CN109455089A - 驱动力传递控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种驱动力传递控制装置。驱动力传递控制装置(8)具备：驱动力传递装置(2)，具有通过向电磁线圈(53)的通电而使多个离合器片(51、52)间产生摩擦力的电磁离合器机构(5)，通过电磁离合器机构(5)的动作来传递驱动力；控制装置(7)，对驱动力传递装置(2)进行控制。控制装置(7)具有：存储部(74)，存储有迟滞值，该迟滞值表示使向电磁线圈(53)的通电电流逐渐增大时与使其逐渐减少时的传递规定的驱动力所需的电流值之差；转矩指令值运算器(71)，运算转矩指令值；电流指令值运算器(72)，基于转矩指令值及迟滞值来运算应向电磁线圈(53)供给的电流的目标值即电流指令值。

Description

驱动力传递控制装置
技术领域
本发明涉及具备驱动力传递装置及控制装置的驱动力传递控制装置，所述驱动力传递装置通过电磁离合器机构的动作而在输入侧的旋转构件与输出侧的旋转构件之间传递驱动力，所述控制装置控制该驱动力传递装置。
背景技术
以往，在具备主驱动轮和辅助驱动轮并能够对仅向主驱动轮传递驱动源的驱动力的二轮驱动状态与将驱动源的驱动力向主驱动轮及辅助驱动轮传递的四轮驱动状态进行切换的四轮驱动车上，搭载有能够调节向辅助驱动轮传递的驱动力的驱动力传递装置。例如，参照日本特开2007-64251号公报。
日本特开2007-64251号公报记载的驱动力传递装置具有：在同轴上能够相对旋转的外壳及内轴；配置在外壳与内轴之间的主离合器部；通过一对凸轮构件的相对旋转而产生按压主离合器部的推力的凸轮机构部；向一对凸轮构件中的一方的凸轮构件传递相对于另一方的凸轮构件进行相对旋转的旋转力的引导离合器部。引导离合器部构成作为电磁离合器机构，具备：从控制装置被供给电流的电磁线圈；保持电磁线圈的磁轭；多个离合器片；配置在与电磁线圈之间夹持多个离合器片的位置的电枢。
当从控制装置向电磁线圈供给电流时，通过由引导离合器部传递的旋转力而凸轮机构部的一对凸轮构件进行相对旋转，通过由此产生的推力来按压主离合器部，从外壳向内轴传递驱动力。
控制装置预先存储有在作为控制对象的驱动力传递装置的组装后测定的、表示向电磁线圈供给的电流与从驱动力传递装置输出的转矩的大小之间的关系的I-T特性，基于该I-T特性以将所需的驱动力向辅助驱动轮侧传递的方式调节向电磁线圈供给的电流。
如上所述构成的驱动力传递装置由于由磁性材料构成的磁轭或电枢的磁滞，在向电磁线圈供给的电流增大时与减少时，即使供给相同的电流，通过驱动力传递装置传递的驱动力也会产生差异。因此，即便基于在驱动力传递装置的组装后测定的I-T特性来调节向电磁线圈供给的电流，也存在无法向辅助驱动轮传递所希望的驱动力的情况。
发明内容
本发明目的之一在于提供一种能够提高由驱动力传递装置传递的驱动力的精度的驱动力传递控制装置。
本发明的一方式的驱动力传递控制装置具备：
驱动力传递装置，具有电磁离合器机构，该电磁离合器机构利用通过向磁轭保持的电磁线圈的通电而产生的磁力将电枢向所述磁轭侧吸引，通过所述电枢的移动而使多个离合器片间产生摩擦力，通过该电磁离合器机构的动作而在输入侧的旋转构件与输出侧的旋转构件之间传递驱动力；及
控制装置，控制所述驱动力传递装置。
所述控制装置具有：
存储部，存储迟滞值，该迟滞值表示使向所述电磁线圈的通电电流逐渐增大时与使向所述电磁线圈的通电电流逐渐减少时的在所述两旋转构件间传递规定的驱动力所需的电流值之差；
转矩指令值运算器，运算从所述输入侧的旋转构件向所述输出侧的旋转构件应传递的驱动力的目标值即转矩指令值；
电流指令值运算器，基于所述转矩指令值及所述迟滞值来运算应向所述电磁线圈供给的电流的目标值即电流指令值；及
电流控制器，进行电流反馈控制以向所述电磁线圈供给与所述电流指令值对应的电流。
根据上述方式的驱动力传递控制装置，能够提高通过驱动力传递装置传递的驱动力的精度。
附图说明
前述及后述的本发明的特征及优点通过下面的具体实施方式的说明并参照附图而明确，其中，相同的标号表示相同的部件。
图1是表示搭载有本发明的实施方式的驱动力传递装置的控制装置的四轮驱动车的概略的结构例的概略结构图。
图2是表示驱动力传递装置的结构例的剖视图。
图3是表示向电磁线圈供给的电流与转矩的关系的一例的坐标图。
图4是表示从转矩上升状态转变为转矩下降状态之后的转变期间的运算处理的具体例的坐标图。
图5是表示从转矩下降状态转变为转矩上升状态之后的转变期间的运算处理的具体例的坐标图。
图6是表示控制装置的控制结构的一例的控制框图。
具体实施方式
关于本发明的实施方式，参照图1至图6进行说明。
图1是表示搭载有本发明的实施方式的驱动力传递装置的控制装置的四轮驱动车的概略的结构例的概略结构图。
如图1所示，四轮驱动车1具备：产生与加速踏板110的操作量(加速踏板开度)对应的驱动力的作为驱动源的发动机11；对发动机11的输出进行变速的变速器12；始终被传递由变速器12变速后的发动机11的驱动力的作为主驱动轮的左右前轮181、182；根据四轮驱动车1的行驶状态而被传递发动机11的驱动力的作为辅助驱动轮的左右后轮191、192。在左右前轮181、182及左右后轮191、192分别对应地配置有车轮速传感器101～104。
另外，在四轮驱动车1搭载有前差速器13、传动轴14、后差速器15、向后差速器15传递驱动力的行星齿轮轴150、左右的前轮侧的驱动轴161、162、左右的后轮侧的驱动轴171、172、配置在传动轴14与行星齿轮轴150之间的驱动力传递装置2、控制驱动力传递装置2的控制装置7。驱动力传递装置2及控制装置7构成驱动力传递控制装置8。
驱动力传递装置2从传动轴14向行星齿轮轴150传递与从控制装置7供给的电流对应的驱动力。经由驱动力传递装置2向左右后轮191、192传递发动机11的驱动力。控制装置7能够取得由车轮速传感器101～104检测的表示左右前轮181、182及左右后轮191、192的转速的车轮速信号、及由加速踏板传感器105检测的表示加速踏板110的操作量的加速踏板开度信号，通过向驱动力传递装置2供给电流来控制驱动力传递装置2。
发动机11的驱动力经由变速器12、前差速器13及左右的前轮侧的驱动轴161、162向左右前轮181、182传递。前差速器13具有：与左右的前轮侧的驱动轴161、162分别连结成不能相对旋转的一对半轴齿轮131、131；使齿轮轴正交地与一对半轴齿轮131、131啮合的一对行星齿轮132、132；支承一对行星齿轮132、132的行星齿轮轴133；将它们收容的前差速器壳134。
在前差速器壳134固定有齿圈135，该齿圈135与在传动轴14的车辆前方侧的端部设置的行星齿轮141啮合。传动轴14的车辆后方侧的端部连结于驱动力传递装置2的外壳20。驱动力传递装置2具有配置成能够与外壳20相对旋转的内轴23，在内轴23不能相对旋转地连结有行星齿轮轴150。关于驱动力传递装置2的详情在后文说明。
后差速器15具有：与左右的后轮侧的驱动轴171、172分别连结成不能相对旋转的一对半轴齿轮151、151；使齿轮轴与一对半轴齿轮151、151正交地啮合的一对行星齿轮152、152；支承一对行星齿轮152、152的行星齿轮轴153；收容它们的后差速器壳154；固定有后差速器壳154而与行星齿轮轴150啮合的齿圈155。
图2是表示驱动力传递装置2的结构例的剖视图。在图2中，比旋转轴线O靠上侧示出驱动力传递装置2的动作状态(转矩传递状态)，比旋转轴线O靠下侧示出驱动力传递装置2的非动作状态(转矩非传递状态)。以下，将与旋转轴线O平行的方向称为轴向。
驱动力传递装置2具有：由前外壳21及后外壳22构成的外壳20；与外壳20在同轴上被支承为能够相对旋转的筒状的内轴23；配置在外壳20与内轴23之间的主离合器3；产生按压主离合器3的推力的凸轮机构4；从控制装置7接受电流的供给而使凸轮机构4动作的电磁离合器机构5。凸轮机构4及电磁离合器机构5构成根据从控制装置7供给的电流而产生按压主离合器3的按压力的促动器6。外壳20是本发明的输入侧的旋转构件的一例，内轴23是本发明的输出侧的旋转构件的一例。在外壳20的内部封入有图示省略的润滑油。
前外壳21为一体地具有圆筒状的筒部21a和底部21b的有底圆筒状。在筒部21a的开口端部的内表面形成有内螺纹部21c。在前外壳21的底部21b经由例如十字接头而连结有传动轴14(参照图1)。而且，前外壳21在筒部21a的内周面具有沿轴向延伸的多个外侧花键突起211。
后外壳22包括：由铁等磁性材料构成的第一环状构件221；在第一环状构件221的内周侧通过焊接等而一体结合的由奥氏体系不锈钢等非磁性材料构成的第二环状构件222；及在第二环状构件222的内周侧通过焊接等而一体结合的由铁等磁性材料构成的第三环状构件223。在第一环状构件221与第三环状构件223之间形成有收容电磁线圈53的环状的收容空间22a。而且，在第一环状构件221的外周面形成有与前外壳21的内螺纹部21c螺合的外螺纹部221a。
内轴23通过球轴承24及滚针轴承25而支承于外壳20的内周侧。内轴23在外周面具有沿轴向延伸的多个内侧花键突起231。而且，在内轴23的一端部的内表面形成有与行星齿轮轴150(参照图1)的一端部嵌合成不能相对旋转的花键嵌合部232。
主离合器3由沿轴向交替配置的多个主外离合器片31及多个主内离合器片32构成。主外离合器片31与前外壳21一起旋转，主内离合器片32与内轴23一起旋转。主外离合器片31在外周端部具有与前外壳21的外侧花键突起211卡合的多个卡合突起311。主外离合器片31通过卡合突起311与外侧花键突起211的卡合而与前外壳21的相对旋转受到限制，且相对于前外壳21能够沿轴向移动。
主内离合器片32在内周端部具有与内轴23的内侧花键突起231卡合的多个卡合突起321。主内离合器片32通过卡合突起321与内侧花键突起231的卡合而与内轴23的相对旋转受到限制，且相对于内轴23能够沿轴向移动。而且，主内离合器片32具有：由金属构成的圆盘状的基材331；在基材331的两侧面分别粘贴的摩擦材料332。在基材331的比粘贴有摩擦材料332的部分靠内侧处形成有使润滑油流通的多个油孔333。在主内离合器片32的与摩擦材料332接触的接触面形成有使润滑油流动的图示省略的油槽。
凸轮机构4具有：经由电磁离合器机构5而接受外壳20的旋转力的引导凸轮41；沿轴向按压主离合器3的作为按压构件的主凸轮42；配置在引导凸轮41与主凸轮42之间的多个球状的凸轮球43。
主凸轮42一体地具有：与主离合器3的一端的主内离合器片32接触而按压主离合器3的环板状的按压部421；设置在比按压部421靠主凸轮42的内周侧处的凸轮部422。形成于按压部421的内周端部的花键卡合部421a与内轴23的内侧花键突起231卡合，从而主凸轮42与内轴23的相对旋转受到限制。而且，主凸轮42通过在与形成于内轴23的台阶面23a之间配置的碟形弹簧44，以从主离合器3沿轴向分离的方式被施力。
引导凸轮41在外周端部具有从电磁离合器机构5接受相对于主凸轮42进行相对旋转的旋转力的花键突起411。在引导凸轮41与后外壳22的第三环状构件223之间配置有推力滚针轴承45。在引导凸轮41与主凸轮42的凸轮部422之间的相对面上分别形成有轴向的深度沿周向变化的多个凸轮槽41a、422a。凸轮球43配置在引导凸轮41的凸轮槽41a与主凸轮42的凸轮槽422a之间。
凸轮机构4通过引导凸轮41相对于主凸轮42的相对旋转而产生将主离合器3压紧的按压力。主离合器3从凸轮机构4接受按压力而主外离合器片31与主内离合器片32进行摩擦接触，通过在主外离合器片31与主内离合器片32之间产生的摩擦力来传递驱动力。
电磁离合器机构5具有电枢50、多个引导外离合器片51、多个引导内离合器片52、电磁线圈53、保持电磁线圈53的由磁性材料构成的环状的磁轭54。电磁线圈53由磁轭54保持而收容于后外壳22的收容空间22a。磁轭54通过球轴承26而支承于后外壳22的第三环状构件223，其外周面与第一环状构件221的内周面相对。而且，磁轭54的内周面与第三环状构件223的外周面相对。
来自控制装置7的电流作为线圈电流经由电线531向电磁线圈53供给。当电磁线圈53被通电时，在图2所示的磁路G产生磁通。成为该磁通的通路的磁轭54、后外壳22的第一环状构件221及第三环状构件223、多个引导外离合器片51及引导内离合器片52、及电枢50是形成磁路G的磁路形成构件。这些磁路形成构件具有各自的材质固有的顽磁力，磁化率具有不仅受到该时点的磁场的强度的影响而且也受到过去的磁化过程的影响的磁滞。
多个引导外离合器片51及多个引导内离合器片52是由铁等磁性材料构成的圆盘状的构件，在电枢50与后外壳22之间沿轴向交替配置。在引导外离合器片51及引导内离合器片52中，用于防止磁通的短路的多个圆弧状的狭缝形成在与后外壳22的第二环状构件222沿轴向并列的位置。
引导外离合器片51在外周端部具有与前外壳21的外侧花键突起211卡合的多个卡合突起511。引导内离合器片52在内周端部具有与引导凸轮41的花键突起411卡合的多个卡合突起521。需要说明的是，与主离合器3同样，引导外离合器片51与引导内离合器片52之间的摩擦滑动也由润滑油润滑。
电枢50是由铁等磁性材料构成的环状的构件，在外周部形成有与前外壳21的外侧花键突起211卡合的多个卡合突起501。由此，电枢50相对于前外壳21能够沿轴向移动，且相对于前外壳21的相对旋转受到限制。
电磁离合器机构5利用通过向电磁线圈53的通电而产生的磁力，将电枢50向磁轭54侧吸引，通过该电枢50的移动而使引导外离合器片51与引导内离合器片52之间产生摩擦力。引导外离合器片51及引导内离合器片52由电枢50向后外壳22侧压紧而进行摩擦接触。
驱动力传递装置2通过该电磁离合器机构5的动作，向引导凸轮41传递与向电磁线圈53供给的电流对应的旋转力，引导凸轮41相对于主凸轮42进行相对旋转，凸轮球43在凸轮槽41a、422a上滚动。并且，通过该凸轮球43的滚动，在主凸轮42产生按压主离合器3的推力，在多个主外离合器片31与多个主内离合器片32之间产生摩擦力。驱动力传递装置2通过该摩擦力而在外壳20与内轴23之间传递驱动力，向行星齿轮轴150输出驱动力。
如图1所示，控制装置7具有：具有CPU的控制部70；具有EEPROM或闪存等非易失性存储器的存储部74；对蓄电池等直流电源的电压进行开关而向驱动力传递装置2的电磁线圈53供给线圈电流的开关电源部75。开关电源部75具有晶体管等开关元件，基于从控制部70输出的脉宽调制(PWM)信号而对直流电压进行开关，生成线圈电流。控制部70通过由CPU执行存储于存储部74的程序而作为转矩指令值运算器71、电流指令值运算器72及电流控制器73发挥功能。
存储部74除了存储程序之外，还存储I-T特性信息及迟滞值。在本实施方式中，在生产线上的各个驱动力传递装置2的组装后测定的I-T特性信息及迟滞值存储于存储部74。I-T特性信息及迟滞值通过驱动力传递装置2的生产线的最终工序的测定工序来测定，存储于在向四轮驱动车100的搭载时与作为其测定对象的驱动力传递装置2组合的控制装置7的存储部74。但是，并不局限于此，也可以将预先设定的代表性的I-T特性信息及迟滞值存储于存储部74。
I-T特性信息是表示使向电磁线圈53供给的线圈电流逐渐增大时的电流值和在外壳20与内轴23之间传递的传递转矩之间的关系的特性信息。迟滞值是表示使向电磁线圈53供给的线圈电流逐渐增大时为了在外壳20与内轴23之间传递规定的转矩所需的电流的电流值和在使线圈电流逐渐减少时为了在外壳20与内轴23之间传递该规定的转矩所需的电流的电流值之差的值。
关于驱动力传递装置2，即使在共同的生产线中制造，由于磁路形成构件的尺寸误差、组装误差或材料特性的变动等，I-T特性信息及迟滞值也各不相同。在本实施方式中，为了抑制由于磁路形成构件的尺寸误差或组装误差及材料特性的变动等而通过驱动力传递装置2传递的驱动力变动的情况，提高传递的驱动力的精度，而在控制装置7存储分别测定的I-T特性信息及迟滞值，基于它们来控制驱动力传递装置2。
控制部70作为转矩指令值运算器71，每隔规定的运算周期(例如5ms)，运算应该从外壳20向内轴23传递的驱动力(转矩)的目标值即转矩指令值。而且，控制部70作为电流指令值运算器72，基于转矩指令值及存储于存储部74的迟滞值，运算应该向电磁线圈53供给的电流的目标值即电流指令值。而且，控制部70作为电流控制器73，进行电流反馈控制以向电磁线圈53供给与电流指令值对应的电流。
图3是表示使向电磁线圈53供给的电流从0逐渐增大至额定电流之后从额定电流逐渐减少至0时的、电流与在外壳20及内轴23之间传递的转矩之间的关系的一例的坐标图。在该坐标图中，表示使电流逐渐增大时的转矩的特性线L1由实线表示，表示使电流逐渐减少时的转矩的特性线L2由虚线表示。
在存储部74，作为I-T特性信息，使向电磁线圈53的通电电流逐渐增大时的电流与被传递的转矩之间的关系存储作为图3所示的坐标图中的实心圆圈表示的多个坐标点的坐标值。控制部70作为电流指令值运算器72，对上述的坐标点进行直线插补而使用于电流指令值的运算。需要说明的是，使向电磁线圈53的通电电流逐渐增大时的电流与被传递的转矩之间的关系存储作为I-T特性信息并使用于电流指令值的运算是因为，为了确保四轮驱动车100的行驶稳定性，使通过驱动力传递装置2传递的驱动力(转矩)增大时的驱动力的精度特别重要。
如图3所示，在向电磁线圈53供给的电流逐渐增大的情况下，与电流逐渐减少的情况相比，在外壳20及内轴23之间传递的转矩减小。换言之，为了传递所希望的转矩所需的电流在电流的增大时与减少时相比增大。向电磁线圈53通电的电流与在外壳20及内轴23之间传递的转矩之间的关系在除了电流的0附近及额定电流附近的中间区域成为线形，在四轮驱动车100搭载有驱动力传递装置2的状态下，主要在该中间区域使用驱动力传递装置2。
在该中间区域，将图3所示的规定的转矩值T1的转矩从外壳20向内轴23传递时，需要向电磁线圈53供给的电流的电流值在电流增大时为I1，在电流减少时为I2。作为I1与I2之差的迟滞电流宽度ΔI(＝I1-I2)在中间区域中大致恒定。在存储部74存储有表示该迟滞电流宽度ΔI的大小的值作为迟滞值。
控制部70作为电流指令值运算器72，在转矩指令值的上升时根据I-T特性信息来运算电流指令值，在转矩指令值的下降时，从参照I-T特性信息而得到的值减去与迟滞值对应的迟滞校正值来运算电流指令值。迟滞校正值为例如迟滞电流宽度ΔI，但也可以将根据润滑油的推定温度、外壳20与内轴23之间的相对转速等而设定的系数乘以迟滞值来求出迟滞校正值。
由此，在转矩指令值的下降时，也能将所希望的转矩从外壳20向内轴23传递。即，假设未考虑迟滞电流宽度ΔI的情况下，在转矩指令值的下降时将I1的电流值的电流向电磁线圈53供给的情况下，比图3所示的T1大的T2的转矩从外壳20向内轴23传递，但是考虑迟滞电流宽度ΔI，从参照I-T特性信息而得到的值减去迟滞校正值来运算电流指令值，由此能够防止这样的过剩的转矩被传递的情况。
然而，向电磁线圈53的通电电流不仅仅是从0单调地增大至额定电流附近，并从额定电流附近单调地减少至0的情况，也有在中间区域中从增大转为减少或从减少转为增大的情况。在这样的情况下，仅仅是减去迟滞校正值的话，在外壳20及内轴23之间无法传递所希望的转矩。例如，在向电磁线圈53供给的电流的电流值从0增大到I1时转为减少的情况下，如果供给从I1减去迟滞电流宽度ΔI而得到的I2的电流，则磁路形成构件未被充分地磁化，因此比所希望的转矩小的转矩被传递。而且，向电磁线圈53供给的电流的电流值从额定电流附近减少到I2时转为增大的情况下，如果供给I1的电流，则磁路形成构件被磁化，由此比所希望的转矩大的转矩被传递。
因此，在本实施方式中，控制部70作为电流指令值运算器72，在转矩指令值从随着时间上升的转矩上升状态转变为随着时间下降的转矩下降状态之后的转变期间中，执行如下说明的运算处理A～D。
运算处理A是将从转矩上升状态转变为转矩下降状态时的电流指令值存储作为下降开始电流值的处理，更具体而言，是将在即将从转矩上升状态转变为转矩下降状态之前的运算周期中运算出的电流指令值作为下降开始电流值而存储于存储部74的处理。
运算处理B是参照I-T特性信息来求出与转矩指令值对应的基准电流指令值的处理。例如，在转矩指令值为图3所示的T1的情况下，基准电流指令值成为I1。需要说明的是，在运算处理B中，对于基于转矩指令值并参照I-T特性信息而得到的值，可以实施与润滑油的推定温度、外壳20和内轴23之间的相对转速对应的校正处理来作为基准电流指令值。
运算处理C是根据通过运算处理A存储的下降开始电流值与通过运算处理B求出的基准电流指令值之差即电流下降幅度(＝下降开始电流值-基准电流指令值)来求出校正系数的处理。该校正系数是电流下降幅度越大、外壳20与内轴23之间的相对转速越小，则其值越大的正的系数，例如基于存储于存储部74的映射来确定。或者，可以是以电流下降幅度及外壳20与内轴23之间的相对转速为参数，通过电流下降幅度越大、相对转速越小则返回值越大的函数来求出校正系数。
运算处理D是将存储于存储部74的迟滞值乘以通过运算处理C求出的校正系数来求出减法运算校正值(＝迟滞值×校正系数)，从下降开始电流值减去电流下降幅度及减法运算校正值来求出电流指令值(＝下降开始电流值-电流下降幅度-减法运算校正值)的处理。
这些运算处理A～D中，运算处理A是在从转矩上升状态转变为转矩下降状态时仅执行1次的处理，运算处理B～D是每隔运算周期执行的处理。这样，控制部70作为电流指令值运算器72，执行如下的处理：在从转矩上升状态转变为转矩下降状态之后的转变期间中，基于转矩指令值并参照I-T特性信息来求出基准电流指令值，根据下降开始电流值与基准电流指令值之差即电流下降幅度来求出校正系数，将迟滞值乘以校正系数来求出减法运算校正值，从下降开始电流值减去电流下降幅度及减法运算校正值来运算电流指令值，并且，电流下降幅度越大则越增大校正系数。
另外，控制部70作为电流指令值运算器72，在各运算周期中判定是否执行运算处理B～D的处理，即是否继续作为转变期间的处理。该判定处理可以通过例如电流下降幅度是否为规定值以下，或者校正系数是否为规定值以下来进行。即，在电流下降幅度超过了规定值的情况下或者校正系数超过了规定值的情况下结束作为转变期间的处理，在这以后转矩下降状态持续的情况下，从参照I-T特性信息而得到的值减去迟滞校正值来运算电流指令值。
图4是表示将图3的一部分放大而从转矩上升状态转变为转矩下降状态之后的转变期间的运算处理A～D的具体例的坐标图。在图4中，示出在转矩指令值从0上升至T0*之后，在T1*～T6*每隔运算周期依次下降时的例子。坐标点P0是与转矩指令值从上升反转为下降时的转矩指令值即T0*对应的特性线L1上的点，与该坐标点P0对应的电流值I0是基于T0*并参照I-T特性信息而得到的下降开始电流值。
转矩指令值从上升反转为下降的下一运算周期中的坐标点P10是与转矩指令值T1*对应的特性线L1上的点，与坐标点P10对应的电流值即I10和I0之差为该运算周期中的电流下降幅度。而且，电流值I11是从电流值I10减去在运算处理D中求出的减法运算校正值所得到的值，是该控制周期中的电流指令值。坐标点P11是以T1*及I11为坐标值的点。这样，电流指令值能够作为从下降开始电流值(I0)减去电流下降幅度及减法运算校正值所得到的值求出。
另外，在图4中，与转矩指令值T2*～T6*对应的特性线L1上的坐标点由P20～P60表示，使这些坐标点对应于各自的运算周期中的减法运算校正值而偏移后的坐标点表示为P21～P61。在这些运算周期中，也通过与上述同样的处理来求出电流指令值。减法运算校正值随着转矩指令值的减小而逐渐增大，但是其增大幅度逐渐缩小。并且，在转矩指令值成为T6*的运算周期中电流下降幅度超过规定值时，结束作为转变期间的处理。坐标点P11～P61每隔运算周期逐渐接近特性线L2，但是不会超过特性线L2而向坐标图的左侧(特性线L1的相反侧)移动。
另外，在本实施方式中，控制部70作为电流指令值运算器72，在转矩指令值从随着时间下降的转矩下降状态转变为随着时间上升的转矩上升状态之后的转变期间中，执行下述的运算处理E～H。
运算处理E是将从转矩下降状态转变为转矩上升状态时的电流指令值存储作为上升开始电流值的处理，更具体而言，是将在即将从转矩下降状态向转矩上升状态转变之前的运算周期中运算出的电流指令值作为上升开始电流值而存储于存储部74的处理。
运算处理F是参照I-T特性信息来求出与转矩指令值对应的基准电流指令值的处理。例如，在转矩指令值为图3所示的T1的情况下，基准电流指令值成为I1。
运算处理G是根据通过运算处理F存储的上升开始电流值与通过运算处理F求出的基准电流指令值之差即电流上升幅度(＝上升开始电流值-基准电流指令值)来求出校正系数的处理。该校正系数是电流上升幅度越大、外壳20与内轴23之间的相对转速越小，则其值越增大的正的系数，例如基于存储于存储部74的映射来确定。或者，可以是以电流上升幅度及外壳20与内轴23之间的相对转速为参数，通过电流上升幅度越大、相对转速越小则返回值越大的函数来求出校正系数。
运算处理H是将存储于存储部74的迟滞值乘以通过运算处理G求出的校正系数来求出加法运算校正值(＝迟滞值×校正系数)，将上升开始电流值加上电流上升幅度及加法运算校正值来求出电流指令值(＝上升开始电流值+电流上升幅度+加法运算校正值)的处理。
这些运算处理E～H中，运算处理E是在从转矩下降状态转变为转矩上升状态时仅执行1次的处理，运算处理F～H是每隔运算周期执行的处理。这样，控制部70作为电流指令值运算器72，执行如下处理：在从转矩下降状态转变为转矩上升状态之后的转变期间中，基于转矩指令值并参照I-T特性信息来求出基准电流指令值，根据从转矩下降状态转变为转矩上升状态时的电流指令值即上升开始电流值与基准电流指令值之差即电流上升幅度来求出校正系数，将迟滞值乘以校正系数来求出加法运算校正值，将上升开始电流值加上电流上升幅度及加法运算校正值来运算电流指令值，并且电流上升幅度越大则越增大校正系数。
另外，控制部70作为电流指令值运算器72，在各运算周期中判定是否执行运算处理F～H的处理，即是否继续作为转变期间的处理。该判定处理可以通过例如电流上升幅度是否为规定值以下，或者校正系数是否为规定值以下进行。即，在电流上升幅度超过了规定值的情况下或者校正系数超过了规定值的情况下，结束作为转变期间的处理，在这以后转矩上升状态继续的情况下，根据参照I-T特性信息而得到的值来运算电流指令值。
图5是将图3的一部分放大而表示从转矩上升状态转变为转矩下降状态之后的转变期间中的运算处理E～H的具体例的说明图。在图5中，示出在转矩指令值从最大值下降至T0*之后，在T1*～T6*每隔运算周期依次上升时的例子。坐标点P01是与转矩指令值从下降反转为上升时的转矩指令值即T0*对应的特性线L2上的点，与该坐标点P01对应的电流值I01是基于T0*并参照I-T特性信息及迟滞校正值而得到的上升开始电流值。换言之，电流值I01是转矩指令值即将从下降向上升反转之前的运算周期的电流指令值。坐标点P00是与转矩指令值T0*对应的特性线L1上的点，与该坐标点P00对应的电流值为I00。
转矩指令值从下降反转为上升后的下一个运算周期中的坐标点P10是与转矩指令值T1*对应的特性线L1上的点，与该坐标点P10对应的电流值即I10与I00之差是该运算周期中的电流上升幅度。而且，电流指令值通过将电流上升幅度和加法运算校正值与上升开始电流值I01相加来得到，该加法运算校正值通过将根据电流上升幅度而求出的校正系数乘以迟滞值来得到，在转矩指令值为T1*的运算周期中，电流指令值成为与坐标点P11对应的I11。
另外，在图5中，与转矩指令值T2*～T6*对应的特性线L1上的坐标点由P20～P60表示，以各个运算周期的转矩指令值及电流指令值为坐标值的坐标点表示为P21～P61。在这些运算周期中，也通过与上述同样的处理来求出电流指令值。加法运算校正值随着转矩指令值的增大而逐渐增大，但是其增大幅度逐渐缩小。并且，在转矩指令值成为T6*的运算周期中电流上升幅度超过规定值时，结束作为转变期间的处理。坐标点P11～P61每隔运算周期逐渐接近特性线L1，但是不会发生超过特性线L1而向坐标图的右侧(特性线L2的相反侧)移动的情况。
图6是表示控制装置7的控制结构的一例的控制框图。控制部70每隔规定的运算周期执行该控制块的各处理。
控制部70利用转矩指令值运算部711，基于通过车轮速传感器101～104检测的左右前轮181、182及左右后轮191、192的车轮速信号、及通过加速踏板传感器105检测的加速踏板开度信号，来运算应该从外壳20向内轴23传递的转矩的目标值即转矩指令值T*。例如左右前轮181、182的平均转速与左右后轮191、192的平均转速之差越大，而且加速踏板110的操作量越大，则转矩指令值运算部711将转矩指令值T*设定为越大的值。
控制部70利用基准电流指令值运算部721，根据转矩指令值T*参照存储于存储部74的I-T特性信息740，来运算与转矩指令值T*对应的基准电流指令值I**。而且，控制部70利用判定部722，通过与上次的运算周期中的转矩指令值T*的比较，来判定是转矩上升状态还是转矩下降状态。此外，控制部70基于判定部722的判定结果，在迟滞校正部723中对基准电流指令值I**进行校正。
如果是从转矩上升状态转变为转矩下降状态之后的转变期间内，则迟滞校正部723的处理内容是通过运算处理A～D来运算电流指令值I*的处理，如果是从转矩下降状态转变为转矩上升状态之后的转变期间内，则迟滞校正部723的处理内容是通过运算处理E～H来运算电流指令值I*的处理，在不是转变为转矩下降状态之后的转变期间内而是转矩下降状态继续时，迟滞校正部723的处理内容是从参照I-T特性信息而得到的值减去与迟滞值对应的迟滞校正值来运算电流指令值I*的处理。需要说明的是，在不是转变为转矩上升状态之后的转变期间内而是转矩上升状态继续时，将基准电流指令值I**设为电流指令值I*。
另外，迟滞校正部723在运算处理C的执行时，参照存储于存储部74的转矩下降时校正系数映射741，在运算处理G的执行时，参照存储于存储部74的转矩上升时校正系数映射742。在转矩下降时校正系数映射741中，定义有与电流下降幅度及外壳20和内轴23之间的相对转速对应的校正系数。在转矩上升时校正系数映射742中，定义有与电流上升幅度及外壳20和内轴23之间的相对转速对应的校正系数。需要说明的是，可以取代参照转矩下降时校正系数映射741的情况，而通过以电流下降幅度及外壳20与内轴23之间的相对转速为参数的函数来求出校正系数。而且，也可以取代参照转矩上升时校正系数映射742的情况，而通过以电流上升幅度及外壳20与内轴23之间的相对转速为参数的函数来求出校正系数。
控制部70在偏差运算部731中运算电流指令值I*与通过电流传感器750检测到的线圈电流的检测值即实际电流值I之间的偏差。而且，控制部70在比例-积分(PI)控制部732中，对于通过偏差运算部731运算出的偏差进行PI运算，以使实际电流值I接近电流指令值I*的方式运算向开关电源部75输出的PWM信号的占空比，进行电流反馈控制。此外，控制部70在PWM控制部733中，基于通过PI控制部732运算出的占空比来生成使开关电源部75的开关元件接通或断开的PWM信号，向开关电源部75输出。开关电源部75向驱动力传递装置2的电磁线圈53供给与占空比对应的线圈电流，通过驱动力传递装置2传递驱动力。
需要说明的是，图6所示的各控制块中的转矩指令值运算部711的处理是控制部70作为转矩指令值运算器71而执行的处理。基准电流指令值运算部721、判定部722及迟滞校正部723的处理是控制部70作为电流指令值运算器72执行的处理。而且，偏差运算部731、PI控制部732、及PWM控制部733的处理是控制部70作为电流控制器73执行的处理。
根据以上说明的本实施方式，能够抑制由于向电磁线圈53的通电时的构成磁路G的磁路形成构件的磁滞的影响而通过电磁离合器机构5向引导凸轮41传递的旋转力发生变动的情况，能够提高通过驱动力传递装置2传递的驱动力的精度。而且，控制装置7存储有在驱动力传递装置2的组装后测定的I-T特性信息及迟滞值，基于它们来控制驱动力传递装置2，因此也能够抑制磁路形成构件的尺寸误差、组装误差或材料特性的变动等引起的驱动力的变动，能够进一步提高通过驱动力传递装置2传递的驱动力的精度。

Claims (4)

1.一种驱动力传递控制装置，包括：
驱动力传递装置，具有电磁离合器机构，该电磁离合器机构利用通过向磁轭保持的电磁线圈的通电而产生的磁力将电枢向所述磁轭侧吸引，通过所述电枢的移动而使多个离合器片间产生摩擦力，通过该电磁离合器机构的动作而在输入侧的旋转构件与输出侧的旋转构件之间传递驱动力；及
控制装置，控制所述驱动力传递装置，其中，
所述控制装置具有：
存储部，存储迟滞值，该迟滞值表示使向所述电磁线圈的通电电流逐渐增大时与使向所述电磁线圈的通电电流逐渐减少时的在所述两旋转构件间传递规定的驱动力所需的电流值之差；
转矩指令值运算器，运算从所述输入侧的旋转构件向所述输出侧的旋转构件应传递的驱动力的目标值即转矩指令值；
电流指令值运算器，基于所述转矩指令值及所述迟滞值来运算应向所述电磁线圈供给的电流的目标值即电流指令值；及
电流控制器，进行电流反馈控制以向所述电磁线圈供给与所述电流指令值对应的电流。
2.根据权利要求1所述的驱动力传递控制装置，其中，
所述存储器存储特性信息，该特性信息表示使向所述电磁线圈的通电电流逐渐增大时的电流值与所述两旋转构件间的传递转矩的关系，
所述电流指令值运算器在所述转矩指令值上升时根据所述特性信息来运算所述电流指令值，在所述转矩指令值下降时，从参照所述特性信息而得到的值减去与所述迟滞值对应的迟滞校正值来运算所述电流指令值。
3.根据权利要求2所述的驱动力传递控制装置，其中，
所述电流指令值运算器在所述转矩指令值从随着时间推移而上升的上升状态转变为随着时间推移而下降的下降状态之后的转变期间，基于所述转矩指令值并参照所述特性信息来求出基准电流指令值，根据从所述上升状态转变为所述下降状态时的电流指令值即下降开始电流值与所述基准电流指令值之差即电流下降幅度来求出校正系数，将所述迟滞值乘以所述校正系数来求出减法运算校正值，从所述下降开始电流值减去所述电流下降幅度及所述减法运算校正值来运算所述电流指令值，并且所述电流下降幅度越大则越增大所述校正系数。
4.根据权利要求2或3所述的驱动力传递控制装置，其中，
所述电流指令值运算器在所述转矩指令值从随着时间推移而下降的下降状态转变为随着时间推移而上升的上升状态之后的转变期间，基于所述转矩指令值并参照所述特性信息来求出基准电流指令值，根据从所述下降状态转变为所述上升状态时的电流指令值即上升开始电流值与所述基准电流指令值之差即电流上升幅度来求出校正系数，将所述迟滞值乘以所述校正系数来求出加法运算校正值，将所述上升开始电流值加上所述电流上升幅度及所述加法运算校正值来运算所述电流指令值，并且所述电流上升幅度越大则越增大所述校正系数。
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