(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
横置きエンジンに対して直列に接続配置されるとともに出力軸が車幅方向に延びるトランスミッションと、該トランスミッションの上記出力軸に設けられた出力ギヤと、上記トランスミッションの出力軸に対して並列に配置され、左右輪に連結された車軸と、該車軸上に並設されたセンターデフおよび車輪間デフと、一端側が小径の筒体部に形成される一方、他端側が大径の筒体部に形成され、他端側大径の筒体部が上記センターデフおよび車輪間デフを覆う状態で一端側小径の筒体部を上記車軸に外嵌させてなるケーシング部材と、該ケーシング部材の上記他端側大径の筒体部の外周に設けられ、上記トランスミッション側の出力ギヤと噛み合うファイナルリングギヤとを備え、これら各部を外部ケーシング内に収納してなる４輪駆動車の動力伝達装置において、
上記車軸上における上記センターデフに対して上記車輪間デフとは反対側に配置され、該車軸とは別の車軸へ動力を伝達するトランスファギヤを設け、
上記ファイナルリングギヤの側方に上記ケーシング部材の他端側大径の筒体部を半径方向外方から上記外部ケーシングに対して支持する外方側支持プレートを設け、
上記外方側支持プレートは、上記ケーシング部材内部に配設された駆動軸と直交する状態で上記ファイナルリングギヤと上記トランスファギヤとの間に配置されていることを特徴とする４輪駆動車の動力伝達装置。
【請求項２】
上記外部ケーシングは、軸方向に２分割されて一対の分割ケーシングにより構成されており、
上記外方側支持プレートは、上記外部ケーシングとは別部材により構成されていて、上記両分割ケーシング間に介装されて締結固定されていることを特徴とする請求項１記載の４輪駆動車の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、４輪駆動車の動力伝達装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
４輪駆動車の中には、例えばエンジンの出力軸が車体の左右方向に延びるように配置した横置きエンジンタイプのものがある。この種の４輪駆動車においては、トランスミッションにトランスファを付加し、それによって前輪と後輪にエンジンの駆動力を伝達するように構成されている。
【０００３】
このような４輪駆動車では、常時又は必要に応じて前後左右の４つの車輪を同時に駆動させるようにしているが、常時駆動するものにおいては、一般にセンターデフおよび車輪間デフが設けられるために必然的に構成部品が多くなる。しかし、前記駆動系（即ち、トランスミッションおよびトランスファ）における軸方向並びに半径方向の寸法は、できるだけ小さく抑えてコンパクト化を図ることが望ましい。そこで、そのために従来から各種の工夫がなされている。
【０００４】
そのひとつとして、例えば所定形状の外部ケーシング内に、トランスミッションおよびトランスファを並設状態で配置するとともに、前記トランスミッションにおける出力軸の駆動ギヤ（出力ギヤ）と噛合するファイナルリングギヤ（入力ギヤ）が設けられるケーシング部材を小径部と大径部を有する異径の筒体によって形成し、該ケーシング部材の一端側小径部をニードルベアリングを介してデフケースに対して回転可能に支持する一方、同ケーシング部材の他端側大径部の外周にファイナルリングギヤを設け、且つ、その内側にセンタデフと車輪間デフ（フロントおよびリア）とを近接状態で並設配置することにより、軸方向および半径方向の寸法を短縮するとともにデフ装置等の組付性を向上させたものが提案されている（例えば、特開昭６３−６８４２５号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記公知例のものでは、上述のようにケーシング部材の一端側小径部をデフケースに対してニードルベアリングを介して回転自在に支持することにより、一方の車軸を中心として回転可能としているのみであるため、前記ケーシング部材大径部側のファイナルリングギヤに対し、前記トランスミッション側駆動ギヤとの噛合に伴い、大きく減速され、増幅された駆動トルクが入力されることによって求心方向の大きな力が作用する。そうすると、支持部のないケーシング部材大径部側端部が撓み又は倒れ変形する現象が生ずる。
【０００６】
上記のような現象が生じると、前記ケーシング部材内に配置されたセンタデフおよび車輪間デフを構成する歯車群（例えば、遊星歯車群）に悪影響を及ぼすこととなり、例えば歯当りの変化や噛み合い異常による焼き付き、摩耗、異音発生等の不具合が生じるおそれがある。
【０００７】
本願発明は、このような点に鑑みてなされたもので、コンパクト化を害することなく、ファイナルリングギヤを有するケーシング部材大径部端側の支持剛性を高め、半径方向への撓みや側方への倒れを防止することにより、デフ部への悪影響を可及的に防止した４輪駆動車の動力伝達装置を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１の発明の構成では、上記課題を解決するための手段として、横置きエンジンに対して直列に接続配置されるとともに出力軸が車幅方向に延びるトランスミッションと、該トランスミッションの上記出力軸に設けられた出力ギヤと、上記トランスミッションの出力軸に対して並列に配置され、左右輪に連結された車軸と、該車軸上に並設されたセンターデフおよび車輪間デフと、一端側が小径の筒体部に形成される一方、他端側が大径の筒体部に形成され、他端側大径の筒体部が上記センターデフおよび車輪間デフを覆う状態で一端側小径の筒体部を上記車軸に外嵌させてなるケーシング部材と、該ケーシング部材の上記他端側大径の筒体部の外周に設けられ、上記トランスミッション側の出力ギヤと噛み合うファイナルリングギヤとを備え、これら各部を外部ケーシング内に収納してなる４輪駆動車の動力伝達装置において、上記車軸上における上記センターデフに対して上記車輪間デフとは反対側に配置され、該車軸とは別の車軸へ動力を伝達するトランスファギヤを設け、上記ファイナルリングギヤの側方に上記ケーシング部材の他端側大径の筒体部を半径方向外方から上記外部ケーシングに対して支持する外方側支持プレートを設け、上記外方側支持プレートは、上記ケーシング部材内部に配設された駆動軸と直交する状態で上記ファイナルリングギヤと上記トランスファギヤとの間に配置されている。
【０００９】
したがって、該手段によると、トランスミッション側出力ギヤからファイナルリングギヤに対して、大きく減速され、増幅された駆動力が伝達され、上記ケーシング部材の大径の筒体部側に倒れ力が作用しても、そのファイナルリングギヤ側方に設けられた外方側支持プレートによって当該ケーシング部材の大径の筒体部側が軸方向および半径方向何れの方向にも確実に支持されるようになるから、ファイナルリングギヤ側方への倒れの発生を確実に阻止することができるようになる。
【００１０】
また本願請求項２の発明の構成では、上記請求項１の発明の構成において、上記外部ケーシングは、軸方向に２分割されて一対の分割ケーシングにより構成されており、上記外方側支持プレートは、上記外部ケーシングとは別部材により構成されていて、上記両分割ケーシング間に介装されて締結固定されている。
【００１１】
【発明の効果】
以上の結果、本願発明の４輪駆動車の動力伝達装置によると、次のような有益な効果を得ることができる。
【００１２】
請求項１の発明のように構成することにより、ファイナルリングギヤ開放端の支持剛性（支持力）を高めることができることは素より、ケーシング部材自体の撓みや側方への倒れを確実に防止することができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の実施の形態について詳述する。
【００１４】
図１は、同実施の形態にかかる４輪駆動車の全体構成を、図２は同４輪駆動車の動力伝達装置部の構成を、図３は同動力伝達装置の要部の構成を、それぞれ示している。
【００１５】
（４輪駆動車の全体構成）
先ず図１において、符号１は車体、２は該車体１の前部にクランク軸２ａが車体の左右方向に延びるようにして横置きに搭載された直列４気筒エンジン、３は該エンジン２の左側に同じく横置き状態で搭載されたトランスミッションである。上記トランスミッション３は、外部ケーシング４（後述するトランスファ２４のケーシングと一体に構成されている）内に配設されており、前記エンジン２のクランク軸２ａに対して直列に配設され、クラッチ装置５を介して断続される入力軸６と、該入力軸６と平行に並列配設された出力軸７とを備え、この入出力軸６，７間でのギヤの伝動経路を切り換えることにより動力伝達時のギヤ比を切り換えるようになされている。
【００１６】
前記トランスミッション３の車体後方側には、駆動軸として作用する左右に分割されたフロントアクスル軸８，８と、さらに、その車体後方側に位置するトランスファ出力軸９とがそれぞれトランスミッション３の前記入出力軸６，７と平行に配設され、前記左右のフロントアクスル軸８，８は、それぞれジョイント１０，１０・・および左右のドライブ軸１１，１１を介して左右前輪１２，１２に連結されている。
【００１７】
また、前記トランスファ出力軸９の右端部は、ベベルギヤ機構１３を介して車体前後方向に延びるプロペラシャフト１４の前端に連結され、該プロペラシャフト１４の後端は、左右に分割されたリヤアクスル軸１５，１５上のリヤデフ１６に連結されている。該リヤデフ１６は、プロペラシャフト１４にベベルギヤ機構１７を介して連結されたデフケース１８と、該デフケース１８に支持された一対のピニオン１９，１９と、該各ピニオン１９，１９に噛合し且つ左右のリヤアクスル軸１５，１５の内端に固定された一対のサイドギヤ２０，２０とからなり、左右のリヤアクスル軸１５，１５の外端は、ジョイント２１，２１・・および左右のドライブ軸２２，２２を介して左右の後輪２３，２３に連結されている。
【００１８】
前記左右のフロントアクスル軸８，８上には、トランスファ２４を構成するセンタデフ２５およびフロントデフ２６が並設されている。前記センタデフ２５は、前後輪１２，２３に動力を分配するものとされ、前記フロントデフ２６は前輪１２，１２に動力を分配する車輪間デフとして作用する。
【００１９】
ついで、図２の拡大断面図を参照して、前記トランスファ２４の具体的構造について詳述する。
【００２０】
前記左右のアクスル軸８，８上には、前記フロントデフ２６のデフケース２７が回転自在に外嵌合されている。該デフケース２７は、中空球状の本体２７ａの左右両側部に円筒状のスリーブ部２７ｂ，２７ｂを一体に設けてなっており、前記本体２７ａ内には、左右のアクスル軸８，８にそれぞれ結合された一対のサイドギヤ２８，２８と、該各サイドギヤ２８に噛合し且つ前記アクスル軸８，８と直角に配置されたピニオン軸２９ａにより前記本体２７ａに回転自在に支持された一対のピニオン２９，２９とが嵌装されている。
【００２１】
前記センタデフ２５は、前記デフケース２７の左側スリーブ部２６ｂ上に回転自在に外嵌合されており、サンギヤ３０とリングギヤ３１とを、ピニオンキャリア３２によって担持される２系統のピニオン３３，３４を介して噛合連結せしめたダブルピニオン型の遊星歯車機構からなっている。
【００２２】
一方、３５はリングギヤケーシング（ケーシング部材）であり、該リングギヤケーシング３５は、一端側が小径の筒体部に形成され、該小径の筒体部を枢支部３５ａに構成しているとともに、他端側は次第に漏斗状に拡大された大径の筒体部に形成され、該大径の筒体部は前記センターデフ２５および前記フロントデフ２６の全体を覆うように左端方向に延びて他端が開口され、同開口端部側には突縁状のベアリング嵌合部３５ｂが設けられている。そして、該略漏斗状のリングギヤケーシング３５の前記サンギヤ３０と対応する左端部（開放側端部）の内周面にはリングギヤ３１が形成されている一方、当該リングギヤケーシング３５の前記サンギヤ３０に対応する開口端部寄りの外周面には、前記トランスミッション３における出力軸７の出力ギヤ３６に噛合するファイナルリングギヤ３７が形成されている。また、前記リングギヤケーシング３５における右側小径の筒体部よりなる筒状の枢支部３５ａは、前記フロントデフ２６におけるデフケース２７の右側スリーブ部２７ｂに対して回転自在に外嵌合され、アクスル軸８を中心とする状態で回転可能に支持されている。さらに、前記ピニオンキャリア３２は、前記フロントデフ２６のデフケース２７に回転一体に結合されている。
【００２３】
つまり、以上のようにして、前記トランスミッション３における出力軸７の出力ギヤ３６と噛合するファイナルリングギヤ３７が外周側に形成されたリングギヤケーシング３５の大径の筒体部内に、センタデフ２５とフロントデフ２６とが同軸上に近接して並設された状態で配置されるようになっており、これによって上記トランスファ２４部分における軸方向および半径方向の寸法をできるだけ短かく構成できるようにしている。
【００２４】
また、前記センタデフ２５の左側（即ち、フロントデフ２６の反対側）のフロントアクスル軸８上には、前記サンギヤ３０と一体化され、後輪２３，２３へ動力を伝達するトランスファギヤ３８が配置されている。そして、前記サンギヤ３０およびトランスファギヤ３８は、フロントデフ２６におけるデフケース２７のスリーブ部２７ｂに対して一体回転するように設けられており、前記トランスファギヤ３８は、前記トランスファ出力軸９の左端部に一体回転可能に設けられた伝達ギヤ３９に噛合されている。
【００２５】
さらに、前記トランスファギヤ３８の左側（即ち、センタデフ２５とは反対側）のフロントアクスル軸８上には、内筒４０ａと外筒４０ｂとで形成される密閉空間内にシリコンオイル等を封入してなるビスカスカップリング４０が配置されている。該ビスカスカップリング４０の内筒４０ａは、前記フロントデフ２６におけるデフケース２７のスリーブ部２７ｂに回転一体にスプライン結合される一方、外筒４０ｂは、前記トランスファギヤ３８に一体回転可能にスプライン結合されている。そして、このビスカスカップリング４０とトランスファギヤ３８との間のデフケース２７上には、トランスファギヤ３８の左方向（即ち、ビスカスカップリング４０側へ向かう方向）へのスラスト力を受けるスラストベアリング４１が配置されており、前記ビスカスカップリング４０によりフロントデフ２６のデフケース２７とトランスファギヤ３８との相対回転（換言すれば、前後輪１２，２４の相対回転）を規制するようになされている。
【００２６】
なお、前記フロントデフ２６におけるデフケース２７の右側スリーブ部２７ｂ上には、スライド移動するスリーブ４２により、前記右側のフロントアクスル軸８上にまで延びたリングギヤケーシング３５の枢支部３５ａとフロントデフ２６のデフケース２７とを一体回転可能に連結してセンタデフ２５の作動を停止させる機械式のデフロック機構４３が配設されており、該デフロック機構４３をロック位置に切り換えることにより前後輪直結の４輪駆動状態が得られることとなっている。
【００２７】
また、前記トランスファ出力軸９は、中実状の左側軸９ａおよび中空円筒状の右側軸９ｂに軸方向に２分割され、その分割部分には、分割された両軸９ａ，９ｂを断続して、エンジン２の駆動力を前輪１２，１２のみあるいは前後輪１２，１２，２３，２３に切り換えて伝達するための２／４輪駆動切換機構４４が設けられている。この２／４輪駆動切換機構４４は、車輪の牽引時にビスカスカップリング４０の作用で、吊り上げられている側の車輪が回転することを防止することもできる。なお、図中、符号４５，４６はフロントアクスル軸８，８をトランスファケーシング４に回転可能に軸支するためのベアリングである。
【００２８】
上記構成において、エンジン２の出力は、トランスミッション３の出力軸７の出力ギヤ３６に噛合するファイナルリングギヤ３７を有するリングギヤケーシング３５を介してセンタデフ２５を構成するリングギヤ３１に伝達され、該センタデフ２５において前輪１２側および後輪２３側に分配される。
【００２９】
そして、この前輪１２側への出力は、センタデフ２５を構成するピニオンキャリア３２からフロントデフ２６、フロントアクスル軸８，８および左右のドライブ軸１１，１１を介して前輪１２，１２に伝達される。
【００３０】
一方、後輪２３側への出力にあっては、センタデフ２５のサンギヤ３０からトランスファギヤ３８、伝達ギヤ３９、トランスファ出力軸９、ベベルギヤ機構１７、プロペラシャフト１４、リヤデフ１６、リヤアクスル軸１５，１５および左右のドライブ軸２２，２２等を介して後輪２３，２３に伝達される。
【００３１】
また、前後輪１２，２３との間で回転差が生じて、前輪１２，１２に連結されているフロントデフ２６のデフケース２７と、後輪２３，２３に連結されているトランスファギヤ３８とが相対回転しようとしても、前記デフケース２７とトランスファギヤ３８との間に介在されているビスカスカップリング４０により規制され、前後輪１２，２３に対して適正な駆動力が伝達されることとなっている。
【００３２】
ところで、本実施の形態においては、前記トランスファケーシング４は、所定の位置（例えば、サンギヤ３０およびファイナルリングギヤ３７とトランスファギヤ３８間位置）において軸方向に２分割された一対の分割ケーシング４ａ，４ｂにより構成されており、この分割ケーシング４ａ，４ｂ間には、後述するような縦壁構造のリングギヤケーシング支持プレート（外方側支持プレート）４６が介装され、ボルト４７，４７・・・により３者一体に締結固定されている。つまり、それによってトランスファケーシング４は中間に支持剛性の高い縦壁部を有した構成となっている。そして、このリングギヤ支持プレート４６は、前記リングギヤケーシング３５内部に配設された駆動軸（即ち、フロントアクスル軸８，８）と直交する状態で配置されている。
【００３３】
このリングギヤ支持プレート４６は、例えば図３および図４に示すように、外周部にボルト穴４６ｂ，４６ｂ・・を有する所定厚さの板状部材からなっており、トランスミッション３を挿通する挿通穴４６ａ、トランスファ２４を挿通する挿通穴４６ｃおよびトランスファ出力軸９を挿通する挿通穴４６ｄをそれぞれ備えている。そして、このリングギヤ支持プレート４６は、前記リングギヤケーシング３５の大径側筒体部の開口端部外方側であって前記トランスミッション出力軸７の出力ギヤ３６とリングギヤケーシング３５外周のファイナルリングギヤ３７との噛合部の外側（図示左側）に位置して前記リングギヤケーシング３５の大径側筒体部の開口端部を半径方向外方および側方から前記トランスファケーシング４に対して回転自在に支持するリングギヤケーシング支持部として作用するものであり、前記のようにリングギヤケーシング３５の大径側筒体部の開口端部内縁側に寄せて突縁状に形成されたベアリング嵌合部３５ｂと当該リングギヤケーシング支持プレート４６のトランスファ挿通穴４６ｃ内周部に形成されたベアリングカバー４８との間には、軸方向の動きを規制する回転支持手段としてのボールベアリング５２が介装されている。
【００３４】
また、前記リングギヤケーシング３５の筒状の枢支部３５ａは、前記トランスファケーシング４を構成する一方の分割ケーシング４ａ側の内周面に対して軸方向の動きを規制する回転支持手段であるローラベアリング５３を介して回転自在に支持されている。ここで、ローラベアリング５３を用いたのは、線接触による支持となり、ボールベアリングに比べて軸直交方向の支持耐力が大きくとれるためであり、リングギヤケーシング３５自体の支持剛性をより高められることによる。
【００３５】
リングギヤケーシング３５両端の支持部の構造を上記のように構成すると、先ず上記リングギヤケーシング３５の大径側筒体部の開口端部側（即ち、ファイナルリングギヤ３７側部外端部分）が、支持剛性の高い縦壁構造のリングギヤケーシング支持プレート４６によりトランスファケーシング４（４ａ，４ｂ）に対し、ボールベアリング５２を介して側方（軸方向）および半径方向外方から強固に支持されることとなって、リングギヤケーシング３５への減速に伴う大きな入力トルクに対する支持剛性が大きく高められることになる。従って、トランスミッション側出力軸７からリングギヤケーシング３５側への動力伝達時に、リングギヤケーシング３５に作用する求心方向の力による当該リングギヤケーシング３５の大径側筒体部の開口端部の撓みや側方への倒れが生じるようなことがなくなり、リングギヤケーシング３５の大径側筒体部内に配設されたセンタデフ２５およびフロントデフ２６を構成する歯車群が常に正常な噛み合い状態を保持することができるようになる。つまり、センタデフ２５およびフロントデフ２６を構成する歯車群に生じるおそれがあった歯当りの変化、焼き付き、異常摩耗、異音の発生などを確実に防止することができるようになる。
【００３６】
しかも、上記リングギヤケーシング３５は、一端側は枢支部３５ａによってローラベアリング５３を介して線接触状態で軸方向および半径方向共に高い支持剛性を有してトランスファケーシング４に対し回転自在に支持されているため、同リングギヤケーシング３５は、上記リングギヤ支持プレート４６による支持と合わせて軸方向両端側で共に安定して支持されることになり、スラスト方向および半径方向を含めて、その支持剛性がより一確実に高められることになる。
【００３７】
また、本実施の形態の場合、上記トランスファケーシング４における一方の分割ケーシング４ａに対して、先ずフロントデフ２６、センタデフ２５およびビスカスカップリング４０を予めアッセンブリしたものを組み付けた後、左方向から上記ボールベアリング５２およびリングギヤケーシング支持プレート４６を組み付け、その後他方の分割ケーシング４ｂを前記分割ケーシング４ａに対してボルトアップすることにより、比較的容易にトランスファの組立ができる（即ち、軸方向一方側からのスムーズな組立ができる）。従って、組立時の作業性、作業能率が大幅に向上することになる。しかも、リングギヤケーシング支持プレート４６は、トランスファケーシング４における分割ケーシング４ａ，４ｂの中間に介装され、一体に締結されるようになっているために、リングギヤケーシング支持プレート４６がトランスファケーシング４そのものの補強部材としても機能することとなり、トランスファケーシング４全体の剛性がより一層高められる。
【００３８】
さらに、上記リングギヤケーシング支持プレート４６は、リングギヤケーシング３５内部に配設された駆動軸（即ち、フロントアクスル軸８）と直交状態で配置されているため、駆動反力を当該リングギヤ支持プレート４６自体が受け持つこととなり、デフ等の駆動系の支持剛性がより一層高められる。
【００３９】
なお、上記実施の形態においては、リングギヤケーシング３５のファイナルリングギヤ３７形成部の外側を支持するリングギヤケーシング支持プレート４６をトランスファケーシング４とは別部材により構成するようにしているが、これはトランスファケーシング４と一体に構成するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本願発明の実施の形態にかかる４輪駆動車の動力伝達装置の伝達系全体の構成を示す模式平面図である。
【図２】  同４輪駆動車の動力伝達装置の要部の構成を示す拡大断面図である（図３Ａ−Ａ）。
【図３】  同要部の構成におけるリングギヤケーシング支持プレートの側面図である。
【符号の説明】
２はエンジン、２ａはクランク軸、３はトランスミッション、５はクランク装置、７は出力軸、８はフロントアクスル軸、９はトランスファ出力軸、１１はドライブ軸、１３はベベルギヤ機構、１８はデフケース、１９はピニオン、２０はサイドギヤ、２４はトランスファ、２５はセンタデフ、２６はフロントデフ、２７はデフケース、３０はサンギヤ、３１はリングギヤ、３５はリングギヤケーシング、３６は出力ギヤ、３７はファイナルリングギヤ、３８はトランスファギヤ、３９は伝達ギヤ、４０はビスカスカップリング、４６はリングギヤケーシング支持プレート、５２はボールベアリング、５３はローラベアリングである。
【図１】
0003648871.tif 000002
【図２】
0003648871.tif 000003
【図３】
0003648871.tif 000004