JP2744434B2 - 四輪駆動車 - Google Patents

四輪駆動車

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JP2744434B2 JP63145359A JP14535988A JP2744434B2 JP 2744434 B2 JP2744434 B2 JP 2744434B2 JP 63145359 A JP63145359 A JP 63145359A JP 14535988 A JP14535988 A JP 14535988A JP 2744434 B2 JP2744434 B2 JP 2744434B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は四輪駆動車、特に、前輪と後輪との間の駆
動系に該駆動系を接続、切離にトランスファクラッチを
介設し、このトランスファクラッチを制動操作に応じて
制御する四輪駆動車に関する。
(従来の技術) 前輪と後輪とをビスカスカップリング等の差動を制限
する継手が介設された駆動系を介して剛性的に連結する
四輪駆動車にあっては、実開昭59-188731号公報等で提
案されているように、上記駆動系にトランスファクラッ
チを設け、このトランスファクラッチをブレーキ作動時
に遮断して前後輪のブレーキ配分の変化を防止すること
が行なわれる。この四輪駆動車は、ブレーキペダルが踏
み込まれている場合にのみトランスファクラッチを切離
状態に保持して前後輪間を遮断し、ブレーキペダルが離
された場合はトランスファクラッチを接続して前輪と後
輪との双方にエンジン動力を伝達する。
(発明が解決しようとする課題) しかしながら、上述のような四輪駆動車にあっては、
車両の一般的特性として制動力配分が前輪の制動力を後
輪の制動力より大きくなるように定められるため、ブレ
ーキペダルが踏込操作される制動時にトランスファクラ
ッチが切離されると、前輪の回転速度が後輪の回転速度
よりも低下してトランスファクラッチの前後に大きな回
転速度が生じ、ブレーキペダルが離された制動解除後に
トランスファクラッチを再接続する場合にトランスファ
クラッチの負担が大きく耐久性低下の一因になるという
問題点があった。
この発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、制
動解除後においては前後輪の回転速度が回転速度が小さ
くなった時にトランスファクラッチを再接続するように
した四輪駆動車を提供し、トランスファクラッチの負担
を軽減することを目的とする。
(課題を解決するための手段) 第1の発明は、前輪と後輪とが動力の伝達・遮断が可
能なトランスファクラッチを有する駆動系を介し連結さ
れ、前記トランスファクラッチを制動操作時に切離して
前記駆動系を遮断する四輪駆動車において、車速が所定
値よりも増大するにつれて長くなる遅延時間を予め設定
し、制動操作解除時の自車速に対応する前記遅延時間が
制動操作解除時から経過した後に前記トランスファクラ
ッチを接続するようにしたことが要旨である。
また、第2の発明は、エンジンとフットクラッチを介
し接続された変速機に前輪または後輪の一方を駆動系を
介し接続するとともに、前輪と後輪とを動力の伝達・遮
断が可能なトランスファクラッチを有する駆動系で連結
し、トランスファクラッチを制動操作時に切離して前輪
と後輪との間の駆動系を遮断する四輪駆動車において、
前記トランスファクラッチを制動操作解除時から遅延時
間が経過した後に接続するとともに、前記遅延時間を前
記フットクラッチの接続時には切離時より長くなるよう
設定したことが要旨である。
(作用) 第1の発明にかかる四輪駆動車によれば、制動終了後
に所定の遅延時間が経過して前輪の回転速度が復帰する
とトランスファクラッチを再接続するため、このトラン
スファクラッチの再接続時の前後輪の回転速度差が小さ
く、トランスファクラッチの負担軽減が図れる。そし
て、その遅延時間は車速に応じ高車速域に長くなるよう
に調整するため、前後輪の回転速度差が大きくなる高速
走行中の制動時においても、トランスファクラッチの再
接続時に前後輪の回転速度差を小さくできる。
また、第2の発明にかかる四輪駆動車によれば、遅延
時間をエンジンと変速機との間に介設されたフットクラ
ッチの状態に応じフットクラッチの接続時に長くなるよ
うに調整するため、エンジンの抵抗で回転速度の復帰が
阻げられる場合でもトランスファクラッチの再接続時の
前後輪の回転速度差を小さくでき、トランスファクラッ
チの負担が軽減される。
(実施例) 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図から第5図は第1の発明のおよび第2の発明が
適用された一実施例を表し、第1図が動力伝達系の模式
図、第2図はフローチャート、第3図が制動処理に用い
るデータテーブル、第4図および第5図が回転速度特性
図である。
第1図は前輪駆動車をベースとした四輪駆動車の動力
伝達系を示し、11はエンジン、12はトランスミッション
であり、トランスミッション12は入力軸がフットクラッ
チ13を介しエンジン11のクランクシャフトに接続されて
エンジン11と一体に組み付けられている。フットクラッ
チ13は、クラッチペダル14に連結され、クラッチペダル
14の踏込操作で断続作動する。15はブレーキペダル、16
はアクセルペダルである。これらクラッチペダル14、ブ
レーキペダル15およびアクセルペダル16には、それぞれ
ペダルの踏込ストローク等で作動を検出するクラッチセ
ンサ17、ブレーキセンサ18およびアクセルセンサ19が設
けられ、これらセンサ17,18,19が後述するコントローラ
20に結線されている。
トランスミッション12は、出力軸に傘歯車12aが固設
され、傘歯車12aがプロペラシャフト21に固設された傘
歯車21aと噛合してプロペラシャフト21に動力伝達可能
に連結されている。プロペラシャフト21は、2輪−4輪
切換用のトランスファクラッチとして機能するドグクラ
ッチ22が介設され、前端がフロントディファレンスシャ
ル23に、また、後端がセンタディファレンスシャルおよ
びリアディファレンスシャルとして機能するビスカスカ
ップリング24に連結されている。ドグクラッチ22は、電
磁アクチュエータ等の作動器が一体に組み付けられ、こ
の作動器がコントローラ20に結線されて接続、切離を制
御される。
フロントディファレンスシャル23は左右の前輪25FL,2
5FRにそれぞれアクスル26FL,26FRを介して連結され、ま
た同様に、ビスカスカップリング24は左右の後輪25RL,2
5RRにそれぞれアクスル26RL,26RRを介して連結されてい
る。このビスカスカップリング24にはプロペラシャフト
21と連結された入力部に回転速度を検出する後輪車速セ
ンサ27が設けられ、この後輪車速センサ27がコントロー
ラ20に結線されている。コントローラ20は、ワンチップ
マイクロコンピュータ等を備え、各センサ17,18,19,27
の出力信号を処理して該信号に基きドグクラッチ22を制
御する。なお、上述の実施例では、ビスカスカップリン
グ24をセンタディファレンスシャルおよびリアディファ
レンスシャルとして兼用するが、プロペラシャフト21に
ビスカスカップリング等の差動機構をドグクラッチ22と
直列に介説し、リアディファレンスシャルに通常の差動
機構を用いることも可能である。
この四輪駆動車は、コントローラ20のマイクロコンピ
ュータにおいて第2図のフローチャートに示す一連の処
理を繰り返し実行し、ドグクラッチ22の接続、切離を制
御する。
まず、ステップP1において、ブレーキセンサ18の出力
信号を基にブレーキペダル15が踏み込まれている(ブレ
ーキON)か否か、すなわち制動中か否かを判断し、制動
中であればステップP2の処理を行い、制動中でなければ
ドグクラッチ22の現状態を維持して再度ステップP1の処
理を行う。ステップP2においては、アクセルセンサ19の
出力信号を基にアクセルペダル16が踏み込まれている
(アクセルON)か否かを判断し、アクセルペダル16が踏
み込まれていなければステップP3の処理を行い、アクセ
ルペダル16が踏み込まれていればステップP1からの処理
を再度繰り返す。ステップP3では、ドグクラッチ22を切
離し、前輪25FL,25FRのみをトランスミッション12に接
続する。したがって、前述の公報にも記載されているよ
うに、アクセルペダル16が踏み込まれていない制動時に
は後輪25RL,25RRが遊離して前輪25FL,FRのみがトランス
ミッション12に接続された二輪駆動状態に移行し、前後
輪の制動力配分の変化が抑制され、前輪25FL,25FRの回
転速度はブレーキペダル15の踏み込みt0から第4図に示
すように低下する。また、制動時にあってもアクセルペ
ダル16が踏み込まれていれば、本出願人が先に特願昭62
-238359号明細書で提案したように、ドグクラッチ22を
接続状態に維持して後輪25RL,25RRの回転速度が急激に
低下することを防ぐ。
次に、ドグクラッチ22が切離された後においては、ス
テップP4で制動中(ブレーキON)か否かを再度判断し、
制動中であればドグクラッチ22を切離状態に維持し、ブ
レーキペダル15が離されて制動が解除されていればステ
ップP5で後輪車速センサ27の出力信号から後輪25RL,25R
Rの回転速度を読み込んで該回転速度を現在の車速と推
定する。続いて、ステップP6において、アクセルペダル
16が踏み込まれている(アクセルON)か否かを再度判断
し、アクセルペダル16が踏み込まれていればステップP1
0でドグクラッチ22を接続し、また、アクセルペダル16
が踏み込まれていなければステップP7の処理を行う。す
なわち、このステップP6においては、制動解除後にアク
セルペダル16が踏み込まれた場合、前輪25FL,25FRの回
転速度が速やかに上昇するため、後述する遅延時間を設
けること無く直ちにドグクラッチ22を接続する。
ステップP7では、クラッチセンサ17の出力信号に基づ
きクラッチペダル14が踏み込まれているか否か、すなわ
ちフットクラッチ13が切離状態か否かを判断し、フット
クラッチ13が説明切離状態であればステップP8で、ま
た、フットクラッチ13が接続状態であればステップP9で
それぞれ遅延時間Tを設定する。ステップP8においては
第3図の実線で示すような比較的変化率が小さい特性の
データテーブルから車速をアドレスとして遅延時間Tを
設定して該遅延時間の経過後にステップP10でドグクラ
ッチ22を再接続し、また、ステップP9においては第3図
の破線で示すような変化率が大きい特性のデータテーブ
ルから遅延時間Tを設定して該遅延時間Tの経過後にス
テップP10でドグクラッチ22を再接続する。したがっ
て、前輪25FL,25FRおよび後輪25RL,25RRが連結されてト
ランスミッション12に接続され、前後輪を駆動する四輪
駆動状態に移行する。
この時、上述した第3図からも明らかなように遅延時
間Tは車速に応じ高車速域で長くなるように設定される
ため、第4図に示すように、高車速時(実線)にはブレ
ーキペダル15を離したブレーキ解除時t1からの長い遅延
時間Thが経過した後t2に、また、低車速時(破線)には
上記ブレーキ解除時t1′から短い遅延時間Ts(Ts<Th)
が経過した時t2′に、換言すれば前輪25FL,25FRが後輪2
5RL,25RRと略等しい回転速度まで復帰した時にドグクラ
ッチ22が再接続され、このドグクラッチ22の再接続時の
前後輪の回転速度差を車速の如何にかかわらず小さくし
てドグクラッチ22の負担軽減が図れる。
さらに、その遅延時間Tはまたフットクラッチ13の状
態に応じフットクラッチ13の接続時に長くなるように設
定されるため、第5図に示すように、前輪25FL,25FRが
接続状態のフットクラッチ13を介しエンジン11と連結さ
れている場合すなわちエンジン11が前輪25FL,25FRの回
転速度の復帰に対し抵抗となり前輪25FL,25FRの回転速
度の復帰が速やかに行なわれない場合(破線)にあって
はブレーキ解除時t1から長い遅延時間Tcが経過した時t
3′に、また、フットクラッチ13が切離状態の場合(実
線)には短い遅延時間Tuが経過した時t3にドグクラッチ
22が接続され、ドグクラッチ22の接続時の前後輪の回転
速度差を小さくしてドグクラッチ22の負担を軽減でき
る。
(発明の効果) 以上説明したように、第1の発明にかかる四輪駆動車
によれば、制動開始時に切離された2輪−4輪切換用の
トランスファクラッチを制動解除後に車速に対応した遅
延時間が経過した時に再接続するため、このトランスフ
ァクラッチの再接続を自車速および遅延時間を用いた簡
潔な構成で前後輪の回転速度差が小さくなった時に行う
ことができ、トランスファクラッチの負担を軽減して耐
久性の向上を図れる。
さらに、第2の発明にかかる四輪駆動車によれば、遅
延時間をフットクラッチの接続時に長くするため、エン
ジンと接続された車輪の回転速度の復帰がエンジンの抵
抗を受ける場合にもトランスファクラッチの再接続を前
後輪の回転速度を小さくして行うことができ、トランス
ファクラッチの負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
第1図から第5図はこの発明にかかる四輪駆動車の一実
施例を示し、第1図が動力伝達系の模式図、第2図が制
御処理のフローチャート、第3図が制御処理に用いるデ
ータテーブル、第4図が第1の発明の作用を説明するた
めの特性図、第5図が第2の発明の作用を説明するため
の特性図である。 11……エンジン 12……トランスミッション 13……フットクラッチ 14……クラッチペダル 15……ブレーキペダル 17……クラッチセンサ 18……ブレーキセンサ 20……コントローラ 22……ドグクラッチ(トランスファクラッチ) 24……ビスカスカップリング 25FL,25FR……前輪 25RL,25RR……後輪 27……後輪車速センサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 島田 和彦 埼玉県和光市中央1丁目4番1号 株式 会社本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−215434(JP,A) 特開 昭62−46720(JP,A) 特開 昭62−289435(JP,A) 特開 昭61−37541(JP,A) 実開 昭60−139526(JP,U)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】前輪と後輪とが動力の伝達・遮断が可能な
    トランスファクラッチを有する駆動系を介し連結され、
    前記トランスファクラッチを制動操作時に切離して前記
    駆動系を遮断する四輪駆動車において、 車速が所定値よりも増大するにつれて長くなる遅延時間
    を予め設定し、 制動操作解除時の自車速に対応する前記遅延時間が制動
    操作解除時から経過した後に前記トランスファクラッチ
    を接続するようにした ことを特徴とする四輪駆動車。
  2. 【請求項2】エンジンとフットクラッチを介し接続され
    た変速機に前輪または後輪の一方を駆動系を介し接続す
    るとともに、前輪と後輪とを動力の伝達・遮断が可能な
    トランスファクラッチを有する駆動系で連結し、トラン
    スファクラッチを制動操作時に切離して前輪と後輪との
    間の駆動系を遮断する四輪駆動車において、 前記トランスファクラッチを制動操作解除時から遅延時
    間が経過した後に接続するとともに、前記遅延時間を前
    記フットクラッチの接続時には切離時より長くなるよう
    設定した ことを特徴とする四輪駆動車。
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