JP2867729B2 - 制御型回転差感応継手 - Google Patents
制御型回転差感応継手Info
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- F16H48/20—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices
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- F16H48/08—Differential gearings with gears having orbital motion comprising bevel gears
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- F16H48/26—Arrangements for suppressing or influencing the differential action, e.g. locking devices using fluid action, e.g. viscous clutches
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車両のエンジン駆動系
に適用され、適用箇所の入出力部材の相対回転差に応じ
た継手伝達トルクを得ると共に、相対回転差に対する継
手伝達トルクの制御ゲインを変更可能な制御型回転差感
応継手に関する。
に適用され、適用箇所の入出力部材の相対回転差に応じ
た継手伝達トルクを得ると共に、相対回転差に対する継
手伝達トルクの制御ゲインを変更可能な制御型回転差感
応継手に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、制御型回転差感応継手としては、
例えば、特開平２−２９６０１５号公報（特願平１−１
１６６３６号）に記載のものが知られている。
例えば、特開平２−２９６０１５号公報（特願平１−１
１６６３６号）に記載のものが知られている。
【０００３】上記従来出典には、ハウジングとロータと
が相対回転する時、ピストンシリンダ室から吐出油路を
介してアキュムレータ室へ流出する吐出油をオリフィス
により流出抑制し、この流出抑制によりピストンシリン
ダ室の室圧を増大させて相対回転差に応じた伝達トルク
を発生するピストンポンプタイプの回転差感応継手にお
いて、前記オリフィスの開口面積を決定する位置に設け
られたスプールをステッピングモータにより軸方向の位
置制御を行なうことで、オリフィス開口面積（流出抑制
効果）を変更し、ハウジングとロータとの相対回転差に
対する継手伝達トルクの制御ゲインを変更する制御型回
転差感応継手が示されている。
が相対回転する時、ピストンシリンダ室から吐出油路を
介してアキュムレータ室へ流出する吐出油をオリフィス
により流出抑制し、この流出抑制によりピストンシリン
ダ室の室圧を増大させて相対回転差に応じた伝達トルク
を発生するピストンポンプタイプの回転差感応継手にお
いて、前記オリフィスの開口面積を決定する位置に設け
られたスプールをステッピングモータにより軸方向の位
置制御を行なうことで、オリフィス開口面積（流出抑制
効果）を変更し、ハウジングとロータとの相対回転差に
対する継手伝達トルクの制御ゲインを変更する制御型回
転差感応継手が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の制御型回転差感応継手にあっては、走行中に断線等
のフェイルによりステッピングモータに通電されない場
合、スプールがストッパに当接する位置まで押し戻さ
れ、オリフィス開度としては全開状態となってしまう
為、継手伝達トルクがほとんど零となってしまい、駆動
力配分機能や差動制限機能が完全に損なわれる。
来の制御型回転差感応継手にあっては、走行中に断線等
のフェイルによりステッピングモータに通電されない場
合、スプールがストッパに当接する位置まで押し戻さ
れ、オリフィス開度としては全開状態となってしまう
為、継手伝達トルクがほとんど零となってしまい、駆動
力配分機能や差動制限機能が完全に損なわれる。
【０００５】そこで、ステッピングモータに通電されな
いような制御系のフェイル時、オリフィス開度を全閉と
する案あがあるが、この場合には、フルタイムのリジッ
ド４輪駆動状態が維持されたり、旋回時に内外輪の差動
が許容されなくなることで正常時との落差が大きく、ド
ライバーに違和感を与える。
いような制御系のフェイル時、オリフィス開度を全閉と
する案あがあるが、この場合には、フルタイムのリジッ
ド４輪駆動状態が維持されたり、旋回時に内外輪の差動
が許容されなくなることで正常時との落差が大きく、ド
ライバーに違和感を与える。
【０００６】本発明は、上述のような問題に着目してな
されたもので、オリフィス開口面積の設定により継手伝
達トルク特性を可変に制御する制御型回転差感応継手に
おいて、制御系が正常の時には相対回転差や走行状態等
に応じた最適な継手伝達トルクにより駆動性能や操安性
の向上を図り、制御系のフェイル時には相対回転差に応
じた適度な継手伝達トルクによりドライバーに違和感を
与えることなく安全走行を確保することを課題とする。
されたもので、オリフィス開口面積の設定により継手伝
達トルク特性を可変に制御する制御型回転差感応継手に
おいて、制御系が正常の時には相対回転差や走行状態等
に応じた最適な継手伝達トルクにより駆動性能や操安性
の向上を図り、制御系のフェイル時には相対回転差に応
じた適度な継手伝達トルクによりドライバーに違和感を
与えることなく安全走行を確保することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の制御型回転差感応継手では、制御系が正常時
において最適な継手伝達トルクを得る可変オリフィス
と、制御系がフェイル時において相対回転差に応じた適
度な継手伝達トルクを保つ固定オリフィスとを併せ持つ
手段とした。
に本発明の制御型回転差感応継手では、制御系が正常時
において最適な継手伝達トルクを得る可変オリフィス
と、制御系がフェイル時において相対回転差に応じた適
度な継手伝達トルクを保つ固定オリフィスとを併せ持つ
手段とした。
【０００８】即ち、第１回転部材と第２回転部材とが相
対回転する時、出力油室から吐出油路を介してアキュム
レータ室へ流出する吐出油をオリフィスにより流出抑制
し、この流出抑制により出力油室の室圧を増大させて相
対回転差に応じた継手伝達トルクを発生する回転差感応
継手と、前記オリフィスの開口面積を決定する位置に設
けられたスプールと、前記スプールに連結され、外部か
らの駆動制御指令を受けてスプールの軸方向位置制御を
行なうアクチュエータとを備えた制御型回転差感応継手
において、前記オリフィスとして、制御系が正常時、ア
クチュエータによるスプールの軸方向設定位置に応じて
全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を得
る可変オリフィスと、制御系がフェイル時、アクチュエ
ータの駆動制御が断たれることによりスプールが固定さ
れる特定の位置で中間開度のオリフィス開口面積を得る
固定オリフィスとを併せ持つ事を特徴とする。
対回転する時、出力油室から吐出油路を介してアキュム
レータ室へ流出する吐出油をオリフィスにより流出抑制
し、この流出抑制により出力油室の室圧を増大させて相
対回転差に応じた継手伝達トルクを発生する回転差感応
継手と、前記オリフィスの開口面積を決定する位置に設
けられたスプールと、前記スプールに連結され、外部か
らの駆動制御指令を受けてスプールの軸方向位置制御を
行なうアクチュエータとを備えた制御型回転差感応継手
において、前記オリフィスとして、制御系が正常時、ア
クチュエータによるスプールの軸方向設定位置に応じて
全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を得
る可変オリフィスと、制御系がフェイル時、アクチュエ
ータの駆動制御が断たれることによりスプールが固定さ
れる特定の位置で中間開度のオリフィス開口面積を得る
固定オリフィスとを併せ持つ事を特徴とする。
【０００９】
【作用】オリフィス開口面積を変更する制御系が正常の
時には、オリフィスの開口面積を決定する位置に設けら
れたスプールに連結されたアクチュエータが外部から駆
動制御指令を受け、スプールの軸方向位置が制御され、
このアクチュエータによるスプールの軸方向設定位置に
応じ可変オリフィスにおいて全閉から全開までのいずれ
かのオリフィス開口面積が得られる。
時には、オリフィスの開口面積を決定する位置に設けら
れたスプールに連結されたアクチュエータが外部から駆
動制御指令を受け、スプールの軸方向位置が制御され、
このアクチュエータによるスプールの軸方向設定位置に
応じ可変オリフィスにおいて全閉から全開までのいずれ
かのオリフィス開口面積が得られる。
【００１０】従って、回転差感応継手では設定されたオ
リフィス開口面積に応じて継手伝達トルク特性が決ま
り、第１回転部材と第２回転部材とが相対回転する時、
出力油室から吐出油路を介してアキュムレータ室へ流出
する吐出油が可変オリフィスのオリフィス開口面積に応
じて流出抑制され、この流出抑制により出力油室の室圧
が増大し、相対回転差に応じた継手伝達トルクを発生す
る作用を示す。
リフィス開口面積に応じて継手伝達トルク特性が決ま
り、第１回転部材と第２回転部材とが相対回転する時、
出力油室から吐出油路を介してアキュムレータ室へ流出
する吐出油が可変オリフィスのオリフィス開口面積に応
じて流出抑制され、この流出抑制により出力油室の室圧
が増大し、相対回転差に応じた継手伝達トルクを発生す
る作用を示す。
【００１１】オリフィス開口面積を変更する制御系が断
線等によりフェイル状態となった時には、アクチュエー
タの駆動制御が断たれることによりスプールが特定の位
置に固定され、このスプールの固定された位置で固定オ
リフィスにより中間開度のオリフィス開口面積が得られ
る。
線等によりフェイル状態となった時には、アクチュエー
タの駆動制御が断たれることによりスプールが特定の位
置に固定され、このスプールの固定された位置で固定オ
リフィスにより中間開度のオリフィス開口面積が得られ
る。
【００１２】従って、回転差感応継手では固定オリフィ
スのオリフィス開口面積により１つの継手伝達トルク特
性が決まり、第１回転部材と第２回転部材とが相対回転
する時、出力油室から吐出油路を介してアキュムレータ
室へ流出する吐出油が固定オリフィスのオリフィス開口
面積に応じて流出抑制され、この流出抑制により出力油
室の室圧が増大し、相対回転差に応じた継手伝達トルク
が発生する作用を示す。
スのオリフィス開口面積により１つの継手伝達トルク特
性が決まり、第１回転部材と第２回転部材とが相対回転
する時、出力油室から吐出油路を介してアキュムレータ
室へ流出する吐出油が固定オリフィスのオリフィス開口
面積に応じて流出抑制され、この流出抑制により出力油
室の室圧が増大し、相対回転差に応じた継手伝達トルク
が発生する作用を示す。
【００１３】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
する。
【００１４】まず、構成を説明する。
【００１５】図４は本発明第１実施例の制御型回転差感
応継手を差動制限装置として適用したリアディファレン
シャルを示す断面図、図５は図４Ａ−Ａ線による制御型
回転差感応継手の断面図である。
応継手を差動制限装置として適用したリアディファレン
シャルを示す断面図、図５は図４Ａ−Ａ線による制御型
回転差感応継手の断面図である。
【００１６】リアディファレンシャル１には、差動装置
として、ドライブピニオン２及びリングギア４を介して
エンジン駆動力が入力されるディファレンシャルケース
１０と、該ケース１０に支持されるピニオンシャフト１
１と、該ピニオンシャフト１１に回転自在に支持される
ピニオン１２と、該ピニオン１２に噛合する一対のサイ
ドギア１３，１４と、該サイドギア１３，１４にそれぞ
れ連結される左駆動軸１５及び右駆動軸１６とを備えて
いる。
として、ドライブピニオン２及びリングギア４を介して
エンジン駆動力が入力されるディファレンシャルケース
１０と、該ケース１０に支持されるピニオンシャフト１
１と、該ピニオンシャフト１１に回転自在に支持される
ピニオン１２と、該ピニオン１２に噛合する一対のサイ
ドギア１３，１４と、該サイドギア１３，１４にそれぞ
れ連結される左駆動軸１５及び右駆動軸１６とを備えて
いる。
【００１７】そして、前記リアディファレンシャル１に
は、同軸上に配置された左駆動軸１５と右駆動軸１６に
連結され、オリフィスによる吐出油の流出抑制により両
駆動軸１５，１６の相対回転差に応じて差動を制限する
継手伝達トルクを発生する回転差感応継手２０が内蔵さ
れている。
は、同軸上に配置された左駆動軸１５と右駆動軸１６に
連結され、オリフィスによる吐出油の流出抑制により両
駆動軸１５，１６の相対回転差に応じて差動を制限する
継手伝達トルクを発生する回転差感応継手２０が内蔵さ
れている。
【００１８】前記回転差感応継手２０は、左駆動軸１５
にスプライン結合され、内面にカム面３１が形成された
ドライブハウジング３０（第１回転部材に相当）と、右
駆動軸１６にスプライン結合されたロータ４０（第２回
転部材に相当）と、前記ドライブハウジング３０とロー
タ４０との相対回転差により前記カム面３１に摺接しな
がら径方向に往復動する放射状配置のドライビングピス
トン５０と、該ドライビングピストン５０の往復動に伴
なって体積変化するシリンダ室６０（出力油室に相当）
と、該シリンダ室６０に連通する第１吐出油路７１及び
第２吐出油路７２と、第１吐出油路７１及び第２吐出油
路７２のそれぞれの出力ポート位置に形成される可変オ
リフィス１００または固定オリフィス１０１を介して連
通するスプール室７０及びアキュムレータ室９０と、該
アキュムレータ室９０と前記シリンダ室６０とをワンウ
ェイバルブ８１を介して連通するレギュレータ油路８０
とを備えている。
にスプライン結合され、内面にカム面３１が形成された
ドライブハウジング３０（第１回転部材に相当）と、右
駆動軸１６にスプライン結合されたロータ４０（第２回
転部材に相当）と、前記ドライブハウジング３０とロー
タ４０との相対回転差により前記カム面３１に摺接しな
がら径方向に往復動する放射状配置のドライビングピス
トン５０と、該ドライビングピストン５０の往復動に伴
なって体積変化するシリンダ室６０（出力油室に相当）
と、該シリンダ室６０に連通する第１吐出油路７１及び
第２吐出油路７２と、第１吐出油路７１及び第２吐出油
路７２のそれぞれの出力ポート位置に形成される可変オ
リフィス１００または固定オリフィス１０１を介して連
通するスプール室７０及びアキュムレータ室９０と、該
アキュムレータ室９０と前記シリンダ室６０とをワンウ
ェイバルブ８１を介して連通するレギュレータ油路８０
とを備えている。
【００１９】そして、前記ドライビングピストン５０の
カム面３１と接触する接触球面５３には、潤滑性及び耐
摩耗性を向上し、大きなトルクの伝達を可能とするため
に、図６の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、オイ
ル溝５３ａを設けている。しかも、このオイル溝５３ａ
は、カム面３１の最小径部を乗り超える際に、オイル溝
５３ａがピストンストローク運動に影響しないように、
ピストン頭頂部にはオイル溝５３ａを無くしている。ま
た、ドライビングピストン５０側のオイル溝５３ａに代
え、図７の（ａ），（ｂ）に示すように、ドライブハウ
ジング３０のカム面３１の中心周上にオイル溝３１ａを
設けても同様の効果が得られる。
カム面３１と接触する接触球面５３には、潤滑性及び耐
摩耗性を向上し、大きなトルクの伝達を可能とするため
に、図６の（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、オイ
ル溝５３ａを設けている。しかも、このオイル溝５３ａ
は、カム面３１の最小径部を乗り超える際に、オイル溝
５３ａがピストンストローク運動に影響しないように、
ピストン頭頂部にはオイル溝５３ａを無くしている。ま
た、ドライビングピストン５０側のオイル溝５３ａに代
え、図７の（ａ），（ｂ）に示すように、ドライブハウ
ジング３０のカム面３１の中心周上にオイル溝３１ａを
設けても同様の効果が得られる。
【００２０】尚、図４及び図５において、３２はドライ
ビハウジングカバー、４１はシリンダ穴、４２はリリー
フバルブ穴、５１はシールリング、９１はアキュムレー
タピストン、９２はスプリングリテーナ、９３はリター
ンスプリングである。
ビハウジングカバー、４１はシリンダ穴、４２はリリー
フバルブ穴、５１はシールリング、９１はアキュムレー
タピストン、９２はスプリングリテーナ、９３はリター
ンスプリングである。
【００２１】前記回転差感応継手２０には、相対回転差
に対する継手伝達トルク特性（差動制限トルク特性に相
当）の制御ゲインを決定するオリフィス開度変更機構１
１０が設けられている。
に対する継手伝達トルク特性（差動制限トルク特性に相
当）の制御ゲインを決定するオリフィス開度変更機構１
１０が設けられている。
【００２２】前記オリフィス開度変更機構１１０は、デ
ィファレンシャルハウジング５に設けられたステッピン
グモータ１８０と、そのモータ軸１８１に設けられたフ
ォーク１８２と、該フォーク１８２に接するアウタース
リーブ１７３と、該アウタースリーブ１７３にベアリン
グ１７２を介して設けられたインナースリーブ１７１
と、該インナースリーブ１７１に固定されたクロスロッ
ド１６０と、該クロスロッド１６０に一端側が固定され
ると共に左駆動軸１５の軸心位置に配置されたプッシュ
ロッド１５０と、該プッシュロッド１５の端部に設けら
れたスプール１２０とを有して構成されている。
ィファレンシャルハウジング５に設けられたステッピン
グモータ１８０と、そのモータ軸１８１に設けられたフ
ォーク１８２と、該フォーク１８２に接するアウタース
リーブ１７３と、該アウタースリーブ１７３にベアリン
グ１７２を介して設けられたインナースリーブ１７１
と、該インナースリーブ１７１に固定されたクロスロッ
ド１６０と、該クロスロッド１６０に一端側が固定され
ると共に左駆動軸１５の軸心位置に配置されたプッシュ
ロッド１５０と、該プッシュロッド１５の端部に設けら
れたスプール１２０とを有して構成されている。
【００２３】前記ステッピングモータ１８０は、図外の
ＬＳＤコントローラからの駆動制御指令を受けて、オリ
フィスの開口面積を決定する位置に設けられたスプール
１２０の軸方向位置制御を行なう。
ＬＳＤコントローラからの駆動制御指令を受けて、オリ
フィスの開口面積を決定する位置に設けられたスプール
１２０の軸方向位置制御を行なう。
【００２４】前記オリフィスとしては、図１及び図２に
示すように、ＬＳＤ制御系が正常時、ステッピングモー
タ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置に応じ
て全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を
得る可変オリフィス１００と、図３に示すように、ＬＳ
Ｄ制御系がフェイル時や制御ＯＦＦ時、ステッピングモ
ータ１８０の駆動制御が断たれることによりスプール１
２０が固定されるスプールストッパ４２との接触位置で
中間開度のオリフィス開口面積を得る固定オリフィス１
０１とを併せ持つ。
示すように、ＬＳＤ制御系が正常時、ステッピングモー
タ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置に応じ
て全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を
得る可変オリフィス１００と、図３に示すように、ＬＳ
Ｄ制御系がフェイル時や制御ＯＦＦ時、ステッピングモ
ータ１８０の駆動制御が断たれることによりスプール１
２０が固定されるスプールストッパ４２との接触位置で
中間開度のオリフィス開口面積を得る固定オリフィス１
０１とを併せ持つ。
【００２５】即ち、前記スプール１２０には、外周に帯
状の環状溝１２０ａが設けてあり、該環状溝１２０ａに
は連通穴１２０ｂが開けてあり、アキュムレータ室９０
に通じている。また、アキュムレータ室９０と反対側の
スプール１２０の外周には、シール溝１２０ｃが設けて
あり、そのシール溝１２０ｃの中には、Ｏ−リング１２
１が入っている。そして、環状溝１２０ａの軸方向幅
は、小孔形状の可変オリフィス１００の軸方向幅とほぼ
同じ幅に形成し、可変オリフィス１００と固定オリフィ
ス１０１との軸方向間隔は、環状溝１２０ａの軸方向幅
より少し大きく形成し、スプールストッパ４２と環状溝
１２０ａとの位置関係は、スプール１２０がスプールス
トッパ４２と接触する位置で環状溝１２０ａが小孔形状
の固定オリフィス１０１のみと連通する位置関係として
いる。
状の環状溝１２０ａが設けてあり、該環状溝１２０ａに
は連通穴１２０ｂが開けてあり、アキュムレータ室９０
に通じている。また、アキュムレータ室９０と反対側の
スプール１２０の外周には、シール溝１２０ｃが設けて
あり、そのシール溝１２０ｃの中には、Ｏ−リング１２
１が入っている。そして、環状溝１２０ａの軸方向幅
は、小孔形状の可変オリフィス１００の軸方向幅とほぼ
同じ幅に形成し、可変オリフィス１００と固定オリフィ
ス１０１との軸方向間隔は、環状溝１２０ａの軸方向幅
より少し大きく形成し、スプールストッパ４２と環状溝
１２０ａとの位置関係は、スプール１２０がスプールス
トッパ４２と接触する位置で環状溝１２０ａが小孔形状
の固定オリフィス１０１のみと連通する位置関係として
いる。
【００２６】次に、作用を説明する。
【００２７】（イ）ＬＳＤ制御系が正常時 オリフィス開口面積を変更するＬＳＤ制御系が正常の時
には、オリフィスの開口面積を決定する位置に設けられ
たスプール１２０に連結されたステッピングモータ１８
０がＬＳＤコントローラからの駆動制御指令を受け、ス
プール１２０の軸方向位置が制御され、このステッピン
グモータ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置
に応じ可変オリフィス１００において、全閉から全開ま
でのいずれかのオリフィス開口面積が得られる。即ち、
図１に示すように、環状溝１２０と可変オリフィス１０
０とが一致する図面右側のストローク位置にスプール１
２０を設定した場合は、オリフィス全開状態が得られ、
図２に示すように、スプール１２０のランドによって可
変オリフィス１００が完全に閉鎖される図面左側のスト
ローク位置にスプール１２０を設定した場合は、オリフ
ィス全閉状態が得られ、スプール１２０が図１と図２と
の中間位置にある時には、スプール１２０のストローク
位置に応じたオリフィス開口面積が得られる。
には、オリフィスの開口面積を決定する位置に設けられ
たスプール１２０に連結されたステッピングモータ１８
０がＬＳＤコントローラからの駆動制御指令を受け、ス
プール１２０の軸方向位置が制御され、このステッピン
グモータ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置
に応じ可変オリフィス１００において、全閉から全開ま
でのいずれかのオリフィス開口面積が得られる。即ち、
図１に示すように、環状溝１２０と可変オリフィス１０
０とが一致する図面右側のストローク位置にスプール１
２０を設定した場合は、オリフィス全開状態が得られ、
図２に示すように、スプール１２０のランドによって可
変オリフィス１００が完全に閉鎖される図面左側のスト
ローク位置にスプール１２０を設定した場合は、オリフ
ィス全閉状態が得られ、スプール１２０が図１と図２と
の中間位置にある時には、スプール１２０のストローク
位置に応じたオリフィス開口面積が得られる。
【００２８】従って、回転差感応継手２０では、図８に
示すように、設定されたオリフィス開口面積に応じた制
御ゲインによる継手伝達トルク特性が決まり、ドライブ
ハウジング３０とロータ４０とが相対回転する時、シリ
ンダ室６０から第１吐出油路７１を介してアキュムレー
タ室９０へ流出する吐出油が可変オリフィス１００のオ
リフィス開口面積に応じて流出抑制され、この流出抑制
によりシリンダ室６０の室圧が増大し、室圧とピストン
受圧面積とを掛け合わせた力によりドライビングピスト
ン５０がカム面３１に圧接することにより、ドライブハ
ウジング３０とロータ４０との相対回転差に応じた継手
伝達トルク（差動制限トルク）を発生する作用を示す。
示すように、設定されたオリフィス開口面積に応じた制
御ゲインによる継手伝達トルク特性が決まり、ドライブ
ハウジング３０とロータ４０とが相対回転する時、シリ
ンダ室６０から第１吐出油路７１を介してアキュムレー
タ室９０へ流出する吐出油が可変オリフィス１００のオ
リフィス開口面積に応じて流出抑制され、この流出抑制
によりシリンダ室６０の室圧が増大し、室圧とピストン
受圧面積とを掛け合わせた力によりドライビングピスト
ン５０がカム面３１に圧接することにより、ドライブハ
ウジング３０とロータ４０との相対回転差に応じた継手
伝達トルク（差動制限トルク）を発生する作用を示す。
【００２９】（ロ）ＬＳＤ制御系がフェイル時や制御Ｏ
ＦＦ時 オリフィス開口面積を変更するＬＳＤ制御系が断線等に
よりフェイル状態となった時やＬＳＤ制御ＯＦＦ時に
は、ステッピングモータ１８０の駆動制御が断たれるこ
とによりプッシュロッド１５０からの押し力が解除さ
れ、アキュムレータ室９０の油圧がスプール１２０に作
用し、スプール１２０がスプールストッパ４２と接触す
る位置に固定され、このスプール１２０の固定された位
置で、図３に示すように、固定オリフィス１０１により
中間開度のオリフィス開口面積が得られる。
ＦＦ時 オリフィス開口面積を変更するＬＳＤ制御系が断線等に
よりフェイル状態となった時やＬＳＤ制御ＯＦＦ時に
は、ステッピングモータ１８０の駆動制御が断たれるこ
とによりプッシュロッド１５０からの押し力が解除さ
れ、アキュムレータ室９０の油圧がスプール１２０に作
用し、スプール１２０がスプールストッパ４２と接触す
る位置に固定され、このスプール１２０の固定された位
置で、図３に示すように、固定オリフィス１０１により
中間開度のオリフィス開口面積が得られる。
【００３０】従って、回転差感応継手２０では、図９に
示すように、固定オリフィス１０１のオリフィス開口面
積により１つの継手伝達トルク特性が決まり、ドライブ
ハウジング３０とロータ４０とが相対回転する時、シリ
ンダ室６０から第１吐出油路７１を介してアキュムレー
タ室９０へ流出する吐出油が固定オリフィス１０１のオ
リフィス開口面積に応じて流出抑制され、この流出抑制
によりシリンダ室６０の室圧が増大し、室圧とピストン
受圧面積とを掛け合わせた力によりドライビングピスト
ン５０がカム面３１に圧接することにより、ドライブハ
ウジング３０とロータ４０との相対回転差に応じた継手
伝達トルク（差動制限トルク）が発生する作用を示す。
示すように、固定オリフィス１０１のオリフィス開口面
積により１つの継手伝達トルク特性が決まり、ドライブ
ハウジング３０とロータ４０とが相対回転する時、シリ
ンダ室６０から第１吐出油路７１を介してアキュムレー
タ室９０へ流出する吐出油が固定オリフィス１０１のオ
リフィス開口面積に応じて流出抑制され、この流出抑制
によりシリンダ室６０の室圧が増大し、室圧とピストン
受圧面積とを掛け合わせた力によりドライビングピスト
ン５０がカム面３１に圧接することにより、ドライブハ
ウジング３０とロータ４０との相対回転差に応じた継手
伝達トルク（差動制限トルク）が発生する作用を示す。
【００３１】以上説明してきたように、第１実施例の制
御型回転差感応継手にあっては、下記に列挙するような
効果が得られる。
御型回転差感応継手にあっては、下記に列挙するような
効果が得られる。
【００３２】（１）オリフィス開口面積の設定により継
手伝達トルク特性を可変に制御する制御型回転差感応継
手において、制御系が正常時において最適な継手伝達ト
ルクを得る可変オリフィス１００と、制御系がフェイル
時において相対回転差に応じた適度な継手伝達トルクを
保つ固定オリフィス１０１とを併せ持つ継手とした為、
制御系が正常の時には、相対回転差や走行状態等に応じ
た最適な継手伝達トルクにより駆動性能や操安性の向上
を図ることができ、また、制御系のフェイル時には、相
対回転差に応じた適度な継手伝達トルクによりドライバ
ーに違和感を与えることなく安全走行の確保を図ること
ができる。
手伝達トルク特性を可変に制御する制御型回転差感応継
手において、制御系が正常時において最適な継手伝達ト
ルクを得る可変オリフィス１００と、制御系がフェイル
時において相対回転差に応じた適度な継手伝達トルクを
保つ固定オリフィス１０１とを併せ持つ継手とした為、
制御系が正常の時には、相対回転差や走行状態等に応じ
た最適な継手伝達トルクにより駆動性能や操安性の向上
を図ることができ、また、制御系のフェイル時には、相
対回転差に応じた適度な継手伝達トルクによりドライバ
ーに違和感を与えることなく安全走行の確保を図ること
ができる。
【００３３】（２）ドライビングピストン５０のカム面
３１と接触する接触球面５３には、ピストン頭頂部を除
いてオイル溝５３ａを設けた為、トルク伝達時の潤滑性
及び耐摩耗性の向上が図られると共に、カム面３１の最
小径部を乗り超える際に、オイル溝５３ａがピストンス
トローク運動に対して影響を与えない。
３１と接触する接触球面５３には、ピストン頭頂部を除
いてオイル溝５３ａを設けた為、トルク伝達時の潤滑性
及び耐摩耗性の向上が図られると共に、カム面３１の最
小径部を乗り超える際に、オイル溝５３ａがピストンス
トローク運動に対して影響を与えない。
【００３４】次に、第２実施例について説明する。
【００３５】図１０，図１１，図１２は第２実施例の制
御型回転差感応継手を示す図であって、第１実施例継手
においては、吐出油路として２つの油路７１，７２を設
け、固定オリフィス１０１を第２吐出油路７２側に設け
る例を示したが、この第２実施例継手では、第１吐出油
路７１のみとし、固定オリフィス１０１’は可変オリフ
ィス１００とスプール１２０の相対位置関係により得る
継手としている。
御型回転差感応継手を示す図であって、第１実施例継手
においては、吐出油路として２つの油路７１，７２を設
け、固定オリフィス１０１を第２吐出油路７２側に設け
る例を示したが、この第２実施例継手では、第１吐出油
路７１のみとし、固定オリフィス１０１’は可変オリフ
ィス１００とスプール１２０の相対位置関係により得る
継手としている。
【００３６】オリフィスとしては、図１０及び図１１に
示すように、ＬＳＤ制御系が正常時、ステッピングモー
タ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置に応じ
て全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を
得る可変オリフィス１００と、図３に示すように、ＬＳ
Ｄ制御系がフェイル時や制御ＯＦＦ時、ステッピングモ
ータ１８０の駆動制御が断たれることによりスプール１
２０が固定されるスプールストッパ４２との接触位置で
中間開度のオリフィス開口面積を得る固定オリフィス１
０１’とを併せ持つ。
示すように、ＬＳＤ制御系が正常時、ステッピングモー
タ１８０によるスプール１２０の軸方向設定位置に応じ
て全閉から全開までのいずれかのオリフィス開口面積を
得る可変オリフィス１００と、図３に示すように、ＬＳ
Ｄ制御系がフェイル時や制御ＯＦＦ時、ステッピングモ
ータ１８０の駆動制御が断たれることによりスプール１
２０が固定されるスプールストッパ４２との接触位置で
中間開度のオリフィス開口面積を得る固定オリフィス１
０１’とを併せ持つ。
【００３７】即ち、前記スプール１２０には、外周に帯
状の環状溝１２０ａが設けてあり、該環状溝１２０ａに
は連通穴１２０ｂが開けてあり、アキュムレータ室９０
に通じている。また、アキュムレータ室９０と反対側の
スプール１２０の外周には、シール溝１２０ｃが設けて
あり、そのシール溝１２０ｃの中には、Ｏ−リング１２
１が入っている。そして、環状溝１２０ａの軸方向幅
は、小孔形状の可変オリフィス１００の軸方向幅とほぼ
同じ幅に形成し、スプールストッパ４２とスプール端面
１２０ｄとの位置関係は、スプール１２０がスプールス
トッパ４２と接触する位置でスプール端面１２０ｄと可
変オリフィス１００とがわずかの隙間を保つ位置関係に
設定することで、この隙間により固定オリフィス１０
１’が構成されるようにしている。
状の環状溝１２０ａが設けてあり、該環状溝１２０ａに
は連通穴１２０ｂが開けてあり、アキュムレータ室９０
に通じている。また、アキュムレータ室９０と反対側の
スプール１２０の外周には、シール溝１２０ｃが設けて
あり、そのシール溝１２０ｃの中には、Ｏ−リング１２
１が入っている。そして、環状溝１２０ａの軸方向幅
は、小孔形状の可変オリフィス１００の軸方向幅とほぼ
同じ幅に形成し、スプールストッパ４２とスプール端面
１２０ｄとの位置関係は、スプール１２０がスプールス
トッパ４２と接触する位置でスプール端面１２０ｄと可
変オリフィス１００とがわずかの隙間を保つ位置関係に
設定することで、この隙間により固定オリフィス１０
１’が構成されるようにしている。
【００３８】尚、他の構成や作用に関しては第１実施例
継手と同様であるので図示及び説明を省略する。
継手と同様であるので図示及び説明を省略する。
【００３９】また、効果については、第１実施例継手の
効果である上記（１），（２）の効果に加え、下記の効
果が追加される。
効果である上記（１），（２）の効果に加え、下記の効
果が追加される。
【００４０】（３）吐出油路として、第１吐出油路７１
のみとし、固定オリフィス１０１’は可変オリフィス１
００とスプール１２０の相対位置関係により得る継手と
している為、吐出油路の加工が省略でき、加工が容易で
あると共にコスト的に有利となる。
のみとし、固定オリフィス１０１’は可変オリフィス１
００とスプール１２０の相対位置関係により得る継手と
している為、吐出油路の加工が省略でき、加工が容易で
あると共にコスト的に有利となる。
【００４１】以上、実施例を図面に基づいて説明してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではな
い。
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではな
い。
【００４２】例えば、実施例では、制御型回転差感応継
手を差動制限装置としてリアディファレンシャルに適用
した例を示したが、四輪駆動車のトルク配分装置として
前輪駆動系や後輪駆動系に適用しても良い。
手を差動制限装置としてリアディファレンシャルに適用
した例を示したが、四輪駆動車のトルク配分装置として
前輪駆動系や後輪駆動系に適用しても良い。
【００４３】また、実施例では、回転差感応継手として
ラジアルピストンポンプタイプの継手を示したが、ベー
ンポンプタイプの継手やトロコイドポンプタイプ等、制
御型可変オリフィスを用いて継手伝達トルク特性の制御
ゲインを変更するような継手であれば、実施例で示した
以外の継手であっても適用できる。
ラジアルピストンポンプタイプの継手を示したが、ベー
ンポンプタイプの継手やトロコイドポンプタイプ等、制
御型可変オリフィスを用いて継手伝達トルク特性の制御
ゲインを変更するような継手であれば、実施例で示した
以外の継手であっても適用できる。
【００４４】また、実施例では、アクチュエータとし
て、ステッピングモータを用いた例を示したが、サーボ
モータや油圧モータや油圧シリンダ等、電気や油圧によ
る他のアクチュエータであっても良い。
て、ステッピングモータを用いた例を示したが、サーボ
モータや油圧モータや油圧シリンダ等、電気や油圧によ
る他のアクチュエータであっても良い。
【００４５】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明にあっ
ては、オリフィス開口面積の設定により継手伝達トルク
特性を可変に制御する制御型回転差感応継手において、
制御系が正常時において最適な継手伝達トルクを得る可
変オリフィスと、制御系がフェイル時において相対回転
差に応じた適度な継手伝達トルクを保つ固定オリフィス
とを併せ持つ手段とした為、制御系が正常の時には相対
回転差や走行状態等に応じた最適な継手伝達トルクによ
り駆動性能や操安性の向上を図ることができ、制御系の
フェイル時には相対回転差に応じた適度な継手伝達トル
クによりドライバーに違和感を与えることなく安全走行
を確保することができるという効果が得られる。
ては、オリフィス開口面積の設定により継手伝達トルク
特性を可変に制御する制御型回転差感応継手において、
制御系が正常時において最適な継手伝達トルクを得る可
変オリフィスと、制御系がフェイル時において相対回転
差に応じた適度な継手伝達トルクを保つ固定オリフィス
とを併せ持つ手段とした為、制御系が正常の時には相対
回転差や走行状態等に応じた最適な継手伝達トルクによ
り駆動性能や操安性の向上を図ることができ、制御系の
フェイル時には相対回転差に応じた適度な継手伝達トル
クによりドライバーに違和感を与えることなく安全走行
を確保することができるという効果が得られる。
【図１】本発明第１実施例の制御型回転差感応継手にお
いて可変オリフィスの全開状態を示す要部断面図であ
る。
いて可変オリフィスの全開状態を示す要部断面図であ
る。
【図２】本発明第１実施例の制御型回転差感応継手にお
いて可変オリフィスの全閉状態を示す要部断面図であ
る。
いて可変オリフィスの全閉状態を示す要部断面図であ
る。
【図３】本発明第１実施例の制御型回転差感応継手にお
いて固定オリフィスによる中間開度状態を示す要部断面
図である。
いて固定オリフィスによる中間開度状態を示す要部断面
図である。
【図４】本発明第１実施例の制御型回転差感応継手が適
用されたリアディファレンシャルを示す全体断面図であ
る。
用されたリアディファレンシャルを示す全体断面図であ
る。
【図５】第１実施例の制御型回転差感応継手を示す図４
のＡ−Ａ線断面図である。
のＡ−Ａ線断面図である。
【図６】図６の（ａ）は第１実施例継手のドライビング
ピストンを示す平面図、図６の（ｂ）は第１実施例継手
のドライビングピストンを示す側面図、図６の（ｃ）は
第１実施例継手のドライビングピストンを示す図６
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
ピストンを示す平面図、図６の（ｂ）は第１実施例継手
のドライビングピストンを示す側面図、図６の（ｃ）は
第１実施例継手のドライビングピストンを示す図６
（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図７】図７の（ａ）はオイル溝が設けられたドライビ
ングハウジングを示す断面図、図７の（ｂ）はオイル溝
が設けられたドライビングハウジングを示す図７（ａ）
のＣ−Ｃ線断面図である。
ングハウジングを示す断面図、図７の（ｂ）はオイル溝
が設けられたドライビングハウジングを示す図７（ａ）
のＣ−Ｃ線断面図である。
【図８】第１実施例の制御型回転差感応継手における可
変オリフィスによる継手伝達トルク特性図である。
変オリフィスによる継手伝達トルク特性図である。
【図９】第１実施例の制御型回転差感応継手における固
定オリフィスによる継手伝達トルク特性図である。
定オリフィスによる継手伝達トルク特性図である。
【図１０】本発明第２実施例の制御型回転差感応継手に
おいて可変オリフィスの全開状態を示す要部断面図であ
る。
おいて可変オリフィスの全開状態を示す要部断面図であ
る。
【図１１】本発明第２実施例の制御型回転差感応継手に
おいて可変オリフィスの全閉状態を示す要部断面図であ
る。
おいて可変オリフィスの全閉状態を示す要部断面図であ
る。
【図１２】本発明第２実施例の制御型回転差感応継手に
おいて固定オリフィスによる中間開度状態を示す要部断
面図である。
おいて固定オリフィスによる中間開度状態を示す要部断
面図である。
２０ 回転差感応継手 ３０ ドライブハウジング（第１回転部材） ４０ ロータ（第２回転部材） ６０ シリンダ室（出力油室） ７０ スプール室 ７１ 第１吐出油路（吐出油路） ７２ 第２吐出油路（吐出油路） ９０ アキュムレータ室 １００ 可変オリフィス １０１ 固定オリフィス １２０ スプール １８０ ステッピングモータ（アクチュエータ）
Claims (1)
- 【請求項１】 第１回転部材と第２回転部材とが相対回
転する時、出力油室から吐出油路を介してアキュムレー
タ室へ流出する吐出油をオリフィスにより流出抑制し、
この流出抑制により出力油室の室圧を増大させて相対回
転差に応じた継手伝達トルクを発生する回転差感応継手
と、前記オリフィスの開口面積を決定する位置に設けら
れたスプールと、前記スプールに連結され、外部からの
駆動制御指令を受けてスプールの軸方向位置制御を行な
うアクチュエータとを備えた制御型回転差感応継手にお
いて、 前記オリフィスとして、制御系が正常時、アクチュエー
タによるスプールの軸方向設定位置に応じて全閉から全
開までのいずれかのオリフィス開口面積を得る可変オリ
フィスと、制御系がフェイル時、アクチュエータの駆動
制御が断たれることによりスプールが固定される特定の
位置で中間開度のオリフィス開口面積を得る固定オリフ
ィスとを併せ持つ事を特徴とする制御型回転差感応継
手。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068385A JP2867729B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 制御型回転差感応継手 |
| US07/861,740 US5232410A (en) | 1991-04-01 | 1992-04-01 | Rotational speed differential responsive type control coupling |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3068385A JP2867729B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 制御型回転差感応継手 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05248454A JPH05248454A (ja) | 1993-09-24 |
| JP2867729B2 true JP2867729B2 (ja) | 1999-03-10 |
Family
ID=13372207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3068385A Expired - Fee Related JP2867729B2 (ja) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | 制御型回転差感応継手 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5232410A (ja) |
| JP (1) | JP2867729B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1047385A (ja) * | 1996-07-30 | 1998-02-17 | Zexel Corp | 回転速度差感応型継手 |
| US5951426A (en) * | 1998-02-25 | 1999-09-14 | Auburn Gear, Inc. | Hydraulically triggered limited slip differential |
| US6402656B1 (en) | 2000-03-03 | 2002-06-11 | Mark Peralta | Limited slip differential |
| US7025700B1 (en) * | 2003-05-15 | 2006-04-11 | Kurtis Rex Hoelscher | Closed-loop hydraulic adjustable slip differential |
| GB2410227B (en) * | 2004-01-24 | 2007-04-11 | Ford Global Tech Llc | Vehicle differential control |
| JP2005282687A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | 左右駆動力配分装置 |
| US7353928B2 (en) * | 2005-09-30 | 2008-04-08 | Dana Automotive Systems Group, Llc. | Torque coupling assembly with venting passage |
| CN105042028A (zh) * | 2015-05-09 | 2015-11-11 | 陈学福 | 差速器防打滑结构 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4212230A (en) * | 1977-08-05 | 1980-07-15 | Karl Eickmann | Slide faces of piston shoes in radial piston machines |
| US4244279A (en) * | 1979-06-22 | 1981-01-13 | General Motors Corporation | Hydrostatic transmission lubrication |
| JPH078620B2 (ja) * | 1986-06-04 | 1995-02-01 | 日産自動車株式会社 | トルク伝達装置 |
-
1991
- 1991-04-01 JP JP3068385A patent/JP2867729B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-04-01 US US07/861,740 patent/US5232410A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05248454A (ja) | 1993-09-24 |
| US5232410A (en) | 1993-08-03 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081225 Year of fee payment: 10 |
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