JPH0820253A

JPH0820253A - 四輪駆動車

Info

Publication number: JPH0820253A
Application number: JP15370894A
Authority: JP
Inventors: Kenro Takahashi; 建郎高橋
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1994-07-05
Filing date: 1994-07-05
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【目的】流体圧ポンプモータの可変容量制御での流体圧
動力損失を低減させて燃費を向上させることができる四
輪駆動車を提供する。【構成】エンジン１の駆動力を変速機２及び差動装置３
を介して前輪５及びピストンポンプ６の回転軸６ａに伝
達する。ポンプ６の吐出口６ｃ及び吸込口６ｂは、高圧
配管８Ｈ及び低圧配管８Ｌを介して前後進切換用切換弁
９のポートＰ及びＴ１，Ｔ２に接続されて油圧伝動装置
が構成され、ポンプモータ１０の回転軸１０２が差動装
置１７を介して後輪１９に連結される。ポンプモータ１
０は吸入ポート及び吐出ポートが夫々大流量ポート部１
１８Ｌ，１１９Ｌ及び小流量ポート部１１８Ｓ，１１９
Ｓが連設されて構成され、小流量ポート部の吐出流量が
差圧検出用オリフィス１１に供給され、このオリフィス
１１で発生される差圧が操作圧力としてポンプモータ１
０の斜板可変機構１１２に供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主原動機の回転駆動力
を前輪及び後輪に伝達するようにした四輪駆動車に係
り、特に駆動力の伝達を流体圧伝動機構で行うようにし
た四輪駆動車に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の四輪駆動車にあっては、パート
タイム式のように手動で二輪駆動と四輪駆動との機械的
な連結を切換える四輪駆動車の場合、その切換え操作が
面倒である他、タイトコーナーブレーキング現象などの
不具合を生じ乗用車には不向きである。これに対してフ
ルタイム式四輪駆動車はタイトコーナーブレーキング現
象は解消できるが、センタデフに差動制限装置が必要と
なり装置が複雑になる。また、パートタイム式及びフル
タイム式にかかわらず現在の乗用車に用いられている駆
動方式ではプロペラシャフトを有することから、これが
前輪駆動車に対する重量の増加、車室内スペースへの悪
影響、燃費の悪化、騒音や振動の悪化をもたらし、後輪
駆動車の場合でも重量増、燃費の悪化を免れない。

【０００３】そこで、従来、構成部材の重量軽減を図る
目的で、例えば特開平３−２２４８３０号公報（以下、
第１従来例と称す）に記載されているように、原動機で
直接的に駆動される前輪と、流体圧で作動するクラッチ
を介して駆動される後輪とを有する四輪駆動車両の動力
伝達装置であって、前記前輪に連動して駆動される第１
流体圧ポンプと、前記後輪に連動して駆動される第２流
体圧ポンプと、前記第１流体圧ポンプの吐出ポートと前
記第２流体圧ポンプの吸入ポートとを連通接続する連結
油路と、この連結油路と前記流体圧クラッチの作動油圧
室とを連通接続する油圧供給油路とを備えた構成を有
し、前輪側及び後輪側の回転速度差による第１流体圧ポ
ンプ及び第２流体圧ポンプの流量差に応じてクラッチを
制御することにより、駆動力の伝達を制御するようにし
た四輪駆動車が提案されている。

【０００４】また、プロペラシャフトに代えて油圧伝動
装置を利用して駆動力の伝達を行う目的で、例えば特開
平１−２２３０３０号公報（以下、第２従来例と称す）
に記載されているように、前輪と連動回転し、回転速度
に応じた油圧を発生する例えばベーンポンプで構成され
る第１の油圧ポンプと、後輪と連動回転し、回転速度に
応じた油圧を発生する同様にベーンポンプで構成される
第２の油圧ポンプと、前記第１，第２の油圧ポンプの一
方の吐出口と他方の吸込口とを夫々連通する油路とを備
えた構成を有するものが提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記第
１従来例の四輪駆動車にあっては、伝達トルクを制限す
ることにより、プロペラシャフトを軽量化することはで
きるが、プロペラシャフトを省略することはできないの
で、軽量化には一定の限度があり、また車室内スペース
への悪影響に対しては全く改善することができないとい
う未解決の課題がある。

【０００６】また、第２従来例の四輪駆動車にあって
は、油圧伝動装置を利用しているので、プロペラシャフ
トを省略して軽量化、車室内スペースの確保、燃費の向
上、騒音や振動の低下等を図ることができるが、高速走
行時には前後輪が共に高速回転することにより、油圧ポ
ンプの吐出流量が多くなり、これによって配管抵抗が増
大し、そのためシステムの引きずり抵抗が増大して圧力
損失が増大することにより、燃費の悪化を招く他、シス
テムにおける油温の上昇や第２の油圧ポンプの吸入口で
作動油の吸込みが追いつかなくなり圧力が異常に低下す
ることにより気泡が発生するキャビテーションを起こし
易くなるという未解決の課題がある。ここで、流量増大
時の配管抵抗を減じるには配管を大径化すればよいが、
スペースやコスト等を考えるとそれにも一定の限度があ
る。

【０００７】このような高速走行時の燃費悪化を抑制す
るために、第２の油圧ポンプを可変容量化し、ある車速
以上では流量を頭打ちにさせることが考えられるが、第
２従来例にあっては、油圧ポンプとしてベーンポンプを
採用している関係で、回転軸の回転方向によって吸込口
と吐出口とが反転することから、第１の油圧ポンプ及び
第２の油圧ポンプ間を連通する一対の流路の一方は例え
ば前進時には高圧側となり、後進時には低圧側となり、
他方は前進時に低圧側となり、後進時には高圧側となっ
て車両の進行方向によって低圧側と高圧側とが反転する
ことになるため、可変容量ポンプの吐出量を差圧によっ
て検出する場合に、一対の流路の双方に差圧検出手段を
設け、これらを車両の進行方向に応じて選択する必要が
あり、構成が複雑となると共に、前後輪の回転速度が略
等しく駆動力を伝達していない無負荷作動時には、高圧
側に設けられた差圧検出手段が油圧ポンプの吸込みに対
して抵抗となり、キャビテーションを起こし易くなると
いう新たな課題を生じることになる。

【０００８】このため、本出願人が先に出願した特願平
６−４９１４７号に記載したように、流体圧伝動機構を
構成する駆動側流体圧駆動手段及び従動側流体圧駆動手
段とを高圧流路及び低圧流路で連通させ、この低圧流路
に差圧検出手段を配設して、この差圧検出手段の差圧検
出値に基づいて従動側流体圧駆動手段の容量を可変制御
するようにした四輪駆動車を提案している。

【０００９】しかしながら、この先行技術でも、従動側
流体圧駆動手段の吐出流量が供給される低圧流路にオリ
フィス等で構成される差圧検出手段を介挿するようにし
ているので、この差圧検出手段で従動側流体圧駆動手段
の大吐出流量を絞ることとなるため、オリフィス通過流
量とオリフィス差圧との積に比例する流体圧動力損失が
大きくなり、燃費を悪化させる要因となるという未解決
の課題がある。

【００１０】そこで、この発明は、上記従来例の未解決
の課題に着目してなされたものであり、従動側流体圧駆
動手段の容量を可変制御する場合に、流体圧動力損失を
少なくして燃費を向上させることができる四輪駆動車を
提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る四輪駆動車は、主原動機により駆動
される駆動車軸と、該駆動車軸に連動して駆動される流
体圧ポンプと、従動車軸に連動して駆動される流体圧ポ
ンプモータとを有し、前記流体圧ポンプ及び流体圧ポン
プモータとを高圧流路及び低圧流路で連通させて流体圧
伝動機構を構成した四輪駆動車において、前記流体圧ポ
ンプモータの低圧流路に連通する吐出ポートを複数に分
割し、分割された吐出ポートの少なくとも１つに差圧検
出手段を配設すると共に、当該流体圧ポンプモータにそ
の容量を前記差圧検出手段の差圧検出値に基づいて可変
制御する可変制御機構を設けたことを特徴としている。

【００１２】請求項２に係る四輪駆動車は、請求項１の
発明において、前記流体圧ポンプモータの吸入ポート及
び吐出ポートは、大流量ポート部及び小流量ポート部に
２分割され、吐出側の小流量ポート部に差圧検出手段が
配設されていることを特徴としている。請求項３に係る
四輪駆動車は、請求項１の発明において、前記流体圧ポ
ンプモータが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を
変更する形式に構成され、当該流体圧ポンプモータの相
対的な吸入ポート及び吐出ポートを夫々複数に分割し、
高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモータとの間に高
圧流路の作動流体を分割された前記吸入ポート及び吐出
ポートの何れか一方に選択的に供給すると共に、他方か
ら吐出される作動流体を個別に低圧流路に戻す前後進切
換用切換弁を介挿し、該前後進切換用切換弁と低圧流路
との間の何れかの流路に差圧検出手段を配設したことを
特徴としている。

【００１３】請求項４に係る四輪駆動車は、請求項１の
発明において、前記流体圧ポンプモータが、従動車軸の
回転方向によって吐出方向を変更する形式に構成され、
従動車軸の前進回転方向であるときの吐出ポートのみを
複数に分割し、高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモ
ータとの間に高圧流路の作動流体を吸入ポート及び分割
された吐出ポートの何れか一方に選択的に供給すると共
に、他方から吐出される作動流体を前進回転方向である
ときには分割数に応じた流路を通じて低圧流路に戻し、
後進回転方向であるときには予め選択した所定流路を通
じて低圧流路に戻す前後進切換用切換弁を介挿し、前記
所定流路に差圧検出手段を配設したことを特徴としてい
る。

【００１４】請求項５に係る四輪駆動車は、請求項１の
発明において、前記流体圧ポンプモータが、従動車軸の
回転方向によって吐出方向を変更する形式に構成され、
当該流体圧ポンプモータの相対的な吸入ポート及び吐出
ポートを夫々大流量ポート部及び小流量ポート部に２分
割し、高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモータとの
間に高圧流路の作動流体を分割された前記吸入ポート及
び吐出ポートの何れか一方に選択的に供給すると共に、
他方から吐出される作動流体を個別に低圧流路に戻す前
後進切換用切換弁を介挿し、該前後進切換用切換弁と低
圧流路との間の小流量ポート部に連通する流路に差圧検
出手段を配設したことを特徴としている。

【００１５】請求項６に係る四輪駆動車は、請求項２又
は５の発明において、前記流体圧ポンプモータを傾転斜
板を有するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータ
で構成すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピス
トン吐出工程において長いポート長の大流量ポート部
と、短いポート長の小流量ポート部とを連設させて構成
したことを特徴としている。

【００１６】請求項７に係る四輪駆動車は、請求項２又
は５の発明において、前記流体圧ポンプモータを傾転斜
板を有するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータ
で構成すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピス
トン吐出工程の前半で長いポート長の大流量ポート部か
ら、ピストン吐出工程の後半で短いポート長の小流量ポ
ート部から夫々作動流体を吐出するように両ポート部を
連設させて構成したことを特徴としている。

【００１７】請求項８に係る四輪駆動車は、請求項２又
は５の発明において、前記流体圧ポンプモータを傾転斜
板を有するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータ
で構成すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピス
トン吐出工程の前半を短いポート長の小流量ポート部か
ら、ピストン吐出工程の後半を長いポート長の大流量ポ
ート部から夫々作動流体を吐出するように両ポート部を
連設させて構成したことを特徴としている。

【００１８】請求項９に係る四輪駆動車は、請求項２又
は５の発明において、前記流体圧ポンプモータを傾転斜
板を有するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータ
で構成すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピス
トン吐出工程の中間部を短いポート長の小流量ポート部
から、ピストン吐出工程の残りの工程を長いポート長の
大流量ポート部から夫々作動流体を吐出するように両ポ
ート部を連設させて構成したことを特徴としている。

【００１９】請求項１０に係る四輪駆動車は、主原動機
により駆動される駆動車軸と、該駆動車軸に連動して駆
動される流体圧ポンプと、従動車軸に連動して駆動され
る流体圧ポンプモータとを有し、前記流体圧ポンプ及び
流体圧ポンプモータとを高圧流路及び低圧流路で連通さ
せて流体圧伝動機構を構成した四輪駆動車において、前
記流体圧ポンプモータと一体に回転する当該流体圧ポン
プモータの容量より小さい小容量ポンプを設け、該小容
量ポンプの吐出側と低圧流路との間に差圧検出手段を配
設したことを特徴としている。

【００２０】請求項１１に係る四輪駆動車は、請求項１
０の発明において、前記流体圧ポンプモータ及び小容量
ポンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更
する形式に構成され、流体圧ポンプモータの吸入ポート
及び吐出ポートと連通する一対のポートと、小容量ポン
プの吸入ポート及び吐出ポートと連通する一対のポート
と、高圧流路に連通するポート及び低圧流路に直接連通
するポート及び差圧検出手段を介して連通するポートと
を有し、前記流体圧ポンプモータの吐出流量を前記小容
量ポンプの吸入側に供給する前後進切換用切換弁を配設
したことを特徴としている。

【００２１】請求項１２に係る四輪駆動車は、請求項１
１の発明において、前記流体圧ポンプモータ及び小容量
ポンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更
する形式に構成され、前記流体圧ポンプモータの吸入ポ
ート及び吐出ポートと連通する一対のポートと、小容量
ポンプの従動車軸が前進回転方向時の吐出ポートと連通
するポートと、高圧流路に連通するポート及び低圧流路
に直接連通するポート及び差圧検出手段を介して連通す
るポートとを有し、前記流体圧ポンプモータの吐出流量
を前記小容量ポンプの吸入側に供給する前後進切換用切
換弁を配設し、前記小容量ポンプの従動車軸が前進方向
時の吸入ポートが低圧流路に直接接続されていることを
特徴としている。

【００２２】

【作用】請求項１に係る四輪駆動車においては、主原動
機により駆動される駆動車軸の回転によって流体圧ポン
プから回転速度に応じた流量の作動流体が吐出され、こ
れが高圧流路を通じて従動車軸の回転によって駆動され
る流体圧ポンプモータの吸込側に供給され、この流体圧
ポンプモータから吐出される作動流体が低圧流路を通じ
て流体圧ポンプに戻される。このとき、駆動車軸及び従
動車軸の回転数差が小さいときには、伝達トルクは殆ど
なく二輪駆動状態を維持するが、回転数差が大きくなる
に従って、伝達トルクが大きくなって四輪駆動状態に移
行する。ここで、流体圧ポンプモータの吐出ポートが複
数に分割され、その少なくとも１つに差圧検出手段が介
挿されることにより、差圧検出手段を通過する流体圧ポ
ンプモータの吐出流量を制限することが可能となり、流
体圧動力損失を低減させることができると共に、差圧検
出手段の差圧検出値可変容量化された流体圧ポンプモー
タの可変制御機構に供給されることにより、高流量時に
流体圧ポンプモータの吐出流量を頭打ちとしてキャビテ
ーションの発生を抑制する。

【００２３】請求項２に係る四輪駆動車においては、流
体圧ポンプモータの吸入ポート及び吐出ポートが大流量
ポート部及び小流量ポート部に２分割され、吐出側の小
流量ポート部に差圧検出手段が配設されていることによ
り、差圧検出手段を通過する流体圧ポンプモータの吐出
流量を必要最低減に抑制して流体圧動力損失をより少な
くする。

【００２４】請求項３に係る四輪駆動車においては、流
体圧ポンプモータ側の高圧流路及び低圧流路に前後進切
換用切換弁が介挿されることにより、従動側流体圧駆動
手段で従動軸の回転方向の変化による吸込ポート及び吐
出ポートが変化した場合でも、高圧流路及び低圧流路を
切り割けることができ、この前後進切換用切換弁の低圧
流路側の複数のポートの少なくとも１つに差圧検出手段
を設けることにより、流体圧動力損失を抑制すると共
に、流体圧ポンプモータの吐出流量に応じた差圧を従動
車軸の回転方向の変化にかかわらず常に正確に検出し
て、可変制御機構を正確に駆動する。

【００２５】請求項４に係る四輪駆動車においては、流
体圧ポンプモータが、従動車軸の回転方向によって吐出
方向が変更される場合に、従動車軸の前進回転方向であ
るときの吐出ポートのみを複数に分割し、前後進切換用
切換弁で高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモータと
の間に高圧流路の作動流体を吸入ポート及び分割された
吐出ポートの何れか一方に選択的に供給すると共に、他
方から吐出される作動流体を前進回転方向であるときに
は分割数に応じた流路を通じて低圧流路に戻し、後進回
転方向であるときには予め選択した所定流路を通じて低
圧流路に戻すことにより、頻度の高い前進走行時のみ流
体圧動力損失を低下させ、前後進切換弁のポート数を及
び全体の流路数を減少させる。

【００２６】請求項５に係る四輪駆動車においては、請
求項３の作用に加えて流体圧ポンプモータの相対的な吸
入ポート及び吐出ポートが夫々大流量ポート部及び小流
量ポート部に２分割され、流体圧ポンプモータの吐出側
となる小流量ポート部に連通する前後進切換用切換弁と
低圧流路との間に差圧検出手段を介挿しているので、流
体圧動力損失をより少なくできる。

【００２７】請求項６乃至９に係る四輪駆動車において
は、流体圧ポンプモータを傾転斜板を有するアキシャル
形可変容量ピストンポンプモータで構成し、その回転方
向で変更される吸入ポート及び吐出ポートを長いポート
長の大流量ポート部と短いポート長の小流量ポート部と
を連設させて構成されているので、大流量ポート部及び
小手流量ポート部から回転数変化にかかわらず一定の流
量比率で作動流体を吐出することができる。

【００２８】請求項１０に係る四輪駆動車においては、
流体圧ポンプモータと一体に回転するように設けた流体
圧ポンプモータの容量より小さい小容量ポンプから吐出
される流体圧ポンプモータの吐出流量に比例した小流量
を差圧検出手段に供給することにより、流体圧動力損失
を低減する。請求項１１に係る四輪駆動車においては、
請求項１０の作用に加えて、流体圧ポンプモータ及び小
容量ポンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を
変更する形式に構成された場合に、前後進切換用切換弁
で、回転方向にかかわらず高圧流路と低圧流路とを切り
割けて、小容量ポンプの吐出流量を低圧流路に介挿した
差圧検出手段に供給して流体圧動力損失を低減する。

【００２９】請求項１２に係る四輪駆動車においては、
請求項１１の作用に加えて、前進走行時のみ流体圧動力
損失を低減して、前後進切換用切換弁のポート数及び全
体の流路数を低減する。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は本発明を前輪駆動車をベースとした四輪駆
動車に適用した場合の第１実施例を示す概略構成図であ
って、図中、１は主原動機としてのエンジンであって、
このエンジン１の回転駆動力が変速機２を介して前輪側
差動装置３に入力され、この差動装置３の出力側に駆動
車軸としての前車軸４を介して前輪５が連結されてい
る。

【００３１】前輪側差動装置３は、デファレンシャギヤ
ケース３ａに形成されたリングギヤ３ｂが変速機２の出
力側に連結されたギヤ２ａに噛合されて回転駆動され、
このディファレンシャルギヤケース３ａ内に形成された
一対のピニオンシャフト３ｃにピニオン３ｄが取付けら
れ、これらピニオン３ｄに一対のサイドギヤ３ｅが噛合
し、これらサイドギヤ３ｅに前車軸４が連結されてい
る。

【００３２】また、ディファレンシャルギヤケース３ａ
にリングギヤ３ｂと並列に形成されたリングギヤ３ｆが
これに噛合するギヤ３ｇを介して駆動側流体圧駆動手段
を構成する流体圧ポンプとしての吸入絞り型ピストンポ
ンプ６の回転軸６ａに連結されている。この吸入絞り型
ピストンポンプ６は、その吸込口６ｂがリザーバタンク
７内に配設されたストレーナ７ａに連結されていると共
に、低圧流路としての低圧配管８Ｌを通じその先端側で
２流路１２ａ，１２ｂに分岐されて２位置７ポートの前
後進切換用の電磁方向切換弁９のタンクポートＴ１及び
Ｔ２に接続され、吐出口６ｃが高圧流路としての高圧配
管８Ｈを通じて前後進切換用の電磁方向切換弁９のポン
プポートＰに接続されている。ここで、吸入絞り型ピス
トンポンプ６は、回転軸６ａの回転方向によって吸入口
と吐出口とが入れ替わることがなく、その吐出流量Ｑ₁
は、図２で特性曲線Ｌ₁で示すように、車速が“０”か
ら最大伝達トルクＴ_MAXが減少し始める車速Ｖ₁より高
い設定車速Ｖ₂に達するまでの間では、車速の増加に比
例して比較的大きな増加率で増加し、設定車速Ｖ₂以上
では車速の増加に比例して比較的小さな増加率で増加
し、高速走行状態となって四輪駆動状態を必要としてい
設定車速Ｖ₄で最大吐出流量Ｑ_1MAXで飽和するように設
定されている。

【００３３】前後進切換用の電磁方向切換弁９は、入出
力ポートＡ１及びＡ２が後述する流体圧ポンプモータと
してのアキシャル形可変容量ポンプモータ１０の吸入ポ
ート１１８Ｌ及び１１８Ｓに、入出力ポートＢ１及びＢ
２が可変容量ポンプモータ１０の吐出ポート１１９Ｌ及
び１１９Ｓに夫々接続され、ソレノイド９ａが非通電状
態であるノーマル位置でポンプポートＰを入出力ポート
Ａ１及びＡ２に、タンクポートＴ１及びＴ２を入出力ポ
ートＢ１及びＢ２に夫々連通し、ソレノイド９ａが通電
状態であるオフセット位置でポンプポートＰを出力ポー
トＢ１及びＢ２に、タンクポートＴ１及びＴ２を入出力
ポートＡ１及びＡ２に夫々連通し、ノーマル位置で高圧
配管８Ｈの高圧油を可変容量ポンプモータ１０の吸入ポ
ート１１８に、低圧配管８Ｌを吐出ポート１１９に連通
させて回転軸１０ｃを前進走行時の回転方向例えば左側
面からみて時計方向に回転駆動し、逆にオフセット位置
で高圧配管８Ｈの高圧油を可変容量ポンプモータ１０の
吐出ポート１１９に、低圧配管８Ｌを吸入ポート１１８
に連通させて回転軸１０ｃを前進走行時の回転方向例え
ば左側面からみて反時計方向に回転駆動する。

【００３４】なお、電磁方向切換弁９は、斜板型可変容
量ポンプモータ１０に内蔵され、出力ポートＡ１，Ａ２
及びＢ１，Ｂ２が配管を介することなくポンプモータ１
０の吸入ポート１１８Ｌ，１１８Ｓ及び吐出ポート１１
９Ｌ，１１９Ｓに連結されている。また、電磁方向切換
弁９のソレノイド９ａへの通電、ソレノイド９ａが図示
しないがシフトレバーで後進を選択したときに、オン状
態となるシフト位置検出スイッチ９ｂを介して直流電源
９ｃに接続されることにより、前進走行時には非通電状
態に、後進走行時には通電状態に夫々制御される。

【００３５】可変容量ポンプモータ１０は、図４に示す
ように、ポンプハウジング１０１に入力軸１０２がベア
リング１０３及び１０４によって回転自在に支持され、
この回転軸１０２のハウジング１０１内における外周面
に所定角間隔を保って奇数例えば７個のピストン１０５
を軸方向に摺動自在に保持した円筒状のシリンダブロッ
ク１０６がセレーション嵌合されている。また、ハウジ
ング１０１内のシリンダブロック１０６の右端面に対向
する位置に円板部１０７ａとその上端から突出する突出
部１０７ｂとを有する斜板１０７がその傾角を調整可能
に揺動自在に配設され、この斜板１０７にピストン１０
５の右端に被冠したシュー１０８がシューホルダ１０９
によって摺接され、このシューホルダ１０９がシリンダ
ブロック１０６の内周面に配設された押圧スプリング１
１０によってニードル１１１を介して斜板１０７側に押
圧されている。そして、斜板１０７の傾角が可変制御機
構としての斜板可変機構１１２によって制御される。こ
の斜板可変機構１１２は、斜板１０７の突出部１０７ｂ
を左方に押圧する突出部１０７ｂの右端面とハウジング
１０１の右内面との間に介挿された調整スプリング１１
３と、突出部１０７ｂの左端面に当接して斜板１０７の
傾角を調整するコントロールピストン１１４とを備えて
おり、コントロールピストン１１３の斜板１０７とは反
対側の左端面に供給される圧力に応じて斜板１０７の傾
角を調整して吐出流量を制御する。一方、シリンダブロ
ック１０６の左端面にはハウジング１０１に固定された
バルブプレート１１５が摺接され、このバルブプレート
１１５と各ピストン１０５を収容するボア１１６との間
に連通孔１１７が穿設されている。バルブプレート１１
５には、図５に示すように、連通孔１１７の移動軌跡に
沿って左半部に吸入ポート１１８が、右半部に吐出ポー
ト１１９が形成されている。吸入ポート１１８は車両の
前進走行時にピストン吸入工程の前半に相当する位置に
形成された短いポート長の小流量ポート部１１８Ｓと、
ピストン工程の後半に相当する位置に形成された長いポ
ート長の大流量ポート部１１８Ｌとが連設されて構成さ
れ、吐出ポート１１９は逆に車両の前進走行時にピスト
ン吐出工程の前半に相当する位置に形成された長いポー
ト長の大流量ポート部１１９Ｌと、ピストン工程の後半
に相当する位置に形成された短いポート長の小流量ポー
ト部１１９Ｓとが連設されて構成されている。

【００３６】この可変容量ポンプモータ１０の流量は、
電磁方向切換弁９のタンクポートＴ近傍の低圧配管８Ｌ
に介挿した差圧検出手段としての差圧検出用オリフィス
１１でその両端に差圧を発生させ、この差圧のうち電磁
方向切換弁９側に生じる圧力を斜板可変機構１１２のコ
ントロールピストン１１３に導くことにより、図２で特
性曲線Ｌ₂で示すように、車速が最大伝達トルクＴ_MAX
が減少し始める第１の車速Ｖ₁に達するまでの間では車
速の増加に比例して駆動側のピストンポンプ６の増加率
より高い増加率で増加し、車速Ｖ₁に達したときに、ピ
ストンポンプ６の最大吐出流量Ｑ_1MAXより低い吐出流量
Ｑ₂₁となり、その後車速の増加に伴って前述したピスト
ンポンプ６の車速Ｖ₂〜Ｖ₄間の増加率と略等しい比較
的低い増加率で増加するように設定されている。

【００３７】また、可変容量ポンプモータ１０の吐出流
量Ｑ₂とピストンポンプ６の吐出流量Ｑ₁とは、図２に
示すように、同一車速に対して可変容量ポンプモータ１
０の吐出流量Ｑ₂がピストンポンプ６の吐出流量Ｑ₁よ
り多くなるように固有吐出流量、回転軸に連結されたギ
ヤのギヤ比が設定され、車速が“０”から所定値Ｖ₄に
達するまでの可変容量ポンプモータ１０及びピストンポ
ンプ６の吐出流量差が数％程度に設定することが伝達ト
ルクを良好に発生させる意味で好ましく、両者の流量差
が大きすぎるとそれだけ伝達トルクを発生しずらくな
る。

【００３８】一方、吸入絞り型ピストンポンプ６の吸込
口６ｂ及び吐出口６ｃ間にトルク制限手段としてのピス
トンポンプ６の吐出圧の上限を定めるリリーフ弁１３が
介挿されていると共に、油圧ポンプ６及び電磁方向切換
弁９間における高圧配管８Ｈ及び低圧配管８Ｌ間を連通
する連通配管１４Ａに低圧配管８Ｌ側から高圧配管８Ｈ
側への流体流れを許容する逆止弁１５が介挿されている
と共に、連通配管１４Ａと並列に配設された連通配管１
４Ｂに逆止弁１５と並列関係に固定オリフィス１６が接
続されている。

【００３９】一方、斜板型可変容量ポンプモータ１０の
回転軸１０２にギヤ１０ｄが取付けられ、このギヤ１０
ｄに後輪側差動装置１７のディファレンシャルギヤケー
ス１７ａに形成されたリングギヤ１７ｂが噛合されてい
る。この後輪側差動装置１７は、前述した前輪側差動装
置３と略同様の構成を有し、ディファレンシャルギヤケ
ース１７ａ内に形成された一対のピニオンシャフト１７
ｃにピニオン１７ｄが取付けられ、これらピニオン１７
ｄに一対のサイドギヤ１７ｅが噛合し、これらサイドギ
ヤ１７ｅに後車軸１８が連結され、この後車軸１８に後
輪１９が連結されている。

【００４０】次に、上記実施例の動作を説明する。今、
車両が乾燥路面等の高摩擦係数路で停車して、エンジン
１がアイドリング状態にある制動状態で、前進走行を開
始する場合には、図示しないシフトレバーを前進走行側
に切換えることにより、発進可能状態とすることができ
るが、このとき後進走行側のシフト位置検出スイッチ９
ｂはオフ状態を維持するため、前後進切換用電磁方向切
換弁９のソレノイド９ａは非通電状態を維持して、切換
位置が図１に示すノーマル位置を継続する。この状態
で、ブレーキペダルを解放してアクセルペダルを踏込む
ことにより、エンジン１の回転力が変速機２を介して前
輪側差動装置３に伝達され、この前輪側作動装置３で前
輪５を前進方向に回転駆動することにより前進を開始す
る。このとき、吸入絞り型ピストンポンプ６の回転軸６
ａが左側面からみて時計方向に回転駆動されることによ
り、このピストンポンプ６から回転速度に応じた吐出流
量の作動油が吐出され、これが高圧配管８Ｈを介し、前
後進切換用電磁方向切換弁９を介して斜板型可変容量ポ
ンプモータ１０の吸入ポート１１８Ｌ，１１８Ｓに供給
されるが、車両の発進により後輪１９も前輪５と同方向
に同一回転速度で回転駆動されるので、後輪側差動装置
１７を介して斜板型可変容量ポンプモータ１０の回転軸
１０２が左側面からみて時計方向に回転し、これによっ
て吸入ポート１１８Ｌ，１１８Ｓから作動油が吸入さ
れ、吐出ポート１１９Ｌ，１１９Ｓから作動油が吐出さ
れる。ここで、吸入絞り型ピストンポンプ６と斜板型可
変容量ポンプモータ１０の吐出流量は、図２に示すよう
に、同一車速では、可変容量ポンプモータ１０の吐出流
量Ｑ₂がピストンポンプ６の吐出流量Ｑ₁に比較して多
くなるように設定されているので、ピストンポンプ６か
ら吐出された高圧作動油は可変容量ポンプモータ１０に
より吸い込まれてしまうため、高圧配管８Ｈの圧力は上
がらない。すなわち、可変容量ポンプモータ１０は油圧
モータとして作用せず後輪１９に駆動力が伝達されるこ
とはなく、前輪駆動車と同様な状態で前進走行する。こ
のとき、可変容量ポンプモータ１０の吸入流量は、ピス
トンポンプ６の吐出流量を上回ることになるため、不足
分は低圧配管８Ｌ、連通配管１４Ａ、逆止弁１５を介し
て補給される。

【００４１】このピストンポンプ６及び可変容量ポンプ
モータ１０の吐出流量差は、タイヤの摩耗による径変化
などにより生じる前後車軸４，１８の回転数差を許容す
ることにもなり、異径タイヤで生じる回転数差程度では
駆動力は伝達されず、前輪駆動車状態が維持され、燃費
を悪化させることを抑制することができる。次に、凍結
路、降雪路等の低摩擦係数路で発進する場合には、前述
したように、先ず前輪５が回転駆動されるが、低摩擦係
数路であるため、前輪５がスリップして、前輪５及び後
輪１９との間に前輪５が高回転数となる回転数差が生じ
て、吸入絞り型ピストンポンプ６の吐出流量が斜板型可
変容量ポンプモータ１０の吐出流量を上回ることになる
と、可変容量ポンプモータ１０の抵抗が負荷となり高圧
配管８Ｈの作動油圧が上昇することになるため、可変容
量ポンプモータ１０が油圧モータとして作動することな
って、高圧配管８Ｈの圧力に応じた駆動力が後輪側差動
装置１７を介して後輪１９に伝達される。

【００４２】すなわち、後輪１９側に伝達されるトルク
は、図３に示すように、前後輪にある回転数差が生じて
初めて発生し、回転数差の増大と共に急増し、リリーフ
弁１３による圧力制限によって最大トルクＴ_MAXが規制
されることになる。このトルク制限作用により、後輪側
差動装置１７、ドライブシャフトなどの構成部材の強度
を従来の四輪駆動車に比べて下げることが可能となり、
重量、燃費、コストの低減を図ることができる。

【００４３】また、後輪１９側に伝達されるトルクは、
図３に示すように、低速時ほど少ない回転数差で駆動力
を発生し易い特性を有し、これは図２に示すように、吸
入絞り型ピストンポンプ６と斜板型可変容量ポンプモー
タ１０の吐出流量特性の固有域における流量が、車速が
Ｖ₁に達するまでの間で車速が速い程その流量差が大き
くなることに起因している。

【００４４】一方、図２に示すように、斜板型可変容量
ポンプモータ１０の容量の増加率は、車速が設定車速Ｖ
₁に達した後には低下するため、最大伝達トルクも図２
で特性曲線Ｌ₃で示すように、設定車速Ｖ₁を越えると
車速が増加するにしたがって減少することになり、車速
が設定車速Ｖ₃に達すると、可変容量ポンプモータ１０
の吐出流量がピストンポンプ６の最大流量Ｑ_1MAXを越え
ることになって、伝達トルクを発生できなくなり、最大
伝達トルクが零となる。

【００４５】このように、ピストンポンプ６及び可変容
量ポンプモータ１０の流量特性を図２の特性曲線Ｌ₁及
びＬ₂のように設定することにより、最大伝達トルクが
車速Ｖ₁を越えたときに徐々に低下することになり、最
大伝達トルクが急激に低下することを確実に防止するこ
とができ、四輪駆動状態から急激に二輪駆動状態に変化
することを抑制して、運転者に違和感を生じさせること
を確実に防止することができる。

【００４６】さらに、図３におけるトルクの立ち上がり
は、高圧配管８Ｈ及び低圧配管８Ｌを連通する連通配管
１４Ｂに介挿された固定オリフィス１６により高圧配管
８Ｈから低圧配管８Ｌへの漏れ量を管理し、圧力の立ち
上がりを変えることで特性を任意に設定可能である。そ
して、オリフィス１６が有する作動油の粘性変化に伴う
温度特性により高温時に比べて低温時は漏れ量が減り駆
動力が発生し易い特性となるため、四輪駆動車としての
機能を要求される機会の多い冬期に四輪駆動になり易く
なるという利点がある。

【００４７】さらに、電磁方向切換弁９のタンクポート
Ｔ２に接続された流路１２ｂに介挿された差圧検出用オ
リフィス１１の前後の差圧を斜板可変機構１１２のコン
トロールピストン１１４に導入して、斜板型可変容量ポ
ンプモータ１０の吐出流量が増加してオリフィス１１の
前後の差圧が大きくなると斜板型可変容量ポンプモータ
１０の斜板傾角を変更して、図２に示すように、設定車
速Ｖ₁以上で設定車速Ｖ₅未満では車速の増加に応じて
増加し、設定車速Ｖ₅以上となると可変容量ポンプモー
タ１０の固有吐出量を最大吐出流量Ｑ_2MAXに維持するよ
うにしているので、高速走行時での過大な流量増を抑制
して、バルブや配管の大径化を行うことなく、配管抵抗
の増大によるシステムの圧力損失即ち引きずり抵抗の増
大を確実に抑制し、燃費の悪化を防止することができる
と共に、可変容量ポンプモータ１０の吸込側には差圧検
出用オリフィス１１が介挿されることがないので、油温
の上昇や可変容量ポンプモータ１０の吸込側で作動油の
吸込みが追いつかなくなり圧力が異常に低下することに
より気泡が発生してキャビテーションを起こすことを確
実に抑制することができ、しかも、差圧検出用オリフィ
ス１１が可変容量ポンプ１０の吐出ポート１１９のうち
小流量ポート部１１９Ｓから吐出される小流量が通過す
る流路１２ｂに介挿されており、この小流量ポート部１
１９Ｓから吐出される小流量Ｑ_Sは図２で破線図示の特
性曲線Ｌ₄で示すように可変容量ポンプモータ１０の図
２の特性曲線Ｌ₂で表される全体の吐出流量Ｑ₂に比較
して少ないので、オリフィス通過流量をＱ_O、オリフィ
ス差圧をΔＰとしたとき、これらの積（Ｑ_O×ΔＰ）に
比例する油圧動力損失を小さくすることができ、この分
燃費を向上させることができる。

【００４８】因みに、高圧配管８Ｈの電磁方向切換弁９
のポンプポートＰ側に差圧検出用オリフィス１１を介挿
した場合には、前後輪の回転数差が少ない状態で、ピス
トンポンプ６から可変容量ポンプモータ１０に対する駆
動力の伝達が殆どない無負荷の作動状態では、可変容量
ポンプモータ１０の吸込側の吸込みに対して抵抗とな
り、キャビテーションを起こし易くなり、初期の目的を
達成することができず、また流路１２ａ及び１２ｂが合
流した低圧配管８Ｌに差圧検出用オリフィス１１を介挿
した場合には、これを通過する流量が大幅に増加するこ
とにより、油圧動力損失が大きくなり、燃費が悪化する
ものである。

【００４９】次に、車両を後進させる場合には、シフト
レバーを後進位置に切換えることにより、シフト位置検
出スイッチ９ｂがオン状態となるため、前後進切換用電
磁方向切換弁９のソレノイド９ａが通電状態となり、切
換位置がノーマル位置からオフセット位置に切換えら
れ、これによって高圧配管８Ｈの作動油を斜板型可変容
量ポンプモータ１０の吐出ポート１１９Ｌ及び１１９Ｓ
に供給し、吸入ポート１１８Ｌ及び１１８Ｓから吐出さ
れる作動油を流路１２ａ及び１２ｂを通じて低圧配管８
Ｌ側に戻すことにより、可変容量ポンプモータ１０の回
転軸１０２を前進走行時とは逆転させて、後輪１９を逆
回転させる。このため、後進時においても、駆動力の伝
達については前進時と全く同様であり、前輪５がスリッ
プして前後車軸４，１８にある回転数差が生じた時のみ
高圧配管８Ｈに圧力が発生し、駆動力が後輪１９に伝達
されると共に、前後車軸４，１８の回転数差が小さい場
合における斜板型可変容量ポンプモータ１０の吸入量不
足分は低圧配管８Ｌ、連通配管１４Ａ及び逆止弁１５を
介して補給される。

【００５０】このとき、前輪側の吸入絞り型ピストンポ
ンプ６は、前述したように、回転方向が逆転してもポン
プの吸入口と吐出口とが入れ替わることはないと共に、
前後進切換用電磁方向切換弁９が可変容量ポンプモータ
１０に内蔵されているため、高価な高耐圧配管は高圧配
管８Ｈに使用するだけで済むと共に、リリーフ弁１３、
逆止弁１５、オリフィス１６なども一方向の流れのみに
対応できるように設ければよいので、他の方式のポンプ
を用いた場合に比べて油路構成を極めて簡略化すること
ができる。

【００５１】また、前輪駆動車ベースのアンチスキッド
制御装置装着車においては、制動時に前輪の回転数は後
輪の回転数より小さくなるため、油圧伝達機構による駆
動力は発生されず、アンチスキッド制御装置との干渉を
小さくすることができる利点がある。なお、上記第１実
施例においては、吸入ポート１１８及び吐出ポート１１
９が前進走行時に各ピストン１０５がそのピストン吸入
工程の前半で小流量ポート部１１８Ｓに、後半で大流量
ポート部１１８Ｌに対向すると共に、ピストン吐出工程
の前半で大流量ポート部１１９Ｌに、後半で小流量ポー
ト部１１９Ｓに対向するに配置された場合について説明
したが、これに限定されるものではなく、図６（ａ）に
示すように、前進走行時に各ピストン１０５がそのピス
トン吸入工程の前半で大流量ポート部１１８Ｌに、後半
で小流量ポート部１１８Ｓに対向すると共に、ピストン
吐出工程の前半で小流量ポート部１１９Ｓに、後半で大
流量ポート部１１９Ｌに夫々対向するように配置した
り、図６（ｂ）に示すように、前進走行時に各ピストン
１０５がそのピストン吸入工程の前半で大流量ポート部
１１８Ｌに、後半で小流量ポート部１１８Ｓに対向する
と共に、ピストン吐出工程の前半で大流量ポート部１１
９Ｌに、後半で小流量ポート部１１９Ｓに夫々対向する
ように配置したり、図６（ｃ）に示すように、前進走行
時に各ピストン１０５がそのピストン吸入工程の前半で
小流量ポート部１１８Ｓに、後半で大流量ポート部１１
８Ｌに対向すると共に、ピストン吐出工程の前半で小流
量ポート部１１９Ｓに、後半で大流量ポート部１１９Ｌ
に夫々対向するように配置したり、図６（ｄ）に示すよ
うに、前進走行時に各ピストンがそのピストン吸入工程
の中間で小流量ポート部１１８Ｓに、その他で互いに連
通する大流量ポート部１１８Ｌに対向すると共に、ピス
トン吐出工程の中間で小流量ポート部１１９Ｓに、その
他で互いに連通する大流量ポート部１１９Ｌに対向する
ように配置することもでき、要はピストン１０５の吸入
又は吐出ストロークの一部で小流量ポート部１１８Ｓ又
は１１９Ｓから小流量を吐出できるように構成されてい
ればよく、小流量ポート部１１８Ｓ，１１９Ｓ及び大流
量ポート部１１８Ｌ，１１９Ｌの配置関係は任意に設定
することができる。

【００５２】また、上記第１実施例においては、吸入ポ
ート１１８及び吐出ポート１１９を大流量ポート部及び
小流量ポート部に分割した場合について説明したが、こ
れに限らず、流量が等しい２つのポート部に分割するよ
うにしても、差圧検出用オリフィス１１を通過する流量
を少なくすることができるので、油圧動力損失を低下さ
せる効果を発揮することができ、さらには吸入ポート１
１８及び吐出ポート１１９を３つ以上のポート部に分割
すると共に、これに対応して前後進切換用電磁方向切換
弁９のポートを増加させ、この切換弁９から低圧配管８
Ｌに戻る流路の一つに差圧検出用オリフィス１１を介挿
するようにしてもよい。

【００５３】さらに、上記第１実施例においては、前後
進で吐出側となる小流量ポート部１１９Ｓ及び１１８Ｓ
が差圧検出用オリフィス１１を介挿した流路１２ｂに接
続されるように構成した場合について説明したが、後進
走行は前進走行に比較して頻度が少ないと共に、走行距
離も極端少ないので、図７（ａ）〜（ｃ）に示すよう
に、可変容量ポンプモータ１０の吸入ポート１１８の分
割を省略し、吐出ポート１１９のみを大流量ポート１１
９Ｌ及び小流量ポート１１９Ｓに分割し、これに応じ
て、図８に示すように、前後進切換用電磁方向切換弁９
のポートＡ２を省略して、前進走行時のみ吐出ポート１
１９の小流量ポート１１９Ｓから吐出される小流量が流
路１２ｂを通じて差圧検出用オリフィス１１に供給し、
後進走行時には吸入ポート１１８から吐出される大流量
を流路１２ｂを通じて差圧検出用オリフィス１１に供給
することもでき、この場合には、前後進切換用電磁方向
切換弁９のポート数を１つ減少させることができると共
に、全体の流路を減少させることができ、構成を簡略化
することができる利点がある。

【００５４】なお、上記第１実施例においては、伝達ト
ルク制限手段としてリリーフ弁１３を適用した場合につ
いて説明したが、これに限らず図９に示すように、ピス
トンポンプ６の吐出圧を容量制御圧として入力し、これ
に応じてピストンポンプ６の吸入口６ｂ側の吸入通路の
開度を吐出圧が所定圧以上となったときに小さく制御す
る吸入絞り弁２１を設けるようにしてもよく、この場合
にはポンプ吐出流量が規定の圧力以上となるとポンプ吸
入量が減少することにより、ポンプ吐出圧が減少してト
ルク制限を行うことができ、これと同時にリリーフ弁を
用いた場合には連続高負荷使用時に油温上昇を生じる
が、吸入絞り弁２１を設けた場合には、吐出流量が減少
することから発熱の抑制を図ることができる。

【００５５】また、上記第１実施例においては、後輪側
差動装置１７を設けた場合について説明したが、これに
限定されるものではなく、図１０に示すように、後輪差
動装置１７を省略し、これに代えて左右後輪１９Ｌ，１
９Ｒの左右車軸１８Ｌ，１８Ｒに個別に斜板型可変容量
ポンプモータ１０Ｌ及び１０Ｒを設けるように構成して
もよく、この場合には、旋回時などで左右輪で異なる負
荷となる場合には、各可変容量ポンプモータ１０Ｌ，１
０Ｒで自然にその差に応じた吐出流量差を生じることか
ら差動装置と同等の差動機能を発揮することができ、こ
の場合もトルク制限手段としては、図示のリリーフ弁１
３でも図９に示す吸入絞り弁２１の何れであってもよ
い。

【００５６】さらに、上記第１実施例においては、流体
圧ポンプとして回転軸６ａの回転方向にかかわらず吸入
口６ｂと吐出口６ｃとが変化しない吸入絞り型ピストン
ポンプ６を適用した場合について説明したが、これに限
定されるものではなく、図１１に示すように、回転軸３
０ａがギヤ３ｇに連結された油圧ポンプ３０の吸込口３
０ｂ及び吐出口３０ｃに夫々ポンプポートＰ及びタンク
ポートＴを接続し、出力ポートＡ及びＢを高圧配管８Ｈ
及び８Ｌに接続した前後進切換用電磁方向切換弁９と同
様の前後進切換用電磁方向切換弁３１を設けるようにす
れば、前後進で吐出方向が切り換わるギヤポンプやベー
ンポンプ等の他の油圧ポンプを適用することができ、こ
の場合の油圧ポンプとしては固定容量式でも図１１に示
すように低圧配管８Ｌに介挿された差圧発生用オリフィ
ス３２の前後差圧が入力される油圧シリンダ３３ａを含
む可変機構３３を備えた可変容量式の何れであってもよ
く、さらに差動機構１７を省略して図１０に示すように
２組の斜板型可変容量ポンプモータ１０Ｌ及び１０Ｒを
適用するようにしてもよい。

【００５７】次に、本発明の第２実施例を図９について
説明する。この第２実施例は、前述した第１実施例のよ
うに、従動側の可変容量ポンプモータ１０の吸入・吐出
ポートを分割する場合に代えて、別途可変容量ポンプモ
ータ１０と同期回転される小流量ポンプを設けて、可変
容量ポンプモータ１０の斜板可変機構１１２を制御する
ようにしたものである。

【００５８】すなわち、第２実施例は、図１２に示すよ
うに、従動側の可変容量ポンプモータ１０の回転軸１０
２に可変容量ポンプモータ１０の吐出流量Ｑ₂より少な
い小吐出流量の小容量ポンプとしての定容量ポンプ５０
の回転軸を連結して、この定容量ポンプ５０を可変容量
ポンプモータ１０と同期回転駆動させると共に、定容量
ポンプ５０の吸入・吐出ポート５０ａを前後進切換用電
磁方向切換弁９の入出力ポートＡ２に、吸入・吐出ポー
ト５０ｂを電磁方向切換弁９の入出力ポートＢ２に夫々
接続し、且つ可変容量ポンプモータ１０の入出力ポート
１０ａを電磁方向切換弁９の入出力ポートＡ１に、吸入
・吐出ポート１０ｂを電磁方向切換弁９の入出力ポート
Ｂ１に夫々接続した構成を有することを除いては前述し
た第１実施例と同様の構成を有し、図１との対応部分に
は同一符号を付しその詳細説明はこれを省略する。

【００５９】ここで、定容量ポンプ５０の吐出流量特性
は、前述した可変容量ポンプモータ１０の小容量ポート
部１１８Ｓ及び１１９Ｓの図２で破線図示の特性曲線Ｌ
₄示す流量特性と一致するように選定されている。ま
た、電磁方向切換弁９は、ノーマル位置で、高圧配管８
Ｈに接続されたポンプポートＰを入出力ポートＡ１に、
低圧配管８Ｌに流路１２ａを介して接続されたタンクポ
ートＴ１を入出力ポートＢ１及び入出力ポートＡ２に、
低圧配管８Ｌに差圧検出用オリフィス１１を介挿した流
路１２ｂを介して接続されたタンクポートＴ２を入出力
ポートＢ２に夫々連通すると共に、オフセット位置で、
ポンプポートＰを入出力ポートＢ１に、タンクポートＴ
１を入出力ポートＡ１及びＢ２に、タンクポートＴ２を
入出力ポートＡ２に夫々連通するように構成されてい
る。

【００６０】この第２実施例によると、車両が前進走行
状態となると、後輪１９の回転に伴って従動側の可変容
量ポンプモータ１０の回転軸１０２が回転し、これに応
じて小容量ポンプ５０が回転することになり、この小容
量ポンプ５０の吸入・吐出ポート５０ｂからの吐出流量
が可変容量ポンプモータ１０における図２の特性曲線Ｌ
₂で示す流量特性に応じた前述した第１実施例における
小流量ポート部１１８Ｓ及び１１９Ｓの吐出流量と同等
の流量となり、これが電磁方向切換弁９及び流路１２ｂ
を通じて差圧検出用オリフィス１１に供給されるので、
この差圧検出用オリフィス１１で小流量による斜板可変
機構１１２のコントロールピストン１１４に対する操作
圧力を発生させることができ、前述した第１実施例と同
様に差圧検出用オリフィス１１での油圧動力損失を低減
させて燃費を向上させることができる。

【００６１】車両が後進走行状態となる場合にも、電磁
方向切換弁９がオフセット位置に切換えられることによ
り、定容量ポンプ５０の吸入・吐出ポート５０ａから吐
出される小流量が電磁方向切換弁９及び流路１２ｂを介
して差圧検出用オリフィス１１に供給されることから、
前進走行状態と同様に、油圧動力損失を低減させて燃費
を向上させることができる。

【００６２】なお、上記第２実施例においては、前後進
の双方で油圧動力損失を低減する場合について説明した
が、これに限定されるものではなく、後進走行は前進走
行に対して頻度が少ないと共に、走行距離も格段に短い
ので、図１０に示すように、前進走行時のみ定容量ポン
プ５０の吸入・吐出ポート５０ｂから吐出される小流量
を差圧検出用オリフィス１１に供給し、後進走行時には
可変容量ポンプモータ１０の吸入・吐出ポート１０ａか
ら吐出される大流量を差圧検出用オリフィス１１に供給
するようにしてもよく、この場合には、前後進切換用電
磁方向切換弁９のポート数を６ポートに減少させること
ができる利点がある。

【００６３】また、上記第１及び第２実施例において
は、前後進切換用切換弁として電磁方向切換弁９を適用
した場合について説明したが、これに限らず機械的に操
作可能な手動切換弁やパイロット圧によって操作可能な
パイロット操作形切換弁を適用することもできる。さら
に、上記第１及び第２実施例においては、前後進切換用
電磁方向切換弁９をポンプモータ１０に内蔵させた場合
について説明したが、これに限定されるものではなく、
ポンプモータ１０の外側に別設するようにしてもよい。

【００６４】さらにまた、上記第１及び第２実施例にお
いては、前輪駆動車をベースとした実施例について説明
したが、これに限らず後輪駆動車をベースとした場合に
も、ポンプ６を後輪側に、ポンプモータ１０を前輪側に
配置することで、上記実施例と同様の作用効果を得るこ
とができる。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る四
輪駆動車によれば、主原動機により駆動される駆動車軸
と、該駆動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプと、
従動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプモータとを
有し、前記流体圧ポンプ及び流体圧ポンプモータとを高
圧流路及び低圧流路で連通させて流体圧伝動機構を構成
した四輪駆動車において、前記流体圧ポンプモータの低
圧流路に連通する吐出ポートを複数に分割し、分割され
た吐出ポートの少なくとも１つに差圧検出手段を配設す
ると共に、当該流体圧ポンプモータにその容量を前記差
圧検出手段の差圧検出値に基づいて可変制御する可変制
御機構を設けた構成としたので、差圧検出手段に供給す
る流量を少なくすることができ、この差圧検出手段で生
じるその通過流量と発生する差圧との積に比例する流体
動力損失を低減することができ、燃費を向上させること
ができるという効果が得られる。

【００６６】また、請求項２に係る四輪駆動車によれ
ば、請求項１の発明において、流体圧ポンプモータの吸
入ポート及び吐出ポートが、大流量ポート部及び小流量
ポート部に２分割され、吐出側の小流量ポート部に差圧
検出手段が配設された構成としたので、流体圧ポンプモ
ータの吐出工程における大流量ポート部及び小流量ポー
ト部の吐出流量比を一定とすることができ、正確な可変
容量制御を行うことができるという効果が得られる。

【００６７】さらに、請求項３に係る四輪駆動車によれ
ば、請求項１の発明において、流体圧ポンプモータが、
従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更する形式に
構成され、当該流体圧ポンプモータの相対的な吸入ポー
ト及び吐出ポートを夫々複数に分割し、高圧流路及び低
圧流路と流体圧ポンプモータとの間に高圧流路の作動流
体を分割された前記吸入ポート及び吐出ポートの何れか
一方に選択的に供給すると共に、他方から吐出される作
動流体を個別に低圧流路に戻す前後進切換用切換弁を介
挿し、該前後進切換用切換弁と低圧流路との間の何れか
の流路に差圧検出手段を配設した構成としたので、従動
側車軸の回転方向によって吐出ポートが変更される流体
圧ポンプモータを適用した場合でも、従動側車軸の回転
方向にかかわらず高圧流路と低圧流路とを確実に切り割
けて、前後進走行時に差圧検出手段での流体圧動力損失
を低減させて燃費を向上させることができるという効果
が得られる。

【００６８】さらにまた、請求項４に係る四輪駆動車に
よれば、請求項１の発明において、流体圧ポンプモータ
が、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更する形
式に構成され、従動車軸の前進回転方向であるときの吐
出ポートのみを複数に分割し、高圧流路及び低圧流路と
流体圧ポンプモータとの間に高圧流路の作動流体を吸入
ポート及び分割された吐出ポートの何れか一方に選択的
に供給すると共に、他方から吐出される作動流体を前進
回転方向であるときには分割数に応じた流路を通じて低
圧流路に戻し、後進回転方向であるときには予め選択し
た所定流路を通じて低圧流路に戻す前後進切換用切換弁
を介挿し、前記所定流路に差圧検出手段を配設した構成
としたので、前進走行時には差圧検出手段に小流量を供
給するが、後進走行時には差圧検出手段に大流量をその
まま供給して、後進走行に比較して頻度及び走行距離が
長い前進走行時のみ流体圧動力損失を低減させることに
より、前後進切換用切換弁のポート数を減少させると共
に、全体の流路を減少させて、構成を簡略化することが
できるという効果が得られる。

【００６９】また、請求項５に係る四輪駆動車によれ
ば、請求項１の発明において、流体圧ポンプモータが、
従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更する形式に
構成され、当該流体圧ポンプモータの相対的な吸入ポー
ト及び吐出ポートを夫々大流量ポート部及び小流量ポー
ト部に２分割し、高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプ
モータとの間に高圧流路の作動流体を分割された前記吸
入ポート及び吐出ポートの何れか一方に選択的に供給す
ると共に、他方から吐出される作動流体を個別に低圧流
路に戻す前後進切換用切換弁を介挿し、該前後進切換用
切換弁と低圧流路との間の小流量ポート部に連通する流
路に差圧検出手段を配設した構成としたので、流体圧ポ
ンプモータの回転数に比例する正確な小流量を差圧検出
手段に供給して正確な可変容量制御を行うことができる
と共に、全体の構成を簡略化することができるという効
果が得られる。

【００７０】さらに、請求項６〜９に係る四輪駆動車に
よれば、請求項２又は５の発明において、吸入ポート及
び吐出ポートをピストン吐出工程において大流量ポート
部と小流量ポート部とを連設して構成するようにしたの
で、大流量ポート部の吐出流量と小流量ポート部の吐出
流量との流量比を一定に維持することができ、正確な可
変容量制御を行うことができるという効果が得られる。

【００７１】さらにまた、請求項１０に係る四輪駆動車
によれば、主原動機により駆動される駆動車軸と、該駆
動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプと、従動車軸
に連動して駆動される流体圧ポンプモータとを有し、前
記流体圧ポンプ及び流体圧ポンプモータとを高圧流路及
び低圧流路で連通させて流体圧伝動機構を構成した四輪
駆動車において、前記流体圧ポンプモータと一体に回転
する当該流体圧ポンプモータの容量より小さい小容量ポ
ンプを設け、該小容量ポンプの吐出側と低圧流路との間
に差圧検出手段を配設した構成としたので、小容量ポン
プから流体圧ポンプモータの吐出流量に比例した小流量
を吐出させることができ、この小流量を差圧検出手段に
供給することにより、差圧検出手段で生じるその通過流
量と発生する差圧との積に比例する流体動力損失を低減
することができ、燃費を向上させることができるという
効果が得られる。

【００７２】また、請求項１１に係る四輪駆動車によれ
ば、請求項１０において、流体圧ポンプモータ及び小容
量ポンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変
更する形式に構成され、流体圧ポンプモータの吸入ポー
ト及び吐出ポートと連通する一対のポートと、小容量ポ
ンプの吸入ポート及び吐出ポートと連通する一対のポー
トと、高圧流路に連通するポート及び低圧流路に直接連
通するポート及び差圧検出手段を介して連通するポート
とを有し、前記流体圧ポンプモータの吐出流量を前記小
容量ポンプの吸入側に供給する前後進切換用切換弁を配
設した構成としたので、流体圧ポンプモータ及び小容量
ポンプの吐出側が回転方向に応じて変更された場合で
も、その吐出側の変更にかかわらず高圧流路と低圧流路
とを確実に切り割けて、前後進走行時に差圧検出手段で
の流体圧動力損失を低減させて燃費を向上させることが
できるという効果が得られる。

【００７３】さらに、請求項１２に係る四輪駆動車によ
れば、請求項１０において、流体圧ポンプモータ及び小
容量ポンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を
変更する形式に構成され、前記流体圧ポンプモータの吸
入ポート及び吐出ポートと連通する一対のポートと、小
容量ポンプの従動車軸が前進回転方向時の吐出ポートと
連通するポートと、高圧流路に連通するポート及び低圧
流路に直接連通するポート及び差圧検出手段を介して連
通するポートとを有し、前記流体圧ポンプモータの吐出
流量を前記小容量ポンプの吸入側に供給する前後進切換
用切換弁を配設し、前記小容量ポンプの従動車軸が前進
方向時の吸入ポートが低圧流路に直接接続された構成と
したので、前進走行時には差圧検出手段に小容量ポンプ
の吐出流量を供給するが、後進走行時には差圧検出手段
に流体圧ポンプモータの大流量をそのまま供給して、後
進走行に比較して頻度及び走行距離が長い前進走行時の
み流体圧動力損失を低減させることにより、前後進切換
用切換弁のポート数を減少させると共に、全体の構成を
簡略化することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す概略構成図である。

【図２】第１実施例に適用した車速に対する吸入絞り型
ピストンポンプ及び斜板型可変容量ポンプモータの吐出
流量特性と伝達トルクとの関係を示す特性線図である。

【図３】第１実施例の前後車軸回転数差と伝達トルクと
の関係を示す特性線図である。

【図４】アキシャル形可変容量ポンプモータの一例を示
す断面図である。

【図５】可変容量ポンプモータのバルブプレートの吸入
ポート及び吐出ポートの構成例を示す図である。

【図６】図５の吸入ポート及び吐出ポートの変形例を示
す図である。

【図７】第１実施例の変形例における図５に対応する吸
入ポート及び吐出ポートの構成例を示す図である。

【図８】第１実施例の変形例を示す概略構成図である。

【図９】トルク制限手段の他の例を示す概略構成図であ
る。

【図１０】差動装置を省略した場合の実施例を示す概略
構成図である。

【図１１】流体圧ポンプとして回転方向によって吐出口
が変更される流体圧ポンプを適用した場合の実施例を示
す概略構成図である。

【図１２】本発明の第２実施例を示す概略構成図であ
る。

【図１３】第２実施例の変形例を示す概略構成図であ
る。

【符号の説明】

１エンジン２変速機３前輪側差動装置４前車軸５前輪６吸込絞り型ピストンポンプ７リザーバタンク８Ｈ高圧配管８Ｌ低圧配管９前後進切換用電磁方向切換弁１０斜板型可変容量ポンプモータ１１差圧発生用オリフィス１２斜板可変機構１３リリーフ弁１５逆止弁１６オリフィス１７後輪側差動装置１８後輪車軸１９後輪２１吸入絞り弁１０Ｌ，１０Ｒ斜板型可変容量ポンプモータ３１前後進切換用電磁方向切換弁５０小容量ポンプ１０５斜板１１２斜板可変機構１１４コントロールピストン１１８吸入ポート１１９吐出ポート１１８Ｌ，１１９Ｌ大流量ポート部１１８Ｓ，１１９Ｓ小流量ポート部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主原動機により駆動される駆動車軸と、
該駆動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプと、従動
車軸に連動して駆動される流体圧ポンプモータとを有
し、前記流体圧ポンプ及び流体圧ポンプモータとを高圧
流路及び低圧流路で連通させて流体圧伝動機構を構成し
た四輪駆動車において、前記流体圧ポンプモータの低圧
流路に連通する吐出ポートを複数に分割し、分割された
吐出ポートの少なくとも１つに差圧検出手段を配設する
と共に、当該流体圧ポンプモータにその容量を前記差圧
検出手段の差圧検出値に基づいて可変制御する可変制御
機構を設けたことを特徴とする四輪駆動車。
【請求項２】前記流体圧ポンプモータの吸入ポート及
び吐出ポートは、大流量ポート部及び小流量ポート部に
２分割され、吐出側の小流量ポート部に差圧検出手段が
配設されていることを特徴とする請求項１記載の四輪駆
動車。
【請求項３】前記流体圧ポンプモータが、従動車軸の
回転方向によって吐出方向を変更する形式に構成され、
当該流体圧ポンプモータの相対的な吸入ポート及び吐出
ポートを夫々複数に分割し、高圧流路及び低圧流路と流
体圧ポンプモータとの間に高圧流路の作動流体を分割さ
れた前記吸入ポート及び吐出ポートの何れか一方に選択
的に供給すると共に、他方から吐出される作動流体を個
別に低圧流路に戻す前後進切換用切換弁を介挿し、該前
後進切換用切換弁と低圧流路との間の何れかの流路に差
圧検出手段を配設したことを特徴とする請求項１記載の
四輪駆動車。
【請求項４】前記流体圧ポンプモータが、従動車軸の
回転方向によって吐出方向を変更する形式に構成され、
従動車軸の前進回転方向であるときの吐出ポートのみを
複数に分割し、高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモ
ータとの間に高圧流路の作動流体を吸入ポート及び分割
された吐出ポートの何れか一方に選択的に供給すると共
に、他方から吐出される作動流体を前進回転方向である
ときには分割数に応じた流路を通じて低圧流路に戻し、
後進回転方向であるときには予め選択した所定流路を通
じて低圧流路に戻す前後進切換用切換弁を介挿し、前記
所定流路に差圧検出手段を配設したことを特徴とする請
求項１記載の四輪駆動車。
【請求項５】前記流体圧ポンプモータが、従動車軸の
回転方向によって吐出方向を変更する形式に構成され、
当該流体圧ポンプモータの相対的な吸入ポート及び吐出
ポートを夫々大流量ポート部及び小流量ポート部に２分
割し、高圧流路及び低圧流路と流体圧ポンプモータとの
間に高圧流路の作動流体を分割された前記吸入ポート及
び吐出ポートの何れか一方に選択的に供給すると共に、
他方から吐出される作動流体を個別に低圧流路に戻す前
後進切換用切換弁を介挿し、該前後進切換用切換弁と低
圧流路との間の小流量ポート部に連通する流路に差圧検
出手段を配設したことを特徴とする請求項１記載の四輪
駆動車。
【請求項６】前記流体圧ポンプモータを傾転斜板を有
するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータで構成
すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピストン吐
出工程において長いポート長の大流量ポート部と、短い
ポート長の小流量ポート部とを連設させて構成したこと
を特徴とする請求項２又は５に記載の四輪駆動車。
【請求項７】前記流体圧ポンプモータを傾転斜板を有
するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータで構成
すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピストン吐
出工程の前半で長いポート長の大流量ポート部から、ピ
ストン吐出工程の後半で短いポート長の小流量ポート部
から夫々作動流体を吐出するように両ポート部を連設さ
せて構成したことを特徴とする請求項２又は５に記載の
四輪駆動車。
【請求項８】前記流体圧ポンプモータを傾転斜板を有
するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータで構成
すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピストン吐
出工程の前半を短いポート長の小流量ポート部から、ピ
ストン吐出工程の後半を長いポート長の大流量ポート部
から夫々作動流体を吐出するように両ポート部を連設さ
せて構成したことを特徴とする請求項２又は５に記載の
四輪駆動車。
【請求項９】前記流体圧ポンプモータを傾転斜板を有
するアキシャル形可変容量ピストンポンプモータで構成
すると共に、吸入ポート及び吐出ポートを、ピストン吐
出工程の中間部を短いポート長の小流量ポート部から、
ピストン吐出工程の残りの工程を長いポート長の大流量
ポート部から夫々作動流体を吐出するように両ポート部
を連設させて構成したことを特徴とする請求項２又は５
に記載の四輪駆動車。
【請求項１０】主原動機により駆動される駆動車軸
と、該駆動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプと、
従動車軸に連動して駆動される流体圧ポンプモータとを
有し、前記流体圧ポンプ及び流体圧ポンプモータとを高
圧流路及び低圧流路で連通させて流体圧伝動機構を構成
した四輪駆動車において、前記流体圧ポンプモータと一
体に回転する当該流体圧ポンプモータの容量より小さい
小容量ポンプを設け、該小容量ポンプの吐出側と低圧流
路との間に差圧検出手段を配設したことを特徴とする四
輪駆動車。
【請求項１１】前記流体圧ポンプモータ及び小容量ポ
ンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更す
る形式に構成され、流体圧ポンプモータの吸入ポート及
び吐出ポートと連通する一対のポートと、小容量ポンプ
の吸入ポート及び吐出ポートと連通する一対のポート
と、高圧流路に連通するポート及び低圧流路に直接連通
するポート及び差圧検出手段を介して連通するポートと
を有し、前記流体圧ポンプモータの吐出流量を前記小容
量ポンプの吸入側に供給する前後進切換用切換弁を配設
したことを特徴とする請求項１０記載の四輪駆動車。
【請求項１２】前記流体圧ポンプモータ及び小容量ポ
ンプが、従動車軸の回転方向によって吐出方向を変更す
る形式に構成され、前記流体圧ポンプモータの吸入ポー
ト及び吐出ポートと連通する一対のポートと、小容量ポ
ンプの従動車軸が前進回転方向時の吐出ポートと連通す
るポートと、高圧流路に連通するポート及び低圧流路に
直接連通するポート及び差圧検出手段を介して連通する
ポートとを有し、前記流体圧ポンプモータの吐出流量を
前記小容量ポンプの吸入側に供給する前後進切換用切換
弁を配設し、前記小容量ポンプの従動車軸が前進方向時
の吸入ポートが低圧流路に直接接続されていることを特
徴とする請求項１０記載の四輪駆動車。