JPH0471930A - ４輪駆動用動力伝達装置 - 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、後輪の一方と連動回転する主駆動軸と他
方と連動回転する従駆動軸との間に介装された一方向ク
ラッチの動作により４輪駆動状態を実現する４輪駆動用
動力伝達装置に関する。

〔従来の技術〕

エンジンの駆動力を前、後輪双方に伝達し、走行安定性
の向上を図った４輪駆動車は、基本的には前、後輪を直
結することにより実現される。ところがこの場合、乾燥
状態にある舗装路面等、摩擦係数の高い路面上での旋回
走行時において、夫々の旋回軌跡の相違により前、後輪
間に生じる回転速度差を吸収できず、タイトコーナブレ
ーキング現象が発生して、滑らかな旋回走行が阻害され
る難点がある。

前、後輪を直結した場合のこのような難点を解消し得る
ものとして、一方向クラッチを用いてなる４輪駆動用動
力伝達装置が実用化されている。

これは、旋回走行時における前、後輪の旋回軌跡が操舵
される側の車輪（−船釣には前輪）を常に外側として生
じ、タイトコーナブレーキング現象の原因となる回転速
度差が操舵輪を先行回転させる向きに生じることに着目
したものであり、前。

後輪の一方と連動回転する主駆動軸と他方と連動回転す
る従駆動軸との間に、非操舵輪が先行回転するときにの
み連結動作をなすように一方向クラッチを介装した構成
となっている。但しこの場合、前進時と後進時とにおい
て前、後輪の回転方向が逆転することに対処するため、
主駆動軸と従駆動軸との間にこれらの相異なる回転方向
に対して夫々動作する一対の一方向クラッチを設け、両
者を進行方向に応じて切換えて用いる必要がある。この
切換えは、実開昭６１−８１４２８号公報に開示された
動力伝達装置においては、一対の一方向クラ・ソチの内
輪を共に主駆動軸（又は従駆動軸）に嵌着する一方、こ
れらの外輪の外側に従駆動軸（又は主駆動軸）に連動連
結された切換えスリーブを配し、該スリーブを軸長方向
に移動させていずれかの外輪に係合せしめることにより
行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところが前記実開昭６１−８１４２８号公報には、前記
切換えスリーブをシフトレバの基端に連結し、該レバの
前進側又は後進側への操作に応じて前記移動が生じるよ
うになしたもの、前記切換えスリーブを駆動するための
バキュームアクチュエータを設け、該アクチュエータへ
の導入圧をシフトレバの操作に応じて変更するようにな
したもの等、クラッチ切換えのための前記切換えスリー
ブの移動をシフトレバの操作に応じて行わせる構成が開
示されているに過ぎない。

そして前者の構成においては、切換えスリーブをシフト
レバに連結するためのリンク機構を必要とし、部品点数
及び組立工数の増加を招来する難点があり、また前記連
結の実現のため、動力伝達装置の配設位置が限定される
という不都合がある。

また後者の構成においては、配設位置の限定は解消され
るが、部品点数及び組立工数の増加はむしろ助長される
上、前記バキュームアクチュエータが大嵩であり、これ
の配設空間の確保に困難を伴うという難点がある。

一方向クラッチを用いてなる動力伝達装置は、前記実開
昭６１−８１４２８号の他にも種々の提案がなされてい
るが、いずれにおいても前進用クラッチと後進用クラッ
チとの切換えのために動力伝達装置と離隔した位置にあ
るシフトレバの操作位置の変化を利用しており、全く同
様の難点を有している。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、前進
用一方向クラッチと後進用一方向クラッチとの間での切
換えをシフトレバの操作によることなく行い、簡略な構
成にて確実な切換え動作をなし得る動力伝達装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る４輪駆動用動力伝達装置は、前。

後輪の一方と連動回転する主駆動軸と他方と連動回転す
る従駆動軸との間に、前記両輪の内、操舵される側の車
輪の前進時及び後進時における先行回転を夫々許容する
一対の一方向クラッチを介装し、これらを進行方向に応
じて選択的に切換える４輪駆動用駆動連結装置において
、前記主駆動軸又は前記従駆動軸上に構成され、これら
の回転方向に応じて軸長方向の相異なる向きに動作し、
前記一方向クラッチ夫々への切換えを行うカム機構を具
備することを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、前、後輪の夫々に連なる主駆動軸及
び従駆動軸の回転方向が前進時と後進時とでは逆転する
ことを利用し、これらの軸の一方にその回転方向に応じ
て軸長方向の相異なる向きに動作するカム機構を構成し
、該カム機構の動作によって前進用及び後進用の一方向
クラッチ間での切換えを行わせる。

（実施例〕 以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する
。第１図は本発明に係る４輪駆動用動力伝達装置（以下
本発明装置という）の縦断面図である。

図中１は、その一端をエンジンの出力端に連結され、他
端を主駆動輪に連結されて、主駆動輪と連動回転する主
駆動軸であり、また２は、従駆動輪に連動連結された図
示しない従駆動軸に嵌着された従駆動歯車である。以下
の説明は、前輪駆動車をベースとする一般的な４輪駆動
車のように、主駆動軸１にて駆動される主駆動輪（前輪
）が操舵される側の車輪である場合について行うが、本
発明装置の適用範囲はこれに限定されるものではない。

前輪が主駆動輪でありしかも操舵輪である場合本発明装
置は、非操舵輪（後輪）と連動回転する従駆動軸を、こ
れが先行回転する場合にのみ従駆動歯車２を介して主駆
動軸１に連結するものであり、主駆動軸１と従駆動歯車
２との間に介装された一対の一方向クラッチ３．４と、
後述する如く動作してこれらの切換えを行うべく主駆動
軸ｌ上に構成されたカム゛機構５とを備えてなる。

図示の一方向クラッチ３．４はいずれも、本願出願人に
より提案され、特公昭４６−２１１２６号、特公昭５１
−２１０９３号及び特公昭５５−３６８５２号に開示さ
れたものであり、円錐コロ軸受状に構成した内輪３０゜
４０及び外輪３１．４１に形成された一方が双曲線断面
をなす軌道面間に、両輪の軸心線に対し所定角度傾斜さ
せて円錐コロ、円筒コロ、鼓形コロ又は球面コロ状（図
においては円筒コロ状）をなす複数のスプラグ３２．４
２を介在せしめ、内輪３０．４’Ｏと外輪３１，４１と
の間に軸長方向に所定の位置関係を満足させ、夫々の軌
道面にスプラグ３２．４２を接触せしめた場合にのみ機
能する構成となっている。−方向クラッチ３．４夫々の
内輪３０．４０は、主駆動軸１に外嵌され、これの外周
に埋設された各別のキー３３．４３に係合させてあり、
また外輪３１．４１は、主駆動軸ｌの外側を同軸的に配
され、前記従駆動歯車２に噛合する伝動歯車６に、これ
を両側から挾持する態様にて固定されている。これによ
り、内輪３０．４０は主駆動軸１と連動回転し、また外
輪３１．４１は従駆動歯車２、即ち従駆動軸と連動回転
することになる。また一方向クラッチ３．４は、前進時
と後進時とにおける主駆動軸１の相異なる回転方向に対
して夫々機能するよう、図示の如く互いに逆向きに配し
である。　さてこのように配された一方向クラッチ３．
４間にて切換え動作を行うカム機構５は、前記内輪３０
．４０の外嵌位置間にて主駆動軸１の中途部に一体的に
周設された円板形の基板５０と、これの両側に夫々の一
面を対向させ、主駆動軸１に軸長方向への摺動自在に外
嵌された円板形をなす一対の押圧板５１．５２とを備え
てなる。これらの押圧板５１，５２の他面は、前記内輪
３０．４０の一側面に夫々当接させてあり、これらの内
輪３０．４０の他側面には、主駆動軸ｌの外周に同着し
である各別の止め輪３４，４４との間に介装された皿ば
ね３５，４５が弾接せしめである。

第２図は、第１図のｎ−ｎ線による基Ｆｉ、５０の平面
図であり、また第３図及び第４図は、カム機構５の動作
説明のための要部拡大図である。

図示の如く基板５０の両面には夫々、その軸心を中心と
する所定の円周上に、周方向を長手方向とする矩形をな
す複数の凹部５３．５３・・・が等配をなして形成して
あり、これらの夫々には、カム球５４゜５４・・・が略
半部を外側に突出させた態様にて収納されている。これ
らのカム球５４．５４・・・は、夫々の凹部５３，５３
・・・の一方の短辺との間に介装された各別のコイルば
ね５５．５５・・・により凹部５３，５３・・・の長手
方向に付勢されている。但し、コイルばね５５．５５・
・・による付勢の向きは、第２図に示す如く基板５０の
両面において異ならせである。なお第２図においては図
示の都合上、基板５０両側の凹部５３，５３・・・の形
成位置を周方向にずらせて示しであるが、第１図に示す
如く、両側の凹部５３，５３・・・は相互に整合させて
あってもよく、また凹部５３．５３・・・の形成個数は
、第２図に示す如く、基板５０両側に各４箇所に限るも
のではなく、３箇所以上であればよい。

一方この基板５０の両側に対向配置される押圧板５１．
５２には、基板５０との対向面に前記凹部５３，５３・
・・の夫々に対応する矩形の凹部５６．５６・・・が形
成されている。図示の如くこれらの凹部５６．５６・・
・の底面は、夫々に対向する凹部５３．５３・・・にお
けるコイルばね５５，５５・・・側に、基板５０側に向
けて傾斜する傾斜面を有している。前述した如く、基板
５０両側の凹部５３，５３におけるコイルばね５５．５
５の介装位置は逆であるから、第１図に示す如く、押圧
部材５１の凹部５６と押圧部材５２の凹部５６とにおい
ては、夫々の傾斜面の傾斜方向が基板５０の周方向に対
して逆になっている。

さて以上の如き構成のカム機構５の動作につき第３図及
び第４図に従って説明する。前述した如く基板５０は主
駆動軸１と一体的に構成されており、主駆動軸１の回転
に伴って回転するのに対し、押圧板５１は主駆動軸ｌに
回転を拘束されていない。

また押圧板５１は、前記器ばね３５のばね力により、一
方向クラッチ３の内輪３０を介して常時基ｔｒＩｉ５０
に向けて押圧されている。従って、第１図に実線の矢符
にて示す如く、主駆動軸１が一方向クラッチ３側から見
て反時計回りに回転する場合、押圧板５１は基板５０に
対して第３図に矢符にて示す向きに移動しようとするが
、このとき凹部５３内に収納されたカム球５４が凹部５
６の端面に当接して押圧板５１の移動を拘束するから、
押圧板５１は、凹部５３，５６の底面間にカム球５４の
直径に相当する隙間を有した状態に基板５０に対して保
持される。一方、第１図に破線の矢符にて示す如く、主
駆動軸１が一方向クラッチ３側から見て時計回りに回転
する場合、押圧板５１は基板５０に対して第４図に破線
の矢符にて示す向きに移動しようとする。この場合、凹
部５３内に゛収納されたカム球５４は、前記移動に伴っ
て凹部５６の前記傾斜面に当接するようになり、この当
接に伴い押圧板５１には、白抜矢符にて示す如く基板５
０から離隔する向きに押圧力が作用することになり、押
圧板５１は、前記器ばね３５の付勢に抗して基ｖｉ５０
から離反せしめられる向きに主駆動軸１上を摺動し、一
方向クラッチ３の内輪３０を同向きに押圧する。一方向
クラッチ３は、組立ての段階において、即ち皿ばね３５
のばね力により基板５０に向けて押圧されている状態に
おいて、外輪３１の軌道面とスプラグ３２との間に若干
の隙間を有するようにしてあり、押圧板５１の前記摺動
により内輪３０が押圧され、内輪３０と外輪３１との間
に所定の位置関係が満足された場合にのみ所定の機能を
果たせる状態となる。以上の如きカム機構５の動作によ
り一方向クラッチ３は、主駆動軸ｌが第１図の破線の矢
符にて示す向きに回転する場合（例えば後進時）にのみ
従駆動歯車２との間に介装されることになり、この状態
にて主駆動軸ｌと従駆動歯車２とは、非操舵輪と連動回
転する従駆動歯車２が先行回転する場合にのみ一方向ク
ラッチ３を介して直結され、従駆動軸への伝動がなされ
る。

カム機構５における他方の押圧板５２もまた、基板５０
との間に介装されたカム球５４．５４・・・を介して同
様の動作をなすが、押圧Ｆｉ、５２における凹部５６゜
５６・・・の傾斜面は押圧板５１のそれと逆向きに傾斜
させであるから、押圧板５２の基板５０から離隔する向
きの摺動、及びこれに伴う一方向クラッチ４の内輪４０
の移動は、主駆動軸１が実線の矢符にて示す向きに回転
する場合（例えば前進時）にのみ生じる。従って一方向
クラッチ４は、カム機構５の動作により前進時にのみ主
駆動軸１と従駆動歯車２との間に介装され、両者を、非
操舵輪と連動回転する従駆動歯車２が先行回転する場合
に直結する作用をなす。

以上の如く本発明装置においては、前進用一方向クラッ
チ４と後進用一方向クラッチ３とが、主駆動軸１の回転
方向に応じて相異なる向きに動作するカム機構５の動作
により自動的に切換えられることになり、第１図に示す
如き簡略な構成が実現される。なお第１図は、押圧板５
２の動作により一方向クラッチ４が動作状態にある場合
を示しており、この場合主駆動軸１０回転方向は実線の
矢符にて示す方向であることは言うまでもない。

また本実施例においては、カム機構５を主駆動軸１上に
構成しであるが、従駆動軸に連なるとした従駆動歯車２
を主駆動軸に連動連結した主駆動歯車とし、主駆動軸１
を従駆動軸として、一方向クラッチ３，４の切換えが従
駆動軸上に構成されたカム機構５により行われる構成と
することも可能である。但しこの場合、一方向クラッチ
３．４における動力伝達の方向は、本実施例の場合と異
なり、外輪３１．４１側から内輪３０．４０側へ行われ
る。

第５図は、スプラグクラッチ、ローラクラッチ等のより
一般的な一方向クラッチ７．８を用いて構成された本発
明装置の他の実施例を示す縦断面図である。公知の如く
これらの一方向クラッチ７゜８においては、内輪７０．
８０と外輪７１．８１との間に所定の位置関係を実現す
ることにより夫々の機能を果たさせることはできないか
ら、カム機構５の押圧板５１と押圧板５２の内輪７０．
８０との対向面に摩擦板９，９を夫々同着し、これらを
押圧板５１゜５２の前述の摺動により内輪７０．８０の
対向面に押付け、この摩擦力により内輪７０．８０と、
基板５０、即ち主駆動軸ｌとが連結される構成としであ
る。また、押圧板５１．５２は、夫々に対向する内輪７
０．８０との間に夫々介装された皿ばね７５．８５にて
基板５０に向けて付勢しである。これらの皿ばね７５．
８５が第１図における皿ばね３５，４５と同様の作用を
なすことは言うまでもない。また一方向クラッチ７゜８
の内輪７０．８０は、各別のメタル軸受７６．８６にて
主駆動軸１上に支承されており、前記摩擦板９゜９の押
付けが生じない場合、内輪７０．８０の回転が主駆動軸
１に拘束されないようになしである。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明装置においては、前。

後輪間に介装された前進用一方向クラッチと後進用一方
向クラッチとの間での切換えが、シフトレバの操作の如
何に拘わらず、前、後輪の夫々に連なる主駆動軸又は従
駆動軸上に構成されたカム機構の動作により、これらの
回転方向に応して自動的に行われから、確実な切換え動
作を簡略な構成にてなさしめることができ、従来に比較
して大幅な部品点数の削減及び組立て工数の削減とが実
現され、更に配設位置の確保に困難を伴うことがない等
、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一実施例を示す縦断面図、第２図
はクラッチ切換え動作をなすカム機構の基板の平面図、
第３図及び第４図は前記カム機構の動作説明図、第５図
は本発明装置の他の実施例を示す縦断面図である。 １・・・主駆動軸　　２・・・従駆動歯車　　３．４・
・・一方向クラッチ　　５・・・カム機構　　７．８・
・・−方向クラッチ　　５０・・・基板　５１．５２・
・・押圧板５３．５６・・・凹部　　５４・・・カム球
　　５５・・・コイルばね特　許　出願人　　光洋精工
株式会社 代理人　弁理士　　河　野　　登　夫 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、前、後輪の一方と連動回転する主駆動軸と他方と連
   動回転する従駆動軸との間に、前記両輪の内、操舵され
   る側の車輪の前進時及び後進時における先行回転を夫々
   許容する一対の一方向クラッチを介装し、これらを進行
   方向に応じて選択的に切換える４輪駆動用駆動連結装置
   において、 前記主駆動軸又は前記従駆動軸上に構成され、これらの
   回転方向に応じて軸長方向の相異なる向きに動作し、前
   記一方向クラッチ夫々への切換えを行うカム機構を具備
   することを特徴とする４輪駆動用動力伝達装置。