JPS6162641A - センタ−デフ装置 - 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】 し発明の技術分野］ この発明は、自動車の４輪駆動装置の為に用いられるセ
ンターデフ装置に関する。

［発明の技術的背景及びその問題点］ 一般に、４輪駆動車ではタイトコーナー等でのスムーズ
なコーナリングを実現するために、あるいは急坂の登板
時や高速直進時の効率的な駆動等のために運転者の切換
え操作等によって前輪駆動トルクと後輪駆動トルクとの
トルク分配比を運転状況に合せて自在に切換えることが
できる８置が望まれていた。

ところが、従来の動力分配装置としては例えば待聞昭５
３−５２２号のようなものが提案されているが、前後輪
の回転数を変えることなくトルク分配比だけを変えるよ
うにしたものは未だ見られていない。

し発明の目的］ この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
のであって、前後輪の回転数は変えることなくトルク分
配比だけを変更することができるセンターデフ装置を提
供するもので必る。

［発明の構成］ この発明は、回転自在に支持され前輪駆動軸側及び後輪
駆動軸側に噛合すると共に両者の差動を許す差動歯車を
有するセンターデフ装置において、径の異なる複数の差
動（ｆＩ車と、前記前輪駆動軸側及び後輪駆動軸側の少
なくともいずれか一方と前記いずれかの差動歯車との噛
合経路を選択的に切換える切換手段とを有してなるセン
ターデフ装置である。

［発明の実施例］ 以下、この発明の実施例を図に基いて詳説する。

第１図は遊星歯車機構を用いたセンターデフ装置の一実
施例を示している。キャリア１には、クラッチ、トラン
スミッション等を経てエンジンの回転を受ける入力部２
が設けられている。またこのキャリア１には一つの中間
軸としてのキャリア環３が設けられている。キャリア１
内には複数の差動歯車として小径遊星歯車４と大径遊星
歯車５とがそれぞれ支軸６．７によって支持されており
、同時にこれらの各遊星歯車４，５と噛み合うキャリア
１に対し摺動自在な内歯歯車８が設けられている。

キャリア環３内にはさらに他の中間軸として小径環つと
大径環１０とが同軸に嵌め込まれている。

（そしてこれら小径環９は大径遊星歯車５と、大径環１
０は小径遊星歯車４と噛み合わされている。

第１出力軸としての前輪駆動軸１１は大径環１Ｏの１）
ａ方に同軸上に設けられている。また第２出力軸として
の後輪駆動軸１２はキャリア１の後部に挿入されており
、第２係台手段としての出力歯車１３を前記内歯歯車８
に噛み合わせである。

前記キャリア環３、小径環９、大径環１０、前輪駆動＠
１１のそれぞれのスプライン部Ａ、Ｂ。

Ｃ，Ｄは同径に形成されており、前後方向に揃えられて
いる。そしてこれらの各スプライン部Ａ。

Ｂ、Ｃ，Ｄの外周部には切換手段としてのクラッチスリ
ーブ１４が係合させである。

上記構成の動力分配装置の動作について次に説明する。

切換手段としてのクラッチスリーブ１４はスプライン部
Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｄにおいて■Ａ−Ｂ、■Ａ−Ｃ１■Ａ−Ｃ
−Ｄ■Ｂ−Ｄの４つの状態に切換え結合することができ
る。

■　Ａ−８ この場合には、入力部２に対するエンジンからの回転力
によってキャリア１が回転されると、そ　　　　・の回
転力はそのまま内歯歯車８と出力歯車１３との噛み合わ
せによって第２出力軸としての後輪駆動軸１２に出力さ
れる。また第１出力軸としての前輪駆動軸１１について
は、キャリア１の回転力が支軸７によって支持された大
径Ｍ星歯車５を介して小径スプライン９に伝達され、ス
プライン部Ａ、８の結合によって前輪駆動ｌＴｌ１ｌ１
１１に出力されるのである。

■Ａ−に の場合には、後輪駆動ａ１１１２については上記の場合
と同じ経路で出力がなされる。一方、前輪駆動軸１１に
ついては、キャリア１の回転力が支軸６によって支持さ
れた小径遊星歯車４を介して大径環１０に伝達され、こ
の大径環１０のスプライン部Ｃから前輪駆動＠１１に出
力されるのである。　■　Ａ−Ｃ−Ｄ この場合には、スプライン部Ｃ，Ｄが一体に結合されて
いるために、キャリア１に与えられる回転力はそのまま
前、後輪部ｗＪ軸１１．１２に出力される直結駆動状態
となる。尚、Ａ−Ｂ−Ｄを連結した場合でも同様である
。

■　Ｂ−Ｄ この場合にはスプライン部Ｂ、Ｄのみが一体に結合され
ているため、トルク伝達は全て前輪駆動ｉ１’１ｌ１１
２に行なう。尚、Ｃ−Ｄを連結した場合でも同様である
。

したがって、上記４つの場合のトルク分配比については
次の表のようになる。

第１表トルク分配比（庵１） 第２図はこの発明の他の実施例を示している。

この第２図に示した実施例の特徴とするどころは、差動
歯車として段付遊星歯車１５を用いたところにある。そ
してこの段付遊星歯車１５の小歯車１５ａは大径環１０
と噛み合い、大歯車１５ｂは小径環９と噛み合うように
しである。そして他の構成部材は第１実施例と同一の符
号を付した部分は同様の構成、作用を持つものである。

したがって、この実施例にあっても上記第１実施例と同
様に、■Ａ−８．■Ａ−Ｃ，■Ａ−Ｃ−Ｄ、■Ｂ−Ｄの
４つの切り換え結合を行なうことができる。その場合の
各トルク分配比は第２表のようになる。なお、この第２
表において■Ａ−Ｃの場合に動力Ｒｏｒ２／Ｒ２ｒ＋　
となるのは、段付遊星歯車１５においてはその大歯車１
５ｂが内歯歯車８と噛み合っており、大径環１０は段付
遊星歯車１５の小歯車１５ａと噛み合っており、この段
付遊星歯車１５においてもトルク分配がなされるためで
ある。

・、　　−ル　　　　　　　　隔２ 第３図はさらに他の実施例を示している。この実施例に
おいても第１図に示した実施例と同様に遊星歯車機構を
利用しており、第１実施例と同一の符号を付して示した
部分は同一の構成、作用を備えるものである。この実施
例において特徴とするところは、第１実施例では支軸６
．７それぞれに異なった種類の小径遊星歯車４、大径遊
星歯車５を支持した構成に変えて、一方の支軸６に小径
星歯車派１６．大遊星歯車１７の双方を支持させたとこ
ろにある。また内歯歯車１８はこれらの小遊星歯車１６
．大遊星歯車１７と噛み合うようにそれぞれ一体的な小
内歯歯車１８ａ、大内歯歯車１８ｂを備えてる。そして
後輪部！Ｉ！！Ｉ軸１２の出力歯車１３は木内歯歯車１
８ｂと噛み合うようにしである。

そこで、図示していないクラッチスリーブによって■Ａ
−８．■Ａ−Ｃ及び■Ａ−Ｃ，Ｄ■Ｂ−Ｄの切換えをな
す時、前輪駆動軸１１と後輪駆動軸１２に対するトルク
分配比は第３表のようになる。

上記各実施例の遊星歯車８１４Ｍに変えてかざ歯車機構
を用いた実施例が第４図に示されている。この実施例に
おいては、キャリア２１の外周部に入力部２２が設けら
れており、エンジンの回転力はこの入力部２２を介して
キャリア２１に伝達される。複数の差動歯車としての段
付かざ歯車２３がキャリア２１内の支軸２４を介して支
持されている。この支軸２４の中央回転部２５は第１出
力軸としての後輪駆動軸２６のスプライン部２７と係合
している。

ざらにキャリア２１にはキャリア環２８が形成されてお
り、このキャリア環２８内に周軸上に小径環２９、大径
環３０が嵌め込まれている。これら小径環２９、大径環
３０はともにキャリア２１内において、前記段付きかさ
歯車２３の小径部２３ｂ、大径部２３ａとそれぞれ噛み
合う小径かぎ歯車３２、大径かざ歯車３１にスプライン
係合されている。またこれら主１１リア環２８、小径環
２９、大径環３０はそれぞれその端部にスプライン部Ａ
、Ｂ、Ｃを備えており、クラッチスリーブ３３のスライ
ドによってキャリア環２，８のスプライン部Ｃに対して
小径環２９のスプライン部Ａと大径環３０のスプライン
部Ｂとの間で選択的な切換え結合がなされるようになっ
ている。

第２出力軸としての前、輪駆動軸３４の端部には出力か
さ歯車３５が設けられており、この出力かさ歯車３５が
第２係合手段としても作用する１）！■記段付かき歯車
２３の大径部２３ｂと噛み合わされている。

上記かざ歯車償構を利用したセンターデフ装置の動作に
ついて次に説明する。

エンジンからの回転力は入力部２２を介してキャリア２
１に伝達される。キャリア２１の回転力は、キャリア環
２８を小径環２つまたは大径環３０に切換え結合させる
ことにより、１）ａ、後輪駆動軸２６．３４に伝達され
る。この時の切換え結合はクラッチスリーブ３３のスラ
イド操作によってなされるが、その組み合せは■Ｂ−Ｃ
１■Ａ−Ｃ１■Ａ−Ｂ−Ｃの３つである。

■Ｂ−に の場合には、キャリア２１の回転力は大径環３０の大径
かさ歯車３１を介して段付かさ歯車２３の小径部２３ａ
に伝達され、支軸２４を介して後輪駆動軸２６を回転さ
せる。同時に、この段付かざ歯車２３の大径部２３ｂと
噛み合っている出力かざ歯車３５を介して後輪駆動軸３
４にも伝達される。

■Ａ−に の場合には、キャリア２１の回転はス・ブライン部Ａ、
Ｃの結合により小径環２つに伝達され、小径かぎ歯車３
２から段付かさ歯車２３の大径部２３ｂに伝えられ、支
軸２４を介して後輪駆動軸２６に伝えられる。そして段
付かざ歯車２３はさらに出力かさ歯車３５と噛み合わさ
れているため、＋ｉｆｆ輪駆動軸３４にも伝えられ、後
輪駆動軸２６と同一の回転数で回転することになる。

■Ａ−Ｂ−に の場合には、キャリア２１に後輪駆動軸２６と前輪駆動
軸３４がともに固定された直結駆動状ｆぶとなる。

上記各場合の後輪駆動軸２６と前２〜駆動軸３４に対す
るトルク分配比は第４表に示すとありである。

第５図は遊星歯車毅構を用いたセンターデフ装置のさら
に他の実施例を示しており、キャリア４１は第２出力軸
としての前輪駆動軸に伝達する出カギＡ７４２とキレリ
ア環４３とを婦えている。またこのキレリア環４３内に
は大径環４４と小径環４５とが１ｆｆｌめ込まれており
、この大径環４４と小径環４５はともにアーム４６の支
軸４７に支持された複数の差動歯車としての段付遊星歯
車４９と係合されている。段付遊星歯車４つの大歯車４
９ａには大径環４４が、また小歯車４９ｂには小径環４
５がそれぞれ係合されている。さらに段付遊星歯車４つ
の小歯車４９ｂには第１出力軸としての後輪駆動軸５０
の内歯歯車部５１が係合されている。上記アーム４６は
その中央回転部がエンジンからの回転力を受ける入力部
５２にスプライン係合されている。

またキャリア環４３、大径環４４、小径環４５のスプラ
イン部Ａ、Ｂ、Ｃには前記各実施例と同様にクラッチス
リーブ５３が選択的に係合するようになされている。

この実施例の動作を次に説明する。この実施例において
もクラッチスリーブ５３のスライドにより■Ｂ−Ｃ，■
Ａ−Ｃ１■Ａ−Ｂ−Ｃの３つの結合状態の切換えが可能
である。

■Ｂ−Ｃ 入力軸５２からアーム４６から遊星歯車４９の大歯車４
９ａを介して大径環４４に伝達されて、Ｂ−Ｃ結合によ
り前輪駆動軸４２に出力される。

−５第２出力１Ｎｌとしての後輪駆動軸５０へは、段付
遊星歯車４９の小歯車４９ｂと＠み合っている内歯歯車
部５１を介して後輪駆動軸５０に出力される。

■Ａ−に の場合には、第２出力部であるキャリア４１段付遊星歯
車４９の小歯車４９ｂからの回転力は小径環４５に伝え
られる。そしてこの小歯車４９ｂの回転力はそのまま内
歯歯車部５１に伝えられて第２出力軸としての後輪駆動
軸５０に出力される。

■Ａ−Ｂ−に の場合には、大径環４４と小径環４５が完全に固定され
るため遊星歯車４９が自転することはなく、直結駆動状
態になる。

■Ａ−Ｂ この場合、全て、後輪駆動軸に伝達される。

上記各場合のトルク分配比は第５表のようになる。

７５　トルク′　　　（歯５） 第６図は第５図に示した実施例においてキャリア４１を
その複数の差動歯車としての段付遊星歯車４９の部分を
覆うようなケース状にした実施例である。したがって、
この実施例においても第５表に示したと同じトルク分配
比が得られる。この実施例において上記第５図の実施例
と同一の符号を付した部分は同一の構成、作用をなすも
のである。

第７図ばかさ歯車機構を用いたセンターデフ装置のざら
に他の実施例を示しており、キャリア６１内に複数の差
動歯車としての段付がさ歯車６２を支軸６３によって支
持し、また第２出力軸としての前輪駆動＠ｈ６４はこの
段付かさ歯車６２の大径部６２ａと噛合わせである。

キャリア６１はキャリア環６５を備え、このキャリア環
６５内には小径環６６と大径環６７とが嵌め込まれてい
る。そして小径環６６はその小径かさ歯車部が段付かさ
歯車６２の大径Ｌ’ｌ１６２　ａと、大径環６７はその
大径かざ歯車部が小径部６２ｂと噛み合っている。さら
に第１出力軸としての後輪駆動軸６８は小径環６６°と
同軸上に対向して配設されている。

これらキ↑ノリア環６５、小径環６６、大径環６７及び
後輪駆動＠１１６８のスプライン部Ａ、Ｂ、Ｃ１Ｄには
クラッチスリーブ６９が嵌合されてあり、このクラン、
チスリーブ６９のスライドにより■Ａ−８．■Ａ−Ｃ，
■Ａ−Ｃ−Ｄ、■Ｂ−Ｄ切換え結合が選択できるように
なっている。

上記かさ歯車機構を用いたセンターデフ装買の動作につ
いてシ１明すると、キャリア６１がエンジンからの回転
軸を受けて回転すると、クラッチスリーブ６つのスライ
ド操作により、このキャリア６１のキャリア環６５のス
プライン部りに対するスプライン部Ａ、８、Ｃの選択的
な結合によって以下の動作がなされる。

■Ａ−８ この場合、キャリア６１と共に支軸６３が回転し、段付
かざ歯車６２の大径部６２ａに前輪駆動軸６４の出力か
ぎ歯車部と小径環６６の小径がさ歯車部とが同時に噛み
あっているために、前輪駆動軸６４と後輪駆動軸６８と
に均等な動力で回転力が伝達される。

■Ａ−に の場合、このキャリア６１に対する回転力が支１ＩＩＩ
ｌ１６３、段付かさ歯車６２を介して大径環６７に伝達
され、この大径環６７から後輪駆動軸６８に伝えられる
。同時に前輪駆動軸６４に対しては支軸６３、段付かざ
歯車６２を介して直接回転力が伝えられる。

■Ａ−Ｃ−Ｄ この場合、キャリア６１に対して前輪駆動軸６４と後輪
駆動軸６８とが共に直結駆動される。

■Ｂ−０ この場合、キャリア６１に対して前輪駆動軸６４は直結
されるが、他方、後輪駆動軸６８はこのキャリア６１か
ら切離された形となり、前輪駆動状態になる。

上記各場合のトルク分配比は次の第６表のにうになる。

第６表トルク分配比（陥６） なお、上記各実施例における差動動作は従来と（８ｆｌ
ｌＨ″７″″″″″・ ［発明の効果］ この発明は、切換手段の操作によって６ｒｉ輪駆動軸側
及び後輪駆動軸側の少なくともいずれか一方と差ωＪ両
歯車の噛合経路を切換えることによって１）ａ輸出力軸
と後輸出力軸とにトルク分配比を変えて動力の伝達が行
なえる。そのために、従来のようにトルク分配比の変更
とともに前輸出力軸と後輸出力軸との回転数比の変更が
起るということがなく、急坂登板の場合やコーナリング
時に適当なトルク分配比を自在に選択することができる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第７図各々はこの発明の実施例を示す断面図
である。 １・・・キャリア　　　　３・・・キャリアスプライン
４・・・小径＠星歯車　　５・・・大径遊星歯車６．７
・・・支軸　　　　　８・・・内歯歯車９・・・小径ス
プライン　　１０・・・大径スプライン１１・・・前輪
駆・！１７Ｉ軸　　　１２・・・後輪駆動軸１３・・・
出力歯車　　　　１４・・・クラッチスリーブ（切換手
段） １５・・・段付遊星歯車　　１６・・・小遊星歯工１７
・・・大遊星歯車　　　１８・・・内ｍ歯車２１・・・
キャリア　　　　２３・・・段付かざ歯車２４・・・支
軸　　　　　　２６・・・後輪駆動軸２８・・・キャリ
アスプライン ２９・・・小径スプライン　３０・・・大径スプライン
３３・・・クラッチスリーブ（切換手段）３４・・・前
輪駆動１１１１４１・・・キャリア４３・・・キャリア
スプライン ４４・・・小径スプライン　４５・・・大径スプライン
４６・・・アーム　　　　　４７・・・支軸４９・・・
段付遊星歯車　　５０・・・後輪駆動軸５１・・・内歯
歯車部　　　５２・・・前輪駆動軸６１・・・キャリア
　　　　６２・・・段付かさ歯車６３・・・支＠ＩＩ　
　　　　　　６４・・・前輪駆動軸６５・・・キャリア
スプライン ６６・・・小径スプライン　６７・・・大径スプライン
６８・・・前輪駆動軸　　　６つ・・・クラッチスリー
ブ（切換手段）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転自在に支持され前輪駆動軸側及び後輪駆動軸側に噛
   合すると共に両者の差動を許す差動歯車を有するセンタ
   ーデフ装置において、径の異なる複数の差動歯車と、前
   記前輪駆動軸側及び後輪駆動軸側の少なくともいずれか
   一方と前記いずれかの差動歯車との噛合経路を選択的に
   切換える切換手段とを有してなるセンターデフ装置。