JP3931369B2

JP3931369B2 - Power transmission device for four-wheel drive vehicles

Info

Publication number: JP3931369B2
Application number: JP03754397A
Authority: JP
Inventors: 優白石
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1997-02-21
Filing date: 1997-02-21
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2017-02-21
Also published as: JPH10230755A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、４輪駆動車の動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、横置き式エンジンに変速装置を直列配置したタイプの４輪駆動車の動力伝達装置では、変速装置の出力軸に対して並列配置されて駆動力を受ける第１車軸（例えば、所謂ＦＦタイプの自動車の場合には前輪車軸）上に、上記変速装置の出力軸からの駆動力を受ける入力リングギヤと、第１車軸の動力をトランスファ軸を介して第２車軸側に伝達する出力リングギヤとが設けられているものがある。
これらリングギヤを前輪車軸側部材に対して取り付ける場合、例えば特開平８−１０８７５９号公報に示されるように、前輪車軸上において左右の車輪間に配置された差動装置（デファレンシャル装置）のケース体（デファレンシャルケース）に、単にボルト部材により締結固定する構造が知られている。この従来技術によると、差動装置のケース体にリングギヤをボルト締結しているため、このリングギヤだけを交換することにより、異なった減速比の車種においてもケース体を共通化することができるとか、プロペラシャフトの回転数の設定の自由度が高まる、といったメリットが挙げられる。
【０００３】
ところで、上記のような動力伝達装置では、一般に、作動時のギヤノイズの低減などを目的として、上記各リングギヤに歯筋が傾斜した所謂ヘリカルギヤが採用されている。このヘリカルギヤの場合、上述のように歯筋が傾斜している関係上、動力伝達時、各歯車にはラジアル方向だけでなくスラスト方向にも入力荷重が作用することとなる。
そこで、ヘリカルギヤを並設する場合、このスラスト荷重の影響を極力回避するために、両ギヤの歯筋が同一方向に傾斜するように設定して用いることが、従来、行われている。このように設定することにより、各ギヤで発生するスラスト荷重を互いに逆向きにすることができ、その結果、第１車軸上で相互に打ち消し合うようにすることができる。これにより、第１車軸を支持する軸受の支持剛性をさほど高めなくてもよくなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記両リングギヤの歯部の歯筋が同一方向に傾斜するように設定した下で、上述のように、入力リングギヤと出力リングギヤの両方を共通のボルト部材で第１車軸に対して（例えばデファレンシャルケースに）固定しようとした場合、上記従来技術におけるように、一つのリングギヤのみに螺合部（ネジ山）を設け、この螺合部でボルト締結されるものであると、全てこのリングギヤの螺合部の長さにより締結力が規定されてしまう。この状態で、両ギヤについて互いに外側に離間しようとする方向（両ギヤの間隔が広がる方向）に過大なスラスト荷重が作用した際には、締結力の不足が生じる場合がある。締結力を高めるためには、二つのリングギヤに共にネジ山を形成することが考えられるが、二つのリングギヤ間でネジのピッチのずれが生じると、ギヤ間に隙間が生じることになり、がたつきが生じるおそれがある。
またさらに、両ギヤを近接した状態に位置設定した場合に、逆に両ギヤについて互いに内側に接近しようとする方向（両ギヤの間隔がより狭まる方向）にスラスト荷重が作用した際には、ギヤどうしが互いに干渉する惧れが生じるという問題があった。
【０００５】
この発明は、上記技術的課題に鑑みてなされたもので、４輪駆動車の動力伝達装置において、第１軸上で並設された二つのリングギヤについて締結固定用のボルト部材の締結力を十分に確保しつつギヤ相互の干渉を確実に防止することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
このため、本願の請求項１に係る発明(以下、第１の発明という)は、出力軸を車幅方向に向けて配置される横置き式エンジンと、該エンジンの出力軸に対して直列配置された変速装置と、該変速装置の出力軸に対して並列配置されるとともに、車輪駆動軸に連結された第１車軸と、該第１車軸上において左右の車輪間に配置された差動装置と、上記第１車軸に対し並列配置されて上記変速装置の出力軸からの動力を第２車軸側に伝達するためのトランスファ軸とを備え、上記第１車軸上に、上記変速装置の出力軸からの駆動力を受ける入力リングギヤと、上記変速装置の出力軸からの動力を上記トランスファ軸を介して第２車軸側に伝達する出力リングギヤとが設けられた４輪駆動車の動力伝達装置において、上記入力リングギヤと出力リングギヤとが、上記第１車軸上に設けられた状態において同一方向に傾斜した歯筋を有するヘリカルギヤで構成されているとともに、上記差動装置の、ピニオン軸を支えるケース体が、上記第１車軸上において車幅方向に分割され、かつ、上記第１車軸に組み付けられた状態においては、この分割部分どうしを相互に締結固定する第１ボルト部材によって一体化され、上記入力リングギヤは、上記ケース体の一方の分割部分に第２ボルト部材により締結固定され、上記出力リングギヤは、上記ケース体の他方の分割部分に第３ボルト部材により締結固定されて、これら両リングギヤが上記第１車軸上で車幅方向について所定の近接状態に配置されている、ことを特徴としたものである。
【０００８】
また、本願の請求項２に係る発明(以下、第２の発明という)は、上記第１の発明において、上記第１ボルト部材と、上記第２ボルト部材と、上記第３ボルト部材とが、同一方向から締め付けられることを特徴としたものである。
【０００９】
【発明の作用および効果】
本願の第１の発明によれば、第１車軸上において左右の車輪間に配置された差動装置のケース体が、上記第１車軸上において車幅方向に分割され、かつ、上記第１車軸に組み付けられた状態においては、この分割部分どうしを相互に締結固定する第１ボルト部材によって一体化される分割タイプで構成され、入力リングギヤと出力リングギヤとは、上記ケース体の別々の分割部分にそれぞれ第２ボルト部材と第３ボルト部材により個別に締結固定されているので、上記従来技術におけるように、一つのリングギヤのみに螺合部（ネジ山）を設けて共通のボルト部材で両方のリングギヤを締結固定する場合に比べ、ボルト締結力を大幅に高めることができる。その結果、ヘリカルギヤで構成された上記両リングギヤの歯部の歯筋が同一方向に傾斜するように設定した下で、両ギヤについて互いに離間しようとする方向（両ギヤの間隔が広がる方向）にスラスト荷重が作用しても、上記各ボルト部材の締結力を十分に確保することが可能になる。
この場合において、各リングギヤはそれぞれ個別に螺合部（ネジ山）を設けて個別のボルト部材で締結固定されるので、二つのリングギヤに共にネジ山を形成して共通のボルト部材で締結固定する場合のように、二つのリングギヤ間でネジのピッチのずれが問題となることはなく、したがって、ギヤ間に隙間が生じてがたつきが生じるおそれもない。
また、両リングギヤは上記第１車軸上で車幅方向について所定の近接状態に配置されており、この近接状態を、動力伝達装置作動時、両リングギヤに互いに接近しようとする方向（両ギヤの間隔がより狭まる方向）の最大のスラスト荷重が作用した場合でもリングギヤどうしが互いに干渉することのない範囲で、適当に設定することにより、スラスト荷重作用時におけるギヤどうしの干渉を確実に回避することが可能になる。
すなわち、第１軸上で並設された二つのリングギヤについて、締結固定用のボルト部材の締結力を十分に確保しつつ、ギヤ相互の干渉を確実に防止することができるようになる。
しかも、上述のように、上記第１車軸上の車輪間の差動装置のケース体が車幅方向に組み合わされる分割タイプで構成され、上記入力リングギヤと出力リングギヤとは上記ケース体の別々の分割部分にそれぞれ個別に締結固定されているので、各リングギヤを上記ケース体に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
【００１１】
また、本願の第２の発明によれば、基本的には、上記第１の発明と同様の効果を奏することができる。しかも、その上、上記第１,第２及び第３のボルト部材が全て同一方向から締め付けられるので、各リングギヤを上記ケース体の各分割部分に組み付ける際の作業性をより一層向上させることができるとともに、この各リングギヤの締結固定作業および上記ケース体の分割部分どうしの締結固定作業を一連のステップで行うことが可能になり、動力伝達装置の組立工程における生産性の向上に寄与することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本実施の形態に係る４輪駆動車の動力伝達装置の構成を概略的に表すスケルトン図である。この図に示すように、上記４輪駆動車は、例えば、車両前部に配置したエンジンＥｎで前輪（不図示）を常時駆動できるようにした所謂ＦＦタイプのもので、横置き式とされた上記エンジンＥｎは、エンジンルーム内においてその出力軸１を車幅方向に向けて配置されている。このエンジンＥｎの出力側には、例えば手動変速式の変速機Ｔｍがエンジン出力軸１に対して直列配置されており、このエンジン出力軸１は、変速機Ｔｍのケース２内に収納されたクラッチ装置３に連結されている。
【００１３】
この変速機ケース２は、クラッチ装置３を収納したクラッチハウジング２Ａと、これに後続して変速機構を収納したミッション・ハウジング２Ｂとを備えている。上記クラッチハウジング２Ａは、エンジンＥｎに隣接するとともに、容積の大きいクラッチ装置３を収納する関係上、変速機ケース２の他の部分（ミッション・ハウジング２Ｂなど）と比べて大径に形成されており、変速機ＴｍがエンジンＥｎに直列配置された状態では、平面視においてエンジンＥｎの外形よりも所定量だけ車体後方側へ張り出している。
【００１４】
上記変速機Ｔｍの出力軸４には変速機構の出力ギヤ５が一体的に固定され、この出力ギヤ５に対して、変速装置Ｔｍの最終減速部を構成し、換言すれば、前輪駆動機構の入力ギヤとなる入力リングギヤ６が歯合している。
本実施の形態では、後で詳しく説明するように、この入力リングギヤ６は、フロント側の差動装置７のケーシング１０（フロント・デフケース）に対して締結固定されている。
【００１５】
そして、上記フロント側差動装置７を介して、前輪を駆動する左右一対の第１車軸８（前輪車軸）がそれぞれ車幅方向に（つまり、変速機出力軸４に対して並列に）延設されている。なお、各前輪車軸８は、図中において符号△，▽で示した軸受により回転自在に支持されている。
また、これら各前輪車軸８の軸端には、前輪を駆動するための前輪駆動軸９がそれぞれ自在継手１１を介して接続されている。
以上により、前輪を常時駆動し得る所謂ＦＦ駆動系が構成されており、変速機Ｔｍの出力軸４からの駆動力は、上記出力ギヤ５,入力リングギヤ６,差動装置７を順次介して上記前輪車軸８に伝えられ、これが更に上記自在継手１１を介して前輪駆動軸９に伝達されるようになっている。
【００１６】
次に、後輪の駆動トルク配分を可変的に制御する動力伝達系について説明する。上記前輪車軸８の所定距離後方には、回転自在に支持されたトランスファ軸１５が前輪車軸８に対して並列配置されている。このトランスファ軸１５は、変速機出力軸４からの動力を後輪車軸２３側に伝達するためのもので、具体的には図示しなかったが、より好ましくは、その上下方向位置が前輪車軸８よりも所定量低くなるように設定されており、これに伴って、変速機出力軸４から直接的に駆動力を取り出す１軸タイプのものに比べて、プロペラ軸２１の上下方向位置を低くすことができるようになっている。
そして、上記トランスファ軸１５には、１組の歯車１３,１４を介して変速機出力軸４からその動力が伝達されるようになっている。
【００１７】
すなわち、上記前輪車軸８上に配置されたフロント側差動装置７のケーシング１０（フロント・デフケース）の外周部に、変速機出力軸４からの動力を後輪車軸２３側に（直接的には上記トランスファ軸１５に）伝達する出力リングギヤ１３が締結固定される一方、上記トランスファ軸１５の図１における左端部には、この出力リングギヤ１３と噛み合うトランスファ入力ギヤ１４が設けられている。
なお、上記フロント・デフケース１０の構造および入力リングギヤ６，出力リングギヤ１３の取付構造等の詳細については後述する。
【００１８】
上記トランスファ軸１５のトランスファ入力ギヤ１４よりも中央側には、例えばベベルギヤ或いはハイポイド型のリングギヤ等（本実施の形態では、より好ましくはハイポイド・リングギヤ）でなるトランスファ出力ギヤ１６が固定されている。
このトランスファ出力ギヤ１６には、トランスファ軸１５に対して直角方向に延設されたトランスファ出力軸１８の前端部に設けられたピニオンギヤ１７が噛み合っており、トランスファ軸１５からの駆動力は９０度変換されてトランスファ出力軸１８に伝達される。上記トランスファ出力ギヤ１６は、トランスファ軸１５に対して例えばスプライン結合され、また、上記ピニオンギヤ１７は、より好ましくは、トランスファ出力軸１８に一体形成されている。
【００１９】
上記トランスファ出力軸１８の後端側は、該トランスファ出力軸１８の動力を後輪車軸２３側に可変伝達するクラッチ３１に接続されてその一方の作用部材に連結され、このクラッチ３１の他方の作用部材にはプロペラ軸２１の前端側が連結されている。
上記クラッチ３１は、例えば油圧や電磁吸引作用で作動させられるもので、本実施の形態では、より好ましくは、該クラッチ３１を、例えば、車速，４駆選択，アクセル開度などに応じて作動制御することにより、前輪に加えて後輪についてもアクティブに制御できるようになっている。
【００２０】
そして、上記プロペラ軸２１から後側の差動装置２２を介して左右一対の第２車軸２３（後輪車軸）に駆動力が伝えられ、この駆動力により、各自在継手２４を介してそれぞれ後輪車軸２３に連結された左右の後輪駆動軸２５が回転駆動されるようになっている。
すなわち、上記プロペラ軸２１の後端側には、例えばベベルギヤ或いはハイポイド型ギヤ等（本実施の形態では、より好ましくはハイポイドギヤ）でなる後側ピニオンギヤ２７のギヤシャフト２７ｓが連結され、この後側ピニオンギヤ２７は、上記後側差動装置２２の外周部に固定された後側リングギヤ２６に対し直交して歯合している。これにより、プロペラ軸２１からの駆動力が９０度変換されて左右の後輪車軸２３に伝達されるのである。
【００２１】
なお、周知のように、ハイポイド型のギヤセット（ハイポイド・リングギヤ１６とハイポイド・ピニオンギヤ１７の組み合わせ）では、リングギヤ１６とピニオンギヤ１７の各回転中心軸をオフセットさせて使用される。したがって、このオフセット量だけ、ハイポイド・ピニオンギヤ１７の回転軸（トランスファ出力軸１８）の上下位置を下げることができ、これにより、プロペラ軸２１の中心軸の上下位置を上記オフセット量に対応した所定寸法だけトランスファ軸１５の中心軸よりも低く設定することができる。つまり、プロペラ軸２１の高さを（したがって、その上方を覆うフロアトンネルの車室側への張り出し高さを）、更に一層低く抑えることができる。
【００２２】
上記トランスファ軸１５およびトランスファ出力軸１８、これらの軸１５,１８をそれぞれ支承する各軸受、並びに各軸に設けられた動力伝達用の歯車１４,１６,１７などでトランスファユニットＴｆが形成されており、図２に詳しく示すように、このトランスファユニットＴｆのケース体２０（トランスファケース）の後端側に形成されたフランジ部４２ｆには、上記クラッチ３１を収納したクラッチケース３０の前端フランジ部３０ｆが、複数のボルト部材３２を用いて締結固定されている。
また、トランスファケース２０の前端側は、変速機ケース２の一部（具体的にはクラッチハウジング２Ａの後側部分）に複数の各ボルト部材３８,３９を用いて締結固定されている。
【００２３】
このクラッチハウジング２Ａの後側部分には、上記フロント側差動装置７が組み込まれて収納されるとともに、後方へ向かって開口する開口部４０が形成されている。なお、この開口部４０の上側のクラッチハウジング２Ａ壁部にはオイルプラグ３７が取り付けられている。
一方、トランスファケース２０は、図４から良く分かるように、その前側（図４における上側）が開放されて略平坦状に形成され、この略平坦なベース部４１と、該ベース部４１の後部（図４における下部）に一体的に形成された筒状部４２とで構成されている。この筒状部４２の後端に、クラッチケース３０との接続用の上記フランジ部４２ｆ（図２参照）が一体形成されている。上記ベース部４１の周縁部には、クラッチハウジング２Ａへの締結用のボルト部材３８,３９をそれぞれ挿通させる複数のボルト挿通孔４１ｈ,４１ｊが設けられている。このベース部４１の周縁部４１ｅが、開口部４０の周縁部分（つまりクラッチハウジング２Ａ）に組み付けられる。
【００２４】
また、上記ベース部４１上には、トランスファ軸１５を回転自在に支承する一対の軸受２８,２９（図２参照）を支持する軸支部４３,４４が設けられており、これら軸支部４３,４４にはカバー体４５,４６がそれぞれ組み合わされ、各カバー体４５,４６は、軸受２８,２９をそれぞれ軸支部４３,４４に組み付けた上で、ボルト部材４５ｂ,４６ｂをそれぞれ用いて各軸支部４３,４４に固定される。
なお、上記軸受２８,２９は、好ましくは円錐ころ軸受で構成されており、その軸方向の位置決めについては、例えば、トランスファ軸１５の反入力ギヤ側の軸受２９を例にとって説明すれば、図５に詳しく示すように、軸受２９を支持する軸支部４４およびカバー体４６に、軸受２９の軸方向の位置決めを行うためのリング部材４７が軸端側からネジ込まれ、このリング部材４７の回り止めのための折り曲げプレート４８が、ボルト４９によってカバー体４６に固定されている。トランスファ軸１５の今一つの軸受２８の支持構造についても同様に構成されている。
更に、上記トランスファ軸１５の入力ギヤ１４と出力ギヤ１６とは、より好ましくは、上記トランスファ出力軸１８に関して同じ側（図１及び図２における左側）に配置されており、この二つのギヤ１４,１６の間に軸受２８が配設されるとともに、今一つの軸受２９がトランスファ軸１５の軸端側に配設されている。つまり、該トランスファ軸１５は２個の軸受２８,２９で支持されている。
【００２５】
上記トランスファ・ユニットＴｆをトランスファケース２０に組み付ける際には、まず、トランスファケース２０の筒状部４２に対して、トランスファ出力軸１８とその支承軸受とを組み付ける。
次に、トランスファ軸１５の外周にトランスファ出力ギヤ１６及びスリーブ１９等を組み付けるとともに軸受２８,２９をセットした後、これら軸受２８,２９を軸支部４３,４４にそれぞれ組み付けて各カバー体４５,４６を締結固定する。このとき、トランスファ出力ギヤ１６とピニオンギヤ１７との噛み合い状態が適正に維持されるように、例えばシムの調整等により上記軸受２８,２９の軸方向の位置合わせを行った後、上記リング部材４７をネジ込み、折り曲げプレート４８を固定してリング部材４７の回り止めを行う。
【００２６】
以上の組付作業により、トランスファ軸１５およびトランスファ出力軸１８、これらの軸１５,１８をそれぞれ支承する各軸受２８,２９及び３５,３６、並びに各軸１５,１８に設けられた動力伝達用の歯車１４,１６,１７などで構成されるトランスファユニットＴｆが全てトランスファケース２０に組み付けられ、サブアッセンブリ体が形成される。
この場合、トランスファケース２０は、上記クラッチハウジング２Ａの開口部４０に対応した側（つまりトランスファ軸１５が組み付けられるベース部４１側）が開放された形状（略平坦状）に形成されているので、トランスファユニットＴｆのトランスファケース２０への組付作業を、従来に比べて極めて容易に行うことができる。
そして、上記のようにして形成されたサブアッセンブリ体を後方からクラッチハウジング２Ａの開口部４０に組み合わせ、ボルト部材３８,３９を用いてトランスファケース２０をクラッチハウジング２Ａの後端側に締結固定するようになっている。
【００２７】
次に、上記前輪車軸８上において左右の車輪間に配置されたフロント側差動装置７のケース体（フロント・デフケース１０）の構造および前輪車軸８の入力リングギヤ６，出力リングギヤ１３の取付構造等について説明する。
本実施の形態では、上記入力リングギヤ６および出力リングギヤ１３は、例えば作動時におけるギヤノイズを低減することなどを目的として、図３に示すように、歯筋が傾斜した所謂ヘリカルギヤで構成されており、かつ、その歯筋が同一方向に傾斜するように並べて配置されている。
両リングギヤ６,１３を、このように歯筋の傾斜が同一方向となるように配置することにより、各リングギヤ６,１３で発生するスラスト荷重を互いに逆向きとして、相互に打ち消し合うようにすることができる。
【００２８】
また、本実施の形態では、上記フロント・デフケース１０は、車幅方向に組み合わされる分割タイプで構成されており、その中に、十字状のピニオン軸Ｓｐおよび４個のピニオンギヤＧｐ等が組み込まれている。そして、上記入力リングギヤ６と出力リングギヤ１３とは、上記ケース体１０の別々の分割部分１０Ａ,１０Ｂにそれぞれ個別にボルト部材により締結固定されている。
すなわち、入力リングギヤ６には、第２ボルト部材ＢＴ２を図２及び図３における右方向から螺合させるネジ穴６_Tが複数設けられており、入力リングギヤ６は、左側分割体１０Ａの外周フランジ部１０Ａｆに当接した状態で、複数の第２ボルト部材ＢＴ２を用いて上記外周フランジ部１０Ａｆに締結固定されている。また、出力リングギヤ１３には、第３ボルト部材ＢＴ３を図２及び図３における右方向から螺合させるネジ穴１３_Tが複数設けられており、出力リングギヤ１３は、右側分割体１０Ｂの外周フランジ部１０Ｂｆに当接した状態で、複数の第３ボルト部材ＢＴ３を用いて上記外周フランジ部１０Ｂｆに締結固定されている。したがって、この場合、上記第２および第３のボルト部材ＢＴ２及びＢＴ３は、同一方向から（図２及び図３における右方向から）締結作業が行われる。
【００２９】
このように、各リングギヤ６,１３は、上記フロント・デフケース１０（１０Ａ,１０Ｂ）に対して、それぞれ第２ボルト部材ＢＴ２,第３ボルト部材ＢＴ３をそれぞれ用いて個別に締結固定されているので、従来、一つのリングギヤのみに螺合部（ネジ山）を設けて共通のボルト部材で両方のリングギヤを締結固定していた場合に比べ、ボルト締結力を大幅に高めることができる。その結果、ヘリカルギヤで構成された上記両リングギヤ６,１３の歯部の歯筋が同一方向に傾斜するように設定した下で、両ギヤ６,１３について互いに離間しようとする方向（両リングギヤ６,１３の間隔が広がる方向）にスラスト荷重が作用しても、上記各ボルト部材ＢＴ２,ＢＴ３の締結力を十分に確保することが可能になる。
この場合において、各リングギヤ６,１３はそれぞれ個別に螺合部（ネジ穴）６_T,１３_Tを設けて個別のボルト部材ＢＴ２,ＢＴ３で締結固定されるので、二つのリングギヤに共にネジ山を形成して共通のボルト部材で締結固定する場合のように、二つのリングギヤ６,１３間でネジのピッチのずれが問題となることはなく、従って、ギヤ６,１３間に隙間が生じてがたつきが生じるおそれもない。
【００３０】
そして、このように締結固定された状態で、両リングギヤ６,１３が前輪車軸８上で車幅方向について所定の近接状態、つまり、動力伝達装置作動時、両リングギヤ６,１３に互いに接近しようとする方向（両ギヤ６,１３の間隔がより狭まる方向）の最大のスラスト荷重が作用した場合でもリングギヤ６,１３どうしが互いに干渉することのないように、上記各外周フランジ部１０Ａｆ,１０Ｂｆの車幅方向の位置が設定されている。
これにより、スラスト荷重作用時におけるリングギヤ６,１３どうしの干渉を確実に回避することが可能になる。すなわち、前輪車軸８上で並設された二つのリングギヤ６,１３について、締結固定用のボルト部材ＢＴ２,ＢＴ３の締結力を十分に確保しつつ、ギヤ相互の干渉を確実に防止することができるのである。
【００３１】
以上のように構成されたフロント側差動装置７および上記各リングギヤ６,１３を組み立てる際には、より好ましくは、図２及び図３における左側を下側にして、所定の組立作業台（不図示）上で、まず、入力リングギヤ６とフロント・デフケース１０の左側分割体１０Ａの外周フランジ部１０Ａｆとを重ねた状態で載置し、上方（図２及び図３における右方）から第２ボルト部材ＢＴ２を適用して締め付けることにより、入力リングギヤ６を上記左側分割体１０Ａに締結固定する。
次に、フロント・デフケース１０の上記左側分割体１０Ａに対して、ピニオン軸ＳｐやピニオンギヤＧｐ等の所定の部品を組み付けるとともに、フロント・デフケース１０の右側分割体１０Ｂを組み合わせる。このとき、この右側分割体１０Ｂの外周フランジ部１０Ｂｆの下側に出力リングギヤ１３を位置させた状態で組み合わせる。
【００３２】
そして、上方から第３ボルト部材ＢＴ３を適用して締め付けることにより、出力リングギヤ１３を上記右側分割体１０Ｂに締結固定する。
その後、上方から複数の第１ボルト部材ＢＴ１を適用して締め付けることにより、フロント・デフケース１０の右側分割体１０Ｂと左側分割体１０Ａとを相互に締結固定する。このとき、上記第１ボルト部材ＢＴ１は、上記第２および第３のボルト部材ＢＴ２及びＢＴ３と同一方向から（図２及び図３における右方向から）締結作業を行うようになっている。
なお、上記第３ボルト部材ＢＴ３と第１ボルト部材ＢＴ１の締付作業の順序を逆にしても良い。また、上記右側分割体１０Ｂを左側分割体１０Ａに組み合わせる前に、別工程で予め、出力リングギヤ１３を上記右側分割体１０Ｂに締結固定しておくようにすることもできる。
【００３３】
以上のように、本実施の形態によれば、上記フロント・デフケース１０（１０Ａ,１０Ｂ）が車幅方向に組み合わされる分割タイプで構成されており、上記入力リングギヤ６と出力リングギヤ１３とはフロント・デフケース１０の別々の分割部分１０Ａ,１０Ｂにそれぞれ個別に締結固定されているので、各リングギヤ６,１３を上記フロント・デフケース１０に組み付ける際の作業性を向上させることができる。
特に、上記第１,第２及び第３のボルト部材ＢＴ１,ＢＴ２及びＢＴ３が全て同一方向から締め付けられるので、各リングギヤ６,１３を上記フロント・デフケース１０の左右の分割体１０Ａ,１０Ｂにそれぞれ組み付ける際の作業性をより一層向上させることができるとともに、この各リングギヤ６,１３の締結固定作業および上記フロント・デフケース１０の左右の分割体１０Ａ,１０Ｂどうしの締結固定作業を一連のステップで行うことが可能になり、動力伝達装置の組立工程における生産性の向上に寄与することができるのである。
【００３４】
尚、上記実施の形態は、手動変速式の変速機を備えた車両に適用した場合についてのものであったが、本発明は、かかる場合に限定されるものではなく、変速機が自動変速式の場合にでも、有効に適用することができる。
また、本発明は、以上の実施態様に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良・変形あるいは設計上の変更が可能であることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る４輪駆動車の動力伝達装置の構成を概略的に表すスケルトン図である。
【図２】上記動力伝達装置のトランスファケースの構造およびトランスファ・ユニットの構成を示す横断面説明図である。
【図３】上記動力伝達装置のフロント側差動装置のケース体および入出力リングギヤの組立状態を拡大して示す部分断面説明図である。
【図４】トランスファケースおよびトランスファ・ユニットのサブアッセンブリ状態における斜視図である。
【図５】上記トランスファケースの軸支部の分解斜視図である。
【符号の説明】
１…エンジン出力軸
４…変速機出力軸
６…入力リングギヤ
７…フロント側差動装置
８…前輪車軸（第１車軸）
９…前輪駆動軸
１０…フロント・デフケース（差動装置のケース体）
１０Ａ,１０Ｂ…フロント・デフケースの分割体
１３…出力リングギヤ
１５…トランスファ軸
２３…後輪車軸（第２車軸）
ＢＴ１…第１ボルト部材
ＢＴ２…第２ボルト部材
ＢＴ３…第３ボルト部材
Ｅｎ…エンジン
Ｔｍ…変速機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a power transmission device for a four-wheel drive vehicle.
[0002]
[Prior art]
As is well known, in a power transmission device for a four-wheel drive vehicle of a type in which a transmission is arranged in series with a horizontally mounted engine, a first axle (for example, for receiving a driving force) is arranged in parallel with the output shaft of the transmission. On the front wheel axle in the case of a so-called FF type vehicle, an input ring gear that receives the driving force from the output shaft of the transmission, and an output that transmits the power of the first axle to the second axle side via the transfer shaft. Some are provided with a ring gear.
When these ring gears are attached to the front wheel axle side member, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-108759, a case body of a differential device (differential device) disposed between the left and right wheels on the front wheel axle ( There is known a structure in which a differential case is simply fastened and fixed by a bolt member. According to this prior art, since the ring gear is bolted to the case body of the differential device, the case body can be shared even in the vehicle models having different reduction ratios by replacing only this ring gear, An advantage is that the degree of freedom in setting the rotation speed of the propeller shaft is increased.
[0003]
By the way, in the power transmission apparatus as described above, so-called helical gears in which tooth traces are inclined in each ring gear are generally employed for the purpose of reducing gear noise during operation. In the case of this helical gear, since the tooth traces are inclined as described above, an input load acts on each gear not only in the radial direction but also in the thrust direction during power transmission.
Therefore, when the helical gears are arranged side by side, in order to avoid the influence of this thrust load as much as possible, it has been conventionally performed to set the tooth traces of both gears to be inclined in the same direction. By setting in this way, the thrust loads generated in the respective gears can be made opposite to each other, and as a result, they can cancel each other on the first axle. Thereby, it is not necessary to increase the support rigidity of the bearing that supports the first axle.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, under the setting that the tooth traces of the tooth portions of both ring gears are inclined in the same direction, as described above, both the input ring gear and the output ring gear are connected to the first axle with a common bolt member (for example, When trying to fix to the differential case, as in the above prior art, only one ring gear is provided with a threaded portion (thread) and bolted at this threaded portion. The fastening force is defined by the length of the threaded portion. In this state, when an excessive thrust load is applied in a direction in which both gears are separated from each other (a direction in which the distance between both gears is widened), the fastening force may be insufficient. In order to increase the fastening force, it is conceivable to form a screw thread on both of the two ring gears. However, if a screw pitch shift occurs between the two ring gears, a gap will be generated between the gears. There is a risk of sticking.
In addition, when both gears are positioned close to each other, on the contrary, when a thrust load is applied in a direction in which both gears approach each other (the direction in which the distance between both gears is narrower), There was a problem that there was a risk of mutual interference.
[0005]
The present invention has been made in view of the above technical problem, and in the power transmission device for a four-wheel drive vehicle, the fastening force of the bolt member for fastening and fixing the two ring gears arranged side by side on the first shaft is sufficient. It is an object of the present invention to reliably prevent interference between gears while ensuring the above.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
For this reason, the invention according to claim 1 of the present application (hereinafter referred to as the first invention) includes a horizontal engine in which the output shaft is disposed in the vehicle width direction, and a serial arrangement with respect to the output shaft of the engine. And a first axle that is arranged in parallel to the output shaft of the transmission and connected to the wheel drive shaft, A differential disposed between the left and right wheels on the first axle; and A transfer shaft arranged in parallel to the first axle for transmitting power from the output shaft of the transmission to the second axle, and driving from the output shaft of the transmission on the first axle In the power transmission device for a four-wheel drive vehicle, provided with an input ring gear for receiving a force and an output ring gear for transmitting power from the output shaft of the transmission to the second axle side via the transfer shaft, the input ring gear And the output ring gear In the state provided on the first axle Consists of helical gears with tooth traces inclined in the same direction Have And , Up Difference Moving device , Support pinion shaft The case body On the first axle In the vehicle width direction In the state of being divided and assembled to the first axle, the first bolt members that fasten and fix the divided portions to each other are integrated. The above input ring gear Is fastened and fixed to the one divided part of the case body by a second bolt member, Output ring gear Ya Of the case body The other In the split part Third Fastened with bolts These ring gears are arranged in a predetermined proximity state in the vehicle width direction on the first axle. It is characterized by that.
[0008]
The invention according to claim 2 of the present application (hereinafter referred to as the second invention) is the above-mentioned first invention. No. 1 bolt member and above No. 2 bolt members and top No. The three-bolt member is characterized by being tightened from the same direction.
[0009]
Operation and effect of the invention
According to the first invention of the present application, the case body of the differential device disposed between the left and right wheels on the first axle, On the first axle In the vehicle width direction In the state of being divided and assembled to the first axle, the first bolt members that fasten and fix the divided portions to each other are integrated. The input ring gear and the output ring gear are respectively provided in separate divided parts of the case body. By the second bolt member and the third bolt member Individual Tighten Since it is connected and fixed, the bolt fastening force is greatly increased compared to the case where both ring gears are fastened with a common bolt member by providing a threaded part (thread) on only one ring gear as in the above prior art. Can be increased. As a result, thrust is set in the direction in which both gears try to separate from each other (the direction in which the distance between the two gears widens), with the tooth traces of the tooth portions of the two ring gears configured with helical gears inclined in the same direction. Even if a load acts, it is possible to sufficiently secure the fastening force of each bolt member.
In this case, since each ring gear is individually provided with a threaded portion (thread), and is fastened and fixed by individual bolt members, both ring gears are threaded together and fastened and fixed by a common bolt member. As in the case, there is no problem of deviation of the screw pitch between the two ring gears, and therefore there is no possibility that a gap is generated between the gears and rattling occurs.
Further, both ring gears are arranged in a predetermined proximity state in the vehicle width direction on the first axle, and this proximity state is defined as a direction in which the ring gears approach each other when the power transmission device is operated (the distance between the two gears). Even when the maximum thrust load (in the direction of narrowing) is applied, it is possible to reliably avoid interference between the gears when the thrust load is applied by appropriately setting the ring gears so that they do not interfere with each other. It becomes possible.
That is, with respect to the two ring gears arranged side by side on the first shaft, it is possible to reliably prevent interference between the gears while sufficiently securing the fastening force of the bolt member for fastening and fixing.
Moreover, as described above, the case body of the differential unit between the wheels on the first axle is configured in a split type in which the case body is combined in the vehicle width direction, and the input ring gear and the output ring gear are separately divided into the case body. Since each part is individually fastened and fixed, the workability when assembling each ring gear to the case body can be improved.
[0011]
Also No. of this application 2 Basically, according to the invention of the above, 1 The same effects as those of the invention can be obtained. Moreover, since the first, second, and third bolt members are all tightened from the same direction, workability when assembling each ring gear to each divided portion of the case body can be further improved. At the same time, the fastening and fixing work of each ring gear and the fastening and fixing work of the divided parts of the case body can be performed in a series of steps, which can contribute to the improvement of productivity in the assembly process of the power transmission device. .
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a skeleton diagram schematically showing the configuration of a power transmission device for a four-wheel drive vehicle according to the present embodiment. As shown in this figure, the four-wheel drive vehicle is, for example, a so-called FF type vehicle in which a front wheel (not shown) can be always driven by an engine En disposed at the front of the vehicle, and is a horizontal type. The engine En is disposed in the engine room with its output shaft 1 facing in the vehicle width direction. On the output side of the engine En, for example, a manual transmission type transmission Tm is arranged in series with the engine output shaft 1, and the engine output shaft 1 is a clutch housed in a case 2 of the transmission Tm. It is connected to the device 3.
[0013]
The transmission case 2 includes a clutch housing 2A in which the clutch device 3 is accommodated, and a transmission housing 2B in which a transmission mechanism is accommodated subsequently. The clutch housing 2A is adjacent to the engine En, and has a larger diameter than the other parts (such as the transmission housing 2B) of the transmission case 2 because the clutch device 3 having a large volume is accommodated. In a state where the transmission Tm is arranged in series with the engine En, it projects to the rear of the vehicle body by a predetermined amount from the outer shape of the engine En in plan view.
[0014]
An output gear 5 of the speed change mechanism is integrally fixed to the output shaft 4 of the transmission Tm. The output gear 5 forms a final reduction portion of the transmission Tm, in other words, the front wheel drive mechanism. An input ring gear 6 serving as an input gear is engaged.
In the present embodiment, as will be described in detail later, the input ring gear 6 is fastened and fixed to the casing 10 (front differential case) of the front-side differential device 7.
[0015]
Then, a pair of left and right first axles 8 (front wheel axles) for driving the front wheels extend in the vehicle width direction (that is, in parallel with the transmission output shaft 4) via the front differential 7. Has been. Each front wheel axle 8 is rotatably supported by bearings indicated by Δ and ▽ in the drawing.
Further, front wheel drive shafts 9 for driving the front wheels are connected to shaft ends of the front wheel axles 8 through universal joints 11, respectively.
Thus, a so-called FF drive system that can always drive the front wheels is configured, and the driving force from the output shaft 4 of the transmission Tm is transmitted through the output gear 5, the input ring gear 6, and the differential device 7 in this order. This is transmitted to the front wheel axle 8 and further transmitted to the front wheel drive shaft 9 via the universal joint 11.
[0016]
Next, a power transmission system that variably controls the rear wheel drive torque distribution will be described. A transfer shaft 15 that is rotatably supported is arranged in parallel to the front wheel axle 8 behind the front wheel axle 8 by a predetermined distance. This transfer shaft 15 is From transmission output shaft 4 Although not specifically shown, the vertical position is preferably set to be lower than the front wheel axle 8 by a predetermined amount. With this, Transmission output shaft 4 The vertical position of the propeller shaft 21 can be lowered as compared with the single-shaft type in which the driving force is directly extracted from the shaft.
The transfer shaft 15 is connected to a pair of gears 13 and 14. Transmission output shaft 4 The power is transmitted from.
[0017]
That is, on the outer peripheral portion of the casing 10 (front differential case) of the front side differential 7 arranged on the front wheel axle 8, From transmission output shaft 4 1 is fastened and fixed to the rear wheel axle 23 side (directly to the transfer shaft 15). On the left end portion of the transfer shaft 15 in FIG. A meshing transfer input gear 14 is provided.
Details of the structure of the front differential case 10 and the mounting structure of the input ring gear 6 and the output ring gear 13 will be described later.
[0018]
A transfer output gear 16 made of, for example, a bevel gear or a hypoid ring gear (preferably a hypoid ring gear in this embodiment) is fixed to the center side of the transfer input gear 14 of the transfer shaft 15.
The transfer output gear 16 meshes with a pinion gear 17 provided at the front end portion of the transfer output shaft 18 extending in a direction perpendicular to the transfer shaft 15, and the driving force from the transfer shaft 15 is converted by 90 degrees. Then, it is transmitted to the transfer output shaft 18. The transfer output gear 16 is splined to the transfer shaft 15, for example, and the pinion gear 17 is more preferably formed integrally with the transfer output shaft 18.
[0019]
The rear end side of the transfer output shaft 18 is connected to a clutch 31 that variably transmits the power of the transfer output shaft 18 to the rear wheel axle 23 side, and is connected to one of its operating members. The front end side of the propeller shaft 21 is connected to the member.
The clutch 31 can be operated by, for example, hydraulic pressure or electromagnetic attraction. In the present embodiment, the clutch 31 is preferably controlled according to, for example, the vehicle speed, the selection of the four-wheel drive, the accelerator opening, and the like. By doing so, the rear wheels can be actively controlled in addition to the front wheels.
[0020]
Then, a driving force is transmitted from the propeller shaft 21 to the pair of left and right second axles 23 (rear wheel axles) via the differential unit 22 on the rear side. The left and right rear wheel drive shafts 25 connected to the wheel axle 23 are rotationally driven.
That is, the rear end side of the propeller shaft 21 is connected to a gear shaft 27s of a rear pinion gear 27 made of, for example, a bevel gear or a hypoid gear (preferably a hypoid gear in the present embodiment). 27 meshes with the rear ring gear 26 fixed to the outer peripheral portion of the rear differential 22 at right angles. As a result, the driving force from the propeller shaft 21 is converted by 90 degrees and transmitted to the left and right rear wheel axles 23.
[0021]
As is well known, in a hypoid gear set (a combination of the hypoid ring gear 16 and the hypoid pinion gear 17), the rotation center axes of the ring gear 16 and the pinion gear 17 are offset. Accordingly, the vertical position of the rotation shaft (transfer output shaft 18) of the hypoid pinion gear 17 can be lowered by this offset amount, and thereby the vertical position of the central axis of the propeller shaft 21 is a predetermined dimension corresponding to the offset amount. Only lower than the central axis of the transfer shaft 15 can be set. That is, the height of the propeller shaft 21 (therefore, the protruding height of the floor tunnel covering the propeller shaft 21 toward the passenger compartment) can be further reduced.
[0022]
A transfer unit Tf is formed by the transfer shaft 15 and the transfer output shaft 18, bearings for supporting the shafts 15 and 18, and power transmission gears 14, 16 and 17 provided on the shafts. 2, the flange portion 42f formed on the rear end side of the case body 20 (transfer case) of the transfer unit Tf has a front end flange portion 30f of the clutch case 30 in which the clutch 31 is accommodated. These are fastened and fixed using a plurality of bolt members 32.
Further, the front end side of the transfer case 20 is fastened and fixed to a part of the transmission case 2 (specifically, a rear portion of the clutch housing 2A) using a plurality of bolt members 38 and 39.
[0023]
In the rear portion of the clutch housing 2A, the front-side differential 7 is incorporated and housed, and an opening 40 that opens rearward is formed. An oil plug 37 is attached to the wall of the clutch housing 2A above the opening 40.
On the other hand, the transfer case 20 is formed in a substantially flat shape with its front side (upper side in FIG. 4) opened as shown in FIG. 4, and the substantially flat base portion 41 and the rear portion of the base portion 41 ( It is comprised with the cylindrical part 42 formed integrally in the lower part in FIG. The flange portion 42f (see FIG. 2) for connection to the clutch case 30 is integrally formed at the rear end of the cylindrical portion 42. A plurality of bolt insertion holes 41h and 41j through which bolt members 38 and 39 for fastening to the clutch housing 2A are respectively inserted are provided on the peripheral edge portion of the base portion 41. The peripheral portion 41e of the base portion 41 is assembled to the peripheral portion of the opening 40 (that is, the clutch housing 2A).
[0024]
Further, on the base portion 41, there are provided shaft support portions 43, 44 for supporting a pair of bearings 28, 29 (see FIG. 2) for rotatably supporting the transfer shaft 15, and these shaft support portions 43, 44 are provided. Cover bodies 45 and 46 are respectively assembled, and the cover bodies 45 and 46 are respectively attached to the shaft support portions 43 and 44 using the bolt members 45b and 46b after the bearings 28 and 29 are assembled to the shaft support portions 43 and 44, respectively. , 44.
The bearings 28 and 29 are preferably tapered roller bearings. The axial positioning of the bearings 28 and 29 will be described with reference to, for example, the bearing 29 on the side opposite to the input gear of the transfer shaft 15 as an example. As shown in detail, a ring member 47 for positioning the bearing 29 in the axial direction is screwed into the shaft support portion 44 and the cover body 46 that support the bearing 29 from the shaft end side, and the rotation of the ring member 47 is prevented. A folding plate 48 is fixed to the cover body 46 by bolts 49. The structure for supporting the other bearing 28 of the transfer shaft 15 is similarly configured.
Further, the input gear 14 and the output gear 16 of the transfer shaft 15 are more preferably arranged on the same side (left side in FIGS. 1 and 2) with respect to the transfer output shaft 18, and the two gears 14, A bearing 28 is disposed between the two bearings 16, and another bearing 29 is disposed on the shaft end side of the transfer shaft 15. That is, the transfer shaft 15 is supported by the two bearings 28 and 29.
[0025]
When the transfer unit Tf is assembled to the transfer case 20, first, the transfer output shaft 18 and its support bearing are assembled to the cylindrical portion 42 of the transfer case 20.
Next, after assembling the transfer output gear 16 and the sleeve 19 on the outer periphery of the transfer shaft 15 and setting the bearings 28 and 29, the bearings 28 and 29 are assembled to the shaft support portions 43 and 44, respectively, and the cover bodies 45 and 46 are assembled. Fasten and fix. At this time, after the axial alignment of the bearings 28 and 29 is performed by adjusting shims or the like so that the meshing state of the transfer output gear 16 and the pinion gear 17 is properly maintained, the ring member 47 is moved. The ring member 47 is locked by screwing and fixing the bending plate 48.
[0026]
Through the above assembling operation, the transfer shaft 15 and the transfer output shaft 18, the bearings 28, 29 and 35, 36 for supporting the shafts 15 and 18 and the power transmission provided on the shafts 15 and 18, respectively. All the transfer units Tf composed of the gears 14, 16, 17 and the like are assembled to the transfer case 20 to form a sub-assembly body.
In this case, the transfer case 20 is formed in a shape (substantially flat) in which the side corresponding to the opening 40 of the clutch housing 2A (that is, the base 41 side on which the transfer shaft 15 is assembled) is opened. The assembly operation of the transfer unit Tf to the transfer case 20 can be performed very easily as compared with the conventional case.
Then, the sub-assembly body formed as described above is combined with the opening 40 of the clutch housing 2A from the rear, and the transfer case 20 is fastened and fixed to the rear end side of the clutch housing 2A using the bolt members 38 and 39. It has become.
[0027]
Next, the structure of the case body (front differential case 10) of the front-side differential 7 disposed between the left and right wheels on the front wheel axle 8, the mounting structure of the input ring gear 6 and the output ring gear 13 of the front wheel axle 8, etc. Will be described.
In the present embodiment, the input ring gear 6 and the output ring gear 13 are constituted by so-called helical gears whose tooth traces are inclined as shown in FIG. 3 for the purpose of reducing gear noise during operation, for example. And it arrange | positions so that the tooth trace may incline in the same direction.
By arranging both the ring gears 6 and 13 so that the inclination of the tooth traces is in the same direction, the thrust loads generated in the ring gears 6 and 13 are opposite to each other so as to cancel each other. Can do.
[0028]
Further, in the present embodiment, the front differential case 10 is configured as a divided type combined in the vehicle width direction, and a cross-shaped pinion shaft Sp, four pinion gears Gp, and the like are incorporated therein. Yes. The input ring gear 6 and the output ring gear 13 are fastened and fixed individually to the separate divided portions 10A and 10B of the case body 10 by bolt members.
That is, the screw hole 6 for screwing the second bolt member BT2 into the input ring gear 6 from the right direction in FIGS. _T Are provided, and the input ring gear 6 is fastened and fixed to the outer peripheral flange portion 10Af by using a plurality of second bolt members BT2 in contact with the outer peripheral flange portion 10Af of the left divided body 10A. Further, the output ring gear 13 has a screw hole 13 for screwing the third bolt member BT3 in the right direction in FIGS. _T Are provided, and the output ring gear 13 is fastened and fixed to the outer peripheral flange portion 10Bf by using a plurality of third bolt members BT3 in a state of being in contact with the outer peripheral flange portion 10Bf of the right divided body 10B. Therefore, in this case, the second and third bolt members BT2 and BT3 are fastened from the same direction (from the right direction in FIGS. 2 and 3).
[0029]
Thus, the ring gears 6 and 13 are individually fastened and fixed to the front differential case 10 (10A and 10B) using the second bolt member BT2 and the third bolt member BT3, respectively. Conventionally, the bolt fastening force can be greatly increased as compared with the case where only one ring gear is provided with a threaded portion (thread) and both ring gears are fastened and fixed by a common bolt member. As a result, under the setting that the tooth traces of the tooth portions of the ring gears 6 and 13 composed of helical gears are inclined in the same direction, the directions in which the gears 6 and 13 are to be separated from each other (both the ring gears 6 and 13 Even if a thrust load acts in the direction in which the interval of 13 is widened, it is possible to sufficiently secure the fastening force of the bolt members BT2 and BT3.
In this case, the ring gears 6 and 13 are individually screwed portions (screw holes) 6. _T , 13 _T And is fastened and fixed by individual bolt members BT2 and BT3, so that a screw thread is formed between the two ring gears 6 and 13 together with a screw bolt formed on the two ring gears. Therefore, there is no possibility that a gap is generated between the gears 6 and 13 and rattling occurs.
[0030]
Then, in the state of being fastened and fixed in this manner, both the ring gears 6 and 13 try to approach the ring gears 6 and 13 in a predetermined proximity state in the vehicle width direction on the front wheel axle 8, that is, when the power transmission device is activated. Of the outer peripheral flange portions 10Af and 10Bf so that the ring gears 6 and 13 do not interfere with each other even when the maximum thrust load is applied in the direction of rotation (the direction in which the distance between the gears 6 and 13 becomes narrower). The position in the width direction is set.
This makes it possible to reliably avoid interference between the ring gears 6 and 13 when a thrust load is applied. That is, with respect to the two ring gears 6 and 13 arranged side by side on the front wheel axle 8, it is possible to reliably prevent interference between the gears while sufficiently securing the fastening force of the bolt members BT2 and BT3 for fastening and fixing. It is.
[0031]
When assembling the front-side differential device 7 and the ring gears 6 and 13 configured as described above, more preferably, a predetermined assembly work table (not shown) is set with the left side in FIGS. First, the input ring gear 6 and the outer peripheral flange portion 10Af of the left divided body 10A of the front differential case 10 are placed in an overlapping state, and the second bolt is mounted from above (right side in FIGS. 2 and 3). The input ring gear 6 is fastened and fixed to the left divided body 10A by applying and tightening the member BT2.
Next, predetermined parts such as the pinion shaft Sp and the pinion gear Gp are assembled to the left divided body 10A of the front differential case 10 and the right divided body 10B of the front differential case 10 is combined. At this time, the output ring gear 13 is combined with the output ring gear 13 positioned below the outer peripheral flange portion 10Bf of the right divided body 10B.
[0032]
Then, the output ring gear 13 is fastened and fixed to the right divided body 10B by applying and tightening the third bolt member BT3 from above.
Thereafter, the right divided body 10B and the left divided body 10A of the front differential case 10 are fastened and fixed to each other by applying and tightening the plurality of first bolt members BT1 from above. At this time, the first bolt member BT1 performs a fastening operation from the same direction as the second and third bolt members BT2 and BT3 (from the right direction in FIGS. 2 and 3).
Note that the order of the tightening work of the third bolt member BT3 and the first bolt member BT1 may be reversed. Further, before the right divided body 10B is combined with the left divided body 10A, the output ring gear 13 may be fastened and fixed to the right divided body 10B in advance in a separate process.
[0033]
As described above, according to the present embodiment, the front differential case 10 (10A, 10B) is configured as a split type in which the front differential case 10 (10A, 10B) is combined in the vehicle width direction. Since it is individually fastened and fixed to the separate divided portions 10A and 10B of the differential case 10, the workability when assembling the ring gears 6 and 13 to the front differential case 10 can be improved.
In particular, since the first, second and third bolt members BT1, BT2 and BT3 are all tightened from the same direction, the ring gears 6 and 13 are assembled to the left and right divided bodies 10A and 10B of the front differential case 10, respectively. The fastening work of the ring gears 6 and 13 and the fastening work of the left and right divided bodies 10A and 10B of the front differential case 10 are performed in a series of steps. Therefore, it is possible to contribute to the improvement of productivity in the assembly process of the power transmission device.
[0034]
In addition, although the said embodiment was a thing about the case where it applies to the vehicle provided with the manual transmission type transmission, this invention is not limited to such a case, A transmission is an automatic transmission type. Even in the case of, it can be applied effectively.
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various improvements, modifications, and design changes can be made without departing from the scope of the invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a skeleton diagram schematically showing a configuration of a power transmission device for a four-wheel drive vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional explanatory view showing a structure of a transfer case and a configuration of a transfer unit of the power transmission device.
FIG. 3 is an explanatory partial cross-sectional view showing, in an enlarged manner, an assembled state of a case body and an input / output ring gear of a front-side differential device of the power transmission device.
FIG. 4 is a perspective view of a transfer case and a transfer unit in a sub-assembly state.
FIG. 5 is an exploded perspective view of a shaft support portion of the transfer case.
[Explanation of symbols]
1 ... Engine output shaft
4. Transmission output shaft
6 ... Input ring gear
7. Front side differential
8. Front wheel axle (first axle)
9 ... Front wheel drive shaft
10. Front differential case (differential case)
10A, 10B ... Front / difference case
13 ... Output ring gear
15 ... Transfer shaft
23 ... Rear wheel axle (second axle)
BT1 ... 1st bolt member
BT2 ... Second bolt member
BT3 ... Third bolt member
En ... Engine
Tm ... Transmission

Claims

A horizontally mounted engine arranged with its output shaft facing the vehicle width direction;
A transmission arranged in series with respect to the output shaft of the engine;
A first axle arranged in parallel to the output shaft of the transmission and coupled to a wheel drive shaft;
A differential device disposed between the left and right wheels on the first axle;
Arranged in parallel to the first axle and a transfer shaft for transmitting power from the output shaft of the transmission device to the second axle side,
An input ring gear that receives driving force from the output shaft of the transmission on the first axle, and an output ring gear that transmits power from the output shaft of the transmission to the second axle side via the transfer shaft. In the power transmission device of the provided four-wheel drive vehicle,
An output ring gear and said input ring gear is formed by a helical gear having a tooth trace inclined in the same direction in a state provided on the first axle Tei Rutotomoni,
Above Symbol differential device, a case body for supporting the pinion shaft is divided in the vehicle width direction on the first axle, and, in the above-described state of being assembled to the first axle, fastening the divided portions to each other to each other Integrated by the first bolt member to be fixed ,
The input ring gear, one of the divided portions of the case body is fastened and fixed by a second bolt member, said output Ringugi Ya is fixedly fastened by a third bolt member on the other of the divided portions of the case body, both these A ring gear is disposed in a predetermined proximity state in the vehicle width direction on the first axle;
A power transmission device for a four-wheel drive vehicle.

The upper Symbol first bolt member, and the upper Symbol second bolt member, the upper Symbol a third bolt member, four-wheel drive vehicle power transmission device according to claim 1, characterized in that clamped in the same direction.