(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
左輪（ＷRL）に接続されて回転する左油圧ポンプ（３Ｌ）と、
右輪（ＷRR）に接続されて回転する右油圧ポンプ（３Ｒ）と、
左油圧ポンプ（３Ｌ）の吐出ポート（４Ｌ）と右油圧ポンプ（３Ｒ）の吸入ポート（５Ｒ）とを接続する第１油路（２１）と、
右油圧ポンプ（３Ｒ）の吐出ポート（４Ｒ）と左油圧ポンプ（３Ｌ）の吸入ポート（５Ｌ）とを接続する第２油路（２２）と、
第１油路（２１）とタンク（６）との間に設けられた第１可変絞り弁（８Ｌ）と、
第２油路（２２）とタンク（６）との間に設けられた第２可変絞り弁（８Ｒ）と、
第１可変絞り弁（８Ｌ）の閉弁に応じて左油圧ポンプ（３Ｌ）の吐出容量を増加させる第１容量制御手段（１１Ｌ）と、
第２可変絞り弁（８Ｒ）の閉弁に応じて右油圧ポンプ（３Ｒ）の吐出容量を増加させる第２容量制御手段（１１Ｒ）と、
を備えたことを特徴とする車両のヨーモーメント制御装置。
【請求項２】
左油圧ポンプ（３Ｌ）及び右油圧ポンプ（３Ｒ）はそれぞれ複数の作動室（９Ｌ1 〜９Ｌ3 ，９Ｒ1 〜９Ｒ3 ）を備えてなり、第１容量制御手段（１１Ｌ）は第１油路（２１）の圧力に応じて左油圧ポンプ（３Ｌ）の少なくとも１個の作動室（９Ｌ1 〜９Ｌ3 ）の吸入ポート（５Ｌ1 〜５Ｌ3 ）に連なる油路（２２Ｌ1 〜２２Ｌ3 ）を開放するパイロット弁よりなり、第２容量制御手段（１１Ｒ）は第２油路（２２）の圧力に応じて右油圧ポンプ（３Ｒ）の少なくとも１個の作動室（９Ｒ1 〜９Ｒ3 ）の吸入ポート（５Ｒ1 〜５Ｒ3 ）に連なる油路（２１Ｒ1 〜２１Ｒ3 ）を開放するパイロット弁よりなることを特徴とする、請求項１記載の車両のヨーモーメント制御装置。
【請求項３】
エンジン（Ｅ）により駆動される補助油圧ポンプ（１２）と、この補助油圧ポンプ（１２）が吐出するオイルを前記第１油路（２１）及び第２油路（２２）に供給する開閉弁（１３）とを備えたことを特徴とする、請求項１又は請求項２記載の車両のヨーモーメント制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右の車輪の一方及び他方に駆動力及び制動力を発生させることによりヨーモーメントを制御する車両のヨーモーメント制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一対の油圧クラッチを備えた変速機で左右の従動輪を接続し、一方の油圧クラッチを係合させて左輪を減速し右輪を増速することにより左旋回方向のヨーモーメントを発生させ、また他方の油圧クラッチを係合させて右輪を減速し左輪を増速させることにより右旋回方向のヨーモーメントを発生させる車両のヨーモーメント制御装置は公知である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記従来のものは、変速機が一対の油圧クラッチ及びギヤ列を必要とするため、構造が複雑化して重量の増加及びコストの上昇を招く問題があった。
【０００４】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、小型軽量で低コストな車両のヨーモーメント制御装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【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に記載された発明では、第１可変絞り弁８Ｌ及び第２可変絞り弁８Ｒを共に開弁すると、第１油路２１及び第２油路２２がタンク６に接続されて左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒは共に無負荷状態となり、左右の車輪ＷRL，ＷRRに駆動力或いは制動力は発生しない。
【０００６】
第１可変絞り弁８Ｌを絞ると、第１油路２１に油圧が発生し、かつ第１容量制御手段１１Ｌにより左油圧ポンプ３Ｌの吐出容量が増加するため、左油圧ポンプ３Ｌは負荷を有するポンプ状態になって左輪ＷRLに制動力が発生するとともに、右油圧ポンプ３Ｒは左油圧ポンプ３Ｌが吐出するオイルで駆動されるモータ状態になって右輪ＷRRに駆動力が発生する。その結果、左旋回方向のヨーモーメントが発生し、車両が左旋回中であればアンダーステア傾向を解消することができ、車両が右旋回中であればオーバーステア傾向を解消することができる。
【０００７】
また第２可変絞り弁８Ｒを絞ると、第２油路２２に油圧が発生し、かつ第２容量制御手段１１Ｒにより右油圧ポンプ３Ｒの吐出容量が増加するため、右油圧ポンプ３Ｒは負荷を有するポンプ状態になって右輪ＷRRに制動力が発生するとともに、左油圧ポンプ３Ｌは右油圧ポンプ３Ｒが吐出するオイルで駆動されるモータ状態になって左輪ＷRLに駆動力が発生する。その結果、右旋回方向のヨーモーメントが発生し、車両が左旋回中であればオーバーステア傾向を解消することができ、車両が右旋回中であればアンダーステア傾向を解消することができる。
【０００８】
また、請求項２に記載された発明では、第１可変絞り弁８Ｌを絞って第１油路２１に油圧を発生させると、パイロット弁よりなる第１容量制御手段１１Ｌが開弁して左油圧ポンプ３Ｌの吐出容量が増加し、また第２可変絞り弁８Ｒを絞って第２油路２２に油圧を発生させると、パイロット弁よりなる第２容量制御手段１１Ｒが開弁して右油圧ポンプ３Ｒの吐出容量が増加する。
【０００９】
また、請求項３に記載された発明では、エンジンＥにより駆動される補助油圧ポンプ１２が吐出するオイルを開閉弁１３を介して第１油路２１及び第２油路２２に供給すると、左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒがモータとして機能して駆動力を発生するため、左右両輪に駆動力を発生させて車両のトラクションを増加させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図５は本発明の第１実施例を示すもので、図１はヨーモーメント制御装置を備えた車両の全体構成図、図２はヨーモーメント制御装置の油圧回路図、図３はオーバーステア時の作用説明図、図４はアンダーステア時の作用説明図、図５は後進走行時の作用説明図である。
【００１２】
図１に示すように、フロントエンジン・フロントドライブの車両は、車体前部に搭載したエンジンＥにより駆動される駆動輪としての左右の前輪ＷFL，ＷFRと、車両の走行に伴って回転し、かつヨーモーメント制御装置１によって回転数を制御される従動輪としての左右の後輪ＷRL，ＷRRとを備える。
【００１３】
ヨーモーメント制御装置１は、左後輪ＷRLの車軸２Ｌに直結されて駆動される左油圧ポンプ３Ｌを有する左ポンプユニットＰＬと、右後輪ＷRRの車軸２Ｒに直結されて駆動される右油圧ポンプ３Ｒを有する右ポンプユニットＰＲと、左油圧ポンプ３Ｌの吐出ポート４Ｌと右油圧ポンプ３Ｒの吸入ポート５Ｒとを接続する第１油路２１と、右油圧ポンプ３Ｒの吐出ポート４Ｒと左油圧ポンプ３Ｌの吸入ポート５Ｌとを接続する第２油路２２と、第１油路２１をタンク６に接続する第３油路２３と、第２油路２２をタンク６に接続する第４油路２４と、第１油路２１に設けられて左油圧ポンプ３Ｌの吐出ポート４Ｌから右油圧ポンプ３Ｒの吸入ポート５Ｒへのオイルの流れを許容するチェック弁７Ｌと、第２油路２２に設けられて右油圧ポンプ３Ｒの吐出ポート４Ｒから左油圧ポンプ３Ｌの吸入ポート５Ｌへのオイルの流れを許容するチェック弁７Ｒと、第３油路２３に設けられたソレノイド弁よりなる第１可変絞り弁８Ｌと、第４油路２４に設けられたソレノイド弁よりなる第２可変絞り弁８Ｒとから構成される。
【００１４】
マイクロコンピュータよりなる電子制御ユニットＵには、ステアリングホイールＨの回転角に基づいて操舵角を検出する操舵角センサＳ1 と、車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサＳ2 と、四輪の車輪速に基づいて車速を検出する車輪速センサＳ3 …とが接続される。
【００１５】
次に、図２に基づいて左右のポンプユニットＰＬ，ＰＲの詳細な構造を説明する。
【００１６】
左ポンプユニットＰＬの左油圧ポンプ３Ｌは３個の作動室９Ｌ1 〜９Ｌ3 を備えており、各作動室９Ｌ1 〜９Ｌ3 はそれぞれ吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 と吸入ポート５Ｌ1 〜５Ｌ3 とを備える。また右ポンプユニットＰＲの右油圧ポンプ３Ｒは３個の作動室９Ｒ1 〜９Ｒ3 を備えており、各作動室９Ｒ1 〜９Ｒ3 はそれぞれ吐出ポート４Ｒ1 〜４Ｒ3 と吸入ポート５Ｒ1 〜５Ｒ3 とを備える。左油圧ポンプ３Ｌの３個の吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 は、チェック弁７Ｌを有する第１油路２１を介して右油圧ポンプ３Ｒの３個の吸入ポート５Ｒ1 〜５Ｒ3 に接続されるとともに、右油圧ポンプ３Ｒの３個の吐出ポート４Ｒ1 〜４Ｒ3 は、チェック弁７Ｒを有する第２油路２２を介して左油圧ポンプ３Ｌの３個の吸入ポート５Ｌ1 〜５Ｌ3 に接続される。第１油路２１の中間部は第１可変絞り弁８Ｌを有する第３油路２３を介してタンク６に接続され、第２油路２２の中間部は第２可変絞り弁８Ｒを有する第４油路２４を介してタンク６に接続さる。
【００１７】
第１油路２１の上流側から分岐して左油圧ポンプ３Ｌの３個の吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 に連なる３本の油路２１Ｌ1 〜２１Ｌ3 に、それぞれチェック弁１０Ｌ…が設けられるとともに、第１油路２１の下流側から分岐する３本の油路２１Ｒ1 〜２１Ｒ3 が右油圧ポンプ３Ｒの３個の吸入ポート５Ｒ1 〜５Ｒ3 に連通する。また第２油路２２の上流側から分岐して右油圧ポンプ３Ｒの３個の吐出ポート４Ｒ1 〜４Ｒ3 に連なる３本の油路２２Ｒ1 〜２２Ｒ3 に、それぞれチェック弁１０Ｒ…が設けられるとともに、第２油路２２の下流側から分岐する３本の油路２２Ｌ1 〜２２Ｌ3 が左油圧ポンプ３Ｌの３個の吸入ポート５Ｌ1 〜５Ｌ3 に連通する。
【００１８】
左油圧ポンプ３Ｌの２個の作動室９Ｌ2 ，９Ｌ3 の吸入ポート５Ｌ2 ，４Ｌ3 に連なる２本の油路２２Ｌ2 ，２２Ｌ3 に、油路２１Ｌ1 の油圧により作動するパイロット弁よりなる第１容量制御手段としての第１開閉弁１１Ｌが設けられる。また右油圧ポンプ３Ｒの２個の作動室９Ｒ1 ，９Ｒ3 の吸入ポート５Ｒ1 ，５Ｒ3 に連なる２本の油路２１Ｒ1 ，２１Ｒ3 に、油路２２Ｒ2 の油圧により作動するパイロット弁よりなる第２容量制御手段としての第２開閉弁１１Ｒが設けられる。
【００１９】
次に、前述の構成を備えた第１実施例の作用を説明する。
【００２０】
電子制御ユニットＵは、操舵角センサＳ1 で検出した操舵角と車輪速センサＳ3 …で検出した車速とに基づいて規範ヨーレートを算出し、この規範ヨーレートをヨーレートセンサＳ2 で検出した実ヨーレートとを比較した結果、実ヨーレートが規範ヨーレートに一致していればニュートラルステアであると判定し、図２に示すように第１可変絞り弁８Ｌ及び第２可変絞り弁８Ｒを共に開弁状態に保持する。
【００２１】
第１可変絞り弁８Ｌ及び第２可変絞り弁８Ｒが開弁した状態では、第１油路２１及び第２油路２２はそれぞれ第３油路２３及び第４油路２４を介してタンク６に連通するため、その圧力は大気圧になる。このとき、第１、第２開閉弁１１Ｌ，１１Ｒは共に閉弁状態にあり、左油圧ポンプ３Ｌの２個の作動室９Ｌ2 ，９Ｌ3 は吸入ポート５Ｌ2 ，５Ｌ3 を閉塞されて作動を停止し、また右油圧ポンプ３Ｒの２個の作動室９Ｒ1 ，９Ｒ3 は吸入ポート５Ｒ1 ，５Ｒ3 を閉塞されて作動を停止する。
【００２２】
従って、左油圧ポンプ３Ｌは、第２油路２２のオイルを、油路２２Ｌ1 吸入ポート５Ｌ1 、作動室９Ｌ1 、吐出ポート４Ｌ1 及び油路２１Ｌ1 を介して第１油路２１に供給する。また右油圧ポンプ３Ｒは、第１油路２１のオイルを、油路２１Ｒ2 、吸入ポート５Ｒ2 、作動室９Ｒ2 、吐出ポート４Ｒ2 及び油路２２Ｒ2 を介して第２溶油路２２に供給する。このとき、第１油路２１及び第２油路２２は第１可変絞り弁８Ｌ及び第２可変絞り弁８Ｒの開弁により大気圧になっているため、左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒは左右の後輪ＷRL，ＷRRにより無負荷で回転して駆動力も制動力も発生しない。
【００２３】
また、実ヨーレートが規範ヨーレートを上回ればオーバーステア傾向であると判定し、例えば車両が左旋回中であれば、図３に示すように、第２油路２２及びタンク６を接続する第２可変絞り弁８Ｒを前記オーバーステア傾向の程度に応じて絞ることにより、第４油路２４に流路抵抗を発生させる。その結果、第２油路２２の圧力が高まり、その上流側の油路２２Ｒ2 の圧力で第２開閉弁１１Ｒが開弁し、右油圧ポンプ３Ｒの３個の作動室９Ｒ1 〜９Ｒ3 が全て作動状態になる。一方、第１可変絞り弁８Ｌが開弁状態にあって第１油路２１が大気圧に保たれるため、第１開閉弁１１Ｌは閉弁状態になり、左油圧ポンプ３Ｌは１個の作動室９Ｌ1 だけが作動状態となる。
【００２４】
而して、左旋回中の旋回外輪に接続された右油圧ポンプ３Ｒは、その吐出油路である第２油路２２の圧力増加により負荷が発生し、その負荷が旋回外輪に制動力を作用させる。また３個の作動室９Ｒ1 〜９Ｒ3 が作動する右油圧ポンプ３Ｒと、１個の作動室９Ｌ1 が作動する左油圧ポンプ３Ｌとの吐出量の差分に相当するオイルが左油圧ポンプ３Ｌの作動室９Ｌ1 に供給され、そのオイルが左油圧ポンプ３Ｌをモータして駆動することにより、旋回内輪に駆動力が発生する。このように、旋回外輪に制動力が発生し、旋回内輪に駆動力が発生すると、車両の旋回を抑制するヨーモーメントが作用して前記オーバーステア傾向を解消することができる。
【００２５】
また、実ヨーレートが規範ヨーレートを下回ればアンダーステア傾向であると判定し、例えば車両が左旋回中であれば、図４に示すように、第１油路２１及びタンク６を接続する第１可変絞り弁８Ｌを前記アンダーステア傾向の程度に応じて絞ることにより、第３油路２３に流路抵抗を発生させる。その結果、第１油路２１の圧力が高まり、その上流側の油路２１Ｌ1 の圧力で第１開閉弁１１Ｌが開弁し、左油圧ポンプ３Ｌの３個の作動室９Ｌ1 〜９Ｌ3 が全て作動状態になる。一方、第２可変絞り弁８Ｒが開弁状態にあって第２油路２２が大気圧に保たれるため、第２開閉弁１１Ｒは閉弁状態になり、右油圧ポンプ３Ｒは１個の作動室９Ｒ2 だけが作動状態となる。
【００２６】
而して、左旋回中の旋回内輪に接続された左油圧ポンプ３Ｌは、その吐出油路である第１油路２１の圧力増加により負荷が発生し、その負荷が旋回内輪に制動力を作用させる。また３個の作動室９Ｌ1 〜９Ｌ3 が作動する左油圧ポンプ３Ｌと、１個の作動室９Ｒ2 が作動する右油圧ポンプ３Ｒとの吐出量の差分に相当するオイルが右油圧ポンプ３Ｒの作動室９Ｒ2 に供給され、そのオイルが右油圧ポンプ３Ｒをモータして駆動することにより、旋回外輪に駆動力が発生する。このように、旋回内輪に制動力が発生し、旋回外輪に駆動力が発生すると、車両の旋回を補助するヨーモーメントが作用して前記アンダーステア傾向を解消することができる。
【００２７】
更に、車両が後進走行する場合には、図５に示すように両モータ３Ｌ，３Ｒの回転方向が逆になり、吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 ；４Ｒ1 〜４Ｒ3 から吸入されたオイルが吸入ポート５Ｌ1 〜５Ｌ3 ；５Ｒ1 〜５Ｒ3 から吐出されることになる。しかしながら、左油圧ポンプ３Ｌの吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 に連なる油路２１Ｌ1 〜２１Ｌ3 に設けられたチェック弁１０Ｌ…によりオイルの吸入が阻止されるため、左油圧ポンプ３Ｌはベーンが半径方向内側に後退して無負荷状態になる。同様に、右油圧ポンプ３Ｒの吐出ポート４Ｒ1 〜４Ｒ3 に連なる油路２２Ｒ1 〜２２Ｒ3 に設けられたチェック弁１０Ｒ…によりオイルの吸入が阻止されるため、右油圧ポンプ３Ｒはベーンが半径方向内側に後退して無負荷状態になる。その結果、車両の後進走行時にはヨーモーメントの制御は行われない。
【００２８】
上述したように、左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒを油圧回路で接続しただけの小型軽量で低コストなヨーモーメント制御装置１により、車両のヨーモーメントを任意に制御して望ましくないオーバーステア傾向及びアンダーステア傾向を解消することができる。
【００２９】
次に、図６に基づいて本発明の第２実施例を説明する。
【００３０】
第２実施例は第１実施例の改良であって、エンジンＥにより駆動される補助油圧ポンプ１２を設け、この補助油圧ポンプ１２でタンク６のオイルを開閉弁１３を介して第１油路２１及び第２油路２２に供給する。駆動輪である前輪ＷFL，ＷFRの車輪速センサＳ3 ，Ｓ3 で検出した車輪速と従動輪である後輪ＷRL，ＷRRの車輪速センサＳ3 ，Ｓ3 で検出した車輪速との差に基づいて前輪ＷFL，ＷFRのスリップが検出されると、電子制御ユニットＵは開閉弁１３を開弁してオイルを第１油路２１及び第２油路２２に供給する。その結果、第１、第２開閉弁１１Ｌ，１１Ｒが開弁して左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒの全ての吸入ポート５Ｌ1 〜５Ｌ3 ；５Ｒ1 〜５Ｒ3 にオイルが供給され、左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒは油圧モータとなって駆動力を発生する。このとき、吐出ポート４Ｌ1 〜４Ｌ3 ；４Ｒ1 〜４Ｒ3 から排出されたオイルのうち、補助油圧ポンプ１２から供給されたオイル量に相当する量のオイルが第１、第２可変絞り弁８Ｌ，８Ｒを経てタンク６に戻される。
【００３１】
而して、前輪ＷFL，ＷFRをエンジンＥで駆動し、後輪ＷRL，ＷRRを油圧モータとして機能する左油圧ポンプ３Ｌ及び右油圧ポンプ３Ｒで駆動することにより、車両を四輪駆動状態にして発進性能や登坂性能を向上させることができる。尚、この第２実施例においても、第１可変絞り弁８Ｌ及び第２可変絞り弁８Ｒを開閉すれば、第１実施例と同様にヨーモーメントを制御して望ましくないオーバーステア傾向或いはアンダーステア傾向を解消することができる。
【００３２】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は前記実施例に限定されるものでなく、種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３３】
例えば、実施例では第１、第２開閉弁１１Ｌ，１１Ｒをパイロット弁で構成しているが、それらをソレノイド弁で構成して電子制御ユニットＵからの指令で開閉制御することも可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載された発明によれば、左右の車輪にそれぞれ接続されて回転する左油圧ポンプ及び右油圧ポンプを油圧回路で連結するだけの小型軽量で低コストな構造により、左右の車輪の一方及び他方に制動力及び駆動力を発生させてヨーモーメントを制御し、オーバーステア傾向及びアンダーステア傾向を任意に調整することができる。
【００３５】
また請求項２に記載された発明によれば、第１、第２油路の圧力に応じて作動するパイロット弁により左油圧ポンプ或いは右油圧ポンプの吸入ポートに連なる油路を開閉するので、電気的な制御装置を使用することなく簡単な構造で左油圧ポンプ或いは右油圧ポンプの吐出容量を制御することができる。
【００３６】
また請求項３に記載された発明によれば、エンジンにより駆動される補助油圧ポンプが吐出するオイルで左油圧ポンプ及び右油圧ポンプをモータとして機能させることができるので、左右両輪に駆動力を発生させて発進性能や登坂性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ヨーモーメント制御装置を備えた車両の全体構成図
【図２】ヨーモーメント制御装置の油圧回路図
【図３】オーバーステア時の作用説明図
【図４】アンダーステア時の作用説明図
【図５】後進走行時の作用説明図
【図６】本発明の第２実施例に係る、前記図２に対応する図
【符号の説明】
３Ｌ        左油圧ポンプ
３Ｒ        右油圧ポンプ
４Ｌ        吐出ポート
４Ｒ        吐出ポート
５Ｌ，５Ｌ1 〜５Ｌ3         吸入ポート
５Ｒ，５Ｒ1 〜５Ｒ3         吸入ポート
６          タンク
８Ｌ        第１可変絞り弁
８Ｒ        第２可変絞り弁
９Ｌ1 〜９Ｌ3               作動室
９Ｒ1 〜９Ｒ3               作動室
１１Ｌ      第１開閉弁（第１容量制御手段）
１１Ｒ      第２開閉弁（第２容量制御手段）
１２        補助油圧ポンプ
１３        開閉弁
２１        第１油路
２１Ｒ1 〜２１Ｒ3           油路
２２        第２油路
２２Ｌ1 〜２２Ｌ3           油路
Ｅ          エンジン
ＷRL        後輪（左輪）
ＷRR        後輪（右輪）
【図１】
0003759264.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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