JPH0354031A - ４輪駆動車のトルク配分制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、複合プラネタリギャ式センターディファレン
シャル装置を備えた４輪駆動車のトルク配分制御装置に
関し、詳しくは、エンジン，変速機が車体左右方向に配
置される横置きトランスアクスル型におけるセンターデ
ィファレンシャル装置と、その差動制限用油圧多板クラ
ッチの配置構造に関する。 〔従来の技術〕 一般に４輪駆動車の前後輪の基準トルク配分は、駆動力
が最大に発揮されるように加速時の重心移動を加味した
動的重量配分により比例して設定される。このため、フ
ロントエンジン・フロントドライブ（Ｆ　Ｆ）ベースで
は前輪トルクＴＦと後輪トルクＴＲとが、ＴＦ：ＴＲξ
５０　：　５０に設定され、フロントエンジン●リヤド
ライブ（Ｆ　Ｒ）ベースではＴＦ：Ｔｌｊξ４０　：　
６０に設定される。 またセンターディファレンシャル装置は、これらの基準
トルク配分の状態により等分の場合はベベルギャ式が、
不等分の場合はシンプルプラネタリギャ式等が遺択され
る。 ここでトルク配分が等分なセンターディファレンシャル
付４輪駆動車では、悪路での走破性が最大に発揮される
。しかし、低μ路等の悪路で容易にスリップが発生し、
このスリップ発生時にセンターディファレンシャル装置
に差動制限機能を追加・すると、駆動力は確かに向上す
るが、操縦性は特に向上するわけでなく、４輪のスリッ
プ発生条件が同一のため高速旋回時等において４輪が同
時にスリップして操縦困難になる場合もある。そこでか
かるスリップ状態でも操縦安定性を確保するには、シン
プルプラネタリギャ式センターディファレンシャル装置
を使用し、後輪偏重に基準トルク配分を設定する。これ
により、常に後輪を先にスリップさせ、ドライバのアク
セル操作で後輪にパワースライドを発生させ、車両のテ
ールを流しながら操縦することが可能である。 そこで従来、上記プラネタリギャ式センターディファレ
ンシャル装置を備えた４輪駆動車に関しては、例えば特
開昭６３−１７６７２８号公報の先行技術がある。ここ
で、シンプルプラネタリギャのセンターディファレンシ
ャル装置を有し、変速出力をキャリヤに入力し、サンギ
ヤとリングギャの一方から前輪に、他方から後輪にそれ
ぞれトルクを、サンギヤとリングギャのかみ合いピッチ
円径の違いに応じ不等配分して分配する。また、サンギ
ヤ，リングギャおよびキャリヤのいずれかの２つの要素
の間に差動制限用油圧多板クラッチを配設することが示
されている。 〔発明が解決しようとする課題〕 ところで、上記先行技術のものにあっては、シンプルブ
ラネタリギャ式のセンターディファレンシャル装置であ
るため、基準トルク配分比はサンギヤとリングギャとの
かみ合いピッチ円径の比のみで決定されてしまい、これ
以外の自由度がない。 ここで、センターディファレンシャル装置の基準トルク
配分比を大きくするには、サンギヤのサイズダウンまた
はリングギャのサイズアップを行えばよい。しかし、前
，後輪の一方のディファレンシャル装置とセンターディ
ファレンシャル装置の同軸配置では、サンギヤの内側に
車軸，フロントドライブ軸，更には変速機からの人力軸
，リヤドライブ軸等の複数の軸が抑通されるため、サン
ギヤのサイズダウンには限界がある。またリングギャの
サイズアップは、変向ギヤのギヤ比，スぺ一スの制約等
から限界がある。こうして、サンギヤまたはリングギャ
のサイズ変更による基準トルク配分比の設定には限界が
あり、ＦＦベース，ＲＲベース，ミッドシップのように
前後輪重量配分の異なる種々の車両に適応させた後輪偏
重のトルク配分が設定しにくいため、後輪偏重のトルク
配分効果を充分に発揮し難い。 更に上述のように基準のトルク配分が後輪側に比較的大
きく設定しにくいため油圧多板クラッチによるトルク配
分制御の制御域が狭くなって、走破性と操縦性を適正に
制御し得ない等の不都合がある。 また、この種の横置きトランスアクスル型の４輪駆動車
では、先行技術のようにセンターディファレンシャル装
置，油圧多板クラッチがフロント等のディファレンシャ
ル装置と同軸上に配置されることが多く、構造のコンパ
クト化．２輪駆動用のトランスアクスルとの車載互換性
や部品の共用性等の点て好ましい。しかし、かかる配置
構造では必然的に設５１自山度に欠け、更にファイナル
ギヤの大きいトルクがセンターディファレンシャル装置
にそのまま人力するため、その強度および耐久性を充分
に確保する必要がある。ここで溝置き方式では、変向用
のトランスファ装置も設けられるため、これらを利用し
てセンターディファレンシャル装置等をスペース，強度
等に余裕をもって配置することが望まれる。 本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、横置きトランスアクスル型において複
合ブラネタリギャ式のセンターディファレンシャル装置
により基中トルク配分の決定自由度を増して適切にトル
ク配分制御し、更にセンターディファレンシャル装置．
油圧多板クラッチをスペース，強度的に好ましい配置に
組付けることが可能な４輪駆動車のトルク配分制御装置
を提％することにある。 〔課題を解決するための手段〕 上記ト１的を達成するため、本発明の４輪駆動車のトル
ク配分制御装置は、少なくともエンジン，変速機が車体
左右方向に横置き配置され、変速機出力部に前後輪の一
方のディフアレンジャル装置が配置され、クラッチハウ
ジングに接合する］・ランスファケース内にセンターデ
ィファレンシャル装置１差動制限用の油圧多板クラッチ
．トランスファ装置を有するセンターディファレンシャ
ル付４輪駆動車において、上記センターディファレンシ
ャル装置を、第１，第２のサンギヤと、一体形成される
第１，第２のピニオンと、キャリヤとて構成して、上記
トランスファ装置のトランスファ軸と同軸上に配置し、
上記変速機出力側から第１のサンギヤに、キャリヤから
上記ディファレンシャル装置に、ｍ２のサンギヤからト
ランスファ軸にそれぞれ伝動構成し、上記而圧多板クラ
ッチは、センターディファレンシャル装置に隣近してト
ランスファ軸と同軸上に配置すると共に、第２のサンギ
ヤとキャリヤとの出力輔同士の間，または第１のサンギ
ヤと上記第２のサンギヤもしくはキャリヤのいずれか一
方の出力軸間にバイパスして設けるものである。 〔作　　　用〕 上記構成に基づき、ＬＭ　Ｗ方式においてセンターディ
ファレンシャル装置と油圧多板クラッチとは、トランス
ファ軸上にスペース等の点で余裕をもって配置される。 そしてセンターディファレンシャル装置では、２組のサ
ンギヤとビニオンとの噛合いピッチ円半径により基準ト
ルク配分が充分に後輪偏重に設定され、この配分された
トルクがキャ』ヤ，第２のサンギヤから前後輪に伝達し
て４輪駆動走行する。また、通常後輪が先にスリップす
ることになり、このスリップ発生時には、油圧多板クラ
ッチの差動制限トルクにより前輪側トルク配分が増して
スリップを消失すると共に、駆動力が確保でき、走破性
が向上するようになる。 〔実　施　例〕 以ｆ１本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、本発明が適用される横置き１・ランス
アクスル型で、センターディファレンシャル付４輪駆動
車としてＦＦベースのものについて述べると、クラッチ
ハウジング１にトランスミソションケース２，トランス
ファケース３が接合されている。 符号ＩＯは車体前部の右側に横置きで搭載されるエンジ
ンであり、このエンジンＩＯのクランク輔１ｌがフライ
ホイールｌ２を介してクラッチハウジングｌ内部のクラ
ッチｌ３に連結し、クラッチｌ３からの人力軸ｌ４がト
ランスミッションケース２内部の手動変速機３０に直列
（こ連結して、車体左右方向に配置される。クラッチハ
ウジングｌとトランスミッションケース２内部の変速機
出力部にはフロントディファレンシャル装置４０が配置
され、このフロントディファレンシャル装置４０から左
右の車軸４１．，４Ｒを介して前輪５１，，　５Ｒに伝
動構成される。また、クラッチハウジングｌの工冫ジン
側１こオフセットして接合されるトランスファケース３
の内部にはトランスファ装置７０が設けられ、このトラ
ンスファ装置７０はトランスファ軸７ｌが軸受７２で回
転自γＦに支持して車軸４１？と平行配置され、このト
ランスファ？Ｉｌｌ７１が一対の変向ギヤ７３．　７４
を介してリヤドライブ軸７５に連桔されて成る。そして
リャドライブ軸７５は、プロペラ軸６等により車体後方
に延長してリャディファレンシャル装置７．左右の車軸
８Ｌ，　８Ｒを介して後輪９Ｌ，　９Ｒに伝動摺成され
る。 一方、トランスファケース３のトランスファ軸７ｌに対
しクラッチノ＼ウジングｌを介してトランスミッション
ケース２の側に、人力軸２０と２つの出力軸ｏ．２２が
軸受２３や二一ドルベアリング２４て支持して同軸上に
配置され、人力軸２０および出力軸２１．　２２上にセ
ンターディファレンシャル装置５０と油圧多板クラッチ
６０が隣接して同軸上に配置される。また、手動変速機
３０の出力軸ｌ５のドライブギャ

【Ｂと噛合うファイナ
ルギャ１７は、支持部Ｌ７ａの輔受ｌ８により支持され
て人力軸２０のギヤ２０ａに噛合い、この人力輔２０か
らセンターディファレンシャル装置５０の人力側に伝動
構成される。センターディファレンシャル装置５０の一
方の出力輔２２は、トランスファ軸７ｌにスプライン桔
合して後輪側１こ伝動構成される。また、車？ＩＩＩ４
Ｒには中空輔２５が眼合してフロントデイファレンシャ
ル装置４０に連結しており、この中空輔２５に大径ギャ
２６が一体的１こ取付けられ、かつ軸受２７により支持
されている。 そしてセンターディファレンシャル装置５０の他方の出
力側から油圧多板クラッチ６０のドラム６ｌ側を介して
連結される出力輔２■のギヤ２１ａが大径ギヤ２Ｇに噛
合って、前輪側に伝動構成される。 手動変速機３０は常時噛合い式のものであり、平行な人
力軸１４と出力軸ｌ５との間に第１速〜第５速用変速ギ
ャ３ｌ〜３５およびシンクロ機構３６〜３８が設けられ
、シンクロ機構３６の外周には更に選択噛合い式のリバ
ースギャ機構３９が設けられている。そしてシンクロ機
構３６〜３８により変速ギヤ３１〜３５のいずれか１つ
を選択することで、第１速〜第５速にシフトし、リバー
スギャ機構３９により後退段をｉリるようになっている
。 第２図（ａ）において、各部について詳細に述べる。 フロントディファレンシャル装置４０は、中空輔２５に
スプライン結合するディファレンシャル／ｒ一ス４１を
有し、このディファレンシャルケース４ｌの内部でビニ
オン軸４２のビニオン４３に一対のサイドギャ４４１、
，４４Ｒが噛合って成る。そして各サイドギャ４４Ｌ　
，　４４Ｒに車軸４１、，　４Ｒがスプライン結合し、
左右前輪５１，　５Ｒに等分に動力伝達すると共に、回
転差を吸収するようになっている。 次いで、センターディファレンシャル装置５０について
述べる。 先ず、クラッチノ）ウジング１と人力軸２０ｂ，中空軸
２５との間にオイルシール４５が介設され、これにより
トランスファケース３側が分離されてギヤオイルと異な
るクラッチ潤滑浦を封入使用することが可能になる。そ
してかかるトランスファケース３側のフロントデイファ
レンンヤル装置４０から右側にずれた位置で、主として
中心の出力軸２２上にセンターディファレンシャル装置
５０ト油圧多板クラソチ６０とが設けられる。 センターディファレンシャル装置５０は複合ブラネタリ
ギャ式であり、人力軸２０と一体的なスリーブ２０ｂに
形成される第１のサンギヤ５１，それに噛合う第１のピ
ニオン５２，出力軸２２に形威される第２のサンギヤ５
３，それに＠合う第２のピニオン５４を有する。第１，
第２のピニオン５２．　５４は一体化しており、キャリ
ヤ５５のピン５Ｂに二一ドルベアリング５７を介して軸
支される。ここでキャリヤ５５の一端は、クラッチノ＼
ウンング１に対し輔受５８て同転自在に支持され、その
他端は、第２図（１】）に示すように油圧多板クラッチ
６０のドラムＢ１に桔合している。またドラム６１の開
目端は、出力輔２ｌのフランジ部２ｌｂがスプライン結
合して営に動力伝達可能に構成される。 こうして、変速機出力輔１５の動力が、ドライブギャ１
Ｂ，ファイナルギャ１７，人力軸２０を介して第１のサ
ンギヤ５ｌに人力し、第１，第２のビニオン５２．　５
４を介してキャリヤ５５と第２のサンギヤ５３とに所定
の配分比でトルクが伝達される。そしてかかるトルクの
伝達時に、第１，第２のビニオン５２，５４の自転と公
転とにより、キャリヤ５５と第２のサンギヤ５３との回
転差を吸収するものである。 ここで、第３図の略図を用いてセンターディファレンシ
ャル装置５０のトルク配分に・ついて詳記する。 第１のサンギヤ５ｌの入力トルクをＴ１　その噛合いピ
ッチ半径を『ｓ１、キャリヤ５５のフロント側トルクを
ＴＦ，第１．第２のビニオン５２．　５４の噛合いピッ
チ半径をｒｐ１　，　ｒρ２、第２のサンギヤ５Ｓのリ
ャ側トルクをＴｌ｛，その噛合いピッチ半径をｒｓ２と
すると、 Ｔｉ　−ＴＦ　＋ＴＲ　　　　　　　　　　　　　（１
）ｒｓ１　　＋　ｒｐ１−　ｒｓ２＋ｒｐ２（２＞が戊
立する。また第１のサンギヤ５１と第１のビニオン５２
との噛合点に作用する接線方向荷重Ｐは、キャリヤ５５
に作用する接線方向荷重Ｐ１と、第２のサンギヤ５３と
第２のピニオン５４との噛合点に作用する接線方向荷重
Ｐ２との和に等しい。 Ｐ　−　Ｔ　ｉ／ｒｓＩ Ｐ１−ＴＦ　／（ｒｓ１　＋ｒｐ１） Ｐ２−ＴＲ．／ｒｓ２ Ｔ　ｉ／ｒｓ１−　（（ＴＦハｒｓ１＋ｒｐｔ　）ｌ＋
Ｔｒｔ　／ｒｓ２（３） （１）　，　（２）式を（３）式に代入して整理すると
、ＴＦ　＝（１−ｒｐ１６　ｒｓ２　／ｒｓ１　　●ｒ
ｐ２　）　　−　ＴｌＴＲ　　−　　（ｒｐ１　◆　ｒ
ｓ２　　／ｒｓ１　　・　ｒｐ２　）　　・　ＴＩとな
る。このことから、第１，第２のサンギヤＦｉｌ，５３
と第１，第２のビニオン５２．　５４との噛合いピッチ
半径により、フロント側トルクＴＦおよびリャ側トルク
Ｔｌ｛の基弗トルク配分を自由に設定し得ることがわか
る。 ここで、ｒｓ１　−２３．５１！ｖ，　ｒｐ１ｍｌＢ．
５ｍｓ＋，　ｒｐ２　ｍ１８．８ａｖ，　　ｒｓ２　＝
２１．２ｍｍにすると、ＴＦ　−２０／５３　−　ＴＩ Ｔｌｌ｛　−　３３／５３　−　Ｔ　Ｉになる。従って
前後輪トルク配分は、 ＴＦ　：　Ｔｌ｛　’＝＝３８＋　８２になり、充分に
後輪偏重の基■トルク配分に設定し得る。 第２図（ａ）において油圧多板クラッチ６０について述
べると、ドラム６ｌがキャリヤ５５の端部に桔合して出
力軸２２に回転自在に嵌合しており、・＼ブ６２がこの
出力軸２２にスプライン結合する。こうして油圧多板ク
ラッチ６０は、センターディファレンシャル装置５０の
直後のキャリヤ５５と第２のサンギヤ５３との間にバイ
パスして、トルク移動とディファレンシャルロック可能
に介設される。そして油圧室６３の油圧でピストン６４
を介し、ドラム６ｌ内に固定したスナップリング８７ｄ
に当接するリテーニングプレート６７Ｃおよびドリブン
プレートＢ７ｈとハブ６２との間のドライブプレート６
７ａを抑圧してクラッチトルクを生じるように構戊され
る。またピストン６４の油圧室６３と反対側にはリテー
ナ６５により油圧室６３に発生する遠心油圧を相殺する
バランス油圧室６６が設けられ、ピストン６４にはリタ
ーンスプリング６８が付勢される。 なお、実施例のような手動変速機の場合は、トランスフ
ァケース３等にモータ駆動のオイルボンブが取付けられ
、抽圧制御装置７６からトランスファ軸７１，出力軸２
２の油路７７を介して油圧多板クラッチ６０の油圧室６
３に回転構成される。そして油圧制御装置７６は、制御
ユニット９０の信号により電気的に制御される。 第４図において、油圧多板クラッチ６０の油圧および電
気制御系について述べる。 符号７８はバッテリ．駆動されるオイルポンプであり、
このオイルボンブ７８の吐出圧がレギュレータ弁８０で
調圧されて所定の．作動圧と潤滑圧とを生しる。またこ
の作動圧浦路８ｌは、クラッチ制御−ＩＦ８２浦路８３
を介して油圧多板クラッチ６０の油圧室６３に連通し、
浦路８１は、パイロット弁８４，オリフィス８５を有す
る油路８Ｂによりデューティソレノイド弁８７．クラッ
チ制御弁８２の制御側に連通ずる。そして制御ユニット
９０のデューティ信号がデューティソレノイド弁８７に
出力されてデューティ圧をト１ニシ、このデューティ圧
でクラッチ制御弁８２を動作することで、油圧多板クラ
ッチ６０のクラッチ圧と』（にクラッチトルクを可変制
御するようになっている。 一方、制御ユニット・９０の人力信号として、少なくと
も第２図（ａ）のように、大径ギヤ２Ｂに対向配置され
る前輪回転数センサ９１，変向ギャ７４側に対向配置さ
れる後輪回転数センサ９２．舵角センサ９３を有する。 前輪回転数センサ９ｌの前輪回転数Ｎｌ？，後輪回転数
センサ９２の後輪回転数Ｎｌ’ｌはスリンブ率算出部９
４に人力するが、ＴＩＴ＜Ｔｌ’｛の話■トルク配分で
常に後輪が先にスリツブすることから、スリップｉｓが
、Ｓ−ＮＦ　／Ｎ４　　（Ｓ＞０）により算出される。 このスリップ率Ｓと舵角センサ９３の舵角ψとはクラッ
チ圧設定部９５に人力し、マ・ンプ設定部９６の第５図
に示すマップからクラ・ノチ圧Ｐｃを検索する。ここで
、Ｓ≧１のノンスリ・ンプではクラッチ圧Ｐｃは低い値
に設定してあり、Ｓく１のスリップ状態でスリップ率Ｓ
の減少に応じてクラッチ圧Ｐｃを増大し、設定値Ｓｌ以
丁てはＰ　ｍａｘに定める。また、舵角ψの増大に応じ
クラッチ圧Ｐｃを減少してタイ１・コーナブレーキング
現象を回避する。このクラッチ圧Ｐｃは、デューティ変
換部９７に人力してクラッチ圧Ｐｃに応じたデューテｆ
比Ｄに変換され、このデューテイ信号が出力するもので
ある。 第７図は、制碑ユニット９０内において行なわれる処理
の流れを示している。上述したように、まず前後輪の回
転数を検出１，、前後輪のスリ・ソプの有無を演算し、
スリップ率が設定値以下ならばスロットル開度，車速，
ギヤ位置，舵角等で予め設定したマップから必要差動制
限トルクを検索する。 そしてこのクラッチのトルク伝達容量に対応したデュー
ティ比を選択して、デューティソレノイド弁８７に出力
する。ここで、スリップが設定値以上になるとスリップ
と判断し、スリップ発生時のマップ値を検索してデュー
ティソレノイド弁８７に出力する。 次いで、このように構成された４輪駆動車の作用を、第
６図の特性図を用いて述べる。 先ず、エンジンＩＯの動力はクラソチ１３，人力輔１４
を介して手動変速機３０に人力し、この下動変速機３０
で変速された変速動力が、出力輔ｉ５からドライブギャ
１Ｂ，　　ファイナルギャｌ７および人力輔２０を介し
てセンターディファレンシャル装置５０の第１のサンギ
ヤ５ｔに入力する。この場合に、ファイナルギャｌ７か
らの動力は人力輔２０に１曽速しで伝達され、この増速
に応じて人力トルクは低減される。 ここで、センターディファレンシャル装置５０の各歯車
要素の諸元により例えばＴＦ　：　ＴＩｔ４３８＋　６
２に設定されていることで、変速動力の３８％のトルク
がキャリヤ５５に、その６２％のトルクが第２のサンギ
ヤ５３に分配して出力される。 一方このとき、前１後輪回転数Ｎｐ，Ｎｌ｛および舵角
ψの信号が制御ユニット９０に人力し、スリップ率算出
部９４てスリップ率Ｓが算出されている。 そこで乾燥路面でＳ≧１のノンスリ・ンブ状態では、ク
ラッチ圧設定部９５でＰｃが低い値に設定され、デュー
ティ比変換部９７から例えばデューテイ比１００％の信
号がデューテイソレノイド弁８７へ出力する。このため
デューテイ圧が零になって、クラノチ制御弁８２は、浦
路８ｌを閉じて油圧多板クラ・ンチ６０をドレンするよ
うに動作するのであり、これにより油圧多板クラッチ６
０は解赦されてクラ・ソチトルクが零になり、上述のセ
ンターデイファＬ・ンシャル装置５０をフリーにする。 従って、キャリヤ５５に出力した３８％のトルクは、そ
のままクラッチドラム６１，出力輔２１，中空輔２５を
介してフロントデイファレンシャル装置４０に人力し、
更にｉ′ｉ軸４１．，　４Ｒにより前輪５１−．，　５
Ｒに伝達する。また、第２のサンギヤ５３に出力した６
２％のｌ・ルクは、出力軸２２，トランスファ軸７１，
変向ギヤ？３，　７４，　　リヤドライブ軸７５，プロ
ペラ軸６を介（２てリャディファレンシャル装置７に人
力し、東に虫輔８１、，　８Ｒにより後輪９１．，　９
Ｒに伝達し、後輪偏重の４輪駆動走行となる。そしてこ
のトルク配分ではアンダーステア気味になることで、ｔ
ＯＷ縦性が良好に確保される。また旋回特には、センタ
ーディファレンシャル装置５０が前後輪の回転数差に応
じて第１，第２のビニオン！ｉ２，　５４を自転，公転
させて回転数差を完全に吸収することになり、！゛１山
に旋回することが可能になる。 次いで、滑り易い路面走行時には、後輪偏重のトルク配
分により常に後輪が先にスリップし、制御ユニッ１・９
０のスリップ率算１１１部９４てスリップ状態に応じた
スリップｊ＋’？ｓ１（Ｓ＜１）が算出される。そして
このスリップｉ．Ｆ　Ｓ　１　に応じたクラッチ圧Ｐｃ
１のデューティ信号がデューティソレノ・ｒド弁８７に
出力してクラッチ１，リ御弁８２を動作することで、油
圧多板クラッチＧＯはライン１王を，凋圧した油圧が１
％給されて所定のクラッチトルク′ｒＣをで｛じる。そ
こでセンターディファレンシャル装置５０で、２つの出
力要素のキャリヤ５５と第２のザンギャ５３との間に油
圧多板クラッチ６０を経山した伝動系路がバイパスして
形戊されることになり、トルク配分の多い第２のサンギ
ヤ５３からクラッチトルクＴｃの分だけキャリヤ５５に
トルクがバイパスして伝達される。これによりトルク配
分は、第６図のようにＴｌ”　：ＴＲ−Ｔ「１　：Ｔ化
１に変化し、後輪トルクは減じてスリップを生じなくな
り、走破性を増大すると共に操縦性も良好に保つ。 そして上述のスリップ串Ｓが設定値５１以下になると、
油圧多板クラッチ６０の油圧と共に差動制限トルクが最
大になって、センターディフ７レンンヤル装置５０のキ
ャリヤ５５と第２のサンギヤ５３とを直結する。このた
めセンターディファレンシャル装置５０はディファ１ノ
ンシャルロノクされ、前後輪の軸重配分に相当したトル
ク配分の直結式４輪駆動走行になり、走破性が最大に発
揮される。こうしてスリップ状態に応じ、それを回避す
べく怖店く前後輪へトルク配分ｆｆｉｌ　Ｉｎされるの
である。 また、上述のスリソブの発生に伴うトルク配分制御にお
いて、旋回する場合はその舵角ψにより油圧多板クラッ
チ６０の差動制限トルクが減少補正される。このため、
センターディファレンシャル装置５０の差動制限は減じ
て回転数差を充分に吸収することが可能になり、タイト
コーナブレーキング現象が回避され、操縦性が良好に確
保される。 なお、基準トルク配分，スリップ等に対するｌ・ルク配
分制御の特性は実施例以外に任意に設定し得る。 以上、本発明の実施例について述べたか、第８図（ａ）
　，　（ｂ）において而圧多阪クラッチ６０によろトル
ク配分制御の他の実施的について述べる。 ｍ８図（ａ）において、センターディファレンンヤル装
置５０の人力輔２０に前輪出力側のキャリヤ５５が遊嵌
することから、これらの人力輔２０とキャリヤ５５との
間に油圧多板クラッチ６０が介設される。 これにより、人力軸２０からセンターディフ７レンシャ
ル装置５０を介してキャリヤ５５と出力軸２２とに至る
駆動系に対し、油圧多板クラッチ６０のバイパス系１０
１が各別に構戊される。このバイパス系ｌｏｔでは、後
輪がスリップするとセンターディフアレンジャル装置５
０内で後輪回転数Ｎｌ｛　＞人力輔２０の回転数〉前輪
回転数ＮＦの差動機能が成立し、人力軸２０からクラッ
チトルクＴｃに応してキャリヤ５５に直接トルクを伝達
し、さらに第】のサンギヤ５１からは、前輪側に流れた
クラッチトルクＴｃ分を減したトルクが人力し、第１の
ピニオン５２，第２のピニオン５４、第２のザンギャ５
３を介して出力輔２２にもトルクが伝達するのであり、
この結果、前後輪トルクＴｌ？，Ｔｌ｛は以下のように
なる。 ＴＦ−０．３８（Ｔｉ　−Ｔｃ）＋ＴｃＴＩＩＬ　−０
．６２　（Ｔｌ　−Ｔｅ）従っ゛Ｃノンスリップ状態で
は、クランチトルク・Ｔｃが零のためＴＦ　：　ＴＩｌ
ｔ＝３８　：　６２の後輪偏重にトルク配分され、後輪
スリップ発生時にクラッチＩ・ルクＴｃがｑ＝しると、
このクラッチトルクＴｃに応じて人力トルクＴｊが直接
的に前輪側に１人達する。そしてクラッチトルクＴｃが
大きい程Ｉくイパス系１０１を経出して人力トルクＴｌ
か前輪側に流れ、前輪トルクが積極的に増大制御される
。 第８図（ｂ）のものは、上述と同様のセンターディファ
レンシャル装置５０において、出力輔２２が人力軸２０
側に延長され、この出力輔２２と人力輔２０との間に油
圧多板クラッチ６０が介設され、油圧多板クラッチ８０
のドラム６ｌを介して人力輔２０が出力輔２２に連結さ
れる。従ってこの実施例の場合も、人力軸２０へ出力軸
２２から油圧多板クラッチ６０を介して差動制限トルク
Ｔｃが流れ、第１のサンギヤ５１から第１のビニオン５
２および第２のビニオン５４を介してキャリヤ５５とに
至るバイパス系１．　０　１が構１７℃され、後輪がス
リップすると、後輪四転数Ｎ化〉人力軸２０の回転数〉
前輪回転数Ｎｌ？の差動機能か成立し、前後輪トルクＴ
ｌ７，Ｔｌ｛は以下のようになる。 ＴＦ　−０．３８　（Ｔｉ　　＋”ｒｃ）Ｔえ−０．６
２　（Ｔｔ　　＋　Ｔｃ）　−　Ｔｃこうして、後輪ス
リップ発生竹は、クラッチトルクＴｃに応じた差動制限
トルクが人力ｌ・ルクＴｌに加算されて、前輪トルクＴ
ｌ？が積極的に増大制御されるのである。 以上、本発明の実施例について述べたが、ＦＦべ−ス以
外のすべての横置き方式にも適用できるのは勿論である
。 〔発明の効果〕 以上述べてきたように、本発明によれば、センターディ
ファレンシャル付４輪駆動車において、複合ブラネタリ
ギャ式センターディファレンシャル装置が２つのサンギ
ヤ，ビニオン，キャリヤから成り、２つのサンギヤとピ
ニオンの噛合いピッチ半径により基準トルク配分が決定
されると共に、第１のサンギヤと第１のピニオンの南車
諸元と第２のサンギヤと第２のピニオンの歯車諸元を変
えることができるるので、そのトルク配分決定の自由度
が非常に増大する。 さらに、センターディファレンシャル装置によるトルク
配分の自由度が増すことで、所定の強度を有したコンパ
クトな構造で後輪に充分に偏重した基準トルク配分に設
定し得る。 また、充分な後輪偏重のトルク配分により、操縦性がよ
く、スリップ検出を的確に行うことができ、加速性も向
上する。 さらにまた、充分な後輪偏重のトルク配分を前掲とする
ので、油圧多板クラッチにょるトルク配分制御を幅広く
行うことができ、スリップ浄に＋．ナし操縦性と走破性
とを細かく適切に制御して両者の性能を向上し得る。 そして、センターディファレンシャル装置．油圧多板ク
ラッチはフロント等のディファレンシャル装置と異なり
、それと平行なトランスファ輔を利用してその軸線上に
配置した構成であるから、設計［Ｊ由度が大幅に増し、
組付性も向上する。また、油圧多板クラッチ等を何する
トランスファ）１一ス側を容易にシールして、必要に応
じてスベリ作用を与える油圧多板クラッチにマッチした
オイルが使用でき、より良好な潤滑とスベリ作用が得ら
れる。 そしてまた、ファイナルギャの動力が増速によりトルク
低減してセンターデ，ｆファレンシャル装置に人力する
ため、センターディファレンシャル装置は強度的に楽に
なってコンパクト化し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の４輪駆動車の実施例のを示すスケルト
ン図、 第２図（ａ）は要部の縦断面図，第２図（ｂ）はキャリ
ヤとピニオンの関係を示す略図、 第３図はセンターディファレンシャル装置の概略を示す
説明図、 第４図は本発明のトルク配分制御装置の実施例の制御系
を示す図、 第５図はクラッチ圧の特性図、 第６図はトルク配分制御の状態を示す図、第７図は制御
ユニット内の演算処理を示す流れ図、 第８図（ａ）　．　（ｂ）は本発明のトルク配分制御装
置の他の実施例を示す図である。 ・・・クラッチハウジング、３・・・トランスファケー
ス、ＩＯ・・エンジン、３０・・・手動変速機、４０・
・・フロントディファレンシャル装置、５０・・・セン
ターデ，ｆファレンシャル装置、５１．　５３・・第１
，第２のサンギヤ、５２．　５４・・・第１，第２のピ
ニオン、５５・・・キャリヤ、６０・・・油圧多板クラ
ッチ、７０・・・トランス７ア装置、７１・・・トラン
スファ軸

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくともエンジン、変速機が車体左右方向に横
   置き配置され、変速機出力部に前後輪の一方のディファ
   レンシャル装置が配置され、クラッチハウジングに接合
   するトランスファケース内にセンターディファレンシャ
   ル装置、差動制限用の油圧多板クラッチ、トランスファ
   装置を有するセンターディファレンシャル付４輪駆動車
   において、上記センターディファレンシャル装置を、第
   １、第２のサンギヤと、一体形成される第１、第２のピ
   ニオンと、キャリヤとで構成して、上記トランスファ装
   置のトランスファ軸と同軸上に配置し、上記変速機出力
   側から第１のサンギヤに、キャリヤから上記ディファレ
   ンシャル装置に、第２のサンギヤからトランスファ軸に
   それぞれ伝動構成し、 上記油圧多板クラッチは、センターディファレンシャル
   装置に隣近してトランスファ軸と同軸上に配置すると共
   に、第２のサンギヤとキャリヤとの出力軸同士の間、ま
   たは第１のサンギヤと上記第２のサンギヤもしくはキャ
   リヤのいずれか一方の出力軸間にバイパスして設けるこ
   とを特徴とする４輪駆動車のトルク配分制御装置。
2. （２）上記センターディファレンシャル装置による基準
   トルク配分を後輪偏重に設定し、 上記差動制限用油圧多板クラッチの作動油圧の制御に応
   じてクラッチトルクを変化させて前後輪のトルク配分を
   、後輪偏重のトルク配分と前後輪重量配分に比例したト
   ルク配分の直結４輪駆動状態との間で可変に制御するこ
   とを特徴とする請求項（１）記載の４輪駆動車のトルク
   配分制御装置。