JPH07257213A - Four-wheel drive vehicle - Google Patents

Four-wheel drive vehicle

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Publication number
JPH07257213A
JPH07257213A JP5597494A JP5597494A JPH07257213A JP H07257213 A JPH07257213 A JP H07257213A JP 5597494 A JP5597494 A JP 5597494A JP 5597494 A JP5597494 A JP 5597494A JP H07257213 A JPH07257213 A JP H07257213A
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JP
Japan
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fluid pressure
reverse
pump
pressure
suction
Prior art date
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Pending
Application number
JP5597494A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jun Watanabe
純 渡辺
Kenro Takahashi
建郎 高橋
Yorito Nakao
頼人 中尾
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To provide a four-wheel drive vehicle which can securely prevent change-over of forward and backward advance due to abnormality of an electric system when the vehicle runs. CONSTITUTION:Driving force of an engine 1 is transmitted to front wheels 5 and a rotary shaft 6a of a piston pump 6 via a transmission 2 and a differential gear 3. A discharge port 6c and a suction port 6b of the pump 6 are connected to ports P and T of an electromagnetic direction selector valve for changing over forward and backward advance 9 which is built in a swash plate type variable capacity pump motor 10 via a high pressure pipe 8H and a low pressure pipe 8L to constitute a hydraulic transmission device. A rotary shaft 10c of the pump motor 10 is connected to rear wheels 19 via a differential gear 17. The electromagnetic direction change-over valve 9 is at the change-over position for forward advance at the normal position where electricity is not conducted to an electromagnetic solenoid 9a and prevents securely the change- over to the change-over position for backward advance to ensure a fail-safe function even if an abnormality of an electric system occurs.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[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。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a four-wheel drive vehicle in which a rotational driving force of a main engine is transmitted to front wheels and rear wheels, and particularly, the driving force is transmitted by a fluid pressure transmission mechanism. It relates to four-wheel drive vehicles.

【0002】[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。
2. Description of the Related Art In a four-wheel drive vehicle of this type, in the case of a four-wheel drive vehicle in which the mechanical connection between two-wheel drive and four-wheel drive is manually switched like a part-time system, the switching operation is Besides being troublesome, it is not suitable for passenger cars due to problems such as tight corner braking. On the other hand, a full-time four-wheel drive vehicle can eliminate the tight corner braking phenomenon, but it requires a differential limiting device for the center differential, which complicates the device. Further, regardless of the part-time type and the full-time type, since the drive system used in the current passenger cars has a propeller shaft, this increases the weight of the front-wheel drive vehicle, adversely affects the vehicle interior space, and deteriorates fuel efficiency. Noise and vibration are worsened, and even in the case of a rear-wheel drive vehicle, there is an unavoidable increase in weight and fuel consumption.

【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。
[0003] Therefore, conventionally, for the purpose of reducing the weight of the constituent members, for example, JP-A-3-224830 (hereinafter, referred to as
Power transmission of a four-wheel drive vehicle having front wheels that are directly driven by a prime mover and rear wheels that are driven via a clutch operated by fluid pressure, as described in the first conventional example). A device, which is driven in association with the front wheels
A fluid pressure pump, a second fluid pressure pump that is driven in conjunction with the rear wheel, and a connecting oil passage that connects the discharge port of the first fluid pressure pump and the suction port of the second fluid pressure pump. A first fluid pressure pump and a first fluid pressure pump due to a difference in rotation speed between the front wheel side and the rear wheel side, and a hydraulic pressure supply oil passage that connects and connects the connecting oil passage and the working hydraulic chamber of the fluid pressure clutch. A four-wheel drive vehicle has been proposed in which the transmission of driving force is controlled by controlling a clutch according to the flow rate difference between two fluid pressure pumps.

【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。
Further, for the purpose of transmitting a driving force by using a hydraulic power transmission device instead of a propeller shaft, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 1-223030 (hereinafter referred to as a second conventional example).
As described in (1), the first hydraulic pump configured by, for example, a vane pump that rotates in conjunction with the front wheels and generates oil pressure according to the rotation speed, and the rotation in conjunction with the rear wheels generate oil pressure according to the rotation speed. A configuration having a second hydraulic pump that is similarly formed of a vane pump and an oil passage that connects one of the discharge ports of the first and second hydraulic pumps and the other suction port, respectively. Is proposed.

【0005】[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。
However, in the four-wheel drive vehicle of the first conventional example, the propeller shaft can be reduced in weight by limiting the transmission torque, but the propeller shaft is omitted. Therefore, there is an unsolved problem that the weight reduction has a certain limit, and the adverse effect on the vehicle interior space cannot be improved at all.

【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、前進時
と後進時とで車軸の回転方向が異なることによる作動油
の流れ方向の逆転に対応するため、構成としては、第1
の油圧ポンプと第2の油圧ポンプとの間を連通する一対
の油圧配管の双方を高価な高耐圧配管とせざるを得ず、
油圧伝動装置中に弁等の油圧要素を適用する場合には高
低双方の圧力に対応する必要があり、全体の構成が複雑
となるという未解決の課題がある。
In addition, in the four-wheel drive vehicle of the second conventional example, since the hydraulic transmission is used, the propeller shaft is omitted and the weight is reduced, the vehicle interior space is secured, the fuel consumption is improved, and noise and noise are reduced. Although it is possible to reduce the vibration, it is possible to cope with the reversal of the flow direction of the hydraulic oil due to the different rotation directions of the axles during the forward movement and the reverse movement.
Both the pair of hydraulic pipes that communicate between the hydraulic pump and the second hydraulic pump have to be expensive high pressure pipes,
When a hydraulic element such as a valve is applied to a hydraulic transmission, it is necessary to handle both high and low pressures, and there is an unsolved problem that the entire configuration becomes complicated.

【0007】そこで、本発明は、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、配管コストを低減
するために、流体圧供給手段と流体圧駆動手段との間を
連通する油圧配管を高圧側と低圧側とに切り分けた場合
に必要となる前後進切換用切換弁のフェールセーフ対策
を講じるようにした四輪駆動車を提供することを目的と
している。
Therefore, the present invention has been made by paying attention to the unsolved problem of the above-mentioned conventional example, and communicates between the fluid pressure supply means and the fluid pressure drive means in order to reduce the piping cost. An object of the present invention is to provide a four-wheel drive vehicle in which a fail-safe measure for a forward / reverse switching switching valve, which is necessary when the hydraulic pipe is divided into a high pressure side and a low pressure side, is taken.

【0008】[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回転する流体
圧ポンプを有する流体圧供給手段と、従動車軸に連動し
て回転する流体圧ポンプモータ及び前後進切換手段を有
する流体圧駆動手段と、前記流体圧ポンプの吐出口と前
記前後進切換手段の吸込側とを連通する高圧流路と、前
記前後進切換手段の吐出側と前記流体圧ポンプの吸込口
とを連通する低圧流路とを備えた四輪駆動車において、
前記前後進切換手段は、電磁方向切換弁で構成され、シ
フト位置に連動してノーマル非通電時は前進側、通電時
は後進側を夫々選択することを特徴としている。
In order to achieve the above object, a four-wheel drive vehicle according to a first aspect of the present invention comprises a drive axle driven by a main motor and a fluid pressure pump that rotates in conjunction with the drive axle. A fluid pressure supply means, a fluid pressure pump motor that rotates in conjunction with a driven axle and a forward / reverse switching means, a discharge port of the fluid pressure pump, and a suction side of the forward / reverse switching means. In a four-wheel drive vehicle having a high-pressure flow path communicating with each other, and a low-pressure flow path communicating with the discharge side of the forward-reverse switching means and the suction port of the fluid pressure pump,
The forward / reverse switching means is composed of an electromagnetic directional switching valve, and is characterized in that it is interlocked with the shift position to select the forward side when normally de-energized and the reverse side when energized.

【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
て回転する流体圧ポンプを有する流体圧供給手段と、従
動車軸に連動して回転する流体圧ポンプモータ及び前後
進切換手段を有する流体圧駆動手段と、前記流体圧ポン
プの吐出口と前記前後進切換手段の吸込側とを連通する
高圧流路と、前記前後進切換手段の吐出側と前記流体圧
ポンプの吸込口とを連通する低圧流路とを備えた四輪駆
動車において、前記前後進切換手段は、機械操作型方向
切換弁で構成され、シフト位置に機械的に連動して前進
側及び後進側を切換え選択することを特徴としている。
A four-wheel drive vehicle according to a second aspect of the present invention includes a drive axle driven by a main prime mover, a fluid pressure supply means having a fluid pressure pump rotating in conjunction with the drive axle, and an idle axle. Fluid pressure pump motor that rotates in a rotating manner and fluid pressure drive means having a forward / reverse switching means, a high-pressure passage that connects the discharge port of the fluid pressure pump and the suction side of the forward / reverse switching means, and the forward / reverse switching. In a four-wheel drive vehicle provided with a low-pressure flow path that communicates the discharge side of the means with the suction port of the fluid pressure pump, the forward / reverse switching means is composed of a machine-operated directional switching valve, and is arranged in a shift position. It is characterized in that the forward drive side and the reverse drive side are switched and selected in conjunction with each other.

【0010】さらに、請求項3に係る四輪駆動車は、前
記流体圧ポンプは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。
Further, the four-wheel drive vehicle according to claim 3 is characterized in that the fluid pressure pump is a suction throttle piston pump.

【0011】[0011]

【作用】請求項1に係る四輪駆動車においては、前進走
行時には、主原動機により駆動される駆動車軸の回転に
よって流体圧供給手段から回転速度に応じた流量の作動
流体が吐出され、これが高圧側流路及び電磁方向切換弁
のノーマル位置を通じて従動車軸の回転によって駆動さ
れる流体圧駆動手段の吸込側に供給され、この流体圧駆
動手段から吐出される作動流体が低圧側流路を通じて流
体圧供給手段に戻される。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、この前進走行時に電磁方向切換弁とこれ
を制御する制御回路との間の断線や電源の遮断等の電気
系統の異常が発生したときには、電磁方向切換弁に対す
る通電が遮断されるが、前進走行時には、電磁方向切換
弁のノーマル位置を通じて流体圧供給手段及び流体圧駆
動手段を連通しているので、異常の影響を受けることな
く、駆動状態を維持することができる。
In the four-wheel drive vehicle according to the first aspect, when the vehicle is traveling forward, the working fluid having a flow rate corresponding to the rotational speed is discharged from the fluid pressure supply means by the rotation of the drive axle driven by the main prime mover. The working fluid, which is supplied to the suction side of the fluid pressure driving means driven by the rotation of the driven axle through the normal position of the side flow passage and the electromagnetic directional control valve, and discharged from this fluid pressure driving means, flows through the low pressure side flow passage. Returned to the supply means. At this time, when the rotational speed difference between the drive axle and the driven axle is small, there is almost no transmission torque and the two-wheel drive state is maintained. However, as the rotational speed difference increases, the transmission torque increases and shifts to the four-wheel drive state. . When an electric system abnormality such as a disconnection between the electromagnetic directional control valve and the control circuit for controlling the directional control valve or a disconnection of the power source occurs during forward traveling, the electromagnetic directional control valve is de-energized, but During traveling, the fluid pressure supply means and the fluid pressure drive means communicate with each other through the normal position of the electromagnetic directional control valve, so that the drive state can be maintained without being affected by the abnormality.

【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、機械操作型切
換弁で構成された前後進切換用切換弁がシフト位置に機
械的に連動して前進側及び後進側を切換え選択する構成
であるので、電気系統に異常が発生した場合でも、前後
進切換用切換弁が走行中に切換わることを確実に阻止す
る。
In the four-wheel drive vehicle according to the second aspect, similarly to the above, the two-wheel drive state and the four-wheel drive state are switched depending on the rotational speed difference between the drive axle and the driven axle, but they are machine-operated switching valves. The forward / reverse switching directional control valve is configured to mechanically interlock with the shift position to switch between the forward side and the reverse side, so that the forward / backward switching directional control valve will run even if an abnormality occurs in the electrical system. Be sure to prevent switching in.

【0013】請求項3に係る四輪駆動車においては、流
体圧供給手段が、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切換手段を設け
ることなく高圧流路及び低圧流路を切り分けることが可
能となる。
In the four-wheel drive vehicle according to the third aspect, since the fluid pressure supply means is composed of a suction throttle type piston pump that rotates in conjunction with the drive axle, the fluid pressure is also discharged by a change in the rotational direction of the drive axle. It is possible to separate the high-pressure passage and the low-pressure passage without changing the outlet and providing the switching means.

【0014】[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。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which the present invention is applied to a four-wheel drive vehicle based on a front-wheel drive vehicle. In the figure, 1 is an engine as a main prime mover. The rotational driving force of No. 1 is input to the front wheel side differential device 3 via the transmission 2, and the front wheel 5 is connected to the output side of the differential device 3 via the front axle 4 as a drive axle.

【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。
In the front wheel side differential device 3, a ring gear 3b formed in a differential gear case 3a is meshed with a gear 2a connected to an output side of the transmission 2 and is rotationally driven,
A pinion 3d is attached to a pair of pinion shafts 3c formed in the differential gear case 3a, a pair of side gears 3e mesh with these pinion 3d, and a front axle 4 is connected to these side gears 3e.

【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8
Lを通じて前後進切換手段としての2位置4ポートの電
磁方向切換弁9の吐出側となるタンクポート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の吸入側となるポン
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L1 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N
1 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Q1MAXで飽和する
ように設定されている。
Further, the differential gear case 3a
A ring gear 3f formed in parallel with the ring gear 3b is connected to a rotary shaft 6a of a suction throttle piston pump 6 as a fluid pressure pump via a gear 3g meshing with the ring gear 3f. The suction throttle type piston pump 6 has a suction port 6b, which is a strainer 7a having a reservoir tank 7 disposed therein.
Is connected to the low pressure pipe 8 as a low pressure flow path.
It is connected to the tank port T on the discharge side of the 2-position 4-port electromagnetic direction switching valve 9 as the forward / backward switching means through L, and the discharge port 6c is connected to the electromagnetic direction for forward / backward switching through the high pressure pipe 8H as the high pressure passage. It is connected to a pump port P on the suction side of the switching valve 9. Here, in the suction throttle type piston pump 6, the suction port and the discharge port do not interchange with each other depending on the rotation direction of the rotating shaft 6a, and the discharge flow rate is
As shown by the characteristic curve L 1 in FIG. 2, the rotation speed N corresponds to the vehicle speed that does not require the four-wheel drive state from “0”.
Between to reach 1, increased in proportion to the increase of the rotational speed, it is configured to saturate at the maximum discharge flow rate Q 1MAX the rotational speed N 1 or more.

【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吸入側と
なるポンプポートPを出力ポートAに、吐出側となるタ
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。
In the electromagnetic directional control valve 9 for switching between forward and reverse, the pump port P on the suction side is the output port A and the tank port T on the discharge side is the output port B in the normal position where the solenoid 9a is in the non-energized state. To the pump port P at the offset position where the solenoid 9a is energized.
Is connected to the output port B and the tank port T is connected to the output port A, and the output ports A and B are connected to the suction / discharge ports 10a and 10b of the swash plate type variable displacement pump motor 10 as a fluid pressure pump motor. In the normal position, the high-pressure oil of the high-pressure pipe 8H is sucked and discharged into the suction / discharge port 10a of the variable displacement pump motor 10, and the low-pressure pipe 8L is sucked and discharged in the normal position.
To drive the rotary shaft 10c to rotate in the forward direction, for example, clockwise when viewed from the left side surface, and reversely drive the high pressure oil in the high pressure pipe 8H to the suction / discharge port 10b of the variable displacement pump motor 10 at the offset position. The low-pressure pipe 8L is connected to the suction / discharge port 10a to drive the rotary shaft 10c to rotate in the forward traveling direction, for example, counterclockwise when viewed from the left side surface.

【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。
The electromagnetic directional control valve 9 is built in the swash plate type variable displacement pump motor 10, and the output ports A and B are connected to the suction / discharge ports 10a and 10b of the pump motor 10 without a pipe. There is. Further, the solenoid 9a of the electromagnetic directional control valve 9 is energized, and the solenoid 9a is connected to the DC power source 9c via the shift position detection switch 9b which is turned on when the reverse lever is selected by the shift lever (not shown). Thus, the vehicle is controlled to be in a non-energized state during forward traveling and to be energized during backward traveling.

【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
1 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Q1MAXより多い最大吐出流量Q2MAXとなり、その後回
転数の増加にかかわらず最大吐出流量Q2M AX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。
The flow rate of the variable displacement pump motor 10 is
Low pressure pipe 8L near the tank port T of the electromagnetic directional control valve 9
By controlling the swash plate variable mechanism 12 as a variable control mechanism configured to include the hydraulic cylinders 12a by the differential pressure generated at both ends of the differential pressure detecting orifice 11 inserted in the characteristic curve L in FIG. As shown by 2 , the rotational speed N is higher than the rate of increase of the piston pump 6 in proportion to the increase of the rotational speed until the rotational speed reaches the rotational speed N 1 corresponding to the vehicle speed which does not require the four-wheel drive state. When the engine speed increases at an increasing rate and reaches the rotation speed N 1 , the maximum discharge flow rate Q 2MAX , which is larger than the maximum discharge flow rate Q 1MAX of the piston pump 6, is maintained , and thereafter the maximum discharge flow rate Q 2M AX is maintained regardless of the increase in the rotation speed. To do. Here, the discharge flow rate of the variable displacement pump motor 10 and the discharge flow rate of the piston pump 6 are, as shown in FIG. The specific discharge flow rate and the gear ratio of the gear connected to the rotary shaft are set so as to increase.

【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。
Further, a relief valve 13 for limiting the upper limit of the discharge pressure of the piston pump 6 as a torque limiting means is interposed between the suction port 6b and the discharge port 6c of the suction throttle type piston pump 6, and the hydraulic pump 6 is also provided. And the high-pressure pipe 8H from the low-pressure pipe 8L side to the communication pipe 14A that communicates between the high-pressure pipe 8H and the low-pressure pipe 8L between the electromagnetic direction switching valves 9.
A communication pipe 1 in which a check valve 15 that allows a fluid flow to the side is inserted and is arranged in parallel with the communication pipe 14A.
A fixed orifice 16 is connected to 4B in parallel relationship with the check valve 15.

【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。
On the other hand, a gear 10d is attached to the rotary shaft 10c of the swash plate type variable displacement pump motor 10.
A ring gear 17b formed in a differential gear case 17a of the rear wheel side differential device 17 is meshed with d. The rear wheel side differential device 17 has a configuration similar to that of the front wheel side differential device 3 described above, and a pair of pinion shafts 17 formed in the differential gear case 17a.
pinion 17d is attached to c, and these pinion 17
A pair of side gears 17e meshes with d, a rear axle 18 is connected to these side gears 17e, and a rear wheel 19 is connected to this rear axle 18.

【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。
Next, the operation of the above embodiment will be described. now,
When the vehicle stops on a high friction coefficient road such as a dry road surface and starts forward traveling in a braking state in which the engine 1 is in an idling state, by switching the shift lever to the forward traveling side, the vehicle can be started. However, at this time, the shift position detection switch 9b on the reverse traveling side is maintained in the OFF state, so that the solenoid 9a of the forward / reverse switching electromagnetic directional control valve 9 is maintained in the non-energized state, and the switching position is changed. 1
Continue the normal position shown in. In this state, release the brake pedal and step on the accelerator pedal,
The rotational force of the engine 1 is transmitted to the front wheel side differential device 3 via the transmission 2, and the front wheel side actuating device 3 rotationally drives the front wheels 5 in the forward direction to start the forward movement. At this time, the rotary shaft 6a of the suction throttle type piston pump 6 is rotationally driven in the clockwise direction as viewed from the left side surface, so that the piston pump 6 discharges a hydraulic fluid at a discharge flow rate according to the rotation speed, which is the high pressure pipe. It is supplied to the suction / discharge port 10a of the swash plate type variable displacement pump motor 10 via the forward / reverse switching electromagnetic directional control valve 9 via 8H, but the rear wheel 19 also moves in the same direction as the front wheel 5 when the vehicle starts. Since it is driven to rotate at the same rotation speed, the rotary shaft 10c of the swash plate type variable displacement pump motor 10 rotates clockwise through the rear wheel side differential device 17 when viewed from the left side surface, whereby the suction / discharge port 10a.
The hydraulic oil is sucked in from the suction / discharge port 10b. Here, the discharge flow rates of the suction throttle type piston pump 6 and the swash plate type variable displacement pump motor 10 are shown in FIG.
As shown in (a), since the discharge flow rate of the variable displacement pump motor 10 is set to be higher than that of the piston pump 6 at the same rotation speed Vr, the high pressure hydraulic oil discharged from the piston pump 6 is set. Is sucked in by the variable displacement pump motor 10, so the pressure in the high-pressure pipe 8H does not rise. That is, the variable displacement pump motor 10 does not act as a hydraulic motor, the driving force is not transmitted to the rear wheels 19, and the variable displacement pump motor 10 travels forward in a state similar to that of a front-wheel drive vehicle. At this time, since the suction flow rate of the variable displacement pump motor 10 exceeds the discharge flow rate of the piston pump 6, the shortage is replenished from the reservoir tank 7 via the low pressure pipe 8L, the communication pipe 14A, and the check valve 15. It

【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。
The difference in the discharge flow rates of the piston pump 6 and the variable displacement pump motor 10 also allows a difference in the number of rotations of the front and rear axles 4 and 18 caused by a diameter change due to wear of the tire, and thus occurs in a tire having a different diameter. The driving force is not transmitted when the rotational speed difference is about the same, the front-wheel drive vehicle state is maintained, and it is possible to suppress deterioration of fuel consumption. Next, when the vehicle starts on a low friction coefficient road such as an icy road or a snowfall road, the front wheels 5 are first driven to rotate as described above, but since the road is a low friction coefficient road, the front wheels 5 slip. , The front wheel 5 and the rear wheel 19 have a high rotational speed difference between the front wheel 5 and the rear wheel 19, and the discharge flow rate of the suction throttle type piston pump 6 exceeds the discharge flow rate of the swash plate type variable displacement pump motor 10. Then, the resistance of the variable displacement pump motor 10 becomes a load, and the operating oil pressure of the high-pressure pipe 8H rises. Therefore, the variable displacement pump motor 10 operates as a hydraulic motor, and the pressure of the high-pressure pipe 8H is adjusted accordingly. The driving force is transmitted to the rear wheel 19 via the rear wheel side differential device 17.

【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TMAX 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。
That is, as shown in FIG. 3, the torque transmitted to the rear wheel 19 side is generated only when there is a difference in the number of rotations between the front and rear wheels, and rapidly increases with an increase in the difference in the number of rotations. The pressure limit limits the maximum torque T MAX . Due to this torque limiting action, it becomes possible to reduce the strength of the components such as the rear wheel differential device 17 and the drive shaft, as compared with the conventional four-wheel drive vehicle.
Weight, fuel consumption, and cost can be reduced.

【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10の吐出流量がピストンポ
ンプ6の最大吐出流量Q1MAX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Q1MAX
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。
The torque transmitted to the rear wheel 19 side is
As shown in FIG. 3, it has a characteristic that a driving force is easily generated with a smaller rotational speed difference at lower speeds. As shown in FIG. 2, this is due to the suction throttle piston pump 6 and the swash plate type variable displacement pump motor 10. This is because the flow rate in the characteristic range of the discharge flow rate characteristic of the predetermined rotation speed N 1 or less increases as the rotation speed, that is, the wheel speed increases. By adopting the flow rate characteristic of FIG. 2, the flow rate difference becomes larger as the flow rate becomes higher, so that the characteristic becomes less likely to be a four-wheel drive vehicle as it approaches a high-speed running state in which it is not necessary to be four-wheel drive. Between 0 and Vr, the torque rise rotation speed difference increases as the vehicle speed increases, but when the wheel speed is Vr or higher, the discharge flow rate of the variable displacement piston pump 10 becomes the maximum discharge flow rate Q 1MAX of the piston pump 6 or higher, and therefore the transmission is transmitted. The two-wheel drive state is continued without generating torque. At this time, since the discharge flow rate of the piston pump 6 is fixed to the maximum discharge flow rate Q 1MAX at a rotational speed N 1 or higher that does not require the four-wheel drive state, an increase in pressure loss due to an unnecessary increase in flow rate is prevented, and as a result, fuel consumption is reduced. It is possible to suppress deterioration of oil temperature and increase of oil temperature. At the same time, it is possible to suppress the occurrence of cavitation caused by the suction of the variable displacement pump motor 10 not catching up due to the piping resistance.

【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Q2MAX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。
Further, the differential pressure before and after the differential pressure detecting orifice 11 inserted in the low pressure pipe 8L connected to the tank port T of the electromagnetic directional control valve 9 is introduced into the swash plate variable mechanism 12 to make the swash plate. When the discharge flow rate of the swash plate type variable displacement pump motor 10 increases and the differential pressure before and after the orifice 11 increases, the swash plate angle of the swash plate type variable displacement pump motor 10 is changed to set a predetermined wheel speed as shown in FIG. When it becomes V 1 or more, the inherent discharge amount of the variable displacement pump motor 10 is maintained at the maximum discharge flow rate Q 2MAX , so that an excessive increase in the flow rate during high-speed traveling is suppressed and the diameter of the valve or the pipe is increased. Without doing
It is possible to reliably suppress the pressure loss of the system, that is, the increase of drag resistance due to the increase of the pipe resistance, and prevent the deterioration of the fuel consumption. At the same time, the differential pressure detecting orifice 11 is inserted on the suction side of the variable displacement pump motor 10. Therefore, it is possible to reliably prevent the occurrence of cavitation due to the occurrence of bubbles due to the rise of the oil temperature and the suction of the variable displacement pump motor 10 cannot catch up with the working oil and the pressure is abnormally lowered. And low pressure piping 8L
Since the differential pressure detecting orifice 11 is inserted in the above, it is possible to prevent an extremely large differential pressure before and after the orifice 11.

【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。
Further, the rising of the torque in FIG. 3 manages the amount of leakage from the high pressure pipe 8H to the low pressure pipe 8L by the fixed orifice 16 inserted in the communication pipe 14B which connects the high pressure pipe 8H and the low pressure pipe 8L. The characteristics can be set arbitrarily by changing the rise of pressure. Due to the temperature characteristics associated with the viscosity change of the hydraulic oil possessed by the orifice, the amount of leakage decreases and the driving force is more likely to be generated at low temperatures than at high temperatures. There is an advantage that it becomes easy to use four-wheel drive in winter.

【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、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10b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14A及び逆止弁15を介
して補給される。
Next, when the vehicle is moved in the reverse direction, the shift lever is switched to the reverse position to turn on the shift position detection switch 9b, so that the solenoid 9a of the forward / reverse switching electromagnetic directional control valve 9 is energized. Then, the switching position is switched from the normal position to the offset position, whereby the working oil in the high-pressure pipe 8H is supplied to the suction / discharge port 10b of the swash plate type variable displacement pump motor 10 and discharged from the suction / discharge port 10a. Low pressure piping 8L
By returning to the side, the rotary shaft 10c of the variable displacement pump motor 10 is reversed from that during forward traveling, and the rear wheel 19 is rotated in reverse. Therefore, when the vehicle is moving backward, the transmission of the driving force is exactly the same as when moving forward, and pressure is generated in the high-pressure pipe 8H only when the front wheel 5 slips and the rotational speed difference between the front and rear axles 4 and 18 occurs. However, when the driving force is transmitted to the rear wheels 19 and the intake amount shortage of the swash plate type variable displacement pump motor 10 when the rotational speed difference between the front and rear axles 4 and 18 is small, the low pressure pipe 8L, the communication pipe 14A, and the reverse pipe 14A. It is replenished via the stop valve 15.

【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。
At this time, in the suction throttle type piston pump 6 on the front wheel side, as described above, the suction port and the discharge port of the pump are not interchanged even if the rotation direction is reversed, and
Since the forward / backward switching electromagnetic directional switching valve 9 is built in the variable displacement pump motor 10, expensive high pressure piping can be used only for the high pressure piping 8H, and the relief valve 13,
Since the check valve 15, the orifice 16 and the like may be provided so as to handle only one direction of flow, the oil passage structure can be extremely simplified as compared with the case of using a pump of another system.

【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。このように、上記
第1実施例によると、前進走行時には、前後進切換用電
磁方向切換弁9が電磁ソレノイド9aが非通電状態とな
るノーマル位置に維持されることから、車両の前進走行
中に、電磁ソレノイド9aに対する給電路の断線や、電
源異常が発生して、電磁ソレノイド9aに対する電源の
供給が遮断された場合でも、非通電状態のノーマル位置
を保持することができ、電磁方向切換弁9がオフセット
位置に切換わることを確実に阻止することができるた
め、油圧伝動機構を正常状態に維持するフェールセーフ
機能を発揮することができる。
Further, in a vehicle equipped with an anti-skid control device based on a front-wheel drive vehicle, the rotational speed of the front wheels becomes smaller than the rotational speed of the rear wheels during braking, so that the driving force by the hydraulic transmission mechanism is not generated and the anti-skid control is performed. There is an advantage that interference with the device can be reduced. As described above, according to the first embodiment, the forward / backward switching electromagnetic directional control valve 9 is maintained at the normal position where the electromagnetic solenoid 9a is in the non-energized state during forward traveling, and thus during forward traveling of the vehicle. Even when the supply of power to the electromagnetic solenoid 9a is cut off due to the disconnection of the power supply path to the electromagnetic solenoid 9a or the occurrence of power supply abnormality, the normal position in the non-energized state can be maintained, and the electromagnetic directional control valve 9 Since it can be reliably prevented from switching to the offset position, it is possible to exert a fail-safe function of maintaining the hydraulic transmission mechanism in a normal state.

【0031】また、後進走行時には、前後進切換用電磁
方向切換弁9が電磁ソレノイド9aに通電されてオフセ
ット位置に切換えられており、この状態で電磁ソレノイ
ド9aに対する電源の供給が遮断されると、電磁方向切
換弁9がノーマル位置に切換得られることになり、油圧
伝動機構として機能を発揮できなくなるが、この後進走
行時には、車速がそれほど速くないので、電磁方向切換
弁9の切換が生じても後進走行に大きな影響を与えるこ
とがない。
When traveling in reverse, the electromagnetic directional control valve 9 for switching between forward and reverse is energized by the electromagnetic solenoid 9a to be switched to the offset position. In this state, when the power supply to the electromagnetic solenoid 9a is cut off, The electromagnetic directional control valve 9 can be switched to the normal position and cannot function as a hydraulic power transmission mechanism. However, since the vehicle speed is not so high during the reverse travel, even if the electromagnetic directional control valve 9 is switched. It does not significantly affect the reverse running.

【0032】なお、上記第1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1
1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1
0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1
2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。
In the first embodiment described above, the case where the differential pressure before and after the differential pressure detecting orifice 11 is supplied to the swash plate variable mechanism 12 has been described, but the invention is not limited to this, and the low pressure piping is not limited. Orifice 1 for differential pressure detection on 8L side
When 1 is inserted, the pressure on the outlet side of the differential pressure detection orifice 11 becomes atmospheric pressure, so the variable displacement pump motor 1
Since it is the same as the drain pressure in 0, as shown in FIG. 4, only the pressure on the high pressure side of the differential pressure detecting orifice 11, that is, on the tank port T side of the electromagnetic directional control valve 9 is changed.
Head cover side hydraulic chamber 12b of the second hydraulic cylinder 12a
It may be introduced into.

【0033】また、上記第1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。
In the first embodiment described above, the case where the relief valve 13 is applied as the transmission torque limiting means has been described, but the present invention is not limited to this, and FIG.
As shown in, the discharge pressure of the piston pump 6 is input as the displacement control pressure, and the opening of the suction passage on the suction port 6b side of the piston pump 6 is reduced accordingly when the discharge pressure becomes equal to or higher than a predetermined pressure. A suction throttle valve 21 to be controlled may be provided. In this case, when the pump discharge pressure becomes equal to or higher than a prescribed pressure, the pump suction amount is reduced, so that the pump discharge pressure is reduced and the torque is limited. At the same time, when the relief valve is used, the oil temperature rises during continuous high load use, but when the suction throttle valve 21 is provided,
Since the discharge flow rate decreases, heat generation can be suppressed.

【0034】さらに、上記第1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,1
9R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,1
0R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1
3でも図5に示す吸入絞り弁21の何れであってもよ
い。
Further, although the case where the rear wheel side differential device 17 is provided has been described in the first embodiment, the present invention is not limited to this, and as shown in FIG. 17 is omitted, and instead of this, the left and right rear wheels 19L, 1
The 9R left and right axles 18L, 18R may be individually provided with the swash plate type variable displacement pump motors 10L, 10R. In this case, when the left and right wheels have different loads when turning, Each variable displacement pump motor 10L, 1
Since a discharge flow rate difference corresponding to the difference naturally occurs at 0R, it is possible to exhibit a differential function equivalent to that of a differential device. In this case also, the relief valve 1 shown in FIG.
3 or any of the suction throttle valves 21 shown in FIG.

【0035】さらにまた、上記第1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6b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8
H及び8L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6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。
Furthermore, in the first embodiment described above,
As the fluid pressure pump, the case where the suction throttle type piston pump 6 in which the suction port 6b and the discharge port 6c do not change regardless of the rotation direction of the rotation shaft 6a is applied has been described, but the present invention is not limited to this and FIG. As shown in FIG. 5, the pump port P and the tank port T are connected to the suction port 30b and the discharge port 30c of the hydraulic pump 30 in which the rotary shaft 30a is connected to the gear 3g, and the output ports A and B are connected to the high pressure pipe 8.
If a forward / reverse switching electromagnetic directional control valve 31 similar to the forward / backward switching electromagnetic directional control valve 9 connected to H and 8L is provided, other hydraulic pressures such as gear pumps and vane pumps whose discharge directions are switched by forward / backward traveling. Pump can be applied,
As the hydraulic pump in this case, a fixed capacity type is provided with a variable mechanism 33 including a hydraulic cylinder 33a into which the differential pressure across the differential pressure generating orifice 32 inserted in the low pressure pipe 8L is input as shown in FIG. Any of the variable capacitance type may be used, and the differential mechanism 17 may be omitted, and as shown in FIG.
A pair of swash plate type variable displacement pump motors 10L and 10R may be applied.

【0036】また、上記第1実施例においては、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。次に、本発明の第2実施例を図8について説明す
る。この第2実施例は、前後進切換手段として、電磁方
向切換弁9に代えて前後進切換用のシフト操作に機械的
に連動して操作される切換弁40を適用したものであ
る。
In the first embodiment described above, the case where the forward / reverse switching electromagnetic directional control valve 9 is built in the pump motor 10 has been described, but the present invention is not limited to this, and the outside of the pump motor 10 is described. It may be installed separately. Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this second embodiment, as the forward / reverse switching means, a switching valve 40, which is mechanically interlocked with a shift operation for forward / reverse switching, is applied instead of the electromagnetic direction switching valve 9.

【0037】この第2実施例では、図8に示すように、
高圧配管8H及び低圧配管8Lと斜板型可変容量ポンプ
モータ10との間に前後進切換手段としての機械操作形
切換弁40が介挿されている。この機械操作形切換弁4
0は、その操作子40aがマニュアル変速機2の前後進
切換シフト機構にリンク機構41を介して機械的に連結
され、変速機2で前進側を選択することにより、機械操
作形切換弁40が図8に示すように、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
接続する前進用切換位置をとり、変速機2で後進側を選
択することにより、機械操作形切換弁40がポンプポー
トPを出力ポートBに、タンクポートTを出力ポートA
に夫々接続する後進用切換位置をとるように構成されて
いることを除いては前記第1実施例と同様の構成を有
し、図1との対応部分には同一符号を付し、その詳細説
明はこれを省略する。
In the second embodiment, as shown in FIG.
A mechanical operation type switching valve 40 as a forward / backward switching unit is interposed between the high pressure pipe 8H and the low pressure pipe 8L and the swash plate type variable displacement pump motor 10. This machine operated switching valve 4
0 indicates that the operator 40a is mechanically connected to the forward / reverse switching shift mechanism of the manual transmission 2 via the link mechanism 41, and the forward side is selected by the transmission 2 so that the mechanical operation type switching valve 40 is operated. As shown in FIG. 8, a forward operation switching position is established in which the pump port P is connected to the output port A and the tank port T is connected to the output port B, and the reverse operation side is selected by the transmission 2 to change the machine operation type. The valve 40 connects the pump port P to the output port B and the tank port T to the output port A.
It has the same structure as that of the first embodiment except that it is configured to take the reverse switching positions which are connected to each of the parts. The description is omitted here.

【0038】この第2実施例によると、前後進切換用の
切換弁40の切換位置が変速機2の前後進シフト位置に
機械的に連動して切換えられるので、電源の遮断等の電
気系統の異常による影響を全く受けることがないと共
に、車両の走行中に切換位置が勝手に切換わることはな
く、より良好なフェールセーフ機能を発揮することがで
きる。
According to the second embodiment, since the switching position of the switching valve 40 for switching between forward and reverse movements is mechanically interlocked with the forward or reverse movement shift position of the transmission 2, it is possible to switch the electric system such as power off. It is possible to exert a better fail-safe function without being affected by the abnormality at all and without the switching position being arbitrarily switched while the vehicle is traveling.

【0039】なお、この第2実施例においても、前述し
た第1実施例と同様に、図4〜図7に対応する変形例が
考えられる他、変速機2と切換弁40との間の連結機構
はリンクに限らずワイヤ等の他の機械的連結手段を適用
することができ、さらに機械操作形切換弁40の操作子
40aに対する機械入力としては、マニュアル変速機2
の前後進切換シフト機構に代えて自動変速機を使用して
いる場合には、シフトレバーの操作量をワイヤやリンク
等の機械的連結機構を介して操作子40aに伝達するよ
うにすればよい。
In the second embodiment as well, similar to the first embodiment described above, modified examples corresponding to FIGS. 4 to 7 are conceivable, and the connection between the transmission 2 and the switching valve 40 is also possible. The mechanism is not limited to the link, and other mechanical connecting means such as a wire can be applied. Further, as a mechanical input to the operator 40a of the mechanically operated switching valve 40, the manual transmission 2 is used.
When an automatic transmission is used instead of the forward / reverse switching shift mechanism, the operation amount of the shift lever may be transmitted to the operator 40a via a mechanical connecting mechanism such as a wire or a link. .

【0040】また、上記第1実施例及び第2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。
Further, in the above-mentioned first and second embodiments, the embodiment based on the front-wheel drive vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and the pump 6 can also be applied to the case based on the rear-wheel drive vehicle. By arranging the pump motor 10 on the rear wheel side and the pump motor 10 on the front wheel side, it is possible to obtain the same effects as the above-described embodiment.

【0041】[0041]

【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、前後進切換手段として電磁方向切換
弁を適用した場合に、前後進シフト位置に連動してノー
マル非通電時は前進側、通電時は後進側を夫々選択する
ので、前進走行時に電気系統に異常が生じて、電磁方向
切換弁が非通電状態となった場合でも、電磁方向切換弁
の前進側切換位置が変更されることがなく、良好なフェ
ールセーフ機能を発揮することができるという効果が得
られる。
As described above, according to the four-wheel drive vehicle of the first aspect, when the electromagnetic directional control valve is applied as the forward / reverse switching means, the normal non-energization is interlocked with the forward / reverse shift position. The forward side is selected when the vehicle is energized, and the reverse side is selected when the vehicle is energized.Therefore, even when an abnormality occurs in the electrical system when the vehicle is traveling forward and the electromagnetic direction switching valve is de-energized, the forward direction switching position of the electromagnetic direction switching valve Is not changed, and a good fail-safe function can be exerted.

【0042】また、請求項2に係る四輪駆動車によれ
ば、前後進切換手段として機械操作形切換弁を適用した
場合に、前後進シフト位置に機械的に連動して前進側及
び後進側を切換え選択するので、前後進シフト位置を変
更しない限り前進側及び後進側の切換えが行われること
がなく、車両の走行中に電気系統の異常が発生した場合
でも前後進側切換位置が変更されることはなく、より良
好なフェールセーフ機能を発揮することができる。
According to the four-wheel drive vehicle of the second aspect, when the mechanical operation type switching valve is applied as the forward / reverse switching means, the forward and reverse sides are mechanically interlocked with the forward / reverse shift position. The forward / reverse side switching position is not changed unless the forward / reverse shift position is changed, and the forward / reverse side switching position is not changed unless the electric system malfunctions while the vehicle is traveling. It is possible to exert a better fail-safe function.

【0043】さらに、請求項3に係る四輪駆動車によれ
ば、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。
Further, according to the four-wheel drive vehicle of the third aspect, since the drive side fluid pressure drive means is composed of the suction throttle type piston pump which rotates in conjunction with the drive axle,
The discharge port is not changed by the rotation direction of the drive axle, and the high pressure passage and the low pressure passage are not provided between this piston pump and the high pressure passage and the low pressure passage without providing a switching valve for switching the passage by forward and backward movement. You can divide the flow path,
The overall structure can be simplified, and the cost can be reduced by using only the high-pressure flow path as an effective high-pressure piping.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の第1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。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing discharge flow rate characteristics of a suction throttle type piston pump and a swash plate type variable displacement pump motor applied to the first embodiment of FIG.

【図3】図1の第1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。
FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between a front-rear axle speed difference and a transmitted torque in the first embodiment of FIG.

【図4】上記第1実施例の変形例を示す概略構成図であ
る。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing a modified example of the first embodiment.

【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。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the torque limiting means.

【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。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which a differential device is omitted.

【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。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing an embodiment in which a fluid pressure pump whose discharge port is changed depending on a rotation direction is applied as the fluid pressure pump.

【図8】本発明の第2実施例を示す概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram showing a second embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

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 40 機械操作型切換弁 1 Engine 2 Transmission 3 Front Wheel Differential 4 Front Wheel 5 Front Wheel 6 Suction Throttling Piston Pump 7 Reservoir Tank 8H High Pressure Piping 8L Low Pressure Piping 9 Electromagnetic Directional Change Valve 10 Swash Plate Type Variable Capacity Pump Motor 11 Difference Pressure generating orifice 12 Swash plate variable mechanism 13 Relief valve 15 Check valve 16 Orifice 17 Rear wheel side differential device 18 Rear wheel axle 19 Rear wheel 21 Intake throttle valve 10L, 10R Swash plate type variable displacement pump motor 31 Forward / reverse switching Electromagnetic directional control valve 40 Machine operated directional control valve

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【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回転する流体圧ポンプを有する流
体圧供給手段と、従動車軸に連動して回転する流体圧ポ
ンプモータ及び前後進切換手段を有する流体圧駆動手段
と、前記流体圧ポンプの吐出口と前記前後進切換手段の
吸込側とを連通する高圧流路と、前記前後進切換手段の
吐出側と前記流体圧ポンプの吸込口とを連通する低圧流
路とを備えた四輪駆動車において、前記前後進切換手段
は、電磁方向切換弁で構成され、前後進シフト位置に連
動してノーマル非通電時は前進側、通電時は後進側を夫
々選択することを特徴とする四輪駆動車。
1. A drive axle driven by a prime mover,
A fluid pressure supply means having a fluid pressure pump rotating in conjunction with the drive axle, a fluid pressure driving means having a fluid pressure pump motor rotating in conjunction with the driven axle and a forward / reverse switching means, and the fluid pressure pump A four-wheel drive including a high-pressure flow passage that connects the discharge port and the suction side of the forward-reverse switching unit, and a low-pressure flow passage that connects the discharge side of the forward-reverse switching unit and the suction port of the fluid pressure pump. In the vehicle, the forward-reverse switching means is composed of an electromagnetic directional switching valve, and in association with the forward-reverse shift position, the forward drive side is selected when normally de-energized and the reverse drive side is selected when energized. Driving car.
【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回転する流体圧ポンプを有する流
体圧供給手段と、従動車軸に連動して回転する流体圧ポ
ンプモータ及び前後進切換手段を有する流体圧駆動手段
と、前記流体圧ポンプの吐出口と前記前後進切換手段の
吸込側とを連通する高圧流路と、前記前後進切換手段の
吐出側と前記流体圧ポンプの吸込口とを連通する低圧流
路とを備えた四輪駆動車において、前記前後進切換手段
は、機械操作型方向切換弁で構成され、シフト位置に機
械的に連動して前進側及び後進側を切換え選択すること
を特徴とする四輪駆動車。
2. A drive axle driven by a prime mover,
A fluid pressure supply means having a fluid pressure pump rotating in conjunction with the drive axle, a fluid pressure driving means having a fluid pressure pump motor rotating in conjunction with the driven axle and a forward / reverse switching means, and the fluid pressure pump A four-wheel drive including a high-pressure flow passage that connects the discharge port and the suction side of the forward-reverse switching unit, and a low-pressure flow passage that connects the discharge side of the forward-reverse switching unit and the suction port of the fluid pressure pump. In the vehicle, the forward-reverse switching means comprises a mechanically operated directional switching valve, and mechanically interlocks with a shift position to switch and select a forward drive side and a reverse drive side.
【請求項3】 前記流体圧ポンプは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。
3. The four-wheel drive vehicle according to claim 1, wherein the fluid pressure pump is a suction throttle piston pump.
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