DE10117230B4

DE10117230B4 - Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für Fahrzeuge mit Vierradantrieb

Info

Publication number: DE10117230B4
Application number: DE10117230.3A
Authority: DE
Inventors: Kenzo Nishida; Norihisa Nihanda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2000-04-06
Filing date: 2001-04-06
Publication date: 2016-02-11
Anticipated expiration: 2021-04-07
Also published as: CA2339452A1; DE10117230A1; US20020002436A1; JP2001287561A; JP4082549B2; CA2339452C; US6587775B2

Abstract

Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) für ein Fahrzeug (2) mit Vierradantriebssteuerung, umfassend ein Paar von Vorderrädern (W1, W2) und ein Paar von Hinterrädern (W3, W4), deren eines Paar Hauptantriebsräder (W1, W2) und deren anderes Paar Hilfsantriebsräder (W3, W4) darstellt, einen Motor (3), ein Getriebe (4) zur Verbindung des Motors (3) mit den Hauptantriebsrädern (W1, W2), sowie eine linke Kupplung (10) und eine rechte Kupplung (10) zur jeweiligen Verbindung der Hauptantriebsräder (W1, W2) mit den Hilfsantriebsrädern (W3, W4), wobei das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) die Eingriffskraft (TLSD, TLSD1, TLSD2) sowohl der linken Kupplung (10) als auch der rechten Kupplung (10) steuert/regelt, um dadurch eine Verteilung einer Antriebskraft (TD) der Hauptantriebsräder (W1, W2) an das linke und das rechte Hilfsantriebsrad (W3, W4) zu steuern/regeln, wobei das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) umfasst: ein Radgeschwindigkeits-Erfassungsmittel (25) zur Erfassung von Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4), welche jeweilige Drehgeschwindigkeiten der Vorder- und der Hinterräder (W1, W2, W3, W4) anzeigen, ein Durchschnittsgeschwindigkeits-Berechnungsmittel zur Berechnung einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VFR) der Hauptantriebsräder (W1, W2) und einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VRR) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4), ein Erster-Index-Berechnungsmittel zur Bestimmung eines ersten Index (RVW_RF), welcher eine relative Größenbeziehung zwischen der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VFR) der Hauptantriebsräder (W1, W2) und der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VRR) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) repräsentiert, ein Zweiter-Index-Berechnungsmittel zur Berechnung eines zweiten Index (RVW_R, JGLSD), welcher eine relative Größenbeziehung zwischen Radgeschwindigkeiten (VW3, VW4) des linken und des rechten Hilfsantriebsrades (W3, W4) repräsentiert, sowie ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, welches durch Steuerung/Regelung der Eingriffskräfte einer linken und einer rechten Kupplung für ein linkes und ein rechtes Hilfsantriebsrad Antriebskräfte des linken und des rechten Hilfsantriebsrads steuert/regelt, wobei die Antriebskräfte aus der Antriebskraft von mit einem Motor verbundenen Hauptantriebsrädern zugeteilt werden.
Ein herkömmliches Antriebskraft-Steuer/Regelsystem dieser Art wurde von der Anmelderin der vorliegenden Anmeldung in der JP 10-194002 A vorgeschlagen. Dieses System ist an einem Fahrzeug mit Vierradantrieb (im Folgenden als ”Fahrzeug” bezeichnet) mit Vorderrädern als Hauptantriebsräder und Hinterrädern als Hilfsantriebsräder eingebaut. Das Fahrzeug umfasst weiterhin eine linke und eine rechte elektromagnetische Kupplung zur Verbindung und Trennung des jeweiligen linken und rechten Hinterrads mit bzw. von einer Gelenkwelle, Radgeschwindigkeitssensoren zur Erfassung jeweiliger Radgeschwindigkeiten der Vorder- und der Hinterräder, einen Lenkwinkelsensor zur Erfassung eines Lenkwinkels eines Lenkrads, einen Gierratensensor zur Erfassung einer Gierrate des Fahrzeugs sowie einen Querbeschleunigungssensor zur Erfassung einer Querbeschleunigung des Fahrzeugs. Das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem steuert/regelt die Eingriffskraft der linken und der rechten elektromagnetischen Kupplung auf Grundlage von Signalen, die von diesen Sensoren ausgegeben werden. Dadurch steuert/regelt es das an das linke und das rechte Hilfsantriebsrad, d. h. an das linke und das rechte Hinterrad, verteilte Drehmoment.
Genauer wird dann, wenn ein Radgeschwindigkeitsunterschied zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern auftritt, d. h. wenn angenommen wird, dass die Vorderräder Schlupf aufweisen, die Eingriffskraft der linken und der rechten elektromagnetischen Kupplung nach Maßgabe des Radgeschwindigkeitsunterschiedes gesteuert/geregelt, um das Drehmoment korrekt an das linke und das rechte Hinterrad zu verteilen bzw. dem linken und dem rechten Hinterrad zuzuweisen. Dadurch wird das Fahrzeug nach einem Vierradantriebsmodus gesteuert/geregelt. Dann, wenn weiterhin erfasst wird, dass das Fahrzeug bei Kurvenfahrt eine Übersteuerungsneigung oder eine Untersteuerungsneigung aufweist, werden die Eingriffskräfte der linken bzw. der rechten Kupplung unabhängig voneinander in Abhängigkeit von den Kurvenfahrtbedingungen des Fahrzeugs gesenkt oder erhöht, um dadurch das an das linke und das rechte Hinterrad verteilte Drehmoment derart zu steuern/zu regeln, dass die Übersteuerungs- oder die Untersteuerungsneigung beseitigt werden kann.
Bei dem herkömmlichen Antriebskraft-Steuer/Regelsystem kann dann, wenn das Fahrzeug bei einer verhältnismäßig niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit auf einer Fahrbahnoberfläche mit hohem Reibungswiderstand eine Kurvenfahrt durchführt bzw. abbiegt, mit großen Eingriffskräften der linken und der rechten elektromagnetischen Kupplung, aufgrund des Radgeschwindigkeitsunterschiedes zwischen dem linken und dem rechten Hinterrad und dem Oberflächenwiderstand der Fahrbahn ein sogenanntes Enge-Kurve-Bremsen bzw. eine Enge-Kurve-Bremswirkung (bspw. eine Bremswirkung in einer engen Kurve; im Folgenden als ”Tight-turn-Bremsen” bezeichnet) auf das Fahrzeug wirken. Wenn ein derartiges Tight-turn-Bremsphänomen auftritt, weist das Fahrzeug verschlechterte Kurvenfahrteigenschaften auf. Das Tight-turn-Bremsphänomen kann durch das gleiche Steuer/Regelverfahren, wie oben erwähnt, überwunden werden, das bei der Beseitigung der Übersteuerungs- oder Untersteuerungsneigung verwendet wird. Jedoch erfordert dieses Verfahren den Einsatz von vielen oben aufgezählten Sensoren und führt zu einer Erhöhung der Herstellungskosten. Darüber hinaus werden gemäß diesem Verfahren die zu den Hinterrädern übertragenen Antriebskräfte nur erhöht, nachdem ein tatsächlicher Schlupf der Vorderräder aufgetreten ist, was bedeutet, dass die Antwort der Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung nicht hoch ist.
In der DE 44 08 747 A1 , auf der der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht, und ähnlich auch in der US 5,894,904 A , wird die Längsbeschleunigung des Fahrzeugs erfasst, nicht aber jene der Räder.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb bereitzustellen, welches in der Lage ist, ein Auftreten eines Tight-turn-Bremsphänomens durch einen relativ einfachen Aufbau zu verhindern, um dadurch dessen Herstellungskosten zu senken und gleichzeitig die Antwort der Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung an Hauptantriebsrädern sowie die Stabilität des Fahrzeugs zu erhöhen.
Um das obige Ziel zu erreichen, sieht die Erfindung ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für ein Fahrzeug mit Vierradantriebssteuerung/regelung gemäß Anspruch 1 vor.
Das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem gemäß der Erfindung umfasst:

– ein Radgeschwindigkeits-Erfassungsmittel zur Erfassung von Radgeschwindigkeiten, welche jeweilige Drehgeschwindigkeiten der Vorder- und der Hinterräder anzeigen,
– ein Durchschnittsgeschwindigkeits-Berechnungsmittel zur Berechnung einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder und einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit der Hilfsantriebsräder auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten,
– ein Erster-Index-Berechnungsmittel zur Bestimmung eines ersten Index, welcher eine relative Größenbeziehung zwischen der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder und der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit der Hilfsantriebsräder repräsentiert,
– ein Zweiter-Index-Berechnungsmittel zur Berechnung eines zweiten Index, welcher eine relative Größenbeziehung zwischen Radgeschwindigkeiten des linken und des rechten Hilfsantriebsrades repräsentiert, sowie
– ein Kupplungseingriffskraft-Bestimmungsmittel zur Bestimmung jeweiliger Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung in Abhängigkeit von einer relativen Größenbeziehung zwischen dem ersten Index und dem zweiten Index.

Gemäß diesem Antriebskraft-Steuer/Regelsystem berechnet das Durchschnittsradgeschwindigkeits-Berechnungsmittel eine durchschnittliche Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder sowie eine durchschnittliche Radgeschwindigkeit der Hilfsantriebsräder auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten. Weiterhin wird ein erster Index berechnet, welcher eine relative Größenbeziehung zwischen diesen durchschnittlichen Radgeschwindigkeiten repräsentiert. Es wird weiterhin ein zweiter Index berechnet, welcher eine relative Größenbeziehung zwischen Radgeschwindigkeiten des linken und des rechten Hilfsantriebsrades repräsentiert. Dann werden die jeweiligen Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung in Abhängigkeit von einer relativen Größenbeziehung zwischen dem ersten Index und dem zweiten Index bestimmt. Somit werden die Eingriffskräfte der linken und der rechten, bspw. elektromagnetischen, Kupplung derart bestimmt, dass die sich ergebenden Eingriffskräfte nicht nur die relative Größenbeziehung zwischen der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder und jener der Hilfsantriebsräder widerspiegeln, sondern ebenso die relative Größenbeziehung zwischen den Radgeschwindigkeiten des linken und des rechten Hilfsantriebsrads. Daher können die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung dann, wenn es mit einer relativ niedrigen Geschwindigkeit auf einer Fahrbahnoberfläche mit hohem Reibungswiderstand, z. B. auf einer gepflasterten Fahrbahnoberfläche, um die Kurve fährt, derart gesteuert/geregelt werden, dass eine Drehung des inneren Hinterrades durch die Bremskraft verhindert wird, während dem anderen durch Schlupf der zugeordneten Kupplung gestattet wird, zu drehen, selbst dann, wenn eine Tight-turn-Bremskraft auf das Fahrzeug wirkt. Als Folge ist es möglich, ein Auftreten von Tight-turn-Bremsen zu verhindern. Wie oben beschrieben wurde, können derartige vorteilhafte Wirkungen, wie sie oben erwähnt sind, durch Nicht-Verwendung, d. h. unter Weglassung von herkömmlicherweise verwendeten Sensoren, z. B. einem Lenkwinkelsensor, einem Gierratensensor und einem Querbeschleunigungssensor, sowie alleine durch Verwendung des Radgeschwindigkeits-Erfassungsmittels erhalten werden, wodurch Herstellungskosten des Fahrzeugs verringert werden können.
Das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem enthält weiterhin ein Durchschnittsradbeschleunigungs-Berechnungsmittel zur Berechnung einer durchschnittlichen Radbeschleunigung der Hauptantriebsräder sowie einer durchschnittlichen Radbeschleunigung der Hilfsantriebsräder auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten umfassen sowie ein Erhöhungs-Korrekturmittel umfassen, zur Erhöhung der Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung, wenn die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hauptantriebsräder größer als die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hilfsantriebsräder ist.
Hierdurch können die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung erhöht werden, wenn die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hauptantriebsräder größer ist als die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hilfsantriebsräder, d. h. wenn die Hauptantriebsräder Schlupf aufweisen bzw. durchrutschen. Dies bedeutet, dass die Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung der Hauptantriebsräder in Abhängigkeit von der relativen Größenbeziehung zwischen der Beschleunigung der Hauptantriebsräder und jener der Hilfsantriebsräder ausgeführt werden kann. Da die relative Größenbeziehung zwischen der Beschleunigung der Hauptantriebsräder und jener der Hilfsantriebsräder einen Schlupfzustand der Hauptantriebsräder eher auf einer Echtzeitbasis repräsentiert als die Differenz zwischen der Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder und jener der hinteren Antriebsräder, kann die Antwort der Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung verbessert werden, verglichen mit einem Fall, in welchem diese Steuerung/Regelung auf ein Auftreten eines Radgeschwindigkeitsunterschiedes zwischen den Hauptantriebsrädern und den Hilfsantriebsrädern hin gestartet wird.
Vorzugsweise kann das Erhöhungs-Korrekturmittel die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung nach Maßgabe eines Betrags erhöhen, um welchen die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hauptantriebsräder die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung der Hilfsantriebsräder übersteigt.
Vorzugsweise kann das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem weiterhin ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsmittel zur Berechnung einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Fahrzeugs mit Vierradantrieb auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten umfassen, sowie ein Verringerungs-Korrekturmittel umfassen, zur Verringerung der Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung, wenn die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt.
Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform können die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung verringert werden, wenn die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, d. h. wenn angenommen wird, dass der Schlupf der Hauptantriebsräder abnimmt. Daher kann die an die Hilfsantriebsräder verteilte Antriebskraft verringert werden, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit größer ist. Mit anderen Worten wird dann, wenn der Schlupfbetrag verringert ist, weniger Antriebskraft der Hilfsantriebsräder benötigt. In Übereinstimmung damit kann die bevorzugte Ausführungsform die Antriebskraft der Hilfsantriebsräder senken, so dass der Fahrstatus des Fahrzeugs näher an den Zweiradantriebsmodus gebracht wird. Dies gestattet die Verringerung der Größe des Gesamtantriebssystems einschließlich der Kupplungen. Da der Antriebsstatus des Fahrzeugs näher an den Zweiradantriebsmodus gebracht werden kann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit zunimmt, so dass der Drehwiderstand der Elemente des Antriebssystems verringert werden kann, kann weiterhin die Kraftstoffausnutzung verbessert werden.
Vorzugsweise kann das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem weiterhin ein Fahrzeugbeschleunigungs-Berechnungsmittel zur Berechnung einer Fahrzeugbeschleunigung des Fahrzeugs mit Vierradantrieb auf Grundlage der Antriebskraft der Hauptantriebsräder umfassen, sowie ein zweites Verringerungs-Korrekturmittel umfassen, zur Verringerung der Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung, wenn die berechnete Fahrzeugbeschleunigung abnimmt.
Gemäß diesem Antriebskraft-Steuer/Regelsystem kann die Fahrzeugbeschleunigung auf Grundlage der durch die Hauptantriebsräder geforderten Antriebskraft berechnet und die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung verringert werden, wenn die Fahrzeugbeschleunigung abnimmt. Dies ermöglicht, die Eingriffskräfte der Kupplungen zu verringern, wenn die Beschleunigung nicht benötigt wird, beispielsweise falls das Beschleuniger- bzw. Gaspedal gelöst worden ist. Da die Eingriffskräfte der Kupplungen, im Unterschied zum Stand der Technik, in welchem die Eingriffskräfte auf Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet werden, für eine Korrektur auf Grundlage der Fahrzeugbeschleunigung verringert werden können, ist es weiterhin möglich, geeignete, der Fahrzeugbeschleunigung entsprechende Eingriffskräfte zu erhalten. Als Folge kann dann, wenn der Fahrbahnoberflächenwiderstand gering ist und man nicht auf das Gaspedal tritt, verhindert werden, dass die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplungen größer werden als wie durch die Fahrzeugbeschleunigung benötigt. Dadurch kann verhindert werden, dass an den Hilfsantriebsrädern ein Schlupf bzw. ein Durchrutschen auftritt.
Insbesondere kann das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem vorteilhafterweise ein Gangpositions-Erfassungsmittel zur Erfassung einer Gangposition des Getriebes umfassen, und weiterhin kann das zweite Verringerungs-Korrekturmittel die Eingriffskräfte der linken und der rechten Kupplung verringern, wenn die erfasste Gangposition eine Gangposition für eine hohe Geschwindigkeit ist.
Die obige und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich werden.
Die Erfindung wird im Folgenden ausführlich mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen, welche eine Ausführungsform derselben zeigen, beschrieben werden. Es stellt dar:
1 eine Ansicht, welche schematisch die gesamte Anordnung eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb zeigt, welches ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst,
2 ein Flussdiagramm, welches eine Hauptroutine zur Ausführung eines LSD-Steuer/Regelprozesses zeigt,
3 eine Fortsetzung des Flussdiagramms der 2,
4 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer VCAR-KVLSD1-Tabelle bzw. eines VCAR-KVLSD1-Kennfelds zeigt,
5 ein Flussdiagramm, welches eine Routine zur Ausführung eines KXGFLSD-Berechnungsprozesses zeigt,
6 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer XGF1F-KXGFLSD1-Tabelle bzw. eines XGF1F-KXGFLSD1-Kennfelds zeigt,
7 ein Flussdiagramm, welches eine Routine zur Ausführung eines TLSD1/TLSD2-Abfrageprozesses zeigt,
8 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer RVW_R-JGLSD-Tabelle bzw. eines RVW_R-JGLSD-Kennfelds zeigt,
9 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer [RVW_RF-JCLSD]-TLSD1-Tabelle bzw. eines [RVW_RF-JCLSD]-TLSD1-Kennfelds zeigt,
10 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer DG023-TLSD2-Tabelle bzw. eines DG023-TLSD2-Kennfelds zeigt,
11 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer DTLSD-KDTLSD-Tabelle bzw. eines DTLSD-KDTLSD-Kennfelds zeigt sowie
12 ein Diagramm, welches ein Beispiel einer VCAR-KVTLSD-Tabelle bzw. eines VCAR-KVTLSD-Kennfelds zeigt.
1 zeigt schematisch die gesamte Anordnung eines Fahrzeugs 2 mit Vierradantrieb, in welches ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem 1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung eingebaut ist. Wie in der Figur gezeigt ist, umfasst das Fahrzeug 2 mit Vierradantrieb (im Folgenden einfach als ”Fahrzeug 2” bezeichnet) einen in einem Frontabschnitt desselben quer eingebauten Motor 3 und ein integral mit dem Motor 3 angeordnetes Automatikgetriebe 4.
Das Automatikgetriebe 4 ist gebildet aus einem Drehmomentwandler 4a, einem nicht dargestellten Schalthebel, welcher in der Lage ist, eine beliebige von den acht Schaltpositionen ”1, 2, 3, D4, D5, N, R und P” auszuwählen, sowie einem teilweise dargestellten Gang- bzw. Zahnradmechanismus 4b, welcher zu einer beliebigen von sechs Gangpositionen mit jeweiligen Übersetzungsverhältnissen geschaltet werden kann, d. h. eine erste bis fünfte Gangposition und eine Rückwärtsgangposition. Wenn bei dem automatischen Getriebe die Schaltposition auf ”1” bis ”D5” sowie ”R” gesetzt wird, wird die Gangposition des Automatikgetriebes 4 zur ersten Gangposition, zu einem Bereich der ersten und der zweiten Gangposition, zu einem Bereich der ersten bis zur dritten Gangposition, zu einem Bereich der ersten bis zur vierten Gangposition, zu einem Bereich der ersten bis zur fünften Gangposition bzw. zur Rückwärtsgangposition geschaltet. In diesen Gangpositionen weist eine höhere Gangposition ein dafür eingestelltes geringeres Übersetzungsverhältnis auf.
Das Automatikgetriebe 4 weist einen Gangpositionssensor 20 und einen Schaltpositionssensor 21 in sich eingebaut auf. Der Gangpositionssensor 20 erfasst eine Gangposition und liefert ein Signal SFT, welches die erfasste Gangposition anzeigt, an eine FI/AT·ECU 12, auf welche im Folgenden Bezug genommen wird. Genauer nimmt das Gangpositionssignal SFT Werte (im Folgenden als ”SFT-Werte” bezeichnet) von ”1” bis ”5” sowie ”6” für die erste bis zur fünften Gangposition bzw. die Rückwärtsgangposition an.
Andererseits erfasst der Schaltpositionssensor 21 eine ausgewählte Schaltposition und liefert ein Schaltpositionssignal POSI, welches die erfasste Schaltposition anzeigt, an die FI/AT·ECU 12. Genauer nimmt das Schaltpositionssignal POSI einen Wert von ”1” für die Schaltposition von ”N” oder ”P”, einen Wert von ”2” für die Schaltposition ”R” sowie Werte von 3 bis 7 für die jeweiligen Schaltpositionen von ”1” bis ”D5” an (im Folgenden wird der Wert des Schaltpositionssignals POSI als ”POSI-Wert” bezeichnet werden). Weiterhin beträgt der POSI-Wert ”0”, wenn sich das Automatikgetriebe 4 in einer ”Nicht-Stellung” befindet (ein Zustand, in welchem die Schaltposition des automatischen Getriebes nicht identifiziert werden kann, da der Schalthebel sich zwischen Schaltpositionen befindet).
Die obige FI/AT·ECU 12 (ECU steht in der Anmeldung für Electronic Control Unit = elektronische Steuer/Regeleinheit) ist durch einen Mikrocomputer gebildet oder implementiert, welcher einen RAM (Random Access-Speicher), einen ROM (NUR-Lesespeicher), eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) sowie eine E/A-Schnittstelle (Eingabe/Ausgabeschnittstelle) umfasst, die nicht dargestellt sind. Sie steuert/regelt den Betrieb des Motors 3 und den des Automatikgetriebes 4. Mit dieser FI/AT·ECU 12 sind ein Motordrehzahlsensor 22 und ein Einlassrohr-Absolutdrucksensor 23 verbunden. Die jeweiligen Sensoren 22, 23 erfassen eine Motordrehzahl NE und einen Einlassrohr-Absolutdruck PBA und liefern Signale, welche die erfasste Motordrehzahl NE und den erfassten Einlassrohr-Absolutdruck PBA anzeigen, an die FI/AT·ECU 12.
Eine Ausgangswelle 3a des Motors 3 ist über das Automatikgetriebe 4, ein vorderes Differenzial 5 und vordere Antriebswellen 6, 6 mit dem linken und dem rechten Vorderrad W1, W2 als Hauptantriebsräder verbunden. Weiterhin ist die Ausgangswelle 3a mit dem linken und dem rechten Hinterrad W3, W4 als Hilfsantriebsräder über das Automatikgetriebe 4, das vordere Differenzial 5, eine Übertragung 7a, eine Gelenkwelle 7b, ein hinteres Differenzial 8 sowie eine linke und eine rechte hintere Antriebswelle 9, 9 verbunden.
Das hintere Differenzial 8 umfasst eine linke und eine rechte elektromagnetische Kupplung 10, 10. Jede der elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 verbindet und trennt die Gelenkwelle 7b mit bzw. von einer entsprechenden ihr zugeordneten hinteren Antriebswelle 9. Wenn die elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 die Gelenkwelle 7b von den hinteren Antriebswellen 9 trennen, wird das gesamte Drehmoment vom Motor 3 zu den Vorderrädern W1, W2 übertragen, wodurch das Fahrzeug in einen Vorderradantriebsmodus gesetzt wird. Wenn andererseits die elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 die Gelenkwelle 7b mit den hinteren Antriebswellen 9, 9 verbinden, wird das Drehmoment des Motors 3 ebenso zu den Hinterrädern W3, W4 übertragen, wodurch das Fahrzeug in einen Vierradantriebsmodus gesetzt wird. Die elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 sind weiter derart konfiguriert, dass die Eingriffskraft einer jeden von ihnen als Antwort auf ein Treibersignal von der 2/4WD·ECU 11 (s. unten) kontinuierlich verändert wird, wodurch die zu dem linken und dem rechten Hinterrad W3, W4 übertragenen Drehmomente unabhängig voneinander gesteuert/geregelt werden.
Das hintere Differenzial 8 ist mit einem Öltemperatursensor 24 versehen, welcher eine Temperatur (Öltemperatur) TOIL von Schmieröl erfasst, das die elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 schmiert, und welcher ein die erfasste Öltemperatur TOIL anzeigendes Signal an die 2/4D·ECU 11 liefert.
Weiterhin sind Radgeschwindigkeitssensoren 25 (Radgeschwindigkeits-Erfassungsmittel) an jedem Vorder- und Hinterrad W1 bis W4 angebracht. Die vier Radgeschwindigkeitssensoren 25 sind jeweils gebildet aus einem Rotor und einem elektromagnetischen Abnehmer. Sie erfassen Radgeschwindigkeiten VW1 bis VW4 der jeweiligen Räder W1 bis W4 und liefern Signale, welche die erfassten Radgeschwindigkeiten VW1 bis VW4 anzeigen, an eine ABS·ECU 13. Die ABS·ECU 13 ist gebildet aus einem Mikrocomputer, ähnlich der oben beschriebenen FI/AT·ECU 12. Sie führt eine Antiblockiersteuerung/regelung der Vorder- und der Hinterräder W1 bis W4 durch.
An einem nicht dargestellten Armaturenbrett ist ein Sperrschalter 26 vorgesehen. Der Sperrschalter 26 ist zur Ausführung einer Sperrmodussteuerung/regelung zur Sperrung des hinteren Differenzials 8 vorgesehen. Wenn er durch den Fahrer niedergedrückt ist, wird ein Sperrschaltersignal, welches den Niederdrückzustand anzeigt, an die 2/4WD·ECU 11 geliefert.
Das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem 1 umfasst die 2/4WD·ECU (Durchschnittsradgeschwindigkeits-BerechnungsmittelErster-Index-Berechnungsmittel, Zweiter-Index-Berechnungsmittel, Kupplungseingriffskraft-Bestimmungsmittel, Durchschnittsradbeschleunigungs-Bestimmungsmittel, Erhöhungs-Korrekturmittel, Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsmittel, Verringerungs-Korrekturmittel, Fahrzeugbeschleunigungs-Berechnungsmittel, zweites Verringerungs-Korrekturmittel) 11. Die 2/4WD·ECU 11 ist durch einen Mikrocomputer gebildet, ähnlich wie die FI/AT·ECU 12 und die ABS·ECU 13, und ist mit den ECUS 12 und 13 verbunden. Die Signale von den Sensoren 20 bis 25 werden in die 2/4WD·ECU 11 durch serielle Kommunikation zwischen der 2/4WD·ECU 11 und den ECUs 12 und 13 eingegeben. Als Antwort auf diese Signale und auf das obige Sperrschaltersignal führt die 2/4WD·ECU 11 unter Verwendung von Flag-Werten und Berechnungswerten, auf welche weiter unten Bezug genommen wird und welche im RAM gespeichert sind, aus dem ROM gelesene Steuer/Regelprogramme aus, um die Antriebskräfte (LSD-Drehmomente TLSD) zu berechnen, welche an die Hinterräder W3, W4 verteilt bzw. diesen zugewiesen werden sollen, sowie um die Mengen an elektrischem Strom zu berechnen, welche den Spulen der elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 entsprechend den jeweiligen Antriebskräften zugefügt werden sollen, wie im Folgenden beschrieben ist. Weiterhin führt die 2/4WD·ECU 11 den elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 Antriebssignale zu, welche auf Grundlage der Ergebnisse der Berechnungen erzeugt wurden, um dadurch die an die Hinterräder W3, W4 verteilten bzw. die diesen zugewiesenen Antriebskräfte zu steuern/regeln.
Im Folgenden wird der durch die 2/4WD·ECU 11 ausgeführte LSD-Steuer/Regelprozess beschrieben werden. Dieser Prozess wird ausgeführt, um das LSD-Drehmoment TLSD (Eingriffskraft) auf Grundlage der Vorderrad- und der Hinterradgeschwindigkeiten VW1 bis VW4, eines Antriebsdrehmomentes TD, auf welches weiter unten Bezug genommen wird, usw. zu berechnen. 2 und 3 zeigen eine Hauptroutine für den LSD-Steuer/Regelprozess. Wie in den Figuren gezeigt ist, wird in dem Prozess zuerst bei einem Schritt S1 ein in der unmittelbar vorhergehenden Schleife berechnetes LSD-Drehmoment TLSD als ein vorhergehender Wert TLSDO des LSD-Drehmoments gesetzt.
Dann schreitet das Programm voran zu einem Schritt S2, in welchem ein Tabellenwert #TBL_KVLSD1 aus einer VCAR-KVLSD1-Tabelle bzw. von einem VCAR-KVLSD1-Kennfeld, von der bzw. von dem ein Beispiel in 4 gezeigt ist, gemäß der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR abgefragt und als ein TLSD1-Korrekturkoeffizienten KVLSD1 gesetzt wird. Die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR wird bestimmt durch Korrigieren der kleineren aus der linken und der rechten Hinterradgeschwindigkeit VW3, VW4 in Abhängigkeit vom Beschleunigungs- oder Verzögerungszustand des Fahrzeugs 2.
Wie in 4 gezeigt ist, ist in der VCAR-KVLSD1-Tabelle der Tabellenwert #TBL_KVLSD1 für einen bestimmten Wert X0 der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR sowie für deren Werte kleiner als X0 auf einen vorbestimmten Wert Y0 (1,0) gesetzt, und für vorbestimmte Werte X1 der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR und deren Werte größer als X1 auf einen vorbestimmten Wert Y1 gesetzt, welcher kleiner als der vorbestimmte Wert Y0 ist. Die VCAR-KVLSD1-Tabelle ist weiterhin derart konfiguriert, dass der Tabellenwert #TBL_KVLSD1 linear abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR von X0 auf X1 ansteigt. Der Grund dafür liegt darin, dass dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR höher ist, die Vorderräder W1, W2 als die Hauptantriebsräder weniger zu Schlupf neigen, so dass zum Antrieb der Hinterräder W3, W4 geringere Drehmomentbeträge benötigt werden.
Es sollte angemerkt werden, dass eine in dieser Figur gezeichnete Kurve oder Linie den Tabellenwert #KVLSD1 bezeichnet, und das als ”#TBL_KVSLD1(VCAR)” bezeichnete Symbol die Tatsache repräsentiert, dass der Tabellenwert #TBL_KVSLD1 nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR bestimmt wird. Dieses Verfahren der Bezeichnung gilt auch für andere Symbole in diesem und anderen Flussdiagrammen.
Dann schreitet das Programm voran zu einem Schritt S3, in welchem ein Tabellenwert #TBL_KVLSD2 von einer VCAR-KVLSD2-Tabelle, welche ähnlich der VCAR-KVLSD1-Tabelle in 4 konfiguriert ist, nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR abgefragt und als ein TLSD2-Korrekturkoeffizienten KVLSD2 gesetzt wird.
Die VCAR-KVLSD2-Tabelle ist ähnlich der VCAR-KVLSD1-Tabelle in 4 konfiguriert, so dass der Tabellenwert #TBL_KVLSD2 bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR eine ähnliche Tendenz wie der in 4 gezeigte Tabellenwert #TBL_KVLSD1 vorweist, jedoch ist jeder einzelne Tabellenwert #TBL_KVLSD2 von einem entsprechenden einzelnen Tabellenwert #TBL_KVLSD1 verschieden. Der Grund dafür liegt darin, wie oben beschrieben wurde, dass dann, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR höher ist, die Vorderräder W1, W2 als Hauptantriebsräder weniger zu Schlupf neigen, so dass zum Antrieb der Hinterräder W3, W4 geringere Drehmomentbeträge benötigt werden.
Dann schreitet das Programm zu einem Schritt S4 voran, in welchem ein KXGFLSD-Berechnungsprozess, welcher weiter unten ausführlich beschrieben wird, ausgeführt wird, um einen beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD zu berechnen.
Danach schreitet das Programm zu einem Schritt S5 voran, in welchem bestimmt wird, ob der POSI-Wert gleich oder größer als 2 ist oder nicht. Falls die Antwort auf die Frage positiv ist (JA), was bedeutet, dass die Schaltposition eine beliebige aus ”1” bis ”D5” und ”R” ist, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S6, in welchem bestimmt wird, ob ein Antriebsdrehmoment-Flag F_TD den Wert ”1” annimmt oder nicht.
Der Antriebsdrehmoment-Flag F_TD ist auf ”1” gesetzt, wenn das Antriebsdrehmoment TD, auf welches weiter unten Bezug genommen wird, gleich 0 oder kleiner ist, d. h. wenn das Fahrzeug angehalten ist oder verzögert, wohingegen er auf ”0” gesetzt ist, wenn das Antriebsdrehmoment TD (benötigtes Drehmoment) größer als 0 ist, d. h. wenn das Fahrzeug beschleunigt.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S6 negativ ist (NEIN), d. h. falls das Fahrzeug beschleunigt, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S7, in welchem bestimmt wird, ob das Antriebsdrehmoment TD kleiner als ein vorbestimmter Wert #NOLSDTD ist oder nicht.
Das Antriebsdrehmoment TD (Antriebskraft der Hauptantriebsräder) wird auf Grundlage des vom Motor 3 ausgegebenen Motordrehmoments als das zur Ausgangswellenseite des Automatikgetriebes 4 ausgegebene Drehmoment berechnet. Genauer wird es berechnet als ein Wert des Motordrehmoments, korrigiert durch Verwendung eines Drehmomentwandler-Vergrößerungsfaktors, eines Übersetzungsverhältnisses und eines trägheitsabhängigen Korrekturdrehmoments und dergleichen.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S7 negativ ist (NEIN), d. h. falls TD ≥ #NOLSDTD gilt, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S8 in 3, in welchem ein erstes und ein zweites LSD-Drehmoment TLSD1, TLSD2 (Eingriffskräfte) durch einen weiter unten ausführlich beschriebenen TLSD1/TLSD2-Abfrageprozess bestimmt werden.
Dann schreitet das Programm voran zu einem Schritt S9, in welchem ein gewünschter LSD-Drehmomentwert TLSDM unter Verwendung der folgenden Gleichung (1) berechnet wird: TLSDM = (TLSD1 × KVLSD1 + TLSD2 × KVLSD2) × KXGFLSD (1)
Bei den folgenden Schritten S10 und S11 wird eine Grenzprüfung des, wie oben erhaltenen, gewünschten LSD-Drehmomentwerts TLSDM durchgeführt. Genauer wird bei dem Schritt S10 bestimmt, ob der gewünschte LSD-Drehmomentwert TLSDM-Wert größer als ein oberer Grenzwert #LMTLSD ist oder nicht, und falls TLSDM > #LMTLSD gilt, schreitet das Programm voran zu Schritt S11, bei welchem der gewünschte LSD-Drehmomentwert TLSDM auf den oberen Grenzwert #LMTLSD gesetzt wird.
Falls andererseits bei dem Schritt S10 TLSDM ≤ #LMTLSD gilt, wird der Schritt S11 übersprungen.
Nach der Ausführung des Grenzprüfverfahrens bei den Schritten S10 und S11 wird das LSD-Drehmoment TLSD bei einem Schritt S12 durch einen weiter unten ausführlich beschriebenen TLSD-Additions/Subtraktionsprozess berechnet. Anschließend wird das Programm beendet.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S5 negativ (NEIN) ist, d. h. falls POSI = 1 oder 0 gilt, was bedeutet, dass die Schaltposition ”N” oder ”P” ist oder der Schalthebel sich in keiner Position (Nicht-Stellung) befindet, werden das erste LSD-Drehmoment TLSD1, das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 und der gewünschte LSD-Drehmomentwert TLSDM bei jeweiligen Schritten S13 bis S15 auf 0 gesetzt.
Dann werden bei Schritten S16 bis S20 eine Differenz DTLSD, ein erster und ein zweiter Additions/Subtraktions-Einstellkoeffizient KDTLSD und KDVLSD, das LSD-Drehmoment TLSD und eine Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD jeweils auf 0 gesetzt. Anschließend wird das Programm beendet. Die Differenz, die Koeffizienten und die Schwefle werden weiter unten ausführlich beschrieben.
Im Folgenden wird mit Bezug auf 5 der bei dem Schritt S4 ausgeführte KXGFLSD-Berechnungsprozess ausführlich beschrieben werden. Wie unten beschrieben wird, wird der Prozess ausgeführt, um den beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD auf Grundlage des POSI-Werts, des SFT-Werts und der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F zu berechnen. Als Erstes wird bei einem Schritt S30 bestimmt, ob der POSI-Wert gleich oder größer als 2 ist.
Falls die Antwort auf die Frage positiv (JA) ist, was bedeutet, dass die Schaltposition eine aus ”1” bis ”D5” und ”R” ist, schreitet das Programm zu einem Schritt S31 voran, bei welchem eine der XGF1F-KXGFLSDn-Tabellen (n = 1 bis 6), von denen ein Beispiel in 6 gezeigt ist, nach Maßgabe des SFT-Werts ausgewählt wird. Dann, beim folgenden Schritt S32, wird ein Tabellenwert #TBL_KXGFLSDn aus der gewählten XGF1F-KXGFLSDn-Tabelle nach Maßgabe der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F abgefragt und als der beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD gesetzt. Anschließend wird das Programm beendet.
Die gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F (Beschleunigung) wird bestimmt, indem eine Fahrzeugbeschleunigung XGF auf Grundlage des Antriebsdrehmoments TD, des Gewichts des Fahrzeugs 2, des Durchmessers der Räder sowie eines Fahrwiderstandes des Fahrzeugs 2 berechnet wird und indem die Fahrzeugbeschleunigung XGF einer vorbestimmten Filterverarbeitung unterzogen wird. Mit anderen Worten wird die gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F als eine Extra-Fahrzeugbeschleunigung zur tatsächlichen Beschleunigung des Fahrzeugs 2 berechnet und gibt somit einen tatsächlichen Beschleunigungszustand des Fahrzeugs 2 korrekt wieder.
Als die XGF1F-KXGFLSDn-Tabellen für die Auswahl bei dem Schritt S31 sind sechs Tabellen für jeweils die erste bis fünfte Gangposition sowie die Rückwärtsgangposition derart vorgesehen, dass sie jeweils den SFT-Werten 1 bis 6 entsprechen. 6 zeigt die XGF1F-KXGFLSDn-Tabelle für die erste Gangposition. Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Tabellenwert #TBL_KXGFLSD1 für einen vorbestimmten Wert X0 der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F sowie für deren Werte kleiner als X0 auf einen vorbestimmten Wert Y0 gesetzt, und ist für einen vorbestimmten Wert X2 der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F und deren Werte größer als X2 auf einen vorbestimmten Wert Y2 (1,0) gesetzt, welcher größer als der vorbestimmte Wert Y0 ist. Darüber hinaus ist die XGF1F-KXGFLSDn-Tabelle derart konfiguriert, dass der Tabellenwert #TBL_KXGFLSD1 abnimmt, wenn die gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F von X2 auf X0 abnimmt.
Der Tabellenwert #TBL_KXGFLSD1 ist, wie oben beschrieben, derart gesetzt, dass das LSD-Drehmoment TLSD abnimmt, wenn eine Beschleunigung des Fahrzeugs 2 nicht benötigt wird, d. h. während eines Lösens des Gaspedals. Darüber hinaus wird, wie weiter unten beschrieben wird, das LSD-Drehmoment TLSD auf Grundlage von Parametern berechnet, welche Geschwindigkeiten und Beschleunigungen der Räder W1 bis W4 anzeigen – neben dem beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD –, so dass dann, wenn das LSD-Drehmoment TLSD ohne Verwendung des beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD berechnet wird, das Ausgangsdrehmoment vom Motor 3, d. h. ein Parameter, welcher das Antriebsdrehmoment zum Antrieb der Räder W1 bis W4 anzeigt, weggelassen bzw. nicht berücksichtigt wird, was eine Diskrepanz zwischen dem LSD-Drehmoment TLSD und dem für die Beschleunigung des Fahrzeugs 2 benötigten Drehmoment verursachen kann. Aus diesem Grunde ist der Tabellenwert #TBL_KXGFLSD1 zur korrekten Verteilung des LSD-Drehmoments TLSD an die Hinterräder W3 und W4 wie oben gesetzt, welches mit dem für die Beschleunigung des Fahrzeugs 2 benötigten Drehmoment übereinstimmt. Somit kann beispielsweise dann, wenn man aufgrund eines kleinen Fahrbahn-Oberflächenwiderstands μ nicht auf das Gaspedal tritt und somit die gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F niedrig ist, verhindert werden, dass ein LSD-Drehmoment TLSD an die Hinterräder W3, W4 verteilt wird, welches größer als ein für eine Beschleunigung des Fahrzeugs 2 benötigtes Drehmoment ist. Als Folge kann ein durch ein derartig übermäßig großes Drehmoment hervorgerufener Schlupf der Hinterräder W3, W4 verhindert werden. Kurz gesagt ist es möglich, das LSD-Drehmoment TLSD nach Maßgabe des Fahrbahn-Oberflächenwiderstandes μ richtig zu korrigieren.
Weiterhin sind die XGF1F-KXGLSDn-Tabellen einander ähnlich konfiguriert, so dass die Tabellenwerte #TBL_KXGLSDn im Allgemeinen eine ähnliche Tendenz bezüglich der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F vorweisen. Sie sind jedoch gleichzeitig voneinander dahingehend verschieden, dass in einer XGF1F-KXGLSDn-Tabelle für eine höhere Gangposition jeder einzelne Tabellenwert #TBL_KXGLSDn, bezogen auf eine identische gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F, kleiner als ein entsprechender Tabellenwert in einer XGF1F-KXGLSDn-Tabelle für eine niedrigere Gangposition ist. Der Grund dafür liegt darin, dass dann, wenn die Gangposition eine Gangposition für niedrigere Fahrzeuggeschwindigkeiten ist, die träge Masse der ausgangsseitigen Gänge bzw. Zahnräder und eine vom Fahrer geforderte Beschleunigungs größer sind und somit zum Antrieb der Hinterräder W3, W4 ein größeres Drehmoment benötigt wird.
Falls andererseits die Antwort auf die Frage des Schrittes S30 negativ (NEIN) ist, d. h. falls die Schaltposition ”N” oder ”P” oder keine Position (Nicht-Stellung) ist, wird der beschleunigungsabhängige LSD-Korrekturkoeffizient KXGFLSD bei einem Schritt S33 auf 1 gesetzt. Anschließend wird das Programm beendet.
Als Nächstes wird mit Bezugnahme auf 7 der bei dem Schritt S8 ausgeführte TLSD1/TLSD2-Abfrageprozess ausführlich beschrieben werden. Wie in der Figur gezeigt ist, wird in dem Prozess zuerst bei einem Schritt S40 bestimmt, ob ein Fahr-Flag F_VWST den Wert ”1” annimmt. Der Fahr-Flag F_VWST ist auf ”1” gesetzt, wenn die Vorderrad- und Hinterradgeschwindigkeiten VW1 bis VW4 alle gleich oder höher als eine vorbestimmte Geschwindigkeit (z. B. 5 km/h) sind, was bedeutet, dass das Fahrzeug 2 fährt, und ist andernfalls auf ”0” gesetzt, d. h. wenn das Fahrzeug 2 nicht fährt oder in ähnlichen Zuständen ist.
Falls die Antwort auf die Frage positiv (JA) ist, d. h. falls das Fahrzeug fährt, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S41, in welchem ein Tabellenwert #TBL_JGLSD von einer RVW_R-JGLSD-Tabelle, von der ein Beispiel in 8 gezeigt ist, nach Maßgabe eines Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnisses RVW_R abgefragt wird, und als der Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD (zweiter Index) gesetzt wird. Das Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnis RVW_R (zweiter Index) wird bestimmt durch Dividieren des jeweils kleineren der Werte der linken und der rechten Hinterradgeschwindigkeit VW3 und VW4 durch den größeren Wert, sowie durch Umwandeln des so erhaltenen Wertes oder Quotienten in einen Prozentsatz. Genauer, wenn VW3 < VW4 gilt, ist RVW_R gleich (VW3/VW4) × 100(%), während dann, wenn VW3 > VW4 gilt, RVW_R gleich (VW4/VW3) × 100(%) ist. Darüber hinaus ist, wenn VW3 = VW4 gilt, RVW_R gleich 100(%).
Wie in 8 gezeigt ist, ist in der RVW_R-JGLSD-Tabelle der Tabellenwert #TBL_JGLSD für einen vorbestimmten Wert X0 des Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnisses RVW_R oder für dessen Werte kleiner als X0 auf einen vorbestimmten Wert Y0 (1,0) gesetzt, und ist für einen vorbestimmten Wert X1 des Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnisses RVW_R oder für dessen Werte größer X1 auf einen vorbestimmten Wert Y1 gesetzt, welcher kleiner als der vorbestimmte Wert Y0 ist. Darüber hinaus ist die RVW_R-JGLSD-Tabelle derart festgelegt, dass der Tabellenwert #TBL_JGLSD linear zunimmt, wenn das Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnis RVW_R von X1 auf X0 abnimmt. Der Tabellenwert #TBL_JGLSD ist somit derart festgelegt, dass das erste LSD-Drehmoment TLSD1 oder ein Teil des bei einem Schritt S43 (s. unten) bestimmten an die Hinterräder W3, W4 zu verteilenden Drehmoments verringert wird, wenn das Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnis RVW_R größer wird, d. h. wenn der Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Hinterrädern W3 und W4 größer wird.
Dann schreitet das Programm voran zu einem Schritt S42, bei welchem bestimmt wird, ob die in Schritt S41 erhaltene Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD größer als ein Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnis RVW_RF ist. Das Verhältnis RVW_RF (erster Index) wird erhalten durch Dividieren einer durchschnittlichen Hinterradgeschwindigkeit VRR durch eine durchschnittliche Vorderradgeschwindigkeit VFR sowie durch Umwandeln des so erhaltenen Wertes oder Quotienten in einen Prozentsatz (RVW_RF = (VRR/VFR) × 100(%)). Darüber hinaus wird die durchschnittliche Vorderradgeschwindigkeit VFR (durchschnittliche Radgeschwindigkeit der Hauptantriebsräder) bestimmt durch Durchschnittswertbildung aus einer linken und einer rechten gefilterten Vorderradgeschwindigkeit FVW1, FVW2, welche erhalten werden, indem die linke und die rechte Vorderradgeschwindigkeit VW1, VW2 einem vorbestimmten Filterprozess unterzogen werden. In ähnlicher Weise wird die durchschnittliche Hinterradgeschwindigkeit VRR (durchschnittliche Radgeschwindigkeit der Hilfsantriebsräder) bestimmt durch Durchschnittswertbildung aus der linken und der rechten gefilterten Hinterradgeschwindigkeit FVW3, FVW4, welche erhalten werden, indem die linke und die rechte Hinterradgeschwindigkeit VW3, VW4 einem vorbestimmten Filterprozess unterzogen werden.
Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform bei dem Schritt S42 die Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD nach Maßgabe des Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnisses RVW_R bestimmt wird, ist dies nicht einschränkend. Anstelle des Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnisses RVW_R kann beispielsweise die Differenz zwischen der linken und der rechten Hinterradgeschwindigkeit VW3 und VW4 verwendet werden, um die Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD zu bestimmen.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S42 negativ (NEIN) ist, d. h. falls RVW_RF ≥ JGLSD gilt, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S43, bei welchem ein Tabellenwert #TBL_TLSD1 von einer [RVW_RF-JGLSD]-TLSD1-Tabelle, von der ein Beispiel in 9 gezeigt ist, nach Maßgabe der Differenz zwischen dem Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnis RVW_RF und der Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD (ein Wert, welcher die relative Größenbeziehung zwischen dem ersten Index und dem zweiten Index anzeigt) abgefragt wird und als das erste LSD-Drehmoment TLSD1 gesetzt wird.
Wie in 9 gezeigt ist, ist in der [RVW_RF-JGLSD]-TLSD1-Tabelle der Tabellenwert #TBL_TLSD1 für einen vorbestimmten Wert X3 der Differenz [RVW_RF-JGLSD] sowie für deren Werte größer als X3 auf einen vorbestimmten Wert Y3 gesetzt. Darüber hinaus ist die [RVW_RF-JGLSD]-TLSD1-Tabelle derart festgelegt, dass der Tabellenwert #TBL_TLSD1 abnimmt, wenn die Differenz [RVW_RF-JGLSD] von X3 auf X0 abnimmt. Der Tabellenwert #TBL_TLSD1 ist somit derart festgelegt, dass das erste LSD-Drehmoment TLSD1 oder ein Teil des an die Hinterräder W3, W4 zu verteilenden Drehmoments verringert wird, wenn die Differenz [RVW_RF-JGLSD] kleiner wird, d. h. wenn der Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Hinterrädern W3 und W4 größer wird, wodurch ein Auftreten eines Tight-turn-Bremsphänomens verhindert wird.
Obwohl in der obigen Ausführungsform bei dem Schritt S43 das erste LSD-Drehmoment TLSD1 nach Maßgabe der Differenz [RVW_RF-JGLSD] bestimmt wird, ist dies nicht einschränkend. Anstelle der Differenz [RVW_RF-JGLSD] kann beispielsweise ein Verhältnis [RVW_RF/JGLSD] zwischen dem Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnis RVW_RF und der Vorderrad! Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle JGLSD verwendet werden, um das erste LSD-Drehmoment TLSD1 zu bestimmen.
Dann schreitet das Programm voran zu einem Schritt S44, bei welchem bestimmt wird, ob die durchschnittliche Vorderradgeschwindigkeit VFR niedriger als die durchschnittliche Hinterradgeschwindigkeit VRR ist oder nicht. Falls die Antwort auf diese Frage negativ (NEIN) ist, d. h. falls VFR ≥ VRR gilt, schreitet das Programm voran zu einem Schritt S45, bei welchem bestimmt wird, ob der Absolutwert der Differenz |DG023 – DG0230| zwischen der Differenz DG023 (= G02 – G03) zwischen einer durchschnittlichen Vorderradbeschleunigung G02 und einer durchschnittlichen Hinterradbeschleunigung G03 und dem unmittelbar vorhergehenden Wert der Differenz DG023 größer als eine vorbestimmte Schwelle #DGTLSD2 ist oder nicht.
Es sollte angemerkt werden, dass die durchschnittliche Vorderradbeschleunigung G02 (durchschnittliche Radbeschleunigung der Hauptantriebsräder) berechnet wird durch Berechnen einer linken Vorderradbeschleunigung G0L aus der Differenz zwischen dem augenblicklichen Wert VW1n und dem unmittelbar vorhergehenden Wert VW1n – 1 der linken Vorderradgeschwindigkeit VW1 sowie durch Berechnen einer rechten Vorderradbeschleunigung G0R in ähnlicher Weise, sowie durch Durchschnittswertbildung aus der linken Vorderradbeschleunigung G0L und der rechten Vorderradbeschleunigung G0R. Ähnlich dazu wird die durchschnittliche Hinterradbeschleunigung G03 (durchschnittliche Radbeschleunigung der Hilfsantriebsräder) berechnet.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S45 negativ (NEIN) ist, d. h. falls |DG023 – DG0230| ≤ #DGTLSD2 gilt, schreitet das Programm voran zu Schritt S46, in welchem ein Tabellenwert #TBL_TLSD2 von einer DG023-TLSD2-Tabelle, von der ein Beispiel in 10 gezeigt ist, nach Maßgabe der Differenz DG023 abgefragt wird und als das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 gesetzt wird. Anschließend wird das Programm beendet.
Wie in 10 gezeigt ist, ist in der DG023-TLSD2-Tabelle der Tabellenwert #TBL_TLSD2 für einen vorbestimmten Wert X3 der Differenz DG023 und deren Werte größer als X3 auf einen vorbestimmten Wert Y3 gesetzt. Darüber hinaus ist die DG023-TLSD2-Tabelle derart konfiguriert, dass der Tabellenwert #TBL_LSD2 zunimmt, wenn die Differenz DG023 von X0 zu X3 zunimmt. Der Tabellenwert #TBL_TLSD2 ist somit derart gesetzt, dass das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 oder ein Teil des an die Hinterräder W3, W4 zu verteilenden Drehmoments zunimmt, wenn die Differenz DG023 größer ist, d. h. wenn das Ausmaß, bis zu welchem die durchschnittliche Vorderradbeschleunigung G02 die durchschnittliche Hinterradbeschleunigung G03 übersteigt, größer ist, wodurch die Antwort auf eine an den Vorderrädern W1, W2 durchgeführte Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung verbessert wird.
Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform bei dem Schritt S46 das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 auf Grundlage der Differenz DG023 bestimmt wird, ist dies nicht einschränkend. Anstelle der Differenz DG023 könnte beispielsweise ein Verhältnis (G02/G03) zwischen der durchschnittlichen Vorderradbeschleunigung G02 und der durchschnittlichen Hinterradbeschleunigung G03 verwendet werden, um das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 zu bestimmen.
Falls andererseits die Antwort auf die Frage des Schrittes S40 negativ (NEIN) ist, oder falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S42 positiv (JA) ist, wird bei einem Schritt S47 das erste LSD-Drehmoment TLSD1 auf 0 gesetzt, gefolgt von einem Voranschreiten des Programms zu den Schritten S44 und folgende. Genauer wird das erste LSD-Drehmoment TLSD1 nicht zu den Hinterrädern W3, W4 verteilt, wenn das Fahrzeug 2 angehalten ist oder geradeaus fährt.
Falls die Antwort auf die Frage des Schrittes S44 oder S45 positiv (JA) ist, wird das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 bei einem Schritt S48 auf 0 gesetzt, gefolgt vom Programmende. Genauer, falls VFR < VRR gilt, was bedeutet, dass die Vorderräder W1, W2 keinen Schlupf aufweisen bzw. nicht durchrutschen, oder falls der Absolutwert der Differenz |DG023 – DG0230| > #DGTSLD2 gilt, was bedeutet, dass der Absolutwert der Differenz |DG023 – DG0230| so groß ist, dass er einen Drehmomentschritt (gestufte Erhöhung des Drehmoments) hervorruft, wird das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 nicht zu den Hinterrädern W3, W4 verteilt.
Als Nächstes wird der bei Schritt S12 ausgeführte Additions/Subtraktionsprozess beschrieben werden. Bei diesem Prozess wird das LSD-Drehmoment TLSD auf Grundlage des bei Schritt S11 bestimmten gewünschten LSD-Drehmomentwerts TLSDM unter Verwendung der folgenden Gleichung (2) berechnet: TLSD = TLSDO + KDTLSD × KVTLSD × DTLSD (2) wobei DTLSD die Differenz (= TLSDM – TLSDO) zwischen dem gewünschten LSD-Drehmomentwert TLSDM und dem unmittelbar vorhergehenden Wert TLSDO des LSD-Drehmoments TLSD repräsentiert. Wenn TLSDM > TLSDO gilt, nimmt die Differenz DTLSD einen positiven Wert an, wohingegen dann, wenn TLSDM < TLSDO gilt, sie einen negativen Wert annimmt. Wenn weiterhin TLSDM = TLSDO gilt, ist die Differenz DTLSD gleich 0.
Dementsprechend wird dann, wenn TLSDM ≠ TLSDO gilt, der zweite Ausdruck KDTLSD × KVTLSD × DTLSD auf der rechten Seite der Gleichung (2) zu dem unmittelbar vorhergehenden TLSDO addiert bzw. von diesem subtrahiert, in Abhängigkeit davon, ob die Differenz DTLSD einen positiven Wert oder einen negativen Wert annimmt.
Weiterhin wird der erste Additions/Subtraktions-Einstellkoeffizient KDTLSD auf einen Tabellenwert #TBL_KDLSD gesetzt, welcher von einer DTLSD-KDTLSD-Tabelle, von der ein Beispiel in 11 gezeigt ist, nach Maßgabe der Differenz DTLSD abgefragt wird. Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Tabellenwert #TBL_KDTLSD für einen vorbestimmten Wert X0 der Differenz DTLSD oder deren Werte kleiner als X0 auf einen vorbestimmten Wert Y0 (1,0) gesetzt, und ist für einen vorbestimmten Wert X1 der Differenz DTLSD und deren Werte größer als X1 auf einen vorbestimmten Wert Y1 gesetzt, welcher kleiner als der vorbestimmte Wert Y0 ist. Weiterhin ist die DTLSD-KDTLSD-Tabelle derart konfiguriert, dass der Tabellenwert #TBL_KDTLSD linear abnimmt, wenn die Differenz DTLSD von X0 zu X1 ansteigt. Der Tabellenwert #TBL_KDTLSD ist somit derart gesetzt, dass ein Auftreten eines großen Drehmomentschrittes verhindert wird, da der Drehmomentschritt größer wird, wenn die Differenz DTLSD größer wird.
Es gibt zwei Arten von DTLSD-KDTLSD-Tabellen, welche zur Auswahl vorgesehen sind, in Abhängigkeit davon, ob die Differenz DTLSD positiv oder negativ ist. Die zwei Arten von DTLSD-KDTLSD-Tabellen sind einander ähnlich derart konfiguriert, dass die Tabellenwerte #TBL_KDLSD eine ähnliche Tendenz vorweisen, wobei jedoch jeder einzelne Tabellenwert #TBL_KDLSD von einem entsprechenden einzelnen Tabellenwert #TBL_KDLSD verschieden ist.
Auf der anderen Seite ist der zweite Additions/Subtraktions-Einstellkoeffizient KVTLSD auf einen Tabellenwert #TBL_KVTLSD gesetzt, welcher von einer VCAR-KVTLSD-Tabelle, von der ein Beispiel in 12 gezeigt ist, nach Maßgabe der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR abgefragt wird. Wie in der Figur gezeigt ist, ist der Tabellenwert #TBL_KVTLSD für eine vorbestimmte Geschwindigkeit X0 der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR und deren Werte kleiner als X0 auf einen vorbestimmten Wert V0 (1,0) gesetzt, und ist für eine vorbestimmte Geschwindigkeit X1 der Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR und deren Werte größer als X1 auf einen vorbestimmten Wert Y1 gesetzt, der kleiner als der vorbestimmte Wert Y0 ist. Darüber hinaus ist die VCAR-KVTLSD-Tabelle derart konfiguriert, dass der Tabellenwert #TBL_KVTLSD linear abnimmt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR von X0 auf X1 zunimmt. Der Tabellenwert #TBL_KVTLSD ist somit derart festgelegt, dass ein Auftreten eines großen Drehmomentschrittes verhindert wird, da der Drehmomentschritt größer wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR höher wird.
Entsprechend dem Antriebskraft-Steuer/Regelsystem der obigen Ausführungsform wird das LSD-Drehmoment TLSD auf Grundlage des ersten LSD-Drehmoments TLSD1, des zweiten LSD-Drehmoments TLSD2 und des beschleunigungsabhängigen LSD-Korrekturkoeffizienten KXGFLSD berechnet. Wenn das erste LSD-Drehmoment TLSD1 zur Verwendung bei der Berechnung des LSD-Drehmoments TLSD berechnet wird, wird die Differenz [RVW_RF – JGLSD] auf Grundlage der Radgeschwindigkeiten VW1 bis VW4, welche durch die Radgeschwindigkeitssensoren 25 erfasst werden, bestimmt, und das erste LSD-Drehmoment TLSD1 wird derart berechnet, dass es einen kleineren Wert annimmt, wenn die Differenz [RVW_RF – JGLSD] kleiner ist, d. h. wenn der Geschwindigkeitsunterschied zwischen dem linken und dem rechten Hinterrad VW3, VW2 größer ist. Als Folge können die Eingriffskräfte der linken und der rechten elektromagnetischen Kupplung 10, 10 derart eingestellt werden, dass – selbst dann, wenn eine Tight-turn-Bremskraft auf das Fahrzeug 2 wirkt, wenn das Fahrzeug 2 bei einer relativ geringen Geschwindigkeit auf einer Fahrbahnoberfläche mit einem hohen Reibungswiderstand, z. B. auf einer gepflasterten Fahrbahnoberfläche, eine Kurvenfahrt durchführt – eines der Hinterräder W3, W4 durch die Bremskraft am Drehen gehindert wird, während dem anderen gestattet ist, mit Schlupf der zugeordneten Kupplung zu drehen, wodurch es möglich ist, ein Auftreten eines Tight-turn-Bremsphänomens zu verhindern. Als Folge können die oben erwähnten vorteilhaften Wirkungen durch Verwendung lediglich der Radgeschwindigkeitssensoren 25 und unter Aufgabe der Verwendung bzw. Fortlassung von herkömmlicherweise verwendeten Sensoren, wie z. B. einem Lenkwinkelsensor, einem Gierratensensor und einem Querbeschleunigungssensor, erzielt werden, wodurch Herstellkosten verringert werden können.
Wenn das zweite LSD-Drehmoment TLSD2 berechnet wird, wird weiterhin das an die Hinterräder W3, W4 zu verteilende zweite LSD-Drehmoment TLSD2 auf einen größeren Wert gesetzt, wenn die Differenz DG023 größer wird, d. h. wenn das Ausmaß, bis zu welchem die durchschnittliche Vorderradbeschleunigung G02 die durchschnittliche Hinterradbeschleunigung G03 übersteigt, größer ist, was einen erhöhten Schlupfbetrag der Vorderräder W1, W2 verursacht. Dies bedeutet, dass die Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung für die Vorderräder W1, W2 auf Grundlage der Differenz DG023 zwischen der durchschnittlichen Vorderradbeschleunigung G02 und der durchschnittlichen Hinterradbeschleunigung G03 ausgeführt werden kann, welche Differenz einen Schlupfzustand der Vorderräder W1, W2 eher auf einer Echtzeitbasis wiedergibt, so dass es möglich ist, die Antwort der Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung zu verbessern, verglichen mit dem Stand der Technik, bei welchem die Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung nach einer Erfassung eines Geschwindigkeitsunterschieds zwischen den Hauptantriebsrädern und den Hilfsantriebsrädern gestartet wird.
Weiterhin sind der TLSD1-Korrekturkoeffizient KVLSD1 und der TLSD2-Korrekturkoeffizient KVLSD2 zur Multiplikation mit dem ersten bzw. zweiten LSD-Drehmoment TLSD1 und TLSD2 derart festgelegt, dass jeder der Koeffizienten KVLSD1 und KVLSD2 linear verringert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR von dem vorbestimmten Wert X0 auf den vorbestimmten Wert X1 ansteigt. Daher wird das an die Hinterräder W3, W4 zu verteilende Drehmoment derart gesteuert/geregelt, dass es kleiner wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR zunimmt. Bei dem Fahrzeug 2 mit Vierradantrieb neigen die Vorderräder W1, W2 im Allgemeinen weniger zu Schlupf, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR größer wird. Somit sind die zum Antrieb der Hinterräder W3, W4 benötigten Drehmomentbeträge verringert. Daher ermöglicht es die obige Steuerung/Regelung, den Betriebszustand des Fahrzeugs 2 progressiv näher an den Vorderradantriebsmodus zu bringen, wenn das Drehmoment zum Antreiben der Hinterräder W3, W4 abnimmt. Als Folge ist es möglich, die Größe des Antriebssystems des Fahrzeugs 2 einschließlich der elektromagnetischen Kupplungen 10, 10 zu verringern. Da der Betriebszustand des Fahrzeugs 2 näher an den Zweiradantriebsmodus rückt, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit VCAR größer wird, ist es weiterhin möglich, den Drehwiderstand des Antriebssystems um ein Ausmaß zu reduzieren, dass der Betriebszustand des Fahrzeugs näher an den Zweiradantriebsmodus rückt, wodurch die Kraftstoffausnutzung des Motors verbessert wird.
Darüber hinaus ist der beschleunigungsabhängige LSD-Korrekturkoeffizient KXGFLSD zwischen den vorbestimmten Werten X0 und X2 der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F auf einen kleineren Wert gesetzt, wenn die gefilterte Fahrzeugbeschleunigung XGF1F kleiner ist. Weiterhin ist der beschleunigungsabhängige LSD-Korrekturkoeffizient KXGFLSD derart gesetzt, dass der Korrekturkoeffizient KXGFLSD bezüglich eines identischen Wertes der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F einen größeren Wert für eine niedrigere Gangposition (Gangposition für eine niedrige Geschwindigkeit) als für eine höhere Gangposition (Gangposition für eine höhere Geschwindigkeit) annimmt. Als Folge kann das LSD-Drehmoment TLSD dementsprechend verringert sein, wenn keine Beschleunigung gefordert ist, d. h. während eines Lösens des Gaspedals. Es ist weiterhin ebenso möglich, das LSD-Drehmoment TLSD zu erhöhen, wenn die Gangposition eine Gangposition für niedrigere Fahrzeuggeschwindigkeit ist, d. h. wenn größere Drehmomentbeträge zum Antrieb der Hinterräder W3, W4 mit sowohl einer Eröhung der trägen Masse der ausgangsseitigen Gänge bzw. Zahnräder als auch der Forderung des Fahrers nach einer erhöhten Beschleunigung benötigt werden. Zusätzlich ist es möglich. Da der beschleunigungsabhängige LSD-Korrekturkoeffizient KXGFLSD auf Grundlage der gefilterten Fahrzeugbeschleunigung XGF1F erhalten werden kann, welche auf Grundlage des Antriebsdrehmoments TD bestimmt wird, kann zusätzlich das LSD-Drehmoment TLSD als ein geeigneter Wert entsprechend einem von der Beschleunigung des Fahrzeugs 2 geforderten Drehmoment bestimmt werden. Somit kann die vorliegende Ausführungsform verhindern, dass das LSD-Drehmoment TLSD das durch die Beschleunigung des Fahrzeugs 2 geforderte Drehmoment übersteigt, wodurch der Schlupf bzw. das Durchrutschen der Hinterräder W3, W4 auf einer Fahrbahn mit einem kleinen Oberflächenwiderstand μ, wie oben beschrieben, verhindert wird, im Gegensatz zum Stand der Technik, in welchem das LSD-Drehmoment TLSD z. B. aus dem Geschwindigkeitsunterschied zwischen den Vorder- und den Hinterrädern bestimmt wird.
Weiterhin ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt, sondern sie kann in verschiedenen Formen realisiert werden. Beispielsweise ist die Erfindung in der obigen Ausführungsform beispielhaft an einem Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für ein zeitweise vierradgetriebenes Fahrzeug mit einem Vorderradantriebsmodus als seinem Hauptantriebsmodus angewendet. Dies soll nicht einschränkend sein. Die Erfindung kann in ähnlicher Weise ebenso an einem zeitweise vierradgetriebenen Fahrzeug mit einem Hinterradantriebsmodus als seinem Hauptantriebsmodus angewendet werden. Darüber hinaus kann für die die Drehmomentübertragung zu den Hinterrädern W3, W4 steuernden/regelnden Kupplungen jede geeignete Kupplung einschließlich einer Hydraulikkupplung verwendet werden, solange sie als Kupplung dient.
Es wird weiterhin durch Fachleute verstanden werden, dass das Vorstehende eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist, und dass verschiedene Veränderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Grundgedanken und vom Rahmen der Erfindung abzuweichen.
Es ist ein Antriebskraft-Steuer/Regelsystem für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb vorgesehen, welches in der Lage ist, ein Auftreten eines Tight-turn-Bremsphänomens (Bremswirkung bei einger Kurvenfahrt) zur Verringerung seiner Herstellungskosten durch relativ einfachen Aufbau zu verhindern, und welches gleichzeitig in der Lage ist, die Antwort einer Schlupfbeseitigungssteuerung/regelung an den Hauptantriebsrädern sowie die Stabilität des Fahrzeugs zu verbessern. Die 2/4WD·ECU des Antriebskraft-Steuer/Regelsystems 1 steuert/regelt elektromagnetische Kupplungen eines Fahrzeugs mit Vierradantrieb mit Vorderrädern als Hauptantriebsräder und Hinterrädern als Hilfsantriebsräder, wodurch das an die Hinterräder zu verteilende LSD-Drehmoment gesteuert/geregelt wird. Genauer wird das Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnis aus der durchschnittlichen Vorderradgeschwindigkeit und der durchschnittlichen Hinterradgeschwindigkeit bestimmt. Das Linkes/Rechtes-Hinterrad-Geschwindigkeitsverhältnis und die Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle werden nach Maßgabe der Hinterradgeschwindigkeiten bestimmt. Ein erstes LSD-Drehmoment zur Verwendung bei einer Berechnung des LSD-Drehmoments wird auf Grundlage der Differenz zwischen dem Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnis und der Vorderrad/Hinterrad-Schlupfverhältnisschwelle bestimmt.

Claims

Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) für ein Fahrzeug (2) mit Vierradantriebssteuerung, umfassend ein Paar von Vorderrädern (W1, W2) und ein Paar von Hinterrädern (W3, W4), deren eines Paar Hauptantriebsräder (W1, W2) und deren anderes Paar Hilfsantriebsräder (W3, W4) darstellt, einen Motor (3), ein Getriebe (4) zur Verbindung des Motors (3) mit den Hauptantriebsrädern (W1, W2), sowie eine linke Kupplung (10) und eine rechte Kupplung (10) zur jeweiligen Verbindung der Hauptantriebsräder (W1, W2) mit den Hilfsantriebsrädern (W3, W4), wobei das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) die Eingriffskraft (TLSD, TLSD1, TLSD2) sowohl der linken Kupplung (10) als auch der rechten Kupplung (10) steuert/regelt, um dadurch eine Verteilung einer Antriebskraft (TD) der Hauptantriebsräder (W1, W2) an das linke und das rechte Hilfsantriebsrad (W3, W4) zu steuern/regeln, wobei das Antriebskraft-Steuer/Regelsystem (1) umfasst: ein Radgeschwindigkeits-Erfassungsmittel (25) zur Erfassung von Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4), welche jeweilige Drehgeschwindigkeiten der Vorder- und der Hinterräder (W1, W2, W3, W4) anzeigen, ein Durchschnittsgeschwindigkeits-Berechnungsmittel zur Berechnung einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VFR) der Hauptantriebsräder (W1, W2) und einer durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VRR) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4), ein Erster-Index-Berechnungsmittel zur Bestimmung eines ersten Index (RVW_RF), welcher eine relative Größenbeziehung zwischen der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VFR) der Hauptantriebsräder (W1, W2) und der durchschnittlichen Radgeschwindigkeit (VRR) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) repräsentiert, ein Zweiter-Index-Berechnungsmittel zur Berechnung eines zweiten Index (RVW_R, JGLSD), welcher eine relative Größenbeziehung zwischen Radgeschwindigkeiten (VW3, VW4) des linken und des rechten Hilfsantriebsrades (W3, W4) repräsentiert, sowie ein Kupplungseingriffskraft-Bestimmungsmittel (11) zur Bestimmung jeweiliger Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken Kupplung (10) und der rechten Kupplung (10) in Abhängigkeit von einer relativen Größenbeziehung zwischen dem ersten Index (RVW_RF) und dem zweiten Index (RVW_R, JGLSD), gekennzeichnet durch ein Durchschnittsradbeschleunigungs-Berechnungsmittel zur Berechnung einer durchschnittlichen Radbeschleunigung (G02) der Hauptantriebsräder (W1, W2) sowie einer durchschnittlichen Radbeschleunigung (G03) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4) sowie ein Erhöhungs-Korrekturmittel zur Erhöhung der Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken und der rechten Kupplung (10), wenn die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung (G02) der Hauptantriebsräder (W1, W2) größer als die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung (G03) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) ist.
Antriebskraft-Steuer/Regelsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Erhöhungs-Korrekturmittel die Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken und der rechten Kupplung (10) nach Maßgabe eines Betrags erhöht, um welchen die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung (G02) der Hauptantriebsräder (W1, W2) die berechnete durchschnittliche Radbeschleunigung (G03) der Hilfsantriebsräder (W3, W4) übersteigt.
Antriebskraft-Steuer/Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Fahrzeuggeschwindigkeits-Berechnungsmittel zur Berechnung einer Fahrzeuggeschwindigkeit (VCAR) des Fahrzeugs (2) mit Vierradantrieb auf Grundlage der erfassten Radgeschwindigkeiten (VW1, VW2, VW3, VW4), sowie ein Verringerungs-Korrekturmittel zur Verringerung der Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken und der rechten Kupplung (10), wenn die berechnete Fahrzeuggeschwindigkeit (VCAR) zunimmt.
Antriebskraft-Steuer/Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Fahrzeugbeschleunigungs-Berechnungsmittel zur Berechnung einer Fahrzeugbeschleunigung (XGF, XGF1F) des Fahrzeugs (2) mit Vierradantrieb auf Grundlage der Antriebskraft (TD) der Hauptantriebsräder (W1, W2), sowie ein zweites Verringerungs-Korrekturmittel zur Verringerung der Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken und der rechten Kupplung (10), wenn die berechnete Fahrzeugbeschleunigung (XGF, XGF1F) abnimmt.
Antriebskraft-Steuer/Regelsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Gangpositions-Erfassungsmittel (20) zur Erfassung einer Gangposition des Getriebes (4), wobei das zweite Verringerungs-Korrekturmittel die Eingriffskräfte (TLSD, TLSD1, TLSD2) der linken und der rechten Kupplung (10) verringert, wenn die erfasste Gangposition eine Gangposition für eine hohe Geschwindigkeit ist.