JPS6325140A

JPS6325140A - ４輪駆動装置

Info

Publication number: JPS6325140A
Application number: JP16927186A
Authority: JP
Inventors: Yasuhei Matsumoto; 松本　廉平
Original assignee: Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1986-07-18
Filing date: 1986-07-18
Publication date: 1988-02-02

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】

この発明は、横置型エンジン等を搭載し、センターデフ
を備えるフルタイム式４輪駆動車において、前・後輪の
駆動トルク配分を任意に制御して操安性および走行性能
を目的または好みに応じて変化させることが可能な４輪
駆動装置に関するものである。

【従来の技術】

従来、センターデフ付の４輪駆動車に関しては、例えば
特開昭５５−７２４３２０号公報に示されるように、セ
ンターデフにディファレンシャルギヤＨｆｆｉを用い、
その作動制限用として、センターデフ装置をロックする
ドッグクラッチを設けたものがあった。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、セン
ターデフとしてのディファレンシャルギヤ装置は機構上
２つのサイドギヤの径が同一になっているため、前・後
輪の駆動トルク配分は常に略樽分になる。従って、その
駆動トルク配分を積極的に変化させることはできなかっ
た。また、ドッグクラッチは、前・後輪の一方が空転し
た場合の緊急脱出用として、ディファレンシャルギヤ装
置を一体的にロックするデフロック機能を有するにすぎ
なかった。ここで、４輪駆動車では、前輪側トルクＴ譬および後輪
側トルクＬＲのトルク配分を各種走行条条件に基づいて
変化させると、走行性能以外に旋回性、安定性などの操
安性も向上させうろことが知られている。そこで、セン
ターデフ付のフルタイム式４輪駆＊ｉにおいても、トル
ク配分を積極的に制御して、操安性および走行性を向上
することが望まれていたが、従来は簡単な４輪駆動装置
のみで、ＴＰ　＞下々およびＴ、＜Ｔ、の両方を実現で
きる４輪駆動装置はなかった。この発明は、このような点に鑑みてなされたもので、積
極的に前・後輪の駆動トルク配分を変えて、操安性およ
び走行性能を目的または好みに応じて選択できる４輪駆
動装置を提供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４幅側ｅ装置は、センターデフを第１お
よび第２のプラネタリギヤ装置と第１および第２の油圧
式多板クラッチとで構成し、上記第１および第２の油圧
式多板クラッチのオン・オフを適当に制御することによ
り、フロントトルクＴＦがリヤトルク丁Ｒよりも小さい
状態と、ほぼ等しい状態と、大きい状態の３つの駆動状
態を選択できるようにしたものである。

【作　　用】

上記の構成に基づき、第１の油圧式多板クラッチをオン
、第２の油圧式多板クラッチをオフすると、トルク配分
はＴＦ＞ＴＲとなる。次に、第１および第２の油圧式多
板クラッチを共にオンすると、第１および第２のプラネ
タリギヤ装置の遊星作用を阻止して前・後輪を直結し、
トルク配分はＴＦ　ｂ、　ＴＲとなる。また、第１の油
圧式多板クラッチをオフ、第２の油圧式多板クラッチを
オンすすると、トルク配分は’ｒ、−＜’ｒ、；２とな
る。以上のように、第１および第２の油圧式多板クラッ
チのオン・オフを適当に制御することにより、操縦性。安定性および走行性の異なった駆動状態を目的または好
みに応じて選択することができる。また、以上のトルク配分制御において、両油圧式多板ク
ラッチへの油圧を７１続的に変化させれば、トルク配分
を連続的に変化させることができ、より適切な選択が可
能となる。

【実　施　例】

以下、この発明の一実施例を図に基づいて説明する。第
１図は横置形エンジンの４輪駆動装置のスケルトン図で
あり、１は入力軸で、トランスミッションからの駆動ト
ルクＴが入力される。２は入力軸１に固着された歯車、
３は歯車２と噛合う歯車、４は歯車３と噛合うＷＪ車、
５はトランスミッションケースに軸承されたトランスフ
ァシャフト、６はプラネタリギヤ装置のハウジングで、
このハウジング内に２組のプラネタリギヤ機構７゜８を
備えている。プラネタリギヤ機構７は、シャフト５に固
着されたキャリア７ａ、複数個のプラネタリピニオン７
ｂ、サンギヤ７ｃ、リングギヤ７ｄから構成されている
。プラネタリギヤＲ構８は、機構７のリングギヤ７ｄと
一体に連結されているキャリア８ａ、複数個のプラネタ
リピニオン８ｂ、サンギヤ８ｃ、ハウジング６と一体の
リングギヤ８ｄから構成されている。９は第１の油圧式
多板クラッチで、ハウジング９ａ、ハブ９ｂからなり、
ハブ９ｂはプラネタリギヤハウジング６に一体的に連結
されている。１０は第２の油圧式多板クラッチで、サンギヤ８Ｃに連
結されているハウジング’ＩＯａと、プラネタリギヤハ
ウジング６に連結されているハブ１０ｂとからなる。１
１は歯車で、クラッチハウジング９ａおよびサンギヤ７
Ｃに一体的に連結されている。１２は歯車１１と噛合う
ｍ車、１３はフロントデフで、歯１！１２を一体的に保
持している６１４ｍ、　１４Ｒはフロントデフ１３から
導出される左右の前輪駆動軸で、駆動トルク（ＴＦＬ＋
Ｔ戸Ｒ＝ＴＦ）を出力する。１５はサンギヤ８Ｃおよび
クラッチハウジング１０ａに連結された傘歯車、１６は
傘歯車１５と噛合う傘歯車、１７は後輪側駆動軸、１８
はプロペラ軸で、駆動トルクＴＲを伝達する。また、２０はマイコン等からなる制御回路で、車速セン
サ、舵角センサ、加速センサ、あるいは路面センサなど
からの信号を入力している。２１は油圧ポンプ、２２．
２３は制御バルブで、制御回路２０からのオン信号で油
圧信号ＰＬ、Ｐ２をそれぞれ第１および第２の油圧式多
板クラッチ９，１０に印加して、クラッチをオンまたは
オフにする。次に、このように構成された４輪駆動装置の動作につい
て説明する。制御回路２０は、車両の運転が開始される
と、油圧ポンプ２１を起動し、発生油圧を両制御バルブ
２２．２３に供給する。今、制御回路２０から第１の制
御バルブ２２ヘオン信号を、第２の制御バルブ２３ヘオ
フ信号を出力すると、第１の油圧式多板クラッチ９は第
１の制御バルブ２２から油圧Ｐ１を印加されてオンとな
り、第２の油圧式多板クラッチ１０は第２の制御バルブ
２３から油圧は印加されないのでオフ状態となる。この
状態においては、入力軸１から入力される駆動トルクＴ
は、歯車２，３．４を介しトランスファシャフト５を経
て、第１のプラネタリギヤ機構７のキャリア７ａに伝達
され、プラネタリピニオン７ｂ１サンギヤ７ｃ。歯車１１．１２、フロントデフ１３を介して左右の前輪
駆動軸１４Ｌ、　１４Ｒへ、駆動トルクＴＦＬ、ＴＦＲ
として伝えられる。一方、後輪側駆動軸１７へは、キャ
リア７ａからプラネタリビニオン７ｂ、リングギヤ７ｄ
を経て、さらに第２のプラネタリギヤ機構８のキャリア
８ａ、ビニオン８ｂを経て伝えられるが、リングギヤ８
ｄはハウジング６、第１の油圧式多板クラッチ９を介し
て前輪側回転と同期して回転しているので、サンギヤ８
ｃ１傘ｍ車１ｓ、　ｉｅを経て伝えられる駆動トルクＴ
Ｒは大幅に減少し、フロントトルクＴＦ　（ＴＦＬ　＋
ＴＦＲ）とりャトルクＴＲとの配分は、ＴＦ＞ＴＲとな
る。このような前輪駆動寄りの走行状態では、高速走行
時の安定性重視となる。次に、制御回路２０からのオン信号で両制御バルブ２２
．２３を共にオンすると、第１．第２油圧式多多板クラ
ッチ９．１０にそれぞれ油圧ＰＩ、Ｐ！が印加さ−れて
共にオン状態になり、歯車１１．１２、フロントデフ１
３を介する前輪駆動軸１４Ｌ、　１４Ｒと、重置１ｉ１
５．１６を介する後輪側駆動軸１７とは、共にオン状態
にある両クラッチ９．１０およびプラネタリギヤハウジ
ング６を介して直結され、駆動トルクの配分は、ＴＦ”
ＦＴ、　となる。このような等トルク配分の直結状態４
輪駆動では、悪路などにおける走破能力を最大限に発揮
することができる。また、制御回路２０から第１の制御バルブ２２ヘオフ信
号を、第２の制御バルブ２３ヘオン信号を与えると、第
１の油圧式多板クラッチ９は油圧が印加されないのでオ
フとなり、第２の油圧式多板クラッチ１０は油圧Ｐ２が
印加されてオン状態となり、第２のプラネタリギヤ機構
８のサンギヤ８Ｃとリングギヤ８ｄとは一体化され、同
期して回転する。この状態においては、入力軸１から駆
動トルクＴは、トランスファシャツから第１のプラネタ
リギヤ機構１のキャリア７ａに伝えられ、プラネタリビ
ニオン７ｂを介して、サンギヤ７Ｃから前輪駆動軸１４
Ｌ。１４Ｒへ、またリングギヤ７ｄから第２のプラネタリギ
ヤ機構８を介して後輪側駆動軸１７へそれぞれ伝達され
るが、夫々のギヤ比により、駆動トルクの配分はＴＦ＜
Ｔ、どなる。このような駆動トルク配分では、旋回性や
発進性の向上を図ることができる。上記の駆動トルク配分の制御動作において、第１、第２
の油圧式多板クラッチ９，１０へ印加する油圧Ｐ１．Ｐ
ｚを連続的に変化されれば、第２図に示すトルク配分表
の各ケース間で、駆動トルク配分も連続的に変化するの
で、任意の配分比を選択することができるとともに、駆
動トルク配分比変更に伴うショックを緩和することがで
きる。また、油圧式多板クラッチ９．１０を用いてオンまたは
オン制御するので、従来のドッグクラッチのような作動
不円滑や遅れなどの現象は発生せず、ボタン式制御が容
易に可能になるとともに、急制動をかけた場合でも、制
御バルブ２２．２３を共に切換えて夫々の油圧Ｐｘ、Ｐ
ｚを瞬間的に下げ、油圧式多板クラッチ９．１０を解放
して車両の安定性を確保することができる。なお、上記実施例では、油圧を加えることで油圧式多板
クラッチ９．１０をオンするように述べたが、使用頻度
の多いケース、例えば第２図に示すケースエを中心に考
えて、第１の油圧式多板クラッチ９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Ｐ１を加えてオフとすると、制御エネル
ギーが少なくてすむ。また、制御系が万一故障しても通
常の走行には支障を与えない。さらに、上記実施例においては、油圧式多板クラッチ９
．１０を用いて前・後輪の駆動トルク配分を制御するよ
うにしていたが、油圧式に限るものでなく、電磁クラッ
チまたは電動クラッチ、あるいは空気圧式多板クラッチ
を用いても、同様な効果を得ることができる。

【発明の効果】

以上述べたように、この発明によればセンタデフとして
２組のプラネタリギヤ機構を用い、２個の油圧式多板ク
ラッチを適当にオン・オフ制御して、フロントトルクが
リヤトルクより大きい状態、ほぼ等しい状態、小さい状
態の３つの状態を選べるようにしたので、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
および走行性の異なった状態を目的または好みに応じて
選択可能となる。また、制動時には、油圧式多板クラッ
チの油圧を瞬間的に開放して前・後軸間の直結をオフす
ることができ、車両の安定性を確保できる等の効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す４幅側ｖＪ装置のス
ケルトン図、第２図は駆動トルク配分表である。１・・・入力軸、５・・・トランスファシャフト、６・
・・プラネタリギヤハウジング、７，８・・・プラネタ
リギヤ機構、９．１０・・・油圧式多板クラッチ、１３
・・・フロントデフ、１７・・・後輪側駆動軸。

Claims

【特許請求の範囲】

　センターデフをトルクスプリット用の第１および第２
のプラネタリギヤ機構で構成し、この第１のプラネタリ
ギヤ機構とフロントデフとの間に第１の油圧式多板クラ
ッチを、上記第２のプラネタリギヤ機構と後輪側駆動軸
との間に第２の油圧式多板クラッチをそれぞれ配設し、
上記第１および第２の油圧式多板クラッチをそれぞれ選
択的にオン・オフ制御することにより、フロントトルク
がリヤトルクよりも小さい状態と、ほぼ等しい状態と、
大きい状態の３つの駆動状態を選択できるようにしたこ
とを特徴とする４輪駆動装置。