JPH0645308B2 - フルタイム式四輪駆動車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、常時前、後輪で四輪走行するフルタイム式四
輪駆動車に関し、特にトランスミッションと後輪側若し
くは前輪側差動装置間に多板クラッチを設けた方式に関
する。

〈従来の技術〉 多板クラッチを用いた四輪駆動車として、特開昭５８−
２６６３６号に示すものがある。このものは、通常はス
プリングの力によって前輪側のクラッチプレートと後輪
側のクラッチプレートを半クラッチの状態で係合させ、
大きな伝達トルクが必要なったときにピストンを油圧に
よって作動させ、ピストンとスプリングの押圧力により
前輪側クラッチプレートと後輪側のクラッチプレートを
一体結合している。

〈発明が解決しようとする問題点〉 かかるものは、後輪に高い伝達トルクを伝えるために大
きなクラッチプレートを必要とする問題があった。逆に
小さなクラッチプレートを用いると、ピストンに非常に
高い油圧を供給しなければならず、ポンプを駆動するた
めのエンジンの動力損失が大きくなる問題があった。

〈問題点を解決するための手段〉 本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
ので、トランスミッション側の入力軸と後輪側若しくは
前輪側差動装置側の出力軸間に多板クラッチと直結クラ
ッチを並列に設け、前記多板クラッチは、前記入力軸に
設けられた入力軸クラッチプレートと、前記出力軸に設
けられた出力軸クラッチプレートと、入力軸クラッチプ
レートと出力軸クラッチプレートを圧接する圧接ピスト
とからなり、前記直結クラッチは、前記入力軸および出
力軸の一方に軸方向に進退可能にかつ相対回転不能に設
けたピストン体と、このピストン体と入力軸および出力
軸の他方に設けられ回転伝達可能に互いに噛合する歯
と、前記ピストン体と入力軸および出力軸の他方間に設
けられ前記歯の噛合を解除する方向にピストン体を付勢
するスプリングとからなり、前記圧接ピストンおよびピ
ストン体に作用する同一の流体の圧力を走行状態に応じ
て制御する制御手段を設けたものである。

〈作用〉 上述した構成により、１つの制御手段によって走行状態
に応じて圧力を制御する。大きな伝達トルクを必要とし
ない時は前記圧力を小さくして多板クラッチを介してエ
ンジンの回転動力を後輪側若しくは前輪側差動装置に伝
え、急発進時あるいは急ブレーキ時のように大きな伝達
トルクを必要とするときは、前記圧力を大きくして直結
クラッチを直結方向に作動させ、エンジの回転動力を直
結クラッチを介して後輪側若しくは前輪側差動装置に伝
える。

〈実施例〉 以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第２図
において１０はエンジンであり、このエンジン１０にト
ランスミッション１１が連結されている。トランスミッ
ション１１の出力軸１２の一端にはドライブギヤ１３が
形成され、このドライブギヤ１３は回転動力伝達軸１４
に形成されたギヤ１５に噛合されている。回転動力伝達
軸１４の両端にはベベルギヤ１６，１７が形成され、一
方のベベルギヤ１６は前輪側差動装置２０のベベルギヤ
２１に噛合し、他方のベベルギヤ１７は後輪側差動装置
２２のベベルギヤ２３に噛合している。前輪側差動装置
２０に伝えられ回転動力は前輪側ドライブシャフト２４
を介して前輪２５に伝えられ、後輪側差動装置２２に伝
えられた回転動力は後輪側ドライブシャフト２６を介し
て後輪２７に伝えられるようになっている。３０は後輪
側差動装置２２側の回転動力伝達軸１４上に設けられた
クラッチである。３１はクラッチ３０前の回転動力伝達
軸１４、すなわち入力軸であり、３２はクラッチ３０後
の回転動力伝達軸１４、すなわち出力軸である。

クラッチ３０は第１図に示すようにクラッチケース４０
を備え、このクラッチケース４０は図略のボディに固定
されている。クラッチケース４０にはベアリング４１，
４２を介して入力軸３１と出力軸３２が同軸に回転可能
に軸承され、入力軸３１と出力軸３２間に多板クラッチ
４３と直結クラッチ４４が並列に設けられている。多板
クラッチ４３は入力側３１の円筒部４５の内周に設けら
れた入力軸クラッチプレート４６と、出力軸３２の円筒
部４７の外周に設けられた出力側クラッチプレート４８
と、入力軸３１に形成されたシリンダ室５６内に摺動可
能に嵌装された圧接ピストン４９とからなっている。前
記入力側クラッチプレート４６と出力側クラッチプレー
ト４８は交互に重ね合せて設けられ、圧接ピストン４９
によって入力側クラッチプレート４６と出力側クラッチ
プレート４８が圧接されることにより入力軸３１の回転
は多板クラッチ４３を介して出力軸３２に伝えられるよ
うになっている。又入力側クラッチプレート４６と出力
側クラッチプレート４８は通常の発進時にスリップが生
じない大きさのものが用いられる。

直結クラッチ４４は入力軸３１にスプライン５０を介し
て軸方向のみ移動可能に設けられたピストン体５１と、
ピストン体５１に形成された外歯５２と、外歯５２と噛
合可能で出力軸３２に形成された内歯５３と、ピストン
体５１と出力軸３２間に介挿されたスプリング５４とか
らなっている。外歯５２と内歯５３は入力軸３１に対し
て出力軸３２の複数の角度位置で噛合可能である。前記
外歯５２と前記内歯５３を噛み合わせることによって、
入力軸３１の回転を出力軸３２に伝達できる。スプリン
グ５４と反対側の入力軸３１にはピスト体５１を出力軸
３２側に押し付けるための圧油が供給されるシリンダ室
５５が形成されている。

６０はエンジン１０によって駆動されるポンプで、この
ポンプ６０の吐出量はポンプに内蔵された流量制御弁に
より一定量に制御される。ポンプからの吐出流量は分流
制御弁６１によって動力舵取装置とクラッチ３０とに一
定の流量割合で分流される。分流制御弁６１とクラッチ
３０とは通路６２を介して連通しており、クラッチ３０
に導かれた圧油はクラッチケース４０と入力軸３１に形
成された導入通路６３，６４を介してシリンダ室５５に
導かれるようになっている。シリンダ室５５に導かれた
圧油は連通路６５を介して多板クラッチ４３のシリンダ
室５６にも導かれるようになっている。又通路６２は、
電磁可変絞り弁６６を介してリザーバタンク６７に連通
しており、この電磁可変絞り弁６６によって通路の開度
調整を行なうことにより、シリンダ室５５，５６に供給
される圧油の圧力がコントロールされる。

７０は電磁可変絞り弁６６のソレノイドに供給する電流
をコントロールする制御装置であり、この制御装置７０
にはハンドルの操舵角信号θと、車速信号ｖと、アクセ
ルペダルあるいはブレーキペダル所定の位置まで踏み込
んだかどうかのオン，オフ信号が入力されるようになっ
ている。ポンプ６０、電磁可変絞り弁６６、制御装置７
０でもって直結クラッチ４４を作動させる制御手段８０
が構成される。

次に上述した構成に基づいて動作について説明する。高
い伝達トルクを必要としない通常の走行時には、シリン
ダ室５５，５６に供給する圧油を車速ｖと操舵角θに応
じた圧力に制御する。すなわち、旋回時は圧力が低く、
直進時は圧力が高くなるように制御され、又車速が高く
なるにつれて圧力が高くなるような制御がなされる。こ
の結果、出力側クラッチプレート４８と入力側クラッチ
プレート４６はシリンダ室に供給された圧力に応じて圧
接ピストン４９により圧接され、出力側クラッチプレー
ト４８と入力側クラッチプレート４６間の摩擦でもって
入力軸３１の回転動力が出力軸３２に伝えられる。この
とき、ピストン体５１はスプリング５４により後退した
状態であり、外歯５２と内歯５３が噛合していない。従
って旋回時には、前輪と後輪の回転数の差は多板クラッ
チ４３で吸収され、タイトブレーキング現象が発生しな
い。

急発進、急ブレーキ時のような高い伝達トルクを必要と
するときは、シリンダ室５５，５６に供給する圧油を、
一番高い圧力に制御する。この結果、ピストン体５１は
スプリング５４に打ち勝って右進し、外歯５２と内歯５
３が噛合する。又入力側クラッチプレート４６と出力側
クラッチプレート４８は高い押圧力でもって圧接され
る。この状態において入力軸３１の回転動力はスリップ
なしに多板クラッチ４３と直結クラッチ４４を介して出
力軸３２に伝えられる。

このように高い伝達トルクを必要とするときは直結クラ
ッチ４４を介して回転動力を伝えるため、入力側クラッ
チプレート４６と出力側クラッチプレート４８は通常発
進時にすべりが生じない大きさで良く、入力側クラッチ
プレート４６と出力側クラッチプレート４８の外径寸法
を従来に比べて小さくできる。

なお、上述した実施例は、高い伝達トルクを必要とする
例として、急発進、急ブレーキ時を挙げたが、上り坂と
エンジンブレーキを必要とする下り坂時に直結クラッチ
を直結方向に作動させても良い。

〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、トランスミッションと後輪
側若しくは前輪側差動装置間に多板クラッチと直結クラ
ッチを並列に設け、高い伝達トルクを必要とする時は直
結クラッチを直結方向に作動させる制御手段を設けたの
で、多板クラッチは通常の発信時ですべりが生じない大
きさで良く、多板クラッチを小さくできる利点がある。
又、非常に高い油圧を必要としないため、ポンプを駆動
するための動力が少なくてすむ利点がある。さらに、制
御手段によって多板クラッチと直結クラッチを自動的に
切り換えることができるため、運転手の操作が不要とな
る。さらにまた、１つの制御手段によって多板クラッチ
の圧接ピストンと直結クラッチのピストン体を作動させ
るため、構成が簡単になる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図はクラッチ
の内部構成を示す断面図、第２図は動力系統図。 １０……エンジン、１１……トランスミッション、２０
……前輪側作動装置、２２……後輪側差動装置、３０…
…クラッチ、４３……多板クラッチ、４４……直結クラ
ッチ、８０……制御手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】エンジンの回転動力をトランスミッション
   を介して前輪側差動装置と後輪側差動装置に伝えるよう
   にした四輪駆動車において、トランスミッション側の入
   力軸と後輪側若しくは前輪側差動装置側の出力軸間に多
   板クラッチと直結クラッチを並列に設け、前記多板クラ
   ッチは、前記入力軸に設けられた入力軸クラッチプレー
   トと、前記出力軸に設けられた出力軸クラッチプレート
   と、入力軸クラッチプレートと出力軸クラッチプレート
   を圧接する圧接ピストンとからなり、前記直結クラッチ
   は、前記入力軸および出力軸の一方に軸方向に進退可能
   にかつ相対回転不能に設けたピストン体と、このピスト
   ン体と入力軸および出力軸の他方に設けられ回転伝達可
   能に互いに噛合する歯と、前記ピストン体と入力軸およ
   び出力軸の他方間に設けられ前記歯の噛合を解除する方
   向にピストン体を付勢するスプリングとからなり、前記
   圧接ピストンおよびピストン体に作用する同一の流体の
   圧力を走行状態に応じて制御する制御手段を設けたこと
   を特徴とするフルタイム式四輪駆動車。