JPS62238121A - ４輪駆動車の切換制御装置 - 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輪駆動車の切換制御装置に関する。

（従来の技術） ４輪駆動車の切換制御装置としては、例えば特開昭５８
−１３３９２２号に開示されているように、通常前、後
輪の一方による２輪駆動で、必要に応じて４輪駆動の走
行を行なうパートタイム式４輪駆動車において、４輪固
定位置と、少なくとも前、後輪の一方がスリップにょる
２、４輪自動切換位置との切換動作モードを有する場合
の、車検または排ガス測定時等における車両停止状態で
の主駆動輪の２輪駆動を可能にするものが知られている
。４輪駆動車としてはまた、前輪駆動系と後輪駆動系の
間にセンタデファレンシャルギヤを設けたフルタイム４
輪駆動車も知られている。

一方、液圧を増圧して、それを制！ＰＪＪ装置に利用す
るパワーブレーキ装置も知られている。このパワーブレ
ーキ装置は、通常前、後輪の４つの制動手段を２つの群
に分け、それぞれ独立した２系統の液圧配管を備えてい
る。

（発明の目的） 本発明は、上記４輪駆動車の動力伝達系の構造を利用し
て、上記２系統の制動用液圧配管の一方の失陥時に、こ
れに対処することのできる４輪駆動車の切換制御装置を
提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明の４輪駆動車の切換制御装置は、前後輪の駆動力
伝達を直結状態にする直結手段、２系統の制動用液圧配
管の一方の失陥を検出する検出手段、およびこの検出手
段からの信号を受け、前記制動用液圧配管の一方の失陥
時に、前記直結手段を作動させて前後輪の駆動力伝達系
を直結状態にする制御手段を（４１えていることを特徴
とするものである。

（発明の作用・効果） 本発明の４輪駆動車の切換制御装置においては、上記し
た構造により、制動用液圧配管の失陥状態を検出しこの
失陥時に、前後輪の駆動力伝達系を直結状態にするよう
にしたので、２系統の制動用液圧配管のうち一方に失陥
があったとしても、他方の車輪に制動力を加える。これ
により４輪金部に制動力が与えられ、好ましい制動が確
保でき、車両の挙動の安定が図れる。

（実施例） 以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施例による４輪
駆動車の切換制御装置について説明する。

第１図は、本発明の実施例による切換制御装置を備えた
４輪駆動車の駆動系を示す概略図である。

第１図において符号９はエンジンを示し、エンジン９の
駆動力はトランスミッション１０において変速された後
、トランスファ２０に伝達される。

トランスファ２０にふいては、２−４輪切換えクラッチ
４５が設けられており、この２−４輪切換えクラッチ４
５により、２輪駆動が選択されると、トランスミッショ
ン１０を介してトランスファ２０に伝達されたエンジン
９の駆動力は後プロペラシャフト８に出力され、後輪デ
フ５および左右の後アクスルシャフト６ａ、６ｂを介し
て後輪４ａ。

４ｂに伝達され、後輪４ａ、４ｂを駆動する。このとき
前プロペラシャフト７への動力伝達はなく、前輪１ａｓ
　　ｔｂは自由回転できる状態にある。

一方、２−４輪切換えクラッチ４５により、４輪駆動が
選択されると、２−４輪切換えクラッチ４５が作動して
前プロペラシャフト７をトランスファ２０の入力軸と直
結させる。これにより、トランスファ２０に伝達される
エンジン９の駆動力は前および後プロペラシャフト７．
８に分けて伝えられるとともに、前輪および後輪デフ２
．５ならびに前および後アクスルシャフト３ａｓ３ｂｓ
６ａ、６ｂをそれぞれ介して前輪１ａ、ｔｂおよび後輪
４ａ、４ｂに伝達され、前輪１ａ、１ｂおよび後輪４ａ
、４ｂがともに駆動される。

以上のように、２輪駆動状態もしくは４輪駆動状態が選
択できるのであるが、この２−４輪切換クラブチ４５の
作動は、コントロールユニット１２により行なわれる。

このコントロールユニッ［２には、２−４輪切換マニュ
アルスイッチ（以下単にスイッチと称す）１３が接続さ
れている。このスイッチ１３は、主としてドライバによ
り操作され、２輪駆動信号あるいは４輪駆動信号を上記
コントロールユニット１２に出カスる。コントロールユ
ニッ）１２は、この２輪駆動信号あるいは４輪駆動信号
を受け、この信号に基づき上記２−４輪切換クラッチ４
５を作動制御し、必要に応じた２輪−４輪駆動状態の切
換えを行なう。

車両にはまたパワーブレーキ装置１４が設けられている
。このブレーキ装置Ｚ　１４は、ブレーキペダル１４ａ
の踏み込み攪に応じた圧油を２系統の配管１５ａ、１５
ｂを介して前後輪の各制動手段に送り、これにより制動
動作をアシストするものである。なお、図示したように
左前輪と右後輪の制動手段に、一方の配管１５ａにより
、右前輪と左後輪の制動手段に他方の配管１５ｂにより
圧液を供給することが望ましい。このブレーキ装置４０
において、上記配管１５ａ、１５ｂの途中には、該配管
１５ａＳ　１５ｂの失陥を検出する失陥検出器１６が設
けられている。この失陥検出器１６は、第２図に示すよ
うなケーシング１６ａを備えており、このケーシング１
６ａの内部にはボア１６１）が形成されている。このボ
ア１６ｂの内部にはスプール１６Ｃが摺動可能に配され
ており、このスプール１６Ｃの一端部に配管１５ａ内の
圧液の圧力が、他一部に配管１５ｂ内の圧液の圧力がそ
れぞれ加えられるようになっている。このスプール１６
ｅの中央部には、縮径されたカム面１６ｄが形成されて
おり、また上記ケーシング１６ａには、通常はこのカム
面１６ｄの底部１６ｅに接触しているスイッチ１６「が
配置されている。

このスイッチ１６ｆは、上記配管１５ａ、１５ｂの一方
（ここでは符号１５ａ側であるとして説明する）に失陥
があると、配管１５ａ内の圧油の圧力が低圧となるため
、スプール１６Ｃが左方に移動する。すると、スイッチ
１６ｆがスプール１６ｃのランドの部分によって抑圧さ
れ、これによってスイッチ１６ｆはＯＮ状態となり、Ｏ
Ｎ信号すなわち欠陥信号がコントロールユニット１２に
出力される。

次に、第３図のフローチャートを参照して、上記コント
ロールユニット１２１：、、、Ｊ：　ル配ｔ　１５　ａ
、１５ｂの一方の欠陥時における４輪駆動状態への切換
制御の説明を行なう。

上記切換制御にあたっては、まず上記失陥検出器１６か
らの出力信号Ｓ、を読み込み、配管１５ａ１１５ｂの１
系統に欠陥があるかを判定する。この判定がＮｏのとき
にはそのまま制御を終了し、一方この判定がＹＥＳのと
きには、スイッチ１３からの切換信号５２−４を読み込
み、この切換信号５２−１に基づき、現在４輪駆動状態
かを判定する。

この判定がＹＥＳのときにはそのまま制御を終了し、一
方その判定がＮＯのときにはクラッチ４５に４輪駆動へ
の切換えのための信号を送って制御の全体を終了する。

なお、上記配管１系統に欠陥あるかの判定がＹＥＳのと
き、すなわち配管の一方に欠陥があるときには、表示器
等により運転者に上記欠陥を知らせるようにするのが望
ましい。

運転者は、この表示器により上記欠陥を知ったときは、
該欠陥を補修し、その後リセットスイブチ等を操作して
２輪駆動状態へ切換えるようにする。

次に、第４図によりトランスファ２０の構造を示し、２
−４輪駆動切換について説明する。

このトランスファ２０の入力軸２１と出力軸２２とは同
軸上に分離して配置され、入力軸２１には低速用クラッ
チ２３と、高速用クラッチ２４が設けられ、高速用クラ
ッチ２４の出力軸は、出力軸２２の内側軸端に連設され
た入力ギヤ２５の内側面に形成され、この高速用クラッ
チ２４がＯＮ操作されることで、入力軸２１の出力が直
接出力軸２２に伝達される。

前述の低速用クラッチ２３の出力側には出力ギヤ２６が
形成されて、人力軸２１の軸上に軸受を介して軸支され
、この出力ギヤ２６は減速ギヤ２７．２８の入力端２７
と噛合し、その出力側２８は前述の人力ギヤ２５と噛合
し、また減速ギヤ２７．２８はケース２９に架設された
支軸３０に軸受を介して軸支されている。

前述の出力軸２２には２−４輪駆動切換用クラッチ４５
が設けられ、このクラッチ４５の出力側には、フロント
駆動用の出力スプロケット３１が形成されて、出力軸２
２の軸上に軸受を介して軸支されている。上述のケース
′２９の下方部にはフロント駆動用の入力スプロケット
３２が軸受を介して軸支され、前述の出カスブロケット
３１との間にチェーン３３が架けられている。上述の駆
動系によれば、低速用クラッチ２３をツメ操作すると、
出力ギヤ２６、減速ギヤ２７．２８、入力ギヤ２５を介
して出力軸２２が駆動され、高速用クラッチ２４がＯＮ
操作されると、直接出力軸２２が駆動される。また２−
４輪駆動用切換クラッチ４５がＯＮ操作されると、出力
軸２２の駆動力は出力スプロケット３１、チェーン３３
を介して人カスブロケット３２に伝達される。

そして、出力軸２２の外端に固定された７ランジ３４は
、前述の後プロベランヤフト８に連結されて後輪４ａ、
４ｂを駆動し、また人力スプロケット３２の出力側に連
設されたフランジ３５は、前プロペラシャフト７に連結
されて前輪１ａ、１ｂを駆動する。

前述のケース２９の上品には、プレッシャレギュレータ
バルブ３６、マニュアルバルブ３７、シフトバルブ３８
が設けられている。

上述のプレッシャレギュレークバルブ３６は、入力軸２
１の人力ＱＱＩに設けられた油圧ポンプ３９のポンプ吐
出圧を一定の圧力に制御する。

またマニュアルバルブ３７は、操作レバー４０をドライ
バが操作することで、これに連動して２−４輪切換用ク
ラッチ４５が操作されて、２輪駆動と４輪駆動とに切り
換えられる。

またシフトバルブ３８は、直結解除コントローラ５２に
より、直結解除モジュレータ５３が操作されることで、
２−４輪切換用クラッチ４５が操作されて、２輪駆動と
４輪駆動とに切り換えられる。

なお、シフトバルブ３８からの油路４２は、２−４輪切
換用クラッチ４５のピストン４３の背面側に接続され、
圧油がこれに供給されることによって、ピストン４３が
動き、クラッチがＯＮ＆Ｎ作される。なお、低速用およ
び高速用のクラッチ２３．２４も同様に構成されている
。

次に、第５図を参照しつつ、フルタイム４輪駆動車の駆
動系の一例説明する。

第５図において、符号１０５は、トランスミッションの
出力軸の端部に設けられたドライブギヤを示し、このド
ライブギヤ１０５は車軸間差勅装置１０９のリングギヤ
１１０の外周部に形成された入力ギヤ１１１に噛合され
ている。上記車軸間差動装置１０９は、上記リングギヤ
１１０と、これに同心状のサンギヤ１２と、リングギヤ
１１０とサンギヤ１１２とに噛合する複数のビニオン１
１３と、これらビニオン１１３をビン１１４を介して担
持するビニオンキャリヤ１１５とからなる遊星歯車機構
によって構成されている。

車軸間差動装置１０９の一側には、前輪作動装置１２０
が配設され、この前輪差動装置１２０は、デフケース１
１６と、ケース１１６に支持された半径方向のビン１１
７と、ビン１１７に回転自在に嵌合された１対のビニオ
ン１１８と、両ビニオン１１８に噛合する左右１対の傘
歯車１１９とから構成されている。

上記前輪差動装置１２０の左右の傘歯車１１９には、左
前輪駆動軸１２１と右前輪駆動軸１２２とが夫々結合さ
れ、左前輪駆動軸１２１は前輪差動装置１２０の中心部
を貫通して、左前輪１ａに連結され、また右前輪駆動軸
１２２は右前輪１ｂに連結されている。

上記車軸間差！Ｉ！装置１０９のビニオンキャリヤ１１
５と、その側方に位置する前輪部！ｒ！ＩＩ装置１２０
のデフケース１１６とは一体部品に形成されている。

上記車軸間差勅装置１０９のリングギヤ１１０とデフケ
ース１１６（ビニオンキャリヤ１１５）は、前輪差動装
置１２０の右方へ延長され、リングギヤ１１Ｏの延長部
外周にはスプライン１２５がまたデフケース１１６の延
長部外周には上記スプライン１２５の右側に隣接するス
プライン１２６が形成され、上記スプライン１２５に嵌
合された状態と両スプライン１２５・１２６に跨って嵌
合された状態とにスライド可能なスライダ１２７が設け
られ、上記両スプライン１２５・１２６とスライダ１２
７とによって、リングギヤ１１０とビニオンキャリヤ１
１５とを結合し又は分離する直結機構すなわちデフロツ
タ機Ｗ４１２８が構成されている。

そして、上記デフロック機構１２８を切換える為のモー
タ式切換装置１５０がケーシング１５１に取付けられ、
その操作ロッド１５２がケーシング１５１内へ延び、操
作ロッド１５２の先端部のシフトフォーク１５２ａがス
ライダ１２７の外周溝に回転摺接自在に係合されている
。

上記のように、車軸間差動装置１０９と、前輪差動装置
１２０と、車軸間差動装置１０９のデフロック機構１２
８とが、前輪差動装置１２０を中央として同軸上に配置
されている。

一方、上記車軸間差勅装置１０９や前輪差動装置１２０
の軸心から一定間隔を隔てて軸１２９が・に行に配設さ
れ、輔１２９に一体形成されたギヤ１３０が車軸間差！
ＦｊＩ装置１０９のサンギヤ１１２に一体形成されたギ
ヤ１３１に噛合されている。

軸１２９の他端１３２には冠歯車からなる出力ギヤ１３
６が設けられ、この出力ギヤ１３６に車体前後方向に延
びる推進軸１３７と一体の傘歯車１３８が噛合され、こ
の推進軸１３７は後輪差動装置に至り、後輪差動装置か
ら左右に延びる左後輪駆動軸と右後輪駆動軸を介して左
右の後輪４ａｓ４ｂを駆動するようになっている。

上記の構成において、車軸間差動装置１０９のデフロツ
タ機構１２８のスライダ１２７をモータ式切換装置１５
０によって仮想線で示すようにスライドさせて、リング
ギヤ１１０のスプライン１２５とビニオンキャリヤ１１
５のスプライン１２６に跨って嵌合させれば、リングギ
ヤ１１０とビニオンキャリヤ１１５とが結合されるため
車軸間差動装置１０９の差動機能がなくなり、すなわち
直結される。

なお、この構成における上記直結の制御は、第３図のフ
ローチャートの最後のステップにおいてモータ１５３の
作動信号を出せばよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例による切換装置を備えた４輪
駆動車の駆動系を示す概略図、第２図は、失陥検出器の
詳細を示す断面図、第３図は、上記切換装置の制御の一
例を示すフローチャート、 第４図は、上記切換装置の主要部を示す断面図、第５図
は、上記主要部の他の例を示す断面図である。 １２・・・・・・コントロールユニット、１４・・・・
・・パワーブレーキ装置、１５ａ、１５ｂ・・・・・・
配管、 １６・・・・・・失陥検出器、 ２０・・・・・・トランスファ、 ４５・・・・・・２−４輪切換クラブチ。 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 前後輪の駆動力伝達を直結状態にする直結手段、２系統
   の制動用液圧配管の一方の失陥を検出する検出手段、お
   よびこの検出手段からの信号を受け、前記制動用液圧配
   管の一方の失陥時に、前記直結手段を作動させて前後輪
   の駆動力伝達系を直結状態にする制御手段を備えている
   ことを特徴とする４輪駆動車の切換制御手段。