JP3660027B2

JP3660027B2 - Yaw moment control method for vehicle

Info

Publication number: JP3660027B2
Application number: JP24733695A
Authority: JP
Inventors: 哲郎浜田; 善博金丸; 充弘岩田; 直樹林部
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 1995-09-26
Filing date: 1995-09-26
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2015-09-26
Also published as: JPH0986203A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure turning performance and high-speed stability by avoiding the generation of undesirable yawing moment at the time of accelerating or decelerating a turning vehicle. SOLUTION: When a turning vehicle is accelerated, grounding load of rear wheels WRL, WRR is increased so as to generate yawing moment in a reverse direction to a turning direction, but hydraulic clutches 3L, 3R on one side are engaged with torque proportional to the product of longituidnal acceleration and lateral acceleration to generate braking force and driving force respectively to turning inner wheels and turning outer wheels. Yawing moment is thereby nullified to improve turning performance. When the turning vehicle is decelerated, the grounding load of front wheels WFL, WFR is increased so as to generate yawing moment in the same direction as the turning direction, but the hydraulic clutches 3L, 3R on one side are engaged with torque proportional to the product of longitudinal acceleration and lateral acceleration to generate driving force and braking force respectively to the turning inner wheels and turning outer wheels. Yawing moment is thereby nullified to improve high-speed stability.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、左右の車輪の一方に制動力を発生させ、他方に駆動力を発生させることによりヨーモーメントを制御する車両におけるヨーモーメント制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両の左右の車輪を変速機及びトルク伝達クラッチで相互に連結し、前記トルク伝達クラッチのトルク伝達容量を制御するトルク分配制御装置が、特開平５−１３１８５５号公報により公知である。
【０００３】
かかるトルク分配制御装置において、旋回内輪から旋回外輪にトルクを伝達すれば、旋回外輪に駆動力を発生させるとともに旋回内輪に制動力を発生させて旋回性能を向上させることができ、また旋回外輪から旋回内輪にトルクを伝達すれば、旋回外輪に制動力を発生させるとともに旋回内輪に駆動力を発生させて高速安定性能を向上させることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、旋回中の車両が加速或いは減速を行うと、車両の重心位置に作用する前後方向の慣性力によって前輪及び後輪の接地荷重が変化するため、ヨー軸回りの回転モーメント（ヨーモーメント）が発生して車両の旋回性能や高速安定性能に影響を及ぼす問題がある。
【０００５】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、旋回中の車両が加減速を行う際に、望ましくないヨーモーメントが発生するのを回避して旋回性能や高速安定性能を確保することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、左右の車輪の一方に制動力を発生させ、他方に駆動力を発生させることによりヨーモーメントを制御する車両において、前記駆動力及び制動力の値を車両の前後加速度及び横加速度の積の関数として設定し、車両が旋回中に加速するときには旋回内輪に制動力を発生させるとともに旋回外輪に駆動力を発生させ、車両が旋回中に減速するときには旋回内輪に駆動力を発生させるとともに旋回外輪に制動力を発生させることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【０００８】
図１〜図３は本発明の一実施例を示すもので、図１はトルク分配制御装置を備えたフロントエンジン・フロントドライブ車の全体構成図、図２は旋回中の車両に発生するヨーモーメントを説明する図、図３は油圧クラッチの係合に基づいて発生するヨーモーメントを説明する図である。
【０００９】
図１に示すように、車体前部に横置きに搭載したエンジンＥの右端にトランスミッションＭが接続されており、これらエンジンＥ及びトランスミッションＭにより駆動輪である左前輪Ｗ_FL及び右前輪Ｗ_FRが駆動される。
【００１０】
従動輪である左後輪Ｗ_RL及び右後輪_RRの車軸１_L，１_R間に、左右の後輪Ｗ_RL，後輪_RRをそれらが相互に異なる回転数で回転するように接続する変速機２が設けられる。変速機２には第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rが設けられており、第１油圧クラッチ３_Lを係合させると、左後輪Ｗ_RLの回転数が減速されて右後輪_RRの回転数が増速され、第２油圧クラッチ３_Rを係合させると、右後輪_RRの回転数が減速されて左後輪Ｗ_RL回転数が増速される。
【００１１】
即ち、変速機２は左右の車軸１_L，１_Rと同軸上に配置された第１軸４と、左右の車軸１_L，１_Rと平行であり且つ相互に同軸上に配置された第２軸５及び第３軸６を備えており、第２軸５と第３軸６との間に前記第１油圧クラッチ３_Lが配置されとともに、右車軸１_Rと第１軸４との間に前記第２油圧クラッチ３_Rが配置される。右車軸１_Rに設けた小径の第１ギヤ７が第２軸５に設けた大径の第２ギヤ８に噛合するともに、第３軸６に設けた小径の第３ギヤ９が第１軸４に設けた大径の第４ギヤ１０に噛合する。左車軸１_Lに設けた第５ギヤ１１が第３軸６に設けた第６ギヤ１２に噛合する。
【００１２】
第１ギヤ７及び第３ギヤ９の歯数は互いに同一であり、また第２ギヤ８及び第４ギヤ１０の歯数は互いに同一であって前記第１ギヤ７及び第３ギヤ９の歯数よりも多くなるように設定される。また第５ギヤ１１及び第６ギヤ１２の歯数は互いに同一になるように設定される。
【００１３】
従って、第１油圧クラッチ３_Lを係合させると、右後輪_RRは右車軸１_R、第１ギヤ７、第２ギヤ８、第２軸５、第１油圧クラッチ３_L、第３軸６、第６ギヤ１２、第５ギヤ１１及び左車軸１_Lを介して左後輪Ｗ_RLに連結される。このとき、第１ギヤ７及び第２ギヤ８の歯数比に応じて、右後輪_RRの回転数に対して左後輪Ｗ_RLの回転数が減速される。即ち、左右後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRが同速度で回転している状態から第１油圧クラッチ３_Lを係合させると、右後輪_RRの回転数が増速されて左後輪Ｗ_RLの回転数が減速される。
【００１４】
また、第２油圧クラッチ３_Rを係合させると、右後輪_RRは右車軸１_R、第２油圧クラッチ３_R、第１軸４、第４ギヤ１０、第３ギヤ９、第３軸６、第６ギヤ１２、第５ギヤ１１及び左車軸１_Lを介して左後輪Ｗ_RLに連結される。このとき、第４ギヤ１０及び第３ギヤ９に歯数比に応じて、右後輪_RRの回転数に対して左後輪Ｗ_RLの回転数が増速される。即ち、左右後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRが同速度で回転している状態から第２油圧クラッチ３_Rを係合させると、右後輪_RRの回転数が減速されて左後輪Ｗ_RLの回転数が増速される。
【００１５】
第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rの係合力は、それらに加えられる油圧をの大きさを調整することにより無段階に制御することが可能であり、従って左右後輪Ｗ_RL，Ｗ_RRの回転数比も、前記第１〜第４ギヤ７，８，９，１０の歯数比によって決まる範囲内で無段階に制御することが可能である。
【００１６】
第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rが接続された電子制御ユニットＵには、車体の横加速度を検出する横加速度センサＳ₁、ステアリングホイール１３の回転角を検出する舵角センサＳ₂、エンジンＥの吸気管内絶対圧を検出する吸気管内絶対圧センサＳ₃、エンジンＥの回転数を検出するエンジン回転数センサＳ₄及び車速を演算すべく４輪の回転数をそれぞれ検出する車輪速センサＳ₅〜Ｓ₈からの信号が入力される。
【００１７】
電子制御ユニットＵは、横加速度センサＳ₁で検出した車体の実横加速度を、舵角センサＳ₂で検出したステアリングホイール１３の回転角及び車輪速センサＳ₅〜Ｓ₈で検出した車輪速から演算した推定横加速度に基づいて補正し、時間遅れの無い車両の横加速度Ｙｇを演算する。また電子制御ユニットＵは、吸気管内絶対圧センサＳ₃及びエンジン回転数センサＳ₄の出力から演算したエンジントルクにトランスミッションギヤ比を乗算して駆動輪トルクを演算し、この駆動輪トルクに基づいて車両の前後加速度Ｘｇを演算する。そして、電子制御ユニットＵは、前記横加速度Ｙｇ及び前後加速度Ｘｇに基づいて第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rの係合力を制御する。
【００１８】
次に、前述の構成を備えた本発明の実施例の作用について説明する。
【００１９】
図２は重量Ｗの車両が横加速度Ｙｇで左旋回している状態を示すもので、車両の重心位置には遠心力Ｗ×Ｙｇが作用しており、この遠心力Ｗ×Ｙｇは前輪と路面との間に作用するコーナリングフォースＣＦｆ及び後輪と路面との間に作用するコーナリングフォースＣＦｒの和に釣り合っている。
【００２０】
Ｗ×Ｙｇ＝ＣＦｆ＋ＣＦｒ …（１）
車両の重心位置と前輪との距離をａとし、重心位置と後輪との距離をｂとすると、前記コーナリングフォースＣＦｆ，ＣＦｒによるヨー軸回りのモーメントＭ₁は、
Ｍ₁＝ａ×ＣＦｆ−ｂ×ＣＦｒ …（２）
で与えられる。
【００２１】
ところで、車両が直進走行しているときに左右両輪の接地荷重は同一であるが、車両が旋回すると旋回内輪と旋回外輪とで接地荷重が変化する。即ち、旋回時には車体の重心に旋回方向外側に向かう遠心力が作用するため、車体が旋回方向外側に倒れようとする。その結果、旋回内輪に路面から浮き上がる傾向が生じて該旋回内輪の接地荷重が減少するとともに、旋回外輪に路面に押し付けられる傾向が生じて該旋回外輪の接地荷重が増加する。
【００２２】
また、車両が定速走行しているときに前後輪の接地荷重は一定であるが、車両が加速又は減速すると前後輪の接地荷重が変化する。即ち、加速時には車体の重心に車体後方に向かう慣性力が作用するため、車体がテールダイブしようとして後輪の接地荷重が増加し、その結果後輪のコーナリングフォースが増加して旋回方向と逆方向のモーメントＭ₁が作用し、また減速時には車体の重心に車体前方に向かう慣性力が作用するため、車体がノーズダイブしようとして前輪の接地荷重が増加し、その結果前輪のコーナリングフォースが増加して旋回方向と同方向のモーメントＭ₁が作用する（図２の実線矢印及び破線矢印参照）。
【００２３】
車両が定速直線走行しているとき、左右の前輪の接地荷重の和をＷｆとすると各前輪の接地荷重はそれぞれＷｆ／２であるが、車両が横加速度Ｙｇで旋回しながら前後加速度Ｘｇで加減速しているとき、旋回内側の前輪の接地荷重Ｗ_FI及び旋回外側の前輪の接地荷重Ｗ_FOは、
Ｗ_FI＝Ｗｆ／２−Ｋｆ×Ｙｇ−Ｋｈ×Ｘｇ …（３）
Ｗ_FO＝Ｗｆ／２＋Ｋｆ×Ｙｇ−Ｋｈ×Ｘｇ …（４）
で与えられ、また左右の後輪の接地荷重の和をＷｒとすると旋回内側の後輪の接地荷重Ｗ_RI及び旋回外側の後輪の接地荷重Ｗ_ROは、
Ｗ_RI＝Ｗｒ／２−Ｋｒ×Ｙｇ＋Ｋｈ×Ｘｇ …（５）
Ｗ_RO＝Ｗｒ／２＋Ｋｒ×Ｙｇ＋Ｋｈ×Ｘｇ …（６）
で与えられる。（３）式〜（６）式において、係数Ｋｆ，Ｋｒ，Ｋｈは次式で与えられる。
【００２４】
Ｋｆ＝（Ｇｆ′×ｈｇ′×Ｗ＋ｈｆ×Ｗｆ）／ｔｆ …（７）
Ｋｒ＝（Ｇｒ′×ｈｇ′×Ｗ＋ｈｒ×Ｗｒ）／ｔｒ …（８）
Ｋｈ＝ｈｇ×Ｗ／（２×Ｌ） …（９）
ここで使用されている記号は以下の通りである。
【００２５】

タイヤのコーナリングフォースが該タイヤの接地荷重に比例すると仮定すると、前輪のコーナリングフォースＣＦｆは、（３）式で与えられる旋回内側の前輪の接地荷重Ｗ_FIと、（４）式で与えられる旋回外側の前輪の接地荷重Ｗ_FOと、横加速度Ｙｇとにより、次式で与えられる。
【００２６】

また、後輪のコーナリングフォースＣＦｒは、（５）式で与えられる旋回内側の後輪の接地荷重Ｗ_RIと、（６）式で与えられる旋回外側の後輪の接地荷重Ｗ_ROと、横加速度Ｙｇとにより、次式で与えられる。
【００２７】

（１０）式及び（１１）式を（２）式に代入すると、

ここで、ａ×Ｗｆ−ｂ×Ｗｒ＝０であり、また（９）式からＫｈ＝ｈｇ×Ｗ／（２×Ｌ）であるから、前記（１２）式は、
Ｍ₁＝−ｈｇ×Ｗ×Ｘｇ×Ｙｇ …（１３）
となり、ヨー軸回りのモーメントＭ₁は前後加速度Ｘｇと横加速度Ｙｇとの積に比例することが分かる。従って、（１３）式で与えられるヨー軸回りのモーメントＭ₁を打ち消すように旋回内輪及び旋回外輪に駆動力及び制動力を分配すれば、旋回中における加速時或いは減速時の旋回安定性及び高速安定性の向上を図ることができる。
【００２８】
一方、図３に示すように、例えば旋回内輪に制動力Ｆを発生させたとき、変速機２のギヤ比をｉとすると旋回外輪には駆動力はＦ／ｉが発生する。これら制動力Ｆ及び駆動力Ｆ／ｉにより車両に発生するヨー軸回りのモーメントＭ₂は、

で与えられる。ここでκ＝１＋（１／ｉ）、Ｔ；クラッチトルク、Ｒ；タイヤ半径である。
【００２９】
従って、モーメントＭ₂でモーメントＭ₁を打ち消すために必要なクラッチトルクＴは、Ｍ₁＝Ｍ₂と置くことにより、
Ｔ＝｛２Ｒ／（ｔｒ×κ）｝×ｈｇ×Ｗ×Ｘｇ×Ｙｇ …（１５）
で与えられる。（１５）式から明らかなように、クラッチトルクＴは前後加速度Ｘｇ及び横加速度Ｙｇの積に比例した値となる。尚、以上の説明ではタイヤのコーナリングフォースが該タイヤの接地荷重に比例すると仮定したので、クラッチトルクＴが前後加速度Ｘｇ及び横加速度Ｙｇの積Ｘｇ×Ｙｇに比例した値となるが、厳密にはコーナリングフォースは接地荷重に比例しないため、実際にはクラッチトルクＴを前後加速度Ｘｇ及び横加速度Ｙｇの積Ｘｇ×Ｙｇの関数として取り扱うと良い。
【００３０】
而して、表１に示すように、車両が左旋回中に加速するとき、第１油圧クラッチ３_Lを（１５）式で与えられるクラッチトルクＴで係合させると、旋回内輪の回転数が減速されて制動力Ｆが発生するとともに、旋回外輪の回転数が増速されて駆動力Ｆ／ｉが発生することにより、コーナリングフォースに基づく旋回方向と逆方向のモーメントＭ₁が打ち消されて旋回性能が向上する。同様に、車両が右旋回中に加速するときに第２油圧クラッチ３_Rを前記クラッチトルクＴで係合させれば、前述と同様にコーナリングフォースに基づくモーメントＭ₁が打ち消されて旋回性能が向上する。
【００３１】
また、車両が左旋回中に減速するとき、第２油圧クラッチ３_Rを（１５）式で与えられるクラッチトルクＴで係合させると、旋回内輪の回転数が増速されて駆動力Ｆが発生するとともに、旋回外輪の回転数が減速されて制動力Ｆ／ｉが発生することにより、コーナリングフォースに基づく旋回方向と同方向のモーメントＭ₁が打ち消されて高速安定性能が向上する。同様に、車両が右旋回中に減速するときに第１油圧クラッチ３_Lを前記クラッチトルクＴで係合させれば、前述と同様にコーナリングフォースに基づくモーメントＭ₁が打ち消されて高速安定性能が向上する。
【００３２】
【表１】

【００３３】
尚、車両の直進走行中に加速或いは減速を行っても、車両のヨーモーメントは変化しないため、第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rは非係合状態に保たれる。
【００３４】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００３５】
例えば、実施例では従動輪である左右後輪Ｗ_RL，Ｗ_RR間のトルク分配について説明したが、本発明は駆動輪間のトルク分配に対しても適用することができるばかりか、従動輪に電気モータ等の補助駆動源を接続し、駆動輪のスリップ時等に前記補助駆動源を作動させて四輪駆動状態とする車両において、前記従動輪間のトルク分配についても適用することができる。更に、第１油圧クラッチ３_L及び第２油圧クラッチ３_Rに代えて、電磁クラッチや流体カップリング等の他のクラッチを用いることができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、左右の車輪の一方に発生させる駆動力及び他方に発生させる制動力の値を、車両の前後加速度及び横加速度の積の関数として設定することにより、車両が旋回中に加速するときには旋回内輪を減速して制動力を発生させるとともに、旋回外輪の回転数を増速して駆動力を発生させ、コーナリングフォースに基づいて発生する旋回方向と逆方向のモーメントを打ち消して旋回性能を向上させることができる。また車両が旋回中に減速するときには旋回内輪の回転数を増速して駆動力を発生させるとともに、旋回外輪の回転数を減速して制動力を発生させ、コーナリングフォースに基づいて発生する旋回方向と同方向のモーメントを打ち消して高速安定性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】トルク分配制御装置を備えたフロントエンジン・フロントドライブ車の全体構成図
【図２】旋回中の車両に発生するヨーモーメントを説明する図
【図３】油圧クラッチの係合に基づいて発生するヨーモーメントを説明する図
【符号の説明】
２変速機
３_L 第１油圧クラッチ
３_R 第２油圧クラッチ
Ｗ_RL 左後輪（車輪）
Ｗ_RR 右後輪（車輪）
Ｘｇ前後加速度
Ｙｇ横加速度[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a yaw moment control method in a vehicle that controls a yaw moment by generating a braking force on one of left and right wheels and generating a driving force on the other wheel.
[0002]
[Prior art]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-131855 discloses a torque distribution control device for connecting left and right wheels of a vehicle with a transmission and a torque transmission clutch to control the torque transmission capacity of the torque transmission clutch.
[0003]
In such a torque distribution control device, if torque is transmitted from the turning inner wheel to the turning outer wheel, a driving force can be generated in the turning outer wheel and a braking force can be generated in the turning inner wheel to improve turning performance. If torque is transmitted to the turning inner wheel, a braking force can be generated on the turning outer wheel and a driving force can be generated on the turning inner wheel to improve the high-speed stability performance.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, when the turning vehicle accelerates or decelerates, the ground load on the front and rear wheels changes due to the inertial force in the front-rear direction acting on the center of gravity position of the vehicle, so that the rotational moment (yaw moment) around the yaw axis is There is a problem that occurs and affects the turning performance and high-speed stability performance of the vehicle.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and it is an object of the present invention to prevent turning of an undesirable yaw moment when a turning vehicle performs acceleration / deceleration and to ensure turning performance and high-speed stability performance. And
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the present invention provides a driving force and a braking force value in a vehicle that controls a yaw moment by generating a braking force on one of the left and right wheels and generating a driving force on the other wheel. It is set as a function of the product of longitudinal acceleration and lateral acceleration of the vehicle. When the vehicle accelerates during turning, it generates braking force on the inner turning wheel and driving force on the outer turning wheel, and turns when the vehicle decelerates during turning. to generate a braking force to the turning outer wheel with generating a driving force to the inner ring, characterized in Rukoto.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0008]
1 to 3 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall configuration diagram of a front engine / front drive vehicle equipped with a torque distribution control device, and FIG. 2 is a yaw moment generated in a turning vehicle. FIG. 3 is a diagram for explaining the yaw moment generated based on the engagement of the hydraulic clutch.
[0009]
As shown in FIG. 1, a transmission M is connected to the right end of an engine E mounted horizontally at the front of the vehicle body. The engine E and the transmission M allow a left front wheel W _FL and a right front wheel W _{FR as} drive wheels to be driven. Driven.
[0010]
Between axles 1 _L, 1 _R after left is a driven wheel wheels W _RL and the right rear wheel _RR, left and right rear wheels W _RL, shifting the rear wheels _RR them connected to rotate at a rotational speed different from each other Machine 2 is provided. The transmission 2 is provided with a first hydraulic clutch 3 _L and a second hydraulic clutch 3 _{R. When} the first hydraulic clutch 3 _L is engaged, the rotational speed of the left rear wheel W _RL is decelerated and the right rear When the rotation speed of the wheel _RR is increased and the second hydraulic clutch 3 _R is engaged, the rotation speed of the right rear wheel _RR is reduced and the rotation speed of the left rear wheel W _RL is increased.
[0011]
That is, the transmission 2 axles 1 right of _L, 1 _R and first shaft 4 disposed coaxially, left and right axles 1 _L, 1 is in parallel with _R and the second, which is arranged coaxially to each other The first hydraulic clutch 3 _L is disposed between the second shaft 5 and the third shaft 6, and the right axle 1 _R and the first shaft 4 are disposed between the second shaft 5 and the third shaft 6. The second hydraulic clutch 3 _R is arranged. A first gear 7 having a small diameter provided on the right axle 1 _R meshes with a second gear 8 having a large diameter provided on the second shaft 5, and a third gear 9 having a small diameter provided on the third shaft 6 is connected to the first shaft. 4 is meshed with a large-diameter fourth gear 10 provided on 4. The fifth gear 11 provided on the left axle 1 _L meshes with the sixth gear 12 provided on the third shaft 6.
[0012]
The first gear 7 and the third gear 9 have the same number of teeth, and the second gear 8 and the fourth gear 10 have the same number of teeth, and the first gear 7 and the third gear 9 have the same number of teeth. It is set to be more than that. The number of teeth of the fifth gear 11 and the sixth gear 12 is set to be the same.
[0013]
Accordingly, when the first hydraulic clutch 3 _L is engaged, the right rear wheel _RR is the right axle 1 _R , the first gear 7, the second gear 8, the second shaft 5, the first hydraulic clutch 3 _L , and the third shaft 6. , sixth gear 12 is connected to the left rear wheels W _RL via the fifth gear 11 and the left axle 1 _L. At this time, the rotational speed of the left rear wheel _WRL is decelerated with respect to the rotational speed of the right rear wheel _RR according to the gear ratio of the first gear 7 and the second gear 8. That is, when the first hydraulic clutch 3 _L is engaged from the state where the left and right rear wheels W _RL and W _RR are rotating at the same speed, the rotational speed of the right rear wheel _RR is increased and the left rear wheel W _RL The rotational speed is reduced.
[0014]
When the second hydraulic clutch 3 _R is engaged, the right rear wheel _RR is the right axle 1 _R , the second hydraulic clutch 3 _R , the first shaft 4, the fourth gear 10, the third gear 9, and the third shaft 6. , sixth gear 12 is connected to the left rear wheels W _RL via the fifth gear 11 and the left axle 1 _L. At this time, the rotation speed of the left rear wheel _WRL is increased with respect to the rotation speed of the right rear wheel _RR according to the gear ratio of the fourth gear 10 and the third gear 9. That is, when the second hydraulic clutch 3 _R is engaged from the state where the left and right rear wheels W _RL , W _RR are rotating at the same speed, the rotational speed of the right rear wheel _RR is reduced and the left rear wheel W _RL rotates. The number is increased.
[0015]
The engagement forces of the first hydraulic clutch 3 _L and the second hydraulic clutch 3 _R can be controlled steplessly by adjusting the magnitude of the hydraulic pressure applied to them, and therefore the left and right rear wheels W _RL , rotational speed ratio of W _RR is also possible to control the first to steplessly within the range determined by the gear ratio of the

fourth gear

7, 8, 9 and 10.
[0016]
The electronic control unit U to which the first hydraulic clutch 3 _L and the second hydraulic clutch 3 _R are connected includes a lateral acceleration sensor S ₁ that detects the lateral acceleration of the vehicle body and a steering angle sensor S that detects the rotation angle of the steering wheel 13. ₂ , an intake pipe absolute pressure sensor S ₃ that detects the absolute pressure in the intake pipe of the engine E, an engine speed sensor S ₄ that detects the speed of the engine E, and a wheel that detects the rotational speeds of the four wheels to calculate the vehicle speed. signal from the fast sensor S ₅ to S ₈ are inputted.
[0017]
The electronic control unit U calculates the actual lateral acceleration of the vehicle body detected by the lateral acceleration sensor S _{1 from} the rotation angle of the steering wheel 13 detected by the steering angle sensor S ₂ and the wheel speed detected by the wheel speed sensors S _{5 to} S _8. Correction is performed based on the calculated estimated lateral acceleration, and the lateral acceleration Yg of the vehicle without time delay is calculated. The electronic control unit U calculates drive wheel torque by multiplying the engine torque calculated from the outputs of the intake pipe absolute pressure sensor S ₃ and the engine speed sensor S _{4 by} the transmission gear ratio, and based on the drive wheel torque. A longitudinal acceleration Xg of the vehicle is calculated. The electronic control unit U controls the engagement force of the first hydraulic clutch 3 _L and the second hydraulic clutch 3 _R based on the lateral acceleration Yg and the longitudinal acceleration Xg.
[0018]
Next, the operation of the embodiment of the present invention having the above-described configuration will be described.
[0019]
FIG. 2 shows a state in which a vehicle having a weight W is turning left at a lateral acceleration Yg. Centrifugal force W × Yg acts on the center of gravity of the vehicle, and this centrifugal force W × Yg is applied to the front wheels, the road surface, and the road surface. The cornering force CFf acting between the corners and the cornering force CFr acting between the rear wheel and the road surface are balanced.
[0020]
W × Yg = CFf + CFr (1)
If the distance between the center of gravity of the vehicle and the front wheel is a, and the distance between the center of gravity and the rear wheel is b, the moment M ₁ around the yaw axis by the cornering forces CFf and CFr is
M ₁ = a × CFf−b × CFr (2)
Given in.
[0021]
By the way, when the vehicle is traveling straight ahead, the ground contact loads of the left and right wheels are the same, but when the vehicle turns, the ground load changes between the turning inner wheel and the turning outer wheel. That is, when the vehicle turns, a centrifugal force directed outward in the turning direction acts on the center of gravity of the vehicle body, so that the vehicle body tends to fall outward in the turning direction. As a result, the turning inner wheel tends to lift from the road surface, the grounding load of the turning inner wheel decreases, and the tendency of the turning outer wheel to be pressed against the road surface increases, so that the grounding load of the turning outer ring increases.
[0022]
Further, although the ground contact load of the front and rear wheels is constant when the vehicle is traveling at a constant speed, the ground load of the front and rear wheels changes when the vehicle is accelerated or decelerated. In other words, an inertial force acting toward the rear of the vehicle acts on the center of gravity of the vehicle body during acceleration, so that the grounding load of the rear wheel increases as the vehicle body tries to tail dive, resulting in an increase in the cornering force of the rear wheel and a reverse direction to the turning direction. Moment M ₁ acts, and when the vehicle decelerates, inertial force acting forward of the vehicle body acts on the center of gravity of the vehicle body. As a result, the vehicle's nose dive increases the ground contact load of the front wheel, resulting in an increase in the cornering force of the front wheel. A moment M _{1 in the} same direction as the turning direction is applied (see solid line arrows and broken line arrows in FIG. 2).
[0023]
When the vehicle is traveling straight at a constant speed, if the sum of the ground contact loads of the left and right front wheels is Wf, the ground load of each front wheel is Wf / 2, but the vehicle is turning at a lateral acceleration Yg and a longitudinal acceleration Xg. When accelerating / decelerating, the ground contact load W _FI of the front wheel inside the turn and the ground load W _FO of the front wheel outside the turn are
W _FI = Wf / 2−Kf × Yg−Kh × Xg (3)
W _FO = Wf / 2 + Kf × Yg−Kh × Xg (4)
If the sum of the ground contact loads of the left and right rear wheels is Wr, the ground load W _RI of the rear wheel inside the turn and the ground load W _RO of the rear wheel outside the turn are
W _RI = Wr / 2−Kr × Yg + Kh × Xg (5)
W _RO = Wr / 2 + Kr × Yg + Kh × Xg (6)
Given in. In the equations (3) to (6), the coefficients Kf, Kr, and Kh are given by the following equations.
[0024]
Kf = (Gf ′ × hg ′ × W + hf × Wf) / tf (7)
Kr = (Gr ′ × hg ′ × W + hr × Wr) / tr (8)
Kh = hg × W / (2 × L) (9)
The symbols used here are as follows.
[0025]

Assuming that the cornering force of the tire is proportional to the ground contact load of the tire, the cornering force CFf of the front wheel is the ground contact load W _FI of the front wheel inside the turning given by equation (3) and the outside of the turning given by equation (4). The following formula is given by the ground contact load _WFO of the front wheel and the lateral acceleration Yg.
[0026]

Further, the cornering force CFr of the rear wheel is determined by the ground load W _RI of the rear wheel inside the turning given by the equation (5), the ground load W _RO of the rear wheel outside the corner given by the equation (6), and the lateral acceleration. Yg is given by the following equation.
[0027]

Substituting equations (10) and (11) into equation (2),

Here, since a × Wf−b × Wr = 0 and Kh = hg × W / (2 × L) from the equation (9), the equation (12) is
M ₁ = −hg × W × Xg × Yg (13)
Thus, it can be seen that the moment M ₁ about the yaw axis is proportional to the product of the longitudinal acceleration Xg and the lateral acceleration Yg. Therefore, if the driving force and the braking force are distributed to the turning inner wheel and the turning outer wheel so as to cancel the moment M ₁ about the yaw axis given by the equation (13), the turning stability and the high speed during acceleration or deceleration during turning. Stability can be improved.
[0028]
On the other hand, as shown in FIG. 3, for example, when the braking force F is generated in the turning inner wheel, if the gear ratio of the transmission 2 is i, the driving force F / i is generated in the turning outer wheel. The moment M ₂ about the yaw axis generated in the vehicle by the braking force F and the driving force F / i is

Given in. Here, κ = 1 + (1 / i), T: clutch torque, R: tire radius.
[0029]
Therefore, the clutch torque T required to cancel the moment M ₁ with the moment M ₂ is set by M ₁ = M ₂ .
T = {2R / (tr × κ)} × hg × W × Xg × Yg (15)
Given in. As apparent from the equation (15), the clutch torque T is a value proportional to the product of the longitudinal acceleration Xg and the lateral acceleration Yg. In the above description, since the cornering force of the tire is assumed to be proportional to the contact load of the tire, the clutch torque T is a value proportional to the product Xg × Yg of the longitudinal acceleration Xg and the lateral acceleration Yg. Since the cornering force is not proportional to the ground contact load, the clutch torque T is actually preferably handled as a function of the product Xg × Yg of the longitudinal acceleration Xg and the lateral acceleration Yg.
[0030]
Thus, as shown in Table 1, when the vehicle accelerates during a left turn, if the first hydraulic clutch 3 _L is engaged with the clutch torque T given by equation (15), the rotational speed of the turning inner wheel is The braking force F is reduced to generate the braking force F, and the rotational speed of the turning outer wheel is increased to generate the driving force F / i, thereby canceling the moment M _{1 in the} direction opposite to the turning direction based on the cornering force. Performance is improved. Similarly, if the second hydraulic clutch 3 _R is engaged with the clutch torque T when the vehicle accelerates during a right turn, the moment M ₁ based on the cornering force is canceled and the turning performance is improved as described above. improves.
[0031]
Further, when the vehicle decelerates while turning left, if the second hydraulic clutch 3 _R is engaged with the clutch torque T given by the equation (15), the rotational speed of the turning inner wheel is increased and the driving force F is generated. At the same time, the rotational speed of the outer turning wheel is reduced and the braking force F / i is generated, so that the moment M _{1 in the} same direction as the turning direction based on the cornering force is canceled and the high-speed stability performance is improved. Similarly, if the first hydraulic clutch 3 _L is engaged with the clutch torque T when the vehicle decelerates during a right turn, the moment M ₁ based on the cornering force is canceled as described above, and high-speed stable performance is achieved. Will improve.
[0032]
[Table 1]

[0033]
Note that even if acceleration or deceleration is performed while the vehicle is running straight, the yaw moment of the vehicle does not change, so the first hydraulic clutch 3 _L and the second hydraulic clutch 3 _R are kept in a disengaged state.
[0034]
As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
[0035]
For example, in the embodiment, torque distribution between the left and right rear wheels W _RL and W _RR which are driven wheels has been described. However, the present invention can be applied not only to torque distribution between drive wheels, but also to driven wheels. In a vehicle in which an auxiliary drive source such as an electric motor is connected and the auxiliary drive source is operated in a four-wheel drive state when the drive wheel slips, the torque distribution between the driven wheels can be applied. Furthermore, instead of the first hydraulic clutch 3 _L and the second hydraulic clutch 3 _R , other clutches such as an electromagnetic clutch and a fluid coupling can be used.
[0036]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, by setting the value of the driving force generated on one of the left and right wheels and the value of the braking force generated on the other as a function of the product of the longitudinal acceleration and lateral acceleration of the vehicle, When the vehicle accelerates during turning, it decelerates the inner turning wheel to generate braking force, and also increases the rotation speed of the outer turning wheel to generate driving force, resulting in a moment in the direction opposite to the turning direction generated based on the cornering force. Can be canceled to improve the turning performance. Also, when the vehicle decelerates during turning, the rotational speed of the inner turning wheel is increased to generate driving force, and the rotational speed of the outer turning wheel is reduced to generate braking force, which is generated based on the cornering force. The high-speed stability performance can be improved by canceling the moment in the same direction.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of a front engine / front drive vehicle equipped with a torque distribution control device. FIG. 2 is a diagram illustrating a yaw moment generated in a turning vehicle. FIG. 3 is based on engagement of a hydraulic clutch. Diagram explaining the generated yaw moment 【Explanation of symbols】
2 Transmission 3 _L 1st hydraulic clutch 3 _R 2nd hydraulic clutch W _RL Left rear wheel (wheel)
W _RR right rear wheel (wheel)
Xg Longitudinal acceleration Yg Lateral acceleration

Claims

In a vehicle that controls a yaw moment by generating a braking force on one of the left and right wheels (W _RL , W _RR ) and generating a driving force on the other wheel, the values of the driving force and the braking force are determined based on the longitudinal acceleration of the vehicle ( Xg) and lateral acceleration (Yg) as a function of the product. When the vehicle accelerates while turning, it generates braking force on the turning inner wheel and driving force on the turning outer wheel, and when the vehicle decelerates while turning. yaw moment control method in a vehicle according to claim Rukoto to generate a braking force to the turning outer wheel with generating a driving force to the turning inner wheel.