JPH03217332A - リミッテッドスリップデフの制御装置 - 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】

Ｋ産業上の利用分野】 本発明はリミッテッドスリップデフの制御装置に係り、
とくに一方のサイドギヤとデフケースとの間に摩擦板を
設け、オイルシリンダ、エアシリンダ等のアクチュエー
タによって摩擦板を接続状態にすることによって差動制
限を行なうようにしたリミツテッドスリップデフにおけ
るＩＩＩＩｌｌ装置に関する。

【発明の概要】

エアシリンダ等のアクチュエータに作動圧を加えて摩擦
板を摩擦結合することによって差動制限を行なうように
したリミッテッドスリップデフにおいて、車速かほほＯ
であってしかも制動中の場合に上記リミッテッドスリッ
プデフの差動制限を行なうようにしたものであって、例
えば坂道発進時における発進直後からのリミッテッドス
リップデフの差動制限動作を可能にするようにしたもの
である。 Ｋ従来の技術】 自動車が旋回する際には内側の車輪よりも外側の車輪の
方が長い距一離を進むことになる。このように旋回時に
おける左右の車輪、とくに駆動輪の回転数の差を吸収す
るようにするために、左右の駆動軸の闇には差動歯車装
置すなわちデフが介在されるようになっており、旋回時
に左右の駆動輪に加わる抵抗の差によって、プロペラシ
ャフトの回転を上記差動装置によって左右の車輪にそれ
ぞれ異なる割合で伝え、各部に無理を生ずることなく車
の旋回を行なうようにしている。 ところがこのようなデフを設けると、一方の車輪がぬか
るみに落込んだ場合や雪道等の摩擦係数の低い路面を走
行するときに車輪がスリップすることになる。すなわち
デフによって低い摩擦係数の路面での発進性および走破
性が損われることになる。このような欠点を解消するた
めに、デフにデフロック装置を設けたり、リミッテッド
スリップデフを取付けたりするようにしている。 Ｋ発明が解決しようとする問題点】 リミッテッドスリップデフは、差動歯車装置の方のサイ
ドギヤとデフケースとの間に複数枚の摩擦板を設け、こ
れらの摩擦板をエアシリンダ等によって摩擦結合させる
ことによって差動制限を行なうようにしたものである。 上記エアシリンダはコンピュータによってｔＩＩＪＩ！
ｌされるようになっており、しかもコンピュータには、
左右前輪および左右後輪の回転数をそれぞれ回転検出セ
ンサによって検出して入力するようにしている。そして
車両の状態に応じて、エアシリンダに所定の作動圧が加
えられるようになっている。また駆動輪のスリップが検
出された場合には、上記リミツテツドスリップデフがロ
ックされるようになっており、これによってスリップの
防止を図るようにしている。 このような電子制御式リミツテッドスリップデフのコン
ピュータにはブレーキ信号が供給されるようになってお
り、ブレーキペダルを踏んでいる場合にはリミッテッド
スリップデフの解除動作を行なうようにしていた。従っ
てブレーキペダルを離した直後に発進動作を行なう坂道
発進の場合には、発進直後にはリミツテツドスリップデ
フのシリンダに作動圧が加わっておらず、タイムラグの
時間を経過した後にリミッテッドスリップデフのシリン
ダの作動圧が立上がることになる。従って摩擦係数の低
い路面で坂道発進を行なう場合には、上述の如くリミッ
テッドスリップデフによるスリップの防止動作が期待で
きないために、車輪がスリップすることになり、これに
よって発進性が低下する問題があった。 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、摩擦係数の低い路面での坂道発進の際に車輪がスリ
ツブすることがなく、これによって発進性が改善される
ようにしたリミッテッドスリップデフのｔｊｌＪＩｌｌ
装置を提供することを目的とするものである。 κ問題点を解決するための手段】 本発明は、一方のサイドギヤとデフケースとの間に摩擦
板を設け、アクチュエータを構成するシリンダによって
前記摩擦板を接続状態にすることによって差動詞限を行
なうようにしたリミッテッドスリップデフにおいて、車
速かほぼＯの近傍であってしかも制動中の場合には前記
シリンダに所定の作動圧を加えるようにしたものである
。 Ｋ作用１ 従って車速がほぼＯの近傍であってしかも制動中の場合
にはシリンダに所定の作動圧が加えられることになり、
坂道発進時にはリミッテッドスリップデフに作動圧が加
えられた状態で発進動作が行なわれることになる。従っ
て発進したときからリミツテッドスリップデフが働くこ
とになり、たとえ摩擦係数の低い路面で坂道発進を行な
っても、駆動輪のスリップが防止され、これによって坂
道発進性が改善されることになる。 Ｋ実施例】 第１図は本発明の一実施例に係るリミッテッドスリップ
デフを示すものであって、このリミツテツドスリップデ
フはドライブビニオン１０を備えている。ドライブビニ
オン１０はブロベラシャフトの先端部に連結されており
、ハウジング１１に前後のベアリング１２、１３によっ
て回転可能に支持されている。そしてドライブビニオン
１０はリングギャ１４に噛合うようになっている。リン
グギャ１４はボルト１５によってデフケース１６に固着
されている。 デフケース１６内には左右一対のサイドギヤ１７、１８
が配されている。これらのサイドギヤ１７、１８は駆動
軸１９、２０にそれぞれ固着されるとともに、駆動軸１
９、２０を介して駆動輪にトルクを伝達するようにして
いる。またデフケース１６内には４つのデフビニオン２
１、２２が配されている。これらのデフビニオン２１、
２２は十字状をなすスバイダ２３を介してデフケース１
６に支持されている。そしてデフケース１６が両側のベ
アリング２４によってキャリャケースに固定され、駆動
軸１９、２０の軸線を中心として回転可能に支持されて
いる。 デフケース１６の第１図において右側にはエアシリンダ
を構成するケーシング２７が取付けられている。エアシ
リンダ２７内にはピストン２８が配されており、互いに
積層するように配されている摩擦板２９、３０を押圧す
るようになっている。 ケーシング２７内の摩擦板２９、３０の内の摩擦板２９
はその外周側の部分がケーシング２７のスプライン３１
に係合されるとともに、摩擦板３０はその中心側の部分
がサイドギヤ１７のスプライン３２に係合されるように
なっている。 上記リミッテッドスリップデフのエアシリンダを構成す
るケーシング２７には、ジョイント３５を介して空気配
管３６が接続されている。この空気配管３６にはエアタ
ンク３７が接続されるとともに、空気配管３６の途中に
は電磁弁３８が接続されるようになっている。さらに空
気配管３６には排気用の分岐管３９が接続されるととも
に、この分岐管３９には電磁弁４０が接続されるように
なっている。 上記一対の電磁弁３８、４０はコンピュータから成るコ
ントローラ４３によって制御されるようになっている。 また分岐管３９に接続されている圧力計４４が上記コン
トローラ４３に接続されている。さらに車両の左右前輪
および左右後輪のそれぞれの回転数を検出する回転検出
センサ４５〜４８が上記コントローラ４３に接続される
ようになっている。さらにブレーキの作動の有無を検出
するブレーキスイッチ４９と、マニュアル操作によって
リミツテツドスリップデフの作動を切換える手動スイッ
チ５０とが上記コントローラ４３に接続されるようにな
っている。 以上のような構成において、第１図に示すリミツテッド
スリップデフから摩擦板２９、３０を有するエアシリン
ダ２７を取外せば、通常のデフとして機能する。すなわ
ちブ０ベラシャフトを介して伝達されたトルクはドライ
ブビ二オン１０によってリングギャ１４に伝達され、リ
ングギャ１４が固着されているデフケース１６が回転す
る。デフケース１６にはスバイダ２３を介して４個のデ
フビニオン２１、２２が取付けられているために、左右
の駆動輪の抵抗が同じ場合には、デフビニオン２１、２
２が左右のサイドギヤ１７、１８を引掛けて回転するこ
とになる。従ってこの場合には駆動軸１９、２０を通し
て左右の駆動輪に同じ回転数でトルクが伝達される。こ
のときの駆動輪の回転数はリングギャ１４の回転数に等
しくなる。 これに対して一方の駆動輪の抵抗が大きくなると、この
駆動輪と連結されているサイドギヤ１７が回転し難くな
るために、デフビニオン２１、２２はサイドギヤ１７上
を転勤しながらデフケース１６とともに回転ずる。従っ
てこの場合にはデフケース１６の公転に伴う回転とデフ
ビニオン２１、２２の自転に伴う回転とがサイドギヤ１
８を介して駆動軸２０に加わるようになり、抵抗の少な
い駆動輪の回転数が増加することになる。このようにし
て車両の旋回時に、左右の駆動輪の走行距離に応じて回
転数の差を吸収することになる。 コントローラ４３によって電磁弁３８を切換えると、エ
アタンク３７内に蓄圧されているエアが空気配管３６を
通してエアシリンダ２７に供給され、ピストン２８が第
１図において左方へ押されることになる。するとピスト
ン２８は摩擦板２９、３０を互いに摩擦結合させる。摩
擦板２９はケース２７側のスプライン３１に、摩擦板３
ｏはサイドギヤ１７のボスの外周面のスプライン３２に
それぞれ係合されているために、摩擦板２９、３ｏが互
いに摩擦結合されると、サイドギヤ１７は摩擦板２９、
３０およびケーシング２７を介してデフケース１６に機
械的に結合されることになる。 するとデフケース１６にスバイダ２３を介して支持され
ているデフビニオン２１、２２とサイドギヤ１７との間
の相対運動が半ば許容されなくなるために、差動制限状
態になる。これによってデフはそれ本来の機能が制限さ
れ、左右の駆動輪にほほ等しく回転数を伝達する機能の
みを有するようになる。 第２図はコンピュータ４３によるリミッテッドスリップ
デフの制御動作を示すものであって、コンピュータ４３
は左右前輪および左右後輪の回転数を回転センサ４５〜
４８によって検出するとともに、従動輪の回転数から車
速の演算を行なう。 またブレーキスイッチ４９の出力からブレーキ信号の読
込みを行なう。フンビュータ４３はプレーキ信号がない
場合、すなわちブレーキペダルが踏まれていない場合に
は、通常のリミッテッドスリップデフの差動制限動作を
行なう。 この差動制限動作は、コンピュータ４３のメモリに記憶
されているマップを参照しながら、車速に応じて適正な
作動圧にリミッテッドスリップデフのエアシリンダ２７
内の圧力を保つように、対の電磁弁３８、４０の制御を
行なうようにしている。圧力が不足の場合には電磁弁３
８を開き、エアシリンダ２７内に圧縮空気を供給する。 作動圧が過剰の場合には電磁弁４０を開き、エアシリン
ダ２７内の圧縮空気を排出するようにしている。 従ってリミッテッドスリップデフの摩擦板２９、３０の
摩擦結合力は、車速に応じた値となり、差動制限を行な
うトルクが適正な値に維持されることになる。 ブレーキ信号が存在する場合、すなわちブレーキペダル
が踏まれている場合には、車速の有無を判断する。そし
てブレーキ信号がＯＮであってしかも車速が存在する場
合には、リミッテッドスリツプデフの差動解除を行なう
。これはリミッテッドスリップデフの差動制限動作がア
ンチスキッドブレーキの作動を阻害するからであって、
リミッテッドスリップデフをフリーにすることによって
、アンチスキッドブレーキの確実な作動を達成するよう
にしている。またブレーキ信号がＯＮであって車速がな
い場合、すなわち停車中であってしかもブレーキペダル
が踏まれている場合には、リミッテッドスリップデフに
所定の作動圧を与えるようにしている。 従来はブレーキペダルを踏んでいる場合には無条件にリ
ミッテッドスリップデフの制御解除を行なうようにして
いたために、ブレーキペダルを離した直後に発進動作を
行なう坂道発進時には、発進してからリミッテッドスリ
ップデフが働くまでの間にタイムラグが存在し、この間
に車輪がスリップする可能性があった。 ところがブレーキ信号がＯＮであってしかも車速がＯの
場合にリミッテッドスリップデフに上述の如く作動圧を
与えることによって、摩擦係数の低い路面での坂道発進
性が改善されるようになっている。すなわち上記の動作
によって、停車時にはブレーキが踏まれていても、中程
度の作動圧がエアシリンダ２７に加えられることになり
、リミッテッドスリップデフが差動制限を行なっている
状態になる。よって坂道発進等のブレーキペダルからア
クセルペダルへの踏み替え動作によって発進を行なう場
合にも、発進時から直ちにリミッテッドスリップデフを
利かせることが可能になる。 従って摩擦係数の低い路面、あるいは左右の車輪との間
の摩擦係数が異なる路面での坂道発進性が改善されるこ
とになる。 【発明の効果１ 以上のように本発明は、車速がほぼ０であってしかも制
動中の場合にはシリンダに所定の作動圧を加えるように
したものである。従ってブレーキペダルからの踏み替え
で発進動作を行なう坂道発進時においても、発進時から
直ちにリミッテッドスリップデフを利かせることができ
るようになり、摩擦係数の低い路面での坂道発進性が向
上することになる．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るリミツテツドスリップ
デフの制御装置を示すブロック図、第２図は制御動作の
フローチャートである。 また図面中の主要な部分の名称はつぎの通りである。 １６・・・・・デフケース １７・・・・・サイドギヤ ２７・・・・・ケーシング（エアシリンダ）２９、３０
・・摩擦板 ３８、４０・・電磁弁 ４３・・・・・コントローラ（コンピュータ）４５・・
・・・車輪回転センサ（左前）４６・・・・・車輪回転
センサ（右前）４７・・・・・車輪回転センサ《左後》
４８・・・・・車輪回転センサ（右後）４９・・・・・
ブレーキスイッチ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、一方のサイドギヤとデフケースとの間に摩擦板を設
   け、アクチュエータを構成するシリンダによって前記摩
   擦板を接続状態にすることによって差動制限を行なうよ
   うにしたリミッテッドスリップデフにおいて、車速がほ
   ぼ０であってしかも制動中の場合には前記シリンダに所
   定の作動圧を加えるようにしたことを特徴とするリミッ
   テッドスリップデフの制御装置。