JPH05104969A - 四輪駆動車用油圧式差動制限装置 - Google Patents

四輪駆動車用油圧式差動制限装置

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JPH05104969A
JPH05104969A JP26805591A JP26805591A JPH05104969A JP H05104969 A JPH05104969 A JP H05104969A JP 26805591 A JP26805591 A JP 26805591A JP 26805591 A JP26805591 A JP 26805591A JP H05104969 A JPH05104969 A JP H05104969A
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JP
Japan
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oil pump
differential
gear
input shaft
output shaft
Prior art date
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Application number
JP26805591A
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English (en)
Inventor
Takehisa Yamada
剛央 山田
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Fuji Univance Corp
Original Assignee
Fuji Univance Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 四輪駆動車用油圧式差動制限装置に関し、燃
費が良好で、かつ、外部制御がやり易く、回転シールも
不要とすることを目的とする。 【構成】 差動装置の1要素をエンジンからの入力軸お
よび主駆動輪側の出力軸に直結し、他の2要素の一方を
従動輪側の出力軸に接続し、他方を車体または他の装置
に固定したオイルポンプの入力軸に接続し、オイルポン
プの吐出路に制御可能な可変絞りを設けるように構成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、四輪駆動車用油圧式差
動制限装置に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】フル
タイム4WD車には、ギア式の差動装置を用いたものの
他に、リジット4WDに対し、前輪側あるいは後輪側の
駆動系に差動を許容する滑り継手(クラッチ)を設け、
前後輪間の差動を吸収するようにしたものがある。この
方式には主駆動輪と従動輪とが存在し、主駆動輪は変速
機の出力から、リジットに接続され、直結あるいはギア
やチェーン等を介してロス無く回転が伝達される。従動
輪側はトルクを伝達しつつ差動を許容する継手(クラッ
チ)を有する。かかる方式においては、トルクの伝達は
主駆動輪側から従動輪側へと行われ、差動制限トルクは
基本的にそのまま従動輪側への伝達トルク成分となる。
【0003】ここで、差動制限トルクすなわち従動輪側
への伝達トルクを車両の置かれた状態によってコントロ
ールしようとする場合、クラッチ機構には、以下のよう
なものがある。 (1)油圧式多板クラッチあるいは油圧を用いた各種ク
ラッチ(ブレーキ) (2)電磁多板クラッチあるいは電力を用いる各種クラ
ッチ(ブレーキ) (3)制御可能なスリップカップリング (1)の場合は油圧源が必要である。つまり、エンジン
のパワーを少々へらして、油圧を発生するポンプを回さ
なければならない。パワーロスであり、燃費の悪化につ
ながる。もし、必要の無いときも、ポンプが回っている
としたら、大変なエネルギー損失である。仮に、何らか
の制御を加え、4WDの全く必要無いときは、ポンプが
回らないようにしたとしても、4駆状態で4輪に伝えら
れるパワーのトータルはエンジンが発生した出力からオ
イルポンプを回すのに使われるパワーをさし引いたもの
になってしまっている。
【0004】(2)の場合は電気が必要である。発電量
が増えると、当然エンジンのパワーが食われる。(1)
と同様にパワーロスがあり、エネルギーの無駄使いとな
る。例えば、走破性アップを狙って4WDとするなら、
リジット4WDでは使わなくて良いエネルギーを消費す
ることになる。電磁多板クラッチには倍力装置を付加し
小さな電力消費で済まそうというものもあるが、これら
倍力装置は、レスポンスを鈍らせ、制御性が悪化する。
【0005】(3)の場合は前記した(1),(2)の
ような問題はない。差動制限に他からのエネルギーを基
本的に必要としないからである。例えば、オイルポンプ
を用いた油圧式カップリングを考えると差動制限時、差
動制限トルクを発生しているときは、オイルポンプを回
しているが、ポンプのロスその他フリクションも差動制
限に一役かっているわけで、パワーロスというものが無
い。
【0006】ところが、これらの継手は装置(主にオイ
ルポンプ)自体が回ってしまうため、オイルポンプの吐
出路を絞ったり、開いたりしてトルクをコントロールす
るのが難しいという問題がある。これに対して、オイル
ポンプで発生した圧を継手外部に導いて、回転しないと
ころに絞り(油圧)の制御部を設けたものも提案されて
いるが、これには高圧に耐える回転シールが必要とな
り、シールの摺動抵抗が前記してきたパワーロスとなっ
てしまう上、装置が大型化してしまう。
【0007】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、燃費が良好で、かつ、外部制
御がやり易く、回転シールも不要な四輪駆動車用油圧式
差動制限装置を提供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、差動装置の1要素をエンジンからの入力
軸および主駆動輪側の出力軸に直結し、他の2要素の一
方を従動輪側の出力軸に接続し、他方を車体または他の
装置に固定したオイルポンプの入力軸に接続し、オイル
ポンプの吐出路に制御可能な可変絞りを設けたものであ
る。
【0009】
【作用】本発明においては、主駆動輪と従動輪の間に差
動がないときは、差動装置の要素の一つ(オイルポンプ
の入力軸に接続される要素)は車体に対して止まってお
り、オイルポンプは作動しない。主駆動輪と従動輪の間
に差動が生じたときは、差動装置のオイルポンプの入力
軸に接続される要素は、回転し、オイルポンプが作動す
る。ここで、吐出路に設けた可変絞りを絞っておくと、
前記要素の回転に抵抗を与え、主駆動輪と従動輪の間に
差動制限トルクが生じる。
【0010】このように、差動が生じたときのみ、オイ
ルポンプが作動するため、燃費が良好である。また、オ
イルポンプ自体は、車体に固定しているため、可変絞り
の外部制御がやり易い。さらに、オイルポンプで発生し
た吐出圧を継手外部に導く必要がないので、高圧に耐え
る回転シールが不要である。
【0011】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1および図2は本発明の一実施例を示す図であ
る。まず、構成を説明すると、図1および図2におい
て、1,2は従動輪である前輪であり、前輪1,2の間
には、フロントデファレンシャル3が設けられている。
4,5は主駆動輪である後輪であり、後輪4,5の間に
はリアデファレンシャル6が設けられている。
【0012】7はエンジン、8はトランスミッション、
9はトランスファである。トランスファ9とリアデファ
レンシャル6の間には出力軸であるプロペラシャフト1
0が連結され、トランスファ9とフロントデファレンシ
ャル3の間には、出力軸であるフロントドライブシャフ
ト11が連結されている。12はエンジン7からの入力
軸であり、入力軸12は差動装置13の一方のサイドギ
ア14に直結されている。また、サイドギア14には、
プロペラシャフト10が直結されている。
【0013】15は他方のサイドギアであり、このサイ
ドギア15はドライブスプロケット16に接続されてい
る。ドライブスプロケット16とドリブンスプロケット
17の間にはチェーン18が架設され、ドリブンスプロ
ケット17にはフロントドライブシャフト11が連結さ
れている。サイドギア14,15にはピニオンメイトギ
ア19,20が噛合し、ピニオンメイトギア19,20
はデフケース21に支持されている。プロペラシャフト
10とフロントドライブシャフト11との間に差動がな
いときは、デフケース21は回転せず、止まっている。
プロペラシャフト10とフロントドライブシャフト11
との間に差動が生じると、すなわち、サイドギア14,
15間に差動が生じると、ピニオンメイトギア19,2
0は公転し、デフケース21が回転するようになってい
る。
【0014】デフケース21は、ギア22に接続され、
ギア22はオイルポンプ23の入力軸24に固定したギ
ア25に噛合している。入力軸25により駆動されるオ
イルポンプ23はポンプロータ26を有し、トランスフ
ァ9に固定されている。したがって、オイルポンプ23
はデフケース21が回転する差動発生時のみ回転駆動さ
れる。
【0015】27はオイルタンクであり、オイルタンク
27内に貯留されるオイルは、吸入路28を介してオイ
ルポンプ23に吸入される。吸入されたオイルは、オイ
ルポンプ23のポンプ作用により、吐出路29から吐出
される。吐出路29の途中には制御可能な可変絞り30
が設けられている。可変絞り30を絞っておくことによ
り、入力軸24、ギア25,22を介してデフケース2
1に抵抗を与えることができる。
【0016】次に、動作を説明する。前輪1,2の回転
数をN0、後輪4,5の回転数をN1とすると、前後輪
1,2,4,5の回転数が同じとき(N0=−N1)
は、すなわち、差動がないときは、ピニオンメイトギア
19,20は自転するだけで、公転しないので、デフケ
ース21は回転せず、止まっている(デフケース回転数
NP=0)。したがって、オイルポンプ23は作動しな
い。
【0017】前輪1,2の回転数N0と後輪4,5の回
転数N1に回転差が生じると、すなわち、サイドギア1
4,15間に差動が生じると、ピニオンメイトギア1
9,20は公転し、デフケース21が回転する。デフケ
ース21が回転すると、ギア22,25を介して入力軸
24が回転し、オイルポンプ23が作動する。
【0018】ここで、吐出路29に設けた可変絞り30
を絞っておくと、デフケース21の回転に抵抗を与え、
ブレーキをかけることになる。これにより、前後輪1,
2,4,5で差動制限トルクが生じる。なお、可変絞り
30を完全に開いてしまうと、差動制限トルクはゼロに
なる。このように、前後輪1,2,4,5に差動が生じ
たときのみ、オイルポンプ23が作動するので、燃費が
良好である。
【0019】また、オイルポンプ23の入力軸24はギ
ア22,25を介してデフケース21に接続され、オイ
ルポンプ23自体はトランスファ9に固定されているた
め、可変絞り30のコントロールがやり易い。また、高
圧に耐える回転シールを必要しない。次に、図3は本発
明の他の実施例を示す。
【0020】図3において、12はエンジン7からの入
力軸を示し、入力軸12はトランスファ9のドライブス
プロケット16に接続され、ドライブスプロケット16
にはプロペラシャフト10が直結されている。ドライブ
スプロケット16はチェーン18を介してドリブンスプ
ロケット17に連結され、ドリブンスプロケット17に
はフロントドライブシャフト11が固定されている。こ
のフロントドライブシャフト11は差動装置13の一方
のサイドギア31に直結されている。
【0021】また、他方のサイドギア32にはフロント
デファレンシャル3に連結されるフロントドライブシャ
フト11Aに直結されている。また、デフケース33は
オイルポンプ23に接続され、オイルポンプ23は車体
34に固定されている。したがって、前後輪1,2,
4,5の差動が生じたときのみ、デフケース33の回転
によりオイルポンプ23が作動する。
【0022】本実施例においても、前記実施例と同様な
効果を得ることができる。次に、図4および図5は本発
明のさらに他の実施例を示す図である。図4および図5
において、12はエンジン7からの入力軸であり、入力
軸12は遊星歯車装置41のサンギア42に直結され、
また、サンギア42にはプロペラシャフト10が直結さ
れている。
【0023】サンギア42には複数個のプラネタリギア
43が噛合し、プラネタリギア43はキャリア44に回
転自在に支持されている。キャリア44はギア45に接
続され、ギア45はオイルポンプ23の入力軸24に固
定したギア46に噛合している。プラネタリギア43に
はリングギア47が噛合し、リングギア47は、ドライ
ブスプロケット16が接続される。
【0024】ドライブスプロケット16はチェーン18
を介してドリブンスプロケット17に連結され、ドリブ
ンスプロケット17にはフロントドライブシャフト11
が固定されている。オイルポンプ23はトランスファ9
に固定されている。したがって、前後輪1,2,4,5
の回転数N0,N1がN0=−N1のとき、キャリア4
4の回転数NPはゼロになる。
【0025】前後輪1,2,4,5の回転数N0,N1
に差動が生じると、キャリア44が回転し、ギア45,
46を介してオイルポンプ23が作動する。本実施例に
おいても、前記実施例と同様な効果を得ることができ
る。
【0026】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、差動が生じたときのみ、オイルポンプが作動するた
め、燃費が良好であり、また、オイルポンプ自体は止っ
ているため、可変絞りの外部制御がやり易い。また、オ
イルポンプで発生した吐出圧を継手外部に導く必要がな
いので、回転シールが不要である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例を示す要部説明図
【図2】第1実施例の全体構成図
【図3】本発明の第2実施例を示す全体構成図
【図4】本発明の第3実施例を示す要部説明図
【図5】第3実施例の全体構成図
【符号の説明】
1,2:前輪 3:フロントデファレンシャル 4,5:後輪 6:リアデファレンシャル 7:エンジン 8:トランスミッション 9:トランスファ 10:プロペラシャフト 11,11A:フロントドライブシャフト 12:入力軸 13:差動装置 14,15:サイドギア 16:ドライブスプロケット 17:ドリブンスプロケット 18:チェーン 19,20:ピニオンメイトギア 21:デフケース 22,25:ギア 23:オイルポンプ 24:入力軸 26:ポンプロータ 27:オイルタンク 28:吸入路 29:吐出路 30:可変絞り 31,32:サイドギア 33:デフケース 34:車体 41:遊星歯車装置 42:サンギア 43:プラネタリギア 44:キャリア 45,46:ギア 47:リングギア

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】差動装置の1要素をエンジンからの入力軸
    および主駆動輪側の出力軸に直結し、他の2要素の一方
    を従動輪側の出力軸に接続し、他方を車体または他の装
    置に固定したオイルポンプの入力軸に接続し、オイルポ
    ンプの吐出路に制御可能な可変絞りを設けたことを特徴
    とする四輪駆動車用油圧式差動制限装置。
  2. 【請求項2】差動装置の一方のサイドギアにエンジンか
    らの入力軸および主駆動輪側の出力軸を直結し、他方の
    サイドギアにスプロケットを介して従動輪側の出力軸を
    接続し、デフケースに変速ギアを介して車体または他の
    装置に固定したオイルポンプの入力軸を接続し、オイル
    ポンプの吐出路に制御可能な可変絞りを設けたことを特
    徴とする四輪駆動車用油圧式差動制限装置。
  3. 【請求項3】遊星歯車装置のサンギアにエンジンからの
    入力軸および主駆動輪側の出力軸を直結し、リングギア
    にスプロケットを介して従動輪側の出力軸を接続し、キ
    ャリアに変速ギアを介して車体または他の装置に固定し
    たオイルポンプの入力軸を接続し、オイルポンプの吐出
    路に制御可能な可変絞りを設けたことを特徴とする四輪
    駆動車用油圧式差動制限装置。
JP26805591A 1991-10-17 1991-10-17 四輪駆動車用油圧式差動制限装置 Pending JPH05104969A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112012001142T5 (de) 2011-03-09 2013-12-24 The Yokohama Rubber Co., Ltd Reifen/Rad-Anordnung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112012001142T5 (de) 2011-03-09 2013-12-24 The Yokohama Rubber Co., Ltd Reifen/Rad-Anordnung
US9475379B2 (en) 2011-03-09 2016-10-25 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Tire/wheel assembly
DE112012001142B4 (de) * 2011-03-09 2021-01-21 The Yokohama Rubber Co., Ltd Reifen/Rad-Anordnung

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