JP2019069721A - Controller for four-wheel drive vehicle - Google Patents

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政和 城ヶ原
Masakazu Jogahara
政和 城ヶ原
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Abstract

To provide a controller for four-wheel drive vehicle that suppresses circulation torque acting on occurrence of anchorage failure to an electronic control coupling.SOLUTION: Since a controller includes a clutch engagement control part 104 which controls a first clutch 24 and a second clutch 32 into a disconnection state respectively when an anchorage failure diagnostic part 106 diagnoses occurrence of anchorage failure to an electronic control coupling 48, a clutch engagement control part 104 controls the first clutch 24 and second clutch 32 into the disconnection state respectively if the occurrence of anchorage failure to the electronic control coupling 48 is diagnosed. Consequently, if the anchorage failure occurs to the electronic control coupling 48, power transmission between an engine 12 and a power transmission path 52 and power transmission between the power transmission path 52 and rear wheels 16L, 16R are cut of, respectively, so circulation torque acting owing to the occurrence of anchorage failure to the electronic control coupling 48 is suitably suppressed.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、4輪駆動走行時に駆動力源の動力の一部が電子制御カップリングを含む動力伝達経路を介して副駆動輪に伝達される4輪駆動車両において、前記電子制御カップリングに固着故障が生じたことに起因して作用する循環トルクを好適に抑制させる技術に関する。   In the four-wheel drive vehicle according to the present invention, in the four-wheel drive vehicle, part of the power of the drive power source is transmitted to the auxiliary drive wheel via the power transmission path including the electronically controlled coupling during four-wheel drive traveling. The present invention relates to a technology for suitably suppressing the circulating torque that acts due to the occurrence of a failure.

(a)駆動力源の動力が伝達される左右一対の主駆動輪と、(b)4輪駆動走行時に前記駆動力源の動力の一部が電子制御カップリングを含む動力伝達経路を介して伝達される左右一対の副駆動輪と、(c)前記駆動力源と前記動力伝達経路との間の動力伝達を断接する第1断接装置と、(d)前記動力伝達経路と前記副駆動輪との間の動力伝達を断接する第2断接装置とを、有する4輪駆動車両が知られている。例えば、特許文献1に記載された4輪駆動車両がそれである。特許文献1の4輪駆動車両では、2輪駆動走行時において前記第1断接装置および前記第2断接装置をそれぞれ断状態にすることによって、前記動力伝達経路が前記主駆動輪および前記副駆動輪から切り離されて2輪駆動走行時の動力損失を低減させている。   (A) a pair of left and right main driving wheels to which the power of the driving power source is transmitted, and (b) part of the power of the driving power source during four-wheel drive traveling via a power transmission path including an electronic control coupling. (C) a first disconnecting device for connecting and disconnecting power transmission between the driving power source and the power transmission path, (d) the power transmission path and the sub-drive A four-wheel drive vehicle is known which has a second disconnecting device connecting and disconnecting power transmission between wheels. For example, a four-wheel drive vehicle described in Patent Document 1 is that. In the four-wheel drive vehicle of Patent Document 1, the power transmission path is formed by the main drive wheel and the auxiliary by disconnecting the first connection device and the second connection device during two-wheel drive travel. It is separated from the drive wheels to reduce power loss during two-wheel drive travel.

特開2016−203875号公報JP, 2016-203875, A

ところで、特許文献1のような4輪駆動車両では、4輪駆動走行時に前記電子制御カップリングに固着故障が生じると、車両旋回時などのように前記主駆動輪と前記副駆動輪との間に差回転が生じる場合には、車両接地反力分の循環トルクが前記4輪駆動車両の動力伝達系に作用するという問題があった。なお、前記循環トルクが前記4輪駆動車両の動力伝達系に作用することによって、車両操作性が低下したり、前記4輪駆動車両の動力伝達系を構成する構成部品に不要なトルクが入力されるという問題が生じる。   By the way, in a four-wheel drive vehicle like patent document 1, if a sticking failure arises in the said electronic control coupling at the time of four-wheel drive travel, between the main drive wheel and the said subdrive wheel like the time of vehicle turning etc. When differential rotation occurs in the vehicle, there is a problem that the circulating torque for the vehicle ground contact reaction acts on the power transmission system of the four-wheel drive vehicle. In addition, when the circulating torque acts on the power transmission system of the four-wheel drive vehicle, the operability of the vehicle is reduced, or unnecessary torque is inputted to the components constituting the power transmission system of the four-wheel drive vehicle. Problems arise.

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、電子制御カップリングに固着故障が生じることによって作用する循環トルクを抑制させる4輪駆動車両の制御装置を提供することにある。   The present invention has been made against the background described above, and an object of the present invention is to provide a control device for a four-wheel drive vehicle that suppresses a circulation torque that acts by causing a sticking failure in the electronic control coupling. It is to provide.

第1発明の要旨とするところは、(a)駆動力源の動力が伝達される左右一対の主駆動輪と、4輪駆動走行時に前記駆動力源の動力の一部が電子制御カップリングを含む動力伝達経路を介して伝達される左右一対の副駆動輪と、前記駆動力源と前記動力伝達経路との間の動力伝達を断接する第1断接装置と、前記動力伝達経路と前記副駆動輪との間の動力伝達を断接する第2断接装置とを、有する4輪駆動車両の、制御装置であって、(b)前記電子制御カップリングに固着故障が生じたか否かを診断する故障診断部と、(c)前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断された場合には、前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方を断状態に制御する断接装置制御部とを、含むことにある。   According to the first aspect of the present invention, (a) a pair of left and right main driving wheels to which the power of the driving power source is transmitted, and a part of the power of the driving power source during the four-wheel drive traveling are electronically controlled couplings. A pair of left and right auxiliary drive wheels transmitted via a power transmission path, a first disconnection device for connecting and disconnecting power transmission between the drive power source and the power transmission path, the power transmission path and the auxiliary A control device of a four-wheel drive vehicle having a second connection / disconnection device for connecting and disconnecting power transmission with a drive wheel, and (b) diagnosing whether or not a sticking failure occurs in the electronic control coupling And (c) at least one of the first disconnection device and the second disconnection device is disconnected when it is diagnosed by the failure diagnosis unit that a sticking failure has occurred in the electronic control coupling. And a cutting device control unit that controls the state.

第1発明によれば、前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断された場合には、前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方を断状態に制御する前記断接装置制御部を含むので、前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断された場合には前記断接装置制御部によって前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方が断状態に制御される。このため、前記電子制御カップリングに固着故障が生じた場合には、前記駆動力源と前記動力伝達経路との間の動力伝達および前記動力伝達経路と前記副駆動輪との間の動力伝達の少なくとも一方の動力伝達が切断されるので、前記電子制御カップリングに固着故障が生じることによって作用する循環トルクが好適に抑制される。   According to the first aspect of the invention, when it is diagnosed by the failure diagnosis unit that a sticking failure has occurred in the electronic control coupling, at least one of the first disconnection device and the second disconnection device is disconnected. Since the control unit for controlling the connection and disconnection is included, when it is diagnosed that a sticking failure occurs in the electronic control coupling, the control unit for the connection and disconnection controls the first connection and disconnection device and the second connection and disconnection device. At least one is controlled to be disconnected. For this reason, when a sticking failure occurs in the electronic control coupling, power transmission between the driving power source and the power transmission path, and power transmission between the power transmission path and the auxiliary drive wheel Since at least one of the power transmissions is disconnected, the circulation torque acting by the occurrence of the sticking failure in the electronic control coupling is suitably suppressed.

本発明が好適に適用された4輪駆動車両の構成を概略的に説明する骨子図である。FIG. 1 is a skeleton view schematically illustrating the configuration of a four-wheel drive vehicle to which the present invention is preferably applied. 図1の4輪駆動車両の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。It is a functional block diagram explaining the principal part of the control function with which the electronic control apparatus of the four-wheel drive vehicle of FIG. 1 was equipped. 図2の固着故障診断部において固着故障を診断するために用いられた固着故障検出値を実際のステアリング切れ角から算出する固着故障検出値算出マップの一例を示す図である。FIG. 7 is a view showing an example of a sticking failure detection value calculation map for calculating a sticking failure detection value used to diagnose a sticking failure in the sticking failure diagnosis unit of FIG. 2 from an actual steering angle. 図1の電子制御装置において、エンジンと動力伝達経路との間の動力伝達および動力伝達経路と後輪との間の動力伝達がそれぞれ第1クラッチおよび第2クラッチによって接続された4輪駆動状態での走行中において電子制御カップリングに固着故障が生じた場合における第1クラッチおよび第2クラッチの制御作動の一例を説明するフローチャートである。In the electronic control unit shown in FIG. 1, power transmission between the engine and the power transmission path and power transmission between the power transmission path and the rear wheel are respectively connected by the first clutch and the second clutch in a four-wheel drive state FIG. 10 is a flowchart illustrating an example of control operation of the first clutch and the second clutch when a sticking failure occurs in the electronic control coupling while traveling.

本発明の実施形態において、前記故障診断部は、前記駆動力源と前記動力伝達経路との間の動力伝達および前記動力伝達経路と前記副駆動輪との間の動力伝達が前記第1断接装置および前記第2断接装置によってそれぞれ接続され、且つ前記電子制御カップリングにおける前記主駆動輪側の第1回転要素と前記副駆動輪側の第2回転要素との間の動力伝達が切断された状態において、車両旋回時に前記第1回転要素と前記第2回転要素との差回転が実際の舵角に基づいて予め設定された固着故障検出値以下になると、前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断する。これによって、前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたか否かを好適に診断することができる。   In the embodiment of the present invention, the failure diagnosis unit may be configured such that power transmission between the driving power source and the power transmission path, and power transmission between the power transmission path and the sub drive wheel are the first disconnection. The power transmission between the first rotary element on the main drive wheel side and the second rotary element on the sub drive wheel side of the electronic control coupling is cut off In the state, when the differential rotation between the first rotating element and the second rotating element becomes equal to or less than the sticking failure detection value set in advance based on the actual steering angle at the time of turning of the vehicle, sticking failure to the electronic control coupling To diagnose that arose. By this, it is possible to suitably diagnose whether or not a sticking failure has occurred in the electronic control coupling in the failure diagnosis unit.

また、本発明の実施形態において、前記断接装置制御部は、前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断され、且つ前記4輪駆動車両が停止すると、前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方を断状態に制御するので、例えば、車両旋回中に前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断された直後に前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方を断状態に制御するに比べて車両操作性が向上する。   In the embodiment of the present invention, the disconnection device control unit is diagnosed by the failure diagnosis unit that a sticking failure has occurred in the electronic control coupling, and the first disconnection occurs when the four-wheel drive vehicle is stopped. Since at least one of the connecting device and the second disconnection device is controlled to be in the disconnection state, for example, the first failure diagnosis unit diagnoses that the sticking failure has occurred in the electronic control coupling by the failure diagnosis unit. Vehicle operability is improved as compared to controlling at least one of the disconnection device and the second disconnection device in the disconnection state.

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。   Hereinafter, 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た4輪駆動車両10の構成を概略的に説明する骨子図である。図1において、4輪駆動車両10は、エンジン12を駆動力源とし、エンジン12の動力を主駆動輪に対応する左右の前輪14L、14Rに伝達する第1の動力伝達経路と、エンジン12の動力を副駆動輪に対応する左右の後輪16L、16Rに伝達する第2の動力伝達経路とを備えているFFベースの4輪駆動装置を備えている。4輪駆動車両10の2輪駆動状態では、エンジン12から自動変速機18を介して伝達された動力が前輪用ディファレンシャルユニット20および左右の車軸22L、22Rを通して左右の前輪14L、14Rへ伝達される。この2輪駆動状態では、少なくとも第1クラッチ(第1断接装置)24が解放され、トランスファ26、プロペラシャフト28、および、後輪用ディファレンシャルユニット30および後輪16L、16Rへは動力が伝達されない。しかし、4輪駆動車両10の4輪駆動状態では、上記2輪駆動状態に加えて、第1クラッチ24および第2クラッチ(第2断接装置)32が共に係合されて、トランスファ26、プロペラシャフト28、および、後輪用ディファレンシャルユニット30および後輪16へエンジン12からの動力が伝達される。なお、トランスファ26は、エンジン12の動力の一部を後述する電子制御カップリング48を含む動力伝達経路52を介して後輪用ディファレンシャルユニット30すなわち後輪16L、16Rへ配分するものである。また、図1では図示されていないが、エンジン12と自動変速機18との間には、流体伝動装置であるトルクコンバータ或いはクラッチが設けられている。   FIG. 1 is a skeleton view schematically illustrating the configuration of a four-wheel drive vehicle 10 to which the present invention is preferably applied. In FIG. 1, a four-wheel drive vehicle 10 uses a engine 12 as a driving power source, and transmits a power of the engine 12 to left and right front wheels 14L and 14R corresponding to main drive wheels. An FF-based four-wheel drive is provided that includes a second power transmission path that transmits power to the left and right rear wheels 16L, 16R corresponding to the auxiliary drive wheels. In the two-wheel drive state of the four-wheel drive vehicle 10, the power transmitted from the engine 12 through the automatic transmission 18 is transmitted to the left and right front wheels 14L, 14R through the front wheel differential unit 20 and the left and right axles 22L, 22R. . In this two-wheel drive state, at least the first clutch (first connection and disconnection device) 24 is released, and power is not transmitted to the transfer 26, the propeller shaft 28, and the rear wheel differential unit 30 and the rear wheels 16L and 16R. . However, in the four-wheel drive state of the four-wheel drive vehicle 10, in addition to the two-wheel drive state, the first clutch 24 and the second clutch (second disconnection device) 32 are both engaged, and the transfer 26 and propeller Power from the engine 12 is transmitted to the shaft 28 and the rear wheel differential unit 30 and the rear wheel 16. The transfer 26 is for distributing a part of the power of the engine 12 to the rear wheel differential unit 30, that is, the rear wheels 16L and 16R via a power transmission path 52 including an electronic control coupling 48 described later. Further, although not shown in FIG. 1, a torque converter or a clutch, which is a fluid transmission device, is provided between the engine 12 and the automatic transmission 18.

前輪用ディファレンシャルユニット20は、第1回転軸線C1まわりに回転可能に設けられ、自動変速機18の出力歯車18aと噛み合うリングギヤ20rと、それに固定されたデフケース(ディファレンシャルケース)20cと、デフケース20c内に収容された差動歯車機構20dとを有しており、前輪14L、14Rの左右の車軸22L、22Rにそれらの差回転を許容しつつ動力を伝達する。デフケース20cには、トランスファ26の第1回転部材34の軸端に形成された外周嵌合歯36と嵌合する内周嵌合歯38が形成されている。   The front wheel differential unit 20 is rotatably provided about the first rotation axis C1, and is in a ring gear 20r meshing with the output gear 18a of the automatic transmission 18, a differential case (differential case) 20c fixed thereto, and a differential case 20c. The differential gear mechanism 20d is accommodated, and power is transmitted to the left and right axles 22L, 22R of the front wheels 14L, 14R while allowing their differential rotation. The differential case 20 c is formed with an inner peripheral fitting tooth 38 to be fitted with an outer peripheral fitting tooth 36 formed at the axial end of the first rotating member 34 of the transfer 26.

トランスファ26は、外周嵌合歯36が形成された第1回転部材34と、後輪16L、16R側に動力を伝達するためにドリブンピニオン44と噛み合うリングギヤ40rが形成された第2回転部材40と、第1クラッチ24と、を備えている。また、第1回転部材34の第1回転軸線C1方向における前輪14R側の端部には、第1クラッチ24を構成するクラッチ歯42が形成されている。また、第2回転部材40の第1回転軸線C1方向における前輪14R側の端部には、第1クラッチ24を構成するクラッチ歯46が形成されている。なお、ドリブンピニオン44は、プロペラシャフト28の前端に動力伝達可能に連結され、プロペラシャフト28の後端には後述する電子制御カップリング48を介して動力伝達可能にドライブピニオン50が連結されている。   The transfer 26 includes a first rotating member 34 having an outer peripheral fitting tooth 36 formed thereon, and a second rotating member 40 having a ring gear 40r formed thereon for meshing with the driven pinion 44 for transmitting power to the rear wheels 16L and 16R. , And the first clutch 24. Further, at an end portion of the first rotating member 34 on the front wheel 14R side in the direction of the first rotation axis C1, clutch teeth 42 constituting the first clutch 24 are formed. Further, at an end portion of the second rotating member 40 on the front wheel 14R side in the direction of the first rotation axis C1, clutch teeth 46 constituting the first clutch 24 are formed. The driven pinion 44 is connected to the front end of the propeller shaft 28 so as to transmit power, and the rear end of the propeller shaft 28 is connected to the drive pinion 50 so as to transmit power via an electronic control coupling 48 described later. .

第1クラッチ24は、第1回転部材34と第2回転部材40との間の動力伝達すなわちエンジン12と電子制御カップリング48を含む動力伝達経路52との間の動力伝達を選択的に切断または接続するつまり動力伝達を断接するための断接装置であり、第1回転部材34に形成されたクラッチ歯42と第1回転軸線C1方向の相対移動可能に常時噛み合い且つ第1回転軸線C1方向の移動により第2回転部材40に形成されたクラッチ歯46にも噛合可能な内周歯54aが形成された第1可動スリーブ54と、第1可動スリーブ54を第1噛合位置と第1非噛合位置とに第1回転軸線C1方向に駆動させる第1アクチュエータ56とを、備える噛合式のドグクラッチである。なお、前記第1噛合位置は、第1可動スリーブ54の内周歯54aがクラッチ歯42に噛み合い且つその第1可動スリーブ54の内周歯54aがクラッチ歯46にも噛み合う、第1可動スリーブ54の第1回転軸線C1方向における所定の位置であり、前記第1非噛合位置は、第1可動スリーブ54の内周歯54aがクラッチ歯42に噛み合い且つその第1可動スリーブ54の内周歯54aがクラッチ歯46に噛み合わない、第1可動スリーブ54の第1回転軸線C1方向における所定の位置である。また、第1アクチュエータ56は、後述する電子制御装置(制御装置)100から供給される第1電流I1によって第1可動スリーブ54を選択的に前記第1噛合位置と前記第1非噛合位置とに移動させるアクチュエータであり、第1アクチュエータ56によって第1可動スリーブ54が前記第1噛合位置に移動させられると、第1クラッチ24は、エンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達が接続される接続状態となる。また、第1アクチュエータ56によって第1可動スリーブ54が前記第1非噛合位置に移動させられると、第1クラッチ24は、エンジン12と動力伝達装置52との間の動力伝達が切断される切断状態(断状態)となる。なお、動力伝達経路52は、例えばプロペラシャフト28、ドリブンピニオン44、電子制御カップリング48、およびドライブピニオン50等を含み、4輪駆動走行時にエンジン12の動力の一部を後輪16L、16Rに伝達する動力伝達経路である。   The first clutch 24 selectively disconnects the power transmission between the first rotary member 34 and the second rotary member 40, that is, the power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52 including the electronic control coupling 48. It is a connecting / disconnecting device for connecting or disconnecting / connecting power transmission, and is always meshed with the clutch teeth 42 formed on the first rotating member 34 and capable of relative movement in the direction of the first rotation axis C1 and in the direction of the first rotation axis C1. The first movable sleeve 54 having the first movable sleeve 54 formed at the first meshing position and the first non-meshing position has the first movable sleeve 54 formed with the inner peripheral teeth 54a that can also mesh with the clutch teeth 46 formed on the second rotating member 40 by movement. And a first actuator 56 which is driven in the direction of the first rotation axis C1. Note that, in the first meshing position, the first movable sleeve 54 has the inner peripheral teeth 54a of the first movable sleeve 54 meshing with the clutch teeth 42 and the inner peripheral teeth 54a of the first movable sleeve 54 meshing with the clutch teeth 46 as well. The first non-engagement position is such that the inner peripheral teeth 54a of the first movable sleeve 54 mesh with the clutch teeth 42 and the inner peripheral teeth 54a of the first movable sleeve 54 are at a predetermined position in the direction of the first rotation axis C1. Is a predetermined position in the direction of the first rotation axis C1 of the first movable sleeve 54 that does not engage with the clutch teeth 46. The first actuator 56 selectively sets the first movable sleeve 54 to the first meshing position and the first non-meshing position by a first current I1 supplied from an electronic control unit (control unit) 100 described later. When the first movable sleeve 54 is moved to the first meshing position by the first actuator 56, the first clutch 24 is connected to the power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52. Connection state. In addition, when the first movable sleeve 54 is moved to the first non-engaging position by the first actuator 56, the first clutch 24 is disconnected when power transmission between the engine 12 and the power transmission device 52 is disconnected. It will be (off state). The power transmission path 52 includes, for example, a propeller shaft 28, a driven pinion 44, an electronic control coupling 48, a drive pinion 50, and the like, and part of the power of the engine 12 to the rear wheels 16L and 16R during four-wheel drive traveling. It is a power transmission path to be transmitted.

電子制御カップリング48には、プロペラシャフト28に動力伝達可能に連結された前輪14L、14R側の第1回転要素48aと、ドライブピニオン50に動力伝達可能に連結された後輪16L、16R側の第2回転要素48bと、図示しないが、電磁コイルおよびボールカムを含み電気的に制御可能なアクチュエータと、そのアクチュエータによって摩擦力が調節される湿式多板クラッチとが備えられており、その電磁コイルに通電することにより発生する磁力によって後輪16L、16Rに伝達する動力が調整されるようになっている。すなわち、電子制御カップリング48は、電子制御装置100からアクチュエータに設けられた電磁コイルに供給される第3電流I3に応じた伝達トルクを、後輪16L、16Rへ伝達するようになっている。なお、電子制御装置100から第3電流I3が電磁コイルに供給されず、電子制御カップリング48が非作動状態(OFF状態)の場合には、第1回転要素48aと第2回転要素48bとの間の動力伝達が切断されるようになっている。   The electronically controlled coupling 48 includes a first rotating element 48a on the side of the front wheels 14L and 14R coupled to the propeller shaft 28 in a power transmission manner, and a rear wheel 16L and 16R on the side coupled to the drive pinion 50 in a power transmission manner. A second rotating element 48b, although not shown, is provided with an electrically controllable actuator including an electromagnetic coil and a ball cam, and a wet multi-plate clutch whose frictional force is adjusted by the actuator, the electromagnetic coil The power transmitted to the rear wheels 16L and 16R is adjusted by the magnetic force generated by the energization. That is, the electronic control coupling 48 transmits to the rear wheels 16L and 16R the transmission torque according to the third current I3 supplied from the electronic control device 100 to the electromagnetic coil provided in the actuator. When the third current I3 is not supplied from the electronic control unit 100 to the electromagnetic coil and the electronic control coupling 48 is in the non-operation state (OFF state), the first rotation element 48a and the second rotation element 48b Power transmission between them is cut off.

後輪用ディファレンシャルユニット30は、動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達すなわちドライブピニオン50に噛み合うリングギヤ58とデフケース(ディファレンシャルケース)60との間の動力伝達を選択的に切断または接続するつまり動力伝達を断接するための噛合式のドグクラッチ(断接装置)である第2クラッチ32と、第2クラッチ32が係合された状態においてエンジン12からデフケース60に伝達された動力を左右の後輪16L、16Rへ差回転を許容しつつ分配する差動歯車装置64とを備えている。なお、差動歯車装置64は、第2回転軸線C2まわりに回転可能に支持されたデフケース60と、後輪16L、16Rに連結された一対の車軸62L、62Rにそれぞれ連結され、デフケース60内において互いに対向する状態で第2回転軸線C2まわりに回転可能にデフケース60に支持された一対のサイドギヤ66と、第2回転軸線C2に対して直交する第3回転軸線C3まわりに回転可能にデフケース60に支持された一対のピニオン68とを有している。また、リングギヤ58の内周部には、第2回転軸線C2方向に円筒状に突出する円筒部58aが一体的に形成されている。また、デフケース60には、デフケース60から後輪16L側すなわち円筒状のリングギヤ58の円筒部58aの内側に向かって円筒状に突設する円筒軸60aが形成されており、その円筒軸60aの先端部が円筒状のリングギヤ58の円筒部58aの内側に配置されている。   The rear wheel differential unit 30 selectively cuts off the power transmission between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L and 16R, that is, the power transmission between the ring gear 58 meshing with the drive pinion 50 and the differential case (differential case) 60. Alternatively, the power transmitted from the engine 12 to the differential case 60 in a state in which the second clutch 32, which is a mesh type dog clutch (connection / disengagement device) for connecting or disconnecting power transmission, is engaged A differential gear 64 is provided to allow differential rotation to the left and right rear wheels 16L, 16R. The differential gear device 64 is connected to the differential case 60 rotatably supported about the second rotation axis C 2 and to a pair of axles 62 L and 62 R connected to the rear wheels 16 L and 16 R. A pair of side gears 66 rotatably supported by the differential case 60 about the second rotational axis C2 in a mutually opposing state, and the differential case 60 rotatably about the third rotational axis C3 orthogonal to the second rotational axis C2. And a pair of pinions 68 supported. In addition, a cylindrical portion 58 a that protrudes in a cylindrical shape in the direction of the second rotation axis C 2 is integrally formed on the inner peripheral portion of the ring gear 58. The differential case 60 is formed with a cylindrical shaft 60a projecting from the differential case 60 toward the rear wheel 16L, that is, toward the inside of the cylindrical portion 58a of the cylindrical ring gear 58. The tip of the cylindrical shaft 60a is formed The portion is disposed inside the cylindrical portion 58 a of the cylindrical ring gear 58.

第2クラッチ32は、図1に示すように、リングギヤ58の円筒部58aの内周面に形成された内周噛合歯58bと、デフケース60の円筒軸60aの先端部の外周面に形成された外周噛合歯60bと、リングギヤ58に形成された内周噛合歯58bと第2回転軸線C2方向の相対移動可能に常時噛み合う外周歯70aおよび第2回転軸線C2方向の移動によりデフケース60に形成された外周噛合歯60bに噛合可能な内周歯70bが形成された第2可動スリーブ70と、第2可動スリーブ70を第2噛合位置と第2非噛合位置とに第2回転軸線C2方向に駆動させる第2アクチュエータ72とを、備える噛合式のドグクラッチである。なお、前記第2噛合位置は、第2可動スリーブ70の外周歯70aがリングギヤ58の内周噛合歯58bに噛み合い且つ第2可動スリーブ70の内周歯70bがデフケース60の外周噛合歯60bに噛み合う、第2可動スリーブ70の第2回転軸線C2方向における所定の位置であり、前記第2非噛合位置は、第2可動スリーブ70の外周歯70aがリングギヤ58の内周噛合歯58bに噛み合い且つ第2可動スリーブ70の内周歯70bがデフケース60の外周噛合歯60bに噛み合わない、第2可動スリーブ70の第2回転軸線C2方向における所定の位置である。また、第2アクチュエータ72は、電子制御装置100から供給される第2電流I2によって第2可動スリーブ70を選択的に前記第2噛合位置と前記第2非噛合位置とに移動させるアクチュエータであり、第2アクチュエータ72によって第2可動スリーブ70が前記第2噛合位置に移動させられると、第2クラッチ32は、動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が接続される接続状態となる。また、第2アクチュエータ72によって第2可動スリーブ70が前記第2非噛合位置に移動させられると、第2クラッチ32は、動力伝達装置52と後輪16L、16Rの間の動力伝達が切断される切断状態(断状態)となる。なお、第2アクチュエータ72に備えられた、ボールカム74、環状の電磁石76、補助クラッチ78、ラチェット機構80、およびスプリング82等は、例えば前述した特許文献1に示すように公知の技術であるため、具体的な構造や作動の説明については省略する。   As shown in FIG. 1, the second clutch 32 is formed on the outer peripheral surface of the inner peripheral meshing teeth 58 b formed on the inner peripheral surface of the cylindrical portion 58 a of the ring gear 58 and the tip of the cylindrical shaft 60 a of the differential case 60. The outer case 70 is formed in the differential case 60 by movement in the second rotational axis C2 direction, and the outer peripheral tooth 70a and always meshed with the outer peripheral engagement tooth 60b and the inner peripheral engagement tooth 58b formed in the ring gear 58 relative to the second rotational axis C2. The second movable sleeve 70 having the inner peripheral teeth 70b capable of meshing with the outer peripheral meshing teeth 60b and the second movable sleeve 70 are driven in the direction of the second rotation axis C2 between the second meshing position and the second non meshing position. It is a dog clutch of the meshing type provided with the second actuator 72. At the second meshing position, the outer peripheral teeth 70a of the second movable sleeve 70 mesh with the inner peripheral meshing teeth 58b of the ring gear 58, and the inner peripheral teeth 70b of the second movable sleeve 70 mesh with the outer peripheral meshing teeth 60b of the differential case 60. The second non-engagement position of the second movable sleeve 70 is in a predetermined position in the direction of the second rotation axis C2. The second non-engagement position is such that the outer peripheral teeth 70a of the second movable sleeve 70 mesh with the inner peripheral engagement teeth 58b of the ring gear 58 The second movable sleeve 70 is at a predetermined position in the direction of the second rotation axis C2 of the second movable sleeve 70 such that the inner peripheral teeth 70b of the second movable sleeve 70 do not mesh with the outer peripheral meshing teeth 60b of the differential case 60. The second actuator 72 is an actuator that selectively moves the second movable sleeve 70 between the second meshing position and the second non-meshing position by the second current I2 supplied from the electronic control device 100. When the second movable sleeve 70 is moved to the second meshing position by the second actuator 72, the second clutch 32 is connected such that power transmission between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L and 16R is connected. It becomes. Further, when the second movable sleeve 70 is moved to the second non-engaging position by the second actuator 72, the power transmission between the power transmission device 52 and the rear wheels 16L and 16R is cut off. It will be in the disconnection state (off state). The ball cam 74, the annular electromagnet 76, the auxiliary clutch 78, the ratchet mechanism 80, the spring 82, and the like provided in the second actuator 72 are known techniques as shown in, for example, Patent Document 1 described above. Description of the specific structure and operation will be omitted.

以上のように構成された4輪駆動車両10では、電子制御装置100で例えば4輪駆動走行モードが選択されると、第1クラッチ24において第1可動スリーブ54が第1アクチュエータ56によって前記第1噛合位置に移動させられてエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達が接続され、且つ、第2クラッチ32において第2可動スリーブ70が第2アクチュエータ72によって前記第2噛合位置に移動させられて動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が接続されて、エンジン12から左右の前輪14L、14Rおよび左右の後輪16L、16Rへ動力を伝達する4輪駆動状態が形成される。また、電子制御装置100で例えば2輪駆動走行モードが選択されると、第1クラッチ24において第1可動スリーブ54が第1アクチュエータ56によって前記第1非噛合位置に移動させられてエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達が切断され、且つ、第2クラッチ32において第2可動スリーブ70が第2アクチュエータ72によって前記第2非噛合位置に移動させられて動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が切断されて、エンジン12から左右の前輪14L、14Rへのみ動力を伝達する2輪駆動状態が形成される。なお、上記2輪駆動状態では、第1クラッチ24によってエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達が切断され、且つ第2クラッチ32によって動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が切断されるので、動力伝達経路52すなわちプロペラシャフト28を左右の前輪14L、14Rおよび左右の後輪16L、16Rから切り離すディスコネクト状態となる。   In the four-wheel drive vehicle 10 configured as described above, when, for example, the four-wheel drive travel mode is selected by the electronic control unit 100, the first movable sleeve 54 is moved by the first actuator 56 in the first clutch 24. It is moved to the meshing position, power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52 is connected, and the second movable sleeve 70 is moved to the second meshing position by the second actuator 72 in the second clutch 32. And the power transmission between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L, 16R is connected, so that the four-wheel drive state in which power is transmitted from the engine 12 to the left and right front wheels 14L, 14R and the left and right rear wheels 16L, 16R is It is formed. When, for example, the two-wheel drive travel mode is selected in the electronic control unit 100, the first movable sleeve 54 is moved to the first non-engaging position by the first actuator 56 in the first clutch 24 to power the engine 12 and motive power. The power transmission with the transmission path 52 is cut off, and the second movable sleeve 70 is moved to the second non-engaging position by the second actuator 72 in the second clutch 32 to transmit the power transmission path 52 and the rear wheel 16L. , And 16R are cut off to form a two-wheel drive state in which power is transmitted only from the engine 12 to the left and right front wheels 14L and 14R. In the two-wheel drive state, the first clutch 24 cuts off the power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52, and the second clutch 32 cuts between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L and 16R. The power transmission path 52, that is, the propeller shaft 28 is disconnected from the left and right front wheels 14L and 14R and the left and right rear wheels 16L and 16R.

図2は、図1の4輪駆動車両10に設けられた電子制御装置100に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより4輪駆動車両10の各種制御を実行する。図2に示すように、電子制御装置100には、4輪駆動車両10に設けられた各センサにより検出された各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、4WD切替スイッチ84により検出される運転者からの4輪駆動状態への切替要求を表す4WD切替信号4WDonと、ステアリングセンサ86により検出される操舵角(舵角)すなわちステアリング切れ角θ(deg)を表す信号と、車速センサ88により検出される車両速度V(km/h)を表す信号と、第1回転速度センサ90により検出される電子制御カップリング48の第1回転要素48aの回転速度N1(rpm)を表す信号と、第2回転速度センサ92により検出される電子制御カップリング48の第2回転要素48bの回転速度N2(rpm)を表す信号等と、が電子制御装置100に入力される。   FIG. 2 is a functional block diagram for explaining the main parts of control functions provided in the electronic control unit 100 provided in the four-wheel drive vehicle 10 of FIG. The electronic control unit 100 is configured to include, for example, a so-called microcomputer provided with a CPU, a RAM, a ROM, an input / output interface and the like, and the CPU follows a program stored in advance in the ROM while using a temporary storage function of the RAM. Various control of the four-wheel drive vehicle 10 is executed by performing signal processing. As shown in FIG. 2, the electronic control unit 100 is supplied with various input signals detected by respective sensors provided in the four-wheel drive vehicle 10. For example, a 4WD switching signal 4WDon representing a switch request to the four-wheel drive state from the driver detected by the 4WD switch 84 and a steering angle (steering angle) detected by the steering sensor 86, that is, a steering angle θ (deg) ), A signal representing the vehicle speed V (km / h) detected by the vehicle speed sensor 88, and a rotation speed of the first rotation element 48a of the electronic control coupling 48 detected by the first rotation speed sensor 90. A signal representing N1 (rpm) and a signal representing the rotational speed N2 (rpm) of the second rotating element 48b of the electronic control coupling 48 detected by the second rotational speed sensor 92 are input to the electronic control unit 100. Be done.

また、電子制御装置100から、4輪駆動車両10に設けられた各装置に各種出力信号が供給されるようになっている。例えば、第1クラッチ24である断接装置を断接するために第1アクチュエータ56に供給される第1電流I1と、第2クラッチ32である断接装置を断接するために第2アクチュエータ72に供給される第2電流I2と、電子制御カップリング48の伝達トルクを制御するために電子制御カップリング48のアクチュエータに供給される第3電流I3等とが、電子制御装置100から各部へ供給される。   In addition, various output signals are supplied from the electronic control unit 100 to each device provided in the four-wheel drive vehicle 10. For example, the first current I1 supplied to the first actuator 56 to connect and disconnect the connecting and disconnecting device as the first clutch 24 and the second current 72 to connect and disconnect the connecting and disconnecting device as the second clutch 32 And the third current I3 or the like supplied to the actuator of the electronically controlled coupling 48 to control the transmission torque of the electronically controlled coupling 48 from the electronic control device 100 to each portion .

図2に示す車両走行状態判定部102は、電子制御カップリング48の固着故障を好適に検知可能な車両走行状態になった否かを判定、すなわちエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が第1クラッチ24および第2クラッチ32によってそれぞれ接続され且つ電子制御カップリング48における第1回転要素48aと第2回転要素48bとの間の動力伝達が切断された状態で旋回している車両走行状態になったか否かを判定する。なお、前述した電子制御カップリング48の固着故障とは、電子制御カップリング48が何らかの要因により電子制御カップリング48が非作動状態において第1回転要素48aと第2回転要素48bとが一体的に固着する電子制御カップリング48のロック故障である。例えば、車両走行状態判定部102は、4WD切替スイッチ80が運転者によって操作され、且つ、電子制御装置100から電子制御カップリング48のアクチュエータに第3電流I3が供給されず電子制御カップリング48が非作動状態(OFF状態)であり、且つ、車両速度Vが所定速度Y(km/h)以上であり、且つ、ステアリング切れ角θが所定角度X(deg)以上である場合に、電子制御カップリング48の固着故障を好適に検出可能な車両走行状態であると判定する。なお、前述した所定速度Y(km/h)および所定角度X(deg)は、車両旋回中において前輪14L、14Rと後輪16L、16Rとの間すなわち電子制御カップリング48の第1回転要素48aと第2回転要素48bとの間に差回転が発生し易くなり好適に電子制御カップリング48の固着故障を検知し易くなる、予め実験等により設定された車両速度V(km/h)およびステアリング切れ角θ(deg)である。また、クラッチ係合制御部104は、4WD切替スイッチ84が運転者によって操作されると、第1クラッチ24において第1可動スリーブ54が前記第1噛合位置に移動するように電子制御装置100から第1クラッチ24の第1アクチュエータ56に第1電流I1を供給し、第2クラッチ32において第2可動スリーブ70が前記第2噛合位置に移動するように電子制御装置100から第2クラッチ32の第2アクチュエータ72に第2電流I2を供給する。これによって、第1クラッチ24および第2クラッチ32は、クラッチ係合制御部104によりエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達がそれぞれ接続される接続状態に制御される。   The vehicle travel state determination unit 102 shown in FIG. 2 determines whether or not the vehicle travel state has become capable of suitably detecting the sticking failure of the electronic control coupling 48, that is, the power between the engine 12 and the power transmission path 52. The power transmission between the transmission and power transmission path 52 and the rear wheels 16L, 16R is connected by the first clutch 24 and the second clutch 32, respectively, and the first rotating element 48a and the second rotating element 48b in the electronic control coupling 48 It is determined whether or not the vehicle is in a turning state with the power transmission between them being disconnected. Note that the above-mentioned sticking failure of the electronic control coupling 48 means that the first rotary element 48a and the second rotary element 48b are integrally when the electronic control coupling 48 is in the non-operation state due to the electronic control coupling 48 for some reason. It is a lock failure of the electronically controlled coupling 48 that is stuck. For example, in the vehicle travel state determination unit 102, the 4WD changeover switch 80 is operated by the driver, and the electronic control device 100 does not supply the third current I3 to the actuator of the electronic control coupling 48, and the electronic control coupling 48 The electronic control cup is in the non-operation state (OFF state) and when the vehicle speed V is equal to or higher than the predetermined speed Y (km / h) and the steering angle θ is equal to or larger than the predetermined angle X (deg). It is determined that the vehicle is in the traveling state where the sticking failure of the ring 48 can be suitably detected. The predetermined speed Y (km / h) and the predetermined angle X (deg) described above are between the front wheels 14L and 14R and the rear wheels 16L and 16R while the vehicle is turning, that is, the first rotating element 48a of the electronic control coupling 48. And the second rotating element 48b easily generate differential rotation, which makes it easy to detect a sticking failure of the electronic control coupling 48, vehicle speed V (km / h) and steering set in advance by experiment etc. It is a turning angle θ (deg). In addition, the clutch engagement control unit 104 controls the first movable sleeve 54 to move to the first meshing position in the first clutch 24 from the electronic control device 100 when the 4WD changeover switch 84 is operated by the driver. The first current I1 is supplied to the first actuator 56 of the first clutch 24, and the second movable sleeve 70 is moved to the second meshing position in the second clutch 32 from the electronic control device 100 to the second clutch 32 The actuator 72 is supplied with the second current I2. As a result, the first clutch 24 and the second clutch 32 transmit the power between the engine 12 and the power transmission path 52 by the clutch engagement control unit 104 and the power between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L, 16R. The transmissions are controlled to the connected state respectively connected.

固着故障診断部(故障診断部)106は、車両走行状態判定部102で電子制御カップリング48の固着故障を好適に検出可能な車両走行状態であると判定されると、電子制御カップリング48に固着故障が生じたか否かを診断する。例えば、固着故障診断部106は、実際の電子制御カップリング48における第1回転要素48aの回転速度N1と第2回転要素48bの回転速度N1との差回転(N1−N2)すなわちカップリング前後差動回転数Ns(rpm)が、実際のステアリング切れ角θ1に基づいて予め設定された固着故障検出値Ns1(rpm)以下になると、電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断する。なお、本実施例では、図3に示す固着故障検出値算出マップを用いて、例えば、実際のステアリング切れ角θ1(図3参照)が検出されると、カップリング固着故障検出ラインL1に基づいてカップリング前後差動回転数Nsである固着故障検出値Ns1(図3参照)が算出されるようになっている。また、図3の固着故障検出値算出マップに一点鎖線で記載されているラインL2は、固着故障が生じていない電子制御カップリング48が使用された場合における電子制御カップリング48の非作動時(OFF時)のステアリング切れ角θとカップリング前後差動回転数Nsとの関係を例えば実験等により求めたものである。なお、固着故障検出値Ns1は、電子制御カップリング48の非作動時においてステアリング切れ角θに対するカップリング前後差動回転数NsがラインL2に対して低くなり、電子制御カップリング48が何らかの要因により第1回転要素48aと第2回転要素48bとが一体的に固着して固着故障の可能性が高まったと考えられる、予め実験等により設定されたカップリング前後差動回転数Nsである。また、カップリング固着故障検出ラインL1は、各ステアリング切れ角θに対応する固着故障検出値Ns1の集合である。   If it is determined by the vehicle traveling state determination unit 102 that the sticking failure diagnosis unit (failure diagnosis unit) 106 is capable of suitably detecting a sticking failure of the electronic control coupling 48, the adhesion failure diagnosis unit (failure diagnosis unit) 106 switches to the electronically controlled coupling 48. Diagnose whether a sticking failure has occurred. For example, the sticking failure diagnosis unit 106 performs differential rotation (N1-N2) between the rotational speed N1 of the first rotary element 48a and the rotational speed N1 of the second rotary element 48b in the actual electronic control coupling 48, that is, the coupling longitudinal difference If the dynamic rotation speed Ns (rpm) becomes equal to or less than the sticking failure detection value Ns1 (rpm) preset based on the actual steering angle θ1, it is diagnosed that the sticking failure has occurred in the electronically controlled coupling 48. In this embodiment, for example, when the actual steering angle θ1 (see FIG. 3) is detected using the fixation failure detection value calculation map shown in FIG. 3, the coupling fixation failure detection line L1 is used. The sticking failure detection value Ns1 (see FIG. 3), which is the coupling rotational speed differential rotation speed Ns, is calculated. In addition, the line L2 described by the alternate long and short dash line in the fixation failure detection value calculation map of FIG. 3 indicates the non-operation state of the electronic control coupling 48 when the electronic control coupling 48 in which the fixation failure does not occur is used ( The relationship between the steering angle θ at the time of OFF) and the differential rotation speed Ns before and after the coupling is obtained, for example, by experiments. Incidentally, the fixed failure detection value Ns1 becomes lower than the line L2 in the differential rotation speed Ns before and after the steering with respect to the steering angle θ when the electronic control coupling 48 is not operating, and the electronic control coupling 48 The coupling rotational speed Ns is set in advance by experiments etc., which is considered to be that the first rotating element 48 a and the second rotating element 48 b are integrally fixed to increase the possibility of the fixing failure. The coupling sticking failure detection line L1 is a set of sticking failure detection values Ns1 corresponding to the respective steering wheel turning angles θ.

表示制御部108は、固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断されると、例えば車室内に設けられた図示しない表示装置に電子制御カップリング48に固着故障が生じたことを運転者に知らせる警告を表示する。   In the display control unit 108, when the sticking failure diagnosis unit 106 diagnoses that the sticking failure occurs in the electronic control coupling 48, the sticking failure occurs in the electronically controlled coupling 48 in a display device (not shown) provided in the vehicle compartment, for example. Display a warning to inform the driver about

クラッチ係合制御部104は、固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断され、且つ、4輪駆動車両10が停止すると、第1クラッチ24において第1可動スリーブ54が前記第1非噛合位置に移動するように電子制御装置100から第1クラッチ24の第1アクチュエータ56に第1電流I1を供給し、第2クラッチ32において第2可動スリーブ70が前記第2非噛合位置に移動するように電子制御装置100から第2クラッチ32の第2アクチュエータ72に第2電流I2を供給する。これによって、第1クラッチ24および第2クラッチ32は、クラッチ係合制御部104によりエンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達がそれぞれ切断される切断状態(断状態)に制御される。なお、表示制御部108は、クラッチ係合制御部104によって第1クラッチ24および第2クラッチ32がそれぞれ切断状態に制御されると、例えば車室内に設けられた図示しない表示装置に2輪駆動状態になったことを運転者に知らせる表示を出力する。   The clutch engagement control unit 104 is diagnosed by the fixation failure diagnosis unit 106 that the fixation failure has occurred in the electronic control coupling 48, and when the four-wheel drive vehicle 10 is stopped, the first movable sleeve 54 is A first current I1 is supplied from the electronic control unit 100 to the first actuator 56 of the first clutch 24 so as to move to the first non-engagement position, and the second movable sleeve 70 in the second clutch 32 performs the second non-engagement A second current I2 is supplied from the electronic control unit 100 to the second actuator 72 of the second clutch 32 so as to move to the position. As a result, the first clutch 24 and the second clutch 32 transmit the power between the engine 12 and the power transmission path 52 by the clutch engagement control unit 104 and the power between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L, 16R. It is controlled in the disconnection state (disconnection state) in which the transmission is disconnected respectively. In addition, when the first clutch 24 and the second clutch 32 are controlled to be in the disconnected state by the clutch engagement control unit 104, the display control unit 108 performs, for example, a two-wheel drive state on a display device (not shown) provided in the vehicle compartment. Output a display to notify the driver that it has become.

図4は、電子制御装置100において、エンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達がそれぞれ第1クラッチ24および第2クラッチ32によって接続された4輪駆動状態での走行中において電子制御カップリング48に固着故障が生じた場合における第1クラッチ24および第2クラッチ32の制御作動の一例を説明するフローチャートである。   In FIG. 4, in the electronic control unit 100, the power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52 and the power transmission between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L and 16R are the first clutch 24 and the second clutch, respectively. FIG. 32 is a flowchart illustrating an example of control operation of the first clutch 24 and the second clutch 32 when a sticking failure occurs in the electronic control coupling 48 during traveling in a four-wheel drive state connected by 32. FIG.

先ず、車両走行状態判定部102の機能に対応するステップ(以下、ステップを省略する)S1において、4輪駆動車両10の車両速度V(km/h)が所定速度Y(km/h)以上(V≧Y)であるか否かが判定される。S1の判断が否定される場合には本ルーチンが終了されるが、S1の判断が肯定される場合には車両走行状態判定部102の機能に対応するS2が実行される。S2では、ステアリング切れ角θ(deg)が所定角度X(deg)以上(θ≧X)であるか否かが判定される。S2の判断が否定される場合には本ルーチンが終了されるが、S2の判断が肯定される場合には車両走行状態判定部102の機能に対応するS3が実行される。S3では、電子制御装置100から電子制御カップリング48のアクチュエータに第3電流I3が供給されず電子制御カップリング48が非作動状態(OFF状態)であるか否かが判定される。S3の判断が否定される場合には本ルーチンが終了されるが、S3の判断が肯定される場合すなわち電子制御カップリング48の固着故障を好適に検出可能な車両走行状態である場合には固着故障診断部106の機能に対応するS4が実行される。   First, in step (hereinafter, step is omitted) S1 corresponding to the function of the vehicle travel state determination unit 102, the vehicle speed V (km / h) of the four-wheel drive vehicle 10 is equal to or higher than a predetermined speed Y (km / h) It is determined whether or not V) Y). When the determination of S1 is negative, the present routine is ended, but when the determination of S1 is positive, S2 corresponding to the function of the vehicle travel state determination unit 102 is executed. In S2, it is determined whether or not the steering angle θ (deg) is equal to or greater than a predetermined angle X (deg) (θ X X). When the determination of S2 is negative, the present routine is ended, but when the determination of S2 is positive, S3 corresponding to the function of the vehicle travel state determination unit 102 is executed. In S3, it is determined whether the third current I3 is not supplied from the electronic control unit 100 to the actuator of the electronic control coupling 48 and the electronic control coupling 48 is in the inoperative state (OFF state). This routine is ended if the determination at S3 is negative, but if the determination at S3 is affirmative, that is, if the vehicle is in a traveling state where the sticking failure of the electronic control coupling 48 can be suitably detected. S4 corresponding to the function of the failure diagnosis unit 106 is executed.

次に、S4では、電子制御カップリング48に固着故障が生じたか否かが診断される。S4の判断が否定される場合すなわち電子制御カップリング48に固着故障が生じていない場合には本ルーチンが終了されるが、S4の判断が肯定される場合すなわち電子制御カップリング48に固着故障が生じている場合には、クラッチ係合制御部104および表示制御部108の機能に対応するS5が実行される。S5では、例えば車室内に設けられた図示しない表示装置に電子制御カップリング48に固着故障が生じたことを運転者に知らせる警告が表示され、その後、4輪駆動車両10が停止した際に第1クラッチ24および第2クラッチ32がそれぞれ切断状態に制御される。   Next, in S4, it is diagnosed whether a sticking failure has occurred in the electronic control coupling 48 or not. If the determination in S4 is negative, that is, no sticking failure occurs in the electronic control coupling 48, this routine is ended. However, if the determination in S4 is affirmative, the sticking failure in the electronic control coupling 48 occurs. If it has occurred, S5 corresponding to the functions of the clutch engagement control unit 104 and the display control unit 108 is executed. In S5, for example, a warning is displayed on the display device (not shown) provided in the vehicle compartment to notify the driver that the sticking failure has occurred in the electronic control coupling 48, and then the four-wheel drive vehicle 10 is stopped. The one clutch 24 and the second clutch 32 are controlled to be in the disconnected state, respectively.

上述のように、本実施例の4輪駆動車両10の電子制御装置100によれば、固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断された場合には、第1クラッチ24および第2クラッチ32をそれぞれ切断状態に制御するクラッチ係合制御部104を含むので、電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断された場合にはクラッチ係合制御部104によって第1クラッチ24および第2クラッチ32をそれぞれ切断状態に制御される。このため、電子制御カップリング48に固着故障が生じた場合には、エンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達がそれぞれ切断されるので、電子制御カップリング48に固着故障が生じることによって作用する循環トルクが好適に抑制される。   As described above, according to the electronic control unit 100 of the four-wheel drive vehicle 10 of the present embodiment, when it is determined that the sticking failure occurs in the electronic control coupling 48 by the sticking failure diagnosis unit 106, the first clutch Since it includes the clutch engagement control unit 104 which controls the clutch 24 and the second clutch 32 in the disconnected state, the first clutch is determined by the clutch engagement control unit 104 when it is diagnosed that the electronic control coupling 48 has a sticking failure. The 24 and the second clutch 32 are controlled to be in the disengaged state, respectively. Therefore, when a sticking failure occurs in the electronic control coupling 48, power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52 and power transmission between the power transmission path 52 and the rear wheels 16L and 16R are respectively performed. Since it is cut, the circulation torque acting by the occurrence of the sticking failure in the electronic control coupling 48 is suitably suppressed.

また、本実施例の4輪駆動車両10の電子制御装置100によれば、固着故障診断部106は、エンジン12と動力伝達経路52との間の動力伝達および動力伝達経路52と後輪16L、16Rとの間の動力伝達が第1クラッチ24および第2クラッチ32によってそれぞれ接続され、且つ電子制御カップリング48における前輪14L、14R側の第1回転要素48aと後輪16L、16R側の第2回転要素48bとの間の動力伝達が切断された状態において、車両旋回時に第1回転要素48aと第2回転要素48bとの差回転(N1−N2)すなわちカップリング前後差動回転数Nsが実際のステアリング切れ角θ1に基づいて予め設定された固着故障検出値Ns1以下になると、電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断する。これによって、固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたか否かを好適に診断することができる。   Further, according to the electronic control unit 100 of the four-wheel drive vehicle 10 of the present embodiment, the sticking failure diagnosis unit 106 transmits the power transmission between the engine 12 and the power transmission path 52 and the power transmission path 52 and the rear wheel 16L, Power transmission to and from 16R is connected by the first clutch 24 and the second clutch 32, respectively, and the first rotating element 48a on the front wheels 14L and 14R side and the second on the rear wheels 16L and 16R side of the electronic control coupling 48 In a state where the power transmission with the rotating element 48b is disconnected, the differential rotation (N1-N2) between the first rotating element 48a and the second rotating element 48b when the vehicle turns, that is, the coupling front-rear differential rotational speed Ns is actually If the sticking failure detection value Ns1 set in advance based on the steering angle θ1 of the steering wheel becomes equal to or less than the predetermined value, it is diagnosed that the sticking failure has occurred in the electronic control coupling . Thus, the sticking failure diagnosis unit 106 can appropriately diagnose whether the sticking failure has occurred in the electronic control coupling 48.

また、本実施例の4輪駆動車両10によれば、クラッチ係合制御部104は、固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断され、且つ4輪駆動車両10が停止すると、第1クラッチ24および第2クラッチ32をそれぞれ切断状態に制御するので、例えば、車両旋回中に固着故障診断部106で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断された直後に第1クラッチ24および第2クラッチ32をそれぞれ切断状態に制御するに比べて車両操作性が向上する。   Further, according to the four-wheel drive vehicle 10 of the present embodiment, the clutch engagement control unit 104 is diagnosed by the fixation failure diagnosis unit 106 that the fixation failure has occurred in the electronic control coupling 48, and the four-wheel drive vehicle 10 is When stopped, the first clutch 24 and the second clutch 32 are controlled to be in the disconnected state, for example, immediately after it is diagnosed by the sticking failure diagnosis unit 106 that the sticking failure has occurred in the electronic control coupling 48 while the vehicle is turning. The vehicle operability is improved as compared to controlling the one clutch 24 and the second clutch 32 in the disengaged state.

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the present invention is also applicable in other aspects.

例えば、前述の実施例1において、S4で電子制御カップリング48に固着故障が生じたと診断されると、S5で第1クラッチ24および第2クラッチ32がそれぞれ切断状態に制御されたが、例えば、S5で第1クラッチ24および第2クラッチ32のいずれか一方が切断状態に制御されても良い。S5で第1クラッチ24および第2クラッチ32のいずれか一方が切断状態に制御されても、電子制御カップリング48に固着故障が生じることによって作用する循環トルクが好適に抑制される。   For example, in the above-described first embodiment, when it is diagnosed that a sticking failure has occurred in the electronic control coupling 48 in S4, the first clutch 24 and the second clutch 32 are controlled to be in the disconnected state in S5. At S5, either one of the first clutch 24 and the second clutch 32 may be controlled to the disconnected state. Even if any one of the first clutch 24 and the second clutch 32 is controlled to be in the disengaged state in S5, the circulation torque acting by the occurrence of the sticking failure in the electronic control coupling 48 is suitably suppressed.

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。   Note that what has been described above is merely an embodiment, and the present invention can be implemented in variously modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art.

10:4輪駆動車両
12:エンジン(駆動力源)
14L、14R:前輪(主駆動輪)
16L、16R:後輪(副駆動輪)
24:第1クラッチ(第1断接装置)
32:第2クラッチ(第2断接装置)
48:電子制御カップリング
52:動力伝達経路
100:電子制御装置(制御装置)
104:クラッチ係合制御部(断接装置制御部)
106:固着故障診断部(故障診断部)
10: Four-wheel drive vehicle 12: Engine (drive power source)
14L, 14R: front wheels (main drive wheels)
16L, 16R: rear wheels (secondary drive wheels)
24: 1st clutch (1st disconnection device)
32: Second clutch (second disconnection device)
48: Electronic control coupling 52: Power transmission path 100: Electronic control device (control device)
104: Clutch engagement control unit (disconnection and connection device control unit)
106: sticking failure diagnosis unit (failure diagnosis unit)

Claims (1)

駆動力源の動力が伝達される左右一対の主駆動輪と、4輪駆動走行時に前記駆動力源の動力の一部が電子制御カップリングを含む動力伝達経路を介して伝達される左右一対の副駆動輪と、前記駆動力源と前記動力伝達経路との間の動力伝達を断接する第1断接装置と、前記動力伝達経路と前記副駆動輪との間の動力伝達を断接する第2断接装置とを、有する4輪駆動車両の、制御装置であって、
前記電子制御カップリングに固着故障が生じたか否かを診断する故障診断部と、
前記故障診断部で前記電子制御カップリングに固着故障が生じたと診断された場合には、前記第1断接装置および前記第2断接装置の少なくとも一方を断状態に制御する断接装置制御部とを、含む
ことを特徴とする4輪駆動車両の制御装置。
A pair of left and right main drive wheels to which the power of the drive power source is transmitted, and a pair of left and right main power wheels to which part of the power of the drive power source is transmitted via a power transmission path including electronic control coupling A second disconnecting device for connecting and disconnecting power transmission between the auxiliary driving wheel, the driving power source and the power transmission path, and second connecting and connecting power transmission between the power transmission path and the auxiliary driving wheel A control device of a four-wheel drive vehicle having a disconnection device, the control device comprising:
A failure diagnosis unit that diagnoses whether or not a sticking failure has occurred in the electronic control coupling;
A disconnection device control unit that controls at least one of the first disconnection device and the second disconnection device in a disconnection state when it is diagnosed by the failure diagnosis unit that a sticking failure occurs in the electronic control coupling And a control device for a four-wheel drive vehicle.
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