JPS6243355A - ４輪駆動車のブレ−キ制御装置 - 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】 く産業上の利用分野） 本発明は、前後輪をと６に駆動することのできる４輪駆
動車であって、且つアンチスキッドブレーキシステム（
以下、ＡＢＳとも称する）を右する自動８１に関する６
のである。

（従来技術） 自動車が走行中にブレーキ操作を行なった場合、ブレー
キ力が最大となるのは車輪スリップ率が２０％程度近傍
の領域であることから、ブレーキ操作時におけるブレー
キ油圧を制御して車輪スリップ率があまり大さくならな
いようにして車輪の〔１ツクを防止し、ブレーキ力を最
大近くに保つようにしたアンチスキッドブレーキシステ
ムｔよ、２輪駆動車においては従来から知られており実
用化されている。１例を挙げれば、特開昭５７−７７４
７号公報に開示されているように、２輪駆動車において
中輪速度の減速瓜に応じてブレーキ作動状態を制御し制
動時における車輪のロックを防止するようにしたものが
ある。しかしながら、４輪駆動巾においでＡＢＳを用い
たものは未だ実現していない。

これは、八Ｉｔｓの作動が中輪のスリップ率を検出して
行なうため、スリップする車輪の速度と実ｄｉ速とを測
定づるに際して、現行でｔよ４つの中輪の回転をそれぞ
れ検出し、スリップしている車輪の速度に対しスリップ
していない車輪の速度から粋出した実車速を用いてスリ
ップ率を求めるようにしているためで、この方法のＡＢ
Ｓを４輪駆動車に組み込／υだ場合、４つの車輪は全て
機械的に連結しているので、４つの車輪が同時にスリッ
プすることになり、実車速の４出が難しいという問題が
あるためである。なお、音波探知機簀のセン＋ｉにより
実車速を検出することは技術的には可能であるが、コス
ト面等で現段階では実用化に問題がある。

（発明の目的） 本発明は上記事情に鑑み、４輪駆動ｌ口においても従来
り日う２輪駆動中に用いられているＡＢＳをそのまま装
備できるＪ、うにした４輪駆動中のブレーキｉｌｌ卸装
置を提供することをｌｌ的とする。

（発明の構成） 本発明のプレー４−ｉｔＩＩＩす１１装首は、Ｉ１１′
Ｊ後輪をともに駆動する４輪駆初装置と、アンチスキッ
ドブレーキシステムを備え、 検出手段によリブレーキペダルの作動検出、ブレーキ液
圧スイッチの作動検出等を行なってブレーキ作動状態を
検出したときに、解除手段によって前後輪の駆動系の直
結状態を解除して八ＢＳを作動させるようにしたことを
特徴とするものである。

〈実施例） 以下、図面により本発明の好ましい実施例について説明
する。

第１図は本発明のブレーキｉ、ＩＩ卯装Ｆ／を備えた４
輪駆動自動車の駆動系および△ＢＳυ制御系を示す概略
図である。エンジン９の駆動力はトランスミッション１
０において変速された後、ｌヘランスファ２ｏに伝達さ
れる。トランスファ２０においては、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４５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の駆動力は後ブロベラシｔ・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、／Ｉｂ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；ヱはなく、前輪１ａ、１ｂは自由回転でさる状態
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ｆｌ「ｌ
ｌｌシて前プ【」ベラシャフト７をトランスフ？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Ｊ３よび後プロペラ
シトフト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
３ａ、３ｂ。

６ａ、６ｂをそれぞれ介して前輪１ａ、１ｂ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。

以上のようにして、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輪切換クラッチ４
５の作動は、直結解除モジュレータ１３によって行なわ
れ、この直結解除モジュレータ１３の作動制御は直結解
除コンＩ・ローラ１２により行なわれる。

また、この自動中には八ＢＳが組み込まれている。この
ＡＢＳは、各車輪の回転速度を検出する速度センサ５６
ａ、５６ｂ、５７ａ、５７ｂからの信号に基づいてＡＢ
Ｓコントローラ１４において各車輪のスリップ率を節用
し、ＡＢＳモジコレータ１５に作動信号を出力して各車
輪のブレーキ圧を調整し、スリップ：＃が所定蛸を超え
ないようにｉｔ、１１１１１するものである。しかしな
がら、２−４輪切換クラッチ４５により４輪駆動が選択
されているときは、各車輪は直結状態にありスリップ率
の節用が正確ｒなくなる。このため、この自動中におい
てはブレーキ作動状態検出手段１１が設けられており、
この検出手段１１によリブレーキの作動状態が検出され
たときには、まず直結解除コンドロー５１２により直結
解除モジュレータ１３を作動させて、２輪駆動に切り換
え、その後へＢＳコントローラ１４および△ＢＳモジョ
レータ１５による八ＢＳの作動を行なうようにしている
。なＪ５、ブレーキ作動状態の検出は、ブレーキペダル
の操作の検出、ブレーキペダルスイッチのＯＮ・ＯＦＦ
の検出、ブレーキ液圧スイッチの０Ｎ−ＯＦＦの検出な
どにより行なう。

次に、上記直結解除コントローラ１２およびＡＢＳコン
トローラ１４における制御内容を第２図のフローチャー
トにより説明する。

ステップＳ１から開始する木フローは、ステップＳ２に
おいて２−４輪切換クラッチ４５の作動のイＪ　ＪＲ（
、’１７％わちこのクラッチ４５が作動して前後プロペ
ラシャフト７．８が直結となり、４輪駆動状態となって
いるか否かを検出する。直結でないとき、すなわち２輪
駆動状態のときはステップＳ３に進み本フローは終了す
る。但し、このときにブレーキが作動された場合には、
ＡＢＳが直らに作！ＩＪ′Ｔｊるようになっている。

直結のとき、すなり５４輪駆動状態のときはステップＳ
４に進み、ブレーキ作動状態検出手段１１によリブレー
キスイッチがＯＮか否か検出し、これがＯＦＦのときは
ステップＳ５に進んでこのままフローを終了し、これが
ＯＮのときはステップ＄６に進み直結解除コントローラ
５２から直結解除モジュレータ１３に解除信号を出力し
、２−４輪切換クラッチ４５を作動させて２輪駆動に切
り換える。ステップＳ８において直結解除が完了して、
２輪駆動に切り換わったことが確認されると、ステップ
８９〜Ｓ１１に進んでＡＢＳ作動を行なう。

ＡＢＳは、各車輪の速１立ヒンサ５６ａ、５６ｂ。

５７ａ、５７ｂからの速度信号から車輪のスリップ率を
算出し、このスリップ率が所定値を超えたときに作動信
号を発するもので、ステップＳ９において作動信号がＯ
Ｎになると、ステップ８１０に進んで八ＢＳを作動させ
ＡＢＳモジュレータ１５によりスリップ率の大きい！口
幅に作用するブレーキ液圧を低下させスリップ率を適正
な値に保つてブレーキ力が常に最大となるようにする。

次いで、スリップ率が低下し、ＡＢＳ作動信号がＯＦＦ
になったことを検出するとくステップ５１１）、ステッ
プＳ９に戻る。ステップＳ９において、ＡＢＳ作動信号
がＯＮでないときはステップＳ１２に進んでブレーキス
イッチがＯＦＦか否かを判断し、これがＯＮのとぎは再
びステップＳ９に戻りＡ　Ｅ３３作動を行なわける。

ブレーキスイッチがＯＦＦになると、ステップ３１３〜
８１４に進んで直結信号をＯＦＦにして再び２−４輪切
換クラッチ４５により前後プロペラシャフト７．８を直
結させ、４輪駆動に戻したのら、ステップ８１５に進ん
で本フローを終了する。

次に、第３図によりトランスファ２０の溝道を示し、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、入力軸２１の軸上に軸受を介して軸支され
、この出力１’Ｆ２６は減速ギヤ２７．２８の入力側２
７と噛合し、その出力側２８は前述の入力ギヤ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
が設番プられ、このクラッチ４５の出力側には、フロン
ト駆動用の出カスブロケット３１が形成されて、出力軸
２２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【プられている。上述の
駆動系によれば、低速用クラッチ２３をＯＮ操作すると
、出力ギヤ２６、減速ギヤ２７，２８、入カギ１ア２５
を介して出力軸２２が駆動され、＾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輪駆動切換用クラッチ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を介して入カスブロケット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
、前述の後プロペラシャフト８に連結されて後輪４ａ、
４ｂを駆動し、また入力スプロケット３２の出力側に連
設されたフランジ３５は、前プロベラシャフト７に連結
されて前輪１ａ、１ｂを駆動する。

前述のケース２９の上部には、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タバルブ３６は、入力軸２
１の入力側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１２に
より、直結ｐＩｌ除モジュレータ１３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操作される。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。

第４図は操作レバー４０の操作位置を示し、ＡはＡ−上
位置であって、２−４輪駆動切換が別途設けられたコン
トローラにより制御Ｉされて走行条件に応じて自動的に
行なわれる。この場合の４輪駆動は高速用クラッチ２４
がＯＮされて、＾速駆動のみに設定されている。

Ｂ、Ｃ，Ｄはドライバによるマニュアル操作の位置であ
り、Ｂ位置は２輪駆動の操作位置であり、２−４輪駆動
切換用クラッチ４５はＯＦＦの操作される。Ｃ位置は高
速４輪駆動の位置であり、高速用クラッチ２４．２−４
輪駆動切換用クラッチ４５がＯＮ操作される。Ｄ位置は
低速４輪駆動の位置であり、低速用クラッチ２３．２−
４輪駆動切換用クラッチ４５がＯＮ　１Ｍ作される。

以上においては、いわゆるパートタイムタイプの４輪駆
動車の場合について説明したが、フルタイムタイプの４
輪駆動車についても同様であり、フルタイムタイプの場
合のトランス７７６０を第５図に示し、この構造および
作動を以下に説明する。

このトランス７７６０においては、一端にドライブギ１
７６１　ａを有するトランスミッション出力軸６１が車
幅方向に伸びて配されている。そして、このドライブギ
ヤ６１ａが車軸１差動装ｖ１７０におけるリングギヤ７
１の外周に一体形成された大径の入力ギヤ７１ａに噛合
している。

この車軸１差動装置７０は、上記リングギヤ７１と、こ
れに向応に配されたサンギヤ７２と、該リングギヤ７１
およびサンギヤ７２に噛合する複数のビニオン７３・・
・７３と、これらのビニオン７３・・・７３をビン７４
・・・７４を介して担持するビニオンキャリア７５とか
らなる遊星歯車ｆｉｌによって構成されている。ここで
、第６図に示すように、該車軸１ｍ差動５Ａ′？ｉ７０
におけるリングギヤ７１とサンギヤ７２との間の複数の
ビニオン７３・・・７３は、それぞれリングギヤ７１に
噛合するビニオン７３ａと、該ビニオン７３ａおよびサ
ンギヤ７２に噛合するビニオン７３ｂとからなるダブル
ビニオンとされている。

また、該車軸１差動装置７０の一側方（図中、右方）に
は、デフケース７６と該ケース７６に両端部を支持され
た半径方向のビン７７に回転自在に嵌合された一対のビ
ニオン７８．７８と、両ピニオン７８．７８に噛合する
ｌｉ右一対の傘歯車７９．７９とから構成される前輪差
動装置８０が配置されている。該萌輸差動装Ｖ１８０に
おける上記傘歯車７９．７９には、左も方向に延びる！
［前輪駆動軸８１および右前輪駆動軸８２がそれぞれ結
合され、左前輪駆動軸８１は上記車軸間差初装茜７０の
中心部を馬油して、左前輪に至り、また、右前輪駆動軸
８２は右前輪に至る。

上記車軸間差ａ装′ｅＩ７０におけるピニオンキャリア
７５と、その側方に位置する前輪差動装置８０にＪゴけ
るデフケース７６とは同一部品として一体化されている
。また、該車幅闇差動装２！ｆ７０におけるリングギヤ
７１とごニオンキャリア７５（デフケース７６）は、前
輪差ｉ１１装δ８０を越えて図中右方に延長され、その
延長部外周に隣接して形成された同形のスプライン８５
．８６と、その一方に嵌合された状態から両者に跨って
嵌合された状態にスライド可能とされたスライダ８７と
により、車軸間差動装置ｆ！７０におけるリングギヤ７
１とピニオンキャリア７５とを結合しあるいは分離する
デフロック機構８８が構成されている。

このようにして、車軸間差初装置７０と、前輪差動装置
８０と、車軸間差動装置７０のデフロック機構８８とが
、前輪差動１ａ８０を中央として同軸上に配置されてい
る。

一方、車軸間差初装置７０や前輪差動装置８０の軸心か
ら一定の開隔を隔てて中間軸８９が平行に配設されてい
る。そして、該中間軸８９に一体形成されたギヤ９０が
車軸聞差動装ｖ１７０におけるナンギャ７２に一体形成
されたギヤ９１に噛合されているとともに、該中間軸８
９の延長上に第２中間軸９２が配設され、山中間軸８９
．９２の隣接端部に形成されたスプライン９３．９４に
スライダ９５が嵌合されて、該スライダ９５のスライド
によって山中間軸８９．９２が接続または分離される構
成とされている。また、第２中間軸９２には出力ギヤ９
６が設けられ、該ギヤ９６に車体ＰｔＪ後方向に伸びる
推進軸９７に一体の傘歯車９８が噛合されている。この
推進軸９７は、後輪差動装置に至り、該装とから左右に
伸びる左および右後輪駆動軸を介して左右の後輪を駆動
する。

上記の構成によれば、エンジンにおけるクランク軸の回
転は、トランスミッションに入力されるとともに、該ト
ランスミッションにおいて減速比を選択された上で、出
力軸６１上のドライブギヤ６１ａから入力ギヤ７１ａを
介して車軸間差動装置７０におけるリングギヤ７１に入
力される。そして、リングギヤ７１に入力された動力は
、該車軸間７￥初装置６０において分割されて、ピニオ
ンキャリア７５とサンギヤ７２とからそれぞれ出力され
、ピニオンキャリア７５からの出力は前輪差動装置８０
を介して左右の前輪駆動軸８１．８２ないし左右の前輪
を駆動する。また、サンギヤ７２からの出力は、ギヤ９
１，９０、中間軸８９゜９２および出力ギヤ９６を介し
て推進軸９７を駆動し、さらに後輪差動装置を介して左
右の後輪駆動軸ないし後輪を駆動する。この場合におい
て、中間軸８９と第２中間軸９２のスプライン９３゜９
４に跨って嵌合されたスライダ９５を第５図の左遷ｙで
示すようにスライドさせて山中間軸８９゜９２を分断す
れば、エンジンの出力は前輪のみに伝達されることにな
る。すなわら、スライダ９５の操作により２輪駆動およ
び４輪駆動の切換えができ、これにより必要に応じて２
輪駆動にしてＡＢＳの作動を行なわせることができる。

なお、山中間軸８９．９２を結合した状態、すなわち４
輪駆動状態において、車軸聞差動装Ｈ７０のデフロック
機構８８にお番ノるスライダ８７を鎮ａｘで示すように
スライドさせて、リングギヤおよびピニオンキャリア７
５におけるスプライン８５．８６に跨って嵌合させれば
、該リングギヤ７１とビニインキ１１リア７５とが結合
されることにＪ、って車軸間差動装置７０の差動機能が
消失され、デフロックを行なわせることができるように
なっている。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によればブレーキ作動状態
を検出したときには前後輪の駆動系の直結状態を解除し
て２輪駆動状態となした上で、アンチスキッドブレーキ
システム（ＡＢＳ）を作動させるようになっているので
、従来から２輪駆動車に用いられているＡＢＳをそのま
ま４輪駆動車にも用いることができ、４輪駆動車におい
ても良好なブレーキｌｌ制御を行なわせることができる
。

４０図面のＩ！！ＩＩＩな説明 第１図は本発明のブレーキａ、ｌ　ＩＩＩ装置を晶えた
４輪駆動車の駆動系およびへ８Ｓυ制御系を示す概略図
、 第２図はＡＢＳ１１罪の内容を示すフローチャート、 第３図はパートタイム４輪駆動車のトランスファを示す
断面図、 第４図は２−４輪切換操作レバーを示ず正面図、第５図
はフルタイム４輪駆動車のトランスファを承り断面図、 第６図は第５図の矢印ｌ１ｌ−ＩＩＩに沿った断面図で
ある。

７．８・・・プロペラシャフト １０・・・トランスミッション ２０・・・トランスファ　　２３・・・低速用クラッチ
２４・・・高速用クラッチ　３１・・・スプロケット３
３・・・チェーン　　　　４０・・・操作レバー４５・
・・２−４輪駆動切換用クラッチ７０・・・巾軸間差ｉ
ｌｌ］菰′ｅＩ　７１・・・リングギヤ７２・・・サン
ギｆｆ　　　　　７３・・・ビニオン７５・・・ピニオ
ンキャリア ８０・・・前輪差動装置 第１図 第３図 （自　発）手続補正正書 特許庁長官　殿　　　　　　　　　　昭和６１年９月　
９日２、発明の名称 ４輪駆動車のブレーキ制御装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　　特許出願人 住　所　　広島県安芸郡府中町新地３番１号名称　　マ
ツダ株式会社 ４、代理人 〒１０６　　東京都港区六本木５−２−１８、補正の内
容 １）　明細書第３頁第１０行 「場合、」の後に「例えばパートタイムの４輪駆動の状
態やフルタイムのデフロック状態の時など」を挿入する
。

２）　同頁第１１行 「連結」を「直結」と訂正する。

３）　同第１２頁第１６〜１８行 「２−４輪駆動・・・・・・行なわれる。」を削除する
。

４）　間車１３１’ｉｇ＊テ 「操作される。」の後に「ブレーキ作動時の前後輪直結
状態から解除状態への切換えは、レバー位置に関係なく
Ａ、Ｃ，Ｄのどの位置でも前後輪直結、解除切換が別途
設けられたコントローラにより制御されて走行条性に応
じて自動的に行なわれる。」を挿入する。

５）　同頁第１８行 「ドライブ」を「ドライブ」と訂正する。

６）　同第１７頁第１４行 「駆動する。」の後に［両中間軸８９．９２を結合した
状態、すなわち４輪駆動状態において、中軸間差動ＩＡ
’ａ７０のデフロック機構８８におけるスライダ８７を
鎖線×で示すようにスライドさせて、リングギヤおよび
ビニオンキャリア７５におけるスプライン８５．８６に
跨って嵌合させれば、該リングギヤ７１とビニオンキャ
リア７５とが結合されることによって車軸間差動装置７
０の差動機能が消失され、デフロックを行なわせること
ができるようになっている。スライダ８７の操作により
前後輪の直結および解除ができ、これにより必要に応じ
て直結解除を行ない、ＡＢＳの作動を行なわせることが
できる。」を挿入する。

７）　同頁同行 「この場合において、」を「また第５図で示すように、
」と訂正する。

８）　同頁第１７行 「左遷ｙで示ずよう」を「鎖線ｙの位置」と訂正する。

９）　同第１８頁第２行 「ことが」を「こともｊと訂正する。

１０）　　同頁第３〜１２行 「なお、・・・・・・なっている。」を削除覆る。

１１）　　同頁第１６行 「解除して」を「解除させるか、または」と訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 前後輪を駆動する４輪駆動装置と、制動時における制動
   力を制御し車輪のロック状態発生を防止するアンチスキ
   ッドブレーキシステムとを備えた４輪駆動車のブレーキ
   制御装置であつて、 ブレーキ作動状態を検出する検出手段と、 該検出手段によリブレーキ作動状態が検出されたときに
   前記４輪駆動装置による前後輪の駆動系の直結状態を解
   除して前記アンチスキッドブレーキシステムを作動させ
   る解除手段とを備えたことを特徴とする４輪駆動車のブ
   レーキ制御装置。