JPH0455893B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は、４輪駆動自動車に関するものであ
る。 （従来の技術） 従来、車両が旋回する場合において、駆動輪に
滑りを生ずることなく曲線走行することができる
ように差動歯車から成るデイフアレンシヤル装置
が設けられていて、該デイフアレンシヤル装置に
よつて、左右の駆動輪に回転速度の差を許容しな
がらトルクが伝達される。 上記デイフアレンシヤル装置においては、左右
の駆動輪に対して常に等しいトルクを分配するよ
うになつているため、車両の総トルクは摩擦力の
小さい方の駆動輪のトルクの２倍となる。したが
つて、一方の駆動輪に滑りが生じたり、空転が生
じてトルクが減少すると、他方の駆動輪のトルク
も減少して走行困難となる。 そこで、スリツプしやすい路面を走行中におい
て、一方の駆動輪の滑りが生じたり、空転が生じ
た場合にトルクが減少しないように差動制限装置
を設けたデイフアレンシヤル装置が提供されてい
る（特開昭58−133920号公報参照）。 また、２輪駆動状態及び４輪駆動状態で駆動輪
を駆動することができるようにした４輪駆動自動
車においては、変速機からのトルクを第１の出力
軸及び第２の出力軸に選択的に伝達するための切
換機構を有しており、スリツプしやすい路面にお
いてトルクを確保しやすくするために２輪駆動状
態から４輪駆動状態に切り換えるようにしたもの
が提供されている（特開昭57−205233号公報参
照）。 そして、上記差動制限装置及び切換機構を有す
る４輪駆動自動車においては、２輪駆動状態で、
かつ、左右の駆動輪が差動状態で走行中にスリツ
プしやすい路面にさしかかると、上記差動制限装
置や切換機構が作動して差動制限状態や４輪駆動
状態に切り換えられるようになつている。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記従来の４輪駆動自動車にお
いては、上記差動制限装置や切換機構の作動状態
の切換えはそれぞれ独立に手動又は自動で行われ
ており、路面の状況に応じて駆動状態を適切に切
り換えることができない。 例えば、差動制限状態や４輪駆動状態に切り換
えると、スリツプしやすい路面ではトルクを確保
しやすくなるが、逆にグリツプしやすい路面では
操向性が低下してしまう。 本発明は、上記従来の４輪駆動自動車の問題点
を解決して、路面の各種状況に応じてトルクを確
保することができ、かつ、操向性を低下させるこ
とのない４輪駆動自動車を提供することを目的と
する。 （問題点を解決するための手段） そのために、本発明の４輪駆動自動車は、変速
機が出力したトルクを車両の前輪及び後輪のいず
れか一方の駆動輪に伝達する第１出力軸と、２輪
駆動状態と４輪駆動状態とを切り換える切換機構
と、４輪駆動状態において上記切換機構を介して
上記トルクを選択的に他方の駆動輪に伝達する第
２出力軸を有している。 上記第１出力軸と一方の駆動輪の左右の駆動軸
間に差動歯車装置が連結され、該差動歯車装置の
差動を制限するために差動制限装置が設けられ
る。 また、車両走行条件に応じて上記切換機構及び
差動制限装置の作動状態を切り換える制御装置が
設けられる。 該制御装置は、上記切換機構及び差動制限装置
が非作動状態にある場合において上記差動制限装
置の作動の切換えを行うか否かを判断する第１の
作動判定手段と、上記切換機構が非作動状態にあ
り、差動制限装置が作動状態にある場合において
上記差動制限装置の非作動の切換えを行うか否か
を判断する第１の非作動判定手段と、上記切換機
構が非作動状態にあり、差動制限装置が作動状態
にある場合において切換機構の作動の切換えを行
うか否かを判断する第２の作動判定手段と、上記
切換機構及び差動制限装置の作動状態において切
換機構の非作動の切換えを行うか否かを判断する
第２の非作動判定手段を備えている。 （作用及び発明の効果） 本発明によれば、上記のように変速機が出力し
たトルクを車両の前輪及び後輪のいずれか一方の
駆動輪に伝達する第１出力軸と、２輪駆動状態と
４輪駆動状態とを切り換える切換機構と、４輪駆
動状態において上記切換機構を介して上記トルク
を選択的に他方の駆動輪に伝達する第２出力軸を
有している。したがつて、上記切換機構を切り換
えることによつて、第１出力軸のみにトルクを伝
達して２輪駆動状態とし、第１出力軸及び第２出
力軸にトルクを伝達して４輪駆動状態とすること
ができる。 上記第１出力軸と一方の駆動輪の左右の駆動軸
間に差動歯車装置が連結され、該差動歯車装置の
差動を制限するために差動制限装置が設けられ
る。したがつて、上記差動制限装置の非作動状態
において左右の駆動軸間の回転速度の差を許容
し、作動状態において左右の駆動軸間の回転速度
の差を制限することができる。 そして、車両走行条件に応じて上記切換機構及
び差動制限装置の作動状態を切り換える制御装置
が設けられる。 該制御装置は、上記切換機構及び差動制限装置
が非作動状態にある場合において上記差動制限装
置の作動の切換えを行うか否かを判断する第１の
作動判定手段と、上記切換機構が非作動状態にあ
り、差動制限装置が作動状態にある場合において
上記差動制限装置の非作動の切換えを行うか否か
を判断する第１の非作動判定手段と、上記切換機
構が非作動状態にあり、差動制限装置が作動状態
にある場合において切換機構の作動の切換えを行
うか否かを判断する第２の作動判定手段と、上記
切換機構及び差動制限装置の作動状態において切
換機構の非作動の切換えを行うか否かを判断する
第２の非作動判定手段を備えている。 したがつて、スリツプの生じない通常の路面に
おいては２輪駆動状態の差動状態での走行とな
る。 ２輪駆動状態の差動状態で走行中にスリツプし
やすい路面にさしかかり、差動歯車装置の左右の
駆動軸のいずれか一方が空転していると判断され
ると、２輪駆動状態の差動制限状態に切り換えら
れる。したがつて、左右の駆動輪のいずれか一方
が空転しても他方の駆動軸にトルクが伝達され、
車両全体のトルクが低下するのを防止することが
できる。 ところが、２輪駆動状態で両方の駆動軸が空転
すると、差動制限状態であつてもトルクが低下し
てしまうので、２輪駆動状態で左右の駆動軸がい
ずれも空転していると判断されると、４輪駆動状
態の差動制限状態に切り換えられる。したがつ
て、一方の駆動輪の左右の駆動軸が空転しても、
他方の駆動輪にトルクが伝達れ、車両全体のトル
クの低下を防止することができる。 そして、４輪駆動状態の差動制限状態に切り換
えられてからは、所定の条件を満足すると２輪駆
動状態の差動制限状態に切り換えられ、依然とし
て２輪駆動状態で前輪及び後輪の両方の駆動輪に
空転が発生していると判断されたときには、再度
４輪駆動状態の差動制限状態に切り換えられる。
空転が発生していると判断されないときには、２
輪駆動状態の差動制限状態が維持される。 また、２輪駆動状態の差動制限状態に切り換え
られてからは、所定の条件を満足すると２輪駆動
状態の差動状態に切り換えられ、依然として２輪
駆動状態で左右の駆動軸の一方が空転していると
判断されたときには、再度２輪駆動状態の差動制
限状態に切り換えられる。空転の発生が判断され
ないときには２輪駆動状態の差動状態が維持され
る。 すなわち、駆動軸の空転が発生すると、トルク
を重視した駆動状態に段階的に切り換え、それぞ
れの切換え後に所定の条件を満足すると、再度空
転の有無の判定を行い、空転が発生していないと
きには段階的に操向性を重視した駆動状態に切り
換える。 このように、駆動状態を段階的に切り換えるの
でトルク及び操向性が急激に変化せず、運転者に
不安感を与えることがない。 （実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照しな
がら詳細に説明する。 第１図は４輪駆動式自動変速機のギアトレイン
を示す。 １０は主変速機である前進３段後進１段自動変
速機、４０は自動変速機１０の出力軸３２に連通
された副変速機および２輪駆動４輪駆動切換機構
を備える４輪駆動用トランスフアを示す。 自動変速機１０は、流体式トルクコンバータ
Ｔ、および前進３段後進１段の遊星歯車変速機構
１０Ａを備える。 トルクコンバータＴは、エンジンの出力軸に連
結されたポンプ１１、トルクコンバーＴの出力軸
１２に連結されたタービン１３、一方向クラツチ
１４を介して固定部分に連結されたステータ１５
からなり、トルクコンバータＴの出力軸１２は、
遊星歯車変速機構１０Ａの入力軸１２となつてい
る。 遊星歯車変速機構１０Ａは、摩擦係合要素であ
る多板クラツチＣ１およびＣ２と、多板ブレーキ
Ｂ１，Ｂ２およびＢ３と、一方向クラツチＦ１お
よびＦ２と、前段プラネタリギアセツトＰ１と、
後段プラネタリギアセツトＰ２とからなる。 後段プラネタリギアセツトＰ２は、クラツチＣ
１を介して前記入力軸１２に連結されたリングギ
ア３１と、遊星歯車変速機構１０Ａの出力軸３２
に連結されたキヤリア３３と、クラツチＣ２を介
して前記入力軸１２に連結されると共に、ブレー
キＢ１、該ブレーキＢ１と並列されたブレーキＢ
２，３およびブレーキＢ２と直結された一方向ク
ラツチＦ１を介して変速機ケースに固定されるサ
ンギア３４と、前記キヤリア３３に回転自在に支
持されると共にサンギア３４およびリングギア３
１に歯合したプラネタリピニオン３５とからな
る。 前段プラネタリギアセツトＰ１は、ブレーキＢ
３および該ブレーキＢ３と並列された一方向クラ
ツチＦ２を介して変速機ケースに固定されるキヤ
リア３６、前記後段プラネタリギアセツトＰ２の
サンギア３４と一体的に形成されたサンギア３７
と、出力軸３２に連結されたリングギア３８と、
キヤリア３６に回転自在に支持されると共にサン
ギア３７およびリングギア３８に歯合したプラネ
タリピニオン３９とからなる。 この３速自動変速機１０は第４図に示す油圧制
御装置１００によりエンジンのスロツトル開度、
車両の車速など車両走行条件に応じて摩擦係合要
素である各クラツチおよびブレーキの選択的係合
または解放が行われ、前進３段の自動変速と、手
動変速のみによる後進１段の変速とがなされる。 油圧制御装置１００のマニユアル弁駆動のため
運転席に設けられたシフトレバー（図示せず）
は、Ｐ（パーキング）、Ｒ（リバース）、Ｎ（ニユー
トラル）、Ｄ（ドライブ）、２（セカンド）、Ｌ（ロ
ー）の各レンジのシフトポジシヨンSPを有し、
このシフトポジシヨンSPと変速段、第３速(3)、
第２速(2)、第１速(1)と、クラツチおよびブレーキ
の作動関係を表１に示す。 表１において、○は摩擦係合要素の係合、×は
解放を示し、Ｆ（フリー）は一方向クラツチの自
由回転、Ｌ（ロツク）は一方向クラツチの係合を
示す。

【表】

【表】 図中１００は公知の前進３段後進１段の自動変
速機の油圧制御装置の１例であり、油溜め１０１
より油ポンプ１０２へ吸い上げられた油は、油圧
制御弁１０３により所定の油圧（ライン圧）に調
圧され油路１０４に導かれる。油路１０４に導か
れた圧油はマニユアル弁１０５を介して１−２シ
フト弁１０６および２−３シフト弁１０７に導か
れる。 １０８はスロツトル弁でありスロツトル開度に
応じた油圧（スロツトル圧）を油路１０９に発生
している。 １１０はガバナ弁であり車速に応じた油圧（ガ
バナ圧）を油路１１１に発生している。 １−２シフト弁１０６および２−３シフト弁１
０７は、油路１０９および油路１１１から供給さ
れるスロツトル圧およびガバナ圧の大きさに関連
して油路１１２，１１３，１１４の開閉を制御
し、クラツチおよびブレーキの油圧サーボＣ−
１，Ｃ−２，Ｂ−１，Ｂ−２，Ｂ−３への圧油の
給排を制御している。 この実施例においては、前進第１速時には油圧
サーボＣ−１に圧油が供給され、前進第２速時に
は油圧サーボＣ−１，Ｂ−２に圧油が供給され、
前進第３速時には油圧サーボＣ−１，Ｃ−２，Ｂ
−２に圧油が供給され、後進時には油圧サーボＣ
−２，Ｂ−３に圧油が供給される。 マニユアル弁１０５は、運転席に設けられたシ
フトレバーと連結されており、手動操作によりシ
フトレバーのレンジに応じてＰ（パーキング）、Ｒ
（リバース）、Ｎ（ニユートラル）、Ｄ（ドライブ）、
２（セカンド）、Ｌ（ロー）の各位置に移動する。 第１図におけるトランスフア４０は、第２図に
も示す如く摩擦係合要素であるクラツチＣ３、ブ
レーキＢ４およびクラツチＣ４とプラネタリギア
セツトＰ１，Ｐ２の出力軸３２を入力軸とし、該
入力軸３２に固着されたガバナ弁１１０、前記入
力軸３２に直列的に配されたトランスフアの第１
出力軸４２、前記入力軸３２と第１出力軸４２と
の間に配されたプラネタリギアセツトPf、前記
第１出力軸４２に回転自在に外嵌された４輪駆動
用スリーブ５１、前記入力軸３２に平行して並設
された第１出力軸４２と反対方向に取付けられた
第２出力軸５２、前記スリーブ５１と第２出力軸
５２との間の伝動装置５３を有する。プラネタリ
ギアセツトPfは入力軸３２の端部にスプライン
嵌合されたサンギア４４、該サンギア４４と歯合
するプラネタリピニオン４５、該プラネタリピニ
オン４５と歯合するリングギア４６、および該プ
ラネタリピニオン４５を回転自在に保持すると共
に前記トランスフア４０の第１出力軸４２の先端
に連結されたキヤリア４７からなる。本実施例で
はブレーキＢ４はリングギア４６をトランスフア
ケース４８に係合するための多板式摩擦ブレーキ
であり、トランスフアケース４８内に形成された
シリンダ４９と該シリンダ４９内に装着されたピ
ストン４９Ｐとで構成される油圧サーボＢ−４に
より作動される。クラツチＣ３はプラネタリギア
セツトPfの自動変速機１０側に配置され、サン
ギア４４とキヤリア４７との断続を行なうもので
あり、キヤリア４７に連結されたシリンダ５０と
該シリンダ５０内に装着されたピストン５０Ｐと
で構成される油圧サーボＣ−３により作動され
る。クラツチＣ４はキヤリア４７に連結された第
１出力軸４２とトランスフア４０の第２出力軸５
２を駆動するための伝動装置５３の一方のスプロ
ツト５６に連結したスリーブ５１とを断続するた
めの多板式摩擦クラツチであり、トランスフアケ
ース４８に回転自在に支持されたシリンダ５８と
該シリンダ５８内に装着されたピストン５８Ｐと
で構成される油圧サーボＣ−４により作動され
る。伝動装置５２は、スリーブ５１にスプライン
嵌合されたスプロケツト５６、第２出力軸５２に
スプライン嵌合されたスプロケツト５５およびこ
れらスプロケツト間に張設されたチエーン５７か
らなる。 油圧サーボＣ−３のシリンダ５０の外周側に
は、パーキングギア５９が周設されており、３速
自動変速機１０のシフトレバーをパーキング装置
に選択したとき歯止め５９Ａがパーキング爪（図
示せず）に噛み合い第１出力軸４２を固定する。 ６０は４輪駆動用トランスフア４０のクラツチ
Ｃ３，Ｃ４およびブレーキＢ４の油圧サーボＣ−
３，Ｃ−４およびＢ−４に油圧を給排するトラス
フア制御装置２００が設けられているトランスフ
アバルブボデイ、６１はそのオイルパンである。
クラツチＣ３，Ｃ４およびブレーキＢ４の油圧サ
ーボＣ−３，Ｃ−４およびＢ−４に供給される圧
油は、トランスミツシヨンケース６２に締結され
たオイルパン６２Ａによりトランスミツシヨンケ
ース６２とトランスフアケース４８に取付けられ
たパイプ６４を介してトランスフア制御装置２０
０が設けられているトランスフアバルブボデイ６
０に導かれる。 このトランスフアは第３図に示す４０の如く車
両の機関Ｅに装着された自動変速機１０に取付け
られ、第１出力軸４２は後輪駆動軸Ｃに連結さ
れ、他方の出力軸である第２出力軸５２は前輪駆
動軸Ｂに連結されて使用され、７０は後輪駆動軸
Ｃに連結されたデイフアレンシヤル機構（第５
図）を示す。 通常走行時には油圧サーボＣ−３に自動変速機
の油圧制御装置に供給されるライン圧を供給して
クラツチＣ３を係合せしめ、油圧サーボＢ−４お
よびＣ−４を排圧してブレーキＢ４およびクラツ
チＣ４を解放せしめる。これによりプラネタリギ
アセツトPfのサンギア４４とキヤリア４７とは
連結され、動力は入力軸３２から第１出力軸４２
に減速比１で伝達され後輪のみの２輪駆動走行が
得られる。このとき入力軸３２からの動力は、サ
ンギア４４、プラネタリピニオン４５、リングギ
ア４６を介さずにクラツチＣ３を介してキヤリア
４７より第１出力軸４２に伝達されるので、各ギ
アの歯面に負荷がかからず、ギアの寿命が増加す
る。この２輪駆動走行中４輪駆動走行が必要とな
つたときは運転席に設けたシフトレバーをH2レ
ンジまたはH4レンジに設定することにより、ま
たH2レンジにおいて後記する電子制御装置６０
０により自動的にトランスフア制御装置２００の
油圧サーボＣ−４にライン圧を徐々に供給しクラ
ツチＣ４を円滑に係合せしめると、第１出力軸４
２とスリーブ５１とが連結され、伝動装置５３、
第２出力軸５２および前記駆動軸Ｂ（第１図に図
示）を経て前輪にも動力が伝達され入力軸３２か
ら第１出力軸４２および第２出力軸５２に減速比
１で動力伝達がなされ、４輪駆動直結走行状態
（高速４輪駆動状態）が得られる。この４輪駆動
走行中、急坂路など出力トルクの増大が必要なと
きにシフトレバー（図示せず）を手動シフトす
る、油圧サーボへの油圧は高速４輪駆動状態と低
速４輪駆動状態との切換弁であるインヒビタ弁２
４０およびダウンシフトタイミング弁２６０を作
用せしめ油圧サーボＢ−４へライン圧を徐々に供
給するとともに適切なタイミングで油圧サーボＣ
−３の油圧を給排し、ブレーキＢ４を徐々に係合
せしめるととにクラツチＣ３を円滑に解放され
る。これによりサンギア４４とキヤリア４７とは
解放されるともにリングギア４６は固定され、動
力は入力軸３２からサンギア４４、プラネタリピ
ニオン４５、キヤリア４７を介して減速され第１
出力軸４２および第２出力軸５２に伝達され、ト
ルクの大きな４輪駆動減速走行状態（低速４輪駆
動状態）が得られる。表２にトランスフア４０の
走行状態とブレーキＢ４、クラツチＣ３，Ｃ４の
作動状態を示す。

【表】 表２において○は摩擦係合要素の係合状態を示
し、×は解放状態を示す。４輪駆動減速の減速比
（例の3.0）は、遊星歯車機構のサンギア４４とリ
ングギア４６の歯数比をλとし、歯数比λを0.5
とした場合の減速比＝（１＋λ）／λ＝3.0で算出
したものである。 ４輪駆動用トランスフア制御装置２００は、第
４図に示す如く第１ソレノイド弁２１０、第２ソ
レノイド弁２２０、切換え弁２３０、インヒビタ
弁２４０、該インヒビタ弁２４０を介した直結用
係合圧の排油路２０７に設けたダウンシフトタイ
ミング弁２６０、直結用摩擦係合要素すなわち多
板クラツチＣ３の油圧サーボＣ−３に連結する第
１油路２０１、減速用摩擦係合要素すなわち多板
ブレーキＢ４の油圧サーボＢ−４に連結する第２
油路２０２、４輪駆動摩擦係合要素すなわち多板
クラツチＣ４の油圧サーボＣ−４に連絡する第３
油路２０３、切換え弁２３０とインヒビタ弁２４
０の所定油室を連絡する第４油路２０４、前記第
１、２、３油路にそれぞれ設けられたチエツク弁
３１０，３２０，３３０、ライン圧油路１０４と
オリフイス３４０，３５０を介した第１ソレノイ
ド圧の油路２０５および第２ソレノイド圧の油路
２０６から構成される。 第１、２ソレノイド弁２１０，２２０はそれぞ
れムービングコア２１１，２２１、ソレノイド２
１２，２２２、スプリング２１３，２２３、開口
２１４，２２４、排油口２１５，２２５からな
り、ソレノイド２１２，２２２が通電したときム
ービングコア２１１，２２１を図示上方に移動さ
せ開口２１４，２２４を開き、オリフイス３４
０，３５０によりライン圧油路１０４と仕切られ
た油路２０５，２０６の圧油を排油口２１５，２
２５より排出する。ソレノイド２１２，２２２が
非通電のときは、ムービングコア２１１，２２１
はスプリング２１３，２２３により図示下方に移
動され開口２１４，２２４を閉ざし、油路２０
５，２０６にハイレベルのソレノイド油圧（ライ
ン圧）を発生する。 インヒビタ弁２４０は、図示下方から、３個の
第１、第２、第３の順のスプール２４１，２４
２，２４３を有し、第１スプール２４１は下端に
スプリング２４４を背設したスリーブ状ランド２
４５と２つのランド２４６，２４７を有し、下端
油室２４８、スリーブ状ランド２４５とランド２
４６とランド２４７の間の中間油室２４９，２５
０、第１スプール２４１と第２スプール２４２の
間の油室２５１、第２スプール２４２と第３スプ
ールの間の油室２５２、上端油室２５３が形成さ
れている。該インヒビタ弁２４０は、第１スプー
ル２４１が図示上方から設定された時には、下端
油室２４８はスリーブ状ランドの油口２５４Ａを
介してガバナ圧油路１１１と連通し、中間油室２
４９はライン圧油路１０４と第２油路２０２を連
絡し、中間油室２５０は第１油路２０１と排油口
２６６を連絡し、第１スプール２４１が図示下方
に設定された時は、下端油室２４８はスリーブ状
ランドの油口２５４Ａを介して排油口２５４と連
通し、中間油室２４９は第２油路２０２と排油口
２５５を連絡し、中間油室２５０はライン圧油路
１０４と第１油路２０１を連絡している。また、
油室２５１は常時ガバナ圧油路１１１と連絡し、
油室２５２は常時第４油路２０４と連絡し、上端
油室２５３は常時油路２０６と連絡している。 切換え弁２３０は、図示下方にスプリング２３
２を背設し、３個のランドを設けたスプール２３
１を有し、図示下方から下端油室２３３、第１中
間油室２３４、第２中間油室２３５、上端油室２
３６が形成されている。該切換え弁２３０は、第
１ソレノイド圧の油路２０５が連絡された上端油
室２３６にハイレベルのソレノイド圧が印加され
るとスプール２３１は図示下方に移動し、第２中
間油室２３５を介してライン圧油路１０４と第３
油路２０３とが連絡されてクラツチＣ４の油圧サ
ーボＣ−４にライン圧が供給され、第１中間油室
２３４を介して第４油路２０４とオリフイス２３
９を備える排油口２３７とが連通されてインヒビ
タ弁の油室２５２は排圧され、また上端油室２３
６に印加されるソレノイド圧がローレベルに転ず
ると、スプリング２３２によりスプール２３１は
図示上方に移動し、第１中間油室２３４を介して
ライン圧油路１０４と第４油路２０４とが連絡さ
れてインヒビタ弁の油室２５２にライン圧が供給
され、第２中間油室２３５を介して第３油路２０
３と排油口２３８とか連通されて油圧サーボＣ−
４は排圧される。 ダウンシフトタイミング弁２６０は、図示下方
にスプリング２６２を背設し、２つのランドが設
けられたスプール２６１を有し、図示下方から下
端油室２６３、中間の油室２６４、上端油室２６
５が形成されている。該ダウンシフトタイミング
弁２６０は、下端油室２６３が常時減速用油路２
０２と連絡し、上端油室２６５が常時ライン圧油
路１０４と連絡し、中間の油室２６４は常時排油
路２０７およびオリフイス２６７を設けたゆつく
り排圧するための排油口２６６と連絡するととも
に、スプール２６１が図示上方に設定されるとす
みやかに排圧するための排油口２６８とも連絡す
る。なおスプール２６１が図示上方に設定される
のは、上端油室２６５に印加されるライン圧が設
定値以下（すなわちスロツトル開度が小さい）で
スプリング２６２のばね荷重より弱いとき、また
は下端油室２６３に多板ブレーキＢ４の係合圧が
導入されるときである。 運転席の手動シフトを操作して、H2、または
H4、またはL4レンジを設定すると後記する電子
制御装置により表２に示す如く第１、２ソレノイ
ド弁２１０，２２０がON、OFF制御され、トラ
ンスフアの油圧制御装置２００からの各油圧サー
ボＢ−４，Ｃ−３，Ｃ−４に選択的に送られる作
動圧油により各摩擦係合要素が働いて、トランス
フア４０は各変速状態（H2またはH4またはL4）
に変速される。また上記の如く油圧回路構成によ
り第１ソレノイド弁２１０がONされると、第２
ソレノイド弁２２０のONまたはOFFに関係なく
トランスフアはH2に設定される。 ソレノイド弁２１０，２２０の作動は表３に示
すとおりである。ONは通電、OFFは非通電であ
る。さらにＡはトランスフア４０の手動シフト、
Ｂはトランスフア４０の変速状態である。

【表】 トランスフアの手動シフトの各設定レンジにお
ける作動を説明する。 (A) 手動シフトがH2レンジで、トランスフアが
H2（２輪駆動直結状態）のときは、 第１ソレノイド弁２１０→ON 第２ソレノイド弁２２０→OFF であるので、ライン圧は油路１０４よりオリフ
イス３４０の通り油路２０５に導かれるが通電
れている第１ソレノイド弁２１０によりドレー
ンされ、上端油室２３６に出力しないので、切
換え弁２３０はスプール２３１がスプリング２
３２により図示上方に設定され、ライン圧は油
路１０４、油室２３４、第４油路２０４を通り
油室２５２に印加され、インヒビタ弁の第２ス
プール２４２および第１スプール２４１を図示
下方に設定する。したがつてライン圧は油路１
０４、油室２５０、第１油路２０１およびチエ
ツク弁３１０を介してクラツチＣ３の油圧サー
ボＣ−３に導入される。また油圧サーボＣ−４
およびＢ−４の油圧はそれぞれ排油口２３８お
よび２５５からドレーンされる。したがつてト
ランスフア４０はH2（２輪駆動直結状態）にな
る。 (B) 手動シフトがH2またはH4レンジで、トラン
スフアがH4（４輪駆動直結状態）のときは、 第１ソレノイド弁２１０→OFF 第２ソレノイド弁２２０→OFF であるので、ライン圧は油路１０４よりオリフ
イス３４０を通り油路２０５に導かれるが、第
１ソレノイド弁２１０が非通電であるので、上
端油室２３６に出力し、切換え弁２３０はスプ
ール２３１が図示下方に設定される。したがつ
てライン圧は油路１０４、第２中間油室２３
５、第３油路２０３およびチエツク弁３３０を
介してクラツチＣ４の油圧サーボＣ−４に導入
される。一方ライン圧は油路１０４よりオリフ
イス３５０を通り油路２０６にも導かれるが、
第２ソレノイド弁２２０が非通電であるので、
上端油室２５３に出力し、インヒビタ弁２４０
は第３、第２、第１スプール２４３，２４２，
２４１が図示下方に設定される。したがつてク
ラツチの油圧サーボＣ−３にはライン圧に導入
される。また油圧サーボＢ−４の油圧は排油口
２５５からドレーンされる。したがつてトラン
スフア４０はH4（４輪駆動直結状態）になる。 (C) 手動シフトがL4レンジで、車速が設定値以
上で、H4（４輪駆動直結状態）のときは、 第１ソレノイド弁２１０→OFF 第２ソレノイド弁２２０→ON であるので、ライン圧は油路１０４よりオリフ
イス３４０を通り油路２０５に導かれるが、第
１ソレノイド弁２１０が非通電であるので、上
端油室２３６に入力し、切換え弁２３０はスプ
ール２３１が図示下方に設定される。したがつ
てライン圧はクラツチＣ４の油圧サーボＣ−４
に導入される。一方ライン圧は油路１０４より
オリフイス３５０を通り油路２０６にも導かれ
るが、通電されているソレノイド弁２２０によ
りドレーンされ、インヒビタ弁２４０の上端油
室２５３に入力しない。また油室２５２にもラ
イン圧は入力していない。ここで油室２５１が
ガバナ圧が入力しているので、第２、３スプー
ル２４２，２４３は図示上方に移動し、またガ
バナ圧が設定値以上であるのでスプリング２４
４のばね荷重に打勝つて第１スプール２４１は
図示下方に設定される。したがつてライン圧は
クラツチＣ３の油圧サーボＣ−３に導入され
る。また油圧サーボＢ−４の油圧は排油口２５
５からドレーンされる。したがつてトランスフ
ア４０はH4（４輪駆動直結状態）になる。 (D) 手動シフトがL4レンジで、車速が設定値以
下で、L4（４輪駆動減速状態）の時 第１ソレノイド弁２１０→OFF 第２ソレノイド弁２２０→ON であるので、ライン圧は油路１０４よりオリフ
イス３４０を通り油路２０５に導かれるが、第
１ソレノイド弁２１０が非通電であるので、上
端油室２３６に入力し、切換え弁２３０はスプ
ール２３１が図示下方に設定される。したがつ
てライン圧はクラツチＣ４の油圧サーボＣ−４
に導入される。一方ライン圧は油路１０４より
オリフイス３５０を通り油路２０６にも導かれ
るが、通電されている第２ソレノイド弁２２０
によりドレーンされ、インヒビタ弁２４０の上
端油室２５３に入力しない。また油室２５２に
もライン圧は入力しない。ここで油室２５１に
ガバナ圧が入力しているので、第２、第３スプ
ール２４２，２４３は図示上方に移動し、また
ガバナ圧が設定値以下であるのでスプリング２
４４のばね荷重に負けて第１スプール２４１は
図示上方に設定され、スリーブの油口２５Ａを
介して下端油室２４８にガバナ圧が入力する。
したがつてライン圧は油路１０４、油室２４
９、第２油路２０２およびチエツク弁３２０を
介して多板ブレーキＢ４の油圧サーボＢ−４に
導入される。また油圧サーボＣ−３の油圧は直
結用油路２０１、第２中間油室２５０、排油路
２０７、ダウンシフトタイミング弁２６０の中
間の油室２６４を介して排油口２６６，２６８
からドレーンされる。したがつてトランスフア
４０はL4（４輪駆動減速状態）になる。 またインヒビタ弁２４０の第１スプール２４
１は油室２５１と下端油室２４８とに面する上
下端面の面積が同じであるので、図示上方に移
動して油室２５１と下端油室２４８の両方にガ
バナ圧が導入されると、ガバナ圧（車速）が大
きくなつても図示下方に移動せず、手動シフト
をH2レンジまたはH4レンジに設定して油室２
５２あるいは上端油室２５３にライン圧が導入
されない限り、スプリング２４４のばね荷重で
図示上方に設定されたままである。したがつて
手動シフトがL4レンジに設定され、一旦車速
（ガバナ圧）が所定値以下になつてL4になる
と、車速（ガバナ圧）が大きくなつてもL4が
維持される。 第５，６図にデイフアレンシヤル機構７０と油
圧発生装置９０を示す。 デイフアレンシヤル機構７０は、後輪駆動軸Ｃ
により伝達された動力を図示しないドライブピニ
オンを介して入力されるリングギア７１と、該リ
ングギア７１と連結して設けられたデフケース７
２により駆動されるデイフアレンシヤルピニオン
シヤフト７３、該デイフアレンシヤルピニオンシ
ヤフト７３に取付けられたデイフアレンシヤルピ
ニオン７５、該デイフアレンシヤルピニオン７５
と噛合し、内周で左方の駆動軸６０１ｂをスプラ
イン嵌合するスプライン７６ａを有し、左方の駆
動軸６０１ｂを駆動する左方側デイフアレンシヤ
ルサイドギア７７ａ、前記デイフアレンシヤルピ
ニオン７５と噛合し、内周で右方の駆動軸６０２
ｂをスプライン嵌合するスプライン７６ｂを有
し、右方の駆動軸６０２ｂを駆動する右方側デイ
フアレンシヤルサイドギア７７ｂ、および差動制
限機構８０からなる。前記差動制限機構８０はハ
ウジング８１の内周に設けられたケース側スプラ
イン８２と該ケース側スプライン８２に対応し、
左方側デイフアレンシヤルサイドギアの外周位置
に設けられたサイドギア側スプライン８３とスプ
ライン嵌合した多板式クラツチ８４と、蓋部８５
の多板式クラツチ８４側に開口したシリンダ８６
に内嵌され、多板式クラツチ８４の係脱を行なう
ピストン８７と、油圧発生装置９０の作動油の給
排により前記ピストン８７の駆動を行なう油圧サ
ーボ８８とからなる。 油圧発生装置９０は、本実施例では第４図に示
した油圧制御装置１００により調圧された油路１
０４のライン圧を、通電することによりハイレベ
ルのソレノイド圧とするソレノイド弁Ｓ１と、切
換え弁９１とから切換給排を行なうよう設けられ
ており、切換弁９１は上端ランド９２ａ、下端ラ
ンド９２ｂを有するスプール９２と、ソレノイド
弁Ｓ１によるソレノイド圧を受ける上端油室９３
と、スプール９２の上端油室９３の反対側の下端
油室９４内に配設され、ソレノイド弁Ｓ１が非通
電で上端油室９３にローレベルのソレノイド圧が
印加されている時スプール９２を上端油室９３側
に付勢し、ソレノイド弁Ｓ１が通電され上端油室
９３にハイレベルのソレノイド圧が印加されてい
る時ソレノイド圧の付勢力により縮むよう設定さ
れたばね９５とからなり、ソレノイド弁Ｓ１が通
電を受けスプール９２が上端油室９３にハイレベ
ルのソレノイド圧を受けて図示下方に位置する
時、ライン圧の供給を受けるライン圧油路９６と
差動制限機構８０の油圧サーボ８８に連通するサ
ーボ油路９７とを上端ランド９２ａと下端ランド
９２ｂの間の中間油室９８を介して連通し、ソレ
ノイド弁Ｓ１が非通電の時はスプール弁９２はば
ね９５の作用で図示上方に位置し、ライン圧油路
９６とサーボ油路９７は、スプール９２の下端ラ
ンド９２ｂに阻止され連通されないよう設けられ
ている。 車両走行条件に応じてソレノイド弁２１０，２
２０を開閉作動およびデイフアレンシヤル機構を
ロツクまたは解除する電子制御装置６００は第６
図に示す如く、２輪駆動時の駆動輪（本実施例で
は後輪）の左方の駆動輪６０１ａの回転速度を検
出する回転速度センサ６０１、右方の駆動輪６０
２ａの回転速度を検出する回転速度センサ６０
２、２輪駆動時に伝動する第１出力軸４２と連結
した後輪駆動軸Ｃの回転数を検出する回転速度セ
ンサ６０３、４輪駆動時のみ伝動される第２出力
軸５２と連結した被動軸（前輪駆動軸）Ｂの回転
速度を検出する回転速度センサ６０４、運転席に
設けられ、手動による（マニユアル）２輪駆動状
態から４輪駆動状態への切換えか自動による（オ
ート）２輪駆動状態から４輪駆動状態への切換え
かを設定するマニユアルオートスイツチ６０５を
入力する入力ポート６１２と、トランスフア制御
装置２００内のソレノイド弁２１０，２２０およ
び差動制限機構８０を有し、第１の主力軸４２に
連結したデイフアレンシヤル機構７０をロツクす
るエネルギー源である油圧発生装置９０のソレノ
イド弁Ｓ１へ出力する出力ポート６１３と、中央
演算処理装置CPUと、記憶装置（リードオンリ
メモリ）ROM、ランダムアクセスメモリRAM
とからなる。 第７，８，９図は本発明の４輪駆動自動車の電
子制御装置６００のフローチヤートを示す。 スターターキーをONしてエンジンを始動させ
（701）、トランスフア４０のシフトレバー設定位
置に入力し（702）、L4レンジか否かを判断し
（703）、L4レンジの時、第１ソレノイド弁２１０
→OFF、第２ソレノイド弁→ONと設定するL4変
速命令を出力し（704）、スリツプ防止制御サブル
ーチンを行い（705）、その後（702）へ帰還する。
Ｌ４レンジではない時、H4レンジか否かを判断
し（706）、H4レンジの時、第１ソレノイド弁２
１０→OFF、第２ソレノイド弁２２０→OFFに
設定するH4変速命令を出力し（707）、その後
（705）へ進む。H4レンジではない時、第１ソレ
ノイド弁２１０→ON、第２ソレノイド弁２２０
→OFFに設定するH2変速命令を出力し（708）、
その後（705）へ進む。 スリツプ防止制御サブルーチンは、第８図に示
す如く、始めに現在の左方の駆動輪６０１ａの回
転速度（NL）および右方の駆動輪６０２ａの回
転速度（NR）の回転速度センサ６０１，６０２
より入力し（711）、INR−NLIが予め設定した差
値（NY）より大きいか否かを判断し（712）、小
さい時リターンする。大きい時、左方の駆動輪６
０１ａまたは右方の駆動輪６０２ａのいずれかが
スリツプ状態であると判断し、前記差動制限機構
８０を作動するためにソレノイド弁Ｓ１を通電状
態とするデフロツク命令を出力し（713）、時
（ｔ）をt1→０に初期設定し（714）、マニユアル
オートスイツチ６０５がオート(A)マニユアル(M)か
を判断し（715）、マニユアル(M)の時、時間（t1）
をt1＋１と設定する（716）。つぎに（t1）が所定
の時（tx）より小さいか否かを判断し、t1＜txの
時、（715）へ進み、t1＜txではい時、デフロツク
命令を解除し（718）、その後リターンする。
（715）において、オート(A)の時、H2←→H4自動切
換制御サブルーチンを行い（719）、その後（716）
へ進む。 H4自動切換制御サブルーチンは、第９図に示
す如く、駆動軸Ｃの回転速度（NA）と被動軸の
回転速度（NB）とを回転速度センサ６０３，６
０４より入力し（721）、INA−NBIが予め設定
した差値Nxより大きいか否かを判断し（722）、
小さい時リターンする。H2の時第１０図のデフ
ロツクおよびH2←→H4切換制御の作動図に基づき
２輪駆動直結状態（H2）から４輪駆動直結状態
（H4）へ切換える（723）。つぎに時間（t2）をt2
＝０と初期設定し（724）、つぎに時間（t2）をt2
＋１と設定し（725）、つぎに（t2）が所定時間
（ty）より小さいか否かを判断し（726）、大きい
時（725）へ進み、小さい時第１０図のデフロツ
クおよびH2←→H4切換制御の作動図に基づき４輪
駆動直結状態（H4）から２輪駆動直結状態へ切
換える（727）。つぎに時間（t1）を０に設定し
（728）、この後リターンする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の４輪駆動自動車に関係するト
ランスフアと公知の自動変速機の骨格図、第２図
はその断面図、第３図の車両の動力伝達系を示す
概略図、第４図は前進３段後進１段の自動変速機
に適用した場合の本発明の４輪駆動自動車にかか
る４輪駆動用トラスフアの油圧制御装置の回路
図、第５図は本発明の４輪駆動自動車のブロツク
図、第６図は本発明の４輪駆動自動車のブロツク
図、第７，８，９図は本発明の４輪駆動自動車に
かかる電子制御装置のフローチヤートである。 図中、Ｂ４……減速用摩擦係合要素である多板
ブレーキ、Ｃ３……直結用摩擦係合要素である多
板クラツチ、Ｃ４……４輪駆動用摩擦係合要素で
ある多板クラツチ、Ｂ−４，Ｃ−３，Ｃ−４……
油圧サーボ、１０４……ライン圧油路、１０５…
…マニユアル弁、１１１……ガバナ圧油路、２０
０……４輪駆動用トランスフアの油圧制御装置、
２０１……第１油路、２０２……第２油路、２０
３……第３油路、２０４……第４油路、２１０…
…第１ソレノイド弁、２２０……第２ソレノイド
弁、２３０……切換え弁、２４０……インヒビタ
弁、２４１……第１スプール、２４２……第２ス
プール、２４３……第３スプール、２５２……イ
ンヒビタ弁の所定油室である油室。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 変速機が出力したトルクを車両の前輪及び後
   輪のいずれか一方の駆動輪に伝達する第１出力軸
   と、２輪駆動状態と４輪駆動状態とを切り換える
   切換機構と、４輪駆動状態において前記切換機構
   を介して前記トルクを選択的に他方の駆動輪に伝
   達する第２出力軸と、前記第１出力軸と一方の駆
   動輪の左右の駆動軸間に連結された差動歯車装置
   と、該差動歯車装置の差動を制限する差動制限装
   置と、車両走行条件に応じて前記切換機構及び差
   動制限装置の作動状態を切り換える制御装置とを
   有し、該制御装置は、前記切換機構及び差動制限
   装置が非作動状態にある場合において前記差動制
   限装置の作動の切換えを判断する第１の作動判定
   手段と、前記切換機構が非作動状態にあり、差動
   制限装置が作動状態にある場合において前記差動
   制限装置の非作動の切換えを判断する第１の非作
   動判定手段と、前記切換機構が非作動状態にあ
   り、差動制限装置が作動状態にある場合において
   切換機構の作動の切換えを判断する第２の作動判
   定手段と、前記切換機構及び差動制限装置の作動
   状態において切換機構の非作動の切換えを判断す
   る第２の非作動判定手段を備えることを特徴とる
   ４輪駆動自動車。