KR890001336B1

KR890001336B1 - 차동장치의 차동 제한기구

Info

Publication number: KR890001336B1
Application number: KR1019850003661A
Authority: KR
Inventors: 다데오 히라마쯔; 본노스케 다까미야; 요시마사 나가요시
Original assignee: 미쯔비시 지도오샤 고오교오 가부시기가이샤; 세끼 신지
Priority date: 1984-05-30
Filing date: 1985-05-28
Publication date: 1989-04-29
Also published as: KR850007952A; JPS60252847A

Abstract

내용 없음.

Description

차동장치의 차동 제한기구

제1도는 제1실시예를 도시한 동력전달계통의 개략구성도.

제2도는 제1실시예를 도시한 요부 단면 설명도.

제3도는 제1실시예의 유압회로를 도시한 모식도.

제4도는 제1실시예의 토출특성을 도시한 특성도.

제5도는 제2실시예를 도시한 요부 단면 설명도.

제6도는 제2실시예의 유압회로를 도시한 모식도.

제7도는 제3실시예를 도시한 설명도

제8도는 제4실시예를 도시한 설명도

제9도는 제5실시예를 도시한 설명도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 엔진 2 : 변속기

3 : 구동기어 4 : 후륜출력축

5 : 전륜출력축 6 : 센터차동기어

7 : 링기어 8 : 차동기어케이스

9, 10 : 피니언 11, 12 : 사이드기어

13 : 차동 제한기구 14 : 오일펌프

15 : 케이스 16a : 펌프 케이스부분

17 : 이너기어 18 : 아우터기어

19 : 보울트 20, 21 : 포오트

22 : 오일흡입구 23 : 오일필터

24, 25 : 첵크밸브 26, 27 : 릴리이프밸브

28 : 첵크밸브 30, 31 : 오리피스

32 : 클러치기구 33 : 압력판

34 : 클러치판 35 : 슬리이브

36 : 피스톤 37 : 유실(油室)

38 : 기어 39 : 링기어

40 : 전륜용 차동기어 41, 42 : 전륜축

43, 44 : 전륜 45 : 베벨기어기구

46 : 트랜스퍼 47 : 프로펠러축

47a : 베벨기어 48 : 링기어

49 : 후륜용 차동기어 50, 51 : 후륜축

52, 53 : 후륜 54 : 스토퍼부재

60 : 변속기어 케이스 290 : 유압회로

291~299 : 유로 (290a : 제1유압회로

290b : 제2유압회로

본 발명은, 입력부재로부터의 토오크를 분할해서 2개의 출력부재에 인가하는 차동장치에 있어서, 차동장치의 차동제한기구에 관한 것이다.

종래부터, LSD(Limited Slip Differential)라고 불리우는 것이 제안되어 있으며, 이러한 LSD에서는, 엔진으로부터 전달되는 차동기어 케이스 토오크를 Td, 구조상 결정되는 값(이 값은 일정)을 α라고 하면, 출력축간의 회전속도차의 대소에 관계없이, 빠른쪽의 출력축에 (Td/2)-α, 느린쪽의 출력축에(Td/2)+α의 토오크가 전달되게 되어 있다.

또, 양 출력축과 일체적으로 회전하는 다판(多反) 디스크 사이에 실리콘오일 등을 충전하고, 이 실리콘오일의 전단력(剪斷力)이 양축간의 회전속도차에 따라서 증가하는 것을 이용해서, 양축간의 회전 속도차에 따른 제한토오크(상기의 α에 상당)를 인가하는 퍼어거손 타입의 차동 제한기구도 제안되어 있다.

그러나, 전자의 것(LSP)에 있어서는, 양축간에 회전속도차가 조금이라도 존재하면, 차동 제한기능을 발휘하기 때문에, 자동차에 이것을 장비했을 경우, 원전기분의 악화나 조정안정성의 악화를 초래한다고 하는 문제점이 있다.

또, 후자의 것(퍼어거손 타입의 것)에 있어서는, 그 구조상, 다판 디스크를 사용하지 않으면 안되며, 이로 인해서 구조의 대형화를 초래한다고 하는 문제점이 있다.

본 발명은, 이와같은 문제점을 해결하려고 하는 것으로, 구조의 간소화를 도모하면서, 회전속도차에 따른 제한토오크를 인가할 수 있게 한 차동장치의 차동 제한기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

이 때문에, 본 발명의 차동장치의 차동 제한기구는 엔진에 연결된 변속기로부터의 구동력을 입력부재로부터 입력하여 2개의 출력부재에 분배하는 차동장치에 있어서, 상기 입력부재와 2개의 출력부재중 어느 2개의 부재사이에 착성됨과 동시에 이 2부재사이에 생기는 회전속도차에 의하여 구동되어서 이 회전속도차에 따른 토출압을 발생하는 오일펌프와, 상기 입력부재와 2개의 출력부재중 어느 2개의 부재사이에 개재해서 착설됨과 동시에 상기 오일펌프로부터의 토출압에 의해서 접합되는 클러치기구와, 상기 오일펌프의 토출압을 상기 클러치기구에 공급하는 유압회로에 착설되어 이 클러치기구에 공급되는 유압을 제어하는 유압제어수단을 구비한 것을 특징으로 한다.

상술한 구성에 의해, 차동 제한기구의 입력부재와 2개의 출력부재중 어느 2개의 부재사이에 개재하여 착설되어서 상기 2개의 부재의 회전속도차에 의해서 구동되는 오일펌프로부터의 토출유압이 유압회로에 의해서 상기 오일펌프를 개재하여 착설한 상기 2개의 부재를 접합시키는 클러치기구에 공급되며, 또한 상기 토출압이 유압제어수단에 의해서 최적하게 제어된다. 이 때문에, 상기 클러치기구의 작동이 최적하게 제어되어 운전상태에 따른 적절한 차동 제한기구의 제한이 행해진다.

이하, 첨부도면에 의거해서 본 발명의 실시예를 설명한다.

제1도∼제4도에 도시한 본 발명의 제1실시예는 전륜 및 후륜을 동일한 엔진으로 구동하는 4륜구동차에 있어서, 엔진토오크를 센터 차동기어를 사용해서 전륜쪽과 후륜쪽으로 분할하는 것이다. 제1도, 제2도에 도시한 바와같이, 크랭크축이 차폭방향으로 연재해서 가로로 배설된 엔진(1)에 동력전달계통을 구성하는 변속기(2)가 연결되고, 그 변속기(2)의 차폭방향으로 연재해서 배설된 출력측(2')에 고착된 구동기어(또는 4속 카운터기어)(3)는, 차동기구(6)(이하, 이 차동기구를「센터차동기어(6)」라 함)의 링기어(7)에 맞물려 있다. 출력축(4)은 후륜구동용의 축(이하「후륜출력축」이라 함)이며, 출력축(5)은 전륜구동용의 축(이하「전륜출력축」이라 함)이다.

그리고, 이 링기어(7)와 일체인 차동 기어케이스(8)가 장착된 피니언(9)(10)은, 사이드기어(11)(12)를 맞물고 있으며, 사이드기어(11)는 후륜출력축(4)에 연결됨과 동시에, 사이드기어(12)는 전륜출력축(5)에 연결되어 있다.

차동제한기구(13)는 차동 기어케이스(8)와 후륜출력축(4) 사이에 착설되고, 센터차동기어(6)의 우측에 위치하며(제1도)참조, 다른쪽에 후륜출력축(4)와 전륜출력축(5)이 동축적으로 연재되어 있다. 전륜출력축(5)에는, 기어(38)가 부착되어 있으며, 이 기어(38)는 전륜용 차동기구(40)(이하, 「전륜용 차동기어(40)」라 함)의 링기어(39)에 맞물려 있다. 이에 의해서, 전륜출력축(5)으로부터의 토오크는, 전륜용 차동기어(40)에 의해서 분할되어 좌우의 전륜축(41)(42)에 전달도어서, 전륜(43)(44)을 회전구동한다.

또, 후륜출력축(4)은 베벨기어기구(45)를 개재해서 트랜스퍼(46)가 장착된 프로펠러축(47)에 연결되어 있으며, 이 프로펠러축(47)의 베벨기어(47a)가 후륜용 차동기구(49)(이하, 「후륜용 차동기어(49)」라 함)의 링기어(48)에 맞물려 있다. 이에 의해서, 후륜출력축(4)으로부터의 토오크는, 후륜용 차동기어(49)에 의해서 분할되어 좌우의 후륜축(50)(51)에 전달되어서 후륜(52)(53)을 회전구동한다.

상기 차동제한기구(13)는 차동 기어케이스(8)와 후륜출력축(4)의 회전속도차에 의해서 구동되며, 이 회전속도차에 따른 압력으로 오일을 토출하는 기어식 오일펌프(14)와 이 오일펌프(14)로부터의 토출오일을 제3도에 도시한 유압제어수단(280)이 착설된 유압회로(290)을 개재해서 받으므로서, 차동 기어케이스(8)쪽과 후륜출력축(4)쪽과의 결합도를 조성해서 상기 회전속다차를 제어하는 클러치기구(32)(제2도 참조)를 갖추어서 구성되어 있다. 상기 센터 차동기어(6) 및 차동 제한기구(13)는 변속기(2)와 함께 동일한 변속기어케이스(60)내에 배설되어 있다.

다음에, 이들 오일펌프(14)나 클러치기구(32)의 밸설 및 구조에 대해서 설명한다.

제2도에 도시한 바와같이, 차동 기어케이스(8)에 보울트조임된 링기어(7)에는, 케이스(15)가 스플라인 감합되어 있으며, 이 케이스(15)내에 오일펌프(14)가 착설된다.

오일펌프(14)는 후류출력축(4)에 스플라인 감합된 외점기어로서의 이너기어(17)와 이너기어(17)와 맞물리며 이 이너기어(17)와 편심된 위치에 배설되는 내점기어로서의 아우터기어(18)를 갖추고 있고, 이너기어(17)및 아우터기어(18)는 펌프케이스(16)내에 배설된다.

또한, 펌프케이스(16)는 보울트(19)에 의해서 케이스(15)에 고정되어 있고, 또 이너기어(17)와 아우터기어(18)와의 간극부분에는, 펌프케이스(16)의 일부(16a)가 깊숙히 들어가 있다.

또, 이 오일펌프(14)에는, 제3도에 도시한 바와같이 2개의 포오트(20)(21)가 형성되어 있다. 그런데, 펌프케이스(16)의 외주에는 환형상의 단부(段部)가 형성되어 있으며, 이 단부에는 환형상의 피스톤(36)이 끼워져 있다. 이에 의해서, 이 피스톤(36)과 펌프케이스(16) 사이에 유실(油室)(37)(이것은 클러치 압접방향 제어쪽유실)이 형성된다.

상기 피스톤(36)의 유실(37)과는 반대쪽에 인접해서, 케이스(15)의 내주쪽에 스플라인 계합하는 복수의 압력판(33)과, 후륜출력측(4)이 장착된 슬리이브(35)에 스플라인 계합하는 복수의 환형상의 클러치판(34)이 교호로 배설되고, 피스톤(36)과 압력판(33)과, 클러치판(34)으로 클러치기구를 형성하고 있다.

또한, 후륜출력축(4)의 단부에는 오일흡입구(22)가 천설되어 있으며, 이 오일흡입구(22)에는 오일필터(23)가 착설되어 있다. (54)는 압력판(33)의 스토퍼부재를 표시한다.

다음에, 유압회로(239) 및 유압제어수단(280)에 대해서 설명한다.

오일펌프(14)에는 제3도에 도시한 바와같이 2개의 포오트(20)(21)가 형성되어 있다. 그리고, 한쪽의 포오트(20)는, 제1유로인 유로(292), 제1흡입첵크밸브인 첵크밸브(24) 및 흡입유로(291)을 개재해서 후륜출력축(4)의 축단부에 개구된 오일흡입구(22)에 연통하도록 접속됨과 동시에, 제3유로인 유로(294) 및 제1, 제2토출 첵크밸브인 3방향 절환식 첵크밸브(28)를 개재해서 토출유로(29)에 연통하도록 접속되어 있으며, 다른쪽의 포오트(21)는 제2유로인 유로(293), 제2흡입첵크밸브인 첵크밸브(25) 및 흡입유로(291)를 개재해서 오일흡입구(22)에 연통하도록 접속됨과 동시에, 제4유로인 유로(295) 및 3방향 절환식첵크밸브(28)를 개재해서 토출유로(29)에 연통하도록 접속되어 있다.

또한, 유로(291)(292)사이에는, 제1릴리이프밸브인 릴리이프밸브(26)가 유로(296)를 개재해서 착설됨과 동시에, 유로(291)(293)사이에는, 제2릴리이프밸브인 릴리이프밸브(27)가 유로(297)를 개재해서 착설되어 있다. 또한, 릴리이프밸브(26)(27)는 스프링(26')(27')에 의해서 개방압력이 설정되어 있다.

또, 유로(294)로부터는 제1오리피스인 오리피스(30)를 장착한 대기개방유로(298)가 분기됨과 동시에, 유로(295)로부터는 제2오리피스인 오리피스(31)를 장착한 대기 개방유로(299)가 분기되어 있다.

또, 이 대기개방유로(298)(299)는 클러치기구(32)의 압력판(33) 및 클러치판(34)을 향해서 개구하고 있어, 압력판(33) 및 클러치판(34)을 향해서 오일이 배출된다. 상기 릴리이프밸브(26)와 오리피스(30)또는 릴리이프밸브(27)와 오리피스(31)에 의해서 유압제어수단(280)을 구성하고 있다. 또, 상기 유로(291)(292)(293)에 의해서 오일펌프(14)와 오일이 고여있는 변속기어케이스(60)내를 연통하는 제1유압회로(290a)를 형성하고 상기 유로(294)(295)(29)에 의해서 오일펌프(14)와 클러치기구(32)를 연통하는 제2유압회로(290b)를 형성하고 있다.

상기 구성에 있어서의 작동을 이하에 설명한다.

차량의 주행상태에 있어서, 오일펌프(14)의 펌프케이스(16)는 링기어(7)[즉, 차동기어 케이스(8)]와 일체적으로 회전하고, 이너기어(17)는 후륜출력축(4)과 일체적으로 회전하게 된다.

4개의 타이어의 유효반경은 통상적으로 동일하므로, 통상의 직진주행에서는 각 차륜의 슬립이 적기 때문에 전륜출력축(5)과 후륜출력축(4)사이에 회전속도차가 발생하지 않아, 차동기동케이스(8), 전륜출력축(5), 후륜출력축(4)은 일체적으로 회전하고, 오일펌프(14)의 펌프케이스(16)와 이너기어(17)사이에 상대회전이 발생하지 않기 때문에, 오일 펌프(14)로부터의 유압이 발생하지 않는다. 따라서, 클러치기구(32)가 접합되지 않고, 센터차동기어(6)의 차동이 제한되지 않아, 엔진으로부터의 구동 토오크가 전륜출력축(5)과 후륜출력축(4)에 균등하게 분배된다. 이것에 의해서, 차량은 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)에 같은 구동토오크가 걸린 4륜 구동 주행상태가 된다.

상기 4륜 구동상태에 있어서, 후륜(52)(53)이 슬립을 일으켰다고 하면, 후륜출력축(4)과 전륜출력축(5)사이에 회전속도차가 발생함과 동시에 후륜출력축(4)의 회전속도, 즉 이너기어(17)의 회전속도가, 차동기어 케이스(8)의 회전속도, 즉 펌프케이스(16)의 회전속도보다도 빨라진다. 따라서, 이너기어(17)와 펌프 케이스(16)사이에 상대 회전이 발생하며, 이 경우는 펌프케이스(16)에 대해서 이너기어(17)가 제2도에 화살표(a)로 표시한 방향으로 회전하게 된다. 이것에 의하여, 포오트(20)는 흡입구가 되고, 포오트(21)는 토출구가 됨과 동시에, 제3도에 실선으로 표시한 바와같이 첵크밸브(24)가 개방되고, 첵크밸브(25)가 닫히고 첵크밸브(28)가 유로(294)축을 폐색해서, 오일이 제3도에 실선화살표로 표시한 바와같이, 오일흡입구(22), 흡입유로(291), 첵크밸브(24), 유로(292)를 경유해서 포오트(20)로 흡입되고, 포오트(21), 유로(295), 첵크밸브(28)를 경유해서 토출유로(29)를 경유해서 유실(37)내로 토출된다. 이 토출압은 후륜출력축(4)과 차동기어케이스(8)의 회전속도차에 따른 값이 되고, 제4도에 부호A로 표시한 바와같은 특성이 된다. 이 결과, 피스톤(36)에 의한 압력판(33), 클러치판(34)을 압압하는 힘도 상기 회전속도차의 증대에 따라서 제4도에 특성A로 표시한 바와같이 상승하므로, 클러치기구(32)에 의해서 전달되는 토오크의 크기도 상기 회전속도차에 따라서 상승한다.

이와같이 회전속도차가 생기면, 이 회전속도차에 따른 결합력에 의해서 클러치기구(32)가 접합상태가 되기 때문에, 이 회전속도차가 억제되게 되고, 그 결과 전륜출력축(5)에도 토오크가 전달된다. 이것에 의하여 후륜(52)(53)이 공전하였을 경우에도 전륜(43)(44)이 회전구동된다.

전륜(43)(44)이 슬립을 일으켰을 경우는, 상기와 마찬가지로 후륜출력축(4)과 전륜출력축(5)사이에 회전속도차가 발생함과 동시에 , 이너기어(17)와 차동기어케이스(8) 사이에 상대회전이 발생하나, 이 경우에는 상대회전의 방향이 상술한 경우와는 반대가 되며, 펌프케이스(16)에 대해서 이너기어(17)가 제3도에 화살표(b)로 표시한방향으로 회전하게 된다. 따라서, 이 역회전에 의하여 오일의 공급로가 자동적으로 절환되어서, 포오트(21)는 흡입구가 되고, 포오트(20)는 토출구가 됨과 동시에, 제3도에 파선으로 표시한 바와같이 첵크밸브 (25)가 개방되고, 첵크밸브(24)가 닫히고, 첵크밸브(28)가 유로(295)측을 폐색해서, 오일이 제3도에 쇄선 화살표로 표시한 바와같이, 오일흡입구(22), 흡입유로(291), 첵크밸브(25), 유로(293)를 경유해서 포오트(21)로 흡입되고, 포오트(20), 유로(294), 첵크밸브(28)를 경유해서 토출유로(29)로부터 유실(37)내로 토출된다. 이 토출압도 후륜출력축(4)과 차동기어 케이스(8)의 회전속도차에 따른 값이며, 제4도에 부호 B로 표시한 바와같은 특성이 되므로, 피스톤(36)에 의한 압력판(33), 클러치판(34)을 압압하는 힘도 상기 회전속도차에 따라서 결정되고, 클러치기구(32)에 의해서 전달되는 토오크의 크기도 상기 회전속도차에 따라서 변화한다.

이 경우도 회전속도차에 따른 결합력에 의해서 클러치기구(32)가 접합상태가 되기 때문에, 이 회전속도차가 억제되게 되며, 그 결과 후륜출력축(4)에도 토오크가 전달된다. 이것에 의하여 전륜(43)(44)이 공전하였을 경우에도 후륜(52)(53)이 회전구동된다.

또한, 회전속도차가 어떤 값을 초과하면, 안전을 위해서 릴리이프밸브(26)[또는 (27)]가 열려져서 토출압력의 상승이 억제된다. 또, 제4도에 도시한 각 특성 A,B는 오리피스(30)(31)의 작용에 의해 회전속도의 2승에 비례하고 있다.

릴리이프밸브(26)(27)의 개방특성이나 오리피스(30)(31)를 적절히 다르게 하고 있기 때문에 제4도의 특성 A,B가 다른것으로 되어 있으나, 차량의 주행특성에 맞추어서 적당하게 결정할 수 있다. 제4도의 특성 B는 특성 A보다도 회전속도차에 의한 오일펌프(14)의 토출압의 상승이 급격하며,또할 릴리이프밸브(27)의 개방압력이 높기 때문에, 전륜(43)(44)이 슬립했을 경우에는, 후륜(52)(53)이 슬립했을 경우보다 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)과의 회전속도차가 신속히 억제되고 또한 큰 회전속도차까지 상기의 억제작용이 행해지도록 설정으로 되어 있다.

이상으로부터, 전륜출력축(5)과 후륜출력축(4) 사이에 회전속도가 생기면 차동제한구(13)에 의해 그 회전 속도차에 따라서 이 회전속도차가 억제되기 때문에, 통상의 4륜구동주행상태에서 후륜(52)(53)이 슬립을 일으켜서 후륜출력축(4)쪽의 회전속도가 펌프케이스(16)쪽의 회전속도보다도 빨라졌을 경우에는, 차동제한기구(13)가 작용해서 이 회전속도차가 억제된다. 이 경우, 전륜출력축(5)쪽으로의 토오크전달이 커져서 전륜(43)(44)의 회전수가 증대하고, 후륜출력축(4)으로의 토오크전달이 감소되어 후륜의 회전수가 감소하여 후륜(52)(53)의 슬립이 방지된다.

또, 반대로 전륜(43)(44)이 슬립을 일으켰을 경우에도 마찬가지로 후륜출력축(4)으로의 토오크전달이 커져서, 후륜(52)(53)의 회전수가 증대하고, 전륜출력축(5)으로의 토오크전달이 감소되어 전륜(43)(44)의 슬립이 방지된다. 이에 의해서, 4륜구동주행시의 전륜(43)(44) 또는 후륜(52)(53)의 슬립시의 공전을 방지할 수 있다.

또, 릴리이프밸브(26)(27)에 의해서 오일펌프(14)의 토출압력이 일정치이상이 되지 않도록 제어함으로써, 차동제한기구(13)를 자동적으로 비작동으로 하고 센터차동기어(6)에 의해서 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)과의 회전속도차를 허용해서 선회시의 브레이킹현상을 자동적으로 방지할 수 있다.

또한, 유압제어수단(280)을 구성하는 오리피스(30)(31)의 교축정도 및 릴리이밸브(26)(27)의 개방특성에 의해서 제4도에서 도시한 상승특성 및 한계특성을 임의로 설정함으로써 주행상태에 적당한 센터차동기어(6)의 차동제한이 자동적으로 행해지기 때문에 운전기분이나 조정안정성의 악화를 초래함이 없이 안정된 주행을 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또, 클러치기구(32)의 압력판(33)과 클러치판(34)은, 전달되는 차동제한토오크에 의해서 발열하지만, 오일의 일부가 유로(298)(299)를 통해서 압력판(33) 및 클러치판(34)을 향해서 배출되도록 되어 있으므로, 클러치기구(32)의 압력판(33) 및 클러치판(34)의 냉각이나 윤활을 충분히 할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

다음에, 제5도, 제6도에 본 발명의 제2실시예를 도시한다.

제1실시예와 동일부품에는 동일번호를 붙이고 설명을 생략한다. 도면에 있어서, (100)은 오일펌프인 베인펌프를 표시하며, 이 베인펌프(100)의 펌프본체는 압력리테이너(103), 캠링(105), 및 펌프게이스(107)로 구성되며, 보울트(109)에 의해서 일체적으로 결합됨과 동시에, 압력 리테이너(103)는 차동기어케이스(8)에 보울트 조임된 링기어(7)에 스플라인 감합되어 있다.

베인펌프(100)의 로우터(111)는 압력리테이너(103)와 캠링(105)과 펌프케이스(107)에 의해 형성되는 공간내에 배설되며 후륜출력축(4)과 스플라인 감합해서 연결되어 있다.

로우터(111)는 캠링(105)에 대해서 편심해서 위치하며, 로우터(111)의 외주부에는 다수(여기서는 9개)의 베인홈(113)(113)…이 둘레방향에 등간격으로 형성되어 있으며, 이 다수의 베인홈(113)(113)…의 각각에는, 캠링 (105)의 내주면 (105a)에 접동할 수 있는 베인(115)이 끼워넣어져 있다. 펌프케이스(107)의 조주에는 제5도에 도시한 바와같이, 환형상의 단부(117)가 형성되어 있고, 이 단부(117)에는 클어치기구(119)를 구성하는 환형상의 피스톤(121)이 끼워져 있다. 이에 의해서 이 피스톤(121)과 클러치실린더(123)[펌프케이스(107 ) 및 슬리이브(125)]사이에 유실(127)이 형성되고, 또, 클러치기구(119)는 클러치허브로서의 펌프케이스(107), 캠링(105 ), 압력리테이너(103)의 외주부에 스프라인 계합하는 복수'(여기서는 3개)의 환형성의 클러치판(129)과, 후륜출력축(4)에 계합된 클러치실린더(123)로서의 슬리이브(125)의 내주부에 스플라인 계합하는 복수의 압력판(131)을 갖추고 있으며, 클러치판(129)과 압력판(131)은 교호로 배설되어 있다. 유실(127)에는, 클러치실린더(123)의 내벽(123a)과 피스톤(121)사이에 부세수단으로서의 환형상의 스프링(133)이 착설되어 있어, 피스톤(121)에 미리 압력판(131)에 당접하는 방향의 부세력(초기 제한 토오크)을 부여하고 있다.

다음에, 유압회로(120)에 대해서 설명한다. 펌프케이스(107)에는 제6도에 도시한 바와같이 2개의 포오트(141)(143)가 형성되어 있고, 포오트(141)은 제1유로인 유로(144), 제1흡입첵크밸브인 첵크밸브(145) 및 흡입유로(147)를 개재해서 후륜출력축(4)의 축단부에 개구한 오일흡입구(22)에 연통하도록 접속되어 있음과 동시에, 제3유로인 유로(149) 및 제1토출첵크밸브인 첵크밸브(151)를 개재해서, 토출유로(153)에 연통하도록 접속되어 있으며, 다른쪽의 포오트(143)는, 제2유로인 유로(155), 제2흡입첵크밸브인 첵크밸브(157) 및 흡입유로(147)를 개재해서 오일흡입구(22)에 연통하도록 접속됨과 동시에, 제4유로인 유로(159) 및 제2토출첵크밸브인 첵크밸브(161)를 개재해서 토출유로(163)에 연통하도록 접속되어 있다.

또한, 흡입유로(147)와 ,클러치기구(119)의 유실(127)에 연통하는 유로(165) 사이에는, 스프링(167)에 의해서 개방압력이 설정된 릴리이프밸브(169)가 유로(171)를 개재해서 착설되어 있다. 또, 유실(127)로부터 클러치기구(119)의 피스톤(121)에 천설된 교축수단인 오리피스(173)가 장착된 대기개방유로(175)가 분기되어 있다. 이 대기개방유로(175)는 클러치판(129), 압력판(131)을 향해서 형성되고, 오일은 대기개방유로(175)에서 클러치판(129), 압력판(131)을 향해서 배출된다.

상기 릴리이프밸브(169)와 오리피스(173)에 의해서 유압제어수단(150)을 구성하고 있다. 상기 유로(147)(144)(155)에 의해서, 베인펌프(100)와 오일이 고여있는 변속기어케이스(60)내를 연통하는 제1유압회로(120a)를 형성하고, 상기 유로(149)(159)(153)(163)에 의해서 베인펌프(100)와 클러치기구(119)를 연통하는 제2유압회로(120b)를 형성하고 있다. 이상의 제2실시예의 구조의 작동은 제1실시예와 마찬가지의 작동을 행하며, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 제2 실시예의 구조에 의하면, 오일펌프인 베인펌프(100)와 클러치기구(119)가 후륜출력축(4)과 동축적으로 배설됨과 동시에, 후륜출력축(4)의 반경방향으로 정합(整合)해서 배설된 클러치기구(119)의 내경쪽에 배설되어 있으므로 축방향으로 확장되지 않고 간단하게 수용할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

또, 환형상의 스프링 (133)에 의해, 피스톤(121)이 항상 압력판(131)을 부세되고 있어, 클러치판(129)과 압력판(131)사이의 유극(클리어런스)이 없으므로, 회전차가 생겨서 베인펌프(100)가 토출을 개새하면, 즉시 압력판(131)이 클러치판(129)을 압압하게 되어, 차동회전수가 발생하였을 경우에는 신속히 클러치기구(119)가 작동되어서 회전속도차가 억제된다.

다음에, 상기 제1실시예에 있어서의 유압제어수단(280)의 변형예를 제3실시예로서 제7도에 도시한다.

제7도는 제3도의 유압제어수단(280)을 구성하는 릴리이프밸브(26)(27)대신에 릴리이프밸브장치(200)가 착설된 것이 다를뿐이고, 기타의 오일펌프(14), 유압회로(290)는 이미 설명한 것과 동일하다. 릴리이프밸브장치(200)는, 릴리이프밸브(26)의 일단부에 스프링(26')이 당접되고, 이 스프링(26')의 타단부에는 피스톤(201)이 착설되며, 마찬가지로 릴리이프밸브(27)의 일단부에 스프링(27')이 당접되고, 이 스프링(27')의 타단부에는 피스톤(203)이 착설된다. 이들 피스톤(201)(203)에는 각각 릴리이프밸브(26)(27)의 개방압력을 제어하는 제어유압이 듀우티제어되어서 작용되느 구조이다. 그리고, 듀우티제어를 위해 오리피스(205)를 개재해서 공급되는 일정한 압력의 유압을 솔레노이드밸브(207)로 제어한다. 즉, 이 솔레노이드밸브(207)는 콤퓨터(209)에 입력되는 엔진(1)의 회전수센서(211)의 신호, 전륜출력축 회전수센서(213)의 신호, 후륜출력축회전수센서(215)의 신호, 드로틀 개방정도센서(217)의 신호, 브레이크박동센서(219)의 신호, 조타각센서(221)의 신호에 의해 피스톤(201)(203)에 작용하는 유압을 제어한다.

또한, 오리피스(205)를 개재해서 공급되는 일정한 압력의 유압은, 변속기(2)가 자동변속기일 경우에는 그 제어용 유압을 이용하면 되며, 수동식의 경우에는 오일펌프를 설치하거나 또는 파우어스테어링(동력조타장치)의 유압, 또는 브레이크 부우스터용의 유압, 또는 오일펌프(14)의 토출구쪽으로부터 얻을 수 있는 유압 등을 이용해서 유압을 확보할 수 있다.

상기 구조에 의하면, 엔진(1)이 고부하가 될수록 이것을 드로틀개방 정도 신호에 의해 검출해서 오일펌프(14)의 토출압을 높이도록 제어하면 급가속시, 발진시에 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)의 회전속도차가 억제되어 슬립이 방지되고 구동토오크가 효율좋게 전륜(43)(44) 및 후륜(52)(53)에 분배되어 가속성능을 향상시킬 수 있다.

또, 발(foot) 브레이크의 조작상태를 브레이크작동 검출스위치로 검출하여 온이 되었을 경우에 오일펌프(14)의 토출압력을 크게하도록 제어함으로써, 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)의 회전속도차가 억제시켜서 구동토오크를 전륜(43)(44), 후륜(52)(53)에 균등하게 전달하게 해서, 브레이크조작중 전륜(43)(44), 후륜(52)(53)이 록크되는 것을 방지하여 제동성능를 향상시켜서 제동거리를 짧게하고, 또한 안정된 제동상태를 얻을 수 있다.

또한, 조타각을 검출하여, 조타각이 커지면 커질수록 토출압력을 낮게 제어해서 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)과의 회전속도차를 허용하도록 하여 선회시의 브레이킹현상을 회피하여 원활하게 선회주행을 할 수 있다.

또, 콤퓨터에 입력되는 각 검출신호에 의해 엔진의 회전수나 차량의 속도에 따라서 오일펌프(14)의 토출압력을 조정 제어해서 안정된 주행상태로 할 수도 있다.

다음에, 상기 제1실시예에 있어서의 유압제어수단(280)의 변형예를 제4실시예로서 제8도에 표시한다.

제8도는, 유압제어수단(280)을 구성하는 오리피스(30)(31)대신에 오리피스장치(231)를 착설한 도면이며, 기타의 오일펌프(14), 유압회로(290)는 이미 설명한 것과 동일하다. 오리피스장치(231)는 대기개방유로(298)(299)에 각가 배설되며, 다이아프램(233)에 의해서 2실로 나누어진 케이싱(235)의 한쪽의 방(236)은 대기개방유로(298)(299)에 연통하는 연통구멍(237)이 형성되어 잇으모가 동시에, 대기에 연통하는 대기구멍(237)이 형성되어 있다. 또한, 상기 연통구멍(237)은 상기 다이아프램(233)에 부착된 니이들밸브(238)에 의해서 개폐된다. 또한, 케이싱(235)내의 다른쪽의 방(240)은 엔진(1)의 흡기매니포울드부분과 연통해서 매니포울드부압을 전달하는 매니포울드부압전달구(241)가 형성됨과 동시에 스프링(242)이 개재되어 있다. 이 오리피스장치(231)를 사용하면 엔진의 부하가 커질수록, 매니포울드부압이 작아져서 오리피스의 직경 즉, 연통구멍(237)의 통로면적이 작아지나, 연통구멍(237)은 완전히 폐쇄상태가 되지않고 어느정도 개방상태로 해둔다. 이와같이 엔진의 부하가 커졌을 때는 구동력도 커지므로 연통구멍(237)을 작게해서 신속히 오일펌프(14)의 유압을 상승시켜 센터차동기어(6)의 차동을 제한시켜서, 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)에 균등하게 구도토오크를 전달하여 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)으로부터 효율좋게 노면에 구동토오크가 전달되어 주행성능을 향상시킬 수 있다.

또, 엔진의 부하가 작을수록, 매니포울드부압이 커져서, 오리피스의 직경 즉, 연통구멍(237)의 통로면적이 커진다. 오일펌프(14)의 토출압의 상승이 평온해지고, 전륜출력축(5)과 후륜출력축(4)과의 스립량을 크게하고, 전륜(43)(44)과 후륜(52)(53)과의 회전속도차의 허용을 크게해서 선회시의 브레이킹현상을 회피하여 원활하게 선회주행을 할 수 있다.

다음에, 제9도에 의거해서, 유압제어수단의 변형예를 제5실시예로서 설명한다.

제9도는 유압제어수단(280)을 구성하는 오리피스(30)(31)대신에 오리피스장치(251)을 착설한 도면이며 기타의 오일펌프(14), 유압회로(290)는 이미 설명한 것과 동일하다. 오리피스장치(251)는, 대기개방유로(298)(299)에 배설된 케이싱(253)에 핸들의 파우어스테어링의 오일펌프 토출유압을 전달하는 전달구(255)와 매니포울드부압을 전달하는 전달구(257)가 개구되어 있고, 이 케이싱(253)내의 매니포울드 부압전달구(257)와 파우어스테어링의 오일펌프 토출압력을 전달하는 전달구(255)사이에 스프링(259)을 개재해서 피스톤(261)이 파우어스테어링의 오일펌프 토출압력을 전달하는 전달구(255) 사이에 스프링(259)을 개재해서 피스톤(261)이 파우어스테이링의 오일펌프의 토출유압 및 매니포울드의 부압으로 상하동작 가능하게 수납되게, 또한 피스톤(261)의 하단부에는 대기개방유로(298)(299)를 개폐하는 니이들밸브(263)가 착설되어 있어 대기쪽(265)으로의 개방이 제어된다.

이 구조의 오리피스장치(251)를 사용하면, 조타각이 커질수록, 파우어스테어링의 오일압력이 높아지므로, 니이들밸브(2630)가 후퇴해서 대기개방유로(298)(299)를 크게 개구하여, 토출유압의 상승이 평온해지고 전륜출력축(5)과 후륜출력축(4)과의 회전속도차의 허용량을 크게 해서, 선회시 주행의 브레이킹 현상을 회피하여 원활하게 선회 주행을 할 수 있다.

단, 매니포울드부압과, 파우어스테어링의 오일압은 현격한 압력차가 있으므로 사용하는 스프링(259)은 상당히 강한 것을 사용할 필요가 있다.

또, 브레이크유압의 대소에 따라, 대기개방유로(298)(299)를 교축하는 방법이나, 액슬의 온. 오프동작에 따라서 대기개방유로(298)(299)를 교축하는 방법 등, 운전조건에 따라서 오일의 유통을 가변적으로 제한하는 수단을 사용함으로써, 상기와 마찬가지의 목적을 달성할 수 있다.

또한, 차량의 주행속도, 조타각속도 등에 따라서 대기개방유로(298)(299)를 교축하는 것도 가능하다.

이상의 실시예에 있어서, 클러치기구(32)(119)는 엔진(1)의 구동 토오크가 센터차동기어(6)에 입력되는 링기어(7)와 후륜출력축(4)과의 사이에 착설되어 있으나, 센터차동기어(6)에 입력되는 링기어(7)와 전륜출력축(5) 사이에 착설해도 되며, 또 후륜출력축(4)과 전륜출력축(5)사이에 착설해도 된다.

Claims

엔진에 연결된 변속기로부터의 구동력을 입력부재로부터 입력하여 2개의 출력부재에 분배하는 차동장치에 있어서, 상기 입력부재와 2개의 출력부재중 어느 2개의 부재사이에 착설됨과 동시에 이 2부재사이에 생기는 회전속도차에 의하여 구동되어서 이 회전속도차에 따른 토출압을 발생하는 오일펌프와, 상기 입렵부재와 2개의 출려부재중 어느 2개의 부재사이에 개재해서 착설됨과 동시에 상기 오일펌프로부터의 토출압에 의해서 접합되는 클러치기구와, 상기 오일펌프의 토출압을 상기 클러치기구에 공급하는 유압회로에 착설되어 이 클러치기구에 공급되는 유압을 제어하는 유압제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 차동장치의 차동제한기구.