JPH0314414Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、第１及び第２駆動車輪間に設けた差
動機構を作動不能にするデフロツク機構を備えた
車両に係り、特に前記第１及び第２駆動車輪を
各々制動する第１及び第２系統からなる制動機構
を有する制動装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、この種の制動装置は、安全性向上のため
ブレーキ配管を、前後分割方式、ダイアゴナル分
割方式等の方式により２系統に分割し、１系統が
万一破損しても、残りの１系統によりある程度の
制動能力を確保できるようにしてある。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかるに、上記従来の装置にあつては、１系統
が破損した場合には、運転者がブレーキペダルを
踏むと破損していない系統に係る車輪の回転が制
動され、かつ破損した系統に係る車輪の回転は制
動されないので車両の進行方向が不安定になる。
特に、前後分割方式を採用したブレーキ配管の前
輪側系統が破損した場合には、運転者が急ブレー
キをかけると後輪がロツクし、わずかなアンバラ
ンスで車両の尻振り現象が起こり、車両の進行方
向が極めて不安定になる。

本考案の目的は、上記問題に対処するため、制
動機構の１系統に故障が発生したときデフロツク
機構を作用状態にすることにより、差動機構を作
動不能にして駆動系を通じて故障していない系統
に係る車輪の制動力を故障している系統に係る車
輪に伝達するようにし、故障した系統に係る車輪
にも制動するようにした車両の制動装置を提供し
ようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる問題の解決にあたり、本考案の構成上の
特徴は、第１及び第２駆動車輪間に設けた差動機
構と、その作用状態にて前記差動機構を作動不能
にするデフロツク機構を備えた車両において、車
両の制動を操作する制動操作手段と、該制動操作
手段の操作に応じて前記第１及び第２駆動車輪を
各々制動する第１及び第２系統からなる制動機構
と、前記第１又は第２系統の故障を検出する故障
検出手段と、前記故障検出に応答して前記デフロ
ツク機構を作用状態にするデフロツク機構制御手
段とを設けたことにある。

〔考案の作用効果〕

上記のように構成した本考案においては、制動
機構の第１系統（又は第２系統）に故障が発生し
た場合、故障検出手段がこの故障を検出し、この
故障検出に応答してデフロツク機構制御手段が、
デフロツク機構を作用状態にして、前記第１系統
に係る第１駆動車輪と前記第２系統に係る第２駆
動車輪との間に設けた差動機構を、作動不能にす
る。これにより、前記故障していない第２系統
（又は第１系統）に係る第２駆動車輪（又は第１
駆動車輪）の制動力が、作動不能になつた差動機
構を介して前記故障した第１系統（又は第２系
統）に係る第１駆動車輪（又は第２駆動車輪）に
も伝達されるので、前記故障していない第２系統
（又は第１系統）の制動力が第１駆動車輪及び第
２駆動車輪に分配され、両車輪の回転が同等に制
動されることになつて車両の進行方向が不安定に
ならず、車両走行の安全性向上が期待できる。

〔実施例〕

以下、本考案の実施例を図面を用いて説明する
と、第１図は駆動装置１０、制動装置２０及び電
気制御装置３０を備えた車両を概略的に示してい
る。

駆動装置１０は、エンジン１１と、エンジン１
１の駆動力を左右前輪１２ａ，１２ｂ及び左右後
輪１３ａ，１３ｂに伝達する中央差動機構１４
と、左右前輪１２ａ，１２ｂ間に配設した前輪用
差動機構１５と、左右後輪１３ａ，１３ｂ間に配
設した後輪用差動機構１６とを備えている。中央
差動機構１４には前側主駆動軸１７ａ及び後側主
駆動軸１７ｂが接続され、前側主駆動軸１７ａは
その回転駆動力を前輪用差動機構１５及び左右前
輪駆動車軸１８ａ，１８ｂを介して左右前輪１２
ａ，１２ｂに伝達し、後側主駆動軸１７ｂはその
回転駆動力を後輪用差動機構１６及び左右後輪駆
動車軸１９ａ，１９ｂを介して左右後輪１３ａ，
１３ｂに伝達する。

また、中央差動機構１４にはその作用状態にて
同機構１４を作動不能にするデフロツク機構１４
ａが組付けられている。このデフロツク機構１４
ａは、第２図に示すように、差動機構１４のケー
ス４０にその支点５０ａにて回転可能に支持され
たロツクレバー５０と、ロツクレバー５０の回転
を制御する電磁アクチユエータ５１と、ロツクレ
バー５０の回転に応じて図示横方向に変位する円
筒状のロツク部材５２とを備えている。ロツクレ
バー５０は、その一端５０ｂとケース４０との間
に配設されたばね５３により、常時反時計方向へ
の回転付勢力が付与されている。電磁アクチユエ
ータ５１は、ケース４０に固着された電磁ソレノ
イド５１ａと、ロツクレバー５０に設けた孔５０
ｃを貫通しかつその中間部位に鍔５１ｂを有する
アーマチヤ軸５１ｃと、電磁ソレノイド５１ａ及
び鍔５１ｂ間に設けられて鍔５１ｂ及びアーマチ
ヤ軸５１ｃを図示右方向へ付勢するコイルばね５
１ｄを備えている。このコイルばね５１ｄの付勢
力はばね５３の付勢力より大きく設定されてい
る。また、アーマチヤ軸５１ｃには、同軸５１ｃ
がロツクレバー５０の孔５０ｃから図示左側に抜
出ることを防止する抜止め防止用ピン５１ｅが設
けられている。これにより、電磁ソレノイド５１
ａが励磁されたとき、アーマチヤ軸５１ｃはコイ
ルばね５１ｄに対抗して図示左方向に変位し、ロ
ツクレバー５０は、ばね５３の付勢力により、反
時計方向に回転する。（図示状態）一方、電磁ソ
レノイド５１ａが消磁されたとき、アーマチヤ軸
５１ｃはコイルばね５１ｄにより図示右方向に付
勢され、このコイルばね５１ｄの付勢力は、ばね
５３の付勢力より大きく設定されているので、鍔
５１ｂがロツクレバー５０を図示右方向に押圧
し、ロツクレバー５０は時計方向に回転する。

ロツク部材５２は、その円筒外周上に設けられ
てロツクレバー５０の他端５０ｄを円周方向に摺
動自在に収容する溝５２ａと、その円筒内周面に
設けられた歯車５２ｂを有し、ロツクレバー５０
の図示状態において、歯車５２ｂはサイドギヤシ
ヤフト４１に一体形成された歯車４１ａとのみ噛
合して、サイドギヤシヤフト４１とデイフアレン
シヤルケース４２を分離するので差動機構１４は
作動可能になる。また、ロツクレバー５０の時計
方向の回転により、同レバー５０の他端５０ｄが
ロツク部材５２を図示左方向に変位させて歯車５
２ａを歯車４１ａ及びデイフアレンシヤルケース
４２に一体形成された歯車４２ａに噛合させる
と、サイドギヤシヤフト４１及びデイフアレンシ
ヤルケース４２がロツク部材５２を介して結合す
るので、サイドギヤシヤフト４１、デイフアレン
シヤルケース４２及びロツク部材５２が一体的に
回転して、差動機構１４は作動不能になる。な
お、符号４１ｂはサイドギヤを示し、符号４３は
ピニオンシヤフトを示し、符号４３ａはピニオン
ギヤを示している。

また、制動装置２０は、運転者が操作するブレ
ーキペダル２１と、ブレーキペダル２１の踏込み
により駆動されるマスタシリンダ２２と、マスタ
シリンダ２２から圧力油が供給されて左右前輪１
２ａ，１２ｂ及び左右後輪１３ａ，１３ｂの回転
を制動する各輪に対応して設けたホイールシリン
ダ２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを備えてい
る。マスタシリンダ２２はブレーキペダル２１の
踏込みにより、導管４２ａを介してホイールシリ
ンダ２３ａ，２３ｂに圧力油を供給する前側油室
２２ａと、導管２４ｂを介してホイールシリンダ
２３ｃ，２３ｄに圧力油を供給する後側油室２２
ｂを有する。さらに、マスタシリンダ２２には、
前側油室２２ａと後側油室２２ｂの油圧差によ
り、導管２４ａ，２４ｂのいずれかが破損した場
合等に故障を検知して故障信号を発生する故障検
出装置２２ｃが組付けられている。

電気制御装置３０は、運転者により操作され、
第１状態にてデフロツク機構１４ａの非作用状態
を選択しかつ第２状態にて同機構１４ａの作用状
態を選択する選択信号を発生する選択操作スイツ
チ３１と、選択操作スイツチ３１からの選択信号
及び故障検出装置２２ｃからの故障信号に応じて
後述するプログラムの実行により、デフロツク機
構１４ａを作用状態（又は非作用状態）にするデ
フロツク制御信号を発生するマイクロコンピユー
タ３２を備えている。マイクロコンピユータ３２
は、第３図のフローチヤートに対応するプログラ
ムを記憶する読出し専用メモリROM（以下単に
ROMという）３２ａと、プログラムを実行する
中央処理装置CPU（以下単にCPUという）３２ｂ
と、プログラムの実行に必要な変数を一時的に記
憶する書込み可能メモリRAM（以下単にRAMと
いう）３２ｃと、外部回路との信号の授受を行な
う入出力インターフエースＩ／Ｏ（以下単にＩ／
Ｏという）３２ｄと、これらのROM３２ａ，
CPU３２ｂ，RAM３２ｃ及びＩ／Ｏ３２ｄを
各々共通に接続するバス３２ｅを備えている。
Ｉ／Ｏ３２ｄには、デフロツク機構１４ａが作用
状態にあるとき点灯するデフロツクランプ３４
と、制動装置２０に故障が発生したとき点灯する
警告ランプ３５が接続されている。なお、これら
のランプ３４，３５は運転席近傍に配設されてお
り、デフロツク機構１４ａの状態及び制動装置２
０の状態を各々運転者に知らせるものである。ま
た、Ｉ／Ｏ３２ｄには、マイクロコンピユータ３
２から出力されるデフロツク制御信号を記憶する
記憶回路３６が接続され、この記憶回路３６の出
力に応答して電磁ソレノイド制御回路３７がデフ
ロツク機構１４ａの電磁ソレノイド５１ａの励磁
又は消磁を制御する。

上記のように構成した車両の制動装置を第３図
のフローチヤートを用いて説明すると、イグニツ
シヨンスイツチ（図示しない）の閉成により、
CPU３２ｂは、プログラムの実行をステツプ６
０から開始して、プログラムをステツプ６１，６
２に進める。制動装置２０が正常に動作しかつ運
転者が選択操作スイツチ３１の第１状態（デフロ
ツク機構１４ａの非作用状態）を選択している場
合、CPU３２ｂは、ステツプ６１にて故障検出
装置２２ｃからの故障信号の非発生に基づき
「NO」と判断し、ステツプ６２にて選択操作ス
イツチ３１からの選択信号に基づき「NO」と判
断してプログラムをステツプ６３に進める。ステ
ツプ６３にて、CPU３２ｂはデフロツク機構１
４ａを非作用状態に制御するデフロツク制御信号
を出力し、記憶回路３６はこの制御信号を記憶す
る。電磁ソレノイド制御回路３７はこの記憶され
た制御信号に基づき、電磁ソレノイド５１ａを励
磁する。この励磁により、ロツクレバー５０は反
時計方向に回転してデフロツク機構１４ａを非作
用状態に制御するので中央差動機構１４は作動可
能になる。この中央差動機構１４の作動可能状態
は、デフロツク制御信号を記憶する記憶回路３６
の作用により、後述するデフロツク機構１４ａを
作用状態に制御するデフロツク制御信号が発生さ
れるまで、維持される。また、ステツプ６３の実
行後、CPU３２ｂは、プログラムをステツプ６
１に進め、ステツプ６１〜６３の循環演算を実行
し続ける。

このような状態において、エンジン１１からの
駆動力は作動可能状態にある中央差動機構１４を
介して左右前輪１２ａ，１２ｂ及び左右後輪１３
ａ，１３ｂに伝達されるので、車両は通常の四輪
駆動車としての機能を発揮する。また、運転者に
よりブレーキペダル２１が踏込まれると、マスタ
シリンダ２２の前側油室２２ａが導管２４ａを介
してホイールシリンダ２３ａ，２３ｂに圧力油を
供給して左右前輪１２ａ，１２ｂを制動し、かつ
後側油室２２ｂが導管２４ｂを介しホイールシリ
ンダ２３ｃ，２３ｄにより圧力油を供給して左右
後輪１３ａ，１３ｂを制動する。

上記ステツプ６１〜６３の循環演算中、導管２
４ａ（又は導管２４ｂ）が破損すると、故障検出
装置２２ｃが故障信号を発生し、CPU３２ｂは、
ステツプ６１にて「YES」と判断し、ステツプ
６４にてＩ／Ｏ３２ｄを介して警告ランプ３５に
点灯制御信号を発生して、警告ランプ３５を点灯
する。この点灯により、運転者は制動装置２０に
故障が発生したことを認識できる。ステツプ６４
の実行後、CPU３２ｂは、ステツプ６５にてデ
フロツク機構１４ａ作用状態に制御するデフロツ
ク制御信号を出力し、記憶回路３６はこの制御信
号を記憶する。電磁ソレノイド制御回路３７は、
この記憶された制御信号に基づき電磁ソレノイド
５１ａを消磁する。この消磁により、ロツクレバ
ー５０は時計方向に回転してデフロツク機構１４
ａを作用状態に制御するので、中央差動機構１４
は作動不能になる。この央差動機構１４の作動不
能状態は、前述したデフロツク機構１４ａを非作
用状態に制御するデフロツク制御信号が発生され
るまで維持される。また、ステツプ６５の実行
後、CPU３２ｂは、ステツプ６６にてＩ／Ｏ３
２ｄを介してデフロツクランプ３４に点灯制御信
号を発生してデフロツクランプ３４を点灯して、
運転者にデフロツク機構１４ａが作用状態（中央
差動機構１４が作動不能）にあることを知らせ
る。次に、CPU３２ｂは、プログラムをステツ
プ６１に進め、ステツプ６１，６４〜６６の循環
演算を実行し続ける。

このような状態において、エンジン１１からの
駆動力は作動不能状態にある中央差動機構１４を
介して前側主駆動軸１７ａ、左右前輪１２ａ，１
２ｂ及び後側主駆動軸１７ｂ、左右後輪１３ａ，
１３ｂに伝達されるので、前側主駆動軸１７ａと
後側主駆動軸１７ｂの回転数は等しくなり、かつ
左右前輪１２ａ，１２ｂの回転数（左前輪１２ａ
と右前輪１２ｂの平均回転数）と左右後輪１３
ａ，１３ｂの回転数（左後輪１３ａと右後輪１３
ｂの平均回転数）も等しくなる。また、運転者に
よりブレーキペダル２１が踏込まれると、導管２
４ａ（又は導管２４ｂ）が破損しているので、マ
スタシリンダ２２の後側油室２２ｂ（又は前側油
室２２ａ）が導管２４ｂ（又は導管２４ａ）を介
してホイールシリンダ２３ｃ，２３ｄ（又ホイー
ルシリンダ２３ａ，２３ｂ）に圧力油を供給して
左右後輪１３ａ，１３ｂ（又は左右前輪１２ａ，
１２ｂ）を制動するが、ホイールシリンダ２３
ａ，２３ｂ（又はホイールシリンダ２３ｃ，２３
ｄ）には圧力油が供給されないので、左右前輪１
２ａ，１２ｂ（又は左右後輪１３ａ，１３ｂ）は
制動されない。しかしながら、上述のように前側
主駆動軸１７ａと後側主駆動軸１７ｂの回転数が
等しく保たれているので、左右前輪１２ａ，１２
ｂ（又は左右後輪１３ａ，１３ｂ）の回転数は、
ホイールシリンダ２３ｃ，２３ｄ（又はホイール
シリンダ２３ａ，２３ｂ）の制動作用により低下
した左右後輪１３ａ，１３ｂ（又は左右前輪１２
ａ，１２ｂ）の回転数に等しくなり、結果として
左右前輪１２ａ，１２ｂ（左右後輪１３ａ，１３
ｂ）も制動されることになる。このように、導管
２４ａ（又は導管２４ｂ）が破損した場合でも、
ホイールシリンダ２３ｃ，２３ｄ（又はホイール
シリンダ２３ａ，２３ｂ）の制動作用による左右
後輪１３ａ，１３ｂ（又は左右前輪１２ａ，１２
ｂ）の制動力が、左右後輪駆動車軸１９ａ，１９
ｂ（又は左右前輪駆動車軸１８ａ，１８ｂ）、後輪
用差動機構１６（又は前輪用差動機構１５）、後
側主駆動軸１７ｂ（又は前側主駆動軸１７ａ）、作
動不能状態にある中央差動機構１４、前側主駆動
軸１７ａ（又は後側主駆動軸１７ｂ）、前輪用差動
機構１５（又は後輪用差動機構１６）及び左右前
輪駆動車軸１８ａ，１８ｂ（又は左右後輪駆動車
軸１９ａ，１９ｂ）から成る駆動系を介して、左
右前輪１２ａ，１２ｂ（又は左右後輪１３ａ，１
３ｂ）に伝達されるので、車両の制動力が左右前
輪１２ａ，１２ｂ及び左右後輪１３ａ，１３ｂに
分配され車両の進行方向が不安定になることはな
い。

また、上記ステツプ６１〜６３の循環演算中、
運転者が選択操作スイツチ３１を第２状態（デフ
ロツク機構１４ａの作用状態）に設定すると、
CPU３２ｂはステツプ６２にて「YES」と判断
し、ステツプ６５，６６，６１，６２の循環演算
を実行する。この循環演算により、デフロツク機
構１４ａを作用状態にして中央差動機構１４を作
動不能にするので、左右前輪１２ａ，１２ｂ又は
左右後輪１３ａ，１３ｂがぬかるみ等に入つた車
両を選択操作スイツチ３１の操作により容易に脱
出させることができる。なお、この場合には、ス
テツプ６６の実行によりデフロツクランプ３４は
点灯するが、警告ランプ３５は点灯しない。

なお、上記実施例においては、ブレーキ配管方
式として前後分割方式を採用した車両について説
明したが、本件はブレーキ配管方式としてダイア
ゴナル分割方式を採用した車両にも適用できる。
この場合、上記実施例の前輪用差動機構１５及び
後輪用差動機構１６にもデフロツク機構を組付
け、ブレーキ配管系統の故障に応じて上記デフロ
ツク機構を作用状態して前輪用差動機構１５及び
後輪用差動機構１６を作動不能にするとよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る制動装置を備えた車両の
全体概略図、第２図は第１図の中央差動機構にデ
フロツク機構を組付けた状態を示す図、第３図は
第１図のマイクロコンピユータにより実行される
プログラムのフローチヤートである。 符号の説明、１０……駆動装置、１１……エン
ジン、１２ａ，１２ｂ……前輪、１３ａ，１３ｂ
……後輪、１４……中央差動機構、１４ａ……デ
フロツク機構、１５……前輪用差動機構、１６…
…後輪用差動機構、１７ａ……前側主駆動軸、１
７ｂ……後側主駆動軸、１８ａ，１８ｂ……前輪
駆動車軸、１９ａ，１９ｂ……後輪駆動車軸、２
０……制動装置、２２ｃ……故障検出装置、３０
……電気制御装置、３２……マイクロコンピユー
タ、３７……電磁ソレノイド制御回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１及び第２駆動車輪間に設けた差動機構と、
   その作用状態にて前記差動機構を作動不能にする
   デフロツク機構を備えた車両において、車両の制
   動を操作する制動操作手段と、該制動操作手段の
   操作に応じて前記第１及び第２駆動車輪を各々制
   動する第１及び第２系統からなる制動機構と、前
   記第１又は第２系統の故障を検出する故障検出手
   段と、前記故障検出に応答して前記デフロツク機
   構を作用状態にするデフロツク機構制御手段とを
   設けたことを特徴とする車両の制動装置。