JPH0737212B2

JPH0737212B2 - ４輪駆動車用動力伝達装置

Info

Publication number: JPH0737212B2
Application number: JP24532787A
Authority: JP
Inventors: 龍矢岩附; 威倍加納; 文友横山; 泰也中村; 光生明石; 政徳久保
Original assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Current assignee: Aisin AW Co Ltd; Toyota Motor Corp
Priority date: 1987-09-29
Filing date: 1987-09-29
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPS6485834A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野本発明は、センターディファレンシャル装置を有するフ
ルタイム方式の４輪駆動車用動力伝達装置、特に乗用車
に用いて好適な４輪駆動車用動力伝達装置に係り、詳し
くはセンターディファレンシャル装置の差動を制御する
差動制御装置の制御に関するものである。

（ロ）従来の技術一般に、４輪駆動車用動力伝達装置は、それがパートタ
イム方式である場合は２輪駆動状態と４輪駆動状態の切
換え操作を、またフルタイム方式である場合はセンター
ディファレンシャル装置を作動又は解除する操作を必要
とし、運転者は路面状態及びコーナ曲率等に対応して上
述操作を必要とし、４輪駆動の特性を充分に発揮するに
は高いドライビングテクニックを必要としている。

そこで、上述操作を必要としないものとして、湿式多板
クラッチ方式及びトラクションコントロール方式の４輪
駆動車用動力伝達装置が案出されている。

湿式多板クラッチ方式は、パートタイム方式の４輪駆動
車用動力伝達装置、例えば前輪駆動を基本とした４輪駆
動車用動力伝達装置を基本として、走行状況において変
化する油圧、例えば自動変速機におけるライン圧により
圧着される湿式多板クラッチを介して後輪側に動力伝達
するものであり、これによりコーナリング時には該クラ
ッチを滑らせて前後車輪の回転差を吸収し、更にクラッ
チ圧着力を制御して後車輪への駆動トルクを変化させよ
うとするものである。

また、トラクションコントロール方式は、油圧クラッチ
とセンターディファレンシャル装置とを組合せて、通常
走行時はFR（フロントエンジン・リヤドライブ）等の２
輪駆動車として駆動し、駆動輪（後輪）が空転するよう
な場合には車載コンピュータが判断してセンターディフ
ァレンシャル装置が油圧クラッチにより接続され、前輪
へ35％の駆動トルクを分配し、それでも各車輪に空転が
発生するような場合は、センターディファレンシャル装
置が直結状態となり、前後駆動トルクを50:50に分配す
るものである。

上述湿式多板クラッチ方式の４輪駆動車用動力伝達装置
は、前輪駆動を主として湿式多板クラッチを介して後車
輪の駆動コントロールする関係上、４輪走行時には該駆
動トルクに耐え得るクラッチ圧着力を付与するため、比
較的高い油圧を常に作用する必要があり、該比較的高い
油圧を基準として、タイトコーナ時の低速走行時には比
較的低油圧を供給している。即ち、本湿式多板クラッチ
方式は、前後車輪直結状態を基本としてそれに滑りを許
容するものであって、大きなクラッチ容量を必要とし、
従って路面とタイヤとの間で常にスリップを生ずる傾向
にあり、燃費特性を悪くすると共に、比較的早期にタイ
ヤを摩耗してしまい、またタイトコーナにおいてもクラ
ッチ油圧は充分に低下せず、前後車輪の回転差を充分に
吸収し得ない。

また、トラクションコントロール方式は、車輪の回転速
度を常にモニターする等の高度のコンピュータを必要と
して、制御が極めて面倒であり、極めて複雑で高価な装
置になってしまう。

更に、本出願人は、特開昭62−74713号公報に示すよう
に、センターディファレンシャル装置のセンデフロック
クラッチにアキュムレータコントロール圧を係合圧とし
て供給し、もってタイトコーナー時にステアリングによ
る旋回を行なうときに生じるタイトコーナーブレーキン
グ現象の防止を、複雑な電子制御装置を用いることなく
簡単な装置で行なう４輪駆動車用動力伝達装置を提案し
ている。

該動力伝達装置は、アキュムレータコントロール圧がス
ロットル開度が低い領域で低圧の特性を有することを着
目してなされたものであって、差動制限を行う油圧アク
チュエータへ、通常時はライン圧を供給して差動制限ク
ラッチを完全に係合させ、スロットル開度が小さいとき
にのみライン圧より低い油圧を供給してクラッチをスリ
ップ可能状態としている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点しかし、タイトコーナーブレーキング現象が生じるの
は、車庫入れ等のスロットル開度が低い時ばかりでな
く、山道で急なカーブの登坂路を走行するようなスロッ
トル開度が比較的高い時にも生じ、上記４輪駆動車用動
力伝達装置では、このような場合にタイトコーナーブレ
ーキング現象が生じてしまう。

更に、例えば車両が舗装路を高速で走行する場合、空気
圧の違い等により前後のタイヤの径の差があったときに
は、センターディファレンシャル装置によりその径の差
から生じる差動を吸収する必要があるが、上記アキュム
レータコントロール圧では、高速走行時は比較的スロッ
トル開度が高いため、ライン圧と等しくなってクラッチ
が直結状態となってしまい、タイヤの摩耗が生じたり、
燃費が悪化したりする。

また、雪道等を走行する時には、路面とタイヤとの摩擦
係数が低く、タイヤのスリップが生じやすく、センター
デフロッククラッチを直結状態として前輪または後輪の
一方のみが空転することを防止することが望ましいが、
一般に雪道等を走行する場合には、比較的スロットル開
度が低いため、上記アキュムレータコントロール圧は、
ライン圧を大きく減圧した低油圧となり、従って該供給
される油圧が低過ぎると、クラッチによる差動制限を行
なうことができず、雪道等の摩擦係数が低い場合の車両
の走行性能を低下させる虞れがある。

そこで、本発明は、簡単な構成でありながら、通常走行
時は前後車輪の回転差を適正に吸収し、またスタック時
等はセンターディファレンシャルの差動を規制して、通
常走行時の操安性及びスタック時の脱出性を両立させ、
もって上述問題点を解消した４輪駆動車用動力伝達装置
を提供することを目的とするものである。

（ニ）問題を解決するための手段本発明は、上述事情に鑑みなされたものであって、油圧
制御装置からのライン圧の選択的供給により動力伝達経
路を変更して変速する自動変速機と、該自動変速機から
の駆動力を前輪側及び後輪側に分岐して伝達するセンタ
ーディファレンシャル装置（18）と、該センターディフ
ァレンシャル装置の差動を制御する差動制御装置（10）
と、を備えてなる４輪駆動車用動力伝達装置において、前記差動制御装置は、湿式摩擦材クラッチ（26）と、前
記油圧制御装置からの所定油圧により該湿式摩擦材クラ
ッチを所定圧着力にて接続して前記センターディファレ
ンシャル装置の差動を制限する油圧アクチュエータ（2
7）とを有し、前記油圧制御装置は、運転者の操作により少なくとも通常走行レンジ（Ｄ）、
低速走行レンジ（Ｌ）及び後進走行レンジ（Ｒ）を含む
複数の走行レンジに切換えられ、該複数の走行レンジに
応じて信号圧を出力するマニュアルバルブ（55）と、油圧ポンプ（45）からの油圧を調圧し前記ライン圧
（P_L）として出力する第１のレギュレータバルブ（46）
と、該第１のレギュレータバルブ（46）と前記油圧アクチュ
エータ（27）との間に配設され、前記マニュアルバルブ
（55）からの信号圧が入力されて、前記マニュアルバル
ブが前記通常走行レンジ（Ｄ）に切換えられているとき
に、スロットル開度に応じて増加しスロットル開度全領
域において前記ライン圧（P_L）より低く、かつ、車輪と
走行路面との間の摩擦係数に関連して、該摩擦係数が低
いときには前記湿式摩擦材クラッチ（26）を係合状態と
し、該摩擦係数が高いときには前記湿式摩擦材クラッチ
（26）をスリップ状態とする所定油圧（Ｃ）に前記ライ
ン圧（P_L）を減圧して、前記油圧アクチュエータ（27）
に供給し、また前記マニュアルバルブ（55）が前記低速
走行レンジ（Ｌ）及び後進走行レンズ（Ｒ）に切換えら
れているときには、前記ライン圧を前記油圧アクチュエ
ータに供給する第２のレギュレータバルブ（40）と、を
有すること、を特徴とする４輪駆動車用動力伝達装置にある。

（ホ）作用及び発明の効果以上構成に基づき、第２のレギュレータバルブ（40）
は、マニュアルバルブ（55）が通常走行レンジ（Ｄ）に
切換えられているときに、スロットル開度に応じて増加
しスロットル開度全領域においてライン圧（P_L）より低
く、かつ、車輪と走行路面との間の摩擦係数に関連し
て、摩擦係数が低いときには湿式摩擦材クラッチ（26）
を係合状態とし、摩擦係数が高いときには前記湿式摩擦
材クラッチ（26）をスリップ状態とする所定油圧（Ｃ）
に前記ライン圧（P_L）を減圧して、油圧アクチュエータ
（27）に供給する。

従って、例えば舗装路の山道で急なカーブの登坂路を走
行するようなスロットル開度が比較的高いときにも、上
記のように所定油圧（Ｃ）はライン圧（P_L）よりも低く
かつ路面との摩擦係数が高いときにはクラッチがスリッ
プするので、タイトコーナーブレーキング現象を防止す
ることができる。

また、例えば車両が舗装路を高速で走行する場合には前
後のタイヤの間の径の差により前輪と後輪との間に差動
が生じようとするようなスロットル開度が高いときに
も、タイヤと路面との摩擦係数が高いためにタイヤがス
リップするより先に湿式摩擦材クラッチ（26）がスリッ
プし、センターディファレンシャル装置（18）によって
前輪と後輪との回転差を吸収することができる。

更に、摩擦係数が低い雪道や濡れた路面を走行する場合
に、前輪または後輪にスリップが発生しようとした時に
は、路面とタイヤとの間の摩擦係数が低いために、湿式
摩擦材クラッチ（26）にはスリップを生じることなく結
合状態となり、前輪または後輪の一方のみが空転するこ
となく駆動力を前輪と後輪とから路面に伝達することが
できる。

また、車庫入れ等のスロットル開度が低いときにも、ク
ラッチ（26）がスリップしてタイトコーナーブレーキン
グ現象を防止することができる。

そして、低速走行レンジ（Ｌ）又は後進走行レンジ
（Ｒ）が選択されているときには、マニュアルバルブ
（55）からの信号圧に基づき、第２のレギュレータバル
ブ（40）は、切換えられて、油圧アクチュエータ（27）
にライン圧（P_L）を供給し、湿式摩擦材クラッチ（26）
を強い圧着力で接続してセンターディファレンシャル装
置（18）の差動を規制するので、例えば、脱輪やぬかる
みなどのスタック時は、運転者が低速走行レンジ又は後
進走行レンジに操作するだけで脱出することができる。

よって、本発明によれば、運転者は面倒な操作を必要と
することなく、通常走行レンジ（Ｄ）のままで、タイト
コーナーブレーキング現象や燃費の悪化、タイヤの早期
摩耗を防止することができ、またスタック時には、低速
又は後進走行レンジに操作するだけで、スタック状態か
ら脱出することができる。

なお、上記カッコ内の符号は図面と対照するためのもの
であるが、何等本発明の構成を限定するものではない。

（ヘ）実施例以下、図面に沿って本発明の実施例を説明する。第１図
に示すように、フルタイム方式の横置き前エンジン式４
輪駆動車用動力伝達装置Ｕは、図示しないエンジンから
トルクコンバータ及び自動変速機を介して動力伝達され
る入力ギヤ１を有しており、該入力ギヤ１はギヤカウン
トケース２に固定されている。該マウントケース２は、
分割ケース片からなると共にボルト12により入力ギヤ１
と共締めされており、かつ支持ケース９にテーパードロ
ーラベアリング9a,9bにより支持され、そしてその内部
に、フロントディファレンシャル装置３及び差動制御装
置10が収納されている。更に、フロントディファレンシ
ャル装置３は、マウントケース２内に２個のニードルベ
アリング11a,11bにより回転自在に支持されているフロ
ントデフケース3cを有しており、該デフケース3cはピニ
オン3pを支持するピニオン軸3dを縦方向に支持してキャ
リヤを構成しており、また左右サイドギヤ3a,3bが左右
方向に延びて回転自在に支持されており、そして各サイ
ドギヤ3a,3bにはそれぞれ左右フロントアクスル8l,8rが
それぞれ動力伝達可能に連結されている。

また、前記入力ギヤマウントケース２の右側、即ち、エ
ンジンの後方に左右二分割可能なトランスファーケース
13が組付けられていて、このトランスファーケース13内
に入力ギヤカウントケース２、フロントディファレンシ
ャル装置３と同軸的にトランスファー部15が組付けられ
ている。該トランスファー部15はリングギヤカウントケ
ース16を有しており、該リングギヤマウントケース16は
左右二分割可能であって、ハイポイドギヤからなる後輪
駆動用のリングギヤ17を一体的に支承していると共に、
トランスファーケース13に一対のテーパードローラベア
リング19,19を介して回転可能に支持されている。そし
て、ギヤ17にはドリブンピニオンシャフト20に形成され
たハイポイドギヤからなるギヤ21が常時噛合しており、
該ドリブンピニオンシャフト20は図示されていないプロ
プラシャフト及びリヤディファレンシャル装置を介して
左右リヤアクスル軸に動力伝達可能に連結されている。
そして、リングギヤマウントケース16内にはセンターデ
ィファレンシャル装置18が配置されており、センターデ
ィファレンシャル装置18は先端が開放状態になっている
デフキャリア18cを備えている。更に、該デフキャリア1
8cは入力ギヤマウントケース２から延びているスリーブ
部2bに連結されていると共に、連結ボス部18c′の反対
側が開口して開放端になっており、かつ該開放端部分及
び連結ボス部18c′にニードルベアリング23,23を介在し
てリングギヤマウントケース16に回転自在に支持されて
いる。また、該デフキャリア18cにはピニオン18pを支持
するピニオン軸18dが取付けられており、右方のサイド
ギヤ18bがリングギヤマウントケース16に直接スプライ
ン結合しており、また左方のサイドギヤ18aが、デフキ
ャリヤ連結ボス部18c′内を嵌挿しかつ右フロントアク
スル軸8rに被嵌しているスリーブ部3c₁′を介してフロ
ントディファレンシャル装置３のデフケース3cに連結し
ている。

また、入力ギヤマウントケース２のスリーブ部2b先端部
分に形成されたスプラインにスプライン継手22が摺動の
み自在に嵌合しており、該スプライン継手22は図示しな
い操作レバーにより軸方向に操作され、リングギヤマウ
ントケース16のスリーブ部に形成されたスプラインに係
合するロック位置（第１図上半図参照）と非係合となる
解放位置（第１図下半図参照）とに切換えられ、メカデ
フロック機構を構成している。該メカデフロック機構
は、通常時解放位置にあるが、サービス工場等において
タイヤをロール上に載置して各種検査を行う際にロック
位置に切換えられる。

そして、差動制御装置10は、フロントディファレンシャ
ル装置３を覆うようにかつ該装置３と同軸的に設けられ
た入力ギヤマウントケース２内に配置されており、湿式
摩擦多板クラッチ26及びその油圧アクチュエータ27から
なる。該クラッチ26はそのセパレータがマウントケース
２に連結されかつその摩擦板がデフケース3cに連結され
ており、更にこれらセパレータ及び摩擦板は油圧アクチ
ュエータ27にて押圧制御される。また、油圧アクチュエ
ータ27はマウントケース６に形成されたシリンダ内に油
密状に収納されている第１ピストン28及び第２ピストン
29、そして両ピストン間に位置して油密状に配置されて
いる反力板30を有しており、これらピストンは、第１ピ
ストン28が第２ピストン29の外周鍔部に当接し、かつ反
力板30がシリンダ端面に当接して、ダブルピストンを構
成している。また、トランスファーケース13には差動制
御装置10用のバルブユニット31が設置されており、該ユ
ニット31からの制御油圧がパイプ36、油路37,38を介し
て油圧アクチュエータ27の第１ピストン28及び第２ピス
トン29に作用している。

また、バルブユニット31は、第２図に詳示するように、
ソレノイドバルブ32及び切換えバルブ33からなり、切換
えバルブ33は後述するレギュレータバルブ40によりライ
ン圧に比例して減圧してレギュレータ圧並びにソレノイ
ドバルブ32に連通する制御ポートａ、レギュレータ圧を
供給する供給ポートｂ及び差動制御装置の油圧アクチュ
エータ27に連通するポートｃ、そしてドレーンポートEX
を有している。なお、図中35は所定径の孔からなる絞り
である。

ついで、第３図に沿って、油圧回路について説明する。

図中、31は上記ソレノイドバルブ32及び切換えバルブ33
からなるバルブユニットであり、この部分のみがトラン
スファー部に設けられ、以下説明する各バルブは自動変
速機のバルブボディ内に設置される。40は差動制御装置
用のレギュレータバルブである。また、41はロックアッ
プクラッチ41aを備えたトルクコンバータでああり、42
はロックアップリレーバルブ、43はロックアップシグナ
ルバルブである。45は油圧ポンプ、46はプライマリレギ
ュレータバルブ、47はセカンダリレギュレータバルブ、
49はキックダンプラグを備えたスロットルバルブ、50は
カットバックバルブ、51はティテンドレギュレータバル
ブ、52はスロットルモジュレータバルブである。そし
て、55はマニュアルバルブ、56は１−２シフトバルブ、
57は２−３シフトバルブ、59は３−４シフトバルブ、60
はローコーストモジュレータバルブ、61はセカンドコー
ストモジュレータバルブ、62は３−４スイッチバルブ、
63は該スイッチバルブを操作するソレノイドバルブ、65
はカバナバルブである。更に、66はアキュムレータコン
トロールバルブ、67はC1アキュムレータ、69はB2アキュ
ムレータ、70はC2アキュムレータ、71はC3アキュムレー
タ、72はB4アキュムレータである。そして、C1はフォワ
ードクラッチ、C2はダイレクトクラッチ、C3はO/Dダイ
レクトクラッチ、B1は2ndコーストブレーキ、B2は2ndブ
レーキ、B3は1st＆Revブレーキ、B4はO/Dブレーキの各
油圧サーボを示す。

そして、差動制御用レギュレータバルブ40は、第２図に
詳示するように、ライン圧ポートｅ、スロットル圧ポー
トｆ、Ｌレンジライン圧ポートｇ、Ｒレンジライン圧ポ
ートｈ、フィードバック圧ポートｉ、調圧ポートｊ及び
ドレーンポートEXを備えており、更に調圧スプル40a及
び該スプールと断面積の異なる２個のプラグ40b,40cか
らなる。

ついで、上述構成に基づく作用について説明する。

エンジンの回転は、自動変速機にて適宜変速され、入力
ギヤ１を介して入力ギヤマンウントケース２に伝達され
る。そして、通常の走行時即ち運転者がシフトレバーを
Ｄレンジに入れかつオートモードを選択した状態にあっ
ては、バルブユニット31のソレノイドバルブ32がオン状
態にあり、制御ポートａの圧力がドレーンされて切換え
バルブ33は第２図下半位置に示すように、供給ポートｂ
とポートｃとが連通している。なお、ソレノイドバルブ
32がオフ状態にある場合、制御ポートａの圧力がドレー
ンされるように設定してもよいことは勿論である。ま
た、マニュアルバルブ55のＤレンジに基づき、差動制御
装置用レギュレータバルブ40のＬレンジライン圧ポート
ｇ及びＲレンジライン圧ポートｈには油圧が供給され
ず、この状態にあっては、レギュレータバルブ40はその
ライン圧ポートｇにプライマリレギュレータバルブ46か
らのライン圧P_Lが供給されると共に、スロットル圧ポー
トｆにスロットルバルブ52からのスロットル圧が供給さ
れ、更にフィードバックポートｉに調圧ポートｊからの
調圧が作用する。従って、レギュレータバルブ40は第２
図右半位置に示すように、第１及び第２のプラグ40b,40
cは底面に着座した状態にあって、調圧スプール40aの下
面にスロットル圧及びスプリング付勢力が作用し、かつ
その上面に調圧がフィードバックされて作用し、これら
両圧力がバランスしてライン圧ポートｅのライン圧P_Lが
所定割合にて減圧し、該スロットル圧に比例した減圧
（レギュレータ圧）が調圧ポートｊから前述したバルブ
ユニット31の切換えバルブ33に供給される。

従って、この状態では、レギュレータバルブ40の調圧ポ
ートｊから、第４図にP_L（Ｄ）で示すライン圧に比例し
て減圧した油圧Ｃ（第４図参照）が、切換えバルブ33の
供給ポートｂ及びポートｃ、更にパイプ36及び油路37,3
8を介して油圧アクチュエータ27の両ピストン28,29に作
用し、湿式多板クラッチ26は比較的弱い圧着力にて接続
状態にあり、センターディファレンシャル装置18はその
デフキャリア18cと左サイドギヤ18aとが所定結合力で結
合され、その差動が比較的弱い規制力により制限された
ことになる。これにより、路面とタイヤとの摩擦力が上
述規制力より小さい場合、例えば雪道、ダート道路等の
ように摩擦係数の小さい路面の場合、クラッチ26の圧着
力に基づきセンターディファレンシャル装置18は直結に
近づいた状態にあり、入力ギヤマウントケース２の回転
は、摩擦クラッチ26及び略々一体に回転するセンターデ
ィファレンシャル装置18を介してフロントディファレン
シャル装置３のデフケース3cに伝達され、更にピニオン
3pを介して左右サイドギヤ3a,3bにトルク分配されて左
右前輪を駆動すると共に、センターディファレンシャル
装置18に固定されているリングギヤ17及びギヤ21を介し
てドリブンピニオンシャフト20に伝達され、更にリヤデ
ィファレンシャル装置によりトルク分配がなされて左右
後輪を駆動する。また、路面とタイヤとの摩擦力が上述
クラッチ26による規制力と略々平衡している場合、例え
ば舗装道路を比較的高速で走行している場合、路面の摩
擦係数の関係において、タイヤスリップが生じないよう
にクラッチ26は滑りながら圧着する。即ち、センターデ
ィファレンシャル装置18は前後車輪へのトルク分配が5
0:50に近づくように付勢した状態で、前後車輪の回転差
を吸収しながら前後車輪へトルク分配をする。従ってこ
の際、タイヤ空気圧が前輪及び後輪で相違する等により
前後のタイヤの間で径の差がある場合、上記モジュレー
タ圧は、スロットル介度が高い状態にあってもライン圧
より低く、摩擦クラッチ26が滑ることにより、該タイヤ
の径の差に基づく前輪及び後輪の回転差は吸収される。

また、車庫入れ等で、低速で操舵角を大きく切る場合、
前輪及び後輪に回転差が生じるが、この場合スロットル
開度が小さく、従ってスロットル圧に比例して減圧した
レギュレータ圧も低いため、油圧アクチュエータ27によ
る押圧力も弱く、差動制御装置10の摩擦クラッチ26の係
合力も弱い。このため、前輪及び後輪の回転差に基づく
センターディファレンシャル装置18の左右サイドギヤ18
a,18bの相対回転を許容すべく、摩擦クラッチ26は滑っ
て、タイトコーナーブレーキング現象の発生を防止しな
がら、前後輪にトルクを伝達する。

そして、山道等の急なカーブが連続して続く道を比較的
高速で走行する場合、運転者は好みによりオートモード
をオフすることができるが、オン状態のままでも走行可
能である。この状態では、前記モジュレータ圧は、ライ
ン圧より全スロットル開度に亘って低く、かつタイヤと
路面との摩擦係数は、舗装道路のため高くなっており、
差動制御装置10の摩擦クラッチ26の係合力は、上記高い
摩擦係数からなるタイヤからの抵抗力に比して弱い。従
って、前輪及び後輪の回転数が異なるタイトコーナーに
あっては、摩擦クラッチ26は滑ってタイトコーナーブレ
ーキング現象の発生を防止しつつ、センターディファレ
ンシャル装置18は前後車輪へのトルクの分配が50:50に
近づくように付勢して動力伝達する。また、該急カーブ
が連続する舗装道路にあっては、オートモードをオフし
てもよい。この状態では、バルブユニット31のソレノイ
ドバルブ32がオフ状態にあって、切換えバルブ33の制御
ポートａに所定油圧が作用し、バルブ33が上半位置に切
換えられて、ポートｃがドレーンポートEXに連通する。
すると、差動制御装置10の油圧アクチュエータ27への油
圧の供給は遮断され、摩擦クラッチ26は解放される。こ
の状態では、マウントケース２の回転はスリーブ部2bを
介してセンターディファレンシャル装置18のデフキャリ
ア18cに伝達され、更にデフピニオンから左右のサイド
ギヤ18a,18bに分岐・伝達される。そして、左サイドギ
ヤ18aの回転はスリーブ部3c₁′を介してフロントディフ
ァレンシャル装置３のデフケース3cに伝達され、更にデ
フピニオン3pから左右のサイドギヤ3a,3bに分岐・伝達
されてそれぞれ左右フロントアクスル軸8l,8rに伝達さ
れる。一方、右サイドギヤ18bの回転は該ギヤとスプラ
イン結合しているギヤマウントケース16に伝達され、更
に後輪駆動用リングギヤ17及びギヤ21を介してドリブン
ピニオンシャフト20に伝達され、そして図示しないプロ
ペラシャフト及びリヤディファレンシャル装置を介して
左右後輪に伝達される。

なお、バルブユニット31のソレノイドバルブ32は、運転
者による操作の外、４速時及び車速が100km/H等のよう
に、高速走行状態にある場合、断続的にオン・オフ制御
して、多板クラッチ26の摩擦板の放熱を図るようになっ
ている。

なお、上述実施例は、ダブルピストンからなる油圧アク
チュエータ27の第１油室及び第２油室に一つの系路から
なる油圧を供給し、単なる倍力機構として用いるが、こ
れを別個の油路により個別に制御した油圧を供給し、き
め細かいスリップ制御が可能になるように構成してもよ
い。

また、脱輪等で１輪が空転状態となった場合、上述弱い
差動規制力ではセンターディファレンシャル装置18が作
動して脱出不能になる虞れがある。そこで、このような
場合、マニュアルバルブ55をＬレンジ又はＲレンジに操
作する。

Ｒレンジに操作した場合、マニュアルバルブのＲポート
（iv）からライン圧がレギュレータバルブ40のＲレンジ
ライン圧ポートｈに供給される。この状態では、レギュ
レータバルブ40は左半位置に示すように、プラグ40cの
下面に作用するライン圧がプラグ40bの上面に作用する
スロットル圧及びスプール40aの上面に作用するフィー
ドバック圧（ライン圧）に打勝ち、プラグ40b,40cと共
に調圧スプール40aを上方に移動し、ライン圧ポートｅ
と調圧ポートｊとを全通する。従って、ポートｊにはプ
ライマリレギュレータバルブ46からのＲレンジ時の高い
ライン圧P_L（Ｒ）（第４図参照）が切換えバルブ33を介
して差動制御装置10の油圧アクチュエータ27に供給され
る。これにより、クラッチ26の圧着力は大きくなってセ
ンターディファレンシャル装置18の差動規制力が増大
し、前後車輪のトルク分配を50:50に近づけて、車輪を
脱出し得る。

また、脱輪等のスタック時及び大きな登坂力を必要とす
る場合、マニュアルバルブ55をＬレンジに入れる。する
と、マニュアルバルブ55のＬレンジポート（iii）から
のライン圧がレギュレータバルブ40のＬレンジライン圧
ポートｇに供給される。この状態では、下方のプラグ40
cが底面に着座し、上方のプラグ40bの下面に作用するポ
ートｇからのライン圧がスプール40aの上面に作用する
フィードバック圧等に打勝ってプラグ40bと共にスプー
ル40aを上方に移動し、ライン圧ポートｅと調圧ポート
ｊとを全通する。

一方、Ｌレンジにあっては、マニュアルバルブ55の２・
Ｌポート（iii）から２−３シフトバルブ57を介してセ
カンドコーストモジュレータバルブ61のポートｋにライ
ン圧が供給されている。そして、該モジュレータバルブ
57はモジュレータ圧が高めになるようにそのスプリング
が設定されており、該バルブのポートｌからのモジュレ
ータ圧が油路ｍ及びチェックボール75を介してプライマ
リレギュレータバルブ46のポートｎに供給される。これ
により、第４図に示すように、スロットル開度の低い状
態では、プライマリレギュレータバルブ46によるライン
圧は、センカドコーストモジュレータバルブ61からの高
目のモジュレータ圧に基づき、スロットル開度に関係し
ない略々一定の油圧Ｆとなり、そして所定スロットル開
度ｘ以上ではカットバック圧の作用しないスロットル圧
に基づく油圧Ｅ′となる。

従って、レギュレータバルブ40の調圧ポートｊから切換
えバルブ33を介して差動制御装置の油圧アクチュエータ
27に、ブーストされたライン圧が供給され、低開度のス
ロットル域から、略々一定した比較的大きな圧着力にて
クラッチ26が係合し、センターディファレンシャル装置
18は大きな規制力で差動が規制される。

なお、第４図において、Ｇはスロットル圧である。

以上説明したように、本発明の実施例によると、車輌の
通常走行時、差動制御装置（10）の油圧アクチュエータ
（27）にレギュレータバルブ（40）を介して所定油圧を
供給して、湿式摩擦材クラッチ（26）を所定圧着力で接
続し、センターディファレンシャル装置（18）が前後車
輪へのトルク分配が所定割合に近づくように付勢された
状態で前後車輪にトルクが伝達されるので、高価で複雑
な電子制御装置を用いない安価な構成でありながら、運
転者は面倒な操作を必要とすることなく、適正な４輪駆
動状態で車輌を運転でき、車輌の発進加速性能、高速直
進性能及び操安性等の諸性能を向上することができる。
更に、通常走行状態にあっては、油圧アクチュエータ
（27）に、ライン圧をレギュレータバルブ（40）により
所定割合にて減圧した所定油圧（ｃ）を供給するので、
従来の湿式多板クラッチ方式のように後輪（又は前輪）
を駆動するような大きなトルク容量のものを必要とせ
ず、従って舗装道路のような摩擦係数の高い路面等では
前後車輪の回転差を容易に吸収でき、燃費の低下及びタ
イヤの早期摩耗を防止することができると共に、上記小
さなトルク容量を基準として、スロットルの低開度時に
は油圧アクチュエータ（27）への供給油圧を更に低くす
るので、タイトコーナブレーキング現象を確実に防止す
ることができる。そして、脱輪等のスタック時には、マ
ニュアルバルブ（55）を後進位置（Ｒ）又は低速位置
（Ｌ）に切換えるだけで、レギュレータバルブ（49）が
切換えられて油圧アクチュエータ（27）にライン圧等の
高い油圧を作用するので、極めて簡単な操作でセンター
ディファレンシャル装置（18）の差動を規制し、スタッ
ク状態から容易に脱出することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を適用し得る４輪駆動車用動力伝達装
置を示す断面図、第２図はその油圧回路の主要部を示す
図である。そして、第３図は本発明に係る油圧回路を示
す図、第４図はそのスロットル開度による各油圧の変化
を示す図である。 10……差動制御装置、15……トランスファー部、26……
湿式摩擦多板クラッチ、27……油圧アクチュエータ、31
……バルブユニット、32……ソレノイドバルブ、33……
切換えバルブ、40……第２のレギュレータバルブ（差動
制御装置用レギュレータバルブ）、45……油圧ポンプ、
46……第１のレギュレータバルブ（プライマリレギュレ
ータバルブ）、55……マニュアルバルブ、61……セカン
ドコーストモジュレータバルブ、Ｃ……所定油圧、Ｄ…
…通常走行レンジ、Ｌ……低速走行レンジ、Ｒ……後進
走行レンジ、P_L……ライン圧、Ｕ……４輪駆動車用動力
伝達装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者横山文友愛知県安城市藤井町高根10番地アイシン・ワーナー株式会社内 (72)発明者中村泰也愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者明石光生愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (72)発明者久保政徳愛知県豊田市トヨタ町１番地トヨタ自動車株式会社内 (56)参考文献特開昭62−74713（ＪＰ，Ａ)

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】油圧制御装置からのライン圧の選択的供給
により動力伝達経路を変更して変速する自動変速機と、
該自動変速機からの駆動力を前輪側及び後輪側に分岐し
て伝達するセンターディファレンシャル装置と、該セン
ターディファレンシャル装置の差動を制御する差動制御
装置と、を備えてなる４輪駆動車用動力伝達装置におい
て、前記差動制御装置は、湿式摩擦材クラッチと、前記油圧
制御装置からの所定油圧により該湿式摩擦材クラッチを
所定圧着力にて接続して前記センターディファレンシャ
ル装置の差動を制限する油圧アクチュエータとを有し、前記油圧制御装置は、運転者の操作により少なくとも通常走行レンジ、低速走
行レンジ及び後進走行レンジを含む複数の走行レジに切
換えられ、該複数の走行レンジに応じて信号圧を出力す
るマニュアルバルブと、油圧ポンプからの油圧を調圧し前記ライン圧として出力
する第１のレギュレータバルブと、該第１のレギュレータバルブと前記油圧アクチュエータ
との間に配設され、前記マニュアルバルブからの信号圧
が入力されて、前記マニュアルバルブが前記通常走行レ
ンジに切換えられているときに、スロットル開度に応じ
て増加しスロットル開度全領域において前記ライン圧よ
り低く、かつ、車輪と走行路面との間の摩擦係数に関連
して、該摩擦係数が低いときには前記湿式摩擦材クラッ
チを係合状態とし、該摩擦係数が高いときには前記湿式
摩擦材クラッチをスリップ状態とする所定油圧に前記ラ
イン圧を減圧して、前記油圧アクチュエータに供給し、
また前記マニュアルバルブが前記低速走行レンジ及び後
進走行レンジに切換えられているときには、前記ライン
圧を前記油圧アクチュエータに供給する第２のレギュレ
ータバルブと、を有すること、ことを特徴とする４輪駆動車用動力伝達装置。