(57)【要約】【課題】  ＦＲ車や四輪駆動車におけるドライブトレーンの整備の作業性を向上する。【解決手段】  ドライブトレーン１０００は、クラッチ１２００とトルクチューブ１４００（内部にプロペラシャフト１４１０を収納）との間にリダクションギヤ１３００を有する。このリダクションギヤ１３００における入力側のドライブギヤ１３２０にはクラッチ１２００からの出力軸であるアウトプットシャフト１３３０が、出力側のドリブンギヤ１３１０にはプロペラシャフト１４１０がそれぞれ接続され、プロペラシャフト１４１０にはトランスアクスルとディファレンシャルギヤとが接続される。リダクションギヤハウジングには、この一体的に構成された一方のアウトプットシャフト１３３０とドライブギヤ１３２０とを、トランスアクスル側に向けてクラッチ１２００から離脱させるためのシャフトカバー１３４０が脱着自在に設けられる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
クラッチと、互いに噛合わされた複数のギヤから構成される１組の歯車列を有する歯車伝達機構と、プロペラシャフトと、前記プロペラシャフトに接続されたトランスアクスルとを含むドライブトレーンの構造であって、
前記クラッチは、前記歯車伝達機構の入力側ギヤであるドライブギヤに、クラッチシャフトを介して接続され、
前記プロペラシャフトは、前記歯車伝達機構の出力側ギヤであるドリブンギヤに接続され、
前記クラッチシャフトと前記ドライブギヤとを、前記トランスアクスル側に向けて前記クラッチから離脱させる離脱機構を有する、ドライブトレーン構造。
【請求項２】
前記ドライブトレーンは、前記プロペラシャフトを収納するとともに、クラッチハウジング、前記歯車伝達機構および前記トランスアクスルを一体的に締結させたトルクチューブをさらに含み、
前記離脱機構は、一体的に締結させた前記トルクチューブの構造を維持した状態で、前記クラッチシャフトと前記ドライブギヤとを、前記クラッチから離脱させる機構を含む、請求項１に記載のドライブトレーン構造。
【請求項３】
前記離脱機構は、
前記歯車伝達機構を収納したギヤハウジングに設けられ、前記クラッチシャフトと前記ドライブギヤとを前記ギヤハウジングから取り出すための、脱着可能な第１のハウジングカバーと、
前記クラッチを収納したクラッチハウジングに設けられ、前記クラッチを前記クラッチハウジングから取り出すための、脱着可能な第２のハウジングカバーとを含む、請求項１または２に記載のドライブトレーン構造。
【請求項４】
前記第１のハウジングカバーと前記第２のハウジングカバーとが一体化された、請求項１〜３のいずれかに記載のドライブトレーン構造。
【請求項５】
前記歯車伝達機構は、リダクションギヤである、請求項１〜４のいずれかに記載のドライブトレーン構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されたドライブトレーンに関し、特に、クラッチディスク交換等の作業性を向上させるドライブトレーン構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
手動式のトランスミッションを備えた自動車はクラッチを有している。クラッチは、ギヤを切り替えるときに、クランク軸とクラッチ軸の断続を行うものである。クラッチは、クラッチディスクを有している。クラッチディスクは、フライホイールやプレッシャープレートとの摩擦によって次第に磨り減るので、定期的に新しいものと交換する必要がある。
【０００３】
このクラッチを含むドライブトレーンには、クラッチとトランスアクスルとの間において動力伝達を行なうトルクチューブ装置を有するものがある。このようなトルクチューブ装置の基本構造は、クラッチから延伸するクラッチシャフトおよびトランスアクスルから延伸するトランスアクスルシャフトの間を、継手手段を介してトルクチューブシャフトにより連結するとともに、クラッチシャフト、トランスアクスルシャフトおよびトルクチューブシャフトの外周部に略円筒状のトルクチューブハウジングを配設し、トルクチューブハウジングをクラッチおよびトランスアクスルに固定するものである。
【０００４】
このようなトルクチューブ装置と有するドライブトレーンにおいては、整備性が良好ではないという問題点があった。たとえばクラッチディスク交換を行なう場合には、クラッチやトランスアクスルおよびこれら２者間を連結する構成からなるドライブトレーン全体を、クラッチ側に設けられたエンジンとともに車両から取り外さなければならないため、多大な工数と時間とが必要であった。
【０００５】
一方、ドライブトレーン全体を車両から取り外すことなくクラッチディスク交換を行なうためには、クラッチとトルクチューブハウジングとを切り離し、クラッチをトルクチューブハウジングと反対方向に移動させてこれらの２部材間に空間を確保することにより、この空間においてクラッチディスク交換作業を行なうことが考えられる。しかし、このような空間を確保するために十分なクラッチの移動しろを設けることは、車両における装置のレイアウト上困難である。
【０００６】
特開平５−８５１０２号公報（特許文献１）は、このような問題点を解決するトルクチューブ装置を開示する。このトルクチューブ装置は、互いに対向して配置された第１および第２動力伝達装置と、これら第１および第２動力伝達装置からそれぞれ相手側の動力伝達装置に向かって突出する第１軸および第２軸と、これら第１軸および第２軸間に配設される第３軸と、第１軸と第３軸、および第２軸と第３軸との間を連結する継手手段と、第１，第２および第３軸の外方に周設されて第１動力伝達装置と第２動力伝達装置との間を連結する円筒状のトルクチューブハウジングとを備えており、該トルクチューブハウジングは、互いに軸方向移動可能に係合する複数のチューブより構成され、これらチューブを相対移動させることによりトルクチューブハウジングとしての寸法が軸方向に短縮可能であると共に、チューブの相対移動量の和は、第１軸の第１動力伝達装置外縁からの突出量と第２軸の第２動力伝達装置外縁からの突出量との和より大きいことを特徴とする。
【０００７】
このトルクチューブ装置によると、複数のチューブを突出量の和より大きく相対移動させてトルクチューブハウジングの寸法を第１軸および第２軸の端部間の距離より小さくさせると共に、継手手段をはずすことにより、トルクチューブハウジングを第１動力伝達装置および第２動力伝達装置から、第３軸を第１軸および第２軸から、それぞれ取り外すことが可能となる。このようにして、第３軸を第１軸および第２軸から、トルクチューブハウジングを第１動力伝達装置および第２動力伝達装置から、それぞれ取り外し可能な構成とすることにより、ドライブトレーン全体を車両から脱着することなくクラッチ等を整備する際の作業空間を確保することが可能となる。従って、車両における装置のレイアウトは従来のままに、整備性を大幅に向上させることができる。
【特許文献１】特開平５−８５１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に開示されたトルクチューブ装置では、トルクチューブを二重管構造にして、内筒と外筒とをスライドさせて、第３軸であるトルクチューブシャフトおよびトルクチューブハウジングをドライブトレーンから取り外し可能とした。このため、スライドさせるための構造が必要になり、そのような構造に伴う強度不足が発生する。この強度不足を解消するために、トルクチューブの構造が頑強なものとしなければならず、重量の増加やコストアップを招く。
【０００９】
また、特許文献１のようなスライド構造を有しないトルクチューブを有するドライブトレーンにおいては、以下のようにして、クラッチディスク交換などの作業が行なわれる。ボルトなどにより各要素間が締結され一体化された、クラッチハウジング、リダクションギヤ、トランスアクスル、ディファレンシャルギヤおよびトルクチューブを車両から取り外す。クラッチハウジングが取り外されるので、クラッチハウジング内のクラッチディスク等を交換することができるようになる。この場合、トルクチューブ前後のドライブトレーンがバランスを崩さないようにエンジンを支える大型の設備や、車両から取り外されたトルクチューブを含む構造物を支える大型の設備が必要になる。また、クラッチディスク交換後に、トルクチューブを含む構造物を組付ける場合には、長尺物を精度高く組付ける必要があるので、高度な作業能力が必要になる。また、一体化された、クラッチハウジング、リダクションギヤ、トランスアクスル、ディファレンシャルギヤおよびトルクチューブ個々を車両から取り外すようにすると、取り外さなければならない対象物が多く、取り外しにも取付けにも多大な時間を必要とする。
【００１０】
このような問題は、トルクチューブを有しない場合でも同じである。すなわち、車両の前方にエンジンを搭載して後輪を駆動するためのプロペラシャフトを有する場合には、クラッチディスク交換後に長尺物であるプロペラシャフトを組付ける作業が困難である。
【００１１】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであって、その目的は、ＦＲ（Front Engine Rear Wheel Drive）車や四輪駆動車におけるドライブトレーンの整備における作業性を向上させる、ドライブトレーン構造を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
第１の発明に係るドライブトレーン構造は、クラッチと、互いに噛合わされた複数のギヤから構成される１組の歯車列を有する歯車伝達機構と、プロペラシャフトと、プロペラシャフトに接続されたトランスアクスルとを含むドライブトレーンの構造である。このクラッチは、歯車伝達機構の入力側ギヤであるドライブギヤに、クラッチシャフトを介して接続されている。このプロペラシャフトは、歯車伝達機構の出力側ギヤであるドリブンギヤに接続されている。ドライブトレーン構造は、クラッチシャフトとドライブギヤとを、トランスアクスル側に向けてクラッチから離脱させる離脱機構を有する。
【００１３】
第１の発明によると、ドライブトレーンには、クラッチとプロペラシャフトとの間に歯車伝達機構がある。この歯車伝達機構は、クラッチ側からプロペラシャフト側へ動力を伝達する機構であって、たとえば、２つのギヤからなる１組の歯車列から構成される。入力側のドライブギヤにはクラッチシャフトが、出力側のドリブンギヤにはプロペラシャフトがそれぞれ接続される。したがって、トランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤとが一体的に構成され、クラッチシャフトとドライブギヤとが一体的に構成される。離脱機構は、この一体的に構成された一方のクラッチシャフトとドライブギヤとを、トランスアクスル側に向けてクラッチから離脱させる。すなわち、他方の一体的に構成されたトランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤと別個に作業が可能になる。クラッチシャフトとドライブギヤとを、クラッチから離脱させた後にクラッチディスクを交換する等の作業を容易に行なうことができる。このとき、トランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤとが一体的に構成された状態を維持しているので、特に支えの治具が必要ではない。その結果、ＦＲ車や四輪駆動車におけるドライブトレーンの整備における作業性を向上させる、ドライブトレーン構造を提供することができる。
第２の発明に係るドライブトレーン構造においては、第１の発明の構成に加えて、ドライブトレーンは、プロペラシャフトを収納するとともに、クラッチハウジング、歯車伝達機構およびトランスアクスルを一体的に締結させたトルクチューブをさらに含む。離脱機構は、一体的に締結させたトルクチューブの構造を維持した状態で、クラッチシャフトとドライブギヤとを、クラッチから離脱させる機構を含む。
【００１４】
第２の発明によると、クラッチハウジング、歯車伝達機構およびトランスアクスルを一体的に締結させて剛性を高めたトルクチューブを有するドライブトレーンにおいても、離脱機構は、一体的に締結させたトルクチューブの構造を維持した状態で、クラッチシャフトとドライブギヤとを、クラッチから離脱させることができる。このため、クラッチディスクを交換する等の作業を容易に行なうことができるとともに、トランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤとトルクチュ−ブとが一体的に構成された状態を維持しているので、特に支えの治具が必要ではない。
【００１５】
第３の発明に係るドライブトレーン構造においては、第１または２の発明の構成に加えて、離脱機構は、歯車伝達機構を収納したギヤハウジングに設けられ、クラッチシャフトとドライブギヤとをクラッチハウジングから取り出すための、脱着可能な第１のハウジングカバーと、クラッチを収納したクラッチハウジングに設けられ、クラッチをクラッチハウジングから取り出すための、脱着可能な第２のハウジングカバーとを含む。
【００１６】
第３の発明によると、クラッチディスクの交換の際には、まず、第１のハウジングカバーを外して、クラッチシャフトとドライブギヤとをクラッチハウジングから取り出す。次に、第２のハウジングカバーを外して、クラッチをクラッチハウジングから取り出す。これにより、クラッチディスクを交換する等の作業を容易に行なうことができる。
【００１７】
第４の発明に係るドライブトレーン構造においては、第１〜３のいずれかの発明の構成に加えて、第１のハウジングカバーと第２のハウジングカバーとが一体化されたものである。
【００１８】
第４の発明によると、第１のハウジングカバーと第２のハウジングカバーとが一体化されているので、より作業性が向上する。
【００１９】
第５の発明に係るドライブトレーン構造においては、第１〜４のいずれかの発明の構成に加えて、歯車伝達機構は、リダクションギヤであるものである。
【００２０】
第５の発明によると、トルクチューブ内のプロペラシャフトの回転数を減速させるためのリダクションギヤにおけるドライブギヤを、トランスアクスル側（車両の後方側）に向けてクラッチシャフトとともに離脱させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。なお、以下においては、トルクチューブおよびリダクションギヤを有するドライブトレーンについて説明するが、本発明はこれに限定されない。トルクチューブがなくプロペラシャフトのみの構造であってもよいし、リダクションギヤではなく、等速または増速のギヤであってもよい。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係るドライブトレーン１０００の全体構造を示す図である。このドライブトレーン１０００は、車両の前方に搭載された、エンジン１１００、その出力側に設けられたクラッチ１２００、さらにその出力側に設けられたリダクションギヤ１３００、車両の後方に搭載された、トランスアクスル１５００およびディファレンシャルギヤ１６００とから構成される。
【００２３】
さらに、ドライブトレーン１０００は、リダクションギヤ１３００とトランスアクスル１５００とに締結され、プロペラシャフトを収納したトルクチューブ１４００を含む。リダクションギヤ１３００とクラッチハウジングとは締結されているので、クラッチハウジング、リダクションギヤ１３００、トルクチューブ１４００、トランスアクスル１５００およびディファレンシャルギヤ１６００は、各構成要素の間を締結することにより一体的に構成される。
【００２４】
エンジン１１００は、エンジン側サスペンションメンバ１１１０上に搭載される。トランスアクスル１５００は、トランスアクスル側サスペンションメンバ１７００上に搭載される。
【００２５】
図２を参照して、図１のＡ部について詳しく説明する。
【００２６】
クラッチ１２００は、クラッチディスク１２１０と、プレッシャプレート１２２０と、レリーズシリンダ１２４０と、フライホイール１２５０とが、クラッチハウジング内に収められた構造を有する。
【００２７】
このような構造（本発明の要旨と直接関係する部分ではないので説明を簡単に行なうために単板摩擦クラッチとして説明する）のクラッチ１２００においては、１枚のクラッチディスク１２１０をフライホイール１２５０とプレッシャプレート１２２０との間に挟み、これを数個のクラッチスプリングで押しつけ、その摩擦力によって動力を伝達する。アウトプットシャフト１３３０（クラッチシャフト）とクラッチディスク１２１０とはスプラインによりはめ合わされており、クラッチディスク１２１０は前後に摺動が可能である。
【００２８】
クラッチペダルが踏み込まれると、レリーズシリンダ１２４０の作用によりレリーズフォークがレリーズベアリングを介してレリーズレバーを押して、プレッシャプレート１２２０がクラッチスプリングの力に打ち勝って引き下げられるため、クラッチディスク１２１０に摩擦力が作用しなくなり動力伝達が行なわれなくなる。
【００２９】
リダクションギヤ１３００は、クラッチディスク１２１０にスプラインで連結されたアウトプットシャフト１３３０と、アウトプットシャフト１３３０に取り付けられた駆動側のドライブギヤ１３２０と、ドライブギヤ１３２０に噛み合わされた被駆動側のドリブンギヤ１３１０とが、リダクションギヤハウジング内に収められた構造を有する。なお、本実施の形態においてはこのリダクションギヤ１３００により減速されるので、ドライブギヤ１３２０の径が小さく（歯数が少なく）、ドリブンギヤ１３１０の径が大きい（歯数が多い）。
【００３０】
ドリブンギヤ１３１０は、ジョイントスリーブ１４２０を介してプロペラシャフト１４１０に接続され、プロペラシャフト１４１０はトルクチューブ１４００内に収納されている。プロペラシャフト１４１０は、クラッチ１２００を介してエンジン１１００の動力を、トランスアクスル１５００およびディファレンシャルギヤ１６００に伝達する。
【００３１】
クラッチハウジングには、レリーズシリンダ１２４０や、フライホイール１２１０から取り外されたクラッチディスク１２１０とプレッシャプレート１２２０とクラッチカバー１２３０とを、ドライブトレーン１０００の外部に取り出すためのサービスカバー１２６０が脱着可能に設けられている。
【００３２】
リダクションギヤハウジングには、ドリブンギヤ１３２０とアウトプットシャフト１３３０とを一体のままで、ドライブトレーン１０００の外部に取り出すためのシャフトカバー１３４０が脱着可能に設けられている。
【００３３】
以上のような構造を有するドライブトレーン１０００におけるクラッチ１２００のクラッチディスク１２１０の交換作業の手順について説明する。
【００３４】
図３に示すように、まず、リダクションギヤハウジングに設けられたシャフトカバー１３４０を外す。これにより、リダクションギヤハウジングに開口部ができる。次いで、図４に示すように、リダクションギヤハウジングの開口部から、ドリブンギヤ１３２０およびアウトプットシャフト１３３０を一体のまま（すなわち、リダクションギヤ１３００のドライブ側のシャフトを抜いて）、ドライブトレーン１０００の外部へ取出す。このとき、それら一体のドリブンギヤ１３２０およびアウトプットシャフト１３３０と他の部材とを締結している所定の締結部分を緩めることにより、ドリブンギヤ１３２０およびアウトプットシャフト１３３０を一体のまま、ドライブトレーン１０００の外部に取出すことができる。なお、ドリブンギヤ１３２０およびアウトプットシャフト１３３０を一体のままではなく、別々に取出しても構わない。
【００３５】
図５に示すように、クラッチハウジングに設けられたサービスカバー１２６０を外す。これにより、クラッチハウジングに開口部ができる。次いで、図６に示すように、クラッチハウジングの開口部から、レリーズシリンダ１２４０を、ドライブトレーン１０００の外部へ取出す。このとき、レリーズシリンダ１２４０と他の部材とを締結している所定の締結部分を緩めることにより、レリーズシリンダ１２４０をドライブトレーン１０００の外部に取出すことができる。
【００３６】
図７に示すように、レリーズシリンダ１２４０が取り外された後に、クラッチハウジングの開口部から、クラッチディスク１２１０、プレッシャディスク１２２０およびクラッチカバー１２３０をドライブトレーン１０００の外部へ取出す。このとき、クラッチカバー１２３０と他の部材とを締結している所定の締結部分を緩めることにより、クラッチディスク１２１０、プレッシャディスク１２２０およびクラッチカバー１２３０をドライブトレーン１０００の外部に取出すことができる。
【００３７】
この後、クラッチディスク１２１０の交換作業等を行なえばよい。組み立ては、上述した順序と逆の手順で組み立てればよい。
【００３８】
以上のようにして、本実施の形態に係るドライブトレーンによると、ドライブトレーンには、クラッチとプロペラシャフトとの間にリダクションギヤがある。このリダクションギヤにおける入力側のドライブギヤにはアウトプットシャフトが、出力側のドリブンギヤにはプロペラシャフトがそれぞれ接続されるので、トランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤとが一体的に構成され、それらとは別にアウトプットシャフトとドライブギヤとが一体的に構成される。リダクションギヤハウジングには、この一体的に構成された一方のアウトプットシャフトとドライブギヤとを、トランスアクスル側に向けてクラッチから離脱させることができるように、シャフトカバーが脱着自在に設けられている。このため、もう一方の一体的に構成されたトランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤと別個に、クラッチ側の作業が可能になる。このときに、トランスアクスルとプロペラシャフトとドリブンギヤとが一体的に構成された状態を維持しているので、特に支えの治具が必要ではない。その結果、ＦＲ車や四輪駆動車におけるドライブトレーンの整備におけるクラッチディスク交換等の作業性を向上させることができる。
【００３９】
なお、上述した実施の形態においては、シャフトカバー１３４０とサービスカバー１２６０とを別体のものとして説明した。本発明はこのような形態に限定されるものではない。すなわち、シャフトカバー１３４０とサービスカバー１２６０とを一体化したカバーとして、分解および組立ての作業性をさらに向上させるようにしてもよい。
【００４０】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施の形態に係るドライブトレーンの全体構造を示す図である。
【図２】図１のＡ部における部分拡大図である。
【図３】図１のドライブトレーンにおけるクラッチディスク交換作業の第１の手順を示す図である。
【図４】図１のドライブトレーンにおけるクラッチディスク交換作業の第２の手順を示す図である。
【図５】図１のドライブトレーンにおけるクラッチディスク交換作業の第３の手順を示す図である。
【図６】図１のドライブトレーンにおけるクラッチディスク交換作業の第４の手順を示す図である。
【図７】図１のドライブトレーンにおけるクラッチディスク交換作業の第５の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０００  ドライブトレーン、１１００  エンジン、１１１０  エンジン側サスペンションメンバ、１２００  クラッチ、１２１０  クラッチディスク、１２２０  プレッシャプレート、１２３０  クラッチカバー、１２４０  レリーズシリンダ、１２５０  フライホイール、１２６０  サービスカバー、１３００  リダクションギヤ、１３１０  ドリブンギヤ、１３２０  ドライブギヤ、１３３０  アウトプットシャフト、１３４０  シャフトカバー、１４００  トルクチューブ、１４１０  プロペラシャフト、１４２０  ジョイントスリーブ、１５００  トランスアクスル、１６００  ディファレンシャルギヤ、１７００  トランスアクスル側サスペンションメンバ。
【図１】
2005112156.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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