四轮驱动车辆制造技术

四轮驱动车辆包括：一对主驱动轮，驱动力源的动力通常被传递到主驱动轮；一对从动轮，根据行驶状态，驱动力源的动力被传递到从动轮；动力传递轴，其将驱动力源的动力传递到从动轮；差速齿轮，其被连接到从动轮的车轴；齿圈，其设置在动力传递轴和差速齿轮之间；切换机构，其在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换，在四轮驱动状态中，动力从驱动力源被传递到动力传递轴，而在两轮驱动状态中，动力从驱动力源到动力传递轴的传递被中断；和双向离合器，其设置在齿圈和差速齿轮之间，双向离合器在传递状态和中断状态之间切换，在传递状态中，动力在动力传递轴和从动轮之间传递，而在中断状态中，动力在动力传递轴和从动轮之间的传递被中断。

【技术实现步骤摘要】
四轮驱动车辆
本专利技术涉及一种能够根据车辆的行驶状态在两轮驱动和四轮驱动之间切换的四轮驱动车辆。
技术介绍
日本专利申请公报N0.2011-255846 (JP2011-255846A)描述了一种这样的四轮驱动车辆，该四轮驱动车辆通过使设置在传动轴的输入侧上的接合中的离合器分离并且释放设置在传动轴的输出侧上的扭矩联接器的连接而使传动轴停止旋转，以便减小当在两轮驱动中时由于传动轴的旋转引起的驱动损失。扭矩联接器设置在将后轮联接到后差速器的驱动轴上，并且通过调节传递扭矩而允许/中断在后轮和传动轴之间的动力传递。
技术实现思路
关于在JP2011-255846A中描述的四轮驱动车辆，扭矩联接器具有多个盘形离合器或者电磁离合器和凸轮机构等，从而整个设备最终成为复杂的结构。用于允许/中断动力传递(即，连接/断开动力)的两种已知的设备是所谓的双向离合器和所谓的单向离合器。通过替代扭矩联接器地使用这些离合器，整个设备能够是更加紧凑的，并且使用机械离合器还消除了对于复杂的控制的需要。然而，当双向离合器替代扭矩联接器设置在驱动轴上时，例如，由于在驱动轴和后差速器之间的转速差，双向离合器暂时地将会转变到动力传递中断状态中。此时，因为不再存在任何负载，所以后差速器的在双向离合器侧上的旋转元件将关于车轮反向旋转。结果，双向离合器将最终转变回动力传递允许状态中，从而在后轮和传动轴之间的动力传递可能是不能够被中断的。因此，本专利技术提供一种四轮驱动车辆，该四轮驱动车辆即使当在两轮驱动中时中断动力传递的结构是简单并且紧凑的时、也能够适当地中断动力传递。本专利技术的一方面涉及一种四轮驱动车辆，该四轮驱动车辆包括一对主驱动轮、一对从动轮、动力传递轴、差速齿轮、齿圈、切换机构和双向离合器。该一对主驱动轮是驱动力源的动力所传递到的轮子。该一对从动轮是根据四轮驱动车辆的行驶状态、驱动力源的动力所传递到的轮子。动力传递轴将驱动力源的动力传递到从动轮。差速齿轮被连接到从动轮的车轴。齿圈设置在动力传递轴和差速齿轮之间。切换机构在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换。在四轮驱动状态中，动力从驱动力源被传递到动力传递轴。在两轮驱动状态中，动力从驱动力源到动力传递轴的传递被中断。双向离合器设置在齿圈和差速齿轮之间。双向离合器在传递状态和中断状态之间切换。在传递状态中，动力在动力传递轴和从动轮之间传递。在中断状态中，动力在动力传递轴和从动轮之间的传递被中断。根据该结构，在根据本专利技术的该方面的四轮驱动车辆中，连接/断开机构由双向离合器形成，从而当在两轮驱动中时用于中断动力传递的结构能够是简单和紧凑的。而且，在根据本专利技术的上述方面的四轮驱动车辆中，连接/断开机构设置在齿圈和从动轮侧上的差速齿轮之间，从而与双向离合器设置在车轴上时相比，在动力传递被中断时，动力传递能够被更加适当地中断而没有将反向旋转从差速齿轮输入到双向离合器。在上述四轮驱动车辆中，主驱动轮可以是后轮，并且从动轮可以是前轮。而且，与齿圈啮合的动力传递轴的齿轮的齿数比可以小于设置在动力传递轴的后轮侧端部上的齿轮的齿数比。因此，本专利技术能够提供一种即使当在两轮驱动中时中断动力传递的结构是简单和紧凑的时、也能够适当地中断动力传递的四轮驱动车辆。【附图说明】将在下面参考附图描述本专利技术的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义，其中相同的附图标记表示相同的元件，并且其中:图1是示意性地示出根据本专利技术的示例性实施例的四轮驱动车辆的框图；图2是根据本专利技术的示例性实施例的双向离合器的局部截面视图；图3是示意根据本专利技术的示例性实施例的双向离合器的操作的视图，其中图3A是示出中断状态的视图、图3B是示出向前驱动状态的视图，而图3C是示出反向驱动状态的视图；图4是示意性地示出根据本专利技术的示例性实施例的双向离合器与后驱动齿轮和差速器箱的连接结构的视图；图5是示意性地示出根据本专利技术的示例性实施例的四轮驱动车辆的变型实例的框图；图6是示意性地示出根据本专利技术的示例性实施例的四轮驱动车辆的另一个变型实例的框图；并且图7是示意性地示出双向离合器与后驱动齿轮和差速器箱的连接结构的修改实例的视图。【具体实施方式】在下文中，将参考附图描述根据本专利技术的实例实施例的四轮驱动车辆。如在图1中所示，四轮驱动车辆I是基于前发动机前驱动型车辆的四轮驱动车辆，并且能够根据行驶状态、在前轮两轮驱动和四轮驱动之间切换。四轮驱动车辆I包括用作驱动力源的发动机2、变速驱动桥3、传输机构4、传动轴5、后驱动齿轮6、后差速齿轮7、一对即左和右前轮9L和9R、一对即左和右后轮IOL和10R，和双向离合器12。四轮驱动车辆I还包括作为用于控制整个四轮驱动车辆I的车辆电子控制单元的ECU (电子控制单元)100。驱动力源不限于内燃机诸如发动机2，并且还可以是电动机，或者与内燃机组合使用的电动机。变速驱动桥3包括具有差速器箱31a的前差速器31，和未示出的传动机构。前差速器31经由未示出的传动机构连接到发动机2，并且还连接到前轮9L和9R与传输机构4。变速驱动桥3根据四轮驱动车辆I的行驶状态、基于速度比改变由发动机2产生的旋转速度和动力(在下文中被称作“扭矩”)。已经由变速驱动桥3改变的发动机2的旋转速度和扭矩然后经由前差速器31传递到前轮9L和9R与传输机构4。前轮9L和9R被连接到前差速器31并且形成发动机2的扭矩通常被传递到的主驱动轮。前轮9L和9R被从发动机2经由前差速器31传递的扭矩驱动。传输机构4包括:输出部件41，该输出部件以能够与差速器箱31a—起地旋转的方式连接到该差速器箱31a ;传输齿圈42，该传输齿圈连接到输出部件41 ;和切换装置43，该切换装置43切换输出部件41与传输齿圈42的连接状态。传输齿圈42与传动轴5的准双曲面齿轮5a啮合。输出部件41经由前差速器31连接到发动机2。切换装置43是被构造成能够在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换的两轮驱动/四轮驱动切换机构，在该四轮驱动状态中，扭矩从发动机2被传递到传动轴5，而在该两轮驱动状态中，该扭矩传递被中断。控制离合器诸如湿式多片式离合器例如可以被用作切换装置43。在该示例性实施例中，能够通过电子控制改变在输出部件41和传输齿圈42之间传递的扭矩的所谓的电子控制联接装置被用作切换装置43。通过响应于来自E⑶100的命令信号驱动致动器，切换装置43切换输出部件41和传输齿圈42的连接状态，从而在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换。在该示例性实施例中的切换装置43能够被视为本专利技术的切换机构的实例。以该方式构造的传输机构4以直角改变从变速驱动桥3输出的扭矩，并且将该扭矩传递到传动轴5。传动轴5被构造成将发动机2的扭矩传递到后轮10L和10R的动力传递轴。传动轴5包括固定到前端部分的准双曲面齿轮5a和固定到后端部分的驱动小齿轮5b。驱动小齿轮5b与后驱动齿轮6啮合。后轮10L和10R是从动轮，该从动轮被连接到后驱动齿轮6，并且根据四轮驱动车辆1的行驶状态发动机2的扭矩被传递到该从动轮。从传输机构4传递到传动轴5的扭矩经由后驱动齿轮6和后差速齿轮7被传递到后轮10L和10R。后驱动齿轮6由齿圈形成并且设置在传动轴5和后差速齿轮7之间。后驱动齿轮6与驱动小齿轮5b啮合。后差速齿轮7连接到后轮1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种四轮驱动车辆，其特征在于包括：一对主驱动轮（9L、9R），驱动力源的动力被传递到所述主驱动轮；一对从动轮（10L、10R），根据所述四轮驱动车辆的行驶状态，所述驱动力源的动力被传递到所述从动轮；动力传递轴（5），所述动力传递轴将所述驱动力源的动力传递到所述从动轮（10L、10R）；差速齿轮（7），所述差速齿轮被连接到所述从动轮（10L、10R）的车轴；齿圈，所述齿圈设置在所述动力传递轴（5）和所述差速齿轮（7）之间；切换机构（43），所述切换机构在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换，在所述四轮驱动状态中，动力从所述驱动力源被传递到所述动力传递轴（5），而在所述两轮驱动状态中，动力从所述驱动力源到所述动力传递轴（5）的传递被中断；以及双向离合器（12），所述双向离合器设置在所述齿圈和所述差速齿轮（7）之间，所述双向离合器（12）在传递状态和中断状态之间切换，在所述传递状态中，动力在所述动力传递轴（5）和所述从动轮（10L、10R）之间传递，而在所述中断状态中，动力在所述动力传递轴（5）和所述从动轮（10L、10R）之间的传递被中断。

【技术特征摘要】
2012.09.13 JP 2012-2015951.一种四轮驱动车辆，其特征在于包括: 一对主驱动轮(9L、9R)，驱动力源的动力被传递到所述主驱动轮； 一对从动轮(10L、10R)，根据所述四轮驱动车辆的行驶状态，所述驱动力源的动力被传递到所述从动轮； 动力传递轴(5 ),所述动力传递轴将所述驱动力源的动力传递到所述从动轮(IO L、10R)； 差速齿轮(7)，所述差速齿轮被连接到所述从动轮(IOLUOR)的车轴； 齿圈，所述齿圈设置在所述动力传递轴(5 )和所述差速齿轮(7 )之间； 切换机构(43)，所述切换机构在四轮驱动状态和两轮驱动状态之间切换，在所述四轮驱动状态中，动力从所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉村孝广，田本英树，桥本真幸，鬼武稔，大野峻，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：