツトの位置を低くすることによる
前方視界の向上および重心位置の低下による車両
の安定性の向上にそのまま寄与する。

ハ 発明の効果 以上説明したように、本発明によれば、駆動お
よび被動ベベルギヤからなる直交変換ギヤ組と、
この直交変換ギヤ組に繋がる円筒駆動および被動
ギヤからなる減速ギヤ組と、この円筒被動ギヤに
取り付けられた差動ギヤ組とにより終減速機を構
成しているので、各ギヤの外径を、従来のベベル
ギヤ、ハイポイドギヤ形式の終減速機の場合より
も小さくすることができ、終減速機をコンパクト
に構成することができる。このため、終減速機を
エンジンの側方もしくは下方に配設する場合に、
車体に対するエンジンの位置を低くすることが容
易であり、これにより、フロントボンネツトを低
くして前方視界を向上させたり、重心位置を低く
して車両の安定性を向上させたりすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る終減速機を有する駆動装
置が搭載された自動車の側面図、第２図は上記駆
動装置を示す側面概略図、第３図は上記駆動装置
を第２図の矢印−に沿つて示す断面図、第４
図は上記駆動装置を変速機の軸に沿つて断面して
示す断面図、第５図は上記終減速機をエンジンの
側方に取り付けた状態で示す斜視図、第６図上記
駆動装置を後方から見て示す正面概略図、第７図
は本発明に係る終減速機の他の例を示す断面図、
第８Ａ図、第８Ｂ図および第９図は従来の駆動装
置の例を示す概略図である。 １０……エンジン、１１……シリンダヘツド、
１２……シリンダブロツク、１５……クランク
軸、２５……オイルパン、３０……変速機、３１
……トルクコンバータ、３２……変速機入力軸、
３３……変速機カウンタ軸、３４……変速機出力
軸、６０……終減速機、６１……駆動ベベルギ
ヤ、６２……被動ベベルギヤ、６３……差動ギヤ
組、６５……駆動円筒ギヤ、６６……被動円筒ギ
ヤ、７１，７２……アクスルシヤフト、９０……
中間シヤフト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 車両前後に延びる第１回転軸を中心に回転す
   る入力軸に結合された駆動ベベルギヤおよび該駆
   動ベベルギヤと噛合するとともに前記第１回転軸
   に直角な車幅方向に延びる第２回転軸を中心に回
   転自在な被動ベベルギヤからなる直行交換ギヤ組
   と、 前記第２回転軸上に前記被動ベベルギヤに連結
   して配設された駆動円筒ギヤおよび該駆動円筒ギ
   ヤと噛合するとともに前記第２回転軸に平行な第
   ３回転軸を中心に回転自在な被動円筒ギヤからな
   る減速ギヤ組と、 前記被動円筒ギヤに取り付けられ前記被動円筒
   ギヤに伝達された動力を左右の車輪に分配して伝
   達する差動ギヤ組とからなることを特徴とする自
   動車用終減速機。