(57)【要約】【課題】リング・ギヤの径を大きくせずに摩擦部材の径を大きくして必要トルクを確保することを可能とする。【解決手段】リヤ・デフ４９は、ハブ・シャフト１３９にスプライン係合部１３４，１５４により連動結合されたデフ・ケース１１９及びこのデフ・ケース１１９への回転入力を一方が前記ハブ・シャフト１３９の軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸（図示せず）へ差動回転可能に回転出力可能である一対のサイド・ギヤ１２５，１２７を備え、メイン・クラッチ１３７の外径を、リング・ギヤ４７の回転中心とドライブ・ピニオン・ギヤ４５との間の距離よりも大きく設定したことを特徴とする。【選択図】図２
2011021654.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリヤ・ケースに回転自在に支持され駆動入力を受けるドライブ・ピニオン・ギヤ及びこのドライブ・ピニオン・ギヤに噛み合うリング・ギヤと、
このリング・ギヤの回転軸と同軸に配置され該リング・ギヤを挟んで両側に配置されたカップリング及びデファレンシャル装置とを設け、
前記カップリングは、前記リング・ギヤに連動結合された外回転部材及び該外回転部材に対し摩擦部材の締結調整によりトルク伝達が行われる中空の内回転部材を備え、
前記デファレンシャル装置は、前記内回転部材に連動結合された入力回転部材及びこの入力回転部材への回転入力を一方が前記内回転部材の軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸へ差動回転可能に回転出力可能である一対の出力ギヤを備え、
前記摩擦部材の外径を、前記リング・ギヤの回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤとの間の距離よりも大きく設定した、
ことを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項２】
請求項１記載のトルク伝達装置であって、
前記キャリヤ・ケースをギヤ室及びクラッチ室に区画し、
前記ドライブ・ピニオン・ギヤ、リング・ギヤ、デファレンシャル装置を、前記ギヤ室に潤滑剤を封入して収容し、
前記カップリングを、前記クラッチ室に収容してカップリング周囲をエア空間とした、
ことを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のトルク伝達装置であって、
前記リング・ギヤは、前記キャリヤ・ケースに軸受により回転自在に支持され、
前記リング・ギヤ及び外回転部材の連動結合と前記内回転部材及び入力回転部材の連動結合とを、前記軸受の内径側で行った、
ことを特徴とするトルク伝達装置。
【請求項４】
請求項１〜３の何れかに記載のトルク伝達装置であって、
前記キャリヤ・ケースは、ケース本体部及び該ケース本体部に締結固定されるケース・カバー部からなり、
前記リング・ギヤは、前記キャリヤ・ケースにユニット・ベアリングにより支持され、
前記ユニット・ベアリングは、外輪側に前記ケース本体部及びケース・カバー部間に挟み込まれる取り付け用のフランジ部を備えると共に内輪側が前記リング・ギヤ側に螺合するナットにより該リング・ギヤに締め込まれ、
前記ケース本体部側に、前記ドライブ・ピニオン・ギヤ、リング・ギヤ、デファレンシャル装置を潤滑剤と共に収容するギヤ室を区画し、
前記ケース・カバー部側に、前記カップリングを収容してカップリング周囲をエア空間とするクラッチ室を区画し、
前記内外輪間に、前記ユニット・ベアリングでの前記区画を行うシール部材を設けた、
ことを特徴とするトルク伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のトルク伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトルク伝達装置として、例えば特許文献１に記載のものがある。
【０００３】
このトルク伝達装置は、例えばパートタイムの４輪駆動車の後輪側に配置され、キャリヤ・ケースに回転自在に支持され駆動入力を受けるドライブ・ピニオン・ギヤ及びこのドライブ・ピニオン・ギヤに噛み合うリング・ギヤを備えている。
【０００４】
前記ドライブ・ピニオン・ギヤはプロペラ・シャフトに連動結合され、前記リング・ギヤは、キャリヤ・ケースに回転自在に支持されたアウター・ケースに取り付けられている。
【０００５】
前記アウター・ケース内には、デファレンシャル装置と多板クラッチとが収容され、多板クラッチの締結調整によりデファレンシャル装置へトルク伝達することができるように構成されている。
【０００６】
前記デファレンシャル装置からは、一対の出力軸を介して左右の車軸へ回転出力が行われる。一対の出力軸は、デファレンシャル装置の一対のサイド・ギヤに連動結合され一方が前記多板クラッチの軸芯部を貫通する。
【０００７】
したがって、４輪駆動時には、プロペラ・シャフトからドライブ・ピニオン・ギヤ及びリング・ギヤを介してアウター・ケースに伝達されたトルクは、多板クラッチの締結調整によりデファレンシャル装置へ伝達され、左右の後輪が駆動される。
【０００８】
２輪駆動時には、２−４切換機構によりプロペラ・シャフトへのトルク伝達が遮断され、多板クラッチが解放されて後輪へのトルク伝達は遮断される。
【０００９】
かかるトルク伝達装置では、クラッチ板の枚数を増加するかクラッチ板の径を大きくするかの何れかで必要駆動トルクの確保を行うことができる。
【００１０】
しかし、クラッチ板の径（摩擦部材の径）を大きくするにはアウター・ケース及びリング・ギヤの径を大きくしなければならず、無理がある。
【００１１】
一方、クラッチ板の枚数を増加する場合、キャリヤ・ケースの軸方向寸法との関係で枚数増加には限界が伴う。
【特許文献１】特開２００２−３７０５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
解決しようとする問題点は、摩擦部材の径を大きくするにはアウター・ケース及びリング・ギヤの径を大きくしなければならず、無理があり、クラッチ板の枚数を増加する場合、キャリヤ・ケースの軸方向寸法との関係で枚数増加には限界が伴う点である。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、リング・ギヤの径を大きくせずに摩擦部材の径を大きくして必要トルクを確保するために、キャリヤ・ケースに回転自在に支持され駆動入力を受けるドライブ・ピニオン・ギヤ及びこのドライブ・ピニオン・ギヤに噛み合うリング・ギヤと、このリング・ギヤの回転軸と同軸に配置され該リング・ギヤを挟んで両側に配置されたカップリング及びデファレンシャル装置とを設け、前記カップリングは、前記リング・ギヤに連動結合された外回転部材及び該外回転部材に対し摩擦部材の締結調整によりトルク伝達が行われる中空の内回転部材を備え、前記デファレンシャル装置は、前記内回転部材に連動結合された入力回転部材及びこの入力回転部材への回転入力を一方が前記内回転部材の軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸へ差動回転可能に回転出力可能である一対の出力ギヤを備え、前記摩擦部材の外径を、前記リング・ギヤの回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤとの間の距離よりも大きく設定したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、キャリヤ・ケースに回転自在に支持され駆動入力を受けるドライブ・ピニオン・ギヤ及びこのドライブ・ピニオン・ギヤに噛み合うリング・ギヤと、このリング・ギヤの回転軸と同軸に配置され該リング・ギヤを挟んで両側に配置されたカップリング及びデファレンシャル装置とを設け、前記カップリングは、前記リング・ギヤに連動結合された外回転部材及び該外回転部材に対し摩擦部材の締結調整によりトルク伝達が行われる中空の内回転部材を備え、前記デファレンシャル装置は、前記内回転部材に連動結合された入力回転部材及びこの入力回転部材への回転入力を一方が前記内回転部材の軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸へ差動回転可能に回転出力可能である一対の出力ギヤを備え、前記摩擦部材の外径を、前記リング・ギヤの回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤとの間の距離よりも大きく設定した。
【００１５】
このため、リング・ギヤの径を大きくせずに摩擦部材の外径を大きくして必要トルクを確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】４輪駆動車のスケルトン図である。（実施例１）
【図２】リヤ・トルク伝達装置の平断面図である。（実施例１）
【図３】リヤ・トルク伝達装置の平断面図である。（実施例２）
【図４】リヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。（実施例３）
【図５】リヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。（実施例４）
【図６】リヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。（実施例５）
【図７】４輪駆動車のスケルトン図である。（実施例７）
【図８】４輪駆動車のスケルトン図である。（実施例８）
【発明を実施するための形態】
【００１７】
リング・ギヤの径を大きくせずに摩擦部材の径を大きくして必要トルクを確保するという目的を、カップリングの配置により実現した。
【実施例１】
【００１８】
［４輪駆動車］
図１は、４輪駆動車のスケルトン図を示している。
【００１９】
図１は、フロントエンジン・フロントドライブ・ベース（ＦＦベース）のパートタイム４輪駆動車であり、横置きのエンジン１（原動機）及びトランスミッション３を備えている。
【００２０】
前輪駆動系は、トランスミッション３から駆動入力を受けるフロント・デフレンシャル装置（フロント・デフ）５、前車軸１５，１７、左右の前輪１９，２１を備えている。
【００２１】
後輪駆動系は、トランスミッション３から駆動入力を受けるトランスファ２３、プロペラ・シャフト２５、トルク伝達装置であるリヤ・トルク伝達装置２７、後車軸２９，３１、左右の後輪３３，３５を備えている。
【００２２】
前記トランスファ２３は、フロント・デフ５のデフ・ケース３７を介して前記駆動入力を受け、２−４切換機構３９（噛み合いクラッチ）と方向変換歯車組としてのベベル・ギヤ４１，４３とを備えている。２−４切換機構３９は、図示外のシンクロナイザー・リングを備え、シフト機構により軸方向移動するカップリング・スリーブが両回転軸を断続することにより前輪駆動系の駆動力をプロペラ・シャフト２５側へ選択的に伝達可能とする。このシンクロナイザー・リングを有するシンクロ機構としての２−４切換機構３９は、駆動力の断続をスムーズに行わせることができる。
【００２３】
リヤ・トルク伝達装置２７は、終減速歯車組としてドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びリング・ギヤ４７を備えると共に、リヤ・デファレンシャル装置（リヤ・デフ）４９、カップリング５１を備えている。
【００２４】
したがって、エンジン１の出力は、トランスミッション３を介し、一方ではフロント・デフ５へ入力され、他方ではフロント・デフ５のデフ・ケース３７を介してトランスファ２３へ入力される。
【００２５】
前輪駆動系では、フロント・デフ５への入力により、前車軸１５，１７を介して左右の前輪１９，２１へトルク伝達が行われる。
【００２６】
後輪駆動系では、手動スイッチによる切り換え又は車両に搭載された各種センサの信号を受けてコントローラによる自動切り換えで動作するアクチュエータによって第１の切り換え状態を作るべく、２−４切換機構３９が接続され４輪駆動状態になっていると、トランスファ２３への入力により、ベベル・ギヤ４１，４３、プロペラ・シャフト２５へ回転出力される。この回転出力により、ドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びリング・ギヤ４７が駆動回転され、伝達される駆動力の伝達状態を調整制御するように第２の切り換え状態を作るカップリング５１、リヤ・デフ４９、後車軸２９，３１を順次介して左右の後輪３３，３５へトルク伝達が行われる。
【００２７】
この後輪駆動系は、カップリング５１の締結調整により伝達トルクが調整される。
【００２８】
上述した第２の切り換え状態を作る第２の切換機構としてのカップリング５１の伝達トルクが解除制御されると上述した第１の切換機構としての２−４切換機構３９が切り離され、２輪駆動状態になる。後輪駆動系は、後輪３３，３５の回転により後車軸２９，３１、リヤ・デフ４９までが回転し、プロペラ・シャフト２５側へは回転が伝達されない。
【００２９】
なお、第１，第２の切換機構の作動順序は上述した順序に限るものではなく、逆であっても良いが、上述した作動順序で切換が行われることで切換時のショックや各部の振動を低減することができる。
［トルク伝達装置］
図２は、リヤ・トルク伝達装置の平断面図である。
【００３０】
図２のように、リヤ・トルク伝達装置２７は、キャリヤ・ケース５３に前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びリング・ギヤ４７、リヤ・デフ４９、カップリング５１が回転自在に支持されている。
【００３１】
前記キャリヤ・ケース５３は、ケース本体部５７及び該ケース本体部５７に締結固定されるケース・カバー部５９からなっている。
【００３２】
前記ケース本体部５７側には、前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７、リヤ・デフ４９を潤滑剤であるギヤ・オイルと共に収容するギヤ室６１が区画されている。ギヤ室６１には、フィラープラグ６３が取り付けられている。前記ケース・カバー部５９側には、前記カップリング５１を収容してカップリング５１周囲をエア空間とするクラッチ室６５が区画されている。
【００３３】
前記ケース本体部５７側には、ギヤ室６１の前方側に支持筒部６５が形成され、同左右側に支持壁部６７，６９が形成されている。支持筒部６５には、軸受支持部７３，７５及びシール支持部７７が形成されている。支持壁部６７，６９は、貫通形状であり、それぞれ軸受支持部７９，８１及びシール支持部８３，８５が形成されている。
【００３４】
前記ケース・カバー部５９は、ケース本体部５７の支持壁部６７側に固定され、開放側周囲に周方向所定間隔で複数の結合突部８７を備え、他側に貫通形状の端壁部８９を備えている。各結合突部８７は、支持壁部６７にボルト９１により締結されている。端壁部８９には、固定支持部９３及びシール支持部９５，９７が形成されている。
【００３５】
前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５は、ドライブ・ピニオン・シャフト９９に設けられ、ドライブ・ピニオン・シャフト９９は、一対のテーパ・ローラ・ベアリング１０１，１０３により支持筒部６５の軸受支持部７３，７５に回転自在に支持されている。
【００３６】
ドライブ・ピニオン・シャフト９９の端部には、フランジ継手１０５がスプライン結合され、ナット１０７の締結により抜け止めが行われている。フランジ継手１０５と支持筒部６５の開口との間には、シール部材１０９が設けられ、シール部材１０９の外側をフランジ継手１０５に固定されたダスト・カバー１１１が覆っている。
【００３７】
このフランジ継手１０５は、前記プロペラ・シャフト２５に自在継手を介して結合されている。
【００３８】
前記リング・ギヤ４７は、ドライブ・ピニオン・ギヤ４５に噛み合っており、ボス部１１３が背後に形成され、内周側にインナー・スプライン１１５及び軸受支持部１１７が形成されている。このリング・ギヤ４７は、ボス部１１３に取り付けられたテーパ・ローラ・ベアリング１１５により支持壁部６７の軸受支持部７９に回転自在に支持されている。
【００３９】
前記カップリング５１及びリヤ・デフ４９は、このリング・ギヤ４７の回転軸と同軸に配置され該リング・ギヤ４７を挟んで軸方向両側に配置されている。
【００４０】
前記リヤ・デフ４９は、入力回転部材であるデフ・ケース１１９、ピニオン・シャフト１２１に支持されたピニオン・ギヤ１２３、及びピニオン・ギヤ１２３に噛み合う一対の出力ギヤであるサイド・ギヤ１２５，１２７からなっている。
【００４１】
このサイド・ギヤ１２５，１２７は、デフ・ケース１１９への回転入力を一方が内回転部材である後述するハブ・シャフトの軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸へ差動回転可能に回転出力可能とする。
【００４２】
前記デフ・ケース１１９には、軸方向両側に軸受支持部１３０，１３２が形成され、軸受支持部１３０側には、スプライン係合部１３４が形成されている。このデフ・ケース１１９は、軸受支持部１３０がボール・ベアリング１２９によりリング・ギヤ４７の軸受支持部１１７に相対回転可能に支持され、軸受支持部１３２がテーパ・ローラ・ベアリング１３１により支持壁部６９の軸受支持部８１に回転自在に支持されている。
【００４３】
前記テーパ・ローラ・ベアリング１３１と軸受支持部８１との軸方向間には、シム１３３が介設されている。
【００４４】
前記カップリング５１は、カップリング・ケース１３５及びハブ・シャフト１３９を備えている。カップリング・ケース１３５は、リング・ギヤ４７に連動結合された外回転部材である。ハブ・シャフト１３９は、カップリング・ケース１３５に対し摩擦部材である多板のメイン・クラッチ１３７の締結調整によりトルク伝達が行われる中空の内回転部材である。
【００４５】
このカップリング５１は、その他パイロット・クラッチ１４１、ボール・カム１４３、電磁石１４５、コントローラなどから構成されている。
【００４６】
前記カップリング・ケース１３５には、一端側外周部にスプライン１４７、シール摺接部１４９が形成され、他端側外周部に軸受支持部１５１が形成されている。
【００４７】
前記ハブ・シャフト１３９は、中空に形成され、一端内周にオイル通路を形成する螺旋溝１５２が形成され、他端にスプライン係合部１５４が形成されている。このハブ・シャフト１３９は、スプライン係合部１５４においてデフ・ケース１１９のスプライン係合部１３４にスプライン係合している。
【００４８】
ハブ・シャフト１３９は、前記カップリング・ケース１３５の内周にボール・ベアリング１５３及びニードル・ベアリング１５５を介して相対回転自在に支持されている。ボール・ベアリング１５３及びニードル・ベアリング１５５の軸方向外側には、カップリング・ケース１３５に支持されたシール部材であるＸリング１５７，１５９が支持されている。このＸリング１５７，１５９は、ハブ・シャフト１３９に密接し、カップリング５１は、潤滑剤としてクラッチ・オイルを封入した密閉構造となっている。
【００４９】
前記メイン・クラッチ１３７は、カップリング・ケース１３５とハブ・シャフト１３９との間に配置されている。
【００５０】
前記ボール・カム１４３は、プレッシャ・プレート１６１とカム・リング１６３との間に形成されており、カム・リング１６３は、ハブ・シャフト１３９の外周に回転自在に配置されている。
【００５１】
前記プレッシャ・プレート１６１は、内周がハブ・シャフト１３９にスプライン連結されており、ボール・カム１４３のスラスト力を受けてメイン・クラッチ１３７を押圧し締結調整させる。
【００５２】
前記パイロット・クラッチ１４１は、カップリング・ケース１３５とカム・リング１６３との間に配置されており、アーマチャ１６５により締結調整される。
【００５３】
前記カップリング・ケース１３５の側壁であるロータ１６７は磁性体であり、電磁石１４５のコア１６９は、ロータ１６７に形成された周回状の凹部１７１にエアギヤップを介して貫入配置されている。
【００５４】
前記電磁石１４５の支持体１７３は、カップリング・ケース１３５の軸受支持部１５１にシール・ベアリング１７５を介して相対回転自在に支持されている。
【００５５】
このカップリング５１は、カップリング・ケース１３５一端のスプライン１４７がリング・ギヤ４７のインナー・スプライン１１５にスプライン係合し、ハブ・シャフト１３９の一端が、リヤ・デフ４９のデフ・ケース１１９にスプライン係合している。
【００５６】
したがって、前記リング・ギヤ４７は、前記キャリヤ・ケース５３にテーパ・ローラ・ベアリング１１５により回転自在に支持され、前記リング・ギヤ４７及びカップリング・ケース１３５のスプライン係合（インナー・スプライン１１５及びスプライン１４７）による連動結合と前記ハブ・シャフト１３９及びデフ・ケース１１９のスプライン係合（スプライン係合部１３４，１５４）による連動結合とを、前記テーパ・ローラ・ベアリング１１５の内径側で行った構成となっている。
【００５７】
前記キャリヤ・ケース５３の支持壁部６７のシール支持部８３には、シール部材１７７が支持され、カップリング・ケース１３５のシール摺接部１４９に密接している。
【００５８】
前記電磁石１４５の支持体１７３は、ケース・カバー部５９の固定支持部９３に嵌合固定されている。支持体１７３と固定支持部９３との軸方向間には、シム１７９が介設されている。
【００５９】
この電磁石１４５のリード線はグロメットを通してケース・カバー部５９の外部に引き出され、図外のコントローラに接続されている。
【００６０】
前記ケース・カバー部５９のシール支持部９５には、シール部材１８１が支持され、ハブ・シャフト１３９の外周に密接している。
【００６１】
前記両サイド・ギヤ１２５，１２７には、左右の出力軸１８２，１８４（図１）がスプライン係合し、サイド・ギヤ１２５にスプライン係合する出力軸１８２は、ハブ・シャフト１３９の軸心部を貫通してケース・カバー部５９外へ突出配置され、後車軸２９側に等速ジョイント１８６を介して連動結合されている。この出力軸１８２には、ケース・カバー部５９のシール支持部９７に支持されたシール部材１８３（図２）が密接する。
【００６２】
前記サイド・ギヤ１２７にスプライン係合する出力軸１８４（図１）は、キャリヤ・ケース５３のケース本体部５７から突出配置され、後車軸３１側に等速ジョイント１８８を介して連動結合されている。この出力軸には、ケース本体部５７のシール支持部８５に支持されたシール部材１８５（図２）が密接する。
【００６３】
こうして、前記キャリヤ・ケース５３をケース本体部５７及びケース・カバー部５９で構成し、シール部材１０９，１７７，１８１，１８５、Ｘリング１５７，１５９等を設けて前記キャリヤ・ケース５３をギヤ室６１及びクラッチ室６５に区画し、前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７、リヤ・デフ４９を、前記ギヤ室６１にギヤ・オイルを封入して収容し、前記カップリング５１を、前記クラッチ室６５に収容してカップリング５１周囲をエア空間とした構成となっている。
【００６４】
特に本発明実施例では、前記リング・ギヤ４７の正面側から見たドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びリング・ギヤ４７の関係において、前記メイン・クラッチ１３７の外径を、前記リング・ギヤ４７の回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５との間の距離よりも大きく設定している。
［カップリングの締結調整］
前記カップリング５１の締結調整は、コントローラによる電磁石１４５の励磁、励磁電流の制御、励磁停止制御により行なわれる。
【００６５】
前記電磁石１４５が励磁されると、磁束ループが形成されてアーマチャ１６５が吸引され、ロータ１６７との間でパイロット・クラッチ１４１を押圧して締結させ、パイロット・トルクを発生させる。
【００６６】
このパイロット・トルクによって、カム・リング１６３がカップリング・ケース１３５側に回転方向に係合する。この係合によりハブ・シャフト１３９側に係合するプレッシャ・プレート１６１がカム・リング１６３に対して相対回転し、ボール・カム１４３が働いて推力を発生する。この推力によりロータ１６７側に対してプレッシャ・プレート１６１が移動し、メイン・クラッチ１３７を締結する。メイン・クラッチ１３７は、締結力に応じてカップリング・ケース１３５からハブ・シャフト１３９へトルク伝達を行う。
【００６７】
したがって、ドライブ・ピニオン・シャフト９９への駆動入力によりドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７を介してカップリング・ケース１３５へ伝達されたトルクは、メイン・クラッチ１３７の締結調整によりリヤ・デフ４９のデフ・ケース１１９に伝達される。この伝達トルクは、左右のサイド・ギヤ１２５，１２７から左右の出力軸１８２，１８４へ伝達され、前記４輪駆動状態での走行を行わせることができる。
［実施例１の効果］
本発明実施例１のトルク伝達装置は、キャリヤ・ケース５３に回転自在に支持され駆動入力を受けるドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びこのドライブ・ピニオン・ギヤ４５に噛み合うリング・ギヤ４７と、このリング・ギヤ４７の回転軸と同軸に配置され該リング・ギヤ４７を挟んで両側に配置されたカップリング５１及びリヤ・デフ４９とを設け、前記カップリング５１は、前記リング・ギヤ４７にスプライン１４７，インナー・スプライン１１５により連動結合されたカップリング・ケース１３５及び該カップリング・ケース１３５に対しメイン・クラッチ１３７の締結調整によりトルク伝達が行われる中空のハブ・シャフト１３９を備え、前記リヤ・デフ４９は、前記ハブ・シャフト１３９にスプライン係合部１３４，１５４により連動結合されたデフ・ケース１１９及びこのデフ・ケース１１９への回転入力を一方が前記ハブ・シャフト１３９の軸心部を貫通して連動結合される一対の出力軸１８２，１８４へ差動回転可能に回転出力可能である一対のサイド・ギヤ１２５，１２７を備え、前記メイン・クラッチ１３７の外径を、前記リング・ギヤ４７の回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５との間の距離よりも大きく設定した。
【００６８】
このため、リング・ギヤ４７の径を大きくせずにメイン・クラッチ１３７の外径を大きくして必要トルクを確保することができる。
【００６９】
また、メイン・クラッチ１３７の枚数を増加させることなく必要トルクを確保することができるため、キャリヤ・ケース５３の車軸方向の寸法増大を抑制することができる。この寸法増大抑制により車軸の取り付け角度の増大を抑制し、音、振動特性の悪化を抑制することができる。
【００７０】
前記キャリヤ・ケース５３をギヤ室６１及びクラッチ室６５に区画し、前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７、リヤ・デフ４９を、前記ギヤ室６１にギヤ・オイルを封入して収容し、前記カップリング５１を、前記クラッチ室６５に収容してカップリング周囲をエア空間とした。
【００７１】
このため、ドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７、リヤ・デフ４９の充分な潤滑を行わせることができる。しかも、２−４切換機構３９が切り離され、２輪駆動状態になったとき、後輪３３，３５側からリヤ・デフ４９が回転入力を受け、ギヤ室６１内のギヤ・オイルが攪拌されても、クラッチ室６５内のカップリング・ケース１３５周囲はエア空間であり、ギヤ・オイルの影響を受けない。
【００７２】
したがって、２輪駆動状態でカップリング５１の締結も解除されたフリーランニング時は、後輪３３，３５の回転により後車軸２９，３１、リヤ・デフ４９までが回転するものの、カップリング・ケース１３５は引きずりトルクを受けないので、プロペラ・シャフト２５側へは回転が伝達されない。
【００７３】
このようにフリーランニング時にプロペラ・シャフト２５側が回転しないため、エネルギ損失を抑制し、燃費向上を図ることができる。
【００７４】
前記リング・ギヤ４７は、前記キャリヤ・ケース５３にテーパ・ローラ・ベアリング１１５により回転自在に支持され、前記リング・ギヤ４７及びカップリング・ケース１３５のスプライン係合（インナー・スプライン１１５及びスプライン１４７）による連動結合と前記ハブ・シャフト１３９及びデフ・ケース１１９のスプライン係合（スプライン係合部１３４，１５４）による連動結合とを、前記テーパ・ローラ・ベアリング１１５の内径側で行った構成となっている。
【００７５】
このため、リング・ギヤ４７とカップリング５１との軸方向間隔の増大を抑制し、かかる点からも必要トルクを確保しながら全体の大きさをコンパクトにすることができる。
【実施例２】
【００７６】
図３は、本発明の実施例２に係るリヤ・トルク伝達装置の平断面図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＡを伏して重複した説明は省略する。
【００７７】
図３のように、本実施例のリヤ・トルク伝達装置２７Ａは、リング・ギヤ４７Ａが、キャリヤ・ケース５３Ａの支持壁部６７Ａにユニット・ベアリング１８７により支持されている。
【００７８】
前記ユニット・ベアリング１８７は、外輪１８７ａ側にキャリヤ・ケース５３Ａのケース本体部５７Ａ及びケース・カバー部５９Ａ間に挟み込まれた取り付け用のフランジ部１８７ｂを備えている。
【００７９】
ユニット・ベアリング１８７の外輪１８７ａには、オー・リング１８９が支持され、支持壁部６７Ａの内周面に密接している。
【００８０】
前記ユニット・ベアリング１８７の内外輪１８７ｃ，１８７ａ間には、前記ユニット・ベアリング１８７でのギヤ室６１及びクラッチ室６５間の区画を行うシール部材１９１が設けられている。
【００８１】
前記リング・ギヤ４７Ａには、ボス部１１３Ａの端部に雌ねじ部１１３Ａａが形成されている。
【００８２】
前記ユニット・ベアリング１８７の内輪１８７ｃ，１８７ｄ側は、前記リング・ギヤ４７Ａ側の雌ねじ部１１３Ａａに螺合するナット１９３によりシム１９５を介して該リング・ギヤ４７Ａに締め込まれている。
【００８３】
カップリング・ケース１３５Ａのシール支持部１４９Ａには、オー・リング１９７が支持され、ボス部１１３Ａ内周に密接している。
【００８４】
デフ・ケース１１９Ａは、軸受支持部１３０Ａがニードル・ベアリング１２９Ａによりリング・ギヤ４７Ａの軸受支持部１１７Ａに相対回転可能に支持され、軸受支持部１３２Ａがボール・ベアリング１３１Ａにより支持壁部６９Ａの軸受支持部８１Ａに回転自在に支持されている。
【００８５】
したがって、本実施例においても、前記リング・ギヤ４７Ａは、前記キャリヤ・ケース５３Ａにユニット・ベアリング１８７により回転自在に支持され、前記リング・ギヤ４７Ａ及びカップリング・ケース１３５Ａのスプライン係合（インナー・スプライン１１５及びスプライン１４７）による連動結合と前記ハブ・シャフト１３９及びデフ・ケース１１９のスプライン係合（スプライン係合部１３４，１５４）による連動結合とを、前記ユニット・ベアリング１８７の内径側で行った構成となっている。
【００８６】
また、前記キャリヤ・ケース５３Ａをケース本体部５７Ａ及びケース・カバー部５９Ａで構成し、シール部材１０９，１９１，１８１，１８５、Ｘリング１５７，１５９、オー・リング１８９，１９７等を設けて前記キャリヤ・ケース５３をギヤ室６１及びクラッチ室６５に区画し、前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５、リング・ギヤ４７Ａ、リヤ・デフ４９Ａを、前記ギヤ室６１にギヤ・オイルを封入して収容し、前記カップリング５１Ａを、前記クラッチ室６５に収容してカップリング５１Ａ周囲をエア空間とした構成となっている。
【００８７】
特に本発明実施例でも、前記リング・ギヤ４７Ａの正面側から見たドライブ・ピニオン・ギヤ４５及びリング・ギヤ４７Ａの関係において、前記メイン・クラッチ１３７の外径を、前記リング・ギヤ４７Ａの回転中心と前記ドライブ・ピニオン・ギヤ４５との間の距離よりも大きく設定している。
【００８８】
したがって、本実施例においても、実施例１と同様な作用効果を奏することができる。
【００８９】
また、本実施例では、リング・ギヤ４７Ａの位置決め、ユニット・ベアリング１８７の与圧付与、リング・ギヤ４７Ａ噛み合い反力受けとしてデフ・ケース１１９Ａを介する必要がなく、ハイポイド・ギヤであるリング・ギヤ４７Ａの取り付け調整が簡単である。リング・ギヤ４７Ａの支持ベアリングであるユニット・ベアリング１８７の与圧付与調整が簡単である。リング・ギヤ４７Ａの支持精度向上、品質向上が期待できる。
【実施例３】
【００９０】
図４は、本発明の実施例３に係るリヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＢを伏して重複した説明は省略する。
【００９１】
図４のように、本実施例のリヤ・トルク伝達装置２７Ｂは、カップリング５１Ｂのカップリング・ケース１３５Ｂをデフ・ケース１１９Ｂ及びドライブ・ピニオン・ギヤ４５間を通すように延長し、このカップリング・ケース１３５Ｂの両端をキャリヤ・ケース５３Ｂにベアリング１３１Ｂ，１７５Ｂで支持させている。
【００９２】
リング・ギヤ４７Ｂは、カップリング・ケース１３５Ｂに一体的に形成され、ハブ・シャフト１３９Ｂは、デフ・ケース１１９Ｂと一体的に形成されている。
【００９３】
したがって、本実施例では、カップリング５１Ｂ及びリヤ・デフ４９Ｂの支持剛性を確保することができる。
【００９４】
他の構成は実施例１と同様である。
【実施例４】
【００９５】
図５は、本発明の実施例４に係るリヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＣを伏して重複した説明は省略する。
【００９６】
図５のように、本実施例のリヤ・トルク伝達装置２７Ｃは、リング・ギヤ４７Ｃがカップリング５１Ｃのカップリング・ケース１３５Ｃに一体的に形成され、ハブ・シャフト１３９Ｃが、デフ・ケース１１９Ｃと一体的に形成されている。
【００９７】
カップリング・ケース１３５Ｃの延長した一端は、キャリヤ・ケース５３Ｃにベアリング１７５Ｃで支持させている。
【００９８】
したがって、デフ・ケース１１９Ｃの両端がキャリヤ・ケース５３Ｃにベアリング１３１Ｃ，１７５Ｃで支持されることになり、カップリング５１Ｃ及びリヤ・デフ４９Ｃの支持剛性を確保することができる。
【００９９】
他の構成は実施例１と同様である。
【実施例５】
【０１００】
図６は、本発明の実施例５に係るリヤ・トルク伝達装置のスケルトン図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＤを伏して重複した説明は省略する。
【０１０１】
図６のように、本実施例のリヤ・トルク伝達装置２７Ｄは、リヤ・デフ４９Ｄとカップリング５１Ｄとの配置を実施例４に対して左右変更したものである。
【０１０２】
本実施例でもデフ・ケース１１９Ｄの両端がキャリヤ・ケース５３Ｄにベアリング１３１Ｄ，１７５Ｄで支持されることになり、カップリング５１Ｄ及びリヤ・デフ４９Ｄの支持剛性を確保することができる。
【０１０３】
他の構成は実施例１と同様である。
【実施例６】
【０１０４】
図７は、本発明の実施例６に係る４輪駆動車のスケルトン図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＥを伏して重複した説明は省略する。
【０１０５】
本実施例は、モータ・リヤドライブ・ベース（ＭＲベース）のパートタイム４輪駆動車であり、前輪駆動系にトルク伝達装置であるフロント・トルク伝達装置２７Ｅを配置し、後輪駆動系に電動モータ１Ｅ、減速機構３Ｅ、リヤ・デフ４９Ｅ、トランスファ２３Ｅを配置した。この場合のリヤ・デフ４９Ｅは、一般的なデファレンシャル装置として構成されている。
【０１０６】
フロント・トルク伝達装置２７Ｅは、実施例４の構造が適用され、フロント・デフ５Ｅ及び第２の切換機構としてのカップリング５１Ｅを備えている。この場合のフロント・デフ５Ｅは、フロント・トルク伝達装置２７Ｅに配置されるものとして、図５の実施例４の構造を備えている。なお、フロント・トルク伝達装置２７Ｅは、は、キャリヤ・ケースを省略している。
【０１０７】
トランスファ２３Ｅは、第１の切換機構としての２−４切換機構３９Ｅ及びベベル・ギヤ４１Ｅ，４３Ｅを備えている。
【０１０８】
したがって、電動モータ１Ｅの出力は、減速機構３Ｅを介し、一方ではリヤ・デフ４９Ｅへ入力され、他方ではリヤ・デフ４９Ｅのデフ・ケース３７Ｅを介してトランスファ２３Ｅへ入力される。
【０１０９】
後輪駆動系では、リヤ・デフ４９Ｅへの入力により、後車軸２９，３１を介して左右の後輪３３，３５へトルク伝達が行われる。
【０１１０】
前輪駆動系では、トランスファ２３Ｅへの入力により、２−４切換機構３９Ｅが接続され４輪駆動状態になっていると、ベベル・ギヤ４１Ｅ，４３Ｅ、プロペラ・シャフト２５、ドライブ・ピニオン・ギヤ４５Ｅ及びリング・ギヤ４７Ｅ、カップリング５１Ｅ、フロント・デフ５Ｅ、前車軸１５，１７を順次介して左右の前輪１９，２１へトルク伝達が行われる。
【０１１１】
この前輪駆動系は、カップリング５１Ｅの締結調整により伝達トルクが調整される。
【０１１２】
２−４切換機構３９Ｅが切り離され、２輪駆動状態になると、カップリング５１Ｅの締結も解除され、前輪駆動系は、前輪１９，２１の回転により前車軸１５，１７、フロント・デフ５Ｅまでが回転し、プロペラ・シャフト２５側へは回転が伝達されない。
【実施例７】
【０１１３】
図８は、本発明の実施例７に係る４輪駆動車のスケルトン図である。なお、基本的な構成は実施例１と同様であり、同一又は対応する構成部分には、同符号又は同符号にＦを伏して重複した説明は省略する。
【０１１４】
本実施例は、フロントエンジン・リヤドライブ・ベース（ＦＲベース）のパートタイム４輪駆動車であり、前輪駆動系にトルク伝達装置であるフロント・トルク伝達装置２７Ｆを配置し、後輪駆動系は、リヤ・デフ４９Ｆを配置し、車体中間部にトランスファ２３Ｆを配置した。
【０１１５】
フロント・トルク伝達装置２７Ｆは、実施例４の構造が適用され、フロント・デフ５Ｆ及び第２の切換機構としてのカップリング５１Ｆを備えている。なお、フロント・トルク伝達装置２７Ｆは、は、キャリヤ・ケースを省略している。
【０１１６】
トランスファ２３Ｆは、縦置きのエンジン１Ｆに接続されたトランスミッション３Ｆに結合され、第１の切換機構としての２−４切換機構３９Ｆ及び歯車組として平歯車１９９，２０１，２０３を備えている。
【０１１７】
フロント・トルク伝達装置２７Ｆは、トランスファ２３Ｆの平歯車２０３に連動結合されたフロント・プロペラ・シャフト２０５に連動結合されている。
【０１１８】
リヤ・デフ４９Ｆは、トランスファ２３Ｆを介してトランスミッション３Ｆに直結され、リヤ・プロペラ・シャフト２０７、ドライブ・ピニオン・シャフト２０９、ドライブ・ピニオン・ギヤ２１１、リング・ギヤ２１３を介して連動結合されている。
【０１１９】
したがって、エンジン１Ｆの出力は、トランスミッション３Ｆを介し、トランスファ２３Ｆへ入力される。
【０１２０】
後輪駆動系では、トランスファ２３Ｆからリヤ・プロペラ・シャフト２０７、ドライブ・ピニオン・シャフト２０９、ドライブ・ピニオン・ギヤ２１１、リング・ギヤ２１３を介してリヤ・デフ４９Ｆへ入力される。リヤ・デフ４９Ｆへの入力により、後車軸２９，３１を介して左右の後輪３３，３５へトルク伝達が行われる。
【０１２１】
前輪駆動系では、トランスファ２３Ｆへの入力により、２−４切換機構３９Ｆが接続され４輪駆動状態になっていると、平歯車１９９，２０１，２０３、フロント・プロペラ・シャフト２０５、ドライブ・ピニオン・ギヤ４５Ｆ及びリング・ギヤ４７Ｆ、カップリング５１Ｆ、フロント・デフ５Ｆ、前車軸１５，１７を順次介して左右の前輪１９，２１へトルク伝達が行われる。
【０１２２】
この前輪駆動系は、カップリング５１Ｆの締結調整により伝達トルクが調整される。
【０１２３】
２−４切換機構３９Ｆが切り離され、２輪駆動状態になると、カップリング５１Ｆの締結も解除制御され、前輪駆動系は、前輪１９，２１の回転により前車軸１５，１７、フロント・デフ４９Ｆまでが回転し、フロント・プロペラ・シャフト２０５側へは回転が伝達されない。
［その他］
なお、デファレンシャル装置は、インターナル・ギヤ、サン・ギヤ、遊星キャリヤに支持された遊星ギヤを備えた遊星ギヤ機構により構成することもできる。
【符号の説明】
【０１２４】
５Ｅ，５Ｆ  フロント・デフ（デファレンシャル装置）
２７，２７Ａ，２７Ｂ，２７Ｃ，２７Ｄ  リヤ・トルク伝達装置（トルク伝達装置）
２７Ｅ，２７Ｆ  フロント・トルク伝達装置（トルク伝達装置）
４５，４５Ｅ，４５Ｆ  ドライブ・ピニオン・ギヤ
４７，４７Ｅ，４７Ｆ  リング・ギヤ
４９，４９Ａ，４９Ｂ，４９Ｃ，４９Ｄ  リヤ・デフ（デファレンシャル装置）
５１，５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄ，５１Ｅ，５１Ｆ  カップリング
５３，５３Ａ，５３Ｂ，５３Ｃ，５３Ｄ  キャリヤ・ケース
６１  ギヤ室
６５  クラッチ室
１１９，１１９Ａ，１１９Ｂ，１１９Ｃ，１１９Ｄ  デフ・ケース（入力回転部材）
１２５，１２７  サイド・ギヤ（出力ギヤ）
１３５，１３５Ａ，１３５Ｂ，１３５Ｃ，１３５Ｄ，１３５Ｅ，１３５Ｆ  カップリング・ケース（外回転部材）
１３７  メイン・クラッチ（摩擦部材）
１３９，１３９Ａ，１３９Ｂ，１３９Ｃ，１３９Ｄ，１３９Ｅ，１３９Ｆ  ハブ・シャフト（内回転部材）
【図１】
2011021654.tif 000003
【図２】
2011021654.tif 000004
【図３】
2011021654.tif 000005
【図４】
2011021654.tif 000006
【図５】
2011021654.tif 000007
【図６】
2011021654.tif 000008
【図７】
2011021654.tif 000009
【図８】
2011021654.tif 000010