JPS62289430A - ４輪駆動装置 - Google Patents

４輪駆動装置

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JPS62289430A
JPS62289430A JP61132201A JP13220186A JPS62289430A JP S62289430 A JPS62289430 A JP S62289430A JP 61132201 A JP61132201 A JP 61132201A JP 13220186 A JP13220186 A JP 13220186A JP S62289430 A JPS62289430 A JP S62289430A
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JP
Japan
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oil
pump
oil pump
transmission means
torque transmission
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JP61132201A
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English (en)
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Hiroaki Asano
浅野　浩明
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Toyoda Koki KK
Original Assignee
Toyoda Koki KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 本発明は、前輪と後輪との間にオイルポンプと油圧クラ
ッチとからなるトルク伝達手段を備えた４輪駆動装置に
関するものである。
〈従来の技術〉 従来、前輪側および後輪側に連結された２つの回転軸の
回転速度差によって駆動されるオイルポンプと、この回
転速度差に応じたオイルポンプの吐出圧によって前記両
回転軸を接離するクラッチを備えた４輪駆動車は、例え
ば特開昭６０−２’５２０２６号公報に記載されている
ように公知である。
かかる４輪駆動軍においては、オイルポンプの吐出圧を
前輪側および後輪側回転軸の回転速度差に応じた圧力に
制御するために、オイルポンプより吐出された圧油を固
定オリフィスを介して大気に開放させるようにしている
。
〈発明が解決しようとする問題点〉 ところでこの種の４輪駆動車においては、前輪あるいは
後輪が空転した場合、ならびに車の旋回時にいわゆる内
輪差が生じた場合に、前輪側回転軸と後輪側回転軸との
間に回転速度差が生ずる。
しかしながら、両回転軸に回転速度差を生ずる上記した
２つの形態は全く異なるもので、前者においてはクラッ
チの伝達トルクを高めて４輪駆動状態に切替える必要が
あるのに対し、後者においては逆にクラッチの伝達トル
クを低減して車の旋回時に生ずるタイトコーナブレーキ
ング現象を回避する必要があるが、それぞれに通した圧
力制御はきわめて難しく、結局ブレーキング現象を回避
できるように固定オリフィスの絞り開度を設定すると、
前輪あるいは後輪の空転時におけるオイルポンプの吐出
圧を高（することができなくなり、じ１ その結果４輪駆動時にクラッチに滑りを生貰て動力損失
が太き（なる問題がある。
〈問題点を解決するための手段〉 本発明は上記した従来の問題点に鑑み、オイルポンプの
吐出圧を走行状況に応じて適正に制御できるようにした
もので、その構成は、トルク伝達手段を、前輪側に連結
された第１回転軸と後輪側に連結された第２回転軸との
相対回転により作動されて圧油を吐出するオイルポンプ
と、このオイルポンプの吐出通路に連通されたシリンダ
室を有する油圧クラッチとで構成し、前記オイルポンプ
の吐出通路を電磁絞り弁を介してタンク側に接続し、こ
の電磁絞り弁の絞り開度を走行状況に応じて変化させる
制御装置を備えたものである。
〈作用〉 上記の構成により、直進走行時においては電磁絞り弁の
絞り開度が縮小され、この状態で前輪あるいは後輪の空
転等により両回転軸が僅かでも相対回転すると、万イル
ポンプの吐出圧が高くなってこれが油圧クラッチのシリ
ンダ室に導入されるので、油圧クラッチは直結状態とな
り、４輪駆動状態に保持される。
また旋回時においては電磁絞り弁の絞り開度が拡大され
るので、内輪差等により両回転軸が相対回転しても、オ
イルポンプの吐出圧は高くならず、油圧クラッチは開放
状態ないしは容易に滑り得る状態となる。
〈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１図において、１０は自動車のエンジンを示し、この
エンジン１０の出力はトランスミッション１１を介して
ドライブシャフト１２に伝えられる。
ドライブシャフト１２には前輪側差動装置１３のデフケ
ース１４が回転連結され、この差動装置１３に前輪１５
．１６を取付けた左右一対の前輪軸１７．１８が差動歯
車機構１９を介して連結されている。これによりドライ
ブシャフト１２からの駆動トルクは差動装置１３により
分割されて左右の前輪軸１７．１８に伝えられ、左右前
輪１５゜１６を回転駆動するようになっている。
前記ドライブシャフト１２にはまた後輸出力軸２１が回
転連結され、この後輸出力軸２１にベベルギヤ２２を介
してプロペラシャフト２３が連結されている。プロペラ
シャフト２３には後輪側差動装置２５のデフケース２６
が回転連結され、この差動装置２５に後輪２７．２８を
取付けた左右一対の後輪軸２９．３０が差動歯車機構３
１を介して連結されている。これにより前記ドライブシ
フト シフト１２よりプロペラシャ〉ツ２３に伝達された駆動
トルクは差動装置２５により分割されて左右の後輪軸２
９．３０に伝えられ、左右後輪２７゜２８を回転駆動す
るようになっている。
前記プロペラシャフト２３は、前輪側に連結された第１
回転軸３３および後輪側に連結された第２回転軸３４に
て構成され、この第１および第２回転軸３３．３４はそ
の間に設けたトルク伝達手段３５を介して互いに相対回
転可能に連結されている。かかるトルク伝達手段３５は
第２図に示すように、前記プロペラシャフト２３の第１
および第２回転軸３３．３４の相対回転により作動され
て圧油を吐出するオイルポンプ３６と、このオイルポン
プ３６より吐出された圧油が導入されるシリンダ室を有
する油圧クラッチ３７とからなっている。以下トルク伝
達手段３５の具体的構成について説明する。
第２図において、４０は固定のケースを示し、このケー
ス４０には前記第１および第２回転軸３３．３４が同一
軸線上に回転可能に軸承されてぃる。ケース４０には前
記オイルポンプ３６および油圧クラッチ３７を収容する
ための収容室４１が形成され、この収容室４１はまたオ
イルポンプ３６の油タンクを兼ねている。前記第１回転
軸３３の一端にはポンプハウジング４３がスプライン嵌
合され、このポンプハウジング４３の一端に、前記第２
回転軸３４の一端に相対回転可能に支持されたクラッチ
ハウジング４４が固着されている。
ポンプハウジング４３とクラッチハウジング４４との間
には、両回転軸３３．３４の軸心に対して所定量偏心し
た円形のポンプ室４５が形成され、このポンプ室４５に
外歯のインナギヤ４６とこのインナギヤ４６に偏心して
噛合する内歯のアウタギヤ４７が収納されている。しか
してインナギヤ４６は第２回転軸３４にスプライン嵌合
され、アウタギヤ４７は前記ポンプ室４５の内周に回転
可能に嵌合されている。
前記クラッチハウジング４４には、第２回転軸３４と同
心的にシリンダ室４８が形成され、このシリンダ室４８
にピストン４９が摺動可能に嵌装されている。第２回転
軸３４には回転板５０がスプライン嵌合され、この回転
板５０の外周に複数のクラッチ板５１がスプライン係合
されている。
一方、クラッチハウジング４４の内周には複数のクラッ
チ板５２がスプライン係合され、このクラッチ板５２は
前記クラッチ板５１の各間に交互に配置されている。従
ってシリンダ室４８に導入される油圧力によりピストン
４９が押動されると、クラッチ板５１．５２が互いに密
着され、前輪側より第１回転軸３３に伝えられた駆動ト
ルクが前記両ハウジング４３．４４およびクラッチ板５
１゜５２を介して第２回転軸３４に伝達される９かかる
伝達トルクはシリンダ室４８に導入される油圧力に応じ
て変化される。
５５は前記ケース４０の外面に設置された電磁絞り弁を
示し、この電磁絞り弁５５はソレノイドに供給される電
流値に応じて可変絞り５６　（第３図）の絞り開度を変
化させるものである。
次に上記したオイルポンプ３６、油圧クラッチ３７なら
びに電磁絞り弁５５を油圧的に接続する油圧回路を第３
図を参照しながら説明する。
前記ポンプハウジング４３には、第３図に示すようにポ
ンプ室４５に開口する２つのポート６１゜６２が形成さ
れ、一方のポート６１は、ポンプハウジング４３に設け
られた油路６３およびチェ。
り弁６４を介して油タンク（収容室）４１に連通され、
また前記油路６３はチェック弁６６、クラッチハウジン
グ４４に形成された油路６５を介してシリンダ室４８に
接続されるとともに、チェック弁６６を介して第１回転
軸３３に形成された油路６７に接続され、この油路６７
は前記ケース４０に設置された電磁絞り弁５５の可変絞
り５６を介して油タンク４１に連通されている。他方の
ポート６２も同様に、ポンプハウジング４３に設けられ
た油路７３およびチェック弁７４を介して前記油タンク
４１に連通され、油路７３はチェック弁７６および前記
油路６５を介してシリンダ室４８に接続されるとともに
、チェック弁７６を介して前記油路６７に接続されてい
る。なお、図中７７はレリーフ弁を示し、このレリーフ
弁７７は前記油路６７を流れる圧油が設定圧以上に達す
ると作動し、これによって油圧クラッチ３７のシリンダ
室４８に導入される油圧力の上圃を規制するようにして
いる。
従って今、電磁絞り弁５５の可変絞り５６が閉止された
状態で、第１回転軸３３と第２回転軸３４が例えば矢印
方向に相対回転すると、油タンク４１内に貯留された作
動油がチェック弁６４および油路６３を介して一方のポ
ート６１に吸入され、他方のポート６２より圧油が吐出
される。この吐出油は油路７３、チェック弁７６、油路
６７および電磁絞り弁５５の可変絞り５６を介して油タ
ンク４１に流出せんとするが、この可変絞り５６が閉止
されているため、ポート６２より吐出された圧油は高圧
となり、この高圧油が油路６５を介しテシリンダ室４８
に導入されてピストン４９に作用し、クラッチ板５１．
５２を密着させる。
次に前記電磁絞り弁５５のソレノイドに供給すべき出力
電流値を車速および操舵角に応じて制御する制御装置に
ついて説明する。
第４図において、８０は電子制御装置で、この電子制御
装置８０はマイクロプロセッサ８１と、書込み可能メモ
リ　（以下単にＲＡＭという）８２と、読出し専用メモ
リ　（以下単にＲＯＭという）８３を主要構成要素とし
、このマイクロプロセッサ８１にはインクフェイス８４
を介してソレノイド駆動回路８５が接続され、前記電磁
絞り弁５５のソレノイドに印加される電流を制御するよ
うになっている。またマイクロプロセッサ８１にはイン
クフェイス８６及び位相判定回路８７を介して操舵角セ
ンサ８８が接続されている。操舵角センサ８８はハンド
ル軸上に固定された回転板と、この回転板の単位角度毎
に信号を出力する２つのフォトインクラブタよりなり、
かかるフォトインクラブタからの信号によりハンドル操
舵角θを検出するようになっている。さらにマイクロプ
ロセッサ８１にはインクフェイス８６を介して車速セン
サ８９が接続されている。この車速センサ８９は、トラ
ンスミッションの出力軸に連結された回転針から構成さ
れ、この車速センサ８９から発生されるパルス信号の周
波数により車速■を検出するようになっている。
一方前記ＲＯＭ８３には、操舵角θに対する電流特性を
プログラムしたマツプが記憶されている。
このマツプは操舵角θがＯのとき電流値１０が最大とな
り、操舵角θの増大に応じて電流値１０が減少されるよ
うに設定されている。かかるマツプは第５図に示すよう
に車速■に応じて複数（Ｍ＋〜Ｍ　ｎ　）用意されてい
る。
次に第６図に基づいて制御プログラムを説明する。
車が一定の走行距離走行する毎に割込み信号が出力され
、この割込み信号により、まずステップ１００において
、車速センサ８９、操舵角センサ８８にて検出された車
速Ｖ、操舵角θが読込まれ、ＲＡ　Ｍ　８２に記憶され
る。ステップ１０１においては車速■に応じたマツプ（
Ｍ＋〜Ｍ　ｎ　）がサーチされる。次いでステップ１０
２においては、当該マツプより操舵角θに応じた出力電
流値ｉｏが読出される。続いてステップ１０３で出力電
流値１０が出力され、ソレノイド駆動回路８５によって
電磁絞り弁５５のソレノイドに印加される。
前記電磁絞り弁５５の可変絞り５６は、第７図に示すよ
うにソレノイドに印加される電流値ｉｏに応じて絞り面
積Ａがリニアに変化される。従って車の直進走行時のよ
うに最大電流値ｉｏｍａｘがソレノイドに印加された場
合には、絞り面積Ａは０、すなわち可変絞り５６は閉止
された状態となり、その結果第１回転軸３３と第２回転
軸３４が僅かでも相対回転してオイルポンプ３６より圧
油が吐出されると、その圧油は高圧となって油圧クラッ
チ３７のシリンダ室４８に導入される。これによりクラ
ッチ板５１．５２を介して前輪側と後輪側はほぼ直結状
態となり、４輪駆動状態に保持される。
しかる状態で車が旋回されると、操舵角θに応じて電磁
絞り弁５５のソレノイドに印加される電流値ｉｏが小さ
くなるので、可変絞り５６の絞り面積Ａが増加されるた
め、前記シリンダ室４８に保持された圧油が可変絞り５
６を介して油タンク４１に排出され、ピストン４９に作
用する油圧は低下され、クラッチ板５１．５２の滑りが
許容される。またこのように可変絞り５６の絞り面積が
増加されることにより、車の旋回時に第１回転軸３３と
第２回転軸３４が僅かに相対回転されただけではオイル
ポンプ３６より吐出された圧油が殆ど圧力上昇せず、又
両回転軸３３．３４の相対回転角が大きい場合にも、可
変絞り５６の絞り面積に応じた圧力しか上昇しないので
、旋回時におけるブレーキング現象を回避できるととも
に、前輪側と後輪側との相対回転（スリップ状態）に応
じて油圧クラッチ３７の伝達トルクを制御でき、操縦安
定性を高めることができるようになる。
〈発明の効果〉 以上述べたように本発明は、前輪側に連結された第１回
転軸と後輪側に連結された第２回転軸との相対回転によ
り作動されて圧油を吐出するオイルポンプと、このオイ
ルポンプの吐出通路に連通されたシリンダ室を有する油
圧クラッチとを備え、前記オイルポンプの吐出通路を電
磁絞り弁を介してタンク側に接続し、この電磁絞り弁の
絞り開度を走行状況に応じて変化させる制御装置を備え
た構成であるので、直進走行時においては電磁絞り弁の
可変絞りを縮小することにより、前記両回転軸の僅かな
相対回転によってオイルポンプの吐出圧が高圧となって
油圧クラッチにより前記両回転軸を直結状態にして４輪
駆動状態に保持できるようになり、これによってクラッ
チの滑りによる動力損失を軽減できる効果があり、また
旋回時においては電磁絞り弁の可変絞りを拡大すること
により、前記両回転軸が相対回転してもオイルポンプの
吐出圧を低くでき、これによってブレーキング現象を回
避できる効果が奏せられる。
【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４輪駆動
装置を備えた自動車の概略図、第２図はトルク伝達手段
の構成を示す断面図、第３図は第２図のｍ−ｍ線断面図
に油圧回路を供回した図、第４図は制御回路を示すブロ
ック図、第５図は電流特性を示す線図、第６図はフロー
チャートを示す図、第７図は電磁絞り弁の絞り制御特性
を示す線図である。 １５．１６・・・前輪、２７．２８・・・後輪、３３・
・・第１回転軸、３４・・・第２回転軸、３５・・・ト
ルク伝達手段、３６・・・オイルポンプ、３７・・・油
圧クラッチ、４８・・・シリンダ室、５５・・・電磁絞
り弁、５６・・・可変絞り、８０・・・制御装置、８８
・・・操舵角センサ、８９・・・車速センサ。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）前輪と後輪との間にトルク伝達手段を備えた４輪
    駆動装置において、前記トルク伝達手段を、前輪側に連
    結された第１回転軸と後輪側に連結された第２回転軸と
    の相対回転により作動されて圧油を吐出するオイルポン
    プと、このオイルポンプの吐出通路に連通されたシリン
    ダ室を有する油圧クラッチとで構成し、前記オイルポン
    プの吐出通路を電磁絞り弁を介してタンク側に接続し、
    この電磁絞り弁の絞り開度を走行状況に応じて変化させ
    る制御装置を備えてなる４輪駆動装置。
  2. （２）前記制御装置は、操舵角の増大に応じて電磁絞り
    弁の絞り開度を拡大する方向に制御するようにしてなる
    特許請求の範囲第１項に記載の４輪駆動装置。
JP61132201A 1986-06-06 1986-06-06 ４輪駆動装置 Pending JPS62289430A (ja)

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