JP2611276B2

JP2611276B2 - ４輪駆動車制御装置

Info

Publication number: JP2611276B2
Application number: JP29342187A
Authority: JP
Inventors: 一彦森本
Original assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Current assignee: Suzuki Motor Co Ltd
Priority date: 1987-11-20
Filing date: 1987-11-20
Publication date: 1997-05-21
Anticipated expiration: 2012-05-21
Also published as: JPH01136828A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は４輪駆動車制御装置に係り、特に前車輪駆
動用内燃機関と後車輪駆動用内燃機関とのトルク配分を
変更させるべく舵取手段の切り操作時において点火時期
を遅角制御した際に舵取手段の戻し操作時においては遅
角制御された点火時期を戻し側基準状態よりも所定状態
に遅延させて復帰することにより、運転性能の向上を図
り得る４輪駆動車制御装置に関する。

〔従来の技術〕

車両、特にレース用の車両においては、前車輪を駆動
する前車輪駆動用の第１内燃機関及び後車輪を駆動する
後車輪駆動用の第２内燃機関、いわゆるツインエンジン
を搭載した４輪駆動車がある。これ等第１、第２内燃機
関を搭載した４輪駆動車においては、一方の内燃機関が
故障した場合に他方の内燃機関によって所定の場所に到
達し得るとともに、双方の内燃機関によって加速性及び
機関出力を増大させる等の利点がある。

このような４輪駆動車としては、例えば実開昭61−17
4338号公報に開示されている。この公報に記載のもの
は、車両の運転状態を各センサからなる運転状態検出手
段により検出し、この運転状態に応じて運転制御手段に
よって第１又は第２の出力制御手段を作動させ、第１又
は第２内燃機関の出力を制御するものである。

また、４輪駆動車においては、旋回時に車両を所定に
旋回させるために、第１内燃機関と第２内燃機関とのト
ルク配分を内燃機関の点火時期を遅角制御することによ
り果せしめることが考えられた。詳述すれば、舵取手段
の切り操作時においてステアリングホイールの切れ角を
大きくした際に、このステアリングホイールの切れ角に
連動して第１内燃機関の点火時期を遅角制御させ、第２
内燃機関の出力を第１内燃機関の出力よりも相対的に大
きくして旋回を円滑に行わせるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、第１内燃機関の点火時期を遅角制御した後
でステアリングホイールを戻し操作する際に、遅角制御
された点火時期がステアリングホイールの戻り操作に連
動して復帰されるので、路面状態等によっては急激なト
ルク変化が発生し、運転性能が低下するという不都合を
招いた。

〔発明の目的〕

そこでこの発明の目的は、上述の不都合を除去すべ
く、舵取手段の操作状態に応じて前車輪駆動用内燃機関
と後車輪駆動用内燃機関とのトルク配分を変更させるべ
く舵取手段の切り操作時においては内燃機関の点火時期
を遅角制御した際に舵取手段の戻し操作時においては遅
角制御された点火時期を戻し側基準状態よりも所定状態
に遅延させて復帰制御させることにより、所定の旋回を
維持させて旋回特性を向上させるとともに、車両を旋回
状態から直進状態に戻す際には急激なトルク変化等を防
止し、運転性能を向上させ得る４輪駆動車制御装置を実
現するにある。

〔問題点を解決するための手段〕

この目的を達成するためにこの発明は、前車輪駆動用
内燃機関と後車輪駆動用内燃機関とを搭載した４輪駆動
車制御装置において、舵取手段の操作時にこの舵取手段
の操作状態に応じて前記前車輪駆動用内燃機関と前記後
車輪駆動用内燃機関とのトルク配分を変更させるべく前
記舵取手段の切り操作時においては前記内燃機関の点火
時期を切り側基準状態によって遅角制御するとともに前
記舵取手段の戻し操作時においては前記遅角制御された
点火時期を戻し側基準状態よりも所定状態に遅延させて
復帰制御する制御手段を設けたことを特徴とする。

〔作用〕

この発明の構成によれば、車両の旋回時に舵取手段を
切り操作すると、この舵取手段の切り操作状態に応じて
例えば前車輪駆動用内燃機関の点火時期を遅角制御し、
前車輪駆動用内燃機関の出力を低下させて前車輪駆動用
内燃機関と後車輪駆動用内燃機関とのトルク配分を変更
させ、所定の旋回状態を維持させる。そして、車両を旋
回走行状態から直進走行状態に戻す際には、遅角制御さ
れた点火時期を戻し側基準状態よりも所定状態に遅延さ
せて復帰させ、急激なトルク変化等を防止して運転性能
を向上する。

〔実施例〕

以下図面に基づいてこの発明の実施例を詳細且つ具体
的に説明する。

第１〜４図は、この発明の第１実施例を示すものであ
る。図において、２は４輪駆動車（以下単に「車両」と
いう）、４・４は前車輪、６・６は後車輪、８は舵取手
段、10はアクセルペダルである。前記車両２には、前車
輪４・４を駆動する前車輪駆動用の第１内燃機関12と、
後車輪６・６を駆動する後車輪駆動用の第２内燃機関14
とが搭載されている。

前記第１内燃機関12に第１変速機16が備えられ、この
第１変速機16には前車輪４・４に連結する前車輪軸18が
連設している。また、第１内燃機関12には、第１スロッ
トル部20と第１点火機構22とが付設されている。

一方、前記第２内燃機関14に第２変速機24が備えら
れ、この第２変速機24には後車輪６・６に連結する後車
輪軸26が連設している。また、第２内燃機関14には、第
２スロットル部28と第２点火機構30とが付設されてい
る。

また、前記舵取手段８は、ステアリングホイール32
と、このステアリングホイール32に連結したステアリン
グ軸34と、図示しないステアリング歯車機構、リンク機
構とからなる。

第１内燃機関12と第２内燃機関14とは、これ等第１、
第２内燃機関12、14の機関運転状態を検出し、制御信号
を出力する制御手段36によって駆動制御される。

この制御手段36は、第１内燃機関12を駆動制御する第
１制御部38と第２内燃機関14を駆動制御する第２制御部
40とからなり、舵取手段８の操作状態に応じて第１内燃
機関12と第２内燃機関14とのトルク配分を変更させる機
能を有している。この第１実施例においては、舵取手段
８の操作状態に応じて第１内燃機関12と第２内燃機関14
とのトルク配分を変更させるためには、第１内燃機関12
の点火時期を遅角制御し、第２内燃機関14の出力配分と
第１内燃機関12の出力配分とを変え、前車輪４・４を惰
力状態とし後車輪６・６の駆動力を優勢させる。

そこで、舵取手段８のステアリング軸34にはこのステ
アリング軸34の回動状態を舵取手段８の操作状態として
検出する可変抵抗等からなるステアリングセンサ（「舵
角量センサ」ともいう）42を設けるとともに、このステ
アリングセンサ42を制御手段36に連結する。

前記アクセルペダル10には、主アクセルワイヤ44を介
して、第１スロットル部20に連結する第１アクセルワイ
ヤ46と、第２スロットル部28に連結する第２アクセルワ
イヤ48とが接続している。

また、第１点火機構22と第１制御部38とは第１ワイヤ
リングハーネス50により連結しているとともに、第２点
火機構30と第２制御部40とは第２ワイヤリングハーネス
52により連結している。

前記第１内燃機関12と第２内燃機関14とは、第８図に
示す如く、例えば過給機付内燃機関からなる。第１内燃
機関12と第２内燃機関14とは同一構成なので、ここでは
第１内燃機関12についてのみ説明し、第２内燃機関14の
構成については説明を省略する。即ち、第８図におい
て、54はエアクリーナ、56は吸気通路、58は過給機であ
る。この過給機58は吸気通路56に臨ませたコンプレッサ
60と後述する排気通路74に臨ませた排気タービン62とか
らなる。前記エアクリーナ54とコンプレッサ60間の吸気
通路56を第１吸気通路56−１とし、前記コンプレッサ60
の下流側の吸気通路56を第２吸気通路56−２とし、この
第２吸気通路56−２をインタークーラ64に連結する。イ
ンタークーラ64の下流側にコールドスタート用インジェ
クタ66を設け、このインジェクタ66の上流側の吸気通路
56を第３吸気通路56−３とするとともに、インジェクタ
66よりも下流側の吸気通路56を第４吸気通路56−４とす
る。

また、この第４吸気通路56−４を吸気弁68を介して第
１内燃機関12の燃焼室70に開口終端させる。この燃焼室
70に排気弁72を介して排気通路74に開口始端し、排気通
路74の途中に前記過給機58の排気タービン62を臨ませ
る。前記燃焼室70とこの排気タービン62間の排気通路74
を第１排気通路74−１とし、排気タービン74よりも下流
側の排気通路７を第２排気通路74−２とする。この第２
排気通路74−２途中には排気後処理を行う三元触媒から
なる触媒コンバータ76を設ける。

前記インジェクタ66は、前記制御手段36により燃料噴
射量を制御すべく構成される。

また、前記エアクリーナ54下流側の第１吸気通路56−
１に吸気温度を検知する吸気温センサ78を設け、前記イ
ンタークーラ64には通常のリリーフバルブ80を設ける。

なお、第８図において、符号82は燃料タンク、84はキ
ャニスタ、86は第１点火機構22のディストリビュータ、
88はスロットルセンサ、90はノックコントローラ、92は
内燃機関冷却ファン、94はエアフローメータである。

一方、前記第１制御部38には、第２図に示す如く、第
１内燃機関12の機関運転状態を検出すべく、この第１内
燃機関12への吸入空気量を検出する吸入空気量センサ96
と、第１スロットル部20の絞り弁20aの開度を検出する
前記スロットルセンサ88と、第１内燃機関12の冷却水温
度を検出する冷却水温センサ98と、排気濃度を検出する
O₂センサ100と、第１内燃機関12の機関回転数を検出す
るクランク角センサ102と、そして前記ステアリングセ
ンサ42とが連絡している。

一方、第２制御部40には、図示しないが、第１制御部
38と同様に、第２内燃機関14の機関運転状態を検出すべ
く、この第２内燃機関14への吸入空気量を検出する吸入
空気量センサ96と、第２スロットル部28の絞り弁（図示
せず）の開度を検出するスロットルセンサ88と、第２内
燃機関14の冷却水温度を検出する冷却水温センサ98と、
排気濃度を検出するO₂センサ100と、第１内燃機関14の
回転数を検出するクランク角センサ102とが連絡してい
る。

また、第１制御部38は、吸入空気量センサ96とスロッ
トルセンサ88と冷却水温センサ98とO₂センサ100とクラ
ンク角センサ102とステアリングセンサ42とに連絡する
第１入出力部104、第１点火機構22のイグニションコイ
ル106に連絡する第２入出力部108、これ等第１、第２入
出力部104・108に連絡するCPU（中央演算処理部）110、
このCPU110に連絡するROM（固定記憶部）112、そしてこ
のROM112に連絡するRAM（等速呼出し記憶部）114とから
なる。また、第１制御部38には、キースイッチ116を介
してバッテリ118が連絡している。

一方、第２制御部38は、図示しないが第１制御部38と
同様に、吸入空気量センサ96とスロットルセンサ88と冷
却水温センサ98とO₂センサ100とクランク角センサ102と
ステアリングセンサ42とに連絡する第１入出力部104、
第２点火機構22のイグニションコイル（図示せず）に連
絡する第２入出力部108、これ等第１、第２入出力部104
・108に連絡するCPU（中央演算処理部）110、このCPU11
0に連絡するROM（固定記憶部）112、そしてこのROM112
に連絡するRAM（等速呼出し記憶部）114とからなる。

更に、この第１実施例について詳述すれば、第３図に
示す如く、第１制御部38のCPU110には、少なくともクラ
ンク角センサ102と吸入空気量センサとしてのエアフロ
ーメータ94と冷却水温センサ98とを連絡し、またステア
リングセンサ42からの信号により点火時期の遅角量ｆ
（ｓ）を算出する遅角量算出部120を連絡している。ま
た、CPU110は、点火進角マップ122とに連絡し、点火時
期θの制御信号を、トランジスタ124を経て第１点火機
構22のイグニションコイル106に出力するものである。

一方、第２制御部40においては、上述の第１制御部38
と同様なので、ここでは説明を省略する。

即ち、前記制御手段36の第１制御部38は、第４図に示
す如く、ステアリングホイール32の切れ角に応じたステ
アリングセンサ42からの信号Ｓにより第１内燃機関12の
出力を低下させて第１内燃機関12と第２内燃機関14とト
ルク配分を変更させるべく、ステアリングホイール32の
切り操作時においてこのステアリングホイール32の切り
操作状態A₁、A₂に応じ第１内燃機関12の点火時期を切り
側基準状態B1、B2によって遅角制御するとともに、ステ
アリングホイール32の戻し操作時においてはこのステア
リングホイール32の戻し操作状態C1、C2に対応する戻し
側基準状態E1、E2よりも所定状態Z1、Z2に遅延させて復
帰制御するものである。この第１実施例において、第１
制御部38は、第４図に示す如く、切り側基準状態B1と戻
し側基準状態E1との切換点P1、又は切り側基準状態B2と
戻し側基準状態E2との切換点P2から所定の遅延時間Ｄ、
Ｄだけ夫々遅らせた戻し点X1、X2からで且つ戻し側基準
状態E1、E2と略平行に点火時期を要求点火時期である点
火時期MBT（最小点火進角）に復帰制御するものであ
る。

次に、この第１実施例の作用を説明する。

第４図に示す如く、ステアリングホイール32を直進状
態であるニュートラル位置においては、第１、第２内燃
機関12の点火時期は、点火時期MBTの位置で制御されて
いる。

そして、車両２を旋回すべくステアリングホイール32
の切れ角を直進走行状態のニュートラル位置から外して
大きくすると、このステアリングホイール32の切り操作
状態A1に対応して第１内燃機関12の点火時期がMBTから
切り側基準状態B1によって漸次遅角側に制御される。即
ち、第１内燃機関12の点火時期が遅角側に制御されるこ
とにより、この第１内燃機関12の出力を低下させ、つま
り第２内燃機関14の出力を相対的に大きくして、旋回特
性を向上させる。即ち、第１内燃機関12と第２内燃機関
14との総出力を100とすると、例えば第１内燃機関12の
出力を45、第２内燃機関14の出力を55に制御する。

そして、この第４図の時間t₁において、ステアリング
ホイール32の切り操作状態A1が大となった後にこのステ
アリングホイール32を戻し操作する際には、このステア
リングホイール32の戻し操作状態C1を遅角量算出部120
が検出して第１制御部38に連絡する。この第１制御部38
は、遅角制御された点火時期を、切り側基準状態B1と戻
し側基準状態E1との切換点P1から所定時間Ｄだけ遅延さ
せた戻し点X1から戻し側基準状態E1と平行にして点火時
期MBT側に復帰させる（第４図の１点鎖線Z1で示す）。

そして、第４図の時間t₂において、ステアリングホイ
ール32の切り角を再度大きくした切り操作状態にする
と、点火時期は切り側基準状態B2によって遅角制御され
る。

そして、第４図の時間t₃において、ステアリングホイ
ール32を再度戻し操作状態C2の場合には、上述同様に、
切り側基準状態B2と戻り側基準状態E2との切換点P2から
所定の遅延時間Ｄだけ遅れた戻し点X2から戻り側基準状
態E2と平行に遅角制御された点火時期がMBT側に復帰す
る（第４図の１点鎖線Z2で示す）。従って、従来、遅角
制御された点火時期が第４図の時間t₄において点火時期
MBTに復帰していたが、この第１実施例によればこの時
間t₄から所定時間DM1だけ遅延して点火時期がMBTに復帰
する。

このように、ステアリングホイール32を戻し操作する
際に遅角制御された点火時期を所定時間DM1だけ遅延さ
せることにより、路面等の影響があっても、急激なトル
ク変化を防止し、運転性能を向上させることができる。
また、ステアリングホイール32の切れ角を大きくする際
には、点火時期はこのステアリングホイール32の切れ角
に応じた切り側基準状態B1、B2によって遅角されるの
で、機関出力を所定に維持させ、第１内燃機関12と第２
内燃機関14とのトルク配分を適正に変更させることがで
きる。

第６図は、この発明の第２実施例を示すものである。
以下の実施例においては、上述の第１実施例と同一機能
を果す箇所には同一符号を付して説明する。

この第２実施例の特徴とするところは、以下の点にあ
る。即ち、ステアリングホイール32の切れ角が大きくな
って点火時期が遅角制御された後にステアリングホイー
ル32を戻す時に、第６図に示す如く、遅角制御された点
火時期を切換点P1、P2からプログラムに初期設定した変
化率α/T₁によって点火時期MBT側に復帰制御させる構成
である。

この第２実施例の構成によれば、ステアリングホイー
ル32を戻し操作する際に、遅角制御された点火時期は切
換点P1、P2から所定の勾配をもって点火時期MBT側に戻
され、そして所定時間DM2だけ遅延して点火時期BMTに戻
されるので、トルクが急激に変化するのを効果的に防止
し、運転性能をさらに向上させ得る。

一方、変化率α/T₁よりも遅いステアリングホイール3
2の戻り操作の場合、つまり変化率が小さい場合には、
その動きがそのまま変化率となり、点火時期が第６図に
おける戻り側基準状態E1によって点火時期MBT側に復帰
制御される。

第６、７図は、この発明の第３実施例を示すものであ
る。

この第３実施例の特徴とするところは、以下の点にあ
る。即ち、ステアリングホイール32を戻し操作する切換
点P1、P2から点火時期を戻し点X1、X2までの所定の遅延
時間Ｄ、Ｄだけ遅延させるとともに、この戻し点X1、X2
から変化率α/T₁によって点火時期MBTに戻す構成であ
る。

この第３実施例の構成によれば、第７図に示す如く、
ステップ201において所定の遅延時間Ｄと変化率α/T₁を
初期設定し、そしてステップ202において変化率α/T₁と
実際の変化率β/T₂とを比較、とまりα/T₁≦β/T₂を比
較する。このステップ202においてYESの場合には、ステ
ップ203において所定時間Ｄ後に勾配α/T₁で遅角制御さ
れた点火時期を所定時間DM3だけ遅延させてMBTに戻す
（第６図参照）。一方、ステップ202においてNOの場合
には、所定時間Ｄ後にβ/T₂で点火時期をMBTに戻す。こ
の結果、遅角された点火時期をより細かく遅延復帰制御
させることができ、運転性能を向上させ得る。

〔発明の効果〕

以上詳細な説明から明らかなようにこの発明によれ
ば、舵取手段の操作状態に応じて前車輪駆動用内燃機関
と後車輪駆動用内燃機関とのトルク配分を変更させるべ
く舵取手段の切り操作時においては内燃機関の点火時期
を切り側基準状態によって遅角制御するとともに舵取手
段の戻し操作時においては遅角制御された点火時期を戻
し側基準状態よりも所定状態に遅延させて復帰制御する
制御手段を設けたことにより、所定の旋回状態を維持し
て旋回特性を向上させるとともに、旋回走行状態から直
進走行状態に戻す際には急激なトルク変化等を防止し、
運転性能を向上させ得る。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はこの発明の第１実施例を示し、第１図は車
両の概略図、第２図は制御手段の回路図、第３図は制御
手段の具体的な回路図、第４図はステアリングホイール
の切れ角と点火時期遅角量との関係を示すタイミングチ
ャートである。第５図はこの発明の第２実施例を示し、ステアリングホ
イールの切れ角と点火時期遅角量との関係を示すタイミ
ングチャートである。第６、７図はこの発明の第３実施例を示し、第６図はス
テアリングホイールの切れ角と点火時期遅角量との関係
を示すタイミングチャート、第７図は作用を説明するフ
ローチャートである。第８図は第１実施例における内燃機関全体の構成図であ
る。図において、２は車両、４・４は前車輪、６・６は後車
輪、８は舵角手段、12は前車輪駆動用の第１内燃機関、
14は後車輪駆動用の第２内燃機関、22は第１点火機構、
30は第２点火機構、32はステアリングホイール、34はス
テアリング軸、36は制御手段、38は第１制御部、40は第
２制御部、42はステアリングセンサ、106はイグニショ
ンコイル、110はCPU、そして120は遅角量算出部であ
る。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前車輪駆動用内燃機関と後車輪駆動用内燃
機関とを搭載した４輪駆動車制御装置において、舵取手
段の操作時にこの舵取手段の操作状態に応じて前記前車
輪駆動用内燃機関と前記後車輪駆動用内燃機関とのトル
ク配分を変更させるべく前記舵取手段の切り操作時にお
いては前記内燃機関の点火時期を切り側基準状態によっ
て遅角制御するとともに前記舵取手段の戻し操作時にお
いては前記遅角制御された点火時期を戻し側基準状態よ
りも所定状態に遅延させて復帰制御する制御手段を設け
たことを特徴とする４輪駆動車制御装置。