JP2003237398A - 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents

四輪駆動車の駆動力配分制御装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 主駆動輪の左右の一方にスリップが生じたと
きでも、従駆動輪に対する駆動力配分比の適正化を図る
ことを可能とし、これにより、主駆動輪の早期スリップ
収束、発進性、加速性、安定性の向上などを達成可能と
すること。 【解決手段】 主駆動輪である前輪の左右車輪速度差V
wFR−VwFLに基づいて左右差ゲインKDFを形成
し、前後輪の平均車輪速度差ΔVに基づいて形成した前
後回転数差制御量TΔVと、エンジンの駆動トルクに基
づいて形成した駆動トルク配分制御量TENGとに、そ
れぞれ左右差ゲインKDFを掛けて得られた値の大きい
方の値に基づいて、従駆動輪である後輪への駆動力配分
を制御する制御出力電流Iを決定するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、動力源の駆動力を
前輪と後輪の一方の主駆動輪と、他方の従駆動輪とに分
配する四輪駆動車の駆動力配分制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、エンジンと前輪と後輪との一方の
主駆動輪へ動力を伝達する経路の途中に、締結状態で前
輪と後輪との他方の従駆動輪へ動力を伝達する締結手段
が設けられ、この締結手段の締結状態を制御して従駆動
輪への駆動力配分を制御するようにした四輪駆動車の駆
動力配分制御装置が知られている。
【0003】この従来の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置は、前輪の車輪速度の平均値と、後輪の車輪速度の平
均値の差を求め、この差が大きいほど締結手段の締結力
を大きくして従駆動輪への駆動力配分比を高め、逆に、
差が小さいほど締結手段の締結力を小さくして従駆動輪
への駆動力配分比を低くする構成となっていた。したが
って、主駆動輪にトルクスリップが生じたときには、従
駆動輪への駆動力配分比を大きくして、主駆動輪のトル
クスリップを低減しつつ、走破性および車両姿勢安定性
を高めることができた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来技術にあっては、前輪と後輪とでそれぞれ車
輪速度平均値を求め、両者の差に基づいて従駆動輪への
駆動力配分比(締結手段の締結力)を決定していたた
め、例えば、左右で路面摩擦係数(以下、摩擦係数をμ
という)が異なるスプリットμ路を走行したときに、低
μ路側の主駆動輪の左右の一方がスリップして他方はス
リップしていない場合に、スリップ輪の車輪速度の上昇
に比べて、制御の基準となる左右の平均車輪速度は、上
昇が遅くなるとともに、その上昇量も少なくなる。この
ため、前輪の平均車輪速度と後輪の平均車輪速度との差
で決定される従駆動輪への駆動力配分比(締結手段の締
結力)は、主駆動輪のスリップを抑えて安定して走行す
るのに最適な値よりも小さな値となる。その結果、主駆
動輪の空転が収まり難くなるとともに、発進性や車両姿
勢の安定性の向上を図ることが難しくなる。
【0005】さらに、このように主駆動輪の左右の一方
のみにスリップが発生することで上述のような問題が生
じることは、上述のようなスプリットμ路に限られず、
例えば、旋回時において旋回内輪の輪荷重小さくなった
ときに生じることもある。
【0006】本発明は、このような従来問題に着目して
成されたもので、主駆動輪の左右の一方にスリップが生
じたときでも、従駆動輪に対する駆動力配分比の適正化
を図ることを可能とし、これにより、主駆動輪の早期ス
リップ収束、発進性、加速性、安定性の向上などを達成
可能とすることを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
め請求項1に記載の発明は、車輪に対して推力を与える
際に常時駆動源から駆動力が伝達される主駆動輪と、駆
動力伝達手段により少なくとも主駆動輪に伝達されるト
ルクよりも小さなトルクを伝達する状態が形成可能であ
るとともに、駆動力伝達手段の作動に基づいて伝達され
る駆動力を変更可能な従駆動輪と、各輪の車輪速度を検
出する車輪速度検出手段を含む入力手段からの信号に基
づいて駆動力伝達手段を作動させる制御出力信号を形成
して従駆動輪への駆動力伝達配分を制御する駆動力配分
制御手段と、を備えた四輪駆動車の駆動力配分制御装置
において、前記主駆動輪の左右のスピン状態差を検出す
る左右スピン状態差検出手段を設け、前記駆動力配分制
御手段は、検出した左右スピン状態差に基づいて制御出
力信号を決定するようにしたことを特徴とする手段とし
た。
【0008】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載した四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記左右スピン状態差検出手段は、主駆動輪の左右の車
輪速度差を求める手段であることを特徴とする手段とし
た。また、請求項3に記載の発明は、請求項1に記載し
た四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記左右
スピン状態差検出手段は、主駆動輪の左右の車輪加速度
差を求める手段であることを特徴とする手段とした。ま
た、請求項4に記載の発明は、請求項1に記載した四輪
駆動車の駆動力配分制御装置において、前記左右スピン
状態差検出手段は、車両の横加速度を検出する手段であ
ることを特徴とする手段とした。
【0009】請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の
いずれかに記載した四輪駆動車の駆動力配分制御装置に
おいて、前記駆動力配分制御手段は、前記左右スピン状
態差に基づいて左右差ゲインを決定し、この左右差ゲイ
ンを制御量に掛けて前記制御出力信号を決定するように
したことを特徴とする手段とした。さらに、請求項6に
記載の発明は、請求項5に記載した四輪駆動車の駆動力
配分制御装置において、前記駆動力配分制御手段は、制
御量を前輪の車輪速度平均値と後輪の車輪速度平均値と
の差に基づいて決定するようにしたことを特徴とする手
段とした。また、請求項7に記載の発明は、請求項5に
記載した四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前
記駆動力配分制御手段は、制御量を駆動源の出力トルク
に基づいて決定するようにしたことを特徴とする手段と
した。また、請求項8に記載の発明は、請求項5に記載
した四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記駆
動力配分制御手段は、制御量として前輪の車輪速度平均
値と後輪の車輪速度平均値との差に基づいて決定した第
1制御量と、駆動源の出力トルクに基づいて決定した第
2制御量との大きい方の値を用いるようにしたことを特
徴とする手段とした。
【0010】
【発明の作用および効果】左右で路面μが異なるスプリ
ットμ路における発進あるいはは加速時や、旋回時など
において、主駆動輪の左右の一方の輪が他方の輪よりも
スリップした場合には、本発明にあっては、左右スピン
状態差検出手段が、この主駆動輪の左右のスピン状態差
を検出し、駆動力配分制御手段は、検出した左右スピン
状態差に基づいて駆動力伝達手段へ出力する制御出力信
号を決定する。したがって、従駆動輪に対して左右スピ
ン状態差に対応した駆動力配分を行うことができ、駆動
力配分の適正化を図ることができ、これにより、主駆動
輪の早期スリップ収束、発進性、加速性、安定性の向上
などを達成可能となる。
【0011】上記左右スピン状態差は、請求項2に記載
の発明のように、主駆動輪の左右の車輪速度差から直接
的に求める他に、請求項3に記載の発明のように、左右
の車輪加速度差から求めたり、請求項4に記載の発明の
ように、横加速度により求めたりすることができる。請
求項3に記載の発明のように、左右の車輪加速度差によ
り求める場合、路面μに対する感度を高めることができ
る。また、請求項4に記載の発明のように、横加速度に
より求める場合、旋回時の旋回内輪と旋回外輪との輪荷
重差によるスリップ状態差を検出することができる。
【0012】また、駆動力配分制御手段が、検出した左
右スピン状態差に基づいて駆動力伝達手段へ出力する制
御出力信号を決定するのにあたり、請求項5に記載の発
明では、駆動力配分制御手段は、左右スピン状態差に応
じた左右差ゲインを決定し、この左右差ゲインを制御量
に掛けて制御出力信号を決定する。よって、左右スピン
状態差を制御出力信号に容易に反映させることができ
る。
【0013】なお、制御量としては、請求項6に記載の
発明のように、従来と同様に、前輪の車輪速度平均値
と、後輪の車輪速度平均値との差に基づいて決定しても
よい。この場合、前後で車輪速度差が実際に生じたのに
対応して制御量を決定することから、フィードバック制
御的に最適の制御量を求めることができる。さらに、こ
の制御量に左右スピン状態差に応じた左右差ゲインを掛
けることにより、いっそう適正な駆動力配分を決定する
ことができる。また、制御量として請求項7に記載の発
明のように、駆動源の出力トルクに基づいて決定しても
よい。この場合、出力が主駆動輪に伝達される前に制御
量を決定することから、フィードフォワード制御的に制
御量を決定して、主駆動輪にスリップが生じる前に未然
に従駆動輪に対する駆動力配分の適正化を図ることがで
きる。さらに、この制御量に左右スピン状態差に応じた
左右差ゲインを掛けることにより、いっそう適正な駆動
力配分を決定することができる。また、請求項8に記載
の発明のように、制御量として、請求項6に記載の発明
のように前後の平均車輪速度差に基づいて決定した第1
制御量と、請求項7に記載の発明のように駆動源の出力
トルクに基づいて決定した第2制御量との大きい方の値
を用いることにより、請求項6に記載の発明のようにフ
ィードバック制御的な効果とフィードフォワード的な効
果との両立を図って、駆動力配分の適正化を図ることが
できるとともに、これに左右スピン状態差を反映させる
ことにより、いっそうの駆動力配分の適正化を図ること
ができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態の四
輪駆動車の駆動力配分制御装置について説明する。 (実施の形態1)図1は実施の形態1の四輪駆動車の駆
動力配分制御装置の全体システム図であり、この実施の
形態1は、請求項1,2および5〜8に記載の発明に対
応している。この実施の形態1を適用した車両は、前輪
を主駆動輪とし後輪を従駆動輪とした前輪駆動ベースの
四輪駆動車であって、エンジン1の駆動力が、トルクコ
ンバータを有した自動変速機2を介してトランスファ3
に伝達され、さらに、このトランスファ3において前側
プロペラシャフト4と後側プロペラシャフト5とに振り
分けられる。さらに、前側プロペラシャフト4に伝達さ
れた駆動力は、前側ディファレンシャル6を介して前輪
WFL,WFRに常時伝達されるのに対して、後側プロ
ペラシャフト5に伝達された駆動力は、駆動力伝達手段
としてのクラッチ装置7とさらに後側ディファレンシャ
ル8を介して後輪WRL,WRRに伝達される。したが
って、クラッチ装置7を完全に解放させた状態では、前
輪WFL,WFRと後輪WRL,WRRとの駆動力配分
比は、100:0となり、一方、クラッチ装置7を完全
に締結させた状態では、前輪WFL,WFRと後輪WR
L,WRRとの駆動力配分比は、50:50となる。し
たがって、クラッチ装置7の締結状態を変更することに
より、前輪WFL,WFRと後輪WRL,WRRとの駆
動力配分を、100:0〜50:50の範囲で任意に変
更することができる。
【0015】このクラッチ装置7の締結状態は、駆動力
配分制御手段としてのコントローラ10から出力される
制御出力電流Iの大きさに応じて変更される。このコン
トローラ10は、各車輪WFL,WFR,WRL,WR
Rの車輪速度Vwを検出する車輪速度センサ11に接続
されている。また、必要に応じて車両の前後加速度を検
出する前後加速度センサ12や車両の横方向加速度を検
出する横加速度センサ13を接続してもよい。なお、こ
れらのセンサ11,12,13は、制動時に車輪がロッ
クするのを防止するABS制御装置に設けられたものと
兼用することができる。
【0016】次に、コントローラ10における駆動力配
分制御について図2のフローチャートにより説明する。
最初のステップ201では、前後車輪速度差ΔVを求め
る。この前後車輪速度差ΔVは、前輪の左右車輪速度平
均値から後輪の左右車輪速度平均値を差し引いて求める
もので、具体的には、 ΔV={(VwFR+VwFL)/2}−{(VwRR
+VwRL)/2} により求める。
【0017】次のステップ202では、左右差ゲインK
DFを算出する。本実施の形態では、この左右差ゲイン
KDFは、図3に示すように、あらかじめ設定されてい
る前輪の左右車輪速度の差、すなわち、|VwFR−V
wFL|に対応したKDF特性マップに基づいて算出す
るようにしており、この特性は、図示のように、前輪の
左右車輪速度差が所定値V01以下では、KDF=1.
0とし、一方、左右車輪速度差が所定値V02以上で
は、KDF=2.0とし、これら所定値V01,V02
の間では、左右車輪速度差の値に応じて1.0から2.
0の範囲で比例的に上昇する特性としている。
【0018】次に、ステップ203では、前後回転数差
制御量TΔVを、TΔV=k×ΔVにより算出する(k
は定数である)。この前後回転数差制御量TΔVは、請
求項6〜8の制御量(請求項8の第1制御量)に相当す
るもので、前後車輪速度差ΔVに応じたクラッチ装置7
の締結力に対応しており、かつ、後輪WRL,WRRに
配分する駆動力に相当する。
【0019】さらに、次のステップ204では、エンジ
ン1の出力トルクに応じた後輪WRL,WRRへの適正
な駆動力配分量である駆動トルク配分制御量TENG
を、 TENG=TRQD×(WR/W) により求める。なお、TRQDは、自動変速機2に設け
られたトルクコンバータの出力軸トルクであり、エンジ
ン回転数から求めることができる。また、後輪を主駆動
輪として前輪へ駆動力配分を行う場合、前輪の輪荷重に
基づいてWF/Wを乗じる。また、駆動トルク配分制御
量TENGは、請求項6〜8の制御量(請求項8の第2
制御量)に相当するものである。
【0020】次のステップ205では、クラッチ装置7
から後輪WRL,WRRに向けて伝達する最適のトルク
に相当する制御トルク計算値T_ETSを求める。この
制御トルク計算値T_ETSは、ステップ203で求め
た前後回転差制御量TΔVとステップ204で求めた駆
動トルク配分制御量TENGとの大きい方の値に、左右
差ゲインKDFを掛けて得る。
【0021】次のステップ206では、制御トルク計算
値T_ETSに基づいてあらかじめ設定された電流−ト
ルク変換特性に基づいて制御出力電流Iを求める。そし
て、次のステップ207において、この制御出力電流I
をクラッチ装置に向けて出力する処理を行い、次のステ
ップ208において、本制御流れの制御周期である10
msecが経過したか否か判断し、10msecが経過
したら、ステップ201に戻る。
【0022】次に、図4のタイムチャートに基づいて実
施の形態1の作動例について説明する。なお、この作動
例は、図5に示すように、車両の左輪WFL,WRL側
が低μ路、右輪WFR,WRR側が高μ路となったスプ
リットμ路において、停車状態から発進した時に、左前
輪WFLが空転したときの作動例である。すなわち、図
4は、左前輪WFLの車輪速度VwFLが、車体速度V
に略等しい残りの3輪の車輪速度VwFR,VwRL,
VwRRよりも一時的に空転し、これが収まるまでの変
化を表している。この図4の作動例を順に追って説明す
ると、同図(a)に示すように、t1の時点から左前輪
の空転が始まってその車輪速度VwFLのみが他の3輪
の車輪速度よりも高まるっている。この空転に対応し
て、図2のステップ201では、前後車輪速度差ΔVが
正の値として生じるもので、この前後車輪速度差ΔV
は、図3(c)のような変化となる。このように前後車
輪速度差ΔVが生じることから、図2のステップ202
では、1.0よりも高い値の左右差ゲインKDFが形成
されるもので、この左右差ゲインKDFは、図3(b)
のように生じる。したがって、上述の前後車輪速度差Δ
Vに基づいて図2のステップ203で求めた前後回転数
差制御量TΔVに左右差ゲインKDFを掛けた値は、図
3(d)のような変化となる。なお、この図3(d)に
示すのは、前後の車輪速度差ΔVに基づいて決定された
最適の制御量で、請求項8に記載の発明の第1制御量に
左右差ゲインKDFを乗じた値である。
【0023】一方、この発進操作に伴うエンジン1の出
力状態に応じて図2のステップ204では、駆動トルク
配分量TENGを演算しており、この駆動トルク配分量
TENGに左右差ゲインKDFを掛けた値は、図3
(e)のように生じるもので、この値は、エンジン1の
駆動状態に対応することから、実際に空転が始まる直前
に立ち上がることもある。なお、この図3(e)に示す
のは、エンジン出力トルクに基づいて決定された最適の
制御量で、請求項8に記載の発明の第2制御量に左右差
ゲインKDFを乗じた値である。
【0024】そこで、図2のステップ205で得られた
制御トルク計算値T_ETSは、図3(f)に示すよう
になる。
【0025】したがって、コントローラ10は、この制
御トルク計算値T_ETSに基づいた制御出力電流Iを
出力するもので、この実施の形態1にあっては、従来の
制御出力電流Iの形成の元となる前後車輪速度差ΔVの
変化に比べて、t1の直後から、エンジン1のトルク上
昇に応じてフィードフォワード制御的に高い値の制御出
力電流Iが形成され、これにより早期に高い配分比で後
輪WRL,WRRへ駆動力配分が成されて、左前輪WF
Lの空転が早期に収束方向に向かい、その後、左右差制
御ゲインKDFが上昇するのに応じて、前後車輪速度差
ΔVに定数kを乗じたフィードバック制御的な第1制御
量にさらに左右差ゲインKDFを乗じて得られた高い値
の制御出力電流Iが形成され、これによっても高い配分
比で後輪WRL,WRRへ駆動力配分が成されることに
なり、左前輪WFLの空転が早期に収束方向に向かう。
その結果、左前輪WFLの空転が短期間に収束する。
【0026】このように実施の形態1の四輪駆動車の駆
動力配分制御装置にあっては、主駆動輪である前輪WF
L,WFRの片輪のみにホイールスピンが発生しても、
このホイールスピン量に適切に対応した左右差ゲインK
DFを形成してクラッチ装置7において適切な締結トル
クを発生させて、従駆動輪である後輪WRL,WRRに
駆動力を伝達して、発進性および車両姿勢安定性を向上
させることができる。また、このように主駆動輪である
前輪WFL,WFRの片輪のみのホイールスピン量に対
応して左右差ゲインKDFを形成して、クラッチ装置7
において適切な締結トルクを発生させることにより、旋
回時および旋回加速時において、旋回内輪にホイールス
ピンが発生した場合にも、従駆動輪である後輪WRL,
WRRに適切な駆動力配分を行って、車両姿勢安定性を
向上させることができる。
【0027】(他の実施の形態)以下に、他の実施の形
態について説明する。これら他の実施の形態は、実施の
形態1におけるステップ202の左右差ゲインKDFの
算出方法が異なるのみであるので、この相違点のみにつ
いて説明する。
【0028】図6は請求項3に記載の発明に対応した実
施の形態2における左右差ゲインKDFの算出方法を示
すもので、この場合、左右ゲイン差KDFを、主駆動輪
である前輪の車輪加速度ΔVwFR,FLの差に基づい
て形成している。この実施の形態2では、左右の路面摩
擦係数差に対する感度を高くすることができる。
【0029】図7は請求項4に記載の発明に対応した実
施の形態3における左右差ゲインKDFの算出方法を示
すもので、この場合、左右ゲイン差KDFを、車両に発
生している横方向加速度YGに基づいて形成している。
この実施の形態3では、左右前輪における輪荷重の差に
対応した後輪WRL,WRRへの駆動力配分を適切に設
定することができる。ちなみに、この横方向加速度YG
は、図1に示す横加速度センサ13により検出する他
に、車輪速度Vwに基づいて演算することもできる。 この場合、YG=(4π/9.807)×r×V により求めることができる。この演算式においてrは、
旋回半径であり、この旋回半径rは、 r=(トレッド×Vw内輪)/(Vw外輪−Vw内輪) により求めることができる。
【0030】以上、本発明の実施の形態を図面により詳
述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計の変更などがあっても本発明に含まれる。例え
ば、実施の形態では、主駆動輪を前輪としたが、主駆動
輪を後輪とした車両にも適用できる。また、実施の形態
では、駆動力伝達手段として、主駆動輪への駆動伝達経
路から取り出した駆動力を従駆動輪へ向けて伝達するク
ラッチ装置7を示したが、これに限られず、例えば、主
駆動輪と従駆動輪とは別個の駆動源を用い、それぞれ独
立して駆動力を伝達するようにしてもよい。すなわち、
主駆動輪は主駆動手段により駆動させ、従駆動輪は従駆
動手段により駆動させるようにしても良い。したがっ
て、駆動力伝達手段としては、実施の形態で示したクラ
ッチ装置に限らず、このような別個の駆動源を有した構
成では、従駆動手段およびこの従駆動手段から従駆動輪
に駆動力を伝達する手段とする。あるいは、この従駆動
手段と従駆動輪との動力伝達経路の途中にクラッチ装置
を設け、このクラッチ装置を駆動力伝達手段とすること
もできる。
【0031】また、実施の形態では、駆動源としてエン
ジンを示したが、これに限られず、モータなど他の駆動
源を用いてもよい。また、実施の形態では、制御量を形
成するにあたり、前後の平均速度差に基づく制御量(T
ΔV)と、エンジントルクに基づく制御量(TENG)
との2つの制御量を形成するものを示したが、いずれか
一方のみを形成するようにしてもよいし、また、エンジ
ントルクに基づく制御量は、アクセル開度など他の入力
により決定するようにしてもよい。また、実施の形態で
は、前輪WFL,WFRと後輪WRL,WRRとの駆動
力配分を、100:0〜50:50の範囲で実行するも
のを示したが、この駆動力配分比はこれに限定されず、
これよりも狭い範囲で配分するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施の形態1の四輪駆動車の駆動力配分
制御装置を示す全体システム図である。
【図2】実施の形態1の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における駆動力配分制御の流れを示すフローチャート
である。
【図3】実施の形態1の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における左右差ゲイン特性図である。
【図4】実施の形態1の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における作動例を示すタイムチャートである。
【図5】実施の形態1の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における作動例の説明図である。
【図6】実施の形態2の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における左右差ゲイン特性図である。
【図7】実施の形態3の四輪駆動車の駆動力配分制御装
置における左右差ゲイン特性図である。
【符号の説明】
1 エンジン 2 自動変速機 3 トランスファ 4 前側プロペラシャフト 5 後側プロペラシャフト 6 前側ディファレンシャル 7 クラッチ装置 8 後側ディファレンシャル 10 コントローラ 11 車輪速度センサ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車輪に対して推力を与える際に常時駆動
    源から駆動力が伝達される主駆動輪と、 駆動力伝達手段により少なくとも主駆動輪に伝達される
    トルクよりも小さなトルクを伝達する状態が形成可能で
    あるとともに、駆動力伝達手段の作動に基づいて伝達さ
    れる駆動力を変更可能な従駆動輪と、 各輪の車輪速度を検出する車輪速度検出手段を含む入力
    手段からの信号に基づいて駆動力伝達手段を作動させる
    制御出力信号を形成して従駆動輪への駆動力伝達配分を
    制御する駆動力配分制御手段と、を備えた四輪駆動車の
    駆動力配分制御装置において、 前記主駆動輪の左右のスピン状態差を検出する左右スピ
    ン状態差検出手段を設け、 前記駆動力配分制御手段は、検出した左右スピン状態差
    に基づいて制御出力信号を決定するようにしたことを特
    徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記左右スピン状態差検出手段は、主駆動輪の左右の車
    輪速度差を求める手段であることを特徴とする四輪駆動
    車の駆動力配分制御装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記左右スピン状態差検出手段は、主駆動輪の左右の車
    輪加速度差を求める手段であることを特徴とする四輪駆
    動車の駆動力配分制御装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記左右スピン状態差検出手段は、車両の横加速度を検
    出する手段であることを特徴とする四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載した四輪
    駆動車の駆動力配分制御装置において、 前記駆動力配分制御手段は、前記左右スピン状態差に基
    づいて左右差ゲインを決定し、この左右差ゲインを制御
    量に掛けて前記制御出力信号を決定するようにしたこと
    を特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
  6. 【請求項6】 請求項5に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記駆動力配分制御手段は、制御量を前輪の車輪速度平
    均値と後輪の車輪速度平均値との差に基づいて決定する
    ようにしたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制
    御装置。
  7. 【請求項7】 請求項5に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記駆動力配分制御手段は、制御量を駆動源の出力トル
    クに基づいて決定するようにしたことを特徴とする四輪
    駆動車の駆動力配分制御装置。
  8. 【請求項8】 請求項5に記載した四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、 前記駆動力配分制御手段は、制御量として前輪の車輪速
    度平均値と後輪の車輪速度平均値との差に基づいて決定
    した第1制御量と、駆動源の出力トルクに基づいて決定
    した第2制御量との大きい方の値を用いるようにしたこ
    とを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005088770A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Advics:Kk 車両の前後輪駆動力配分制御装置
WO2010074225A1 (ja) * 2008-12-26 2010-07-01 株式会社小松製作所 トラクションコントロール装置
US7793750B2 (en) 2005-07-19 2010-09-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Differential limiting control apparatus for four-wheel drive vehicle
US8504254B2 (en) 2009-01-08 2013-08-06 Komatsu Ltd. Traction control apparatus
US8538635B2 (en) 2009-01-08 2013-09-17 Komatsu Ltd. Vehicle speed estimator and traction control device
US9145127B2 (en) 2008-12-26 2015-09-29 Komatsu Ltd. Traction control device
KR20180060734A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 현대자동차주식회사 휠 슬립 제어 방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4531319B2 (ja) * 2002-02-12 2010-08-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
DE10355097A1 (de) * 2003-11-24 2005-08-04 Volkswagen Ag Drehmomentenübertragungseinrichtung
JP4398325B2 (ja) * 2004-08-23 2010-01-13 本田技研工業株式会社 四輪駆動車両の駆動力制御装置
US7832518B2 (en) * 2007-03-22 2010-11-16 Ford Global Technologies, Llc Torque distribution control in a motor vehicle
FR2955943B1 (fr) * 2010-01-29 2012-06-15 Renault Sa Systeme et procede de suivi de la trajectoire d'un vehicule
US20110269595A1 (en) * 2010-04-30 2011-11-03 American Axle & Manufacturing Inc. Control strategy for operating a locking differential
JP5406385B2 (ja) * 2011-01-27 2014-02-05 本田技研工業株式会社 四輪駆動車両の駆動力制御装置
US8332112B2 (en) * 2011-03-30 2012-12-11 Nissin Kogyo Co., Ltd. Control device for controlling drive force that operates on vehicle

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2760865B2 (ja) * 1989-10-09 1998-06-04 日産自動車株式会社 四輪駆動車のトラクション制御装置
JP2903867B2 (ja) * 1992-06-08 1999-06-14 日産自動車株式会社 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
JP3301183B2 (ja) * 1993-11-24 2002-07-15 日産自動車株式会社 車両の前後輪間駆動力配分制御装置
JP3409439B2 (ja) * 1994-06-17 2003-05-26 日産自動車株式会社 左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置
EP1104715B1 (en) * 1999-09-08 2007-06-13 Jtekt Corporation Drive-force distribution controller for a four-wheel-drive vehicle
JP3871550B2 (ja) * 2001-10-31 2007-01-24 株式会社ジェイテクト 4輪駆動車の駆動力配分制御装置

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005088770A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Advics:Kk 車両の前後輪駆動力配分制御装置
JP4569087B2 (ja) * 2003-09-18 2010-10-27 トヨタ自動車株式会社 車両の前後輪駆動力配分制御装置
DE112006001862B4 (de) 2005-07-19 2019-03-21 Mitsubishi Jidosha Kogyo K.K. Differentialbegrenzungssteuerungsvorrichtung für Fahrzeug mit Vierradantrieb
US7793750B2 (en) 2005-07-19 2010-09-14 Mitsubishi Jidosha Kogyo Kabushiki Kaisha Differential limiting control apparatus for four-wheel drive vehicle
US8725359B2 (en) 2008-12-26 2014-05-13 Komatsu Ltd. Traction control device
US9145127B2 (en) 2008-12-26 2015-09-29 Komatsu Ltd. Traction control device
US8463511B2 (en) 2008-12-26 2013-06-11 Komatsu Ltd. Traction control device
WO2010074225A1 (ja) * 2008-12-26 2010-07-01 株式会社小松製作所 トラクションコントロール装置
US8352145B2 (en) 2008-12-26 2013-01-08 Komatsu Ltd. Traction control device
JP5050102B2 (ja) * 2008-12-26 2012-10-17 株式会社小松製作所 トラクションコントロール装置
US8725360B2 (en) 2008-12-26 2014-05-13 Komatsu Ltd. Traction control device
US8694212B2 (en) 2009-01-08 2014-04-08 Komatsu Ltd. Vehicle speed estimator and traction control device
US8682535B2 (en) 2009-01-08 2014-03-25 Komatsu Ltd. Vehicle speed estimator and traction control device
US8989969B2 (en) 2009-01-08 2015-03-24 Komatsu Ltd. Traction control apparatus
US8538635B2 (en) 2009-01-08 2013-09-17 Komatsu Ltd. Vehicle speed estimator and traction control device
US8504254B2 (en) 2009-01-08 2013-08-06 Komatsu Ltd. Traction control apparatus
KR20180060734A (ko) * 2016-11-29 2018-06-07 현대자동차주식회사 휠 슬립 제어 방법
KR102322365B1 (ko) 2016-11-29 2021-11-04 현대자동차주식회사 휠 슬립 제어 방법

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