JP3008756B2 - 四輪駆動車のトランスファ油圧供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アウトプットシャフ
トを駆動源とする正逆回転形の第１液圧ポンプと、電動
モータを駆動源する正回転形の第２液圧ポンプとを油圧
源とし、この油圧源からの作動油をトランスファの可変
トランスファに供給する四輪駆動車のトランスファ油圧
供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】前後輪回転速度差制御、横Ｇ制御、４Ｗ
ＡＳ（４輪アンチスキッドブレーキ）との総合制御など
を可能とする四輪駆動車に搭載され、トランスファ６に
作動油を供給する油圧供給装置として、図８に示すもの
が知られている。この油圧供給装置１は、トランスミッ
ションのアウトプットシャフト２と連結して回転駆動す
る正逆回転形の第１液圧ポンプ３と、この第１液圧ポン
プ３と並設されて電動モータ４と連結して回転駆動する
正回転形の第２液圧ポンプ５と、これら第１液圧ポンプ
３及び第２液圧ポンプ５よりトランスファ６側の管路に
介挿された逆止弁７ａ、７ｂと、これら逆止弁７ａ、７
ｂとトランスファ６との間の管路に接続されたアキュム
レータ８と、このアキュムレータ８の接続点とトランス
ファ６との間に介挿された圧力調整弁９と、圧力調整弁
９へ供給されるライン圧と同一の圧力が一次圧として供
給され、減圧された二次圧がパイロット圧として圧力調
整弁９に供給されて圧力制御を行う比例制御電磁弁１０
と、圧力調整弁９よりトランスファ６側の圧力を検知し
てこれに応じた油圧信号を制御部１１に出力する油圧セ
ンサー１２と、第１液圧ポンプ３とチェック弁７ａとの
間の管路に接続されたリリーフ弁１３とを備えた装置で
ある。

【０００３】そして、第１液圧ポンプ３もしくは第２液
圧ポンプ５で昇圧されたライン圧Ｐ _L は、圧力調整弁９
及び比例制御電磁弁１０の一次側に供給されるととも
に、制御部１１から比例制御電磁弁１０の比例ソレノイ
ドに供給される指令電流に応じて、ライン圧Ｐ_L は所定
のパイロット圧Ｐ_P に減圧されて圧力調整弁９の圧力制
御を行う。これにより、指令電流に比例した所定のクラ
ッチ圧Ｐｃがトランスファ６側に供給されるが、前述し
た前後輪回転速度差制御及び４ＷＡＳとの総合制御の応
答性を高めるため、二輪駆動状態であっても、可変トル
ククラッチの締結状態が保持されるクラッチ圧Ｐｃより
若干低いスタンバイ圧Ｐ_S が常時供給されるように、比
例制御電磁弁１０は圧力調整弁９の制御を行っている。

【０００４】また、実際の車両走行における第１液圧ポ
ンプ３及び第２液圧ポンプ５の作動は、車両のニュート
ラル状態での停止時、低速（１０〜２０km/h）状態での
前進走行時、さらには後退走行時には、アウトプットシ
ャフト２から充分な回転駆動力が得られないので、制御
部１１からモータリレー１３に作動信号が送信されて電
動モータ４により第２液圧ポンプ５が回転駆動する。一
方、車両が高速状態で前進走行している場合には、アウ
トプットシャフト２の回転数を充分に得ることができる
ので、第１液圧ポンプ３が回転駆動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の油圧供給装置１にあっては、以下に示す課題があ
る。第１に、トランスファ６の可変トルククラッチへク
ラッチ圧を高精度に供給制御することを必要とする比例
制御電磁弁１０が高価な部品となり、それにより装置コ
ストが高騰してしまうので、上記従来の油圧供給装置１
を一般車両に搭載することは実際上困難である。

【０００６】第２に、圧力調整弁９へ供給される作動油
の流量が増大する場合には、比例制御電磁弁１０へ供給
されるライン圧Ｐ_L の圧力変動が発生し、それにより比
例制御電磁弁１０の二次圧（パイロット圧Ｐ_P ）のバラ
ツキが発生して圧力調整弁９の制御を高精度に行うこと
ができない。これにより、比例制御電磁弁１０は圧力調
整弁９に対して高精度にスタンバイ圧Ｐ_S を設定するこ
とができず、二輪駆動を保持すべき時に可変トルククラ
ッチが締結状態となるおそれがあるとともに、前後輪回
転速度差制御及び４ＷＡＳとの総合制御の応答性が低下
してしまうおそれがある。

【０００７】第３に、車両の高速走行時において、第１
液圧ポンプ３により昇圧された作動油は逆止弁７ａを通
過するが、逆止弁７ａ内部のボール座等の絞り構造を通
過することにより吐出抵抗が増大して吐出側配管が高圧
状態となり、ハンチングや油圧振動の発生により圧力調
整弁９及び比例制御電磁弁１０へ供給されるライン圧が
圧力変動を発生するおそれがある。これにより、前述し
たと同様に、比例制御電磁弁１０のパイロット圧Ｐ_P の
バラツキが発生して圧力調整弁９の制御を高精度に行う
ことができないおそれがある。

【０００８】第４に、車両の後退走行時において第１液
圧ポンプ３が逆回転駆動する場合には、逆止弁７ａによ
って第１液圧ポンプ３の吸込み抵抗が増大し、吸入側が
負圧状態となり、ポンプギアの油膜切れを起こしてポン
プ自体が焼きつくおそれがある。また、キャビテーショ
ンの発生によりオイルタンク１６内に泡が発生してしま
い、作動油内にエアを含有した状態でクラッチ圧を供給
する場合があり、トランスファ６の制御に悪影響を及ぼ
すおそれがある。そこで、この発明は、上記従来の未解
決の課題に着目してなされたものであり、アウトプット
シャフトを駆動源とする正逆回転形の液圧ポンプと電動
モータを駆動源とする正回転形の液圧ポンプのいずれに
もキャビテーション等を発生させず、トランスファへの
圧力制御を高精度に行うことが可能な四輪駆動車のトラ
ンスファ油圧供給装置を提供することを目的としてい
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の請求項１記載の四輪駆動車のトランスフ
ァ油圧供給装置は、正逆回転するアウトプットシャフト
を駆動源としてオイルタンクから吸入した作動油を昇圧
吐出する正逆回転形の第１液圧ポンプと、当該第１液圧
ポンプと並列接続され、電動モータを駆動源として前記
オイルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出する正回転
形の第２液圧ポンプとを油圧源とし、この油圧源からの
作動油をトランスファ内に装着された可変トルククラッ
チに所定のクラッチ圧で供給し、該可変トルククラッチ
を所定の状態として回転駆動源の駆動トルクを所定の配
分比で前、後輪に配分伝達させる四輪駆動車のトランス
ファ油圧供給装置において、前記油圧源で得られる油圧
を所定のライン圧に制御するライン圧調圧弁と、このラ
イン圧調圧弁で制御されたライン圧を、前記可変トルク
クラッチの締結を開始させる寸前のスタンバイ圧から前
記可変トルククラッチの締結を開始するクラッチ圧力の
範囲まで連続に調整して前記可変トルククラッチに供給
するクラッチ圧力調整弁と、前記クラッチ圧力調整弁か
ら出力される圧力を切替選択して前記可変トルククラッ
チ側へ吐出することが可能な切替弁と、前記クラッチ圧
力調整弁に制御圧を供給してクラッチ圧調整制御を行う
デュティー制御電磁弁と、前記切替弁による切替選択制
御を行う電磁開閉弁とを備え、前記クラッチ圧力調整弁
は、制御圧が作用する方向と同じ方向に弾性力が作用す
るようにスプリングが配設され、制御圧が作用しないと
きに、前記スプリングの弾性力によって前記スタンバイ
圧を出力できるようにしている。

【００１０】また、請求項２記載の四輪駆動車のトラン
スファ油圧供給装置は、正逆回転するアウトプットシャ
フトを駆動源としてオイルタンクから吸入した作動油を
昇圧吐出する正逆回転形の第１液圧ポンプと、当該第１
液圧ポンプと並列接続され、電動モータを駆動源として
前記オイルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出する正
回転形の第２液圧ポンプとを油圧源とし、この油圧源か
らの作動油をトランスファ内に装着された可変トルクク
ラッチに所定のクラッチ圧で供給し、該可変トルククラ
ッチを所定の状態として回転駆動源の駆動トルクを所定
の配分比で前、後輪に配分伝達させる四輪駆動車のトラ
ンスファ油圧供給装置において、前記油圧源で得られる
油圧を所定のライン圧に制御するライン圧調圧弁と、こ
のライン圧調圧弁で制御されたライン圧を、前記可変ト
ルククラッチの締結を開始させる寸前のスタンバイ圧か
ら前記可変トルククラッチの締結を開始するクラッチ圧
力の範囲まで連続に調整して前記可変トルククラッチに
供給するクラッチ圧力調整弁と、前記クラッチ圧力調整
弁から出力される圧力を切替選択して前記可変トルクク
ラッチ側へ吐出することが可能な切替弁と、前記ライン
圧調圧弁により圧力制御されたライン圧を所定のパイロ
ット圧に減圧するパイロット弁と、このパイロット弁か
ら出力されるパイロット圧が一次圧として供給され、前
記クラッチ圧力調整弁に制御圧を供給してクラッチ圧調
整制御を行うデュティー制御電磁弁と、前記ライン圧調
圧弁から出力されるライン圧を開閉制御して前記切替弁
への制御圧として供給することにより、切替弁による切
替選択制御を行う電磁開閉弁とを備え、前記クラッチ圧
力調整弁は、制御圧が作用する方向と同じ方向に弾性力
が作用するようにスプリングが配設され、制御圧が作用
しないときに、前記スプリングの弾性力によって前記ス
タンバイ圧を出力できるようにした。

【００１１】また、請求項３記載の四輪駆動車のトラン
スファ油圧供給装置は、請求項１若しくは請求項２記載
の装置において、前記クラッチ圧力調整弁のクラッチ圧
調整制御を行うデュティー制御電磁弁は、入力ポートと
出力ポートとドレインポートとを有し、出力ポートとド
レインポートとを連結する第１位置と、出力ポートと入
力ポートを連結する第２位置を持ち、その両位置をソレ
ノイドへの通電周期により繰り返すことにより、出力ポ
ートの圧力を調整する３方型ソレノイド弁であることを
特徴とする装置である。

【００１２】また、請求項４記載の四輪駆動車のトラン
スファ油圧供給装置は、請求項１若しくは請求項２記載
の装置において、前記可変トルククラッチのシリンダ室
内のピストン最上部より下方に外部と連通するエアブリ
ードを設けたことを特徴とする装置である。

【００１３】また、請求項５記載の四輪駆動車のトラン
スファ油圧供給装置は、請求項１若しくは請求項２記載
の装置において、第１液圧ポンプの可変トルククラッチ
側とオイルタンクとの間にバイパス路を形成し、このバ
イパス路に、前記第１液圧ポンプの可変トルククラッチ
側が負圧状態となったときに開状態となる開閉手段を設
けたことを特徴とする装置である。

【００１４】

【作用】請求項１記載の四輪駆動車のトランスファ油圧
供給装置によれば、従来装置で高価な部品として問題に
なっていた比例制御電磁弁等を使用せずに、比較的安価
なデュティー制御電磁弁によってクラッチ圧力調整弁の
クラッチ圧調整制御を行い、しかもクラッチ圧力調整弁
にスプリングを設けることで、デュテイー制御電磁弁か
ら制御圧が供給されないときには、スプリングの弾性力
によってクラッチ圧力調整弁が、バラツキの無いスタン
バイ圧を供給できる。したがって、クラッチ圧力調整弁
は、高精度なスタンバイ圧からライン圧まで連続に調整
することが可能となる。 また、請求項２記載の装置によ
れば、デュティー制御電磁弁に供給される一次圧はパイ
ロット弁からのパイロット圧であり、このパイロット圧
を安定させれば、デュティー制御電磁弁の二次圧が安定
する。そこで、消費流量の多い電磁開閉弁は、その一次
圧がライン圧調圧弁のライン圧から供給されているの
で、パイロット弁のパイロット圧の変動は少ない。した
がって、パイロット弁から一定圧のパイロット圧が入力
するデュティー制御電磁弁は、バラツキの無い制御圧
（二次圧）をクラッチ圧力調整弁に供給するので、クラ
ッチ圧調整弁の調圧制御の精度が高まる。

【００１５】また、請求項３記載の装置によれば、クラ
ッチ圧調整制御を行うデュティー制御電磁弁として低温
時の特性も良好な３方型ソレノイド弁を使用しているの
で、従来装置の比例制御電磁弁と比較して、外気温度が
変化しても制御応答性が安定する。 また、請求項４記載
の装置によれば、例えば、トランスファの組立時におい
て可変トルククラッチのシリンダ室内に微少の空気が存
在しても、その微少空気はエアブリードを介して外部に
放出されるので、サージング現象、油隙などを発生させ
ずトランスファへの圧力制御が高精度に行われる。

【００１６】また、請求項５記載の装置によれば、車両
の後退走行時において第１液圧ポンプが逆回転駆動する
場合には、第１液圧ポンプの吸込み側、すなわち可変ト
ルククラッチ側が負圧状態となることにより開閉手段が
開状態となるので、第１液圧ポンプの可変トルククラッ
チ側とオイルタンクとの間はバイパス路により連通さ
れ、第１液圧ポンプの吸込み抵抗の増大によるポンプギ
アの油膜切れを起こすおそれがない。また、キャビテー
ションも発生せず、オイルタンク内への泡発生も解消さ
れる。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて説
明する。なお、図８に示した従来構成と同様の部分には
同一符号を付してその説明を省略する。本実施例の油圧
供給装置が搭載されている車両は、図１に示すように、
ＦＲ（フロントエンジン，リヤドライブ）方式をベース
にしたパートタイム四輪駆動車であり、回転駆動源とし
てのエンジン２０、前左〜後右側の車輪２０FL〜２０R
R、車輪２０FL〜２０RRへの駆動力配分比を変更可能な
駆動力伝達系２３、駆動力伝達系２３による駆動力配分
を制御する駆動力配分制御装置２４を備えた車両であ
り、駆動力配分制御装置２４に配設されている油圧供給
装置２５は、駆動力伝達系２３を構成しているトランス
ファ２６の前後輪に対するトルク配分比を変更する湿式
多板クラッチ（可変トルククラッチ）２７に、入力ポー
トから所定の制御圧を供給する装置である。

【００１８】前記可変トルククラッチ（以下、クラッチ
と略称する。）２７は、図２に示すように、トランスフ
ァケース内に連結された入力軸２９に装着され、入力軸
２９にスプライン結合されたクラッチドラム２７ａと、
このクラッチドラム２７ａに一体に結合されたフリクシ
ョンプレート２７ｂと、入力軸２９の外周部に回動自在
に支持されたクラッチハブ２７ｃと、このクラッチハブ
２７ｃに一体に結合されたフリクションディスク２７ｄ
と、クラッチ２７の右側に配置されたクラッチピストン
２７ｅと、このクラッチピストン２７ｅの右側の側壁と
入力ポート２８を臨むクラッチドラム７ａの凹部形状と
された内壁との間に形成されたシリンダ室２７ｆと、環
状すきま式エアブリード（エアブリード）２７Ｌとを備
えている。

【００１９】ここで、前記環状すきま式エアブリード２
７Ｌは、クラッチピストン２７ｅの外周部に環状の凹部
形状として形成された右側の側壁とクラッチドラム２７
ａの内壁との間に形成されたエア残し室２７ｇと、エア
残し室２７ｇの下部に外気と連通する連通孔２７ｈと、
その連通孔２７ｈに挿入された微少隙間２７ｊを形成す
るプラグ２７ｋとで構成されている。そして、入力ポー
ト２８に油圧供給装置２５から所定のクラッチ圧Ｐ_C の
作動油が供給され、シリンダ室２７ｆ内で押圧力が発生
することにより、相互に離間しているフリクションプレ
ート２７ｂ及びフリクションディスク２７ｄは、フリク
ションディスク２７ｄの移動により当接して摩擦力によ
る締結力が付与され、クラッチ圧Ｐ_C に応じて後輪側及
び前輪側の駆動トルクの配分比が、「０：１００」から
「５０：５０」まで連続的に配分・伝達されるようにな
っている。

【００２０】この発明の油圧供給装置２５は、図３に示
すように、オイルタンク１６側へのバイパス路２９が配
設されている第１液圧ポンプ３と、この第１液圧ポンプ
３と並列接続された第２液圧ポンプ５の吐出側を収束し
た管路３０ａに、フィルタ３１を介してライン圧調圧弁
３２が接続され、管路３０ａから分岐する配管３０ｂ、
３０ｃに、それぞれクラッチ圧力調整弁３３、パイロッ
ト弁３４の入力側が接続されている。そして、クラッチ
圧力調整弁３３の出力側には切替弁３５の入力側が接続
されているとともに、パイロット弁３４の出力側には、
３ポート２位置比例電磁制御弁で構成される３方型電磁
弁（デュティー制御電磁弁）３６の入力側が接続されて
いる。また、配管３０ｃには、スプリングオフセット形
の電磁開閉弁３７の入力側が接続されており、この電磁
開閉弁３７の非通電時には、パイロット弁３４の入力側
はドレインされるようになっている。さらに、３方型電
磁弁３６の制御圧、即ち二次側圧は、調圧弁３３のリタ
ーンスプリング３３ａと同方向へ供給され、電磁開閉弁
３７の制御圧、即ち二次側圧は切替弁３５に対してリタ
ーンスプリング３５ａと逆方向へ供給されている。

【００２１】すなわち、バイパス路２９は、吐出配管３
ａ及びオイルタンク１６間に接続されたバイパス配管２
９ａと、このバイパス配管２９ａに接続された逆止弁２
９ｂとで構成されている。これにより、吐出配管３ａ側
が所定圧の負圧状態となった場合には、逆止弁２９ｂが
開状態となって破線矢印方向の連通路が形成されるよう
になっている。また、フィルタ３１の入力側及び出力側
には、フィルタの目詰まり時に連通するバイパス配管３
１ａとバネ付き逆止弁３１ｂとからなるバイパス路３１
ｃが接続されている。

【００２２】フィルタ３１から調圧弁３３側の管路３０
ａに接続されたライン圧調圧弁３２は、内部パイロット
及びスプリング形式の減圧弁により構成され、図５に示
すように、管路３０ａ側に接続する入力ポート３２_A 、
潤滑系１５側に接続する出力ポート３２_B 及び固定絞り
を介して一次圧及び二次圧が供給される内部パイロット
ポート３２_P1、３２_P2を有する筒状の弁ハウジング３２
ｃ内にスプール３２ｅが摺動自在に配設されているとと
もに、このスプール３２ｅを一端側に付勢するリターン
スプリング３２ａが配設されている。そして、第１液圧
ポンプ３もしくは第２液圧ポンプ５で昇圧された供給圧
は、ライン圧調圧弁３２により所定圧に減圧設定されて
クラッチ圧力調整弁３３及びパイロット弁３４に供給さ
れるとともに、減圧設定の際に出力ポート３２_B から流
れ出た作動油は潤滑系１５へ供給されるようになってい
る。

【００２３】また、クラッチ圧力調整弁３３は、内部、
外部パイロット及びスプリング形式の圧力調整弁で構成
されており、図６に示すように、リリーフ弁３２側の管
路３０ｂと接続する入力ポート３３_A 、切替弁３５側と
接続する出力ポート３３_B 、二次圧が固定絞りを介して
パイロット圧として供給される内部パイロットポート３
３_P1、３方型電磁弁３６から制御圧が供給される外部パ
イロットポート３３_P2を有する筒状の弁ハウジング３３
ｃ内にスプール３３ｅが摺動自在に配設され、このスプ
ールを一端側に付勢するリターンスプリング３３ａが配
設されている。このクラッチ圧力調整弁３３は、外部パ
イロットポート３３_P2に制御圧Ｐ_P が供給されない場合
には、内部パイロットポート３３_P1から供給されるパイ
ロット圧によりスプールが所定位置に移動制御され、入
力ポート３３_A から供給された一次圧が、クラッチ２７
の締結状態が保持されるクラッチ圧Ｐｃより若干低いス
タンバイ圧Ｐ_S に減圧調整されるようになっている。

【００２４】また、３方型電磁弁３６から外部パイロッ
トポート３３_P2に正比例的に制御圧が供給される場合に
は、スプールが移動制御されて出力ポート３３_B から吐
出する圧力は、制御圧に正比例しながら増減調整された
クラッチ圧Ｐｃとなる。パイロット弁３４は、内部パイ
ロット及びスプリング形式の減圧弁により構成されてお
り、図４に示すように、管路３０ｃと接続する入力ポー
ト３４_A 、３方型電磁弁３６側と接続する出力ポート３
４_B1、電磁開閉弁３７側と接続する出力ポート３４
_B2と、出力ポート３４_B1からの二次圧が固定絞りを介し
てパイロット圧として供給される内部パイロットポート
３４_P と、ドレインポート３４ｈとを有する筒状の弁ハ
ウジング３４ｄ内にスプール３４ｅが摺動自在に配設さ
れ、このスプール３４ｅを一端側に付勢するリターンス
プリング３４ｆが配設されている。

【００２５】そして、パイロット配管３４ｇを介して内
部パイロットポート３４_P から供給されるパイロット圧
によりスプール３４ｅが所定位置に移動制御され、入力
ポート３４_A から供給された一次圧が所定圧に減圧調整
された制御圧として３方型電磁弁３６に供給されるよう
になっている。また、出力ポート３４_B2は入力ポート３
４_A と常に連通しており、ライン圧調圧弁３２により調
圧されたライン圧が、電磁開閉弁３７に供給されるよう
になっている。

【００２６】図３で示す３ポート２位置比例電磁制御弁
（デュティー制御電磁弁）で構成される３方型電磁弁３
６は、具体的にパイロット弁３４側に接続された入力ポ
ート３６_A と、ドレイン側に接続されたドレインポート
３６_R と、クラッチ圧力調整弁３３の外部パイロットポ
ート３３_P2と接続する出力ポート３６_B とを有し、弁内
部に配設されたスプールが出力ポート３６_B とドレイン
ポート３６_R とを連結する第１位置３６ｂと、入力ポー
ト３６_A と出力ポート２６_B とを連結する第２位置３６
ｃとに移動制御される弁である。そして、制御部１１か
らソレノイド３６ｄに所定周期で比例制御信号（励磁電
流Ｉ_SOL ）ＣＳ₀ が供給されると、第１位置３６ｂから
第２位置３６ｃにスプールが移動制御され、所定の制御
圧が出力される。これにより、外部パイロットポート３
３_P2に制御圧が供給されると、クラッチ圧力調整弁３３
から吐出されるクラッチ圧Ｐｃは後輪側及び前輪側の駆
動トルクの配分比が「５０：５０」となるまで増加して
いく。

【００２７】また、図３のスプリングオフセット形の電
磁開閉弁３７は、具体的にライン圧調圧弁３２に調圧さ
れたライン圧がパイロット弁３４の出力ポート３４_B2を
介して供給される入力ポート３７_A と、切替弁３５の外
部パイロットポート３５_P に接続された出力ポート３７
_B と、ドレイン側に接続されたドレインポート３７_R1、
３７_R2を有し、弁内部に配設されたスプールが入力ポー
ト３７_A 及びドレインポート３７_R1と、出力ポート３７
_B 及びドレインポート３７_R2とを連結する第１位置３７
ｂと、入力ポート３７_A と出力ポート２７_B とを連結す
る第２位置３７ｃとに移動制御される弁である。そし
て、制御部１１から制御信号ＣＳ₁ がソレノイド３７ｄ
に出力されると、入力ポート３７_A と出力ポート３７_B
との連通路が形成されて制御圧が外部パイロットポート
３５_P に供給される。また、制御部１１からの制御信号
ＣＳ₂ がオフ状態となると、リターンスプリング３７ｅ
によって第１位置３７_B に戻され、外部パイロットポー
ト３５_P への制御圧の供給が停止する。

【００２８】切替弁３５は、外部パイロット及びスプリ
ング形式の切替弁により構成され、図７に示すように、
クラッチ圧力調整弁３３から二次圧が供給される入力ポ
ート３５_A 、クラッチ２７へ二次圧を供給する出力ポー
ト３５_B 、電磁開閉弁３７から制御圧が供給される外部
パイロットポート３５_P 有する筒状の弁ハウジング３５
ｃ内に、スプール３５ｅが摺動自在に配設され、このス
プール３５ｅを一端側に付勢するリターンスプリング３
５ａが配設されている。そして、外部パイロットポート
３５_P に制御圧が供給されない場合には、入力ポート３
５_A に供給された一次圧が、そのまま二次圧としてクラ
ッチ３５へ供給され、また、外部パイロットポート３５
_P に制御圧Ｐ_P が供給される場合には、スプールが移動
制御されて入力ポート３５_A と出力ポート３５_B の連通
路が閉塞されるようになっている。

【００２９】次に、上記実施例の動作を車両の走行状態
に対応して説明する。車両がニュートラル状態で停止し
ている場合や車両が低速状態で前進走行する場合には、
制御部１１からの作動信号の送信により、モータリレー
１３の常開接点ｔが閉じて電動モータ４が通電状態とな
る。なお、外部パイロットポート３３ _P2には制御圧が供
給されていない。

【００３０】そして、電動モータ４により回転駆動する
第２液圧ポンプ５は、オイルタンク１６の作動油を吸入
して電動モータ４の回転数に応じたライン圧Ｐ_L まで昇
圧する。そして、ライン圧Ｐ_L はライン圧調圧弁３２に
より所定の圧力値Ｐ_L1として減圧された後、クラッチ圧
力調整弁３３及びパイロット弁３４の一次側に供給され
ていく。クラッチ圧力調整弁３３に供給されたライン圧
は、クラッチ２７の締結状態が保持されるクラッチ圧Ｐ
ｃより所定量低いスタンバイＰ_S に減圧調整された後、
切替弁２５を介してクラッチ２７側に供給されていく。
このスタンバイ圧力Ｐ_S が、クラッチ２７の入力ポート
２８に供給されることにより、クラッチ２７のクラッチ
ピストン２７ｅに押圧力が作用してフリクションディス
ク２７ｄが移動し、フリクションプレート２７ｂ及びフ
リクションディスク２７ｄとの間隔が僅かに離間した状
態にセットされ、車両は後二輪駆動状態で保持される。

【００３１】また、車両が高速状態で前進走行する場合
には、制御部１１から停止信号が送信され、モータリレ
ー１３の常開接点ｔが開いて電動モータ４が非通電状態
となる。これにより、アウトプットシャフト２により回
転駆動する第１液圧ポンプ３によって昇圧されたライン
圧Ｐ_L は、リリーフ弁１５により所定の圧力値Ｐ_L1に制
御された後、圧力調整弁３３及びパイロット弁３４の一
次圧として供給されていく。圧力調整弁３３に供給され
たライン圧Ｐ_L1は、クラッチ２７の締結状態が保持され
るクラッチ圧Ｐｃより所定量低いスタンバイＰ_S に減圧
調整された後、切替弁３５を介してクラッチ２７側に供
給されていく。このスタンバイ圧力Ｐ_Sが、クラッチ２
７の入力ポート２８に供給されることにより、クラッチ
２７のクラッチピストン２７ｅに押圧力が作用してフリ
クションディスク２７ｄが移動し、フリクションプレー
ト２７ｂ及びフリクションディスク２７ｄとの間隔が僅
かに離間した状態にセットされ、車両は後二輪駆動状態
で保持される。また、車両が後退走行する場合には、制
御部１１から作動信号が送信されて電動モータ４が通電
状態となる。そして、車両が低速状態で前進走行する場
合と同様に、スタンバイ圧力Ｐ_S がクラッチ２７の入力
ポート２８に供給されて車両は後二輪駆動状態で保持さ
れる。

【００３２】ここで、車両の後退走行時において第１液
圧ポンプ３が逆回転駆動し、第１液圧ポンプ３の吸込み
側すなわち配管３ａ側が負圧状態となるが、バイパス配
管２９ａに接続されているチェック弁２９ｂが開状態と
なり、第１液圧ポンプ３の逆止弁７ａ側とオイルタンク
１６との間はバイパス配管２９ａにより連通されるの
で、第１液圧ポンプ３の吸込み抵抗の増大によるポンプ
ギアの油膜切れを起こすおそれがない。また、キャビテ
ーションも発生せず、オイルタンク１６内への泡発生も
解消される。また、若し、空気を含んだ作動油がシリン
ダ室２７ｆに供給されてきたとしても、環状すきま式エ
アブリード２７Ｌにより外部に空気は放出される。ま
た、シリンダ室２７ｆと連続してエア残し室２７ｇが形
成されているので、空気はエア残し室２７ｇに移動して
クラッチ圧Ｐｃの作用領域に悪影響を与えず、したがっ
て、サージング現象などを発生させずにトランスファ２
６への圧力制御が高精度に行われる。なお、トランスフ
ァ２６の組立時においてクラッチ２７のシリンダ室２７
ｆ内に微少の空気が存在する場合であっても、同様に、
トランスファ２６への圧力制御が高精度に行われる。

【００３３】また、後二輪駆動状態を継続している車両
が、高摩擦係数路の直進走行状態から、例えば急加速走
行状態や雪道，降雨によって濡れた良路等の低摩擦係数
路面を走行する状態となり、駆動輪となっている後輪２
０RL，２０RRにスリップが生じる場合がある。この場
合、制御部１１が、前輪側の回転センサ３０FL，３０FR
の回転速度に対して後輪側の回転センサ３０R の回転速
度が増加していることを検知すると、制御部１０は電磁
開閉弁３７のソレノイド３７ｄにオフ状態の制御信号Ｃ
Ｓ₁ を供給するとともに、３方型電磁弁３６のソレノイ
ド３６ｂに対して、所定周期の励磁電流Ｉ_SOL を供給し
ていく。これにより、３方型電磁弁３６は、クラッチ圧
力調整弁３３に所定の制御圧を供給していき、クラッチ
圧力調整弁３３は出力ポート３３_B から所定の比例係数
で増加するクラッチ圧Ｐｃを吐出していく。また、クラ
ッチ圧Ｐｃが一次側に供給された切替弁３５は、外部パ
イロットポート３５_P に制御圧Ｐ_P が供給されるので、
入力ポート３５_A と出力ポート３５_B とが連通してクラ
ッチ７を締結状態とするクラッチ圧Ｐｃがクラッチ７に
供給される。したがって、エンジン２０からトランスフ
ァ２６に伝達される駆動トルクの一部を応答性を高めて
前輪側に伝達して四輪駆動状態に移行することができ、
走行安定性が確保される。

【００３４】また、急制動時に前後駆動トルク配分比を
完全な「０：１００」とはせず、エンジンブレーキ量
（エンジン回転数より推定）に拮抗する可変トルククラ
ッチ２７の締結力を発生させる際にも、スタンバイ圧Ｐ
_S の供給によりフリクションプレート７７ｂ及びフリク
ションディスク７７ｄとの間隔が僅かに離間した状態に
セットされており、クラッチ圧力調整弁３３で調圧され
たクラッチ圧Ｐｃがクラッチ２７に供給されるので、エ
ンジン２０からトランスファ２６に伝達される駆動トル
クの一部を応答性を高めて前輪側に伝達し前輪ヘエンジ
ンブレーキが逃げて前輪と後輪のブレーキング性能のバ
ランスを高めることができ、アンチスキッド性能が大幅
に向上する。

【００３５】したがって、本実施例の油圧供給装置は、
クラッチ２７へクラッチ圧Ｐｃやスタンバイ圧Ｐ _S を供
給制御するために従来装置のような高価な比例制御電磁
弁等を使用せず、比較的安価な３方型電磁弁（デュティ
ー制御電磁弁）３６によってクラッチ圧力調整弁３３の
クラッチ圧調整制御を行っているので、装置全体の低コ
スト化を図ることができ、一般車両にも容易に搭載可能
となる。しかも、クラッチ圧力調整弁３３に、制御圧が
作用する方向と同じ方向に弾性力が作用するようにリタ
ーンスプリング３３ａが配設されており、制御圧が作用
しないときには、リターンスプリングの弾性力によって
スタンバイ圧Ｐ _S を供給できるようにしているので、バ
ラツキの無い高精度のスタンバイ圧Ｐ _S をクラッチ２７
に供給することが可能となる。また、消費流量の多い電
磁開閉弁３７はその一次圧がライン圧調圧弁３２のライ
ン圧から供給されるので、パイロット弁３４から３方型
電磁弁３６に供給されるパイロット圧の変動が少なくな
り、したがって、パイロット弁３４から一定圧のパイロ
ット圧が入力する３方型電磁弁３６は、バラツキの無い
制御圧（二次圧）をクラッチ圧力調整弁３３に供給する
ので、クラッチ圧調整制御を高精度に行うことができ
る。

【００３６】また、クラッチ圧調整制御を行う３方型電
磁弁３６は、低温時の特性も良好な３方型ソレノイド弁
を使用しているので、従来装置の比例制御電磁弁と比較
して外気温度が変化しても制御応答性が安定し、したが
って、二輪駆動から四輪駆動への制御応答を高めた油圧
供給装置を提供することができる。

【００３７】さらに、例えば、トランスファの組立時に
おいて可変トルククラッチ２７のシリンダ室２７ｆ内に
微少の空気が存在しても、その微少空気は環状すきま式
エアブリード２７Ｌを介して外部に放出されるので、サ
ージング現象、油隙などを発生させずトランスファへの
圧力制御を高精度に行うことができる。さらにまた、車
両の後退走行時において第１液圧ポンプ３が逆回転駆動
する場合には、第１液圧ポンプ３の配管３ａが負圧状態
となることにより逆止弁２９ａが開状態となるので、第
１液圧ポンプ３の配管３ａ側とオイルタンク１６との間
はバイパス路２９により連通され、第１液圧ポンプ３の
吸込み抵抗の増大によるポンプギアの油膜切れを起こす
おそれがない。また、キャビテーションも発生せず、オ
イルタンク１６内への泡発生も解消される。

【００３８】なお、上記各実施例では、後輪駆動車をベ
ースにした四輪駆動車について説明したが、これに限定
されるものではなく、前輪駆動車をベースにした四輪駆
動車に搭載されるトランスファ油圧供給装置であっても
よい。

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の四
輪駆動車のトランスファ油圧供給装置は、可変トルクク
ラッチにクラッチ圧やスタンバイ圧を供給制御するため
に従来装置のような高価な比例制御電磁弁等を使用せ
ず、比較的安価なデュティー制御電磁弁によってクラッ
チ圧力調整弁のクラッチ圧調整制御を行っているので、
装置全体の低コスト化を図ることができ、一般車両にも
容易に搭載することができる。しかも、クラッチ圧力調
整弁に、制御圧が作用する方向と同じ方向に弾性力が作
用するようにスプリングが配設されており、制御圧が作
用しないときにはスプリングの弾性力によってクラッチ
圧力調整弁がバラツキの無いスタンバイ圧を供給できる
ので、クラッチ圧力調整弁が高精度なスタンバイ圧から
ライン圧まで連続に調整することができる。

【００３９】また、請求項２記載の装置は、請求項１記
載の効果を得ることができるとともに、消費流量の多い
電磁開閉弁はその一次圧がライン圧調圧弁のライン圧か
ら供給されるので、パイロット弁からデュテイー制御電
磁弁に供給されるパイロット圧の変動が少なくなり、し
たがって、パイロット弁から一定圧のパイロット圧が入
力するデュテイー制御電磁弁は、バラツキの無い制御圧
（二次圧）をクラッチ圧力調整弁に供給するので、クラ
ッチ圧調整制御を高精度に行うことができる。

【００４０】また、請求項３記載の装置は、請求項１又
は２の効果に加えて、クラッチ圧調整制御を行うデュテ
ィー制御電磁弁は、低温時の特性も良好な３方型ソレノ
イド弁が使用されているので、従来装置の比例制御電磁
弁と比較して外気温度が変化しても制御応答性が安定
し、したがって、二輪駆動から四輪駆動への制御応答を
高めた油圧供給装置を提供することができる。 また、請
求項４記載の装置は、請求項１又は２の効果に加えて、
例えば、トランスファの組立時において可変トルククラ
ッチのシリンダ室内に微少の空気が存在しても、その微
少空気はエアブリードを介して外部に放出されるので、
サージング現象、油隙などを発生させずトランスファへ
の圧力制御を高精度に行うことができる。 さらに、請求
項５記載の装置は、上記効果に加えて、車両の後退走行
時において第１液圧ポンプ３が逆回転駆動する場合に
は、第１液圧ポンプ３の吸込み側、すなわち可変トルク
クラッチ側が負圧状態となることにより開閉手段が開状
態となるので、第１液圧ポンプの可変トルククラッチ側
とオイルタンクとの間はバイパス路により連通され、第
１液圧ポンプの吸込み抵抗の増大によるポンプギアの油
膜切れを起こすおそれがない。また、キャビテーション
も発生せず、オイルタンク内への泡発生も解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る四輪駆動車の概略を示す構成図
である。

【図２】この発明に係る可変トルククラッチを示す概略
断面図である。

【図３】この発明を示すブロック図である。

【図４】この発明に係るパイロット弁の弁構造を示す縦
断面図である。

【図５】この発明に係るライン圧調圧弁の弁構造を示す
縦断面図である。

【図６】この発明に係るクラッチ圧力調整弁の弁構造を
示す縦断面図である。

【図７】この発明に係る切替弁の弁構造を示す縦断面図
である。

【図８】従来のトランスファ油圧供給回路を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

２ アオウトプットシャフト ３ 第１液圧ポンプ ４ 電動モータ ５ 第２液圧ポンプ １６ オイルタンク ２５ 油圧供給装置 ２７ 可変トルククラッチ ２７ｂ フリクションプレート ２７ｄ フリクションディスク ２７ｆ シリンダ室 ２７ｇ エアブリード室（環状すきま式エアブリード） ２９ バイパス路 ２９ａ バイパス配管 ２９ｂ 逆止弁（開閉手段） ３２ ライン圧調圧弁 ３３ クラッチ圧調整弁 ３４ パイロット弁 ３５ 切替弁 ３６ デュティー制御電磁弁（３方型電磁弁） ３７ 電磁開閉弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/348 F16D 48/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 正逆回転するアウトプットシャフトを駆
   動源としてオイルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出
   する正逆回転形の第１液圧ポンプと、当該第１液圧ポン
   プと並列接続され、電動モータを駆動源として前記オイ
   ルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出する正回転形の
   第２液圧ポンプとを油圧源とし、この油圧源からの作動
   油をトランスファ内に装着された可変トルククラッチに
   所定のクラッチ圧で供給し、該可変トルククラッチを所
   定の状態として回転駆動源の駆動トルクを所定の配分比
   で前、後輪に配分伝達させる四輪駆動車のトランスファ
   油圧供給装置において、 前記油圧源で得られる油圧を所定のライン圧に制御する
   ライン圧調圧弁と、 このライン圧調圧弁で制御されたライン圧を、前記可変
   トルククラッチの締結を開始させる寸前のスタンバイ圧
   から前記可変トルククラッチの締結を開始するクラッチ
   圧力の範囲まで連続に調整して前記可変トルククラッチ
   に供給するクラッチ圧力調整弁と、 前記クラッチ圧力調整弁から出力される圧力を切替選択
   して前記可変トルククラッチ側へ吐出することが可能な
   切替弁と、 前記クラッチ圧力調整弁に制御圧を供給してクラッチ圧
   調整制御を行うデュティー制御電磁弁と、 前記切替弁による切替選択制御を行う電磁開閉弁とを備
   え、 前記クラッチ圧力調整弁は、制御圧が作用する方向と同
   じ方向に弾性力が作用するようにスプリングが配設さ
   れ、制御圧が作用しないときに、前記スプリングの弾性
   力によって前記スタンバイ圧を出力できる ことを特徴と
   する四輪駆動車のトランスファ油圧供給装置。
2. 【請求項２】 正逆回転するアウトプットシャフトを駆
   動源としてオイルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出
   する正逆回転形の第１液圧ポンプと、当該第１液圧ポン
   プと並列接続され、電動モータを駆動源として前記オイ
   ルタンクから吸入した作動油を昇圧吐出する正回転形の
   第２液圧ポンプとを油圧源とし、この油圧源からの作動
   油をトランスファ内に装着された可変トルククラッチに
   所定のクラッチ圧で供給し、該可変トルククラッチを所
   定の状態として回転駆動源の駆動トルクを所定の配分比
   で前、後輪に配分伝達させる四輪駆動車のトランスファ
   油圧供給装置において、 前記油圧源で得られる油圧を所定のライン圧に制御する
   ライン圧調圧弁と、 このライン圧調圧弁で制御されたライン圧を、前記可変
   トルククラッチの締結を開始させる寸前のスタンバイ圧
   から前記可変トルククラッチの締結を開始するクラッチ
   圧力の範囲まで連続に調整して前記可変トルククラッチ
   に供給するクラッチ圧力調整弁と、 前記クラッチ圧力調整弁から出力される圧力を切替選択
   して前記可変トルククラッチ側へ吐出することが可能な
   切替弁と、 前記ライン圧調圧弁により圧力制御されたライン圧を所
   定のパイロット圧に減圧するパイロット弁と、このパイロット弁から出力されるパイロット圧が一次圧
   として供給され、前記クラッチ圧力調整弁に制御圧を供
   給して クラッチ圧調整制御を行うデュティー制御電磁弁
   と、 前記ライン圧調圧弁から出力されるライン圧を開閉制御
   して前記切替弁への制御圧として供給することにより、
   切替弁による切替選択制御を行う電磁開閉弁とを備え、 前記クラッチ圧力調整弁は、制御圧が作用する方向と同
   じ方向に弾性力が作用するようにスプリングが配設さ
   れ、制御圧が作用しないときに、前記スプリングの弾性
   力によって前記スタンバイ圧を出力できる ことを特徴と
   する四輪駆動車のトランスファ油圧供給装置。
3. 【請求項３】 請求項１若しくは請求項２記載の四輪駆
   動車のトランスファ油圧供給装置において、前記クラッ
   チ圧力調整弁のクラッチ圧調整制御を行うデュティー制
   御電磁弁は、入力ポートと出力ポートとドレインポート
   とを有し、出力ポートとドレインポートとを連結する第
   １位置と、出力ポートと入力ポートを連結する第２位置
   を持ち、その両位置をソレノイドへの通電周期により繰
   り返すことにより、出力ポートの圧力を調整する３方型
   ソレノイド弁であることを特徴とする四輪駆動車のトラ
   ンスファ油圧供給装置。
4. 【請求項４】 請求項１若しくは請求項２記載の四輪駆
   動車のトランスファ油圧供給装置において、前記可変ト
   ルククラッチのシリンダ室内のピストン最上部より下方
   に外部と連通するエアブリードを設けたことを特徴とす
   る四輪駆動車のトランスファ油圧供給装置。
5. 【請求項５】 請求項１若しくは請求項２記載の四輪駆
   動車のトランスファ油圧供給装置において、第１液圧ポ
   ンプの可変トルククラッチ側とオイルタンクとの間にバ
   イパス路を形成し、このバイパス路に、前記第１液圧ポ
   ンプの可変トルククラッチ側が負圧状態となったときに
   開状態となる開閉手段を設けたことを特徴とする四輪駆
   動車のトランスファ油圧供給装置。