JP3237379B2 - 四輪駆動車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主原動機の回転駆動力
を前輪及び後輪に伝達するようにした四輪駆動車に係
り、特に駆動力の伝達を流体圧伝動機構で行うようにし
た四輪駆動車に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の四輪駆動車にあっては、パート
タイム式のように手動で二輪駆動と四輪駆動との機械的
な連結を切換える四輪駆動車の場合、その切換え操作が
面倒である他、タイトコーナーブレーキング現象などの
不具合を生じ乗用車には不向きである。これに対してフ
ルタイム式四輪駆動車はタイトコーナーブレーキング現
象は解消できるが、センタデフに差動制限装置が必要と
なり装置が複雑になる。また、パートタイム式及びフル
タイム式にかかわらず現在の乗用車に用いられている駆
動方式ではプロペラシャフトを有することから、これが
前輪駆動車に対する重量の増加、車室内スペースへの悪
影響、燃費の悪化、騒音や振動の悪化をもたらし、後輪
駆動車の場合でも重量増、燃費の悪化を免れない。

【０００３】そこで、従来、構成部材の重量軽減を図る
目的で、例えば特開平３−２２４８３０号公報（以下、
第１従来例と称す）に記載されているように、原動機で
直接的に駆動される前輪と、流体圧で作動するクラッチ
を介して駆動される後輪とを有する四輪駆動車両の動力
伝達装置であって、前記前輪に連動して駆動される第１
流体圧ポンプと、前記後輪に連動して駆動される第２流
体圧ポンプと、前記第１流体圧ポンプの吐出ポートと前
記第２流体圧ポンプの吸入ポートとを連通接続する連結
油路と、この連結油路と前記流体圧クラッチの作動油圧
室とを連通接続する油圧供給油路とを備えた構成を有
し、前輪側及び後輪側の回転速度差による第１流体圧ポ
ンプ及び第２流体圧ポンプの流量差に応じてクラッチを
制御することにより、駆動力の伝達を制御するようにし
た四輪駆動車が提案されている。

【０００４】また、プロペラシャフトに代えて油圧伝動
装置を利用して駆動力の伝達を行う目的で、例えば特開
平１−２２３０３０号公報（以下、第２従来例と称す）
に記載されているように、前輪と連動回転し、回転速度
に応じた油圧を発生する例えばベーンポンプで構成され
る第１の油圧ポンプと、後輪と連動回転し、回転速度に
応じた油圧を発生する同様にベーンポンプで構成される
第２の油圧ポンプと、前記第１，第２の油圧ポンプの一
方の吐出口と他方の吸込口とを夫々連通する油路とを備
えた構成を有するものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１従来例の四輪駆動車にあっては、伝達トルクを制限す
ることにより、プロペラシャフトを軽量化することはで
きるが、プロペラシャフトを省略することはできないの
で、軽量化には一定の限度があり、また車室内スペース
への悪影響に対しては全く改善することができないとい
う未解決の課題がある。

【０００６】また、第２従来例の四輪駆動車にあって
は、油圧伝動装置を利用しているので、プロペラシャフ
トを省略して軽量化、車室内スペースの確保、燃費の向
上、騒音や振動の低下等を図ることができるが、高速走
行時には前後輪が共に高速回転することにより、油圧ポ
ンプの吐出流量が多くなり、これによって配管抵抗が増
大し、そのためシステムの引きずり抵抗が増大して圧力
損失が増大することにより、燃費の悪化を招く他、シス
テムにおける油温の上昇や第２の油圧ポンプの吸入口で
作動油の吸込みが追いつかなくなり圧力が異常に低下す
ることにより気泡が発生するキャビテーションを起こし
易くなるという未解決の課題がある。ここで、流量増大
時の配管抵抗を減じるには配管を大径化すればよいが、
スペースやコスト等を考えるとそれにも一定の限度があ
る。

【０００７】そこで、この発明は、上記従来例の未解決
の課題に着目してなされたものであり、高速走行時の不
必要な流量増大を防いで、配管の大径化によることなく
燃費を向上させ、さらに作動流体温度の上昇及びキャビ
テーションの発生を抑制することができる四輪駆動車を
提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る四輪駆動車は、主原動機により駆動
される駆動車軸と、該駆動車軸に連動して駆動される駆
動側流体圧駆動手段と、従動車軸に連動して駆動される
従動側流体圧駆動手段とを有し、前記駆動側流体圧駆動
手段及び従動側流体圧駆動手段を一対の流路で連通させ
て流体圧伝動機構を構成した四輪駆動車において、前記
駆動側流体圧駆動手段の流量を、駆動力伝達が不要とな
る回転数以上で、前記従動側流体圧駆動手段の流量を下
回るように抑制すると共に、当該従動側流体圧駆動手段
での不足吸入流量を補給する吸入流量補給路を設けたこ
とを特徴としている。

【０００９】また、請求項２に係る四輪駆動車は、主原
動機により駆動される駆動車軸と、該駆動車軸に連動し
て駆動される駆動側流体圧駆動手段と、従動車軸に連動
して駆動される従動側流体圧駆動手段とを有し、前記駆
動側流体圧駆動手段及び従動側流体圧駆動手段を一対の
流路で連通させて流体圧伝動機構を構成した四輪駆動車
において、前記駆動側流体圧駆動手段の最大容量を、駆
動力の伝達が不要となる回転数以上で、前記従動側流体
圧駆動手段の流量を下回るように抑制すると共に、当該
従動側流体圧駆動手段での不足吸入流量を補給する吸入
流量補給路を設け、さらに最大流量となる回転数を超え
ると回転数の増加に比例して当該駆動側流体圧駆動手段
の容量が減少するように設定したことを特徴としてい
る。

【００１０】さらに、請求項３に係る四輪駆動車は、前
記駆動側流体圧駆動手段が、駆動車軸に連動して回転す
る吸入絞り型ピストンポンプで構成されていることを特
徴としている。

【００１１】

【作用】請求項１に係る四輪駆動車においては、主原動
機により駆動される駆動車軸の回転によって駆動側流体
圧駆動手段から回転速度に応じた流量の作動流体が吐出
され、これが一方の流路を通じて従動車軸の回転によっ
て駆動される従動側流体圧駆動手段の吸入側に供給さ
れ、この従動側流体圧駆動手段から吐出される作動流体
が他方の流路を通じて駆動側流体圧駆動手段に戻され
る。このとき、駆動車軸及び従動車軸の回転数差が小さ
いときには、伝達トルクは殆どなく二輪駆動状態を維持
するが、回転数差が大きくなるに従って、伝達トルクが
大きくなって四輪駆動状態に移行する。そして、高速走
行時では四輪駆動状態を必要としないので、従動車軸の
回転数が所定回転数以上となると、駆動側流体圧駆動手
段の流量を従動側流体圧駆動手段の流量を下回るように
抑制されて、過大流量となることを防止する。このと
き、従動側流体圧駆動手段で不足する吸入流量を吸入流
量補給路から補給する。

【００１２】請求項２に係る四輪駆動車においては、上
記と同様に駆動車軸及び従動車軸の回転数差に応じて二
輪駆動状態と四輪駆動状態に切換えるが、高速走行時で
四輪駆動状態を必要としない回転数以上となると、駆動
側流体圧駆動手段の最大容量を、従動側流体圧駆動手段
の容量を下回るように抑制すると共に、最大容量となる
回転数を超えると、回転数の増加に比例して駆動側流体
圧駆動手段の容量が減少し、過大流量を抑制すると共
に、主原動機側の負荷を低減する。このとき、従動側流
体圧駆動手段で不足する吸入流量を吸入流量補給路から
補給する。

【００１３】請求項３に係る四輪駆動車においては、駆
動側流体圧駆動手段が、駆動車軸に連動して回転する吸
入絞り型ピストンポンプで構成されているため駆動車軸
の回転方向の変化によっても吐出口が変化せず高圧流路
及び低圧流路を切り分けることが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明を前輪駆動車をベースとした四輪駆
動車に適用した場合の一実施例を示す概略構成図であっ
て、図中、１は主原動機としてのエンジンであって、こ
のエンジン１の回転駆動力が変速機２を介して前輪側差
動装置３に入力され、この差動装置３の出力側に駆動車
軸としての前車軸４を介して前輪５が連結されている。

【００１５】前輪側差動装置３は、デファレンシャギヤ
ケース３ａに形成されたリングギヤ３ｂが変速機２の出
力側に連結されたギヤ２ａに噛合されて回転駆動され、
このディファレンシャルギヤケース３ａ内に形成された
一対のピニオンシャフト３ｃにピニオン３ｄが取付けら
れ、これらピニオン３ｄに一対のサイドギヤ３ｅが噛合
し、これらサイドギヤ３ｅに前車軸４が連結されてい
る。

【００１６】また、ディファレンシャルギヤケース３ａ
にリングギヤ３ｂと並列に形成されたリングギヤ３ｆが
これに噛合するギヤ３ｇを介して駆動側流体圧駆動手段
を構成する流体圧ポンプとしての吸入絞り型ピストンポ
ンプ６の回転軸６ａに連結されている。この吸入絞り型
ピストンポンプ６は、その吸込口６ｂがリザーバタンク
７内に配設されたストレーナ７ａに連結されていると共
に、低圧流路としての低圧配管８Ｌを通じて２位置４ポ
ートの電磁方向切換弁９のタンクポートＴに接続され、
吐出口６ｃが高圧流路としての高圧配管８Ｈを通じて前
後進切換用の電磁方向切換弁９のポンプポートＰに接続
されている。ここで、吸入絞り型ピストンポンプ６は、
回転軸６ａの回転方向によって吸入口と吐出口とが入れ
替わることがなく、その吐出流量は、図２で特性曲線Ｌ
₁ で示すように、回転数Ｎが“０”から四輪駆動状態を
必要としない車速に対応する回転数Ｎ₁ に達するまでの
間では、回転数の増加に比例して増加し、回転数Ｎ₁ 以
上では最大吐出流量Ｑ_1MAXで飽和するように設定されて
いる。

【００１７】前後進切換用の電磁方向切換弁９は、ソレ
ノイド９ａが非通電状態であるノーマル位置でポンプポ
ートＰを出力ポートＡに、タンクポートＴを出力ポート
Ｂに夫々連通し、ソレノイド９ａが通電状態であるオフ
セット位置でポンプポートＰを出力ポートＢに、タンク
ポートＴを出力ポートＡに夫々連通し、出力ポートＡ及
びＢが流体圧ポンプモータとしての斜板型可変容量ポン
プモータ１０の吸入・吐出口１０ａ及び１０ｂに接続さ
れており、ノーマル位置で高圧配管８Ｈの高圧油を従動
側流体圧駆動手段を構成する可変容量ポンプモータ１０
の吸入・吐出口１０ａに、低圧配管８Ｌを吸入・吐出口
１０ｂに連通させて回転軸１０ｃを前進走行時の回転方
向例えば左側面からみて時計方向に回転駆動し、逆にオ
フセット位置で高圧配管８Ｈの高圧油を可変容量ポンプ
モータ１０の吸入・吐出口１０ｂに、低圧配管８Ｌを吸
入・吐出口１０ａに連通させて回転軸１０ｃを前進走行
時の回転方向例えば左側面からみて反時計方向に回転駆
動する。

【００１８】なお、電磁方向切換弁９は、斜板型可変容
量ポンプモータ１０に内蔵され、出力ポートＡ及びＢが
配管を介することなくポンプモータ１０の吸入・吐出口
１０ａ及び１０ｂに連結されている。また、電磁方向切
換弁９のソレノイド９ａへの通電、ソレノイド９ａが図
示しないがシフトレバーで後進を選択したときに、オン
状態となるシフト位置検出スイッチ９ｂを介して直流電
源９ｃに接続されることにより、前進走行時には非通電
状態に、後進走行時には通電状態に夫々制御される。

【００１９】この可変容量ポンプモータ１０の流量は、
電磁方向切換弁９のタンクポートＴ近傍の低圧配管８Ｌ
に介挿された差圧検出用オリフィス１１の両端に発生す
る差圧で油圧シリンダ１２ａを含んで構成される可変制
御機構としての斜板可変機構１２を制御することによ
り、図２（ａ）で特性曲線Ｌ₂ で示すように、回転数Ｎ
が前述した四輪駆動状態を必要としない車速に対応する
回転数Ｎ₁ に達するまでの間では回転速度の増加に比例
してピストンポンプ６の増加率より高い増加率で増加
し、回転数Ｎ₁ に達したときに、ピストンポンプ６の最
大吐出流量Ｑ_1MAXより多い最大吐出流量Ｑ_2MAXとなり、
その後回転数の増加にかかわらず最大吐出流量Ｑ_2MAXを
維持する。ここで、可変容量ポンプモータ１０の吐出流
量とピストンポンプ６の吐出流量とは、図２に示すよう
に、同一回転数に対して可変容量ポンプモータ１０の吐
出流量がピストンポンプ６の吐出流量より多くなるよう
に固有吐出流量、回転軸に連結されたギヤのギヤ比が設
定されている。

【００２０】また、吸入絞り型ピストンポンプ６の吸込
口６ｂ及び吐出口６ｃ間にトルク制限手段としてのピス
トンポンプ６の吐出圧の上限を定めるリリーフ弁１３が
介挿されていると共に、油圧ポンプ６及び電磁方向切換
弁９間における高圧配管８Ｈ及び低圧配管８Ｌ間を連通
する連通配管１４Ａに低圧配管８Ｌ側から高圧配管８Ｈ
側への流体流れを許容する逆止弁１５が介挿されている
と共に、連通配管１４Ａと並列に配設された連通配管１
４Ｂに逆止弁１５と並列関係に固定オリフィス１６が接
続されている。

【００２１】一方、斜板型可変容量ポンプモータ１０の
回転軸１０ｃにギヤ１０ｄが取付けられ、このギヤ１０
ｄに後輪側差動装置１７のディファレンシャルギヤケー
ス１７ａに形成されたリングギヤ１７ｂが噛合されてい
る。この後輪側差動装置１７は、前述した前輪側差動装
置３と略同様の構成を有し、ディファレンシャルギヤケ
ース１７ａ内に形成された一対のピニオンシャフト１７
ｃにピニオン１７ｄが取付けられ、これらピニオン１７
ｄに一対のサイドギヤ１７ｅが噛合し、これらサイドギ
ヤ１７ｅに後車軸１８が連結され、この後車軸１８に後
輪１９が連結されている。

【００２２】次に、上記実施例の動作を説明する。今、
車両が乾燥路面等の高摩擦係数路で停車して、エンジン
１がアイドリング状態にある制動状態で、前進走行を開
始する場合には、シフトレバーを前進走行側に切換える
ことにより、発進可能状態とすることができるが、この
とき後進走行側のシフト位置検出スイッチ９ｂはオフ状
態を維持するため、前後進切換用電磁方向切換弁９のソ
レノイド９ａは非通電状態を維持して、切換位置が図１
に示すノーマル位置を継続する。この状態で、ブレーキ
ペダルを解放してアクセルペダルを踏込むことにより、
エンジン１の回転力が変速機２を介して前輪側差動装置
３に伝達され、この前輪側作動装置３で前輪５を前進方
向に回転駆動することにより、前進を開始する。このと
き、吸入絞り型ピストンポンプ６の回転軸６ａが左側面
からみて時計方向に回転駆動されることにより、このピ
ストンポンプ６から回転速度に応じた吐出流量の作動油
が吐出され、これが高圧配管８Ｈを介し、前後進切換用
電磁方向切換弁９を介して斜板型可変容量ポンプモータ
１０の吸入・吐出口１０ａに供給されるが、車両の発進
により後輪１９も前輪５と同方向に同一回転速度で回転
駆動されるので、後輪側差動装置１７を介して斜板型可
変容量ポンプモータ１０の回転軸１０ｃが左側面からみ
て時計方向に回転し、これによって吸入・吐出口１０ａ
から作動油が吸入され、吸入・吐出口１０ｂから作動油
が吐出される。ここで、吸入絞り型ピストンポンプ６と
斜板型可変容量ポンプモータ１０の吐出流量は、図２
（ａ）に示すように、同一回転速度Ｖr では、可変容量
ポンプモータ１０の吐出流量がピストンポンプ６に比較
して多くなるように設定されているので、ピストンポン
プ６から吐出された高圧作動油は可変容量ポンプモータ
１０により吸い込まれしまうため、高圧配管８Ｈの圧力
は上がらない。すなわち、可変容量ポンプモータ１０は
油圧モータとして作用せず後輪１９に駆動力が伝達され
ることはなく、前輪駆動車と同様な状態で前進走行す
る。このとき、可変容量ポンプモータ１０の吸入流量
は、ピストンポンプ６の吐出流量を上回ることになるた
め、不足分はリザーバタンク７から低圧配管８Ｌ、連通
配管１４Ａ、逆止弁１５を介して補給される。

【００２３】このピストンポンプ６及び可変容量ポンプ
モータ１０の吐出流量差は、タイヤの摩耗による径変化
などにより生じる前後車軸４，１８の回転数差を許容す
ることにもなり、異径タイヤで生じる回転数差程度では
駆動力は伝達されず、前輪駆動車状態が維持され、燃費
を悪化させることを抑制することができる。次に、凍結
路、降雪路等の低摩擦係数路で発進する場合には、前述
したように、先ず前輪５が回転駆動されるが、低摩擦係
数路であるため、前輪５がスリップして、前輪５及び後
輪１９との間に前輪５が高回転数となる回転数差が生じ
て、吸入絞り型ピストンポンプ６の吐出流量が斜板型可
変容量ポンプモータ１０の吐出流量を上回ることになる
と、可変容量ポンプモータ１０の抵抗が負荷となり高圧
配管８Ｈの作動油圧が上昇することになるため、可変容
量ポンプモータ１０が油圧モータとして作動することな
って、高圧配管８Ｈの圧力に応じた駆動力が後輪側差動
装置１７を介して後輪１９に伝達される。

【００２４】すなわち、後輪１９側に伝達されるトルク
は、図３に示すように、前後輪にある回転数差が生じて
初めて発生し、回転数差の増大と共に急増し、リリーフ
弁１３による圧力制限によって最大トルクＴ_MAX が規制
されることになる。このトルク制限作用により、後輪側
差動装置１７、ドライブシャフトなどの構成部材の強度
を従来の四輪駆動車に比べて下げることが可能となり、
重量、燃費、コストの低減を図ることができる。

【００２５】また、後輪１９側に伝達されるトルクは、
図３に示すように、低速時ほど少ない回転数差で駆動力
を発生し易い特性を有し、これは図２（ａ）に示すよう
に、吸入絞り型ピストンポンプ６と斜板型可変容量ポン
プモータ１０の吐出流量特性の所定回転数Ｎ₁ 以下の固
有域における流量が、回転数即ち車輪速が高いほどその
流量差が大きくなることに起因している。この図２
（ａ）の流量特性とすることにより、流量差が高速にな
るほど大きくなるため四輪駆動になる必要のない高速走
行状態に近づくにつれて四輪駆動車になりずらい特性と
なり、図２（ａ）において車輪速度が０〜Ｖr 間は車速
が大きいほどトルク立ち上がり回転数差が大きくなる
が、車輪速度がＶr 以上では可変容量ピストンポンプ１
０の吐出流量がピストンポンプ６の最大吐出流量Ｑ_1MAX
以上となるため、伝達トルクを発生することはなく、二
輪駆動状態を継続する。このとき、四輪駆動状態を必要
としない回転数Ｎ₁ 以上ではピストンポンプ６の吐出流
量が最大吐出流量Ｑ_1MAXに固定されるため、不必要な流
量増加による圧力損失の増大を防ぎ、ひいては燃費の悪
化、油温の上昇を抑制することができる。これと同時
に、配管抵抗により可変容量ポンプモータ１０の吸込み
が追いつかなくなることで生じるキャビテーションの発
生を抑制することができる。

【００２６】さらに、電磁方向切換弁９のタンクポート
Ｔに接続された低圧配管８Ｌに介挿された差圧検出用オ
リフィス１１の前後の差圧を斜板可変機構１２に導入し
て、斜板型可変容量ポンプモータ１０の吐出流量が増加
してオリフィス１１の前後の差圧が大きくなると斜板型
可変容量ポンプモータ１０の斜板角を変更して、図２に
示すように、所定車輪速度Ｖ₁ 以上となると可変容量ポ
ンプモータ１０の固有吐出量を最大吐出流量Ｑ_2MAXに維
持するようにしているので、高速走行時での過大な流量
増を抑制して、バルブや配管の大径化を行うことなく、
配管抵抗の増大によるシステムの圧力損失即ち引きずり
抵抗の増大を確実に抑制し、燃費の悪化を防止すること
ができると共に、可変容量ポンプモータ１０の吸込側に
は差圧検出用オリフィス１１が介挿されることがないの
で、油温の上昇や可変容量ポンプモータ１０の吸込側で
作動油の吸込みが追いつかなくなり圧力が異常に低下す
ることにより気泡が発生してキャビテーションを起こす
ことを確実に抑制することができ、しかも低圧配管８Ｌ
に差圧検出用オリフィス１１が介挿されているので、こ
のオリフィス１１の前後で極端に大きな差圧が生じるこ
とも防止することができる。

【００２７】さらに、図３におけるトルクの立ち上がり
は、高圧配管８Ｈ及び低圧配管８Ｌを連通する連通配管
１４Ｂに介挿された固定オリフィス１６により高圧配管
８Ｈから低圧配管８Ｌへの漏れ量を管理し、圧力の立ち
上がりを変えることで特性を任意に設定可能である。そ
して、オリフィスが有する作動油の粘性変化に伴う温度
特性により高温時に比べて低温時は漏れ量が減り駆動力
が発生し易い特性になるため、四輪駆動車としての機能
を要求される機会の多い冬期に四輪駆動になり易くなる
という利点がある。

【００２８】次に、車両を後進させる場合には、シフト
レバーを後進位置に切換えることにより、シフト位置検
出スイッチ９ｂがオン状態となるため、前後進切換用電
磁方向切換弁９のソレノイド９ａが通電状態となり、図
４に示すように、切換位置がノーマル位置からオフセッ
ト位置に切換えられ、これによって高圧配管８Ｈの作動
油を斜板型可変容量ポンプモータ１０の吸入・吐出口１
０ｂに供給し、吸入・吐出口１０ａから吐出される作動
油を低圧配管８Ｌ側に戻すことにより、可変容量ポンプ
モータ１０の回転軸１０ｃを前進走行時とは逆転させ
て、後輪１９を逆回転させる。このため、後進時におい
ても、駆動力の伝達については前進時と全く同様であ
り、前輪５がスリップして前後車軸４，１８にある回転
数差が生じた時のみ高圧配管８Ｈに圧力が発生し、駆動
力が後輪１９に伝達されると共に、前後車軸４，１８の
回転数差が小さい場合における斜板型可変容量ポンプモ
ータ１０の吸入量不足分は低圧配管８Ｌ、連通配管１４
Ａ及び逆止弁１５を介して補給される。

【００２９】このとき、前輪側の吸入絞り型ピストンポ
ンプ６は、前述したように、回転方向が逆転してもポン
プの吸入口と吐出口とが入れ替わることはないと共に、
前後進切換用電磁方向切換弁９が可変容量ポンプモータ
１０に内蔵されているため、高価な高耐圧配管は高圧配
管８Ｈに使用するだけで済むと共に、リリーフ弁１３、
逆止弁１５、オリフィス１６なども一方向の流れのみに
対応できるように設ければよいので、他の方式のポンプ
を用いた場合に比べて油路構成を極めて簡略化すること
ができる。

【００３０】また、前輪駆動車ベースのアンチスキッド
制御装置装着車においては、制動時に前輪の回転数は後
輪の回転数より小さくなるため、油圧伝達機構による駆
動力は発生されず、アンチスキッド制御装置との干渉を
小さくすることができる利点がある。なお、上記実施例
においては、差圧検出用オリフィス１１の前後の差圧を
斜板可変機構１２に供給する場合について説明したが、
これに限定されるものではなく、低圧配管８Ｌ側に差圧
検出用オリフィス１１を介挿した場合には、差圧検出用
オリフィス１１の出側の圧力は大気圧となるので、可変
容量ポンプモータ１０内のドレーン圧と同一であるた
め、図４に示すように、差圧検出用オリフィス１１の高
圧側即ち電磁方向切換弁９のタンクポートＴ側の圧力の
みを斜板可変機構１２の油圧シリンダ１２ａのヘッドカ
バー側油圧室１２ｂに導入するようにしてもよい。

【００３１】また、上記実施例においては、駆動側流体
圧駆動手段としての吸入絞り型ピストンポンプの流量を
四輪駆動状態を必要としない回転数Ｎ₁ 以上で飽和させ
る場合について説明したが、これに限定されるものでは
なく、図２（ｂ）の特性曲線Ｌ₁₂で示すように、回転数
Ｎ₁ 以上で回転数の増加に比例して吸入絞り型ピストン
ポンプ６の容量を減少させるようにしてもよく、この場
合には、配管抵抗を減少させることができるので、キャ
ビテーションの発生をより確実に防止することができる
と共に、エンジン１に対する負荷を軽減することがで
き、この分燃費を向上させることができる。

【００３２】さらに、上記実施例においては、従動側流
体圧駆動手段として斜板型可変容量ポンプモータ１０を
適用した場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、油圧ポンプモータ内に逆止弁１５までの油
路を内蔵させた場合には、高圧配管８Ｈ及び低圧配管８
Ｌを流れる流量は駆動側流体圧駆動手段としての油圧ポ
ンプの流量であり、油圧ポンプモータ分の流量は油路長
も短く大流量時でも油路抵抗を小さくすることが可能な
ため、図２（ｃ）で特性曲線Ｌ₂₂で示す流量特性を有す
る固定容量の油圧ポンプモータを適用することもでき、
この場合にはポンプモータの構成を簡略化することがで
きるので、全体のコストを低減することができる。

【００３３】さらにまた、上記実施例においては、伝達
トルク制限手段としてリリーフ弁１３を適用した場合に
ついて説明したが、これに限定されるものではなく、図
５に示すように、ピストンポンプ６の吐出圧を容量制御
圧として入力し、これに応じてピストンポンプ６の吸入
口６ｂ側の吸入通路の開度を吐出圧が所定圧以上となっ
たときに小さく制御する吸入絞り弁２１を設けるように
してもよく、この場合にはポンプ吐出圧が規定の圧力以
上となるとポンプ吸入量が減少することにより、ポンプ
吐出圧が減少してトルク制限を行うことができ、これと
同時にリリーフ弁を用いた場合には連続高負荷使用時に
油温上昇を生じるが、吸入絞り弁２１を設けた場合に
は、吐出流量が減少することから発熱の抑制を図ること
ができる。

【００３４】また、上記実施例においては、後輪側差動
装置１７を設けた場合について説明したが、これに限定
されるものではなく、図６に示すように、後輪差動装置
１７を省略し、これに代えて左右後輪１９Ｌ，１９Ｒの
左右車軸１８Ｌ，１８Ｒに個別に斜板型可変容量ポンプ
モータ１０Ｌ及び１０Ｒを設けるように構成してもよ
く、この場合には、旋回時などで左右輪で異なる負荷と
なる場合には、各可変容量ポンプモータ１０Ｌ，１０Ｒ
で自然にその差に応じた吐出流量差を生じることから差
動装置と同等の差動機能を発揮することができ、この場
合もトルク制限手段としては、図示のリリーフ弁１３で
も図５に示す吸入絞り弁２１の何れであってもよい。

【００３５】さらに、上記実施例においては、流体圧ポ
ンプとして回転軸６ａの回転方向にかかわらず吸入口６
ｂと吐出口６ｃとが変化しない吸入絞り型ピストンポン
プ６を適用した場合について説明したが、これに限定さ
れるものではなく、図７に示すように、回転軸３０ａが
ギヤ３ｇに連結された油圧ポンプ３０の吸込口３０ｂ及
び吐出口３０ｃに夫々ポンプポートＰ及びタンクポート
Ｔを接続し、出力ポートＡ及びＢを高圧配管８Ｈ及び８
Ｌに接続した前後進切換用電磁方向切換弁９と同様の前
後進切換用電磁方向切換弁３１を設けるようにすれば、
前後進で吐出方向が切り換わるギヤポンプやベーンポン
プ等の他の油圧ポンプを適用することができ、この場合
の油圧ポンプとしては固定容量式でも図７に示すように
低圧配管８Ｌに介挿された差圧発生用オリフィス３２の
前後差圧が入力される油圧シリンダ３３ａを含む可変機
構３３を備えた可変容量式の何れであってもよく、さら
に差動機構１７を省略して図８に示すように２組の斜板
型可変容量ポンプモータ１０Ｌ及び１０Ｒを適用するよ
うにしてもよい。

【００３６】さらにまた、上記においては、前後進切換
用電磁方向切換弁９をポンプモータ１０に内蔵させた場
合について説明したが、これに限定されるものではな
く、ポンプモータ１０の外側に別設するようにしてもよ
い。また、上記実施例においては、前輪駆動車をベース
とした実施例について説明したが、これに限らず後輪駆
動車をベースとした場合にも、ポンプ６を後輪側に、ポ
ンプモータ１０を前輪側に配置することで、上記実施例
と同様の作用効果を得ることができる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る四
輪駆動車によれば、駆動側流体圧駆動手段の流量を駆動
力の伝達が不要となる回転数以上で、従動側流体圧駆動
手段の流量を下回るように抑制し、従動側流体圧駆動手
段で不足する吸入流量を吸入流量補給路から補給するよ
うにしたので、配管の大径化を行うことなく高速走行時
の不必要な流量増大を防いで駆動力の伝達が不要となる
回転数以上で二輪駆動状態とすることができ、燃費の悪
化、作動流体温度の上昇及びキャビテーションの発生を
確実に抑制することができるという効果が得られる。

【００３８】また、請求項２に係る四輪駆動車によれ
ば、駆動側流体圧駆動手段の最大容量を駆動力の伝達が
不要となる回転数以上で従動側流体圧駆動手段の容量を
下回るように抑制すると共に、従動側流体圧駆動手段で
不足する吸入流量を吸入流量補給路から補給し、さらに
最大容量となる回転数を超えると回転数の増加に比例し
て駆動側流体圧駆動手段の容量が減少するように設定し
たので、配管の大径化を行うことなく高速走行時に駆動
側流体圧駆動手段の容量を減少させて、燃費の悪化、作
動流体温度の上昇及びキャビテーションの発生をより確
実に抑制することができると共に、主原動機側の負荷も
軽減することができるという効果が得られる。

【００３９】さらに、請求項３に係る四輪駆動車によれ
ば、駆動車軸に連動して回転する吸入絞り型ピストンポ
ンプで構成されているので、駆動車軸の回転方向によっ
て吐出口が変更されることがなく、このピストンポンプ
と高圧流路及び低圧流路との間に前後進によって流路を
切換える切換弁を設けることなく、高圧流路及び低圧流
路を切り分けることができ、全体の構成を簡略化するこ
とができると共に、効果な高耐圧配管を高圧流路のみと
して、コストを低減することができるという効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す概略構成図である。

【図２】図１の実施例に適用した吸入絞り型ピストンポ
ンプ及び斜板型可変容量ポンプモータの吐出流量特性を
示す特性線図である。

【図３】図１の実施例の前後車軸回転数差と伝達トルク
との関係を示す特性線図である。

【図４】上記実施例の変形例を示す概略構成図である。

【図５】トルク制限手段の他の実施例を示す概略構成図
である。

【図６】差動装置を省略した場合の実施例を示す概略構
成図である。

【図７】流体圧ポンプとして回転方向によって吐出口が
変更される流体圧ポンプを適用した場合の実施例を示す
概略構成図である。

【符号の説明】

１ エンジン ２ 変速機 ３ 前輪側差動装置 ４ 前車軸 ５ 前輪 ６ 吸込絞り型ピストンポンプ ７ リザーバタンク ８Ｈ 高圧配管 ８Ｌ 低圧配管 ９ 前後進切換用電磁方向切換弁 １０ 斜板型可変容量ポンプモータ １１ 差圧発生用オリフィス １２ 斜板可変機構 １３ リリーフ弁 １５ 逆止弁 １６ オリフィス １７ 後輪側差動装置 １８ 後輪車軸 １９ 後輪 ２１ 吸入絞り弁 １０Ｌ，１０Ｒ 斜板型可変容量ポンプモータ ３１ 前後進切換用電磁方向切換弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−169996（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−200530（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−246259（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−131859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−284037（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−89059（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/10 B60K 17/356

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主原動機により駆動される駆動車軸と、
   該駆動車軸に連動して駆動される駆動側流体圧駆動手段
   と、従動車軸に連動して駆動される従動側流体圧駆動手
   段とを有し、前記駆動側流体圧駆動手段及び従動側流体
   圧駆動手段を一対の流路で連通させて流体圧伝動機構を
   構成した四輪駆動車において、前記駆動側流体圧駆動手
   段の流量を、駆動力伝達が不要となる回転数以上で、前
   記従動側流体圧駆動手段の流量を下回るように抑制する
   と共に、当該従動側流体圧駆動手段での不足吸入流量を
   補給する吸入流量補給路を設けたことを特徴とする四輪
   駆動車。
2. 【請求項２】 主原動機により駆動される駆動車軸と、
   該駆動車軸に連動して駆動される駆動側流体圧駆動手段
   と、従動車軸に連動して駆動される従動側流体圧駆動手
   段とを有し、前記駆動側流体圧駆動手段及び従動側流体
   圧駆動手段を一対の流路で連通させて流体圧伝動機構を
   構成した四輪駆動車において、前記駆動側流体圧駆動手
   段の最大容量を、駆動力の伝達が不要となる回転数以上
   で、前記従動側流体圧駆動手段の流量を下回るように抑
   制すると共に、当該従動側流体圧駆動手段での不足吸入
   流量を補給する吸入流量補給路を設け、さらに最大流量
   となる回転数を超えると回転数の増加に比例して当該駆
   動側流体圧駆動手段の容量が減少するように設定したこ
   とを特徴とする四輪駆動車。
3. 【請求項３】 前記駆動側流体圧駆動手段は、駆動車軸
   に連動して回転する吸入絞り型ピストンポンプで構成さ
   れていることを特徴とする請求項１又は２に記載の四輪
   駆動車。