JP2586456B2 - 車輌用動力伝達装置の制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等の車輌に用いられる動力伝達装置
の制御方法に係り、特に第一の車輪と第二の車輪とを選
択的にトルク伝達関係に接続するクラッチを備えた動力
伝達装置の制御方法に係る。

従来の技術 自動車等の車輌に用いられる動力伝達装置としては、
二輪−四輪駆動切換のために前輪と後輪とを選択的にト
ルクに伝達関係に接続する切換クラッチを有しているも
のと、前後輪間のセンタディファレンシャル装置を選択
的にロックして前輪と後輪を直結上にして該両者をトル
ク伝達関係に接続するセンタディファレンシャルロック
クラッチを有しているものと、左右輪間のディファレン
シャル装置を選択的にロックして左側車輪と右側車輪と
を直結状態にして該両者をトルク伝達関係に接続するデ
ィファレンシャルロッククラッチを有しているものとが
知られており、これらは例えば特開昭50−147027号、特
開昭55−72420号、特開昭56−138020号、実開昭61−734
30号の各公報に示されている。

発明が解決しようとする問題点 変速装置として、流体式トルクコンバータの如き流体
式継手と歯車式変速装置の如き補助変速装置とからなる
自動変速機が用いられている車輌用に於ては、マニュア
ルシフトレンジがＮレンジ、Ｐレンジの如き非走行レン
ジ（但しＮレンジにても車輌は走行するが、Ｎレンジは
車輌が動力により走行するという車輌走行の本来の趣旨
には適合しないので、本明細書に於いては、有効な走行
トルクを伝達せず、車輌の走行に積極的に寄与しないＰ
レンジ、Ｎレンジ等を非走行レンジと称し、Ｄレンジ、
Ｒレンジ等の有効な走行トルクを伝達するレンジを走行
レンジと称する）よりＤレンジ、Ｒレンジの如き走行レ
ンジに切換られると、駆動力が変速装置を経て駆動車輪
に伝わるため、左右輪間のディファレンシャル装置の動
力伝達経路中のがたにより、また前後輪間にセンタディ
ファレンシャル装置を有しているものに於ては、更にそ
のセンタディファレンシャル装置の動力伝達経路中のが
たによりシフトショックとがた打ち音とが生じ、乗員に
不快感を与える慮れがある。

特にセンタディファレンシャル装置を有する車輌に於
ては、マニュアルシフトレンジが非走行レンジより走行
レンジへ切換られると、前輪用のフロントディファレン
シャル装置と後輪用のリアディファレンシャル装置のう
ちの駆動系がたが少ない方のディファレンシャル装置の
がたが先ず詰り、その後に他方のディファレンシャル装
置のがたを詰る際にセンタディファレンシャル装置のデ
ィファレンシャル作用により駆動メンバが増速されて大
きい衝撃力が生じ、これにより比較的大きいシフトショ
ックとがた打ち音とが生じる。

またセンタディファレンシャル装置を有する車輌に於
ては、前輪と後輪とで駆動トルクの分配量が互いに異っ
ていて後輪に対するトルク分配量が前輪に対するトルク
分配量より大きい場合には自動変速機のマニュアルシフ
トレンジが非走行レンジより走行レンジに切換られた際
に駆動トルク分配量が大きい側の車輪が沈む、即ち車輌
の後側が前側に比して大きく沈む、所謂スクオウト現象
が生じ、これは、車輌サスペンションが柔かい車輌であ
るほど顕著なものになり、乗員に不快感を与えるように
なる。

本発明は上述の如き問題点を解決した改良された動力
伝達装置の制御方法を提供することを目的としている。

問題点を解決するための手段 上記の如き目的は、本発明によれば、第一の車輪と第
二の車輪とを選択的にトルク伝達関係に接続するクラッ
チを有する車輌用動力伝達装置の制御方法に於て、車輌
用自動変速機のマニュアルシフトレンジがＮレンジ、Ｐ
レンジの如き非走行レンジよりＤレンジ、Ｒレンジの如
き走行レンジに切換られる時には前記クラッチを係合状
態に設定することを特徴とする車輌用動力伝達装置の制
御方法によって達成される。

本発明による車輌用動力伝達装置の制御方法にに於け
る前記クラッチは前輪と後輪とを選択的に駆動連結する
二輪−四輪駆動切換クラッチ、或いは前輪駆動部材と後
輪駆動部材との間に設けられるセンタディファレンシャ
ル装置のディファレンシャル作用を選択的に制限する差
動制御クラッチ、或いは右側車輪駆動部材と左側車輪駆
動部材との間に設けられたフロント或いはリアディファ
レンシャル装置のディファレンシャル作用を選択的に制
限する差動制御クラッチであってよい。

発明の作用及び効果 本発明による車輌用動力伝達装置の制御方法によれ
ば、マニュアルシフトレンジがＮレンジ、Ｐレンジの如
き非走行レンジよりＤレンジ、Ｒレンジの如き走行レン
ジへ切換られる際には前記クラッチが係合していること
により、そのクラッチが二輪−四輪駆動切換クラッチ或
いはセンタディファレンシャル装置用の差動制御クラッ
チである場合には、前後輪直結の四輪駆動状態となり、
これにより上述の如きマニュアルシフトレンジ切換時に
於けるディファレンシャル装置のがた打ちがフロント或
いはリアディファレンシャル装置のいずれか一方のがた
打ちのみですむようになり、大きいシフトショック及び
ガタ打ち音が生じることが回避されるようになる。

不均等分配型のセンタ差動制御クラッチ装置を有する
ものに於ては、上述の如く差動制御クラッチが係合する
ことにより、前輪と後輪とに駆動トルクが前輪と後輪に
かかる分担荷重に応じて分配されるようになり、これに
よって前輪と後輪とにほぼ均等に駆動トルクが分配され
るようになり、マニュアルシフトレンジが非走行レンジ
より走行レンジへ切換られる際にスクオウト現象の如
く、車輌の後側が前側に比して大きく沈む如き現象が生
じることが回避されるようになる。

フロント或いはリアディファレンシャル装置用差動制
御クラッチを有するものに於ては、マニュアルシフトレ
ンジが非走行レンジより走行レンジへ切換られる際に前
記差動制御クラッチが係合することにより、ディファレ
ンシャル装置に於けるがた打ちが生じることが回避さ
れ、シフトショック及びがた打ち音の発生が回避される
ようになる。

急発進時には加速度による後輪荷重の増大が生じるか
ら、発進性能の向上のためには、急発進時にはスクオウ
ト現象が生じても後輪に対する駆動トルクの分配量が多
いほうが良く、このことによりセンタディファレンシャ
ル装置が後輪に対する駆動トルクの分配量が前輪に対す
る駆動トルクの分配量より大きい形式のものである場合
には、スクオウト現象の低減のために差動制御クラッチ
が係合していても急発進時には差動制御クラッチの係合
が解除されて良い。

実施例 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。

第１図は本発明による制御方法の実施に使用される四
輪駆動型の車輌用動力伝達装置の一例を示すスケルトン
図である。図に於て、１は内燃機関を示しており、該内
燃機関は車輌の前部に縦置きされており、該内燃機関の
後部には車輌用自動変速機２と四輪駆動用トランスファ
装置３とが順に接続されている。

車輌用自動変速機２は、コンバータケース４内に設け
られた一般的構造の流体式トルクコンバータ５とトラン
スミッションケース６内に設けられた歯車式の変速装置
７とを有し、トルクコンバータ５の入力部材８によって
内燃機関１の図示されていない出力軸（クランク軸）に
駆動連結されて内燃機関１の回転動力を流体式トルクコ
ンバータ５を経て変速装置７に与えられるようになって
いる。

変速装置７は、遊星歯車機構等により構成されたそれ
自身周知の変速装置であり、複数個の変速段の間に切換
わり、その変速制御を油圧制御装置９により行われるよ
うになっている。

四輪駆動用トランスファ装置３は変速装置７より回転
動力を与えられる入力軸49を有しており、入力軸49は自
在継手23によりリアプロペラ軸24にトルク伝達関係に常
時接続されている。四輪駆動用トランスファ装置３は入
力軸49と同心のスリーブ状の前輪駆動用中間軸16と該前
輪駆動用中間軸と平行に設けられた前輪駆動軸17とを有
しており、前輪駆動用中間軸16と前輪駆動軸17とはその
各々に取付けられたスプロケット18及び19に噛合する無
端のチェーン20により駆動連結されている。

前輪駆動軸17には自在継手25によりフロントプロペラ
軸26の一端が連結されている。フロントプロペラ軸26
は、車輌用自動変速機２の一側方をその軸線に対しほぼ
平行に延在しており、他端にて自在継手27によりフロン
トディファレンシャル装置30の入力軸であるドライブピ
ニオン軸31の一端に連結されている。ドライブピニオン
軸31はオイルパン29と一体のディファレンシャルケース
32より回転可能に支持されている。ドライブピニオン軸
31の他端には傘歯車により構成されたドライブピニオン
33が設けられており、該ドライブピニオンはフロントデ
ィファレンシャル装置30のリングギア34と噛合してい
る。

入力軸49と前輪駆動用中間軸16との間には二輪−四輪
駆動切換用の切換クラッチ50が設けられており、切換ク
ラッチ50は係合することによって入力軸49と前輪駆動用
中間軸16とをトルク伝達関係に接続するようになってい
る。切換クラッチ50は、油圧作動式のものであり、第２
図に示されている如く、そのサーボ室51に油圧が供給さ
れることによって係合するようになっている。サーボ室
51に対する油圧の供給は油圧制御装置22により行われる
ようになっている。

第２図に示されている如く、サーボ室51には油圧ポン
プ52が発生してレギュレータ弁53により調圧された油圧
が電磁弁54の開閉に応じて選択的に供給されるようにな
っている。電磁弁54は、ドレンポート55を開閉する弁要
素56を有しており、電磁コイル57に通電が行われていな
い時には圧縮コイルばね58のばね力によって弁要素56が
図にて下方へ移動することによりドレンポート55を開い
てサーボ室51の油圧の排出を行い、これに対し電磁コイ
ル57に通電が行われている時にはその電磁力によって弁
要素56を圧縮コイルばね58のばね力に抗して図にて上方
へ移動させてドレンポート55を閉じ、サーボ室51に油圧
を作用せしめるようになっている。

電磁弁54の電磁コイル57に対する通電は一般的なマイ
クロコンピュータを含む制御装置35により制御されるよ
うになっている。

制御装置35は、車速センサ36より車速に関する上方
を、スロットル開度センサ37より内燃機関１のスロット
ル開度、即ち機関負荷に関する情報を、マニュアルシフ
トポジションセンサ38より車輌用自動変速機２のマニュ
アルシフトレンジに関する情報を、マニュアル切換スイ
ッチ39より二輪駆動モードであるか四輪駆動モードであ
るか否かに関する情報を各々与えられ、基本的にマニュ
アルシフトレンジと車速とスロットル開度とに応じて予
め定められた変速パターンに従って変速装置７の変速段
の切換制御のための制御信号を油圧制御装置９へ出力
し、またマニュアルシフトレンジがＮレンジ或いはＰレ
ンジの如き非走行レンジ以外のレンジ、即ちＤレンジ或
いはＲレンジの如き走行レンジに設定されている時には
マニュアル切換スイッチ39による駆動モードに応じて電
磁コイル57に対する通電を制御し、即ちマニュアル切換
スイッチ39によって二輪駆動モードが設定されている時
には電磁コイル57に対する通電を停止し、これに対しマ
ニュアル切換スイッチ39によって四輪駆動モードが設定
されている時には電磁コイル57に通電を行うようになっ
ており、マニュアルシフトレンジがＮレンジ或いはＰレ
ンジの如き非走行レンジにある時及びマニュアルシフト
レンジが非走行レンジより走行レンジに切換えた時より
所定の時間が経過するまではマニュアル切換スイッチ39
による駆動モードに関係なく電磁コイル57に対し通電を
行うようになっている。

次に第３図に示されたフローチャートを参照して本発
明による制御方法の一つの実施例について詳細に説明す
る。

ステップ50に於ては、マニュアルシフトレンジがＮレ
ンジ或いはＰレンジの如き非走行レンジてあるか否かの
判別が行われる。マニュアルシフトレンジが非走行レン
ジである時にはステップ51へ進み、これに対しマニュア
ルシフトレンジが非走行レンジでない時、即ちＤレンジ
或いはＲレンジの如き走行レンジである時にはステップ
54へ進む。

ステップ51に於ては、車速Ｖが所定値Vset以下である
か否かの判別が行われる。所定値Vsetは０に近い低い値
であり、車速Ｖが所定値Vset以下である時にはステップ
52へ進み、これに対し車速Ｖが所定値Vset以下でない時
にはステップ59へ進む。

ステップ52に於ては、フラッグF₁を１にすることが行
われる。ステップ52の次はステップ53へ進む。

ステップ53に於ては、電磁弁54の電磁コイル57に通電
を行い、電磁弁54を閉弁してサーボ室51に油圧を供給
し、切換クラッチ50を係合させることが行われる。切換
クラッチ50が係合すると、前輪と後輪とが互いにトルク
伝達関係に接続されて前後輪直結の四輪駆動状態とな
る。

ステップ54に於ては、フラッグF₁が１であるか否かの
判別が行われる。フラッグF₁＝１である時はマニュアル
シフトレンジが非走行レンジであって車速が所定値以下
であることによって切換クラッチ50が係合している時で
あり、F₁＝１である時はステップ55へ進み、F₁＝１でな
い時にはステップ59へ進む。

ステップ55に於ては、フラッグF₂＝１であるか否かの
判別が行われる。フラッグF₂はタイマが起動しているか
否かを示すフラッグであり、F₂＝１でない時、即ちタイ
マがまだ起動していない時にはステップ56へ進み、これ
に対しF₂＝１である時はステップ57へ進む。

ステップ56に於ては、タイマを起動し、フラッグF₂を
１にすることが行われる。ステップ56の次はステップ57
へ進む。

ステップ57に於ては、ステップ56に於て起動されたタ
イマのタイマ値Ｔが予め定められた設定値Tset以上であ
るか否かの判別が行われる。Ｔ≧Tsetである時、即ちマ
ニュアルシフトレンジが非走行レンジより走行レンジへ
切換えられてから所定時間が経過した時にはステップ58
へ進み、これに対しＴ≧Tsetでない時、即ちマニュアル
シフトレンジが非走行レンジより走行レンジへ切換えら
れてからまだ所定の時間が経過していない時にはステッ
プ53へ進む。

ステップ58に於てはフラッグF₁とフラッグF₂とを共に
０にし、タイマをリセットすることが行われる。ステッ
プ58の次はステップ59へ進む。

ステップ59に於ては、マニュアル切換スイッチ40がオ
ン状態であるか否かの判別が行われる。マニュアル切換
スイッチ40がオン状態である時は四輪駆動モードが設定
されている時であり、この時にはステップ53へ進み、マ
ニュアル切換スイッチ40がオン状態でない時、即ち二輪
駆動モードが設定されている時にはステップ60へ進む。

ステップ60に於ては、電磁弁54の電磁コイル57に対す
る通電を停止し、電磁弁54を開弁してサーボ室51の油圧
の排出を行い、切換クラッチ50を解放することが行われ
る。切換クラッチ50が解放されると、前輪駆動用中間軸
16が入力軸49より切離され、リアプロペラ軸24のみが入
力軸49に接続された二輪駆動状態となる。

上述の如きフローチャートに従って切換クラッチ50の
係合と解放が制御されることにより、車輌用自動変速機
２のマニュアルシフトレンジがＮレンジ或いはＰレンジ
の如き非走行レンジよりＤレンジ或いはＲレンジの如き
走行レンジに切換えられる時には、その時のマニュアル
切換スイッチ39の切換状態の如何に拘らず必ず切換クラ
ッチ50が係合して前後輪直結の四輪駆動状態になり、非
走行レンジより走行レンジへのマニュアルシフト切換時
に大きいシフトショック及びがた打ち音が生じることが
回避される。

尚、切換クラッチ50の係合制御は前後輪回転数差、原
動機負荷、車輌の操舵角、車輌の制動状態等に応じて適
宜に自動制御されても良く、この場合も、非走行レンジ
より走行レンジへのマニュアルシフト切換時には切換ク
ラッチ50がそれらの自動制御に凌駕して強制的に係合さ
れれば良い。

第４図は本発明による制御方法の実施に使用される四
輪駆動型の車輌用動力伝達装置の他の一例を示してい
る。尚、第４図に於て第１図に対応する部分は第１図に
付した符号と同一の符号により示されている。かかる実
施例に於ては、四輪駆動用トランスファ装置３はセンタ
ディファレンシャル装置10を有している。センタディフ
ァレンシャル装置10は変速装置７より回転動力を与えら
れる入力部材としてのキャリア11及び該キャリアに担持
されたプラネタリピニオン12と、プラネタリピニオン12
に噛合したサンギア13及びリングギア14とを有し、リン
グギア14は後輪駆動軸15に接続され、サンギア13は後輪
駆動軸15と同心のスリーブ状の前輪駆動用中間軸16に接
続されている。

前輪と後輪との駆動トルクの分配比はサンギア13とリ
ングギア14との歯数により決り、リングギア14の歯数は
サンギア13の歯数より大きいから、後輪の駆動トルク分
配量は前輪の駆動トルク分配量より大きい。

リングギア14と前輪駆動用中間軸16との間には油圧作
動式の差動制御クラッチ21が設けられており、差動制御
クラッチ21は係合することによってリングギア14の前輪
駆動用中間軸16とトルク伝達関係に接続するようになっ
ている。

差動制御クラッチ21は、油圧作動式のものであり、そ
の係合制御は第２図に示されている如き油圧制御システ
ムと同様の油圧制御システムによって第３図に示されて
いる如きフローチャートと同様のフローチャートに従っ
て行われれば良い。

この場合には、車輌用自動変速機２のマニュアルシフ
トレンジがＮレンジ或いはＰレンジの如き非走行レンジ
よりＤレンジ或いはＲレンジの如き走行レンジへ切換え
られる時には差動制御クラッチ21が必ず係合していてセ
ンタディファレンシャル装置10がロックされ、前後輪直
結の四輪駆動状態に設定されており、これによってセン
タディファレンシャル装置10に於けるがた打ちが回避さ
れ、またフロント或いはリアディファレンシャル装置の
いずれか一方に於けるがた打ちだけですみ、全体として
シフトショックが低減し、大きいがた打ち音が生じるこ
とが回避される。

第５図は本発明による制御方法の実施に用いられる四
輪駆動型の動力伝達装置のもう一つの他の一例を示して
いる。第５図に於て、60は内燃機関を示しており、該内
燃機関は車輌の前部に横置きされており、該内燃機関に
は車輌用自動変速機61と四輪駆動用トランスファ装置62
とが順に接続されている。車輌用自動変速機61は一般的
構造の流体式トルクコンバータ63と変速装置64とを有し
ている。

流体式トルクコンバータ63は、入力部材63aによって
内燃機関60の出力軸60aに駆動連結されて内燃機関60よ
り回転動力を与えられ、出力部材63bを変速装置64の入
力部材に駆動連結されている。

変速装置64は、遊星歯車装置を含む一般的構造のもの
であってよく、複数個の前進変速段と少なくとも一つの
後進変速段との間に切換わるようになっている。

変速装置64の変速制御は油圧制御装置70により油圧に
よって行われるようになっている。

四輪駆動用トランスファ装置62はセンタディファレン
シャル装置80を有している。センタディファレンシャル
装置80は、変速装置64の出力歯車65と噛合する入力歯車
81を一体に備えたディファレンシャルケース82と、ディ
ファレンシャルケース82よりピニオン軸83によって各々
回転可能に担持され且互いに対向して配置された二つの
差動ピニオン84と、各々二つの差動ピニオン84に同時に
噛合した後輪出力用サイド歯車85及び前輪出力用サイド
歯車86とを有している。

後輪出力用サイド歯車85には後輪出力歯車87が接続さ
れており、後輪出力歯車87には後輪駆動軸88の後輪駆動
歯車89が噛合している。

前輪出力サイド歯車86には中空の前輪駆動軸90が直接
接続されている。前輪駆動軸90はフロントディファレン
シャル装置91のディファレンシャルケース92に駆動連結
されている。フロントディファレンシャル装置91は、ピ
ニオン軸93によってディファレンシャルケース90より回
転可能に担持され且互いに対向して配置された二つの差
動ピニオン94と、各々二つの差動ピニオン94に同時に噛
合した右サイド歯車95と左サイド歯車96とを有し、右サ
イド歯車95には右側車軸97が、左サイド歯車96には左側
車軸98の各々の一端部が駆動連結されている。

四輪駆動用トランスファ装置62にはセンタディファレ
ンシャル装置80の入力部材であるディファレンシャルケ
ース82とセンタディファレンシャル装置80の一つの出力
部材である前輪駆動軸90とを選択的にトルク伝達関係に
接続する油圧作動式の差動制御クラッチ100が設けられ
ている。差動制御クラッチ100は、第６図によく示され
ている如く、油圧サーボ式の湿式多板クラッチであり、
油圧サーボ装置110の油室111に供給されるサーボ油圧に
よってサーボピストン112が戻しばね113のばね力に抗し
て図にて右方へ移動することによりディファレンシャル
ケース82と前輪駆動軸90とをトルク伝達関係に接続し、
油室111に供給されるサーボ油圧の増大に応じてその伝
達トルク容量を比例的に増大するようになっている。

油圧サーボ装置110の油室111に対するサーボ油圧の供
給は油圧制御装置120により行われるようになってい
る。油圧制御装置120は、車輌用自動変速機61に組込ま
れたオイルポンプ71より油圧に与えられてこれをスロッ
トル開度に応じた油圧に調圧するライン油圧制御弁121
と、ライン油圧制御弁121のライン油圧を与えられる電
磁式のサーボ油圧制御弁122とを有している。サーボ油
圧制御弁122は、油室111に接続されたポートａと、ライ
ン油圧制御弁121よりライン油圧を供給される油圧ポー
トｂと、ドレンポートｃとを有しており、通電時にはポ
ートａを油圧ポートｂに接続し、これに対し非通電時に
はポートａをドレンポートｃに接続するようになってい
る。サーボ油圧制御弁122には制御装置130より所定のデ
ューティ比のパルス信号が与えられ、これによりサーボ
油圧制御弁122はそのパルス信号のデューティ比に応じ
た大きさのサーボ油圧を油室111へ供給するようになっ
ている。

フロントディファレンシャル装置91の入力部材である
ディファレンシャルケース92とこれの一つと出力部材で
ある右側車輪97との間には差動制御クラッチ105が設け
られており、該差動制御クラッチは係合することによっ
てディファレンシャルケース92と右側車軸97とをトルク
伝達関係に接続するようになっている。差動制御クラッ
チ105は、油圧作動式のクラッチであり、図示されてい
ない油圧サーボ装置の油室に油圧を供給されることによ
って係合するようになっている。この油圧サーボ装置の
油室に対する油圧の供給は油圧制御装置120により行わ
れるようになっている。

油圧制御装置70と120は各々電気式の制御装置130より
の制御信号に基いて作動するようになっている。

制御装置130は一般的なマイクロコンピュータを含む
電気式のものであり、車速センサ131より車速に関する
情報を、スロットル開度センサ132より内燃機関60のス
ロットル開度、即ち機関負荷に関する情報を、マニュア
ルシフトポジションセンサ133より車輌用自動変速機61
のマニュアルシフトレンジに関する情報を、入力トルク
センサ134より四輪駆動用トランスファ装置62に与えら
れる入力トルクに関する情報を、マニュアル切換スイッ
チ135よりセンタデフロックモード時であるか否かに関
する情報を各々与えられ、基本的にはマニュアルシフト
レンジと車速とスロットル開度とに応じて予め定められ
た変速パターンに従って変速装置64の変速段の切換制御
のための制御信号を油圧制御装置70へ出力し、またマニ
ュアルシフトレンジがＮレンジ或いはＤレンジの如き非
走行レンジよりＤレンジ或いはレンジの如き走行レンジ
へ切換えられる時には、入力トルクセンサ134により検
出される入力トルク及びマニュアル切換スイッチ135に
より設定されるマニュアルモードに関係なく差動制御ク
ラッチ100及び105を係合させる制御信号を油圧制御装置
120へ出力し、これに対し上述の如きマニュアルシフト
レンジの切換時以外の走行レンジ時には、入力トルクと
マニュアルモードとに応じて差動制御クラッチ100の伝
達トルク容量が制御されるよう所定のデューティ比のパ
ルス信号を油圧制御装置120へ出力し、また差動制御ク
ラッチ105が解放されるように制御装置120へ制御信号を
出力するようになっている。

従って、この実施例に於ては、マニュアルシフトレン
ジが非走行レンジより走行レンジに切換えられる際には
差動制御クラッチ100によってセンタディファレンシャ
ル装置80がロックされ、また差動制御クラッチ105によ
ってフロントディファレンシャル装置91がロックされ、
いずれのディファレンシャル装置に於てもがた打ちが生
じることが回避される。

次に第７図に示されたフローチャートを参照して第４
図に示された動力伝達装置に於ける本発明による制御方
法の他の一つの実施例について詳細に説明する。このフ
ローチャートは所定時間毎に繰返し実行され、ステップ
100に於ては、車速Ｖが所定値Vset以上であるか否かの
判別が行われる。所定値Vsetは零に近い値であり、車速
Ｖが所定値Vset以下である時にはステップ101へ進み、
これに対し車速Ｖが所定値Vset以下でない時には本発明
による制御方法に関係する制御ステップが実行されな
い。

ステップ101に於ては、マニュアルシフトレンジがＮ
レンジ或いはＰレンジの如き非走行レンジであるか否か
の判別が行われる。マニュアルシフトレンジが非走行レ
ンジである時にはステップ102へ進み、マニュアルシフ
トレンジが非走行レンジでない時、即ち走行レンジであ
る時にはステップ104へ進む。

ステップ102に於ては、フラッグＦが１であるか否か
の判別が行われる。フラッグＦ＝１でない時にはステッ
プ103へ進む。

ステップ103に於ては、差動制御クラッチ21が係合す
る制御信号を油圧制御装置22へ出力することが行われ、
またフラッグＦを１に変換することが行われる。

これによりセンタディファレンシャル装置10の差動制
御クラッチ21が係合し、サンギア13とリングギア14とが
直結され、前輪と後輪にかかる分担荷重に応じて前輪と
後輪とに駆動トルクが分配され、駆動トルクの前輪と後
輪に対する分配比がほぼ均等となる。

ステップ104に於ては、該ステップ104が実行されてか
ら所定時間Tset、例えば２秒程度が経過したか否かの判
別が行われる。所定時間Tsetが経過した時にはステップ
105へ進む。

ステップ105に於ては、車輌が急発進されたか否かの
判別が行われる。車輌が急発進されたか否かの判別はス
ロットル開度の変化率より判断されればよく、急発進時
には加速度による後輪荷重増加を考慮して直ちに差動制
御クラッチ21が解放されるべくステップ106へ進む。こ
れに対し緩発進時にはステップ106が実行されず、差動
制御クラッチ21の係合が続行される。

ステップ106に於ては、差動制御クラッチ21を解放す
る制御信号を油圧制御装置22へ出力することが行われ
る。またこの時にはフラッグＦを０に変換することが行
われる。これによりセンタディファレンシャル装置10の
差動制御クラッチ21が解放され、後輪に対し前輪に比し
て多くの駆動トルクが伝達されるようになる。

上述の如きフローチャートに従って制御が行われるこ
とにより、マニュアルシフトレンジが非走行レンジより
走行レンジへ切換えられる時にはセンタディファレンシ
ャル装置10の差動制御クラッチ21が係合していて後輪と
前輪とが直結状態にあることにより駆動系のがた打ち音
が低減し、また後輪と前輪とに互いにほぼ等しい駆動ト
ルクが伝達され、マニュアルシフトレンジが非走行レン
ジより走行レンジに切換えられた時に車輌の後部が大き
く沈む、所謂スクオウト現象が生じることが回避され
る。

また、急発進時には差動制御クラッチ21の係合が直ち
に解放されることによりこの時の前輪と後輪との駆動ト
ルクの分配がセンタディファレンシャル装置10のトルク
分配比により決まる急発進時に適切な比率、即ち後輪に
対する駆動トルク分配量が前輪のそれより大きくなる比
率となる。

急発進はマニュアルシフトレンジが非走行レンジより
走行レンジへ切換えられると同時に行われる可能性があ
り、この場合も発進性能を重視して差動制御クラッチ21
を直ちに解放させる必要がある場合には、差動制御クラ
ッチ21の係合−解放制御は第７図に示されたフローチャ
ートに於けるステップ104が省略された第８図に示され
たフローチャートに従って行われれば良い。

スクオウト現象の低減のためには差動制御クラッチ21
の係合が実質的に完全に行われて上述の実施例に於ける
如く前輪と後輪とが直結状態となることが最も好ましい
が、差動制御クラッチ21が完全係合しなくとも滑りを生
じる不完全係合でもセンタディファレンシャル装置10の
差動作用が制限されて前輪と後輪とに対する駆動トルク
の分配比が均等値に近づき、スクオウト現象を低減する
効果が生じるから、マニュアルシフトレンシが非走行レ
ンジより走行レンジへ切換えられた時の差動制御クラッ
チ21の係合状態は、必ずしも完全係合状態である必要は
なく、不完全係合状態であっても良い。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これに限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による制御方法の実施に用いられる車輌
用動力伝達装置の一例を示すスケルトン図、第２図は本
発明による制御方法の実施に用いられるクラッチの制御
システムを示す概略構成図、第３図は本発明による車輌
用動力伝達装置の制御方法の一つの実施例を示すフロー
チャート、第４図及び第５図は各々本発明による制御方
法の実施に用いられる車輌用動力伝達装置の他の一例を
示すスケルトン図、第６図は本発明による制御方法の実
施に用いられるクラッチの制御システムの他の一例を示
す概略構成図、第７図及び第８図は各々本発明による車
輌用動力伝達装置の制御方法の他の実施例を示すフロー
チャートである。 １……内燃機関,2……車輌用自動変速機,3……四輪駆動
用トランスファ装置,4……コンバータケース,5……流体
式トルクコンバータ,6……トランスミッションケース,7
……変速装置,8……入力部材,9……油圧制御装置,10…
…センターディファレンシャル装置,11……キャリア,12
……プラネタリピニオン,13……サンギア,14……リング
ギア,15……後輪駆動軸,16……前輪駆動用中間軸,17…
…前輪駆動軸,18、19……スプロケット,20……無端チェ
ーン,21……差動制御クラッチ,22……油圧制御装置,23
……自在継手,24……リアプロペラ軸,25……自在継手,2
6……フロントプロペラ軸,27……自在継手,29……オイ
ルパン,30……フロントディファレンシャル装置,31……
ドライブピニオン軸,32……ディファレンシャルケース,
33……ドライブピニオン,34……リングギア,35……制御
装置,36……車速センサ,37……スロットル開度センサ,3
8……マニュアルシフトポジションセンサ,39……マニュ
アル切換スイッチ,49……入力軸,50……切換スイッチ,5
1……サーボ室,52……油圧ポンプ,53……レギュレータ
弁,54……電磁弁,55……ドレンポート,56……弁要素,57
……電磁コイル,58……圧縮コイルばね,60……内燃機
関,61……車輌用自動変速機,62……四輪駆動用トランス
ファ装置,63……流体式トルクコンバータ,64……変速装
置,65……出力歯車,70……油圧制御装置,71……オイル
ポンプ,80……センタディファレンシャル装置,81……入
力歯車,82……ディファレンシャルケース,83……ピニオ
ン軸,84……差動ピニオン,85……後輪出力用サイド歯
車,86……前輪出力用サイド歯車,87……後輪出力歯車,8
8……後輪駆動軸,89……後輪駆動歯車,90……前輪駆動
軸,91……フロントディファレンシャル装置,92……ディ
ファレンシャルケース,93……ピニオン軸,94……差動ピ
ニオン,95……右サイド歯車,96……左サイド歯車,97…
…車軸,98……左側車軸,100……差動制御クラッチ,105
……差動制御クラッチ,110……油圧サーボ装置,111……
油室,112……サーボピストン,113……戻しばね,120……
油圧制御装置,121……ライン油圧制御弁,122……サーボ
油圧制御弁,130……制御装置,131……車速センサ,132…
…スロットル開度センサ,133……マニュアルシフトポジ
ションセンサ,134……入力トルクセンサ,135……マニュ
アル切換スイッチ，

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芳澤 健一 豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株 式会社内 (72)発明者 中村 泰也 豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動車株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−43032（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−285133（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−74240（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第一の車輪と第二の車輪とを選択的にトル
   ク伝達関係に接続するクラッチを有する車輌用動力伝達
   装置の制御方法に於て、車輌用自動変速機のマニュアル
   シフトレンジが非走行レンジより走行レンジに切換られ
   る時には前記クラッチを係合状態に設定することを特徴
   とする車輌用動力伝達装置の制御方法。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項の車輌用動力伝達装
   置の制御方法に於て、前記クラッチは前輪と後輪とを選
   択的に駆動連結する二輪−四輪駆動切換クラッチである
   ことを特徴とする車輌用動力伝達装置の制御方法。
3. 【請求項３】特許請求の範囲第１項の車輌用動力伝達装
   置の制御方法に於て、前記クラッチは前輪駆動部材と後
   輪駆動部材との間に設けられるセンタディファレンシャ
   ル装置のディファレンシャル作用を選択的に制限する差
   動制御クラッチであることを特徴とする車輌用動力伝達
   装置の制御方法。
4. 【請求項４】特許請求の範囲第１項の車輌用動力伝達装
   置の制御方法に於て、前記クラッチは右側車輪駆動部材
   と左側車輪駆動部材との間に設けられたフロント或いは
   リアディファレンシャル装置のディファレンシャル作用
   を選択的に制限する差動制御クラッチであることを特徴
   とする車輌用動力伝達装置の制御方法。
5. 【請求項５】後輪と前輪との間にて差動作用を行い且後
   輪に対する駆動トルクの分配量が前輪に対する駆動トル
   クの分配量より大きい不均等なセンタディファレンシャ
   ル装置と、前記センタディファレンシャル装置の差動作
   用を選択的に制限する差動制御クラッチとを有し、車輌
   用自動変速機と組合せられて用いられる四輪駆動装置の
   制御方法に於て、マニュアルシフトレンジが非走行レン
   ジより走行レンジに切換えられる時には前記差動制御ク
   ラッチを係合状態に設定して前記センタディファレンシ
   ャル装置の差動作用を制限し、急発進時には前記差動制
   御クラッチの係合を解放して前記センタディファレンシ
   ャル装置の差動作用の制限を解除することを特徴とする
   四輪駆動装置の制御方法。