JP2780717B2 - 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents

四輪駆動車の駆動力配分制御装置

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JP2780717B2
JP2780717B2 JP1014486A JP1448689A JP2780717B2 JP 2780717 B2 JP2780717 B2 JP 2780717B2 JP 1014486 A JP1014486 A JP 1014486A JP 1448689 A JP1448689 A JP 1448689A JP 2780717 B2 JP2780717 B2 JP 2780717B2
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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、前後輪への駆動力配分比を制御可能なト
ランスファを備えた四輪駆動車の駆動力配分制御装置に
係り、特に、車輪速変動による走行安定性への影響を排
除して安定した走行性能を確保するようにした四輪駆動
車の駆動力配分制御装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、四輪駆動車の駆動力配分制御装置としては、例
えば本出願人が既に提案した特開昭62−31529号公報に
記載されているものが知られている。
この従来装置では、前輪と後輪の各回転速度を検出す
る第1及び第2の回転速度検出手段と、車速度検出手段
と、ステアリング操舵角に対応する旋回半径の検出手段
と、前記各々の検出手段からの検出信号に基づいて前記
前輪と後輪の回転速度差に対応する目標駆動力配分比を
算出する電気制御ユニットと、クラッチを有して前後輪
に所定の割合で駆動力を配分する駆動力配分手段と、前
記電気制御ユニットからの制御信号によって前記駆動力
配分手段を作動させて当該駆動配分手段のクラッチ圧力
を変更する駆動装置とを備えた構成を有する。
この構成によると、車速度の変化に応じてクラッチを
制御することからスピンやドリフト等の滑り現象を抑制
して走行安定性を向上させることができる。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来の四輪駆動車の駆動力配分制
御装置にあっては、車速度を検出してこれに基づいてク
ラッチを制御するようにしており、通常車速度を検出す
る車速センサは、変速機又はトランスファの出力側に設
けられて駆動輪の回転速度検出するようにしているの
で、路面状況の変化や車両の急加速時にホイールスピン
が発生したり、制動時のアンチスキッド制御によって車
輪速が変動するときには、車速センサの車速検出値が実
際の車両の速度とは一致せず変動することになり、この
ためクラッチ力も大きく変動し、走行安定性に悪影響を
与えると共に、音振劣化を生じるという未解決の課題が
あった。
そこで、この発明は、上記従来例の未解決の課題に着
目してなされたものであり、実際の車両の速度に対応す
る推定車体速度を使用して前後輪の駆動力配分を制御す
ることにより、操縦安定性を確保すると共に、音振劣化
を抑制することができる四輪駆動車の駆動配分制御装置
を提供すことを目的としている。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、請求項1に係る四輪駆動
車の駆動力配分制御装置は、第1図の基本構成図に示す
ように、回転駆動源の駆動力を前,後輪に配分するトラ
ンスファ内に装着され当該トランスファの前輪側と後輪
側との間に駆動力配分比を変更可能なアクチュエータ
と、該アクチュエータの駆動力配分比を車両の状況に応
じて制御する制御手段とを備えた四輪駆動車の駆動力配
分制御装置において、車両の車輪速度を検出する車輪速
検出手段と、該車輪速検出手段の車輪速検出値に基づい
て所定の変化率の加減速による推定車体速度を算出する
推定車体速度演算手段とを備え、前記制御手段は、前記
推定車体速度演算手段の推定車体速度から直接前記駆動
力配分比を設定する駆動力配分比設定手段を有すること
を特徴としている。
また、請求項2に係る四輪駆動車の駆動力配分制御装
置は、請求項1に係る発明において、前記推定車体速度
演算手段は、車輪速検出値と推定車体速度とが離間した
ときに当該推定車体速度を所定時間保持した後に所定の
変化率で加減速するように構成されていることを特徴と
している。
さらに、請求項3に係る四輪駆動車の駆動力配分制御
装置は、請求項1に係る発明において、前記駆動力配分
比設定手段は、推定車体速度が所定設定値以上となった
ときに当該推定車体速度の増加に応じて前後駆動力配分
を均等にする方向に駆動力配分比を設定するように構成
されていることを特徴としている。
〔作用〕
請求項1に係る発明においては、車両の車輪速を車輪
速検出手段で検出し、この車輪速検出値に基づいて推定
車体速度演算手段で、実際の車両の速度に対応した推定
車速を演算し、この推定車体速度から制御手段で直接駆
動力配分比を設定する。その結果、路面状況の変化や急
加速時に生じるホイールスピン、制動時のアンチスキッ
ド制御によって車輪速が大きく変動する場合でも、クラ
ッチ力の変動を抑制して良好な操縦安定性を確保すると
共に、音振性能の劣化を抑制する。
また、請求項2に係る発明においては、車輪速検出値
と推定車体速度が離間したときに、推定車体速度を所定
時間保持した後に所定の変化率で加減速するので、その
車輪速検出値と推定車体速度とが離間した直後の車輪速
検出値の変動影響を受けることなく、実際の車体速度に
追従した推定車体速度演算を行う。
さらに、請求項3に係る発明においては、推定車体速
度が所定設定値以上となったときに当該推定車体速度の
増加に比例して前後駆動力配分を均等にする方向に駆動
力配分比を設定するので、推定車体速度所定設定値未満
である低速走行時には二輪駆動状態となり、所定設定値
以上となったときに四輪駆動状態とし、これが高速とな
るほど前後駆動配分が均等化される。
〔実施例〕
以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第2図はこの発明の第1実施例を示すブロック図であ
る。
図中、1は回転駆動源としてのエンジン、2FL,2FRは
前輪、2RL,2RRは後輪、3は車輪2FL〜2RRへの駆動力配
分比を変更可能な駆動力伝達系、4は駆動力伝達系3に
よる駆動力配分を制御する駆動力配分制御装置である。
駆動力伝達系3は、エンジン1からの駆動力を選択さ
れた歯車比で変速する変速機5と、この変速機5からの
駆動力を前輪2FL,2FR側及び後輪(常駆動輪)2RL,2RRに
分割するトランスファ6とを有している。そして、駆動
力伝達系3では、トランスファ6で分割された前輪駆動
力が前輪側出力軸7、フロントディファレンシャルギア
8及び前輪側ドライブシャフト9を介して前輪2FL,2FR
に伝達され、一方、後輪側駆動力がプロペラシャフト1
0、リヤディファレンシャルギア11及び後輪側ドライブ
シャフト12を介して後輪2RL,2RRに伝達される。
トランスファ6は、第3図に概略構成を示す如く、一
端が変速機5の出力軸に連結され他端がプロペラシャフ
ト10に連結された入力軸15と、この入力軸15に伝達され
た駆動力を後述する油圧供給装置からの制御油圧Pcによ
って前輪側出力軸7側に配分する湿式多板クラッチ16
と、このクラッチ16の出力側と前輪出力軸7との間に介
挿されたギヤトレーン17とを備えている。ここで、湿式
多板クラッチ16は、入力側15にスプライン結合されたク
ラッチドラム16aと、このクラッチドラム16aに一体に結
合されたフリクションプレート16bと、入力軸15に外周
部にニードルベアリング16hによって回転自在に指示さ
れたクラッチハブ16cと、このクラッチハブ16cに一体に
結合されたフリクションディスク16dと、クラッチ16の
右側に配設されたクラッチピストン16eと、このピスト
ン16eとクラッチドラム16aとの間に形成されたシリンダ
室16fと、前記ピストンに対するリターンスプリング16g
とを備えている。また、ギアトレーン17は、クラッチハ
ブ16cにスプライン結合されたされた入力ギア17aと、こ
の入力ギア17aに噛合する中間ギア17bと、この中間ギア
17bに噛合し且つ前輪出力軸に連結された出力ギア17cと
を備えている。
そして、クラッチ16のシリンダ室16fの圧力が零であ
るときにはリターンスプリング16gのばね力によって、
フリクションプレート16b及びフリクションディスク16d
が離間している。したがって、この状態では、入力軸15
に伝達された入力トルクの全てがプロペラシャフト10を
介して後輪側に伝達され、二輪駆動状態となる。一方、
シリンダ室16fに制御油圧Pcが供給されている状態で
は、そのシリンダ室16fの加圧程度に応じてクラッチピ
ストン16eによってリターンスプリング16gに抗する押圧
力が発生し、これに対応してフリクションプレート16b
及びフリクションディスク16d間に摩擦力による締結力
が発生し、これにより入力側の駆動トルクの一部が出力
軸7を介して前輪側に伝達される。この前輪側へ伝達可
能な伝達トルクΔTと油圧Pとの関係は、 ΔT=P×S×2n×μ×rm ……(1) である。ここで、Sはピストン16eの圧力作用面積、n
はフリクションディスク枚数、μはクラッチ板の摩擦係
数、rmはフリクションディスクのトルク伝達有効半径で
ある。
つまり、伝達トルクΔTは、第4図に示すように、制
御油圧Pcに比例し、締結力に応じて駆動トルクが後輪側
及び前輪側に配分・伝達される。この前後輪に対するト
ルクの配分比は、制御油圧Pcに応じて「0:100」から「5
0:50」まで連続的に変更できる。
また、駆動力配分制御装置4は、第3図に示すよう
に、トランスファ6のクラッチ16に制御油圧Pcを供給す
る油圧供給装置20と、前輪2FL及び2FRの回転数を検出す
る前輪側回転センサ21FL及び21FRと後輪2RL及び2RRの回
転数をプロペラシャフト10の回転数として検出する後輪
側回転センサ21Rと、車体の横加速度を検出する横加速
度センサ22Y及び車体の前後加速度を検出する前後加速
度センサ22Xと、回転センサ21FL〜21R、加速度センサ22
X,22Y等の異常を検出する異常検出装置23と、エンジン
1のクランク角を検出するクランク角センサ24と、回転
センサ21FL〜21Rの回転検出値、横加速度センサ22の横
加速度検出値YG、前後加速度センサ22Yの前後加速度検
出値XG、加速度センサ異常検出回路23の異常検出信号及
びクランク角センサ24のクランク角検出値CDが入力され
るコントローラ25とを備えている。
油圧供給装置20は、第3図に示すように、電動モータ
20aによって回転駆動され、タンク20b内のオイルを昇圧
して前記クラッチ16に供給するオイルポンプ20cと、こ
のオイルポンプ20cの吐出側に介挿された逆止弁20dと、
この逆止弁20d及びクラッチ16間の管路に接続されたア
キュムレータ20eと、このアキュムレータ20eの接続点及
びクラッチ16間に介挿された電磁比例制御形の圧力制御
弁20fとを有している。このため、圧力制御弁20fの比例
ソレノイド20gに供給する指令電流ISOLの値に応じて圧
力制御弁20fの二次側即ちクラッチ16側の制御油圧Pcが
定まり、結局、油圧供給装置20がクラッチ16に供給する
制御油圧Pcは第4図に示すように指令電流ISOLに比例し
て変化するようになっている。ここで、電動モータ20a
は、その励磁巻線の一端がモータリレー20hを介して正
の電源Bに、他端が接地にそれぞれ接続されており、モ
ータリレー20hが、アキュムレータ20e及び圧力制御弁20
f間の管路のライン圧力を検出する圧力スイッチ20iの検
出値に基づいて駆動制御される。すなわち、スイッチン
グトランジスタ20jのベースが抵抗R1及び圧力スイッチ2
0iを介して正の電源Bに、コレクタがモータリレー20h
のリレーコイルlを介して正の電源Bに、エミッタが接
地にそれぞれ接続されている。したがって、アキュムレ
ータ20e及び圧力制御弁20f間の管路のライン圧力が所定
設定圧力以上のときには、圧力スイッチ20iがオフ状態
となり、スイッチングトランジスタ20jもオフ状態とな
って、モータリレー20hの常開接点tが開いて電動モー
タ20aが非通電状態となり、これに応じて電動モータ20a
が回転停止状態となり、アキュムレータ20e及び圧力制
御弁20f間の管路のライン圧力が所定設定圧力未満のと
きには圧力スイッチ20iがオン状態となり、これに応じ
てスイッチングトランジスタ20jもオン状態となってモ
ータリレー20hが付勢されてその常開接点tを閉じて電
動モータ20aが回転駆動されることにより、オイルポン
プ20cによってライン圧力が昇圧される。また、比例ソ
レノイド20gは、一端が正の電源Bに接続され、他端が
ソレノイド駆動回路20kに接続されている。このソレノ
イド駆動回路20kは、後述するコントローラ25からの指
令電圧Vcが非反転入力側に供給されるオペアンプOP
1と、その出力側に抵抗R2を介してベースが接続された
パワートランジスタ20lとを備え、パワートランジスタ2
0lのコレクタが比例してソレノイド20gの他端に、エミ
ッタが抵抗R3を介して接地にそれぞれ接続されている。
前輪側回転センサ21FL,21FR及び後輪側回転センサ21R
は、第6図に示すように、前輪側ドライブシャフト9及
び後輪側のプロペラシャフト10の所定位置に個別に装備
された外周にセレーションを形成したロータ21aと、こ
れに対向する磁石21bを内臓し且つその発生磁束による
誘導起電力を検出するコイル21cとで構成され、コイル2
1cからセレーションの回転に応じた周波数の誘導起電力
がコントローラ25に出力される。
横加速度センサ22Yは、車体に生じる横加速度に応じ
た電圧の横加速度検出値YGが出力され、これがコントロ
ーラ25に入力される。
前後加速度センサ22Xは、車体に生じる前後加速度に
応じた電圧の前後加速度検出値XGが出力され、これがコ
ントローラ25に入力される。
異常検出装置23は、第7図に示すように、回転センサ
21FL〜21Rの断線等の異常を回転数検出値nFL〜nRの有無
によって個別に検出し、その異常状態が所定時間例えば
0.5秒以上継続したときに例えば論理値“1"の回転セン
サ異常検出信号RA1〜RA3を出力する回転センサ異常検出
回路23aと、横加速度センサ22Yの出力発生側異常を横加
速度検出値YGと所定設定値VS(例えば通常状態で生じる
ことがない1.2gに相当する電圧設定値)とを比較して、
YG>VSとなった状態が例えば0.5秒以上継続したときに
例えば論理値“1"の横加速度センサ異常検出信号YAを出
力する横加速度センサ異常検出回路23bと、油圧供給装
置20のモータ20a、ポンプ20c、モータリレー20hの異常
状態を検出し、その異常状態が例えば0.5秒以上継続し
たときに例えば論理値“1"のモータ異常検出信号MAを出
力するモータ異常検出回路23cと、油圧供給装置20の圧
力制御弁20fのソレノイド20gの断線を検出し、断線状態
が例えば0.5秒以上継続したときに論理値“1"の断線検
出信号CSを出力する断線検出部23d、ソレノイド20gのシ
ョートを検出し、ショート状態が例えば0.5秒以上継続
したときに論理値“1"のショート検出信号SSを出力する
ショート検出部23e及びソレノイド20gの通電異常を検出
し、この通電異常状態が0.5秒以上継続したときに論理
値“1"の通電異常検出信号PAを出力する通電異常検出部
23fを有するソレノイド異常検出回路23gとを備えてい
る。
コントローラ25は、第3図に示すように、駆動力配分
制御部28及びアンチスキッド制御部29を備えている。
駆動力配分制御部28は、回転センサ21FL,21FR及び21R
の回転数検出値nFL,nFR及びnRと横加速度センサ22Yの横
加速度検出値YGとに基づいてクラッチ締結力TMを演算す
るクラッチ締結力演算部31と、そのクラッチ締結力TM
減少させる締結力減少部32と、後述するアンチスキッド
制御部29における推定車体速度発生回路62からの推定車
体速度Viに基づいて推定車体速度に応じたクラッチ締結
力TVを算出するクラッチ締結力演算部33と、クランク角
センサ24のクランク角検出値CDに基づいてエンジンブレ
ーキ量に応じたクラッチ締結力TEBを算出するクラッチ
締結力演算部34と、異常検出回路23の異常検出信号に基
づいて後述するアナログマルチプレクサ36に対する切換
信号を生成すると共に、締結力減少部32に対する指令信
号を生成し、且つ警報回路39を駆動すると共に油圧供給
装置20の比例ソレノイド20gの通電制御を行うフェイル
セーフ部35と、このフェイルセール部35の切換信号等に
基づいてクラッチ締結力演算部31及び33、締結力減少部
32等からのクラッチ締結力を選択するアナログマルチプ
レクサ36と、このアナログマルチプレクサ36で選択され
たクラッチ締結力に基づいて油圧供給装置20のソレノイ
ド20gを駆動する駆動回路37とを備えている。
クラッチ締結力演算部31は、回転センサ21FL,21FR及
び21Rの回転数検出値nFL,nFR及びnRが個別に入力され、
これら回転信号nFL,nFR及びnRと各車輪の回転半径とか
らその回転周速(車輪速)VwFL,VwFR及びVwRを演算する
車輪速演算回路41FL,41FR及び41Rと、これら車輪速V
wFL,VwFR及びVwRに基づいて前輪側及び後輪側の回転速
度差ΔVwを算出する回転速度差演算回路42と、横加速度
センサ22Yからの横加速度検出値YGが入力フィルタ43を
介して入力され、横加速度検出値YGの逆数をゲインKと
して算出するゲイン演算回路44と、回転速度差演算回路
42から出力される回転速度差ΔVwの絶対値|ΔVw|と、
ゲイン演算回路44から出力されるゲインKとを乗算した
クラッチ締結力TM(=K×|ΔVw|)を算出する締結力
演算回路45とから構成されている。ここで、回転速度差
演算回路42は、車輪速VwFL,VwFR及びVwに基づいて下記
(2)式の演算を行うことにより、回転速度差ΔVwを算
出する。
ΔVw=2VwR−VwFL−VwFR ……(2) 締結力減少部32は、第8図に示すように、クラッチ締
結力演算部31及び33から出されるクラッチ締結力指令値
TM及びTEBの何れか値が大きい方を選択するセレクトハ
イスイッチ38で選択されたクラッチ締結力TM又はTEB
ディジタル信号に変換するA/D変換器46と、このディジ
タル信号を順次記憶し異常検出回路23の設定時間(0.5
秒)だけ遅れた時点で遅延クラッチ締結力TMDを出力す
るシフトレジスタ47と、このシフトレジスタ47から出力
される遅延クラッチ締結力TMDがD/A変換器48を介して入
力される締結力減少回路49とから構成されている。ここ
で、締結力減少回路49は、第8図を示すように、D/A変
換器48からのアナログ遅延クラッチ締結力TMDがドレン
側に入力され且つゲートにフェイルセーフ部35からの異
常検出信号AB1がワンショットマルチバイブレータ51を
介して入力されるアナログスイッチとしての電界効果ト
ランジスタ52と、そのソース及び接地間に接続された充
電用コンデンサ53と、オペアンプ54の反転入力側が抵抗
R4を介して正の電源Bに、非反転入力側に接地に、反転
入力側及び出力側間にコンデンサC2及び電界効果トラン
ジスタ55の並列回路が接続された積分器56と、充電用コ
ンデンサ53の充電電圧と、積分器56の積分電圧とを加算
する加算器57とを備えており、積分器56の電界効果トラ
ンジスタ55のゲートにフェイルセーフ部35からの異常検
出信号AB1がインバータ58を介して入力される。
クラッチ締結力演算部33は、第3図に示すように、後
述する推定車体速度発生回路62から出力される推定車体
速度Viとクラッチ締結力指令値TVとの関係を示す第10図
に対応して下記(3)式に従って推定車体速度Viに応じ
たクラッチ締結力TVを算出する駆動力配分比設定手段と
しての締結力演算回路33aを有する。
TV=bVi−c ……(3) クラッチ締結力演算部34は、第3図に示すように、ク
ランク角センサ24から出力されるクランク角検出値CD
基づいてエンジン回転速度VEを演算するエンジンブレー
キ量予測手段としてのエンジン回転速度演算回路34a
と、エンジン回転速度VEとクラッチ締結力指令値TEB
の関係を示す第11図に対応して下記(4)式に従ってエ
ンジンブレーキ量(最大で約8kgm程度)の約半分の比較
的小さいクラッチ締結力TEBを算出する駆動力配分比設
定手段としての締結力演算回路34bとから構成されてい
る。
TEB=dVE−e ……(4) フェイルセーフ部35は、第7図に示すように、回転セ
ンサ異常検出回路23aからの回転センサ異常検出信号RA1
〜RA3、横加速度センサ異常検出回路23bからの横加速度
異常検出信号YA、モータ異常検出回路23cからのモータ
異常検出信号MA及びソレノイド異常検出回路23gの断線
検出部23dからの断線検出信号CSがそれぞれ入力されるO
R回路35aと、ソレノイド異常検出回路23gのショート検
出部23eからのショート検出信号SS及び通電異常検出部2
3fからの通電異常検出信号PAがそれぞれ入力されるOR回
路35bと、OR回路35aの出力信号セット側に、イグニッシ
ョンスイッチ(図示せず)のオン信号IGがリセット側に
それぞれ入力されるRS型フリップフロップ35cと、OR回
路35bの出力信号がセット側に、イグニッションスイッ
チ(図示せず)のオン信号IGがリセット側にそれぞれ入
力されるRS型フリップフロップ35dと、両フリップフロ
ップ35c及び35dの肯定出力が入力されるOR回路35eと、
このOR回路35eの出力が抵抗R17を介してベースに、コレ
クタが警報回路39としての警報ランプ39aに、エミッタ
が接地にそれぞれ接続されたスイッチングトランジスタ
35fと、フリップフロップ35dの肯定出力が抵抗R18を介
してベースに、コレクタが抵抗R19を介して正の電源B
に、エミッタが接地にそれぞれ接続されたスイッチング
トランジスタ35gと、このトランジスタ35gのコレクタ電
圧がベースに、コレクタが前記油圧供給装置20の比例ソ
レノイド20g及び正の電源B間に介挿されたソレノイド
リレー回路80のリレーコイルlを介して正の電源Bに、
エミッタが接地にそれぞれ接続されたスイッチングトラ
ンジスタ35hとを備えている。そして、フリップフロッ
プ35cの肯定出力が異常検出信号AB1として前記締結力減
少部32に供給されると共に、アナログマルチプレクサ36
に供給され、フリップフロップ35dの肯定出力が異常検
出信号AB2としてアナログマルチプレクサ36に供給され
る。
アナログマルチプレクサ36は、その入力側にクラッチ
締結力演算部31及び33からのクラッチ締結力力指令値TM
及びTVのうち値が小さい指令値がセレクトハイスイッチ
38で選択されて入力されると共に、締結力減少部32から
のクラッチ締結力指令値TFS、クラッチ締結力演算部34
からのクラッチ締結力指令値TV、締結力設定回路36aか
らの零のクラッチ締結力指令値TO及び締結力設定回路36
bからのクラッチ16を完全に締結するクラッチ締結力指
令値T4W(例えば50kgm)が個別に入力され、且つフェイ
ルセーフ部35からの異常検出信号AB1,AB2及び手動切換
信号MSが制御信号として入力される。そして、全ての制
御信号が論理値“0"であるときに、セレクトハイスイッ
チ38で選択されたクラッチ締結力指令値TM又はTVを選択
し、フェイルセーフ部35からの異常検出信号AB1,AB2
共に論理値“0"で且つアンチスキッド制御部29からの制
御中信号MRが論理値“1"であるときにクラッチ締結力指
令値TEBを選択し、フェイルセーフ部35から論理値“1"
の異常検出信号AB1が入力されたときに、クラッチ締結
力減少部32から出力されるクラッチ締結力指令値TSF
選択し、フェイルセーフ部35から論理値“1"の異常検出
信号AB2か入力されたときに、締結力設定回路36aからの
零のクラッチ締結力指令値TOを選択し、さらに自動/手
動切換スイッチからの手動切換信号MSが入力されたとき
に、締結力設定回路36bからのクラッチ16を完全締結状
態とするクラッチ締結力指令値T4Wを選択し、これらの
選択されたクラッチ締結力指令値を駆動回路37に出力す
る。
駆動回路37は、アナログマルチプレクサ36で選択され
たクラッチ締結力指令値が入力される出力フィルタ37a
と、このフィルタ37aの出力とディザ信号発生回路37bの
出力とを加算する加算回路37cとを備え、加算回路37cか
らクラッチ締結力指令値に応じた指令電圧VCが前記ソレ
ノイド駆動回路20kに出力される。 アンチスキッド制
御部29は、第3図に示すように、前後加速度センサ22X
の前後加速度検出値XGが入力されると共に、前記車輪速
演算回路41FL,41FR及び41Rから出力される車輪速VwFL,V
wFR及びVwRに基づいて推定車体速度Viを算出する推定車
体速度発生回路62と、この推定車体速度演算回路62から
出力される推定車体速度Viと前記車輪速VwFL,VwFR及びV
wRとに基づいて制動時のアンチスキッド制御を行うアン
チスキッド制御回路63とを備えている。
推定車体速度発生回路62は、第12図に示すように、ア
ンチスキッド制御回路63からの制御中信号MRが制御信号
として入力され、この制御中信号MRが論理値“0"である
ときに、車輪速VwFL,VwFR及びVwRのうち最も実車速に近
い最低値(セレクトロー車輪速VwL)を選択し、且つ制
御中信号MRが論理値“1"であるときに、車輪速VwFL,Vw
FR及びVwRのうち最も実車速に近い最高値(セレクトハ
イ車輪速VwH)を選択してセレクト車輪速VwSを出力する
セレクトスイッチ64と、前後加速度センサ22Xから出力
される前後加速度検出値XGを補正する出力補正回路65
と、この出力補正回路65から出力される補正加速度検出
値XGC、セレクト車輪速VwS及び制御中信号MRから推定車
体速度Viを算出する推定車体速度演算回路66とを備え、
推定車体速度演算回路66から出力される推定車体速度Vi
がアンチスキッド制御回路63に入力される。
出力補正回路65は、前後加速度センサ22Xから出力さ
れる前後加速度検出値XGが供給される絶対値回路65a
と、オフセット値出力回路65bと、絶対値回路65a及びオ
フセット値出力回路65bの出力を加算する加算回路65c
と、この加算回路65cの加算出力を反転する反転回路65d
とを備えている。
そして、前後加速度センサ22Xは、車体減速度をこれ
に比例した正極性の電圧として、また車体加速度をこれ
に比例した負極性の電圧として検出し、絶対値回路65a
は、加速度検出値XGを絶対値化して加算回路65cに入力
する。また、オフセット値出力回路65bは、絶対値化し
た前後加速度センサ22Xの前後加速度検出値XGを補正の
ための任意所定のオフセット値を加算回路65cに出力す
るもので、このオフセット値を例えば0.3gに対応させ
る。加算回路65cは、両入力の加算により、絶対値化し
た前後加速度検出値XGを0.3gだけオフセットさせた補正
前後加速度検出値XGCを出力し、反転回路65dは、補正前
後加速度検出値XGCを極性合せのため反転して車体減速
度勾配−mに対応した電圧とする。
推定車体速度演算回路66は、第12図に示すように、セ
レクトハイ車輪速VwHが入力される比較器66a,66bと推定
車体速度Viに±1km/hの不感帯を設定して比較器66a,66b
の他入力に供給する加算器66c及び減算器66dと、比較器
66a,66bの出力信号C1,C2が供給されるNORゲート66eとを
有する。比較器66aは、VwH≧Vi+1km/hのときに高レベ
ルの出力C1を出力し、比較器66bは、VwH<Vi−1km/hの
ときに高レベルの出力C2を出力する。したがって、NOR
ゲート66eは、出力C1,C2が共に低レベルとなるVi−1km/
h≦VwH<Vi+1km/hのとき高レベルの出力信号S5を出力
する。NORゲート66eの出力信号S5は、オフディレータイ
マ66f、ORゲート66g及びショットパルス発生回路66hに
入力される。オフディレータイマ66fは、NORゲート66e
からの信号の立下がりにより起動され、一定時間T3だけ
高レベル信号を出力し、これをORゲート66gに供給す
る。
ORゲート66gの出力は、セレクト信号S3としてアナロ
グスイッチ66iのゲートに供給されると共に、インバー
タ66jにより反転してANDゲート66k,66lの一方の入力側
に供給される。ANDゲート66kの他方の入力側には、C1
号が、またANDゲート66lの他方の入力側にはC2信号がそ
れぞれ供給され、ANDゲート66k,66lの出力がセレクト信
号S2,S4としてアナログスイッチ66m,66nのゲートに供給
される。アナログスイッチ66iは、セレクト信号S3の高
レベル中オン状態となり積分回路66oへの供給電圧Eを
零にし、アナログスイッチ66mは、セレクト信号S2の高
レベル中オン状態となり、あり得る車両加速度(車速上
昇変化率)の最大値、例えば出力補正回路65の加算回路
65cの加算出力即ち車体加速度勾配mに対応した電圧
E、又は+10gに対応した電圧Eを積分回路66oに供給
し、アナログスイッチ66nは、セレクト信号S4の高レベ
ル中オン状態となり、前記反転回路65dからの車体減速
度勾配−mに対応した電圧Eを積分回路66oに供給す
る。なお、上記車体加速度勾配m,+10gの選択は切換ス
イッチ66pにより行い、このスイッチ66pは、制御中信号
MRが論理値“0"である間車体加速度勾配mを、制御中信
号MRが論理値“1"であるアンチスキッド制御中+10gを
選択する。
積分回路66oは、増幅器66q、コンデンサ66r及びアナ
ログスイッチ66sよりなる周知のもので、アナログスイ
ッチ66sがそのゲートへの高レベルリセット信号S1によ
りオン状態となるときリセットされ、リセット信号がS1
が消失した後電圧Eを積分し続ける。リセット信号S1
前記ショットパルス発生回路66hからのショットパルス
によって得るようにし、このショットパルス発生回路66
hは、イグニッション投入信号IGによりエンジン始動時
に先ず1個のショットパルスをリセット信号S1として出
力し、その後はNORゲート66eの出力信号S5が立上がる毎
にショットパルスをリセット信号S1として出力する。
リセット信号S1は、その他にサンプルホールド回路66
tのリセットにも使用し、この回路もバッファアンプ66
u,66v,コンデンサ66w及びアナログスイッチ66xよりなる
周知のものとし、セレクト車輪速VwSが入力される。サ
ンプルホールド回路66tは、高レベルリセット信号S1
よりアナログスイッチ66xがオン状態になるときリセッ
トされ、そのときの車輪速VwSを車輪速サンプリング値V
Sとして記憶し続け、これを加算回路66yに入力する。加
算回路66yは、積分回路66oの積分値 を車輪速サンプリング値VSに加算し、加算値VS+Veを推
定車体速度Viとして駆動力配分制御部及びアンチスキッ
ド制御回路63に入力する。
アンチスキッド制御回路63は、車輪速VwFL〜VwR及び
推定車体速度Viに基づいて各車輪2FL〜2RRに設けたホイ
ールシリンダ70FL〜70RRへの供給圧力を制御するアクチ
ュエータ71を制御するものであり、例えばマイクロコン
ピュータで構成され、第13図に示すアンチスキッド制御
処理を実行する。
このアンチスキッド制御処理は、所定時間例えば20me
sc毎のタイマ割込処理として実行され、この処理におい
て、ASは制御フラグ、Lは減圧タイマを示しこれらは前
回のアンチスキッド制御の終了時にステップからステ
ップに移行して零にクリアされていると共に、制御フ
ラグASが“1"にセットされている間論理値“1"の制御中
信号MRがセレクトスイッチ64、推定車体速度演算回路66
及び駆動力配分制御部28のアナログマルチプレクサ36に
出力される。
すなわち、第13図の処理が開始されると、先ずステッ
プで、車輪速演算回路21i(i=FL,FR,R)から出力さ
れる現在の車輪速検出値VwiNを読込み、次いでステップ
に移行して、前回の処理時に読込んだ車輪速検出値Vw
iN-1からステップで読込んだ車輪速検出値VwiNを減算
して単位時間当たりの車輪速変化量即ち車輪加減速度
wiを算出してこれを記憶装置29dの所定記憶領域に記憶
し、次いでステップに移行して、推定車体速度演算回
路66からの推定車体速度Viを読込み、次いでステップ
に移行して下記(5)式の演算を行ってスリップ率Siを
算出する。
そして、ステップで算出した車輪加減速度wi及び
前記ステップで算出したスリップ率Siに基づいてアク
チュエータ71を制御する制御信号CSを出力する。
すなわち、スリップ率Siが予め設定された所定値S
0(例えば15%)未満であり、且つ制御フラグAS及び減
圧タイマLが共に零であり、車輪加減速度wiが予め設
定された減速度閾値α及び加速度閾値βの間即ちα<
wi<βである非制動時及び制動初期時には、ステップ
〜を経てステップに移行し、アクチュエータ71の圧
力をマスタシリンダ72の圧力に応じた圧力とする急増圧
モードに設定する。したがって、車両がブレーキペダル
73を踏込まない非制動状態であるときには、マスターシ
リンダ72の圧力が略零であるので、ホイールシリンダ70
iの圧力も略零を維持し、非制動状態を維持し、ブレー
キペダル73を踏込んだ制動初期時には、マスターシリン
ダ72の圧力上昇に応じてホイールシリンダ70iの圧力が
急増圧して制動状態となる。
そして、制動状態となると、車輪速度Vwiが徐々に減
少し、これに応じて車輪減速度wiが第14図の曲線lに
示すように大きくなり、この車輪減速度wiが減速度閾
値αを越えると、ステップからステップに移行して
アクチュエータ71の圧力を一定値に保持する高圧側の保
持モードとなる。
しかしながら、この保持モードにおいても、車輪に対
して制動力が作用しているので、第14図の曲線lに示す
ように車輪減速度wiが増加すると共に、スリップ率Si
も増加する。
そして、スリップ率Siが所定値S0を越え、且つ車輪減
速度wiが加速度閾値β未満を維持しているときには、
ステップからステップを経てステップに移行し
て、減圧タイマLを予め設定された所定値L0にセットす
ると共に制御フラグASを“1"にセットする。このため、
ステップからステップ,を経てステップに移行
し、アクチュエータ71の圧力を徐々に減圧する減圧モー
ドとなる。
この減圧モードとなると、車輪に対する制動力が緩和
されるが、車輪速検出値Vwiが暫くは減少状態を維持
し、このため車輪減速度wi及びスリップ率Sは第14図
の曲線lで示すように増加傾向を継続するが、その後車
輪速検出値Vwiの減少率が低下して加速状態に移行す
る。
これに応じて車輪加減速度wiが正方向に増加し、車
輪加減速度wiが加速度閾値β以上となると、ステップ
からステップを経てステップに移行する。
このステップでは、減圧タイマLを“0"にクリアし
てから前記ステップに移行する。
したがって、ステップでの判定で、L=0となるの
で、ステップに移行し、wi≧βであるので、ステッ
プに移行し、制御フラグASが“1"にセットされている
ので、前記ステップに移行して、アクチュエータ71の
圧力を低圧側に保持する低圧側の保持モードに移行す
る。
このように、低圧側の保持モードとなると、ホイール
シリンダ70iの内圧が低圧側で一定値となり、車輪速検
出値Vwiは増速状態を継続する。このため、車輪加減速
度wiが正方向に大きくなり、スリップ率Siは減少する
ことになる。
そして、スリップ率Siが設定スリップ率S0未満となる
と、ステップからステップに移行し、前回の低圧側
保持モードで減圧タイマLが“0"にクリアされているの
で、直接ステップに移行し、前記低圧側の保持モード
を継続する。
この低圧側の保持モードにおいても、車輪に対して
は、制動力が作用しているので、車輪速検出値Vwiの増
加率は徐々に減少し、車輪加減速度wiが加速度閾値β
未満となると、ステップからステップに移行し、
wi>αであるので、ステップに移行し、制御フラグAS
が“1"であるので、ステップに移行する。
このステップでは、マスターシリンダ72からの圧力
油を間歇的にホイールシリンダ70iに供給してホイール
シリンダ70iの内圧がステップ状に増圧されて緩増圧モ
ードとなる。
この緩増圧モードとなると、ホイールシリンダ70iの
圧力上昇が緩やかとなるので、車輪2iに対する制動力が
徐々に増加し、車輪2iが減速状態となって車輪速検出値
Vwiが低下する。
その後、車輪加減速度wiが減速度閾値α以下となる
と、ステップからステップに移行して、高圧側の保
持モードとなり、その後スリップ率Siが設定スリップ率
S0以上となると、ステップからステップを経てステ
ップに移行し、次いでステップ,を経てステップ
に移行するので、減圧モードとなり、爾後低圧保持モ
ード、緩増圧モード、高圧側保持モード、減圧モードが
繰り返され、アンチスキッド効果を発揮することができ
る。
なお、車両の速度がある程度低下したときには、減圧
モードにおいてスリップ率Siが設定スリップ率S0未満に
回復する場合があり、このときには、ステップからス
テップに移行し、前述したように減圧モードを設定す
るステップで減圧タイマLが所定設定値L0にセットさ
れているので、ステップに移行して、減圧タイマLの
所定設定値を“1"だけ減算してからステップに移行す
ることになる。したがって、このステップからステッ
プに移行する処理を繰り返して減圧タイマLが“0"と
なると、ステップ〜ステップを経てステップに移
行して、緩増圧モードに移行し、次いで高圧側の保持モ
ードに移行してから緩増圧モードに移行することにな
る。
そして、車両が停止近傍の速度となったとき、又はブ
レーキペダル73の踏み込みを解除してブレーキスイッチ
(図示せず)のスイッチ信号がオフ状態となったときに
は、ステップの判断によって制御終了と判断されるの
で、このステップからステップに移行して、減圧タ
イマL及び制御フラグASを“0"にクリアしてからステッ
プに移行して急増圧モードとしてからアンチスキッド
処理を終了する。したがって、ブレーキペダルを踏み込
んだままで、停車したときには、マスターシリンダ72の
油圧がそのままホイールシリンダ70iにかかることにな
り、車両の停車状態を維持することができ、ブレーキペ
ダル73の踏み込みを解除したときには、マスターシリン
ダ72の油圧が零となるので、ホイールシリンダ70iの内
圧は零に保持され、車輪2iに対して何ら制動力が作用さ
れることはない。
次に、上記実施例の動作を説明する。
今、車両が駐車状態にあり、且つ異常検出対象となる
各センサが正常状態にあるものとし、この状態でキース
イッチをオン状態とすると、異常検出装置23、コントロ
ーラ25に電源が投入される。このため、アンチスキッド
制御部29における推定車体速度発生回路62の出力補正回
路65では、前後加速度センサ22Xの加速度検出値XGが第1
5図(g)に示す如く零であり、加算回路65cから第15図
(h)に示す如く加速度検出値XGにオフセット値0.3g分
だけ加算した加算出力mが出力され、これと反転回路65
dで反転された判定出力−mとが推定車体速度演算回路6
6に入力される。
一方、アンチスキッド制御部29のアンチスキッド制御
回路63ではアンチスキッド制御を行っておらず、制御中
フラグASが“0"にリセットされていると共に、制御中信
号MRが論理値“0"となって急増圧モードを保持してお
り、ブレーキペダル73の踏込み量に応じたブレーキ液圧
をアクチュエータ71を介してホイールシリンダ70FL〜70
RRに供給している。
この状態から第15図に示す時点t0で、イグニッション
スイッチをオン状態とすると、そのオン信号IGがアンチ
スキッド制御部29における推定車体速度演算回路66のシ
ョットパルス発生回路66hに入力される。このため、シ
ョットパルス発生回路66hから第15図(j)に示す如く
ショットパルスS1が出力され、これがサンプルホールド
回路66tに供給されてこれをリセットし、このときのセ
レクトスイッチ64で選択されたセレクトロー車輪速VwL
(=0)を車輪速サンプリング値VSとして保持する。ま
た、ショットパルスS1は積分回路66oにも供給されて、
この積分回路66oがリセットされ、その積分出力Veが零
となるため、加算回路66yから出力される推定車体速度V
iを零となる。このように、推定車体速度Vi及びセレク
トロー車輪速VwLが共に等しく零であるので、比較器66a
及び66bの出力C1及びC2は、第15図(b)及び(c)に
示す如く低レベルとなって、NORゲート66eから第15図
(d)に示す如く高レベルの出力信号S5が出力され、こ
れに応じてORゲート66gから出力されるセレクト信号S3
も第15図(f)に示す如く高レベルとなる。
このセレクト信号S3がアナログスイッチ66iに供給さ
れるので、このアナログスイッチ66iがオン状態とな
り、他方セレクト信号S3がインバータ66jで低レベルに
反転されてANDゲート66k及び66lに供給され、これらか
らのセレクト信号S2及びS4の発生を禁止する。このと
き、アナログスイッチ66iは、その入力側が接地されて
いるので、積分回路66oの入力電圧Eは、第15図(i)
に示す如く零を維持し、その積分出力Veも零に保持され
る。その結果、加算回路66yから出力される推定車体速
度Viは、車輪速サンプリング値VSと同じ零に維持され
る。
一方、駆動力配分制御部28では、イグニッションスイ
ッチをオン状態としたときに、そのオン信号IGがフェイ
ルセーフ部35のフリップフロップ35c及び35dに入力さ
れ、これらがリセット状態となり、その肯定出力が論理
値“0"となることにより、スイッチングトランジスタ35
fがオフ状態を維持して警報ランプ54aが消灯状態を維持
すると共に、スイッチングトランジスタ35gがオフ状
態、スイッチングトランジスタ35hがオン状態となっ
て、圧力制御弁20fに対するソレノイド用リレー80のリ
レーコイルlが通電状態とになって、その接点tが閉
じ、圧力制御弁20fの比例ソレノイド20gに対して電源が
供給可能状態となる。
これと同時に、異常検出装置23で、回転センサ21FL〜
21R、横加速度センサ22Y、油圧供給装置20のモータ20a
及びソレノイド20gに異常状態が発生しているか否かを
判断する。
今、各センサ、油圧供給装置20のモータ20a,比例ソレ
ノイド20gが正常状態であるものとすると、異常検出装
置23から出力される各異常検出信号RA1〜RA3,YA,MA,CS,
SS及びPAが全て論理値“0"となっており、これらがフェ
イルセーフ部35に入力されるので、フェイルセーフ部35
のフリップフロップ35c及び35dは、リセット状態を維持
し、締結力減少部32及びアナログマルチプレクサ36に対
して出力する異常検出信号AB1及びAB2も論値値“0"を維
持する。
したがって、アナログマルチプレクサ36でクラッチ締
結力演算部31及び33から出力される締結力指令値TM及び
TVの何れか小さい方を選択するセレクトハイスイッチ38
で選択されたクラッチ締結力指令値TM又はTVが選択され
る。
このとき、クラッチ締結力演算部31は、車両が停車状
態であるので、回転センサ21FL,21FR及び21Rの回転数検
出値nFL,nFR及びnRが零であり、車輪速演算回路41FL,41
FR及び41R及び回転速度差演算回路42の出力ΔVwも零と
なり、締結力演算回路45のクラッチ締結力指令値TMも零
となる。一方、クラッチ締結力演算部33でも、上述した
ように推定車体速度発生回路62の推定車体速度Viが零で
あることにより、零のクラッチ締結力指令値TVが算出さ
れる。
したがって、クラッチ締結力指令値TM及びTVが共に零
であるので、セレクトハイスイッチ38で例えばクラッチ
締結力TMが選択され、この零のクラッチ締結力指令値TM
が出力フィルタ37aを介して加算回路37cに入力される。
このため、加算回路37cからディザ信号発生回路37bから
の比較的小振幅で高周波数のディザ信号のみがソレノイ
ド駆動回路20kに供給され、このディザ信号に応じて比
例ソレノイド20gが駆動され、圧力制御弁20fのスプール
が微小振動されるが、クラッチ締結力指令値TMが零であ
ることにより、圧力制御弁20fの出力圧力は零となり、
クラッチ16は非締結状態となる。このため、エンジン1
の回転力をプロペラシャフト10を介して後輪2RL,2RRの
みに伝達する後二輪駆動状態となる。
この状態でトランスミッション5を連結してアクセル
ペダルを踏込むことにより、車両を発進させることがで
きる。
このとき、車両を摩擦係数の大きい例えば乾燥した良
路で緩発進させたときには、駆動輪となる後輪2RL及び2
RRの回転速度と、非駆動輪となる前輪2FL,2FRの回転速
度との差が殆どないので、クラッチ締結力演算部31から
出力されるクラッチ締結力指令値TMは略零の状態を継続
し、クラッチ締結力演算部33の締結力演算部33aでも、
推定車体速度Viが低速状態では第10図に示すように、ク
ラッチ締結力指令値TVが零であるので、後二輪駆動状態
を継続する。
この後二輪駆動状態の走行時には、アンチスキッド制
御部29の推定車体速度発生回路62のセレクトスイッチ64
で最も遅いセレクトロー車輪速VwLが選択されているこ
とから、ホイールスピンを生じることがなく実際の車体
速度に対応した前輪側の車輪速VwFL又はVwFRがセレクト
ロー車輪速VwLとして選択され、このセレクトロー車輪
速VwLに基づいて推定車体速度Viが発生される。
すなわち、第15図に示すように、車両を緩発進させ
て、加速状態とすると、これに伴ってセレクトロー車輪
速VwLが第15図(a)で実線図示の如く上昇し、VwL≧VI
+1km/hとなる時点t1で、比較器66aの比較出力C1が高レ
ベルに転換する。しかしながら、オフディレータイマ66
fの出力は、時点t1から設定時間T3が経過するまでは高
レベルを維持し、設定時間T3経過後の時点t2で低レベル
に転換する。したがって、時点t1から時点t2までの間
は、推定車体速度Viは依然として前回の車輪速サンプリ
ング値VS(=0)と同じ一定値に保たれ、時点t2でORゲ
ート66gから出力されるセレクト信号S3が第15図(e)
に示す如く低レベルに転換し、これに応じてアナログス
イッチ53iがオフ状態となると同時にANDゲート66kの出
力が高レベルとなることにより、アナログスイッチ66m
がオン状態となって、積分回路53oに出力補正回路65の
加算回路65cから出力される前後加速度センサ22Xの加速
度検出値XGにオフセット値0.3gを加算した補正加速度検
出値XGCが入力電圧Eとして供給される。このため、積
分回路66oの積分出力Veが補正加速度検出値XGCに対応し
た速度で大きくなり、これと車輪速サンプリング値VS
の加算回路66yによる加算値即ち推定車体速度Viも第15
図(a)で点線図示の如く上昇する。
その後、時点t3で推定車体速度Viとセレクトロー車輪
速VwHとが略等しくなると(VwL=Vi+1km/h)、比較器6
6aの比較出力C1が低レベルに転換してNORゲート66eの出
力が高レベルに転換し、これによって積分回路66oがリ
セットされると共に、アナログスイッチ66iがオン状態
となって、積分回路66oの積分出力も零となり、これと
同時にサンプルホールと回路66tもリセットされてその
ときのセレクトロー車輪速VwLを保持する。
その後、車輪が加速状態を継続していので、時点t4
比較器66aの比較出力C1が高レベルに転換し、タイマ66f
の設定時間T3が経過した時点t5でアナログスイッチ53m
がオン状態なって、補正加速度検出値mに対応した速度
で推定車体速度が上昇し、その後の時点t6で推定車体速
度Viとセレクトロー車輪速VwLとが略等しくなるので、
比較器66aの比較出力C1が低レベルに転換し、NORゲート
66eの出力も高レベルに転換して積分回路66o及びサンプ
ルホールド回路66tがリセットされて、そのときのセレ
クトロー車輪速VwLを推定車体速度Viとする。
以後、上記の緩加速状態が継続する間、上記と同様の
処理を行って、推定車体速度Viを順次算出する。そし
て、推定車体速度Viが、クラッチ締結力演算部33の締結
力演算回路33aにおける設定車速ViSを越える状態となる
と、爾後第10図に示すように推定車体速度Viの増加に比
例して締結力演算回路33aから出力される締結力指令値T
Vが増加することになる。このため、セレクトハイスイ
ッチ38でクラッチ締結力演算部33のクラッチ締結力指令
値TVが選択されてマルチプレクサ36に入力される。した
がって、ソレノイド駆動回路20kによってクラッチ締結
力指令値TEBに応じた電流値にソレノイド電流ISOLが制
御され、圧力制御弁20fの比例ソレノイド20gに通電され
る。このため、圧力制御弁20fの制御圧PCが増加して、
クラッチ16が制御圧PCに応じた締結状態となって、前輪
側への伝達トルクΔTが増加して四輪駆動状態となり、
高速走行時の操縦安定性を確保することができる。
また、車両の停車状態からアクセルペダルを急速の踏
込んで、急発進状態とすると、駆動輪となっている後輪
2RL,2RRにホイールスピンが生じ、第9図(a)及び第1
6図(a)に示す如く、前輪側の回転センサ21FL,21FRの
回転速度に対して後輪側の回転センサ21Rの回転速度が
増加し、これに応じてクラッチ締結力演算部31回転速度
差演算回路42から出力される回転速度差ΔVwが大きくな
り、これに応じてクラッチ締結力演算回路45から出力さ
れるクラッチ締結力指令値TMも第9図(b)に示す如く
大きな値となる。一方、クラッチ締結力演算部33では、
推定車体速度Viが設定車速ViSを越えるまでの間はクラ
ッチ締結力指令値TVが零であるので、セレクトハイスイ
ッチ38でクラッチ締結力指令値TMが選択されて、駆動回
路37から出力される駆動電圧も大きくなり、これに応じ
てソレノイド駆動回路20kのパワートランジスタ20lのコ
レクタ−エミッタ間電流が増加し、比例ソレノイド20g
の通電電流ISOLが増加する。したがって、圧力制御弁20
fの出力圧力が増加してクラッチ16の締結力も増加し、
前輪側への伝達トルクΔTが増加して、四輪駆動状態と
なる。
このように、四輪走行状態となると、前輪2FL及び2FR
に駆動力が伝達されることから、第16図(a)に示す如
く後輪側のホイールスピンが解消され、これに代えて前
輪側でホイールスピンを生じ、これらの状態を繰り返し
ながら前後輪共にホイールスピンを解消する方向に駆動
力配分が行われて収斂し、走行安定性を確保することが
できる。
この急発進状態では、前後輪2FL〜2RRの車輪速VwFL
VwRの振動を伴う変動が激しくなるが、推定車体速度発
生回路62では、第16図(a)で実線図示のように、セレ
クトスイッチ64で、前後輪の車輪速VwFL〜VwRのうち最
も低い車輪速をセレクトロー車輪速VwLとして選択し、
これに基づいて推定車体速度Viを算出するので、推定車
体速度Viが第16図(a)で点線図示の如く階段状に上昇
することになる。
すなわち、第16図の時点t1でセレクトロー車輪速VwL
と推定車体速度Viとの関係がVwL≧Vi+1km/hとなると、
比較器66aの比較出力C1が第16図(b)に示す如く低レ
ベルから高レベルに転換し、これに応じてNORゲート66e
の出力信号S5が第16図(d)に示す如く高レベルから低
レベルに転換する。その後、タイマ66fの設定時間T3
経過してその出力が低レベルに転換する時点t2でORゲー
ト66gの出力信号S3が第16図(f)に示す如く低レベル
に転換し、これによってANDゲート66kの出力信号S2が高
レベルとなってアナログスイッチ66mがオン状態とな
り、出力補正回路65の加算回路65cから出力される第16
図(h)で鎖線図示の補正加速度検出値mが第16図
(i)に示すように、積分入力電圧Eとして積分回路66
oに入力される。このため、積分回路66oの節分出力Ve
零から増加し、この積分出力Veが加算回路66yで零のサ
ンプリング車輪速VSに加算されて推定車体速度Viが算出
される。このため、推定車体速度Viが補正加速度検出値
mに応じた速度で増加する。
そして、推定車体速度Viがセレクトロー車輪速VwL
略等しくなる(VwL=Vi+1)時点t3で、比較器66aの比
較出力C1が低レベルに転換し、これに応じてNORゲート6
6eの出力S5が高レベルに転換して、積分回路66o及びサ
ンプリングホールド回路66tが共にリセットされ、これ
と同時にアナログスイッチ66mに代えてアナログスイッ
チ66iがオン状態となり、積分回路66oの積分入力電圧E
が零となって、その積分出力Veが零となり、推定車体速
度Viが時点t3でのサンプリング車速VSに保持される。
その後、タイマ66fの設定時間T3が経過した時点t4でO
Rゲート66gの出力S5が低レベルに転換し、再度アナログ
スイッチ66iに代えてアナログスイッチ66mがオン状態と
なることにより、推定車体速度Viが出力補正回路65の加
算回路65cから出力される補正加速度検出値mに応じた
速度で増加し、推定車体速度Viがセレクトロー車輪速Vw
Lと略等しくなる時点t5で比較器66aの出力が低レベルに
転換することにより、積分回路66o及びサンプリングホ
ールド回路66tがリセットされると共に、サンプリング
ホールド回路66tでそのときのセレクトロー車輪速VwL
保持する。以後、推定車体速度Viが時点t5〜t6間でセレ
クトロー車輪速VwLを保持し、時点t6〜t7間で補正加速
度検出値mに応じた速度で上昇し、時点t7〜t8間で時点
t7でのセレクトロー車輪速VwLを保持し、時点t8〜t9
で補正加速度検出値mに応じた速度で上昇し、時点t9
t10間で時点t9でのセレクトロー車輪速VwLを保持し、時
点t10〜t11間で補正加速度検出値mに応じた速度で上昇
し、急加速状態が終了した時点t11移行の定速走行状態
では、時点t11でのセレクトロー車輪速VwLを保持する。
このように、ホイールスピンが生じている急加速状態で
も、推定車体速度発生回路62で算出される推定車体速度
Viは車輪速の振動にもかかわらず変動することなく階段
状に上昇し、しかもそのときの実際の車体速度VCに近似
した値となる。
したがって、この車輪速が振動を伴って変動する急加
速走行状態で、推定車体速度Viに基づいてクラッチ締結
力指令値TVを演算するクラッチ締結力演算部33の締結力
指令値TVが変動することはなく、実際の車体速度VCに則
した締結力指令値TVとなり、急加速の途中で、推定車体
速度Viが設定車速ViS以上となったとき又は高速走行時
における急加速時に、締結力指令値TVがクラッチ締結力
演算部31の締結力指令値TMを越えて、セレクトハイスイ
ッチ38によって締結力指令値TVが選択されたときに、車
輪速変動によってクラッチ締結力が不必要に変動するこ
とがなくなり、走行安定性を確保することができると共
に、油圧変動によるスイッシュ音等の雑音やクラッチの
切換に伴う振動の発生を防止することができる。
同様に、第16図(a)に示すような高摩擦係数路を走
行しているときに急加速したとき、高摩擦係数路を走行
している状態から降雨路、積雪路、凍結路等の低摩擦係
数路を走行する状態に移行したとき、或いは低摩擦係数
路での加速状態でも、車輪にホイールスピンを生じる
が、この場合も前記と同様に車体速度に対応した階段状
の推定車体速度Viを発生することができ、上記と同様の
駆動力配分制御が行われて、四輪駆動状態となり、走行
安定性を確保すると共に音振性能を向上させる。
この四輪駆動による直進走行状態から車両が比較的大
きな操舵角の旋回状態に移行すると、車両の旋回によっ
て横加速度が発生し、これが横加速度センサ22Yによっ
て検出される。この横加速度センサ22Yの横加速度検出
値YGは、入力フィルタ43を介してゲイン演算回路44に入
力され、このゲイン演算回路44でK=a/YG(aは定数)
の演算を行ってゲインKを算出する。このとき、横加速
度検出値YGが大きな値となるので、ゲインKは小さな値
となる。
そして、ゲイン演算回路44で算出されたゲインKが締
結力演算回路45に入力されるので、この締結力演算回路
45で演算されるクラッチ締結力指令値TM(=K×|ΔVw
|)が小さな値に変更され、これに応じて油圧供給装置2
0の比例ソレノイド20gの通電量が少なくなり、クラッチ
16の締結力を小さくなって、前輪側の駆動力配分が少な
くなる。したがって、トランスファ6における後輪側の
駆動力配分が多くなって、車両のステア特性がオーバス
テア側の特性となり、旋回性能を向上させることができ
る。
一方、車両が走行状態で、アクセルペダルの踏込を解
除し、これに代えてブレーキペダルを踏込んで比較的急
制動状態とすると、アンチスキッド制御部29が作動状態
となり、前述したように、各車輪2FL〜2RRに設けたホイ
ールシリンダ70FL〜70RR対する制動力が個別にアンチス
キッド制御される。
このとき、前左輪2FLの車輪速VwFLが第17図(a)で
細線図示のように変化し、且つ後輪2RL,2RRの車輪速VwR
が第17図(a)で一点鎖線図示のように前輪に対して位
相遅れを有して変化したものとすると、アンチスキッド
制御部29における推定車体速度発生回路62では、アンチ
スキッド制御回路63で減圧モードに設定するまでの制動
初期時には、第17図(d)に示す如く制御中信号MRが論
理値“0"を維持していることからセレクトスイチ64で最
も低いセレクトロー車輪速VwL(=VwFL)をセレクト車
輪速VwSとして選択している。したがって、第17図の時
点t12からセレクト車輪速VwSが低下することにより、比
較器66bの比較出力が高レベルに転換し、時点t12からタ
イマ66fの設定時間T3だけ遅れた時点t13でORゲート66g
の出力が低レベルに転換することにより、アナログスイ
ッチ66mがオン状態となって積分回路66oの積分入力電圧
Eが車体の減速度XGにオフセット値0.3gを加算した減速
度mを反転した−mに設定されるので、積分回路66oの
積分出力Veが減速度に対応した速度で低下し、推定車体
速度Viが第17図(a)で点線図示の如く低下する。その
後、時点t14で推定車体速度Viがセレクト車輪速VwS(=
VwH)に略一致すると(Vi≧VwS−1)、前述したよう
に、積分回路66o及びサンプリングホールド回路66tがリ
セットされて、推定車体速度Viが車輪速サンプリング値
VSと等しい一定値に保持される。
その後、時点t16でタイマ66fの設定時間T3が経過する
と、再度アナログスイッチ66nがオン状態となって推定
車体速度Viが減速度−mに応じた速度で低下する。そし
て、前述するようにアンチスキッド制御回路63でスリッ
プ率SFLが設定スリップ率S0を越える時点t17においてス
テップからステップを経てステップに移行するこ
とにより、第17図(d)に示す如く制御中信号MRが論理
値“1"となり、この制御中信号MRが推定車体速度発生回
路62に供給されるので、そのセレクトスイッチ64がセレ
クトハイ車輪速VwHを選択するように切換えられてセレ
クト車輪速VwSが第17図(a)に示すようにセレクトハ
イ車輪速となる後輪車輪速VwRに切換えられると共に、
切換スイッチ66pが+10gに対応する電圧に切換えられ
る。
その後、推定車体速度Viがセレクトハイ車輪速VwH
なる後輪2RL,2RRの車輪速VwRと略等しくなる時点t
19で、積分回路66o及びサンプリングホールド回路66tが
リセットされて、推定車体速度Viが車輪速サンプリング
値VSと等しい一定値に保持され、次いで時点t21で推定
車体速度Viが減少を開始し、時点t22〜t23間で時点t22
におけるセレクトハイ車輪速VwHとなる前輪2FLの車輪速
VwFLのサンプリング値VSと等しい一定値に保持される。
この時点t22〜t23間ではVi≧VwFL+1となっているの
で、タイマ66fの設定時間T3が経過した時点t23でORゲー
ト66gの出力S3が低レベルとなり、アンチスキッド制御
部29のアンチスキッド制御回路63でアンチスキッド制御
を実行しており、制御開始中信号MRが第17図(d)に示
す如く論理値“1"となっているので、切換スイッチ66p
が+10gに対応する電圧に切換えられており、これが積
分入力電圧Eとして積分回路66oに入力されるので、こ
の積分回路66oの積分出力Veが+10gに対応した速度で急
増加し、これに伴って推定車体速度Viも急増加する。
その後、時点t24で、推定車体速度Viが車輪速VwFL
略等しくなると、推定車体速度Viが車輪速VwFLの車輪速
サンプリング値VSに保持され、この状態がタイマ66fの
設定時間T3が経過する時点t25迄保持される。
そして、時点t25以降は、時点t26迄の間推定車体速度
Viが減少し、時点t26〜t28間で時点t26での車輪速VwFL
の車輪速サンプリング値VSを保持し、時点t28〜t30間で
減少し、時点t30でそのときの車輪速VwRの車輪速サンプ
リング値VSを保持する。
このようにして、推定車体速度発生回路62で、アンチ
スキッド制御中の振動を伴う車輪速変動にもかかわら
ず、第17図(a)で二点鎖線図示の実際の車体速度VC
略追従した推定車体速度Viを発生させることができる。
特に、出力補正回路52で、前後加速度センサ22Xの加速
度検出値XGの絶対値に所定のオフセット値(0.3g)を加
算し、この加算値mを反転させて減速度XGCを得るよう
にしているので、推定車体速度Viとセレクトハイ車輪速
VwHとが一致する瞬間が必ず生じることになり、前後加
速度センサ22Xの加速度検出値XGを積分する場合に生じ
る誤差を抑制することができ、実際の車体速度VCに正確
に対応させたものとなる。
一方、アンチスキッド制御部29では、例えば前左輪2F
Lについて説明すると、アンチスキッド制御回路63で第1
3図の処理が実行されているので、第17図(c)に示す
如く、時点t12で制動を開始してから車輪加減速度wFL
が第17図(b)に示す如く減速方向に増加して、減速度
閾値αを越える時点t15で高圧側の保持モードを設定
し、その後スリップ率SFLが設定スリップ率S0を越えた
時点t17で減圧モードを設定し、車輪速VwFLが回復して
車輪加減速度wFLが加速度閾値βを越える時点t20で低
圧側の保持モードを設定し、さらに車輪加減速度wFL
が加速度閾値β未満となる時点t22で緩増圧モードを設
定し、車輪加減速度wFLが減速度閾値αを越える時点t
27で高圧側の保持モードを設定し、スリップ率SFLが設
定スリップ率S0を越える時点t28で減圧モードを設定
し、これらのモードが制動状態を解除するか又は車速が
所定車速以上の極低速状態となるまで繰り返される。
さらに、アンチスキッド制御部29でアンチスキッド制
御が開始されて制御中信号MRが論理値“1"となると、こ
れが駆動力配分制御部28に入力されることにより、その
アナログマルチプレクサ36でセレクトハイスイッチ38か
らのクラッチ締結力指令値TM又はTVに代えてクラッチ締
結力演算部34からのクラッチ締結力指令値TEBを選択し
て、これに基づく駆動電流を油圧供給装置20の比例ソレ
ノイド20gに出力する。すなわち、クラッチ締結力演算
部34では、クランク角センサ24のクランク角検出値CD
基づいてエンジン回転速度演算回路34aでエンジン回転
速度VEを算出し、このエンジン回転速度VEを締結力演算
回路34bに入力する。この締結力演算回路34bでは、前記
(4)式の演算を行ってエンジンブレーキ量の約半分に
応じた比較的小さい値のクラッチ締結力指令値TEBを算
出し、これをアナログマルチプレクサ36及び駆動回路37
を介して油圧供給装置20における圧力制御弁20fの比例
ソレノイド20gに供給する。このように、アンチスキッ
ド制御時には、車輪の回転速度に基づくクラッチ締結力
指令値TM又はTVに代えてエンジンブレーキ量の約半分に
応じたクラッチ締結力指令値TEBを演算するクラッチ締
結力演算部33のクラッチ締結力指令値TEBを採用するこ
とにより、制動時のエンジンブレーキ量を前輪側及び後
輪側に配分して、エンジンブレーキ量が全て後輪側にか
かることを防止することができ、車両のスピン等の挙動
を抑制し、安定した走行性能を得ることができる。しか
も、このときのクラッチ締結力演算部34で算出されるク
ラッチ締結力指令値TEBがエンジンブレーキ量の約半分
に相当する程度と比較的小さい値となり、アンチスキッ
ド制御時のブレーキトルクに対して小さくなるので、第
17図(a)に示すように、前輪側の車輪回転速度VwF
後輪側の車輪回転速度VwRとが非同期状態に保ち且つ両
者の回転速度が少なくなり、良好なアンチスキッド制御
を行うことができる。
この正常走行状態から、第9図における時点t1で、例
えば回転センサ21FRが、第9図(a)で示すように異常
状態となって、誘導電圧が出力されない状態となると、
クラッチ締結力演算部31の車輪速差演算回路42から出力
される回転速差ΔVwが増加し、これに応じて締結力演算
回路45から出力されるクラッチ締結力指令値TMが第9図
(b)で実線図示のように増加する。
一方、時点t1で回転センサ21FRが異常状態となって、
誘導電圧が零となることにより、回転センサ異常検出回
路23aから0.5秒後に論理値“1"の回転センサ異常検出信
号RA2が出力され、これがフェイルセーフ部35に入力さ
れる。このため、フェイルセーフ部35のOR回路35aから
論理値“1"の出力が得られ、これによってフリップフロ
ップ35cがセットされる。これに応じて、スイッチング
トランジスタ35fがオン状態となって、警報ランプ39aが
点灯して、異常状態の発生を運転者に報知すると同時
に、フリップフロップ35cの肯定出力でなる第9図
(c)に示す論理値“1"の異常検出信号AB1がクラッチ
締結力減少部32及びアナログマルチプレクサ36に入力さ
れる。
したがって、アナログマルチプレクサ36で、締結力減
少部32からのクラッチ締結力指令値TFSが選択されて、
これが駆動回路37を介してソレノイド駆動回路20kに供
給され、圧力制御弁20fの比例ソレノイド20gにクラッチ
締結力指令値TFSに応じたソレノイド電流ISOLが供給さ
れる。
このとき、締結力減少部32は、論理値“1"の異常検出
信号AB1が入力されることにより、電界効果トランジス
タ52がワンショットマルチバイブレータ51で設定された
所定時間だけオン状態となり、シフトレジスト47から出
力される現在時点から0.5秒前の時点即ち加速度センサ
異常検出回路23で横加速度センサ22Yの異常を検知した
時点でのクラッチ締結力演算部31におけるクラッチ締結
力指令値TMのアナログ電圧をコンデンサ53に充電させ
る。
一方、異常検出信号AB1が論理値“1"となることによ
り、積分回路56に介挿された電界効果トランジスタ55が
第9図(d)に示すようにオフ状態となり、この積分回
路56で初期値を設定電圧Bとする積分が開始され、時間
の経過と共に負方向に増大する積分出力が加算器57に供
給される。したがって、時点t2以降、第9図(b)で実
線図示のように、加算器57でコンデンサ53に充電されて
いる0.5秒前のクラッチ締結力指令値TMから積分出力を
減算した時間の経過と共に徐々に値が減少するクラッチ
締結力指令値TFSが出力され、これがアナログマルチプ
レクサ36及び駆動回路37を介して圧力制御弁20fの比例
ソレノイド20gに供給される。このため、圧力制御弁20f
の出力圧力が徐々に低下することになり、これに応じて
クラッチ16の締結力も徐々に低下するので、四輪駆動状
態から徐々に二輪駆動状態に移行する。このように、横
加速度センサ22Yが異常状態となったときに、四輪駆動
状態から徐々に二輪駆動状態に移行するので、後輪側の
コーナリングフォースが減少して車両にスピンが生じる
ことを確実に防止することができ、車両の挙動急変を防
止して安全性を向上させることができる。
また、他の回転センサ異常検出回路、横加速度センサ
異常検出回路23b、モータ異常検出回路23c及びソレノイ
ド異常検出回路23gの断線検出部23dから異常検出信号が
出力されたときにも、上記と同様に、締結力減少部32の
クラッチ締結力指令値TFSに基づいてクラッチ16の締結
力が制御される。
さらに、油圧供給装置20における圧力制御弁20fの比
例ソレノイド20gがショートした場合には、ソレノイド
異常検出回路23gのショート検出部23eから論理値“1"の
ショート検出信号SSがフェイルセーフ部35に出力され
る。このため、フェイルセーフ部35のOR回路35bの出力
が論理値“1"となり、これに応じてフリップフロップ35
dがセット状態となり、警報ランプ39aが点灯されると共
に、スイッチングトランジスタ35g及び35hがそれぞれオ
ン状態及びオフ状態に制御されて、油圧供給装置20にお
ける圧力制御弁20fの比例ソレノイド20gを駆動するソレ
ノイドリレー80をオフ状態として、比例ソレノイド20g
に対する通電を遮断し、且つ異常検出信号AB2がアナロ
グマルチプレクサ36に出力され、このアナログマルチプ
レクサ36で、クラッチ締結力指令値を零とする締結力設
定回路36aが選択される。
結局、比例ソレノイド20aのショート異常が発生した
ときには、圧力制御弁20fの出力圧力が直ちに零とな
り、クラッチ16の締結力が零となるので、四輪駆動状態
から直ちに二輪駆動状態に移行することになり、比例ソ
レノイド20gの焼損を防止することができる。
同様に、比例ソレノイド20gに異常電流が流れた場合
にも、この異常状態を通電異常検出部23fで検出し、論
理値“1"の通電異常検出信号PAがフェイルセーフ部35に
出力され、これに応じてフリップフロップ35dがセット
されるので、前記と同様に、比例ソレノイド20gに対す
る通電が遮断されて、四輪駆動状態から直ちに二輪駆動
状態に移行する。
このように、上記実施例によると、車速信号によって
駆動力配分を行う場合に、駆動力配分制御を車輪速に基
づいて演算した推定車体速度を使用して行うので、急加
速走行時、積雪路,凍結路等の低摩擦係数路面走行時等
に生じるホイールスピンや制動時のアンチスキッド制御
によって、車輪速に振動を伴う変動が生じる場合でも、
その影響により不必要な駆動力配分変動を生じることな
る車体速度に応じた駆動力配分制御を行うことができ、
車両の走行安定性を良好に維持することができると共
に、頻繁なクラッチの切換制御による雑音及び振動の発
生を抑制することができる。しかも、推定車体速度発生
回路62はアンチスキッド制御部29に設けたものを流用す
ることができるので、別途推定車体速度発生回路を設け
る必要がなく、駆動力配分制御装置の構成が複雑化する
ことがない。
また、上記実施例のように、推定車体速度発生回路62
で、アンチスキッド制御中はセレクトハイ車輪速VwH
選択し、それ以外のときにはセレクトロー車輪速VwL
選択することにより、アンチスキッド制御中以外のとき
にホイールスピンが生じたときの実際の車体速度VCに対
する推定車体速度Viのずれ量を抑制して車体速度VCに対
応した正確な推定車体速度Viを算出することができる利
点がある。
なお、前記実施例においては、推定車体速度発生回路
62を電子回路で構成した場合について説明したが、これ
に限定されるものではなく、マイクロコンピュータを使
用して演算処理するようにしてもよく、また推定車体速
度の演算に際しても、制動初期時にタイマで設定した所
定時間前後加速度センサの加速度検出値を積分した積分
値を採用し、その後は各車輪速中の最も高いセレクトハ
イ車輪速を採用して推定車体速度としたり、前後加速度
センサを省略して非制動時には各車輪速中の最も低いセ
レクトロー車輪速を採用し、制動時には各車輪速中の最
も高いセレクトハイ車輪速を採用して推定車体速度とす
ることができ、要は急加速、アンチスキッド制御等によ
る車輪速変動の影響が少ない推定車体速度を得ることが
できるものであればよい。
また、上記実施例では、アンチスキッド制御中にエン
ジンブレーキ量に対応するクラッチ締結力指令値TEB
よって駆動力配分を制御する場合について説明したが、
これに限らずクラッチ締結力演算部34のクラッチ締結力
指令値TEBをセレクトハイスイッチ38に入力して、クラ
ッチ締結力指令値TM,TV及びTEBのうち最も高い値の指令
値を選択するようにして、常時エンジンブレーキ量に対
応した駆動力配分を確保するようにしてもよい。
さらに、上記実施例では、アンチスキッド制御部にエ
ンジンブレーキ量に応じてクラッチ締結力指令値を算出
する場合について説明したが、これに限定されるもので
はなく、アクセルペダルの解放を検出するアクセルスイ
ッチのスイッチ信号又はブレーキペダルの踏込みを検出
するブレーキスイッチのスイッチ信号若しくは車速セン
サ等の車速検出値から車両の減速状態を検出し、この減
速状態の検出時にエンジンブレーキ量に応じて前後輪の
駆動力配分比を設定するようにしてもよい。
また、前記実施例では、クランク角センサ24のクラン
ク角検出値CDに基づいてエンジン回転速度VEを算出する
ことにより、エンジンブレーキ量を予測する場合につい
て説明したが、これに限定されるものではなく、エンジ
ンブレーキ量はアクセル開度に反比例することから、ア
クセル開度をアクセル開度センサで検出し、これに基づ
いてエンジンブレーキ量を予測することもでき、この
他、エンジンブレーキ量は、トランスミッション5のギ
ヤ比Gに比例することから、トランスミッション5のギ
ヤ位置をギヤ位置センサで検出し、そのギヤ位置検出値
に基づいてギヤ比Gを算出し、これと所定設定値TS(例
えば8kgm)の1/2にトランスミッションギヤ比Gを乗算
してクラッチ締結力指令値TEB(=TS×1/2×G)を算出
するようにしてもよく、またトランスミッションの4速
のみのエンジンブレーキ量を100%保証する場合には、
クラッチ締結力指令値TEBを4速のギヤ比が「1」であ
るので、所定設定値TSの1/2に固定するようにしてもよ
く、さらにはエンジン回転速度とトランスミッション5
のギヤ比とを組み合わせもよく、要はエンジンブレーキ
量を予測してこれを前輪側及び後輪側に配分することが
できる構成とすればよいものである。
さらに、前記実施例においては、後輪駆動車をベース
にした四輪駆動車について説明したが、これに限定され
るものではなく、前輪駆動車をベースにした四輪駆動車
に搭載されるトランスファのクラッチに対する装置であ
ってもよい。この場合は、前後輪回転速度差ΔV=2VF
−VRL−VRRとして演算すればよい。
またさらに、前記各実施例では、クラッチとして油圧
駆動による湿式多板クラッチを用いた場合について説明
したが、この発明は駆動力を連続的に配分できるクラッ
チであれば、例えば電磁クラッチであってもよい。
なおさらに、油圧供給装置20の回転駆動源としては、
電動モータに限らずエンジンその他の回転駆動源を適用
することができると共に、圧力制御弁20fに代えて減圧
弁、リリーフ弁等の電気的に制御可能な制御弁を適用し
得ることは言うまでもない。
また、前記実施例ではコントローラ25として、電子回
路を組み合わせて構成した場合について説明したが、こ
れに限定されるものではなく、マイクロコンピュータを
適用して、演算処理するようにしてもよい。
さらに、前記実施例では、駆動力配分制御とアンチス
キッド制御との双方を1つのコントローラ25で行う場合
について説明したが、これに限らず別個のコントローラ
で制御するようにしてもよい。
〔発明の効果〕
以上説明したように、請求項1に係る発明によれば、
車速に比例して駆動力配分を制御するに当たり、車速と
して、車輪速をそのまま使用することなく、車輪速を検
出し、この車輪速に基づいて推定車体速度演算手段で、
実際の車体速度に対応した推定車体速度を演算し、この
推定車体速度を直接使用して駆動力配分量を制御するよ
うにしているので、急加速走行、低摩擦係数路面走行時
等のホイールスピンや、制動時のアンチスキッド制御に
よる車輪速の振動を伴う変動の影響を受けることなく、
良好な駆動力配分を行うことができ、しかも不必要な駆
動力配分の変動を防止することができるので、駆動力配
分を行うクラッチの断続による音振劣化を抑制すること
ができる効果が得られる。
また、請求項2に係る発明によれば、車輪速検出値と
推定車体速度が離間したときに、推定車体速度を所定時
間保持した後に所定の変化率で加減速するので、その車
輪速検出値と推定車体速度とが離間した直後の車輪速検
出値の変動の影響を受けることなく実際の車体速度に追
従した正確な推定車体速度を演算することができるとい
う効果が得られる。
さらに、請求項3に係る発明によれば、推定車体速度
が所定設定値以上となったときに当該推定車体速度の増
加に応じて前後駆動力配分を均等にする方向に駆動力配
分比を設定するので、推定車体速度が所定設定値未満で
ある低速走行時には二輪駆動状態としてタイトコーナー
ブレーキング現象を抑制し、所定設定値以上となったと
きに四輪駆動状態とし、高速になるほど前後駆動力配分
が均等化されることになり、高速走行時の走行安定性を
確保することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の概要を示す基本的構成図、第2図は
この発明の第1実施例の概略を示す構成図、第3図は第
1図の実施例におけるコントローラを中心とするブロッ
ク図、第4図及び第5図はそれぞれクラッチ供給圧と前
輪側への伝達トルクとの関係を示す特性線図及び指令電
流とクラッチ供給圧との関係を示す特性線図、第6図は
回転センサの一例を示す概略構成図、第7図は異常検出
回路及びフェイルセーフ部の一例を示すブロック図、第
8図は締結力減少部の一例を示すブロック図、第9図は
第1実施例の動作の説明に供するタイムチャート、第10
図は推定車体速度とクラッチ締結力指令値との関係を示
す特性線図、第11図はエンジン回転速度とクラッチ締結
力指令値との関係を示す特性線図、第12図は推定車体速
度発生回路の一例を示すブロック図、第13図はアンチス
キッド制御回路の処理手順の一例を示すフローチャー
ト、第14図はアンチスキッド制御の制御マップを示す
図、第15図及び第16図はそれぞれこの発明における推定
車体速度発生回路の動作の説明に供する緩発進時及び急
発進時のタイムチャート、第17図は制動時のアンチスキ
ッド制御部の動作の説明に供するタイムチャートであ
る。 図中、1はエンジン、2FL,2FRは前輪、2RL,2RRは後輪、
6はトランスファ、16はクラッチ、20は油圧供給装置、
21FL,21FR,21Rは回転センサ、22Yは横加速度センサ、22
Xは前後加速度センサ、23は異常検出回路、24はクラン
ク角センサ、25はコントローラ、28は駆動力配分制御
部、29はアンチスキッド制御部、31はクラッチ締結力演
算部、32は締結力減少部、33,34はクラッチ締結力演算
部、35はフェイルセーフ部、36はアナログマルチプレク
サ、37は駆動回路、38はセレクトハイスイッチ、62は推
定車体速度発生回路、63はアンチスキッド制御回路、70
FL,70FR,70RL,70RRはホイールシリンダ、71はアクチュ
エータ、72はマスタシリンダ、73はブレーキペダルであ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−113669(JP,A) 特開 平1−113535(JP,A) 特開 平1−112164(JP,A) 特開 平1−112131(JP,A) 特開 昭62−289429(JP,A) 特開 平1−114526(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】回転駆動源の駆動力を前,後輪に配分する
    トランスファ内に装着され当該トランスファの前輪側と
    後輪側との間の駆動力配分比を変更可能なアクチュエー
    タと、該アクチュエータの駆動力配分比を車両の状況に
    応じて制御する制御手段とを備えた四輪駆動車の駆動力
    配分制御装置において、車両の車輪速度を検出する車輪
    速検出手段と、該車輪速検出手段の車輪速検出値に基づ
    いて所定の変化率の加減速による推定車体速度を算出す
    る推定車体速度演算手段とを備え、前記制御手段は、前
    記推定車体速度演算手段の推定車体速度から直接前記駆
    動力配分比を設定する駆動力配分比設定手段を有するこ
    とを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
  2. 【請求項2】前記推定車体速度演算手段は、車輪速検出
    値と推定車体速度とが離間したときに当該推定車体速度
    を所定時間保持した後に所定の変化率で加減速するよう
    に構成されていることを特徴とする請求項1記載の四輪
    駆動車の駆動力配力制御装置。
  3. 【請求項3】前記駆動力配分比設定手段は、推定車体速
    度が所定設定値以上となったときに当該推定車体速度の
    増加に応じて前後駆動力配分を均等にする方向に駆動力
    配分比を設定するように構成されていることを特徴とす
    る請求項1記載の四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
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