JPS63291731A - ４輪駆動装置 - 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） この発明は自動車の４輪駆動装置に関する。

（従来の技術とその問題点） 変速機から入力される動力を前後輪へ分配して伝達する
４輪駆動装置として、センターデフを用いたものが周知
である。この４輪駆動装置では上記センターデフの差動
機能により、車両の旋回時における旋回半径の大きい前
輪と旋回半径の小さい後輪との間に生じる回転差を吸収
して、駆動能力が上記回転着によって阻害されるのを防
止するようにしている。

ところで、このように前後輪間の回転差を吸収する機能
を有するセンターデフを用いた４輪駆動装置の場合、例
えば前輪が脱輪すると、変速機からセンターデフに入力
されるトルクは後輪には伝達されず脱出不能に陥るとい
う問題が生じる。

そこで、このような事態を避けるために、従来よりセン
ターデフの前輪側出力軸と後輪側出力軸との間に所定の
結合力を与える差動制限装置を設けたものが開発されて
いる。第６図はこの種の４輪駆動装置の従来例の要部断
面図を示す。

この装置では、図示しないセンターデフの前輪側出力軸
１と、後輪側出力軸２とが、それぞれ前輪の左側駆動軸
３と同心状に配置され、前記した差動制限装置として内
輪部４ａと外輪部４ｂの組合ゼからなる粘性多板クラッ
チ４が、その内輪部４ａを前輪側出力軸１に、外輪部４
ｂを後輪側出力軸２にそれぞれ結合させることにより取
り付けられている。そして前後輪間の回転差つまり上記
前輪側出力軸１と後輪側出力軸２の回転差を吸収しよう
とするセンターデフの差動機能が上記粘性多板クラッチ
４の介在によって制限され、これにより前記した脱輪時
における脱出不能が回避される。

しかしながら、上記した従来例の構成では、センターデ
フが常に差動制限を受けることになり、車庫入れやコー
ナリング時における前後輪の回転差が十分吸収されずタ
イト・コーナ・ブレーキング現象を起すなどの問題を有
する。

（発明の目的） この発明は、上記問題を解決するためになされたもので
、前後輪間の回転差を吸収するセンターデフの差動能力
が、状況に応じて自在に切換えできる４輪部８装置を提
供することを目的とする。

（目的を達成するための手段） この発明は変速機から入力される動力を前後輪へ分配し
て伝達するセンターデフと、このセンターデフの前輪側
出力軸と後輪側出力軸の間に所定の結合力を与えてセン
ターデフの差動制限を行なう差動制限装置とを備えた４
輪駆動装置であって、上記目的を達成するために、差動
制限装置を、センターデフに対して差動制限が行なわれ
る位置と、センターデフに対して差動制限が解かれる位
置と、差動制限装置の一部を介して前記センターデフの
前輪側出力軸と後輪側出力軸とが直結される位置とに切
換えできるように設け、センターデフの差動能力を、状
況に応じてセンターデフに対して差動制限が行なわれる
モードと、差動制限が完全に解かれるモードと、前後輪
間が直結されるモードとに自在に切り換えできるように
構成していを。

（実施例） 第１図はこの発明の一実施例である４輪駆動装置の適用
された車両の全体機構図を示゛し、第２図はその４輪駆
動装置の要部の縦断面図を示す。

第１図において、フロントに横−置されたエンジン１１
の回転出力は、クラッチ１２を介して変速１１１３の入
力軸１３ａより出力軸１３ｂを経て、センターデフ１４
の入力ギアであるリングギア１５に伝達するように構成
されている。上記センターデフ１４のリングギア１５は
、前輪１６の左側駆動軸１７ａを軸心にして回転自在に
支承されており、このリングギア１５にはこれと一体に
上記左側駆動軸１７ａの軸まわりに公転しかつ自転自在
なビニオン１８が設けられている。またセンターデフ１
４は２つのサイドギア１９，２０を有し、その一方のサ
イドギア１９は前記左側駆動軸１７ａに外嵌する筒状の
前輪側出力軸２１に固着され、上記ビニオン１８と噛合
しながら左側駆動軸１７ａの軸まわりに回転自在となる
ように構成されている。他方のサイドギア２０は、上記
前輪側出力軸２１に外嵌する筒状の接輪側出力軸２２に
固着され、同じく上記ビニオン１８と噛合しながら左側
駆動軸１７ａの軸まわりに回転自在となるように構成さ
れている。そして、前輪側出力軸２１の回転はフロント
デフ２３を介して上記左側駆動軸１７ａおよび右側駆動
軸１７ｂに伝達され、この回転が左右の前輪１６に伝達
されるようにしてあり、この左右の面幅１６の回転差は
上記フロントデフ２３によって吸収される。一方、後輪
側出力軸２２の回転は、その出力軸２２に固着されたギ
ア２４からギア２５．２６．２７を経てリアデフ２８に
伝えられ、さらにリアデフ２８を介して左右の後輪２９
に伝達されるようにしてあり、この左右の後輪２９の回
転差は上記リアデフ２８によって吸収される。

また前記センターデフ１４の前輪側出力軸２１と後輪側
出力軸２２との間に所定の結合力を与える差動制限装置
として、内輪部３０ａと外輪部３０ｂの組合せからなる
粘性多板クラッチ３０が設けられている。すなわち上記
粘性多板クラッチ３０は、第２図に示すように内輪部３
０ａが前輪側出力軸２１に対してその軸心方向にスライ
ド自在となるようにスプライン嵌合される一方、外輪部
３０ｂの一端に形成されたスプライン３１が粘性多板ク
ラッチ３０のスライドに伴って、上記スプライン３１に
対向する後輪側出力軸２２の一端に形成されたスプライ
ン３２と、このスプライン３２に隣接”′する粘性多板
クラッチ３ｏ寄りの位置で竹輪側出力軸２１に固着され
たスプラインホイール３３とに係脱しうるように設けら
れている。そして、上記粘性多板クラッチ３０には操作
レバー３４が係合させてあり、この操作レバー３４によ
り外部から粘性多板クラッチ３０をスライド操作できる
ように構成されている。すなわち、上記操作レバー３４
の回転軸３５は、第２図に示すように前記した左側駆動
軸１７ａに向けて垂直姿勢となるようにハウジング３６
に回転自在に支持され、その回転軸３５の端面に突設さ
れた偏心カム３７が、これに対向する粘性多板クラッチ
外輪部３０ｂの外周面に周設された溝３８に係合させて
あり、操作レバー３４の回転に伴う上記偏心カム３７の
変位に従い、粘性多板クラッチ３０が前輪側出力軸２１
に沿ってその軸心方向にスライドするようにしである。

なお上記操作レバー３４は、例えば図示しない伝達機構
を介して車両の運転席の操作部に連係させである。

つぎに、この装置の動作を説明する。第１図にＪ３いて
、変速機１３の出力軸１３ｂ側よりセンターデフ１４の
リングギア１５に動力が伝えられると、リングギア１５
と一体に公転するビニオン１８の回転がサイドギア１９
，２０を介してそれぞれ前輪側出力軸２１および後輪側
出力軸２２に伝えられる。そして、前輪側出力軸２１の
回転はフロントデフ２３を介して左右の前輪１６に伝え
られる一方、後輪側出力軸２２の回転はギア２４゜２５
．２６．２７、リアデフ２８を介して左右の後輪２９に
伝えられる。このとき、粘性多板クラッチ３０のスプラ
イン３１が後輪側出力軸２２のスプライン３２にのみ係
合するスライド位置に粘性多板クラッチ３０を位置決め
する第１図に示す状態に操作レバー３４が設定されてい
ると、つまり操作レバー３４が第５図に実線で示す回動
位置にあってその偏心カム３７が同図の左側に偏ってい
ると、前輪側出力軸２１と後輪側出力軸２２の間が粘性
多板クラッチ３０を介して結合された状態となる。すな
わち、前輪１６と後輪２９の回転差を吸収しようとする
センターデフ１４のビニオン１８の自転が粘性多板クラ
ッチ３０によって制限されるノーマルのモードとなる。

また上記のノーマルモードから、第３図に機構図で示す
ように粘性多板クラッチ３０のスプライン３１が後輪側
出力ＩＩＩｄ１２２のスプライン３２とスプラインホイ
ール３３にまたがって係合するスライド位置に粘性多板
クラッチ３０を位置決めする状態に操作レバー３４が設
定変更されると、つまり操作レバー３４が第５図に仮想
線で示す回動位置（先のノーマルの回動位置から９０度
変位した位置）にあってその偏心カム３７が中間位置に
変位すると、前輪側出力軸２１と後輪側出力軸２２の間
が粘性多板クラッチ３０のスプライン３１とスプライン
ホイール３３を介して直結された状態となる。すなわち
、前輪１６と後輪２９が直結されセンターデフ１４の差
動機能が全く働かないセンターデフロックのモードとな
る。

さらに上記のセンターデフロックのモードから、第４図
に機構図で示すように粘性多板クラッチ３０のスプライ
ン３１が後輪側出力軸２２のスプライン３２から完全に
切り離されるスライド位置に粘性多板クラッチ３０を位
置決めする状態に操作レバー３４が設定変更されると、
つまり操作レバー３４が第５図に仮想線で示す回動位置
く先のセンターデフロックの回動位置から９０度変位し
た位置）にあってその偏心カム３７が同図の右側に偏っ
ていると、前輪側出力軸２１と後輪側出力軸２２の闇が
粘性多板クラッチ３０で結合されていない状態となる。

すなわち、前輪１６と後輪２つの回転差がセンターデフ
１４のビニオン１８の自転によって完全に吸収されるセ
ンターデフフリーのモードとなる。

そこで、通常の運転時には上記操作レバー３４をノーマ
ルモードに設定して、センターデフ１４の差動を制限す
る粘性多板クラッチ３０の機能を働かせておけば、脱輪
した場合にも脱出が容易に行なえるとともに、コーナリ
ング時におけるタイト・コーナ・ブレーキング現象も緩
和できることになる。そして、踏破力の必要な悪路など
にさしかかった場合に限り、上記操作レバー３４をセン
ターデフロックのモードに切換え設定すれば、悪路など
を難なく乗り切ることができる。一方、車庫入れ時のよ
うに前輪１６と後輪２９の回転差を十分吸収する必要が
ある場合には、上記操作レバー３４をセンターデフフリ
ーのモードに切換え設定することにより、センターデフ
１４から粘性多板クラッチ３０が切り離されてセンター
デフ１４の差動機能が十分発揮され、タイト・コーナ・
ブレーキング現象を起すことなく円滑な運転を行なうこ
とができる。

なお、この実施例では、運転時の状況に応じて操作レバ
ー３４を切換え設定することにより、センターデフ１４
に対して粘性多板クラッチ３０の差動制限機能が働くノ
ーマルのモードと、前後輪が直結されるセンターデフロ
ックのモードと、センターデフ１４から粘性多板クラッ
チ３０が切り離されるセンターデフフリーのモードとを
自在に選択できるように構成した場合について説明した
が、これに限らず例えば、上記操作レバー３４をいずれ
のモードの設定状態にらボルト止めできるように構成す
ることにより、車両の生産ラインの途中で生産計画の変
更などに応じて簡単にモードを選択設定するようにもで
きることは勿論である。

（発明の効果） 以上のように、この発明の４輪駆動装置によれば、セン
ターデフに対して差動制限装置が働くノーマルのモード
と、前後輪が直結されるセンターデフロックのモードと
、センターデフから差動制限装置が切り離されるセンタ
ーデフフリーのモードとを、運転状況に応じて容易に選
択設定できるので、上記ノーマルのモードのもとでは車
両が脱輪しても容易に脱出が可能となり、また悪路など
の踏破には上記センターデフロックのモードで対応でき
る一方、上記センターデフフリーのモードを選ぶことに
より車庫入れ時にもタイト・コーナ・ブレーキング現象
を起すことなく円滑な運転を行なうことができる。しか
も、これらのモードの切換えは１つの操作系で行なうこ
とができるので、その切換え操作を円滑に行なえるなど
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例である４輪駆動装置の適用
された車両の機構図、第２図はその４輪駆動装置の要部
を示す縦断面図、第３図および第４図はそれぞれその４
輪駆動装置の動作を示す要部機構図、第５図は操作レバ
ーの正面図、第６図は従来例の要部を示す縦断面図であ
る。 １４・・・センターデフ ２１・・・前輪側出力軸 ２２・・・後輪側出力軸 ３０・・・粘性多板クラッチ（差動制限装置）３１．３
２・・・スプライン ３３・・・スプラインホイール ３４・・・操作レバー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）変速機から入力される動力を前後輪へ分配して伝
   達するセンターデフと、このセンターデフの前輪側出力
   軸と、後輪側出力軸の間に所定の結合力を与えてセンタ
   ーデフの差動制限を行なう差動制限装置とを備えた４輪
   駆動装置において、前記差動制限装置を、前記センター
   デフに対して差動制限が行なわれる位置と、センターデ
   フに対して差動制限が解かれる位置と、差動制限装置の
   一部を介して前記センターデフの前輪側出力軸と後輪側
   出力軸とが直結される位置とに切換えできるように設け
   たことを特徴とする４輪駆動装置。
2. （２）前記差動制限装置は、センターデフの出力軸をス
   ライドすることにより、前記の各位置に切換えできるよ
   うに設けられている特許請求の範囲第１項記載の４輪駆
   動装置。