JP2010002013A - Driving force distribution control device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両における左右一対の駆動輪に駆動力を配分する車両用駆動力配分制御装置に関し、特に、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させるための改良に関する。 The present invention relates to a vehicular driving force distribution control device that distributes a driving force to a pair of left and right driving wheels in a vehicle, and more particularly, to an improvement for reducing loss of hydraulic pressure while ensuring responsiveness.
油圧によりその係合状態が制御される油圧式係合装置を備え、その油圧式係合装置を介して左右一対の駆動輪への駆動力の配分を制御する車両用駆動力配分制御装置が知られている。例えば、特許文献1に記載された車両用駆動力配分装置がそれである。この技術によれば、一対の駆動輪への駆動力の伝達を制御するための油圧式係合装置へ供給される油圧を制御することにより、左右の駆動輪のトルク差制御が可能であると共に、必要に応じてそれら一対の駆動輪の差動を制限する差動制限制御が実現される。
A vehicle driving force distribution control device that includes a hydraulic engaging device that is controlled by hydraulic pressure and that controls the distribution of driving force to a pair of left and right driving wheels via the hydraulic engaging device is known. It has been. For example, the vehicle driving force distribution device described in
しかし、前述したような従来の車両用動力配分制御装置では、前記油圧式係合装置の油圧源として電動油圧ポンプが一般に用いられるが、前記一対の駆動輪の差動制限制御が行われる場合には各駆動輪に対応する油圧式係合装置の係合を維持するために常に所定の油圧を供給し続ける必要があり、油圧の消費ロスが発生するおそれがあった。また、斯かる油圧の消費ロスを抑制するために電動油圧ポンプの出力を低下させた場合、前記油圧式係合装置の応答性が悪化するおそれが生じる。このため、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させる車両用駆動力配分制御装置の開発が求められていた。 However, in the conventional vehicle power distribution control device as described above, an electric hydraulic pump is generally used as a hydraulic power source of the hydraulic engagement device. However, when differential limiting control of the pair of drive wheels is performed. In order to maintain the engagement of the hydraulic engagement device corresponding to each drive wheel, it is necessary to always supply a predetermined hydraulic pressure, which may cause a loss of hydraulic pressure consumption. In addition, when the output of the electric hydraulic pump is reduced in order to suppress such oil pressure consumption loss, the responsiveness of the hydraulic engagement device may be deteriorated. For this reason, there has been a demand for the development of a vehicle driving force distribution control device that reduces the consumption loss of hydraulic pressure while ensuring responsiveness.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させる車両用駆動力配分制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle driving force distribution control device that reduces hydraulic power consumption loss while ensuring responsiveness. .
斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、油圧によりその係合状態が制御される油圧式係合装置を備え、その油圧式係合装置を介して左右一対の駆動輪への駆動力の配分を制御する車両用駆動力配分制御装置であって、電気的な指令により開閉状態が制御されると共に、その閉状態において前記油圧式係合装置における油圧を保持する油圧保持弁と、車両の走行状態に応じてその油圧保持弁の開閉状態を制御する指令を出力させる制御装置とを、備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve such an object, the gist of the present invention includes a hydraulic engagement device whose engagement state is controlled by hydraulic pressure, and a pair of left and right drive wheels via the hydraulic engagement device. A vehicle driving force distribution control device for controlling the distribution of driving force to the vehicle, wherein the open / close state is controlled by an electrical command, and the hydraulic pressure holding device holds the hydraulic pressure in the hydraulic engagement device in the closed state It is characterized by comprising a valve and a control device for outputting a command for controlling the open / close state of the hydraulic pressure holding valve in accordance with the running state of the vehicle.
このようにすれば、油圧によりその係合状態が制御される油圧式係合装置を備え、その油圧式係合装置を介して左右一対の駆動輪への駆動力の配分を制御する車両用駆動力配分制御装置において、電気的な指令により開閉状態が制御されると共に、その閉状態において前記油圧式係合装置における油圧を保持する油圧保持弁と、車両の走行状態に応じてその油圧保持弁の開閉状態を制御する指令を出力させる制御装置とを、備えたものであることから、前記油圧式係合装置の係合が維持される状態においては前記油圧保持弁を閉状態とすることで油圧の消費ロスを抑制できる。すなわち、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させる車両用駆動力配分制御装置を提供することができる。 According to this configuration, the vehicle drive includes the hydraulic engagement device whose engagement state is controlled by hydraulic pressure, and controls the distribution of the driving force to the pair of left and right drive wheels via the hydraulic engagement device. In the force distribution control device, the open / close state is controlled by an electrical command, and a hydraulic pressure holding valve that holds the hydraulic pressure in the hydraulic engagement device in the closed state, and the hydraulic pressure holding valve according to the traveling state of the vehicle A control device that outputs a command for controlling the open / closed state of the hydraulic pressure control device. Therefore, in a state where the engagement of the hydraulic engagement device is maintained, the hydraulic pressure holding valve is closed. Hydraulic power consumption loss can be suppressed. That is, it is possible to provide a vehicular driving force distribution control device that reduces hydraulic power consumption loss while ensuring responsiveness.
ここで、好適には、前記油圧式係合装置として、前記一対の駆動輪それぞれに対応して入力部材と車軸との間に設けられた一対のクラッチを備えたものであり、前記制御装置は、前記一対の駆動輪の差動制限制御の実行が判定される場合にそれら一対のクラッチそれぞれに対応する油圧保持弁を閉状態とするものである。このようにすれば、実用的な構成の油圧式係合装置を備えた駆動力配分制御装置において、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。 Here, preferably, the hydraulic engagement device includes a pair of clutches provided between an input member and an axle corresponding to each of the pair of drive wheels, and the control device includes: When the execution of the differential restriction control of the pair of drive wheels is determined, the hydraulic holding valves corresponding to the pair of clutches are closed. In this way, in the driving force distribution control device provided with a hydraulic engagement device having a practical configuration, it is possible to reduce hydraulic oil consumption loss while ensuring responsiveness.
また、好適には、入力部材と車軸との間に遊星歯車装置を備え、前記油圧式係合装置として、非回転部材とその遊星歯車装置のキャリアとの間に設けられたブレーキを備えたものであり、前記制御装置は、前記一対の駆動輪のトルク配分制御の実行が判定される場合にそのブレーキに対応する油圧保持弁を閉状態とするものである。このようにすれば、実用的な構成の油圧式係合装置を備えた駆動力配分制御装置において、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。 Preferably, a planetary gear device is provided between the input member and the axle, and the hydraulic engagement device is provided with a brake provided between the non-rotating member and the carrier of the planetary gear device. When the execution of torque distribution control of the pair of driving wheels is determined, the control device closes the hydraulic pressure holding valve corresponding to the brake. In this way, in the driving force distribution control device provided with a hydraulic engagement device having a practical configuration, it is possible to reduce hydraulic oil consumption loss while ensuring responsiveness.
また、好適には、前記制御装置は、前記一対の駆動輪の差動制限制御からトルク配分制御への移行に際して、前記一対のクラッチにそれぞれ対応する油圧保持弁のうち、解放側のクラッチに対応する油圧保持弁を即時開状態とすると共に、係合側のクラッチに対応する油圧保持弁を所定変化率で開状態へ移行させるものである。このようにすれば、特に前記一対の駆動輪の差動制限制御からトルク配分制御への移行に際して、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。 Preferably, the control device corresponds to a release-side clutch among the hydraulic pressure holding valves respectively corresponding to the pair of clutches when shifting from the differential restriction control to the torque distribution control of the pair of drive wheels. The hydraulic pressure holding valve that is to be opened is immediately opened, and the hydraulic pressure holding valve corresponding to the clutch on the engagement side is shifted to the opened state at a predetermined rate of change. In this way, particularly when shifting from the differential restriction control to the torque distribution control of the pair of drive wheels, it is possible to reduce the hydraulic consumption loss while ensuring the responsiveness.
以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、本発明が好適に適用される車両用駆動力配分制御装置26を備えた前置エンジン前輪駆動(FF)を基本とする前後輪駆動車両の駆動力伝達装置10の構成を説明する骨子図である。この図1に示す車両において、駆動力源であるエンジン12により発生させられた駆動力(トルク)は、自動変速機14、前輪用差動歯車装置16、及び左右一対の前輪車軸18l、18r(以下、特に区別しない場合には単に前輪車軸18という)を介して左右一対の前輪20l、20r(以下、特に区別しない場合には単に前輪20という)へ伝達される一方、中央差動歯車装置(センターデフ)22、駆動力伝達軸であるプロペラシャフト24、本発明の一実施例である駆動力配分制御装置26、及び左右一対の後輪車軸28l、28r(以下、特に区別しない場合には単に後輪車軸28という)を介して駆動輪である左右一対の後輪30l、30r(以下、特に区別しない場合には単に後輪30という)へ伝達される。ここで、図1に示すように、斯かる駆動力伝達装置10では、上記駆動力配分制御装置26による駆動力の配分に係る駆動輪としての後輪30の回転軸と上記プロペラシャフト24の回転軸とが相互に直交するように配設されている。また、上記駆動力伝達装置10には、上記駆動力配分制御装置26に備えられた油圧式係合装置の係合状態を制御するための油圧等を制御する油圧回路32と、その油圧回路32に備えられた図示しない電磁制御弁等を介してその油圧回路32から駆動力配分制御装置26内に供給される油圧等を制御する制御装置としての駆動力配分コントローラ34とが、設けられている。なお、図1では、前記油圧回路32から出力される油圧を細い破線矢印で、上記駆動力配分コントローラ34から出力される制御信号(制御指令)及び各種センサからの入力信号を細線矢印でそれぞれ示している。
FIG. 1 illustrates a configuration of a driving
上記エンジン12は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関である。また、上記自動変速機14は、例えば、上記エンジン12から入力される回転を所定の変速比γで減速或いは増速して出力する有段式の自動変速機(オートマチックトランスミッション)であり、前進変速段、後進変速段、及びニュートラルのうち何れかが選択的に成立させられ、それぞれの変速比γに応じた速度変換が成される。なお、この自動変速機14の入力軸は、図示しないトルクコンバータ等を介して上記エンジン12の出力軸に連結されている。
The
前記駆動力配分コントローラ34は、CPU、ROM、RAM、及び入出力インターフェイス等を含んで構成され、RAMの一時記憶機能を利用しつつROMに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行する所謂マイクロコンピュータであり、例えば、前記油圧回路32に備えられた電磁制御弁に供給される電流の指令値を制御することにより前記駆動力配分制御装置26に備えられた係合要素へ供給される油圧を制御することで、後述する差動制限制御及びヨーコントロール(yaw control)制御等の各種制御を実行する。斯かる制御を実行するために、車速判定手段36、旋回判定手段38、係合制御手段40、油圧保持弁制御手段42、及び油圧ポンプ駆動制御手段43を機能的に備えている。これら制御機能については、図8乃至図13等を用いて後述する。また、前記動力伝達装置10には、前記左右一対の後輪30l、30rそれぞれの実際の回転速度を検出する車輪速センサ44、図示しないハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ46、及び図示しないアクセルペダルの踏込量に対応するアクセル開度を検出するアクセル開度センサ48等の各種センサが設けられており、それぞれのセンサから車速を表す信号、ハンドルの操舵角を表す信号、及びアクセル開度を表す信号等が前記駆動力配分コントローラ34へ入力されるようになっている。
The driving
図2は、前記駆動力配分制御装置26の構成を例示する骨子図である。この図2に示すように、前記駆動力配分制御装置26は、例えば、前記エンジン12により中央差動歯車装置22を介して回転駆動されるプロペラシャフト24の端部に接続された傘歯車50と、その傘歯車50と噛み合う傘歯車52とを、備えており、それら1組の傘歯車50、52を介して駆動力が入力されるように構成されている。また、前記プロペラシャフト24から傘歯車50、52を介して伝達される駆動力を前記左右の後輪30l、30rに配分するための差動装置54と、その差動装置54に隣接して設けられ、前記後輪車軸28l、28rと同軸に配設された変速装置56と、その変速装置56の出力を上記差動装置54に選択的に伝達するための係合要素である第1クラッチC1及び第2クラッチC2とを、備えて構成されている。
FIG. 2 is a skeleton diagram illustrating the configuration of the driving force
上記差動装置54は、第1回転要素RE1である第1リングギヤR1、互いに噛み合う複数対の第1ピニオンギアP1、それら第1ピニオンギヤP1を自転及び公転可能に支持する第2回転要素RE2である第1キャリアCA1、及び上記複数対の第1ピニオンギヤP1を介して第1リングギヤR1と噛み合う第3回転要素RE3である第1サンギヤS1を備えたダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、そのギヤ比ρ(=第1サンギヤS1の歯数/第1リングギヤR1の歯数)はたとえば0.5に設定されている。上記第1リングギヤR1は、上記差動装置54のケース58内にそのケース58と一体的に設けられており、前記プロペラシャフト24の回転が傘歯車50、52により減速されてその第1リングギヤR1に伝達されるようになっている。すなわち、本実施例においては上記ケース58が入力部材として機能する。また、上記第1キャリアCA1は、前記左後輪車軸28lを介して左後輪30lに接続されている。また、上記第1サンギヤS1は、前記右後輪車軸28rを介して右後輪30rに連結されている。なお、上記第2回転要素RE2及び第3回転要素RE3は置換可能であり、以下の説明についていも同じである。
The
前記変速装置56は、第5回転要素RE5である第2サンギヤS2、第2ピニオンギヤP2、その第2ピニオンギヤP2を自転及び公転可能に支持する第6回転要素RE6である第2キャリアCA2、及び上記第2ピニオンギヤP2を介して第2サンギヤS2と噛み合う第4回転要素RE4である第2リングギヤR2を備えたシングルピニオン型の遊星歯車装置を備えて構成されている。上記第5回転要素RE5は、上記第1回転要素RE1に連結されており、上記ケース58と同様に前記変速装置56の入力部材として機能する。また、上記第6回転要素RE6は、トルク移動切換用の係合要素であるブレーキBに連結されており、そのブレーキBを介して非回転部材60に選択的に連結されるようになっている。また、上記第4回転要素RE4は、前記変速装置56の出力部材として機能させられる。この第4回転要素RE4は、上記第1クラッチC1を介して第2回転要素RE2である差動装置54の第1キャリアCA1及び左後輪車軸28lに選択的にスリップ係合乃至完全係合されると共に、上記第2クラッチC2を介して第3回転要素RE3である差動装置54の第1サンギヤS1及び右後輪車軸28rに選択的にスリップ係合乃至完全係合される。なお、上記ブレーキB、第1クラッチC1、及び第2クラッチC2は、好適には、それぞれスリップ係合可能な多板式の油圧式摩擦係合装置であり、前記駆動力配分コントローラ34からの制御指令に応じて制御される前記油圧回路32から出力される油圧により係合或いは解放されると共に、必要に応じて油圧制御が行われることによりスリップ係合時の伝達トルクが制御される。
The
図1に戻って、前記駆動力配分コントローラ34に備えられた係合制御手段40は、前記油圧回路32を介して係合要素としての前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、及びブレーキBそれぞれの係合状態を制御することにより、前記エンジン12により発生させられる駆動力の左右の後輪30l、30rへの伝達を制御する駆動力制御を実行する。前記エンジン12により発生させられた駆動力は、前記自動変速機14、中央差動歯車装置22、及びプロペラシャフト24等を介して前記差動装置54のケース58を回転駆動する駆動力として入力される。その差動装置54の第1リングギヤR1は、斯かるケース58と一体的に設けられているため、前記プロペラシャフト24からの駆動力は第1リングギヤR1から入力部材としてのケース58を介して前記差動装置54に入力される。前記係合制御手段40は、後述する油圧回路32に備えられた電磁制御弁等を介してその油圧回路32から前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、及びブレーキBそれぞれに供給される油圧を制御することで、それら係合要素を係合、スリップ係合、或いは解放状態とするように制御する。そのようにして前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、及びブレーキBそれぞれの係合状態が制御されることで、前記差動装置54に入力された駆動力の左右の後輪30l、30rへの配分が制御される。以下、前記駆動力配分制御装置26による左右の後輪30l、30rへの駆動力の配分について詳述する。
Returning to FIG. 1, the engagement control means 40 provided in the driving
図3乃至図6は、前記駆動力配分制御装置26の差動装置42における複数の回転要素の回転数を示す共線図である。これらの共線図において、左側の縦軸は前記左後輪30lに連結された第2回転要素RE2である第1キャリアCA1の回転数Nlを、右側の縦軸は前記右後輪30rに連結された第3回転要素RE3の回転数Nrを、中央の縦軸は前記ケース58と一体的に回転させられる第1回転要素RE1である第1リングギヤR1の回転数Ni及び第4回転要素RE4の回転数Ncをそれぞれ示している。また、図の右側に示される表は、前記ブレーキB、第1クラッチC1、及び第2クラッチC2の状態を示しており、「○」が係合状態、「×」が解放状態を示している。なお、回転数NlとNcとの間の直線は前記第1クラッチC1の状態を示しており、実線がスリップ係合状態、破線が解放状態を示している。また、回転数Ncと回転数Nrとの間の直線は前記第2クラッチC2の状態を示しており、実線がスリップ係合、破線が解放状態を示している。
3 to 6 are collinear diagrams showing the rotational speeds of a plurality of rotating elements in the
図3は、前記駆動力配分制御装置26の非制御時の共線図である。非制御時においては、係合要素である前記ブレーキB、第1クラッチC1、及び第2クラッチC2はそれぞれ解放状態となっている。この状態では、前記差動装置54のみが機能し、前記変速装置56は空転状態とされることで、前記左右の後輪30l、30rに均等に駆動力が配分される。これにより、前記駆動力配分制御装置26においてトルク移動及び差動制限は行われず、通常のオープンデフとして機能する。また、直進時においては、図3に示されるように差動装置54が一体的に回転させられ、前記左右の後輪30l、30rの回転数Nl、Nrは略同回転となる。
FIG. 3 is an alignment chart when the driving force
図4は、ヨーコントロール制御すなわち左右輪トルク配分制御(左右輪トルク差制御)時の共線図の一例であり、例えば左旋回中等において前記右後輪30rの駆動力を増大させてアンダーステアを抑制させている状態の共線図である。この図4に示す態様では、前記ブレーキBが係合されると共に、前記第1クラッチC1がスリップ係合され、前記第2クラッチC2が解放されている。このように、前記ブレーキBが係合されると、前記変速装置56の第2キャリアCA2がロックされ、前記第4回転要素RE4の回転数Ncが逆回転方向に減速されて出力される。また、前記第1クラッチC1がスリップ係合されることで、前記第4回転要素RE4の出力が第2回転要素RE2に伝達される。ここで、前記第4回転要素RE4の回転数Ncは逆回転方向に減速されているため、前記第1クラッチC1のスリップ係合により前記左後輪30lの駆動力が減少させられる一方、前記右後輪30rの駆動力が相対的に増大させられる。また、前記左後輪30lの回転数Nlがスリップ係合により減速されるため、前記差動装置54によって前記右後輪30rは増速させられる。
FIG. 4 is an example of a nomograph during yaw control control, that is, left and right wheel torque distribution control (left and right wheel torque difference control). For example, during left turn, the driving force of the right
また、例えば右旋回中等においては、図5に示されるように前記左後輪30lの駆動力を増大させてアンダーステアを抑制させることができる。この図5に示す態様では、前記ブレーキBが係合されると共に、前記第2クラッチC2がスリップ係合され、前記第1クラッチC1が解放されている。図4と同様に、前記ブレーキBが係合されると、前記変速装置56の第2キャリアCA2がロックされ、前記第4回転要素RE4の回転数Ncが逆方向に減速されて出力される。また、前記第2クラッチC2がスリップ係合されることで、前記第4回転要素RE4の出力が第3回転要素RE3に伝達される。ここで、前記第4回転要素RE4の回転数は逆回転方向に減速されているため、前記第2クラッチC2がスリップ係合されることで、前記右後輪30rの駆動力が減少させられる一方、前記左後輪30lの駆動力が相対的に増大させられる。また、前記右後輪30rの回転数Nrがスリップ係合により減速されるため、前記差動装置54によって前記左後輪30lは増速させられる。
For example, during a right turn or the like, as shown in FIG. 5, the driving force of the left rear wheel 30l can be increased to suppress understeer. In the embodiment shown in FIG. 5, the brake B is engaged, the second clutch C2 is slip-engaged, and the first clutch C1 is released. As in FIG. 4, when the brake B is engaged, the second carrier CA2 of the
図6は、左右輪差動制限制御時の共線図である。前記一対の後輪車軸28(乃至後輪30)の差動回転を制限するための差動制限制御時においては、前記ブレーキBが解放されると共に、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2が共に係合させられる。このように、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2が共に係合させられることで、前記左右の後輪車軸28l、28rの相対回転が制限され、それにより前記左右の後輪30l、30rの差動制限が行われる。ここで、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2が共に完全係合されると、ノンスリップデフとして機能し、前記左右の後輪30l、30rが同回転となる。なお、差動制限力は、クラッチ制御トルクに比例し任意に設定することができる。
FIG. 6 is an alignment chart at the time of left and right wheel differential restriction control. At the time of differential limiting control for limiting the differential rotation of the pair of rear wheel axles 28 (or rear wheels 30), the brake B is released and the first clutch C1 and the second clutch C2 are Are engaged together. In this way, the first clutch C1 and the second clutch C2 are engaged together, so that the relative rotation of the left and right
図1に戻って、前記係合制御手段40は、予め定められた所定基準から、前記駆動力制御すなわち左右の後輪30l、30rへの駆動力の伝達制御の制御要求が行われる可能性を判断し、その制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、係合要素である前記ブレーキB、第1クラッチC1、及び第2クラッチC2の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行する。前記車速判定手段36及び旋回判定手段38は、斯かる予備制御のために前記制御要求が行われる可能性があるか否かを判定する制御要求判定手段として機能する。この車速判定手段36は、前記車輪速センサ44から供給される車速を表す信号に基づいて、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かを判定する。また、前記旋回判定手段38は、前記操舵角センサ46から供給される操舵角を表す信号に基づいて、車両が旋回を行っているか否かを判定する。
Returning to FIG. 1, the engagement control means 40 determines that there is a possibility that a control request for the driving force control, that is, the transmission control of the driving force to the left and right
前記係合制御手段40は、前記左右の後輪30l、30rの差動制御を制限する差動制限制御に対応する駆動力制御の制御要求が行われる可能性があると判定される場合、すなわち前記車速判定手段36の判定が肯定される場合には、前記駆動力配分制御装置26に備えられた係合要素の係合状態を、前記差動制限制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行する。具体的には、前記差動制限制御におけるトルク伝達容量よりも弱いトルク伝達容量となるように、その差動制限制御に関与する係合要素である第1クラッチC1及び第2クラッチC2それぞれの係合状態を制御する。この予備制御時のトルク伝達容量は、好適には、各係合要素を係合させるためのピストンが摩擦板を押圧する状態となるまで前進させられる所謂ガタ詰めが完了する程度の締結力に相当するものであり、前記左右の後輪30l、30rの差動状態への影響が無視できる限度において可及的に強いトルク伝達容量となるように前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2の油圧アクチュエータへ供給される油圧が制御される。また、斯かる差動制限制御の予備制御において、前記ブレーキBの制御は行われずに解放されたままとされる。
When it is determined that there is a possibility that the control request for the driving force control corresponding to the differential limiting control for limiting the differential control of the left and right
図7は、前記係合制御手段40による予備制御における各係合要素の係合状態をまとめた表である。この図7の表に示すように、前記係合制御手段40による予備制御では、車両の発進乃至低速走行時において、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2が比較的弱い係合状態すなわち所謂ガタ詰めが完了した程度の係合状態とされる。車両の発進時乃至低速走行時等の直進走行時においては、トラクション性能が要求される走行場面が多く、差動制限制御の制御要求が出力される場面が多いが、このように前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2のガタ詰めを予め完了させておくことで、実際の制御要求が出力されてから各係合要素の実質的な係合制御が開始されるまでの時間を短縮することができ、差動制限制御の応答性を向上させることができる。また、車両の中速乃至高速走行時において、前記ブレーキBが完全係合される。車両の中速乃至高速走行時においては、操舵追従性が要求される走行場面が多く、左右輪トルク差制御(ヨーコントロール制御)の制御要求が出力される場面が多いが、このように前記ブレーキBを完全係合させておくことで、実際の制御要求が出力されてから各係合要素の実質的な係合が完了するまでに要する時間を短縮することができ、左右輪トルク差制御の応答性を向上させることができる。 FIG. 7 is a table summarizing the engagement state of each engagement element in the preliminary control by the engagement control means 40. As shown in the table of FIG. 7, in the preliminary control by the engagement control means 40, when the vehicle starts or runs at a low speed, the first clutch C1 and the second clutch C2 are in a relatively weak engagement state, that is, so-called backlash. The engaged state is such that the filling is completed. During straight running such as when the vehicle starts or runs at low speed, there are many driving scenes that require traction performance, and there are many scenes where a control request for differential limiting control is output. In this way, the first clutch By pre-filling the backlash of C1 and the second clutch C2, it is possible to shorten the time from when the actual control request is output until the substantial engagement control of each engagement element is started. It is possible to improve the response of the differential limit control. Further, the brake B is completely engaged when the vehicle is traveling at a medium speed or a high speed. When the vehicle is running at medium to high speed, there are many driving scenes that require steering follow-up, and there are many scenes where control requests for left and right wheel torque difference control (yaw control control) are output. By completely engaging B, the time required from the actual control request being output until the substantial engagement of each engagement element is completed can be shortened. Responsiveness can be improved.
図8は、前記油圧回路32の構成を例示する回路図である。この図8に示すように、前記油圧回路32は、オイルパン62に還流された作動油を圧送する油圧源として機能する電動式の油圧ポンプ64と、その油圧ポンプ64により発生させられる油圧を元圧としてライン圧PLを調圧する調圧アキュムレータ66と、その調圧アキュムレータ66により調圧されたライン圧PLから前記駆動力配分コントローラの指令に応じて第1クラッチC1の制御油圧(第1クラッチC1に備えられたアクチュエータに供給される油圧)PC1を調圧する第1リニアソレノイド弁SL1と、上記ライン圧PLから前記駆動力配分コントローラの指令に応じて第2クラッチC2の制御油圧(第2クラッチC2に備えられたアクチュエータに供給される油圧)PC2を調圧する第2リニアソレノイド弁SL2と、上記ライン圧PLから前記駆動力配分コントローラの指令に応じてブレーキBの制御油圧(ブレーキBに備えられたアクチュエータに供給される油圧)PBを調圧する第3リニアソレノイド弁SL3とを、備えて構成されている。
FIG. 8 is a circuit diagram illustrating the configuration of the
また、前記油圧回路32においては、前記第1クラッチC1に対応して、その閉状態(オン状態)において前記第1クラッチC1における油圧を保持(第1クラッチC1に備えられたアクチュエータからの作動油の流出を阻止)する一方、その開状態(オフ状態)においてその第1クラッチC1における油圧を解放(ドレン)する第1油圧保持弁68が設けられている。また、同様に前記第1クラッチC2に対応して、その閉状態(オン状態)において前記第2クラッチC2における油圧を保持(第2クラッチC2に備えられたアクチュエータからの作動油の流出を阻止)する一方、その開状態(オフ状態)においてその第2クラッチC2における油圧を解放(ドレン)する第2油圧保持弁70が設けられている。これら第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70は、電気的な指令によりその開閉状態が制御される例えば一般によく知られたパイロットチェック弁であり、前記駆動力配分コントローラからの指令に応じて開閉状態が制御されるように構成されている。
In the
図1に戻って、前記駆動力配分コントローラ34に備えられた油圧保持弁制御手段42は、車両の走行状態に応じて前記第1油圧保持弁68、第2油圧保持弁70の開閉状態を制御する指令を出力させる。好適には、前記一対の後輪30の差動制限制御の実行が判定される場合すなわち前記係合制御手段40による差動制限制御の実行時に、前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70を共に閉状態(オン状態)とする指令を出力させる。図6を用いて前述したように、前記一対の後輪30の差動制限制御時においては、前記ブレーキBが解放されると共に、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2が共に係合させられる。そのように、前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2それぞれに備えられたアクチュエータにそれら第1クラッチC1及び第2クラッチC2を係合させるための油圧が供給された状態で前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70を共に閉状態とされると、それら第1クラッチC1及び第2クラッチC2のアクチュエータ内に斯かる油圧が保持される。ここで、前記駆動力配分コントローラ34に備えられた油圧ポンプ駆動制御手段43は、上記油圧保持弁制御手段42の指令により前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70が共に閉状態とされた場合には、通常時すなわち前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70が共に開状態とされている場合よりも前記油圧ポンプ64の稼働率(吐出量)を所定値低減させる。前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70を共に閉状態とされている場合には、それら第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70により前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2を係合させるための油圧が保持されるため、前記油圧ポンプ64の稼働率を低減させても好適に前記一対の後輪30の差動制限制御を継続することができるのである。
Returning to FIG. 1, the hydraulic pressure holding valve control means 42 provided in the driving
また、前記油圧保持弁制御手段42は、好適には、前記一対の後輪30の差動制限制御からトルク配分制御(ヨーコントロール制御)への移行に際して、前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70のうち、解放側のクラッチに対応する油圧保持弁を即時開状態とすると共に、係合側のクラッチに対応する油圧保持弁を所定の時間変化率(好適には一定の変化率)で開状態へ移行させる指令を出力させる。また、この制御に関して前記油圧保持弁68、70の下流側に油圧センサを設け、その油圧センサにより検出される油圧が所定の指示圧となるようにフィードバック制御を行ってもよい。図4を用いて前述したように、左旋回中等において前記右後輪30rの駆動力を増大させてアンダーステアを抑制させるトルク配分制御では、左後輪30lに対応する第1クラッチC1が係合させられると共に、右後輪30rに対応する第2クラッチC2が解放させられる。前記油圧保持弁制御手段42は、図6に示す差動制限制御からこの図4に示すトルク配分制御への移行が行われる場合には、解放側の第2クラッチC2に対応する第2油圧保持弁70を即時開状態(オフ状態)とする指令を出力させると共に、係合側の第1クラッチC1に対応する第1油圧保持弁68を所定変化率で閉状態から開状態へ移行させる指令を出力させる。トルク配分制御時には、係合側のクラッチが必要に応じてスリップ係合乃至完全係合させられるが、上記のように差動制限制御からの移行時には係合側のクラッチのアクチュエータに保持されていた油圧を漸減させてトルク配分制御に必要な油圧へ移行させることで、油圧の消費ロスを好適に抑制することができると共に、遷移時の無反応時間を可及的に短くすることができるのである。
Further, the hydraulic pressure holding valve control means 42 is preferably configured so that the first hydraulic
図9は、前記駆動力配分コントローラ34による駆動力配分制御の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
FIG. 9 is a flowchart for explaining a main part of an example of the driving force distribution control by the driving
先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)S1において、前記車輪速センサ44等の検出結果に基づいて前記一対の後輪30の差動制限制御の実行判定がオンであるか否かが判断される。このSA1の判断が否定される場合には、SA6以下の処理が実行されるが、SA1の判断が肯定される場合には、SA2において、前記車輪速センサ44等の検出結果に基づいて車両発進時であるか否かが判断される。このSA2の判断が肯定される場合には、SA4以下の処理が実行されるが、SA2の判断が否定される場合には、SA3において、高速走行時すなわち車速が所定速度以上であるか否かが判断される。このSA3の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、SA3の判断が肯定される場合には、SA4において、前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70が共に閉状態(オン状態)とされる。次に、SA5において、前記油圧ポンプ64の稼働率が所定値低下させられた後、本ルーチンが終了させられる。SA6においては、前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70の少なくとも一方が閉状態(オン状態)であるか否かが判断される。このSA6の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、SA6の判断が肯定される場合には、SA7において、前記第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70が共に開状態(オフ状態)とされる。次に、SA8において、前記油圧ポンプ64の稼働率が通常状態(SA5にて低下させられていた状態よりも高い稼働率)とされた後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、SA4及びSA7が前記油圧保持弁制御手段42の動作に、SA5及びSA8が前記油圧ポンプ駆動制御手段43の動作にそれぞれ対応する。
First, in step (hereinafter, step is omitted) S1, it is determined whether execution determination of differential limiting control of the pair of rear wheels 30 is ON based on the detection result of the
図10は、前記駆動力配分コントローラ34による駆動力配分制御の他の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
FIG. 10 is a flowchart for explaining a main part of another example of the driving force distribution control by the driving
先ず、SB1において、前記車輪速センサ44及び操舵角センサ46等の検出結果に基づいて前記一対の後輪30の差動制限制御からトルク配分制御への移行が判定されたか否かが判断される。このSB1の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、SB1の判断が肯定される場合には、SB2において、SB1にて判定されたトルク配分制御が右後輪30rに対応する第2クラッチC2を係合させるものであるか否かが判断される。このSB2の判断が否定される場合には、SB6以下の処理が実行されるが、SB2の判断が肯定される場合には、SB3において、前記ブレーキBを係合させる指令が出力される。次に、SB4において、前記左後輪30lに対応する第1クラッチC1に備えられた第1油圧保持弁68を即時開状態とする指令が出力される。次に、SB5において、前記右後輪30rに対応する第2クラッチC2に備えられた第2油圧保持弁70を所定レートで開状態へ移行させる指令が出力された後、本ルーチンが終了させられる。SB6においては、SB1にて判定されたトルク配分制御が左後輪30lに対応する第1クラッチC1を係合させるものであるか否かが判断される。このSB6の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、SB6の判断が肯定される場合には、SB7において、前記ブレーキBを係合させる指令が出力される。次に、SB8において、前記右後輪30rに対応する第2クラッチC3に備えられた第2油圧保持弁70を即時開状態とする指令が出力される。次に、SB9において、前記左後輪30lに対応する第1クラッチC1に備えられた第1油圧保持弁68を所定レートで開状態へ移行させる指令が出力された後、本ルーチンが終了させられる。以上の制御において、SB4、SB5、SB8、及びSB9が前記油圧保持弁制御手段42の動作に対応する。
First, in SB1, it is determined whether or not the transition from the differential restriction control to the torque distribution control of the pair of rear wheels 30 is determined based on the detection results of the
図11は、前記油圧回路32の他の構成を例示する回路図である。この油圧回路32では、前記ブレーキBに対応して、その閉状態(オン状態)においてその第ブレーキBにおける油圧を保持(ブレーキBに備えられたアクチュエータからの作動油の流出を阻止)する一方、その開状態(オフ状態)においてそのブレーキBにおける油圧を解放(ドレン)する第3油圧保持弁72が設けられている。この第3油圧保持弁72は、電気的な指令によりその開閉状態が制御される例えば一般によく知られたパイロットチェック弁であり、前記駆動力配分コントローラからの指令に応じて開閉状態が制御されるように構成されている。
FIG. 11 is a circuit diagram illustrating another configuration of the
図11のように構成された油圧回路32に対応して、前記駆動力配分コントローラ34に備えられた油圧保持弁制御手段42は、車両の走行状態に応じて前記第3油圧保持弁72の開閉状態を制御する指令を出力させる。好適には、前記一対の後輪30のトルク配分制御(ヨーコントロール制御)の実行が判定される場合すなわち前記係合制御手段40によるトルク配分制御の実行時に、上記第3油圧保持弁72を閉状態(オン状態)とする指令を出力させる。図4及び図5を用いて前述したように、前記一対の後輪30のトルク配分制御時においては、前記ブレーキBは常に係合させられる。そのように、前記ブレーキBに備えられたアクチュエータにそのブレーキBを係合させるための油圧が供給された状態で上記第3油圧保持弁72が閉状態とされると、そのブレーキBのアクチュエータ内に斯かる油圧が保持される。ここで、前記駆動力配分コントローラ34に備えられた油圧ポンプ駆動制御手段43は、上記油圧保持弁制御手段42の指令により前記第3油圧保持弁72が閉状態とされた場合には、通常時すなわち前記第3油圧保持弁72が開状態とされている場合よりも前記油圧ポンプ64の稼働率(吐出量)を所定値低減させる。前記第3油圧保持弁72が閉状態とされている場合には、その第3油圧保持弁72により前記ブレーキBを係合させるための油圧が保持されるため、前記油圧ポンプ64の稼働率を低減させても好適に前記一対の後輪30のトルク配分制御を継続することができるのである。
Corresponding to the
図12は、図11に示す構成に対応して前記駆動力配分コントローラ34により実行される駆動力配分制御の一例の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。
FIG. 12 is a flowchart for explaining a main part of an example of the driving force distribution control executed by the driving
先ず、SC1において、前記車輪速センサ44及び操舵角センサ46等の検出結果に基づいて前記一対の後輪30のトルク配分制御の実行判定がオンであるか否かが判断される。このSC1の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、SC1の判断が肯定される場合には、前記油圧保持弁制御手段42の動作に対応するSC2において、前記第3油圧保持弁72が閉状態(オン状態)とされる。次に、前記油圧ポンプ駆動制御手段43の動作に対応するSC3において、前記油圧ポンプ64の稼働率が所定値低下させられた後、本ルーチンが終了させられる。
First, in SC1, it is determined whether or not execution determination of torque distribution control of the pair of rear wheels 30 is ON based on detection results of the
このように、本実施例によれば、油圧によりその係合状態が制御される油圧式係合装置を備え、その油圧式係合装置を介して左右一対の後輪30への駆動力の配分を制御する車両用駆動力配分制御装置26において、電気的な指令により開閉状態が制御されると共に、その閉状態において前記油圧式係合装置における油圧を保持する油圧保持弁68等と、車両の走行状態に応じてその油圧保持弁68等の開閉状態を制御する指令を出力させる駆動力配分コントローラ34とを、備えたものであることから、前記油圧式係合装置の係合が維持される状態においては前記油圧保持弁68等を閉状態とすることで油圧の消費ロスを抑制できる。すなわち、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させる車両用駆動力配分制御装置26を提供することができる。
Thus, according to this embodiment, the hydraulic engagement device whose engagement state is controlled by hydraulic pressure is provided, and the driving force is distributed to the pair of left and right rear wheels 30 via the hydraulic engagement device. In the vehicular driving force
また、前記油圧式係合装置として、前記一対の後輪30それぞれに対応して入力部材であるケース58と後輪車軸28との間に設けられた一対のクラッチC1、C2を備えたものであり、前記駆動力配分コントローラ34は、前記一対の後輪30の差動制限制御の実行が判定される場合にそれら一対のクラッチC1、C2それぞれに対応する油圧保持弁68、70を閉状態とするものであるため、実用的な構成の油圧式係合装置を備えた駆動力配分制御装置26において、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。
The hydraulic engagement device includes a pair of clutches C1 and C2 provided between a
また、入力部材であるケース58と後輪車軸28との間に遊星歯車装置から成る変速装置56を備え、前記油圧式係合装置として、非回転部材60とその変速装置56のキャリアCA2との間に設けられたブレーキBを備えたものであり、前記駆動力配分コントローラ34は、前記一対の後輪30のトルク配分制御の実行が判定される場合にそのブレーキBに対応する油圧保持弁72を閉状態とするものであるため、実用的な構成の油圧式係合装置を備えた駆動力配分制御装置26において、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。
Further, a
また、前記駆動力配分コントローラ34は、前記一対の後輪30の差動制限制御からトルク配分制御への移行に際して、前記一対のクラッチC1、C2にそれぞれ対応する油圧保持弁68、70のうち、解放側のクラッチに対応する油圧保持弁を即時開状態とすると共に、係合側のクラッチに対応する油圧保持弁を所定変化率で開状態へ移行させるものであるため、特に前記一対の後輪30の差動制限制御からトルク配分制御への移行に際して、応答性を確保しつつ油圧の消費ロスを低減させることができる。
In addition, the driving
以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。 The preferred embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments, and may be implemented in other modes.
例えば、前述の実施例では、図8に示すように前記第1クラッチC1及び第2クラッチC2それぞれに対応して第1油圧保持弁68及び第2油圧保持弁70が備えられた構成、及び図11に示すように前記ブレーキBに対応して第3油圧保持弁72が備えられた構成について説明したが、例えば図13に示すように、前記駆動力配分制御装置26に備えられて動力配分制御に係る全ての油圧式係合装置すなわち前記第1クラッチC1、第2クラッチC2、及びブレーキBそれぞれに対応して第1油圧保持弁68、第2油圧保持弁70、及び第3油圧保持弁72が備えられたものであってもよい。斯かる構成においても前述した図9の制御、図10の制御、図12の制御等が好適に実行される。
For example, in the above-described embodiment, as shown in FIG. 8, a configuration in which the first hydraulic
また、前述の実施例では、前記一対の後輪30l、30rへの駆動力の配分を制御する駆動力配分制御装置26に本発明が適用された例を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば前述した後輪用の構成の代替として或いはそれに加えて前輪用の駆動力配分制御装置に適用されるものであってもよい。
In the above-described embodiment, the example in which the present invention is applied to the driving force
その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。 In addition, although not illustrated one by one, the present invention is implemented with various modifications within a range not departing from the gist thereof.
26:車両用駆動力配分制御装置
28:後輪車軸
30:後輪(駆動輪)
34:駆動力配分コントローラ(制御装置)
56:変速装置(遊星歯車装置)
58:ケース(入力部材)
60:非回転部材
68:第1油圧保持弁
70:第2油圧保持弁
72:第3油圧保持弁
B:ブレーキ(油圧式係合装置)
C1:第1クラッチ(油圧式係合装置)
C2:第2クラッチ(油圧式係合装置)
CA2:第2キャリア
26: Vehicle driving force distribution control device 28: Rear wheel axle 30: Rear wheel (drive wheel)
34: Driving force distribution controller (control device)
56: Transmission (planetary gear device)
58: Case (input member)
60: non-rotating member 68: first hydraulic pressure holding valve 70: second hydraulic pressure holding valve 72: third hydraulic pressure holding valve B: brake (hydraulic engagement device)
C1: First clutch (hydraulic engagement device)
C2: Second clutch (hydraulic engagement device)
CA2: Second carrier
Claims (4)
電気的な指令により開閉状態が制御されると共に、その閉状態において前記油圧式係合装置における油圧を保持する油圧保持弁と、
車両の走行状態に応じて該油圧保持弁の開閉状態を制御する指令を出力させる制御装置と
を、備えたものであることを特徴とする車両用駆動力配分制御装置。 A vehicular driving force distribution control device that includes a hydraulic engaging device whose engagement state is controlled by hydraulic pressure, and that controls the distribution of driving force to a pair of left and right driving wheels via the hydraulic engaging device. And
An open / close state is controlled by an electrical command, and a hydraulic pressure holding valve that holds the hydraulic pressure in the hydraulic engagement device in the closed state;
A vehicle driving force distribution control device, comprising: a control device that outputs a command for controlling an open / close state of the hydraulic pressure holding valve in accordance with a running state of the vehicle.
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