(57)【要約】【課題】４ＷＤ走行時において動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減し、２ＷＤ走行時において燃費を改善する。【解決手段】駆動源からの駆動力を車輪に伝達する動力伝達装置は、駆動源と車輪の間に設けられたリアデファレンシャルギヤ（差動装置）２０４と、リアデファレンシャルギヤ２０４のリングギヤ２０６と、リングギヤ２０６および潤滑油が収容される第１収容室Ｓ１を区画する区画壁２５４と、第１収容室Ｓ１と連通する拡張室Ｓ３を形成可能であって、拡張室Ｓ３の容積を変化させる調整機構２７０と、を備える。調整機構２７０は、２ＷＤ走行時において拡張室Ｓ３の容積を拡張させることで、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを低下させる。また、調整機構２７０は、４ＷＤ走行時において拡張室Ｓ３の容積を縮小させることで、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを上昇させる。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源からの駆動力を車輪に伝達する動力伝達装置であって、
前記駆動源と前記車輪の間に設けられた差動装置と、
前記差動装置のリングギヤおよび潤滑油が収容される第１収容室を区画する区画壁と、
前記第１収容室と連通する拡張室を形成可能であって、前記拡張室の容積を変化させる調整機構と、
を備えた動力伝達装置。
【請求項２】
前記駆動源と前記差動装置の間に設けられ、前記駆動源と前記差動装置との間の駆動力の伝達を継断自在なトランスファクラッチを備え、
前記調整機構は、前記トランスファクラッチが締結された場合に前記拡張室の容積を縮小させ、前記トランスファクラッチが解放された場合に前記拡張室の容積を拡張させる
請求項１に記載の動力伝達装置。
【請求項３】
前記トランスファクラッチは、油圧が供給されることにより締結されるとともに、前記油圧が排出されることで解放される油圧クラッチであり、
前記調整機構には、前記トランスファクラッチに供給される前記油圧が供給され、
前記調整機構は、前記油圧が供給された場合に前記拡張室の容積を縮小させ、前記油圧が排出された場合に前記拡張室の容積を拡張させる
請求項２に記載の動力伝達装置。
【請求項４】
前記差動装置と前記車輪との間の駆動力の伝達を継断自在なディスコネクト機構を備える
請求項１から３のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
【請求項５】
前記調整機構は、
軸方向に移動可能に設けられたロッドと、
前記ロッドの移動方向と直交する方向に配され、前記ロッドの移動方向に対し傾斜した傾斜面を有する一対の可動壁と、
前記一対の可動壁を前記ロッドに近接する方向に付勢する一対の弾性部材と、
を備える請求項１から４のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
【請求項６】
前記調整機構は、前記第１収容室から前記拡張室に前記潤滑油を流入させることで、前記第１収容室内の前記潤滑油の油面の高さを所定の高さより低くする
請求項１から５のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
【請求項７】
前記差動装置を回転可能に支持する軸受と、
前記区画壁の外側に配され、前記軸受および潤滑油が収容される第２収容室を区画する外壁と、を備え、
前記調整機構は、前記第２収容室の容積を変化させる
請求項１から６のいずれか１項に記載の動力伝達装置。
【請求項８】
前記調整機構は、前記拡張室の容積を拡大させることで、前記第２収容室の容積を縮小させ、前記第２収容室内の前記潤滑油の油面の高さを高くする
請求項７に記載の動力伝達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力伝達装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、リアデファレンシャルギヤの回転により潤滑油が撹拌されると、潤滑油の一部がリアデファレンシャルギヤを収容する第１ケースとは異なる第２ケースに導入され、第１ケース内の潤滑油の油量を低減する技術について開示がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−１２９５３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１では、リアデファレンシャルギヤの回転により潤滑油の一部が第１ケースとは異なる第２ケースに導入されることから、リアデファレンシャルギヤの負荷が大きい４ＷＤ走行時における潤滑が不足するおそれがあった。４ＷＤ走行時における潤滑が不足すると、ギヤの焼き付き等による動力伝達機構の破損が生じるおそれがあった。一方、４ＷＤ走行時の潤滑を確保するために第１ケース内の油量の低減量を小さくすると、リアデファレンシャルギヤの負荷が小さい２ＷＤ走行時において油量が過剰となってしまい、潤滑油の撹拌に伴う抵抗が増大し、燃費が悪化するという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、４ＷＤ走行時において動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減し、２ＷＤ走行時において燃費を改善することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の動力伝達装置は、駆動源からの駆動力を車輪に伝達する動力伝達装置であって、前記駆動源と前記車輪の間に設けられた差動装置と、前記差動装置のリングギヤおよび潤滑油が収容される第１収容室を区画する区画壁と、前記第１収容室と連通する拡張室を形成可能であって、前記拡張室の容積を変化させる調整機構と、を備える。
【０００７】
前記駆動源と前記差動装置の間に設けられ、前記駆動源と前記差動装置との間の駆動力の伝達を継断自在なトランスファクラッチを備え、前記調整機構は、前記トランスファクラッチが締結された場合に前記拡張室の容積を縮小させ、前記トランスファクラッチが解放された場合に前記拡張室の容積を拡張させてもよい。
【０００８】
前記トランスファクラッチは、油圧が供給されることにより締結されるとともに、前記油圧が排出されることで解放される油圧クラッチであり、前記調整機構には、前記トランスファクラッチに供給される前記油圧が供給され、前記調整機構は、前記油圧が供給された場合に前記拡張室の容積を縮小させ、前記油圧が排出された場合に前記拡張室の容積を拡張させてもよい。
【０００９】
前記差動装置と前記車輪との間の駆動力の伝達を継断自在なディスコネクト機構を備えてもよい。
【００１０】
前記調整機構は、軸方向に移動可能に設けられたロッドと、前記ロッドの移動方向と直交する方向に配され、前記ロッドの移動方向に対し傾斜した傾斜面を有する一対の可動壁と、前記一対の可動壁を前記ロッドに近接する方向に付勢する一対の弾性部材とを備えてもよい。
【００１１】
前記調整機構は、前記第１収容室から前記拡張室に前記潤滑油を流入させることで、前記第１収容室内の前記潤滑油の油面の高さを所定の高さより低くしてもよい。
【００１２】
前記差動装置を回転可能に支持する軸受と、前記区画壁の外側に配され、前記軸受および潤滑油が収容される第２収容室を区画する外壁と、を備え、前記調整機構は、前記第２収容室の容積を変化させてもよい。
【００１３】
前記調整機構は、前記拡張室の容積を拡大させることで、前記第２収容室の容積を縮小させ、前記第２収容室内の前記潤滑油の油面の高さを高くしてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、４ＷＤ走行時において動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減し、２ＷＤ走行時において燃費を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】自動車の構成を示す図である。
【図２】動力伝達装置の構成を示す図である。
【図３】自動車が４ＷＤ走行を行っているときの図２の破線部分を抽出した図である。
【図４】自動車が２ＷＤ走行を行っているときの図２の破線部分を抽出した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００１７】
図１は、自動車１００の構成を示す図である。自動車１００は、前後輪駆動する４ＷＤ（４輪駆動）走行と、前輪と後輪のいずれか一方を駆動する２ＷＤ（２輪駆動）走行とを切換可能な四輪駆動車である。本実施形態の自動車１００は、２ＷＤ走行時において前輪を駆動するが、これに限定されず、後輪を駆動するようにしてもよい。
【００１８】
本実施形態では、自動車１００として、特に、電気エネルギーを外部の商用のコンセントから直接充電可能であり、かつ、２ＷＤ走行と４ＷＤ走行とを切り換えて走行可能なプラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）について説明する。ただし、２ＷＤ走行と４ＷＤ走行とを切り換えて走行可能な自動車であれば、駆動源が、エンジンおよびモータの一方または双方のいずれであってもよく、電気自動車（ＥＶ）、エンジン車、非プラグインハイブリッド車（ハイブリッド車）等、様々な車種を採用することができる。ここでは、本実施形態の特徴に関係する構成について詳細に説明し、本実施形態の特徴と無関係の構成については説明を省略する。
【００１９】
エンジン１１０は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンで構成される。エンジン１１０は、燃料タンク１１２から供給される燃料（ガソリン、ディーゼル等）を燃焼させることで駆動力を得る。エンジン１１０は、得られた駆動力を、クラッチ１１４を介してトランスミッション１１６に伝達する。エンジン１１０は、エレクトロニックコントロールユニット（以下、単にＥＣＵという）１１８と接続され、ＥＣＵ１１８の制御指令に基づいて駆動力が調整される。
【００２０】
モータ１２０は、エンジン１１０と同軸に配される。モータ１２０は、インバータ１２２を介してバッテリ１２４から供給される電力により駆動力を得る。モータ１２０は、得られた駆動力をトランスミッション１１６に伝達する。また、モータ１２０は、電力の供給を受けていないタイミングで、発電機としても機能する。モータ１２０によって発電された電力は、インバータ１２２を介してバッテリ１２４に蓄積される。また、インバータ１２２は、ＥＣＵ１１８と接続され、ＥＣＵ１１８の制御指令に基づいて供給電力（モータ１２０の駆動力）が調整される。
【００２１】
エンジン１１０やモータ１２０といった駆動源から出力された駆動力は、トランスミッション１１６により、トルク、回転数、回転方向が調整されてプロペラシャフト１２６に伝達される。プロペラシャフト１２６に伝達された駆動力は、フロントデファレンシャルギヤ１２８、フロントドライブシャフト１３０を介して前輪１３２に伝達される。また、４ＷＤ走行時には、プロペラシャフト１２６に伝達された駆動力は、トランスファクラッチ１３４、動力伝達装置１３６、および、リアドライブシャフト１３８を介して後輪１４０にも伝達される。
【００２２】
トランスファクラッチ１３４は、駆動源と後述するリアデファレンシャルギヤ２０４の間に設けられ、駆動源とリアデファレンシャルギヤ２０４との間の駆動力の伝達を継断自在に構成されている。トランスファクラッチ１３４は、走行状態や運転者からの指示に応じて、前輪１３２に伝達されるトルク（駆動力）と、後輪１４０に伝達されるトルク（駆動力）との比を調整可能に構成されている。本実施形態では、前輪１３２は、トランスミッション１１６から直接駆動力を得て、後輪１４０は、トランスファクラッチ１３４を介して駆動力を得ている。しかし、後輪１４０は、トランスミッション１１６から直接駆動力を得て、前輪１３２は、トランスファクラッチ１３４を介して駆動力を得るようにしてもよい。本実施形態では、トランスファクラッチ１３４は、不図示の油圧供給装置からの制御圧（油圧）が供給されることにより締結されるとともに、制御圧が排出されることで解放される油圧クラッチである。
【００２３】
動力伝達装置１３６は、トランスファクラッチ１３４を介してプロペラシャフト１２６から入力される駆動力を調整して左右のリアドライブシャフト１３８（左側リアドライブシャフト１３８Ｌおよび右側リアドライブシャフト１３８Ｒ）に伝達（分配）する。左側リアドライブシャフト１３８Ｌは、後述するリアデファレンシャルギヤ２０４と左後輪１４０Ｌとを連結する。右側リアドライブシャフト１３８Ｒは、リアデファレンシャルギヤ２０４と右後輪１４０Ｒとを連結する。
【００２４】
左側リアドライブシャフト１３８Ｌには、左側ディスコネクト機構１３９Ｌが設けられる。左側ディスコネクト機構１３９Ｌは、リアデファレンシャルギヤ２０４と左後輪１４０Ｌとの間の駆動力の伝達を継断自在な左クラッチである。また、右側リアドライブシャフト１３８Ｒには、右側ディスコネクト機構１３９Ｒが設けられる。右側ディスコネクト機構１３９Ｒは、リアデファレンシャルギヤ２０４と右後輪１４０Ｒとの間の駆動力の伝達を継断自在な右クラッチである。
【００２５】
制御部１４２は、中央処理装置（ＣＰＵ）、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成される。制御部１４２は、自動車１００全体を統括制御する。また、本実施形態において、制御部１４２は、駆動切換部１６２、カップリング制御部１６４としても機能する。制御部１４２には、シフトポジションセンサ１４４、ブレーキペダルセンサ１４６、車速センサ１４８、アクセルペダルセンサ１５０等の各センサが接続され、各センサの検出信号を取り込む。
【００２６】
シフトポジションセンサ１４４は、トランスミッション１１６のシフトレンジが、前進レンジ（Ｄレンジ）、後進レンジ（Ｒレンジ）、ニュートラルレンジ（Ｎレンジ）、パーキングレンジ（Ｐレンジ）のいずれに位置しているかを検出する。ブレーキペダルセンサ１４６は、不図示のブレーキペダルの踏み込み量（油圧）を検出する。車速センサ１４８は、自動車１００の速度を検出する。アクセルペダルセンサ１５０は、不図示のアクセルペダルの踏み込み量を検出する。制御部１４２は、ＥＣＵ１１８を介して、エンジン１１０やモータ１２０の駆動力を制御する。
【００２７】
駆動切換部１６２は、自動車１００の駆動状態（２ＷＤ走行、４ＷＤ走行）を切り換える。駆動切換部１６２は、例えば、運転者の操作によって２ＷＤ走行あるいは４ＷＤ走行が選択されることに応じて、２ＷＤ走行と４ＷＤ走行とを切り換える。また、駆動切換部１６２は、例えば、自動車１００の走行状態（自動車１００の車速やアクセルペダルの踏込み量等）に応じて、２ＷＤ走行と４ＷＤ走行とを自動的に切り換えてもよい。
【００２８】
カップリング制御部１６４は、４ＷＤ走行が行われている間、トランスファクラッチ１３４を必要トルクにて締結する油圧制御指令を不図示の油圧供給装置に対して出力する。不図示の油圧供給装置は、油圧制御指令に応じてトランスファクラッチ１３４に制御圧を供給する。トランスファクラッチ１３４は、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給されることにより締結状態に制御される。カップリング制御部１６４は、走行状態に応じ、前輪１３２と後輪１４０の駆動力配分を調整して後輪１４０への最適な動力伝達を行う。また、カップリング制御部１６４は、２ＷＤ走行が行われている間、トランスファクラッチ１３４の締結を解除（解放）する油圧制御指令を不図示の油圧供給装置に対して出力する。不図示の油圧供給装置は、油圧制御指令に応じてトランスファクラッチ１３４への制御圧を排出する。トランスファクラッチ１３４は、不図示の油圧供給装置から制御圧が排出されることにより締結解除状態に制御される。カップリング制御部１６４は、トランスファクラッチ１３４の締結を解除し、後輪１４０への動力伝達を遮断する。
【００２９】
また、カップリング制御部１６４は、不図示の油圧供給装置に油圧制御指令を出力することで、左側ディスコネクト機構１３９Ｌおよび右側ディスコネクト機構１３９Ｒの締結状態を制御する。具体的に、カップリング制御部１６４は、４ＷＤ走行が行われている間、左側ディスコネクト機構１３９Ｌおよび右側ディスコネクト機構１３９Ｒを締結状態に制御する。また、２ＷＤ走行が行われている間、左側ディスコネクト機構１３９Ｌおよび右側ディスコネクト機構１３９Ｒを締結解除状態に制御する。
【００３０】
図２は、動力伝達装置１３６の構成を示す図である。動力伝達装置１３６は、ケース部材２００、ピニオンギヤシャフト２０２、リアデファレンシャルギヤ２０４（差動装置）、調整機構２７０を有する。ケース部材２００は、ピニオンギヤシャフト２０２と、リアデファレンシャルギヤ２０４と、調整機構２７０を収容する。ケース部材２００の図中奥側に配される底部２００ａには、不図示の潤滑油が貯留される。本実施形態において、リアデファレンシャルギヤ２０４は、潤滑油に一部が浸漬している。
【００３１】
ケース部材２００は、第１ケース部材２５０と、一対の第２ケース部材２６０から構成される。一対の第２ケース部材２６０は、シール部材２６０ａを介して第１ケース部材２５０と嵌合する。
【００３２】
一対の第２ケース部材２６０は、中空形状である。一対の第２ケース部材２６０のうち、図中左側の第２ケース部材２６０には、左側リアドライブシャフト１３８Ｌ（図２では、不図示）が挿通される。図中右側の第２ケース部材２６０には、右側リアドライブシャフト１３８Ｒ（図２では、不図示）が挿通される。第２ケース部材２６０を挿通した左側リアドライブシャフト１３８Ｌおよび右側リアドライブシャフト１３８Ｒは、後述するサイドギヤ２１４と連結される。
【００３３】
ピニオンギヤシャフト２０２の一端は、トランスファクラッチ１３４を介してプロペラシャフト１２６と接続される。ピニオンギヤシャフト２０２は、トランスファクラッチ１３４から伝達される動力をリアデファレンシャルギヤ２０４に伝達する。ピニオンギヤシャフト２０２は、複数の軸受２０２ａ、２０２ｂ、２０２ｃを介して、第１ケース部材２５０に支持される。ピニオンギヤシャフト２０２は、ピニオンギヤシャフト２０２の中心軸の周方向に回転自在に支持される。ピニオンギヤシャフト２０２の他端には、ドライブピニオンギヤ２２０が設けられている。
【００３４】
リアデファレンシャルギヤ２０４は、ピニオンギヤシャフト２０２から伝達される動力を後述するように左側リアドライブシャフト１３８Ｌおよび右側リアドライブシャフト１３８Ｒに伝達する。リアデファレンシャルギヤ２０４は、リングギヤ２０６、デフケース２０８、ピニオンシャフト２１０、一対のピニオンギヤ２１２、一対のサイドギヤ２１４を有する。リングギヤ２０６は、ドライブピニオンギヤ２２０と噛み合っている。リングギヤ２０６は、デフケース２０８の外周に形成されたフランジ部に複数のボルト２０８ａによって取り付けられる。リングギヤ２０６は、ドライブピニオンギヤ２２０が回転すると、ピニオンギヤシャフト２０２の中心軸と略直交するリアドライブシャフト１３８の中心軸の周方向（回転方向）に回転する。デフケース２０８は、ドライブピニオンギヤ２２０が回転すると、リングギヤ２０６と一体的に回転する。
【００３５】
デフケース２０８は、軸受２０８ｂを介して、第２ケース部材２６０に回転自在に支持される。デフケース２０８は、ピニオンシャフト２１０、一対のピニオンギヤ２１２、一対のサイドギヤ２１４を収容する。ピニオンシャフト２１０は、デフケース２０８と一体的に回転する。ピニオンシャフト２１０は、ピニオンシャフト２１０の中心軸がリアドライブシャフト１３８の中心軸と略直交するように、デフケース２０８に支持される。一対のピニオンギヤ２１２は、ピニオンシャフト２１０に支持される。一対のピニオンギヤ２１２は、ピニオンシャフト２１０に対し、ピニオンシャフト２１０の中心軸の周方向に回転自在に支持される。一対のピニオンギヤ２１２は、互いに向かい合ってピニオンシャフト２１０に取り付けられる。一対のピニオンギヤ２１２は、一対のサイドギヤ２１４と噛み合っている。
【００３６】
一対のサイドギヤ２１４は、デフケース２０８に支持される。一対のサイドギヤ２１４は、リアドライブシャフト１３８の中心軸の周方向に回転自在に支持される。一対のサイドギヤ２１４のうち、図中左側のサイドギヤ２１４には、左側リアドライブシャフト１３８Ｌ（図２では、不図示）が連結される。図中右側のサイドギヤ２１４には、右側リアドライブシャフト１３８Ｒ（図２では、不図示）が連結される。
【００３７】
第１ケース部材２５０は、外壁２５２と、外壁２５２より内側に形成された区画壁２５４を有する。第２ケース部材２６０は、外壁２５２と嵌合する外壁２６２を有する。区画壁２５４は、リアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部（例えば、リングギヤ２０６、ピニオンギヤ２１２、サイドギヤ２１４）および潤滑油が収容される第１収容室Ｓ１を区画する。一方、外壁２５２、２６２は、区画壁２５４の外側に配され、軸受２０８ｂおよび潤滑油が収容される第２収容室Ｓ２を区画する。第１収容室Ｓ１および第２収容室Ｓ２の詳細については後述する。
【００３８】
外壁２５２は、ピニオンギヤシャフト２０２の中心軸が延在する方向（以下、中心軸が延在する方向を、単に軸方向という）に配される第１外壁２５２ａを有する。第１外壁２５２ａは、リアドライブシャフト１３８の中心軸と略平行に延在する。外壁２５２は、第１外壁２５２ａの両端に一対の第２外壁２５２ｂを有する。一対の第２外壁２５２ｂは、ピニオンギヤシャフト２０２の中心軸と略平行に延在する。一対の第２外壁２５２ｂは、リアドライブシャフト１３８の軸方向に離間している。一対の第２外壁２５２ｂのうち一方の第２外壁２５２ｂには、開口が設けられる。第２外壁２５２ｂの開口には、蓋部Ｃが取り付けられる。蓋部Ｃは、第２外壁２５２ｂの開口を覆い、外壁２５２（ケース部材２００）内を密閉している。したがって、蓋部Ｃは、ケース部材２００内に貯留される潤滑油が第２外壁２５２ｂの開口から漏出することを防止する。第２外壁２５２ｂの開口に取り付けられた蓋部Ｃは、第２外壁２５２ｂの一部として構成される。
【００３９】
区画壁２５４は、ピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に配される第１区画壁２５４ａを有する。第１区画壁２５４ａは、リアドライブシャフト１３８の中心軸と略平行に延在する。第１区画壁２５４ａは、第１外壁２５２ａからピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に所定距離離間した位置に配される。区画壁２５４は、第１区画壁２５４ａの両端に一対の第２区画壁２５４ｂを有する。一対の第２区画壁２５４ｂは、ピニオンギヤシャフト２０２の中心軸と略平行に延在する。一対の第２区画壁２５４ｂは、リアドライブシャフト１３８の軸方向に離間している。一対の第２区画壁２５４ｂは、一対の第２外壁２５２ｂからリアドライブシャフト１３８の軸方向に所定距離離間した位置に配される。一対の第２区画壁２５４ｂは、リアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部（リングギヤ２０６、ピニオンギヤ２１２、サイドギヤ２１４）と、軸受２０８ｂとの間に形成される。一対の第２区画壁２５４ｂとデフケース２０８との間には、シール部材２５０ａが設けられる。
【００４０】
一対の第２区画壁２５４ｂは、シール部材２５０ａよりもピニオンギヤシャフト２０２が配される側（図中上側）において、一対の第２外壁２５２ｂと接続する接続部２５６を有する。また、第１外壁２５２ａと第１区画壁２５４ａとの間には、調整機構２７０が配される。
【００４１】
調整機構２７０は、一対の弾性部材２７２と、一対の可動壁２７４と、ロッド２７６と、不図示の油圧機構（駆動機構）を有する。調整機構２７０は、詳しい内容は後述するが、第１収容室Ｓ１と連通する拡張室Ｓ３（図２では、不図示）を形成可能であって、拡張室Ｓ３の容積を変化させることができる。一対の弾性部材２７２は、例えば、ばねである。一対の弾性部材２７２の一端は、それぞれ一対の第２外壁２５２ｂ（蓋部Ｃ）に接続される。一対の弾性部材２７２の他端は、それぞれ一対の可動壁２７４の一端に接続される。一対の弾性部材２７２は、リアドライブシャフト１３８の軸方向に離間して配される。
【００４２】
一対の可動壁２７４は、一対の弾性部材２７２と、ロッド２７６との間に配される。一対の可動壁２７４は、ロッド２７６の移動方向（図中上下方向）と直交する方向に配される。一対の可動壁２７４は、一対の弾性部材２７２により、互いに近接する方向（ロッド２７６に近接する方向）に付勢される。一対の可動壁２７４は、一対の弾性部材２７２により付勢されることで、ロッド２７６と当接する。一対の可動壁２７４は、互いに対向する一対の対向面においてロッド２７６と当接する。一対の可動壁２７４がロッド２７６と当接する当接面は、ロッド２７６の移動方向に対し傾斜した傾斜面２７４ａ（テーパー面）を有する。一対の傾斜面２７４ａの対向間隔は、第１外壁２５２ａ側（図中下側）よりも第１区画壁２５４ａ側（図中上側）の方が広い。一対の可動壁２７４は、第１区画壁２５４ａおよび第１外壁２５２ａと当接しながら、リアドライブシャフト１３８の軸方向に移動可能に構成される。一対の可動壁２７４は、ロッド２７６が図中上下方向に移動することによって、第１区画壁２５４ａおよび第１外壁２５２ａと摺動しながら、リアドライブシャフト１３８の軸方向に移動する。
【００４３】
ロッド２７６は、一対の可動壁２７４の間に配され、一対の可動壁２７４の傾斜面２７４ａと当接する。ロッド２７６は、軸部２７６ａと、平板部２７６ｂを有する。第１外壁２５２ａは、リアドライブシャフト１３８の軸方向の略中央に貫通孔２５２ｃを有する。貫通孔２５２ｃは、ピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に延在する。ロッド２７６の軸部２７６ａは、貫通孔２５２ｃに挿通される。軸部２７６ａは、貫通孔２５２ｃの延在する方向（ピニオンギヤシャフト２０２の軸方向）に沿って移動可能に構成される。
【００４４】
軸部２７６ａの一端は、不図示の油圧機構に接続される。不図示の油圧機構には、上述した不図示の油圧供給装置から、トランスファクラッチ１３４を締結させる制御圧が供給される。不図示の油圧供給装置は、トランスファクラッチ１３４が締結されるとき、すなわち、２ＷＤ走行から４ＷＤ走行に切り換わるとき、トランスファクラッチ１３４と、不図示の油圧機構（調整機構２７０）とに制御圧を供給する。したがって、本実施形態の不図示の油圧機構は、２ＷＤ走行と４ＷＤ走行の切り換え時、トランスファクラッチ１３４と同期して駆動される。そのため、本実施形態の不図示の油圧機構は、トランスファクラッチ１３４に対し独立して作動するための油圧制御構造（バルブ等）を別途設ける必要がなくなる。
【００４５】
不図示の油圧機構は、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給されると、軸部２７６ａをピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に沿って駆動させる。このように、不図示の油圧機構は、ロッド２７６をピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に沿って駆動させる駆動機構として機能する。軸部２７６ａの他端は、平板部２７６ｂと連続する。平板部２７６ｂは、一対の可動壁２７４の傾斜面２７４ａと当接する。
【００４６】
平板部２７６ｂは、軸部２７６ａが駆動されることにより、第１区画壁２５４ａと当接する第１位置と、第１区画壁２５４ａと離隔する（第１外壁２５２ａと当接する）第２位置との間で移動する。一対の可動壁２７４は、一対の弾性部材２７２により押圧（付勢）されることで、常にロッド２７６の平板部２７６ｂと当接する。
【００４７】
上述したように、一対の可動壁２７４の傾斜面２７４ａは、それぞれテーパーを有する。一対の傾斜面２７４ａの間隔は、ピニオンギヤシャフト２０２の軸方向（ロッド２７６の移動方向）に沿って連続的に変化する。一対の傾斜面２７４ａの間隔は、第１外壁２５２ａから第１区画壁２５４ａに向かって大きくなる。そのため、一対の可動壁２７４は、平板部２７６ｂが一対の傾斜面２７４ａと当接しながらピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に移動することで、一対の可動壁２７４の間隔が変化する。換言すれば、一対の可動壁２７４は、平板部２７６ｂが一対の傾斜面２７４ａと当接しながらピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に移動することで、リアドライブシャフト１３８の軸方向に移動する。
【００４８】
具体的に、一対の可動壁２７４は、ロッド２７６が第１位置に位置するときに互いに近接した第３位置と、ロッド２７６が第２位置に位置するときに第３位置よりも互いに離隔した第４位置と、の間で移動する。ロッド２７６は、第１位置から第２位置に移動することで、一対の可動壁２７４を第３位置から第４位置に移動させることができる。
【００４９】
図３は、自動車１００が４ＷＤ走行を行っているときの図２の破線部分を抽出した図である。第１区画壁２５４ａは、リアドライブシャフト１３８の軸方向の略中央に開口２５４ｃを有する。不図示の油圧機構は、上述したように、ロッド２７６を第１位置と第２位置との間で移動させる。ロッド２７６が第１位置に位置するとき、平板部２７６ｂが第１区画壁２５４ａと当接し、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃが封鎖される。ロッド２７６が第２位置に位置するとき、平板部２７６ｂが第１外壁２５２ａと当接し、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃが開放される。
【００５０】
自動車１００が４ＷＤ走行を行っているとき、不図示の油圧機構には、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給される。不図示の油圧機構は、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給されると、ロッド２７６を第１位置に移動させる。ロッド２７６は、第１位置に移動すると、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃを封鎖する。ここで、第１収容室Ｓ１は、区画壁２５４の内側に形成され、区画壁２５４と、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃを封鎖するロッド２７６とで、囲まれた空間により形成される。第１収容室Ｓ１は、例えば、ドライブピニオンギヤ２２０およびリアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部を収容する。第２収容室Ｓ２は、区画壁２５４の外側に形成され、外壁２５２、２６２と、区画壁２５４と、接続部２５６と、可動壁２７４の一端（すなわち、弾性部材２７２との接続面）とで、囲まれた空間により形成される。第２収容室Ｓ２は、例えば、軸受２０８ｂを収容する。
【００５１】
このとき、第１収容室Ｓ１内の潤滑油は、ドライブピニオンギヤ２２０およびリアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部を適切に潤滑できる油面の高さ（以下、第１高さという）となる。第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さが第１高さであるとき、リングギヤ２０６の少なくとも一部は、潤滑油に浸漬している。
【００５２】
これにより、ドライブピニオンギヤ２２０およびリアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部の噛み合い部を適切に潤滑することができる。ドライブピニオンギヤ２２０およびリアデファレンシャルギヤ２０４のギヤ部の噛み合い部を適切に潤滑することにより、本実施形態の動力伝達装置１３６は、４ＷＤ走行時にギヤの焼き付き等による動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減することができる。ここで、自動車１００が４ＷＤ走行から２ＷＤ走行に切り換わった場合、リアデファレンシャルギヤ２０４がリアドライブシャフト１３８の回転に伴って回転すると、潤滑油はリアデファレンシャルギヤ２０４の回転により撹拌される。したがって、４ＷＤ走行時の潤滑を確保した場合は、２ＷＤ走行時において油量が過剰となってしまい、潤滑油の撹拌に伴う抵抗が増大し、燃費が悪化するという問題があった。そこで、本実施形態では、４ＷＤ走行時の適切な潤滑を確保しつつ、２ＷＤ走行時に第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを第１高さより低い高さ（以下、第２高さという）とすることで、動力ロスを低減する、ひいては、燃費を向上することを目的としている。
【００５３】
図４は、自動車１００が２ＷＤ走行を行っているときの図２の破線部分を抽出した図である。自動車１００が４ＷＤ走行から２ＷＤ走行に切り換わるとき、不図示の油圧機構には、不図示の油圧供給装置からの制御圧が排出される。不図示の油圧機構は、不図示の油圧供給装置からの制御圧が排出されると、図３から図４に示すように、ロッド２７６を第１位置から第２位置へ移動させる。ロッド２７６の平板部２７６ｂが第１区画壁２５４ａから離間すると、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃは開放される。また、ロッド２７６が第１位置から第２位置に向かって移動する途中、一対の可動壁２７４は、平板部２７６ｂにより傾斜面２７４ａが押圧され、互いに離間する方向に移動する。このとき、調整機構２７０は、第１区画壁２５４ａと、一対の可動壁２７４と、ロッド２７６（平板部２７６ｂ）とで囲まれた空間により拡張室Ｓ３を形成する。調整機構２７０は、ロッド２７６を第１位置と第２位置との間で駆動させることで、拡張室Ｓ３の容積を変化させる。このように、調整機構２７０は、不図示の油圧供給装置からの制御圧を用いて、拡張室Ｓ３の容積を変化させている。ここで、調整機構２７０は、トランスファクラッチ１３４を締結させる制御圧を拡張室Ｓ３の容積を変化させる油圧として使用している。拡張室Ｓ３の容積は、ロッド２７６が第１位置から第２位置へ近づくにつれ（すなわち、一対の可動壁２７４が第３位置から第４位置へ近づくにつれ）、大きくなる。調整機構２７０により拡張室Ｓ３が形成されると、第１収容室Ｓ１は、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃを介して、拡張室Ｓ３と連通する。これにより、第１収容室Ｓ１内の潤滑油は、拡張室Ｓ３内の空間に拡散される。
【００５４】
図４中一点鎖線矢印で示すように、第１区画壁２５４ａ内の潤滑油の一部は、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃを通って拡張室Ｓ３に流出する。第１収容室Ｓ１が拡張室Ｓ３と連通することにより、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さは、４ＷＤ走行時における第１高さより低い第２高さとなる。このように、調整機構２７０は、自動車１００の２ＷＤ走行時に、ロッド２７６を第１位置から第２位置に移動させることで、一対の可動壁２７４を第３位置から第４位置に移動させ、拡張室Ｓ３を形成する。調整機構２７０は、第１収容室Ｓ１から拡張室Ｓ３内に潤滑油を流入させることで、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを第２高さに調整する。
【００５５】
上述したように、調整機構２７０は、自動車１００の駆動状態が４ＷＤ走行状態であるとき（不図示の油圧供給装置から制御圧が供給された場合）拡張室Ｓ３の容積を縮小させ、区画壁２５４（第１収容室Ｓ１）内の潤滑油の油面の高さを第１高さに調整する。また、調整機構２７０は、自動車１００の駆動状態が２ＷＤ走行状態であるとき（上記制御圧が排出された場合）拡張室Ｓ３の容積を拡張させ、区画壁２５４（第１収容室Ｓ１）内の潤滑油の油面の高さを第１高さより低い第２高さに調整する。これにより、調整機構２７０は、２ＷＤ走行時においてリアデファレンシャルギヤ２０４の回転により撹拌される潤滑油の量を４ＷＤ走行時よりも低減させることができる。したがって、本実施形態の動力伝達装置１３６は、２ＷＤ走行時に動力ロスを低減する、ひいては、燃費を向上することができる。
【００５６】
一方、第２収容室Ｓ２は、自動車１００が４ＷＤ走行から２ＷＤ走行に切り換わる際、一対の可動壁２７４が第３位置から第４位置へ移動する（すなわち、拡張室Ｓ３が形成される）ことにより容積が縮小する。第２収容室Ｓ２内の潤滑油の油面の高さは、４ＷＤ走行状態であるときに所定の高さ（以下、第３高さという）に調整されている。第２収容室Ｓ２の容積が縮小されることにより、第２収容室Ｓ２内の潤滑油の油面の高さは、４ＷＤ走行時における第３高さより高い高さ（以下、第４高さという）となる。第２収容室Ｓ２内の潤滑油の油面の高さが第４高さであるとき、軸受２０８ｂの少なくとも一部は、潤滑油に浸漬している。
【００５７】
このように、調整機構２７０は、拡張室Ｓ３の容積を変化させることにより、第２収容室Ｓ２の容積を変化させる。調整機構２７０は、拡張室Ｓ３の容積を拡大することにより、第２収容室Ｓ２の容積を縮小させる。調整機構２７０は、２ＷＤ走行時において第２収容室Ｓ２の容積を縮小させ、第２収容室Ｓ２内の潤滑油の油面の高さを４ＷＤ走行時の第３高さより高い第４高さに調整する。これにより、２ＷＤ走行時に軸受２０８ｂを適切に潤滑することができ、２ＷＤ走行時に軸受の焼き付き等による動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減することができる。
【００５８】
さらに、本実施形態では、２ＷＤ走行時、トランスファクラッチ１３４と、左側ディスコネクト機構１３９Ｌと、右側ディスコネクト機構１３９Ｒのすべての締結が解除される。これらの締結が解除されたとき、ピニオンギヤシャフト２０２およびリアデファレンシャルギヤ２０４が停止される（回転しなくなる）。また、ピニオンギヤシャフト２０２およびリアデファレンシャルギヤ２０４が回転しなくなると、潤滑油が撹拌されなくなる。そのため、本実施形態では、２ＷＤ走行時において動力ロスを低減する、ひいては、燃費を向上することができる。
【００５９】
一方、２ＷＤ走行時、リアデファレンシャルギヤ２０４の回転が減少すると、潤滑油の飛散量も減少し、軸受２０８ｂへの潤滑が不十分になる。しかし、本実施形態では、２ＷＤ走行時に第２収容室Ｓ２の容積を縮小し、油面を上昇させて軸受２０８ｂに潤滑油を漬けるようにしている。そのため、２ＷＤ走行時にリアデファレンシャルギヤ２０４の回転による潤滑油の飛散量が減少する場合も、軸受２０８ｂの潤滑が不十分になることを低減することができる。
【００６０】
図３に戻り、自動車１００が２ＷＤ走行から４ＷＤ走行に切り換わるとき、不図示の油圧機構には、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給される。不図示の油圧機構は、不図示の油圧供給装置から制御圧が供給されると、ロッド２７６を第２位置から第１位置へ移動させる。ロッド２７６が第２位置から第１位置に向かって移動すると、ロッド２７６の平板部２７６ｂが第１区画壁２５４ａに当接し、第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃは封鎖される。また、ロッド２７６が第２位置から第１位置に向かって移動する途中、一対の可動壁２７４は、一対の弾性部材２７２の付勢力により、互いに近接する方向に移動する。一対の可動壁２７４は、第４位置から第３位置まで移動する。このとき、拡張室Ｓ３内の潤滑油は、図３中一点鎖線矢印で示すように、拡張室Ｓ３から第１区画壁２５４ａの開口２５４ｃを通って区画壁２５４（第１収容室Ｓ１）内に流入する。拡張室Ｓ３内の潤滑油が第１収容室Ｓ１内に流入することにより、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さは、２ＷＤ走行時の第２高さより高い第１高さとなる。調整機構２７０は、自動車１００の４ＷＤ走行時に第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを第１高さとすることで、第１収容室Ｓ１内の各ギヤ部を適切に潤滑することができる。
【００６１】
以上、説明したように、本実施形態の動力伝達装置１３６は、第１収容室Ｓ１と連通する拡張室Ｓ３を形成可能であって、拡張室Ｓ３の容積を変化させる調整機構２７０を備えている。調整機構２７０は、２ＷＤ走行時において拡張室Ｓ３を形成し、拡張室Ｓ３の容積を拡張させることで、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを低下させることができる。また、調整機構２７０は、４ＷＤ走行時において拡張室Ｓ３の容積を縮小させることで、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さを上昇させることができる。これにより、４ＷＤ走行時においては、第１収容室Ｓ１内の各ギヤ部を適切に潤滑することができる。また、２ＷＤ走行時においては、４ＷＤ走行時よりも第１収容室Ｓ１内の各ギヤ部が潤滑油に浸る量を低減させることで、第１収容室Ｓ１内で攪拌される潤滑油の量を低減させることができる。その結果、４ＷＤ走行時において動力伝達機構の破損が生じるおそれを低減し、２ＷＤ走行時において燃費を改善することができる。
【００６２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００６３】
例えば、上記実施形態では、調整機構２７０は、一対の弾性部材２７２および一対の可動壁２７４を有する構成とした。しかし、これに限定されず、調整機構２７０は、一対の弾性部材２７２および一対の可動壁２７４に代え、一対の固定壁を有してもよい。一対の固定壁は、例えば、第１区画壁２５４ａおよび第１外壁２５２ａを接続し、ピニオンギヤシャフト２０２の軸方向（ロッド２７６の移動方向）に延在する壁である。一対の固定壁は、ロッド２７６の移動方向と直交する方向に配される。ロッド２７６は、一対の固定壁の間に配され、一対の固定壁の間をピニオンギヤシャフト２０２の軸方向に移動可能である。一対の固定壁の間をロッド２７６が移動することにより、拡張室Ｓ３の容積が変化する。このように、調整機構２７０が一対の固定壁を有する場合でも、拡張室Ｓ３を形成し、拡張室Ｓ３の容積を変化させることができる。この場合、第１収容室Ｓ１は、拡張室Ｓ３と連通することで容積を変化させることができる。しかし、第２収容室Ｓ２は、一対の固定壁がリアドライブシャフト１３８の軸方向に移動することができないため、容積を変化させることができない。
【００６４】
また、図３に示すように、第２区画壁２５４ｂは、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の第１高さおよび第２高さより高い位置であって、軸受２０８ｂと対向する領域に連通孔２５４ｄを有してもよい。連通孔２５４ｄは、第１収容室Ｓ１と第２収容室Ｓ２とを連通する。自動車１００の４ＷＤ走行時、第１収容室Ｓ１内の潤滑油の油面の高さは、上述した第１高さであり、リアデファレンシャルギヤ２０４の少なくとも一部が潤滑油に浸漬している。第１収容室Ｓ１内の潤滑油は、リアデファレンシャルギヤ２０４の回転に伴って、第１収容室Ｓ１内をリアデファレンシャルギヤ２０４の回転方向に移動する。リアデファレンシャルギヤ２０４の回転方向に移動する潤滑油は、区画壁２５４の内周面をリアデファレンシャルギヤ２０４の回転方向に沿って移動する。区画壁２５４の内周面を移動する潤滑油は、第２区画壁２５４ｂの連通孔２５４ｄが設けられる領域を通過する。連通孔２５４ｄが設けられる領域を通過する潤滑油の一部は、連通孔２５４ｄを通って第２収容室Ｓ２に流出する。第２収容室Ｓ２に流出する潤滑油の一部は、軸受２０８ｂを潤滑する。このように、第２区画壁２５４ｂに連通孔２５４ｄを設け、自動車１００の４ＷＤ走行時に、第２収容室Ｓ２内の軸受２０８ｂを積極的に潤滑するようにしてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、トランスファクラッチ１３４として油圧締結による油圧クラッチの例を示した。しかし、トランスファクラッチ１３４は、２ＷＤと４ＷＤを切換可能に制御できるものであればよく、例えば、電磁クラッチやドグクラッチであってもよい。
【００６６】
なお、トランスファクラッチ１３４として油圧式でない電磁クラッチやドグクラッチを採用した場合、不図示の油圧機構には、トランスファクラッチ１３４を締結させる制御圧が供給されなくなる。その場合、別途油圧供給装置を設け、不図示の油圧機構には、別途設けられた油圧供給装置により油圧が供給されるように構成すればよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、左側リアドライブシャフト１３８Ｌに左側ディスコネクト機構１３９Ｌが設けられ、右側リアドライブシャフト１３８Ｒに右側ディスコネクト機構１３９Ｒが設けられる例を示した。しかし、左側ディスコネクト機構１３９Ｌおよび右側ディスコネクト機構１３９Ｒは、必須の構成ではない。また、左側ディスコネクト機構１３９Ｌおよび右側ディスコネクト機構１３９Ｒのうち少なくとも一方がリアドライブシャフト１３８に設けられるように構成されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明は、動力伝達装置に利用できる。
【符号の説明】
【００６９】
Ｓ１  第１収容室
Ｓ３  拡張室
２０４  リアデファレンシャルギヤ
２０６  リングギヤ
２５４  区画壁
２７０  調整機構
【図１】
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【図２】
2019124261.tif 000004
【図３】
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【図４】
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