JPH0436888B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0436888B2 JPH0436888B2 JP18168488A JP18168488A JPH0436888B2 JP H0436888 B2 JPH0436888 B2 JP H0436888B2 JP 18168488 A JP18168488 A JP 18168488A JP 18168488 A JP18168488 A JP 18168488A JP H0436888 B2 JPH0436888 B2 JP H0436888B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oil
- wheel drive
- rotational speed
- rear wheels
- difference
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は前輪および後輪を同一のエンジンで駆
動する場合の駆動連結装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a drive coupling device when front wheels and rear wheels are driven by the same engine.
前輪および後輪を同一のエンジンで駆動する四
輪駆動車においては、前輪および後輪のタイヤの
有効半径に多少の相違があつたり、旋回走行時に
前輪は後輪に対して旋回半径が大きいことなどに
より、速く回転しようとして前後の駆動軸の間に
捩りトルクを生じ、ブレーキ作用したのと同じ状
態になつて、いわゆるタイトコーナブレーキング
現象を生じ、走行性の悪化、タイヤの摩耗などを
生じるため、これを防止する手段が必要である。 In four-wheel drive vehicles where the front and rear wheels are driven by the same engine, there is a slight difference in the effective radius of the front and rear tires, and the front wheels have a larger turning radius than the rear wheels when turning. As a result, torsional torque is generated between the front and rear drive shafts as they try to rotate faster, resulting in the same state as braking, resulting in the so-called tight corner braking phenomenon, resulting in poor running performance and tire wear. Therefore, a means to prevent this is necessary.
このため従来の四輪駆動車は、駆動連結部分に
おいて、前輪側と後輪側がドグクラツチなどで連
結されており、コーナリング時において、前・後
輪の回転速度が異なるにもかかわらず、前・後輪
が等速で回転するため、後輪から前輪へブレーキ
トルクがかかる。この現象を低減させるために、
特開昭58−20521号公報では、連結部分に湿式多
板クラツチを用いて、コーナリング時にクラツチ
をスライドさせて前・後輪の回転速度差を吸収す
る方法が提案されているが、伝達トルク容量やス
リツプによる焼損の恐れなどがあつた。 For this reason, in conventional four-wheel drive vehicles, the front and rear wheels are connected at the drive connection part using a dog clutch, etc., and when cornering, even though the rotational speeds of the front and rear wheels are different, Since the wheels rotate at a constant speed, brake torque is applied from the rear wheels to the front wheels. To reduce this phenomenon,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 58-20521 proposes a method in which a wet multi-plate clutch is used in the connection part and the clutch is slid during cornering to absorb the difference in rotational speed between the front and rear wheels, but the transmission torque capacity is There was a risk of burnout due to burns or slips.
このような事情に鑑み、本発明は四輪駆動走行
時において、前輪および後輪間の回転速度差によ
つて駆動系に生じる不具合を解消するためになさ
れたものであり、前輪および後輪に、それぞれ駆
動連結された回転軸の回転速度差を吸収する四輪
駆動用駆動連結装置を提供することを目的とす
る。 In view of these circumstances, the present invention was made in order to eliminate the problems that occur in the drive system due to the difference in rotational speed between the front wheels and the rear wheels during four-wheel drive driving. It is an object of the present invention to provide a four-wheel drive drive coupling device that absorbs the difference in rotational speed between rotary shafts that are drive-coupled.
上記目的を達成する本発明の四輪駆動用駆動連
結装置は、車両の前輪に駆動力を伝達する第1の
回転軸と、同車両の後輪に駆動力を伝達する第2
の回転軸と、前記第1と第2の回転軸の連結手段
として使用され、前記第1と第2の回転軸の回転
速度差によつて駆動されると共に、回転速度差に
応じた油量を吐出する油圧ポンプとから成る四輪
駆動用駆動連結装置において、前記油圧ポンプの
吐出口と吸込口側油路間を連通する油路を設け、
同油路に前記車両に搭載された機関の負荷に応じ
て同油路の流通抵抗を制御する流通制御装置を介
装したことを特徴とするものである。 A four-wheel drive drive coupling device of the present invention that achieves the above object has a first rotating shaft that transmits driving force to the front wheels of a vehicle, and a second rotary shaft that transmits driving force to the rear wheels of the vehicle.
and the first and second rotating shafts, and is driven by the difference in rotational speed between the first and second rotating shafts, and has an oil amount corresponding to the difference in rotational speed. In a four-wheel drive drive coupling device comprising a hydraulic pump that discharges a hydraulic pump, an oil passage is provided that communicates between a discharge port of the hydraulic pump and a suction port side oil passage,
The oil passage is characterized in that a flow control device is installed in the oil passage to control the flow resistance of the oil passage according to the load of the engine mounted on the vehicle.
以下、一実施例に基づいて本発明の内容を具体
的に説明する。 Hereinafter, the content of the present invention will be specifically explained based on one example.
第1図は、本発明にかかる四輪駆動用駆動連結
装置を利用した四輪駆動装置の概略構成図を示
す。 FIG. 1 shows a schematic configuration diagram of a four-wheel drive device using a four-wheel drive drive coupling device according to the present invention.
エンジン1に発生する出力は、エンジン1に連
結された変速機2を介して、その出力軸3に取り
付けたドライブギヤ4から駆動力として取り出さ
れ、アイドルギヤ5を介して両端部にギヤ6,7
を具えた中間伝達軸8に伝達され、この中間伝達
軸8の一方のギヤ7から前輪9の差動装置10に
駆動力が伝達されて前輪9が駆動されると共に、
前輪9に伝達された駆動力がそのまま第1回転軸
11にギヤ12を介して伝達され四輪駆動用駆動
連結装置13を経て第2回転軸14に伝達され、
さらに、回転取出方向を変換する歯車機構15を
介して後輪16用の差動装置17に駆動力が伝達
され、後輪16を駆動する。 The output generated by the engine 1 is extracted as driving force from a drive gear 4 attached to an output shaft 3 of the engine 1 via a transmission 2 connected to the engine 1. 7
The driving force is transmitted to an intermediate transmission shaft 8 having a drive force, and the driving force is transmitted from one gear 7 of this intermediate transmission shaft 8 to a differential device 10 for the front wheels 9 to drive the front wheels 9.
The driving force transmitted to the front wheels 9 is directly transmitted to the first rotating shaft 11 via the gear 12, and is then transmitted to the second rotating shaft 14 via the four-wheel drive drive coupling device 13.
Furthermore, the driving force is transmitted to the differential device 17 for the rear wheels 16 via the gear mechanism 15 that changes the direction of rotation, thereby driving the rear wheels 16.
四輪駆動用駆動連結装置13は、第2図にその
断面構造を示すように、油圧ポンプであるベーン
ポンプ20と、これに付属する油圧制御回路21
とで構成されており、ベーンポンプはロータ20
aとカムリング20bとから成り、ロータ20a
は前輪9への駆動力がそのまま伝達される第1の
回転軸11と連結され、カムリング20bは後輪
16に駆動力を伝達する第2の回転軸14と連結
している。 The four-wheel drive drive coupling device 13, as shown in its cross-sectional structure in FIG. 2, includes a vane pump 20, which is a hydraulic pump, and a hydraulic control circuit 21 attached thereto.
The vane pump has a rotor 20
a and a cam ring 20b, the rotor 20a
The cam ring 20b is connected to the first rotating shaft 11 to which the driving force to the front wheels 9 is directly transmitted, and the cam ring 20b is connected to the second rotating shaft 14 which transmits the driving force to the rear wheels 16.
このベーンポンプ20は、その回転数に比例し
て油量を吐出し、ロータ20aとカムリング20
bとの間に相対回転すなわち第1回転軸11と第
2回転軸14との間に相対回転が生ずると油圧ポ
ンプとして機能して油圧が発生し、ベーンポンプ
20の吐出口(相対回転方向先端の吸込吐出口が
これに相当)を塞ぐことで油を介してその静圧で
ロータ20aとカムリング20bとが剛体のよう
になつて一体回転する。この結果カムリング20
bの対角位置に2つのポンプ室が形成され、回転
方向基端側に位置したとき吸込口となり、先端側
に位置したとき吐出口となる4個の吸込吐出口2
2,23,24,25が対角位置に形成してあ
り、これら対角位置の吸込吐出口22,24と吸
込吐出口23,25によりそれぞれカムリング2
0bの回転状態でも固定側に油を送通し得る機構
を介して第1油路26と第2油路27とで連通し
ている。 This vane pump 20 discharges an amount of oil in proportion to its rotation speed, and pumps out an amount of oil between the rotor 20a and the cam ring 20.
When a relative rotation occurs between the first rotating shaft 11 and the second rotating shaft 14, it functions as a hydraulic pump and generates hydraulic pressure. By blocking the suction and discharge ports (which correspond to the suction and discharge ports), the rotor 20a and the cam ring 20b become like a rigid body and rotate together under the static pressure via the oil. As a result, cam ring 20
Two pump chambers are formed at diagonal positions of b, and there are four suction and discharge ports 2, which become suction ports when located on the proximal end side in the rotational direction and serve as discharge ports when located on the distal end side.
2, 23, 24, 25 are formed at diagonal positions, and the cam ring 2
The first oil passage 26 and the second oil passage 27 communicate with each other via a mechanism that allows oil to flow to the stationary side even in the rotating state of 0b.
さらに、油圧制御回路21は、第1油路26と
第2油路27との間にそれぞれチエツク弁28,
29を介してオイル溜30と連通し、オイル溜3
0からの流れのみを許容する一方通路を形成する
ように構成され、さらに第1油路26と第2油路
27との間に流出のみを許容する相対向する二つ
のチエツク弁31,32を介して両油路26,2
7が連通され、チエツク弁31,32の中間部が
リリーフ弁33に連通している。このリリーフ弁
33には一定バネ力のスプリング34が配装さ
れ、スプリング34側中間部にはオイル溜30と
二つのチエツク弁28,29に至る油路の中間に
接続する連通路35が設けてあり、スプリング3
4の頂部にはチエツク弁36が配設されベーンポ
ンプ20の吐出口を一定の制御圧で塞ぐと共にベ
ーンポンプ20の吸込吐出口22,25および2
3,24間に両吸込吐出口を連通する油路39,
40を設け、同油路39,40に流通制御手段と
してのオリフイス37,38を介装してリリーフ
弁33の油圧制御の調整機能を果させている。 Further, the hydraulic control circuit 21 includes check valves 28 and 28 between the first oil passage 26 and the second oil passage 27, respectively.
The oil reservoir 3 communicates with the oil reservoir 30 through the oil reservoir 29.
It is configured to form a one-way passage that only allows flow from 0, and further includes two opposing check valves 31 and 32 that allow only outflow between the first oil passage 26 and the second oil passage 27. Both oil passages 26, 2
7 are in communication, and the intermediate portions of the check valves 31 and 32 are in communication with a relief valve 33. This relief valve 33 is equipped with a spring 34 with a constant spring force, and a communication passage 35 is provided at the middle part on the side of the spring 34 to connect the oil reservoir 30 to the middle of the oil passage leading to the two check valves 28 and 29. Yes, spring 3
A check valve 36 is disposed at the top of the vane pump 20 and closes the discharge port of the vane pump 20 with a constant control pressure, and also closes the suction and discharge ports 22, 25 and 2 of the vane pump 20.
An oil passage 39 communicating both suction and discharge ports between 3 and 24,
40, and orifices 37, 38 as flow control means are interposed in the oil passages 39, 40 to perform the adjustment function of hydraulic control of the relief valve 33.
すなわち、この油路39および40は通常、オ
リフイス37,38が油路39,40内の油流通
調整制御手段として働き、第1の回転軸と第2の
回転軸の回転速度差が小さい場合は、油路39,
40内への油の流入はないが、回転速度差が増
し、ベーンポンプ20の吐出圧が高くなり、オリ
フイスの油流通抵抗以上になつたときには、リリ
ーフ弁33の設定制御圧に達しなくとも、油路3
9および40に油が流れ、回転速度差に応じたト
ルクを第2回転軸に伝達し、リリーフ弁33の油
圧制御機能を調整する働きをさせている。 That is, the orifices 37 and 38 normally function as oil flow adjustment control means in the oil passages 39 and 40, and when the difference in rotational speed between the first rotation shaft and the second rotation shaft is small, , oil road 39,
Although oil does not flow into the inside of the relief valve 33, when the rotational speed difference increases and the discharge pressure of the vane pump 20 increases and exceeds the oil flow resistance of the orifice, the oil flows even if the set control pressure of the relief valve 33 is not reached. Road 3
Oil flows through the shafts 9 and 40, transmitting torque corresponding to the difference in rotational speed to the second rotating shaft, and adjusting the hydraulic control function of the relief valve 33.
油圧制御回路21を、このように構成すると、
ロータ20aとカムリング20bとの相対回転方
向によらず前輪と後輪の回転速度差が小さいとき
は、ベーンポンプの吐出圧によりオリフイスの流
通抵抗に抗し油路26,27を通り吸込口へ逸出
し、回転速度差に応じたトルクが後輪16に伝達
される。これに反し、両者の回転速度差が大きい
ときは、吐出圧がリリーフ弁33の弁体36の設
定値を越える程度になつて初めて、オイル溜30
が吸込口と連通する。この状態をオリフイスを用
いないとき(つまり、副油路37,38を用いな
いとき。)と用いたときの前・後輪の回転速度差
対吐出圧との関係を示せば第3図の特性曲線a,
bのごとくなり、オリフイスを用いた方が吐出圧
が低くなることが判る(ただし、曲線aはオリフ
イスを使用したときの特性曲線、bはオリフイス
を用いない場合の特性曲線を示す。)
このような四輪駆動用駆動連結装置による駆動
状態について説明する。 When the hydraulic control circuit 21 is configured in this way,
Regardless of the relative rotation direction of the rotor 20a and cam ring 20b, when the difference in rotational speed between the front and rear wheels is small, the discharge pressure of the vane pump resists the flow resistance of the orifice and escapes through the oil passages 26 and 27 to the suction port. , torque corresponding to the rotational speed difference is transmitted to the rear wheels 16. On the other hand, when the difference in rotational speed between the two is large, the oil reservoir 3
communicates with the suction port. In this state, the relationship between the rotational speed difference of the front and rear wheels versus the discharge pressure when the orifice is not used (that is, when the auxiliary oil passages 37 and 38 are not used) and when it is used is shown in Figure 3. Curve a,
As shown in b, it can be seen that the discharge pressure is lower when an orifice is used (however, curve a shows the characteristic curve when an orifice is used, and curve b shows the characteristic curve when an orifice is not used.) The driving state by the four-wheel drive drive coupling device will be explained.
通常の直進状態では、前輪9と後輪16のタイ
ヤの有効半径が同一でタイヤのスリツプ回転速度
が少いことから、四輪駆動用駆動連結装置13の
第1回転軸11と第2回転軸14との間に回転速
度差が生じない。したがつて、ベーンポンプ20
には油圧の発生はなく、後輪16に駆動が伝達さ
れず前輪9のみによる前2輪駆動となる。 In a normal straight-ahead state, the effective radius of the tires of the front wheels 9 and the rear wheels 16 are the same and the slip rotational speed of the tires is small. There is no difference in rotational speed between the two and 14. Therefore, vane pump 20
Since no oil pressure is generated, drive is not transmitted to the rear wheels 16, resulting in front two-wheel drive using only the front wheels 9.
さらに、直進状態でも加速時のように大きなス
リツプがなくても通常前輪9が約1%以内でスリ
ツプするので、これによる回転速度差が生じる
が、その差が少く、油圧がリリーフ弁33の設定
値より小さく、オリフイスの流通抵抗程度のもの
であるときは、ベーンポンプの吐出圧を油路2
6,27により吸込口へ逃がし、回転速度差が大
きくなると、ベーンポンプ20が機能してこの回
転速度差に応じた油圧が発生し、ロータ20aと
カムリング20bとが一体となつて回転し、この
油圧とベーンの受圧面積とに対応した駆動力が後
輪16に伝達されて四輪駆動状態となる。この場
合のベーンポンプ20における油の流れは、第4
図aに示すように、相対的にロータ20aが回転
することとなり、吸込吐出口23,25が吸込口
となつてチエツク弁29を介してオイル溜30か
ら油が吸込まれる一方、吸込吐出口22,24が
吐出口となつてチエツク弁28,32を閉じる。
と同時にチエツク弁31を介してリリーフ弁33
に導びかれる(図中実線矢印が吐出油の流れを、
破線矢印が吸込油の流れをそれぞれ示す)。 Furthermore, even when driving straight, the front wheels 9 usually slip within about 1%, even if there is no large slip as when accelerating, and this causes a difference in rotational speed. If the pressure is smaller than the flow resistance of the orifice, the vane pump discharge pressure should be changed to oil line 2.
6 and 27 to the suction port, and when the difference in rotational speed becomes large, the vane pump 20 functions to generate oil pressure corresponding to this difference in rotational speed, the rotor 20a and cam ring 20b rotate as one, and this oil pressure increases. A driving force corresponding to the pressure-receiving area of the vane is transmitted to the rear wheels 16, resulting in a four-wheel drive state. In this case, the oil flow in the vane pump 20 is
As shown in FIG. 22 and 24 serve as discharge ports to close check valves 28 and 32.
At the same time, the relief valve 33 is
(The solid line arrow in the figure indicates the flow of discharged oil,
The dashed arrows indicate the flow of suction oil).
次に、後輪16の回転速度に比べ前輪9の回転
速度が非常に大きくなる場合、例えば雪路走行時
や急加速時あるいはブレーキ時の後輪がロツク気
味となる場合には、四輪駆動用駆動連結装置13
の第1回転軸11と第2回転軸14との間の回転
速度差が非常に大きくなり、ベーンポンプ20で
第4図aに示す状態の油の流れが生じて大きな油
圧が発生するが、設定値を越えると、リリーフ弁
33がスプリング34に抗して開き吐出口がほぼ
一定に制御され、後輪16に一定の吐出圧に対応
した一定の駆動力が伝達された四輪駆動状態とな
る。この結果、前輪9の回転速度が減少すると共
に後輪16の回転速度が増大することとなり回転
速度差を縮小するようになり、前輪9のスリツプ
状態では後輪16への駆動トルクが増大されて走
行不能となることを回避できると共に後輪16が
ロツク気味の場合には、前輪9のブレーキトルク
を増大して後輪16のロツクを防止する。 Next, when the rotational speed of the front wheels 9 becomes very large compared to the rotational speed of the rear wheels 16, for example, when the rear wheels tend to lock up when driving on snowy roads, when accelerating suddenly, or when braking, four-wheel drive drive coupling device 13
The difference in rotational speed between the first rotating shaft 11 and the second rotating shaft 14 becomes very large, causing oil flow in the vane pump 20 as shown in FIG. 4a and generating a large hydraulic pressure. When the value is exceeded, the relief valve 33 opens against the spring 34 and the discharge port is controlled to be almost constant, resulting in a four-wheel drive state in which a constant driving force corresponding to a constant discharge pressure is transmitted to the rear wheels 16. . As a result, the rotational speed of the front wheels 9 decreases and the rotational speed of the rear wheels 16 increases, reducing the rotational speed difference, and when the front wheels 9 are in a slip state, the driving torque to the rear wheels 16 is increased. It is possible to avoid being unable to run, and when the rear wheels 16 are a little locked, the brake torque of the front wheels 9 is increased to prevent the rear wheels 16 from locking.
一方、前輪9の回転速度に比べ後輪16の回転
速度が大きくなる場合、四輪駆動用駆動連結装置
13の第1回転軸11と第2回転軸14との間に
上述の場合とは反対方向に回転速度差が生じる。
しかし、その差が小さく設定値を越えない範囲で
も、ベーンポンプ20の吐出圧によりオリフイス
37により吸込口へ逃すことにより駆動力が後輪
に伝達され、四輪駆動状態となる。 On the other hand, when the rotational speed of the rear wheels 16 becomes higher than the rotational speed of the front wheels 9, the relationship between the first rotational shaft 11 and the second rotational shaft 14 of the four-wheel drive drive coupling device 13 is opposite to the above case. A rotational speed difference occurs in the direction.
However, even if the difference is small and does not exceed the set value, the discharge pressure of the vane pump 20 causes the drive force to be released to the suction port through the orifice 37, thereby transmitting the driving force to the rear wheels, resulting in a four-wheel drive state.
さらに前輪9の回転速度に比べ後輪16の回転
速度がさらに大きくなる場合、例えば前輪9のブ
レーキ状態でロツク気味となる場合では、四輪駆
動用駆動連結装置13の第1回転軸11と第2回
転軸14との間に非常に大きな回転速度差が生
じ、ベーンポンプ20では、第4図bに示すよう
な油の流れが生じ、吸込吐出口22,24が吸込
口となり、チエツク弁28を介してオイル溜30
から油が吸込まれる一方、吸込吐出口23,25
が吐出口となり第2油路27を経てチエツク弁2
9,31を閉じてチエツク弁32からリリーフ弁
33に導かれ大きな油圧が作用するが、この油圧
もリリーフ弁33により一定に保持され一定の駆
動力が後輪16に伝達されて四輪駆動状態とな
る。この結果、後輪16へのブレーキトルクを増
大して前輪9のロツクを防止する。 Further, when the rotational speed of the rear wheels 16 becomes higher than the rotational speed of the front wheels 9, for example, when the brake state of the front wheels 9 becomes slightly locked, the first rotating shaft 11 of the four-wheel drive drive coupling device 13 A very large rotational speed difference occurs between the two rotating shafts 14, and in the vane pump 20, oil flows as shown in FIG. Oil reservoir 30 through
While oil is sucked in from the suction and discharge ports 23 and 25
becomes the discharge port and passes through the second oil passage 27 to the check valve 2.
9 and 31 are closed, a large oil pressure is introduced from the check valve 32 to the relief valve 33, and this oil pressure is also kept constant by the relief valve 33, and a constant driving force is transmitted to the rear wheels 16, resulting in a four-wheel drive state. becomes. As a result, the brake torque to the rear wheels 16 is increased to prevent the front wheels 9 from locking.
また、通常の旋回走行時には、前輪9の回転速
度が後輪16の回転速度よりわずかに大きく、前
輪9によるブレーキトルクが作用し、後輪16に
駆動トルクが作用して四輪駆動状態となつて旋回
走行がなされる。 Further, during normal cornering, the rotational speed of the front wheels 9 is slightly higher than the rotational speed of the rear wheels 16, and the brake torque from the front wheels 9 acts, and the driving torque acts on the rear wheels 16, resulting in a four-wheel drive state. Turning is performed.
このように、四輪駆動用駆動連結装置13では
吐出圧を、リリーフ弁33により一定値まで保持
せしめると共に、オリフイスを有する油路を設
け、回転差が小さくとも、ある一定値を越える回
転差を生じたときは、回転差に応じたトルクを後
輪に伝達せしめる構成にし、油路が塞がれている
ために、吐出圧が蓄積増大し、回転速度差がそれ
程大きくないにかかわらず大きな伝達量が後輪に
伝達される欠点を除き、回転差に応じたトルクを
後輪に伝達し、前・後輪の連結力を大にして四輪
駆動を可能としたものである。 In this way, in the four-wheel drive drive coupling device 13, the discharge pressure is maintained at a constant value by the relief valve 33, and an oil passage with an orifice is provided, so that even if the rotation difference is small, the rotation difference exceeding a certain value can be prevented. When this occurs, the structure is configured to transmit torque according to the rotational speed difference to the rear wheels, and because the oil passage is blocked, the discharge pressure accumulates and increases, resulting in a large transmission even though the rotational speed difference is not that large. This eliminates the drawback that the amount of torque is transmitted to the rear wheels, and instead transmits torque to the rear wheels in proportion to the rotational difference, increasing the coupling force between the front and rear wheels and making four-wheel drive possible.
かように四輪駆動用駆動連結装置13で吐出圧
をリリーフ弁33により一定値以上とならないよ
うに制御することで、従来パートタイム四輪駆動
車での四輪駆動状態を必要とする場合には運転者
の操作が必要であつたものが、自動的に四輪駆動
と二輪駆動との切換が行なわれると共に前輪と後
輪との回転速度差に応じた駆動力による四輪駆動
状態が得られる。また、フルタイム四輪駆動車で
は必ず装備されていたセンタデフに比べ小型コン
パクト化をはかることができると共に重量軽減も
はかれ、コスト低減ともなる。 In this way, by controlling the discharge pressure in the four-wheel drive drive coupling device 13 using the relief valve 33 so that it does not exceed a certain value, when four-wheel drive mode is required in a conventional part-time four-wheel drive vehicle, Previously, the driver's operation was required, but now the system automatically switches between four-wheel drive and two-wheel drive, and a four-wheel drive state is now possible with the driving force commensurate with the difference in rotational speed between the front and rear wheels. It will be done. In addition, it can be made smaller and more compact than the center differential that is always installed in full-time four-wheel drive vehicles, and it also reduces weight and costs.
以上の説明では、流通制御手段としてのオリフ
イス37,38が流通抵抗固定として説明した
が、本発明では油路39,40に介装する流通制
御手段が四輪駆動車に搭載されたエンジンに負荷
に応じて同油路39,40の流通抵抗を制御する
可変オリフイスタイプのものである。 In the above explanation, the orifices 37 and 38 as the flow control means are explained as fixed flow resistance, but in the present invention, the flow control means interposed in the oil passages 39 and 40 is used to load the engine mounted on the four-wheel drive vehicle. It is of a variable orifice type that controls the flow resistance of the oil passages 39, 40 according to the conditions.
このような可変オリフイスの流通制御手段とす
ることにより、次のような作用効果が生じる。 By using such a variable orifice as a flow control means, the following effects are produced.
エンジン負荷大で絞り大とするように制御し
た場合:
大きい駆動力が必要なときに四輪駆動となり、
小さい駆動力で充分なときは二輪駆動となるの
で、駆動効率が向上し、燃費も良くなる。 When the engine load is large and the aperture is controlled to be large: When large driving force is required, four-wheel drive is activated,
Two-wheel drive is used when a small amount of driving force is sufficient, improving driving efficiency and fuel efficiency.
タイトコーナー走行時は、通常アクセルオフ状
態(低負荷状態)とするので、二輪駆動状態とな
りタイトコーナーブレーキングが防止できる。ま
た、タイトコーナーであつても雪路のようにある
程度大きな駆動力を与えた方がよい場合には、四
輪駆動となり安定的な走行状態を得られる。 When driving in a tight corner, the accelerator is normally off (low load state), so the vehicle is in two-wheel drive mode and tight corner braking can be prevented. In addition, even if it is a tight corner, when it is better to apply a certain amount of driving force, such as on a snowy road, four-wheel drive can be used to achieve stable driving conditions.
また、ブレーキング時は通常アクセルオフ(低
負荷)として二輪駆動となるので、アンチスキツ
ドブレーキ装置を装着する場合、二輪駆動車用の
ものをそのまま流用することが可能となる。 Furthermore, when braking, the accelerator is normally turned off (low load) and the vehicle becomes two-wheel drive, so when an anti-skid brake device is installed, it is possible to use the one for two-wheel drive vehicles as is.
エンジン負荷大で絞り小とするように制御し
た場合:
可変オリフイスの最大開度をある程度の流通抵
抗が残存する値に設定しておくことにより、エン
ジンの高負荷状態でも回転速度差が所定以上とな
れば四輪駆動とすることができる。また、低負荷
状態となるブレーキング時には四輪駆動状態とな
りやすくなるので、別途記載の通り作動して、ア
ンチスキツドブレーキ装置を装着しなくても車輪
ロツクが防止される。 When controlling the aperture to be small when the engine load is high: By setting the maximum opening of the variable orifice to a value that allows a certain amount of flow resistance to remain, even when the engine is under high load, the rotational speed difference can be maintained at a specified level or higher. If so, it can be made into four-wheel drive. In addition, during braking, which is a low load state, the vehicle is likely to enter a four-wheel drive state, so it operates as described separately and prevents wheel locking even without installing an anti-skid brake device.
そこで、エンジン負荷に応じた可変オリフイス
タイプの流通制御手段を備えた油圧制御回路21
の実施例を、第5図、第6図に基づいて説明す
る。 Therefore, the hydraulic control circuit 21 is equipped with a variable orifice type flow control means according to the engine load.
An example will be described based on FIGS. 5 and 6.
第5図に示す実施例の四輪駆動用駆動連結装置
は、第2図に示す油路39,40中のオリフイス
37,38の代りに、第5図に示す構造の油流通
制御装置41を配置した以外は、油圧ポンプ20
の構成は、第2図のものと同一である。この流通
制御装置41は、油圧ポンプの吐出口と吸込口と
の間を連通する各油路42中に配置され、吐出口
側油路と吸込口側油路42間に配置したケーシン
グ43内にスプリング44を介して、エンジン
(図示せず。)負荷の大小に応じ、伸張縮小自在の
ダイアフラム45に取り付けたニードル弁46で
連通孔47を開閉自在に構成したものである。 The four-wheel drive drive coupling device of the embodiment shown in FIG. 5 has an oil flow control device 41 having the structure shown in FIG. 5 instead of the orifices 37 and 38 in the oil passages 39 and 40 shown in FIG. Hydraulic pump 20 except for the
The configuration is the same as that shown in FIG. This flow control device 41 is arranged in each oil passage 42 that communicates between the discharge port and the suction port of the hydraulic pump, and is installed in a casing 43 arranged between the discharge port side oil path and the suction port side oil path 42. The communication hole 47 is configured to be able to be opened and closed by a needle valve 46 attached to a diaphragm 45 which can be expanded and contracted via a spring 44 depending on the magnitude of the engine (not shown) load.
すなわち、エンジンのトルクが大きくなる程、
マニホールド負圧が小さくなりオリフイスの径が
小さくなるから、装置は閉状態にしないで、ある
程度開状態にしておく。これに対し、エンジンの
負荷が小さくなつてきたときは、さらに油路を大
きく開き、前・後輪のスリツプ量を大きくする。
エンジンの負荷が大きくなつたときは、駆動力も
大きくなるから、油路のオリフイスを小さくし、
四輪で駆動させる。 In other words, as the engine torque increases,
Since the manifold negative pressure becomes smaller and the diameter of the orifice becomes smaller, the device should not be closed but left open to some extent. On the other hand, when the engine load decreases, the oil passage is opened further to increase the amount of slip on the front and rear wheels.
When the load on the engine increases, the driving force also increases, so the orifice in the oil passage should be made smaller.
It is driven by four wheels.
第6図に示す装置は、本発明にかかる四輪駆動
用駆動連結装置において、油路39,40(第2
図参照のこと。)のオリフイス37,38の代り
に、第6図に示す構造の油流通制御装置48を配
置した以外は、油圧ポンプ20の構成は第2図の
ものと同一である。この流通制御装置48は油圧
ポンプの吐出口と吸込口との間を連通する各副油
路42中に配置され、吐出口側と吸込口側の油路
42間に配置されたケーシング43内には、ハン
ドルのパワステアリングのオイルポンプ吐出圧を
伝達する伝達口48aとマニホールド負圧を伝達
する伝達口49と吸込側通路42とが開口されて
おり、ケーシング43のマニホールド負圧伝達口
49とオイルポンプ吐出圧伝達口48a間にスプ
リング44を介してピストン50が配装され、オ
イルポンプの吐出圧およびマニホールドの負圧で
上下動可能に収納され、ピストン50の下端には
ニードル弁51が設けられ、油路42の吐出口を
開閉自在に配置されている。 The device shown in FIG. 6 is a four-wheel drive drive coupling device according to the present invention.
See diagram. ) The construction of the hydraulic pump 20 is the same as that shown in FIG. 2, except that an oil flow control device 48 having the structure shown in FIG. 6 is arranged in place of the orifices 37 and 38 shown in FIG. This flow control device 48 is arranged in each sub-oil passage 42 that communicates between the discharge port and the suction port of the hydraulic pump, and is located in a casing 43 arranged between the oil passages 42 on the discharge port side and the suction port side. The transmission port 48a for transmitting the oil pump discharge pressure of the power steering of the handle, the transmission port 49 for transmitting the manifold negative pressure, and the suction side passage 42 are open, and the manifold negative pressure transmission port 49 of the casing 43 and the oil A piston 50 is disposed between the pump discharge pressure transmission ports 48a via a spring 44, and is housed so as to be movable up and down by the discharge pressure of the oil pump and the negative pressure of the manifold, and a needle valve 51 is provided at the lower end of the piston 50. , the discharge port of the oil passage 42 is arranged to be freely openable and closable.
この構造の流通制御装置48を用いると、操舵
角が高くなる程、パワステアリングのオイル圧が
高くなるので、ニードル弁51は後退し、油路は
大きく開口し、前・後輪の回転差の許容を大に
し、前・後輪の直進状態のときは、回転差が大き
いときは回転差を許容しないで、トルクを伝達す
るようにする。 When the flow control device 48 having this structure is used, the higher the steering angle, the higher the power steering oil pressure, so the needle valve 51 is moved backward, the oil passage is wide open, and the rotation difference between the front and rear wheels is reduced. Increase the tolerance, and when the front and rear wheels are running straight, if the rotation difference is large, torque is transmitted without allowing the rotation difference.
また、マニホールド負圧を伝達口49に入れ、
エンジンのトルクと連動させることによつて、エ
ンジンのトルクと操舵角の大小に応じ、前・後輪
を四輪駆動に適宜切り換えるようにすることがで
きる。 Also, input the manifold negative pressure into the transmission port 49,
By interlocking with the engine torque, the front and rear wheels can be switched to four-wheel drive as appropriate depending on the engine torque and the steering angle.
ただし、マニホールド負圧と、パワステアリン
グのオイル圧では格段の圧力差があるので、使用
するスプリング44はかなり強大のものを使用す
る必要がある。 However, since there is a significant pressure difference between the manifold negative pressure and the power steering oil pressure, it is necessary to use a fairly strong spring 44.
また、ブレーキ油圧の大小に応じ、オリフイス
径の閉又は開操作する方法又はアクセルのオフ動
作に応じ、アクセルオフ時にオリフイス径を絞る
などの走行条件によつて、流通を可変的に制限す
る手段を用いることによつて同様の目的を達成す
ることができる。 In addition, means for variably restricting the flow depending on driving conditions, such as closing or opening the orifice diameter depending on the magnitude of brake oil pressure, or narrowing the orifice diameter when the accelerator is off, depending on the accelerator off operation. A similar purpose can be achieved by using
上記実施例では、四輪駆動用駆動連結装置の油
圧ポンプとしてベーンポンプを用い、しかも吸込
吐出口が4個の平衡形のもので説明したが、駆動
力の伝達量によつては吸込吐出口が2個の不平衡
形ベーンポンプとすることも可能であり、他の形
式の油圧ポンプ、例えば内接ギヤポンプ、トロコ
イドポンプ、ハイポサイクロイドポンプ、アキシ
ヤルおよびラジアルプランジヤポンプ等のものも
使用でき、回転速度差に応じて吐出油量が変化す
る形式のものであれば良い。また、通常の直進状
態で前輪を駆動するものに限らず後輪を駆動する
形式のものにも適用できる。さらに、変速機も手
動式、自動式のいずれであつても良く、リリーフ
弁の制御も油圧を用いるデユーテイ制御に限らず
機械式に制御するもの等であつても良い。 In the above embodiment, a vane pump was used as the hydraulic pump of the four-wheel drive drive coupling device, and the explanation was given on a balanced type with four suction and discharge ports, but depending on the amount of driving force transmitted, the number of suction and discharge ports It is also possible to use two unbalanced vane pumps, and other types of hydraulic pumps such as internal gear pumps, trochoid pumps, hypocycloid pumps, axial and radial plunger pumps, etc. It may be of a type in which the amount of oil discharged changes accordingly. Furthermore, the present invention is applicable not only to a type that drives the front wheels in a normal straight-ahead state but also to a type that drives the rear wheels. Furthermore, the transmission may be either manual or automatic, and control of the relief valve is not limited to duty control using hydraulic pressure, but may be mechanically controlled.
以上、実施例とともに具体的に説明したように
本発明によれば、前輪に駆動力を伝達する第1の
回転軸と後輪に駆動力を伝達する第2の回転軸と
をこれらの回転速度差に応じて駆動され且つ回転
速度差に応じた油量を吐出する油圧ポンプを介し
て連結し、その静的油圧により駆動力を伝達して
四輪駆動状態を得ると共に第1回転軸と第2回転
軸との相対回転方向に応じて自動的に吐出口と吸
込口とが切換わるので何んら操作を必要とせず四
輪駆動状態が得られるので、パートタイム四輪駆
動車のタイトコーナブレーキング現象などの不具
合や運転操作の煩雑さを解消できると共にフルタ
イム四輪駆動車に従来装備されたセンタデフに比
べ小型・軽量とすることができ、しかも構造も簡
単で安価となる。 As described above in detail with the embodiments, according to the present invention, the first rotating shaft that transmits driving force to the front wheels and the second rotating shaft that transmits driving force to the rear wheels are rotated at these rotational speeds. The first rotary shaft and the second 2 The discharge port and suction port are automatically switched according to the relative rotation direction with the rotating shaft, so four-wheel drive can be achieved without any operation, making it ideal for part-time four-wheel drive vehicles in tight corners. It can eliminate problems such as braking phenomena and the complexity of driving operations, and it can be made smaller and lighter than the center differential conventionally equipped on full-time four-wheel drive vehicles, and the structure is simple and inexpensive.
更に、吐出口と吸込口との間を連通する油路
に、車両の機関の負荷に応じて同油路の流通抵抗
を制御する流通制御手段を介装したことにより、
例えば次のような効果がある。 Furthermore, by installing a flow control means in the oil passage communicating between the discharge port and the suction port, which controls the flow resistance of the oil passage according to the load of the engine of the vehicle,
For example, it has the following effects:
() エンジン負荷大で絞り大とするように制
御した場合:
大きい駆動力が必要なときに四輪駆動となり、
小さい駆動力で充分なときは二輪駆動となるの
で、駆動効率が向上し、燃費も良くなる。() When the aperture is controlled to be large when the engine load is large: When large driving force is required, four-wheel drive is activated,
Two-wheel drive is used when a small amount of driving force is sufficient, improving driving efficiency and fuel efficiency.
タイトコーナー走行時は、通常アクセルオフ状
態(低負荷状態)とするので、二輪駆動状態とな
りタイトコーナーブレーキングが防止できる。ま
た、タイトコーナーであつても雪路のようにある
程度大きな駆動力を与えた方がよい場合には、四
輪駆動となり安定的な走行状態が得られる。 When driving in a tight corner, the accelerator is normally off (low load state), so the vehicle is in two-wheel drive mode and tight corner braking can be prevented. In addition, even if it is a tight corner, when it is better to apply a certain amount of driving force, such as on a snowy road, four-wheel drive is used and stable driving conditions can be achieved.
また、ブレーキング時は通常アクセルオフ(低
負荷)として二輪駆動となるので、アンチスキツ
ドブレーキ装置を装着する場合、二輪駆動車用の
ものをそのまま流用することが可能となる。 Furthermore, when braking, the accelerator is normally turned off (low load) and the vehicle becomes two-wheel drive, so when an anti-skid brake device is installed, it is possible to use the one for two-wheel drive vehicles as is.
() エンジン負荷大で絞り小とするように制
御した場合:
可変オリフイスの最大開度をある程度の流通抵
抗が残存する値に設定しておくことにより、エン
ジンの高負荷状態でも回転速度差が所定以上とな
れば四輪駆動とすることができる。また、低負荷
状態となるブレーキング時には四輪駆動状態とな
りやすくなるので、アンチスキツドブレーキ装置
を装着しなくても車輪ロツクが防止される。() When controlling the aperture to be small when the engine load is high: By setting the maximum opening of the variable orifice to a value that allows a certain amount of flow resistance to remain, the rotational speed difference can be maintained at a specified level even under high engine load conditions. If this is the case, four-wheel drive can be achieved. Furthermore, during braking, which is a low load state, the vehicle is more likely to enter a four-wheel drive state, so wheel locking can be prevented even without the use of an anti-skid brake device.
第1図は本発明にかかる四輪駆動用駆動連結装
置を使用した四輪駆動車の概略構成図、第2図は
本発明にかかる四輪駆動用駆動連結装置の構成例
を説明するための断面図、第3図は本発明にかか
る四輪駆動用駆動連結装置と従来の四輪駆動用駆
動連結装置における前・後輪回転速度差対吐出圧
の特性曲線の比較図、第4図aおよびbはそれぞ
れ第2図に示す四輪駆動用駆動連結装置における
油の流路を示す説明図、第5図および第6図はい
ずれも本発明の実施例として吐出口と吸込口とを
連通する油路に介装した流通抵抗可変の流通制御
装置の各例の構成を示す要部断面図である。
図面中、9は前輪、10は前輪用の差動装置、
11は第1の回転軸、13は四輪駆動用駆動連結
装置、14は第2の回転軸、16は後輪、17は
後輪用の差動装置、20はベーンポンプ、20a
はロータ、20bはカムリング、21は油圧制御
回路、22,23,24,25は吸込吐出口、2
6,27は第1および第2油路、28,29,3
1,32はチエツク弁、30はオイル溜、33は
リリーフ弁、37,38はオリフイス、39,4
0は吐出口と吸込口とを連通する油路、41,4
8は流通抵抗可変の流通制御装置である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a four-wheel drive vehicle using the four-wheel drive drive coupling device according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram for explaining a configuration example of the four-wheel drive drive coupling device according to the present invention. A cross-sectional view, FIG. 3 is a comparison diagram of the characteristic curve of the front/rear wheel rotational speed difference versus discharge pressure between the four-wheel drive drive coupling device according to the present invention and the conventional four-wheel drive drive coupling device, and FIG. 4a and b are explanatory diagrams showing the oil flow path in the four-wheel drive drive coupling device shown in FIG. 2, respectively, and FIGS. 5 and 6 are both examples of the present invention connecting the discharge port and the suction port. FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part showing the configuration of each example of a flow control device with variable flow resistance installed in an oil passage. In the drawing, 9 is a front wheel, 10 is a differential gear for the front wheels,
11 is a first rotating shaft, 13 is a four-wheel drive drive coupling device, 14 is a second rotating shaft, 16 is a rear wheel, 17 is a differential device for the rear wheels, 20 is a vane pump, 20a
is a rotor, 20b is a cam ring, 21 is a hydraulic control circuit, 22, 23, 24, 25 are suction and discharge ports, 2
6, 27 are the first and second oil passages, 28, 29, 3
1 and 32 are check valves, 30 is an oil reservoir, 33 is a relief valve, 37 and 38 are orifices, 39 and 4
0 is an oil passage communicating the discharge port and the suction port, 41, 4
8 is a flow control device with variable flow resistance.
Claims (1)
と、同車両の後輪に駆動力を伝達する第2の回転
軸と、前記第1と第2の回転軸の連結手段として
使用され、かつ第1と第2の回転軸の回転速度差
によつて駆動されると共に回転速度差に応じた油
量を吐出する油圧ポンプとからなる四輪駆動用駆
動連結装置において、前記油圧ポンプの吐出口と
吸込口側油路間を連通する油路を設け、同油路に
前記車両に搭載された機関の負荷に応じて同油路
の流通抵抗を制御する流通制御手段を介装したこ
とを特徴とする四輪駆動用駆動連結装置。1 A first rotating shaft that transmits driving force to the front wheels of a vehicle, a second rotating shaft that transmits driving force to the rear wheels of the vehicle, and a means for connecting the first and second rotating shafts. , and a hydraulic pump that is driven by a difference in rotational speed between the first and second rotating shafts and discharges an amount of oil according to the difference in rotational speed, wherein the hydraulic pump is An oil passage communicating between the discharge port and the suction port side oil passage is provided, and a flow control means is interposed in the oil passage for controlling the flow resistance of the oil passage according to the load of the engine mounted on the vehicle. A four-wheel drive drive coupling device featuring:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18168488A JPS6447623A (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Drive connecting device for four-wheel drive |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18168488A JPS6447623A (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Drive connecting device for four-wheel drive |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6447623A JPS6447623A (en) | 1989-02-22 |
| JPH0436888B2 true JPH0436888B2 (en) | 1992-06-17 |
Family
ID=16105066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18168488A Granted JPS6447623A (en) | 1988-07-22 | 1988-07-22 | Drive connecting device for four-wheel drive |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6447623A (en) |
-
1988
- 1988-07-22 JP JP18168488A patent/JPS6447623A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6447623A (en) | 1989-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4719998A (en) | Power transmission system for vehicle | |
| US4676336A (en) | Power transmission apparatus for vehicle | |
| JPS647896B2 (en) | ||
| JP2555489B2 (en) | Power transmission device for four-wheel drive vehicle | |
| KR890001336B1 (en) | Differential with differential motion limiting mechanism | |
| JPH038499Y2 (en) | ||
| JPS6259124A (en) | Power transmission apparatus for vehicle | |
| JPH0435367B2 (en) | ||
| JPH0215699Y2 (en) | ||
| US4881626A (en) | Power transmission apparatus for vehicle of four-wheel drive type | |
| JPH038498Y2 (en) | ||
| JPH0511061Y2 (en) | ||
| JPS60104426A (en) | Driving and coupling device for four-wheel drive | |
| JPH0139226Y2 (en) | ||
| KR890000272B1 (en) | Power transmission system for vehicles | |
| JPH0440976Y2 (en) | ||
| JPH0423055Y2 (en) | ||
| JPH0215698Y2 (en) | ||
| JPS61102326A (en) | Vehicle power transmission device | |
| JPH0512093Y2 (en) | ||
| JPH0344581Y2 (en) | ||
| JPH0511060Y2 (en) | ||
| JPH0435366B2 (en) | ||
| JPS647895B2 (en) | ||
| JPH0512092Y2 (en) |