JPS61150831A - ４輪駆動車のトランスフア制御装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、４輪駆動車においてトランスファクラッチの
クラッチ圧を制御するトランスファ制御装置に関し、特
に無段変速機付４輪駆動車で無段変速機のライン圧をト
ランスファクラッチに用いるものに関する。

【発明の背景１ 車両用のベルト式無段変速機に闇しては、例えば特開昭
５６−６６り５３号公報の先行技術があり、圧力調整弁
で変速比に応じたスプリング力とポンプ吐出圧及びエン
ジン回転に応じたピトー圧とを対向して作用することで
、ライン圧を第３図の実線のように制御している。 一方、センターデフを有しないでトランスファクラッチ
により直結する方式の４輪駆動車が既に本件出願人によ
り提案されており、上記無段変速機をこの４輪駆動車に
適用することが考えられる。 そして、この場合に特開昭４１６−４３０３３号公報の
トルクコンバータ付自動変速機を用いたのと同様に、変
速制御用ライン圧をトランスファクラッチに使用するこ
とが考えられる。 ところで、無段変速機のライン圧は上述の実線から明ら
かなように、低速域の変速比が大きい低速段ではライン
圧が大きく定められ、高速域の高速段に移行するに従っ
てライン圧を低下するように制御している。このため、
上記特性のライン圧をそのままトランスファクラッチの
クラッチ圧に用いると、低速域でトランスファクラッチ
のトルク容量が一定の高い値になり、これにより旋回時
に前、後輪間の回転数の差にもとずくブレーキング現象
を招く恐れがある。 （発明の目的１ 本発明は、このような事情に鑑み、＠段変速機のライン
圧のように低速域のライン圧が高いものをトランスファ
クラッチに用いる場合において、低速旋回時のブレーキ
ング現象を低減するようにした４輪駆動車のトランスフ
ァ制御装置を提供することを目的とする。 【発明の構成］ この目的のため本発明の構成は、無段変速機から前後輪
の一方へは直接伝動構成し、その他方へはトランスファ
装置の油圧式トランスファクラッチを介して伝動構成し
た４輪駆動車において、上記無段変速機のライン圧油路
を上記トランスファクラッチに連通し、該ライン圧油路
の途中にエンジン負荷に応じて変化したクラッチ圧を生
成するクラッチ圧制御弁を設け、低速域のようなエンジ
ン負荷の小さい場合はライン圧に対しクララッチ圧を低
下して伝達トルクを減じ、旋回時の駆動系に生じる前、
後輪間の回転数の差による捩りトルクを吸収してブレー
キング現象を解消することを要旨とするものである。 【実　施　例】 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて具体的に説明
する。 まず第１図ないし第２図において、本発明が適用される
無段変速機付４輪駆動車の一例として、電磁式クラッチ
を備えたベルト式無段変速機を用いて４輪駆動の伝動系
を或丈場合について説明ケると、符号１は電磁式クラッ
チであり、この電磁式クラッチ１が無段変速機２を介し
て前後輪の一方の終減速装置３に伝動構成され、この終
減速装ｆｆ１３から史にトランスファ装′ａ４．プロペ
ラ軸５等を介して前後輪の他方に伝動構成される。 電磁式クラッチ１は例えば電磁粉式のもので、エンジン
からのクランク軸１０に一体結合するドライブメンバ１
１と、変速機人力軸１２にスプライン結合するドリブン
メンバ１３を有し、両メンバ１１．１３の間のギャップ
に鎖状に結合して集積する？ｔｉｉ１Ｍ粉の結合力の有
無により、電気的に係合または解放作用する。 無段変速機２は大別すると１ｔＪ後道の切換部６゜プー
リ比変換部１および油圧制御部８から成る。 切換部６は上記クラッチ１からの入力軸１２と、これに
同軸上に配置されたプーリ比変換部１の主軸１１との間
に設けられるもので、人力軸１２に一体結合する後進用
ドライブギヤ１８と、主軸１γに回転自在に嵌合する後
進用ドリブンギヤ１９とがカウンタギヤ２０およびアイ
ドラギヤ２１を介して噛合い構成され、史にこれらの主
軸１７とギヤ１８．１９の間に切換クラッチ２２が設け
られる。そして、パーキング（Ｐ）またはニュートラル
（Ｎ）レンジの中立位置から切換クラッチ２２をギヤ１
８側に係合すると、人力軸１０に主軸１１が直結してド
ライブ（υンまたはロー（Ｌ）レンジの前進状態にし、
切換クラッチ２２をギヤ１９側に係合すると、入力軸１
２の動力がギヤ１８ないし２１により減速逆転してＲレ
ンジの後進状態にする。 ブーり比変換部７は上記主軸１７に対し副軸２３が平行
配［され、これらの両輪１７．２３にそれぞれ土プーリ
２４．副ブー９２５が設けられ、且つプーリ２４゜２５
の間にエンドレスの駆動ベルト２６が掛は渡しである。 ブー９２４．２５はいずれも２分割に構成され、可動側
プーリ半体２４ａ、２５ａには油圧サーボ＠　＠　２７
゜２８が付設されてプーリ間隔を可変にしである。そし
てこの場合に、主プーリ２４は固定側プーリ半体２４ｂ
に対して可動側プーリ半体２４ａを近づけてプーリ間隔
を順次狭くさせ、副プーリ２５は逆に固定側プーリ半体
２ｂｂに対し可動側プーリ半体２５ａを遠ざけてプーリ
間隔を順次広げ、これにより駆動ベルト２６のプーリ２
４．２りにおける巻付は径の比を変化して無段変速した
動力を副軸２３に取出すよ−うになっている。 油圧制御部８はポンプ駆動軸３０が主軸１７および人力
軸１２の内部を貝通してクランク軸１０に直結すること
により、エンジン運転中宮に油圧を生じるオイルポンプ
３１を有する。そして、このオイルボンブ３１から給油
される変速制御回路３２により主プーリおよび副プーリ
側の各油圧サーボ装置２７．２８に回路構成されて、ブ
ーり比変換部７の無段変速制御を行う。 終減速装［３は上記副軸２３に一対の中間減速ギヤ３３
．３４を介して連結される出力軸３５を有し、この出力
軸３５に設けられるドライブギヤ３６がファイナルギヤ
３１に噛合い、ファイナルギヤ３１から差動機ＩＭ３８
を介して前後輪の一方の車軸３９．４０に伝動構成され
る。 更にトランスファ装置ｌｆ４は、上記ファイナルギヤ３
１に常時噛合うトランスファギヤ４１がトランスファ軸
４２に回転自在に吹合し、これらのトランスファギヤ４
１およびトランスファ軸４２の間に４輪駆動用の油圧式
トランスファクラッチ４３が設けられる。そしてトラン
スファ軸４２は、一対のベベルギヤ４４．４５により車
体ｍ俵方向に方向変換されて、ドライブ軸４６を介して
プロペラ軸ｂｋ：３１結される。 第２図において無段変速機２の油圧制御系について説明
すると、主プーリ側の油圧サーボ装ｗ１２１において可
動側プーリ半体２４ａがピストンを兼ねてシリンダ２７
ａに嶽合し、サーボ室２７ｂのう・イン圧で動作するよ
うにされ、副プーリ側の油圧サーボ装置２８においても
可動側ブーり半体２５ａがシリンダ２８ａに嵌合し、サ
ーボ室２８ｂのライン圧で動作するようにされ、この場
合にプーリ半体２４ａの方がプーリ半体２５ａに比べて
ライン圧の受圧面積が大きくなっている。そして、油溜
５２のオイルをフィルタ５１を介して汲み上げるオイル
ポンプ３１の吐出側のライン圧油路４９が圧力調整弁５
３および変速制御弁５４を介して主プーリサーボ室２７
ｂに連通し、ライン圧油路４９から分岐する油路５０が
副プーリサーボ室２８ｂに連通しである。 変速制御弁５４は弁本体５５．スプール５６．スプール
５６の一方に付勢すれるスプリング５１およびスプリン
グ力を変化する作動部材５８から成り、スプール５６の
スプリング５１と反対側のボート５５ａに、主プーリ側
に段番）られてエンジン回転数を検出する回転センサ５
９からのピトー圧が油路６０を介して導かれ、作動部材
５８にはスロットル開度に応じて回動吏るスロットルカ
ム６１が当接しである。また、弁本体５５のボートｂｂ
ｂはスプール５６のランド５６ａ。 ５６ｂによりライン圧供給用ボート５ｂｃとドレンポー
ト５５ｄの一方に選択的に連通するようになっており、
ボート５５ｂが油路４９ａにより主プーリサーボ室２７
ｂに連通し、ボート５５ｃが油ｔ！Ｊ４９ｂにより圧力
調整弁５３側に連通し、ドレンボート５５ｄが油路６２
により油溜側に連通する。 これにより、変速制御弁５４のスプール５６においては
、ボートＳ５ａのエンジン回転数に応じたピトー圧と、
スロットルカム６１の回動に伴うスロットル開度に応じ
たスプリング力とが対抗して作用し、これら両者の関係
により動作する。即ち、エンジン回転と共にピトー圧が
上井すると、ボート５５ｂと５５Ｃが連通し主プーリサ
ーボ室２７ｂにライン圧を供給して＾速段側への変速を
開始し、このときスロットル開度に応じたスプリング５
１の力が大きい程上記変速開始点をエンジン回転の高速
側に移行する。 次いで、圧力調整弁５３は弁本体６３．スプール６４゜
スプール６４の一方に付勢されるスプリング６５から成
り、スプール６４のスプリング６５と反対側のボート６
３ａ、６３ｂにはそれぞれ油路６０のピトー圧、油路４
９ｃのライン圧が導かれ、スプリング６５には主プーリ
２４の可動側プーリ半体２４ａに係合して実際の変速比
を検出するフィードバックセンサ６６がブツシュ６１を
介して連結される。史に、ポンプ側の油路４９ｃは、ス
プール６４の位置にかかわらず常に変速制御弁５４側の
油路４９ｂに連通している。また、ドレン側の油路６２
も、ボート６３ｄに連通している。 スプール６４は、ピトー圧とスプリングのｈにより左右
に微動しており、スプール６４のランド６４ａ部の切欠
により、う・イン圧のボート８３ｃとドレン側油路６２
との連通が制御されることで、ライン圧を調圧するよう
になっている。 これにより、圧力調整弁５３のスプール６４にはピトー
圧等がライン圧をドレンして低下する方向に作用し、こ
れに対しフィードバックセンサ６Ｇによる変速比に応じ
たスプリング６５の力がライン圧を高める方向に作用す
る。そして、伝達トルクの大きい低速段ではスプリング
Ｇ５の力が大きいことからライン圧を高く設定し、高速
段側への変速に伴いライン圧を低下すべく制御し、常に
ベルトスリップを生じないようなプーリ押付力を保持す
る。 そこで、上記ライン圧油路の例えば油路４９ｃから分岐
する油路１０がトランスファクラッチ４３に連通し、こ
の油路１０の途中にｌ１７Ｊ換弁１１が設けられ、切換
弁７１の上流側にクラッチ圧制御弁７２が設けられてい
る。 切換弁１１はスプール７３の一方にソレノイド７４から
の７ランジヤ７５が連結し、その他方にスプリング７θ
が付勢してあり、ソレノイド７４の非通電の場合にトラ
ンスファクラッチ４３側をドレンボート１７に連通し、
ソレノ・イド７４に通電丈ると油路７０を連通状態にす
る。そして、ソレノイド７４は切換スイッチ７８を介し
てバッテリー７９に接続される。 クラッチ圧制御弁１２はアクチュエータ８０のダイヤフ
ラム８１がロッド８２を介してスプール８３に連結し、
ダイヤフラム８１の一方の負圧室８４が通路８５により
エンジンの吸気マニホールドに連通する。そして、エン
ジン負荷が小さく吸入管負圧が大きい程スプール８３が
油路１０の人口ポート８６を閉じてドレンボート８１を
開くことで、出口ポート８８に低いクラッチ圧を取出す
ようになっている。これにより、ライン圧に対しクラッ
チ圧は第３図の破線のように調圧される。 このように構成された油圧１１ＪｌｆＩｌ装置の動作を
説明すると、車両の走行開始時アクセルの踏込みにより
エンジン回転が上！ｉ１すると、電磁式クラッチ１がク
ラッチ電流により係合する。そこで、無段変速Ｉ１２の
切換部６を前進段にシフトすることでエンジン動力が主
軸１１を介して主プーリ２４に人力する。ここで走行開
始時には、油圧制御系の変速制御弁５４により主プーリ
サーボ室２７ｂが排圧されて、駆動ベルト２８は主プー
リ２４に最も深（＃ｊ［！！Ｉシて変速比最大の低速段
となり、その後エンジン回転に応じたピトー圧が高（な
ることで、主プーリサーボ室２１ｂにもライン圧が導入
され、主プーリ２４のブーり間隔を狭くしながらそのベ
ルト巻付は径を増す。こうして、エンジン回転を一定に
保つように無段変速され、この変速動力が主プーリ２４
から駆動ベルト２６．副プーリ２５を介して副軸２３に
取出され、更に終減速装置３に伝達する。 ここで、切換スイッチ７８が図のようにオフして切換弁
７１のソレノイド１４を非通電すると、トランスファク
ラッチ４３はドレンボート７７により排油して解放し、
これにより無段変速機２からの動力は終減速装置３を介
゛し前後輪の一方にのみ伝達して、２輪駆動走行となる
。 これに対し、切換スイッチ７８がオンしてソレノイド７
４に通電すると、トランスファクラッチ４３にクラッチ
圧制御弁７２からのクラッチ圧が供給されて係合する。 そこで、終減速装′ｅｔ３から史にトランスファ装置４
．プロペラ軸５等を介し前後輪の他方へ６動力伝達して
、４輪駆動走行となる。 そして、上に！４輪駆動走行では第３図破線のクラッチ
圧特性により、エンジン負荷が大きい場合はクラッチ圧
と共にクラッチトルクが大きく、４輪駆動の性能が充分
発揮される。一方、低速域においてエンジン負荷が小さ
くなると、クラッチ圧の低下に伴いクラッチトルクが減
じ、トランスファクラッチ４３は滑り易くなる。そこで
、旋回時に前、後輪間の回転数の差が生じるようになる
と、それがトランスファクラッチ４３の漬りにより吸収
され、ブレーキング現象を生じることなく円満に旋回す
る。 以上、本発明の一実施例について述べたが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、切換弁１１が無いフルタ
イム式にも適用し得る。また、クラッチ圧制御弁１２に
おいてエンジン負荷として吸入管負圧以外のものも使用
し得る。 （発明の効果１ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、無段
変速機付４輪駆動車においてトランスファクラッチにｍ
段変速機のライン圧を利用するので、構造が簡素化する
。そのライン圧利用の際にエンジン負荷との関係で調圧
したクラッチ圧を生成し、このクラッチ圧を用いて４輪
駆動の低速旋回時のブレーキング現象を低減するので、
ブレーキング現象に伴う不具合を解消し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される４輪駆動車の一例を示すス
ケルトン図、第２図は本発明による装置の一実施例を示
す回路図、第３図はライン圧とクラッチ圧の特性線図で
ある。 ２・・・無段変速機、４・・・トランスファ装置、４３
・・・トランスファクラッチ、４９．５０．７０・・・
ライン圧油路、１１・・・切換弁、１２・・・クラッチ
圧制御弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 無段変速機から前後輪の一方へは直接伝動構成し、その
   他方へはトランスファ装置の油圧式トランスファクラッ
   チを介して伝動構成した４輪駆動車において、上記無段
   変速機のライン圧油路を上記トランスファクラッチに連
   通し、該ライン圧油路の途中にエンジン負荷に応じて変
   化したクラッチ圧を生成するクラッチ圧制御弁を設けた
   ことを特徴とする４輪駆動車のトランスファ制御装置。