JP2021123257A - Driving force distribution control system of vehicle - Google Patents

Driving force distribution control system of vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2021123257A
JP2021123257A JP2020018901A JP2020018901A JP2021123257A JP 2021123257 A JP2021123257 A JP 2021123257A JP 2020018901 A JP2020018901 A JP 2020018901A JP 2020018901 A JP2020018901 A JP 2020018901A JP 2021123257 A JP2021123257 A JP 2021123257A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
driving force
force distribution
vehicle
wheel drive
rear wheels
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020018901A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7317291B2 (en
Inventor
泰理 今村
Yasumasa Imamura
泰理 今村
大輔 梅津
Daisuke Umezu
大輔 梅津
陽一 藤岡
Yoichi Fujioka
陽一 藤岡
尚輝 延谷
Naoki Nobutani
尚輝 延谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Priority to JP2020018901A priority Critical patent/JP7317291B2/en
Publication of JP2021123257A publication Critical patent/JP2021123257A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7317291B2 publication Critical patent/JP7317291B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

To provide a driving force distribution control system of a vehicle which can suppress the slip of rear wheels on which the ground load is reduced in towing and accelerating in a four-wheel drive vehicle.SOLUTION: A driving force distribution control system of a vehicle comprises: a driving force distribution device which distributes the driving force of front and rear wheels; and a driving force distribution control device which controls the driving force distribution amount of the front and rear wheels. The driving force distribution control device comprises: towing determination means which determines whether or not a four-wheel drive vehicle is towing a towing object vehicle; and request acceleration detection means which detects the request acceleration of a driver. The driving force distribution control device is configured to control the driving force distribution device such that the driving force distribution amount to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle becomes smaller as the request acceleration of the driver is greater when it is determined that the four-wheel drive vehicle is towing the towing object vehicle and the request acceleration of the driver is detected.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、車両の駆動力配分制御システムに係わり、特に、被牽引車を牽引可能である四輪駆動車の前後輪の駆動力配分量を制御する車両の駆動力配分制御システムに関する。 The present invention relates to a vehicle driving force distribution control system, and more particularly to a vehicle driving force distribution control system that controls the driving force distribution amount of the front and rear wheels of a four-wheel drive vehicle capable of towing a towed vehicle.

従来、駆動源のトルクが常時伝達される主駆動輪と、車両走行状態に応じて、駆動力配分を変更可能なトルクカップリングの作動を制御して、副駆動輪へのトルク伝達配分量を制御する四輪駆動車が知られている(たとえば、特許文献1)。 Conventionally, the torque transmission distribution amount to the auxiliary drive wheels is controlled by controlling the operation of the main drive wheels, which constantly transmit the torque of the drive source, and the torque coupling, which can change the drive force distribution according to the vehicle running condition. A four-wheel drive vehicle to be controlled is known (for example, Patent Document 1).

この特許文献1には、駆動力および加速度に基づいて車両の牽引判定を行い、牽引走行時に、副駆動輪への伝達トルクを低減するようにした技術が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique in which a traction determination of a vehicle is performed based on a driving force and an acceleration, and a transmission torque to the auxiliary drive wheels is reduced during traction traveling.

特開2008−149794号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2008-149794

ここで、一般に、主駆動輪と副駆動輪との駆動力配分を制御可能な四輪駆動車においては、低μの路面走行時などを含む各走行シーンで、前後輪の接地荷重状態を推定し、車輪のタイヤがスリップしないよう駆動力配分を行っている。 Here, in general, in a four-wheel drive vehicle in which the driving force distribution between the main drive wheels and the sub drive wheels can be controlled, the ground contact load state of the front and rear wheels is estimated in each driving scene including when traveling on a low μ road surface. However, the driving force is distributed so that the tires of the wheels do not slip.

しかしながら、本発明者らは、牽引車両(四輪駆動車)が被牽引車を牽引する牽引走行時において、加速度が大きいほど牽引車両の後部を浮き上がらせるような力が被牽引車から伝達され、それにより、後輪の接地荷重が低下して、後輪のスリップを引き起こしてしまうという問題を見出した。すなわち、加速時に、被牽引車の重心に作用する慣性力により被牽引車が後傾姿勢となるようなピッチング方向の力が発生し、このような力が、牽引車両の後部を車両上下方向の上方へ浮き上がらせる力として伝達され、それにより、後輪の接地荷重が低下してしまうのである。 However, the present inventors transmit a force from the towed vehicle that causes the rear part of the towed vehicle to rise as the acceleration increases during towing traveling in which the towing vehicle (four-wheel drive vehicle) pulls the towed vehicle. As a result, we have found that the ground contact load of the rear wheels is reduced, causing the rear wheels to slip. That is, at the time of acceleration, an inertial force acting on the center of gravity of the towed vehicle generates a force in the pitching direction that causes the towed vehicle to lean backward, and such a force causes the rear part of the towed vehicle to move in the vertical direction of the vehicle. It is transmitted as a force to lift it upward, which reduces the ground contact load of the rear wheels.

そこで、本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、四輪駆動車において、牽引時かつ加速時に、接地荷重が減少する後輪のスリップを抑制することができる車両の駆動力配分制御システムを提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and in a four-wheel drive vehicle, driving a vehicle capable of suppressing slippage of the rear wheels, which reduces the ground contact load during traction and acceleration. The purpose is to provide a force distribution control system.

上記の目的を達成するために、本発明は、被牽引車を牽引可能な四輪駆動車における前後輪の駆動力の配分量を制御する車両の駆動力配分制御システムであって、四輪駆動車の前後輪の駆動力を配分する駆動力配分装置と、駆動力配分装置による前後輪の駆動力配分量を制御する駆動力配分制御装置と、を備え、駆動力配分制御装置は、四輪駆動車が被牽引車を牽引しているか否かを判定する牽引判定手段と、四輪駆動車におけるドライバの要求加速度を検出する要求加速度検出手段と、を備え、駆動力配分制御装置は、牽引判定手段により四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪への駆動力配分量が小さくなるよう駆動力配分装置を制御するように構成されている、ことを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention is a vehicle driving force distribution control system that controls the distribution amount of the driving force of the front and rear wheels in a four-wheel drive vehicle capable of towing a towed vehicle, and is a four-wheel drive. It is equipped with a driving force distribution device that distributes the driving force of the front and rear wheels of the vehicle and a driving force distribution control device that controls the driving force distribution amount of the front and rear wheels by the driving force distribution device. The driving force distribution control device includes a traction determination means for determining whether or not the driven vehicle is towing the towed vehicle and a required acceleration detecting means for detecting the required acceleration of the driver in the four-wheel drive vehicle. When it is determined by the determination means that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detection means, the larger the required acceleration of the driver, the more the four-wheel drive vehicle It is characterized in that it is configured to control the driving force distribution device so that the amount of driving force distributed to the rear wheels is small.

このように構成された本発明によれば、駆動力配分制御装置は、四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、ドライバの要求加速度が検出されているとき、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪への駆動力配分量が小さくなるよう駆動力配分装置を制御する。これにより、加速時に、被牽引車が慣性力により側面視で後傾姿勢となることに伴い、牽引車両(四輪駆動車)の後輪の接地荷重が減少しても、後輪から路面へ伝達される駆動トルクを減少させて、後輪のスリップを抑制することができる。従って、本発明によれば、四輪駆動車において、牽引時かつ加速時に、接地荷重が減少する後輪のスリップを抑制することができる。 According to the present invention configured as described above, the driving force distribution control device determines that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle, and when the required acceleration of the driver is detected, the driver The driving force distribution device is controlled so that the larger the required acceleration of the four-wheel drive vehicle, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle. As a result, when accelerating, the towed vehicle is tilted backward in side view due to inertial force, and even if the ground contact load of the rear wheels of the towing vehicle (four-wheel drive vehicle) decreases, the vehicle moves from the rear wheels to the road surface. The transmitted drive torque can be reduced to suppress the slip of the rear wheels. Therefore, according to the present invention, in a four-wheel drive vehicle, it is possible to suppress the slip of the rear wheels at which the ground contact load decreases during traction and acceleration.

また、本発明において、好ましくは、駆動力配分制御装置は、牽引判定手段により四輪駆動車が被牽引車を牽引していないと判定され、および/または、要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されていないとき、四輪駆動車の前後輪の基本駆動力配分比を決定する基本駆動力配分比決定手段と、牽引判定手段により四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、基本駆動力配分比決定手段により決定された前後輪の基本駆動力配分比に対し、後輪への駆動力配分比が小さくなるよう基本駆動力配分比を補正する駆動力配分比補正手段と、を有し、駆動力配分制御装置は、牽引判定手段により四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、駆動力配分比補正手段により補正された駆動力配分比に基づいて後輪への駆動力配分量を算出し、駆動力配分装置を制御するよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、駆動力配分制御装置は、非牽引時および/または非加速時における前後輪の基本駆動力配分比(たとえば、路面μなどに依存するスリップを抑制するような配分比や、駆動力配分装置が複数の摩擦板によるカップリング装置である場合の熱発生やエネルギ損失を減少させるような配分比など)を決定し、牽引時かつ加速時には、その基本駆動力配分比を補正し、その補正された駆動力配分比に基づいて後輪への駆動力配分量を算出し、駆動力配分装置を制御するので、より効果的に、後輪のスリップを抑制することができる。
Further, in the present invention, preferably, in the driving force distribution control device, it is determined by the traction determination means that the four-wheel drive vehicle is not towing the towed vehicle, and / or the required acceleration of the driver is determined by the required acceleration detecting means. When is not detected, the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle by the basic drive force distribution ratio determining means for determining the basic drive force distribution ratio of the front and rear wheels of the four-wheel drive vehicle and the traction determination means. When the determination is made and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detecting means, the driving force is distributed to the rear wheels with respect to the basic driving force distribution ratio of the front and rear wheels determined by the basic driving force distribution ratio determining means. It has a driving force distribution ratio correcting means for correcting the basic driving force distribution ratio so that the ratio becomes small, and the driving force distribution control device states that the four-wheel drive vehicle is pulling the towed vehicle by the traction determination means. When the determination is made and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detecting means, the driving force distribution amount to the rear wheels is calculated based on the driving force distribution ratio corrected by the driving force distribution ratio correction means. It is configured to control the driving force distribution device.
According to the present invention configured as described above, the driving force distribution control device suppresses slip depending on the basic driving force distribution ratio (for example, road surface μ) of the front and rear wheels during non-traction and / or non-acceleration. (Distribution ratio that reduces heat generation and energy loss when the driving force distribution device is a coupling device with multiple friction plates, etc.) is determined, and the basic drive is used during traction and acceleration. Since the force distribution ratio is corrected, the driving force distribution amount to the rear wheels is calculated based on the corrected driving force distribution ratio, and the driving force distribution device is controlled, slipping of the rear wheels is suppressed more effectively. can do.

また、本発明において、好ましくは、四輪駆動車は、前輪が主駆動輪であり、その前輪の駆動力を駆動力配分装置により後輪へ駆動力を配分する四輪駆動車であり、駆動力配分制御装置は、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪への駆動力配分量が小さくなるよう駆動力配分装置を制御するよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、四輪駆動車は、前輪が主駆動輪であり、その前輪の駆動力を駆動力配分装置により後輪へ駆動力を配分する、いわゆるFF(フロントエンジンフロンドドライブ)ベースの四輪駆動車であり、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪への駆動力配分量をより小さくするので、効果的に、後輪のスリップを抑制することができる。
Further, in the present invention, preferably, the four-wheel drive vehicle is a four-wheel drive vehicle in which the front wheels are the main driving wheels and the driving force of the front wheels is distributed to the rear wheels by a driving force distribution device. The force distribution control device is configured to control the driving force distribution device so that the larger the required acceleration of the driver, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle.
According to the present invention configured in this way, in a four-wheel drive vehicle, the front wheels are the main driving wheels, and the driving force of the front wheels is distributed to the rear wheels by a driving force distribution device, so-called FF (front). It is a four-wheel drive vehicle based on engine front drive), and the larger the driver's required acceleration, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle, so it effectively suppresses the slip of the rear wheels. be able to.

また、本発明において、好ましくは、四輪駆動車は、後輪が主駆動輪であり、その後輪の駆動力を駆動力配分装置により前輪へ駆動力を配分する四輪駆動車であり、駆動力配分制御装置は、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の前輪への駆動力配分量が大きくなるよう駆動力配分装置を制御するよう構成されている。
このように構成された本発明によれば、四輪駆動車は、後輪が主駆動輪であり、その後輪の駆動力を駆動力配分装置により前輪へ駆動力を配分する、いわゆるFR(フロントエンジンリアドライブ)ベースの四輪駆動車であり、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の前輪への駆動力配分量を大きくするので、そのように前輪への駆動力配分量を大きくした分、後輪への駆動力配分量を小さくすることが出来、これにより、効果的に、後輪のスリップを抑制することができる。
Further, in the present invention, preferably, the four-wheel drive vehicle is a four-wheel drive vehicle in which the rear wheels are the main driving wheels and the driving force of the rear wheels is distributed to the front wheels by the driving force distribution device. The force distribution control device is configured to control the driving force distribution device so that the larger the required acceleration of the driver, the larger the amount of driving force distributed to the front wheels of the four-wheel drive vehicle.
According to the present invention configured in this way, in a four-wheel drive vehicle, the rear wheels are the main driving wheels, and the driving force of the rear wheels is distributed to the front wheels by a driving force distribution device, so-called FR (front). It is a four-wheel drive vehicle based on (engine rear drive), and the larger the driver's required acceleration, the larger the amount of driving force distributed to the front wheels of the four-wheel drive vehicle. By the amount, the amount of driving force distributed to the rear wheels can be reduced, which effectively suppresses the slip of the rear wheels.

また、本発明において、好ましくは、駆動力配分制御装置の牽引判定手段は、ドライバにより牽引走行モードが選択されたときに四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定する。
このように構成された本発明によれば、ドライバが牽引走行モードを選択したときに牽引時の駆動力配分制御が行われるので、ドライバの違和感を抑制することができる。
Further, in the present invention, preferably, the towing determination means of the driving force distribution control device determines that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle when the towing travel mode is selected by the driver.
According to the present invention configured as described above, when the driver selects the towing travel mode, the driving force distribution control at the time of towing is performed, so that the driver's discomfort can be suppressed.

また、本発明において、好ましくは、さらに、非牽引車が、四輪駆動車の後部に設けられた連結部に連結されているか否かを判定する被牽引車連結判定装置を備え、駆動力配分制御装置の牽引判定手段は、被牽引車連結判定装置により被牽引車が連結されていると判定されている間、ドライバによる牽引走行モードの選択を受け入れ、四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定する。
このように構成された本発明によれば、被牽引車が四輪駆動車の連結部に連結されている間、すなわち、実際に牽引が行われている間、被牽引車を牽引していると判定するので、より効果的に、牽引時における駆動力配分制御を実行させることができる。
Further, in the present invention, preferably, a towed vehicle connection determination device for determining whether or not the non-towed vehicle is connected to a connecting portion provided at the rear of the four-wheel drive vehicle is provided, and the driving force is distributed. The towing determination means of the control device accepts the driver's selection of the towing driving mode while the towed vehicle connection determination device determines that the towed vehicle is connected, and the four-wheel drive vehicle tows the towed vehicle. Judge that it is.
According to the present invention configured in this way, the towed vehicle is towed while the towed vehicle is connected to the connecting portion of the four-wheel drive vehicle, that is, while the towed vehicle is actually towed. Therefore, it is possible to more effectively execute the driving force distribution control at the time of towing.

本発明による車両の駆動力配分制御システムによれば、四輪駆動車において、牽引時かつ加速時に、接地荷重が減少する後輪のスリップを抑制することができる。 According to the vehicle driving force distribution control system according to the present invention, in a four-wheel drive vehicle, it is possible to suppress the slip of the rear wheels at which the ground contact load decreases during traction and acceleration.

本発明の第1および第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムが適用される牽引車両である四輪駆動車と、被牽引車であるトレーラとを示すと共に、牽引時にそれらに作用する力の概念を説明するための概略側面図である。The four-wheel drive vehicle which is a towing vehicle to which the driving force distribution control system of the vehicle according to the first and second embodiments of the present invention is applied and the trailer which is a towed vehicle are shown, and the force acting on them at the time of towing is shown. It is a schematic side view for demonstrating the concept of. 本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows the schematic structure of the four-wheel drive vehicle provided with the driving force distribution control system of the vehicle by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムのブロック図である。It is a block diagram of the driving force distribution control system of the vehicle by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control process executed by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置により制御される後輪への駆動力配分量と要求加速度との関係を示す線図である。It is a diagram which shows the relationship between the driving force distribution amount to a rear wheel controlled by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle by 1st Embodiment of this invention, and the required acceleration. 本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムにおける駆動力配分制御に関するパラメータの時間変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the time change of the parameter about the driving force distribution control in the driving force distribution control system of the vehicle by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を示す平面図である。It is a top view which shows the schematic structure of the four-wheel drive vehicle provided with the driving force distribution control system of the vehicle according to the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムのブロック図である。It is a block diagram of the driving force distribution control system of the vehicle by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control process executed by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle by 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置により制御される前輪への駆動力配分量と要求加速度との関係を示す線図である。It is a diagram which shows the relationship between the driving force distribution amount to the front wheel controlled by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle by 2nd Embodiment of this invention, and the required acceleration. 本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムにおける駆動力配分制御に関するパラメータの時間変化を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the time change of the parameter about the driving force distribution control in the driving force distribution control system of the vehicle by 2nd Embodiment of this invention.

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態による車両の駆動力配分制御システムについて説明する。
まず、図1を参照して、車両(牽引車両)がトレーラ(被牽引車)を牽引し、かつ、車両が加速している場合の車両の後輪の接地荷重の減少について説明する。図1は、本発明の第1および第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムが適用される牽引車両である四輪駆動車と、被牽引車であるトレーラとを示すと共に、牽引時にそれらに作用する力の概念を説明するための概略側面図である。
Hereinafter, the vehicle driving force distribution control system according to the embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, with reference to FIG. 1, the reduction of the ground contact load of the rear wheels of the vehicle when the vehicle (towing vehicle) is towing the trailer (towed vehicle) and the vehicle is accelerating will be described. FIG. 1 shows a four-wheel drive vehicle which is a towing vehicle to which the vehicle driving force distribution control system according to the first and second embodiments of the present invention is applied, and a trailer which is a towed vehicle, and they are shown at the time of towing. It is a schematic side view for demonstrating the concept of the force acting on.

図1に示すように、トレーラTは、牽引車両Vの後部に設けられたヒッチメンバと、被牽引車Tのカプラとによる連結器Hを介して、車両Vの後部に連結される。本実施形態では、トレーラTは2軸4輪のトレーラであり、その重心Gは、図1に示すように、トレーラ前後方向において2軸の間の位置にあることを想定している。 As shown in FIG. 1, the trailer T is connected to the rear part of the vehicle V via a coupler H formed by a hitch member provided at the rear part of the towed vehicle V and a coupler of the towed vehicle T. In the present embodiment, the trailer T is a two-axle, four-wheel trailer, and its center of gravity G is assumed to be located between the two axes in the front-rear direction of the trailer, as shown in FIG.

車両Vの加速時には、牽引されるトレーラTの重心Gに慣性力が作用して、トレーラTには荷重移動が生じ、その結果、重心Gの周りに、トレーラTを後傾させるようなピッチングモーメントMが生じる。すなわち、このようなピッチングモーメントMにより、トレーラTは、その後部が沈みこもうとし、前部が浮き上がろうとする。
このようなトレーラTの前部が浮き上がろうとする力により、連結器H(ヒッチ点)には、車両Vの上下方向の上方に向く力FHが加わる。この力FHは車両Vの後部に伝達され、車両Vには、その後部を浮き上がらせるような力F2が生じると共に、相対的に、その前部を沈み込ませるような力F1が生じる。このうち、車両Vの後部を浮き上がらせるような力F2により、後輪WRの路面への接地荷重が減少し、その減少した分、後輪WRのスリップが生じ易くなる。一方、前輪WFの接地荷重は増加する。
When the vehicle V is accelerating, an inertial force acts on the center of gravity G of the trailer T to be pulled, causing a load transfer to the trailer T, and as a result, a pitching moment that tilts the trailer T backward around the center of gravity G. M is produced. That is, due to such a pitching moment M, the trailer T tends to sink in the rear portion and rise in the front portion.
Due to the force that the front portion of the trailer T tends to lift, a force F H that points upward in the vertical direction of the vehicle V is applied to the coupler H (hitch point). This force F H is transmitted to the rear part of the vehicle V, and the vehicle V generates a force F2 that raises the rear part and a force F1 that relatively sinks the front part thereof. Among them, the force F2 that causes float the rear of the vehicle V, reduces the ground contact load on the road surface of the rear wheel W R, the reduced amount, easily rear wheel W R slip occurs. On the other hand, the vertical load of the front wheel W F is increased.

さらに、ヒッチ点である連結器Hにおいて、図1に示すように、被牽引車T側のカプラが、車両側のヒッチメンバより高い位置にあり、特に被牽引車Tの重量が車両Vの重量より大きい場合、連結器H(ヒッチ点)に加わる車両Vの上下方向の上方に向く力FHは、より大きくなる。すなわち、車両Vのヒッチメンバの高さと、被牽引車Tのカプラの高さとを合わせて上下方向に連結する際、それらの高さの差および/または重量の差に起因する追加の力FH’が連結器Hに加わるのである。この力FH’は、走行時において一定の値であり、その分、車両Vの後部が浮き上がる。 Further, in the coupler H which is a hitch point, as shown in FIG. 1, the coupler on the towed vehicle T side is at a position higher than the hitch member on the vehicle side, and in particular, the weight of the towed vehicle T is the weight of the vehicle V. If it is larger, the upward force F H of the vehicle V applied to the coupler H (hitch point) in the vertical direction becomes larger. That is, when the height of the hitch member of the vehicle V and the height of the coupler of the towed vehicle T are combined and connected in the vertical direction, an additional force F H due to the difference in height and / or the difference in weight between them. 'Adds to the coupler H. This force F H'is a constant value during traveling, and the rear portion of the vehicle V is lifted by that amount.

以下で説明する本発明の第1および第2実施形態では、四輪駆動車2、102に適用される車両の駆動力配分制御システム1(図2、図7参照)により、このような車両Vの後輪WR、8、108の接地荷重の減少に起因する後輪WR、8、108のスリップを抑制するようにしている。なお、トレーラTの変形例として、加速時に連結器Hに上方への力を加えるようなトレーラであれば、上述した2軸4輪を有さないトレーラ、および、上述した重心位置を有さないトレーラであってもよい。 In the first and second embodiments of the present invention described below, such a vehicle V is provided by the vehicle driving force distribution control system 1 (see FIGS. 2 and 7) applied to the four-wheel drive vehicles 2 and 102. wheel W R after, wheels W R after due to a decrease in vertical load 8,108, so as to suppress the slip of 8,108. As a modification of the trailer T, if the trailer applies an upward force to the coupler H during acceleration, the trailer does not have the above-mentioned two-axis four-wheel and does not have the above-mentioned center of gravity position. It may be a trailer.

次に、図2により、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を説明する。図2は、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を示す平面図である。
図2に示すように、本実施形態による車両の駆動力配分制御システム1は、四輪駆動車2に適用される。
Next, with reference to FIG. 2, a schematic configuration of a four-wheel drive vehicle including a vehicle driving force distribution control system according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 2 is a plan view showing a schematic configuration of a four-wheel drive vehicle including a vehicle driving force distribution control system according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 2, the vehicle driving force distribution control system 1 according to the present embodiment is applied to the four-wheel drive vehicle 2.

まず、四輪駆動車2は、主駆動輪としての左右の前輪6と、副駆動輪としての左右の後輪8とを備え、前輪6の駆動力をカップリング装置(駆動力配分装置)10により後輪8へ配分する、いわゆるFF(フロントエンジンフロンドドライブ)ベースの四輪駆動車である。
ここで、カップリング装置10は、ECU(Electronic Control Unit)4で制御され(図3など参照)、このECU4は、本発明における「駆動力配分制御装置」に相当し、カップリング装置10は、本発明における「駆動力配分装置」に相当する。カップリング装置10の制御は、ECU4内の回路で実行される。
First, the four-wheel drive vehicle 2 includes left and right front wheels 6 as main drive wheels and left and right rear wheels 8 as auxiliary drive wheels, and the driving force of the front wheels 6 is combined with a coupling device (driving force distribution device) 10. It is a so-called FF (front engine front drive) -based four-wheel drive vehicle that is distributed to the rear wheels 8.
Here, the coupling device 10 is controlled by an ECU (Electronic Control Unit) 4 (see FIG. 3 and the like), and the ECU 4 corresponds to the "driving force distribution control device" in the present invention. It corresponds to the "driving force distribution device" in the present invention. The control of the coupling device 10 is executed by the circuit in the ECU 4.

次に、四輪駆動車2は、駆動源としてのエンジン12と、変速機14と、エンジン12から伝達された駆動力を前輪用ドライブシャフト16を介して左右の前輪6に振り分ける前輪用デファレンシャル18とを備える。
四輪駆動車2は、さらに、エンジン12の駆動力をプロペラシャフト20を介して後輪8側に振り分けるトランスファ22と、プロペラシャフト20に接続されたカップリング装置10と、このカップリング装置10に接続され、カップリング装置10により配分された駆動力を後輪用ドライブシャフト24を介して左右の後輪に振り分ける後輪用デファレンシャル26とを備える。
Next, in the four-wheel drive vehicle 2, the engine 12, the transmission 14, and the front wheel differential 18 that distributes the driving force transmitted from the engine 12 to the left and right front wheels 6 via the front wheel drive shaft 16 And.
The four-wheel drive vehicle 2 further includes a transfer 22 that distributes the driving force of the engine 12 to the rear wheel 8 side via the propeller shaft 20, a coupling device 10 connected to the propeller shaft 20, and the coupling device 10. It includes a rear wheel differential 26 that is connected and distributes the driving force distributed by the coupling device 10 to the left and right rear wheels via the rear wheel drive shaft 24.

カップリング装置10は、プロペラシャフト20と後輪用デファレンシャル26との間を断接可能に連結する湿式多板クラッチ(図示せず)を有し、その入力側がプロペラシャフト20に接続され、出力側が後輪用デファレンシャル26に接続されている。このカップリング装置10は、本実施形態では、ECU4により作動が制御される電子制御カップリングであり、湿式多板クラッチの複数の摩擦板間の締結力を制御することで、前輪6と後輪8の駆動力(駆動トルク)配分量が制御される。
本実施形態におけるトルク配分(前輪:後輪)は、前後輪のスリップ状態に応じて、基本の100:0から、たとえば50:50まで制御される。
The coupling device 10 has a wet multi-plate clutch (not shown) for connecting and disconnecting the propeller shaft 20 and the rear wheel differential 26, the input side of which is connected to the propeller shaft 20, and the output side. It is connected to the rear wheel differential 26. In the present embodiment, the coupling device 10 is an electronically controlled coupling whose operation is controlled by the ECU 4, and the front wheels 6 and the rear wheels are controlled by controlling the fastening force between the plurality of friction plates of the wet multi-plate clutch. The driving force (driving torque) distribution amount of 8 is controlled.
The torque distribution (front wheel: rear wheel) in the present embodiment is controlled from the basic 100: 0 to, for example, 50:50 according to the slip state of the front and rear wheels.

ここで、本実施形態によるカップリング装置10による駆動力配分制御の基本的な制御概念を説明する。
まず、本実施形態では、前後輪の路面に対するスリップ状態に応じて、そのようなスリップ状態が抑制されるような駆動力配分量で、前後輪6、8に駆動力が配分されるようにしている。本実施形態において、スリップ状態とは、たとえば、雪道や濡れた路面などの低μ路面の走行時、登坂・降坂走行時、凹状路面からの脱出など、路面に対する前後輪6、8のスリップや空転が生じることを想定している。
また、変形例として、たとえば、前輪6のスリップにより発生する前輪6でのエネルギ損失、後輪8のスリップにより発生する後輪8でのエネルギ損失、および、カップリング装置10を介して後輪8に駆動力を伝達することによる駆動系の機械的エネルギ損失の3つのエネルギ損失の合計量が少なくなるように、前後輪6、8の駆動力配分量を制御してもよい。
さらなる変形例として、カップリング装置10の過度な発熱を防止するよう、カップリング装置10の複数の摩擦板の発熱によるエネルギ損失を考慮して、前後輪6、8の駆動力配分量を制御してもよい。
Here, the basic control concept of the driving force distribution control by the coupling device 10 according to the present embodiment will be described.
First, in the present embodiment, the driving force is distributed to the front and rear wheels 6 and 8 with a driving force distribution amount that suppresses such a slip state according to the slip state of the front and rear wheels with respect to the road surface. There is. In the present embodiment, the slip state means that the front and rear wheels 6 and 8 slip on the road surface, for example, when traveling on a low μ road surface such as a snowy road or a wet road surface, when traveling uphill or downhill, or when escaping from a concave road surface. It is assumed that slipping will occur.
Further, as a modification, for example, the energy loss in the front wheel 6 caused by the slip of the front wheel 6, the energy loss in the rear wheel 8 caused by the slip of the rear wheel 8, and the rear wheel 8 via the coupling device 10. The driving force distribution amount of the front and rear wheels 6 and 8 may be controlled so that the total amount of the three energy losses of the mechanical energy loss of the driving system due to the transmission of the driving force to the vehicle is reduced.
As a further modification, the amount of driving force distributed to the front and rear wheels 6 and 8 is controlled in consideration of energy loss due to heat generation of a plurality of friction plates of the coupling device 10 so as to prevent excessive heat generation of the coupling device 10. You may.

次に、図3により、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの制御ブロックを説明する。図3は、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムのブロック図である。
図3に示すように、ECU4は、図示しないマイクロコンピュータ、メモリ、I/F回路などを有する。
本実施形態において、ECU4には、車両の運転席近傍に設けられ、ドライバにより手動で選択可能な牽引モードスイッチ30からの牽引モードのON、OFFに関する出力信号、アクセル開度センサ32からのアクセルペダル開度に関する出力信号、前輪6の回転数を検出する前輪速センサ34からの前輪6のスリップ状態を検知するための出力信号、後輪8の回転数を検出する後輪速センサ36からの後輪8のスリップ状態を検知するための出力信号、連結器Hの通電センサである実牽引センサ38からの被牽引車が連結されているか否かを判定するための出力信号、エンジン回転数センサ40からのエンジン12の回転数に関する出力信号、変速機入力軸回転数センサ42からの変速機14の入力軸の回転数に関する出力信号、および、変速機出力軸回転数センサ44からの変速機14の出力軸の回転数に関する出力信号が、それぞれ入力される。
Next, the control block of the vehicle driving force distribution control system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram of a vehicle driving force distribution control system according to the first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 3, the ECU 4 includes a microcomputer (not shown), a memory, an I / F circuit, and the like (not shown).
In the present embodiment, the ECU 4 has an output signal relating to ON / OFF of the traction mode from the traction mode switch 30 which is provided near the driver's seat of the vehicle and can be manually selected by the driver, and an accelerator pedal from the accelerator opening sensor 32. An output signal related to the opening degree, an output signal for detecting the slip state of the front wheel 6 from the front wheel speed sensor 34 for detecting the rotation speed of the front wheel 6, and a rear wheel speed sensor 36 for detecting the rotation speed of the rear wheel 8. An output signal for detecting the slip state of the wheel 8, an output signal for determining whether or not the towed vehicle from the actual traction sensor 38 which is an energization sensor of the coupler H is connected, and an engine rotation speed sensor 40. Output signal relating to the rotation speed of the engine 12 from, the output signal relating to the rotation speed of the input shaft of the transmission 14 from the transmission input shaft rotation speed sensor 42, and the transmission 14 from the transmission output shaft rotation speed sensor 44. Output signals related to the number of rotations of the output shaft are input respectively.

アクセルペダルの開度に関する出力信号は、ドライバがアクセルペダルを踏み込んだ量に相当する数値を出力する信号であり、ECU4は、この出力信号に基づいて、ドライバの要求加速度を算出する。
また、ECU4は、変速機入力軸回転数センサ42および変速機出力軸回転数センサ44からの出力信号に基づいて、変速機14における減速比に関する値を算出する。
ECU4は、カップリング装置10に接続され、各出力信号に基づいて、後述するように、カップリング装置10を制御する。すなわち、ECU4は、前後輪の駆動力配分(前後輪のトルク配分割合)に関する指令値をカップリング装置10に出力し、カップリング装置10は、この指令値に基づいて、前後輪6、8の駆動力を配分するよう制御される。また、ECU4は、後述するように、この駆動力配分に関する指令値などに基づいて、カップリング装置10におけるカップリング伝達トルクを算出する。
The output signal relating to the opening degree of the accelerator pedal is a signal that outputs a numerical value corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, and the ECU 4 calculates the required acceleration of the driver based on this output signal.
Further, the ECU 4 calculates a value related to the reduction ratio in the transmission 14 based on the output signals from the transmission input shaft rotation speed sensor 42 and the transmission output shaft rotation speed sensor 44.
The ECU 4 is connected to the coupling device 10 and controls the coupling device 10 based on each output signal, as will be described later. That is, the ECU 4 outputs a command value regarding the driving force distribution of the front and rear wheels (torque distribution ratio of the front and rear wheels) to the coupling device 10, and the coupling device 10 outputs the command values of the front and rear wheels 6 and 8 based on the command value. It is controlled to distribute the driving force. Further, as will be described later, the ECU 4 calculates the coupling transmission torque in the coupling device 10 based on the command value related to the driving force distribution and the like.

次に、図4乃至図6により、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの制御内容を説明する。図4は、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートであり、図5は、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置により制御される後輪への駆動力配分量と要求加速度との関係を示す線図であり、図6は、本発明の第1実施形態による車両の駆動力配分制御システムにおける駆動力配分制御に関するパラメータの時間変化を示すタイムチャートである。図4において、Sは各ステップを示す。 Next, the control contents of the vehicle driving force distribution control system according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 6. FIG. 4 is a flowchart showing a control process executed by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a flowchart showing the vehicle according to the first embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the amount of driving force distributed to the rear wheels controlled by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system and the required acceleration, and FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the vehicle according to the first embodiment of the present invention. It is a time chart which shows the time change of the parameter about the driving force distribution control in the driving force distribution control system of. In FIG. 4, S indicates each step.

まず、図4に示すように、ECU4(駆動力配分制御装置)は、S1において、上述した各スイッチ/センサ30、32、34、36、38、40、42、44からの出力信号を取得する。また、ECU4は、S1の時点でECU4からカップリング装置10に出力されている前後輪の駆動力配分に関する指令値を信号として取得する。また、S1において、ECU4は、ECU4内のメモリに記憶された車両諸元(固定値)としての車両重量、前輪半径および後輪半径のそれぞれの値を読み出す。また、ECU4は、ECU4内のメモリに記憶された、エンジン回転数とエンジントルクとの関係を規定したエンジン諸元を読み出す。 First, as shown in FIG. 4, the ECU 4 (driving force distribution control device) acquires output signals from the above-mentioned switches / sensors 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44 in S1. .. Further, the ECU 4 acquires a command value related to the driving force distribution of the front and rear wheels output from the ECU 4 to the coupling device 10 at the time of S1 as a signal. Further, in S1, the ECU 4 reads out the respective values of the vehicle weight, the front wheel radius, and the rear wheel radius as the vehicle specifications (fixed values) stored in the memory in the ECU 4. Further, the ECU 4 reads out the engine specifications stored in the memory in the ECU 4 that define the relationship between the engine speed and the engine torque.

次に、S2に進み、後輪の推定接地荷重を算出する。
具体的には、S2において、ECU4は、まず、S1において取得したエンジン回転数およびエンジン諸元からエンジン12から出力されるエンジントルクの値を算出する。ECU4は、さらに、S1で取得した変速機14の入力軸および出力軸の各回転数から変速機14の変速比の値を算出する。ECU4は、さらに、算出されたエンジントルクの値および変速比の値に基づいて、変速機14から出力されるトルクを算出する。ECU4は、さらに、この変速機14からの出力トルクと、S1で取得した前後輪の駆動力配分に関する指令値とに基づき、カップリング装置10におけるカップリング伝達トルクを算出する。
そして、ECU4は、S2において、この算出されたカップリング伝達トルクの値と、S1で読み出された車両諸元の各値とに基づいて後輪の推定接地荷重を算出する。
Next, the process proceeds to S2, and the estimated ground contact load of the rear wheels is calculated.
Specifically, in S2, the ECU 4 first calculates the value of the engine torque output from the engine 12 from the engine speed and engine specifications acquired in S1. The ECU 4 further calculates the value of the gear ratio of the transmission 14 from the rotation speeds of the input shaft and the output shaft of the transmission 14 acquired in S1. The ECU 4 further calculates the torque output from the transmission 14 based on the calculated engine torque value and gear ratio value. The ECU 4 further calculates the coupling transmission torque in the coupling device 10 based on the output torque from the transmission 14 and the command value related to the driving force distribution of the front and rear wheels acquired in S1.
Then, the ECU 4 calculates the estimated ground contact load of the rear wheels in S2 based on the calculated value of the coupling transmission torque and each value of the vehicle specifications read in S1.

次に、S3に進み、四輪駆動車2が被牽引車T(図1参照)を牽引しているか否かを判定する。この判定は、基本的に、上述した牽引モードスイッチ30をドライバが操作することによる牽引モードのON、OFFに関する出力信号を検出したか否かで実行される。本実施形態では、さらに、連結器H(ヒッチ点)に設けられた通電センサ38(図3の実牽引センサ38)の通電信号の有無を検出し、通電信号がONのとき、すなわち、実際に被牽引車Tが連結されているときに、ドライバの牽引モードスイッチ30の操作によるON信号を受け入れて、牽引していると判定する。
本実施形態では、このようにして、ドライバが牽引走行モードを選択したときにS4、S5の補正処理が行われるようにして、ドライバの違和感を抑制するようにすると共に、実際に牽引が行われている間、被牽引車を牽引していると判定するようにして、より効果的に、牽引時におけるS4、S5の処理を実行させるようにしている。
Next, the process proceeds to S3, and it is determined whether or not the four-wheel drive vehicle 2 is towing the towed vehicle T (see FIG. 1). This determination is basically executed based on whether or not an output signal relating to ON / OFF of the traction mode is detected by the driver operating the traction mode switch 30 described above. In the present embodiment, the presence or absence of an energization signal of the energization sensor 38 (actual traction sensor 38 in FIG. 3) provided in the coupler H (hitch point) is further detected, and when the energization signal is ON, that is, actually. When the towed vehicle T is connected, it receives an ON signal operated by the driver's tow mode switch 30 and determines that the towed vehicle T is towed.
In the present embodiment, in this way, when the driver selects the towing driving mode, the correction processing of S4 and S5 is performed so as to suppress the driver's discomfort and the towing is actually performed. During this time, it is determined that the towed vehicle is being towed, and the processes of S4 and S5 at the time of towing are executed more effectively.

次に、S3において、牽引時であると判定された場合、S4に進み、牽引時の処理として、まず、牽引時補正係数を決定する。この牽引時補正係数は、S2で算出した推定接地荷重を補正する係数である(補正はS5で実行される)。
このS4においては、第1の補正係数として、車両重量(固定値)、車両のホイールベース(固定値)、後輪と連結器H(ヒッチ点)との間の距離、被牽引車Tの重量(固定値)、および、車両におけるドライバの要求加速度に基づいて補正係数を決定する。
Next, in S3, when it is determined that the traction time is in effect, the process proceeds to S4, and the traction time correction coefficient is first determined as the traction time processing. This traction correction coefficient is a coefficient for correcting the estimated ground contact load calculated in S2 (correction is executed in S5).
In this S4, as the first correction coefficient, the vehicle weight (fixed value), the wheelbase of the vehicle (fixed value), the distance between the rear wheel and the coupler H (hitch point), and the weight of the towed vehicle T. The correction coefficient is determined based on (fixed value) and the required acceleration of the driver in the vehicle.

第1実施形態では、このような補正係数により、図5に示すように、一点鎖線で示す通常時(非牽引時)の後輪8への基本駆動力配分量に対して、実線で示すように、ドライバの要求加速度が大きいほど、後輪8への駆動力配分量が小さくなるように補正される。一例として、ある要求加速度Aのとき、後輪の駆動力配分量が減少する牽引時補正量Bを得るようにしている。なお、図5に示すような後輪8の駆動力配分量はS7で決定される。 In the first embodiment, as shown in FIG. 5, such a correction coefficient is shown by a solid line with respect to the basic driving force distribution amount to the rear wheels 8 in the normal state (during non-traction) shown by the alternate long and short dash line. In addition, the larger the required acceleration of the driver, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels 8. As an example, at a certain required acceleration A, a traction correction amount B that reduces the driving force distribution amount of the rear wheels is obtained. The amount of driving force distributed to the rear wheels 8 as shown in FIG. 5 is determined in S7.

ここで、上述した基本駆動配分量は、たとえば、被牽引時および/または非加速時における通常走行時に、路面状況やカップリング装置10の発熱などに基づいて、適宜、ECU4で決定される駆動力配分量であり、たとえば、以下では、前輪:後輪=80:20とする。 Here, the above-mentioned basic drive distribution amount is appropriately determined by the ECU 4 based on the road surface condition, heat generation of the coupling device 10, and the like during normal driving during towing and / or non-acceleration, for example. It is the amount of distribution. For example, in the following, front wheel: rear wheel = 80:20.

次に、第2の補正係数として、ドライバの要求加速度が0の場合は、補正係数を1とし、図5に示すように、牽引時の後輪への駆動力配分量が、通常時と同一となるようにする。 Next, as the second correction coefficient, when the required acceleration of the driver is 0, the correction coefficient is set to 1, and as shown in FIG. 5, the amount of driving force distributed to the rear wheels during traction is the same as in the normal case. To be.

次に、第3の補正係数として、このS4の処理の前回の処理時に、すでに上述したように補正係数が決定され、かつ、その前回の処理時のドライバの要求加速度に対して今回の処理時のドライバの要求加速度が増加または減少している場合は、前回の補正量(B)に対し、要求加速度の差分に相当する分の増加補正量または減少補正量を得るための増分補正係数を決定してもよい。
また、第4の補正係数として、このS4の前回の処理時に、すでに上述したように補正係数が決定され、かつ、その前回の処理時のドライバの要求加速度に対して今回の処理時のドライバの要求加速度が変化していない場合、補正係数を1とし、前回の処理時と同様の補正量(B)を得るようにしてもよい。
Next, as the third correction coefficient, the correction coefficient is determined as described above at the time of the previous processing of the processing of S4, and at the time of the current processing with respect to the required acceleration of the driver at the time of the previous processing. When the required acceleration of the driver is increasing or decreasing, the incremental correction coefficient for obtaining the increasing correction amount or the decreasing correction amount corresponding to the difference of the required acceleration is determined with respect to the previous correction amount (B). You may.
Further, as the fourth correction coefficient, the correction coefficient has already been determined as described above at the time of the previous processing of S4, and the driver at the time of this processing has a response to the required acceleration of the driver at the time of the previous processing. If the required acceleration has not changed, the correction coefficient may be set to 1 so that the same correction amount (B) as in the previous processing may be obtained.

なお、図5は、牽引時補正量の概念を明瞭にするため、牽引時の要求加速度に対する駆動力配分量の減少度合いを線形で示しているが、四輪駆動車102の車両諸元や懸架装置の特性、被牽引車Tの諸元、要求加速度の大きさなどに応じて、非線形としてもよい。 In addition, in order to clarify the concept of the correction amount at the time of towing, FIG. 5 linearly shows the degree of decrease of the driving force distribution amount with respect to the required acceleration at the time of towing. It may be non-linear depending on the characteristics of the device, the specifications of the towed vehicle T, the magnitude of the required acceleration, and the like.

次に、S5において、S2で算出された後輪の推定接地荷重に対し、S4で決定された牽引時補正係数を乗算する。すなわち、S5において、
補正後の推定接地荷重(S5)=推定接地荷重(S2)×補正係数(S4)
との計算を行う。
Next, in S5, the estimated ground contact load of the rear wheels calculated in S2 is multiplied by the traction correction coefficient determined in S4. That is, in S5
Estimated ground contact load after correction (S5) = Estimated ground contact load (S2) x correction coefficient (S4)
And calculate.

次に、S6において、後輪の推定スリップ限界荷重を算出する。具体的には、S5で算出された補正後の推定接地荷重に、実験などにより予め定められた所定の値であるスリップ限界ゲインを乗算して、後輪の推定スリップ限界荷重を算出する。スリップ限界ゲインは、路面μに応じたマップとしてECU4に記憶されている。 Next, in S6, the estimated slip limit load of the rear wheels is calculated. Specifically, the estimated slip limit load of the rear wheels is calculated by multiplying the corrected estimated ground contact load calculated in S5 by the slip limit gain, which is a predetermined value predetermined by an experiment or the like. The slip limit gain is stored in the ECU 4 as a map corresponding to the road surface μ.

次に、S7において、S6で算出された後輪の推定スリップ限界荷重を超えない後輪8の駆動力配分量を決定し、この決定した後輪8の駆動力配分量が得られるようにカップリング装置10を制御する。このS7では、牽引時駆動力配分比(たとえば、前輪:後輪=90:10)に基づいて、後輪8の駆動力配分量を決定する。 Next, in S7, the driving force distribution amount of the rear wheels 8 that does not exceed the estimated slip limit load of the rear wheels calculated in S6 is determined, and the cup is obtained so that the determined driving force distribution amount of the rear wheels 8 can be obtained. Controls the ring device 10. In this S7, the driving force distribution amount of the rear wheels 8 is determined based on the driving force distribution ratio at the time of traction (for example, front wheels: rear wheels = 90:10).

一方、S3において、牽引時ではないと判定された場合は、S6において、S2で算出された後輪の推定接地荷重に、上述したスリップ限界ゲインを乗算して、後輪の推定スリップ限界荷重を算出し、S7において、S6で算出された後輪の推定スリップ限界荷重を超えない後輪の駆動力配分量を決定し、この決定した後輪の駆動力配分量が得られるようにカップリング装置10を制御する。このS7では、通常時の基本駆動力配分比(たとえば、前輪:後輪=80:20)に基づいて、後輪の駆動力配分量を決定する。 On the other hand, if it is determined in S3 that it is not in traction, in S6, the estimated slip limit load of the rear wheels calculated in S2 is multiplied by the slip limit gain described above to obtain the estimated slip limit load of the rear wheels. The coupling device is calculated, and in S7, the driving force distribution amount of the rear wheels that does not exceed the estimated slip limit load of the rear wheels calculated in S6 is determined, and the determined driving force distribution amount of the rear wheels is obtained. 10 is controlled. In this S7, the driving force distribution amount of the rear wheels is determined based on the basic driving force distribution ratio at the normal time (for example, front wheels: rear wheels = 80:20).

次に、図6のチャート(a)に示すように、ある時刻t1からドライバの要求加速度が増加し始めると、チャート(b)に示すように、その加速度の増加量に応じて、被牽引車Tから受ける荷重FHも増加し、その荷重FHの増加に起因して、後輪の動的接地荷重が減少する。
一方、本実施形態では、上述したようにドライバの要求加速度が大きいほど、後輪8への駆動力配分量が小さくなるように補正し、チャート(c)に示すように後輪8の駆動力を減少させるようにしている。これにより、動的接地荷重が減少しても、後輪8がスリップしないようにしている。
なお、チャート(d)に示すように、後輪8への駆動力配分量が小さくなるように補正した分、前輪の駆動力は増加する。
Next, as shown in the chart (a) of FIG. 6, when the required acceleration of the driver starts to increase from a certain time t1, as shown in the chart (b), the towed vehicle corresponds to the amount of increase in the acceleration. The load F H received from T also increases, and the dynamic ground contact load of the rear wheels decreases due to the increase in the load F H.
On the other hand, in the present embodiment, as described above, the larger the required acceleration of the driver, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels 8 is corrected, and as shown in the chart (c), the driving force of the rear wheels 8 is corrected. I am trying to reduce. As a result, the rear wheel 8 is prevented from slipping even if the dynamic ground contact load is reduced.
As shown in the chart (d), the driving force of the front wheels increases by the amount corrected so that the amount of driving force distributed to the rear wheels 8 becomes smaller.

次に、図7により、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を説明する。図7は、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムを備える四輪駆動車の概略構成を示す平面図である。以下で説明する第2実施形態では、上述した第1実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して説明する。
図7に示すように、第2実施形態による車両の駆動力配分制御システム1は、四輪駆動車102とECU(駆動力配分制御装置)104とで構成される。
Next, with reference to FIG. 7, a schematic configuration of a four-wheel drive vehicle including a vehicle driving force distribution control system according to a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 is a plan view showing a schematic configuration of a four-wheel drive vehicle including a vehicle driving force distribution control system according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment described below, the same configurations as those in the first embodiment described above will be described with the same reference numerals.
As shown in FIG. 7, the vehicle driving force distribution control system 1 according to the second embodiment is composed of a four-wheel drive vehicle 102 and an ECU (driving force distribution control device) 104.

まず、四輪駆動車2は、主駆動輪としての左右の後輪108と、副駆動輪としての左右の前輪106とを備え、後輪108の駆動力をカップリング装置(駆動力配分装置)110により前輪106へ配分する、いわゆるFR(フロントエンジンリアドライブ)ベースの四輪駆動車である。
なお、上述した第1実施形態と同様に、カップリング装置110は、ECU(Electronic Control Unit)104で制御され、このECU104は、本発明における「駆動力配分制御装置」に相当し、カップリング装置110は、本発明における「駆動力配分装置」に相当する。カップリング装置110の制御は、ECU104内の回路で実行される。
First, the four-wheel drive vehicle 2 includes left and right rear wheels 108 as main drive wheels and left and right front wheels 106 as auxiliary drive wheels, and the driving force of the rear wheels 108 is coupled to a coupling device (driving force distribution device). It is a so-called FR (front engine rear drive) -based four-wheel drive vehicle that is distributed to the front wheels 106 by 110.
As in the first embodiment described above, the coupling device 110 is controlled by an ECU (Electronic Control Unit) 104, which corresponds to the "driving force distribution control device" in the present invention and is a coupling device. 110 corresponds to the "driving force distribution device" in the present invention. The control of the coupling device 110 is executed by the circuit in the ECU 104.

次に、四輪駆動車102は、駆動源としてのエンジン112と、変速機114と、エンジン12の駆動力を後輪用プロペラシャフト120を介して後輪8側に伝達するためのトランスファ122と、後輪用プロペラシャフト120に接続され、伝達された駆動力を後輪用ドライブシャフト124を介して左右の後輪に振り分ける後輪用デファレンシャル126とを備える。 Next, the four-wheel drive vehicle 102 includes an engine 112 as a drive source, a transmission 114, and a transfer 122 for transmitting the driving force of the engine 12 to the rear wheel 8 side via the rear wheel propeller shaft 120. The rear wheel differential 126, which is connected to the rear wheel propeller shaft 120 and distributes the transmitted driving force to the left and right rear wheels via the rear wheel drive shaft 124, is provided.

四輪駆動車102は、さらに、後輪用プロペラシャフト120に接続され、後輪108へ伝達される駆動力を前輪106側へ配分するカップリング装置110と、このカップリング装置110に接続され、配分された駆動力を前輪側へ伝達する前輪用プロペラシャフト111と、伝達された駆動力を前輪用ドライブシャフト116を介して左右の前輪106に振り分ける前輪用デファレンシャル118とを備える。 The four-wheel drive vehicle 102 is further connected to a rear wheel propeller shaft 120, and is connected to a coupling device 110 that distributes the driving force transmitted to the rear wheels 108 to the front wheels 106 side, and the coupling device 110. It includes a front wheel propeller shaft 111 that transmits the distributed driving force to the front wheel side, and a front wheel differential 118 that distributes the transmitted driving force to the left and right front wheels 106 via the front wheel drive shaft 116.

カップリング装置110は、後輪用プロペラシャフト120と前輪用プロペラシャフト11との間を断接可能に連結する湿式多板クラッチ(図示せず)を有し、その入力側が後輪用プロペラシャフト120に接続され、出力側が前輪用プロペラシャフト111に接続されている。このカップリング装置10は、上述した第1実施形態と同様に、ECU104により作動が制御される電子制御カップリングであり、湿式多板クラッチの複数の摩擦板間の締結力を制御することで、後輪108と前輪106の駆動力(駆動トルク)配分量が制御される。
本実施形態におけるトルク配分(前輪:後輪)は、基本の0:100から前後輪のスリップ状態に応じて、たとえば、50:50まで制御される。
The coupling device 110 has a wet multi-plate clutch (not shown) for connecting and disconnecting the rear wheel propeller shaft 120 and the front wheel propeller shaft 11 so that the input side thereof is the rear wheel propeller shaft 120. The output side is connected to the front wheel propeller shaft 111. The coupling device 10 is an electronically controlled coupling whose operation is controlled by the ECU 104, as in the first embodiment described above, and controls the fastening force between a plurality of friction plates of the wet multi-plate clutch. The amount of driving force (driving torque) distributed between the rear wheels 108 and the front wheels 106 is controlled.
The torque distribution (front wheels: rear wheels) in the present embodiment is controlled from the basic 0: 100 to, for example, 50:50 according to the slip state of the front and rear wheels.

ここで、第2実施形態においても、上述した第1実施形態と同様に、前後輪の路面に対するスリップ状態に応じて、そのようなスリップ状態が抑制されるような駆動力配分量で、前後輪6、8に駆動力が配分されるようにしている。
また、変形例として、たとえば、前輪6のスリップにより発生する前輪6でのエネルギ損失、後輪8のスリップにより発生する後輪8でのエネルギ損失、および、カップリング装置10を介して後輪8に駆動力を伝達することによる駆動系の機械的エネルギ損失の3つのエネルギ損失の合計量が少なくなるように、前後輪6、8の駆動力配分量を制御してもよい。
さらなる変形例として、カップリング装置10の過度な発熱を防止するよう、カップリング装置10の複数の摩擦板の発熱によるエネルギ損失を考慮して、前後輪6、8の駆動力配分量を制御してもよい。
Here, also in the second embodiment, as in the first embodiment described above, the front and rear wheels have a driving force distribution amount that suppresses such a slip state according to the slip state of the front and rear wheels with respect to the road surface. The driving force is distributed to 6 and 8.
Further, as a modification, for example, the energy loss in the front wheel 6 caused by the slip of the front wheel 6, the energy loss in the rear wheel 8 caused by the slip of the rear wheel 8, and the rear wheel 8 via the coupling device 10. The driving force distribution amount of the front and rear wheels 6 and 8 may be controlled so that the total amount of the three energy losses of the mechanical energy loss of the driving system due to the transmission of the driving force to the vehicle is reduced.
As a further modification, the amount of driving force distributed to the front and rear wheels 6 and 8 is controlled in consideration of energy loss due to heat generation of a plurality of friction plates of the coupling device 10 so as to prevent excessive heat generation of the coupling device 10. You may.

次に、図8により、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの制御ブロックを説明する。図8は、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムのブロック図である。
図8に示すように、ECU4には、上述した第1実施形態と同様に、ドライバにより手動で選択可能な牽引モードスイッチ30からの牽引モードのON、OFFに関する出力信号、アクセル開度センサ32からのアクセルペダル開度に関する出力信号、前輪6の回転数を検出する前輪速センサ34からの前輪6のスリップ状態を検知するための出力信号、後輪8の回転数を検出する後輪速センサ36からの後輪8のスリップ状態を検知するための出力信号、連結器Hの通電センサである実牽引センサ38からの被牽引車が連結されているか否かを判定するための出力信号、エンジン回転数センサ40からのエンジン112の回転数に関する出力信号、変速機入力軸回転数センサ42からの変速機114の入力軸の回転数に関する出力信号、および、変速機出力軸回転数センサ44からの変速機114の出力軸の回転数に関する出力信号が、それぞれ入力される。
Next, the control block of the vehicle driving force distribution control system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a block diagram of a vehicle driving force distribution control system according to a second embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 8, similarly to the first embodiment described above, the ECU 4 has an output signal regarding ON / OFF of the traction mode from the traction mode switch 30 that can be manually selected by the driver, and an accelerator opening sensor 32. Output signal related to the accelerator pedal opening, the output signal for detecting the slip state of the front wheel 6 from the front wheel speed sensor 34 for detecting the rotation speed of the front wheel 6, and the rear wheel speed sensor 36 for detecting the rotation speed of the rear wheel 8. Output signal for detecting the slip state of the rear wheel 8 from, output signal for determining whether or not the towed vehicle from the actual traction sensor 38 which is the energization sensor of the coupler H is connected, engine rotation An output signal regarding the rotation speed of the engine 112 from the number sensor 40, an output signal regarding the rotation speed of the input shaft of the transmission 114 from the transmission input shaft rotation speed sensor 42, and a shift from the transmission output shaft rotation speed sensor 44. Output signals related to the number of rotations of the output shaft of the machine 114 are input respectively.

アクセルペダルの開度に関する出力信号は、ドライバがアクセルペダルを踏み込んだ量に相当する数値を出力する信号であり、ECU104は、この出力信号に基づいて、ドライバの要求加速度を算出する。
また、ECU104は、変速機入力軸回転数センサ42および変速機出力軸回転数センサ44からの出力信号に基づいて、変速機114における減速比に関する数値を算出する。
ECU104は、カップリング装置110に接続され、各出力信号に基づいて、後述するように、カップリング装置110を制御する。すなわち、ECU4は、前後輪の駆動力配分に関する指令値をカップリング装置110に出力し、カップリング装置110は、この指令値に基づいて、前後輪106、108の駆動力を配分するよう制御される。また、ECU104は、後述するように、この駆動力配分に関する指令値などに基づいて、カップリング装置110におけるカップリング伝達トルクを算出する。
The output signal relating to the opening degree of the accelerator pedal is a signal that outputs a numerical value corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal by the driver, and the ECU 104 calculates the required acceleration of the driver based on this output signal.
Further, the ECU 104 calculates a numerical value related to the reduction ratio in the transmission 114 based on the output signals from the transmission input shaft rotation speed sensor 42 and the transmission output shaft rotation speed sensor 44.
The ECU 104 is connected to the coupling device 110 and controls the coupling device 110 based on each output signal, as will be described later. That is, the ECU 4 outputs a command value regarding the distribution of the driving force of the front and rear wheels to the coupling device 110, and the coupling device 110 is controlled to distribute the driving force of the front and rear wheels 106 and 108 based on this command value. NS. Further, as will be described later, the ECU 104 calculates the coupling transmission torque in the coupling device 110 based on the command value related to the driving force distribution and the like.

次に、図9乃至図11により、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの制御内容を説明する。図9は、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置で実行される制御処理を示すフローチャートであり、図10は、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムの駆動力配分制御装置により制御される後輪への駆動力配分量と要求加速度との関係を示す線図であり、図11は、本発明の第2実施形態による車両の駆動力配分制御システムにおける駆動力配分制御に関するパラメータの時間変化を示すタイムチャートである。図9において、Sは各ステップを示す。 Next, the control contents of the vehicle driving force distribution control system according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 9 to 11. FIG. 9 is a flowchart showing a control process executed by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system of the vehicle according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a flowchart showing the vehicle according to the second embodiment of the present invention. FIG. 11 is a diagram showing the relationship between the amount of driving force distributed to the rear wheels controlled by the driving force distribution control device of the driving force distribution control system and the required acceleration, and FIG. 11 is a diagram showing the vehicle according to the second embodiment of the present invention. It is a time chart which shows the time change of the parameter about the driving force distribution control in the driving force distribution control system of. In FIG. 9, S indicates each step.

まず、図9に示すように、ECU104(駆動力配分制御装置)は、上述した第1実施形態と同様に、S1において、上述した各スイッチ/センサ30、32、34、36、38、40、42、44からの出力信号、前後輪の駆動力配分に関する指令値の信号を取得すると共に、車両諸元およびエンジン諸元の値を読み出し、S2において、第1実施形態と同様に、後輪の推定接地荷重を算出する。 First, as shown in FIG. 9, the ECU 104 (driving force distribution control device) has the above-mentioned switches / sensors 30, 32, 34, 36, 38, 40, in S1 as in the first embodiment described above. The output signals from 42 and 44 and the signal of the command value related to the driving force distribution of the front and rear wheels are acquired, and the values of the vehicle specifications and the engine specifications are read out. Calculate the estimated ground contact load.

次に、S3に進み、上述した第1実施形態と同様に、四輪駆動車2が被牽引車T(図1参照)を牽引しているか否かを判定し、S3において、牽引時であると判定された場合、S4に進み、牽引時の処理として、まず、牽引時補正係数を決定する。この牽引時補正係数は、S2で算出した推定接地荷重を補正するための係数である(補正はS5で実行される)。
このS4においては、第1の補正係数として、車両重量(固定値)、車両のホイールベース(固定値)、後輪と連結器H(ヒッチ点)との間の距離、被牽引車Tの重量(固定値)、および、車両におけるドライバの要求加速度に基づいて補正係数を決定する。
Next, the process proceeds to S3, and similarly to the first embodiment described above, it is determined whether or not the four-wheel drive vehicle 2 is towing the towed vehicle T (see FIG. 1). If it is determined, the process proceeds to S4, and as a process at the time of towing, first, a correction coefficient at the time of towing is determined. This traction correction coefficient is a coefficient for correcting the estimated ground contact load calculated in S2 (correction is executed in S5).
In this S4, as the first correction coefficient, the vehicle weight (fixed value), the wheelbase of the vehicle (fixed value), the distance between the rear wheel and the coupler H (hitch point), and the weight of the towed vehicle T. The correction coefficient is determined based on (fixed value) and the required acceleration of the driver in the vehicle.

第2実施形態では、図10に示すように、一点鎖線で示す通常時(非牽引時)の前輪106への基本駆動力配分量に対して、ドライバの要求加速度が大きいほど、前輪106への駆動力配分量が大きくなるように補正される。一例として、ある要求加速度Aのとき、前輪の駆動力配分量が増加する牽引時補正量Cを得るようにしている。なお、前輪106の駆動力配分量はS7で決定される。 In the second embodiment, as shown in FIG. 10, the larger the required acceleration of the driver with respect to the basic driving force distribution amount to the front wheels 106 during the normal operation (non-traction) indicated by the alternate long and short dash line, the more to the front wheels 106. It is corrected so that the driving force distribution amount becomes large. As an example, at a certain required acceleration A, a traction correction amount C that increases the driving force distribution amount of the front wheels is obtained. The driving force distribution amount of the front wheels 106 is determined in S7.

より具体的には、第2実施形態は、FRベースの四輪駆動車102に適用された駆動力配分制御システム1であるので、たとえば、基本となる前輪:後輪=0:100の配分比から、前輪106への駆動力配分量を大きくすることによって、相対的に、後輪108への駆動力配分を小さくし、これにより、後輪108の動的接地荷重の減少に起因する後輪108のスリップを抑制するようにしている。 More specifically, the second embodiment is the driving force distribution control system 1 applied to the FR-based four-wheel drive vehicle 102. Therefore, for example, the basic front wheel: rear wheel = 0: 100 distribution ratio. Therefore, by increasing the amount of driving force distributed to the front wheels 106, the driving force distribution to the rear wheels 108 is relatively reduced, and as a result, the rear wheels due to the decrease in the dynamic ground contact load of the rear wheels 108. The slip of 108 is suppressed.

第2実施形態における基本駆動配分量は、上述した第1実施形態と同様に、たとえば、被牽引時および/または非加速時における通常走行時に、適宜、ECU104で決定される駆動力配分量であり、たとえば、以下では、前輪:後輪=0:100とする。 The basic drive distribution amount in the second embodiment is the driving force distribution amount appropriately determined by the ECU 104 during normal driving during towing and / or non-acceleration, for example, as in the first embodiment described above. For example, in the following, front wheel: rear wheel = 0: 100.

次に、第2の補正係数として、ドライバの要求加速度が0の場合は、補正係数を1とし、図10に示すように、牽引時の前輪への駆動力配分量が、通常時と同一となるようにする。 Next, as the second correction coefficient, when the required acceleration of the driver is 0, the correction coefficient is set to 1, and as shown in FIG. 10, the amount of driving force distributed to the front wheels during traction is the same as in the normal case. To be.

次に、第3の補正係数として、このS4の処理の前回の処理時に、すでに上述したように補正係数が決定され、かつ、その前回の処理時のドライバの要求加速度に対して今回の処理時のドライバの要求加速度が増加または減少している場合は、前回の補正量(C)に対し、要求加速度の差分に相当する分の増加補正量または減少補正量を得るための増分補正係数を決定してもよい。
また、第4の補正係数として、このS4の処理の前回の処理時に、すでに上述したように補正係数が決定され、かつ、前回の処理時のドライバの要求加速度に対して今回の処理時のドライバの要求加速度が変化していない場合、補正係数を1とし、前回の処理と同様の補正量(C)を得るようにしてもよい。
Next, as the third correction coefficient, the correction coefficient is determined as described above at the time of the previous processing of the processing of S4, and at the time of the current processing with respect to the required acceleration of the driver at the time of the previous processing. When the required acceleration of the driver is increasing or decreasing, the incremental correction coefficient for obtaining the increasing correction amount or the decreasing correction amount corresponding to the difference of the required acceleration is determined with respect to the previous correction amount (C). You may.
Further, as the fourth correction coefficient, the correction coefficient is determined as described above at the time of the previous processing of the S4 processing, and the driver at the time of the current processing with respect to the required acceleration of the driver at the time of the previous processing. If the required acceleration of is not changed, the correction coefficient may be set to 1 and the same correction amount (C) as in the previous process may be obtained.

なお、図10は、牽引時補正量の概念を明瞭にするため、牽引時の要求加速度に対する駆動力配分量の増加度合いを線形で示しているが、四輪駆動車102の車両諸元や懸架装置の特性、被牽引車Tの諸元、要求加速度の大きさなどに応じて、非線形としてもよい。 In addition, in order to clarify the concept of the correction amount at the time of towing, FIG. 10 linearly shows the degree of increase of the driving force distribution amount with respect to the required acceleration at the time of towing. It may be non-linear depending on the characteristics of the device, the specifications of the towed vehicle T, the magnitude of the required acceleration, and the like.

次に、上述した第1実施形態と同様に、S5において、S2で算出された後輪の推定接地荷重に対してS4で決定された補正係数を乗算し、S6において、後輪の推定スリップ限界荷重を算出する。 Next, as in the first embodiment described above, in S5, the estimated ground contact load of the rear wheels calculated in S2 is multiplied by the correction coefficient determined in S4, and in S6, the estimated slip limit of the rear wheels. Calculate the load.

次に、S7において、第2実施形態においては、S6で算出された後輪108の推定スリップ限界荷重を超えない後輪の駆動力配分量をまず決定し、この決定した後輪の駆動力配分量から、前輪106への駆動力配分量を決定する。そして、S7において、この決定した前輪106の駆動力配分量が得られるようにカップリング装置110を制御する。このS7では、牽引時駆動力配分比(たとえば、前輪:後輪=10:90)に基づいて、前輪106の駆動力配分量を決定する。 Next, in S7, in the second embodiment, the driving force distribution amount of the rear wheels that does not exceed the estimated slip limit load of the rear wheels 108 calculated in S6 is first determined, and the determined driving force distribution of the rear wheels is determined. From the amount, the amount of driving force distributed to the front wheels 106 is determined. Then, in S7, the coupling device 110 is controlled so that the determined driving force distribution amount of the front wheels 106 can be obtained. In this S7, the driving force distribution amount of the front wheels 106 is determined based on the driving force distribution ratio during traction (for example, front wheels: rear wheels = 10:90).

一方、S3において、牽引時ではないと判定された場合は、S6において、S2で算出された後輪の推定接地荷重にスリップ限界ゲインを乗算して、後輪の推定スリップ限界荷重を算出し、S7において、S6で算出された後輪の推定スリップ限界荷重を超えない後輪の駆動力配分量となるように前輪の駆動力配分量を決定し、この決定した前輪の駆動力配分量が得られるようにカップリング装置110を制御する。このS7では、通常時の基本駆動力配分比(たとえば、前輪:後輪=0:100)に基づいて、前輪106の駆動力配分量を決定する。 On the other hand, if it is determined in S3 that it is not in traction, the estimated slip limit load of the rear wheels is calculated by multiplying the estimated ground contact load of the rear wheels calculated in S2 by the slip limit gain in S6. In S7, the driving force distribution amount of the front wheels is determined so as to be the driving force distribution amount of the rear wheels that does not exceed the estimated slip limit load of the rear wheels calculated in S6, and the determined driving force distribution amount of the front wheels is obtained. The coupling device 110 is controlled so as to be used. In this S7, the driving force distribution amount of the front wheels 106 is determined based on the basic driving force distribution ratio at the normal time (for example, front wheels: rear wheels = 0: 100).

次に、図11のチャート(a)に示すように、ある時刻t1からドライバの要求加速度が増加し始めると、その加速度の増加量に応じて、被牽引車Tから受ける荷重FH(図1参照)増加し、その荷重FHの増加に起因して、チャート(b)に示すように、後輪108の動的接地荷重が減少する。
一方、第2実施形態では、上述したようにドライバの要求加速度が大きいほど、前輪106への駆動力配分量が大きくなるように補正し(チャート(d))、相対的に、後輪108の駆動力を減少させるようにしている(チャート(c))。これにより、後輪108の動的接地荷重が減少しても、後輪108がスリップしないようにしている。
Next, as shown in the chart (a) of FIG. 11, when the required acceleration of the driver starts to increase from a certain time t1, the load F H received from the towed vehicle T according to the amount of increase in the acceleration (FIG. 1). (See) Increasing, and due to the increase in its load F H , the dynamic ground contact load of the rear wheels 108 decreases, as shown in chart (b).
On the other hand, in the second embodiment, as described above, the larger the required acceleration of the driver, the larger the amount of driving force distributed to the front wheels 106 is corrected (chart (d)), and the rear wheels 108 are relatively. The driving force is reduced (chart (c)). As a result, even if the dynamic contact load of the rear wheels 108 is reduced, the rear wheels 108 are prevented from slipping.

次に、本発明の実施形態による作用効果を説明する。
本発明の第1および第2実施形態による車両の駆動力配分制御システム1は、四輪駆動車V、2、102の前後輪6、8、106、108の駆動力を配分する駆動力配分装置10、110と、この駆動力配分装置による前後輪の駆動力配分量を制御するECU(駆動力配分制御装置)4、104と、を備え、駆動力配分制御装置は、四輪駆動車が被牽引車を牽引しているか否かを判定する牽引判定手段と、四輪駆動車におけるドライバの要求加速度を検出する要求加速度検出手段と、を備え、ECU4、104は、四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、ドライバの要求加速度が検出されているとき、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪8、108への駆動力配分量が小さくなるよう駆動力配分装置を制御するように構成されている。
これにより、牽引車両(四輪駆動車)V、2、102の加速時に、被牽引車Tが慣性力により側面視で後傾姿勢となって、その被牽引車Tの前部が浮き上がり、それに伴い、連結されている四輪駆動車V、2、102の後部を浮き上がらせて、その後輪8、108の接地荷重が減少しても、ドライバの要求加速度が大きいほど後輪8、108への駆動力配分を小さくして、後輪8、108から路面へ伝達される駆動トルクを減少させることが出来る。従って、牽引時かつ加速時に、接地荷重が減少する後輪8、108のスリップを抑制することができる。
Next, the action and effect according to the embodiment of the present invention will be described.
The vehicle driving force distribution control system 1 according to the first and second embodiments of the present invention is a driving force distribution device that distributes the driving force of the front and rear wheels 6, 8, 106, 108 of the four-wheel drive vehicle V, 2, 102. A four-wheel drive vehicle is provided with 10, 110 and ECUs (driving force distribution control devices) 4, 104 for controlling the driving force distribution amount of the front and rear wheels by the driving force distribution device. The ECUs 4 and 104 are provided with a traction determination means for determining whether or not the towing vehicle is being towed and a required acceleration detecting means for detecting the required acceleration of the driver in the four-wheel drive vehicle. The ECUs 4 and 104 are towed by the four-wheel drive vehicle. When it is determined that the vehicle is being towed and the required acceleration of the driver is detected, the larger the required acceleration of the driver, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels 8 and 108 of the four-wheel drive vehicle. It is configured to control the driving force distribution device.
As a result, when the towed vehicle (four-wheel drive vehicle) V, 2, 102 is accelerated, the towed vehicle T is tilted backward in a side view due to the inertial force, and the front part of the towed vehicle T is lifted. As a result, even if the rear parts of the four-wheel drive vehicles V, 2 and 102 that are connected are raised and the ground contact load of the rear wheels 8 and 108 decreases, the larger the driver's required acceleration, the more to the rear wheels 8 and 108. The driving force distribution can be reduced to reduce the driving torque transmitted from the rear wheels 8 and 108 to the road surface. Therefore, it is possible to suppress slippage of the rear wheels 8 and 108, which reduce the ground contact load during traction and acceleration.

また、本発明の第1および第2実施形態によれば、ECU(駆動力配分制御装置)4、104は、非牽引時および/または非加速時における前後輪の基本駆動力配分比(たとえば、路面μなどに依存するスリップを抑制するような配分比や、駆動力配分装置10、110が複数の摩擦板によるカップリング装置である場合の熱発生やエネルギ損失を減少させるような配分比など)を決定し、牽引時かつ加速時には、その基本駆動力配分比を補正し、その補正された駆動力配分比に基づいて後輪8、108への駆動力配分量を算出し、駆動力配分装置10、110を制御するので、より効果的に、後輪8、108のスリップを抑制することができる。 Further, according to the first and second embodiments of the present invention, the ECUs (driving force distribution control devices) 4 and 104 have basic driving force distribution ratios (for example, for example) of the front and rear wheels during non-traction and / or non-acceleration. A distribution ratio that suppresses slipping that depends on the road surface μ, etc., and a distribution ratio that reduces heat generation and energy loss when the driving force distribution devices 10 and 110 are coupling devices using a plurality of friction plates, etc.) Is determined, the basic driving force distribution ratio is corrected during traction and acceleration, the driving force distribution amount to the rear wheels 8 and 108 is calculated based on the corrected driving force distribution ratio, and the driving force distribution device is used. Since 10 and 110 are controlled, the slip of the rear wheels 8 and 108 can be suppressed more effectively.

また、本発明の第1実施形態によれば、四輪駆動車V、2は、前輪6が主駆動輪であり、その前輪の駆動力を駆動力配分装置10により後輪8へ駆動力を配分する、いわゆるFF(フロントエンジンフロンドドライブ)ベースの四輪駆動車であり、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の後輪8への駆動力配分量をより小さくするので、効果的に、後輪8のスリップを抑制することができる。 Further, according to the first embodiment of the present invention, in the four-wheel drive vehicle V2, the front wheels 6 are the main driving wheels, and the driving force of the front wheels is transferred to the rear wheels 8 by the driving force distribution device 10. It is a so-called FF (front engine front drive) based four-wheel drive vehicle that distributes, and the larger the driver's required acceleration, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels 8 of the four-wheel drive vehicle, so it is effective. , The slip of the rear wheel 8 can be suppressed.

また、本発明の第2実施形態によれば、四輪駆動車V、102は、後輪108が主駆動輪であり、その後輪の駆動力を駆動力配分装置110により前輪6へ駆動力を配分する、いわゆるFR(フロントエンジンリアドライブ)ベースの四輪駆動車であり、ドライバの要求加速度が大きいほど四輪駆動車の前輪106への駆動力配分量を大きくするので、そのように前輪106への駆動力配分量を大きくした分、後輪108への駆動力配分量を小さくすることが出来、これにより、効果的に、後輪108のスリップを抑制することができる。 Further, according to the second embodiment of the present invention, in the four-wheel drive vehicle V, 102, the rear wheels 108 are the main driving wheels, and the driving force of the rear wheels is transferred to the front wheels 6 by the driving force distribution device 110. It is a so-called FR (front engine rear drive) -based four-wheel drive vehicle that distributes, and the larger the driver's required acceleration, the larger the amount of driving force distributed to the front wheels 106 of the four-wheel drive vehicle. By increasing the amount of driving force distributed to the rear wheels 108, the amount of driving force distributed to the rear wheels 108 can be reduced, which effectively suppresses the slip of the rear wheels 108.

V 四輪駆動車(牽引車両)
T トレーラ(被牽引車)
G 被牽引車の重心
H 連結器(連結部)
F 力、荷重
M モーメント
1 車両の駆動力配分制御システム
2、102 四輪駆動車
4、104 ECU(駆動力配分制御装置)
6、106、WF 前輪
8、108、WR 後輪
10、110 カップリング装置(駆動力配分装置)
V four-wheel drive vehicle (towing vehicle)
T trailer (towed vehicle)
G Center of gravity of towed vehicle H Coupler (connector)
F force, load M moment 1 Vehicle driving force distribution control system 2,102 Four-wheel drive vehicle 4,104 ECU (driving force distribution control device)
6, 106, W F front wheels 8, 108, W R rear wheel 10, 110 coupling device (driving force distribution device)

Claims (6)

被牽引車を牽引可能な四輪駆動車における前後輪の駆動力の配分量を制御する車両の駆動力配分制御システムであって、
上記四輪駆動車の前後輪の駆動力を配分する駆動力配分装置と、
上記駆動力配分装置による上記前後輪の駆動力配分量を制御する駆動力配分制御装置と、を備え、
上記駆動力配分制御装置は、
上記四輪駆動車が上記被牽引車を牽引しているか否かを判定する牽引判定手段と、
上記四輪駆動車におけるドライバの要求加速度を検出する要求加速度検出手段と、を備え、
上記駆動力配分制御装置は、上記牽引判定手段により上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、上記要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、上記ドライバの要求加速度が大きいほど上記四輪駆動車の後輪への駆動力配分量が小さくなるよう上記駆動力配分装置を制御するように構成されている、ことを特徴とする車両の駆動力配分制御システム。
It is a vehicle driving force distribution control system that controls the distribution amount of the driving force of the front and rear wheels in a four-wheel drive vehicle that can tow a towed vehicle.
A driving force distribution device that distributes the driving force of the front and rear wheels of the four-wheel drive vehicle,
The driving force distribution control device for controlling the driving force distribution amount of the front and rear wheels by the driving force distribution device is provided.
The driving force distribution control device is
A towing determination means for determining whether or not the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle,
The four-wheel drive vehicle is provided with a required acceleration detecting means for detecting the required acceleration of the driver.
In the driving force distribution control device, when it is determined by the traction determination means that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detecting means. The driving force of the vehicle is configured to control the driving force distribution device so that the larger the required acceleration of the driver is, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle is. Allocation control system.
上記駆動力配分制御装置は、
上記牽引判定手段により上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していないと判定され、および/または、上記要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されていないとき、上記四輪駆動車の前後輪の基本駆動力配分比を決定する基本駆動力配分比決定手段と、
上記牽引判定手段により上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、上記要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、上記基本駆動力配分比決定手段により決定された上記前後輪の基本駆動力配分比に対し、後輪への駆動力配分比が小さくなるよう上記基本駆動力配分比を補正する駆動力配分比補正手段と、を有し、
上記駆動力配分制御装置は、上記牽引判定手段により上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定され、かつ、上記要求加速度検出手段によりドライバの要求加速度が検出されているとき、上記駆動力配分比補正手段により補正された駆動力配分比に基づいて上記後輪への駆動力配分量を算出し、上記駆動力配分装置を制御するよう構成されている、請求項1に記載の車両の駆動力配分制御システム。
The driving force distribution control device is
When it is determined by the traction determination means that the four-wheel drive vehicle is not towing the towed vehicle and / or the required acceleration of the driver is not detected by the required acceleration detecting means, the four-wheel drive vehicle Basic driving force distribution ratio determining means for determining the basic driving force distribution ratio for the front and rear wheels,
When it is determined by the traction determination means that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detecting means, the basic driving force distribution ratio determining means. It has a driving force distribution ratio correcting means for correcting the basic driving force distribution ratio so that the driving force distribution ratio to the rear wheels becomes smaller than the basic driving force distribution ratio of the front and rear wheels determined by
In the driving force distribution control device, when it is determined by the traction determination means that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle and the required acceleration of the driver is detected by the required acceleration detecting means. The first aspect of claim 1, wherein the driving force distribution amount to the rear wheels is calculated based on the driving force distribution ratio corrected by the driving force distribution ratio correcting means, and the driving force distribution device is controlled. Vehicle driving force distribution control system.
上記四輪駆動車は、前輪が主駆動輪であり、その前輪の駆動力を上記駆動力配分装置により後輪へ駆動力を配分する四輪駆動車であり、
上記駆動力配分制御装置は、上記ドライバの要求加速度が大きいほど上記四輪駆動車の後輪への駆動力配分量が小さくなるよう上記駆動力配分装置を制御するよう構成されている、請求項1または請求項2に記載の車両の駆動力配分制御システム。
The four-wheel drive vehicle is a four-wheel drive vehicle in which the front wheels are the main driving wheels and the driving force of the front wheels is distributed to the rear wheels by the driving force distribution device.
The driving force distribution control device is configured to control the driving force distribution device so that the larger the required acceleration of the driver, the smaller the amount of driving force distributed to the rear wheels of the four-wheel drive vehicle. 1 or the vehicle driving force distribution control system according to claim 2.
上記四輪駆動車は、後輪が主駆動輪であり、その後輪の駆動力を上記駆動力配分装置により前輪へ駆動力を配分する四輪駆動車であり、
上記駆動力配分制御装置は、上記ドライバの要求加速度が大きいほど上記四輪駆動車の前輪への駆動力配分量が大きくなるよう上記駆動力配分装置を制御するよう構成されている、請求項1または請求項2に記載の車両の駆動力配分制御システム。
The four-wheel drive vehicle is a four-wheel drive vehicle in which the rear wheels are the main driving wheels and the driving force of the rear wheels is distributed to the front wheels by the driving force distribution device.
The driving force distribution control device is configured to control the driving force distribution device so that the larger the required acceleration of the driver, the larger the amount of driving force distributed to the front wheels of the four-wheel drive vehicle. Alternatively, the vehicle driving force distribution control system according to claim 2.
上記駆動力配分制御装置の牽引判定手段は、ドライバにより牽引走行モードが選択されたときに上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の車両の駆動力配分制御システム。 Any one of claims 1 to 4, wherein the towing determination means of the driving force distribution control device determines that the four-wheel drive vehicle is towing the towed vehicle when the towing travel mode is selected by the driver. The vehicle driving force distribution control system described in the section. さらに、非牽引車が、上記四輪駆動車の後部に設けられた連結部に連結されているか否かを判定する被牽引車連結判定装置を備え、
上記駆動力配分制御装置の牽引判定手段は、上記被牽引車連結判定装置により被牽引車が連結されていると判定されている間、上記ドライバによる牽引走行モードの選択を受け入れ、上記四輪駆動車が被牽引車を牽引していると判定する、請求項5に記載の車両の駆動力配分制御システム。
Further, a towed vehicle connection determination device for determining whether or not the non-towed vehicle is connected to a connecting portion provided at the rear of the four-wheel drive vehicle is provided.
The towing determination means of the driving force distribution control device accepts the selection of the towing travel mode by the driver while the towed vehicle connection determination device determines that the towed vehicle is connected, and the four-wheel drive. The vehicle driving force distribution control system according to claim 5, wherein it is determined that the vehicle is towing the towed vehicle.
JP2020018901A 2020-02-06 2020-02-06 Vehicle driving force distribution control system Active JP7317291B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020018901A JP7317291B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Vehicle driving force distribution control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020018901A JP7317291B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Vehicle driving force distribution control system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021123257A true JP2021123257A (en) 2021-08-30
JP7317291B2 JP7317291B2 (en) 2023-07-31

Family

ID=77459133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020018901A Active JP7317291B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Vehicle driving force distribution control system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7317291B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4924002B2 (en) 2006-12-14 2012-04-25 株式会社ジェイテクト Driving force distribution device
JP5050988B2 (en) 2008-05-08 2012-10-17 三菱自動車工業株式会社 Vehicle control device
JP5706732B2 (en) 2011-03-30 2015-04-22 富士重工業株式会社 Tow vehicle control device
JP2015000631A (en) 2013-06-14 2015-01-05 株式会社ジェイテクト Different diameter tire determining device and driving force distribution device with the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP7317291B2 (en) 2023-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101655663B1 (en) Control method for front wheel and rear wheel torque distribution of electric 4 wheel drive hybrid electric vehicle
CN107521338B (en) Control device for four-wheel drive vehicle and gradient value setting device for vehicle
EP1104715B1 (en) Drive-force distribution controller for a four-wheel-drive vehicle
US11584360B2 (en) Traction control device and method for four-wheel drive electric vehicle
JP2004504574A (en) Automatic selection of starting gear
EP2591936B1 (en) Drive power distribution control device for four wheel drive vehicle
US8930104B1 (en) System and method for distributing torque and a powertrain using the same
US11097612B1 (en) Driving force distribution control system for vehicle
US20130103228A1 (en) Left-right wheel drive force distribution control apparatus for a vehicle
JPWO2018185827A1 (en) Clutch control method and clutch control device for four-wheel drive vehicle
JP5663368B2 (en) Vehicle driving support control device
JP5003580B2 (en) Driving force distribution control device for four-wheel drive vehicles
JP7317291B2 (en) Vehicle driving force distribution control system
US11208089B2 (en) Drive-force control apparatus for vehicle
JP2012192875A (en) Driving support control device for vehicle
US7290636B2 (en) Device and method for controlling distribution of drive force of four-wheel drive car
JP3506228B2 (en) Driving force distribution control device for four-wheel drive vehicles
WO2023047585A1 (en) Travel driving control device for four-wheel drive vehicle
JP5772703B2 (en) Control device for vehicle power unit
JP2019188923A (en) Control device of four-wheel drive vehicle
JP2017218154A (en) Driving force distribution control device of vehicle
JP2004284419A (en) Differential limiting control device
JP2012116433A (en) Drive force distribution control device of all-wheel drive vehicle
JP4254428B2 (en) Driving force distribution control device for four-wheel drive vehicles
JP2009214805A (en) Driving force control device for vehicle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220823

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230608

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230619

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230702

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7317291

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150