JPS61249833A - ４輪駆動装置の油圧制御装置 - 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】 【産業上の利用分野】

本発明は、車両用４輪駆動装置の油圧制御装置に関し、
詳しくは、４輪駆動用トランスファ装置に湿式多板の油
圧クラッチを用いる場合において、その油圧クラッチの
クラッチ圧制御に関する。

【従来の技術】

４輪駆動車における伝動系の４輪駆動装置は、フロント
エンジン・フロントドライブ（ＦＦ）またはリアエンジ
ン・リアドライブ（ＲＲ）をベースとし、４輪駆動時に
トランスファ装置により更に前後輪の他方へも動力伝達
する構造になっており、上記トランスファ装置のトラン
スファクラッチに油圧クラッチを用いたものがある。 そこで従来、上記油圧式トランスファ装置を備えた４輪
駆動装置に関しては、例えば特開昭５６−１３８０２０
号公報、特開昭５７−８４２２７号公報の先行技術があ
る。ここで、旋回時または駆動系に捩りトルクが生じた
場合は、油圧クラッチを排油して２輪駆動に切換えるこ
とが提案されている。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記先行技術のものにあっては、油圧クラッ
チが給油または排油されるだけのオン−オフ制御であり
、クラッチ圧はステップ状に変化する。そして特に油圧
の特性上、給油の場合に油圧は徐々に立上るが、排油の
場合は油圧が直ちに立下って急激に変化する。 このため、クラッチ圧低ポの際に伝達トルりが急激に変
動してショック等を生じる。また、エンジン出力等との
関係でクラッチ圧が制御されている場合に、エンジン出
力の低下の都度クラッチ圧も直ちに低下すると、再加速
の際のクラッチ圧の上昇、即ち応答性が悪い等の問題が
ある。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、トラ
ンスファ装置の油圧クラッチのクラッチ圧を少なくとも
２段階に制御する場合において、クラッチ圧変化に伴う
ショックを軽減し、立上りの応答性を向上することが可
能な４輪駆動装置の油圧制御装置を提供することを目的
としている。

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明は、前後輪の駆動系の
途中のトランスファ装置に油圧クラッチを有し、制御ユ
ニットからの信号により該油圧クラッチのクラッチ圧を
少なくとも２段階に制御する油圧制御系において、上記
制御ユニットにクラッチ圧の変化を検出するクラッチ圧
判定部と、該判定部の出力により変化速度を変更する変
化速度設定部を設け、油圧クラッチのクラッチ圧変化の
際にそのクラッチ圧の変化速度を制御するように構成さ
れている。

【作　　用１ 上記構成に基づき、本発明は、パートタイム式４輪駆動
車において４ＷＤスイツチをオフしたり、またはエンジ
ン出力の低下により油圧クラッチのクラッチ圧が低下す
る場合には、それがクラッチ圧低下判定部で検出され、
かつ変化速度判定部でデユーティ信号等の変化をゆるや
かに設定し、クラッチ圧を徐々に低下するようになる。 こうして、伝達トルクの変化もショックを生じないよう
にゆるやかになり、再加速等の場合にクラッチ圧は低下
の途中から迅速に立上って応答性を向上することが可能
となる。 【実　施　例１ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明す
る。 第１図において、本発明が適用される４輪駆動装置の一
例として、ＦＦベースの横置きトランスアクスル型で電
磁粉式クラッチにベルト式無段変速機を組合わせたもの
について説明する。 符号１は電磁粉式クラッチ、２は前後進切換装置、３は
無段変速機、４はフロントデフ装置、５は油圧式トラン
スファ装置である。そしてクラッチハウジング６の一方
に電磁粉式クラッチ１が収容され、そのクラッチハウジ
ング６の他方と、そこに接合されるメインケース１．更
にメインケース１のクラッチハウジング６と反対側に接
合されるサイドケース８の内部に、前後進切換装置２゜
無段変速機３．フロントデフ装置４およびトランスファ
装置２５が収容され、クラッチハウジング６の後部にエ
クステンションケース９が接合する。 電磁粉式クラッチ１は、エンジンからのクランク軸１０
にドライブプレート１１を介して一体結合するリング状
のドライブメンバ１２．変速機入力軸１３に回転方向に
一体的にスプライン結合するディスク状のドリブンメン
バ１４を有する。そしてドリブンメンバ１４の外周部側
にコイル１５が内蔵されて、両メンバ１２．１４の間に
円周に沿いギャップ１Ｇが形成され、このギャップ１６
は電磁粉を有する。またコイル１５を具備するドリブン
メンバ１４のハブ部のスリップリング１８には、給電用
ブラシ１９が摺接し、スリップリング１８から更にドリ
ブンメンバ１４内部を通りコイル１５に結線されてクラ
ッチ電流回路が構成されている。 こうして、コイル１５にクラッチ電流を流すと、ギャッ
プ１Ｇを介してドライブおよびドリブンメンバ１２．１
４の間に生じる磁力線により、そのギャップ１Ｇに電磁
粉が鎖状に結合して集積し、これによる結合力でドライ
ブメンバ１２に対しドリブンメンバ１４が滑りながら一
体結合して、クラッチ接続状態になる。一方、クラッチ
電流をカットすると、電磁粉によるドライブおよびドリ
ブンメンバ１２゜１４の結合力が消失してクラッチ切断
状態になる。 そしてこの場合のクラッチ電流の制御を、前後進切換装
置２の操作に連動して行うようにすれば、Ｐ（パーキン
グ）またはＮにュートラル）レンジから前進のＤ（ドラ
イブ）、Ｄｓ（スポーティドライブ）または後退のＲ（
リバース）レンジへの切換え時に自動的にクラッチ１が
接際して・クラッチペダル操作が不要になる。 次いで前後進切換装置１２は、上記クラッチ１からの入
力軸１３と、これに同軸上に配置された主軸２０との間
に設けられる。即ち、入力軸１３に前進被係合側を兼ね
た後進用ドライブギヤ２１が形成され、主軸２０には後
進用被係合側のギヤ２２が回転自在に嵌合してあり、こ
れらのギヤ２１．２２が、軸２３で支持されたカウンタ
ギヤ２４．軸２５で支持されたアイドラギヤ２６を介し
て噛合い構成される。そして主軸２０とギヤ２１および
２２との間に、切換機構２１が設けられる。ここで常時
噛合っている上記ギヤ２１゜２４、２６．２２は、クラ
ッチ１のコイル１５を有するドリブンメンバ１４に連結
しており、クラッチ切断時のこの部分の慣性マスが比較
的大きい点に対応して切換機構２７は、主軸２０のハブ
２８にスプライン嵌合するスリーブ２９が、シンクロ機
構３０．３１を介して各ギヤ２１．２２に噛合い結合す
るように構成ぎれている。 これによりＰまたはＮレンジの中立位置では、切換機構
２７のスリーブ２９がハブ２８とのみ嵌合して、主軸２
０が入力軸１３から切離される。次いでスリーブ２９を
、シンクロ機構３０を介してギヤ２１側に噛合わすと、
入力軸１３に対し主軸２０が直結してＤまたは［）Ｓレ
ンジの前進状態になる。一方、スリーブ２９を、逆にシ
ンクロ機構３１を介してギヤ２２側に噛合わせると、入
力軸１３はギヤ２１．２４．２６．２２を介して主軸２
０に連結され、エンジン動力が減速逆転してＲレンジの
後進状態になる。 無段変速機３は、上記主軸２０に対し副軸３５が平行配
置され、これらの両軸２０．３５にそれぞれ主プーリ３
６．副プーリ３７が設けられ、かつ両プーリ３６゜３７
の間にエンドレスの駆動ベルト３４が掛は渡しである。 プーリ３６．３７はいずれも２分割に構成され、一方の
プーリ半体３６ａ、３７ａに対し、他方のプーリ半体３
６１１，３７ｂがプーリ間隔を可変にすべく移動可能に
され、可動側プーリ半体３６ｂ、３７ｂには、それ自体
ピストンを兼ねた油圧サーボ装置３８．３９が付設され
、更に副プーリ３７の可動側ブーり半体３７ｂには、プ
ーリ間隔を狭くする方向にスプリング４０が付勢されて
いる。 また油圧制御系として、作動源のオイルポンプ４１が主
プーリ３６の隣りに設置される。このオイルポンプ４１
は、高圧用のギヤポンプであり、ポンプ駆動軸４２が、
主プーリ３Ｇ、主軸２０および入力軸１３の内部を貫通
してクランク軸１０に直結し、エンジン運転中、常に油
圧を生じるようになっている。 そしてこのオイルポンプ４１の油圧を制御して、各油圧
サーボ装置３８．３９に給排油し、主プーリ３６と副プ
ーリ３７のブーり間隔を逆の関係に変化して、駆動ベル
ト３４のプーリ３６．３７におけるプーリ比を無段階に
変換し、無段変速した動力を副軸３５に出力する。 フロントデフ装置４は、上記無段変速機３の高速段側最
小ブーり比が、例えば０．５と非常に小さく、このため
副軸３５の回転数が大きい点に鑑み、副軸３５に対し１
組の中間減速ギヤ４３を介して出力軸４４が達桔される
。そしてこの出力軸４４のドライブギヤ４５に、ファイ
ナルギヤ４６が噛合い、ファイナルギヤ４６から差動機
構４７を介して左右の前輪の車軸４８．４９に伝動構成
される。 更にトランスファ装置５は、上記ファイナルギヤ４６に
噛合うトランスファギヤ５０が、車体と左右方向に設置
されるトランスファ軸５１に回転自在に嵌合しており、
これらのトランスファギヤ５０と軸５１の間に、４輪駆
動用の湿式多板式油圧クラッチ５２が設けられる。そし
てトランスファ軸５１は、一対のベベルギヤ５３．５４
により方向変換されてリヤドライブ軸５５に連結され、
リヤドライブ軸５５から更に後輪側に伝動構成される。 油圧クラッチ５２は、トランスファギヤ５０と一体的な
ハブ５６．トランスファ軸５１と一体的なドラム５７を
有し、これらのハブ５６とドラム５７の間に、ピストン
５８により押圧されるプレート５９が多板式にＩＩされ
る。そしてピストン５８には、リターン用スプリング６
０が付勢され、プレート５９と反対側にピストン室６１
が設けである。またメインケース７において、トランス
ファ軸５１の延長線上にカバー６２が被着され、このカ
バ−６２内部でメインケース７にパルプボデー６３が取
付けられ、更にバルブボテ−６３にソレノイド手段６４
が搭載される。こうしてパルプボデー６３からのクラッ
チ油圧が、トランスファ軸５１等の油路６５を介してピ
ストン室６１に導入されて、クラッチトルクを制御する
ようなっている。 第２図において、無段変速機３の油圧制御系について説
明すると、主プーリ側油圧サーボ装置３８において、主
軸２０と一体的なシリンダ３８ａに可動側プーリ半体３
６ｂが嵌合し、シリンダ３８ａ内にライン圧が導入され
る主プーリサーボ室３８ｂを有する。また副プーリ側油
圧サーボ装置３９においても、。 副軸３５と一体的なシリンダ３９ａに可動側プーリ半体
３７ｂが嵌合し、シリンダ３９ａ内にライン圧が導入さ
れる副プーリサーボ室３９ｂを有し、ここでプーリ半体
３７ｂに比べてプーリ半体３６ｂの方が、ライン圧の受
圧面積が太き（なっている。 モして油溜７０からオイルポンプ４１により汲み上げら
れたオイルは、油路７１を介して圧力調整弁８゜に導か
れ、油路７１から分岐するライン圧の油路７２が、副プ
ーリサーボ室３９ｂに常にライン圧を導入すべく連通す
る。油路７１は、更に変速比制御弁９゜に連通し、この
変速比ＩＩＩ御弁９０と主プーリサーボ室３８ｂの間に
ライン圧を給排油する油路７３が連通し、合弁８０．９
０のドレン油路７４．７５が油溜側に連通する。また主
プーリ側のシリンダ３８ａの個所には、クラッチ係合後
の変速制御において、エンジン回転数に応じたピトー圧
の制御信号圧を取出す回転センサ７６が設置され、この
回転センサ１６がらのピトー圧が、油路７７を介して合
弁８０．９０に導かれる。 更に、エンジン回転数の低い状態を含む広範囲で変速制
御を行うＤレンジに対し、エンジン回転数の高い範囲に
限定して変速制御を行い、アクセル開放の場合にエンジ
ンブレーキ作用するＤｓレンジを得る油圧系として、圧
力ｇ４！１弁８ｏからのドレン油路１４にリリーフ弁１
８が設けられ、このリリーフ弁７８の上流側から分岐す
る潤滑油圧回路の油路１９が、セレクト位蒙検出弁１１
０に連通し、油路７９から更に分岐する油路８８が、変
速比制御弁９ｏのアクチュエータ１２０に連通している
。 圧力調整弁８０は、弁本体８１．スプール８２．スプー
ル８２の一方のブツシュ８３との間に付勢されるスプリ
ング８４を有し、主プーリ可動側プーリ半体３８ｂに係
合して実際の変速比を検出するセンサシュー８５が、潤
滑通路を兼ねた軸管８６で移動可能に支持されてブツシ
ュ８３に連結する。弁本体８１において、スプール８２
のスプリング８４と反対側のボート８１ａには油路１１
のピトー圧が、ボート８１ｂには油路７１のポンプ油圧
が導かれる。またボート８１ｃには、油路７１と変速比
制御弁９０への油路８７が連通している。このボート８
１ｃのスプリング８４側のボート８１ｆ、およびボート
８１ａと８１ｂの闇に設けられてポンプ油圧の漏れがピ
トー圧に影響するのを防ぐボート８１ｅが設けられてお
り、漏れた油はドレンされ油溜７０に導かれる。また、
スプール８２のランド８２ａのチャンファ部でボート８
１ｃと８１ｄを連通して調圧するようになっている。 即ち、スプール８２にはピトー圧およびポンプ油圧が、
ドレンボート８１ｄを開く方向に作用し、これに対しセ
ンサシュー８５による変速比に応じたスプリング８４の
荷重が、ドレンボート８１ｄを閉じる方向に作用する。 これにより、例えば変速比の大きい低速段ではボート８
１ｃに高いライン圧を生じ、変速比が小さい高速段に移
行するのに従ってセンサシュー８５が図示右側に動き、
スプリング８４の荷重の低下によりライン圧を低下すべ
く制御し、こうして常にベルトスリップを生じないブー
り押付力を保持する。 変速比制御弁９０は、弁本体９１．スプール９２．スプ
ール９２の一方の操作プランジャ９３との間に付勢され
るスプリング９４を有し、弁本体９１におけるスプール
９２のスプリング９４と反対側の端部のボート９１ａに
油路１７のピトー圧が導かれる。また中間のボート９１
ｂに油路１３が、そのスプリング側ボート９１ｃに油路
８７が、反対側ボート９１ｄにドレン油路１５が連通し
、スプール９２の溝部９２ａが、ボート９１ｂと９１ｃ
または９１ｄを連通してライン圧を、主プーリサーボ室
３８ｂに給排油するようになっている。 スプール９２の内部からスプリング９４側に調整プラン
ジャ９５が突出して移動可能に挿入され、このプランジ
ャ９５の突出部先端のリテーナ９６と操作プランジャ９
３との間に、調整スプリング９７が設置されプランジャ
９５とスプール９２との間に、リターン用スプリング９
８が付勢される。そしてライン圧ボート９１ｃが、スプ
ール９２の小孔９９を介してスプール９２内部に連通し
、ライン圧をスプール９２とプランジｔｙ９５に作用し
て、ライン圧によりスプール９２に対するプランジャ９
５の突出量、即ち調整スプリング９７の荷重を変化する
ようになっている。 更に、操作プランジャ９３は、アクセル開度に応じてリ
フト作用するカム１００からのロッド１０１と分離して
弱いスプリング１０２を介して連結し、ロッド１０’ｌ
と同じストローク移動すべくストッパ１゜３を有する。 そしてプランジャ９３内部が、切欠き１０４、ボート９
３ａ、オリ７−１’ス１０５．油路１０６を介してボー
ト９１ａに達通し、スプリング１０２の荷重を調整する
スプリング１０１が、スプール９２の端部で弁本体９１
との間に付勢される。 こうしてスプール９２には、ピトー圧が、ボート９１ｂ
と９１ｃの連通でライン圧を主プーリサーボ室３８ｂに
導入してシフトアップする方向に作用し１、一方、アク
セルｎ度に応じたスプリング９４とライン圧で調整され
るスプリング９７の荷重が、ボート９１ｂと９１ｄの連
通で主プーリサーボ室３８ｂをドレンしてシフトダウン
する方向に作用し、両者の平衡関係で変速比を定める。 ここで、変速開始前のライン圧が最大の場合は、調整プ
ランジャ９５が最も引込んでスプリング９７の荷重を零
にし、このことから、スプリング９７が無い状態で平衡
して変速開始点を定め、この変速開始点以降は、ライン
圧の低下に基づいてスプリング９１の荷重を珊し、変速
比の小さい高速段ヘシフトされるのに従ってエンジン回
転数を上昇する。更に、上述の関係で平衡するピトー圧
は、油路１０６等により操作プランジｔ９３に作用し、
このプランジャ９３が受ける上記ピトー圧による力を相
殺する。 セレクト位置検出弁１１０は、弁本体１１１にドレン孔
１１２を有する弁体１１３が挿入され、弁体１１３には
セレクト操作に応じて回動するカム１１５ガ当接しであ
る。ここでカム１１５にみいて、Ｄ、Ｎ。 Ｒのレンジ位置は凸部１１５ａであり、両端のＰ、ＤＳ
のレンジ位置は凹部１１５ｂになっており、上記り。 Ｎ、Ｒの各レンジでドレン孔１１２を閉じて操作油圧を
生じる。また油路７９における油路８８の分岐部上流側
には、オリフィス１１６が設けられて、Ｐ。 １）ｓレンジでドレン孔１１２が開く際の油路Ｔ４の油
圧の低下を防ぐようになっている。 アクチュエータ１２０は、シリンダ１２１にピストン１
２２が挿入され、このピストン１２２の一方にリターン
用スプリング１２３が付ｇ！ｊされ、その他方のピスト
ン室１２４に油路８８の操作油圧が導かれる。 またピストン１２２の先端のレバー１２５が、変速比制
御弁９０のロッド１０１のビン１２６と係合可能になっ
ており、Ｐ、ＤＳレンジで操作油圧が無い場合にピスト
ン１２２．レバー１２５によりロッド１ｏ１を強制的に
所定のストローク押込み、変速領域をエンジン回転数の
高い側に制限する。これによりＤＳレンジでアクセル局
数の場合は、シフトダウンしてエンジンブレーキが効く
ようになる。 更に、Ｄ５レンジの特性を補正するため、変速比に応じ
て変化するセンサシュー８５とアクチュエータ１２０の
ピストン先端のレバー１２５との間に、中間をビン１２
７で支持した天秤式の補正レバー１２８が設けられる。 この補正レバー１２８は、アクチュエータ１２０の押込
み動作の場合にのみそのピストンレバー１２５に一端が
係合し、この状態で変速比の大きい低速段側にシフトし
てセンサシュー８５が所定の変速比の位置に達した場合
に、そのセンサシュー８５にレバー１２８の他端が係合
する。そしてこれ以降は、変速比が大きくなるに従って
アクチュエータ１２０のピストン１２２を引き戻し、変
速最大においてピストン１２２を、路光の待機位置まで
戻すようになっている。 次いで、油圧クラッチ５２．の油圧制御系について説明
する。 先ず、上記無段変速機３の油圧制御系におけるライン圧
回路の油路７１がら油路１３０が分岐し、この油路１３
０が常に一定のレデューシング圧に調圧する調圧弁１４
０に連通し、油路１３０から分岐する油路１３１がトラ
ンスファ制御弁１５０に連通ずる。 また調圧弁１４０からのレデューシング圧油路１３２は
、制御弁１５０の制御側を経てデユーティソレノイド弁
１３３に連通し、制御弁１５０がらのクラッチ圧油路１
３４が、油圧クラッチ５２のピストン室６１に連通しで
ある。なお、符号１３５はオリフィスである。 調圧弁１４０は、弁本体１４１．スプール１４２．スプ
ール１４２の一方のレデューシング圧油路１３２と連通
する油圧室１４３．油路１３２に減圧された油圧を導（
油路１４４．スプール１４２の他方に付勢されるスプリ
ング１４５から成る。そしてスプール１４２の一方の油
圧室１４３における力と、スプリング１４５の力の平衡
関係によりスプール１４２を移動して、ボート１４１ａ
から油路１３０のライン圧を導出し、またはドレンポー
ト１４１ｂがらドレンして圧力調整し、その油圧を油路
１４４によりレデューシング圧油路１３２と油圧室１４
３に導くのであり、こうしてレデューシング圧油路１３
２には、常に一定圧力のレデューシング圧を発生する。 即ち油圧室１４３におけるランド受圧面積をＳ、レデュ
ーシング圧をＰＲスプリング力をＦとすると、 ＰＲ−８＝Ｆ となり、 ＰＲ＝Ｆ／Ｓ による一定圧力のレデューシング圧を常時発注する。 ソレノイド弁１３３は、制卸ユニット１６０からのデユ
ーティ信号に基づき、ドレンボート１３３ａを開（こと
で、ライン圧調圧弁１４０によるレデューシング圧ＰＲ
を排圧制御して制御圧Ｐｃを生じ、これをトランスファ
制御弁１５０に作用する。 トランスファ制御弁１５０は、弁本体１５１．ランド受
圧面積の異なるスプール１５２．スプール１５２の一方
の制御圧Ｐｃが導入される油圧室１５３．その他方に付
勢されるスプリング１５４から成り、ボート１５１ａか
ら導入される油路１３１のライン圧を制御してクラッチ
圧ＰＴを発生し、このクラッチ圧ＰＴを、ボート１５１
ｂから油路１３４に取出す。即ちスプール１５２のラン
ド受圧面積差によるクラッチ圧ＰＴによる力と、油圧室
１５３の制御圧ｐｃによる力とが下方に作用し、スプリ
ング１５４の力がそれに対向して上方に作用する。そし
てＩＩＪ　ＩＩＩ圧ｐｃが高くなると、スプール１５２
を下方移動してボート１５１ａを閉じ、かつドレンボー
ト１５１ｃを開いてクラッチ圧ＰＴを低下し、制御圧Ｐ
ｃが低くなると、逆にスプール１５２の上方移動により
ボート１５１ａの開度を増して、クラッチ圧ＰＴを上昇
するように動作する。 これにより、制御圧Ｐｃ、クラッチ圧ＰＴ、スプリング
カＦ、スプール大径面積Ｓ１．小径面積Ｓｚの間には次
式が成立する。 ｐｃ　−ｓｌ　＋ＰＴ　（Ｓｔ　　Ｓｔ　）　−ＦｐＴ
−（Ｆ−Ｐｃ　ａ　Ｓｔ　）　／　（８１−８ｚ　）こ
こで８１　、Ｓｉ＊　Ｆは一定であるから、クラッチ圧
ＰＴはデユーティ制御される制御圧ｐｃに対し、反比例
の関係で制御されることになる。 これを第４図（２）により説明すると、ソレノイド弁１
３３のデユーティ比が０％の場合は全く排圧されないで
、制御圧Ｐｃは調圧弁１４０のレデューシング圧ＰＲと
等しい最も高い値になり、この状態からデユーティ比が
順次大きくなって排圧されるのに伴い制御圧ｐｃは低下
して、破線のような特性となる。一方、上記制御圧ｐｃ
との関係においてクラッチ圧ＰＴは、成るデユーティ比
ｄ１より小さい領域では零であり、そのデユーティ比ｄ
１以降は比例的に大きくなり、実線のような特性となる
。 第３図において、制御ユニット１６０を含む電気制御系
について説明する。 先ず、４輪駆動の切換えを検出する４ＷＤスイッチ１６
１．アクセル開放を検出するアクセルスイッチ１６２．
エンジン負荷を検出する′アクセル開度スイッチ１６３
．エンジン回転センサ１６４．車速センサ１６５．Ｄ、
ＤＳ、Ｒの各レンジを検出するシフトレンジスイッチ１
６６、ブレーキの踏込みを検出するセンサ１６１．電磁
粉式クラッチ１の容量を検出するクラッチ電流センサ１
６８および油漬センサ１６９を有する。そして各スイッ
チおよびセンサの信号は、入力インターフェイス１７０
により４ｗＤスイッチ１６１がオンの場合にのみ入力す
るようになっている。 制御ユニット１６０において、アクセル開度演算部１７
１は、変速入力側のエンジン回転数と変速機出力側の車
速との関係で変速比（プーリ比）を算出し、無段変速機
３における変速パターンは、第４図０のように各アクセ
ル同度毎にエンジン回転数と車速の関係で定められてい
るので、この変速パターンのマツプを参照することでア
クセル開度が求まる。電磁粉式クラッチ１では第４図（
Ｃ）の設定車速ｖ１以下の領域Ｄ１において、半クラツ
チ状態でクラッチ電流が第４図（ロ）のように制御され
るので、クラッチトルク演算部１７２ではこのクラッチ
電流から直接クラッチ容量を求める。そこでエンジント
ルク演算部１７３では、アクセル開度。 エンジン回転数からエンジントルクマツプを参照してエ
ンジン出力トルクを求める。油温判定部１７４は、油温
を判定する。 また走行条件判定部１７５は、設定車速■１以下の発進
を含む低速判定部１γ５ａ、設定車速ｖ１以上のクラッ
チ直結判定部１７５ｂ、ブレーキ操作判定部１７５Ｃを
有する。低速判定部１７５ａからの信号は、領域判定部
１７Ｇに入力し、アクセルスイッチ１６２によるアクセ
ル開放、アクセル開度スイッチ１６３による低負荷、高
負荷の領域判定され、各負荷では更にシフトレンジスイ
ッチ１６６によりシフト位置が判定される。クラッチ直
結判定部１７５ｂに対しても領域判定部１７７があり、
第４図（Ｃ）の設定エンジン回転数Ｎ１を基準にしてそ
れ以下の低負荷、それ以上の高負荷の領域Ｄｉ　、Ｏｘ
が判定される。 ここでエンジン回転数Ｎ１は、全開時の変速開始点Ｎｚ
より低く定められ、アクセル全開の場合の変速開始点付
近でトランスファクラッチのトルクが変動するのを防止
している。更に、ブレーキ操作判定部１７５Ｃの信号は
、減速度演算部１７８に入力して減速度を算出する。 上記各演算部１７２　、１７３　、１７８　、および判
定部１７６　、１７７の出力信号は、油圧クラッチトル
ク演算部１８０に入力し、演算部１８０には定数設定部
１７９から油圧クラッチトルクの全駆動力に対する分担
比率の定数が入力しており、各領域で最適な油圧クラッ
チトルクを設定するようになっている。 そこで半クラッチの低速走行条件では、電磁粉式クラッ
チ１の伝達トルクをベースとし、そこに各分担比率を乗
算して油圧クラッチトルクを演算する。クラッチ直結の
走行条件では、エンジントルクまたはエンジン全開性能
トルクをベースとして、同様にして油圧クラッチトルク
を演算する。 更に、ブレーキングの減速度が大きい場合は、その操作
時の走行条件から上記いずれか１つを選択したトルクを
ベースとして演算する。 デユーティ比設定部１８１は、上記演算部１８０で演算
されたトルクに応じたデユーティ比を設定するものであ
り、このデユーティ比の信号が、駆動部１８２を介して
ソレノイド弁１３３に入力する。更に、油温が設定１１
１ｔｌより低い場合は、補正係数設定部１８３からの信
号によりデユーティ比を補正するようになりている。 また油圧クラッチトルク演算部１８０の出力側には、ク
ラッチ圧の低下を検出するクラッチ圧判定部１８５を有
し、４ＷＤスイツチ１６１をオフしたり、シフト位置を
変更したり、または、エンジン出力が低下してクラッチ
圧を低下する場合にのみ出力を生じる。そしてこのクラ
ッチ圧判定部１８５の出力は、速度変化設定部１８４に
入力し、デユーティ比設定部１８１のデユーティ比を徐
々に減少変化するように定める。 次いで、このように構成された油圧制御装置の作用につ
いて説明する。 車両の走行開始時、アクセルの踏込みによりエンジン回
転数が上昇すると、電磁粉式クラッチ１のクラッチ電流
により係合する。そこで前後進切換装置２を前進段にシ
フトすることで、エンジン動力が主軸２０を介して主プ
ーリ３６に入力する。ここで走行開始時には、油圧制御
系の変速比制御弁９０により主プーリサーボ室３８１）
が排圧されて、駆動ベルト３４は主プーリ３６に最も低
く巻回して変速比最大の低速段となり、その後エンジン
回転数に応じたピトー圧が高くなることで、主プーリサ
ーボ室３８ｂにもライン圧が導入され、主プーリ３６の
プーリ間隔を狭くしながらそのベルト巻付は径を増す。 こうして、エンジン回転数を一定に保つように無段変速
され、この変速された駆動力が、主プーリ３６から駆動
ベルト３４．副プーリ３７を介して副軸３５に取出され
、更にフロントデフ装置４に伝達する。 ところで、４ＷＤスイツチ１６１がオフしていると、制
御ユニット１６０でデユーティ比Ｏ％付近の信号が出力
し、ソレノイド弁１３３は完全に閉じた状態になり、制
御圧Ｐｃを最大にする。このため、トランスファＩＩＪ
ＩＩＩ弁１５０によりクラッチ圧ＰＴは零になって油圧
クラッチ５２を解放するようになり、これにより上記フ
ロントデフ装置４の動力は前輪にのみ伝達してＦＦの２
輪駆動走行となる。 続いて、４ＷＤスイツチ１６１をオンした場合の作用を
、第５図のフローチャートを用いて説明する。 先ず、４ＷＤスイツチ１６１をオンすることで、入力イ
ンターフェース１１０により各スイッチおよびセンサの
信号が、制御ユニット１６０に入力して制御可能となる
。 そこで、設定車速ｖ１以下の発進を含む極低速の走行条
件では、クラッチトルク演算部１７２において電磁粉式
クラッチ１のクラッチ容量が演算される。そして、アク
セルスイッチ１６２がオフするアクセル開放の場合、ア
クセルスイッチ１６２のみがオンする低負荷の場合、ア
クセル開度スイッチ１６３もオンする高負荷の場合に、
それぞれ各シフト位瞳毎に演算部１８０で各分担比率に
より油圧クラッチ５２のトルク容量が演算される。 そこで、デユーティ比設定部１８１から上述のトルク容
量に応じたデユーティ信号が出力し、ソレノイド弁１３
３を排圧制御して制御圧Ｐｃを定める。 これにより、トランス７７制御弁１５０は、制御圧Ｐｃ
に対応して油圧クラッチ５２に給油するようになり、こ
うしてクラッチ圧２丁が上記トルク容量と等しく設定さ
れる。 設定重速ｖ１以上のクラッチ直結の走行条件では、ベー
ストルクとしてエンジントルクが演算され、または、エ
ンジン全開トルクが用いられる。 そして設定エンジン回転数Ｎ１以下の領域Ｄ！では、エ
ンジントルクをベースとして各分担比率により油圧クラ
ッチ５２のトルク容量が演算され、設定エンジン回転数
Ｎ１以上の領域Ｄ３では、エンジン全開トルクをベース
として同様に演算される。 こうしてトルク容量が演算されると、設定部１８１から
のそれに応じたデユーティ信号により上述と同様にして
クラッチ圧を定める。 ここでクラッチ直結の領域り、における作用を、第６図
と第７図の特性線図を用いて説明する。この領域Ｄ１で
は、第６図に示すように各車速毎のエンジン側クラッチ
出力の曲１１ｊＡｔ　、　１１　、　Ａｓに対して油圧
クラッチトルク容量が、シフトレンジＤ、ＤＳそしてＲ
とアクセル開度に応じて曲線１１′＊　Ｊ２　Ｚ　ＪＬ
ｓ−のように定められ、車速の上昇により無段変速機３
で高速段側にシフトするとエンジン出力が低下するのに
伴い、第６図から明らかなように油圧クラッチ５２のト
ルク容量も低下する。そこで、時間ｔ１で例えば曲１１
ｊ１”の状態から、曲線１１′に移行して油圧クラッチ
５２のトルク容量が低下する場合は、それがクラッチ圧
判定部１８５で検出され、速度変化設定部１８４により
デユーティ比設定部１８１のデユーティ比を徐々に減少
変化するように補正する。このため、ソレノイド弁１３
３の開動作による制御圧ｐｃの上昇、トランスファ制御
弁１５０による油圧クラッチ５２のドレンが徐々に行わ
れ、クラッチ圧ＰＴは第７図の曲１ｌＡ１１１のように
ゆるやかに低下する。 一方、上記車速の上昇後、時間ｔ１で直ちに車速が低下
すると、油圧クラッチ圧ＰＴはその低下の途中のＭ点か
ら第７図の曲線Ｉ２のように立上って、迅速にシフトレ
ンジとアクセル開度で決まる所定の油圧クラッチ圧に達
する。図中、一点鎖線の縮図は、従来の油圧特性で排油
の場合に油圧が直ちに下がって油圧クラッチ５２の伝達
トルクが急激に変化するのを示している。 なお油圧クラッチ圧の低下は、４ＷＤスイツチ１６１を
オフした場合、および半クラッチの低速走行条件でシフ
ト位置を切換えた場合にも生じ、これらにおいても同様
に作用する。 以上、本発明の一実施例について述べたが、実施例以外
のクラッチ、変速機組合わせ、縦置きトランスアクスル
型、ＲＲベースのパートタイム式。 ４ＷＤスイツチの無いフルタイム式にも同様に適用でき
る。また、クラッチ圧の低下制御については、デユーテ
ィ比の変更以外に、可変式オリフィス等を用いてもよい
。 【発明の効果】 以上述べてきただように、本発明によれば、トランスフ
ァ装置に油圧クラッチのクラッチ圧を少なくとも２段階
に制御する制御系において、クラッチ圧の変化の際に変
化速度を制御するように油圧制御するので、伝達トルク
の変動も少なくなってショックが軽減する。 また、クラッチ圧が低下した後再び上昇する際の応答性
が向上し、４輪駆動への移行が迅速化する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明が適用される４輪駆動装置の一例を示す
断面図、第２図は油圧制御系の実施例を示す回路図、第
３図は電気制御系の回路図、第４図（２）はソレノイド
弁の特性図、■は電磁粉式クラッチの電流特性図、（Ｃ
）は無段変速機の変速パターン、第５図は作用を説明す
るフローチャート図、第６図はトランスファクラッチの
トルク特性の一例を示す図、第７図は本発明によるクラ
ッチ圧の特性図である。 １・・・電磁粉式クラッチ、２・・・前後進切換装置、
３・・・無段変速機、４・・・フロントデフ装置、５・
・・トランスファ装置、５２・・・油圧クラッチ、１３
３・・・ソレノイド弁、１４０・・・調圧弁、１５０・
・・トランスファ制御弁、１６０・・・制御ユニット、
１８０・・・油圧クラッチトルク演算部、１８１・・・
デユーティ比設定部、１８４・・・速度変化設定部、１
８５・・・クラッチ圧判定部。 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　浮 量　　弁理士　　村　井　　　進 ヤＧ９ ニー〉コニ′〉０覇り乙４邦ζ（計−１’町ヤ７Ｅｇ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 前後輪の駆動系の途中のトランスファ装置に油圧クラッ
   チを有する車両の走行状態を検出する検出信号を入力と
   する制御ユニットからの出力信号により該油圧クラッチ
   のクラッチ圧を少なくとも２段階に制御する油圧制御系
   において、 上記制御ユニットにクラッチ圧の変化を検出するクラッ
   チ圧判定部と、該判定部の出力により変化速度を変更す
   る変化速度設定部を設け、 該油圧クラッチのクラッチ圧の変化速度を制御する４輪
   駆動装置の油圧制御装置。