JPH0612995Y2 - 四輪駆動自動車の動力伝達装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、四輪駆動自動車の動力伝達装置に関する。

従来の技術とその問題点 この種の動力伝達装置として、特開昭６１−１０２３２
６号に示されているようなものが知られている。この装
置は、ベーンポンプと、このポンプからの吐出油圧を制
御する油圧制御装置とを備えている。ベーンポンプのロ
ータは前輪に駆動力を伝達する第１の回転軸に連結さ
れ、ケーシングは後輪に駆動力を伝達する第２の回転軸
に連結されており、これらの回転速度差によりベーンポ
ンプが駆動される。また、ケーシングには第１の吸込吐
出口と第２の吸込吐出口が設けられており、ロータとケ
ーシングの相対回転方向により第１の吸込吐出口と第２
の吸込吐出口の間の油の流れる方向が切換わるととも
に、ロータとケーシングの回転速度差に応じた油量を吐
出する。さらに、ベーンポンプの第１の吸込吐出口と第
２の吸込吐出口とが連通油路により連通させられてお
り、この連通油路において、制御装置が圧力油または空
気を使用してベーンポンプからの吐出油圧を制御する。
そして、自動車の制動時のブレーキ圧力、エンジンの負
荷状況の信号、スロットル開度、ハンドルの操舵角度、
車速、パワーステアリングの操舵時に生じる操舵油圧、
加速度センサーによる加速度信号などを入力し、前後輪
の回転速度差により生じるベーンポンプの吐出油圧をコ
ンピュータで制御し、走行条件に合わせて前後輪への動
力の伝達量を変化させて適性に配分する。

ところが、この動力伝達装置では、ベーンポンプのロー
タとケーシングがともに高速で回転しており、吐出油圧
を制御するための圧力油または空気を回転体に供給する
必要があるため、実施にあたって次のような問題が生じ
る。すなわち、圧力油または空気を供給するための固定
パイプを回転体の回転中心に接続する必要があり、高度
なシール技術を必要とする。このため、制御された油圧
を漏らさず伝えることは困難であり、信頼性に問題があ
る。また、固定パイプと回転体の取付部は温度変化、振
動、摺動による摩耗に耐え、耐圧性を保証し、摩擦損失
を減らす必要があるため、構造が複雑で、高価なものと
なる。

この考案の目的は、上記の問題を解決した四輪駆動自動
車の動力伝達装置を提供することにある。

問題点を解決するための手段 この考案による装置は、 前輪に駆動力を伝達する第１の回転軸に連結された第１
の回転体と後輪に駆動力を伝達する第２の回転軸に連結
された第２の回転体との回転速度差により駆動され、第
１の回転体と第２の回転体の相対回転方向により第１の
吸込吐出口と第２の吸込吐出口の間の油の流れる方向が
切換わるとともに、第１の回転体と第２の回転体の回転
速度差に応じた油量を吐出する油圧ポンプと、 この油圧ポンプの第１の吸込吐出口と第２の吸込吐出口
とを連通する連通油路において油圧ポンプからの吐出油
圧を制御する油圧制御装置とを備えた四輪駆動自動車の
動力伝達装置において、 上記油圧ポンプの第１の吸込吐出口および第２の吸込吐
出口ならびにこれらの連通油路がいずれか一方の回転体
に設けられており、 上記油圧制御装置が、 上記一方の回転体にこれと平行にかつ軸線方向に移動可
能に取付けられて上記連通油路に臨ませられたスプール
と、 上記一方の回転体に同心状にかつ軸線方向に移動しうる
ように取付けられて上記スプールに連結された摺動部材
と、 この摺動部材に軸受を介して回転自在に取付けられると
ともに、固定側に取付けられた制御部材と、 この制御部材を軸線方向に移動させる移動装置とを備え
ていることを特徴とするものである。

作用 移動装置で制御部材を移動させることにより、摺動部材
が回転体に対して移動し、これにより、スプールが制御
部材と同じ量だけ正確に移動する。このため、油圧ポン
プからの吐出油圧が正確に制御され、信頼性が高い。ま
た、回転体の回転は、摺動部材と制御部材の間の軸受に
より吸収される。そして、回転側の摺動部材と固定側の
制御部材との間に軸受を設けるだけでよく、従来のよう
に固定パイプと回転体を接続する必要がないため、構造
が簡単で、安価になる。

実施例 第１図は第１実施例を示し、動力伝達装置は、ベーンポ
ンプ(10)と、このポンプ(10)からの吐出油圧を制御する
油圧制御装置(11)とを備えている。第２図は、ベーンポ
ンプ(10)の部分の回路配置を示す。

ベーンポンプ(10)は、ケーシング(12)と、ケーシング(1
2)内に固定されたカムリング(13)と、ケーシング(12)内
のカムリング(13)の内側に配置されたロータ(14)と、ロ
ータ(14)に取付けられた複数のベーン(15)とから構成さ
れている。ロータ(14)は前輪に駆動力を伝達する第１の
回転軸(16)に、ケーシング(12)は後輪に駆動力を伝達す
る第２の回転軸(17)にそれぞれ連結されており、これら
の回転速度差によりポンプ(10)が駆動される。ケーシン
グ(12)の一端面には軸部(18)が形成され、この軸部(18)
が軸受(19)を介して固定ハウジング(20)に回転自在に支
持されている。図示は省略したが、回転軸(16)(17)もハ
ウジング(20)の適当箇所に回転自在に支持されている。
ケーシング(12)のほぼ対角位置に２つの第１の吸込吐出
口(21a)(21b)が形成され、これらの間のほぼ対角位置に
２つの第２の吸込吐出油路(22a)(22b)が形成されてい
る。そして、ロータ(14)とケーシング(12)の相対回転方
向により第１の吸込吐出口(21a)(21b)と第２の吸込吐出
口(22a)(22b)の間の油の流れる方向が切換わる。すなわ
ち、ケーシング(12)に対してロータ(14)が第２図の時計
方向に相対回転すると、第１の吸込吐出口(21a)(21b)が
吸込口に、第２の吸込吐出口(22a)(22b)が吐出口にな
る。逆に、ロータ(14)が同図の反時計方向に相対回転す
ると、第２の吸込吐出口(22a)(22b)が吸込口に、第１の
吸込吐出口(21a)(21b)が吐出口になる。また、ポンプ(1
0)の吐出油量は、ロータ(14)とケーシング(12)の回転速
度差に比例する。

第１の吸込吐出口(21a)(21b)は第１の油路(23)により連
通され、第２の吸込吐出口(22a)(22b)は第２の油路(24)
に連通されている。また、第１の油路(23)と第２の油路
(24)は吐出油路(25)により連通されており、この油路(2
5)は油溜め(26)に接続されている。吐出油路(25)の中間
部には、後述する油圧制御装置(11)のスプール(27)が臨
ませられており、吐出油路(25)のスプール(27)より第１
の油路(23)側の部分には油溜め(26)から第１の油路(23)
への油の流れのみを許容する逆止弁(28)が、第２の油路
(24)側の部分には油溜め(26)から第２の油路(24)への油
の流れのみを許容する逆止弁(29)がそれぞれ設けられて
いる。第１の油路(23)と第２の油路(24)は、切換油路(3
0)を介して、吐出油路(25)のスプール(27)のある部分に
連通されている。切換油路(30)には、第１の油路(23)お
よび第２の油路(24)から吐出油路(25)への油の流出のみ
を許容する２つの切換逆止弁(31)(32)が対向状に設けら
れている。

上記の動力伝達装置は、これから説明する油圧制御装置
(11)とこれに関連する部分を除いて、特開昭６１−１０
２３２６号に記載されているものと同じであるから、こ
れ以上の詳しい説明は省略する。

上記の油路(23)(24)(25)(30)は、全てケーシング(12)内
に形成されている。なお、第１図の実施例では、吐出油
路(25)および切換油路(30)は２組設けられており、それ
ぞれにスプール(27)が設けられている。スプール(27)は
ケーシング(12)の軸線（Ａ）と平行をなし、ケーシング
(12)にその一端面から軸線方向に摺動可能に挿入され
て、その先端部(27a)が吐出油路(25)および切換油路(3
0)に臨んでいる。また、スプール(27)とケーシング(12)
の間に、Ｏリング(33)が設けられている。ケーシング(1
2)の軸部(18)に円筒状の摺動部材(34)が軸線（Ａ）方向
に摺動可能にはめられており、その一端部に形成された
フランジ(35)が、止め輪(36)により、ケーシング(12)の
外側に突出したスプール(27)の端部(27b)に軸線方向に
移動しないように固定されている。摺動部材(34)の他端
側の周囲に、段付円筒状の制御部材(37)が軸受(38)を介
して回転可能に取付けられている。この軸受(38)の内輪
(38a)は止め輪(39)により摺動部材(34)に軸線方向に移
動しないように固定され、外輪(38b)は止め輪(40)によ
り制御部材(37)に軸線方向に移動しないように固定され
ている。制御部材(37)の一端部におねじ(41)が形成され
ており、これがハウジング(20)の環状凹所(42)に形成さ
れためねじ(43)にねじはめられている。また、制御部材
(37)の中間部外周面に、歯車(44)が形成されている。一
方、ハウジング(20)に制御用ステッピングモータ(45)が
設けられており、これに取付けられたウォーム(46)が制
御部材(37)の歯車(44)とかみ合っている。

モータ(45)の回転によりウォーム(46)が回転すると、こ
れにかみ合っている歯車(44)を介して制御部材(37)が回
転する。制御部材(37)が回転すると、そのおねじ(41)と
これにかみ合っているハウジング(20)のめねじ(43)の作
用により、制御部材(37)が軸線方向に移動する。この移
動両は、モータ(45)の回転量に比例している。制御部材
(37)の移動は、軸受(38)を介して摺動部材(34)に伝えら
れ、摺動部材(34)がケーシング(12)の軸部(18)に対して
制御部材(37)と同じ量だけ軸線方向に移動する。そし
て、摺動部材(34)の移動により、スプール(27)がケーシ
ング(12)内を制御部材(37)と同じ量だけ軸線方向に移動
し、これにより、ポンプ(10)からの吐出油圧が制御され
る。

他は特願昭６１−１０２３２６号の場合と同様であり、
走行条件に合わせてモータ(45)を制御することにより、
動力の伝達力を加減し、適正な動力配分を行なって、最
適な四輪駆動状態を実現することができる。

第３図は第２実施例を示し、第１実施例のものと対応す
る部分には同一の符号を付している。

第２実施例の場合、制御部材(37)は略円筒状をなし、そ
の中間部にフランジ(47)が形成されている。そして、こ
のフランジ(47)がハウジング(20)にあけられた段付穴(4
8)の大径部(48a)に、軸受(38)と反対側の端部が同じ穴
(48)の小径部(48b)にそれぞれ摺動可能にはめられてい
る。穴(48)の大径部(48a)とフランジ(47)との間および
小径部(48b)と制御部材(37)との間にＯリング(49)(50)
がはめられており、段付穴(48)の段部(48c)と制御部材
(37)のフランジ(47)の間に環状の油室(51)が形成されて
いる。また、ハウジング(20)には、油室(51)に対する油
給排路(52)が形成されている。段付穴(48)の大径部(48
a)の端部に環状のストッパ(53)が固定され、このストッ
パ(53)と制御部材(37)のフランジ(47)の間に制御部材(3
7)を第３図の右向きに付勢する圧縮コイルばね(54)が設
けられている。さらに、ケーシング(12)と摺動部材(34)
の間にも、摺動部材(34)を第３図の右向きに付勢する圧
縮コイルばね(55)が設けられている。

油室(51)内の油圧を高くすることにより、制御部材(37)
がばね(54)(55)に抗して第３図の左側に移動し、逆に油
室(51)内の油圧を低くすると、制御部材(37)がばね(54)
(55)によって第３図の右側に移動する。そして、このよ
うに制御部材(37)が軸線方向に移動することにより、第
１実施例の場合と同様に、スプール(27)が制御部材(37)
と同じ方向に同じ量だけ移動し、これにより、ポンプ(1
0)からの吐出油圧が制御される。

上記実施例では、油圧ポンプとしてベーンポンプが使用
されているが、プランジャポンプ、トロコイドポンプな
ど他の種類のポンプを使用することもできる。また、動
力伝達装置の他の部分の構成も、必ずしも上記実施例の
ものに限らず、適宜変更可能である。

考案の効果 この考案の動力伝達装置によれば、上述のように、制御
部材を移動させることにより、スプールを確実にかつ正
確に移動させて、油圧ポンプからの吐出油圧を正確に制
御することができ、信頼性が高い。そして、回転側の摺
動部材と固定側の制御部材との間に軸受を設けるだけで
よく、従来のように固定パイプと回転体を接続する必要
がないため、構造が簡単で、安価になる。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの考案の第１実施例を示す動力伝達装置の部
分切欠き側面図、第２図は第１図のベーンポンプの部分
の油圧回路配置を示す図面、第３図はこの考案の第２実
施例を示す第１図相当の図面である。 (10)……ベーンポンプ、(11)……油圧制御装置、(12)…
…ケーシング、(14)……ロータ、(16)……第１の回転
軸、(17)……第２の回転軸、(20)……固定ハウジング、
(21a)(21b)……第１の吸込吐出口、(22a)(22b)……第２
の吸込吐出口、(25)……吐出油路、(27)……スプール、
(30)……切換油路、(34)……摺動部材、(37)……制御部
材、(45)……モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】前輪に駆動力を伝達する第１の回転軸に連
   結された第１の回転体と後輪に駆動力を伝達する第２の
   回転軸に連結された第２の回転体との回転速度差により
   駆動され、第１の回転体と第２の回転体の相対回転方向
   により第１の吸込吐出口と第２の吸込吐出口の間の油の
   流れる方向が切換わるとともに、第１の回転体と第２の
   回転体の回転速度差に応じた油量を吐出する油圧ポンプ
   と、 この油圧ポンプの第１の吸込吐出口と第２の吸込吐出口
   とを連通する連通油路において油圧ポンプからの吐出油
   圧を制御する油圧制御装置とを備えた四輪駆動自動車の
   動力伝達装置において、 上記油圧ポンプの第１の吸込吐出口および第２の吸込吐
   出口ならびにこれらの連通油路がいずれか一方の回転体
   に設けられており、 上記油圧制御装置が、 上記一方の回転体にこれと平行にかつ軸線方向に移動可
   能に取付けられて上記連通油路に臨ませられたスプール
   と、 上記一方の回転体に同心状にかつ軸線方向に移動しうる
   ように取付けられて上記スプールに連結された摺動部材
   と、 この摺動部材に軸受を介して回転自在に取付けられると
   ともに、固定側に取付けられた制御部材と、 この制御部材を軸線方向に移動させる移動装置とを備え
   ていることを特徴とする四輪駆動自動車の動力伝達装
   置。