JP2544303B2 - ４輪駆動車の伝達トルク制御装置 - Google Patents
４輪駆動車の伝達トルク制御装置Info
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- JP2544303B2 JP2544303B2 JP6066103A JP6610394A JP2544303B2 JP 2544303 B2 JP2544303 B2 JP 2544303B2 JP 6066103 A JP6066103 A JP 6066103A JP 6610394 A JP6610394 A JP 6610394A JP 2544303 B2 JP2544303 B2 JP 2544303B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、４輪駆動車の伝達トル
ク制御手段に関し、更に詳細には、前後輪へのトルク配
分を可変制御できる４輪駆動車の伝達トルク制御手段に
関する。
ク制御手段に関し、更に詳細には、前後輪へのトルク配
分を可変制御できる４輪駆動車の伝達トルク制御手段に
関する。
【０００２】
【従来の技術及び解決しようとする課題】４輪駆動車と
しては、例えば実開昭５６−１２２６３０号公報に示さ
れているようにエンジン、トランスミッション等からな
るパワープラントに直接接続された第１駆動軸と、パワ
ープラントにクラッチ機構等の動力伝達手段を介して接
続された第２駆動軸とを備え、上記クラッチ機構の締結
と解除を制御することによって、２輪駆動と４輪駆動の
切換えを行なうことができるものが知られている。４輪
駆動車における前後輪へのトルク配分比の調整は、例え
ば上述の２輪駆動と４輪駆動の切換えを行なうクラッチ
機構の締結力を調節し、このクラッチ機構の伝達トルク
量が連続的に変化するように制御することによって行な
うことができる。上記のように連続的に前後輪の伝達ト
ルク量を変化させるためには、車両の走行状態の変化に
伴ない前後輪の回転速度差が変動することを利用し、こ
の回転速度差に基づき、上記動力伝達手段の伝達トルク
量を調整すればよく、これによって前後輪のトルク配分
比を所望の値に制御することができる。このようにトル
ク配分を連続的に制御することによって、車両の走行特
性を走行状態に応じて制御することが可能となる。
しては、例えば実開昭５６−１２２６３０号公報に示さ
れているようにエンジン、トランスミッション等からな
るパワープラントに直接接続された第１駆動軸と、パワ
ープラントにクラッチ機構等の動力伝達手段を介して接
続された第２駆動軸とを備え、上記クラッチ機構の締結
と解除を制御することによって、２輪駆動と４輪駆動の
切換えを行なうことができるものが知られている。４輪
駆動車における前後輪へのトルク配分比の調整は、例え
ば上述の２輪駆動と４輪駆動の切換えを行なうクラッチ
機構の締結力を調節し、このクラッチ機構の伝達トルク
量が連続的に変化するように制御することによって行な
うことができる。上記のように連続的に前後輪の伝達ト
ルク量を変化させるためには、車両の走行状態の変化に
伴ない前後輪の回転速度差が変動することを利用し、こ
の回転速度差に基づき、上記動力伝達手段の伝達トルク
量を調整すればよく、これによって前後輪のトルク配分
比を所望の値に制御することができる。このようにトル
ク配分を連続的に制御することによって、車両の走行特
性を走行状態に応じて制御することが可能となる。
【０００３】たとえば、制動時、低摩擦路面での走行
時、高速走行時、低速走行時、あるいは操舵時、あるい
はこれらの組み合わせにかかる走行状態等に応じて適正
に前後輪のトルク配分を変化させることによって、車両
の走行特性を変化させることができ走行性能を向上させ
ることができるものである。しかし、従来においては車
両の走行特性を変化させるという観点で、連続的にトル
ク配分を変化させる具体的な制御を開示したものはな
い。したがって、本発明の目的は、トルク配分制御を的
確に行なうことによって、走行特性を変化させ、走行性
能を向上させることである。特に、制動時において、ト
ルク配分制御を的確に行なうことにより制動性能を向上
させることを目的とする。
時、高速走行時、低速走行時、あるいは操舵時、あるい
はこれらの組み合わせにかかる走行状態等に応じて適正
に前後輪のトルク配分を変化させることによって、車両
の走行特性を変化させることができ走行性能を向上させ
ることができるものである。しかし、従来においては車
両の走行特性を変化させるという観点で、連続的にトル
ク配分を変化させる具体的な制御を開示したものはな
い。したがって、本発明の目的は、トルク配分制御を的
確に行なうことによって、走行特性を変化させ、走行性
能を向上させることである。特に、制動時において、ト
ルク配分制御を的確に行なうことにより制動性能を向上
させることを目的とする。
【０００４】
【問題点を解決するための手段】本発明は上記目的を達
成するために以下のように構成される。すなわち、本発
明にかかる４輪駆動車の伝達トルク制御装置は、パワー
プラントからのトルクを前後輪にそれぞれ伝達するトル
ク伝達経路の少なくとも一方に、トルク伝達量可変の動
力伝達手段を有し、前後輪の回転数差に応じて前記動力
伝達手段を可変制御して前後輪へのトルク配分を制御す
る４輪駆動車の伝達トルク制御装置において、車両の制
動時においては前輪または後輪のうちトルク伝達量の少
ない方へのトルク伝達量を通常の走行状態におけるより
も増大する制御手段が設けられたことを特徴とする。
成するために以下のように構成される。すなわち、本発
明にかかる４輪駆動車の伝達トルク制御装置は、パワー
プラントからのトルクを前後輪にそれぞれ伝達するトル
ク伝達経路の少なくとも一方に、トルク伝達量可変の動
力伝達手段を有し、前後輪の回転数差に応じて前記動力
伝達手段を可変制御して前後輪へのトルク配分を制御す
る４輪駆動車の伝達トルク制御装置において、車両の制
動時においては前輪または後輪のうちトルク伝達量の少
ない方へのトルク伝達量を通常の走行状態におけるより
も増大する制御手段が設けられたことを特徴とする。
【０００５】
【発明の効果】本発明によれば、前後輪の回転数差に応
じて伝達トルク量を制御するようになっており、かつ、
制動時においては前輪または後輪のうちの伝達トルクの
少ない方の伝達トルクを増大するように制御する。した
がって、いずれかの車輪がロック傾向となった場合に、
トルク配分の少ない車輪への伝達トルク量を増大させれ
ば、ロック傾向にある車輪が他の車輪によって駆動され
る傾向となって、車両のグリップ力を回復することで
き、結果として制動性能を向上させることができる。
じて伝達トルク量を制御するようになっており、かつ、
制動時においては前輪または後輪のうちの伝達トルクの
少ない方の伝達トルクを増大するように制御する。した
がって、いずれかの車輪がロック傾向となった場合に、
トルク配分の少ない車輪への伝達トルク量を増大させれ
ば、ロック傾向にある車輪が他の車輪によって駆動され
る傾向となって、車両のグリップ力を回復することで
き、結果として制動性能を向上させることができる。
【０００６】
【実施例】以下、添付図面を参照しつつ本発明の好まし
い実施例による４輪駆動車の伝達トルク制御装置につい
て説明する。図３および図４は、本発明の一実施例を示
すものである。図３において、符号１はパワープラント
を示し、このパワープラント１はエンジンおよびトラン
スミッション等からなっている。このパワープラント１
の出力軸２には、歯車列３を介してフロント側プロペラ
シャフト４が連結されているとともに、動力伝達手段で
ある油圧式可変クラッチ５を介してリヤ側プロペラシャ
フト６が接続されている。フロント側プロペラシャフト
４はファイナルギヤユニット７を介して前輪８にリヤ側
プロペラシャフト６はファイナルギヤユニット９を介し
て後輪１０にそれぞれ接続されている。以上の構成にお
いて、クラッチ５へ加える作動油の圧力を変化させて、
クラッチ５の伝達トルク量を変化させ、これにより前後
輪のトルク配分比を調整する。（前後輪の回転速度差に
応じて前後輪のトルク配分比を制御する原理）まず、リ
ヤ側に上記動力伝達手段を設け、パワープラント出力ト
ルクをＴp 、フロントおよびリヤ側トルクをそれぞれＴ
f 、Ｔr 、目標リヤトルク配分率をｕとすると、次のよ
うな式が成り立つ。
い実施例による４輪駆動車の伝達トルク制御装置につい
て説明する。図３および図４は、本発明の一実施例を示
すものである。図３において、符号１はパワープラント
を示し、このパワープラント１はエンジンおよびトラン
スミッション等からなっている。このパワープラント１
の出力軸２には、歯車列３を介してフロント側プロペラ
シャフト４が連結されているとともに、動力伝達手段で
ある油圧式可変クラッチ５を介してリヤ側プロペラシャ
フト６が接続されている。フロント側プロペラシャフト
４はファイナルギヤユニット７を介して前輪８にリヤ側
プロペラシャフト６はファイナルギヤユニット９を介し
て後輪１０にそれぞれ接続されている。以上の構成にお
いて、クラッチ５へ加える作動油の圧力を変化させて、
クラッチ５の伝達トルク量を変化させ、これにより前後
輪のトルク配分比を調整する。（前後輪の回転速度差に
応じて前後輪のトルク配分比を制御する原理）まず、リ
ヤ側に上記動力伝達手段を設け、パワープラント出力ト
ルクをＴp 、フロントおよびリヤ側トルクをそれぞれＴ
f 、Ｔr 、目標リヤトルク配分率をｕとすると、次のよ
うな式が成り立つ。
【０００７】 Ｔp ＝Ｔf ＋Ｔr …… (1) Ｔr ＝ｕＴp …… (2) ∴ Ｔf ＝（１−ｕ）×Ｔr …… (3) また、フロントおよびリヤ駆動力をそれぞれＦf 、
Ｆr 、フロントおよびリヤタイヤスリップ比をＳf 、Ｓ
r 、フロントおよびリヤタイヤ角速度をωf 、ωr、フ
ロントおよびリヤ接地荷重をＮf 、Ｎr 、フロントおよ
びリヤタイヤ動的有効半径をＲf 、Ｒr 、左右を平均し
てのフロントおよびリヤ車体速度をＶf 、Ｖr 、駆動係
数をμ、タイヤのスリップ特性により決る定数をｋとす
ると、次の式が成り立つ。なお、上記、駆動係数μ、定
数ｋは図９に示すような使用するタイヤ固有のスリップ
特性から求められる値で μ＝Ｆ／Ｎ（Ｆ；駆動力、Ｎ；接地荷重） ｋ＝μ／Ｓ（Ｓ；スリップ率） である。 Ｆf ＝μＮf ＝ｋＳf Ｎf …… (4) Ｆr ＝μＮr ＝ｋＳr Ｎr …… (5) Ｓf ＝（Ｒf ωf −Ｖf ）／Ｖf …… (6) Ｓr ＝（Ｒr ωr −Ｖr ）／Ｖr …… (7) 更に、フロントおよびリヤギヤ比（プロペラシャフト／
ハーフシャフト）をＧf 、Ｇr 、フロントおよびリヤ側
のプロペラシャフトの各速度をｎf 、ｎr とそれぞれす
ると、トルクと角回転速度の関係は、次の式で表わすこ
とができる。
Ｆr 、フロントおよびリヤタイヤスリップ比をＳf 、Ｓ
r 、フロントおよびリヤタイヤ角速度をωf 、ωr、フ
ロントおよびリヤ接地荷重をＮf 、Ｎr 、フロントおよ
びリヤタイヤ動的有効半径をＲf 、Ｒr 、左右を平均し
てのフロントおよびリヤ車体速度をＶf 、Ｖr 、駆動係
数をμ、タイヤのスリップ特性により決る定数をｋとす
ると、次の式が成り立つ。なお、上記、駆動係数μ、定
数ｋは図９に示すような使用するタイヤ固有のスリップ
特性から求められる値で μ＝Ｆ／Ｎ（Ｆ；駆動力、Ｎ；接地荷重） ｋ＝μ／Ｓ（Ｓ；スリップ率） である。 Ｆf ＝μＮf ＝ｋＳf Ｎf …… (4) Ｆr ＝μＮr ＝ｋＳr Ｎr …… (5) Ｓf ＝（Ｒf ωf −Ｖf ）／Ｖf …… (6) Ｓr ＝（Ｒr ωr −Ｖr ）／Ｖr …… (7) 更に、フロントおよびリヤギヤ比（プロペラシャフト／
ハーフシャフト）をＧf 、Ｇr 、フロントおよびリヤ側
のプロペラシャフトの各速度をｎf 、ｎr とそれぞれす
ると、トルクと角回転速度の関係は、次の式で表わすこ
とができる。
【０００８】Ｔf ＝Ｒf Ｆf ／Ｇf …… (8) Ｔr ＝Ｒr Ｆr ／Ｇr …… (9) ｎf ＝Ｇf ωf …… (10) ｎr ＝Ｇr ωr …… (11) 式(4) 、(5) 、(8) 、(10)から
【０００９】
【数１】 フロントとリヤの車体速度比ｔは、 ｔ＝Ｖf ／Ｖr …… (16) で表わすことができる。式 (14) 、(15)、(16)から
【００１０】
【数２】 リヤトルクと前後輪の回転速度差をΔn の関係は次のよ
うに示すことができる。 Δn ＝ｎf −ｎr …… (19) ∴ ｎr ＝ｎf −Δn …… (20) 式(18)、(20)より
うに示すことができる。 Δn ＝ｎf −ｎr …… (19) ∴ ｎr ＝ｎf −Δn …… (20) 式(18)、(20)より
【００１１】
【数３】 従って、車両の走行条件（例えば車速やコーナリング）
に応じて予め設定した目標リヤトルク配分率ｕを一定と
するには、前後輪回転速度差Δn 、フロント側プロペラ
シャフト角速度ｎf および車速速度比ｔを測定し、上記
式(21)にあてはめ、リヤ側トルクＴr を得られた値とす
ればよい。なお、舵角を一定にした場合、および車速を
一定にした場合の上記式(21)から得られたリヤ側トルク
Ｔr と回転速度差Δn の関係を図１、図２に示した。
に応じて予め設定した目標リヤトルク配分率ｕを一定と
するには、前後輪回転速度差Δn 、フロント側プロペラ
シャフト角速度ｎf および車速速度比ｔを測定し、上記
式(21)にあてはめ、リヤ側トルクＴr を得られた値とす
ればよい。なお、舵角を一定にした場合、および車速を
一定にした場合の上記式(21)から得られたリヤ側トルク
Ｔr と回転速度差Δn の関係を図１、図２に示した。
【００１２】
【外１】 内側の前輪の舵角をα1 、外側の前輪の舵角をα2 、回
転中心から内側および外側の前輪および内側および外側
の後輪への距離をそれぞれＲ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ 4 とす
ると、車体速度比ｔは次のように表わすことができる。
転中心から内側および外側の前輪および内側および外側
の後輪への距離をそれぞれＲ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ 4 とす
ると、車体速度比ｔは次のように表わすことができる。
【００１３】
【数４】 従って、舵角がわかれば、車体速度比ｔは知ることがで
きる。以上の原理に基づいて、前後輪の回転速度差に応
じて前後輪のトルク配分比を制御して、トルク配分率を
一定にできる。次に、図４を参照しつつ、上記クラッチ
５のための油圧制御系について説明する。図に示すよう
に、油タンク１１内の作動油は、ポンプ１２によって吸
い上げられ、所定の圧力で吐出され、油圧制御弁１３を
介して、クラッチ５の作動油室５ａに供給される。油圧
制御弁１３は、制御ユニット１４で制御されて、その作
動油圧が調整される。これによって、クラッチ５の作動
油室５ａへの作動油の圧力が調整され、クラッチ５の締
結力が制御される。上記制御ユニット１４には、車速を
検出し、車速信号ＳV を出力する車速センサ１５、舵角
を検出し、舵角信号Ｓαを出力する舵角センサ１６、お
よびフロント側およびリヤ側プロペラシャフト４、６の
回転速度差Δn を検出し、速度差信号ＳΔn を出力する
速度差センサ１７が接続されている。なお、上記車速セ
ンサ１５としては、フロント側プロペラシャフト４の回
転速度を検出する回転速度センサを用いることができ
る。また、回転速度差Δn を求めるには、上記速度差セ
ンサを用いずに、リヤ側プロペラシャフト６の回転速度
を検出する回転速度センサを制御ユニット１４に接続
し、該制御ユニットで演算するようにしてもよい。
きる。以上の原理に基づいて、前後輪の回転速度差に応
じて前後輪のトルク配分比を制御して、トルク配分率を
一定にできる。次に、図４を参照しつつ、上記クラッチ
５のための油圧制御系について説明する。図に示すよう
に、油タンク１１内の作動油は、ポンプ１２によって吸
い上げられ、所定の圧力で吐出され、油圧制御弁１３を
介して、クラッチ５の作動油室５ａに供給される。油圧
制御弁１３は、制御ユニット１４で制御されて、その作
動油圧が調整される。これによって、クラッチ５の作動
油室５ａへの作動油の圧力が調整され、クラッチ５の締
結力が制御される。上記制御ユニット１４には、車速を
検出し、車速信号ＳV を出力する車速センサ１５、舵角
を検出し、舵角信号Ｓαを出力する舵角センサ１６、お
よびフロント側およびリヤ側プロペラシャフト４、６の
回転速度差Δn を検出し、速度差信号ＳΔn を出力する
速度差センサ１７が接続されている。なお、上記車速セ
ンサ１５としては、フロント側プロペラシャフト４の回
転速度を検出する回転速度センサを用いることができ
る。また、回転速度差Δn を求めるには、上記速度差セ
ンサを用いずに、リヤ側プロペラシャフト６の回転速度
を検出する回転速度センサを制御ユニット１４に接続
し、該制御ユニットで演算するようにしてもよい。
【００１４】制御ユニット１４は、上記３つの信号
ＳV 、ＳαおよびＳΔn を入力し、予め記憶している図
５、６の第１および第２の制御マップＭ1 、Ｍ2 を読み
出し、この制御マップＭ1 、Ｍ2 に従い制御電流ｉを油
圧制御弁１３に供給する。これらの第１および第２制御
マップＭ1 およびＭ2 は、図１および図２に示された特
性図に基づいて定められたものであり、縦軸が制御電流
ｉを、横軸が回転速度差Δ n を示している。第１制御マ
ップＭ1 は直進時用のものであり、車速が速くなる
ＳV 、ＳαおよびＳΔn を入力し、予め記憶している図
５、６の第１および第２の制御マップＭ1 、Ｍ2 を読み
出し、この制御マップＭ1 、Ｍ2 に従い制御電流ｉを油
圧制御弁１３に供給する。これらの第１および第２制御
マップＭ1 およびＭ2 は、図１および図２に示された特
性図に基づいて定められたものであり、縦軸が制御電流
ｉを、横軸が回転速度差Δ n を示している。第１制御マ
ップＭ1 は直進時用のものであり、車速が速くなる
【００１５】
【外２】 る。一方、第２制御マップＭ2 は、転舵時用のものであ
り、舵角が大きくなるに
り、舵角が大きくなるに
【００１６】
【外３】 。次に、上記伝達トルク制御装置の作動について説明す
る。制御ユニット１４は、各センサ１５、１６、１７か
ら車速信号ＳV 、舵角信号Ｓαおよび回転速度差信号Ｓ
Δn を入力し、次いで舵角信号Ｓαから直進状態か転舵
状態かを判断し、直進状態のときには第１制御マップＭ
1 を、転舵状態のときには第２制御マップＭ2 をそれぞ
れ読み出す。まず、直進状態のときの制御について説明
すると、上記車速信号ＳV に応じて第１制御マップＭ1
から適切な制
る。制御ユニット１４は、各センサ１５、１６、１７か
ら車速信号ＳV 、舵角信号Ｓαおよび回転速度差信号Ｓ
Δn を入力し、次いで舵角信号Ｓαから直進状態か転舵
状態かを判断し、直進状態のときには第１制御マップＭ
1 を、転舵状態のときには第２制御マップＭ2 をそれぞ
れ読み出す。まず、直進状態のときの制御について説明
すると、上記車速信号ＳV に応じて第１制御マップＭ1
から適切な制
【００１７】
【外４】 て制御電流ｉを決定する。この制御電流ｉは、油圧制御
弁１３に供給され、この油圧制御弁１３は、この制御電
流ｉに応じて、該電流ｉに比例した圧力Ｐの作動油をク
ラッチ５に供給する。クラッチ５は、この作動油の圧力
Ｐに応じた圧力で締結され、その締結圧力に比例したト
ルクＴr リヤ側プロペラシャフト６に伝達する。一方転
舵状態のときには、上記舵角信号Ｓαに応じて第２制御
マップから適切
弁１３に供給され、この油圧制御弁１３は、この制御電
流ｉに応じて、該電流ｉに比例した圧力Ｐの作動油をク
ラッチ５に供給する。クラッチ５は、この作動油の圧力
Ｐに応じた圧力で締結され、その締結圧力に比例したト
ルクＴr リヤ側プロペラシャフト６に伝達する。一方転
舵状態のときには、上記舵角信号Ｓαに応じて第２制御
マップから適切
【００１８】
【外５】 照して制御電流ｉを決定し、以下、上記と同様の制御を
行なう。以上により、回転速度差Δn を知って、後輪の
トルク配分率ｕを一定に維持する。なお、後輪のトルク
配分率ｕは車両の諸元に応じて予め設定した固定値ある
いは車両の走行条件に応じて変更される値とすることが
できる。また、上記制御は、制御マップを用いて制御電
流ｉを求める形式のものについて説明したが、演算によ
って求める形式のものであってもよい。次に、本発明に
おいては、トルク配分比の制御モードが走行状態に応じ
て複数個設定されており、走行状態に対応した制御モー
ドを選択し、この選択された制御モードに従って制御を
行っており、以下、これについて説明する。図７には、
上述した通常走行モード、制動モード、低スリップモー
ド、低速走行モード、高速小舵角走行モードが示されて
いる。図７において、ブレーキＯＮでは制動モードであ
り、Ｔ−Δn 特性を高勾配に
行なう。以上により、回転速度差Δn を知って、後輪の
トルク配分率ｕを一定に維持する。なお、後輪のトルク
配分率ｕは車両の諸元に応じて予め設定した固定値ある
いは車両の走行条件に応じて変更される値とすることが
できる。また、上記制御は、制御マップを用いて制御電
流ｉを求める形式のものについて説明したが、演算によ
って求める形式のものであってもよい。次に、本発明に
おいては、トルク配分比の制御モードが走行状態に応じ
て複数個設定されており、走行状態に対応した制御モー
ドを選択し、この選択された制御モードに従って制御を
行っており、以下、これについて説明する。図７には、
上述した通常走行モード、制動モード、低スリップモー
ド、低速走行モード、高速小舵角走行モードが示されて
いる。図７において、ブレーキＯＮでは制動モードであ
り、Ｔ−Δn 特性を高勾配に
【００１９】
【外６】 は通常走行モードをとる。また、車速Ｖ≦Ｖmin （Ｖ
min は安定走行可能な最低速度）であると低速走行モー
ドであり、Ｔ−Δn 特性を安定走行可能な最低速度
min は安定走行可能な最低速度）であると低速走行モー
ドであり、Ｔ−Δn 特性を安定走行可能な最低速度
【００２０】
【外７】 る。また、車速Ｖ≧所定車速ＶF かつ舵角α≦所定舵角
α0 であると高速小舵角モードであり、トルクＴ＝最大
トルクＴmax として直結伝達とし（図１７Ａ、１７Ｂ、
１７Ｃ参照）、Ｖ＜ＶF あるいはα0 ＜αであると通常
走行モードをとる。なお、前述した通常走行モードにお
いて、回転速度差Δn ≦所定回転速度差Δ n0であると、
低スリップモードとしてトルクＴ＝０とされて伝達が防
止され（図１２、１３参照）、Δn0＜Δn であると、高
スリップ状態であるので前述した通常のトルク配分比制
御がなされる。なお、上記各モードにおいて、制動モー
ドが最優先される。また、図７において、各モードを前
記各条件に従って選択するだけでなく、マニュアル操作
によって選択できるようにすることも可能である。以
下、上記各モード、すなわち、制動モード、低スリップ
モード、低速走行モード、高速小舵角走行モードについ
て詳細に説明する。 （制動モード）図４の制動ユニット１４には、ブレーキ
装置の作動を掲出し、ブレーキ信号Ｓ b を出力するブレ
ーキスイッチ１８が接続されており、制御ユニット１４
は、ブレーキスイッチ１８からブレーキ信号Ｓb を受け
たとき、図１０、１１の第３、
α0 であると高速小舵角モードであり、トルクＴ＝最大
トルクＴmax として直結伝達とし（図１７Ａ、１７Ｂ、
１７Ｃ参照）、Ｖ＜ＶF あるいはα0 ＜αであると通常
走行モードをとる。なお、前述した通常走行モードにお
いて、回転速度差Δn ≦所定回転速度差Δ n0であると、
低スリップモードとしてトルクＴ＝０とされて伝達が防
止され（図１２、１３参照）、Δn0＜Δn であると、高
スリップ状態であるので前述した通常のトルク配分比制
御がなされる。なお、上記各モードにおいて、制動モー
ドが最優先される。また、図７において、各モードを前
記各条件に従って選択するだけでなく、マニュアル操作
によって選択できるようにすることも可能である。以
下、上記各モード、すなわち、制動モード、低スリップ
モード、低速走行モード、高速小舵角走行モードについ
て詳細に説明する。 （制動モード）図４の制動ユニット１４には、ブレーキ
装置の作動を掲出し、ブレーキ信号Ｓ b を出力するブレ
ーキスイッチ１８が接続されており、制御ユニット１４
は、ブレーキスイッチ１８からブレーキ信号Ｓb を受け
たとき、図１０、１１の第３、
【００２１】
【外８】 通常の制御のときよりはかなり大きくなるように制御さ
れ、従って油圧制御弁１３が発生する作動油の圧力ｐも
大きなものとなる。かくして、クラッチ５は、完全には
締結されていないが、ほぼ締結状態となり、これにより
後輪１０へのトルク伝達量が増大し、前輪８よりわずか
に遅れて完全に締結されすなわちロックされ、望ましい
制動状態が得られ、制動時の安定性が向上する。本例の
制御によれば、制動時においては、前後輪の回転数差に
比例して伝達トルク量の少ない方に対しての伝達トルク
を増大するように制御するので、回転数差が大きくなる
のに応じて４輪への駆動力が均等化された状態での４輪
駆動状態に近づけられることとなる。これによって、前
輪と後輪との間で回転数差においてアンバランスに起因
する制動操作への悪影響を低減することができる。な
お、回転数差が小さい場合には、トルク配分の変更は行
われないこととなるが、このような場合には、制動力が
バランスよく各車輪に作用している結果でありトルク配
分の変更を要しないことによる。 （低スリップモード）低スリップモードの第５、第６制
御マップＭ5 、Ｍ6 は、図１２、１３に示さ
れ、従って油圧制御弁１３が発生する作動油の圧力ｐも
大きなものとなる。かくして、クラッチ５は、完全には
締結されていないが、ほぼ締結状態となり、これにより
後輪１０へのトルク伝達量が増大し、前輪８よりわずか
に遅れて完全に締結されすなわちロックされ、望ましい
制動状態が得られ、制動時の安定性が向上する。本例の
制御によれば、制動時においては、前後輪の回転数差に
比例して伝達トルク量の少ない方に対しての伝達トルク
を増大するように制御するので、回転数差が大きくなる
のに応じて４輪への駆動力が均等化された状態での４輪
駆動状態に近づけられることとなる。これによって、前
輪と後輪との間で回転数差においてアンバランスに起因
する制動操作への悪影響を低減することができる。な
お、回転数差が小さい場合には、トルク配分の変更は行
われないこととなるが、このような場合には、制動力が
バランスよく各車輪に作用している結果でありトルク配
分の変更を要しないことによる。 （低スリップモード）低スリップモードの第５、第６制
御マップＭ5 、Ｍ6 は、図１２、１３に示さ
【００２２】
【外９】 Δn が所定値Δn01 、Δn02 、Δn03 、Δn04 、
Δn05 、Δn06 以上になったときにはじめて制御電流ｉ
が出るように設定されており、クラッチ５の伝達トルク
が不安定となるような作動油圧力とする電流ｉは発生し
ないようにしている。そして、制御ユニット１４は、回
転速度差Δn が上記Δn01 、Δn02 、Δn03 、Δ n04 、
Δn05 、Δn06 より小さいときには、電流ｉを供給さ
ず、従ってこの場合には前輪駆動となり、制御が安定す
る。 （低速走行モード）図１４の第１制御マップＭ7 におい
て、低速走行の場合には、破線で示す制御
Δn05 、Δn06 以上になったときにはじめて制御電流ｉ
が出るように設定されており、クラッチ５の伝達トルク
が不安定となるような作動油圧力とする電流ｉは発生し
ないようにしている。そして、制御ユニット１４は、回
転速度差Δn が上記Δn01 、Δn02 、Δn03 、Δ n04 、
Δn05 、Δn06 より小さいときには、電流ｉを供給さ
ず、従ってこの場合には前輪駆動となり、制御が安定す
る。 （低速走行モード）図１４の第１制御マップＭ7 におい
て、低速走行の場合には、破線で示す制御
【００２３】
【外１０】 、大きなトルク変動が生じ、また、これによって新たな
回転速度差Δn の変動を引き起こし、このため、不安定
振動を生じやすい。そこで、安定走行可能な最低速度Ｖ
min を求め、車速Ｖ≦Ｖmin の場合には、
回転速度差Δn の変動を引き起こし、このため、不安定
振動を生じやすい。そこで、安定走行可能な最低速度Ｖ
min を求め、車速Ｖ≦Ｖmin の場合には、
【００２４】
【外１１】 て制御を行って、不安定振動を防止する。このときのフ
ローチャートが図１５に示されており、スタート１００
で始まり、ステップ１０２で車速Ｖと低速車速Ｖ min と
を比較し、Ｖ≦Ｖmin である場合には、ステップ１０４
で低速走行モード
ローチャートが図１５に示されており、スタート１００
で始まり、ステップ１０２で車速Ｖと低速車速Ｖ min と
を比較し、Ｖ≦Ｖmin である場合には、ステップ１０４
で低速走行モード
【００２５】
【外１２】 ードとして通常のトルク配分比制御を行う。 （高速小舵角走行モード）高速走行状態でかつ舵角が小
さい場合には、クラッチ５のトルク伝達量を最大値とし
ている。これを図１６のフローチャートに基づいて説明
すると、スタート２００で始まり、ステップ２０２で車
速Ｖ≧所定車速ＶF であると、ステップ２０４に進み、
ステップ２０４で舵角α≦所定舵角α0 であると、ステ
ップ２０６で制御電流ｉ＝最大制御電流ｉmax とする。
なお、ステップ２０２で車速Ｖ＞Ｖ F である場合、ステ
ップ２０４で舵角α＞α0 である場合には、ステップ２
０８に進み、通常のトルク配分比制御がなされる。そし
て、前記ステップ２０６で制御電流ｉ＝最大制御電流ｉ
max であると、図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃのグラフに示
すように、動力伝達手段への作動油の圧力Ｐが最大圧力
Ｐmax となり、リヤ側トルクＴが最大トルクＴmax とな
る。リヤ側トルクＴ＝Ｔmax のときには、動力伝達手段
のスベリが生じにくくなり、実際上前後輪が直結状態と
なる。このように前後輪を直結状態とすることにより、
高速直進性が安定し、また、動力伝達手段のスベリ防止
により低損失、耐久性を向上することができる。
さい場合には、クラッチ５のトルク伝達量を最大値とし
ている。これを図１６のフローチャートに基づいて説明
すると、スタート２００で始まり、ステップ２０２で車
速Ｖ≧所定車速ＶF であると、ステップ２０４に進み、
ステップ２０４で舵角α≦所定舵角α0 であると、ステ
ップ２０６で制御電流ｉ＝最大制御電流ｉmax とする。
なお、ステップ２０２で車速Ｖ＞Ｖ F である場合、ステ
ップ２０４で舵角α＞α0 である場合には、ステップ２
０８に進み、通常のトルク配分比制御がなされる。そし
て、前記ステップ２０６で制御電流ｉ＝最大制御電流ｉ
max であると、図１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃのグラフに示
すように、動力伝達手段への作動油の圧力Ｐが最大圧力
Ｐmax となり、リヤ側トルクＴが最大トルクＴmax とな
る。リヤ側トルクＴ＝Ｔmax のときには、動力伝達手段
のスベリが生じにくくなり、実際上前後輪が直結状態と
なる。このように前後輪を直結状態とすることにより、
高速直進性が安定し、また、動力伝達手段のスベリ防止
により低損失、耐久性を向上することができる。
【００２６】以上のようにして、走行状態に応じて制動
モード、低スリップモード、低速走行モード、高速小舵
角走行モード、あるいは通常走行モードで制御がなされ
るので、走行性能を向上させることができる。また、上
記実施例においては、フロント側プロペラシャフト４を
パワープラント１の出力軸２に常に連結させ、リヤ側プ
ロペラシャフト６と出力軸２の間にクラッチ５を設けた
ものについて説明したが、これを逆にしてもよく、更
に、図８に示すように２つ目のクラッチ２０および歯車
列２１を出力軸２とフロント側プロペラシャフト４の間
に設けて、直結するプロペラシャフトを選択できるよう
にしてもよい。なお、この場合には、第２の油圧制御弁
２２を設ける必要がある。
モード、低スリップモード、低速走行モード、高速小舵
角走行モード、あるいは通常走行モードで制御がなされ
るので、走行性能を向上させることができる。また、上
記実施例においては、フロント側プロペラシャフト４を
パワープラント１の出力軸２に常に連結させ、リヤ側プ
ロペラシャフト６と出力軸２の間にクラッチ５を設けた
ものについて説明したが、これを逆にしてもよく、更
に、図８に示すように２つ目のクラッチ２０および歯車
列２１を出力軸２とフロント側プロペラシャフト４の間
に設けて、直結するプロペラシャフトを選択できるよう
にしてもよい。なお、この場合には、第２の油圧制御弁
２２を設ける必要がある。
【図１】トルク配分率一定、舵角一定としたときの伝達
トルクＴr −回転速度差Δn 特性を示すグラフ。
トルクＴr −回転速度差Δn 特性を示すグラフ。
【図２】トルク配分率一定、車速一定としたときの伝達
トルクＴr −回転速度差Δn 特性を示すグラフ。
トルクＴr −回転速度差Δn 特性を示すグラフ。
【図３】４輪駆動車の駆動系を示す概略図。
【図４】本発明の一実施例による伝達トルク制御装置の
概略図。
概略図。
【図５】上記伝達トルク制御装置における伝達トルク制
御に用いられる第１および第２制御マップを示すグラ
フ。
御に用いられる第１および第２制御マップを示すグラ
フ。
【図６】上記伝達トルク制御装置における伝達トルク制
御に用いられる第１および第２制御マップを示すグラ
フ。
御に用いられる第１および第２制御マップを示すグラ
フ。
【図７】通常走行モード、制動モード、低スリップモー
ド、低速走行モード、高速小舵角走行モードを示す説明
図。
ド、低速走行モード、高速小舵角走行モードを示す説明
図。
【図８】本発明の他の実施例による伝達トルク制御装置
の概略図。
の概略図。
【図９】タイヤ固有のスリップ特性を示す特性図。
【図１０】制動モードの第３、第４制御マップＭ3 、Ｍ
4 を示すグラフ。
4 を示すグラフ。
【図１１】制動モードの第３、第４制御マップＭ3 、Ｍ
4 を示すグラフ。
4 を示すグラフ。
【図１２】低スリップモードの第５、第６制御マップＭ
5 、Ｍ6 を示すグラフ。
5 、Ｍ6 を示すグラフ。
【図１３】低スリップモードの第５、第６制御マップＭ
5 、Ｍ6 を示すグラフ。
5 、Ｍ6 を示すグラフ。
【図１４】低速走行モードの第７制御マップＭ7 を示す
グラフ。
グラフ。
【図１５】低速走行モードと通常走行モードとを分ける
フローチャート図。
フローチャート図。
【図１６】車速および舵角に基づいて制御電流ｉ＝ｉ
max にする流れを示すフローチャート図。
max にする流れを示すフローチャート図。
【図１７】最大制御電流、最大圧力、最大トルクを示す
グラフ。 １ パワープラント ２ 出力軸 ４ フロント側プロペラシャフト ５ クラッチ ６ リヤ側プロペラシャフト １３ 油圧制御弁 １４ 制御ユニット １５ 車速センサ １６ 舵角センサ １７ 速度差センサ １８ ブレーキスイッチ
グラフ。 １ パワープラント ２ 出力軸 ４ フロント側プロペラシャフト ５ クラッチ ６ リヤ側プロペラシャフト １３ 油圧制御弁 １４ 制御ユニット １５ 車速センサ １６ 舵角センサ １７ 速度差センサ １８ ブレーキスイッチ
Claims (1)
- 【請求項１】 パワープラントからのトルクを前後輪に
それぞの伝達するトルク伝達経路の少なくとも一方に、
トルク伝達量可変の動力伝達手段を有し、前後輪の回転
数差に応じて前記動力伝達手段を可変制御して前後輪へ
のトルク配分を制御する４輪駆動車の伝達トルク制御装
置において、車両の制動時においては、前輪または後輪
のうちトルク伝達量の少ない方へのトルク伝達量を非制
動走行状態におけるよりも増大する制御手段が設けられ
たことを特徴とする４輪駆動車の伝達トルク制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066103A JP2544303B2 (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | ４輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6066103A JP2544303B2 (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | ４輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60191034A Division JPH0794206B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | ４輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH071981A JPH071981A (ja) | 1995-01-06 |
| JP2544303B2 true JP2544303B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=13306223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6066103A Expired - Lifetime JP2544303B2 (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | ４輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2544303B2 (ja) |
-
1994
- 1994-04-04 JP JP6066103A patent/JP2544303B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH071981A (ja) | 1995-01-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |