JPS62199527A - ４輪駆動車のトルク配分制御装置 - Google Patents
４輪駆動車のトルク配分制御装置Info
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- JPS62199527A JPS62199527A JP4309586A JP4309586A JPS62199527A JP S62199527 A JPS62199527 A JP S62199527A JP 4309586 A JP4309586 A JP 4309586A JP 4309586 A JP4309586 A JP 4309586A JP S62199527 A JPS62199527 A JP S62199527A
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- 238000009826 distribution Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Retarders (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
ｒ産業上の利用分野】
本発明は、センターデフ付のフルタイム式４輪駆動車に
おいて、前後輪の駆動トルク配分を走行条件、道路事情
等により制御する［・ルク配分制御装置に関し、詳しく
は、センターデフ装置にプラネタリギヤを用いたものに
関する。
おいて、前後輪の駆動トルク配分を走行条件、道路事情
等により制御する［・ルク配分制御装置に関し、詳しく
は、センターデフ装置にプラネタリギヤを用いたものに
関する。
【従来の技術］
従来、センターデフ付の４輪駆動車に関しては、例えば
特開昭５５−７２４２０号公報に示すように、センター
デフ装置にディファレンシャルギヤを用い、その作動制
限用として油圧クラッチを設けたものがある。 【発明が解決しようとする問題点】 ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、セン
ターデフ装置のデイフルンシャルギＸ７は機構上２つの
ザイドギャの径が同一になっているため、ｍ後輪のトル
ク配分は常に略等分になる。 従って、そのトルク配分を積極的に変化することはでき
なかった。また油圧クラッチは、前後輪の一方が空転し
た場合の緊急脱出用として、デイファレンシャルギ１７
を一体的にロックするデフロック機能を有するにすぎな
い。 ここで４輪駆動車では、１）う後輪のトルク配分を各種
走行条件で変化すると、動力性能以外に旋回性、安定性
等の性能も向上し得ることが知られている。そこでセン
ターデフ句のフルタイム式においても、トルク配分を積
極的に制御して、付加価値を増大することが望まれる。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、セン
ターデフ付のフルタイム式において、前後輪のトルク配
分を走行条件等により制御して、旋回性、安定性等も向
−卜することが可能な４輪駆動車のトルク配分制御装置
を提供することを目的としてる。 【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
途中にセンターデフ用の１組のプラネタリギヤ装置を介
設し、該プラネタリギヤ装置のサンギヤとリングギ％フ
の一方を前輪に、他方を後輪にそれぞれ伝動構成し、サ
ンギヤとリングギヤとの間に伝達トルク可変の油圧クラ
ッチを設り、該油圧クラッチのクラッチ油圧により前後
輪のトルク配分を連続的に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、プラネタリギヤ装置が旋回時の前後
輪の回転差を吸収してセンターデフ作用し、かつそのサ
ンギヤとリングギヤの径の違いに応じて前後輪のトルク
配分を変化する。そしてｉ＋ｔ＋圧クラツクラッチッチ
油圧を増すことで、前後輪のトルク配分は異なった状態
からギー７装置を一体化して略等しくなる方向に連続的
に制御されるようになる。 こうして本発明によれば、センターデフ付のフルタイム
式４輪駆動車の走行性能、デフロック機能と、それ以外
のトルク配分による性能を備えることが可能となる。 【実 施 例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。 第１図において本発明による４輪駆動車の伝動系につい
て説明すると、エンジン１．クラッチ２および変速機４
が車体前接方向に縦置き配置され、クラッチ２と変速機
４との間の下部にフロントデフ装置１Ｇが変速機ケース
内部に組付けて設置されることでトランスアクスル型を
成す。変速！１４は常時噛合式のもので、入力軸３に対
して出力軸５が平行に配置されて、これらの両軸３，５
に例えば第１速ないし第４速の互に噛合う４組の変速用
ギヤ６ないし９が設りてあり、ギヤＧど７との間の同期
機構１０．ギヤ８と９との間の同期機構１１を選択的に
動作することで、第１速から第４速までの各前進変速段
を得るようになっている。また、入力軸３に設けである
後退段のギＡ７１２に同期機構１０のスリーブ側のギヤ
１３を図示しないアイドラギＡ７を介して噛合わせるこ
とで、後退段を得るようになっている。 上記出力軸５は中空軸であって、その内部にフロントド
ライブ軸１４が挿入され、フロントドライブ軸１４のＴ
ｈ”ｌ端に形成されるドライブピニオン１５が、フロン
ト・デフ装置１６のクラウンギヤ１７に噛合って前輪側
に伝動構成されている。 また、変速）幾４の後部に配設されるトランスファ装置
１８において、出力軸５とその内部のフロントドライブ
軸１４が同軸上に配置され、これらの上部にりＡ７ドラ
イブ軸１９が平行に配置される。そしてリヤドライブ軸
１９は、更にプロペラ軸２０．リヤデフ装置２１を介し
て後輪側に伝動構成される。 トランスファ装＠１８は、センターデフ用として１組の
プラネタリギヤ装置Ａ置３０を有する。このプラネタリ
ギヤ装置３０は、サンギ〜７３１．リングギ１７３２゜
両ギヤ３１．３２に噛合うビニオン３３．ビニオン３３
を支持するキャリ曳７３４から成り、キャリ）７３４に
変速機出力軸５が結合する。また、小径のサンギヤ３１
が前輪側のフロントドライブ軸１４に、大径のリングギ
ヤ３２が一対のギヤ２２を介して後輪側のリヤドライブ
軸１９にそれぞれ結合し、キャリヤ３４がら入力する変
速機出力を前後輪に振り分け、ビニオン３３の遊星回転
により前後輪の回転差を吸収する。 ここで、小径のサンギヤ３１から前輪へ、大径のリング
ギＡ７３２から後輪へ動力伝達されるため、前後輪のト
ルクＴＦ 、ＴＲは、ＴＦ＜ＴＲの関係となる。 さらに上記プラネタリギ）７装置３ｏのナンギ）７３１
とリングギヤ３２との間には、デフロックとトルク配分
制御用の油圧クラッチ３５が、ハブ３６をリングギＦ３
２に、ドラム３７をサンギＡ７３１に結合してＫＱｃプ
である。 トルク配分制御系について説明すると、車速センサ４０
．舵角センサ４１．加速センサ４５．マニュアル指示手
段４２等を有し、これらの信号が制御ユニット４３に入
力する。制御ユニット４３は、センサ信号により中・低
速の旋回、高速の各走行条件を判断し、マニュアル指示
手段４２の信号により泥ねい地等の悪路、スタック等を
判断し、これに応じたトルク配分を定める。そして制御
ユニット４３の出力信号により、アクチュエータ４４を
介して油圧クラッチ３５のクラッチ油圧を変化するよう
になっている。 次いで、このように構成されたトルク配分制御装置の作
用について、第２図を参照して説明する。 先ず、変速機４からの動力は、トランスファ装ｊ？！ｆ
ｆ１１）においてプラネタリギヤ装置３０のキャリヤ３
４に入力し、サンギヤ３１からフロントドライブ軸１４
゜フロントデフ装置１Ｇを介して前輪に、リングギヤ３
２からギヤ２２．すＡ７ドライブ軸１９．プロペラ軸２
０゜リヤデフ装置２１を介して後輪に伝達する。そして
プラネタリギヤ装置３０のビニオン３３の遊星回転によ
り、前後輪の回転差が吸収されることで、センターデフ
付のフルタイム式４輪駆動走行となる。 そこで、上記４輪駆動時において中、低速旋回時の走行
条件に、制御ユニット４３により油圧クラッチ３５のク
ラッチ油圧が第２図に示すように零に設定されると、プ
ラネタリギヤ装′ａ３０はフリーの状態になる。従って
、プラネタリギヤ装置ｌ！３０のサンギヤ３１とリング
ギヤ３２との径の違いに応じて、前後輪のトルクＴＦ
、ＴＲはＴＦ＜ＴＲの状態に配分され、旋回性を向上す
る。 次いで、悪路走行時に制御ユニット４３により油圧クラ
ッチ３５のクラッチ油圧が上述と逆に最大に設定される
と、ブラネタリギせ装置３０はサンギヤ３１とリングギ
ヤ３２との結合により一体的にデフロックする。そのた
め前後輪が直結し、そのトルク配分は略等しくなって、
走破性を最大限発揮することになる。 さらに上記クラッチ油圧が零でトルク配分最大の状態と
、タッチ油圧最大でトルク配分最小の状態の間において
、クラッチ油圧を任意に設定してクラッチトルクＴｃを
生じると、このクラッチトルクＴＣに応じた分だけ、サ
ンギヤ３１とリングギＡ７３２との間でトルクがやりと
りされ、前後輪のトルク配分は（ＴＦ ＋Ｔｃ ） ：
（ＴＲ−Ｔｃ ）になる。こうして、第２図に示すよ
うにクラッチ油圧が大きくなるほど後輪トルク（丁Ｒ−
ＴＣ＞は減じ、逆に前輪トルク（ＴＦ−トＴｃ ）は増
して、トルク配分が連続的に変化する。従って、各走行
条件でクラッチ油圧によりトルク配分を定めることで、
旋回性と走破性の性能が、走行条件に適合した配分で発
揮されることになる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、横置きトラ
ンスアクスル型、リヤエンジンのものにも適用できる。 また、プラネタリギヤ装Ｗ１３０のサンギＡ７３１から
後輪へ、リングギＡ７３２がら前輪へ伝動構成しても良
く、こうするとＴＦ＞ＴＲの関係のトルク配分になって
、高速安定性重視となる。 【発明の効果１ 以上述べてきたように、本発明によれば、プラネタリギ
ヤ装置式のセンターデフで、前後輪のトルク配分を変え
て動力伝達するので、旋回性。 安定性も向上し、目的や好みに合った性能を発揮し得る
。 油圧クラッチのクラッチトルクに応じてトルクのやりと
りを行うので、全体的なトルクのロスが無く、クラッチ
容量も小さくてすみ、ボタン操作をやり易い。 クラッチ油圧に応じてトルク配分が連続的に制御される
ので、各走行条件に対して最適なトルク配分を定め得る
。
特開昭５５−７２４２０号公報に示すように、センター
デフ装置にディファレンシャルギヤを用い、その作動制
限用として油圧クラッチを設けたものがある。 【発明が解決しようとする問題点】 ところで、上記先行技術の構成のものにあっては、セン
ターデフ装置のデイフルンシャルギＸ７は機構上２つの
ザイドギャの径が同一になっているため、ｍ後輪のトル
ク配分は常に略等分になる。 従って、そのトルク配分を積極的に変化することはでき
なかった。また油圧クラッチは、前後輪の一方が空転し
た場合の緊急脱出用として、デイファレンシャルギ１７
を一体的にロックするデフロック機能を有するにすぎな
い。 ここで４輪駆動車では、１）う後輪のトルク配分を各種
走行条件で変化すると、動力性能以外に旋回性、安定性
等の性能も向上し得ることが知られている。そこでセン
ターデフ句のフルタイム式においても、トルク配分を積
極的に制御して、付加価値を増大することが望まれる。 本発明は、このような点に鑑みてなされたもので、セン
ターデフ付のフルタイム式において、前後輪のトルク配
分を走行条件等により制御して、旋回性、安定性等も向
−卜することが可能な４輪駆動車のトルク配分制御装置
を提供することを目的としてる。 【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
途中にセンターデフ用の１組のプラネタリギヤ装置を介
設し、該プラネタリギヤ装置のサンギヤとリングギ％フ
の一方を前輪に、他方を後輪にそれぞれ伝動構成し、サ
ンギヤとリングギヤとの間に伝達トルク可変の油圧クラ
ッチを設り、該油圧クラッチのクラッチ油圧により前後
輪のトルク配分を連続的に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、プラネタリギヤ装置が旋回時の前後
輪の回転差を吸収してセンターデフ作用し、かつそのサ
ンギヤとリングギヤの径の違いに応じて前後輪のトルク
配分を変化する。そしてｉ＋ｔ＋圧クラツクラッチッチ
油圧を増すことで、前後輪のトルク配分は異なった状態
からギー７装置を一体化して略等しくなる方向に連続的
に制御されるようになる。 こうして本発明によれば、センターデフ付のフルタイム
式４輪駆動車の走行性能、デフロック機能と、それ以外
のトルク配分による性能を備えることが可能となる。 【実 施 例］ 以下、図面を参照して本発明の一実施例を具体的に説明
する。 第１図において本発明による４輪駆動車の伝動系につい
て説明すると、エンジン１．クラッチ２および変速機４
が車体前接方向に縦置き配置され、クラッチ２と変速機
４との間の下部にフロントデフ装置１Ｇが変速機ケース
内部に組付けて設置されることでトランスアクスル型を
成す。変速！１４は常時噛合式のもので、入力軸３に対
して出力軸５が平行に配置されて、これらの両軸３，５
に例えば第１速ないし第４速の互に噛合う４組の変速用
ギヤ６ないし９が設りてあり、ギヤＧど７との間の同期
機構１０．ギヤ８と９との間の同期機構１１を選択的に
動作することで、第１速から第４速までの各前進変速段
を得るようになっている。また、入力軸３に設けである
後退段のギＡ７１２に同期機構１０のスリーブ側のギヤ
１３を図示しないアイドラギＡ７を介して噛合わせるこ
とで、後退段を得るようになっている。 上記出力軸５は中空軸であって、その内部にフロントド
ライブ軸１４が挿入され、フロントドライブ軸１４のＴ
ｈ”ｌ端に形成されるドライブピニオン１５が、フロン
ト・デフ装置１６のクラウンギヤ１７に噛合って前輪側
に伝動構成されている。 また、変速）幾４の後部に配設されるトランスファ装置
１８において、出力軸５とその内部のフロントドライブ
軸１４が同軸上に配置され、これらの上部にりＡ７ドラ
イブ軸１９が平行に配置される。そしてリヤドライブ軸
１９は、更にプロペラ軸２０．リヤデフ装置２１を介し
て後輪側に伝動構成される。 トランスファ装＠１８は、センターデフ用として１組の
プラネタリギヤ装置Ａ置３０を有する。このプラネタリ
ギヤ装置３０は、サンギ〜７３１．リングギ１７３２゜
両ギヤ３１．３２に噛合うビニオン３３．ビニオン３３
を支持するキャリ曳７３４から成り、キャリ）７３４に
変速機出力軸５が結合する。また、小径のサンギヤ３１
が前輪側のフロントドライブ軸１４に、大径のリングギ
ヤ３２が一対のギヤ２２を介して後輪側のリヤドライブ
軸１９にそれぞれ結合し、キャリヤ３４がら入力する変
速機出力を前後輪に振り分け、ビニオン３３の遊星回転
により前後輪の回転差を吸収する。 ここで、小径のサンギヤ３１から前輪へ、大径のリング
ギＡ７３２から後輪へ動力伝達されるため、前後輪のト
ルクＴＦ 、ＴＲは、ＴＦ＜ＴＲの関係となる。 さらに上記プラネタリギ）７装置３ｏのナンギ）７３１
とリングギヤ３２との間には、デフロックとトルク配分
制御用の油圧クラッチ３５が、ハブ３６をリングギＦ３
２に、ドラム３７をサンギＡ７３１に結合してＫＱｃプ
である。 トルク配分制御系について説明すると、車速センサ４０
．舵角センサ４１．加速センサ４５．マニュアル指示手
段４２等を有し、これらの信号が制御ユニット４３に入
力する。制御ユニット４３は、センサ信号により中・低
速の旋回、高速の各走行条件を判断し、マニュアル指示
手段４２の信号により泥ねい地等の悪路、スタック等を
判断し、これに応じたトルク配分を定める。そして制御
ユニット４３の出力信号により、アクチュエータ４４を
介して油圧クラッチ３５のクラッチ油圧を変化するよう
になっている。 次いで、このように構成されたトルク配分制御装置の作
用について、第２図を参照して説明する。 先ず、変速機４からの動力は、トランスファ装ｊ？！ｆ
ｆ１１）においてプラネタリギヤ装置３０のキャリヤ３
４に入力し、サンギヤ３１からフロントドライブ軸１４
゜フロントデフ装置１Ｇを介して前輪に、リングギヤ３
２からギヤ２２．すＡ７ドライブ軸１９．プロペラ軸２
０゜リヤデフ装置２１を介して後輪に伝達する。そして
プラネタリギヤ装置３０のビニオン３３の遊星回転によ
り、前後輪の回転差が吸収されることで、センターデフ
付のフルタイム式４輪駆動走行となる。 そこで、上記４輪駆動時において中、低速旋回時の走行
条件に、制御ユニット４３により油圧クラッチ３５のク
ラッチ油圧が第２図に示すように零に設定されると、プ
ラネタリギヤ装′ａ３０はフリーの状態になる。従って
、プラネタリギヤ装置ｌ！３０のサンギヤ３１とリング
ギヤ３２との径の違いに応じて、前後輪のトルクＴＦ
、ＴＲはＴＦ＜ＴＲの状態に配分され、旋回性を向上す
る。 次いで、悪路走行時に制御ユニット４３により油圧クラ
ッチ３５のクラッチ油圧が上述と逆に最大に設定される
と、ブラネタリギせ装置３０はサンギヤ３１とリングギ
ヤ３２との結合により一体的にデフロックする。そのた
め前後輪が直結し、そのトルク配分は略等しくなって、
走破性を最大限発揮することになる。 さらに上記クラッチ油圧が零でトルク配分最大の状態と
、タッチ油圧最大でトルク配分最小の状態の間において
、クラッチ油圧を任意に設定してクラッチトルクＴｃを
生じると、このクラッチトルクＴＣに応じた分だけ、サ
ンギヤ３１とリングギＡ７３２との間でトルクがやりと
りされ、前後輪のトルク配分は（ＴＦ ＋Ｔｃ ） ：
（ＴＲ−Ｔｃ ）になる。こうして、第２図に示すよ
うにクラッチ油圧が大きくなるほど後輪トルク（丁Ｒ−
ＴＣ＞は減じ、逆に前輪トルク（ＴＦ−トＴｃ ）は増
して、トルク配分が連続的に変化する。従って、各走行
条件でクラッチ油圧によりトルク配分を定めることで、
旋回性と走破性の性能が、走行条件に適合した配分で発
揮されることになる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、横置きトラ
ンスアクスル型、リヤエンジンのものにも適用できる。 また、プラネタリギヤ装Ｗ１３０のサンギＡ７３１から
後輪へ、リングギＡ７３２がら前輪へ伝動構成しても良
く、こうするとＴＦ＞ＴＲの関係のトルク配分になって
、高速安定性重視となる。 【発明の効果１ 以上述べてきたように、本発明によれば、プラネタリギ
ヤ装置式のセンターデフで、前後輪のトルク配分を変え
て動力伝達するので、旋回性。 安定性も向上し、目的や好みに合った性能を発揮し得る
。 油圧クラッチのクラッチトルクに応じてトルクのやりと
りを行うので、全体的なトルクのロスが無く、クラッチ
容量も小さくてすみ、ボタン操作をやり易い。 クラッチ油圧に応じてトルク配分が連続的に制御される
ので、各走行条件に対して最適なトルク配分を定め得る
。
第１図は本発明のトルク配分制りｏ装置の実施例を示す
スケルトン図、第２図はトルク配分制御の特性図である
。
スケルトン図、第２図はトルク配分制御の特性図である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 前後輪の駆動系の途中にセンターデフ用の１組のプラネ
タリギヤ装置を介設し、 該プラネタリギヤ装置のサンギヤとリングギヤの一方を
前輪に、他方を後輪にそれぞれ伝動構成し、 サンギヤとリングギヤとの間に伝達トルク可変の油圧ク
ラッチを設け、 該油圧クラッチのクラッチ油圧により前後輪のトルク配
分を連続的に制御する４輪駆動車のトルク配分制御装置
。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4309586A JPS62199527A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
| US07/016,759 US4744437A (en) | 1986-02-27 | 1987-02-20 | Power transmitting system for a four-wheel drive vehicle |
| DE19873706459 DE3706459A1 (de) | 1986-02-27 | 1987-02-27 | Kraftuebertragungssystem fuer ein vierrad-getriebenes fahrzeug |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4309586A JPS62199527A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62199527A true JPS62199527A (ja) | 1987-09-03 |
Family
ID=12654274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4309586A Pending JPS62199527A (ja) | 1986-02-27 | 1986-02-27 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62199527A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111528A (ja) * | 1987-10-24 | 1989-04-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車のトルクスプリット制御装置 |
| JPH01114526A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車のトルクスプリット制御装置 |
| JPH03139437A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車の動力配分制御装置 |
| JPH10339274A (ja) * | 1997-06-05 | 1998-12-22 | Aqueous Res:Kk | コンプレッサ駆動装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62139722A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | Toyota Motor Corp | 四輪駆動装置 |
-
1986
- 1986-02-27 JP JP4309586A patent/JPS62199527A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62139722A (ja) * | 1985-12-13 | 1987-06-23 | Toyota Motor Corp | 四輪駆動装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01111528A (ja) * | 1987-10-24 | 1989-04-28 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車のトルクスプリット制御装置 |
| JPH01114526A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-08 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車のトルクスプリット制御装置 |
| JPH03139437A (ja) * | 1989-10-25 | 1991-06-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | ４輪駆動車の動力配分制御装置 |
| JPH10339274A (ja) * | 1997-06-05 | 1998-12-22 | Aqueous Res:Kk | コンプレッサ駆動装置 |
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