JPS635294B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、４輪駆動車、特にエンジン横置き式
の４輪駆動車に関する。

４輪駆動車においては、旋回時に生じる前車軸
と後車軸との回転速度差を吸収するために、パワ
ープラントから前車軸及び後車軸への駆動力分割
部に車軸間差動装置が備えられる。また、前車軸
及び後車軸には、同じく旋回時に生じる左右の車
輪の回転速度差を吸収するための前車輪間差動装
置及び後車輪間差動装置が夫々具備される。

然して従来の４輪駆動車においては、例えば特
開昭56−154328号公報や特開昭57−41216号公報
に示されているように、車軸間差動装置（前者の
公報では遊星歯車、後者の公報では中間差動装
置）と、パワープラントに近い方の車輪間差動装
置（前者の公報では前輪側最終減速機、後者の公
報では前部差動装置）とが車軸幅方向の同一軸線
上に配備されている。そのため、パワープラント
に一体的に設けられる車軸間差動装置と該パワー
プラント側の車輪間差動装置とからなる伝動ユニ
ツトの車体幅方向の寸法が大きくなり、特に小型
車のようにエンジンルームの前後方向寸法に余裕
がない場合には、上記伝動ユニツトを収納するた
めに該エンジンルームを車室側に広い幅で突出さ
せなければならず、パワープラントが車体前部に
配置された自動車においては運転席下部のスペー
スが狭くなつて操縦性が要くなる。

本発明は、従来のエンジン横置き式４輪駆動車
における上記の如き問題点を解消するもので、パ
ワープラントからの出力を前車軸と後車軸とに分
割する車軸間差動装置を車体縦方向の軸線上に配
置することにより、上記パワープラントに一体的
に設けられる該車軸間差動装置とパワープラント
側の車輪間差動装置とからなる伝動ユニツトの車
体幅方向寸法を小さくする。そして、特に上記車
軸間差動装置として傘歯車式の差動装置を用いる
と共に、該差動装置への入力及び該差動装置から
上記車輪間差動装置への出力を該車軸間差動装置
の軸線上に配置した部材により行うように構成し
て、伝動ユニツトの車体縦方向の軸線回りの占有
スペースを可及的小さくする。これにより、該ユ
ニツトを車体の床面中央に設けられるトンネル内
にそのまま或は該トンネルの大幅な拡大を要する
ことなく収容可能として、車室内に運転用或は居
住用の十分なスペースを確保する。

即ち、本発明は、エンジンのクランク軸及びト
ランスミツシヨンの入出力軸が車体幅方向に延び
るように配置されたパワープラントと、上記トラ
ンスミツシヨンの出力端に設けられた第１傘歯車
と、軸線が車体縦方向に配置されて上記第１傘歯
車に常時噛合された第２傘歯車と、デフケースと
該ケースにデフピニオンシヤフトを介して支持さ
れた一対のピニオンとこれらのピニオンに噛合つ
た一対のサイドギアとで構成された傘歯車式の差
動装置であつて軸線が車体縦方向に配置され且つ
デフピニオンシヤフトに連結された上記軸線上の
入力軸を介してデフケースが上記第２傘歯車に連
結された車軸間差動装置と、この車軸間差動装置
における一方のサイドギアに連結され且つ上記入
力軸と同軸上に配置された第３傘歯車と、軸線が
車体幅方向に配置されて上記第３傘歯車に常時噛
合された第４傘歯車と、この第４傘歯車に入力部
材が連結され且つ２つの出力部材が上記パワープ
ラント側の左右一対の車輪の車軸に夫々連結され
た車輪間差動装置と、上記車軸間差動装置の他方
のサイドギアに連結され且つ車体縦方向に延びて
もう一つの車輪間差動装置を介して反パワープラ
ント側の左右一対の車輪を駆動する駆動軸とから
構成したことを特徴とする。これにより、パワー
プラントに一体的に設けられる車軸間差動装置と
該パワープラント側の車輪間差動装置とからなる
伝動ユニツトが全体的に縦長の形状となると共
に、特に車軸間差動装置への入力と該差動装置か
ら上記車輪間差動装置への出力が、いずれも車軸
間差動装置の軸線上に配置された入力軸と第３傘
歯車によつて行われることになつて、伝動ユニツ
トの車体縦方向の軸線回りの占有スペースが小さ
くなり、上記目的が達成される。

以下、本発明を図面に示す実施例に基いて説明
する。

第１図に示すように、パワープラント１は車体
前部に配置されている。このパワープラント１を
構成するエンジン２とトランスミツシヨン３は、
エンジン２におけるクランク軸４と、トランスミ
ツシヨン３における上記クランク軸４にクラツチ
５を介して接続される入力軸６、及び該入力軸６
との間に変速歯車機構７が介設された出力軸８と
がいずれも車体幅方向に延びるように横向きに配
置されている。上記トランスミツシヨン３の出力
部には、出力軸８に平行で且つ該軸８に歯車９，
１０を介して接続された第２出力軸１１が具備さ
れ、その出力端に、パワープラント１から該プラ
ント１に一体的に設けられた伝動ユニツト１２へ
動力を導入する第１傘歯車１３が設けられてい
る。

伝動ユニツト１２には、第２図に拡大して示す
ように車体縦方向に延びる入力軸１４が配設さ
れ、該入力軸１４のパワープラント１側の端部に
設けられた第２傘歯車１５が上記第１傘歯車１３
に常時噛合されていると共に、該入力軸１４の他
端部には軸線が該軸１４と一致する車軸間差動装
置１６が備えられている。この車軸間差動装置１
６は、デフケース１７と、該ケース１７内に軸線
に直交する方向に架設されたデフピニオンシヤフ
ト１８と、該シヤフト１８に回転自在に軸支され
た傘歯車でなる一対のピニオン１９，２０と、両
ピニオン１９，２０に噛合する同じく傘歯車でな
る一対のサイドギア２１，２２とから構成され、
上記デフケース１７がデフピニオンシヤフト１８
を介して入力軸１４の当該端部に連結されてい
る。そして、該車軸間差動装置１６におけるパワ
ープラント１側のサイドギア２１には、上記入力
軸１４上に遊嵌合されたスリーブ２３を介して第
３傘歯車２４が連結され、第３傘歯車２４に車体
幅方向に軸線を有する第４傘歯車２５が常時噛合
されている。

第４傘歯車２５は、軸線が該歯車２５と一致す
る前車輪間差動装置２６の入力部材２７に連結さ
れている。ここで、図示の実施例においては、該
前車輪間差動装置２６として、上記の入力部材で
あるデフケース２７と、該ケース２７内にその軸
線に直交する方向に架設されたデフピニオンシヤ
フト２８と、該シヤフト２８に回転自在に軸支さ
れた傘歯車でなる一対のピニオン２９，３０と、
両ピニオン２９，３０に噛合する同じく傘歯車で
なる一対のサイドギア３１，３２とから構成され
る傘歯車式の差動装置が使用されている。そし
て、該前車輪間差動装置２６はパワープラント１
と車軸間差動装置１６との間に配置されており、
その２つの出力部材、即ち上記一対のサイドギア
３１，３２には夫々左右の前車軸３３，３４を介
して、第１図に示すパワープラント１側の左右の
前輪３５，３６が連結されている。

一方、上記車軸間差動装置１６における反パワ
ープラント１側のサイドギア２２には、車体縦方
向に延びる後車輪駆動軸３７が連結されている。
そして、該駆動軸３７には、第１図に示すように
同じく車体縦方向に延びる推進軸３８が連結さ
れ、更に後車輪間差動装置３９を介して車体幅方
向に延びる左右の後車軸４０，４１から反パワー
プラント１側の左右の後輪４２，４３に至る。

上記の構成によれば、エンジン２で発生され、
トランスミツシヨン３における変速歯車機構７に
よつて減速比を選択された上で該トランスミツシ
ヨン３の出力軸８から取り出されるパワープラン
ト１の出力は、歯車９，１０及び第２出力軸１１
を介して第１傘歯車１３から伝動ユニツト１２に
入力される。該伝動ユニツト１２においては、上
記パワープラント１からの車体幅方向の軸芯回り
の動力が上記第１傘歯車１３に常時噛合した第２
傘歯車１５により、車体縦方向の軸芯回りの動力
とされた上で入力軸１４に入力され、該軸１４上
に配備された車軸間差動装置１６のデフケース１
７をデフピニオンシヤフト１８を介して駆動す
る。そして、該車軸間差動装置１６においては、
上記デフケース１７への入力が二分され、パワー
プラント１側のサイドギア２１と反パワープラン
ト側のサイドギア２２とから夫々分割された動力
が出力される。

パワープラント１側のサイドギア２１から出力
される動力は、第３傘歯車２４とこれに常時噛合
した第４傘歯車２５とによつて再び車体幅方向の
軸芯回りの動力とされた上で、前車輪間差動装置
２６のデフケース２７に入力され、該前車輪間差
動装置２６において更に分割されて左右のサイド
ギア３１，３２から前車軸３３，３４を介して左
右の前輪３５，３６を駆動する。

一方、上記車軸間差動装置１６の反パワープラ
ント側のサイドギア２２から出力される動力は、
車体縦方向に延びる後輪駆動軸３７及び推進軸３
８を介して後車輪間差動装置３９に入力され、該
後車輪間差動装置３９において更に分割された上
で後車軸４０，４１を介して左右の後輪４２，４
３を駆動する。

然して、上記の構成によれば、車軸間差動装置
１６の軸線が車体縦方向とされ、車体幅方向に軸
線を有する前車輪間差動装置２６と異なる軸上に
配備されていると共に、パワープラント１側から
前車輪間差動装置２６、車軸間差動装置１６の順
で両差動装置１６，２６が略前後に配置されてい
る。従つて、パワープラント１と一体的に設けら
れる上記車軸間差動装置１６と前車輪間差動装置
２６とからなる伝動ユニツト１２が、車体幅方向
の寸法が小さい縦長の形状となる。特に車軸間差
動装置１６が軸線回りの回転半径方向、即ち車体
幅方向の寸法を小さくすることができる傘歯車式
の差動装置であり、且つこれが伝動ユニツト１２
の反パワープラント側に位置しているから、該伝
動ユニツト１２が縦長の、しかも先端ほど細くな
る形状となる。そして、更に上記車軸間差動装置
１６にパワープラント１の出力を伝達する入力軸
１４が該差動装置１６の軸線上に配置されている
と共に、該差動装置１６から前車輪間差動装置２
６に動力を伝達するスリーブ２３及び第３傘歯車
２４が上記入力軸１４上に配置されているので、
車軸間差動装置１６に対する入、出力が該差動装
置１６の軸線上の部材で行われることになる。こ
れにより、伝動ユニツト１２の軸線回りの占有ス
ペースが一層小さくなつて、該ユニツト１２を例
えば車体の床面中央に縦方向に設けられるトンネ
ル内に突入させるといつたことが可能となる。

次に、第３図に示す本発明の第２実施例につい
て説明する。

この第２実施例は、パワープラントを構成する
トランスミツシヨン１０１の出力部に副変速機構
１０２を、伝動ユニツト１１２に４輪駆動−２輪
駆動の切換機構１２２及びデフロツク機構１１４
を設けたものである。該副変速機構１０２は、出
力軸１０３に固設された高、低速用の２個の歯車
１０４，１０５と、該出力軸１０３に平行な第２
出力軸１０６に遊嵌合され且つ上記歯車１０４，
１０５に夫々常時噛合した同じく高、低速用の２
個の歯車１０７，１０８と、第２出力軸１０６上
にスライド可能に備えられて上記２個の歯車１０
７，１０８を選択的に該第２出力軸１０６に結合
する高低速切換部材１０９とから構成されてい
る。これにより、例えばトランスミツシヨン１０
１の入出力軸間で前進４段、後進１段の変速比が
得られるものとすると、第２出力軸１０６の出
力、即ち第１傘歯車１１０と第２傘歯車１１１と
を介して伝動ユニツト１１２に入力される動力が
前進８段、後進２段に切換えられることになる。

また、上記伝動ユニツト１１２における車軸間
差動装置１１３のデフロツク機構１１４は、車軸
間差動装置１１３におけるデフケース１１５を後
輪駆動軸１１６上に延長し、その延長部と該駆動
軸１１６とに隣接させて同径のスプライン１１
７，１１８を設けると共に、図示のように一方の
スプライン１１７上に嵌合した状態からＡ方向に
スライドして両スプライン１１７，１１８に跨つ
て嵌合した状態に切換えられるスリーブ１１９を
備えることにより構成されている。このような構
成によれば、上記スリーブ１１９を一方のスプラ
イン１１７のみに嵌合させた状態においては、車
軸間差動装置１１３のデフケース１１５に入力さ
れる動力が一対のサイドギア１２０，１２１に、
即ち前車軸と後車軸に、夫々に作用する負荷に応
じて分割されて伝達されるが、上記スリーブ１１
９を両スプライン１１７，１１８に跨つて嵌合さ
せれば、車軸間差動装置１１３のデフケース１１
５と一方のサイドギア１２１とが結合されること
により、該車軸間差動装置１１３の差動機能が消
失され、前、後車軸に夫々の負荷に拘らず均等に
動力が伝達されることになる。

更に４輪駆動−２輪駆動の切換機構１２２は、
上記車軸間差動装置１１３における一方のサイド
ギア１２１に連結された後輪駆動軸１１６の延長
上に第２駆動軸１２３が備えられ、両駆動軸１１
６，１２３の対向する端部に隣接させて同径のス
プライン１２４，１２５が設けられていると共
に、図示のように両スプライン１２４，１２５に
跨つて嵌合した状態からＢ方向にスライドして一
方のスプライン１２４のみに嵌合した状態に切換
えられるスリーブ１２６を具備することにより構
成されている。従つて、該スリーブ１２６が両ス
プライン１２４，１２５に跨つて嵌合されている
場合には、駆動軸１１６と第２駆動軸１２３とが
連結され、車軸間差動装置１１３の一方のサイド
ギア１２１から両駆動軸１１６，１２３を介して
後輪側に動力が伝達されるが、上記スリーブ１２
６が一方のスプライン１２４のみに嵌合する状態
にスライドさせられると上記駆動軸１１６と第２
駆動軸１２３とが切断され、後輪側への動力が遮
断されて前輪のみの２輪駆動状態となる。ここ
で、図例においては駆動軸１１６に設けられるデ
フロツク機構１１４を構成するスプライン１１８
と、４輪駆動−２輪駆動の切換機構１２２を構成
するスプライン１２４とが共用されている。然し
て、この実施例における上記以外の構成は第１実
施例と同様であり、従つて該実施例によつても、
トンネルの大幅な拡大を要することなく伝動ユニ
ツトを収容することが可能となる。

尚、上記第１、第２実施例においては、前車輪
間差動装置２６，１２７として傘歯車式の差動装
置が用いられているが、これに代えて、サンギア
と、リングギアと、その両者に噛合するプラネタ
リピニオンと、該ピニオンを支持するピニオンキ
ヤリアとからなる遊星歯車式の差動装置を用いて
もよい。この場合、上記サンギア、リングギア、
ピニオンキヤリアのうちの１つが、車軸間差動装
置から動力が入力される入力部材となり、他の２
つが左右一対の車軸を夫々駆動する出力部材とな
る。

また、以上の説明は、パワープラントが車体前
部に配置されている場合の実施例についてである
が、該パワープラントが車体後部に配置される場
合においても同様の構成で実施することができ
る。この場合、パワープラントに一体的に設けら
れる伝動ユニツト１２，１１２は、車軸間差動装
置と後車輪差動装置によつて構成されることにな
る。

以上のように本発明によれば、４輪駆動車にお
けるパワープラントに一体的に設けられる車軸間
差動装置と、該パワープラント側の一方の車輪間
差動装置とからなる伝動ユニツトが全体として縦
長の形状に構成されると共に、特に上記車軸間差
動装置への入力及び該差動装置から上記車輪間差
動装置への出力が該車軸間差動装置の車体縦方向
の軸線上に配置された部材によつて行われるの
で、伝動ユニツトの軸線回りの占有スペースが小
さくなり、該伝動ユニツトを車体床面の中央に設
けられるトンネル内にそのまま或は大幅な拡大を
要することなく収容することが可能となる。これ
により、車室内のスペースが大幅に犠性にされる
ことが防止され、当該自動車の居住性や、パワー
プラントが車体前部に配置される場合における操
縦性が向上されることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例を示す骨子図、第
２図は該実施例の要部拡大平面図、第３図は本発
明の第２実施例を示す要部拡大平面図である。 １……パワープラント、２……エンジン、３，
１０１……トランスミツシヨン、１３，１１０…
…第１傘歯車、１５，１１１……第２傘歯車、１
６，１１３……車軸間差動装置、１７，１１５…
…デフケース、１８……デフピニオンシヤフト、
１９，２０……ピニオン、２１，２２，１２０，
１２１……サイドギア、２４……第３傘歯車、２
５……第４傘歯車、２６，１２７……車輪間差動
装置（前車輪間差動装置）、２７……入力部材
（デフケース）、３１，３２……出力部材（サイド
ギア）、３３，３４……車軸（前車軸）、３５，３
６……車輪（前車輪）、３７，１１６……駆動軸、
３９……車輪間差動装置（後車輪間差動装置）、
４０，４１……車軸（後車軸）、４２，４３……
車輪（後車輪）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エンジンのクランク軸及びトランスミツシヨ
   ンの入出力軸が車体幅方向に延びるように配置さ
   れたパワープラントと、上記トランスミツシヨン
   の出力端に設けられた第１傘歯車と、軸線が車体
   縦方向に配置されて上記第１傘歯車に常時噛合さ
   れた第２傘歯車と、デフケースと該ケースにデフ
   ピニオンシヤフトを介して支持された一対のピニ
   オンとこれらのピニオンに噛合つた一対のサイド
   ギアとで構成された傘歯車式差動装置であつて軸
   線が車体縦方向に配置され且つデフピニオンシヤ
   フトに連結された上記軸線上の入力軸を介してデ
   フケースが上記第２傘歯車に連結された車軸間差
   動装置と、この車軸間差動装置における一方のサ
   イドギアに連結され且つ上記入力軸と同軸上に配
   置された第３傘歯車と、軸線が車体幅方向に配置
   されて上記第３傘歯車と常時噛合された第４傘歯
   車と、この第４傘歯車に入力部材が連結され且つ
   ２つの出力部材が上記パワープラント側の左右一
   対の車輪の車軸に夫々連結された車輪間差動装置
   と、上記車軸間差動装置における他方のサイドギ
   アに連結され且つ車体縦方向に延びてもう一つの
   車輪間差動装置を介して反パワープラント側の左
   右一対の車輪を駆動する駆動軸とが備えられてい
   ることを特徴とする４輪駆動車。