JPS62275837A

JPS62275837A - 四輪駆動装置

Info

Publication number: JPS62275837A
Application number: JP11949086A
Authority: JP
Inventors: Yasuhei Matsumoto; 松本　廉平
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1986-05-23
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1987-11-30

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】

３、発明の詳細な説明

【産業上の利用分野】

この発明は、センターデフとしてプラネタリギヤ装置を
用いたフルタイム方式四輪駆動車（４ＷＤ車）に係り、
特に前後の駆動トルク配分を積極的に変えることができ
るようにした四輪駆動装置に関する。

【従来の技術】

近年、トラクション性能の向上や、高速直進性の向上な
どに優れた特長を有する四輪駆動車がスポーツ車などの
特殊車両に限らず、普通乗用車にも採用される傾向にあ
る。この四輪駆動装置には、２つの駆動裏方式、すなわ
ち常に前後４輪を駆動するフルタイム４ＷＤと、通常走
行では前後いずれかの２輪のみを駆動し、必要に応じて
４輪すべてを駆動するパートタイム４ＷＤとがある。フ
ルタイム四輪駆動装置は、前・後駆動軸への駆動トルク
をほぼ等分に配分するセンターデフ機構と、このセンタ
ーデフ機構をロックするドッグクラッチなどから構成さ
れている。センターデフ機構は、パートタイム４ＷＤの
２ＷＤレンジと同様に、その差動運動によって旋回時な
どに生ずるブレーキング現象を回避する。また、ドッグ
クラッチは、ダート走行時などにセンターデフ機構をロ
ックし、すなわち前・後駆動軸を直結し、パートタイム
４ＷＤの４ＷＤレンジと同様に、トラクション性能の向
上を図っていた。従来のセンターデフ付の四輪駆動車は
、例えば特開昭５５−７２４２０号公報に示されるよう
に、センターデフ装置にディファレンシャルギヤを用い
ていた。

【発明が解決しようとする問題点１従来の四輪駆動装置は以上のように、前・後駆動軸への
駆動トルクをディファレンシャルギヤからなるセンター
デフ機構によってほぼ等分に配分するように構成してい
たので、前後の駆動軸に対する駆動トルクの配分を積極
的に変えることができず、旋回性、操縦性、安定性およ
び発進性・走行性を目的または好みに応じてトルク配分
を選択することができなかった。また、センターデフ機
構をロックする手段としてドッグクラッチを用いていた
ので、ロック作動が不円滑であったり、そのロック動作
にＦＲ間おくれが伴い、制動時に前後の駆動軸間の連結
を直ちにオフすることができず、不安定になるなどの問
題があった。この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、前・後駆動軸への駆動トルクの配分を走行
条件に応じ広い範囲にわたって変えることができるよう
にして、操縦性・安定性および発進性・走行性を目的ま
たは好みに応じて選択できるようにするとともに、制動
時の安定性を確保できるようにすることを目的とする。【問題点を解決するための手段）− この発明に係る四輪駆動装置は、センターデフとしてプ
ラネタリギヤ装置を備えてなる四輪駆動車において、複
数の遊星ピニオンを支持するキャリアをエンジンからの
出力軸に直結し、リングギヤを歯車機構および第１の油
圧クラッチを介して後輪駆動軸に連結するとともに第２
の油圧クラッチを介して前輪駆動軸に連結し、この前輪
駆動軸にサンギヤを直結し、多板クラッチからなる上記
第１および第２の油圧クラッチをそれぞれオン・オフ制
御することによって、前後の駆動トルク配分を積極的に
変化させることができるようにしたものである。【作　　用】この発明による四輪駆動装置は、多板クラッチからなる
第１および第２の油圧クラッチのオン・オフをそれぞれ
適当に制御することにより、前輪駆動軸への駆動トルク
ＴＦ−が後輪駆動軸への駆動トルクＴＦ、よりも小さい
状態、はぼ等しい状態、大きい状態の３つの状態を、す
なわち操縦性・安定性および発進性・走行性の異なった
状態を目的または好みに応じて選択することができる。

【実　施　例１以下、この発明の一実施例を図によって説明する。第１
図は四輪部ｏ装置のスケルトン図であり、図において、
１はエンジンからの出力軸、２はフロントデフに連結さ
れる前輪駆動軸、３は後輪駆動軸、４はプロペラ軸、５
はリヤデフ、６〜９はトランスファー装置のケースに配
設された軸受、１０はセンターデフとなるプラネタリギ
ヤ装置で、１１〜１５によって構成されている。１１は
リングギヤ、１２はサンギヤで、前輪駆動軸２に固定さ
れている。１３は複数の遊星ピニオン、１４は複数の遊星ピニオン
１３を支持するキャリアで、エンジン出力軸１に固定さ
れている。１５はリングギヤ１１の外歯となる歯車Ａ１
１６は歯ｌｌＡ１５と噛合う同径の歯車Ｂ１１７は第１
の油圧クラッチで、後輪駆動軸３と１！１２８１６との
間の連結をオン・オフする。１８は第２の油圧クラッチ
で、前輪駆動軸２とリングギヤ１１との間の連結をオン
・オフする。なお、馬油圧クラッチ１７．１８は共に多
板クラッチとして構成されている。２０はマイクロコン
ピュータ等からなる制御回路、３１は油圧ポンプ、２２
は第１の制御バルブで、出力油圧を後輪駆動軸３内の油
路を介して第１の油圧クラッチ１７に供給してオン・オ
フする。２３は第２の制御パルプで、出力油圧を前輪駆
動軸２内の油路を介し第２の油圧クラッチ１８に供給し
てオン・オフする。次に、動作について説明する。いま、通常の走行を行う
場合には、制御１１装置２０からの信号によって両制御
バルブ２２．２３を共にオフすると、第１の油圧クラッ
チ１７はスプリングによってオンし、第２の油圧クラッ
チ１８は逆にスプリングによってオフとなる。従って、
エンジンからの出力軸１から入力される駆動トルクは、
後輪駆動軸３へはキャリア１４、遊星ピニオン１３、リ
ングギア１１．６１１ＩＡ１５．６１１１８１６、およ
び第１の油圧クラッチ１７を介して伝達され、前輪駆動
軸２へは、第２の油圧クラッチ１８がオフとなっている
のでリングギヤ１１を介しては伝達されず、キャリア１
４、遊星ピニオン１３、サンギヤ１２を介して伝達され
るので、大径のリングギヤ１１と小径のサンギヤ１２と
のギヤ比によって、別表に示すケースエのように、前輪
駆動軸２への駆動トルクエトは、後輪駆動軸３への駆動
トルクＴ尺　よりも小さくなる。このように、駆動トル
クの配分がＴ、＜Ｔ、　　となるので通常の自動車と同
様な後輪駆動に近い状態となり、中・低速旋回時の旋回
性が向上し、また発進加速性や登板力の向上を図れる。次に、悪路などの走行時に、制御装置２０よりの信号に
よって制御バルブ２２をオフ、制御バルブ２３をオンす
ると、第１の油圧クラッチ１７はスプリングでオンとな
り、第２の油圧クラッチ１８は油圧ポンプ２１からの油
圧が供給されて共にオンとなり、エンジン出力軸１から
の駆動トルクは、後輪駆動軸３へはキャリア１４、遊星
ピニオン１３、リングギヤ１１、歯車Ａ１５、歯車３１
６、第１の油圧クラッチ１７を介して、また前輪駆動軸
２へはリングギヤ１１、第２の油圧クラッチ１８を介し
てそれぞれ伝達され、サンギヤ１２は前輪駆動軸２と共
に回転する。従って、前輪駆動軸２への駆動トルクＴＩ
：　と後輪駆動軸３への駆動トルクＴＲは、リングギヤ
１１と歯車１５、１６がほぼ同径であるので、第１表に
示すように、ＴＦ＋Ｔ、となり、悪路における走破性お
よび低μ路における走行の安定性が向上する。また、制御装Ｗ１２０からの信号で両制御バルブ２２゜
２３を共にオンすると、第１の油圧クラッチ１７は油圧
が導入されスプリングに抗してオフとなり、第２の油圧
クラッチ１８は油圧によってオンとなるので、エンジン
出力軸１からの駆動力は後輪駆動軸３へは伝達されずＴ
Ｐ、−０となり、駆動力はキャリア１４、遊星ピニオン
１３、リングギヤ１１、第２の油圧クラッチ１８を介し
て前輪駆動軸２へ伝達され、サンギヤ１２は前輪駆動軸
２と共に回転し、駆動トルクの配分はＴ　　）Ｔよとな
る。従って、ＦＷＤと同様に安定性が向上する。以上のように、使用頻度が多いケース、例えば別表に示
すケースエを考えて、第１の油圧クラッチ１７はスプリ
ングによって平常オンの状態としておき、必要に応じて
ケース■、■となるように油圧を加えているので、操作
制御のエネルギーが少なくてすむ。また、制御系がたと
え故障しても通常走行に支障を及ぼすことはない。また、クラッチ１７．１８として、多板の油圧式あるい
は電磁式を採用しているので、従来のドッグクラッチの
ような作動不円滑や遅れがなく、手動によるボタン式制
御などを容易に行うことができる。なお、制御回路２０は、ボタンスイッチなどにより各種
の走行条件、すなわち別表に示すケースＩ〜■を手動で
選択され、ざらに車速センサ、舵角センサ、および加速
センサなどの信号に基づいて上記ケースエ〜■を判断し
、自動的に選択できるように構成されている。この場合
、別表に示す各ケース間で油圧クラッチ油圧を連続的に
変化させれば、トルク配分も連続的に制御できる。【発明の効果】以上のように、この発明によれば、トランスファーにプ
ラネタリギヤと多板クラッチ２個を用い、多板クラッチ
のオン・オフを適当に制御することによって、フロント
トルクＴＦ　がリヤトルクＴＩ２よりも小さい状態、は
ぼ等しい状態、大きい状態の３つの状態を選択できるよ
うにしたので、前後のトルク配分を広い範囲にわたって
変えることができ、操縦性・安定性および発進性・走行
性を目的または好みに応じて選択することが可能となる
。また、制動時には、油圧を瞬間的に変化させて後輪駆動
軸の連結をオフすることができるので制御時の安定性を
確保することができるという効果も得られる。別　　　　　表

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の一実施例を示す四輪駆動装置のスケルト
ン図である。１・・・エンジン、からの出力軸、２・・・前輪駆動軸
、３・・・後輪駆動軸、１０・・・プラネタリギヤ装置
、１１・・・リングギヤ、１２・・・サンギヤ、１３・
・・遊星ピニオン、１４・・・キャリア、１５．１６・
・・＠＠、１７・・・第１の油圧クラッチ、１８・・・
第２の油圧クラッチ。

Claims

【特許請求の範囲】センターデフとしてプラネタリギヤ装置を備えてなる四
輪駆動車において、上記プラネタリギヤ装置の複数の遊星ピニオンを支持す
るキャリアをエンジンからの出力軸に直結し、上記プラネタリギヤ装置のリングギヤを歯車機構および
第１の油圧クラッチを介して後輪駆動軸に連結するとと
もに第２の油圧クラッチを介して前輪駆動軸に連結し、この前輪駆動軸に上記プラネタリギヤ装置のサンギヤを
直結し、多板クラッチからなる上記第１および第２の油圧クラッ
チをそれぞれオン・オフ制御することによって、前後の
駆動トルク配分を積極的に変化させることができるよう
にしたことを特徴とする四輪駆動装置。