JPH05169996A - 4輪駆動車 - Google Patents

4輪駆動車

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JPH05169996A
JPH05169996A JP3341241A JP34124191A JPH05169996A JP H05169996 A JPH05169996 A JP H05169996A JP 3341241 A JP3341241 A JP 3341241A JP 34124191 A JP34124191 A JP 34124191A JP H05169996 A JPH05169996 A JP H05169996A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hydraulic
hydraulic pump
gear position
flow rate
wheel drive
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3341241A
Other languages
English (en)
Inventor
Masafumi Nakajima
雅文 中島
Takeshi Sakai
猛 酒井
Yuichi Imani
雄一 今仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
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Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
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Publication of JPH05169996A publication Critical patent/JPH05169996A/ja
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  • Control Of Fluid Gearings (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 変速機のギア位置に係わらず、動力損失を最
低限に抑えることができる4輪駆動車を提供すること。 【構成】 エンジン1には、プーリとベルトによって油
圧ポンプ6が連結されている。この油圧ポンプ6は、そ
の吐出流量の最大値(容量)を変更することがてきる可
変容量ポンプとなっている。油圧ポンプ6の吐出口は制
御バルブ7と接続されており、油圧ポンプ6から吐出さ
れた作動油は、制御バルブ7によって圧力が調節された
後、左右前輪5a,5bの内側に設けられた油圧モータ
8a,8bに供給されて油圧モータ8a,8bを駆動
し、その後、オイルタンク9に排出されるように構成さ
れている。なお、油圧モータ8a,8bは、その回転数
の最大値(容量)を変更することができる可変容量モー
タとなっている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は4輪駆動車に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】近年、自動車用途の多様化に伴い、4輪
駆動車が急増しているが、このうちエンジンにて2輪を
駆動し、エンジンで発生した動力にて液圧ポンプを駆動
し、この液圧ポンプから供給される液圧動力にて回転さ
れる液圧モータによって他の2輪を駆動する4輪駆動車
が考案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の装置においては、液圧ポンプと液圧モータが固定容量
であって、その容量は、車速に対してエンジンの回転数
が最も小さくなるギア位置(高いギア位置)に合わせて
液圧ポンプと液圧モータの容量を決めている。従って低
いギア位置にて走行中のときでは、液圧ポンプからの吐
出流量が多いにも係わらず液圧モータの必要流量は少な
く、液圧ポンプからの吐出流量の一部が余剰流量となっ
てしまう。この余剰流量はポンプの吸入側へリリーフし
なければならないことから、動力損失が非常に大きくな
ってしまうという問題がある(図5参照)。
【0004】そこで本発明は上記問題に鑑みてなされた
ものであって、変速機のギア位置に係わらず、動力損失
を最低限に抑えることができる4輪駆動車を提供するこ
とを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の4輪駆動車は、原動機と、この原動機によ
って発生された動力を主変速機を介し、左右前輪あるい
は左右後輪のいずれか一方に機械的に伝達する動力伝達
機構と、前記原動機を動力源として圧液を発生する1個
の液圧ポンプと、前記左右前輪あるいは左右後輪のいず
れか他方の左右輪に対応して設けられ、前記液圧ポンプ
が吐出する圧液によって前記左右輪をそれぞれ回転駆動
する2個の液圧モータとを備えた4輪駆動車において、
前記主変速機のギア位置を検出するギア位置検出手段
と、前記変速機のギア位置に応じて前記液圧ポンプの容
量を変化させる容量変化手段と、を備えたことをその要
旨とする。
【0006】
【作用】上記構成により本発明では、変速機のギア位置
が低いときには液圧モータの必要流量が小さいことか
ら、容量変化手段によって液圧ポンプの容量を小さくし
て液圧ポンプからの吐出流量を抑える。また、変速機の
ギア位置が高くなるに従って、液圧モータの必要流量が
大きくなっていくことから液圧ポンプの容量を大きくし
てゆき、液圧ポンプからの吐出流量を増していく。これ
によって、液圧ポンプからの吐出流量は液圧モータの必
要流量と略同じになって、余剰流量が低減する。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図1は、
本発明の構成を示す全体概略図である。図1において、
原動機としてのエンジン1は、クラッチ11及びトラン
スミッション12を介してプロペラシャフト2に接続さ
れている。プロペラシャフト2は、ディファレンシャル
3に連結されており、ディファレンシャル3は、公知の
ように減速作用,変換作用及び差動作用を行う。そし
て、このディファレンシャル3の作用により、リヤアク
スルシャフトを介して、左右後輪4a,4bに回転駆動
力が伝達される。
【0008】また、エンジン1には、プーリとベルトに
よって油圧ポンプ6が連結されている。このため、油圧
ポンプ6はエンジン1によって駆動され、オイルタンク
9から作動油を吸入して、エンジン回転数に応じた圧力
・流量の作動油を吐出する。この油圧ポンプ6は、その
吐出流量の最大値(容量)を変更することがてきる可変
容量ポンプをなっている。油圧ポンプ6の吐出口は制御
バルブ7と接続されており、油圧ポンプ6から吐出され
た作動油は、制御バルブ7によって圧力が調節される。
制御バルブ7によって調圧された作動油は、左右前輪5
a,5bの内側に設けられた油圧モータ8a,8bに供
給され、油圧モータ8a,8bを駆動する。これによ
り、左右前輪5a,5bには回転駆動力が発生する。油
圧モータ8a,8bに供給された作動油は、左右前輪5
a,5bに回転駆動力を発生させた後、オイルタンク9
に排出される。なお、油圧モータ8a,8bは、その回
転数の最大値(容量)を変更することができる可変容量
モータとなっている。
【0009】その他、車両の走行状態を検出するセンサ
として、車両速度としてプロペラシャフト2の回転速度
を検出する車速センサ14、トランスミッション12の
ギア位置を検出するギア位置センサ22、ブレーキペダ
ルの踏み込み状態を検出するブレーキセンサ21を備え
ている。
【0010】これらのセンサの検出信号は、容量変化手
段たる電子制御装置(以下、ECUという)25に入力
され、ECU25は、これらの検出信号に基づいて制御
バルブ7を駆動し、左右前輪5a,5bに最適な駆動力
を発生させる。
【0011】次に、図2を用いて制御バルブ7の具体的
な構成とともに、その作動について説明する。図2に示
すように、制御バルブ7は、圧力制御弁RV1,方向切
換弁7a及び分配・集流弁FV1から構成されている。
【0012】圧力制御弁RV1は、油圧ポンプ6の吐出
側とオイルタンク9との間に配置されており、ECU2
5から出力された制御信号に応じて油圧ポンプ6の吐出
圧を制御するものである。
【0013】方向切換弁7aは、油圧ポンプ6と油圧モ
ータ8a,8bとの間に配置され、油圧ポンプ6から油
圧モータ8a,8bへの作動油の供給の有無及び油圧モ
ータ8a,8bに供給する作動油の流通方向を切り換え
るものである。つまり、車両が停止している時、或いは
運転者によってブレーキペダル操作が行われている時に
は、左右前輪5a,5bに駆動力を発生させる必要がな
い。このため、方向切換弁7aをB位置に切り換えて、
油圧ポンプ6とオイルタンク9とを連通して、油圧ポン
プ6を無負荷状態で回転させる。また、車両が前進して
おり、かつブレーキペダル操作が行われていないときに
は、方向切換弁7aをA位置に切り換える。これによ
り、油圧モータ8a,8bには左右前輪5a,5bを正
回転方向に回転駆動する方向の作動油が流通する。一
方、車両が後退するときには方向切換弁7aをC位置に
切り換える。これにより、車両の後退時には、前進時と
作動油の流通方向が逆転し、左右前輪5a,5bは逆回
転方向に回転駆動される。
【0014】油圧モータ8a,8bとオイルタンク9と
の間に配置された分配・集流弁FV1は左右前輪5a,
5bへの駆動力の配分を制御するものである。例えば、
左前輪5aの回転数MFLが右前輪5bの回転数MFRより
も高い場合には、油圧ポンプ6に対して油圧モータ8a
の負荷が油圧モータ8bの負荷よりも小さくなるので、
油圧ポンプ6から吐出される作動油は、ほとんど油圧モ
ータ8aを流通することになる。すると、油圧モータ8
bには作動油が供給されず右前輪5bを駆動することが
不可能となってしまう。このため、分配・集流弁FV1
を作動させ、左前輪側の負荷を増加させる。これによ
り、油圧モータ8aへ供給する動力を減少し、かつ油圧
モータ8bへ動力を供給することができるので、左右前
輪5a,5bを適切な駆動力で回転駆動することが可能
となる。
【0015】なお、圧力制御弁RV1は、制御圧力が所
定圧力以上となったとき、機械的に制御圧力を低下させ
るフェールセーフ機構を備えている。なお、本実施例で
は、自動変速機を備える車両を対象としており、ギア位
置は、ニュートラルレンジ(Nレンジ),オーバードラ
イブレンジ(O/Dレンジ),ドライブレンジ(Dレン
ジ),セカンドレンジ(2レンジ),ローレンジ(Lレ
ンジ)及びリバースレンジ(Rレンジ)の6種類に判別
される。
【0016】次に以上のように構成された本実施例の作
動を図3,図4を参照しつつ説明する。本実施例の作動
では、油圧ポンプ6と油圧モータ8a,8bの容量を、
トランスミッション12のギア位置および車速に基づい
て可変制御することを特徴としている。
【0017】図3に、車度,ギア位置に対する油圧ポン
プ6と油圧モータ8の容量変化を、図4に、車速に対す
る油圧ポンプ6の吐出流量と油圧モータ8a,8bの必
要流量を示す。
【0018】通常、車度に対する油圧ポンプ6からの吐
出流量は、トランスミッション12のギア位置によって
異なってくる。例えば、同じ時速30Kmで走行してい
ても、ギア位置が低いときはギア位置が高いときに比べ
てエンジン回転数が高いので、油圧ポンプ6からの吐出
流量も大きくなる。そこで、本実施例では、図3に示す
ようにトランスミッション12のギア位置が低いときに
は油圧ポンプ6の容量を小さくし、ギア位置が高いとき
には、油圧ポンプ6の容量を大きくする。これによっ
て、図4に示すように、油圧ポンプ6の吐出流量と油圧
モータ8a,8bの必要流量は略一致し(実際には、油
圧ポンプ6の吐出流量が油圧モータ8a,8bの必要流
量をわずかに上回る)、作動油の余剰流量が殆どなくな
り、動力損失を低減することができる。
【0019】また、車速が大きくなったときには、エン
ジン回転数が大きくなることから油圧ポンプ6からの吐
出流量が大きくなるが、通常高速走行中では、油圧モー
タ8a,8bにて駆動される前輪5a,5bはあまり駆
動力を必要としない。そこで、本実施例では、時速43
Km以上で走行中のときには制御バルブ7内の流量が一
定(約16l/min)となるように、車速およびギア
位置に応じて油圧ポンプ6と油圧モータ8a,8bの容
量をともに減少させる。これによって、制御バルブ7内
の流量の増加が防止されるとともに、前輪5a,5bへ
伝達される駆動力は一定となって、流量の増加によって
生じる動力損失を低減することができる。
【0020】なお、上記走行状態においては、トランス
ミッション12のギア位置はL,2,D,O/Dのいず
れかのレンジにあって、かつ方向切換弁7aがA位置に
あることはいうまでもない。
【0021】一方、トランスミッション12のギア位置
がNレンジであるとき、あるいはブレーキペダル操作が
行われているときには、前輪5a,5bは駆動を必要と
していないため、油圧ポンプ6は作動油を吐出しないこ
とが望ましい。そこで、本実施例では、方向切換弁7a
をB位置に切り換えるとともに、潤滑、冷却に必要な流
量が流れる程度まで油圧ポンプ6と油圧モータ8a,8
bの容量をともに減少させる。これによって、油圧ポン
プ6はオイルタンク9と連通し前輪5a,5bは無負荷
状態となるとともに、制御バルブ7内の流量が最小とな
り、無負荷状態における動力損失を低減することができ
る。
【0022】さらに、トランスミッション12のギア位
置がRレンジにある車両後退時にも、ギア位置がL,
2,D,O/Dレンジにある時と同様に、油圧ポンプ6
の吐出流量が油圧モータ8a,8b必要流量をわずかに
上回るように油圧ポンプ6、油圧モータ8a,8bの容
量を制御するとともに、分配・集流弁9により前輪5
a,5bへ伝達される駆動力の分配を行う。
【0023】なお、本発明は上記実施例に限定れるもの
ではなく、その趣旨を逸脱しない限り例えば以下の如く
変形可能である。エンジン1の回転数がアイドル回転数
であるか、もしくはそれ以上であるかを検出し、エンジ
ン1の回転数が実質的にアイドル回転数であるとみなせ
るときには、左右前輪5a,5bはそれほど大きな駆動
力を必要としないため、油圧ポンプ6の吐出圧が低圧と
なるように圧力制御弁RV1を制御するとともに、油圧
モータ8a,8bと油圧ポンプ6の容量をそれぞれ小さ
くするようにしてもよい。
【0024】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、変
速機のギア位置に応じて液圧ポンプの容量を変化させる
ので、変速機のギア位置に係わらず液圧ポンプの吐出流
量と液圧モータの必要流量が略一致して余剰流量が減少
し、動力損失を低減することができるという優れた効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例の構成を示す全体概略図である。
【図2】制御バルブの構成を示す油圧回路図である。
【図3】車度,ギア位置に対する油圧ポンプ6と油圧モ
ータ8の容量変化を示す特性図である。
【図4】車速に対する油圧ポンプ6の吐出流量と油圧モ
ータ8a,8bの必要流量の変化を示す特性図である。
【図5】従来技術における車速に対する液圧ポンプの吐
出流量の変化を示す特性図である。
【符号の説明】
1 エンジン 2 プロペラシャフト 3 ディファレンシャルギア 4a,4b 後輪 5a,5b 前輪 6 油圧ポンプ 7 制御バルブ 8a,8b 油圧モータ 9 オイルタンク 11 クラッチ 12 トランスミッション 14 車速センサ 21 ブレーキセンサ 22 ギア位置センサ 25 電子制御装置(ECU)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原動機と、この原動機によって発生され
    た動力を主変速機を介し、左右前輪あるいは左右後輪の
    いずれか一方に機械的に伝達する動力伝達機構と、前記
    原動機を動力源として圧液を吐出する1個の液圧ポンプ
    と、前記左右前輪あるいは左右後輪のいずれか他方の左
    右輪に対応して設けられ、前記液圧ポンプが発生する圧
    液によって前記左右輪をそれぞれ回転駆動する2個の液
    圧モータとを備えた4輪駆動車において、 前記主変速機のギア位置を検出するギア位置検出手段
    と、 前記変速機のギア位置に応じて前記液圧ポンプの容量を
    変化させる容量変化手段と、 を備えることを特徴とする4輪駆動車。
  2. 【請求項2】 車両速度を検出する速度検出手段を備
    え、前記容量変化手段は、前記車両の走行速度と前記変
    速機のギア位置に応じて前記液圧ポンプ及び前記液圧モ
    ータの容量を変化させることを特徴とする請求項1に記
    載の4輪駆動車。
  3. 【請求項3】 ブレーキペダルの踏み込み状態を検出す
    るブレーキ検出手段を備え、前記容量変化手段は、前記
    ブレーキペダルの踏み込みがないとき、あるいは前記主
    変速機のギア位置がニュートラルにあるときは、前記液
    圧ポンプ及び前記液圧モータの容量を小さくすることを
    特徴とする請求項1または請求項2に記載の4輪駆動
    車。
JP3341241A 1991-12-24 1991-12-24 4輪駆動車 Withdrawn JPH05169996A (ja)

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JP3341241A JPH05169996A (ja) 1991-12-24 1991-12-24 4輪駆動車

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JP3341241A JPH05169996A (ja) 1991-12-24 1991-12-24 4輪駆動車

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06247169A (ja) * 1993-02-22 1994-09-06 Mazda Motor Corp 車両の駆動装置
WO2001092021A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 Lexmark International, Inc. System and method for controlling current density in thermal printheads
JP2007085405A (ja) * 2005-09-20 2007-04-05 Kobelco Cranes Co Ltd 油圧駆動式作業車両の走行安定装置

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Effective date: 19990311