(57)【要約】【課題】  四輪駆動車両の駆動力配分装置の油圧クラッチを締結する所定の油圧を簡単な構造で発生させる。【解決手段】  四輪駆動車両Ｖは、前輪Ｗｆから後輪Ｗｒに駆動力を配分する油圧クラッチ２０と、油圧クラッチ２０を締結する油圧を発生する油圧ポンプ３０と、車両Ｖの走行状態に基づいて油圧ポンプ３０が発生する油圧を直接制御する制御手段４８とを備える。油圧ポンプ３０が発生する油圧を制御手段４８が直接制御するので、従来必要であったアキュムレータやレギュレータが不要になって部品点数およびコストを削減することができる。また油圧ポンプ３０に、低電圧で高出力を発生可能であり、かつ応答性が高い超磁歪素子３５を使用したので、電動モータで油圧ポンプ３０を駆動する場合に比べて消費電力、重量およびスペースを削減することができるだけでなく、発生する油圧を精度良く制御することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源（Ｅ）から主駆動輪（Ｗｆ）に伝達される駆動力の一部を油圧クラッチ（２０，２０Ｌ，２０Ｒ）を介して副駆動輪（Ｗｒ）に配分可能な四輪駆動車両の駆動力配分装置において、
油圧クラッチ（２０，２０Ｌ，２０Ｒ）を締結する油圧を発生する油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）と、
車両（Ｖ）の走行状態を検出する走行状態検出手段（４９〜５２）と、
走行状態検出手段（４９〜５２）で検出した車両（Ｖ）の走行状態に基づいて油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）が発生する油圧を直接制御することで、主駆動輪（Ｗｆ）および副駆動輪（Ｗｒ）間の駆動力の配分を制御する制御手段（４８）と、
を備えたことを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項２】
油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）は超磁歪素子（３５）で駆動されることを特徴とする、請求項１に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項３】
油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）の吐出ポート（３７）と油圧クラッチ（２０，２０Ｌ，２０Ｒ）の油室（２５）とを接続する吐出油路（３８）の油圧を検出する油圧センサ（４０）を備え、
制御手段（４８）は油圧センサ（４０）で検出した油圧が目標油圧に一致するように油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）の作動を制御することを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項４】
油圧クラッチ（２０，２０Ｌ，２０Ｒ）の油室（２５）とリザーバ（４３）とを接続する排出油路（４７）に可変オリフィス（５４）を設けたことを特徴とする、請求項３に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項５】
油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）は超磁歪素子（３５）を伸縮させる磁界を発生するコイル（３６）を備え、
制御手段（４８）はコイル（３６）に供給する電流の大きさを制御することを特徴とする、請求項２に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項６】
油圧ポンプ（３０，３０Ｌ，３０Ｒ）は超磁歪素子（３５）を伸縮させる磁界を発生するコイル（３６）を備え、
制御手段（４８）はコイル（３６）に供給する電流の周波数を制御することを特徴とする、請求項２に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項７】
左右の副駆動輪（Ｗｒ）の各々に油圧クラッチ（２０Ｌ，２０Ｒ）を設けたことを特徴とする、請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項８】
油圧クラッチ（２０）に作動油を供給する第１油圧ポンプ（３０）と、油圧クラッチ（２０）から作動油を吸入する第２油圧ポンプ（３０′）とを設けたことを特徴とする、請求項１に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項９】
左右の副駆動輪（Ｗｒ）にそれぞれ設けられた油圧クラッチ（２０Ｌ，２０Ｒ）に供給される作動油を三方弁（５８）により制御することを特徴とする、請求項７に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【請求項１０】
左右の副駆動輪（Ｗｒ）にそれぞれ設けられた油圧クラッチ（２０Ｌ，２０Ｒ）は、共通の油室（２５）を挟むように配置された左右のクラッチピストン（２６）によりそれぞれ締結されることを特徴とする、請求項７に記載の四輪駆動車両の駆動力配分装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源から主駆動輪に伝達される駆動力の一部を油圧クラッチを介して副駆動輪に配分可能な四輪駆動車両の駆動力配分装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの駆動力を後輪にだけ伝達する後輪駆動状態と、エンジンの駆動力を前輪および後輪の両方に伝達する四輪駆動状態とを切り替え可能な四輪駆動車両において、エンジンおよび前輪間の駆動力伝達系に配置した油圧クラッチを、モータで駆動される油圧ポンプと、油圧ポンプが発生した油圧を蓄圧するアキュムレータと、アキュムレータに蓄圧した油圧を調圧するレギュレータとによって発生させた油圧で締結するものが、下記特許文献１により公知である。
【特許文献１】特許第２９１３９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら上記特許文献１に記載されたものは、油圧クラッチを締結する所定の油圧を得るために、油圧ポンプが発生した油圧を一旦アキュムレータに蓄圧し、それをレギュレータにより調圧しているので、アキュムレータやレギュレータが必要になって部品点数やコストが増加する問題があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、四輪駆動車両の駆動力配分装置の油圧クラッチを締結する所定の油圧を簡単な構造で発生させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、駆動源から主駆動輪に伝達される駆動力の一部を油圧クラッチを介して副駆動輪に配分可能な四輪駆動車両の駆動力配分装置において、油圧クラッチを締結する油圧を発生する油圧ポンプと、車両の走行状態を検出する走行状態検出手段と、走行状態検出手段で検出した車両の走行状態に基づいて油圧ポンプが発生する油圧を直接制御することで、主駆動輪および副駆動輪間の駆動力の配分を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【０００６】
また請求項２に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、油圧ポンプは超磁歪素子で駆動されることを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【０００７】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、油圧ポンプの吐出ポートと油圧クラッチの油室とを接続する吐出油路の油圧を検出する油圧センサを備え、制御手段は油圧センサで検出した油圧が目標油圧に一致するように油圧ポンプの作動を制御することを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【０００８】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項３の構成に加えて、油圧クラッチの油室とリザーバとを接続する排出油路に可変オリフィスを設けたことを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【０００９】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、油圧ポンプは超磁歪素子を伸縮させる磁界を発生するコイルを備え、制御手段はコイルに供給する電流の大きさを制御することを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１０】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、油圧ポンプは超磁歪素子を伸縮させる磁界を発生するコイルを備え、制御手段はコイルに供給する電流の周波数を制御することを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１１】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項１〜請求項６の何れか１項の構成に加えて、左右の副駆動輪の各々に油圧クラッチを設けたことを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１２】
また請求項８に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、油圧クラッチに作動油を供給する第１油圧ポンプと、油圧クラッチから作動油を吸入する第２油圧ポンプとを設けたことを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１３】
また請求項９に記載された発明によれば、請求項７の構成に加えて、左右の副駆動輪にそれぞれ設けられた油圧クラッチに供給される作動油を三方弁により制御することを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１４】
また請求項１０に記載された発明によれば、請求項７の構成に加えて、左右の副駆動輪にそれぞれ設けられた油圧クラッチは、共通の油室を挟むように配置された左右のクラッチピストンによりそれぞれ締結されることを特徴とする四輪駆動車両の駆動力配分装置が提案される。
【００１５】
尚、実施例のエンジンＥは本発明の駆動源に対応し、実施例の前輪Ｗｆは本発明の主駆動輪に対応し、実施例の後輪Ｗｒは本発明の副駆動輪に対応し、また実施例の第１油圧センサ４０は本発明の油圧センサに対応し、実施例の前輪速度センサ４９、後輪速度センサ５０、ヨーレートセンサ５１および横加速度センサ５２は本発明の走行状態検出手段に対応する。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の構成によれば、四輪駆動車両の駆動力配分装置の油圧クラッチを締結すべく、走行状態検出手段で検出した車両の走行状態に基づいて制御手段が油圧ポンプが発生する油圧を直接制御するので、従来必要であったアキュムレータやレギュレータが不要になって部品点数およびコストを削減することができる。
【００１７】
請求項２の構成によれば、低電圧で高出力を発生可能であり、かつ応答性が高い超磁歪素子で油圧ポンプを駆動するので、電動モータで油圧ポンプを駆動する場合に比べて消費電力、重量およびスペースを削減することができるだけでなく、発生する油圧を精度良く制御することができる。
【００１８】
請求項３の構成によれば、油圧ポンプの吐出ポートと油圧クラッチの油室とを接続する吐出油路の油圧を油圧センサで検出し、油圧センサで検出した油圧が目標油圧に一致するように制御手段が油圧ポンプの作動を制御するので、油圧ポンプが発生する油圧を精度良くフィードバック制御することができる。
【００１９】
請求項４の構成によれば、油圧クラッチの油室とリザーバとを接続する排出油路に可変オリフィスを設けたので、可変オリフィスの開度を変化させることで油圧クラッチの締結力の大きさや締結力の立ち上がりを任意に制御することができる。
【００２０】
請求項５の構成によれば、制御手段で油圧ポンプのコイルに供給する電流の大きさを制御することで超磁歪素子を往復伸縮させるので、その電流値に応じて油圧ポンプの吐出量を任意に制御することができ、しかも超磁歪素子は伸縮の応答性が高いので油圧の脈動を低減することができる。
【００２１】
請求項６の構成によれば、制御手段で油圧ポンプのコイルに供給する電流の周波数を制御することで超磁歪素子を往復伸縮させるので、その周波数に応じて油圧ポンプの吐出量を任意に制御することができ、しかも超磁歪素子は伸縮の応答性が高いので油圧の脈動を低減することができる。更に、電流の周波数の設定により油圧ポンプの作動に伴う車両の共振を回避することができる。
【００２２】
請求項７の構成によれば、左右の副駆動輪の各々に油圧クラッチを設けたので、主駆動輪および副駆動輪を共に駆動して四輪駆動状態にできるだけでなく、左右の副駆動輪の一方を駆動して車両のヨーモーメントを制御することができる。
【００２３】
請求項８の構成によれば、第１油圧ポンプで油圧クラッチに作動油を供給し、第２油圧ポンプで油圧クラッチから作動油を吸入するので、油圧クラッチを締結解除する際の応答性を大幅に高めることができる。
【００２４】
請求項９の構成によれば、左右の副駆動輪の油圧クラッチに供給される作動油を三方弁により制御するので、左右の油圧クラッチにそれぞれ対応して左右の油圧ポンプを設ける必要をなくして部品点数を削減することができる。
【００２５】
請求項１０の構成によれば、左右の油圧クラッチのクラッチピストンを共通の油室を挟むように配置したので、油圧クラッチの構造を簡素化して部品点数を削減することができ、しかも左右の油圧クラッチの締結トルクのアンバランスを解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を、添付の図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００２７】
図１〜図３は本発明の第１実施例を示すもので、図１は四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図、図２は油圧ポンプに供給する電流の大きさと油圧ポンプが発生する油圧との関係を示すグラフ、図３は油圧ポンプに供給する電流の周波数と油圧ポンプが発生する油圧との関係を示すグラフである。
【００２８】
図１に示すように、四輪駆動車両Ｖは主駆動輪たる左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆと、副駆動輪たる左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒとを備える。エンジンＥの駆動力は、トランスミッションＭ、ファイナルドライブギヤ１１、ファイナルドリブンギヤ１２、フロントディファレンシャルギヤ１３および左右の車軸１４，１４を介して左右の前輪Ｗｆ，Ｗｆに伝達される。ファイナルドリブンギヤ１２の駆動力は、第１ベベルギヤ１５、第２ベベルギヤ１６、フロントユニバーサルジョイント１７、プロペラシャフト１８、リヤユニバーサルジョイント１９、油圧クラッチ２０、第３ベベルギヤ２１、第４ベベルギヤ２２、リヤディファレンシャルギヤ２３および左右の車軸２４，２４を介して左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに伝達される。油圧クラッチ２０は油室２５に作用する油圧でクラッチピストン２６を駆動して摩擦係合部材２７…を係合させることで、プロペラシャフト１８を第３ベベルギヤ２１に締結する。
【００２９】
油圧ポンプ３０は円筒状のシリンダ３１と、シリンダ３１に摺動自在に嵌合するポンプピストン３２と、シリンダ３１およびポンプピストン３２間に区画されたポンプ室３３と、ポンプ室３３に収納されてポンプピストン３２を後退方向に付勢するリターンスプリング３４と、ポンプピストン３２の背部に接続された円柱状の超磁歪素子３５と、シリンダ３１の内面に超磁歪素子３５を囲むように配置されたコイル３６とを備える。シリンダ３１のポンプ室３３に連なる吐出ポート３７は吐出油路３８を介して油圧クラッチ２０の油室２５に接続される。吐出油路３８には、油圧ポンプ３０側から油圧クラッチ２０側へのオイルの通過のみを許容するチェックバルブ３９と、油圧を検出する第１油圧センサ４０とが配置される。またシリンダ３１のポンプ室３３に連なる吸入ポート４１は吸入油路４２を介してリザーバ４３に接続される。吸入油路４２には、リザーバ４３側から油圧ポンプ３０側へのオイルの通過のみを許容するチェックバルブ４４と、油圧を検出する第２油圧センサ４５とが配置される。更に、油圧クラッチ２０の油室２５はオリフィス４６を配置した排出油路４７を介して吸入油路４２に接続される。吸入油路４２に接続された排出油路４７の下流端はリザーバ４３に接続されているのと実質的に同じであり、排出油路４７を第２油圧センサ４５を迂回させて直接リザーバ４３に接続しても良い。
【００３０】
超磁歪素子３５は、磁気モーメントの大きいランタノイド元素と鉄属元素とで構成されるラーベス型の立方晶素材であり、他の変位素材に比べて、磁界の強さに応じて生じる寸法変化量が大きく、変位と磁界の強さとの積である発生応力も大きいものである。この超磁歪素子３５を使用したアクチュエータは、低電圧で作動可能でありながら、大きな出力と高い応答性を発揮することができる。
【００３１】
マイクロコンピュータよりなる制御手段４８は、第１油圧センサ４０で検出した吐出油路３８の油圧と、第２油圧センサ４５で検出した吸入油路４２油圧と、前輪速度センサ４９で検出した前輪Ｗｆ，Ｗｆの車輪速と、後輪速度センサ５０で検出した後輪Ｗｒ，Ｗｒの車輪速とに基づいて油圧ポンプ３０のコイル３６への通電を制御することで、油圧ポンプ３０の吐出圧を制御する。
【００３２】
次に、上記構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００３３】
車両Ｖの急発進時や車両Ｖの急加速時に主駆動輪である前輪Ｗｆ，Ｗｆがスリップし、前輪速度センサ４９で検出した前輪Ｗｆ，Ｗｆの車輪速が後輪速度センサ５０で検出した後輪Ｗｒ，Ｗｒの車輪速を上回ると、制御手段４８からの指令で油圧ポンプ３０のコイル３６に通電される。コイル３６に電流を供給すると超磁歪素子３５が電流の周波数に応じて伸縮し、超磁歪素子３５が伸長してポンプピストン３２が前進したときに、ポンプ室３３に発生した油圧で吸入ポート４１側のチェックバルブ４４が閉弁して吐出ポート３７側のチェックバルブ３９が開弁することで、吐出油路３８を介して油圧クラッチ２０の油室２５にオイルが供給され、超磁歪素子３５が収縮してポンプピストン３２が後退したときに、ポンプ室３３に発生した負圧で吸入ポート４１側のチェックバルブ４４が開弁して吐出ポート３７側のチェックバルブ３９が閉弁することで、吸入油路４２を介してリザーバ４３のオイルがポンプ室３３に吸入される。このとき、油圧クラッチ２０の油室２５から排出油路４７に排出されたオイルがオリフィス４６を通過してリザーバ４３に戻されるため、油圧クラッチ２０の油室２５に油圧が立ち上がってクラッチピストン２６が前進し、摩擦係合部材２７…が係合して油圧クラッチ２０が締結状態になる。  
【００３４】
図２に示すように、油圧ポンプ３０のコイル３６に供給する電流の値を変化させると、その電流値に応じて超磁歪素子３５の伸縮量が変化することで油圧ポンプ３０が発生する油圧、つまり油圧クラッチ２０の締結トルクが変化する。そして油圧クラッチ２０の油室２５に作用する油圧、つまり吐出油路３８の油圧が第１油圧センサ４０により監視されており、油圧クラッチ２０の油室２５の油圧が目標値になるように、つまり油圧クラッチ２０の締結トルクが目標値になるように、油圧ポンプ３０のコイル３６に供給される電流値がフィードバック制御される。
【００３５】
また図３に示すように、油圧ポンプ３０のコイル３６に供給する電流の周波数を変化させると、その周波数に応じてポンプピストン３２の往復運動の周波数が変化することで油圧ポンプ３０が発生する油圧、つまり油圧クラッチ２０の締結トルクが変化する。そして第１油圧センサ４０により検出された油圧が目標値になるように、つまり油圧クラッチ２０の締結トルクが目標値になるように、油圧ポンプ３０のコイル３６に供給される電流の周波数がフィードバック制御される。
【００３６】
以上のように、油圧ポンプ３０のコイル３６に供給する電流の大きさあるいは周波数を変化させることで、その油圧ポンプ３０の吐出圧を直接制御することができるので、アキュムレータに蓄圧した圧力をレギュレータで調圧して油圧クラッチ２０に供給する必要がなくなり、アキュムレータやレギュレータが不要になって部品点数およびコストの削減が可能になる。また油圧ポンプ３０の駆動源である超磁歪素子３５がμｓｅｃオーダーの極めて高い応答性を有することから数ｋＨｚの高周波電流で油圧ポンプ３０を作動させることが可能になり、従来のベーンポンプやギヤポンプを使用する場合に比べて吐出圧の脈動を低減することができ、しかも発生する油圧を精度良く制御することができる。また電流の周波数を適宜設定することでポンプピストン３２の往復運動の周波数を変化させ、油圧ポンプ３０の作動に伴う車両の共振を容易に回避することができる。
【００３７】
更に、超磁歪素子３５を採用したことでコイル３６に印加する電圧は数ボルト程度で済み、電動モータで油圧ポンプを駆動する場合の電圧に比べて大幅に低くなるため、ハーネスを細くして重量およびスペースを削減することができる。また油圧ポンプ３０の駆動源である超磁歪素子３５およびコイル３６が、その油圧ポンプ３０の内部にコンパクトに収納されるので、電動モータで油圧ポンプを駆動する場合に比べて重量およびスペースを削減することができる。
【００３８】
更にまた、電磁クラッチを採用すると残留磁気による摩擦係合部材の引きずりが発生してエンジンＥの駆動力がロスする問題があり、またエンジンＥで油圧ポンプを駆動するとエンジンＥの駆動力が直接ロスする問題があるが、超磁歪素子３５で油圧ポンプ３０を駆動して油圧クラッチ２０を作動させることで、エンジンＥの燃料消費量を節減することができる。
【００３９】
尚、吸入油路４２に設けた第２油圧センサ４５は、油圧ポンプ３０を周波数制御する際に使用するもので、油圧ポンプ３０を駆動する電流の周波数が高くなり過ぎてリザーバ４３や吸入油路４２が負圧になった場合、前記電流の周波数を低くして負圧の発生を抑制する機能を有している。
【００４０】
次に、図４に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００４１】
第２実施例は、第１実施例のオリフィス４６に対してリリーフバルブ５３を並列に設けたものである。第１油圧センサ４０や制御手段４８の異常により油圧クラッチ２０の油室２５の油圧が過剰に高まったとき、オリフィス４６を通過するオイルの流通抵抗により油室２５の油圧の速やかな解放が阻害されるが、リリーフバルブ５３が開弁することで油室２５の油圧を速やかに解放し、油圧ポンプ３０や油圧クラッチ２０の損傷を未然に防止することができる。
【００４２】
第２実施例のその他の作用効果は、第１実施例の作用効果と同一である。
【００４３】
次に、図５に基づいて本発明の第３実施例を説明する。
【００４４】
第３実施例は、第１実施例のオリフィス４６に代えて制御手段４８により開度が制御可能な可変オリフィス５４を設けたものである。可変オリフィス５４の開度を増加させるとオイルが流れたときの油圧の立ち上がりが緩やかになり、可変オリフィス５４の開度を減少させるとオイルが流れたときの油圧の立ち上がりが急激になるため、油圧クラッチ２０の係合時の締結トルクの立ち上がりを任意に制御することができる。
【００４５】
第３実施例のその他の作用効果は、第１実施例の作用効果と同一である。
【００４６】
次に、図６に基づいて本発明の第４実施例を説明する。
【００４７】
第１実施例〜第３実施例は、油圧クラッチ２０の油室２５とリザーバ４３とが排出油路４７で接続されていたが、第４実施例は排出油路４７を備えておらず、その代わりに吐出油路３８および吸入油路４２がカットバルブ５５で接続される。油圧ポンプ３０がオイルを吐出して油圧クラッチ２０が締結するとき、制御手段４８からの指令でカットバルブ５５は閉弁しており、吐出油路３８および吸入油路４２の連通が遮断されている。油圧クラッチ２０の締結を解除するとき、制御手段４８からの指令でカットバルブ５５を開弁すると、油圧クラッチ２０の油室２５の油圧は吐出油路３８からカットバルブ５５を経て低圧の吸入油路４２に逃がされるため、油圧クラッチ２０の締結トルクを瞬時に解放することができる。
【００４８】
これにより、油圧クラッチ２０の締結解除時の応答性を高めることができるだけでなく、第１油圧センサ４０や制御手段４８の異常により油圧クラッチ２０の油室２５の油圧が過剰に高まったとき、カットバルブ５５を開弁して油室２５の圧力を速やかに逃がすことで、油圧ポンプ３０や油圧クラッチ２０の損傷を未然に防止することができる。また車両Ｖの制動時に前輪Ｗｆ，Ｗｆの制動力は後輪Ｗｒ，Ｗｒの制動力よりも高くなるように設定されているため、制動時に油圧クラッチ２０が速やかに締結解除しないと前輪Ｗｆ，Ｗｆの制動力が後輪Ｗｒ，Ｗｒに伝達されて車両Ｖの挙動を乱す可能性がある。しかしながら、本実施例によれば、制動時に油圧クラッチ２０が速やかに締結解除されて前輪Ｗｆ，Ｗｆと後輪Ｗｒ，Ｗｒとが切り離されるため、安定した制動性能を得ることができる。
【００４９】
第４実施例のその他の作用効果は、第１実施例の作用効果と同一である。
【００５０】
次に、図７に基づいて本発明の第５実施例を説明する。
【００５１】
第５実施例は、第１実施例〜第４実施例の油圧ポンプ３０と同じ構造および機能を有する第１油圧ポンプ３０と、第１油圧ポンプ３０と同じ構造であって異なる機能を有する第２油圧ポンプ３０′とを備えている。第２油圧ポンプ３０′の吐出ポート３７は排出油路４７を介してリザーバ４３に接続され、吸入ポート４１は制御手段４８に接続されたカットバルブ５６を介して吐出油路３８に接続される。
【００５２】
しかして、油圧クラッチ２０の締結時には第１油圧ポンプ３０のポンプピストン３２を駆動し、吐出ポート３７からチェックバルブ３９、吐出油路３８を経て油室２５にオイルを供給することで油圧クラッチ２０を締結する。このとき、カットバルブ５６は図示した閉弁状態にあるため、第１油圧ポンプ３０が吐出するオイルが第２油圧ポンプ３０′のポンプ室３３に供給されることがない。また油圧クラッチ２０に供給される油圧が過剰になった場合には、図４で説明した第２実施例と同様に、リリーフバルブ５３が開弁して油圧が解放される。
【００５３】
油圧クラッチ２０を締結解除する場合には、カットバルブ５６を開弁すると同時に第２油圧ポンプ３０′のポンプピストン３２を駆動することで、油圧クラッチ２０の油室２５のオイルが吐出油路３８、カットバルブ５６、チェックバルブ４４および吸入ポート４１を介して第２油圧ポンプ３０′のポンプ室３３に吸入され、これにより油圧クラッチ２０を締結解除の応答性を飛躍的に高めることができる。
【００５４】
第５実施例のその他の作用効果は、第１実施例の作用効果と同一である。
【００５５】
次に、図８に基づいて本発明の第６実施例を説明する。
【００５６】
第６実施例の駆動力配分装置は、左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに駆動力を均等に配分してトラクションを高める以外に、左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに駆動力を選択的に配分して旋回性能の向上や直進安定性の向上を図るものである。そのために、第４ベベルギヤ２２と左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒの車軸２４，２４との間に、第１実施例〜第５実施例の油圧クラッチ２０と同一構造の左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒが配置される。また左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒに対応して、第１実施例〜第５実施例の油圧ポンプ３０と同一構造の左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒが配置される。左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒを左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒに接続する吐出油路３８，３８は完全に独立しており、リザーバ４３を左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒに接続する吸入油路４２，４２は一部共通であり、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒをリザーバ４３に接続する排出油路４７は一部共通である。
【００５７】
また制御手段４８には、前輪速度センサ４９および後輪速度センサ５０に加えて、車両Ｖのヨーレートを検出するヨーレートセンサ５１および車両Ｖの横加速度を検出する横加速度センサ５２が接続される。
【００５８】
しかして、車両Ｖの急発進時や急加速時に前輪Ｗｆ，Ｗｆがスリップすると、左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒが同時に作動して左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒを同時に締結することで、四輪駆動状態を実現して走破性を高めることができる。また左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに均等に駆動力を配分することでいわゆる差動制限機能を発揮させたり、左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒの一方がスリップした場合に他方に駆動力を配分したりすることで、泥濘からの脱出等を容易にすることができる。
【００５９】
またヨーレートセンサ５１や横加速度センサ５２の出力に基づいて車両Ｖが高速旋回状態にあることが検出された場合、旋回外輪側の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒだけを締結して旋回外輪に駆動力を配分することで、旋回を補助するヨーモーメントを発生させて旋回性能を高めることができ、逆に旋回内輪側の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒだけを締結して旋回内輪に駆動力を配分することで、旋回を抑制するヨーモーメントを発生させて車両挙動の安定性を高めることができる。
【００６０】
第６実施例のその他の作用効果は、第１実施例の作用効果と同一である。
【００６１】
次に、図９に基づいて本発明の第７実施例を説明する。
【００６２】
第６実施例は左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒに対応して左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒを備えているが、第７実施例は単一の油圧ポンプ３０のみを備えている。また第６実施例は左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの油室２５，２５とリザーバ４３とが排出油路４７で接続されていたが、第７実施例は排出油路４７を備えておらず、その代わりに油圧ポンプ３０の吐出油路３８および吸入油路４２が制御手段４８により制御されるカットバルブ５７で接続される。また油圧ポンプ３０の吐出油路３８が左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒに向かって二股に分岐する部分に、制御手段４８により制御される三方弁５８が配置される。
【００６３】
従って、三方弁５８が図示した中央位置にあるときに油圧ポンプ３０を駆動すると、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒを締結して四輪駆動状態にすることができ、また三方弁５８を図示した中央位置から上位置あるいは下位置に操作すると、左側の油圧クラッチ２０Ｌのみ、あるいは右側の油圧クラッチ２０Ｒのみを締結して左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒの一方だけに駆動力を配分することができる。また左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結を解除するとき、制御手段４８からの指令でカットバルブ５７を開弁すると、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの油室２５，２５の油圧は吐出油路３８からカットバルブ５７を経て低圧の吸入油路４２に逃がされるため、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結トルクを瞬時に解放することができる。
【００６４】
これにより、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒにそれぞれ対応して左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒを設ける場合に比べて部品点数を削減することができる。しかも左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結解除時の応答性を高めることができるだけでなく、第１油圧センサ４０，４０や制御手段４８の異常により左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの油室２５，２５の油圧が過剰に高まったとき、カットバルブ５７を開弁して油室２５，２５の圧力を速やかに逃がすことで、油圧ポンプ３０や左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの損傷を未然に防止することができる。また車両Ｖの制動時に左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒが速やかに締結解除されて前輪Ｗｆ，Ｗｆと後輪Ｗｒ，Ｗｒとが切り離されるため、安定した制動性能を得ることができる。
【００６５】
第７実施例のその他の作用効果は、第６実施例の作用効果と同一である。
【００６６】
次に、図１０に基づいて本発明の第８実施例を説明する。
【００６７】
第６実施例は左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの油室２５，２５とリザーバ４３とが排出油路４７で接続されていたが、第８実施例は排出油路４７を備えておらず、その代わりに左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒの吐出油路３８，３８および吸入油路４２，４２がカットバルブ５９，５９で接続される。左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒがオイルを吐出して左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒが締結するとき、制御手段４８からの指令でカットバルブ５９，５９は閉弁しており、吐出油路３８，３８および吸入油路４２，４２の連通が遮断されている。左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結を解除するとき、制御手段４８からの指令でカットバルブ５９，５９を開弁すると、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの油室２５，２５の油圧は吐出油路３８，３８からカットバルブ５９，５９を経て低圧の吸入油路４２，４２に逃がされるため、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結トルクを瞬時に解放することができる。
【００６８】
第８実施例のその他の作用効果は、第６実施例の作用効果と同一である。
【００６９】
次に、図１１に基づいて本発明の第９実施例を説明する。
【００７０】
第６実施例は左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒをそれぞれ対応する左右の油圧ポンプ３０Ｌ，３０Ｒで作動させているが、第９実施例は左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒを共通の油圧ポンプ３０で同時に作動させている。左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒは一体化されており、それらに共通の油室２５の両側に左右ののクラッチピストン２６，２６が配置される。従って、油圧ポンプ３０から油室２５に油圧を供給すると、左右のクラッチピストン２６，２６が同時に押圧されて左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒが同時に締結される。
【００７１】
このように、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒが単一の油室２５を共有することで、部品点数を削減して構造を簡素化できるだけでなく、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結トルクがアンバランスになるのを防止して左右の後輪Ｗｒ，Ｗｒに駆動力を均一に配分することができる。
【００７２】
第９実施例のその他の作用効果は第６実施例の作用効果と同一であるが、左右の油圧クラッチ２０Ｌ，２０Ｒの締結トルクを独立に制御することはできない。
【００７３】
次に、図１２に基づいて本発明の第１０実施例を説明する。
【００７４】
第１０実施例は第９実施例の変形であって、油室２５を共有する左右のクラッチピストン２６，２６が直径の異なる有底円筒状に形成され、相互に摺動自在に嵌合して内部に油室２５を区画している。これにより、クラッチピストン２６，２６にシリンダの機能を持たせ、シリンダを不要にして部品点数の更なる削減を可能にすることができる。
【００７５】
第１０実施例のその他の作用効果は第９実施例の作用効果と同一である。
【００７６】
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００７７】
例えば、請求項１の発明における油圧ポンプ３０，３０Ｌ，３０Ｒは超磁歪素子３５を用いたものに限定されず、任意の構造のものを採用することができる。
【００７８】
また本発明の駆動源は実施例のエンジンＥに限定されず、電動モータ等の他の駆動源であっても良い。
【００７９】
また実施例では前輪Ｗｆ，Ｗｆを主駆動輪とし、後輪Ｗｒ，Ｗｒを副駆動輪とした車両を例示したが、本発明は前輪Ｗｆ，Ｗｆを副駆動輪とし、後輪Ｗｒ，Ｗｒを主駆動輪とした車両に対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】第１実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図２】油圧ポンプに供給する電流の大きさと油圧ポンプが発生する油圧との関係を示すグラフ
【図３】油圧ポンプに供給する電流の周波数と油圧ポンプが発生する油圧との関係を示すグラフ
【図４】第２実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図５】第３実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図６】第４実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図７】第５実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図８】第６実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図９】第７実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図１０】第８実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図１１】第９実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【図１２】第１０実施例に係る四輪駆動車両の駆動力配分装置を示す図
【符号の説明】
【００８１】
Ｅ          エンジン（駆動源）
Ｖ          車両
Ｗｆ        前輪（主駆動輪）
Ｗｒ        後輪（副駆動輪）
２０        油圧クラッチ
２０Ｌ      油圧クラッチ
２０Ｒ      油圧クラッチ
２５        油室
２６        クラッチピストン
３０        油圧ポンプ（第１油ポンプ）
３０′      第２油圧ポンプ
３０Ｌ      油圧ポンプ
３０Ｒ      油圧ポンプ
３５        超磁歪素子
３６        コイル
３７        吐出ポート
３８        吐出油路
４０        第１油圧センサ（油圧センサ）
４３        リザーバ
４７        排出油路
４８        制御手段
４９        前輪速度センサ（走行状態検出手段）
５０        後輪速度センサ（走行状態検出手段）
５１        ヨーレートセンサ（走行状態検出手段）
５２        横加速度センサ（走行状態検出手段）
５４        可変オリフィス
５８        三方弁
【図１】
2005145094.tif 000003
【図２】
2005145094.tif 000004
【図３】
2005145094.tif 000005
【図４】
2005145094.tif 000006
【図５】
2005145094.tif 000007
【図６】
2005145094.tif 000008
【図７】
2005145094.tif 000009
【図８】
2005145094.tif 000010
【図９】
2005145094.tif 000011
【図１０】
2005145094.tif 000012
【図１１】
2005145094.tif 000013
【図１２】
2005145094.tif 000014