JPH10194001A - デファレンシャル装置 - Google Patents
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- JPH10194001A JPH10194001A JP9005713A JP571397A JPH10194001A JP H10194001 A JPH10194001 A JP H10194001A JP 9005713 A JP9005713 A JP 9005713A JP 571397 A JP571397 A JP 571397A JP H10194001 A JPH10194001 A JP H10194001A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヨ−モ−メント低減機能を利用して差動を制
限する。 【解決手段】 デフケ−スに入力するエンジンの駆動力
を一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構
と、デフケ−スと出力部材との間に直列配置された変速
機構及び摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結する
アクチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各
アクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断続するコント
ロ−ラ1とを備え、コントロ−ラ1が両駆動力制御機構
の摩擦クラッチを所定の短い周期で交互に断続する。
限する。 【解決手段】 デフケ−スに入力するエンジンの駆動力
を一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構
と、デフケ−スと出力部材との間に直列配置された変速
機構及び摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結する
アクチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各
アクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断続するコント
ロ−ラ1とを備え、コントロ−ラ1が両駆動力制御機構
の摩擦クラッチを所定の短い周期で交互に断続する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両のデファレ
ンシャル装置に関する。
ンシャル装置に関する。
【0002】
【従来の技術】特開平7−156681号公報に図4の
ようなデファレンシャル装置201が記載されている。
ようなデファレンシャル装置201が記載されている。
【0003】このデファレンシャル装置201は、エン
ジンの駆動力をドライブシャフト203、205に分配
する差動機構207と、デファレンシャル装置201の
デフケ−ス209とドライブシャフト203、205と
をそれぞれ直列に連結する多板クラッチ211及び変速
機構213と、多板クラッチ211を締結させる油圧ア
クチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構215、
215と、各駆動力制御機構215の油圧アクチュエ−
タを介して両多板クラッチ211を各別に締結させるコ
ントロ−ラなどを備えている。
ジンの駆動力をドライブシャフト203、205に分配
する差動機構207と、デファレンシャル装置201の
デフケ−ス209とドライブシャフト203、205と
をそれぞれ直列に連結する多板クラッチ211及び変速
機構213と、多板クラッチ211を締結させる油圧ア
クチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構215、
215と、各駆動力制御機構215の油圧アクチュエ−
タを介して両多板クラッチ211を各別に締結させるコ
ントロ−ラなどを備えている。
【0004】ドライブシャフト203側の駆動力制御機
構215の多板クラッチ211を締結すると、ドライブ
シャフト203に分配された駆動力の一部は変速機構2
13と多板クラッチ211とを介してデフケ−ス209
にフィ−ドバックされ、それだけドライブシャフト20
5側の配分駆動力が増える。又、ドライブシャフト20
5側の駆動力制御機構215の多板クラッチ211を締
結すると、ドライブシャフト205に分配された駆動力
の一部は変速機構213と多板クラッチ211とを介し
てデフケ−ス209にフィ−ドバックされ、それだけド
ライブシャフト203側の配分駆動力が増える。
構215の多板クラッチ211を締結すると、ドライブ
シャフト203に分配された駆動力の一部は変速機構2
13と多板クラッチ211とを介してデフケ−ス209
にフィ−ドバックされ、それだけドライブシャフト20
5側の配分駆動力が増える。又、ドライブシャフト20
5側の駆動力制御機構215の多板クラッチ211を締
結すると、ドライブシャフト205に分配された駆動力
の一部は変速機構213と多板クラッチ211とを介し
てデフケ−ス209にフィ−ドバックされ、それだけド
ライブシャフト203側の配分駆動力が増える。
【0005】コントロ−ラはこのように両駆動力制御機
構215の多板クラッチ211を断続することによって
車体のヨ−モ−メントを制御し、直進安定性や旋回操縦
性などを向上させる。
構215の多板クラッチ211を断続することによって
車体のヨ−モ−メントを制御し、直進安定性や旋回操縦
性などを向上させる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このデファレンシャル
装置201は、車両の直進走行中はドライブシャフト2
03、205側車輪のいずれかがスリップし、車体がヨ
−方向に転回すると、このスリップを止めるために各駆
動力制御機構215を作動させるように構成されてい
る。
装置201は、車両の直進走行中はドライブシャフト2
03、205側車輪のいずれかがスリップし、車体がヨ
−方向に転回すると、このスリップを止めるために各駆
動力制御機構215を作動させるように構成されてい
る。
【0007】従って、車輪がスリップする前に、差動機
構207が差動を始めた段階で、この差動を制限するこ
とは不可能であり、従って、直進加速時は車体にヨ−変
化が起きる前に車輪のスリップを止めることができな
い。
構207が差動を始めた段階で、この差動を制限するこ
とは不可能であり、従って、直進加速時は車体にヨ−変
化が起きる前に車輪のスリップを止めることができな
い。
【0008】多板クラッチ211、211はデフケ−ス
209とドライブシャフト203、205との間に配置
されているから、これらの摩擦トルクによって差動機構
207の差動を制限することは可能である。しかし、差
動を制限するに当たって両方の多板ラッチ211、21
1を締結すると、ドライブシャフト203、205から
デフケ−ス209にフィ−ドバックされる駆動力が相殺
されてしまう上に、この間各多板クラッチ211、21
1には滑りによって大きな負担が掛かり、耐久性が低下
する。
209とドライブシャフト203、205との間に配置
されているから、これらの摩擦トルクによって差動機構
207の差動を制限することは可能である。しかし、差
動を制限するに当たって両方の多板ラッチ211、21
1を締結すると、ドライブシャフト203、205から
デフケ−ス209にフィ−ドバックされる駆動力が相殺
されてしまう上に、この間各多板クラッチ211、21
1には滑りによって大きな負担が掛かり、耐久性が低下
する。
【0009】又、フィ−ドバックされる駆動力が変速機
構213で増幅されるから、車体の挙動に悪影響が出易
く、差動制限の制御が極めて難しい。
構213で増幅されるから、車体の挙動に悪影響が出易
く、差動制限の制御が極めて難しい。
【0010】しかし、デファレンシャル装置201に差
動制限機構を組み込むと、それだけ構造が複雑になって
大型化し、重量が増加し、コスト高になる。
動制限機構を組み込むと、それだけ構造が複雑になって
大型化し、重量が増加し、コスト高になる。
【0011】また、この種のデファレンシャル装置とし
て特開平5−345535号公報に記載された図5に示
すものがある。このデファレンシャル装置301は、図
4の前記第1従来例のデファレンシャル装置と異なり、
エンジンの駆動力の入力部302と、遊星ギヤ式差動機
構303と、駆動力制御機構305とを備え、駆動力制
御機構305は一方のドライブシャフト307を増速し
て第1中間軸311に出力する増速機構313aと,減
速して第2中間軸315に出力する減速機構313bと
が一体化された増減速機構313と、第1中間軸311
と他方のドライブシャフト309との間に配置された油
圧多板クラッチ317と、第2中間軸315と他方のド
ライブシャフト309との間に配置された油圧多板クラ
ッチ319とからなる。
て特開平5−345535号公報に記載された図5に示
すものがある。このデファレンシャル装置301は、図
4の前記第1従来例のデファレンシャル装置と異なり、
エンジンの駆動力の入力部302と、遊星ギヤ式差動機
構303と、駆動力制御機構305とを備え、駆動力制
御機構305は一方のドライブシャフト307を増速し
て第1中間軸311に出力する増速機構313aと,減
速して第2中間軸315に出力する減速機構313bと
が一体化された増減速機構313と、第1中間軸311
と他方のドライブシャフト309との間に配置された油
圧多板クラッチ317と、第2中間軸315と他方のド
ライブシャフト309との間に配置された油圧多板クラ
ッチ319とからなる。
【0012】すなわち、駆動力制御機構305は一対の
ドライブシャフト307,309を直列に連結し、コン
トローラにより油圧多板クラッチ317,319を締結
制御して直進安定性や旋回操縦性を向上させているが、
前述の図4に示すデファレンシャル装置201と同様の
課題を有していた。
ドライブシャフト307,309を直列に連結し、コン
トローラにより油圧多板クラッチ317,319を締結
制御して直進安定性や旋回操縦性を向上させているが、
前述の図4に示すデファレンシャル装置201と同様の
課題を有していた。
【0013】そこで、この発明は、車体のヨ−モ−メン
トを制御する機能を有すると共に、このヨ−モ−メント
制御機構に大きな負担を掛けず、又、車体の挙動に悪影
響を与えず、更に、構造の複雑化、大型化、重量増加、
コスト高などを伴わずに差動制限が可能なデファレンシ
ャル装置の提供を目的とする。
トを制御する機能を有すると共に、このヨ−モ−メント
制御機構に大きな負担を掛けず、又、車体の挙動に悪影
響を与えず、更に、構造の複雑化、大型化、重量増加、
コスト高などを伴わずに差動制限が可能なデファレンシ
ャル装置の提供を目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1のデファレンシ
ャル装置は、デフケ−スに入力するエンジンの駆動力を
一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構と、
デフケ−スと出力部材とを直列に連結する変速機構及び
摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結するアクチュ
エ−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各駆動力制
御機構のアクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断続す
るコントロ−ラとを備え、このコントロ−ラが前記両摩
擦クラッチを所定の短い周期で交互に断続することを特
徴とする。
ャル装置は、デフケ−スに入力するエンジンの駆動力を
一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構と、
デフケ−スと出力部材とを直列に連結する変速機構及び
摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結するアクチュ
エ−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各駆動力制
御機構のアクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断続す
るコントロ−ラとを備え、このコントロ−ラが前記両摩
擦クラッチを所定の短い周期で交互に断続することを特
徴とする。
【0015】本発明のデファレンシャル装置では、例え
ば、各駆動力制御機構の変速機構をそれぞれ増速機構、
又は減速機構にして、一方の駆動力制御機構を一方の出
力部材側に配置し、他方の駆動力制御機構を他方の出力
部材側に配置するか、あるいは、各駆動力制御機構の変
速機構をそれぞれ増速機構と減速機構にし、両方の駆動
力制御機構を一方の出力部材側に配置する。
ば、各駆動力制御機構の変速機構をそれぞれ増速機構、
又は減速機構にして、一方の駆動力制御機構を一方の出
力部材側に配置し、他方の駆動力制御機構を他方の出力
部材側に配置するか、あるいは、各駆動力制御機構の変
速機構をそれぞれ増速機構と減速機構にし、両方の駆動
力制御機構を一方の出力部材側に配置する。
【0016】前者の構成で変速機構を増速機構とすれ
ば、上記のように、一方の駆動力制御機構の摩擦クラッ
チを締結すると一方の出力部材側に配分された駆動力の
一部がデフケ−スにフィ−ドバックされて他方の出力部
材側に配分される駆動力が増加または減少し、他方の駆
動力制御機構の摩擦クラッチを締結させると他方の出力
部材側に配分された駆動力の一部がデフケ−スにフィ−
ドバックされて一方の出力部材側に配分される駆動力が
増加または減少することにより、車体のヨ−モ−メント
が制御され、直進安定性や旋回の操縦性などが向上す
る。
ば、上記のように、一方の駆動力制御機構の摩擦クラッ
チを締結すると一方の出力部材側に配分された駆動力の
一部がデフケ−スにフィ−ドバックされて他方の出力部
材側に配分される駆動力が増加または減少し、他方の駆
動力制御機構の摩擦クラッチを締結させると他方の出力
部材側に配分された駆動力の一部がデフケ−スにフィ−
ドバックされて一方の出力部材側に配分される駆動力が
増加または減少することにより、車体のヨ−モ−メント
が制御され、直進安定性や旋回の操縦性などが向上す
る。
【0017】又、後者の構成では、両駆動力制御機構の
摩擦クラッチを各別に締結すると、一方の出力部材とデ
フケ−スとの間で駆動力が移動し、車体のヨ−モ−メン
トが制御され、直進安定性や旋回の操縦性などが向上す
る。
摩擦クラッチを各別に締結すると、一方の出力部材とデ
フケ−スとの間で駆動力が移動し、車体のヨ−モ−メン
トが制御され、直進安定性や旋回の操縦性などが向上す
る。
【0018】更に、請求項1記載のデファレンシャル装
置では、両駆動力制御機構の摩擦クラッチを所定の短い
周期で交互に断続するから、各摩擦クラッチの摩擦トル
クによって見かけ上の差動制限効果が得られ、変速機構
の差動制限が可能になり、例えば、直進加速時は車体が
ヨ−方向に転回する前に車輪のスリップを止めることが
でき、加速による車体のヨ−変化を防止できる。
置では、両駆動力制御機構の摩擦クラッチを所定の短い
周期で交互に断続するから、各摩擦クラッチの摩擦トル
クによって見かけ上の差動制限効果が得られ、変速機構
の差動制限が可能になり、例えば、直進加速時は車体が
ヨ−方向に転回する前に車輪のスリップを止めることが
でき、加速による車体のヨ−変化を防止できる。
【0019】又、両駆動力制御機構の摩擦クラッチは交
互に断続され、同時に締結されることがないから、従来
例と異なって、互いの間でトルクの相殺が生じない。従
って、滑りによる各摩擦クラッチの摩耗が防止されると
共に、トルクの相殺によるエネルギ−ロスが防止され、
エンジンの燃費が向上する。
互に断続され、同時に締結されることがないから、従来
例と異なって、互いの間でトルクの相殺が生じない。従
って、滑りによる各摩擦クラッチの摩耗が防止されると
共に、トルクの相殺によるエネルギ−ロスが防止され、
エンジンの燃費が向上する。
【0020】又、各摩擦クラッチを所定の充分に短い周
期で交互に断続することによって、車体にヨ−方向の悪
影響を与えずに、直進安定性や操縦性などを正常に保つ
ことができる。
期で交互に断続することによって、車体にヨ−方向の悪
影響を与えずに、直進安定性や操縦性などを正常に保つ
ことができる。
【0021】このように、専用の差動制限機構を持たな
くても差動制限機能が得られるから、差動制限機構を付
加する必要がなく、差動制限機構を付加しないから、そ
れに伴う構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高な
どが生じない。
くても差動制限機能が得られるから、差動制限機構を付
加する必要がなく、差動制限機構を付加しないから、そ
れに伴う構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高な
どが生じない。
【0022】更に、差動制限機構を用いないから、差動
制限用摩擦クラッチの摩擦トルクによって両駆動力制御
機構の摩擦クラッチに大きな負担が掛かることが防止さ
れ、耐久性の低下が防止される。
制限用摩擦クラッチの摩擦トルクによって両駆動力制御
機構の摩擦クラッチに大きな負担が掛かることが防止さ
れ、耐久性の低下が防止される。
【0023】請求項2の発明は、デフケ−スに入力する
エンジンの駆動力を一対の出力部材を介して車輪側に分
配する差動機構と、一対の出力部材間を直列に連結する
変速機構及び摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結
するアクチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構
と、各駆動力制御機構のアクチュエ−タを介して摩擦ク
ラッチを断続するコントロ−ラとを備え、このコントロ
−ラが前記両摩擦クラッチを所定の短い周期で交互に断
続することを特徴とする。
エンジンの駆動力を一対の出力部材を介して車輪側に分
配する差動機構と、一対の出力部材間を直列に連結する
変速機構及び摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結
するアクチュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構
と、各駆動力制御機構のアクチュエ−タを介して摩擦ク
ラッチを断続するコントロ−ラとを備え、このコントロ
−ラが前記両摩擦クラッチを所定の短い周期で交互に断
続することを特徴とする。
【0024】したがって、請求項1の発明とは差動機構
の構成と駆動力制御機構が一対の出力部材間を連結して
いる点が相違するだけであるので、請求項1の発明と同
等の作用・効果が得られる。
の構成と駆動力制御機構が一対の出力部材間を連結して
いる点が相違するだけであるので、請求項1の発明と同
等の作用・効果が得られる。
【0025】請求項3の発明は、請求項1または2に記
載の発明であって、コントロ−ラによる両駆動力制御機
構の断続周期が、ヨ−方向の車体の固有振動数及びその
比例倍の振動数より充分に短いことを特徴とし、請求項
1または2の発明と同等の作用・効果が得られる。
載の発明であって、コントロ−ラによる両駆動力制御機
構の断続周期が、ヨ−方向の車体の固有振動数及びその
比例倍の振動数より充分に短いことを特徴とし、請求項
1または2の発明と同等の作用・効果が得られる。
【0026】又、請求項3の構成では、両駆動力制御機
構の断続周期を、車体のヨ−方向の固有振動数及びその
比例倍の振動数に相当する周期より充分に短くすること
によって、両駆動力制御機構を利用した上記のような差
動制限機能を得ながら、車体に対するヨ−方向の悪影響
を効果的に防止し、直進安定性や旋回の操縦性などを正
常に保つことができる。
構の断続周期を、車体のヨ−方向の固有振動数及びその
比例倍の振動数に相当する周期より充分に短くすること
によって、両駆動力制御機構を利用した上記のような差
動制限機能を得ながら、車体に対するヨ−方向の悪影響
を効果的に防止し、直進安定性や旋回の操縦性などを正
常に保つことができる。
【0027】請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれ
かに記載のデファレンシャル装置であって、一方の駆動
力制御機構の摩擦クラッチを開放し、他方の駆動力制御
機構の摩擦クラッチを締結する間に所定の時間間隔を設
けたことを特徴とし、請求項1〜3のいずれかの発明と
同等の作用・効果が得られる。
かに記載のデファレンシャル装置であって、一方の駆動
力制御機構の摩擦クラッチを開放し、他方の駆動力制御
機構の摩擦クラッチを締結する間に所定の時間間隔を設
けたことを特徴とし、請求項1〜3のいずれかの発明と
同等の作用・効果が得られる。
【0028】又、両駆動力制御機構の摩擦クラッチを交
互に断続しても、遮断側摩擦クラッチの動作遅れや引き
ずりトルクなどによって、各駆動力制御機構の摩擦クラ
ッチの両方が締結された状態になることがある。両摩擦
クラッチが同時に締結されると、これらを介して差動機
構の内部で循環トルクが発生し、駆動力ロスや燃費及び
両摩擦クラッチの耐久性低下などが生じる。
互に断続しても、遮断側摩擦クラッチの動作遅れや引き
ずりトルクなどによって、各駆動力制御機構の摩擦クラ
ッチの両方が締結された状態になることがある。両摩擦
クラッチが同時に締結されると、これらを介して差動機
構の内部で循環トルクが発生し、駆動力ロスや燃費及び
両摩擦クラッチの耐久性低下などが生じる。
【0029】そこで、請求項4の構成では、両駆動力制
御機構の摩擦クラッチを断続する間に所定の時間間隔を
設けることによって、この循環トルクを遮断し、駆動力
ロスによる燃費の低下と両摩擦クラッチの耐久性低下な
どを防止している。
御機構の摩擦クラッチを断続する間に所定の時間間隔を
設けることによって、この循環トルクを遮断し、駆動力
ロスによる燃費の低下と両摩擦クラッチの耐久性低下な
どを防止している。
【0030】
[第1実施形態]図1乃至図3により本発明の第1実施
形態を説明する。この実施形態のデファレンシャル装置
は請求項1、3、4の特徴を備えている。なお、左右の
方向はこの車両の左右の方向であり、符号を与えていな
い部材等は図示されていない。
形態を説明する。この実施形態のデファレンシャル装置
は請求項1、3、4の特徴を備えている。なお、左右の
方向はこの車両の左右の方向であり、符号を与えていな
い部材等は図示されていない。
【0031】このデファレンシャル装置は車両の車軸上
に配置されており、そのデフケ−スはベアリングによっ
てデフキャリヤの内部に回転自在に収納されている。エ
ンジンの駆動力はトランスミッションからプロペラシャ
フトを介してデフケ−スを回転させる。デフキャリヤに
はオイル溜りが設けられている。
に配置されており、そのデフケ−スはベアリングによっ
てデフキャリヤの内部に回転自在に収納されている。エ
ンジンの駆動力はトランスミッションからプロペラシャ
フトを介してデフケ−スを回転させる。デフキャリヤに
はオイル溜りが設けられている。
【0032】デフケ−スの内部には差動機構が配置され
ており、この差動機構はデフケ−スを回転させるエンジ
ンの駆動力を一対の出力部材からそれぞれのドライブシ
ャフトを介して左右の車輪に分配する。
ており、この差動機構はデフケ−スを回転させるエンジ
ンの駆動力を一対の出力部材からそれぞれのドライブシ
ャフトを介して左右の車輪に分配する。
【0033】このデファレンシャル装置は、従来例のデ
ファレンシャル装置201と同様に、デフケ−スと左右
のドライブシャフトとをそれぞれ連結するように直列配
置された多板クラッチ及び変速機構と、各多板クラッチ
を締結させる油圧アクチュエ−タとからなる一対の駆動
力制御機構を備えている。
ファレンシャル装置201と同様に、デフケ−スと左右
のドライブシャフトとをそれぞれ連結するように直列配
置された多板クラッチ及び変速機構と、各多板クラッチ
を締結させる油圧アクチュエ−タとからなる一対の駆動
力制御機構を備えている。
【0034】これらの駆動力制御機構は図1のコントロ
−ラ1によって制御される。
−ラ1によって制御される。
【0035】図1のように、コントロ−ラ1には、アク
セルの開度センサ−3、ハンドルの角度センサ−5、車
速センサ−7、車輪速度センサ−9、車体のヨ−レ−ト
センサ−11、車体前後方向のGセンサ−13、車体左
右方向のGセンサ−15などのセンサ−類から信号が送
られる。
セルの開度センサ−3、ハンドルの角度センサ−5、車
速センサ−7、車輪速度センサ−9、車体のヨ−レ−ト
センサ−11、車体前後方向のGセンサ−13、車体左
右方向のGセンサ−15などのセンサ−類から信号が送
られる。
【0036】又、コントロ−ラ1は電動機17を回転さ
せて油圧ポンプ19を駆動し、油圧ポンプ19はオイル
ストレ−ナ21を介してオイルタンク23からオイルを
吸い上げる。この油圧は油圧回路25を介して一対のリ
ニアソレノイドバルブ27、29に送られる。リニアソ
レノイドバルブ27、29はそれぞれ上記一対の駆動力
制御機構の油圧アクチュエ−タに油圧を送る。
せて油圧ポンプ19を駆動し、油圧ポンプ19はオイル
ストレ−ナ21を介してオイルタンク23からオイルを
吸い上げる。この油圧は油圧回路25を介して一対のリ
ニアソレノイドバルブ27、29に送られる。リニアソ
レノイドバルブ27、29はそれぞれ上記一対の駆動力
制御機構の油圧アクチュエ−タに油圧を送る。
【0037】油圧回路25の油圧はアキュミュレ−タ3
1によって調整される。又、油圧回路25の油圧が一定
値以下に下がると圧力スイッチ33が作動し、コントロ
−ラ1は圧力スイッチ33の信号を受けて電動機17を
回転させ、油圧回路25の油圧を一定値以上に戻す。
1によって調整される。又、油圧回路25の油圧が一定
値以下に下がると圧力スイッチ33が作動し、コントロ
−ラ1は圧力スイッチ33の信号を受けて電動機17を
回転させ、油圧回路25の油圧を一定値以上に戻す。
【0038】コントロ−ラ1は、各種センサ−からの信
号に基づいて、リニアソレノイドバルブ27、29を操
作し、各駆動力制御機構の油圧アクチュエ−タを介して
各多板クラッチを各別に締結させる。
号に基づいて、リニアソレノイドバルブ27、29を操
作し、各駆動力制御機構の油圧アクチュエ−タを介して
各多板クラッチを各別に締結させる。
【0039】左車輪側の駆動力制御機構の多板クラッチ
を締結すると、差動機構から左車輪に分配された駆動力
の一部が変速機構と多板クラッチとを介してデフケ−ス
にフィ−ドバックされ、それだけ右車輪側の配分駆動力
が増加し、右車輪側の駆動力制御機構の多板クラッチを
締結すると、同様に、左車輪側の配分駆動力が増加す
る。
を締結すると、差動機構から左車輪に分配された駆動力
の一部が変速機構と多板クラッチとを介してデフケ−ス
にフィ−ドバックされ、それだけ右車輪側の配分駆動力
が増加し、右車輪側の駆動力制御機構の多板クラッチを
締結すると、同様に、左車輪側の配分駆動力が増加す
る。
【0040】このように左右の駆動力制御機構を操作す
ることによって車体のヨ−モ−メントが低減し、直進安
定性や操縦性などが向上する。
ることによって車体のヨ−モ−メントが低減し、直進安
定性や操縦性などが向上する。
【0041】又、コントロ−ラ1のメモリ−には車体の
固有振動数が予め書き込まれており、車両が直進走行中
に加速を始めると、図2のように、コントロ−ラ1は毎
秒5回の制御周期Tでリニアソレノイドバルブ27、2
9を交互に切り換え操作する。図2のグラフ35、37
はリニアソレノイドバルブ27、29の切り換えに伴う
電流値変化を示し、グラフ39、41はリニアソレノイ
ドバルブ27、29の切り換えに伴って生じる左右の駆
動力制御機構の油圧アクチュエ−タの油圧変化を示して
いる。
固有振動数が予め書き込まれており、車両が直進走行中
に加速を始めると、図2のように、コントロ−ラ1は毎
秒5回の制御周期Tでリニアソレノイドバルブ27、2
9を交互に切り換え操作する。図2のグラフ35、37
はリニアソレノイドバルブ27、29の切り換えに伴う
電流値変化を示し、グラフ39、41はリニアソレノイ
ドバルブ27、29の切り換えに伴って生じる左右の駆
動力制御機構の油圧アクチュエ−タの油圧変化を示して
いる。
【0042】又、この切り換え操作に当たって、コント
ロ−ラ1はリニアソレノイドバルブ27、29の一方の
電流を遮断してから他方に電流を送るまでに一定の時間
間隔(Ti)を設けている。
ロ−ラ1はリニアソレノイドバルブ27、29の一方の
電流を遮断してから他方に電流を送るまでに一定の時間
間隔(Ti)を設けている。
【0043】図3のグラフ43はリニアソレノイドバル
ブ27、29を切り換え操作する周波数Z(1/T)と
車体の固有振動数との関係を示している。縦軸は入力に
対する出力の大きさ(ゲイン)であり、横軸は周波数Z
である。グラフ43のピ−ク45が表す共振点は車体の
固有振動数に相当し、この周波数で切り換え操作を行う
と車体に大きなヨ−モ−メントが生じることを示してい
る。
ブ27、29を切り換え操作する周波数Z(1/T)と
車体の固有振動数との関係を示している。縦軸は入力に
対する出力の大きさ(ゲイン)であり、横軸は周波数Z
である。グラフ43のピ−ク45が表す共振点は車体の
固有振動数に相当し、この周波数で切り換え操作を行う
と車体に大きなヨ−モ−メントが生じることを示してい
る。
【0044】グラフ43が示すように、切り換え操作の
周波数Zを高くして行くとピ−ク45が現れ、ピ−ク4
5を超えて更に周波数Zを高くすると、周波数Zを高く
する程共振点から遠ざかり、ゲインが小さくなることが
分かる。
周波数Zを高くして行くとピ−ク45が現れ、ピ−ク4
5を超えて更に周波数Zを高くすると、周波数Zを高く
する程共振点から遠ざかり、ゲインが小さくなることが
分かる。
【0045】このように、周波数Zを充分に高くすれ
ば、左右の駆動力制御機構を交互に切り換えても車体に
ヨ−モ−メントを与えないですむ。
ば、左右の駆動力制御機構を交互に切り換えても車体に
ヨ−モ−メントを与えないですむ。
【0046】従って、切り換え操作の周波数Zは、例え
ば矢印47の点のように、グラフ43上の充分に高い周
波数範囲内で任意に選択してよい。更に、こうして選択
された制御周期Tは毎秒4回以上が望ましい。この実施
形態の制御周期T(毎秒5回)はこうして決められてお
り、ヨ−方向の車体の固有振動数及びその比例倍の振動
数より充分に短い値である。
ば矢印47の点のように、グラフ43上の充分に高い周
波数範囲内で任意に選択してよい。更に、こうして選択
された制御周期Tは毎秒4回以上が望ましい。この実施
形態の制御周期T(毎秒5回)はこうして決められてお
り、ヨ−方向の車体の固有振動数及びその比例倍の振動
数より充分に短い値である。
【0047】こうして、実施形態のデファレンシャル装
置が構成されている。
置が構成されている。
【0048】上記のように、このデファレンシャル装置
では、両駆動力制御機構の多板クラッチを充分に短い周
期で交互に断続するから、各多板クラッチの摩擦トルク
によって見かけ上の差動制限効果が得られ、変速機構の
差動制限が可能になる。
では、両駆動力制御機構の多板クラッチを充分に短い周
期で交互に断続するから、各多板クラッチの摩擦トルク
によって見かけ上の差動制限効果が得られ、変速機構の
差動制限が可能になる。
【0049】従って、直進加速時は車体がヨ−方向に転
回する前に車輪のスリップを止めることができ、加速に
よる車体のヨ−変化を防止できる。
回する前に車輪のスリップを止めることができ、加速に
よる車体のヨ−変化を防止できる。
【0050】又、各多板クラッチの交互断続周期を、上
記のように、車体の固有振動数及びその比例倍の振動数
より充分に短い周期に設定したから、交互断続によるヨ
−方向の悪影響が車体に発生せず、直進安定性や操縦性
などが正常に保たれる。
記のように、車体の固有振動数及びその比例倍の振動数
より充分に短い周期に設定したから、交互断続によるヨ
−方向の悪影響が車体に発生せず、直進安定性や操縦性
などが正常に保たれる。
【0051】更に、両駆動力制御機構の多板クラッチは
同時に締結されることがないから、従来例と異なって、
互いの間でトルクの相殺が発生せず、滑りによる各多板
クラッチの摩耗が防止されると共に、トルクの相殺によ
るエネルギ−ロスが防止され、それだけエンジン燃費が
向上する。
同時に締結されることがないから、従来例と異なって、
互いの間でトルクの相殺が発生せず、滑りによる各多板
クラッチの摩耗が防止されると共に、トルクの相殺によ
るエネルギ−ロスが防止され、それだけエンジン燃費が
向上する。
【0052】又、上記のように専用の差動制限機構がな
くても差動制限機能が得られるから、差動制限機構を付
加する必要がなく、差動制限機構を付加することによる
構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高などが生じ
ない。
くても差動制限機能が得られるから、差動制限機構を付
加する必要がなく、差動制限機構を付加することによる
構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高などが生じ
ない。
【0053】更に、差動制限機構を用いないから、差動
制限用摩擦クラッチの摩擦トルクによって両駆動力制御
機構の多板クラッチに大きな負担が掛かることが防止さ
れ、耐久性の低下が防止される。
制限用摩擦クラッチの摩擦トルクによって両駆動力制御
機構の多板クラッチに大きな負担が掛かることが防止さ
れ、耐久性の低下が防止される。
【0054】又、両駆動力制御機構の切り換え操作に当
たって、上記のように、リニアソレノイドバルブ27、
29の一方の電流を遮断してから他方に電流を送るまで
に一定の時間間隔(Ti)を設けたことにより、両多板
クラッチが同時に締結されることによって生じる差動機
構の循環トルクが防止され、循環トルクによる駆動力ロ
スや燃費及び両多板クラッチの耐久性低下などが防止さ
れる。
たって、上記のように、リニアソレノイドバルブ27、
29の一方の電流を遮断してから他方に電流を送るまで
に一定の時間間隔(Ti)を設けたことにより、両多板
クラッチが同時に締結されることによって生じる差動機
構の循環トルクが防止され、循環トルクによる駆動力ロ
スや燃費及び両多板クラッチの耐久性低下などが防止さ
れる。
【0055】なお、本発明のデファレンシャル装置は、
フロントデフ(エンジンの駆動力を左右の前輪に分配す
るデファレンシャル装置)とリヤデフ(エンジンの駆動
力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置)とセ
ンタ−デフ(エンジンの駆動力を前輪と後輪に分配する
デファレンシャル装置)のいずれにも用いることができ
る。
フロントデフ(エンジンの駆動力を左右の前輪に分配す
るデファレンシャル装置)とリヤデフ(エンジンの駆動
力を左右の後輪に分配するデファレンシャル装置)とセ
ンタ−デフ(エンジンの駆動力を前輪と後輪に分配する
デファレンシャル装置)のいずれにも用いることができ
る。
【0056】[第2実施形態]この実施形態のデファレ
ンシャル装置は請求項2、3、4の特徴を備えている。
したがって、このデファレンシャル装置では、油圧多板
クラッチの締結を制御するコントローラは上記第1実施
形態と同じであり、その他の構成が異なる。
ンシャル装置は請求項2、3、4の特徴を備えている。
したがって、このデファレンシャル装置では、油圧多板
クラッチの締結を制御するコントローラは上記第1実施
形態と同じであり、その他の構成が異なる。
【0057】すなわち、このデファレンシャル装置は図
5に示す前記第2従来例の構成と同じであるので、図5
を用いて前述の説明に要部の構成を追加説明する。な
お、既に用いた符号についてはそのまま利用して説明す
る。
5に示す前記第2従来例の構成と同じであるので、図5
を用いて前述の説明に要部の構成を追加説明する。な
お、既に用いた符号についてはそのまま利用して説明す
る。
【0058】このデファレンシャル装置301の入力部
302に入力されたエンジンの駆動力は遊星ギヤ式差動
機構303のピニオンキャリア303aから左のドライ
ブシャフト307に、一方サンギヤ303bから右のド
ライブシャフト309に配分される。
302に入力されたエンジンの駆動力は遊星ギヤ式差動
機構303のピニオンキャリア303aから左のドライ
ブシャフト307に、一方サンギヤ303bから右のド
ライブシャフト309に配分される。
【0059】これと共に、ピニオンキャリア303aに
は中間ギヤ307aが設けられ,中間ギヤ307aは増
減速機構313のギヤ321a,321b,311aを
経て第1中間軸311に連結され、前述のように油圧多
板クラッチ317を介して右のドライブシャフト309
に連結されている。
は中間ギヤ307aが設けられ,中間ギヤ307aは増
減速機構313のギヤ321a,321b,311aを
経て第1中間軸311に連結され、前述のように油圧多
板クラッチ317を介して右のドライブシャフト309
に連結されている。
【0060】一方、中間ギヤ307aは増減速機構31
3のギヤ321a,321c,315aを経て第2中間
軸315に連結され、前述のように油圧多板クラッチ3
19を介して右のドライブシャフト309に連結されて
いる。
3のギヤ321a,321c,315aを経て第2中間
軸315に連結され、前述のように油圧多板クラッチ3
19を介して右のドライブシャフト309に連結されて
いる。
【0061】そして、油圧多板クラッチ317,319
はコントローラ1により締結を制御される。油圧多板ク
ラッチ317の締結時には、噛み合う中間ギヤ307
a、ギヤ321a,321b,311aの各歯数の関係
から増減速機構313は増速機構313aとなり、一
方、油圧多板クラッチ319の締結時には、中間ギヤ3
07a、ギヤ321a,321c,315aの各歯数の
関係から増減速機構313は減速機構313bとなる。
はコントローラ1により締結を制御される。油圧多板ク
ラッチ317の締結時には、噛み合う中間ギヤ307
a、ギヤ321a,321b,311aの各歯数の関係
から増減速機構313は増速機構313aとなり、一
方、油圧多板クラッチ319の締結時には、中間ギヤ3
07a、ギヤ321a,321c,315aの各歯数の
関係から増減速機構313は減速機構313bとなる。
【0062】このような構成により、油圧多板クラッチ
317の締結時には、増速機構313aの作用により右
のドライブシャフト309の駆動トルクが増加し、その
分左のドライブシャフト307の駆動トルクが減少す
る。逆に油圧多板クラッチ319の締結時には、上記と
逆の増減制御が得られる。
317の締結時には、増速機構313aの作用により右
のドライブシャフト309の駆動トルクが増加し、その
分左のドライブシャフト307の駆動トルクが減少す
る。逆に油圧多板クラッチ319の締結時には、上記と
逆の増減制御が得られる。
【0063】こうして、本実施形態によれば、上記第1
実施形態と同じくコントローラ1が各種センサからの信
号に基づいて、リニアソレノイドバルブ27,28を操
作し、駆動力制御機構305により油圧多板クラッチ3
17,319がそれぞれ制御されるので、上記第1実施
形態と同等の作用・効果が得られる。
実施形態と同じくコントローラ1が各種センサからの信
号に基づいて、リニアソレノイドバルブ27,28を操
作し、駆動力制御機構305により油圧多板クラッチ3
17,319がそれぞれ制御されるので、上記第1実施
形態と同等の作用・効果が得られる。
【0064】
【発明の効果】請求項1のデファレンシャル装置は、両
駆動力制御機構の駆動力フィ−ドバック効果によって車
体のヨ−モ−メントが低減し、直進安定性や操縦性など
が向上する。
駆動力制御機構の駆動力フィ−ドバック効果によって車
体のヨ−モ−メントが低減し、直進安定性や操縦性など
が向上する。
【0065】更に、両駆動力制御機構の摩擦クラッチを
充分に短い周期で断続することによって、車体のヨ−変
化を防止しながら、各摩擦クラッチの摩擦トルクによる
差動制限機能が得られ、直進加速時は車体がヨ−方向に
転回する前に車輪のスリップを止めることができる。
充分に短い周期で断続することによって、車体のヨ−変
化を防止しながら、各摩擦クラッチの摩擦トルクによる
差動制限機能が得られ、直進加速時は車体がヨ−方向に
転回する前に車輪のスリップを止めることができる。
【0066】又、両駆動力制御機構の摩擦クラッチを同
時に締結しないから、従来例と異なって、トルクの相殺
による各摩擦クラッチの摩耗やエネルギ−ロスが防止さ
れ、エンジンの燃費が向上する。
時に締結しないから、従来例と異なって、トルクの相殺
による各摩擦クラッチの摩耗やエネルギ−ロスが防止さ
れ、エンジンの燃費が向上する。
【0067】このように、両駆動力制御機構を利用して
差動制限機能を得るから、差動制限機構を付加する必要
がなく、構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高な
どが生じない。
差動制限機能を得るから、差動制限機構を付加する必要
がなく、構造の複雑化、大型化、重量増加、コスト高な
どが生じない。
【0068】更に、差動制限機構を用いないから、差動
制限用摩擦クラッチによって駆動力制御機構の摩擦クラ
ッチに大きな負担が掛かることがなく、耐久性の低下が
防止される。
制限用摩擦クラッチによって駆動力制御機構の摩擦クラ
ッチに大きな負担が掛かることがなく、耐久性の低下が
防止される。
【0069】請求項2の発明は、請求項1の発明とは差
動機構の構成と駆動力制御機構が一対の出力部材間を連
結している点が相違するだけであるので、請求項1の発
明と同等の効果が得られる。
動機構の構成と駆動力制御機構が一対の出力部材間を連
結している点が相違するだけであるので、請求項1の発
明と同等の効果が得られる。
【0070】請求項3の発明は、請求項1又は請求項2
の構成と同等の効果を得ると共に、両駆動力制御機構の
断続周期を車体のヨ−方向の固有振動数及びその比例倍
の振動数より充分に短くすることによって、各摩擦クラ
ッチの摩擦トルクによる差動制限機能を得ながら、車体
に対するヨ−方向の悪影響を効果的に防止し、直進安定
性や操縦性などを正常に保つことができる。
の構成と同等の効果を得ると共に、両駆動力制御機構の
断続周期を車体のヨ−方向の固有振動数及びその比例倍
の振動数より充分に短くすることによって、各摩擦クラ
ッチの摩擦トルクによる差動制限機能を得ながら、車体
に対するヨ−方向の悪影響を効果的に防止し、直進安定
性や操縦性などを正常に保つことができる。
【0071】請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれ
かの発明と同等の効果を得ると共に、両駆動力制御機構
の摩擦クラッチを断続する際に所定の時間間隔を設ける
ことによって、差動機構の循環トルクが遮断され、駆動
力ロスによる燃費の低下と両摩擦クラッチの耐久性低下
などが防止される。
かの発明と同等の効果を得ると共に、両駆動力制御機構
の摩擦クラッチを断続する際に所定の時間間隔を設ける
ことによって、差動機構の循環トルクが遮断され、駆動
力ロスによる燃費の低下と両摩擦クラッチの耐久性低下
などが防止される。
【図1】本発明の一実施形態を構成する電気回路及び油
圧回路を示すブロック図である。
圧回路を示すブロック図である。
【図2】図1の実施形態で行われる両駆動力制御機構の
切り換え周期を示すタイミングチャ−トである。
切り換え周期を示すタイミングチャ−トである。
【図3】本発明に従って両駆動力制御機構の切り換え周
期を車体の固有振動数に相当する周期より充分に短くす
ると、車体の挙動に悪影響が現れないことを説明する図
である。
期を車体の固有振動数に相当する周期より充分に短くす
ると、車体の挙動に悪影響が現れないことを説明する図
である。
【図4】第1従来例のスケルトン図である。
【図5】第2従来例のスケルトン図である。
1 コントロ−ラ Ti 一定の時間間隔
Claims (4)
- 【請求項1】 デフケ−スに入力するエンジンの駆動力
を一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構
と、デフケ−スと出力部材とを直列に連結する変速機構
及び摩擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結するアク
チュエ−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各駆動
力制御機構のアクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断
続するコントロ−ラとを備え、このコントロ−ラが前記
両摩擦クラッチを所定の短い周期で交互に断続すること
を特徴とするデファレンシャル装置。 - 【請求項2】 デフケ−スに入力するエンジンの駆動力
を一対の出力部材を介して車輪側に分配する差動機構
と、一対の出力部材間を直列に連結する変速機構及び摩
擦クラッチと、この摩擦クラッチを締結するアクチュエ
−タとからなる一対の駆動力制御機構と、各駆動力制御
機構のアクチュエ−タを介して摩擦クラッチを断続する
コントロ−ラとを備え、このコントロ−ラが前記両摩擦
クラッチを所定の短い周期で交互に断続することを特徴
とするデファレンシャル装置。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載の発明であっ
て、コントロ−ラによる両駆動力制御機構の断続周期
が、ヨ−方向の車体の固有振動数及びその比例倍の振動
数より充分に短いことを特徴とするデファレンシャル装
置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載の発明で
あって、一方の駆動力制御機構の摩擦クラッチを開放
し、他方の駆動力制御機構の摩擦クラッチを締結する間
に所定の時間間隔を設けたことを特徴とするデファレン
シャル装置。
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