JP2949968B2

JP2949968B2 - ４輪駆動装置

Info

Publication number: JP2949968B2
Application number: JP3293532A
Authority: JP
Inventors: 頼人中尾; 直彦井上
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1991-11-11
Filing date: 1991-11-11
Publication date: 1999-09-20
Anticipated expiration: 2014-09-20
Also published as: JPH05131859A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、自動車の４輪駆動装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の４輪駆動装置においては、エン
ジンからの回転動力を変速機，クラッチ，ドライブシャ
フト等の機械的な構成を介して前輪側および後輪側に伝
達し、駆動する装置が知られている。

【０００３】これに対して、エンジンからの回転動力を
機械的な構成を介して前輪側または後輪側のうちどちら
か一方側に伝達し、他方側には油圧ポンプ，油圧管路，
油圧モータを介して伝達する４輪駆動装置が、例えば特
開昭６３−１７６７３４号公報に示されている。

【０００４】図１１は、上述した油圧ポンプ等を用いた
４輪駆動装置の概略構成図である。

【０００５】同図において、３１はエンジンであり、こ
のエンジン３１の回転動力は変速機３１ｂおよびデファ
レンシャルギヤ３１ｅを介して駆動輪３１ｇおよび３１
ｈに伝達される。また、３２は油圧ポンプであり、この
油圧ポンプ３２はエンジン３１によって駆動される。そ
して、この油圧ポンプ３２は油圧管路３６および３７を
介して油圧モータ３３に接続されている。この油圧モー
タ３３の回転動力はデファレンシャルギヤ３３ｂを介し
て駆動輪３３ｄおよび３３ｅに伝達される。また、油圧
管路３６からの枝管路３４ｃと油圧管路３７からの枝管
路３４ｄとの間には、チェック弁３４ａ，３４ｂ，３４
ｇおよび３４ｉ，リリーフ弁３４ｆおよび油圧源３４が
配置されている。さらに、油圧管路３６の枝管路３５ｃ
および油圧管路３７の枝管路３５ｂと、管路３４ｅとの
間には切換弁３５が配置されている。

【０００６】上記構成において、駆動輪３１ｇおよび３
１ｈのみを駆動する２輪駆動の場合には、油圧ポンプ３
２および油圧モータ３３における押しのけ容積は零に設
定される。

【０００７】これに対して、駆動輪３１ｇ，３１ｈ，３
３ｄ，３３ｅを駆動する４輪駆動の場合には、油圧ポン
プ３２および油圧モータ３３における押しのけ容積は、
それぞれ最大値に設定される。

【０００８】そして、上記４輪駆動の場合であって、車
両が前進方向に駆動されている状態においては、切換弁
３５は図示したように切換位置３５Ａに設定され、車両
が後退方向に駆動されている状態においては、切換弁３
５は切換位置３５Ｂに設定される。

【０００９】車両が前進方向に駆動されている状態にお
いては、油圧管路３６が高圧となり、油圧ポンプ３２か
らの吐出油が油圧管路３６を介して油圧モータ３３に供
給され、この油圧モータ３３が駆動される。そして、油
圧モータ３３からの吐出油は油圧管路３７を介して油圧
ポンプ３２に戻される。この状態において、油圧管路３
６における油圧が異常に高くなったときには、枝管路３
４ｃを介してチェック弁３４ｇを押し開き、リリーフ弁
３４ｆを介して油圧源３４に圧油がリリーフされる。ま
た、油圧管路３７における油圧が異常に低下したとき
は、油圧源３４からの圧油が管路３４ｅ，チェック弁３
４ｂおよび枝管路３４ｄを介して油圧管路３７に供給さ
れる。

【００１０】車両が後退方向に駆動されている状態にお
いては、油圧管路３７が高圧となる。そして、油圧管路
３７における油圧が異常に高くなったときには、チェッ
ク弁３４ｉ，リリーフ弁３４ｆを介して油圧源３４に圧
油がリリーフされる。また、油圧管路３６における油圧
が異常に低くなったときには、油圧源３４からの圧油が
チェック弁３４ａ，枝管路３４ｃを介して油圧管路３６
に供給される。

【００１１】上述した油圧ポンプ等を用いた４輪駆動装
置においては、油圧ポンプから油圧モータに至る油圧配
管は曲げ配管が可能であるため、機械的な構成のみから
なる４輪駆動装置に比較して、構成に柔軟性があり、シ
ャーシ等の設計自由度を高いものとすることができる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の油圧ポンプを用いた４輪駆動装置においては、４輪
駆動時の油圧ポンプ３２および油圧モータ３３の押しの
け容積は最大値に設定されるのみであり、車両の運動状
態に応じた高精度の駆動力配分制御や油圧ポンプまたは
油圧モータが高効率となるような油圧制御を行うことが
できなかった。

【００１３】したがって、油圧ポンプ，油圧モータを用
い、かつ高精度の駆動力配分制御を行い得る４輪駆動装
置が望まれていた。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め請求項１に関わる発明によれば、図１に示すように、
主原動機１からの回転動力を、前車輪側または後車輪側
のいずれか一方側に機械的に伝達し、前車輪側または後
車輪側のうちの他方側には油圧ポンプと油圧管路および
油圧モータとを介して主原動機１からの回転動力を伝達
し、上記他方側の各車輪が目標トルクで駆動されるよう
に構成した４輪駆動装置において、上記他方側の車輪の
各車輪毎に配置された油圧モータ３と、油圧ポンプ２と
油圧モータ３とを連通する油圧管路内の作動油圧を検出
する圧力センサ３８と、圧力センサ３８からの圧力検出
信号に基づいて上記油圧管路内の作動油圧が所望の圧力
となるように油圧ポンプ２をフィードバック制御するコ
ントローラ９とを備えている。そして、上記コントロー
ラ９は、車両の実際の運動状態からその運動状態に応じ
た上記他方側の各車輪の目標トルクを個別に算出し、こ
れら他方側の車輪のうち目標トルクの値が大きい方の車
輪を駆動する油圧モータが略最大吐出流量となるように
その大きい目標トルク値に基づいて作動油圧を算出し、
算出した作動油圧となるように油圧ポンプ２をフィード
バック制御するとともに、上記算出した作動油圧に基づ
いて、上記他方側の各車輪をそれぞれの目標トルクで駆
動し得る吐出流量を算出し、この算出した吐出流量とな
るように各油圧モータ３を制御するように構成したこと
を特徴としている。

【００１５】また、請求項２に関わる発明によれば、請
求項１に記載の発明におけるコントローラの制御機能に
代えて、コントローラ９は、車両の実際の運動状態から
その運動状態に応じた上記他方側の各車輪の目標トルク
を個別に算出する一方、この他方側の車輪の目標総合ト
ルクと上記他方側の車輪相互の目標トルク比および車両
の速度とにより決定される油圧モータ３と油圧ポンプ２
との総合効率が高効率となる最適作動油圧が示されたマ
ップに基づいて、上記最適作動油圧となるように油圧ポ
ンプ２を制御するとともに、上記最適作動油圧に基づい
て上記他方側の各車輪をそれぞれの目標トルクで駆動し
得る吐出流量を算出し、この算出した吐出流量となるよ
うに各油圧モータ３を制御するものであることを特徴と
している。

【００１６】

【００１７】

【００１８】

【００１９】

【００２０】

【作用】請求項１に関わる発明においては、コントロー
ラによって、目標トルクが大きな車輪を駆動する油圧モ
ータが略最大吐出流量となるように、作動油圧力が算出
され、この算出された作動油圧力となるように油圧ポン
プがフィードバック制御される。したがって、車両の運
動状態に応じて高精度の駆動力配分制御ができるととも
に、油圧モータが高効率となるような油圧制御を行うこ
とができる。

【００２１】さらに、請求項２に関わる発明において
は、油圧モータと油圧ポンプとの総合効率が高効率とな
る最適作動油圧が示されたマップに基づいて、上記最適
作動油圧となるように油圧ポンプがコントローラによっ
てフィードバック制御される。したがって、車両の運動
状態に応じて高精度の駆動力配分制御ができるととも
に、油圧ポンプおよび油圧モータの総合効率が高効率と
なるような油圧制御を行うことができる。

【００２２】

【実施例】図２は、本発明の第１の実施例を示す概略構
成図である。

【００２３】同図において、１はエンジン（主原動
機）、１ａは主変速機、１ｃは前輪用デファレンシャル
ギヤ、１ｂは前輪駆動軸、１ｄおよび１ｅは前輪であ
り、これら前輪１ｄおよび１ｅにはエンジン１からの回
転動力が機械的な構造を介して伝達される。２は主変速
機１ａに連動する油圧ポンプであり、この油圧ポンプ２
は車速に比例して回転する。また、３および４は油圧モ
ータであり、これら油圧モータ３および４は油圧管路２
１ａおよび２１ｂを介して油圧ポンプ２に接続されてい
る。なお、車両前進時には油圧管路２１ａが高圧にな
り、車両後退時には油圧管路２１ｂが高圧となる。２ａ
は油圧ポンプ２の斜板角を変更するためのアクチュエー
タ、３ａは油圧モータ３の斜板角を変更するためのアク
チュエータ、４ａは油圧モータ４の斜板角を変更するた
めのアクチュエータである。これらのアクチュエータと
して、本実施例では比例ソレノイドで油圧を制御する油
圧アクチュエータを用いる。３ｂは油圧モータ３の減速
ギヤ、４ｂは油圧モータ４の減速ギヤ、３ｃは油圧モー
タ３の回転動力を後輪３ｄに伝達する駆動軸，４ｃは油
圧モータ４からの回転動力を後輪４ｄに伝達する駆動軸
である。また、１ｆ，１ｇはそれぞれ前輪１ｄおよび１
ｅの回転数を検出する回転センサ、３ｅ，４ｅはそれぞ
れ後輪３ｄおよび４ｄの回転数を検出する回転センサで
ある。５ａおよび５ｂは油圧管路２１ａと２１ｂとの間
に配置された逆流防止用のチェック弁、１１はチェック
弁５ａと５ｂとの間に接続されたチャージ圧蓄積用のチ
ャージポンプ、６ｂはチャージ圧のリリーフ弁である。
７ａは油圧管路２１ａのライン圧（作動油圧力）を検出
するライン圧センサ、７ｂは油圧管路２１ｂのライン圧
（作動油圧力）を検出するライン圧センサである。１２
は切換弁であり、この切換弁１２は油圧管路２１ａが高
圧の場合には一方側１２Ａとなり、油圧管路２１ｂが高
圧の場合には他方側１２Ｂとなる。また、６ａは切換弁
１２に接続されたリリーフ弁、１０はリリーフ弁６ａに
接続されたタンクである。そして、リリーフ弁６ａは油
圧管路２１ａまたは２１ｂに瞬間的な異常高圧が発生し
た場合に圧油をタンク１０に放出し、システムを保護す
るようになっている。８はスロットルセンサ、２０は横
Ｇや前後Ｇを検出するＧセンサ、９はコントローラであ
る。１４は油圧ポンプ２とは異なる駆動源により駆動さ
れるモータであり、このモータ１４によってアクチュエ
ータ２ａ，３ａ，４ａに斜板角変更用の油圧が供給され
る。また、１５は上記斜板角変更用油圧を蓄積するアキ
ュームレータである。

【００２４】そして、回転センサ１ｆ，１ｇ，３ｅ，４
ｅ、ライン圧センサ７ａ，７ｂ、スロットルセンサ８、
Ｇセンサ２０からの検出信号に基づいてコントローラ９
は、アクチュエータ２ａ，３ａ，４ａに制御信号を供給
し、油圧ポンプ２、油圧モータ３，４の動作を制御し、
ライン圧力および油圧モータ３，４の吐出流量を制御す
る。

【００２５】図３は上記コントローラ９を中心とする制
御系のブロック図である。

【００２６】図３において、９Ａはコントローラ９の油
圧ポンプコントロール部、９Ｂはコントローラ９の油圧
モータコントロール部である。油圧ポンプコントロール
部９Ａは、回転センサ１ｆ，１ｇ，３ｅ，４ｅからの信
号Ｓ_R1，Ｓ_R2，Ｓ_R3，Ｓ_R4、Ｇセンサ２０からの信号Ｓ
_Gに基づいて前輪１ｄ，１ｅと後輪３ｄ，４ｄとのスリ
ップ率を算出するとともに、Ｇセンサ２０からの信号Ｓ
_Gに基づいて、車両の現在のヨーレートを算出する。そ
して、算出したスリップ率が所定値以上である場合、車
両の現在のヨーレートと図示しない車両要求ヨーレート
算出手段により算出された要求ヨーレートとが略一致す
る場合、またはスロットルセンサ８からの信号Ｓ_Sによ
りアクセルペダルがオフとなっていることをコントロー
ル部９Ａが検知した場合には、２輪駆動状態とするため
に油圧ポンプ２，油圧モータ３および４の斜板角は全て
零度とされる。つまり、油圧ポンプコントロール部９Ａ
は油圧ポンプ２の斜板角を零度とするように、アクチュ
エータ２ａに指令信号Ｓ_Pを供給する。すると、アクチ
ュエータ２ａは指令信号Ｓ_Pに従って油圧ポンプ２の斜
板角を零度とする。また、この指令信号Ｓ_Pは油圧モー
タコントロール部９Ｂにも供給されており、コントロー
ル部９Ｂはこの指令信号Ｓ_Pに基づいて、油圧モータ３
のアクチュエータ３ａおよび油圧モータ４のアクチュエ
ータ４ａにそれぞれ指令信号Ｓ_M1，Ｓ_M2を供給し、油圧
モータ３および４の斜板角が零度とされる。

【００２７】また、油圧ポンプコントロール部９Ａにお
いて、算出したスリップ率が所定値を越える場合、車両
の現在のヨーレートと要求ヨーレートとが一致しない場
合、またはアクセルペダルがオンとなっていることを検
知した場合には、車両は４輪駆動状態となる。この４輪
駆動状態とする場合、油圧ポンプコントロール部９Ａ
は、信号Ｓ_Ｒ１〜Ｓ_Ｒ４から算出した車速と、スロット
ルセンサ８からの信号Ｓ_Ｓから算出したアクセル開度か
ら、油圧ポンプ２の吐出流量を算出する。そして、油圧
ポンプ２の吐出流量が算出した吐出流量となるように、
アクチュエータ２ａに指令信号Ｓ_Ｐを供給する。油圧ポ
ンプコントロール部９Ａは、油圧管路２１ａまたは２１
ｂが上記所定のライン圧となっているか否かを、ライン
圧センサ７ａまたは７ｂからの信号Ｓ_Ｌ１またはＳ_Ｌ２
から判断し、所定のライン圧となるように、指令信号Ｓ
_ｐを調整する。つまり、ライン圧センサ７ａまたは７ｂ
からの信号Ｓ_Ｌ１またはＳ_Ｌ２によりフィードバック制
御が行われる。さらに、油圧ポンプコントロール部９Ａ
は、算出したスリップ率，アクセル開度，要求ヨーレー
トに基づいて、左右後輪３ｄおよび４ｄのそれぞれの目
標トルクを算出する。そして、後輪３ｄの目標トルクを
示す信号ＴＲおよび後輪４ｄの目標トルクを示す信号Ｔ
Ｌが油圧モータコントロール部９Ｂに供給される。

【００２８】油圧モータコントロール部９Ｂは、油圧ポ
ンプコントロール部９Ａから供給された指令信号Ｓ_Pか
ら現在のライン圧を算出する。そして、算出した現在の
ライン圧と、後輪３ｄおよび４ｄのそれぞれの目標トル
クを示す信号ＴＲおよびＴＬとから、油圧モータ３およ
び４のそれぞれの必要吐出流量を算出する。油圧モータ
コントロール部９Ｂは、油圧モータ３が算出した必要吐
出流量となるように、指令信号Ｓ_M1をアクチュエータ３
ａに供給する。すると、アクチュエータ３ａは指令信号
Ｓ_M1に従って、油圧モータ３の斜板角を調整する。ま
た、油圧モータコントロール部９Ｂは、油圧モータ４が
算出した必要吐出流量となるように、指令信号Ｓ_M2をア
クチュエータ４ａに供給する。すると、アクチュエータ
４ａは指令信号Ｓ_M2に従って、油圧モータ４の斜板角を
調整する。

【００２９】図４は、後輪３ｄおよび４ｄの目標トルク
と、油圧管路２１ａまたは２１ｂのライン圧と、油圧モ
ータ３および４の吐出流量との関係を示す図である。

【００３０】図４の（Ａ）において、例えば、後輪３ｄ
の目標トルクＴＲ（実線）は時点ｔ_０から傾斜状に増加
し、一定値となる。そして、目標トルクＴＲは、時点ｔ
_２からさらに傾斜状に増加し、一定値となった後に、時
点ｔ_４にて傾斜状に減少するように変化したとする。ま
た、後輪４ｄの目標トルクＴＬ（破線）は時点ｔ_１から
傾斜状に増加し、一定値となる。そして、目標トルクＴ
Ｌは、時点ｔ_３から傾斜状に増加し、一定値となるよう
に変化したとする。

【００３１】

【００３２】

【００３３】

【００３４】そして、油圧ポンプコントロール部９Ａに
おいて、目標トルクＴＲおよびＴＬのうちどちらが大か
が判断される。つまり、時点ｔ_０〜ｔ_４においては、目
標トルクＴＲが大となっているので、油圧モータ３の吐
出流量ＦＲが最大吐出流量Ｆ_ＭＡｘとなるためのライン
圧ＬＰを算出する。したがって、ライン圧ＬＰは図５の
（Ｂ）に示すように、時点ｔ_０からｔ_４までは目標トル
クＴＲと同様な変化となる。そして、算出したライン圧
ＬＰとなるように、指令信号ＳＰがアクチュエータ２ａ
に供給され、フィードバック制御が行われる。また、時
点ｔ_４からｔ_５においては、目標トルクＴＬが大となっ
ているので、油圧モータ４の吐出流量ＦＬが最大吐出量
Ｆ_ＭＡＸとなるためのライン圧ＬＰを算出する。したが
って、ライン圧ＬＰは、時点ｔ_４からｔ_５までは目標ト
ルクＴＬと同様な変化となる。そして上述と同様に算出
したライン圧ＬＰとなるように指令信号Ｓ_Ｐがアクチュ
エータ２ａに供給され、フィードバック制御が行われ
る。

【００３５】一方、油圧モータコントロール部９Ｂは、
油圧ポンプコントロール部９Ａから供給される指令信号
Ｓ_Pおよび目標トルク信号ＴＲおよびＴＬに基づいて、
油圧モータ３および４の必要吐出流量ＦＲおよびＦＬを
算出し、この吐出流量ＦＲおよびＦＬとなるように、指
令信号Ｓ_M1およびＳ_M2がそれぞれアクチュエータ３ａお
よび４ａに供給され、制御が行われる。したがって、時
点ｔ₀からｔ₄までは、油圧モータ３の吐出流量ＦＲは最
大流量Ｆ_MAXとなり、油圧モータ４の吐出流量ＦＬはラ
イン圧ＬＰと目標トルクＴＬとに従った流量となる。ま
た、時点ｔ₄からｔ₅までは、油圧モータ４の吐出流量Ｆ
Ｌが最大流量Ｆ_MAXとなり、油圧モータ３の吐出流量Ｆ
Ｒはライン圧ＬＰと目標トルクＴＲとに従った流量とな
る。

【００３６】上述した本発明の一実施例によれば、車両
の運動状態に応じて高精度の駆動力配分制御ができると
ともに、目標トルクが大きな、つまりエネルギー消費が
大の後輪用油圧モータの吐出流量を最大とし、この油圧
モータの効率が最高となるようにしたので、油圧モータ
を高効率で使用でき省エネルギーを実現することができ
る。

【００３７】ここで、上述した実施例においては、油圧
モータ３，４を高効率とするための制御が行われている
が、油圧ポンプ２と、油圧モータ３および４との総合効
率を高効率とする場合を考えてみる。

【００３８】ライン圧力と油圧モータの吐出流量との関
係で上記総合効率は変化すると考えられる。例えば、図
５に示すように、範囲Ｃにおいては総合効率６０〜７０
％、範囲Ｂにおいては総合効率７０〜８０％、範囲Ａに
おいては総合効率８０％以上となるように変化すると考
えられる。また、総合効率は後輪３ｄおよび４ｄの目標
総合トルク，トルク比（後輪３ｄ，４ｄ相互の目標トル
ク比），車両の車速によっても変化すると考えられる。
したがって、予め実験等により、トルク比，目標総合ト
ルクおよび車速別に最も高い総合効率を得るためのライ
ン圧を求めてマップ化しておき、このマップを使用し
て、油圧ポンプ２，油圧モータ３および４を制御すれ
ば、高い総合効率で動作させることができる。

【００３９】図６は本発明の第２の実施例を示す図で、
図３の油圧ポンプコントロール部９Ａ内のブロック図で
ある。そして、この図６の例においては、上記マップが
用いられている。

【００４０】図６において、ＭＰはマップ群であり、こ
のマップ群ＭＰは、トルク比ｒ_１〜ｒ_ｎ別となってい
る。そして、トルク比毎のマップにおいて、目標総合ト
ルクと車速とによってライン圧Ｐ_１１〜Ｐ_１９，…，Ｐ
_ｎ１〜Ｐ_ｎｎがマッピングされている。これらライン圧
Ｐ_１１〜Ｐ_１９，…，Ｐ_ｎ１〜Ｐ_ｎｎは上記高い総合効
率を得るためのライン圧（最適作動油圧）である。

【００４１】９Ｄは目標総合トルク左右トルク比算出部
であり、この算出部９Ｄは、信号Ｓ_Ｒ１〜Ｓ_Ｒ４，
Ｓ_Ｓ，Ｓ_Ｇに基づいて、左右後輪目標トルクＴＲおよび
ＴＬ、左右後輪目標総合トルクＴＣ、左右トルク比ＴＲ
Ｌ、および車速ＳＡを算出する。そして、算出部９Ｄは
算出した左右後輪目標トルクＴＲおよびＴＬを油圧モー
タコントロール部９Ｂにおいて供給するとともに、算出
した左右後輪目標総合トルクＴＣ、左右トルク比ＴＲＬ
および車速ＳＡをライン圧算出部９Ｃに供給する。ライ
ン圧算出部９Ｃは、供給された総合トルクＴＣ、トルク
比ＴＲＬおよび車速ＳＡに従って、マップ群ＭＰを検索
し、対応するライン圧Ｐを取り込む。そして、ライン圧
算出部９Ｃは取り込んだライン圧Ｐを得るための油圧ポ
ンプ２の吐出流量を算出し、アクチュエータ２ａに指令
信号Ｓ_Ｐを供給する。ライン圧算出部９Ｃは、油圧管路
２１ａまたは２１ｂが上記ライン圧Ｐとなるように、信
号Ｓ_Ｌ１またはＳ_Ｌ２によりフィードバック制御を行
う。ライン圧算出部９Ｃからの指令信号Ｓ_Ｐは上述と同
様に、油圧モータコントロール部９Ｂにも供給されてお
り、このコントロール部９Ｂは信号Ｓ_Ｐからライン圧を
算出し、算出したライン圧、左右目標トルクＴＲ，ＴＬ
とから油圧モータ３および４のそれぞれの必要吐出流量
を算出する。そして、コントロール部９Ｂは、油圧モー
タ３および４の吐出流量を制御する。

【００４２】上述した第２の実施例によれば、車両の運
動状態に応じて高精度の駆動力配分制御ができるととも
に、油圧ポンプ２と油圧モータ３および４との総合効率
が最高となるライン圧を予めトルク比，左右後輪総合ト
ルク，車速毎にマップ化し、マップ化されたライン圧を
用いて油圧モータ３および４の吐出流量を制御するよう
に構成したので、油圧ポンプおよび油圧モータを高い総
合効率で使用でき、省エネルギーを実現することができ
る。

【００４３】なお、上述した図２の例においては、油圧
ポンプ２とは異なる駆動源により駆動されるモータ１４
によってアクチュエータ２ａ，３ａ，４ａに斜板角変更
用の油圧が供給されているが、油圧ポンプ２からアクチ
ュエータ２ａ，３ａ，４ａに斜板角変更用の油圧を供給
するようにして、モータ１４、アキュームレータ１５を
省略してもよい。ただし、油圧ポンプ２から斜板角変更
用の油圧を供給するようにすると、車両発進時や加速時
において、油圧の低下により油圧モータ３，４への駆動
力伝達遅れが発生する可能性がある。そこで、上述した
図２の例のように、モータ１４によってアクチュエータ
２ａ，３ａ，４ａに斜板角変更用の油圧を供給するよう
にしておけば、車両発進時や加速時における駆動力伝達
遅れを防止することができる。

【００４４】図７は、本発明の第３の実施例を示す車両
の概略構成図であり、図２の例と同等なものには同一の
符号を付してある。

【００４５】図７において、１３は制御圧の蓄圧部であ
り、この蓄圧部１３から、アクチュエータ２ａ，３ａ，
４ａに斜板角変更用の油圧が供給される。したがって、
この図７の例においては、モータ１４およびアキューム
レータ１５は省略してある。１５Ａおよび１５Ｂは油圧
管路２１ａと２１ｂとの間に配置されたチェック弁、１
４はチェック弁１５Ａと１５Ｂとの間に接続されたアキ
ュームレータである。そして、このアキュームレータ１
４は、油圧管路２１ａが高圧の場合には、チェック弁１
５Ａを介して油圧管路２１ａと導通して、油圧管路２１
ａの油圧振動および脈動を吸収する。また、油圧管路２
１ｂが高圧の場合には、チェック弁１５Ｂを介して、ア
キュームレータ１４は油圧管路２１ｂと導通して、油圧
管路２１ｂの油圧振動および脈動を吸収する。２２はチ
ェック弁１５Ａと１５Ｂの間に配置された圧力センサで
あり、この圧力センサ２２は油圧管路２１ａおよび２１
ｂのうちの高圧側の圧力を検出する。そして、圧力セン
サ２２からの圧力検出信号はコントローラ９に供給され
るようになっている。したがって、図２の例において油
圧管路２１ａおよび２１ｂに配置されていたライン圧セ
ンサ７ａおよび７ｂは省略されている。１６は油圧管路
２１ａおよび２１ｂの油圧ポンプ２側と油圧モータ３お
よび４側との間に配置されたフェールセーフバルブであ
る。このフェールセーフバルブ１６は、通常時において
は、１６Ａ側となっており、油圧管路２１ａと２１ｂと
を分離した状態としている。そして、斜板角異常等のフ
ェール時においては、コントローラ９からの信号に従っ
て、１６Ｂ側となり、油圧管路２１ａと２１ｂとが結合
される。これにより、フェール時に長時間異常な高圧が
継続し、走行抵抗が大となる事態を回避することができ
る。さらに、フェール時にはコントローラ９により油圧
ポンプ２および油圧モータ３，４の斜板角が零度となる
ように制御すれば、作動油の流動を防ぎ、損失を抑制す
ることができる。

【００４６】この図７の例において、上述したライン圧
を、目標トルクが大きな後輪用油圧モータの吐出流量が
最大となるように制御してもよく、また、図６の例のよ
うにマップ群ＭＰを使用して、油圧ポンプおよび油圧モ
ータが高い総合効率となるように制御することもでき
る。

【００４７】なお、この図７の例において、フェールセ
ーフバルブ１６を省略してもよい。また、フェールセー
フバルブ１６を省略せず、アキュームレータ１４，チェ
ック弁１５Ａ，１５Ｂ，圧力センサ２２を省略してもよ
い。ただし、この場合には、図２の例のようにライン圧
センサ７ａおよび７ｂが必要である。

【００４８】図８は、本発明の第４の実施例を示す車両
の概略構成図であり、図２の例と同等なものには同一の
符号を付してある。そして、この図８の例は高圧側およ
び低圧側それぞれに専用の油路を用いた油圧回路に適用
した場合の例である。

【００４９】図８において、１７は切換弁であり、この
切換弁１７はコントローラ９からの指令信号に従って、
車両前進時には図示したように１７Ａ側となり、作動油
流動方向となり、車両後退時には１７Ｂ側となり作動油
流動方向を切り換える。１４ａは高圧油路における油圧
振動および脈動を吸収するアキュームレータ、７ｃは高
圧油路のライン圧を検出するライン圧センサである。１
６ｃはフェールセーフバルブであり、通常時には油圧ポ
ンプ２側と油圧モータ３および４側とを導通状態とし、
フェール時にはコントローラ９からの指令信号により油
圧ポンプ２側と油圧モータ３および４側とを分離状態と
する。１８は切換弁であり、この切換弁１８はコントロ
ーラ９からの指令信号に従って、車両前進時には１８Ａ
側となり、車両後退時には１８Ｂ側となる。

【００５０】この図８の例において、上述したライン圧
を、目標トルクが大きな後輪用油圧モータの吐出流量が
最大となるように制御してもよく、また、図６の例のよ
うにマップ群ＭＰを使用して、油圧ポンプおよび油圧モ
ータが高い総合効率となるように制御することもでき
る。

【００５１】なお、この図８の例において、アキューム
レータ１４ａを省略してもよい。

【００５２】図９は、図７の例の変形例であり、図７の
例と同等なものには同一の符号を付してある。

【００５３】図９の例においては、図７の例におけるチ
ャージポンプ１１，リリーフ弁６が省略されている。そ
して、蓄圧部１３はアキュームレータ１４における接続
されている。また、切換弁１２に代えて切換弁１９が取
り付けられている。この切換弁１９は油圧管路２１ａま
たは２１ｂのうちの高圧管路をリリーフ弁６ａに連通さ
せ、低圧管路を直接タンク１０に連通させる。この切換
弁１９によって、低圧管路を流れる作動油は大半は直接
タンク１０に戻るが、一部の作動油は油圧ポンプ２の吸
い込み側に流れ、油圧ポンプ２の吸い込みを補助するよ
うに作用する。

【００５４】図１０は、図７の例の他の変形例であり、
図７の例と同等なものには同一の符号を付してある。

【００５５】図１０の例においては、図７の例における
切換弁１２，リリーフ弁６ａ，タンク１０が省略されて
いる。図７の例においては、フェールセーフ弁１６およ
び切換弁１２によって、２重のフェールセーフを行うよ
うになっているが、図１０の例は、フェールセーフ機能
をフェールセーフ弁１６にてのみ行うようにして、部分
点数の削減を図ったものである。

【００５６】図９および図１０の例においても、上述し
たライン圧を、目標トルクが大きな後輪用油圧モータの
吐出流量が最大となるように制御してもよく、また、図
６の例のようにマップ群ＭＰを使用して、油圧ポンプお
よび油圧モータが高い総合効率となるように制御するこ
ともできる。

【００５７】

【発明の効果】以上のように、請求項１に関わる発明に
よれば、主原動機からの回転動力を、前車輪側または後
車輪側のいずれか一方側に機械的に伝達し、前車輪側ま
たは後車輪側のうちの他方側には油圧ポンプと油圧管路
および油圧モータとを介して主原動機からの回転動力を
伝達し、上記他方側の各車輪が目標トルクで駆動される
ように構成した４輪駆動装置において、上記他方側の車
輪の各車輪毎に配置された油圧モータと、油圧ポンプと
油圧モータとを連通する油圧管路内の作動油圧を検出す
る圧力センサと、圧力センサからの圧力検出信号に基づ
いて、上記油圧管路内の作動油圧が所望の圧力となるよ
うに油圧ポンプをフィードバック制御するコントローラ
とを備えていて、上記コントローラは、車両の実際の運
動状態からその運動状態に応じた上記他方側の各車輪の
目標トルクを個別に算出し、これら他方側の車輪のうち
目標トルクの値が大きい方の車輪を駆動する油圧モータ
が略最大吐出流量となるようにその大きい目標トルク値
に基づいて作動油圧を算出し、算出した作動油圧となる
ように油圧ポンプをフィードバック制御するとともに、
上記算出した作動油圧に基づいて、上記他方側の各車輪
をそれぞれの目標トルクで駆動し得る吐出流量を算出
し、この算出した吐出流量となるように各油圧モータを
制御するように構成したので、車両の運動状態に応じて
高精度の駆動力配分制御ができるとともに、油圧モータ
が高効率となるような油圧制御を行うことができる。

【００５８】また、請求項２に関わる発明によれば、請
求項１に記載の発明におけるコントローラの制御機能に
代えて、コントローラは、車両の実際の運動状態からそ
の運動状態に応じた上記他方側の各車輪の目標トルクを
個別に算出する一方、この他方側の車輪の目標総合トル
クと上記他方側の車輪相互の目標トルク比および車両の
速度とにより決定される油圧モータと油圧ポンプとの総
合効率が高効率となる最適作動油圧が示されたマップに
基づいて、上記最適作動油圧となるように油圧ポンプを
制御するとともに、上記最適作動油圧に基づいて上記他
方側の各車輪をそれぞれの目標トルクで駆動し得る吐出
流量を算出し、この算出した吐出流量となるように各油
圧モータを制御するように構成したので、車両の運動状
態に応じて高精度の駆動力配分制御ができるとともに、
油圧ポンプおよび油圧モータの総合効率が高効率となる
ような油圧制御を行うことができる。

【００５９】

【００６０】

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図。

【図２】本発明の第１の実施例を示す概略構成図。

【図３】図２に示したコントローラを中心とする制御系
のブロック図。

【図４】油圧制御における目標トルクと、ライン圧力
と、油圧モータの吐出流量との関係を示す図。

【図５】ライン圧力と、油圧モータの吐出流量と、総合
効率との関係を示す説明図。

【図６】本発明の第２の実施例におけるコントローラの
主要部を示すブロック図。

【図７】本発明の第３の実施例を示す概略構成図。

【図８】本発明の第４の実施例を示す概略構成図。

【図９】図７の例の変形例を示す概略構成図。

【図１０】図７の例の他の変形例を示す概略構成図。

【図１１】従来例の概略構成図。

【符号の説明】

１…エンジン（主原動機）、１ｄ，１ｅ…前輪、１ｆ，
１ｇ…回転センサ、２…油圧ポンプ、２ａ，３ａ，４ａ
…アクチュエータ、３，４…油圧モータ、３ｄ，４ｄ…
後輪、３ｅ，４ｅ…回転センサ、７ａ，７ｂ，７ｃ，２
２，３８…圧力センサ、８…スロットルセンサ、９…コ
ントローラ、９Ａ…油圧ポンプコントロール部、９Ｂ…
油圧モータコントロール部、９Ｃ…ライン圧算出部、９
Ｄ…目標合成トルク左右トルク比算出部、２０…Ｇセン
サ、２１ａ，２１ｂ…油圧管路、ＭＰ…マップ群。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】主原動機からの回転動力を、前車輪側ま
たは後車輪側のいずれか一方側に機械的に伝達し、前車
輪側または後車輪側のうちの他方側には油圧ポンプと油
圧管路および油圧モータとを介して主原動機からの回転
動力を伝達し、上記他方側の各車輪が目標トルクで駆動
されるように構成した４輪駆動装置において、上記他方側の車輪の各車輪毎に配置された油圧モータ
と、油圧ポンプと油圧モータとを連通する油圧管路内の作動
油圧を検出する圧力センサと、圧力センサからの圧力検出信号に基づいて、上記油圧管
路内の作動油圧が所望の圧力となるように油圧ポンプを
フィードバック制御するコントローラと、を備え、上記コントローラは、車両の実際の運動状態からその運
動状態に応じた上記他方側の各車輪の目標トルクを個別
に算出し、これら他方側の車輪のうち目標トルクの値が
大きい方の車輪を駆動する油圧モータが略最大吐出流量
となるようにその大きい目標トルク値に基づいて作動油
圧を算出し、算出した作動油圧となるように油圧ポンプ
をフィードバック制御するとともに、上記算出した作動
油圧に基づいて、上記他方側の各車輪をそれぞれの目標
トルクで駆動し得る吐出流量を算出し、この算出した吐
出流量となるように各油圧モータを制御するように構成
したことを特徴とする４輪駆動装置。
【請求項２】主原動機からの回転動力を、前車輪側ま
たは後車輪側のいずれか一方側に機械的に伝達し、前車
輪側または後車輪側のうちの他方側には油圧ポンプと油
圧管路および油圧モータとを介して主原動機からの回転
動力を伝達し、上記他方側の各車輪が目標トルクで駆動
されるように構成した４輪駆動装置において、上記他方側の車輪の各車輪毎に配置された油圧モータ
と、油圧ポンプと油圧モータとを連通する油圧管路内の作動
油圧を検出する圧力センサと、圧力センサからの圧力検出信号に基づいて、上記油圧管
路内の作動油圧が所望の圧力となるように油圧ポンプを
フィードバック制御するコントローラと、を備え、上記コントローラは、車両の実際の運動状態からその運
動状態に応じた上記他方側の各車輪の目標トルクを個別
に算出する一方、この他方側の車輪の目標総合トルクと
上記他方側の車輪相互の目標トルク比および車両の速度
とにより決定される油圧モータと油圧ポンプとの総合効
率が高効率となる最適作動油圧が示されたマップに基づ
いて、上記最適作動油圧となるように油圧ポンプを制御
するとともに、上記最適作動油圧に基づいて上記他方側
の各車輪をそれぞれの目標トルクで駆動し得る吐出流量
を算出し、この算出した吐出流量となるように各油圧モ
ータを制御するように構成したことを特徴とする４輪駆
動装置。