(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置における通常デフ時とフリーアクスル時とを切り換えるアクチュエータを駆動するフリーアクスル用エアポンプの取付構造において、フロントバンパの裏側でラジエータよりも前側に配設されたクロスメンバと、このクロスメンバの両端を支持するサイドメンバの一方とで形成される略角部にフリーアクスル用エアポンプを配設し、該フリーアクスル用エアポンプに接続されるパイプ装置は前記サイドメンバの側面に固定したことを特徴とするフリーアクスル用エアポンプの取付構造。
【請求項２】
上記フロントバンパの下端部の車体後方側に延出された延出部によって、フリーアクスル用エアポンプの下部側を覆い、前記クロスメンバの裏面側の空間部にブラケットを介して上記フリーアクスル用エアポンプを装着し、該ブラケットの両端部に設けられたフランジ部相互間に凹部を設け、該凹部内に、該フリーアクスル用エアポンプを装着したことを特徴とする請求項１に記載のフリーアクスル用エアポンプの取付構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置における通常デフ時とフリーアクスル時とを切り換えるアクチュエータを駆動するフリーアクスル用エアポンプの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両には、走行中の旋回運動等で、左右の駆動輪に回転差が必要な時に、駆動輪がスリップをしないで自動的に円滑な走行ができるようにするため、デファレンシャル装置が備えられている。
一方、四輪駆動車には、フロントデファレンシャル装置とリヤデファレンシャル装置が設けられ、必要に応じて二輪駆動と四輪駆動を切り換えることができるようにした、いわゆるパートタイム式四輪駆動車が知られている。
パートタイム式四輪駆動車は、舗装路では、トランスファ部分で二輪駆動に切り換えて、後輪のみで走行を行うが、その場合、前輪側のタイヤ、ドライブシャフト、フロントデファレンシャル装置およびフロントプロペラシャフトは走行することによってタイヤから従動される。このため、通常の後輪駆動に比べて、従動部分の負荷が大きく、燃費に悪影響を与えることになる。
【０００３】
このような、二輪駆動時にフロントアクスルの回転を駆動系とフリーにすることで、動力の損失を防ぎ、四輪駆動時にフロントアクスルを駆動系とロックすることによりトランスファからの駆動力をフロントアクスルに伝達するフリーアクスル（アクスルロック）機構がデファレンシャル装置に設けられている。
これによって、タイヤからの回転の伝達をデファレンシャル装置内部で遮断し、フロントデファレンシャル装置およびフロントプロペラシャフト部分の走行負荷を軽減している。
【０００４】
このフリーアクスル機構について簡単に説明すると、二輪駆動から四輪駆動に切り換える場合、トランスファレバーをシフトすると、フロントドライブクラッチに追加したシンクロ機構により、強制的に同期嵌合させ走行中の四輪駆動へのシフトを可能とする。そして、トランスファの４ＷＤスイッチと連動して４ＷＤコントローラが一定時間後、例えば１秒以内にエアポンプ（正圧）を作動させる。こうして、エアポンプにより発生した正圧が、フロントデファレンシャル装置内のアクチュエータに送り込まれアクスルロッククラッチをロック（アクスルロック）し、４ＷＤ走行を可能にする。
次に、四輪駆動から二輪駆動に切り換える場合、トランスファの４ＷＤスイッチと連動し、エアポンプ内のリリースバルブを大気開放とする。これによって、フロントデファレンシャル装置内のアクチュエータの圧力が低下し、アクスルロッククラッチがフリー、いわゆるアクスルフリーとなる。
【０００５】
このような、フリーアクスル機構のアクチュエータを駆動するフリーアクスル用エアポンプは、通常、エンジンルーム内に配設されており、このフリーアクスル用エアポンプの取付構造は図９に示すように構成されている。
図９はボンネット内、すなわちエンジンルーム内のフロントデファレンシャル装置１００とストラットタワー部分１０１に組み付けられたエアポンプ１０２との配管構造を示したものである。
エアポンプ１０２に接続されたゴム製のホース１０３は、フロントホイールハウジングパネル１０４にクランプ１０５，１０６を介して配管された金属製のエアパイプ１０７の一端に接続されている。このエアパイプ１０７の他端は、フロントデファレンシャル装置１００から引き出されて、クロスメンバ１０８上にクランプ１０９を介して引き出されたゴム製のホース１１０に接続されている。ゴム製のホース１１０はエアポンプ１０２からのエアパイプ１０７と、フロントデファレンシャル装置１００との相対移動量を見込んだ長さのホース１１０によって接続されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、エンジンルーム内には、アンチロックブレーキシステム（ＡＢＳ）用アクチュエータ等補機類が増え、さらに増加の傾向にある。特に、四輪駆動車は、補機類が多く、ボンネット内に設置するのに苦労する場合が多い。また、余り補機類が多いとハーネス等も複雑な配線となる。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決し、フロントバンパの裏側のデッドスペースの有効利用が図れるとともに、フリーアクスル用エアポンプをボンネット内から取り除くことによりハーネスも簡素化され、かつ飛び石等によるフリーアクスル用エアポンプの損傷を防止することができるフリーアクスル用エアポンプの取付構造を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、フリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置における通常デフ時とフリーアクスル時とを切り換えるアクチュエータを駆動するフリーアクスル用エアポンプの取付構造において、フロントバンパの裏側でラジエータよりも前側に配設されたクロスメンバと、このクロスメンバの両端を支持するサイドメンバの一方とで形成される略角部にフリーアクスル用エアポンプを配設し、該フリーアクスル用エアポンプに接続されるパイプ装置は前記サイドメンバの側面に固定したことにある。
また、本発明は、上記フロントバンパの下端部の車体後方側に延出された延出部によって、フリーアクスル用エアポンプの下部側を覆い、前記クロスメンバの裏面側の空間部にブラケットを介して上記フリーアクスル用エアポンプを装着し、該ブラケットの両端部に設けられたフランジ部相互間に凹部を設け、該凹部内に、該フリーアクスル用エアポンプを装着したことにある。
【０００９】
本発明は、フロントバンパの裏面側に配設されているバンパメンバの後面側と、このバンパメンバの両端を支持するサイドメンバの一方とで形成される略角部に、フリーアクスル用エアポンプを設けているので、デッドスペースの有効利用が図れ、かつ、フロントバンパの下端部の車体後方側に延出された延出部によって、フリーアクスル用エアポンプの下部側を覆うようにしているので、飛び石、飛び水等によるフリーアクスル用エアポンプの損傷を防止することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明を適用したフリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置を搭載したパートタイム式四輪駆動車の全体を示す側面図、図２は図１の平面図、図３は本発明のフリーアクスル用エアポンプの取付構造を図１の前部を拡大して示す側面図、図４は、図３の平面図、図５は本発明のフリーアクスル用エアポンプの取付構造を示す斜視図、図６はフリーアクスル用エアポンプ取付部を示す断面図である。
【００１１】
図１ないし図５は、本発明を適用したフリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置を搭載したパートタイム式四輪駆動車を示したものである。
この四輪駆動車は、一対のサイドメンバ１，１と、サイドメンバ１，１相互間に掛け渡された複数のクロスメンバ２とから構成されたシャーシフレーム３を備えており、このシャーシフレーム３の前部側に、フロントデファレンシャル装置４、後部側にリヤデファレンシャル装置５が搭載されている。これらフロントデファレンシャル装置４およびリヤデファレンシャル装置５には、それぞれフロントドライブシャフト６およびリヤドライブシャフト７が連結され、これらフロントドライブシャフト６およびリヤドライブシャフト７にそれぞれ左右の前車輪８および後車輪９が支持されている。
【００１２】
上記フロントドライブシャフト６およびリヤドライブシャフト７相互間には、シャーシフレーム３のクロスメンバ２あるいは図示しないサブフレーム等に搭載されたエンジン１０から動力が伝達されるトランスミッション１１が搭載されている。トランスミッション１１にはトランスファ１２が連結され、トランスファ１２から、フロントプロペラシャフト１３およびリヤプロペラシャフト１４に接続されている。
トランスミッション１１からの動力はトランスファ１２に伝達され、このトランスファ１２から、フロントプロペラシャフト１３を介してフロントデファレンシャル装置４に、リヤプロペラシャフト１４を介してリヤデファレンシャル装置５にそれぞれ動力が伝達される。
このトランスミッション１１の切り換えは、トランスミッション切り換えレバー１５によって行われ、トランスファ１２の切り換えは、トランスファ切り換えレバー１６によって行われる。トランスファ切り換えレバー１６を二輪駆動から四輪駆動（４ＷＤ走行）に切り換えることにより、フロントプロペラシャフト１３を介してフロントデファレンシャル装置４に動力が伝達される。
【００１３】
上記フロントデファレンシャル装置４は、車体の中心線よりも片側のサイドメンバ１側にずらして配設され、かつ、その内部にフリーアクスル機構を備えたものである。このフリーアクスル機構は、トランスファ切り換えレバー１６を二輪駆動から四輪駆動に切り換えることにより、フロントバンパ１７の裏側に配設されたエアポンプ１８を作動し、このエアポンプ１８によって発生する空気圧（正圧）によってフロントデファレンシャル装置４に内蔵されたアクチュエータ（図示せず）を作動し、フロントデファレンシャル装置４内のアクスルロッククラッチをロックして、４ＷＤ走行を可能にするものである。
【００１４】
上記エアポンプ１８は、図５ないし図７に示すように、フロントバンパ１７を支持するためにフロントバンパ１７の裏側で、ラジエータ１９よりも前方に配設されたクロスメンバ（以下、バンパメンバと呼ぶ）２０の裏面側の空間部にブラケット２１を介して装着されたもので、バンパメンバ２０の両側を支持するサイドメンバ１，１の一方のサイドメンバ１近傍の略角部に装着されている。エアポンプ１８は、フロントバンパ１７の下端部の車体後方側に延出した延出部１７ａの上方で、バンパメンバ２０の裏面側と、片側サイドメンバ１の内側面によって囲まれる空間部Ａに配設されている。上記ブラケット２１は両端部にフランジ部２１ａを有し、フランジ部２１ａ相互間に矩形状の凹部２１ｂを設けたもので、凹部２１ｂ内にエアポンプ１８がネジ等を介して装着されている。上記ブラケット２１は左右のフランジ部２１ａをネジ等を介してバンパメンバ２０の裏面側に螺着されている。
【００１５】
エアポンプ１８からフロントデファレンシャル装置４に内蔵されたアクチュエータにエアーを供給するエアー供給管としての配管は、図５および図８に示すように構成されている。
エアポンプ１８には、図５に示すように、エアーを取り入れる配管２２と、エアーをフロントデファレンシャル装置４に内蔵されたアクチュエータに供給するエアー供給管としての配管２３とが施工されている。
エアーを取り入れる配管２２は、Ｕ字状に折曲げた上端部２４ａをエンジンルーム内の上方位置にラジエータ１９の上端部に取り付ける等して延出し、かつ、Ｌ字状に折曲げた下端部２４ｂを、エアポンプ１８が設けられた車体前方側に延出したエアー取り入れパイプ２４と、このエアー取り入れパイプ２４の下端部とエアポンプ１８との間を接続したゴム等のホース２５とで構成されている。
【００１６】
エアーをフロントデファレンシャル装置４に内蔵されたアクチュエータに供給する配管２３は、エアポンプ１８から引き出されたゴム等のホース２６と、このホース２６に一端を接続し、他端をフロントデファレンシャル装置４の後端部下方を通してフロントデファレンシャル装置４のエアー導入口が設けられた側面下方位置まで延出したパイプ装置２７と、このパイプ装置２７の他端部に一端を接続され、フロントデファレンシャル装置４のアクチュエータに他端部を接続した可撓性ホース２８とで構成されている。
【００１７】
パイプ装置２７は、一端部をホース２６に接続されるとともに他端部をサイドメンバ１上面に延出されたパイプ２７1 と、このパイプ２７1 に一端部を接続され、サイドメンバ１上面に配管されたパイプ２７2 と、このパイプ２７2 に一端部を接続され、フロントデファレンシャル装置４の下部側を通るクロスメンバ２のフランジ部２ａに沿って配管されるとともに、フロントデファレンシャル装置４の後端部下方を通してフロントデファレンシャル装置４のエアー導入口（後述する）が設けられた側面下方位置まで他端部を延出したパイプ２７3 とで構成されている。
このパイプ２７3 に一端部を接続した上記可撓性ホース２８は、フロントデファレンシャル装置４から離れる位置で迂回するように、一回転させて接続されており、このパイプ２７3 は、フロントデファレンシャル装置４のケース２９下部側に設けられた補強用のリブ２９ａ側面に沿うようにしてアクチュエータのエアー導入口３０に接続されている。このエアー導入口３０を設けたエアー導入用パイプ３０ａは、フロントデファレンシャル装置４の後面側車体後方に向けて少なくともクロスメンバ２上まで延出して設けられたもので、このエアー導入用パイプ３０ａは、パイプ２７3 と交叉するように配設されている。
補強用のリブ２９ａは、フロントデファレンシャル装置４のケース２９の後部側円筒部の外周面に補強用として設けられており、円筒部の外周面に円周方向に所定の間隔で複数個所、それぞれ軸方向に沿って設けられている。フロントデファレンシャル装置４のケース２９下部側に設けられた補強用のリブ２９ａは、下方向に所定幅突出して形成されており、このリブ２９ａがフロントデファレンシャル装置４の動きに伴って、上下方向に揺動するものである。
【００１８】
ホース２５およびホース２６は、クランプ３１によって、互いに留められており、パイプ２４とパイプ２７1 の垂直部は、クランプ３２によって留められてサイドメンバ１の側面に固定されている。パイプ２７1 の上部側水平部と、パイプ２７3 のサイドメンバ１側は、それぞれクランプ３３，３４によってサイドメンバ１の側面に固定されている。また、パイプ２７3 のフロントデファレンシャル装置４側は、クランプ３５を介してクロスメンバ２に固定されている。
【００１９】
上記構成によると、フロントバンパ１７の裏面側に配設されているバンパメンバ２０の後面側と、このバンパメンバ２０の両端を支持するサイドメンバ１，１の一方とで形成される略角部に、フリーアクスル用のエアポンプ１８を設けているので、デッドスペースの有効利用が図れ、かつ、フロントバンパ１７の下端部の車体後方側に延出された延出部１７ａによって、エアポンプ１８の下部側を覆うようにしているので、飛び石、飛び水等によるエアポンプ１８の損傷を防止することができる。
【００２０】
また、エアポンプ１８からアクチュエータにエアーを送るための可撓性ホース２８は、フロントデファレンシャル装置４から離れる位置で迂回させてフロントデファレンシャル装置４のケース２９下部側のリブ２９ａ側面に沿うようにしてアクチュエータのエアー導入口３０に接続しているので、走行時の振動等でフロントデファレンシャル装置４が揺動した場合にも、リブ２９ａが可撓性ホース２８に接触する虞がない。
フロントデファレンシャル装置４のケース２９の下部には、パイプ２７3 等の金属パイプのみが配管されるので、リブ２９ａが可撓性ホース２８に接触する虞がない。また、クロスメンバ２上に可撓性ホース２８を配設したので、飛び石、飛び水等によって可撓性ホース２８が損傷する不具合を防止することができる。
【００２１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によるフリーアクスル用エアポンプの取付構造によれば、以下のような効果を奏する。
請求項１において、フリーアクスル機構を備えたデファレンシャル装置における通常デフ時とフリーアクスル時とを切り換えるアクチュエータを駆動するフリーアクスル用エアポンプの取付構造において、フロントバンパの裏側でラジエータよりも前側に配設されたクロスメンバと、このクロスメンバの両端を支持するサイドメンバの一方とで形成される略角部にフリーアクスル用エアポンプを配設し、該フリーアクスル用エアポンプに接続されるパイプ装置は前記サイドメンバの側面に固定したので、フロントバンパの裏側のデッドスペースの有効利用が図れるとともに、フリーアクスル用エアポンプをボンネット内から取り除くことによりハーネスも簡素化されて摩擦等によるショートを防ぐことができる。また、フロントバンパの裏側のデッドスペースの有効利用が図れるとともに、フリーアクスル用エアポンプをボンネット内から取り除くことによりハーネスも簡素化されて摩擦等によるショートを防ぐことができる。
請求項２において、上記フロントバンパの下端部の車体後方側に延出された延出部によって、フリーアクスル用エアポンプの下部側を覆い、前記クロスメンバの裏面側の空間部にブラケットを介して上記フリーアクスル用エアポンプを装着し、該ブラケットの両端部に設けられたフランジ部相互間に凹部を設け、該凹部内に、該フリーアクスル用エアポンプを装着したので、飛び石等によるフリーアクスル用エアポンプの損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるフリーアクスル用エアポンプの取付構造を示す側面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図１の前部拡大図である。
【図４】図２の前部拡大図である。
【図５】本発明の実施の形態によるフリーアクスル用エアポンプの取付構造を示す斜視図である。
【図６】フロントバンパの裏側に取り付けられたフリーアクスル用エアポンプを示す断面図である。
【図７】フリーアクスル用エアポンプを据え付けるブラケットを示す平面図である。
【図８】フロントデファレンシャル装置部の配管を示す平面図である。
【図９】従来のフリーアクスル用エアポンプの取付構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１，１  サイドメンバ
２  クロスメンバ
３  シャーシフレーム
４  フロントデファレンシャル装置
５  リヤデファレンシャル装置
６  フロントドライブシャフト
７  リヤドライブシャフト
８  前車輪
９  後車輪
１０  エンジン
１１  トランスミッション
１２  トランスファ
１３  フロントプロペラシャフト
１４  リヤプロペラシャフト
１５  トランスミッション切り換えレバー
１６  トランスファ切り換えレバー
１７  フロントバンパ
１８  エアポンプ
１９  ラジエータ
２０  バンパメンバ（クロスメンバ）
２１  ブラケット
２２  エアーを取り入れる配管
２３  エアーをフロントデファレンシャル装置に内蔵されたアクチュエータに供給する配管
２４  エアー取り入れパイプ
２５  ホース
２６  ホース
２７  パイプ装置
２７1 ，２７2 ，２７3   パイプ
２８  可撓性ホース
【図１】
0003664352.tif 000002
【図２】
0003664352.tif 000003
【図３】
0003664352.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0003664352.tif 000007
【図７】
0003664352.tif 000008
【図８】
0003664352.tif 000009
【図９】
0003664352.tif 000010