JPH0460848B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】 この発明は、四輪駆動装置に関し、とくに、二
輪駆動状態と四輪駆動状態を切り換えることがで
き、かつ、四輪駆動状態において前輪と後輪の回
転数差を吸収するセンターデイフアレンシャルを
備えたものに関する。

【従来の技術】

四輪駆動車両において、旋回時でのブレーキン
グ現象を回避するとともに、ニユートラルステア
を達成して操向性能を高めるために、いわゆるセ
ンターデイフアレンシャル（以下、デイフアレン
シャルを単にデフという）が設けられる。このセ
ンターデフは、機能的にはフロントデフやリヤデ
フと同等であり、変速機からの回転出力をまずデ
フケースに伝達するとともに、このデフケースの
トラニオン軸に回転支持されるピニオンに同時噛
合する一対のサイドギヤのうち一方（前輪駆動用
デフサイドギヤ）を前輪駆動系に、他方（後輪駆
動用デフサイドギヤ）を後輪駆動系に連繋するよ
うにしている。このセンターデフにより、デフケ
ースの回転数が、前輪の平均回転数と後輪の平均
回転数をさらに平均した回転数となるように、駆
動力が前輪と後輪に振り分けられる。その結果、
全車輪から路面に駆動力を伝達しながら、旋回時
における前輪と後輪の回転数差を吸収してブレー
キング現象を回避することができる。また、全車
輪に適正に駆動力を分配することができることか
ら、ニユートラルステアにちかづけて操向性能を
飛躍的に向上させることができる。 さらに最近では、上記のようなセンターデフ付
きの四輪駆動車両でありながら、必要に応じて四
輪駆動状態（以下、四輪駆動を単に四駆という）
と二輪駆動状態（以下、二輪駆動を単に二駆とい
う）とを選択切換えできるように構成された四輪
駆動車両も発案されるにいたつている。たとえば
後輪だけを駆動する二駆状態と四輪すべてを駆動
する四駆状態とを切り換える場合、上記センター
デフの前輪駆動用デフサイドギヤを前輪駆動系に
対して継脱しうる二駆・四駆切換え機構に加え、
デフケースと上記前輪駆動用デフサイドギヤとが
相対回転しうるデフ機能状態（センターデフフリ
ー状態）と、デフケースと上記前輪駆動用デフサ
イドギヤとの相対回転を阻止するセンターデフロ
ツク状態とを切り換えるセンターデフロツク・フ
リー切換え機構が付加される。二駆状態では、上
記二駆・四駆切換え機構は前輪駆動用デフサイド
ギヤと前輪駆動系の連繋を断つとともにセンター
デフロツク・フリー切換え機構はセンターデフロ
ツク状態を選択する。四駆状態では、上記二駆・
四駆切換え機構は前輪駆動用デフサイドギヤと前
輪駆動系を連結するとともにセンターデフロツ
ク・フリー切換え機構はセンターデフフリー状態
を選択する。センターデフロツク機構が付加され
る理由は、かりにセンターデフロツクされない
と、二駆状態のとき前輪駆動用デフサイドギヤが
フリー状態となり、この前輪駆動用デフサイドギ
ヤのみが空転し、エンジンが吹き上がる結果とな
るからである。センターデフロツク機構がデフロ
ツク状態にあると、ピニオンが自転できなくなる
から、デフケースと一対のサイドギヤは一体回転
する。二駆状態のとき前輪駆動用デフサイドギヤ
は前輪駆動系と連繋を断たれているから、デフケ
ースに伝達されるエンジン回転出力は、そのまま
後輪駆動用サブサイドギヤを介して後輪駆動系に
伝達されることとなる。なお、上記のような吹き
上がりを回避するために、二駆状態と四駆状態間
の移行時には、二駆・四駆切換え機構が四駆状態
をとつてセンターデフロツク機構がセンターデフ
ロツク状態をとる状態を経由することが必要であ
る。また、上記センターデフロツク機構は、たと
えばオフ・ロードで前輪の、後輪いずれかが空転
しているとき、スイツチ操作によつて前輪駆動系
と後輪駆動系を強制的に直結させてぬかるみから
脱出する場合などに機能させることができる。 さらにまた、二駆状態において、すなわち、た
とえば後輪のみ駆動する状態において、前輪駆動
系のプロペラシヤフトが従動回転することによる
メカロス、あるいは振動や騒音を防止するため
に、フロントデフの一方のサイドギヤと、これに
連繋すべきアクスルシャフトとの間にフリーホイ
ールクラツチを介装し、このフリーホイールクラ
ツチを、車両が四駆状態のときにロツク（アクス
ルロツク状態）し、二駆状態のときにフリー状態
（アクスルフリー状態）とするということが考え
られる。二駆状態のときにこのフリーホイールク
ラツチをフリー状態とすると、車輪と直結してい
る側のサイドギヤが車輪に従動して回転しても、
フリーホイール側のサイドギヤは逆方向に空転す
るだけでデフケースは回転しない。したがつて、
二駆状態のときに比較的質量の大きいフロントプ
ロペラシヤフトが回転させられることがなく、そ
れだけメカロスが低減されるとともに振動などが
回避される。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記フリーホイールクラツチは普
通、二駆・四駆切換え機構の動作に連動して作動
させられるようになされるため、その作動には、
二駆・四駆切換え機構の動作に対して若干遅れが
生じ、これがエンジンの吹き上げの原因となると
いう問題が懸念される。 すなわち、四駆状態から二駆状態に切り換える
場合には、先に二駆・四駆切換え機構が二駆状態
に切換わり、これより遅れて上記フリーホイール
クラツチがフリー状態となつても、すでにフロン
トプロペラシヤフトへの駆動力の伝達は遮断され
ているから問題はないのであるが、二駆状態から
四駆状態に切換わる場合に上記フリーホイールク
ラツチのロツク作動が遅れすぎると、フロントプ
ロペラシヤフトに駆動力が伝達されてもフロント
デフのフリーホイールクラツチ側サイドギヤが空
転するだけの無負荷状態が現出し、ここでエンジ
ンの吹き上がりが起こつてしまうのである。この
ように一旦エンジンに吹き上がりが起こると、上
記サイドギヤが高速空転している状態でフリーホ
イールクラツチがロツク状態に移行することとな
り、このクラツチの噛み合い時に駆動系に衝撃ト
ルクが作用するので好ましくない。 この発明は、以上の事情のもとで考え出された
もので、センターデフと、二駆・四駆切換え機構
と、二駆状態のとき従動する前後いずれかのアク
スルとそのアクスルが連繋されるデフとの間に二
駆・四駆切換え機構に連動して作動するフリーホ
イールクラツチが設けられた四輪駆動車両につ
き、二駆状態から四駆状態に移行するときのエン
ジンの吹き上がりを防止することをその課題とす
る。

【問題を解決するための手段】

上記の問題を解決するため、この発明では、次
の技術的手段を講じている。 すなわち、本発明の四輪駆動車両は、変速機の
出力軸の回転が伝達されるデフケース、このデフ
ケースのトラニオン軸に可回転に支持されるピニ
オン、ならびに、このピニオンに同時噛合する一
対のサイドギヤを備えるセンターデフと、 上記サイドギヤのうち、第一のサイドギヤに連
繋される前輪または後輪のうちの一方の常時駆動
系と、 上記サイドギヤのうち、第二のサイドギヤに連
繋される前輪または後輪のうちの他方の二駆時従
動側駆動系と、 上記二駆時従動側駆動系とこれに連繋される第
二のサイドギヤとの間に介装され、二駆・四駆切
換えスイツチを操作することによつて、上記第二
のサイドギヤと二駆時従動側駆動系を遮断する二
駆状態と、上記第二のサイドギヤと二駆動従動側
駆動系とを連結する四駆状態とを切り換えること
ができる二駆・四駆切換え機構と、 上記二駆・四駆切換え機構の作動と連動し、二
駆状態のとき上記デフケースと上記第二のサイド
ギヤとを相対回転不能とするセンターデフロツク
状態と、四駆状態のとき上記デフケースと上記第
二のサイドギヤとを相対回転可能とするセンター
デフフリー状態とを切換え作動するセンターデフ
ロツク・フリー切換え機構と、 上記二駆時従動側駆動系のデフとこれから延び
る一方のアクスルシヤフトの間に介装され、上記
二駆・四駆切換え機構の作動と連動し、二駆状態
のとき上記デフと上記アクスルシヤフト間を遮断
するアクスルフリー状態と、四駆状態のとき上記
デフと上記アクスルシヤフト間を連結するアクス
ルロツク状態とを切り換えるフリーホイールクラ
ツチと、 を備える四輪駆動車両であつて、 上記フリーホイールクラツチがアクスルフリー
状態からアクスルロツク状態に切換わつたことを
検知するアクスルロツク検知スイツチを設けると
ともに、二駆状態から四駆状態に移行するとき
に、上記アクスルロツク検知スイツチからのアク
スルロツク信号を受けるまで上記センターデフロ
ツク・フリー切換え機構のセンターデフロツク状
態を強制維持する強制維持手段を設けて構成して
いる。

【作用】

二駆・四駆切換え機構が四駆状態をとるときに
は、上記第二のサイドギヤと二駆時従動側駆動系
が連結され、センターデフロツク・フリー機構は
センターデフフリー状態を選択している。したが
つてセンターデフが機能するとともに、第一のサ
イドギヤから常時駆動系に、第二のサイドギヤか
ら二駆時従動側駆動系に変速機からの動力が分配
されて伝達される。このとき、上記フリーホイー
ルクラツチは、二駆時従動側駆動系をアクスルロ
ツクしているので、エンジンの吹き上がりが起こ
ることはない。 二駆・四駆切換え機構を四駆状態から二駆状態
に移行させようとすると、まず、センターデフロ
ツク・フリー機構がセンターデフロツク状態を選
択することにつづいて第二のサイドギヤと二駆時
従動側駆動系が遮断される二駆状態に移行する。
したがつてこの切換え時にセンターデフに吹き上
がりが起こることはない。そうして、これらの動
作に連動して、上記フリーホイールクラツチがア
クスルフリー状態に切換わる。したがつて二駆状
態のとき、従動側のプロペラシヤフトが車輪に従
動して空転することはない。なお、フリーホイー
ルクラツチがアクスルフリー状態に切換わる前
に、二駆・四駆切換え機構が従動側駆動系への動
力伝達を遮断しているから、エンジンの吹き上が
りが起こることはない。ここで、二駆・四駆切換
え機構の動作に連動してフリーホイールクラツチ
を作動させるようにしている意味を補足説明する
と次の通りである。たとえば、フリーホイールク
ラツチを、室内の二駆・四駆切換えスイツチに連
動して作動するようにすると、実際に二駆・四駆
切換え機構が四駆状態から二駆状態へ移行する前
に、フリーホイールクラツチが先にアクスルロツ
ク状態からアクスルフリー状態へ移行してしまう
懸念がある。かりにこのような懸念が現実のもの
となると、二駆時従動側のフロントプロペラシヤ
フトにセンターデフを経由した駆動力が伝達され
ている間にアクスルフリー状態となり、フロント
デフで無負荷状態となつてエンジンの吹き上がり
が起こつてしまう。このような事態を回避するた
め、基本的にアクスルフリーホイールは、二駆・
四駆切換え機構の動作と連動して作動するように
するのである。 一方、二駆・四駆切換え機構を二駆状態から四
駆状態に移行させようとすると、まず、第二のサ
イドギヤと二駆時従動側駆動系が連結されること
につづいてセンターデフロツク・フリー機構がセ
ンターデフロツク状態からセンターデフフリー状
態に移行しようとし、二駆・四駆切換え機構の動
作に連動してフリーホイールクラツチがアクスル
フリー状態からアクスルロツク状態に切換わるの
であるが、本発明では、フリーホイールクラツチ
に設けられたアクスルロツク検知スイツチからの
アクスルロツク信号を受けるまで、強制維持手段
によつて上記センターデフロツク・フリー切換え
機構のセンターデフロツク状態を強制維持してい
る。換言すると、二駆状態から四駆状態への移行
時、センターデフロツク・フリー切換え機構のデ
フロツク状態からデフフリー状態への移行を、フ
リーホイールクラツチが完全にアクスルロツク状
態となるまで強制遅延させているのである。 その結果、フリーホイールクラツチが二駆・四
駆切換え機構に連動して作動するにもかかわら
ず、このフリーホイールクラツチが完全にアクス
ルロツク状態に切換わつてからセンターデフがフ
リー状態となるので、二駆時従動側駆動系に伝達
される動力がロスなく車輪に伝達され、したがつ
てエンジンの吹き上がりが起こることがない。

【効果】

以上の結果、センターデフと、二駆・四駆切換
え機構と、二駆時に二駆時従動側駆動系のプロペ
ラシヤフトの従動回転を回避するフリーホイール
クラツチとを備え、しかも二駆状態から四駆状態
への切換え時、および四駆状態から二駆状態への
切換え時のいずれの場合であつても、センターデ
フに起因するエンジンの吹き上がり、および、二
駆時従動側駆動系のデフに起因するエンジンの吹
き上がりのいずれをも確実に回避して、走行時メ
カロスや振動、騒音を極限まで低減しながら、駆
動力伝達系の保全性を高度に確保した四輪駆動車
両が達成される。

【実施例の説明】

以下、本発明の実施例を図面を参照して具体的
に説明する。 第１図は、本発明の四輪駆動車両の全体構成を
示し、第２図ないし第６図は、センターデフ１、
二駆・四駆切換え機構２、センターデフロツク・
フリー切換え機構３が装備されたトランスフア５
の具体的構成を示す。なお、これらの図は、二駆
時に後輪を駆動する場合、すなわち、前輪駆動系
が二駆時従動側駆動系となる例を示している。し
たがつて、以下の説明において後輪駆動系６とい
うときは、「問題を解決するための手段」中に述
べた常時駆動系を意味し、前輪駆動系７というと
きは、二駆時従動側駆動系を意味する。また、こ
れら第１図ないし第６図の各図は、四駆状態、す
なわち、センターデフロツク・フリー切換え機構
３がセンターデフフリー状態をとり、前輪駆動系
７におけるデフ８近傍に付設されたフリーホイー
ルクラツチ９がアクスルロツク状態をとつている
場合を示している。 上記トランスフア５は、エンジン１０、変速機
１１につづいてこれらに付設されている。変速機
１１の出力をトランスフア内に導入する出力軸１
２には、センターデフ１のデフケース１３が相対
回転不能に支持される。このデフケース１３の内
部には、トラニオン軸１４に可回転に支持された
ピニオン１５と、このピニオン１５に同時噛合す
る第一のサイドギヤ１６および第二のサイドギヤ
１７とを備える。第一のサイドギヤ１６は、上記
出力軸１２の後方にこれと同軸上に可回転支持さ
れた後輪出力軸１８の前端に固着され、第二のサ
イドギヤ１７は、この後輪出力軸１８の外周に相
対回転可能に支持されている。そうして、第二の
サイドギヤ１７には、デフケース１３と同外径の
スプラインホイール１９が一体並設されるととも
に、デフケース１３の後端部外周に形成されたス
プライン２０と上記スプラインホイール１９との
間には、第１図に示すようにデフケースのスプラ
イン２０のみに係合するデフフリー位置と、デフ
ケースのスプライン２０とスプラインホイール１
９の双方に係合するデフロツク位置間を往復移動
しうるフリー・ロツク切換えスリーブ２１が設け
られる。この切換えスリーブ２１は、後記する二
駆・四駆切換え機構２の作動用アクチユエータ２
２の動きに連動して作動されるシフトホーク２３
によつて動かされるのであり、これらがセンター
デフロツク・フリー切換え機構３を構成してい
る。 後輪出力軸１８上の上記スプラインホイール１
９の後方に隣接して、このスプラインホイール１
９と同径のスプラインホイール２４が一体付設さ
れた前輪駆動ギヤ２５が相対回転可能に支持され
る。一方、後輪出力軸１９の側方には、これと平
行状に前輪出力軸２６が可回転に支持されてお
り、これに固着された出力ギヤ２７と、上記前輪
駆動ギヤ２５間にチエン２８を掛け回すことによ
り、上記前輪駆動ギヤ２５の回転が前輪出力軸２
６に伝達されるようになつている。また、上記ス
プラインホイール１９とスプラインホイール２４
の間には、第１図および第３図に示すように双方
のスプラインホイール１９，２４に係合する四駆
位置と、スプラインホイール１９のみに係合する
二駆位置間を往復移動しうる二駆・四駆切換えス
リーブ２９がスライド可能に嵌合させられてい
る。この二駆・四駆切換えスリーブ２９は、アク
チユエータ２２によつて往復駆動させられるシフ
トホーク３０で駆動させられるようにして、二
駆・四駆切換え機構２を構成している。なお、二
駆・四駆切換え機構２およびセンターデフロツ
ク・フリー切換え機構３の連動機構の詳細および
これらの動作は、後述する。 上記後輪出力軸１８の後端は、リヤプロペラシ
ヤフト３１、リヤデフ３２、リヤアクスル３３を
介して後輪３４に連繋させられている。 上記前輪出力軸２６の前端は、フロントプロペ
ラシヤフト３５、フロントデフ８、フロントアク
スル３６を介して前輪３７に連繋させられるよう
になつているが、一方のアクスルはその中間部で
フロントデフ８の一方のサイドギヤにつながる部
分３６ａと、車輪３７につながる部分３６ｂに分
離され、これらの間にフリーホイールクラツチ機
構９が介在させられている。このフリーホイール
クラツチ機構９は、アクスルの各部分３６ａ，３
６ｂの端部に同径のスプラインホイール３８，３
９を固着するとともに、これらの間に、その双方
に係合するアクスルロツク位置と、一方にのみ係
合するアクスルフリー位置間を往復移動できる切
換えスリーブ４０が嵌合させられて構成される。
切換えスリーブ４０は、アクチユエータ４１で駆
動される切換えホーク４２によつて作動させられ
る。 次に、二駆・四駆切換え機構２とセンターデフ
ロツク・フリー機構３の連動機構の詳細を説明す
る。 第２図ないし第４図に良く表れているように、
後輪出力軸１８と平行なスライド軸４３がトラン
スフアハウジングの上部適部において支持されて
いる。このスライド軸４３は、アクチユエータ２
２によつて軸方向に往復駆動させられる。このス
ライド軸４３の中間部には、その動きを揺動クラ
ンク４４を介して後記するセンターデフロータ・
フリー切換え機構３の切換えホイール４２に伝達
するための連繋ホーク４５が一体固着されてお
り、これは、上記揺動クランク４４の一端アーム
部４４ａに係合している。したがつてこの連繋ホ
ーク４５は、スライド軸４３と一体となつてその
軸方向に動き、揺動クランク４４もまた、スライ
ド軸４３の動きにダイレクトに応動する。そうし
て、スライド軸４３における上記連繋ホーク４５
の後方側には、前述した二駆・四駆切換えスリー
ブ用シフトホーク３０の基端ボス部が軸方向にス
ライド自由に嵌合させられている。また、このシ
フトホーク３０は、このシフトホーク３０の後方
部と、連繋ホーク４５の前方部においてそれぞれ
スライド軸４３に相対スライド可能に嵌合された
平面視略コ字状板部材４６を連繋ホーク４５の前
方部に套挿した圧縮コイルバネ４７により前方に
付勢することにより、常時前方に付勢されてい
る。すなわち、上記シフトホーク３０は、スライ
ド軸４３が後方にスライドするときは直接的に押
動されるが、スライド軸４３が前方に移動すると
きは、直接的には押動されてないこととなる。な
お、図において、シフトホーク３０は、後方に位
置しているときが四駆状態であり、前方に位置し
ているときが二駆状態である。 一方、上記シフトホーク３０の基部ボス部３０
ａの側面には、第６図に表れているように、ピン
４８を介して、前方に延びる係止レバー４９が回
動可能に取付けられており、この係止レバー４９
は、上記の圧縮コイルバネ４７の一端を引つ掛け
ることにより、常時スライド軸４３上に重なる方
向に付勢されている。そしてこの係止レバー４９
は、シフトホーク３０がスライド軸４３上の後方
部、すなわち、四駆位置にあるとき、先端がトラ
ンスフアハウジングの適部に設けられた掛止段部
５２の後面に突つ張るように寸法設定されてい
る。また、この掛止レバー４９の一側には、傾斜
状のカム面５０が形成されており、このカム面５
０に、上記連繋ホーク４５に突設されたガイドピ
ン５１が係合させられている。以上のことから、
スライド軸４３ないし連繋ホーク４５が前方、す
なわち、二駆方向に動くと、ガイドピン５１が掛
止レバー４９のカム面５０を押してこの掛止レバ
ー４９を矢印方向に回動させるが、掛止レバー４
９の先端が上記掛止段部５２の後面に突つ張つて
いる間、シフトホーク３０の二駆位置側への移動
が阻止されることとなる。この間、スライド軸４
３は依然としてアクチユエータ２２の作用によつ
て二駆方向に動かされているから、上記圧縮コイ
ルバネ４７は蓄勢されていく。そうして、掛止レ
バー４９がさらに回動させられてその先端と掛止
段部５２との突つ張り関係が解除されてはじめ
て、シフトホーク３０の二駆位置方向への動きが
許容され、圧縮コイルバネ４７の蓄勢力によつて
二駆位置へ移動させられる。シフトホーク３０が
二駆位置へ移動しているときは、第６図に仮想線
で示すように、上記掛止レバー４９の先端は掛止
段部５２に引つ掛かる。上記とは逆に、スライド
シヤフト４３が二駆位置から四駆位置に移動する
際には、前にも述べたように、シフトホーク３０
は直接的に四駆位置方向へ移動させられる。この
とき、先端が掛止段部５２の側壁に引つ掛かつて
いた掛止レバー４９は、上記バネ４７の付勢力に
よつて第６図に示すように先端が上記掛止段部５
２の後壁に突つ張る位置に戻り回動する。 一方、上記二駆・四駆切換え機構２のスライド
軸４３の近傍には、このスライド軸４３に対して
上記揺動クランク４４を挟んで平行に支軸５３が
固定されている。この支軸５３には、前述のセン
ターデフロツク・フリー切換え機構３の切換えス
リーブ２１を動かすためのシフトホーク２３の基
部ボス部２３ａがスライド可能に套嵌されてい
る。そして、このシフトホーク２３は、一端が支
軸５３の後端に固定され、前端が上記ボス部２３
ａの先端部を内挿するように配置されたコ字状板
部材５４の先端部との間に套挿状に介装された圧
縮コイルバネ５５により、常時前方、すなわち、
フリー位置方向に付勢されている。 さらに、上記支軸５３上には、上記シフトホー
ク２３のボス部２３ａの後方に隣接して連係スリ
ーブ５６がスライド可能に嵌挿されている。この
連係スリーブ５６には、上述の揺動クランク４４
の他端アーム部４４ｂが係合しており、したがつ
て、二駆・四駆切換え機構のスライド軸４３の動
きは、連繋ホーク４５、揺動クランク４４を介し
て、まず、この連係スリーブ５６に伝達され、こ
れが動かされる。そうして、この連係スリーブ５
６には、シフトホーク２３から一体延出する係合
片５７に前方から引つ掛かることができる当接部
５６ａが形成されており、この連係スリーブ５６
が前方から後方、すなわち、フリー位置からロツ
ク位置方向へ動くと、上記当接部５６ａと上記係
合片５７との係合により、前方のフリー位置にあ
るシフトホーク２３が上記圧縮コイルバネ５５の
弾力に抗して強制的に後方のロツク位置に移動さ
せられるようになつている。 上記シフトホーク２３の基部ボス部２３ａには
さらに、第５図に示されるように、テーパ状突端
部６０をもつ係合体５８が収容された筒部５９が
形成され、この係合体５８は、その突端部が常時
支軸５３の周面に弾力的に押し付けられるように
バネ６１によつて付勢されている。また、基端ボ
ス部２３ａの内周における少くとも上記係合体５
８より後方部は、上記連係スリーブ５６の前端部
が進入しうるように拡径されていて、支軸５３と
の間に筒状空間が形成されている。 一方、支軸５３の周面には、上記シフトホーク
２３が後方、すなわちロツク位置にスライド移動
したとき上記係合体５８の突端部６０が係入しう
るノツチ６２が周設されている。したがつて、上
述のように圧縮コイルバネ５５に抗して後方ロツ
ク位置にスライド移動させられたシフトホーク２
３は、上記係合体５８の突端部６０が上記ノツチ
６２に自動係入することにより、ロツク位置に保
持される。逆に、連係スリーブ５６がロツク位置
方向からフリー位置方向、すなわち、後方から前
方に移動するときには、その前端部がシフトホー
ク２３の基端ボス部の拡径部内に進入して係合体
５８とノツチ６２との係合を解くまで、シフトホ
ーク２３はロツク位置に保持されることとなる。
こうして係合体５８とノツチ６２との係合が解か
れたら、シフトホーク２３は、圧縮コイルバネ５
５の蓄勢力によつてフリー位置に復帰しようとす
る。 ここまでの二駆・四駆切換え機構２とセンター
デフロツク・フリー切換え機構３の連係を簡単に
まとめると、次の通りである。 いま、二駆・四駆切換え機構２が四駆状態にあ
るとする。このときセンターデフロツク・フリー
切換え機構３はフリー状態にある。すなわち、ス
ライド軸４３ないし切換えホーク４２は後方四駆
位置にあり、支軸５３上のシフトホーク２３は前
方フリー位置にある。アクチユエータ２２が作動
してスライド軸４３が二駆位置方向に動くと、連
繋ホーク４５、揺動クランク４４ないしセンター
デフロツク・フリー切換え機構側の連係スリーブ
５６は直接連動して動くが、切換えホーク４２は
掛止レバー４９が掛止段部５２後面に突つ張つて
いるため、まだ動かない。一方、揺動クランク４
４の動きにより、センターデフロツク・フリー機
構側の連係スリーブ５６は、その当接部５６ａが
シフトホーク２３の係合片５７を強制的に押すこ
とにより、直接的にシフトホーク２３をデフロツ
ク位置まで動かせる。そして、センターデフ１が
ロツクされた時点で、二駆・四駆切換え機構側に
おいて掛止段部５２に後面に突つ張つていた係止
レバー４９がスライド軸４３の移動に伴なうガイ
ドピン５１の移動によつてその突つ張り関係を解
除させられ、このとき圧縮コイルバネ４７の蓄勢
力により切換えホーク４２は前方二駆位置へスラ
イドさせられる。 逆に、上記アクチユエータ２２が作動してスラ
イド軸４３が前方二駆位置方向から後方四駆位置
方向に動くと、連繋ホーク４５に直接押されて切
換えホーク４２が四駆方向に移動させられる。こ
のとき、揺動クランク４４と連繋スリーブ５６は
直接連動して動くが、上述のようにセンターデフ
ロツク・フリー切換え機構側のシフトホーク２３
は、係合体５８とノツチ６２との相互係合によ
り、依然としてデフロツク位置に保持されたまま
である。そして連繋スリーブ５６がさらにフリー
位置方向に移動してその前端が係合体５８とノツ
チ６２との係合を強制解除した時点で、シフトホ
ーク２３は圧縮コイルバネ５５の蓄勢力によりデ
フフリー位置に移動させられる。 すなわち、四駆状態から二駆状態へ移行すると
きも、二駆状態から四駆状態へ移行するときに
も、かならず、四駆状態であつて、センターデフ
がロツクしている状態を経ることとなる。 さて、本発明においては、上記二駆・四駆切換
え機構２およびこれに連動して動くセンターデフ
ロツク・フリー切換え機構３が設けられたトラン
スフア５に、さらに、二駆状態から四駆状態への
移行時に、上記フリーホイールクラツチ９がアク
スルフリー状態からアクスルロツク状態に切換わ
つたことを検出するアクスルロツク検出スイツチ
６３から信号を受けるまで、センターデフロツ
ク・フリー切換え機構３をデフロツク状態に強制
的に維持する強制維持手段６７が設けられる。本
例では、シフトホーク２３の基端ボス部２３ａか
ら軸直角方向にストツパ壁６４を一体延出形成す
るとともに、シフトホーク２３がデフロツク位置
にあるとき上記ストツパ壁６４の前方に伸出して
シフトホーク２３のデフフリー位置への移動を阻
止するロツク位置と、上記ストツパ壁６４の移動
軌跡と干渉しないように退避する非ロツク位置間
を進退させられるロツクロツド６６をトランスフ
アケースの適部に設けている。そして、このロツ
クロツド６６は、二駆状態のとき伸出してロツク
位置をとり、上記アクスルロツク検出スイツチ６
３がアクスルロツク状態を検出したとき退避して
非ロツク位置をとるように、アクチユエータ６５
によつて作動されるようになつている。 次に、二駆・四駆切換え機構２を作動させるた
めのトランスフアアクチユエータ２２、および、
前輪駆動系７のアクスルロツク・フリー切換えの
ためのフリーホイールアクチユエータ４１、上記
ロツクロツド６６を進退作動させるためのロツク
ロツドアクチユエータ６５、ならびに、これらに
関する本発明独特の空圧回路について説明する。 本例においては、上記トランスフアアクチユエ
ータ２２およびフリーホイールアクチユエータ４
１をダイヤフラム式の複動式アクチユエータで構
成するとともに上記ロツクロツドアクチユエータ
６５をダイヤフラム式の単動式アクチユエータで
構成し、これらをエンジンの負圧で駆動するよう
にしている。 第１図に示すように、トランスフアアクチユエ
ータ２２は、エンジンの負圧に接続された、３ポ
ート２ポジシヨンの電磁弁で構成される四駆用開
閉弁６８および二駆用開閉弁６９の組合せによつ
て作動させられる。 四駆用開閉弁６８の吸引ポートは、トランスフ
アアクチユエータ２２の四駆側分室２２ａに連通
させられ、二駆用開閉弁６９の吸引ポートはトラ
ンスフアアクチユエータ２２の二駆側分室２２ｂ
に連通させられている。すなわち、四駆側分室２
２ａに負圧が作用すると上記スライドシヤフト４
３を四駆位置側に移動させ、二駆側分室２２ｂに
負圧が作用すると上記スライドシヤフト４３を二
駆位置側に移動させるようになつている。また、
上記四駆用開閉弁６８は、そのソレノイドに通電
されていないとき吸引ポートが大気に開放され、
ソレノイドに通電されると吸引ポートに負圧が作
用するように切換わる。逆に、二駆用開閉弁６８
は、そのソレノイドに通電されていないとき吸引
ポートに負圧が作用し、ソレノイドに通電される
と吸引ポートが大気に開放されるように切換わ
る。 また、フリーホイールアクチユエータ４１は、
エンジンの負圧に接続された、３ポート２ポジシ
ヨンの電磁弁で構成される、アクスルロツク用開
閉弁７０と、上記四駆用開閉弁６８との組合せに
よつて作動させられる。 アクスルロツク用開閉弁７０の吸引ポートは、
フリーホイールアクチユエータ４１のフリー側分
室４１ａに連通させられ、四駆用開閉弁６８の吸
引ポートは、フリーホイールアクチユエータ４１
のロツク側分室４１ｂに連通させられている。す
なわち、上記四駆用開閉弁６８の吸引ポートに接
続された通気管は、枝分かれしてトランスフアア
クチユエータ２２の四駆側分室２２ａおよびフリ
ーホイールアクチユエータ４１のロツク側分室４
１ａに連通させられている。このようにして、ロ
ツク側分室４１ｂに負圧が作用すると、このアク
チユエータによつて切換えスリーブ４０がアクス
ルロツク側に移動させられ、フリー側分室４１ａ
に負圧が作用すると切換えスリーブ４０がアクス
ルフリー側に移動させられるようになつている。
また、上記アクスルロツク用開閉弁７０は、その
ソレノイドに通電されていないとき吸引ポートに
負圧が作用し、ソレノイドに通電されると吸引ポ
ートが大気に開放されるように切換わる。 さらに、ロツクロツドアクチユエータ６５は、
エンジンの負圧に接続された、３ポート２ポジシ
ヨンの電磁弁で構成される、デフロツク用開閉弁
７１によつて作動させられる。デフロツク用開閉
弁７１の吸引ポートは、ロツクロツドアクチユエ
ータ６５の非ロツク側分室６５ａに連通させられ
ている。また、このアクチユエータ６５は、ダイ
ヤフラムが常時ロツクロツドをロツク側に移行す
るようにバネ７２によつて弾力付勢された単動型
で、上記非ロツク側分室６５ａに負圧が作用する
とこの負圧によつてロツクロツドが非ロツク側に
移行させられる一方、負圧が解除されると、ロツ
クロツド６６はバネ７２によつてロツク側に移行
させられるようになつている。そしてこのデフロ
ツク用開閉弁７１は、そのソレノイドに通電され
たとき吸引ポートに負圧が作用し、ソレノイドが
通電さていないとき吸引ポートが大気に開放され
るよう切換わる。 上記四駆用開閉弁６８および二駆用開閉弁６９
のソレノイドは、ともに、線７３に接続され、こ
の線７３は、たとえばコンソールボツクスなどに
配置される二駆・四駆遠隔切換えスイツチ７４の
四駆側接点７５に接続されている。そして、線７
３の中間部から枝分かれした線７６が、枝分かれ
方向のみの電流を通すダイオード７７を介して上
記二駆・四駆遠隔切換えスイツチ７４の二駆側接
点７８に接続されている。なお、この切換えスイ
ツチ７４の、プラス側端子は電源７９に至つてい
る。さらに、線７６における上記ダイオード７７
を挟む部分には、二駆・四駆切換え機構２が四駆
状態に切換わつたことを検出するためにトランス
フア５内に配置された二駆・四駆切換え検出スイ
ツチ８０のプラス側端子が接続され、このスイツ
チ８０の四駆側マイナス接点８１は、四駆状態表
示ランプ８２を介してグランドに至つている。 さらに、アクスルロツク用開閉弁７０のソレノ
イドは、上記スイツチ８０の四駆側マイナス接点
８１と上記表示ランプ８２との間の線８３に接続
されている。 さらに、デフロツク用開閉弁７１のソレノイド
は、フリーホイールクラツチ９がアクスルロツク
状態に切換わつたことを検知するためにフリーホ
イールクラツチに設けられたアクスルロツク検出
スイツチ６３を介して、電源７９に接続されてい
る。 なお、上記二駆・四駆切換え検出スイツチ８０
は、たとえば、二駆・四駆切換え機構におけるス
ライド軸４３の二駆位置側から四駆位置側への動
きによつて閉成されるスイツチで簡単に構成する
ことができる。また、上記アクスルロツク検出ス
イツチ６３もまた、フリーホイールアクチユエー
タ４１のロツドのアクスルロツク側への移行によ
つて閉成されるスイツチで簡単に構成するこがで
きる。 次に、以上の構成からなる本例の四輪駆動車両
の作動について説明する。 Ａ：二駆・四駆切換えスイツチ７４が四駆側に投
入されている場合 この状態においては、第１図に示すように、二
駆・四駆遠隔切換えスイツチ７４は四駆側マイナ
ス接点７５に投入されているから、四駆用開閉弁
６８および二駆用開閉弁６９のソレノイドは通電
状態にある。このとき、前者６８の吸入ポートに
は負圧が作用し、後者６９の吸入ポートは大気圧
に開放されている。したがつて、トランスフアア
クチユエータ２２の四駆側分室２２ａに負圧が作
用して、二駆・四駆切換え機構２のスライドシヤ
フト４３は、後方、すなわち四駆位置側に位置し
ている。また、センターデフロツク・フリー切換
え機構３は、上記二駆・四駆切換え機構２のスラ
イドシヤフト４３の位置に応じて、デフフリー位
置に位置している。同時に、スライドシヤフト４
３が四駆位置にあることを検知して、上記二駆・
四駆切換え検出スイツチ８０は四駆側マイナス接
点に投入されており、四駆状態表示ランプ８２が
点灯している。さらに、線７６、二駆・四駆切換
え検出スイツチ８０ないし線８３を通つた電流が
アクスルロツク用開閉弁７０のソレノイドに流れ
るから、このアクスルロツク用開閉弁７０の吸入
ポートは大気に開放されている。したがつてこの
アクスルロツク用開閉弁７０の吸入ポートがアク
スルフリー側分室４１ａに連通され、四駆用開閉
弁６８の吸入ポートがアクスルロツク側分室４１
ｂに連通されるフリーホイールアクチユエータ４
１は、アクスルロツク側に移行している。同時
に、アクスルロツク検出スイツチ６３がONとな
つているから、デフロツク用開閉弁７１のソレノ
イドにも通電されてその吸入ポートに負圧が作用
させられ、これによりロツクロツドアクチユエー
タ６５はロツクロツド６６を非ロツク位置に移行
させている。 この状態において、センターデフ１が機能しな
がら、前輪駆動系６と後輪駆動系７の回転差が吸
収されうる四輪駆動状態が現出する。 Ｂ：二駆・四駆切換えスイツチ７４が四駆側から
二駆側に切換えられた場合 二駆・四駆切換えスイツチ７４が四駆側マイナ
ス接点７５から二駆側マイナス接点７８へ切換え
られると、まず、四駆用開閉弁６８と二駆用開閉
弁６９のソレノイドへの通電が遮断される。そう
すると、四駆用開閉弁６８の吸入ポートが大気に
開放され、二駆用開閉弁６９の吸入ポートに負圧
が作用するから、トランスフアアクチユエータ２
２の二駆側分室２２ｂに負圧が作用してスライド
シヤフト４３が前方、すなわち二駆側に移動させ
られる。上記二駆・四駆切換えスイツチ７４が二
駆側マイナス接点７５に切換えられた瞬間はスラ
イドシヤフト４３はいまだ四駆位置をとつてお
り、したがつて二駆・四駆検出スイツチ８０は四
駆側接点８１に接続されたままであるので、上記
切換えスイツチ７４の二駆側マイナス接点７８か
らの電流は、線７６、線８３を経由してアクスル
ロツク用開閉弁７０のソレノイドに通電されたま
まである。このとき、フリーホイールアクチユエ
ータ４１の各分室が大気に開放された状態となる
が、デイテント機構などの保持機構により、フリ
ーホイールクラツチ９の切換えホーク４２はロツ
ク位置に保持される。 次に、スライドシヤフト４３が実際に二駆位置
にスライド移動して二駆・四駆検出スイツチ８０
が開成されると、アクスルロツク用開閉弁７０の
ソレノイドに対する通電も遮断され、その吸入ポ
ートに負圧が作用する。この時点でフリーホイー
ルアクチユエータ４１のフリー側分室４１ａに負
圧が作用し、フリーホイールクラツチ９は、アク
スルフリー状態に切換えられる。この切換え作動
と連動して、アクスルロツク検出スイツチ６３が
開成され、デフロツク用開閉弁７１のソレノイド
に対する通電も遮断されて、ロツクロツドアクチ
ユエータ６５の非ロツク側分室６５ａへの負圧が
解除されて、ロツクロツド６６は、アクチユエー
タ６５内のバネ７２の弾力によりロツク側へ移行
させられる。このとき、センターデフロツク・フ
リー切換え機構３のシフトホーク２３は二駆・四
駆切換え機構２の動きに連動してすでにデフロツ
ク位置、すなわち、第４図後方に移行しているか
ら、上記ロツクロツド６６は、シフトホーク２３
に形成されたストツパ壁６４の移動行程前方に突
出することとなり、したがつてこのシフトホーク
２３は、ロツクロツド６６が非ロツク位置に退避
動するまで、デフフリー位置に移行できなくな
る。 なお、トランスフア内における二駆・四駆切換
え機構２とセンターデフロツク・フリー機構３が
連繋しており、四駆−センターデフフリー状態か
ら、四駆−センターデフロツク状態を介して、二
駆−センターデフロツク状態へと移行し、センタ
ーデフにおける吹き上がりが回避されていること
は前述の通りである。 Ｃ：二駆・四駆切換えスイツチ７４が二駆側から
四駆側に切換えられた場合 二駆・四駆切換えスイツチ７４が二駆側から四
駆側に切換えられると、まず、四駆用開閉弁６８
と二駆用開閉弁６９のソレノイドが通電され、ト
ランスフアアクチユエータ２２の四駆側分室２２
ａのみに負圧が作用して、スライドシヤフト４３
が後方の四駆位置側へ移動する。この瞬間におい
ては、二駆・四駆検出スイツチ８０およびアクス
ルロツク検出スイツチ６３はいまだ開成されてお
り、アクスルロツク用開閉弁７０およびデフロツ
ク用開閉弁７１の各ソレノイドはいまだ非通電状
態にある。このとき四駆用開閉弁６８の吸入ポー
トに負圧が作用することから、フリーホイールア
クチユエータ４１の各分室の双方に負圧が作用す
ることとなるが、デイテント機構などの保持機構
により、フリーホイールクラツチの切換えスリー
ブ４０はアクスルフリー位置に保持されたままで
ある。そうして、上記スライドシヤフト４３が完
全に四駆側に移動すると、二駆・四駆切換え検出
スイツチ８０が閉成され、ダイオード７７を通つ
た電流が上記スイツチ８０の四駆側接点８７を介
して線８３からアクスルロツク用開閉弁７０のソ
レノイドに流れる。これによつてアクスルロツク
用開閉弁７０の吸入ポートが大気に開放され、フ
リーホイールアクチユエータ４１のアクスルロツ
ク側分室４１ｂのみに負圧が作用することとなつ
て、フリーホイールクラツチ９はアクスルロツク
位置に切換えられる。 トランスフア５内において、センターデフロツ
ク・フリー切換え機構３のシフトホーク２３は上
記のスライドシヤフト４３か二駆位置から四駆位
置へ完全に移動したとき、すでに圧縮コイルバネ
５５の力でデフロツク位置からデフフリー位置へ
動かされうる状態となつているのであるが、前述
のように、強制維持手段６７のロツクロツド６６
がロツク位置に伸押出していてシフトホーク２３
のデフフリー位置への移動を阻止している、すな
わち、センターデフロツク・フリー切換え機構を
強制的にデフロツク状態に維持している。そし
て、フリーホイールクラツチ９が実際にアクスル
ロツク位置に切換わつたときアクスルロツク検出
スイツチ６３が閉成され、これにともないデフロ
ツク用開閉弁７１のソレノイドが通電状態となつ
てその吸入ポートからロツクロツドアクチユエー
タ６５の非ロツク側分室６５ａに負圧が作用し、
ロツクロツド６６が退避動してはじめて、コイル
バネ５５の弾力による上記シフトホーク２３のデ
フフリー位置への移動が許される。 このように、本発明によれば、二駆状態から四
駆状態へ移行する際、二駆・四駆切換え機構２が
二駆状態から四駆状態へ切換わることに連動して
作動するフリーホイールクラツチ９が、完全にア
クスルフリー状態からアクスルロツク状態へ移行
するまで、センターデフロツク・フリー切換え機
構のセンターデフロツク状態を維持するから、二
駆状態から四駆状態への切換わり時におけるフロ
ントデフでの無負荷状態およびこれによるエンジ
ンの吹き上がりを完壁に回避することができるの
である。 もちろん、この発明の範囲は上述の実施例に限
定されるものではない。各アクチユエータの形
式、あるいはこれを作動させるための空圧回路の
構成は、実施例の他にも種々の変形が可能であ
る。また、実施例は、後輪を常時駆動し、前輪を
パートタイム駆動するようにした例であるが、前
輪を常時駆動し、後輪をパートタイム駆動するよ
うにすることもできる。この場合、実施例の後輪
出力軸を前輪に連繋し、前輪出力軸を後輪に連繋
する設計変更を行なえばよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の四輪駆動車両の一実施例の全
体構成図、第２図は上記実施例のトランスフアの
後方かた見た断面図、第３図は第２図の−線
断面図、第４図は第２図の方向矢視図、第５図
は第２図の−線拡大断面図、第６図は第２図
の方向拡大矢視図である。 １……センターデイフアレンシヤル、２……二
駆・四駆切換え機構、３……センターデフロツ
ク・フリー切換え機構、５……トランスフア、６
……常時駆動系（後輪駆動系）、７……二駆時従
動側駆動系（前輪駆動系）、８……（二駆時従動
側駆動系の）デイフアレンシヤル、９……フリー
ホイールクラツチ、１０……エンジン、１１……
変速機、１２……出力軸、１３……デイフアレン
シヤルケース、１４……トラニオン軸、１５……
ピニオン、１６……第一のサイドギヤ、１７……
第二のサイドギヤ、３６……アクスル、６３……
アクスルロツク検出スイツチ、６７……強制維持
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 変速機の出力軸の回転が伝達されるデイフア
   レンシャルケース、このデイフアレンシャルケー
   スのトラニオン軸に可回転に支持されるピニオ
   ン、ならびに、このピニオンに同時噛合する一対
   のサイドギヤを備えるセンターデイフアレンシャ
   ルと、 上記サイドギヤのうち、第一のサイドギヤに連
   繋される前輪または後輪のうちの一方の常時駆動
   系と、 上記サイドギヤのうち、第二のサイドギヤに連
   繋される前輪または後輪のうちの他方の二輪駆動
   時従動側駆動系と、 上記二輪駆動時従動側駆動系とこれに連繋され
   る第二のサイドギヤとの間に介装され、二輪駆
   動・四輪駆動切換えスイツチを操作することによ
   つて、上記第二のサイドギヤと二輪駆動時従動側
   駆動系を遮断する二輪駆動状態と、上記第二のサ
   イドギヤと二輪駆動時従動側駆動系とを連結する
   四輪駆動状態とを切り換えることができる二駆・
   四駆切換え機構と、 上記二駆・四駆切換え機構の作動と連動し、二
   輪駆動状態のとき上記デイフアレンシャルケース
   と上記第二のサイドギヤとを相対回転不能とする
   センターデフロツク状態と、四輪駆動状態のとき
   上記デイフアレンシャルケースと上記第二のサイ
   ドギヤとを相対回転可能とするセンターデフフリ
   ー状態とを切換え作動するセンターデフロツク・
   フリー切換え機構と、 上記二輪駆動時従動側駆動系のデイフアレンシ
   ャルとこれから延びる一方のアクスルシヤフトの
   間に介装され、上記二駆・四駆切換え機構の作動
   と連動し、二輪駆動状態のとき上記デイフアレン
   シャルと上記アクスルシヤフト間を遮断するアク
   スルフリー状態と、四輪駆動状態のとき上記デイ
   フアレンシャルと上記アクスルシヤフト間を連結
   するアクスルロツク状態とを切り換えるフリーホ
   イールクラツチと、 を備える四輪駆動車両であつて、 上記フリーホイールクラツチがアクスルフリー
   状態からアクスルロツク状態に切換わつたことを
   検知するアクスルロツク検知スイツチを設けると
   ともに、二駆状態から四駆状態に移行するとき
   に、上記アクスルロツク検知スイツチからのアク
   スルロツク信号を受けるまで上記センターデフロ
   ツク・フリー切換え機構のセンターデフロツク状
   態を強制維持する強制維持手段を設けたことを特
   徴とする、四輪駆動車両。