JPS6334231A

JPS6334231A - ４輪駆動装置

Info

Publication number: JPS6334231A
Application number: JP17921486A
Authority: JP
Inventors: Yasuhei Matsumoto; 松本　廉平
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1986-07-29
Filing date: 1986-07-29
Publication date: 1988-02-13

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、レンターデフを備λるフルタイム式４輪駆
動車にＪ５いて、＋Ｗ＋　、後輪の駆動ｌ−ルク配分を
任意にｉｔ、１１御して、操縮ｆ［・安定性および走行
性能を、目的またはりＹみに応じて変化さくｊることが
可能な４輪駆動装閥に関りる。（従来の技術１従来、センターデフイ・１の４輪駆動中に関し又は、例
えば特開昭５５−７２４２０号公報に示されるように、
１了ン々−デフ装置に１イーツノ・１ノンシ（・ルギャ
を用い、その作動制限用としてセンターＩ−］装冒をロ
ックするドッグクラッチを看ｉＱ　ｔノ／、：ものがあ
る。

【発明が解決しようとづる問題点】

ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、レン
ターデフとしてのフ゛イフ）・１ノンシＸ・ルギャ装置
は、機構上２つのサイドギヤの径が同一になっているた
め、前、後輪の駆動１ヘルク配分は常に略等分になる。従って、その駆動トルク配分を積極的に変化させること
はできなかった。またドッグクラッチは、前、後輪の一
方が空転した場合の緊急脱出用と（）て、ディファ１ノ
ンシャルギャ装置を一体的にロックするデフロック機能
を有するにすぎなかった。ここで４輪駆動車では、前輪側トルクＴＦおよび後輪側
［ヘルクＴＲのトルク配分を各種走行条件に阜づいて変
化させると、走行性能以外に旋回性。安定性などの操縦性・安定性も向上させ得ることが知ら
れている。そこで、センターデフ付のフルタイ１１式４
輪駆動車においても、トルク配分を積極的に制御して、
操縦性・安定性および走行性能の向上を図ることが望ま
れていたが、従来は簡単な４輪駆動装置のみで、前輪側
トルクＴＦと後輪側トルクＴ　Ｒとが、１−Ｆ＞ＴＲお
よびＴＦ　＜ＴＲの両方を実現できる４輪駆動装置はな
いのが現状である。この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、積
極的に前、後輪のトルク配分を弯えて、操縦性・安定性
および走行性能を、目的または好みに応じて変化させる
ことができる４輪駆動装置を提供することを目的とする
。

【問題点を解決覆るだめの手段］ト記１・た目的を達成するため、この発明は、センター
デフをトルクスプリット用の第１および第２のプラネタ
リギヤ機構で構成し、上記第１のプラネタリギヤ機構と
フロントデフとの間に第１の切換クラッチを、上記第２
のプラネタリギヤ機構と後輪側駆動軸との間に第２の切
換クラッチおよび空転防止用のビスカスカップリングを
それぞれ配設ｊノ、上記第１および第２の切換クラッチ
を１本の切換レバーにより連動して４段階に切換えるこ
とにより、前輪駆動、前輪寄り４輪駆動、直結４輪駆動
および後輪寄り４輪駆動の４つの異なる駆動状態を選択
できるようにしたものである。【作　　用１上記構成に基づき、切換レバーによって第１および第２
の切換クラッチを４段階に切換えると、ポジション■で
は、第２の切換クラッチによって後輪側駆動軸は入力ト
ルクスプリット用の第２のプラネタリギヤ機構との連結
を解散されてフリートとなり、前輪駆動状態となる。ま
た、ポジション■では、そのトルク伝達経路がフロント
トルク増大側に切換わり、前輪寄りの４輪駆動状態とな
る１、さらに、ポジション■では、前、後輪側駆動軸は
第１および第２のプラネタリギヤ機構を介して直結され
、直結４輪駆動状態となる。さらにまた、ポジションＩ
Ｖでは、第１および第２のプラネタリギヤ機構はそのト
ルク伝達経路がリヤトルク増大側に切換ねり、後輪寄り
の４輪駆動状態となる。そ］ノでポジションＩＩ、ＩＶにおいては、ビスカスカ
ップリングは作動状態となり、一方の車輪側がスリップ
すると、それによって生じる前、後輪側駆動軸の回転差
によって使方の車輪側の駆動トルクを増大させ、スリッ
プ状態からの脱出を図る。こうして本発明によれば、各種路面および走行目的ある
いは好みに応じて、最適の駆動状態を選択覆ることが可
能となる。【実　施　例】以下、この発明の一実施例を第１図ないし第３図に基づ
いて説明づる。第１図において、符号１は入力軸ぐ、ト
ランスミッションからの駆動トルクＴを入力する。２ａ
、　２ｂは左右の前輪駆動軸、３は後輪側駆動軸、４は
トランスミッションケースに軸承されたトランスファシ
ャフト、５は入力軸１に固設された歯車、６は前輪駆動
軸２ａ上に回転可能に支承された歯車、７は［・ランス
ファシャフト４に固設された歯巾で、入力軸１からの駆
動トルクＴを歯車５．６を介してトランス７アシヤフト
４へ伝達する。８はフロントデフ、９は第１のプラネタ
リギヤ機構で、複数の遊星ピニオン９ａ。サンギヤ９ｂ、リングギヤ９Ｃから構成されている。１０は第２のプラネタリギヤ機構で、複数の遊星ビニオ
ン１０ａ、サンギヤ１０ｂ、リングギヤ１０ｃから構成
されている。１１はトランスフ１シヤフト４に固設され
たキャリヤで、両遊星ビニオン９ａ、　１０ａを公転さ
せる。１２は両リングギヤ９ｃ、　１０ｃと一体のプラ
ネタリギヤハウジング、１３は第１の切換クラッチで、
内歯１３ａ１．１３ａ、　、１３ａ、を有するセレクタ
スリーブ１３ａおよびトランスファシャフト４上に回転
可能に支承されｔこ４位置係合可能なギヤ１３　Ｉ）１
と、サンギヤ９ｂと一体に結合された２位置係合可能な
ギヤ１３ｂ、と、ハウジング１２と一体に係合されｔ、
−、２位置係合可能なギヤ１３ｂ３とから構成されてい
る。１４は第２の切換クラッチで、内歯１４ａ１．１４
ａ２．１４ａｓを有するセレクタスリーブ１４ａおよび
中空軸上に固設された１位置係合のギヤ１４ｂ１と、２
位置係合司能なギｐ　　１４ｂ、と、サンギヤ１０ｂと
一体に係合された３位置係合可能なギヤ１４ｂ、と、中
空軸上に固設された３位置係合可能なギヤ１４ｂ４とか
ら構成されている。１５はビスノコスカップリングで、
−側をプラネタリギヤハウジング１２に、他側からギヤ
１４ｂ１．１４ｂ、を固設する中空軸を突設したハウジ
ング１５ａと、トランスフッ・シ１７フト４上に回転可
能に支承されたハブ１５１）とからなり、ハウジング１
５ａとハブ１５ｂとは複数のプレートが互いに入り込む
ように立設され、内部に高粘度流体が封入されでおり、
両者間に回転差が生じるとそれに応じたカップリングト
ルクが発牙（゛る。１６はギＡ７１３ｂ、と一体に結合
された歯車、１７はフロントデフ８と一体の歯車で、歯
車１６に噛合う。１９はレレクタレバーで、そのフォー
ク１９ａ　、　１９ｂがセレクタスリーブ１３ａ　、　
１４ａにそれぞれ係合する。２０は切換レバーで、ポジ
ション■からポジションＩＶまでの位置を選択すること
ができる。次に、−ヒ述のように構成された４輪駆動装置の動作に
ついて、第２図に示づ第１．第２の切換クラ・ソチ１３
．１４の係合状態と、第３図に示す駆動トルク配分表を
参照しながら説明する。先ず、切換レバー２０をポジション■に設定すると、第
２図（へ）に示すように、第１の切換クラッチ１３は、
歯１３ａ、がギＡ７１３ｂ、から外れ、歯１３ａ１゜１
３ａ３が共にギヤ１３ｂ１，１３ｂｓと係合するので、
プラネタリギヤハウジング１２を歯車１６．１７および
フロントデフ８を介して左右の前輪駆動軸２ａ、　２ｂ
に連結する。一方、第２の切換クラッチ１４は、歯１４
ａ１，１４ａ、がギヤ１４ｂｌ　、１４ｂｓにＪｔに係
合するので、ヒスカスカップリング１５を不作動どする
と共に、第２のプラネタリギヤ機構１０の遊星運動をＭ
　、＋トする。また、歯１４ａ３はギｒ　１４ｂ４との
係合から外れるので、後輪側駆動軸３は切り離されてフ
リーとなる。従つで、入ツノ軸１からの駆動トルクＴは
、歯車５，６．７を軒でトランスフッ７シ１フト４に、
そしてさらにキャリヤ１１に伝達され、遊星運動を阻止
されている第２のプラネタリギヤ機構１０．ハウジング
１２．第１の切換クラッチ１３゜歯車１６．１７および
フロントデフ８を介して左右のギ１輪駆動軸２ａ、　２
ｂにフロントトルクＴＦ（ＴＦＬ−）ＴＦＲ）−Ｔとし
て伝達され、前輪駆動状態となる。この駆動状態では、
高速走行時の安定性が向上する。次に、切換レバー２０をポジシニ１ン■に切換えると、
第１および第２の切換クラッチ１３．１４は第２図Φ）
に示すような係合状態となり、歯１４ａ１はギヤ１４ｂ
１．１４ｂｚとの係合から共に外れるので、ビスカスカ
ップリング１５は相対同転可能な作動状態となる。この
状態で入力軸１からの駆動Ｆ−ルク下は、キャリｐ１１
を公転駆動し、フロントデフ８へは、遊星ビニオン９ａ
、リングギヤ９Ｃ，ハウジング１２、ギ１’　１３ｂｘ
と歯１３ａ３との係合、　＃　１３ａ１とギヤ１３ｂ１
の係合を介してフロントトルクＴＦとして、一方、後輪
側駆動軸３へは、遊星ビニオン１０ａ　、　４ノンギ−
ｊ／１０ｂ、ギヤ１４ｈ３　と歯１４ａ２の係合、歯１
４ａ３とギヤ１４ｂ４の係合、傘歯車１８８゜１８ｂを
介してリヤトルク−「Ｒとして伝達されるが、リングギ
ヤ９Ｇとサンギヤ１０１）とのギψ比により、ＴＦ＞Ｔ
Ｒの前輪寄り４輪駆動状態となる。ここで、ビスカスカ
ップリング１５Ｌ＆、通富の前輪寄り４輪駆動ではハウ
ジング１５ａとハブ１５１〕との間にルよ回転差はない
のでトルク１．１牛じないが、例えば駆動トルラ配分が
大ぎい前輪がスリン１（ると、ハウジング１５ａが高速
に回転しようと１゛るので、ハブ１５ｂとの回転差によ
ってカップリングトルクＴｏが発生し、このトルクＴＯ
は低速側のりャトルクー「Ｒに加算され、後輪側駆動軸
３の駆動トルクが増加するので、スリップ状態から容易
に脱出することができる。さらに、切換レバー２０をボジシ゛１ン■に切換えると
、第１および第２の切換クラッチ１３．１４は第２図（
Ｃ）に示すような係合状態となり、ビスカスカップリン
グ１５を不作動状態にすると共に、第２のブシネタリギ
Ｘ７機構１０の遊甲シ１（動をｔ！ｔｌ　ｔｌシて一体
化し、従って第１のプラネタリギヤ機構９を遊犀運動を
阻止されるので、フロントデフ８と後輪側駆動軸３とは
直結され、直結４輪駆動状態となる。このような直結４輪駆動状態では、悪路における走破性
および低μ路にお【ノる安定性が向上する。さらにまた、切換レバー２０をポジションＩＶに切換え
ると、第１および第２の切換クラッチ１３．１４は第２
図（（ｊ）に示すような係合状態となり、ビスカスカッ
プリング１５は作動状態になると共に、トルク伝達経路
はポジション■（前輪寄り４輪駆動）とは逆となり、キ
ャリヤ１１を介する入力トルクＴは、フロントデフ８側
へは遊星ビニオン９ａ、サンギＸ７９ｂを介して、また
、接輪側駆動軸３へは遊星ビニオン１０ａ　、リングギ
ヤ１０ｃを介してそれぞれ伝達され、ＴＦ＜ＴＲの後輪
寄り４輪駆動状態となり、旋回性や発進性が向上する。なおこの場合のビスカス力・ンブリング１５は、後輪が
スリップすると、同様にして前輪側の駆＄１＋　トルク
ＴＦを増加させるように機能する。なお、ヒ記実施例においでは、第１および第２の切換ク
ラッチ１３．１４を、切換レバー２０のマニュアル操作
で切換えるようにしたが、電動あるいは空気圧などによ
って操作するようにしてもよい。【発明の効果１以上の説明から明らかなように、この発明の４輪駆動装
置によれば、センターデフを２組のプラネタリギヤ機構
とビスカスカップリングとで構成し、前、後輪駆動トル
ク配分を切換える第１および第２の切換クラッチを切換
１ツバ−により連動して４段階に切換え、４つの異なる
駆動状態を選択できるようにしたので、走行条件または
好みに応じて、前輪駆動、前輪寄り４輪駆動、直結４輪
駆動、後輪寄り４輪駆動を任意に選択することができ、
操縦性・安定性や走行性および悪路における走破性など
の向上を図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を示す図であ
り、第１図は４輪駆動装置の構成を示すスケルトン図、
第２図は第１および第２の切換クラッチの係合状態を示
す図、第３図は駆動トルク配分を示す図である。１・・・入力軸、２ａ、　２ｂ・・・前輪駆動軸、３・
・・後輪側駆動軸、４・・・トランスファシャフト、９
・・・第１のプラネタリギヤ機構、１０・・・第２のプ
ラネタリギヤ機構、１３・・・第１の切換クラッチ、１
４・・・第２の切換クラッチ、１５・・・ビスカスカッ
プリング、２０・・・切換レバー。特許出願人　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士　小　槙　信　淳同　　弁理士　村　井　　　進

Claims

【特許請求の範囲】　センターデフをトルクスプリット用の第１および第２
のプラネタリギヤ機構で構成し、上記第１のプラネタリギヤ機構とフロントデフとの間に
第１の切換クラッチを、上記第２のプラネタリギヤ機構
と後輪側駆動軸との間に第２の切換クラッチおよび空転
防止用のビスカスカップリングをそれぞれ配設し、上記第１および第２の切換クラッチを１本の切換レバー
により連動して４段階に切換えることにより、前輪駆動
、前輪寄り４輪駆動、直結４輪駆動および後輪寄り４輪
駆動の４つの異なる駆動状態を選択できるようにしたこ
とを特徴とする４輪駆動装置。