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Hintergrund der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem und insbesondere eine Rechts-Links-Antriebskraftsteuertechnik zum Aufrechterhalten eines stabilen Fahrzeugverhaltens.
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Es ist ein Antriebskraftverteilungssystem entwickelt worden, in dem ein Giermoment, das auf ein Fahrzeug wirkt, gesteuert wird, indem eine Differenz der Antriebskraft zwischen rechten und linken Rädern erzeugt wird, wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt, um die Kurvenleistung des Fahrzeugs zu erhöhen.
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Obwohl in einem solchen Antriebskraftverteilungssystem des Stands der Technik eine Antriebskraftdifferenz zwischen den rechten und linken Rädern erzeugt werden kann, kann jedoch die Antriebskraftdifferenz nicht begrenzt werden, was zu einem Problem führt, daß der Schlupf der rechten und linken Antriebsräder nicht unterdrückt werden kann, wenn das Fahrzeug geradeaus fährt.
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In Hinblick auf das obige Problem ist ein Rechts-Links-Antriebskraftverteilungssystem bekannt, welches eine Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und eine Differentialwirkungsbegrenzungseinheit enthält (siehe nachveröffentlichte
JP 2008-298 191 A ).
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In einem solchen Rechts-Links-Antriebskraftverteilungssystem wie dem in der nachveröffentlichten
JP 2008-298 191 A beschriebenen, in dem eine Differentialwirkungsbegrenzungseinheit in einer Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit vorgesehen ist, wird eine Steuerung notwendig, um die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit unabhängig zu verwenden.
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Als ein ersonnener Steuerungsansatz kann ein Ansatz in Betracht kommen, in dem ein Antriebskrafteinstellbetrag durch die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und ein Differentialwirkungsbegrenzungsbetrag durch die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit einzeln aus einem Fahrzustand des Fahrzeugs berechnet werden, um die Rechts-Links-Antriebsrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit getrennt zu steuern.
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Jedoch gibt es im oben beschriebenen Ansatz eine Befürchtung, daß es vorkommen kann, daß die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit gleichzeitig verwendet werden. In dem Fall, daß die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit gleichzeitig verwendet werden, wird eine Drehmomentüberschneidung infolge einer Verblockung verursacht, was zu einem Problem führt, daß der Betriebseffizienz und Steuerbarkeit des Antriebskraftverteilungssystems reduziert werden.
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Obwohl ein Ansatz in Betracht kommen kann, einen solchen gleichzeitigen Betrieb beider Einheiten zu verhindern, in dem die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit selektiv umgeschaltet werden, so daß nur eine von ihnen in Betrieb genommen werden kann, wird eine Befürchtung verursacht, daß eine drastische Änderung der Antriebskraftdifferenz, wenn die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit so umgeschaltet werden, infolge dessen stattfindet, daß sich die Größen des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellbetrags und des Differentialwirkungsbegrenzungsbetrags unterscheiden, und das Verhalten des Fahrzeugs diskontinuierlich wird. Zusätzlich wird, während das Fahrzeug geradeaus fährt, die Differenz der Raddrehzahl zwischen den rechten und linken Rädern häufig von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht, und wenn dies stattfindet, wird ein sogenanntes Pendeln zwischen die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und der Differentialwirkungsbegrenzungseinheit erzeugt, und folglich wird eine Befürchtung verursacht, daß das Verhalten des Fahrzeugs diskontinuierlich wird.
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Die
EP 1 616 743 A2 offenbart eine Vorrichtung zur Kontrolle der Antriebskraft, die einem linken und einem rechten Rad eines Fahrzeugs zuzuführen ist, um einen Übersteuerungs- und einen Untersteuerungszustand zu verhindern.
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Die
DE 10 2007 007 127 A1 offenbart ein Differenzialbeschränkungssteuergerät für ein Fahrzeug, das eine mit einer Gierrate korrespondierende Steuermenge gemäß der Abweichung zwischen der aktuellen Giergeschwindigkeit und der Zielgiergeschwindigkeit berechnet, wenn ein Fahrzeug abbiegt, und auch die aktuelle Steuerungscharakteristik des Fahrzeuges und eine Größenbeziehung zwischen den Radgeschwindigkeiten der rechten und linken Vorderräder bewertet.
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Die
DE 197 48 086 A1 offenbart ein Fahrzeug mit Vierradantrieb. Das Fahrzeug umfaßt hierbei einen ersten Differentialmechanismus zum Verteilen der Motorantriebskraft auf die Vorderantriebsräder und die Hinterantriebsräder, einen zweiten Differentialmechanismus zum Verteilen der Motorantriebskraft auf das linke und rechte Hauptantriebsrad, ein erstes differentialbeschränkendes Mittel zum Bewirken einer differentialbeschränkenden Steuerung mittels des ersten Differentialmechanismus, ein zweites differentialbeschränkendes Mittel zum Betreiben einer differentialbeschränkenden Steuerung mittels des zweiten Differentialmechanismus, ein Drehgeschwindigkeitsdetektionsmittel zum Detektieren der Drehgeschwindigkeit von jedem Antriebsrad, ein Kurvenrichtungsdetektionsmittel zum Detektieren der Richtung einer Kurve, welche das Fahrzeug
1 ausführt, sowie Steuermittel, welche, basierend auf Detektionssignalen von den Drehgeschwindigkeitsdetektionsmitteln und dem Kurvenrichtungsdetektionsmittel, die differentialbeschränkende Kraft, die durch das zweite differentialbeschränkende Mittel vorgesehen wird, gemäß einer Differenz zwischen der Drehgeschwindigkeit des linken Hauptantriebsrads und jener des rechten Hauptantriebsrads steuern.
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Zusammenfassung
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem bereitzustellen, dem es gelingen kann, unabhängig eine Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und eine Differentialwirkungsbegrenzungseinheit einzusetzen, wie es gemäß eines Fahrzustands eines Fahrzeugs erforderlich ist, während das Verhalten des Fahrzeugs stabil gehalten wird.
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Um die Aufgabe zu lösen, wird erfindungsgemäß ein Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem nach Anspruch 1 bereitgestellt. Voreilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Das Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem weist auf:
eine Einstelleinheit, die die Verteilung einer Antriebskraft zwischen rechten und linken Rädern eines Fahrzeugs einstellt;
eine Begrenzungseinheit, die eine Differentialwirkungsbegrenzungskraft einstellt, die zwischen den rechten und linken Rädern angewendet werden soll, um eine Differentialwirkung zwischen den rechten und linken Rädern zu begrenzen;
eine Detektionseinheit, die Raddrehzahlen der rechten und linken Räder detektiert;
eine Berechnungseinheit, die einen Steuerbetrag gemäß eines Fahrzustands des Fahrzeugs berechnet;
eine Auswahleinheit, die:
die Einstelleinheit auswählt, wenn eine Verschiebungsrichtung, in die die Antriebskraft zwischen den rechten und linken Rädern verschoben wird und die mit dem Steuerbetrag in Beziehung steht, dieselbe wie eine erste Richtung zu einem der rechten und linken Räder ist, das eine größere Raddrehzahl der rechten und linken Raddrehzahlen aufweist;
die Begrenzungseinheit auswählt, wenn die Verschiebungsrichtung dieselbe wie eine zweite Richtung zu einem der rechten und linken Räder ist, das eine kleinere Raddrehzahl der rechten und linken Raddrehzahlen aufweist, und eine Differenz zwischen den rechten und linken Raddrehzahlen gleich oder größer als ein erster Schwellenwert ist; und
die Einstelleinheit oder die Begrenzungseinheit beibehält, die auswählt worden ist, wenn die Verschiebungsrichtung dieselbe wie die zweite Richtung ist, und die Differenz zwischen den rechten und linken Raddrehzahlen kleiner als der erste Schwellenwert ist; und
eine Steuereinheit, die die Einstelleinheit oder die Begrenzungseinheit, die durch die Auswahleinheit auswählt oder beibehalten wird, beruhend auf dem Steuerbetrag steuert.
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Die Auswahleinheit kann die Begrenzungseinheit auswählen, wenn eine Richtung, die durch die Differenz zwischen den rechten und linken Raddrehzahlen angezeigt wird, zur selben Zeit von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, zu der die Verschiebungsrichtung von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird von einem Zustand, in dem die Verschiebungsrichtung dieselbe wie die zweite Richtung ist, und die Differenz zwischen den rechten und linken Raddrehzahlen kleiner als der erste Schwellenwert ist.
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Die Auswahleinheit kann den ersten Schwellenwert auf einen Grenzwert festlegen, der durch die Einstelleinheit gesteuert werden kann.
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Die Auswahleinheit kann die Begrenzungseinheit auswählen, wenn die Verschiebungsrichtung dieselbe wie die zweite Richtung ist, und der Steuerbetrag gleich oder größer als ein zweiter Schwellenwert ist, und kann die Einstelleinheit oder die Begrenzungseinheit beibehalten, die auswählt worden ist, wenn die Verschiebungsrichtung dieselbe wie die zweite Richtung ist, und der Steuerbetrag kleiner als der zweite Schwellenwert ist.
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Die Auswahleinheit kann die Begrenzungseinheit auswählen, wenn eine Richtung, die durch die Differenz zwischen den rechten und linken Raddrehzahlen angezeigt wird, zur selben Zeit von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, zu der die Verschiebungsrichtung von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird von einem Zustand, in dem die Verschiebungsrichtung dieselbe wie die zweite Richtung ist, und der Steuerbetrag kleiner als der zweite Schwellenwert ist.
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Die Auswahleinheit kann den zweiten Schwellenwert auf einen Grenzwert festlegen, der durch die Einstelleinheit gesteuert werden kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein schematisches Diagramm, das die Konfiguration eines erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems zeigt.
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2 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils einer Antriebskraftverteilungseinheit.
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3 ist ein Blockdiagramm, das eine Eingangs/Ausgangsbeziehung eines ECU zeigt.
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4 ist ein Steuerkennfeld gemäß einer ersten Ausführungsform, das eine Antriebskraftsteuerauswahl beruhend auf einer Antriebskraftverschiebungsrichtung und einer Raddrehzahldifferenz ausführt.
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5 ist ein Ablaufplan, der eine Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine gemäß der ersten Ausführungsform zeigt, die im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem ausgeführt wird.
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6 ist ein zum Steuerkennfeld der 4 modifiziertes Steuerkennfeld, das eine Antriebskraftsteuerauswahl beruhend auf der Antriebskraftverschiebungsrichtung und der Raddrehzahldifferenz ausführt.
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7 ist ein Steuerkennfeld gemäß einer zweiten Ausführungsform, das eine Antriebskraftsteuerauswahl beruhend auf einer Antriebskraftverschiebungsrichtung und einer Raddrehzahldifferenz ausführt.
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8 ist ein Ablaufplan, der eine Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine gemäß der zweiten Ausführungsform zeigt, die im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem ausgeführt wird.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
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Nachstehend wird eine Art zum Ausführen der Erfindung beruhend auf den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Ein Fahrzeug 1, das in 1 gezeigt wird, ist ein Vierradantriebsfahrzeug, in dem ein Motor 2 in ein Vorderteil einer Fahrzeugkarosserie eingebaut ist und das als Antriebsräder ein linkes Vorderrad 4L, ein rechtes Vorderrad 4R (wobei beide Vorderräder mitunter als Vorderräder 4 bezeichnet werden), ein linkes Hinterrad 6L und ein rechtes Hinterrad 6R (wobei beide Hinterräder mitunter als Hinterräder 6 bezeichnet werden) umfaßt.
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Insbesondere umfaßt das Fahrzeug 1 den Motor 2, der in das Vorderteil der Fahrzeugkarosserie als Antriebsquelle eingebaut ist, ein Getriebe 8, das mit einer Seite des Motors 2 verbunden ist, ein Zentraldifferential 10, das mit dem Getriebe 8 zur Verteilung einer Antriebskraft des Motors 8 auf die Seite der Vorderräder 4 und die Seite der Hinterräder 6 verbunden ist, ein Vorderdifferential 14 zur individuellen Verteilung der auf die Seite der Vorderräder 4 durch das Zentraldifferential 10 verteilten Antriebskraft auf Vorderradhalbwellen 12L, 12R für das linke Vorderrad 4L und das rechte Vorderrad 4R, eine Antriebswelle 16 zur Übertragung der durch das Zentraldifferential 10 auf die Seite der Hinterräder 6 verteilten Antriebskraft, und eine Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20, die mit einem Ende der Antriebswelle 16 zur individuellen Verteilung der Antriebskraft auf Hinterradhalbwellen 18L, 18R des linken Hinterrads 6L und des rechten Hinterrads 6R gemäß eines Fahrzustands des Fahrzeugs 1 verbunden ist.
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Da der Motor 2, das Getriebe 8, das Zentraldifferential 10 und das Vorderdifferential 14 Vorrichtungen des Stands der Technik sind, wird nachstehend die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 im Detail beschrieben.
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Wie in 2 gezeigt, weist die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 ein Eingangsteil 24, das das eine Ende der Antriebswelle 16 bildet, ein Differentialmechanismusteil 26, das mit dem Eingangsteil 24 verbunden ist und an der linken Hinterradhalbwelle 18L und der rechten Hinterradhalbwelle 18R angebracht ist, ein Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 (auch als Einstelleinheit bezeichnet), das an der rechten Hinterradhalbwelle 18R angebracht ist, und ein Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 (auch als Begrenzungseinheit bezeichnet) auf, das an der linken Hinterradhalbwelle 18L angebracht ist, und diese Bestandteile sind innerhalb einer Karkasse 22 untergebracht.
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Zusätzlich dient die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 dazu, die Antriebskraft zu übertragen, die von der Antriebswelle 16 den rechten und linken Hinterradhalbwellen 18L, 18R zugeführt wird, während eine Rotationsdifferenz hinsichtlich der Drehzahl oder Wegstrecke zwischen den rechten und linken Hinterrädern 6L, 6R im Differentialmechanismusteil 26 zugelassen wird, und die Antriebskraft zwischen den rechten und linken Hinterrädern 6L, 6R zu verteilen, indem die Antriebskraft, die auf eines der rechten und linken Hinterräder 6L, 6R übertragen werden soll, zum anderen Rad als die Antriebskraft, die dahin übertragen werden soll, durch die Verwendung des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 verschoben wird. Das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 weist auf: einen Raddrehzahlerhöhungs-/Verminderungsmechanismus 32 zur Erhöhung und Verminderung der Drehzahl eines der rechten und linken Hinterräder 6L, 6R auf eine schnellere Drehzahl und eine langsamere Drehzahl als das andere Rad, eine rechte Kupplung 34 zur Verschiebung der Antriebskraft vom linken Hinterrad 6L zum rechten Hinterrad 6R, indem sie in Eingriff steht, und eine linke Kupplung 36 zur Verschiebung der Antriebskraft vom rechten Hinterrad 6R zum linken Hinterrad 6L, indem sie in Eingriff steht.
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Zusätzlich ist eine sogenannte Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38, die als eine Mehrscheibenreibkupplung aufgebaut ist, im Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 der Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 vorgesehen. Folglich dient das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 dazu, eine Differentialwirkung zwischen den rechten und linken Hinterrädern 6L, 6R zu begrenzen, indem die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 in Eingriff gebracht wird. Das heißt, in dem Fall, daß die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 in Eingriff steht, wenn eine Raddrehzahldifferenz zwischen den rechten und linken Hinterrädern 6L, 6R, erzeugt wird, wird dafür gesorgt, daß die Antriebskraft von dem Rad, das eine größere Raddrehzahl aufweist, zu dem Rad verschoben wird, das eine kleinere Raddrehzahl aufweist.
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Die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 und die rechte Kupplung 34 und die linke Kupplung 36 des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 werden mittels eines Hydraulikdrucks aus einer Hydraulikeinheit 40 betätigt, die in das Fahrzeug 1 eingebaut ist.
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Zusätzlich sind Raddrehzahlsensoren 42L, 42R, 44L, 44R an den jeweiligen Rädern 4L, 4R, 6L, 6R des Fahrzeugs 1 zur Detektion der jeweiligen Raddrehzahlen davon vorgesehen.
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Ferner sind im Fahrzeug 1 verschiedene Sensoren vorgesehen, die einen Giergeschwindigkeitssensor 46 zur Detektion einer Giergeschwindigkeit des Fahrzeugs 1, einen Lenkwinkelsensor 48 zur Detektion eines Lenkwinkels, einen Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitssensor 50 zur Detektion einer Geschwindigkeit der Fahrzeugkarosserie und einen Drosselklappenpositionssensor 52 zur Detektion einer Drosselklappenposition umfassen.
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Diese Sensoren sind mit einem ECU (Elektronischen Steuergerät) 60 verbunden, das am Fahrzeug 1 angebracht ist.
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Dieses ECU 60 steuert verschiedene Einheiten beruhend auf Sensorinformationen, die durch die verschiedenen Sensoren detektiert werden.
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Zum Beispiel dient das ECU 60 dazu, das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 der Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 zu steuern.
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Wie in 3 gezeigt wird, sind insbesondere innerhalb des ECU 60 ein erstes Steuerbetragsberechnungsteil 62, ein zweites Steuerbetragsberechnungsteil 64, ein drittes Steuerbetragsberechnungsteil 66, ein kombiniertes Steuerbetragsberechnungsteil 68 und ein Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 ausgebildet.
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Das erste Steuerbetragsberechnungsteil 62 weist auf: ein Giergeschwindigkeitssteuerbetragsberechnungsteil zur Berechnung eines Giergeschwindigkeitssteuerbetrags gemäß einer Differenz zwischen einer Soll-Giergeschwindigkeit und der Ist-Giergeschwindigkeit aus einem Detektionsergebnis aus dem Giergeschwindigkeitssensor 46, einen Kurvenzustandssteuerbetragsberechnungsteil 74 zur Berechnung eines Kurvenzustandssteuerbetrags gemäß des Lenkwinkels und der Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeit des Fahrzeugs aus Detektionsergebnissen aus dem Lenkwinkelsensor 48 und dem Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitssensor 50 und ein Schlupfsteuerbetragsberechnungsteil 76 zur Berechnung eines Schlupfsteuerbetrags gemäß des spezifischen Gleitens des Rads aus Detektionsergebnissen aus den Hinterraddrehzahlsensoren 44L, 44R.
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Zusätzlich weist dieses erste Steuerbetragsberechnungsteil 62 eine Funktion auf, einen ersten Steuerbetrag zu berechnen, in dem jeweilige Steuerbeträge, die am Giergeschwindigkeitssteuerbetragsberechnungsteil 72, am Kurvenzustandssteuerbetragsberechnungsteil 74 und am Schlupfsteuerbetragsberechnungsteil 76 berechnet werden, addiert werden. Dieser erste Steuerbetrag ist ein Steuerbetrag zur Steuerung des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28, das heißt, ein Eingriffssteuerbetrag der rechten Kupplung 34 oder der linken Kupplung 36. Folglich ist eine Rechts-Links-Antriebskraftverschiebungsrichtung der Hinterräder 6 im Steuerbetrag enthalten (steht mit ihm in Beziehung), und zum Beispiel wird die Verschiebung der Antriebskraft zum rechten Hinterrad 6R durch den Eingriff der rechten Kupplung 34 durch einen positiven Wert gezeigt, während die Verschiebung der Antriebskraft zum linken Hinterrad 6L durch den Eingriff der linken Kupplung 36 durch einen negativen Wert gezeigt wird.
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Zusätzlich weist das zweite Steuerbetragsberechnungsteil 64 ein Traktionssteuerbetragsberechnungsteil 78 zur Berechnung eines Traktionssteuerbetrags gemäß der Drosselklappenposition aus einem Detektionsergebnis des Drosselklappenpositionssensors 52 auf. Dieses zweite Steuerbetragsberechnungsteil 64 hat die Funktion, einen zweiten Steuerbetrag zur Steuerung des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 beruhend auf dem so berechneten Traktionssteuerbetrag zu berechnen. Dieser zweite Steuerbetrag ist ein Eingriffssteuerbetrag der Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38.
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Ferner weist das dritte Steuerbetragsberechnungsteil 66 ein Raddrehzahldifferenzfeststellungsteil 80 auf, um aus der rechten und linken Raddrehzahldifferenz, die aus den Detektionsergebnissen der Hinterraddrehzahlsensoren 44L, 44R erhalten wird, festzustellen, welches der rechten und linken Hinterräder 6 eine größere Raddrehzahl aufweist. Das Raddrehzahldifferenzfeststellungsteil 80 gibt einen Ausgabewert von –1 in dem Fall aus, daß ein Wert positiv ist, der sich ergibt, wenn die Raddrehzahl des linken Hinterrads 6L von der Raddrehzahl des rechten Hinterrads 6R subtrahiert wird, und gibt einen Ausgabewert von 1 in dem Fall aus, daß der sich so ergebende Wert negativ ist. Das heißt, in dem Fall, daß die Raddrehzahl des rechten Hinterrads 6R größer als jene des linken Hinterrads 6L ist, wird der Ausgabewert –1, während in dem Fall, daß die Raddrehzahl des linken Hinterrads 6L größer als des rechten Hinterrads 6R ist, der Ausgabewert 1 wird.
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Zusätzlich weist das dritte Steuerbetragsberechnungsteil 66 eine Funktion auf, einen dritten Steuerbetrag zu berechnen, indem der zweite Steuerbetrag, der am zweiten Steuerbetragsberechnungsteil 64 berechnet wird, mit dem Ausgabewert aus dem Raddrehzahldifferenzfeststellungsteil 80 multipliziert wird. Das heißt, der dritte Steuerbetrag ist ein Steuerbetrag, der aus dem zweiten Steuerbetrag gebildet wird, der eine Antriebskraftverschiebungsrichtung aufweist, in die eine Differentialwirkung unterdrückt wird. Folglich wird wie bei der Antriebskraftverschiebungsrichtung im ersten Steuerbetragsberechnungsteil 62 in diesem dritten Steuerbetrag die Verschiebung der Antriebskraft zum rechten Hinterrad 6R durch einen positiven Wert gezeigt, und die Verschiebung der Antriebskraft zum linken Hinterrad 6L wird durch einen negativen Wert gezeigt.
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Zusätzlich hat das kombinierte Steuerbetragsberechnungsteil 68 eine Funktion, einen kombinierten Steuerbetrag zu berechnen, indem der erste Steuerbetrag, der am ersten Steuerbetragsberechnungsteil 62 berechnet wird, und der dritte Steuerbetrag, der am dritten Steuerbetragsberechnungsteil 66 berechnet wird, miteinander addiert werden. Man beachte, daß da die ersten und dritten Steuerbeträge einzeln die Steuerbeträge sind, die die Antriebskraftverschiebungsrichtungen enthalten (mit ihnen in Beziehung stehen), auch der resultierende kombinierte Steuerbetrag ein Steuerbetrag wird, der eine Antriebskraftverschiebungsrichtung aufweist (mit ihr in Beziehung steht).
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Zusätzlich hat das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 eine Funktion, entweder die Ausführung der Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 oder die Ausführung der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung durch das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 aus der Beziehung zwischen der Antriebskraftverschiebungsrichtung auszuwählen, die im kombinierten Steuerbetrag enthalten ist (mit ihm in Beziehung steht), die durch den kombinierten Steuerbetrag am kombinierten Steuerbetragsberechnungsteil 68 und der rechten und linken Raddrehzahldifferenz berechnet wird, die aus dem Detektionsergebnissen der Hinterraddrehzahlsensoren 44L, 44R erhalten wird.
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Wie zum Beispiel in 4 gezeigt wird, wählt das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 entweder die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung oder die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung beruhend auf dem Steuerkennfeld zur Antriebskraftsteuerauswahl aus, in dem ein kombinierter Steuerbetrag T, in dem die Antriebskraftverschiebungsrichtung zum rechten Hinterrad 6R als positiv bezeichnet wird, und die Antriebskraftverschiebungsrichtung zum linken Hinterrad 6L als negativ bezeichnet wird, als die Achse der Ordinaten bezeichnet wird, und eine rechte und linke Raddrehzahldifferenz V, in der ein Fall, wo die Raddrehzahl des rechten Hinterrads 6R größer als jene des linken Hinterrads 6L ist, als positiv bezeichnet wird, und ein Fall, wo die Raddrehzahl des linken Hinterrads 6L größer als jene des rechten Hinterrads 6R ist, als negativ bezeichnet wird, als die Achse der Abszisse bezeichnet wird.
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(Erste Ausführungsform)
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Im Steuerkennfeld, das in 4 gezeigt wird, wird in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T und die Richtung zu dem Rad, das die größere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind, das heißt, wenn sich das Fahrzeug in Fahrzuständen befindet, die ersten und dritten Quadranten entsprechen, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 ausgewählt wird.
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Das heißt, wenn sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die dem ersten und dritten Quadranten entsprechen, wählt das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung in einer solchen Weise aus, daß dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft relativ zur Kurvenrichtung des Fahrzeugs 1 zur Seite des äußeren Rads verschoben wird, so daß dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft in eine Richtung, in der die Kurve des Fahrzeugs unterstützt wird, das heißt, zur Übersteuerungsseite wirkt. Wenn sich das Fahrzeug in dem Fahrzustand befindet, der dem ersten Quadranten entspricht, wird zusätzlich dafür gesorgt, daß die rechte Kupplung 34 des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird, während wenn sich das Fahrzeug in dem Fahrzustand befindet, der dem dritten Quadranten entspricht, dafür gesorgt wird, daß die linke Kupplung 36 in derselben Weise in Eingriff gebracht wird.
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Andererseits wird im Steuerkennfeld, das in 4 gezeigt wird, in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T und die Richtung zu dem Rad, das die kleinere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind, das heißt, wenn sich das Fahrzeug in Fahrzuständen befindet, die einem zweiten Quadranten und einem vierten Quadranten entsprechen, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die unterschiedlichen Steuerungen über vorgegebene Raddrehzahldifferenzen Va, –Va (wobei nachstehend beide Differenzen auch als vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| bezeichnet werden) als Begrenzungen ausgeführt werden.
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Insbesondere wird in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten entsprechen, und die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, das heißt, in dem Fall, daß V < –Va oder Va < V, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung durch das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 ausgewählt wird. Das heißt, in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in solchen Fahrzuständen befindet, wählt das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung aus, in der dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft relativ zur Kurvenrichtung des Fahrzeugs 1 zur Seite des inneren Rads verschoben wird, so daß die Antriebskraft in die Richtung, in der die Drehung des Fahrzeugs unterdrückt wird, oder zur Untersteuerungsseite wirkt. Wenn dies stattfindet, wird zusätzlich dafür gesorgt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird.
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Zusätzlich wird in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten entsprechen, und die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| kleiner als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, das heißt, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs in den Bereichen A, B befindet, die als –Va < V < Va definiert werden, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Antriebskraftsteuerung beibehalten wird, die zuletzt ausgeführt worden ist.
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Jedoch wird in dem Fall, daß der Fahrzustand des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B schwankt, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung ausgewählt wird. Das heißt, in dem Fall, daß die Richtung der rechten und linken Raddrehzahldifferenz V zur selben Zeit von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, zu der die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T zwischen dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, wird dafür gesorgt, daß das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auswählt, obwohl die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung zuletzt ausgewählt worden ist.
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Nachstehend wird die Funktion des erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems beschrieben, die konfiguriert ist, wie vorstehend beschrieben worden ist.
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Bezugnehmend auf 5, wird eine Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine, die im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem ausgeführt wird, in der Form eines Ablaufplans gezeigt, und nachstehend wird die Funktion des Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems beruhend auf dem Ablaufplan beschrieben.
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Zuerst liest das ECU 60 als Schritt S1 die Detektionsergebnisse der verschiedenen Sensoren wie des Giergeschwindigkeitssensors 46, des Lenkwinkelsensors 48, des Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitssensors 50, der jeweiligen Raddrehzahlsensoren 42L, 42R, 44L, 44R und des Drosselklappenpositionssensors 52.
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Im Schritt S2, der Schritt S1 folgt, werden am kombinierten Steuerbetragsberechnungsteil 68 der erste Steuerbetrag, der am ersten Steuerbetragsberechnungsteil 62 berechnet wird, und der dritte Steuerbetrag, der am dritten Steuerbetragsberechnungsteil 66 berechnet wird, miteinander addiert, um einen kombinierten Steuerbetrag T zu berechnen.
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Im Schritt S3 wird festgestellt, ob die Antriebskraftverschiebungsrichtung, die im kombinierten Steuerbetrag enthalten ist (mit ihm in Beziehung steht), die im Schritt S2 berechnet wird, und die Richtung zu dem Rad der Hinterräder 6, das die größere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind oder nicht. Das heißt, es wird festgestellt, ob der Fahrzustand des Fahrzeugs dann dem ersten Quadranten oder dem dritten Quadranten im Steuerkennfeld entspricht oder nicht, das in 4 gezeigt wird.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine zu Schritt S4 über.
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Im Schritt S4 wird die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung gemäß des kombinierten Steuerbetrags T ausgeführt, der im obigen Schritt S2 berechnet wird, und die fragliche Routine kehrt zum Ausgangsschritt zurück. Das heißt, wenn im Schritt S4 der kombinierte Steuerbetrag T positiv ist, wird die rechte Kupplung 34 des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 so gesteuert, daß sie in Eingriff gebracht wird, während wenn derselbe Betrag negativ ist, die linke Kupplung 36 so gesteuert wird, daß sie in Eingriff gebracht wird.
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Wenn andererseits das Ergebnis der im Schritt S3 ausgeführten Detektion unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T dieselbe wie die Richtung zu dem Rad ist, das die kleinere Raddrehzahl aufweist, und der Fahrzustand des Fahrzeugs dann dem zweiten Quadranten oder dem vierten Quadranten des Steuerkennfelds entspricht, das in 4 gezeigt wird, geht die Routine zu Schritt S5 über.
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Im Schritt S5 wird festgestellt, ob die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist oder nicht, das heißt, ob V < –Va oder Va < V erfüllt ist oder nicht.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Routine zu Schritt S6 über.
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Im Schritt S6 wird die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 so gesteuert, daß sie gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird, der im obigen Schritt S2 berechnet wird, und die Routine kehrt zum Ausgangsschritt zurück.
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Wenn andererseits das Ergebnis der Feststellung im obigen Schritt S5 unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß der Fahrzustand des Fahrzeugs dann jenem des Bereichs A oder des Bereichs B im Steuerkennfeld entspricht, das in 4 gezeigt wird, geht die Routine zu Schritt S7 über.
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Im Schritt S7 wird festgestellt, ob es eine Änderung im Fahrzustand des Fahrzeugs gibt oder nicht, die zwischen dem Bereich A und dem Bereich B im Steuerkennfeld stattfindet, das in 4 gezeigt wird.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Routine zum obigen Schritt S6 über. Das heißt zum Beispiel, daß in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs vom Fahrzustand (dem Bereich A), in dem die Raddrehzahldifferenz V negativ ist, das heißt, die Raddrehzahl des linken Rads größer als jene des rechten Rads ist und der kombinierte Steuerbetrag T positiv ist, zum Fahrzustand (dem Bereich B) ändert, in dem die Raddrehzahldifferenz positiv ist, das heißt, die Raddrehzahl des rechten Rads größer als jene des linken Rads ist und der kombinierte Steuerbetrag T negativ ist, oder im Gegenteil, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs vom Bereich B zum Bereich A ändert, die Routine zu Schritt S6 übergeht, um die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auszuführen.
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Wenn andererseits das Ergebnis der Feststellung im obigen Schritt S7 unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß keine Änderung im Fahrzustand des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet, jedoch der Fahrzustand des Fahrzeugs so ist, daß er dem Fahrzustand des Bereichs A oder des Bereichs B entspricht, geht die Ablaufplanung zu Schritt S8 über.
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Im Schritt S8 wird die Antriebskraftsteuerung, die zuletzt ausgewählt worden ist, das heißt, die Antriebskraftsteuerung, die in der Antriebskraftsteuerroutine auswählt wird, die einen Zyklus vor dem gegenwärtigen stattfindet, in Betrieb gehalten, und die gegenwärtige Antriebskraftsteuerroutine kehrt zum Ausgangsschritt zurück. Das heißt, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs von dem Fahrzustand, der dem ersten Quadranten und dem dritten Quadranten entspricht, zu dem Fahrzustand ändert, der dem Bereich A oder dem Bereich B entspricht, wird die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung beibehalten, während in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs von dem Bereich, wo die Raddrehzahldifferenz |V| im zweiten Quadranten und im vierten Quadranten gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, zum Bereich A oder zum Bereich B ändert, die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung beibehalten wird.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, weist folglich im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 auf, und der kombinierte Steuerbetrag T wird berechnet, der dem Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und dem Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 entspricht, einer des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 und des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 wird auswählt, und das so auswählte Mechanismusteil wird gemäß des einzelnen Steuerbetrags T gesteuert.
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Folglich kann nicht nur die gleichzeitige Verwendung des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 und des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 verhindert werden, sondern es kann auch die drastische Änderung der Antriebskraftdifferenz unterdrückt werden, die andernfalls stattfinden würde, wenn die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung umgeschaltet werden.
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Zusätzlich wird die Auswahl zwischen der Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung beruhend auf dem kombinierten Steuerbetrag T und der rechten und linken Raddrehzahldifferenz V ausgeführt, wie im Steuerkennfeld gezeigt wird, das in 4 gezeigt wird.
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Da die Antriebskraftsteuerung, die zuletzt ausgewählt worden ist, in den Bereichen A, B im Steuerkennfeld beibehalten wird, das in 4 gezeigt wird, kann das häufige Umschalten zwischen dem Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil und dem Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil reduziert werden, das infolge einer Schwankung des Fahrzustands des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet.
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Ferner wird in dem Fall, daß eine Änderung des Fahrzustands des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet, dafür gesorgt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auswählt wird, und wenn folglich versucht wird, den Geradeausfahrzustand beizubehalten, wird keine Antriebskrafteinstellsteuerung ausgeführt, in der die Antriebskraft auf eines der rechten und linken Räder verteilt wird, sondern es kann durch Auswählen der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung in einer sichergestellten Weise die Geradeauslaufstabilität des Fahrzeugs erhöht werden.
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Zusätzlich kann durch Verwendung des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30, das weniger Energie verbraucht, anstelle des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28, wenn die Kurve bzw. Drehung des Fahrzeugs unterdrückt wird, der Energieverbrauch gesenkt werden, und folglich kann außerdem eine Erhöhung des Treibstoffersparnis verwirklicht werden.
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Da folglich gemäß der ersten Ausführungsform des Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems der Erfindung ein Pendeln zwischen der Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung reduziert werden kann und außerdem die drastische Änderung der Antriebskraftdifferenz unterdrückt werden kann, die andernfalls auftreten würde, wenn die Antriebskraftsteuervorgänge umgeschaltet werden, kann die Diskontinuität im Verhalten des Fahrzeugs unterdrückt werden.
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Auf diese Weise können im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem das Antriebskrafteinstellmechanismusteil und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil unabhängig verwendet werden, falls erforderlich, während das Verhalten des Fahrzeugs gemäß des Fahrzustands des Fahrzeugs stabil gehalten wird.
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Folglich endet die Beschreibung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems. Jedoch ist die Art zum Ausführen der Erfindung nicht auf die erste Ausführungsform beschränkt.
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Während in der ersten Ausführungsform das Steuerkennfeld, das in 4 gezeigt wird, zur Antriebskraftsteuerauswahl verwendet wird, ist das Steuerkennfeld nicht auf das in 4 gezeigte beschränkt.
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Da das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 im allgemeinen die steuerbare rechte und linke Raddrehzahldifferenz V aufweist, die größer als jene des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 ist, wird es zum Beispiel als ein erstes modifiziertes Beispiel des Steuerkennfelds, das in 4 gezeigt wird, kein Problem in dem Fall geben, daß ein Steuerkennfeld, wie es in 6 gezeigt wird, eingesetzt werden kann, in dem im zweiten und vierten Quadranten, die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| auf eine rechte und linke Raddrehzahldifferenz, die die Grenze der Steuerung bildet, durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil eingestellt wird, wodurch in dem Fall, daß die rechte und linke Raddrehzahldifferenz die so eingestellte steuerbare Raddrehzahldifferenzgrenze erreicht oder überschreitet, eingestellt wird, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung aktiviert wird.
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In diesem modifizierten Beispiel kann die Antriebskraftsteuerung für den Fahrzustand des Fahrzeugs, der jenen der zweiten und vierten Quadranten entspricht, das heißt, zur Unterdrückung der Kurve des Fahrzeugs über einen weiteren Bereich ausgeführt werden, als wenn die Antriebskraftsteuerung nur durch die Rechts-Links-Antriebskraftsteuerung ausgeführt wird.
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(Zweite Ausführungsform)
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In einem Steuerkennfeld, das in 7 gezeigt wird, wird in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T und die Richtung zu dem Rad, das die größere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind, das heißt, wenn sich das Fahrzeug in Fahrzuständen befindet, die ersten und dritten Quadranten entsprechen, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 eingestellt wird.
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Das heißt, wenn sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die den ersten und dritten Quadranten entsprechen, wählt das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung in einer solchen Weise aus, daß dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft relativ zur Kurvenrichtung des Fahrzeugs 1 zur Seite des äußeren Rads verschoben wird, so daß dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft in eine Richtung wirkt, in der die Kurve des Fahrzeugs unterstützt wird, das heißt, zur Übersteuerungsseite. Wenn sich das Fahrzeug in dem Fahrzustand befindet, der dem ersten Quadranten entspricht, wird zusätzlich dafür gesorgt, daß die rechte Kupplung 34 des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird, während wenn sich das Fahrzeug in dem Fahrzustand befindet, der dem dritten Quadranten entspricht, dafür gesorgt wird, daß die linke Kupplung 36 in derselben Weise in Eingriff gebracht wird.
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Andererseits wird im Steuerkennfeld, das in 7 gezeigt wird, in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T und die Richtung zu dem Rad, das die kleinere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind, das heißt, wenn sich das Fahrzeug in Fahrzuständen befindet, die einem zweiten Quadranten und einem vierten Quadranten entsprechen, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die unterschiedlichen Steuerungen über vorgegebene Steuerbeträge Ta, –Ta (nachstehend werden beide Beträge auch als ein vorgegebener Steuerbetrag |Ta| bezeichnet) und vorgegebene Raddrehzahldifferenzen Va, –Va (nachstehend werden beide Differenzen auch als eine vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| bezeichnet) als Begrenzungen ausgeführt werden. Man beachte, daß im allgemeinen das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 bezüglich des kombinierten Steuerbetrags T und der rechten und linken Raddrehzahldifferenz V, die dadurch gesteuert werden kann, größere Grenzen als jene des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 aufweist, und der vorgegebene Steuerbetrag |Ta| und die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| auf einen kombinierten Steuerbetrag T und eine Raddrehzahldifferenz V festgelegt werden, die dem kombinierten Steuerbetrag und der Raddrehzahldifferenz entsprechen, die Grenzen bilden, die durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 gesteuert werden können.
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Insbesondere wird in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten entsprechen, und der kombinierte Steuerbetrag |T| gleich oder größer als der vorgegebene Steuerbetrag |Ta| ist oder die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, das heißt, in dem Fall, daß V < –Va oder Va < V, oder T < –Ta oder Ta < T, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung durch das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 ausgewählt wird. Das heißt, in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in solchen Fahrzuständen befindet, wählt das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung aus, in der dafür gesorgt wird, daß die Antriebskraft relativ zur Kurvenrichtung des Fahrzeugs 1 zur Seite des inneren Rads verschoben wird, so daß die Antriebskraft in die Richtung, in die die Kurve des Fahrzeugs unterdrückt wird, oder zur Untersteuerungsseite wirkt. Wenn dies stattfindet, wird zusätzlich dafür gesorgt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird.
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Zusätzlich wird in dem Fall, daß sich das Fahrzeug in den Fahrzuständen befindet, die dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten entsprechen, und der kombinierte Steuerbetrag |T| kleiner als der vorgegebene Steuerbetrag |Ta| ist und die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| kleiner als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, das heißt, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs in den Bereichen A, B befindet, die als –Ta < T < Ta und –Va < V < Va definiert sind, das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Antriebskraftsteuerung beibehalten wird, die zuletzt ausgeführt worden ist.
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Jedoch, in dem Fall, daß der Fahrzustand des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B schwankt, wird das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 in einer solchen Weise eingestellt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung ausgewählt wird. Das heißt, in dem Fall, daß die Richtung der rechten und linken Raddrehzahldifferenz V zur selben Zeit von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, zu der die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T zwischen dem zweiten Quadranten und dem vierten Quadranten von links nach rechts oder umgekehrt umgedreht wird, wird dafür gesorgt, daß das Antriebskraftsteuerauswahlteil 70 die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auswählt, obwohl die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung zuletzt ausgewählt worden ist.
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Nachstehend wird die Funktion des erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems beschrieben, das konfiguriert ist, wie vorstehend beschrieben worden ist.
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Bezugnehmend auf 8, wird eine Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine, die im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem ausgeführt wird, in der Form eines Ablaufplans gezeigt, und nachstehend wird die Funktion des Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems beruhend auf dem Ablaufplan beschrieben.
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Zuerst liest das ECU 60 als Schritt S11 die Detektionsergebnisse der verschiedenen Sensoren wie des Giergeschwindigkeitssensors 46, des Lenkwinkelsensors 48, des Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitssensors 50, der jeweiligen Raddrehzahlsensoren 42L, 42R, 44L, 44R und des Drosselklappenpositionssensors 52.
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Im Schritt S12, der Schritt S11 folgt, werden am kombinierten Steuerbetragsberechnungsteil 68 der erste Steuerbetrag, der am ersten Steuerbetragsberechnungsteil 62 berechnet wird, und der dritte Steuerbetrag, der am dritten Steuerbetragsberechnungsteil 66 berechnet wird, miteinander addiert, um einen kombinierten Steuerbetrag T zu berechnen.
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Im Schritt S13 wird festgestellt, ob die Antriebskraftverschiebungsrichtung, die im kombinierten Steuerbetrag enthalten ist (mit ihm in Beziehung steht), die im Schritt S12 berechnet wird, und die Richtung zu dem Rad der Hinterräder 6, das die größere Raddrehzahl aufweist, dieselben sind oder nicht. Das heißt, es wird festgestellt, ob der Fahrzustand des Fahrzeugs dann dem ersten Quadranten oder dem dritten Quadranten im Steuerkennfeld entspricht oder nicht, das in 7 gezeigt wird.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Rechts-Links-Antriebskraftsteuerroutine zu Schritt S14 über.
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Im Schritt S14 wird die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung gemäß des kombinierten Steuerbetrags T ausgeführt, der im obigen Schritt S12 berechnet wird, und die fragliche Routine kehrt zum Ausgangsschritt zurück. Das heißt, wenn im Schritt S14 der kombinierte Steuerbetrag T positiv ist, wird die rechte Kupplung 34 des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 so gesteuert, daß sie in Eingriff gebracht wird, während wenn derselbe Betrag negativ ist, die linke Kupplung 36 so gesteuert wird, daß sie in Eingriff gebracht wird.
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Wenn andererseits das Ergebnis der im Schritt S13 ausgeführten Detektion unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß die Antriebskraftverschiebungsrichtung im kombinierten Steuerbetrag T dieselbe wie die Richtung zu dem Rad ist, das die kleinere Raddrehzahl aufweist, und der Fahrzustand des Fahrzeugs dann dem zweiten Quadranten oder dem vierten Quadranten des Steuerkennfelds entspricht, das in 7 gezeigt wird, geht die Routine zu Schritt S15 über.
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Im Schritt S15 wird festgestellt, ob der kombinierte Steuerbetrag |T| gleich oder größer als der vorgegebene Steuerbetrag |Ta| ist oder die rechte und linke Raddrehzahldifferenz |V| gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist oder nicht, das heißt, ob T < –Ta oder Ta < T oder V < –Va oder Va < V erfüllt ist oder nicht.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Routine zu Schritt S16 über.
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Im Schritt S16 wird die Differentialwirkungsbegrenzungskupplung 38 des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 so gesteuert, daß sie gemäß des kombinierten Steuerbetrags in Eingriff gebracht wird, der im obigen Schritt S12 berechnet wird, und die Routine kehrt zum Ausgangsschritt zurück.
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Wenn andererseits das Ergebnis der Feststellung im obigen Schritt S15 unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß der Fahrzustand des Fahrzeugs dann jenem des Bereichs A oder des Bereichs B im Steuerkennfeld entspricht, das in 7 gezeigt wird, geht die Routine zu Schritt S17 über.
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Im Schritt S17 wird festgestellt, ob es eine Änderung im Fahrzustand des Fahrzeugs gibt oder nicht, die zwischen dem Bereich A und dem Bereich B im Steuerkennfeld stattfindet, das in 7 gezeigt wird.
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Wenn das Ergebnis der Feststellung wahr (Ja) ist, geht die Routine zum obigen Schritt S16 über. Das heißt zum Beispiel, daß in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs vom Fahrzustand (dem Bereich A), in dem die Raddrehzahldifferenz V negativ ist, das heißt, die Raddrehzahl des linken Rads größer als jene des rechten Rads ist und der kombinierte Steuerbetrag T positiv ist, zu dem Fahrzustand (dem Bereich B) ändert, in dem die Raddrehzahldifferenz positiv ist, das heißt, die Raddrehzahl des rechten Rads größer als jene des linken Rads ist und der kombinierte Steuerbetrag T negativ ist, oder im Gegenteil, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs vom Bereich B zum Bereich A ändert, die Routine zu Schritt S16 übergeht, um die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auszuführen.
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Wenn andererseits das Ergebnis der Feststellung im obigen Schritt S17 unwahr (Nein) ist, das heißt, in dem Fall, daß keine Änderung im Fahrzustand des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet, jedoch der Fahrzustand des Fahrzeugs so ist, daß er dem Fahrzustand des Bereichs A oder des Bereichs B entspricht, geht die Ablaufplanung zu Schritt S18 über.
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Im Schritt S18 wird die Antriebskraftsteuerung, die zuletzt ausgewählt worden ist, das heißt, die Antriebskraftsteuerung, die in der Antriebskraftsteuerroutine auswählt wird, die einen Zyklus vor dem gegenwärtigen stattfindet, in Betrieb gehalten, und die gegenwärtige Antriebskraftsteuerroutine kehrt zum Ausgangsschritt zurück. Das heißt, in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs von dem Fahrzustand, der dem ersten Quadranten und dem dritten Quadranten entspricht, zu dem Fahrzustand ändert, der dem Bereich A oder dem Bereich B entspricht, wird die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung beibehalten, während in dem Fall, daß sich der Fahrzustand des Fahrzeugs von dem Bereich, wo der kombinierte Steuerbetrag |T| im zweiten Quadranten und im vierten Quadranten gleich oder größer als der vorgegebene Steuerbetrag Tal ist oder die Raddrehzahldifferenz |V| im zweiten Quadranten und im vierten Quadranten gleich oder größer als die vorgegebene Raddrehzahldifferenz |Va| ist, zum Bereich A oder zum Bereich B ändert, die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung beibehalten wird.
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Wie vorstehend beschrieben worden ist, weist folglich im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 auf, und der kombinierte Steuerbetrag T wird berechnet, der dem Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und dem Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 entspricht, einer des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 und des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 wird auswählt, und das so auswählte Mechanismusteil wird gemäß des einzelnen Steuerbetrags T gesteuert.
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Folglich kann nicht nur die gleichzeitige Verwendung des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28 und des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 verhindert werden, sondern es kann auch die drastische Änderung der Antriebskraftdifferenz unterdrückt werden, die andernfalls stattfinden würde, wenn die Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung umgeschaltet werden.
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Zusätzlich wird die Auswahl zwischen der Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung beruhend auf dem kombinierten Steuerbetrag T und der rechten und linken Raddrehzahldifferenz V ausgeführt, wie im Steuerkennfeld gezeigt wird, das in 7 gezeigt wird.
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Da die Antriebskraftsteuerung, die zuletzt ausgewählt worden ist, in den Bereichen A, B im Steuerkennfeld beibehalten wird, das in 7 gezeigt wird, kann das häufige Umschalten zwischen dem Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil und dem Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil reduziert werden, das infolge einer Schwankung des Fahrzustands des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet.
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Ferner wird in dem Fall, daß eine Änderung des Fahrzustands des Fahrzeugs zwischen dem Bereich A und dem Bereich B stattfindet, dafür gesorgt, daß die Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung auswählt wird, und wenn folglich versucht wird, den Geradeausfahrzustand beizubehalten, wird keine Antriebskrafteinstellsteuerung ausgeführt, in der die Antriebskraft auf eines der rechten und linken Räder verteilt wird, sondern es kann durch Auswählen der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung in einer sichergestellten Weise die Geradeauslaufstabilität des Fahrzeugs erhöht werden.
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Zusätzlich kann durch Auswählen des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30 in dem Fahrzustand, der anderen Bereichen als den Bereichen A, B in den zweiten und vierten Quadranten entspricht, die Antriebskraftsteuerung über einen weiteren Bereich ausgeführt werden, als wenn die Antriebskraftsteuerung nur durch das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 ausgeführt wird.
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Zusätzlich kann durch Verwendung des Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteils 30, das weniger Energie verbraucht, anstelle des Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteils 28, wenn die Kurve des Fahrzeugs unterdrückt wird, der Energieverbrauch gesenkt werden, und folglich kann außerdem eine Erhöhung des Treibstoffersparnis verwirklicht werden.
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Da folglich gemäß der zweiten Ausführungsform des Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems der Erfindung ein Pendeln zwischen der Rechts-Links-Antriebskrafteinstellsteuerung und der Differentialwirkungsbegrenzungssteuerung reduziert werden kann und außerdem die drastische Änderung der Antriebskraftdifferenz unterdrückt werden kann, die andernfalls auftreten würde, wenn die Antriebskraftsteuervorgänge umgeschaltet werden, kann die Diskontinuität im Verhalten des Fahrzeugs unterdrückt werden.
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Auf diese Weise können im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem das Antriebskrafteinstellmechanismusteil und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil unabhängig verwendet werden, falls erforderlich, während das Verhalten des Fahrzeugs gemäß des Fahrzustands des Fahrzeugs stabil gehalten wird.
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Folglich endet die Beschreibung der zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystems.
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Man beachte, daß während in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform das Fahrzeug 1 als das Vierradantriebsfahrzeug beschrieben wird, die Erfindung auch auf ein Zweiradantriebsfahrzeug angewendet werden kann.
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Während in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform in der Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 das Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 rechts vom Differentialmechanismusteil 26 angeordnet ist und das Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 links vom Differentialmechanismusteil 26 angeordnet ist, ist außerdem die Rechts-Links-Antriebskraftverteilungseinheit 20 nicht auf die in den Ausführungsformen beschriebene Konfiguration beschränkt. Im erfindungsgemäßen Rechts-Links-Antriebskraftsteuersystem können irgendwelche anderen Konfigurationen eingesetzt werden, vorausgesetzt, daß die Rechts-Links-Antriebskrafteinstelleinheit und die Differentialwirkungsbegrenzungseinheit in der so eingesetzten Konfiguration enthalten sind.
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Während in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform der kombinierte Steuerbetrag so beschrieben wird, daß er aus den Detektionsergebnissen aus dem Giergeschwindigkeitssensor 46, dem Lenkwinkelsensor 48, dem Fahrzeugkarosseriegeschwindigkeitssensor 50, den Raddrehzahlsensoren 42L, 42R, 44L, 44R und dem Drosselklappenpositionssensor 52 berechnet wird, muß der kombinierte Steuerbetrag außerdem nur ein Steuerbetrag sein, der dem Rechts-Links-Antriebskrafteinstellmechanismusteil 28 und dem Differentialwirkungsbegrenzungsmechanismusteil 30 entspricht, und die Erfindung ist nicht auf die in der zweiten Ausführungsform beschriebene Konfiguration beschränkt.
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Während in der ersten Ausführungsform und der zweiten Ausführungsform der kombinierte Steuerbetrag so beschrieben wird, daß er berechnet wird, indem der dritte Steuerbetrag und der erste Steuerbetrag so wie sie sind aufaddiert werden, ist die Erfindung außerdem nicht darauf beschränkt. Um zum Beispiel die Gewichtung des dritten Steuerbetrags und des ersten Steuerbetrags zu ändern, können einer oder beide des ersten und dritten Steuerbetrags mit einem Koeffizienten multipliziert werden, und danach werden die resultierenden Steuerbeträge aufaddiert, um einen kombinierten Steuerbetrag zu berechnen.
