JPS6343870A - ４輪駆動車用トルク配分制御部をもつ動力舵取装置 - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は４輪駆動車の４輪駆動旋回時に、前輪側の駆動
系より後輪側の駆動系への駆動１ヘルクの伝達量を、ハ
ンドル操舵角に応じてコントロールしてコーナブレーキ
イング現象を減少させることのできる４輪駆動車用トル
ク配分制御部をもつ動力舵取装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、４輪駆動車の４輪駆動旋回時に発と１づるコーナ
ーブレーキインク現象（前輪と後輪との回転差によって
前輪は回転不足でひきずり状態となり、後輪は過剰の回
転力をスリップして発散づる現象）を回避するだめの先
行技術として例えば、特開昭５１−１０９’１３１号公
報に開示された構成がある。この先行技術によると、前
輪と後輪との両駆動系の中間に設けられ該両駆動系の接
続ｄりよび接続の解除を行なう油圧クラッチと、核油Ｊ
１クラッチへ圧油を供給する圧油回路と、該圧油回路に
設置され該圧油回路を車速及びハンドルの操舵角との関
係に基づいて開閉するソレノイドとからなり、コーナー
ブレーキインク現象の発生し易い条件となった場合に、
ソレノイドが車速センサと、ハンドル操舵角センサから
の情報に基づいて電気的にコントロールされ、油圧クラ
ッチの係合状態を解き４輪駆動から２輪駆動に切換制御
する構成が示されている。

［本発明が解決しようとする問題点］ 従来の４輪駆動から２輪駆動に切換制御する構成は、４
輪駆動車の４輪駆動族回に伴い、車速とハンドル操舵角
との関係でコーナーブレーキインク現象時を発生する条
件が生じた場合、これを電気的に検知するための車速セ
ンサ、操舵角センサ、マイクロコンピュータ、ソレノイ
ド、ソレノイドの作動時期を電子制御でコントロールす
るためのコントローラー等の装置および制御ソフトの設
定が必要であり、このため装置全体として大幅にコスト
アップすることが必然である。

本発明はコストの低い装置で４輪駆動族回時に発生する
コーナブレーキインク現象を減少せしめる構成を提供す
ることを目的とする。

Ｆ問題点を解決するための手段］ 本発明の４輪駆動車用トルク配分制御部をもつ動力舵取
装置は、一定量の圧油を送出する供給ポンプと、該供給
ポンプからの圧油を舵取用パワーシリンダへ供給する第
１圧油通路および４輪駆動用油圧クラッチへ供給する第
２圧油通路に分流する分流制御弁と、操舵力入力軸と操
舵力出力軸との相対回転により作動され、該相対回転の
増減に応じて該第１圧油通路の圧油圧力を増減する操舵
力制御部と該相対回転の増減に応じて該第２圧油通路の
圧油圧力を増減するトルク配分制御部をもつ油圧制御装
置とを有することを特徴とするものである。

このように構成した本発明の４輪駆動車用トルク配分制
御部をもつ動力舵取装置は、４輪駆動車の４輪駆動族回
時に、ハンドル操作に伴ない動力舵取装置の操舵入力軸
と操舵出力軸との相対回転角の増減に応じて作動する操
舵力制御部によって第１圧油通路からパワーシリンダへ
圧油の供給を行なう。これと共にトルク配分制御部によ
って油圧多板クラッチに作動する第２圧油通路の圧油圧
力をコントロールすることができる。これにＪ：つて前
輪、後輪がともに駆動した状態時に後輪側への駆動トル
クの配分量を制御して、駆動トルク番低下させることが
でき、かつコーナブレーキインク現象を解消することが
できる。

［発明の作用］ ４輪駆動車の４輪駆動時に、供給ポンプはエンジンの駆
動ノｊで作動し圧油を送出する。供給ポンプから送出さ
れた圧油は流量制御弁により常時一定流量を保った状態
で分流制御弁内に導入する。

供給ポンプからの圧油はこの分流制御弁によって第１圧
油通路を介して操舵力制御部に向かう圧油流と、分流制
御弁より第２圧油通路を介してトルク配分制御部に向か
う圧油流とに２分される。この状態において、 （１）４輪駆動車が４輪駆動で直進走行している場合に
は、操舵力入力軸と操舵力出力軸とは中立状態に保持さ
れる。このため操舵力制御部は４輪駆動車の直進走行に
対応した圧油の流れをコントロールする状態を保持する
。即ち、操舵力制御部は第１圧油通路を、ドレン通路を
介してリザーバに接続する。これによって第１圧油通路
より操舵力制御部に流入した圧油はドレン通路よりリザ
ーバに戻る。又、操舵力制御部は供給ポンプからの圧油
をリザーバタンクに戻すことによって、該圧油をパワー
シリンダへ供給しない状態に保持する。又、トルク配分
制御部は第２圧油通路の開口面積を最小限にした状態を
保持するため、第２油圧通路より油圧多板クラッチへ作
用する油圧を一定に保つ。従って油圧多板クラッチは直
結した状態を保持する。

（２）又、４輪駆動車の４輪駆動車行時に、ハンドル操
作により動力舵取装置を作動させ、４輪駆動車を右ある
いは左方向に旋回させた場合には、操舵力入力軸と操舵
出力軸との相対回転が発生する。これによって操舵力制
御部及びトルク配分制御部は４輪駆動車の旋回走行に対
応した圧油の流れをコントロールする状態を保持する。

即ち操舵力制御部は第１圧油通路をパワーシリンダに連
通させる。すると第１圧油通路内の圧油は操舵制御部に
よって流量をコントロールされつつパワーシリンダに供
給される。又、第１圧油通路内からパワーシリンダの一
方の圧力作用室に供給される圧油の流量は操舵力制御部
によってコントロールされた開口面積によって決定され
る。これと共にパワーシリンダの他方の圧力作用室から
の排出油はりザーバへ排出され、パワーシリンダのパワ
ーアシスト力によりハンドル操舵を容易にする。

トルク配分制御部は第２圧油通路の開口面積の増加量を
コントロールする。すると、トルク配分制御部は第２圧
油通路内の圧油のリザーバへのドレン流量を変化せしめ
油圧多板クラッチに作用する圧油の圧力をコントロール
する。これによって第２圧油通路より油圧多板クラッチ
への圧油の作用力は低下し、油圧多板クラッチは後輪へ
の駆動力の伝達邑を減少させる。即ち、トルク配分制御
部は４輪駆動走行時において、ハンドル操舵角がゼロの
とき後輪側の駆動系への駆動トルクの配分量を最大とす
る。又、ハンドルの操舵角がゼロより大きくなるにつれ
、前記操舵力制御部の入力軸と出力軸との相対回転角度
が次第に大きくなってトルク配分制御部による第２圧油
通路の間口面積も大きくなる。すると、この分、第２．
ｒｆ油通路内の圧油はトルク配分制御部より、リザーバ
へのドレン流量を増加する。かつ油圧多板クラッチへの
圧油の作用力も弱くなり、後輪（２輪）側の駆動系への
駆動トルクの配分量は減少し、かつ油圧多板クラッチは
前輪と後輪との回転差を吸収する。

［効果］ このように本発明の４輪駆動車用トルク配分制御部をも
つ動力舵取装置によれば、油圧制御装置の操舵力制御部
の作動に連動するトルク配分制御部が配設されている。

これによって４輪駆動車の４輪駆動走行に伴なう旋回時
に操舵力Ｉ！ＩＩノ御部により舵取のパワーアシスト力
をコントロールできるとともに、トルク配分制御部によ
り、油圧多板クラッチへの圧油の作用力をコン１ヘロー
ルでき、かつ後輪側の駆動系への駆動トルクの配分量を
減少せしめることによって４輪駆動車の前輪と後輪との
内輪差に伴なう回転差を吸収１．Ｊコーナブレーキイン
グ現象の発生を押えることができる。これによって４輪
駆動車が４輪駆動状態で旋回した場合において、良好な
運転状態が得られる。またその構成も従来のように車速
センサ、舵角センサ、コントロ一ラー、マイクロコンピ
ュータ、等の装置および制御ソフトの設定を必要とせず
、コスト低減に寄与できる。

［実施例］ 本発明の４輪駆動車用トルク配分制御部をもつ動力舵取
装置の実施例を第１図、第２図、第３図、第４図、第５
図に基づいて説明する。

実施例の４輪駆動車用トルク配分制御部をもつ動力舵取
装置は、供給ポンプＰと、分流制御弁２と、油圧制御装
置３とを構成要素としている。なお、供給ポンプＰ及び
分流制御弁２は従来のものを使用できる。

供給ポンプＰは車両のエンジンの駆動力によって回動し
圧油を送出するとともに第３図に示す一定流量Ｑの圧油
を後で述べる分流制御弁２に供給するものである。供給
ポンプＰより送出される圧油の流量は、エンジンの回転
数に応じて変化する。

このため供給ポンプＰはエンジンの回転数の変１ｊ＞に
かかわらず常時安定した一定の送出流量を保つための定
量装置１をもつ。定量装置１は供給ポンプＰより分制御
流弁２に至る圧油通路１１の途中に設置されたオリフィ
ス１２と、オリフィス１２の前方及び後方で圧油通路１
１に接続するバイパス通路１３と、バイパス通路１３の
途中に設置され押しバネ１４と組合されたスプール１５
）を摺動可能に収容したシリンダー状のハウジング１Ｇ
等をもつバイパス弁１７と、供給ポンプＰから送出され
た圧油の過剰の流量をバイパス弁１７の作１１Ｊによっ
てリザーバＴに戻す戻し通路１８とで構成されている。

また、定量装置１はエンジンの回転数に応じて変化する
供給ポンプＰより送出される圧油の流量に対し、オリフ
ィス１２の前後の圧油の圧力差と押バネ１４の付勢力と
で作動するバイパス弁１７によってリザーバ下への戻し
量をコントロールすることによって、一定流ｍＱの圧油
を分流制御弁２に供給することができる。

分流制御弁２は圧油通路１１より分岐し、オリフィス２
１をＩｆｔしたバイパス通路２２及びバネ２３と組合さ
れた制御スプール２４を摺動可能に収容したシリンダー
状のハウジング２５等を備えている。制御スプール２４
はオリフィス２１の前後の圧油の圧力差と押しバネ２３
の付勢力とで作動する。分流制御弁２は供給ポンプＰか
らの圧油を、後述する操舵力制御部３０を介して舵取用
パワーシリンダ３３０へ供給する第１圧油通路３１およ
び４輪駆動車用トルク配分制御部４０へ供給する第２圧
油通路３２に分流するものである。即ち、前記第１圧油
通路３１および第２圧油通路３２にそれぞれ圧油の一定
流量Ｑ１およびＱ２を分配するものである。

油圧制御装置３は第１図に示すハウジング本体△に組合
された弁ハウジングＢ内に操舵力制御部３０とトルク配
分制御部４０をもつ。操舵力制御部３０は弁ハウジング
Ｂと、弁ハウジングＢに収容された中空のスリーブ弁３
１０と、スリーブ弁３１０内に配設されると共にハンド
ルからの操作によって回動する中空の入力軸３４０の一
部に一体に形成された第１０−タ弁３４０８とで構成さ
れている。弁ハウジングＢは第１圧油通路３１及び分流
弁２を介して供給ポンプＰと接続する高圧油ポート３１
１およびリザーバＴに接続する低圧油ポート３１２、パ
ワーシリンダー３３０に接続する２個の切換ポート３１
３．３１４を備えている。スリーブ弁３１０と第１０−
タ弁３４０８とは相対的に回動する。このスリーブ弁３
１０並びに第１０−タ弁３４０８には周知の如く内外周
面にそれぞれ軸方向に長溝（図面せず）ならびにランド
部（図示せず）が周方向に間隔をおいて形成されている
。長溝とランド部とはハンドルが４輪駆動車の直進を保
持する位置にある場合に、高圧油ポート３１１と低圧油
ポート３１２とを連通した状態に保持する。又、ハンド
ル操作の布切り時に前記、長溝とランド部との間に位相
ズレを生じさせて高圧油ポート３１１と切換ポート３１
４とを連通もするとともに、切換ポート３１３と低圧油
ポート３１２とを連通ずる。また、ハンドル操作の左切
り時にも同様にして高圧油ポート３１１と切換ポート３
１３とを連通するとともに、切換ポート３１４と低圧油
ポート３１２とを連通ずる。

また、パワーシリンダ３３０はピストン３３１を境にし
て一方の圧力作用室３３２と他方の圧力作用室３３３と
を形成している。また、一方の圧力作用室３３２は、通
路３３４によって切換ポート３１３に接続している。他
方の圧力作用室３３３は通路３３５によって切換ポート
３１４に接続している。

トルク配分制御部４０は、弁ハウジングＢに形成され第
２圧油通路３２に接続する高圧油ポート４１０と、リザ
ーバＴに接続する低圧油ポート４２０と、弁ハウジング
Ｂ内に収容されたスリーブ弁３１０と、このスリーブ弁
３１０の内部に配設され入力軸３４０と一体に形成され
た第２０−タ弁３４．　Ｏｂと、スリーブ弁３１０と第
２０−タ弁３４０ｂ間に配設され、第２０−タ弁３４０
ｂに対し、スリーブ弁３１０とともに相対回転可能な圧
油制御弁４００とからなる。圧油制御弁４００は筒状壁
部４０１の円周上に、第２圧油通路３２と接続する連通
孔４０２及び筒状壁部４０１の内周側で連通孔４０２に
連設された流量調節弁孔４ｏ３を備えている、第２０−
タ弁３４０ｂは前記流量調節弁孔４０３に対面する位置
に流量調節突部３４３を備えている。流量調節突部３４
３は、４輪駆動車の直進するハンドル位置で第２図の断
面で示す流量調節弁孔４０３の最小開口面積を保持して
いる。流量調節突部３４３はハンドルの布切及び左切操
作に伴なって第２図で示す位置より時計方向及び反時計
方向に回動し、流量調節弁孔４０３の開口面積を増大さ
せ得る。また、第２圧油通路３２より弁ハウジングＢと
スリーブ弁３１０との間に環状の通路Ｃが形成されてい
る。又、圧油制御弁４００と第２０−タ弁３４０ｂとの
間に形成された環状の室Ｅは第２０−タ弁３４０ｂの開
口３４１ｂ　、中空部３４１０、排圧口３４１ｅ、圧油
制御弁４００に形成された排圧通路４０４、スリーブ弁
３１０に形成された排圧孔３１５を介して低圧油ポート
４２０に連通している。葉鳴　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　ルう＝また分流制御弁２と前
記高圧油ポート４１０との間の第２圧油通路３２は油圧
通路３２１によって油圧多板クラッチ４１と接続してる
。即ち、トルク配分制御部４０によって第２圧油通路３
２内の圧油を高圧油ポート４１０及び低圧油ポート４２
０を介してリザーバＴへドレンする量をコントロールす
ることにより、油圧多板クラッチ４１に作用する圧油の
圧力を調節できる。油圧多板クラッチ４１は第５図に示
すように４輪駆動車の前輪用差動装ｗ８と後輪用差動装
置９との間の回転駆動軸１０上に配設されている。なお
、油圧多板クラッチ４１は公知のものを使用できる。エ
ンジン６の駆動力はトランスミッション７より第１ギア
群７１を介して前輪用差動装置８に伝達されドライブシ
ャフト８１及び８２を介して右側前輪８１１及び左側前
輪８２１を回転駆動する。これとともに油圧多板クラッ
チ４１が係合状態にある場合には、後輪用差動装置９に
前記エンジン６からの駆動トルクが伝達され、かつ前輪
用差動装置８より第２ギア群７２、油圧多板クラッチ４
１、を介して後輪用差動装Ｗ９に伝達された駆動力はド
ライブシャフト９１及び９２を介して右側後輪９１１及
び左側後輪９２１を回転駆動する。また油圧多板クラッ
チ４１の係合が解かれた場合には、右側前輪８１１及び
左側前輪８２１のみにエンジン６からの駆動力が伝達さ
れ、右側後輪９１１及び左側後輪９２１に伝達されない
。

なお、前記入力軸３４０の内部に収容されたトーション
バー３５０は一端３５０ａを入力軸３４０に連結し、他
端３５０ｂをビニオン３６０ａをもつ出力軸３６０に連
結している。これによって入力軸３４０は出力軸３６０
と可撓的に連結されている。又出力軸３６０のビニオン
３６０ａには、舵取用パワーシリンダ３３０のピストン
３３１に連結されたラック軸３７０のラック歯３７０ａ
が係合している。

以上のように構成された本発明４輪駆動車用トルク配分
制御部をもつ動力舵取装置の作用を説明する。

−１６一 本発明の実施例によれば、ハンドル等の舵取装置により
前輪がほぼ前方に向いた４輪駆動走行時の場合には、ロ
ータ弁３４０ａ　、３４０ｂとスリて第１圧油通路３１
より操舵力制御部３０の高圧油ポート３１１、低圧油ポ
ート３１２を通り、リザーバＴへ戻される。このためパ
ワーシリンダ３１０への通路３３１および３３５へ通じ
る切換ポート３１３および３１４は低圧で等圧状態にあ
る。

これとともにトルク配分制御部４０は僅かな間隔を保っ
た状態で（第２図参照）はぼその間口度を最小限に保っ
た状態にある。このため第２圧油通路３２内の圧油圧力
および該第２圧油通１３２に連通する油圧通路３２１を
介して油圧多板クラッチ４１へ作用する圧油も最大のも
のとなる。これによって多板クラッチ４１は確実に係合
しており、かつ前輪用差動装置８側からの駆動力を確実
に後輪用差動装置９に伝達する。この駆動力はドライブ
シャフト９１及び９２を介して右側後輪９１１及び左側
後輪９２１を回転駆動する。従って前輪および後輪は円
滑にエンジン６からの駆動を受は回転している。

ここにおいて、ハンドルを操作し前輪を操舵した場合に
は、操舵入力軸３４０と操舵出力軸３６０との相対回転
により操舵力制御部３０およびトルク配分制御部４０は
同時に同方向に同じ角度回動し、かつパワーシリンダ３
１０へはハンドルの切れ方向の一方の圧油作用室３３２
あるいは他方の圧油作用室３３３のいずれかに高圧油が
作用し、パワーピストン３３１に対しアシスト力を与え
るとともに、トルク配分制御部４０によって、第２圧油
通路３２の開口面積が増加し、かつ増加した分、第２圧
油通路３２より該トルク配分制御部４０を介してリザー
バＴへ戻される圧油の排出抵抗が減少する。すると油圧
多板クラッチ４１への圧油の作用力が減少する。これに
よって油圧多板クラッチ４１は係合状態を前記圧油の作
用力に応じてゆるくし、後輪への駆動トルクの配分を減
少し、かつ駆動トルクの伝達量を減少せしめる。ずなわ
ち、ハンドル回転角に対してクラッチ４１に作用する油
圧は第４図に示す曲線Ａのように変化する。

これによって４輪駆動車は４輪駆動走行時におけるコー
ナブレーキング現象を、減少させることができる。

このように本発明の実施例の構成によれば、４輪駆動車
の４輪駆動走行時に、操舵に伴うコーナブレーキング現
象を、一つの油圧制御装置内に、操舵力制御部と共に併
設したトルク配分制御部の働きで油圧多板クラッチのト
ルク配分をコントロールすることによって解消できる。

また一つの装置で済むのでコスト的にも従来の装置と比
べ低減できるとともに、車両への設置スペースも節約す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の４輪駆動車用トルク配分制御部をも
つ動力舵取装置の使用状態を示す縦断面図である。第２
図は第１図における要部の■−Ｉ−線断矢視図である。 第３図は第１図における油圧回路図である。第４図はハ
ンドル回転角とクラ＝　　１９　− ッチ油圧との関係を示す図である。第５図は本実施例で
用いる４輪駆動車の駆動力伝達系統を示す概略系統図で
ある。 ２・・・分流制御弁 ４・・・４輪駆動車用トルク配分制御部２１・・・第１
圧油通路 ２２・・・第２圧油通路 ５・・・油圧制御装置 ４０・・・トルク配分制御部 ４１・・・油圧クラッチ Ｐ・・・供給ポンプ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定量の圧油を送出する供給ポンプと、該供給ポ
   ンプからの圧油を舵取用パワーシリンダへ供給する第１
   圧油通路および４輪駆動用油圧クラッチへ供給する第２
   圧油通路に分流する分流制御弁と、 操舵力入力軸と操舵力出力軸との相対回転により作動さ
   れ、該相対回転の増減に応じて該第１圧油通路の圧油圧
   力を増減する操舵力制御部と該相対回転の増減に応じて
   該第２圧油通路の圧油圧力を増減するトルク配分制御部
   をもつ油圧制御装置とを有することを特徴とする４輪駆
   動車用トルク配分制御部をもつ動力舵取装置。