JP3586550B2 - 車両用駆動力伝達装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用駆動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するものであり、例えば特公平７−２９５５８号公報に示されているように、四輪駆動車の駆動軸と従動軸間に配設されてエンジンから駆動軸に伝達されたトルクを従動軸へ伝達し、車両を四輪駆動状態とする。
【０００３】
しかして、前記公報に示された駆動力伝達装置にあっては、従動軸側への伝達トルクが、急発進時にはアクセル開度に応じたトルクに、かつ、それ以外の時には前後輪の回転速度差に応じたトルクになるようにトルク配分制御がなされる構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した駆動力伝達装置によれば、車両の直進発進時には車両の姿勢が安定するが、旋回発進時にはタイトコーナブレーキンング現象が発生することがある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、車両の発進時の安定性を確保し、かつ、発進時（低速）のタイトターンでのタイトコーナブレーキンング現象の発生を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達する車両用駆動力伝達装置であって、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備える車両用駆動力伝達装置である。
【０００７】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記制御手段は、エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記伝達トルクをスロットルバルブの開度量に基づき決定されるトルク配分量に配分する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記伝達トルクを前記トルク配分量以上に配分し、その後、当該伝達トルクを前記トルク配分量に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配設され摩擦係合によりこれら両回転部材間のトルク伝達を行うメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記メインクラッチ機構と前記パイロットクラッチ機構間に位置し同パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記メインクラッチ機構に対する押圧力に変換するカム機構を備え、前記制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記メインクラッチ機構を構成するインナクラッチプレートと前記カム機構を構成する従動側カム部材とが連結ピンを介して一体回転可能に連結されている構成を採ることができる。
【００１０】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、外側回転部材と、同外側回転部材に同軸的かつ相対回転可能に位置する左右一対の内側回転部材と、前記外側回転部材と前記各内側回転部材間にそれぞれ配設され摩擦係合によりこれら各内側回転部材と前記外側回転部材間のトルク伝達を行う左右一対のメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する左右一対の電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記各メインクラッチ機構と前記各パイロットクラッチ機構間に位置し同各パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記各メインクラッチ機構に対する押圧力に変換する左右一対のカム機構を備え、当該制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記各パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記各パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の作用・効果】
本発明の請求項１に係る駆動力伝達装置においては、エンジン負荷の増大側の変化速度が大きい時には、スロットルバルブの開度量に基づき決定される所定のトルク配分量以上のトルクを他方の回転軸へ所定時間配分し、その後これを所定のトルク配分量に漸次収束させ、かつ、エンジン負荷の変化速度が小さい時には、前記の所定のトルク配分量のトルクを他方の回転軸へ伝達する。
【００１２】
従って、車両が四輪駆動車であって、前記一方の回転軸が駆動軸で、前記他方の回転軸が従動軸である場合には、発進時の加速性が向上するとともに車両の姿勢が安定する。このため、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定することができる。また、タイトターンにおける急発進は通常起こり得ないので、旋回発進時（低速）では、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定できることにより、タイトコーナブレーキンング現象の発生が抑制される。かかる構成の駆動力伝達装置は、請求項２，３に係る駆動力伝達装置により容易に構成することができる。
【００１３】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置を請求項３に記載の構成とすれば、前記カム機構を構成する従動側カム部材を内側回転部材にスプライン結合にて一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に連結する構成に比較して摩擦抵抗に起因する推力の低減を防止し得て、トルク伝達をより効率よく行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置を請求項４に記載の構成とすれば、左右両輪軸間に配置して使用することができる。
【００１５】
すなわち、当該駆動力伝達装置においては、外側回転部材を駆動軸に連結するとともに各内側回転部材を左右の各車輪軸に連結するように配設し、旋回加速時には、所定のトルク配分量以上のトルクを旋回内外輪へ所定時間配分し、その後漸次所定のトルク配分量に収束させるが、この場合、旋回外輪のゲインを大きくする。これにより、車両の旋回加速時における回頭性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明すると、図１には、本発明に係る駆動力伝達装置の一例が示されている。当該駆動力伝達装置１０は、図６に示すように、四輪駆動車における後輪側への駆動力伝達経路に配設される。
【００１７】
当該四輪駆動車において、トランスアクスル２１は、トランスミッション、トランスファ、およびフロントディファレンシャルを一体に備えているもので、エンジン２２からのトルクを両アクスルシャフト２３ａに出力して左右の前輪２３ｂを駆動させるとともに、プロペラシャフト２４側に出力する。プロペラシャフト２４は、駆動力伝達装置１０を介してリヤディファレンシャル２５に連結しており、プロペラシャフト２４とリヤディファレンシャル２５がトルク伝達可能に連結された場合には、トルクはリヤディファレンシャル２５に伝達され、同ディファレンシャル２５から両アクスルシャフト２６ａへ出力されて左右の後輪２６ｂを駆動させる。
【００１８】
駆動力伝達装置１０は、リヤディファレンシャル２５とともにディファレンシャルキャリヤ２７内に収容されて同キャリヤ２７に支持されていて、同キャリヤ２７を介して車体に支持されている。なお、図１は、駆動力伝達装置１０を軸心を中心に切断した半分の部分を示しており、図示しない半分の部分は軸心を中心とする略対称に形成されているため省略している。
【００１９】
しかして、駆動力伝達装置１０は、図１に示すように、外側回転部材であるアウタケース１０ａ、内側回転部材であるインナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、パイロットクラッチ機構１０ｄ、カム機構１０ｅ、および制御機構１０ｆを備えている。当該駆動力伝達装置１０においては、アウタケース１０ａ、インナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、パイロットクラッチ機構１０ｄ、およびカム機構１０ｅが本発明のトルク伝達機構を構成し、かつ、制御機構１０ｆが本発明の制御手段を構成する。
【００２０】
アウタケース１０ａは、有底筒状のフロントハウジング１１ａと、フロントハウジング１１ａの後端開口部に螺着されて同開口部を覆蓋するリヤハウジング１１ｂとからなるもので、フロントハウジング１１ａは非磁性材料であるアルミ合金にて形成されており、またリヤハウジング１１ｂは磁性材料である鉄にて形成されている。リヤハウジング１１ｂの径方向の中間部には、非磁性材料であるステンレス製の筒体１１ｂ１が埋設されていて、筒体１１ｂ１は環状の非磁性部位を形成している。
【００２１】
アウタケース１０ａは、フロントハウジング１１ａの前端部の外周にてディファレンシャルキャリヤ２７に回転可能に支持され、かつ、リヤハウジング１１ｂの後端部外周にてディファレンシャルキャリヤ２７に支持されている。フロントハウジング１１ａの前端部には、プロペラシャフト２４の後端部がトルク伝達可能に連結される。
【００２２】
インナシャフト１０ｂは、リヤハウジング１１ｂの中央部を液密的に貫通してフロントハウジング１１ａ内に挿入されていて、軸方向の移動を規制された状態でフロントハウジング１１ａとリヤハウジング１１ｂに回転可能に支持されている。インナシャフト１０ｂには、ドライブピニオンシャフト２８の先端部が挿入されてトルク伝達可能に連結される。
【００２３】
メインクラッチ機構１０ｃは、湿式多板式の摩擦クラッチであって、多数のクラッチプレート（インナクラッチプレート１２ａ、アウタクラッチプレート１２ｂ）を備えており、フロントハウジング１１ａの奥壁側に配設されている。摩擦クラッチを構成する各インナクラッチプレート１２ａは、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、各アウタクラッチプレート１２ｂは、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられている。各インナクラッチプレート１２ａと各アウタクラッチプレート１２ｂとは交互に位置して、互いに当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して自由状態になる。
【００２４】
パイロットクラッチ機構１０ｄは、電磁石１３ａ、摩擦クラッチ１３ｂ、およびアーマチャ１３ｃを備えている。電磁石１３ａは環状を呈しているもので、ヨーク１４ａに嵌着された状態でリヤハウジング１１ｂの環状凹所１１ｂ２に嵌合されている。ヨーク１４ａは、ディファレンシャルキャリヤ２７にコニカルスプリング１４ｂを介して軸方向に支承された状態で支持されていて、リヤハウジング１１ｂの後端部の外周に回転可能に支持されている。これにより、リヤハウジング１１ｂとヨーク１４ａの間に所定のエアギャップが形成されている。
【００２５】
摩擦クラッチ１３ｂは、複数のクラッチプレート（インナクラッチプレート、アウタクラッチプレート）からなり、各インナクラッチプレートは、後述するカム機構１０ｅを構成する駆動カム部材１５ａの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、各アウタクラッチプレートは、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられている。各インナクラッチプレートと各アウタクラッチプレートとは交互に位置して、互いに当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して自由状態になる。
【００２６】
なお、摩擦クラッチ１３ｂを構成するインナクラッチプレートおよびアウタクラッチプレートにおいては、それらの表面にナイトロテック処理が施されて表面硬度が高められていて、耐摩耗性の向上が図られている。
【００２７】
アーマチャ１３ｃは環状を呈するもので、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられていて、摩擦クラッチ１３ｂの一側に位置して対向している。
【００２８】
パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、電磁石１３ａの電磁コイルへの通電により、ヨーク１４ａ、リヤハウジング１１ｂ、摩擦クラッチ１３ｂ、アーマチャ１３ｃ、摩擦クラッチ１３ｂ、リヤハウジング１１ｂ、およびヨーク１４ａ間に磁路が形成される。なお、電磁石１３ａの電磁コイルへの通電制御は、後述する制御機構１０ｆによりなされる。
【００２９】
カム機構１０ｅは、駆動カム部材１５ａ、従動カム部材１５ｂ、およびカムフォロアー１５ｃにて構成されている。駆動カム部材１５ａおよび従動カム部材１５ｂには、対向面に互いに対向するカム溝が周方向に所定間隔を保持して複数形成されている。
【００３０】
駆動カム部材１５ａは、インナシャフト１０ｂの外周に回転可能に嵌合されて、リヤハウジング１１ｂに回転可能に支承されており、その外周に摩擦クラッチ１３ｂの各インナクラッチプレートがスプライン嵌合している。従動カム部材１５ｂは、連結ピン１５ｄを介してメインクラッチ機構１０ｃを構成する各インナクラッチプレート１２ａに連結されており、従動カム部材１５ｂと駆動カム部材１５ａの互いに対向するカム溝には、ボール状のカムフォロアー１５ｃが介在している。
【００３１】
連結ピン１５ｄは、各インナクラッチプレート１２ａを貫通した状態で従動カム部材１５ｂに周方向等角度間隔に複数個固定されており、従動カム部材１５ｂを各インナクラッチプレート１２ａと一体的に回転可能に連結し、かつ、アウタケース１０ａおよびインナシャフト１０ｂに対しては自由状態にある。
【００３２】
図２の（ａ）は、各インナクラッチプレート１２ａと従動カム部材１５ｂとの連結状態を拡大して示すもので、従動カム部材１５ｂの軸方向の移動時には、各インナクラッチプレート１２ａは同図の（ｂ）に示すように、連結ピン１５ｄにより従動カム部材１５ｂの移動方向へ撓んだ状態で移動して、各アウタクラッチプレート１２ｂに摩擦係合する。
【００３３】
図３は制御機構１０ｆを示すもので、マイクロコンピュータ１６、スロットルバルブ開度センサ１７ａ、および、車速センサ１７ｂを備え、マイクロコンピュータ１６はスロットルバルブ開度量判定手段１６ａ、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂ、および、トルク配分量決定手段１６ｃを備えている。
【００３４】
制御機構１０ｆにおいて、スロットルバルブ開度量判定手段１６ａはスロットルバルブ開度センサ１７ａからの開度検出信号に基づきスロットルバルブの開度量を判定し、かつ、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂはスロットルバルブ開度センサ１７ａからの開度検出信号に基づきスロットルバルブの開速度を判定する。
【００３５】
また、トルク配分量決定手段１６ｃは、スロットルバルブ開度量判定手段１６ａからのスロットルバルブの開度量、および、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂからのスロットルバルブの開速度の値に基づきトルク配分量を決定し、トルク配分量に対応する電流量を出力すべく指令する。これにより、パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、電磁石１３ａの電磁コイルに、トルク配分量に対応する電流量が印加される。なお、トルク配分量決定手段１６ｃは、車速センサ１７ｂからの車速信号に基づき、車速が所定値以下か否かを判定して、その判定結果に基づいて上記したトルク配分量を決定する。
【００３６】
図４はスロットルバルブの開度量と電流指令値との関係を示すグラフであり、実線のグラフは本発明における設定値を示し、破線のグラフは従来の設定値である。本発明においては、スロットルバルブの開度量に対する電流指令値を従来に比較して低い値に設定されている。
【００３７】
図５はスロットルバルブの開速度と電流指令値との関係を示すグラフであり、実線のグラフは本発明における設定値を示し、破線のグラフは従来の設定値である。本発明においては、車速が所定値以下で、スロットルバルブの開速度が大きい場合には、スロットルバルブの開速度に応じた所定値以上の高い電流が所定時間印加され、その後、漸次所定値に収束されるように設定されている。なお、車速が所定値以上の場合や、車速が所定値以下でもスロットルバルブの開速度が小さい場合には、所定値の電流が印加されるように電流指令値が設定されている。これに対して、従来では、このような配慮は全くなされておらず、スロットルバルブの開速度の如何に関わらず電流指令値は一定に設定されている。
【００３８】
かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、パイロットクラッチ機構１０ｄを構成する電磁石１３ａの電磁コイルへの通電がなされていない場合には磁路は形成されず、摩擦クラッチ１３ｂは非係合状態にある。このため、パイロットクラッチ機構１０ｄは非作動の状態にあって、カム機構１０ｅを構成する駆動カム部材１５ａは、カムフォロアー１５ｃを介して従動カム部材１５ｂと一体回転可能であり、メインクラッチ機構１０ｃは非作動の状態にある。このため、車両は二輪駆動の駆動モードを構成する。
【００３９】
一方、電磁石１３ａの電磁コイルへ通電されると、パイロットクラッチ機構１０ｄには磁路が形成されて、電磁石１３ａはアーマチャ１３ｃを吸引する。このため、アーマチャ１３ｃは摩擦クラッチ１３ｂを押圧して摩擦係合させ、カム機構１０ｅの駆動カム部材１５ａをフロントハウジング１１ａ側へ連結させて、従動カム部材１５ｂとの間に相対回転を生じさせる。この結果、カム機構１０ｅでは、カムフォロアー１５ｃが従動カム部材１５ｂを駆動カム部材１５ａから離間する方向へ押圧する。
【００４０】
この結果、従動カム部材１５ｂはメインクラッチ機構１０ｃ側へ押圧されて、メインクラッチ機構１０ｃを摩擦クラッチ１３ｂの摩擦係合力に応じて摩擦係合させ、アウタハウジング１０ａとインナシャフト１０ｂ間のトルク伝達を行う。このため、車両はプロペラシャフト２４とドライブピニオンシャフト２８が非直結状態の四輪駆動の駆動モードを構成する。
【００４１】
また、電磁石１３ａの電磁コイルへの印加電流を所定の値に高めると、電磁石１３ａのアーマチャ１３ｃに対する吸引力が増大し、アーマチャ１３ｃは強く吸引されて摩擦クラッチ１３ｂの摩擦係合力を増大させ、両カム部材１５ａ，１５ｂ間の相対回転を増大させる。この結果、カムフォロアー１５ｃは、従動カム部材１５ｂに対する押圧力を高めてメインクラッチ機構１０ｃを結合状態とする。このため、車両はプロペラシャフト２４とドライブピニオンシャフト２８が直結した四輪駆動の駆動モードを構成する。
【００４２】
しかして、当該駆動力伝達装置１０においては、車速が所定値以下の低速である場合、スロットルバルブの開速度が大きい時、すなわち、エンジン負荷の増大側の変化速度が大きい時には、パイロットクラッチ機構１０ｄの電磁石１３ａの電磁コイルへ所定値以上の電流を印加して、プロペラシャフト２４からドライブピニオンシャフト２８への伝達トルクを所定値以上に配分し、その後この伝達トルクを所定値に漸次収束させるようにしている。
【００４３】
従って、当該駆動力伝達装置１０を搭載した四輪駆動車においては、発進時の加速性が向上するとともに車両の姿勢が安定する。このため、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定することができる。また、タイトターンにおける急発進は通常起こり得ないので、旋回発進時（低速）では、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定できることにより、タイトコーナブレーキング現象の発生が抑制される。
【００４４】
なお、当該駆動力伝達装置１０においては、カム機構１０ｅを構成する従動カム部材１５ｂを、連結ピン１５ｄを介してメインクラッチ機構１０ｃの各インナクラッチプレート１２ａに連結させている。このため、従動カム部材１５ｂをインナシャフト１０ｂにスプライン結合にて一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に連結する構成に比較して摩擦抵抗に起因する推力の低減を防止し得て、トルク伝達をより効率よく行うことができる。
【００４５】
また、パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、摩擦クラッチ１３ｂを構成するインナクラッチプレートおよびアウタクラッチプレートの表面をナイトロテック処理を施して表面硬度を高め、耐摩耗性を向上させている。
【００４６】
図７には、本発明に係る駆動力伝達装置の他の一例が示されている。当該駆動力伝達装置３０は、四輪駆動車のリヤアクスルとして構成されているもので、外側回転部材であるアウタケース３０ａ、内側回転部材である左右一対のインナシャフト３０ｂ、左右一対のメインクラッチ機構３０ｃ、左右一対のパイロットクラッチ機構３０ｄ、左右一対のカム機構３０ｅ、および制御機構３０ｆを備えている。各インナシャフト３０ｂは、アウタケース３０ａ内にて左右に直列的に配列されていて、各メインクラッチ機構３０ｃ、各パイロットクラッチ機構３０ｄ、および各カム機構３０ｅは、アウタケース３０ａと各インナシャフト３０ｂ間にて、左右対称に配設されている。
【００４７】
当該駆動力伝達装置３０においては、アウタケース３０ａを共通する左右一対のトルク伝達機構を備えた構成のものであり、各インナシャフト３０ｂ、各メインクラッチ機構３０ｃ、各パイロットクラッチ機構３０ｄ、各カム機構３０ｅ、および制御機構３０ｆは、基本的には駆動力伝達装置１０のインナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、各パイロットクラッチ機構１０ｄ、各カム機構１０ｅ、および制御機構１０ｆと同一構成のものである。但し、アウタケース３０ａの外周には、リングギヤ４１が設けられている。
【００４８】
当該駆動力伝達装置３０においては、アウタケース３０ａを左右両端部にてリヤアクスルケース４２に支持されて、リヤアクスルケース４２内に回転可能に収容されており、リングギヤ４１をリヤアクスルケース４２内にて回転可能に支持したドライブピニオンシャフト４３に噛合させている。ドライブピニオンシャフト４３には、エンジンからトルク伝達されるプロペラシャフトがトルク伝達可能に連結され、また、各インナシャフト３０ｂには左右の後輪の各アクスルシャフトがトルク伝達可能に連結される。
【００４９】
かかる構成の駆動力伝達装置３０においては、各パイロットクラッチ機構３０ｄの電磁コイルへの通電量が同一になるように制御すれば、各アクスルシャフトに対する伝達トルクを同一にすることができ、電磁コイルへの印加電流を上記した駆動力伝達装置１０と同様に制御すれば、同駆動力伝達装置１０と同様に機能させることができる。
【００５０】
また、車両の旋回時には、駆動力伝達装置３０における各パイロットクラッチ機構３０ｄの電磁コイルへの印加電流を、旋回外輪側となるアクスルシャフトへの伝達トルクが大きくなるように、かつ、旋回内側となるアクスルシャフトへの伝達トルクが小さくなるように制御することができる。これにより、車両の旋回加速時における回頭性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例に係る駆動力伝達装置を示す部分断面図である。
【図２】同駆動力伝達装置を構成するカム機構の従動カム部材とメインクラッチ機構のインナプレートとの連結状態を示す部分断面図である。
【図３】同駆動力伝達装置を構成する制御機構のブロック図である。
【図４】同駆動力伝達装置を構成する制御機構におけるスロットルバルブの開度量と電流指令値の関係を示すグラフである。
【図５】同駆動力伝達装置を構成する制御機構におけるスロットルバルブの開速度、時間、および電流指令値の関係を示すグラフである。
【図６】駆動力伝達装置を搭載した車両のスケルトン図である。
【図７】本発明の他の一例に係る駆動力伝達装置を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１０…駆動力伝達装置、１０ａ…アウタケース、１０ｂ…インナシャフト、１０ｃ…メインクラッチ機構、１０ｄ…パイロットクラッチ機構、１０ｅ…カム機構、１０ｆ…制御機構、１１ａ…フロントハウジング、１１ｂ…リヤハウジング、１１ｂ１…筒体、１１ｂ２…環状凹所、１２ａ…インナクラッチプレート、１２ｂ…アウタクラッチプレート、１３ａ…電磁石、１３ｂ…摩擦クラッチ、１３ｃ…アーマチャ、１４ａ…ヨーク、１４ｂ…コニカルスプリング、１５ａ…駆動カム部材、１５ｂ…従動カム部材、１５ｃ…カムフォロアー、１５ｄ…連結ピン、１６…マイクロコンピュータ、１６ａ…スロットルバルブ開度量判定手段、１６ｂ…スロットルバルブ開速度判定手段、１６ｃ…トルク配分量決定手段、１７ａ…スロットルバルブ開度センサ、１７ｂ…車速センサ、２１…トランスアクスル、２２…エンジン、２３ａ…アクスルシャフト、２３ｂ…前輪、２４…プロペラシャフト、２５…リヤディファレンシャル、２６ａ…アクスルシャフト、２６ｂ…後輪、２７…ディファレンシャルキャリヤ、２８…ドライブピニオンシャフト、３０…駆動力伝達装置、３０ａ…アウタケース、３０ｂ…インナシャフト、３０ｃ…メインクラッチ機構、３０ｄ…パイロットクラッチ機構、３０ｅ…カム機構、３０ｆ…制御機構、４１…リングギヤ、４２…リヤアクスルケース、４３…ドライブピニオンシャフト。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用駆動力伝達装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するものであり、例えば特公平７−２９５５８号公報に示されているように、四輪駆動車の駆動軸と従動軸間に配設されてエンジンから駆動軸に伝達されたトルクを従動軸へ伝達し、車両を四輪駆動状態とする。
【０００３】
しかして、前記公報に示された駆動力伝達装置にあっては、従動軸側への伝達トルクが、急発進時にはアクセル開度に応じたトルクに、かつ、それ以外の時には前後輪の回転速度差に応じたトルクになるようにトルク配分制御がなされる構成となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した駆動力伝達装置によれば、車両の直進発進時には車両の姿勢が安定するが、旋回発進時にはタイトコーナブレーキンング現象が発生することがある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、車両の発進時の安定性を確保し、かつ、発進時（低速）のタイトターンでのタイトコーナブレーキンング現象の発生を防止することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達する車両用駆動力伝達装置であって、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備える車両用駆動力伝達装置である。
【０００７】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記制御手段は、エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記伝達トルクをスロットルバルブの開度量に基づき決定されるトルク配分量に配分する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記伝達トルクを前記トルク配分量以上に配分し、その後、当該伝達トルクを前記トルク配分量に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配設され摩擦係合によりこれら両回転部材間のトルク伝達を行うメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記メインクラッチ機構と前記パイロットクラッチ機構間に位置し同パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記メインクラッチ機構に対する押圧力に変換するカム機構を備え、前記制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置においては、前記メインクラッチ機構を構成するインナクラッチプレートと前記カム機構を構成する従動側カム部材とが連結ピンを介して一体回転可能に連結されている構成を採ることができる。
【００１０】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置は、エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、外側回転部材と、同外側回転部材に同軸的かつ相対回転可能に位置する左右一対の内側回転部材と、前記外側回転部材と前記各内側回転部材間にそれぞれ配設され摩擦係合によりこれら各内側回転部材と前記外側回転部材間のトルク伝達を行う左右一対のメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する左右一対の電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記各メインクラッチ機構と前記各パイロットクラッチ機構間に位置し同各パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記各メインクラッチ機構に対する押圧力に変換する左右一対のカム機構を備え、当該制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記各パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記各パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とするものである。
【００１１】
【発明の作用・効果】
本発明の請求項１に係る駆動力伝達装置においては、エンジン負荷の増大側の変化速度が大きい時には、スロットルバルブの開度量に基づき決定される所定のトルク配分量以上のトルクを他方の回転軸へ所定時間配分し、その後これを所定のトルク配分量に漸次収束させ、かつ、エンジン負荷の変化速度が小さい時には、前記の所定のトルク配分量のトルクを他方の回転軸へ伝達する。
【００１２】
従って、車両が四輪駆動車であって、前記一方の回転軸が駆動軸で、前記他方の回転軸が従動軸である場合には、発進時の加速性が向上するとともに車両の姿勢が安定する。このため、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定することができる。また、タイトターンにおける急発進は通常起こり得ないので、旋回発進時（低速）では、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定できることにより、タイトコーナブレーキンング現象の発生が抑制される。かかる構成の駆動力伝達装置は、請求項２，３に係る駆動力伝達装置により容易に構成することができる。
【００１３】
本発明に係る車両用駆動力伝達装置を請求項３に記載の構成とすれば、前記カム機構を構成する従動側カム部材を内側回転部材にスプライン結合にて一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に連結する構成に比較して摩擦抵抗に起因する推力の低減を防止し得て、トルク伝達をより効率よく行うことができる。
【００１４】
また、本発明に係る車両用駆動力伝達装置を請求項４に記載の構成とすれば、左右両輪軸間に配置して使用することができる。
【００１５】
すなわち、当該駆動力伝達装置においては、外側回転部材を駆動軸に連結するとともに各内側回転部材を左右の各車輪軸に連結するように配設し、旋回加速時には、所定のトルク配分量以上のトルクを旋回内外輪へ所定時間配分し、その後漸次所定のトルク配分量に収束させるが、この場合、旋回外輪のゲインを大きくする。これにより、車両の旋回加速時における回頭性が向上する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づいて説明すると、図１には、本発明に係る駆動力伝達装置の一例が示されている。当該駆動力伝達装置１０は、図６に示すように、四輪駆動車における後輪側への駆動力伝達経路に配設される。
【００１７】
当該四輪駆動車において、トランスアクスル２１は、トランスミッション、トランスファ、およびフロントディファレンシャルを一体に備えているもので、エンジン２２からのトルクを両アクスルシャフト２３ａに出力して左右の前輪２３ｂを駆動させるとともに、プロペラシャフト２４側に出力する。プロペラシャフト２４は、駆動力伝達装置１０を介してリヤディファレンシャル２５に連結しており、プロペラシャフト２４とリヤディファレンシャル２５がトルク伝達可能に連結された場合には、トルクはリヤディファレンシャル２５に伝達され、同ディファレンシャル２５から両アクスルシャフト２６ａへ出力されて左右の後輪２６ｂを駆動させる。
【００１８】
駆動力伝達装置１０は、リヤディファレンシャル２５とともにディファレンシャルキャリヤ２７内に収容されて同キャリヤ２７に支持されていて、同キャリヤ２７を介して車体に支持されている。なお、図１は、駆動力伝達装置１０を軸心を中心に切断した半分の部分を示しており、図示しない半分の部分は軸心を中心とする略対称に形成されているため省略している。
【００１９】
しかして、駆動力伝達装置１０は、図１に示すように、外側回転部材であるアウタケース１０ａ、内側回転部材であるインナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、パイロットクラッチ機構１０ｄ、カム機構１０ｅ、および制御機構１０ｆを備えている。当該駆動力伝達装置１０においては、アウタケース１０ａ、インナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、パイロットクラッチ機構１０ｄ、およびカム機構１０ｅが本発明のトルク伝達機構を構成し、かつ、制御機構１０ｆが本発明の制御手段を構成する。
【００２０】
アウタケース１０ａは、有底筒状のフロントハウジング１１ａと、フロントハウジング１１ａの後端開口部に螺着されて同開口部を覆蓋するリヤハウジング１１ｂとからなるもので、フロントハウジング１１ａは非磁性材料であるアルミ合金にて形成されており、またリヤハウジング１１ｂは磁性材料である鉄にて形成されている。リヤハウジング１１ｂの径方向の中間部には、非磁性材料であるステンレス製の筒体１１ｂ１が埋設されていて、筒体１１ｂ１は環状の非磁性部位を形成している。
【００２１】
アウタケース１０ａは、フロントハウジング１１ａの前端部の外周にてディファレンシャルキャリヤ２７に回転可能に支持され、かつ、リヤハウジング１１ｂの後端部外周にてディファレンシャルキャリヤ２７に支持されている。フロントハウジング１１ａの前端部には、プロペラシャフト２４の後端部がトルク伝達可能に連結される。
【００２２】
インナシャフト１０ｂは、リヤハウジング１１ｂの中央部を液密的に貫通してフロントハウジング１１ａ内に挿入されていて、軸方向の移動を規制された状態でフロントハウジング１１ａとリヤハウジング１１ｂに回転可能に支持されている。インナシャフト１０ｂには、ドライブピニオンシャフト２８の先端部が挿入されてトルク伝達可能に連結される。
【００２３】
メインクラッチ機構１０ｃは、湿式多板式の摩擦クラッチであって、多数のクラッチプレート（インナクラッチプレート１２ａ、アウタクラッチプレート１２ｂ）を備えており、フロントハウジング１１ａの奥壁側に配設されている。摩擦クラッチを構成する各インナクラッチプレート１２ａは、インナシャフト１０ｂの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、各アウタクラッチプレート１２ｂは、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられている。各インナクラッチプレート１２ａと各アウタクラッチプレート１２ｂとは交互に位置して、互いに当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して自由状態になる。
【００２４】
パイロットクラッチ機構１０ｄは、電磁石１３ａ、摩擦クラッチ１３ｂ、およびアーマチャ１３ｃを備えている。電磁石１３ａは環状を呈しているもので、ヨーク１４ａに嵌着された状態でリヤハウジング１１ｂの環状凹所１１ｂ２に嵌合されている。ヨーク１４ａは、ディファレンシャルキャリヤ２７にコニカルスプリング１４ｂを介して軸方向に支承された状態で支持されていて、リヤハウジング１１ｂの後端部の外周に回転可能に支持されている。これにより、リヤハウジング１１ｂとヨーク１４ａの間に所定のエアギャップが形成されている。
【００２５】
摩擦クラッチ１３ｂは、複数のクラッチプレート（インナクラッチプレート、アウタクラッチプレート）からなり、各インナクラッチプレートは、後述するカム機構１０ｅを構成する駆動カム部材１５ａの外周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられ、かつ、各アウタクラッチプレートは、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられている。各インナクラッチプレートと各アウタクラッチプレートとは交互に位置して、互いに当接して摩擦係合するとともに、互いに離間して自由状態になる。
【００２６】
なお、摩擦クラッチ１３ｂを構成するインナクラッチプレートおよびアウタクラッチプレートにおいては、それらの表面にナイトロテック処理が施されて表面硬度が高められていて、耐摩耗性の向上が図られている。
【００２７】
アーマチャ１３ｃは環状を呈するもので、フロントハウジング１１ａの内周にスプライン嵌合して軸方向へ移動可能に組付けられていて、摩擦クラッチ１３ｂの一側に位置して対向している。
【００２８】
パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、電磁石１３ａの電磁コイルへの通電により、ヨーク１４ａ、リヤハウジング１１ｂ、摩擦クラッチ１３ｂ、アーマチャ１３ｃ、摩擦クラッチ１３ｂ、リヤハウジング１１ｂ、およびヨーク１４ａ間に磁路が形成される。なお、電磁石１３ａの電磁コイルへの通電制御は、後述する制御機構１０ｆによりなされる。
【００２９】
カム機構１０ｅは、駆動カム部材１５ａ、従動カム部材１５ｂ、およびカムフォロアー１５ｃにて構成されている。駆動カム部材１５ａおよび従動カム部材１５ｂには、対向面に互いに対向するカム溝が周方向に所定間隔を保持して複数形成されている。
【００３０】
駆動カム部材１５ａは、インナシャフト１０ｂの外周に回転可能に嵌合されて、リヤハウジング１１ｂに回転可能に支承されており、その外周に摩擦クラッチ１３ｂの各インナクラッチプレートがスプライン嵌合している。従動カム部材１５ｂは、連結ピン１５ｄを介してメインクラッチ機構１０ｃを構成する各インナクラッチプレート１２ａに連結されており、従動カム部材１５ｂと駆動カム部材１５ａの互いに対向するカム溝には、ボール状のカムフォロアー１５ｃが介在している。
【００３１】
連結ピン１５ｄは、各インナクラッチプレート１２ａを貫通した状態で従動カム部材１５ｂに周方向等角度間隔に複数個固定されており、従動カム部材１５ｂを各インナクラッチプレート１２ａと一体的に回転可能に連結し、かつ、アウタケース１０ａおよびインナシャフト１０ｂに対しては自由状態にある。
【００３２】
図２の（ａ）は、各インナクラッチプレート１２ａと従動カム部材１５ｂとの連結状態を拡大して示すもので、従動カム部材１５ｂの軸方向の移動時には、各インナクラッチプレート１２ａは同図の（ｂ）に示すように、連結ピン１５ｄにより従動カム部材１５ｂの移動方向へ撓んだ状態で移動して、各アウタクラッチプレート１２ｂに摩擦係合する。
【００３３】
図３は制御機構１０ｆを示すもので、マイクロコンピュータ１６、スロットルバルブ開度センサ１７ａ、および、車速センサ１７ｂを備え、マイクロコンピュータ１６はスロットルバルブ開度量判定手段１６ａ、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂ、および、トルク配分量決定手段１６ｃを備えている。
【００３４】
制御機構１０ｆにおいて、スロットルバルブ開度量判定手段１６ａはスロットルバルブ開度センサ１７ａからの開度検出信号に基づきスロットルバルブの開度量を判定し、かつ、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂはスロットルバルブ開度センサ１７ａからの開度検出信号に基づきスロットルバルブの開速度を判定する。
【００３５】
また、トルク配分量決定手段１６ｃは、スロットルバルブ開度量判定手段１６ａからのスロットルバルブの開度量、および、スロットルバルブ開速度判定手段１６ｂからのスロットルバルブの開速度の値に基づきトルク配分量を決定し、トルク配分量に対応する電流量を出力すべく指令する。これにより、パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、電磁石１３ａの電磁コイルに、トルク配分量に対応する電流量が印加される。なお、トルク配分量決定手段１６ｃは、車速センサ１７ｂからの車速信号に基づき、車速が所定値以下か否かを判定して、その判定結果に基づいて上記したトルク配分量を決定する。
【００３６】
図４はスロットルバルブの開度量と電流指令値との関係を示すグラフであり、実線のグラフは本発明における設定値を示し、破線のグラフは従来の設定値である。本発明においては、スロットルバルブの開度量に対する電流指令値を従来に比較して低い値に設定されている。
【００３７】
図５はスロットルバルブの開速度と電流指令値との関係を示すグラフであり、実線のグラフは本発明における設定値を示し、破線のグラフは従来の設定値である。本発明においては、車速が所定値以下で、スロットルバルブの開速度が大きい場合には、スロットルバルブの開速度に応じた所定値以上の高い電流が所定時間印加され、その後、漸次所定値に収束されるように設定されている。なお、車速が所定値以上の場合や、車速が所定値以下でもスロットルバルブの開速度が小さい場合には、所定値の電流が印加されるように電流指令値が設定されている。これに対して、従来では、このような配慮は全くなされておらず、スロットルバルブの開速度の如何に関わらず電流指令値は一定に設定されている。
【００３８】
かかる構成の駆動力伝達装置１０においては、パイロットクラッチ機構１０ｄを構成する電磁石１３ａの電磁コイルへの通電がなされていない場合には磁路は形成されず、摩擦クラッチ１３ｂは非係合状態にある。このため、パイロットクラッチ機構１０ｄは非作動の状態にあって、カム機構１０ｅを構成する駆動カム部材１５ａは、カムフォロアー１５ｃを介して従動カム部材１５ｂと一体回転可能であり、メインクラッチ機構１０ｃは非作動の状態にある。このため、車両は二輪駆動の駆動モードを構成する。
【００３９】
一方、電磁石１３ａの電磁コイルへ通電されると、パイロットクラッチ機構１０ｄには磁路が形成されて、電磁石１３ａはアーマチャ１３ｃを吸引する。このため、アーマチャ１３ｃは摩擦クラッチ１３ｂを押圧して摩擦係合させ、カム機構１０ｅの駆動カム部材１５ａをフロントハウジング１１ａ側へ連結させて、従動カム部材１５ｂとの間に相対回転を生じさせる。この結果、カム機構１０ｅでは、カムフォロアー１５ｃが従動カム部材１５ｂを駆動カム部材１５ａから離間する方向へ押圧する。
【００４０】
この結果、従動カム部材１５ｂはメインクラッチ機構１０ｃ側へ押圧されて、メインクラッチ機構１０ｃを摩擦クラッチ１３ｂの摩擦係合力に応じて摩擦係合させ、アウタハウジング１０ａとインナシャフト１０ｂ間のトルク伝達を行う。このため、車両はプロペラシャフト２４とドライブピニオンシャフト２８が非直結状態の四輪駆動の駆動モードを構成する。
【００４１】
また、電磁石１３ａの電磁コイルへの印加電流を所定の値に高めると、電磁石１３ａのアーマチャ１３ｃに対する吸引力が増大し、アーマチャ１３ｃは強く吸引されて摩擦クラッチ１３ｂの摩擦係合力を増大させ、両カム部材１５ａ，１５ｂ間の相対回転を増大させる。この結果、カムフォロアー１５ｃは、従動カム部材１５ｂに対する押圧力を高めてメインクラッチ機構１０ｃを結合状態とする。このため、車両はプロペラシャフト２４とドライブピニオンシャフト２８が直結した四輪駆動の駆動モードを構成する。
【００４２】
しかして、当該駆動力伝達装置１０においては、車速が所定値以下の低速である場合、スロットルバルブの開速度が大きい時、すなわち、エンジン負荷の増大側の変化速度が大きい時には、パイロットクラッチ機構１０ｄの電磁石１３ａの電磁コイルへ所定値以上の電流を印加して、プロペラシャフト２４からドライブピニオンシャフト２８への伝達トルクを所定値以上に配分し、その後この伝達トルクを所定値に漸次収束させるようにしている。
【００４３】
従って、当該駆動力伝達装置１０を搭載した四輪駆動車においては、発進時の加速性が向上するとともに車両の姿勢が安定する。このため、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定することができる。また、タイトターンにおける急発進は通常起こり得ないので、旋回発進時（低速）では、所定のトルク配分量を従来のものより小さく設定できることにより、タイトコーナブレーキング現象の発生が抑制される。
【００４４】
なお、当該駆動力伝達装置１０においては、カム機構１０ｅを構成する従動カム部材１５ｂを、連結ピン１５ｄを介してメインクラッチ機構１０ｃの各インナクラッチプレート１２ａに連結させている。このため、従動カム部材１５ｂをインナシャフト１０ｂにスプライン結合にて一体回転可能かつ軸方向へ摺動可能に連結する構成に比較して摩擦抵抗に起因する推力の低減を防止し得て、トルク伝達をより効率よく行うことができる。
【００４５】
また、パイロットクラッチ機構１０ｄにおいては、摩擦クラッチ１３ｂを構成するインナクラッチプレートおよびアウタクラッチプレートの表面をナイトロテック処理を施して表面硬度を高め、耐摩耗性を向上させている。
【００４６】
図７には、本発明に係る駆動力伝達装置の他の一例が示されている。当該駆動力伝達装置３０は、四輪駆動車のリヤアクスルとして構成されているもので、外側回転部材であるアウタケース３０ａ、内側回転部材である左右一対のインナシャフト３０ｂ、左右一対のメインクラッチ機構３０ｃ、左右一対のパイロットクラッチ機構３０ｄ、左右一対のカム機構３０ｅ、および制御機構３０ｆを備えている。各インナシャフト３０ｂは、アウタケース３０ａ内にて左右に直列的に配列されていて、各メインクラッチ機構３０ｃ、各パイロットクラッチ機構３０ｄ、および各カム機構３０ｅは、アウタケース３０ａと各インナシャフト３０ｂ間にて、左右対称に配設されている。
【００４７】
当該駆動力伝達装置３０においては、アウタケース３０ａを共通する左右一対のトルク伝達機構を備えた構成のものであり、各インナシャフト３０ｂ、各メインクラッチ機構３０ｃ、各パイロットクラッチ機構３０ｄ、各カム機構３０ｅ、および制御機構３０ｆは、基本的には駆動力伝達装置１０のインナシャフト１０ｂ、メインクラッチ機構１０ｃ、各パイロットクラッチ機構１０ｄ、各カム機構１０ｅ、および制御機構１０ｆと同一構成のものである。但し、アウタケース３０ａの外周には、リングギヤ４１が設けられている。
【００４８】
当該駆動力伝達装置３０においては、アウタケース３０ａを左右両端部にてリヤアクスルケース４２に支持されて、リヤアクスルケース４２内に回転可能に収容されており、リングギヤ４１をリヤアクスルケース４２内にて回転可能に支持したドライブピニオンシャフト４３に噛合させている。ドライブピニオンシャフト４３には、エンジンからトルク伝達されるプロペラシャフトがトルク伝達可能に連結され、また、各インナシャフト３０ｂには左右の後輪の各アクスルシャフトがトルク伝達可能に連結される。
【００４９】
かかる構成の駆動力伝達装置３０においては、各パイロットクラッチ機構３０ｄの電磁コイルへの通電量が同一になるように制御すれば、各アクスルシャフトに対する伝達トルクを同一にすることができ、電磁コイルへの印加電流を上記した駆動力伝達装置１０と同様に制御すれば、同駆動力伝達装置１０と同様に機能させることができる。
【００５０】
また、車両の旋回時には、駆動力伝達装置３０における各パイロットクラッチ機構３０ｄの電磁コイルへの印加電流を、旋回外輪側となるアクスルシャフトへの伝達トルクが大きくなるように、かつ、旋回内側となるアクスルシャフトへの伝達トルクが小さくなるように制御することができる。これにより、車両の旋回加速時における回頭性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一例に係る駆動力伝達装置を示す部分断面図である。
【図２】同駆動力伝達装置を構成するカム機構の従動カム部材とメインクラッチ機構のインナプレートとの連結状態を示す部分断面図である。
【図３】同駆動力伝達装置を構成する制御機構のブロック図である。
【図４】同駆動力伝達装置を構成する制御機構におけるスロットルバルブの開度量と電流指令値の関係を示すグラフである。
【図５】同駆動力伝達装置を構成する制御機構におけるスロットルバルブの開速度、時間、および電流指令値の関係を示すグラフである。
【図６】駆動力伝達装置を搭載した車両のスケルトン図である。
【図７】本発明の他の一例に係る駆動力伝達装置を示す部分断面図である。
【符号の説明】
１０…駆動力伝達装置、１０ａ…アウタケース、１０ｂ…インナシャフト、１０ｃ…メインクラッチ機構、１０ｄ…パイロットクラッチ機構、１０ｅ…カム機構、１０ｆ…制御機構、１１ａ…フロントハウジング、１１ｂ…リヤハウジング、１１ｂ１…筒体、１１ｂ２…環状凹所、１２ａ…インナクラッチプレート、１２ｂ…アウタクラッチプレート、１３ａ…電磁石、１３ｂ…摩擦クラッチ、１３ｃ…アーマチャ、１４ａ…ヨーク、１４ｂ…コニカルスプリング、１５ａ…駆動カム部材、１５ｂ…従動カム部材、１５ｃ…カムフォロアー、１５ｄ…連結ピン、１６…マイクロコンピュータ、１６ａ…スロットルバルブ開度量判定手段、１６ｂ…スロットルバルブ開速度判定手段、１６ｃ…トルク配分量決定手段、１７ａ…スロットルバルブ開度センサ、１７ｂ…車速センサ、２１…トランスアクスル、２２…エンジン、２３ａ…アクスルシャフト、２３ｂ…前輪、２４…プロペラシャフト、２５…リヤディファレンシャル、２６ａ…アクスルシャフト、２６ｂ…後輪、２７…ディファレンシャルキャリヤ、２８…ドライブピニオンシャフト、３０…駆動力伝達装置、３０ａ…アウタケース、３０ｂ…インナシャフト、３０ｃ…メインクラッチ機構、３０ｄ…パイロットクラッチ機構、３０ｅ…カム機構、３０ｆ…制御機構、４１…リングギヤ、４２…リヤアクスルケース、４３…ドライブピニオンシャフト。
Claims (4)
- エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達する車両用駆動力伝達装置であり、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備え、当該制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記伝達トルクをスロットルバルブの開度量に基づき決定されるトルク配分量に配分する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記伝達トルクを前記トルク配分量以上に配分し、その後、当該伝達トルクを前記トルク配分量に漸次収束させる制御を行うことを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
- エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、互いに同軸的かつ相対回転可能に位置する内外両回転部材間に配設され摩擦係合によりこれら両回転部材間のトルク伝達を行うメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記メインクラッチ機構と前記パイロットクラッチ機構間に位置し同パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記メインクラッチ機構に対する押圧力に変換するカム機構を備え、前記制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
- 請求項２に記載の車両用駆動力伝達装置において、前記メインクラッチ機構を構成するインナクラッチプレートと前記カム機構を構成する従動側カム部材とが連結ピンを介して一体回転可能に連結されていることを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
- エンジンから一方の回転軸に伝達されるトルクを他方の回転軸へ伝達するトルク伝達機構と、前記他方の回転軸への伝達トルクを前記エンジンの負荷の変化速度の増大に応じて増大させるトルク配分制御を行う制御手段を備えた車両用駆動力伝達装置であり、前記トルク伝達機構は、外側回転部材と、同外側回転部材に同軸的かつ相対回転可能に位置する左右一対の内側回転部材と、前記外側回転部材と前記各内側回転部材間にそれぞれ配設され摩擦係合によりこれら各内側回転部材と前記外側回転部材間のトルク伝達を行う左右一対のメインクラッチ機構と、通電により作動して摩擦係合する左右一対の電磁式のパイロットクラッチ機構と、前記各メインクラッチ機構と前記各パイロットクラッチ機構間に位置し同各パイロットクラッチ機構の摩擦係合力を前記各メインクラッチ機構に対する押圧力に変換する左右一対のカム機構を備え、当該制御手段は、前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が小さい時には前記各パイロットクラッチ機構に対してスロットルバルブの開度量に基づき決定される印加電流値の電流を印加する制御を行うとともに、車速が所定値以下でかつ前記エンジンの負荷の増大側の変化速度が大きい時には前記各パイロットクラッチ機構に対して前記印加電流値以上の電流を印加し、その後、電流の印加量を前記印加電流値に漸次収束させる制御を行うことを特徴とする車両用駆動力伝達装置。
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