JPS6067227A - 四輪駆動用動力伝達装置のトランスファ装置 - 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　１随　１−　の　姐１ｆｌｌ　イ等　！Ｉ本発明は
、自動車等の車輌に用いられる四輪駆動用動力伝達装置
の１〜ランスフア装置に係り、特に油圧作動式のクラッ
チを含む１ヘランスフア装置に係る。

発明の背景 自動車等の車輌に用いられる四輪駆動用動力伝達装置は
、一般に、原動機の動力を選択駆動車輪である前輪ま１
＝は後輪へ選択的に伝達ずべく変速装置の出力軸と車輪
駆動軸とを選択的に連結するクラッチを含むトランスフ
ァ装置を備えている。

上述の如きトランスフ１装置のクラッチを油圧サーボ装
置により切換駆動し、四輪駆動の切換を油圧制御により
行うことが提案されており、特に変速装置が油圧制御式
の自動変速機である場合には、前記油圧サーボ装置に供
給する油圧として自動変速はの変速制ａｌｌ　Ｉｌｌの
油圧を利用することにＪ：り専用の油圧供給源を必要ど
することなり１〜ランスフア装置の油圧制す１１化が行
われる。

しかし、油圧サーボ装置の油圧室に対する油ｎ：の給排
を制御する油Ｊ、Ｅ　ＩＩＩＩＪ御弁が自動変速機の第
速制御用の油圧制御装置と組合せられＣ該油圧制御装置
の一般的な配設位置である１ヘランスミツシヨンケース
の下部に設けられていると、トランスミッションケース
の一端部に連結して取付けられたエクステンションハウ
ジング内に設けられているトランスフ１興置の油圧サー
ボ装置の油圧室と前記油圧制御弁とを接続する油路の長
さが長くなり、即ち油圧制御弁と油圧サーボ装置との間
の油圧伝達長さが長くなり、油圧Ｍ　ＩＩＩ弁の作動に
対して＆ｌ＋圧勺−ボ装置の作動が遅れ、応答性が良い
１〜ランスフア装置の切換性能を得ることが困難になる
。

発明の目的 本発明は、切換応答性に優れ、しがも横Ｔ１簡単にして
小型化設計の自由度が＾く、更に組立作業性及び保守作
業性に優れ１ｃ油圧制御式の四輪駆動用動力伝達装置の
トランスフ１装置を提供−りることを目的としている。

発明の構成 かかる目的は、本発明によれば、トランスミッションケ
ースの一端部に取付けられたエクスアンジョンハウジン
グ内に組込まれ変速装置の出力軸と！１１＠駆動軸を選
択的に連結づるクラッチと、ｎｌＪ記クワクラッチ続と
切断を行う油圧４ノーボ装置とを有し、前記油ｊ１リー
ボ猛置は前記上クステンションハウジングの一部に該エ
クステンションハウジングと共働しで郭定した油圧室を
有し、前記油圧室には前記トランスミッションケースの
的記一端部に取付けられ１＝油圧制ａｌｌ弁より前記１
〜ランスミツシヨンケースの前記一端部及び前記エクス
テンションハウジングに形成された油通路を経て油圧の
給排が行われるよう構成されている如き四輪駆動用動力
伝達装置のトランス７戸装置によって達成される。

発明の効果 本発明による四輪駆動用動力伝達装置のトランスファ装
買にあっては、油圧制御弁がトランスミッションケース
の１〜ランスフア装置を内蔵する１クステンシヨンハウ
ジングとの連結端部に設けられ、該油圧制御ｌｌ弁と油
圧サーボ装置の油圧室とがトランスミッションケースの
前記連結端部及び」−クステンションハウジングに連結
された油通路を軽で直接接続されているから、前記油圧
制御弁と前記油圧室とを接続する油路の長さが短く、こ
れによって油圧制御弁の作動に対し゛Ｃ油圧リサーボ置
が比較的迅速に作動し、トランスファ装置の切換が応答
性良く行われる。また油圧制御弁はトランスミッション
ケースのエクステンションハウジングとの連結端部に設
けられているから、それの組付は及び取外しがエクステ
ンションハウジングをトランスミッションケースより取
外した状態にて容易に行われ、またそれの保守作業が容
易に行われる。

実施例の説明 Ｊス下に添イリの図を参照して本発明を実施例について
詳細に説明する。

添付の図は本発明による四輪駆動用動力伝達装置のトラ
ンス７戸装置の一つの実施例を示す縦断面図である。図
に於−Ｃ１１はエクステンションハウジングを示してお
り、該エクステンションハウジングは一端部にて１−ラ
ンスミッシミンケース４０の一端部に図示されていない
ポル１−によって固定連結されている。」−クスデンシ
ジンハウジング１は、（−ランスミッションケース４０
内に組込まれた歯車変速装置の出力軸の一端部に駆動連
結される接続軸２と、図示されていない後輪と駆動連結
された後輪駆動！！’ｌｌｌ　３どを互いに同一軸線上
に右している。

接続軸２は、端軸部４にて後輪駆動軸３の一端部に軸線
方向に延在して設りられた軸受孔５に係合し、該端軸部
を後輪駆動軸３により回転可能に支持され、また後輪駆
動軸３はラジアルボール軸受６によって］−クスーｊン
ションハウジング１により回転可能に支持されている。

接続軸２は後輪駆動軸３の前記一端部に隣接づる端部に
外歯７をＣうＪるクラッチ部！Ａ８を一体に有している
。後輪駆！ＩＪ軸３は前記一端部に外歯９を有り゛るク
ラッヂ部月゛１０を一体に有している。

外歯７と９と（Ｊ２７いに同心でロ同−径のピッチ円を
有しており、外歯９にはクラッチスリーブ１１の内歯１
２が１＠合しくいる。タラップスリーブ１１は、内歯１
２が外歯９にのみ噛合する切断位置と内１１２が外ｆ！
ｌ１１９と７の何れにも噛合する接続位置との間に後輪
駆動軸３の軸線方向に移動可能にＨＵＧＪられており、
図示されている如き位置より図にて左方へ移動して前記
接続位置にある時に接続軸２と後輪駆動軸３とを回転動
力伝達関係に接続するようになっている。

クラッチスリーブ１１の内歯１２とクラップ部材８の外
歯７との噛合い係合端部には各々ヂ１７ンフア部１２ａ
と７ａが設番プられている。。

クラッチスリーブ１１の外周部にはラジアルボール軸受
２２のインナレース２２ａがカラー２９とスナップリン
グ３０によって固定されている。

ラジアルボール軸受２２のアウタレース２２ｂの外周部
にはスナップリング３１によって接続スリーブ１８が固
定されている。即ち、クラッチスリーブ１１にはラジア
ルボール軸受２２によって接続スリーブ１８が回転可能
ではあるが軸線方向には固定された状態にて取付けられ
ている。

エクステンションハウジング１はその内側に互いに同心
の外筒部１ａと内筒部１ｂとによって接続軸２及び後輪
駆動軸３と同心の円環状のシリンダボア１３を郭定して
おり、−該シリンダボアには油ｉｆサーボ用の円環状の
ピストン１４が＠　ｆ７！ｈ向に移動可能に係合してい
る。ピストン′１４は一方の側、即ちクラップ部材８に
比してクラップ部材１０の側〈図にて右側）にオイルシ
ール１５ど１６とにより液密状態にされｌｃシリンダ室
（油圧室）１７を郭定している。ピストン１４は他方の
側に内筒部１ｂより軸線ｌｊ向に突出した突出部分′１
４ａを有しており、該突出部分は内周部にて接続スリー
ブ１８の外周部に軸線方向に移！ＦＪＪ　ｉｉＪ能に１
ドア接してＪ５す、また該突出部の先端部には円環状の
ストッパプレート２ｏがポル１−１９にＪ：っ（固定さ
れている。尚、図には示されていないが、ピストン１４
はエクステンションハウジングに段【−）られた軸線方
向のｉＭに係合する突起を右しており、該ピストンは突
起ど満どの係合により廻１１−めされている。

ストッパプレー１〜２０はピストン１４の端部に軸線方
向に所定間隔をおいて対向して間隙部を郭定する部分を
周方向に部分的に有しており、該ストッパプレートとピ
ストン１４との間の前記ｇ１１隙部には接続スリーブ１
８よりその周方向に部分的に延設されたフランジ片部１
８ａが軸線方向に移動可能に位置し−Ｃいる。７リング
片部１８ａとピストン１４に設けられた有底の孔１４ｂ
の底部との間にはバッファ圧縮コイルばね２１が所定の
予荷重をもって配設されており、該バッファ’ＢＥ縮コ
イルばねはピストン１４と接続スリーブ１８とを互いに
軸線方向に離れる方向へ付勢している。即ち、ピストン
１４と接続スリーブ１８どは所定間隔だけ軸線方向にバ
ッファ圧縮コイルばね２１のばね力に抗して相対的に移
動し４ｑるようになっている。ピストン１４と接続スリ
ーブ１８との軸線方向の許容相対的移動ｍはピストン１
４の全ストロークより小さく、バッファ圧縮コイルばね
２１が所゛定」圧縮されると、ピストン１４はその先端
部にて接続スリーブ１８の７リング片部１８ａに直接接
触し、これを図にて左方へ直接駆動し１ｇるようになっ
ている。

尚、ビス（ヘン１４と出力軸３との芯ずれを吸収づべく
、ラジアルボール軸受２２のインナレース２２ｂとクラ
ッチスリーブ１１の嵌合部には径方向の間隙２５が設（
Ｊられている。

１クステンシヨンハウジング１の内部にはスノーツブリ
ング３１にＪ：って円環状のばねリテーナ２３が固定さ
れている。ば４ａすｊ″−ノー２３どピストン１４に設
けられた有底の孔１４ｃの底部との間にはリターン圧縮
−′−１イルばね２４が所定の予荷重をもって取付けら
れている。リターン圧縮コイルばね２４はピストン１４
を図にて右方、即ち前記接続位置より前記切断位置へ向
かう方向へ付勢している。尚、リターン圧縮コイルばね
２４はバッフ１圧縮コイルばね２１より弱いばねにより
構成され、またその予荷重はバッファ圧縮＝１イルばね
２１の予荷重より小さくさ、れでいる。

トランスミツシコンケース４０の前記−ＣＨ１部、即ち
エクステンションハウジング１との連結端部には油圧Ｖ
−ボ制御用の油圧制御弁３４が取（’Ｉ　ＧＪられてい
る。油圧制御弁３４は、トランスミッションケース４０
に設（プられＩＣ図示されていない油圧供給源よりトラ
ンスミッションケース４０に形成された図示されていな
い油通路を経て油圧を供給され、手動切換或いは電磁切
換によりボート３５を油圧供給源と排油ボートとに選択
的に切換接続するようになっている。トランスミッショ
ンケース４０の前記連結端部には一端にてＳＪ記ボート
３５に直接接続した油通路４２が形成されており。

該油通路は！・ランスミッションク゛−ス４０の前記連
結端部に設けられた油通路４３及び４４を軽（エクステ
ンションハウジング１との接合端面に開口した接続ボー
ト４５に連通している。エクステンションハウジング１
はトランスミッションケース４０との接合端面に接続ボ
ート４５と整合する接続ボート３６を有してＪ３す、咳
接続ボーＩ−は１クステンシヨンハウジング１に設けら
れ油通路３７及び３８を経てシリンダ室１７に連通して
いる。

図示されている如く、エクステンションハウジング１の
一端部がトランスミッションケース４０の一端部に連結
されると、接続ボート３Ｇと４５とが互いに整合して連
通し、これにより油圧制御弁３４のポー１−３５は油通
路４２．４３．４４、接続ボート４５．３６、油通路３
７．３８を経てシーリンダ室１７に連通接続される。尚
、図に於て、３９及び４６は各々油通路３８と４３の加
］二孔を塞ぐ盲栓である。

次に上述の如き４Ｍ／戊よりなるトランスファ装置の作
用について説ｉｌｌづ−る。

ｆｆ！　１図は、油圧制御弁３４が排油位置にあってシ
リンダ室１７に油圧が供給されておらず、クラッチスリ
ーブ１１がピストン′１４及び接続スリーブ１８と共に
図に【右側の切断位置にある状態を示している。この状
態に於て、四輪駆動を行うべく油圧制御弁３４が排油位
置より給ｉ１ｘ位置へ切換られると、油」制御１弁３４
に供給され”Ｃいた油１１が、ボート３５より油通路４
２．４３．４．４、接続ボート４５．３６、油通路３７
．３８を経てシリンダ室１７へ送られる。シリンダ室１
７に油圧が供給されると、ピストン１４がリターン圧縮
コイルばね２４のばね力に抗して図にて左方へ移動し、
これに伴ないバッフ１圧縮コイルばね２′１、接続スリ
ーブ１８及びラジアルボール軸受２２と共にクラッチス
リーブ１１が図にて左方、即ちクラッチ部材８へ向けて
軸線方向へ移動する。クラッチスリーブ１１の軸線方向
移動により内歯１２のチャンファ部１２ａがクラッチ部
材８の内歯７のチャンファ部７ａに衝突づると、クラッ
チスリーブ１１はこれ以上図にて左方へ移動できないの
に対しピストン１４は引続きシリンダ室１７に供給され
る油圧によって図にて左方へ移動することにより、ピス
トン１４はバッファ圧縮コイルばね２１を圧縮しつつ接
続スリーブ１８に対して図にて他方へ移動りる。クラッ
チスリーブ１１の内歯１２のチャンファ部１２ａがクラ
ッチ部材８の外歯７のチャンファ部７ａに衝突したこと
によりクラッチスリーブ１１が跳返った場合には、これ
にラジアルボールベアリング２２を介してｍ　ｒＡｊｊ
向にｔよ移動できないよう連結されている接続スリーブ
１８がバッファ圧縮コイルばね２１を圧縮しつつピスト
ン１４に対し図にて右方へ移動する。１妄′続軸２ど出
力軸３との相対回転によってクラッチスリーブ１１の内
歯１２のチャンファ部１２ａとクラッチ部材８の外歯７
のブ１１ンフ１部７ａとが係合づると、圧縮変形してい
るバッフフッ圧縮コイルばね２１のばね力により接続ス
リーブ′１８及びラジアルボール軸受２２と共にクラッ
チスリーブ１１が図で左方へ高速移動し、外歯１２と内
歯７との噛合い係合が行われる。外歯１２と内歯７とが
噛合い係合づると、接続軸２の回転動力が、夕］歯７と
内歯１２との噛合部を経てクララチス１ノー７１１へ伝
達され、更に内６Ｆ１１２と外＠９との噛合によりクラ
ッチスリーブ１１より出力軸３へ伝達される。即ち四輪
駆動が開始される。

上述の如くクラッチスリーブ１１を経て回転動力の伝達
が開始された後も内歯１２と外歯７の噛合を完了するた
めに、クラッチスリーブ１１が１喝にて左方へ駆動され
るが、この時にｔよりラップスリーブ１１を経て接続軸
２より出力軸３へ伝わる回転動力によって内歯１２と外
歯７とが互いに押付けられることにより、クラッチスリ
ーブ１１を図に−（左方へ移動さけるに必要な駆動力が
大きくなる。このためこの時にはピストン１４が、バッ
ファ圧縮コイルばね２１を圧縮しつつ接続スリーブ１８
に対して図にて左方へ移動し、ピストン１４と接続スリ
ーブ１８どの許容相対的移動量Ｓ１がピストン１７１の
全ストロークＳ１！より小さいことにより、該ピストン
は先端面にて接続スリー１１８のクラッチ片部１８ａに
直接接触し、接続スリーブ１８を直接図にて左方へ駆動
するようになり、これによりクラッチスリーブ１１がラ
ジアルポール軸受２２と共に図にて左方へ駆動され、こ
れが前記接続位置に位置して内歯１２ど外ｆＪ７との噛
合が完了する。

四輪駆動を解除Ｊべく油圧制御弁３４が給油位置より排
油位置へ切換られると、シリンダ室′１７が油通路３８
．３７、接続ボート３６．４５、油通路４４．４３、ボ
ート４２を経て油圧制御弁３４の図示さていないＭ［油
ボートに接続され、シリダ室１７の油圧の排出が行われ
る。シリンダ室１７の油圧が１１１出されると共にリタ
ーン圧縮コイルばね２４のばねツノによってピストン１
４が図に（右方へ移動することににす、ストッパプレー
１〜２０によって接続スリーブ１８が図にて右方へ押さ
れ、これに伴ないラジアルポール軸受２２と共にクラッ
チスリーブ１゛１が図にて右方へ移動し、内歯１２がク
ラッチ部月８の外歯７どの噛合より離間する。これによ
り接続軸２ど後輪駆動軸３どが切離され、四輪駆動が解
除される。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、
本発明の範囲内にて他に伸々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

添付の図は本発明による四輪駆動用動力伝達装置の１〜
ランスフア装置の一つの実施例を示Ｊ縦断面図である。 ′１・・・１クステンションハウジング、２・・・接続
軸。 ３・・・後輪駆動軸、４・・・短軸部、５・・・軸受孔
、６・・・ラジアルボール軸受、７・・・外歯、８・・
・クラッチ部材、９・・・外歯、１０・・・クラッチ部
材、１１・・・クラッチスリーブ、１２・・・内歯、１
３・・・シリンダボア。 １４・・・ピストン、１５．１６・・・Ａイルシール、
１７・・・シリンダ室、１８・・・クラッチスリーブ、
１９・・・ボルト、２０・・・ストッパプレート、２１
・・・バッファ圧縮コイルばね、２２・・・ラジアルポ
ール軸受。 ２３・・・ばねリテーナ、２４・・・リターン圧縮−１
イルばね、２５・・・間隙、２９・・・カラー、３０〜
３２・・・スナップリング、３４・・・油圧制御弁、３
５・・・ボー１−．３６・・・接続ボート、３７．３８
・・・油通路、３９・・・盲栓、４０・・・トランスミ
ッションクース、４１・・・出力軸、４２〜４４・・・
油通路、４５・・・接続ポーＩ−，４６・・・盲栓 特許出願人　１−ヨタ自動車株式会社 代　理　人　弁理士　明石　昌毅

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 トランスミッションケースの一端部に取付【ノられたエ
   クステンションハウジング内に組込まれ変速装置の出力
   軸と車輪駆動軸を選択的に連結Ｊるクラッチと、前記ク
   ラッチの接続と切断を行う油圧サーボ装置とを有し、前
   記油圧サーボ装置は前記エクステンションハウジングの
   一部に該エクステンションハウジングと共働して郭定し
   た油圧室を有し、前記油圧室には前記トランスミッショ
   ンケースの前記一端部に取付番ノられた油圧制υ１１弁
   より前記トランスミッションケースの前記一端部及び前
   記エクステンションハウジングに形成された油通路を経
   て油圧の給排が行われるよう構成されている四輪駆動用
   動力伝達装置のトランスファ装置。