JP4082549B2 - 四輪駆動車両の駆動力制御装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジンに接続された主駆動輪の駆動力を、左右のクラッチの締結力を制御することによって、副駆動輪の左右の車輪にそれぞれ配分する駆動力を制御する四輪駆動車両の駆動力制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、この種の駆動力制御装置として、出願人は例えば特開平10−194002号公報に記載されたものを提案している。この四輪駆動車両(以下「車両」という)は、前輪を主駆動輪とし、後輪を副駆動輪とするものである。また、車両には、左右の後輪とプロペラシャフトとの間を断続させる左右の電磁クラッチと、各車輪速度を検出する車輪速度センサと、ステアリングホイールの操舵角を検出する操舵角センサと、車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサと、車両の横加速度を検出する横加速度センサなどが設けられている。駆動力制御装置は、これらのセンサの検出信号に基づき、左右の電磁クラッチの締結力を制御することによって、左右の副駆動輪すなわち左右の後輪に配分するトルクを制御する。
【0003】
具体的には、前後の車輪間に速度差が生じたとき、すなわち前輪がスリップしたと想定されるときには、その速度差に応じて左右の電磁クラッチの締結力を制御し、左右の後輪にトルクを配分することにより、車両を四輪駆動状態に制御する。また、車両が旋回状態がオーバーステア傾向またはアンダーステア傾向であることが検出されたときには、旋回状態に応じて、左右の電磁クラッチの締結力を互いに独立して減少または増大させることにより、オーバーステア傾向またはアンダーステア傾向を解消するように左右の後輪に配分するトルクを制御する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の駆動力制御装置によれば、左右の電磁クラッチの締結力が大きい状態で、車両が舗装路面などの摩擦抵抗の高い路面上を比較的、低速で旋回すると、左右の後輪間の速度差および路面抵抗を要因とするタイトターンブレーキ力が車両に作用することがある。このようないわゆるタイトターンブレーキ現象が発生すると、車両の旋回性が悪化する。このタイトターンブレーキ現象は、オーバーステア傾向またはアンダーステア傾向を解消する上記制御方法と同様の制御方法で解消可能であるけれども、前述したような多数のセンサを用いなければならないので、コストの上昇を招いてしまう。また、前後の車輪間に速度差が生じた時点、すなわち前輪が実際にスリップした後に、後輪の駆動力を増大させているので、スリップ解消制御の応答性が高くない。
【0005】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、タイトターンブレーキ現象を比較的、簡易な構成により防止でき、それにより、コストを削減することができるとともに、主駆動輪のスリップ解消制御の応答性および車両の安定性を向上させることができる四輪駆動車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項1に係る発明は、前後の車輪W1〜W4のいずれか一方(例えば実施形態における(以下、この項において同じ)前輪W1,W2)を、エンジン3に変速機(自動変速機4)を介して接続された主駆動輪(前輪W1,W2)とし、他方(後輪W3,W4)を、主駆動輪(前輪W1,W2)に左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)を介してそれぞれ接続された左右の副駆動輪(後輪W3,W4)とする四輪駆動車両2において、左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)の締結力(LSDトルクTLSLD)を制御することによって、主駆動輪(前輪W1,W2)の駆動力(駆動トルクTD)の副駆動輪の左右の車輪(後輪W3,W4)への配分を制御する四輪駆動車両2の駆動力制御装置1であって、前後の車輪の回転速度である車輪速度VW1〜VW4をそれぞれ検出する車輪速度検出手段(車輪速度センサ25)と、検出された車輪の車輪速度VW1〜VW4に基づき、主駆動輪および副駆動輪の平均車輪速度(平均前輪速度VFR、平均後輪速度VRR)をそれぞれ算出する平均車輪速度算出手段(2/4WD・ECU11)と、算出された副駆動輪の平均車輪速度(平均後輪速度VRR)主駆動輪の平均車輪速度(平均前輪速度VFR)との比率を、第1指標(前後輪滑り比RVW_RF)として算出する第1指標算出手段(2/4WD・ECU11)と、副駆動輪の左右の車輪速度(後輪速度VW3,VW4)のうちの小さい方と大きい方との比率を、第2指標(後輪左右速度比RVW_R)として算出する第2指標算出手段(2/4WD・ECU11)と、第3指標(前後輪滑り比しきい値JGLSD)を、第2指標(後輪左右速度比RVW_R)に応じて、第2指標が小さいほどより大きくなるように算出する第3指標算出手段(2/4WD・ECU11、ステップ41)と、左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)の締結力(第1LSDトルクTLSD1)を、第1指標が第3指標以上のとき(ステップ42がNOのとき)にのみ、第1指標と第3指標との偏差(RVW_RF−JGLSD)が小さいほど、より小さい値になるように決定するクラッチ締結力決定手段(2/4WD・ECU11、ステップ43)と、を備えることを特徴とする。
【0007】
この四輪駆動車両の駆動力制御装置によれば、車輪速度検出手段により検出された車輪の車輪速度に基づき、主駆動輪および副駆動輪の平均車輪速度がそれぞれ算出される。さらに、副駆動輪の平均車輪速度と主駆動輪の平均車輪速度との比率が、第1指標として算出され、副駆動輪の左右の車輪速度のうちの小さい方と大きい方との比率が、第2指標として算出され、この第2指標に応じて、第2指標が小さいほどより大きくなるように、第3指標が算出される。そして、左右のクラッチの締結力が、第1指標が第3指標以上のときにのみ、第1指標と第3指標との偏差が小さいほど、より小さい値になるように決定される。したがって、例えば車両が舗装路面などの摩擦抵抗の高い路面上を比較的、低速で旋回している際、タイトターンブレーキ力が車両に作用した場合にも、副駆動輪の内輪がブレーキ力により回転せず、かつ外輪がクラッチを滑らせながら回転するように、左右のクラッチの締結力を制御することができ、その結果、タイトターンブレーキ現象を防止することができる。以上のように、従来のような操舵角センサ、ヨーレートセンサおよび横加速度センサなどのセンサを省略し、車輪速度検出手段だけを用いて、上記のような作用効果を達成することができる。これにより、コストを削減することができる。
【0008】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の四輪駆動車両2の駆動力制御装置1において、検出された車輪の車輪速度VW1〜VW4に基づき、主駆動輪および副駆動輪の平均車輪加速度(平均前輪加速度G02、平均後輪加速度G03)をそれぞれ算出する平均車輪加速度算出手段(2/4WD・ECU11)と、算出された主駆動輪の平均車輪加速度(平均前輪加速度G02)が副駆動輪の平均車輪加速度(平均後輪加速度G03)よりも大きいときに、主駆動輪および副駆動輪の平均車輪加速度間の偏差および比率の一方(偏差DG023)に応じて、左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)の締結力(第2LSDトルクTLSD2)を増大補正する増大補正手段(2/4WD・ECU11、ステップ46)と、をさらに備えることを特徴とする。
【0009】
この四輪駆動車両の駆動力制御装置によれば、主駆動輪の平均車輪加速度が副駆動輪の平均車輪加速度よりも大きいとき、すなわち主駆動輪がスリップしているときには、主駆動輪および副駆動輪の平均車輪加速度間の偏差および比率の一方に応じて、左右のクラッチの締結力が増大補正される。すなわち、主駆動輪のスリップ解消制御が、主駆動輪および副駆動輪の加速度の大小関係に応じて実行される。この場合、主駆動輪および副駆動輪の加速度の大小関係は、主駆動輪と副駆動輪間の速度差と比べて、主駆動輪のスリップ状態をよりリアルタイムに表すものであるので、主駆動輪と副駆動輪の間の速度差が発生した後にスリップ解消制御を開始する従来の場合よりも、制御の応答性を向上させることができる。
【0010】
請求項3に係る発明は、請求項請求項1または2に記載の四輪駆動車両2の駆動力制御装置1において、検出された車輪の車輪速度VW3,VW4に基づき、四輪駆動車両2の車両速度VCARを算出する車両速度算出手段(2/4WD・ECU11)と、左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)の締結力(第1LSDトルクTLSD1,第2LSDトルクTLSD2)を、算出された車両速度VCARが大きいほど、より小さくなるように減少補正する減少補正手段(2/4WD・ECU11、ステップ2,3,9)、をさらに備えることを特徴とする。
【0011】
この四輪駆動車両の駆動力制御装置によれば、車両速度が大きいほど、すなわち主駆動輪のスリップ量が小さいほど、左右のクラッチの締結力がより小さくなるように減少補正されるので、車両速度が大きいほど、副駆動輪に配分される駆動力が小さくなる。すなわち、主駆動輪のスリップ量が小さくなることで、副駆動輪の駆動力が必要なくなるのに応じ、副駆動輪の駆動力を適切に減少されることができ、主駆動輪のみが駆動される2輪駆動状態に近づけることができる。これにより、クラッチを含めた駆動系を小型化できるとともに、車両速度が大きいほど、2輪駆動状態に近づくことで、駆動系の回転抵抗を小さくすることができ、その結果、燃費を向上させることができる。
【0012】
請求項4に係る発明は、請求項1ないし3のいずれかに記載の四輪駆動車両2の駆動力制御装置1において、エンジン3から出力されるエンジントルクに基づき、四輪駆動車両2の車両加速度(フィルタ後車両加速度XGF1F)を算出する車両加速度算出手段(2/4WD・ECU11)と、左右のクラッチ(電磁クラッチ10,10)の締結力(第1LSDトルクTLSD1、第2LSDトルクTLSD2)を、算出された車両加速度(フィルタ後車両加速度XGF1F)が小さいほど、より小さくなるように減少補正する第2減少補正手段(2/4WD・ECU11、ステップ32,ステップ9)と、をさらに備えることを特徴とする。
【0013】
この四輪駆動車両の駆動力制御装置によれば、エンジンから出力されるエンジントルクに基づき、車両加速度が算出され、この車両加速度が小さいほど、左右のクラッチの締結力が小さくなるように減少補正される。これにより、アクセルを離した状態などの加速が要求されていないときには、それに応じて左右のクラッチの締結力を小さく補正することができる。また、左右のクラッチの締結力は、上記のように、算出した車両加速度に基づき、減少補正されるので、車両の速度状態に基づき算出する場合と異なり、車両の加速状態に合致した適切な締結力を得ることができる。その結果、例えば路面抵抗μが小さく、アクセルが踏まれていないときに、左右のクラッチの締結力が、車両の加速状態により要求されている締結力よりも大きくなることを防止でき、それにより、副駆動輪のスリップを防止することができる。なお、変速機のギヤ位置が高速側であるときには、運転者の加速要求が小さいことに対応して、車両加速度が通常小さくなるので、左右のクラッチの締結力を、変速機のギヤ位置が高速側であるほど、小さくなるように減少補正することも可能である。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る四輪駆動車両の駆動力制御装置について説明する。図1は、本実施形態の駆動力制御装置1およびこれを適用した四輪駆動車両2の概略構成を示している。同図に示すように、四輪駆動車両2(以下「車両2」という)は、その前部に横置きに搭載したエンジン3と、エンジン3と一体に設けられた自動変速機4(変速機)とを備えている。
【0015】
この自動変速機4は、エンジン3の出力軸3aに連結されたトルクコンバータ4aと、「1,2,3,D4,D5,N,R,P」からなる8つのシフト位置を選択可能なシフトレバー(図示せず)と、1〜5速ギヤ位置およびリバースギヤ位置からなる6種類の変速比のギヤ位置に切換可能なギヤ機構4b(一部のみ図示)と、を備えている。この自動変速機4では、シフト位置が「1」〜「D5」および「R」にあるときに、ギヤ位置が1速ギヤ位置、1〜2速ギヤ位置、1〜3速ギヤ位置、1〜4速ギヤ位置、1〜5速ギヤ位置およびリバースギヤ位置にそれぞれ切り換えられる。これらのギヤ位置では、高速ギヤ位置側のものほど、ギヤレシオが小さく設定されている。
【0016】
また、自動変速機4には、ギヤ位置センサ20およびシフト位置センサ21が取り付けられている。このギヤ位置センサ20は、ギヤ位置を検出して、その検出信号であるギヤ位置信号SFTを後述するFI/AT・ECU12に送る。具体的には、ギヤ位置信号SFTの値(以下「SFT値」という)は、ギヤ位置が1〜5速ギヤ位置であるときに値1〜5であり、リバースギヤ位置であるときに値6である。
【0017】
一方、シフト位置センサ21は、選択されているシフト位置を検出して、その検出信号であるシフト位置信号POSIをFI/AT・ECU12に送る。具体的には、シフト位置信号POSIの値(以下「POSI値」という)は、シフト位置が「N」または「P」、「R」および「1」〜「D5」であるときにそれぞれ、値1、値2および値3〜7であるとともに、ノーポジション状態(シフトレバーがいずれか2つのシフト位置の間にあってシフト位置を特定できない状態)であるときには値0である。
【0018】
また、上記FI/AT・ECU12は、エンジン3の運転や自動変速機4の動作を制御するものであり、RAM、ROM、CPUおよびI/Oインターフェースなどからなるマイクロコンピュータ(いずれも図示せず)で構成されている。このFI/AT・ECU12には、エンジン回転数センサ22および吸気管内絶対圧センサ23が接続されている。これらのエンジン回転数センサ22および吸気管内絶対圧センサ23は、エンジン3のエンジン回転数NEおよび吸気管内絶対圧PBAをそれぞれ検出するものである。
【0019】
一方、エンジン3は、その出力軸3aが、自動変速機4、フロントディファレンシャル5(以下「フロントデフ5」という)およびフロントドライブシャフト6,6を介して、主駆動輪としての左右の前輪W1,W2に連結されている。さらに、出力軸3aは、自動変速機4、フロントデフ5、トランスファ7a、プロペラシャフト7b、リヤディファレンシャル8(以下「リヤデフ8」という)および左右のリヤドライブシャフト9,9を介して、副駆動輪としての左右の後輪W3,W4に連結されている。
【0020】
このリヤデフ8は、左右の電磁クラッチ10,10(クラッチ)を備えている。各電磁クラッチ10は、プロペラシャフト7aとリヤドライブシャフト9の間を接続・遮断するものであり、遮断状態にあるときには、エンジン3のトルクが前輪W1,W2にすべて伝達されることで、前輪駆動状態になる。一方、電磁クラッチ10が接続状態にあるときには、エンジン3のトルクが後輪W3,W4に配分されることで、四輪駆動状態になる。さらに、電磁クラッチ10の接続時の締結力は、後述する2/4WD・ECU11からの駆動信号に従って連続的に変化するように構成されており、これにより、左右の後輪W3,W4に配分するトルクが互いに独立して制御される。
【0021】
また、リヤデフ8には、油温センサ24が取り付けられている。この油温センサ24は、電磁クラッチ10,10の潤滑油の温度(油温)TOILを検出して、その検出信号を2/4WD・ECU11に送る。
【0022】
さらに、前後の車輪W1〜W4には、ロータおよび電磁ピックアップからなる車輪速度センサ25(車輪速度検出手段)が取り付けられている。これら4つの車輪速度センサ25は、前後の車輪W1〜W4の車輪速度VW1〜VW4をそれぞれ検出して、それらの検出信号をABS・ECU13に送る。このABS・ECU13は、前後の車輪W1〜W4のアンチロック制御を行うものであり、前述したFI/AT・ECU12と同様にマイクロコンピュータで構成されている。
【0023】
また、図示しないダッシュボードには、ロックスイッチ26が取り付けられている。このロックスイッチ26は、リヤデフ8をロックするロックモード制御を行わせるためのものであり、運転者により押されたときに、それを示すロックスイッチ信号を2/4WD・ECU11に送る。
【0024】
一方、駆動力制御装置1は、前述した2/4WD・ECU11(平均車輪速度算出手段、第1指標算出手段、第2指標算出手段、第3指標算出手段、クラッチ締結力決定手段、平均車輪加速度算出手段、増大補正手段、車両速度算出手段、減少補正手段、車両加速度算出手段、第2減少補正手段)を備えている。この2/4WD・ECU11は、FI/AT・ECU12およびABS・ECU13と同様に、マイクロコンピュータで構成され、これらのECU12,13に接続され、これらとのシリアル通信により、上記センサ20〜25の検出信号が2/4WD・ECU11に入力される。2/4WD・ECU11は、これらの入力信号および上記ロックスイッチ信号に応じ、ROMに記憶された制御プログラムおよびRAMに記憶された後述する各フラグ値および演算値などに基づいて、以下のように、後輪W3,W4に配分する駆動力(LSDトルクTLSD)、およびこれに対応する各電磁クラッチ10のコイルへの供給電流量を演算するとともに、その演算結果に基づく駆動信号を電磁クラッチ10,10に出力することによって、その締結力を制御し、後輪W3,W4に配分する駆動力を制御する。
【0025】
以下、2/4WD・ECU11が実行するLSD制御処理について説明する。本処理は、前後の車輪速度VW1〜VW4や後述する駆動トルクTDなどに基づき、LSDトルクTLSD(締結力)を算出するものである。図2および図3は、LSD制御処理のメインルーチンを示している。両図に示すように、本処理では、まず、ステップ1(図ではS1と略す。以下同様)において、前回の処理で算出したLSDトルクTLSDを、その前回値TLSDOとして更新する。
【0026】
次に、ステップ2に進み、車両速度VCARに応じ、図4に一例を示すVCAR−KVLSD1テーブルを検索することにより、テーブル値#TBL_KVLSD1を求め、TLSD1補正係数KVLSD1として設定する。この車両速度VCARは、左右の後輪速度VW3,VW4のうちの小さい方を加速状態または減速状態に応じて補正することにより、求められる。
【0027】
同図に示すように、このVCAR−KVLSD1テーブルでは、テーブル値#TBL_KVLSD1は、車両速度VCARが所定値X0以下のときに所定値Y0(値1.0)に、所定値X1以上のときに所定値Y0より小さな所定値Y1にそれぞれ設定され、所定値X0と所定値X1の間では、車両速度VCARが大きいほど、リニアに小さい値になるように設定されている。これは、車両速度VCARが大きいほど、主駆動輪である前輪W1,W2がスリップしにくくなることにより、後輪W3,W4を駆動するために要求されるトルクが小さくなることによる。
【0028】
なお、同図において、図中の曲線がテーブル値#KVLSD1を示しており、図2のステップ2の#TBL_KVLSD1(VCAR)の表記は、テーブル値#TBL_KVLSD1を、車両速度VCARに応じて求めることを示している。このようなフローチャート中の表記は、以下の各フローチャートにおいても同様である。
【0029】
次に、ステップ3に進み、車両速度VCARに応じ、上記図4のVCAR−KVLSD1テーブルと同様のVCAR−KVLSD2テーブルを検索することにより、テーブル値#TBL_KVLSD2を求め、TLSD2補正係数KVLSD2として設定する。
【0030】
このVCAR−KVLSD2テーブルでは、テーブル値#TBL_KVLSD2は、車両速度VCARに対して、図4のテーブル値#TBL_KVLSD1と同様の傾向で、かつ異なる値に設定されている。これは、前述したように、車両速度VCARが大きいほど、主駆動輪である前輪W1,W2がスリップしにくくなることにより、後輪W3,W4を駆動するために要求されるトルクが小さくなることによる。
【0031】
次に、ステップ4に進み、後述するKXGFLSD算出処理を実行し、加速度LSD補正係数KXGFLSDを算出する。
【0032】
次いで、ステップ5に進み、POSI値が値2以上であるか否かを判別する。この判別結果がYESのとき、すなわちシフト位置が「1」〜「D5」,「R」のいずれかにあるときには、ステップ6に進み、駆動トルクフラグF_TDが「1」であるか否かを判別する。
【0033】
この駆動トルクフラグF_TDは、後述する駆動トルクTDが値0以下であるとき、すなわち停車中または減速中であるときに「1」に、駆動トルクTD(要求トルク)が値0より大きいとき、すなわち加速中であるときに「0」にそれぞれセットされるものである。
【0034】
ステップ6の判別結果がNOのとき、すなわち加速中であるときには、ステップ7に進み、駆動トルクTDが所定値#NOLSDTD未満であるか否かを判別する。
【0035】
この駆動トルクTDは、エンジン3から出力されるエンジントルクに基づき、自動変速機4の出力軸側に出力されているトルクとして、算出される。より具体的には、エンジントルクをトルコン増幅率、ギヤレシオおよび慣性補正トルクなどで補正した値として算出される。
【0036】
ステップ7の判別結果がNOのとき、すなわちTD≧#NOLSDTDのときには、図3のステップ8に進み、後述するTLSD1,TLSD2検索処理により、第1および第2LSDトルクTLSD1,TLSD2(締結力)を求める。
【0037】
次いで、ステップ9でに進み、下式(1)により、LSDトルク目標値TLSDMを算出する。
【0038】
Figure 0004082549
【0039】
次に、ステップ10,11において、上記のように求めたLSDトルク目標値TLSDMのリミットチェック処理を行う。すなわち、ステップ10で、LSDトルク目標値TLSDMが上限値#LMTLSDより大きいか否かを判別し、TLSDM>#LMTLSDのときには、ステップ11に進み、LSDトルク目標値TLSDMを上限値#LMTLSDに設定する。
【0040】
一方、ステップ10で、TLSDM≦#LMTLSDのときには、ステップ11をスキップする。
【0041】
以上のステップ10,11のリミットチェック処理に続き、ステップ12に進み、後述するTLSD加減算処理により、LSDトルクTLSDを算出して、本処理を終了する。
【0042】
一方、前述したステップ5の判別結果がNOのとき、すなわち、POSI=1または0であって、シフト位置が「N」または「P」にあるとき、またはノーポジション状態にあるときには、ステップ13〜15において、前述した第1LSDトルクTLSD1、第2LSDトルクTLSD2およびLSDトルク目標値TLSDMをそれぞれ値0に設定する。
【0043】
次いで、ステップ16〜20において、後述する偏差DTLSD、第1加減算調整係数KDTLSD、第2加減算調整係数KDVLSD、LSDトルクTLSDおよび前後輪滑り比しきい値JGLSDをそれぞれ値0に設定して、本処理を終了する。これらの偏差、係数およびしきい値については、後述する。
【0044】
以下、図5を参照しながら、前述したステップ4のKXGFLSD算出処理について説明する。本処理は、以下に述べるように、POSI値、SFT値およびフィルタ後車両加速度XGF1Fに基づき、加速度LSD補正係数KXGFLSDを算出するものである。すなわち、まず、ステップ30で、POSI値が値2以上であるか否かを判別する。
【0045】
この判別結果がYESのとき、すなわちシフト位置が「1」〜「D5」,「R」のいずれかにあるときには、ステップ31に進み、SFT値に応じ、図6に一例を示すXGF1F−KXGFLSDn(n=1〜6)テーブルから1つのテーブルを選択し、ステップ32に進み、選択したXGF1F−KXGFLSDnテーブルを検索することにより、テーブル値KXGFLSDnを求め、加速度LSD補正係数KXGFLSDとして設定して、本処理を終了する。
【0046】
このフィルタ後車両加速度XGF1F(加速度)は、駆動トルクTD、車両2の重量、車輪径および車両2の走行抵抗に基づき、車両加速度XGFを算出するとともに、これに所定のフィルタ処理を行った値として、求められる。すなわち、フィルタ後車両加速度XGF1Fは、車両2を実際に加速させるためにのみ用いられる余剰車両加速度として、算出されるので、車両2の実際の加速状態を良好に反映する。
【0047】
また、上記ステップ31で選択されるXGF1F−KXGFLSDnテーブルとしては、SFT値の値1〜6に対応して、1〜5速,Rギヤ位置用のものがそれぞれ用意されており、図6は、1速ギヤ位置用のXGF1F−KXGFLSD1テーブルを示している。同図に示すように、テーブル値#TBL_KXGFLSD1は、フィルタ後車両加速度XGF1Fが所定値X0以下であるときに所定値Y0に、所定値X2以上であるときに所定値Y0よりも大きな所定値Y2(値1.0)にそれぞれ設定され、所定値X0と所定値X2の間では、フィルタ後車両加速度XGF1Fが小さいほど、小さい値に設定されている。
【0048】
これは、アクセル解放時などの加速が要求されていないときには、それに応じてLSDトルクTLSDを小さく補正するためである。また、後述するように、LSDトルクTLSDは、加速度LSD補正係数KXGFLSDを除けば、車輪W1〜W4の速度状態や加速度状態を表すパラメータに基づき、算出されるものであるので、加速度LSD補正係数KXGFLSDを用いることなく、LSDトルクTLSDを算出すると、エンジン3の出力トルク、すなわち車輪W1〜W4を駆動するための前記駆動トルクTDのパラメータが加味されないため、車両2の加速状態から要求されるトルクに合致しなくなることがある。したがって、車両2の加速状態から要求されるトルクに合致したLSDトルクTLSDを後輪W3,W4に適切に配分するため、テーブル値#TBL_KXGFLSD1は、上記のように設定されている。これにより、例えば、路面抵抗μが小さく、アクセルが踏まれていないことで、フィルタ後車両加速度XGF1Fが小さくなっているときに、前後輪間の速度差により前輪W1,W2がスリップしていると判断され、車両2の加速状態から要求されるトルクよりも大きな値のLSDトルクTLSDが後輪W3,W4に配分されることを防止でき、その結果、このような大きなトルクによる後輪W3,W4のスリップを防止できる。すなわち、LSDトルクTLSDを、路面抵抗μに応じてバランスよく適切に補正することができる。
【0049】
さらに、これらのXGF1F−KXGFLSDnテーブルにおいては、テーブル値#TBL_KXGFLSDnは、フィルタ後車両加速度XGF1Fに対して同様の傾向を示すとともに、高速ギヤ位置用のものほど、同じフィルタ後車両加速度XGF1Fに対してより小さくなるよう、互いに異なる値に設定されている。すなわち、1速ギヤ位置用のテーブル値#TBL_KXGFLSD1が最も大きく設定されている。これは、ギヤ位置が低速側であるほど、出力側ギヤの慣性質量および運転者の加速要求がいずれも大きくなることで、後輪W3,W4を駆動するために大きなトルクが必要になることによる。
【0050】
一方、ステップ30の判別結果がNOのとき、すなわちシフト位置が「N」または「P」にあるとき、またはノーポジション状態にあるときには、ステップ33に進み、加速度LSD補正係数KXGFLSDを値1に設定して、本処理を終了する。
【0051】
次に、図7を参照しながら、前述したステップ8のTLSD1,TLSD2検索処理について説明する。同図に示すように、本処理では、まず、ステップ40で、走行中フラグF_VWSTが「1」であるか否かを判別する。この走行中フラグF_VWSTは、前後の車輪速度VW1〜VW4がいずれも所定速度(例えば5km/h)以上であって、走行中であるときに「1」に、そうでないときに「0」にそれぞれ設定されるものである。
【0052】
この判別結果がYESのとき、すなわち走行中であるときには、ステップ41に進み、後輪左右速度比RVW_Rに応じて、図8に一例を示すRVW_R−JGLSDテーブルを検索することにより、テーブル値#TBL_JGLSDを求め、前後輪滑り比しきい値JGLSD(第3指標)として設定する。この後輪左右速度比RVW_R(第2指標)は、左後輪速度VW3および右後輪速度VW4のうちの値の小さい方を大きい方で除算した値をパーセント換算することにより、求められる。すなわち、VW3<VW4のときに、RVW_R=(VW3/VW4)×100(%)であり、VW3>VW4のときに、RVW_R=(VW4/VW3)×100(%)であり、VW3=VW4のときには、RVW_R=100(%)である。
【0053】
同図に示すように、RVW_R−JGLSDテーブルでは、テーブル値#TBL_JGLSDは、後輪左右速度比RVW_Rが所定値X0以下であるときに所定値Y0に、所定値X1以上であるときに所定値Y0よりも小さな所定値Y1にそれぞれ設定され、所定値X0と所定値X1の間では、後輪左右速度比RVW_Rが小さいほど、リニアに大きい値になるように設定されている。これは、後輪左右速度比RVW_Rが小さいほど、すなわち左右の後輪W3,W4間の速度差が大きいほど、後述するステップ43において求められる、後輪W3,W4に配分する第1LSDトルクの値を小さくするためである。
【0054】
次に、ステップ42に進み、上記ステップ41で求めた前後輪滑り比しきい値JGLSDが前後輪滑り比RVW_RFよりも大きいか否かを判別する。この前後輪滑り比RVW_RF(第1指標)は、平均後輪速度VRRを平均前輪速度VFRで除算した値をパーセント換算することにより、求められる(RVW_RF=(VRR/VFR)×100(%))。また、平均前輪速度VFR(主駆動輪の平均車輪速度)は、左右の前輪速度VW1,VW2に所定のフィルタ処理を加えた値である左右のフィルタ後前輪速度FVW1,FVW2を加算平均することにより、求められる。これと同様に、平均後輪速度VRR(副駆動輪の平均車輪速度)も、左右の後輪速度VW3,VW4に所定のフィルタ処理を加えた値である左右のフィルタ後後輪速度FVW3,FVW4を加算平均することにより、求められる。
【0055】
なお、本実施形態では、ステップ41で、後輪左右速度比RVW_Rに応じ、前後輪滑り比しきい値JGLSDを求めたが、これに代えて、左後輪速度VW3と右後輪速度VW4との偏差に応じ、前後輪滑り比しきい値JGLSDを求めるようにしてもよい。
【0056】
ステップ42の判別結果がNOのとき、すなわちRVW_RF≧JGLSDのときには、ステップ43に進み、前後輪滑り比RVW_RFと前後輪滑り比しきい値JGLSDとの偏差[RVW_RF−JGLSD]に応じて、図9に一例を示す[RVW_RF−JGLSD]−TLSD1テーブルを検索することにより、テーブル値#TBL_TLSD1を求め、第1LSDトルクTLSD1として設定する。
【0057】
同図に示すように、[RVW_RF−JGLSD]−TLSD1テーブルでは、テーブル値#TBL_TLSD1は、偏差[RVW_RF−JGLSD]が所定値X3以上であるときに所定値Y3に設定され、所定値X0と所定値X3の間では、偏差[RVW_RF−JGLSD]が小さいほど、小さい値に設定されている。これは、偏差[RVW_RF−JGLSD]が小さいほど、すなわち左右の後輪W3,W4間の速度差が大きいほど、後輪W3,W4に配分する第1LSDトルクTLSD1の値を小さくすることによって、タイトターンブレーキ現象を防止するためである。
【0058】
なお、本実施形態では、ステップ43で、偏差[RVW_RF−JGLSD]に応じ、第1LSDトルクTLSD1を求めたが、これに代えて、前後輪滑り比RVW_RFと前後輪滑り比しきい値JGLSDの比(RVW_RF/JGLSD)に応じ、第1LSDトルクTLSD1を求めるようにしてもよい。
【0059】
次に、ステップ44に進み、平均前輪速度VFRが平均後輪速度VRR未満であるか否かを判別する。この判別結果がNOのとき、すなわちVFR≧VRRのときには、ステップ45に進み、平均前輪加速度G02と平均後輪加速度G03との偏差DG023(=G02−G03)と、この偏差DG023の前回値との絶対偏差|DG023−DG023O|が、所定しきい値#DGTLSD2より大きいか否かを判別する。
【0060】
なお、平均前輪加速度G02(主駆動輪の平均車輪加速度)は、左前輪速度VW1の今回値VW1nと前回値VW1n−1との差分から左前輪加速度G0Lを求め、これと同様に右前輪加速度G0Rを求めるとともに、これらの左前輪加速度G0Lおよび右前輪加速度G0Rを加算平均することで、算出される。これと同様に、平均後輪加速度G03(副駆動輪の平均車輪加速度)も算出される。
【0061】
ステップ45の判別結果がNOのとき、すなわち|DG023−DG023O|≦#DGTLSD2のときには、ステップ46に進み、偏差DG023(主駆動輪および副駆動輪の平均車輪加速度間の偏差)に応じて、図10に一例を示すDG023−TLSD2テーブルを検索することにより、テーブル値#TBL_TLSD2を求め、第2LSDトルクTLSD2として設定して、本処理を終了する。
【0062】
同図に示すように、DG023−TLSD2テーブルでは、テーブル値#TBL_TLSD2は、偏差DG023が所定値X3以上であるときに所定値Y3に設定され、所定値X0と所定値X3の間では、偏差DG023が大きいほど、大きい値に設定されている。これは、偏差DG023が大きいほど、すなわち平均前輪加速度G02が平均後輪加速度G03を上回っている度合が大きいほど、後輪W3,W4に配分する第2LSDトルクTLSD2の値を大きくすることで、前輪W1,W2のスリップ解消制御の応答性を向上させるためである。
【0063】
なお、本実施形態では、ステップ46で、偏差DG023に応じ、第2LSDトルクTLSD2を求めたが、これに代えて、平均前輪加速度G02と後輪平均速度G03の比(G02/G03)に応じ、第2LSDトルクTLSD2を求めるようにしてもよい。
【0064】
一方、ステップ40の判別結果がNOのとき、またはステップ42の判別結果がYESのときには、ステップ47で、第1LSDトルクTLSD1を値0に設定して、前記ステップ44以降に進む。すなわち、停車中または直進中などには、第1LSDトルクTLSD1は後輪W3,W4に配分されない。
【0065】
一方、ステップ44またはステップ45の判別結果がYESのときには、ステップ48に進み、第2LSDトルクTLSD2を値0に設定して、本処理を終了する。すなわちVFRVRRであって、前輪W1,W2がスリップ状態のとき、または絶対偏差|DG023−DG023O|#DGTLSD2であって、絶対偏差|DG023−DG023O|がかなり大きく、トルク段差を生じる状態のときには、第2LSDトルクTLSD2は後輪W3,W4に配分されない。
【0066】
次に、前述したステップ12のTLSD加減算処理について説明する。この処理では、前述したステップ11で求めたLSDトルク目標値TLSDMに基づき、下式(2)により、LSDトルクTLSDが算出される。
【0067】
TLSD=TLSDO+KDTLSD×KVTLSD×DTLSD……(2)
【0068】
ここで、DTLSDは、LSDトルク目標値TLSDMと、LSDトルクTLSDの前回値TLSDOとの偏差(=TLSDM−TLSDO)を示しており、TLSDM>TLSDOのときに正値に、TLSDM<TLSDOのときに負値に、TLSDM=TLSDOのときに値0になる。これにより、上記式(2)では、TLSDM≠TLSDOのときに、偏差DTLSDに応じて、前回値TLSDOに対して右辺の第2項KDTLSD×KVTLSD×DTLSDが加算または減算される。
【0069】
さらに、上記式(2)の前記第1加減算調整係数KDTLSDは、偏差DTLSDに応じ、図11に一例を示すDTLSD−KDTLSDテーブルを検索して求めたテーブル値#TBL_KDLSDに設定される。同図に示すように、テーブル値#TBL_KDTLSDは、偏差DTLSDが所定値X0以下であるときに所定値Y0(値1.0)に、所定値X1以上であるときに所定値X0よりも小さな所定値Y1にそれぞれ設定され、所定値X0と所定値X1の間では、偏差DTLSDが大きいほど、リニアに小さい値になるように設定されている。これは、偏差DTLSDが大きいほど、トルク段差が大きくなるので、それを防止するためである。
【0070】
また、DTLSD−KDTLSDテーブルは、偏差DTLSDの正負に応じて、2種類のものが用意されており、これらのDTLSD−KDTLSDテーブルテーブルでは、テーブル値#TBL_KDLSDは、同様の傾向で、かつ異なる値に設定されている。
【0071】
さらに、上記式(2)の前記第2加減算調整係数KVTLSDは、車両速度VCARに応じ、図12に一例を示すVCAR−KVTLSDテーブルを検索して求めたテーブル値#TBL_KVLSDに設定される。同図に示すように、テーブル値#TBL_KDTLSDは、車両速度VCARが所定値X0以下であるときに所定値Y0(値1.0)に、所定値X1以上であるときに所定値X0よりも小さな所定値Y1にそれぞれ設定され、所定値X0と所定値X1の間では、車両速度VCARが大きいほど、リニアに小さい値になるように設定されている。これは、車両速度VCARが大きいほど、トルク段差が大きくなるので、それを防止するためである。
【0072】
以上のような本実施形態の駆動力制御装置によれば、LSDトルクTLSDは、第1LSDトルクTLSD1、第2LSDトルクTLSD2および加速度LSD補正係数KXGFLSDに基づき、算出される。これらのうちの第1LSDトルクTLSD1の算出では、車輪速度センサ25が検出した車輪速度VW1〜VW4に基づき、偏差[RVW_RF−JGLSD]が求められるとともに、偏差[RVW_RF−JGLSD]が小さいほど、すなわち左右の後輪W3,W4間の速度差が大きいほど、第1LSDトルクがより小さい値として算出される。これにより、車両2が舗装路面などの摩擦抵抗の高い路面上を比較的、低速で旋回している際に、タイトターンブレーキ力が車両2に作用したときでも、後輪W3,W4の一方がブレーキ力により回転せず、かつ他方が電磁クラッチを滑らせながら回転するように、左右の電磁クラッチ10,10の締結力を設定することができ、それにより、タイトターンブレーキ現象を防止することができる。その結果、従来のような操舵角センサ、ヨーレートセンサおよび横加速度センサなどのセンサを省略し、車輪速度センサ25だけを用いて、上記のような効果を達成することができ、それにより、コストを削減することができる。
【0073】
また、第2LSDトルクTLSD2の算出では、偏差DG023が大きいほど、すなわち平均前輪加速度G02が平均後輪加速度G03を上回っている度合が大きくなって、前輪W1,W2のスリップ量が大きくなるほど、後輪W3,W4に配分する第2LSDトルクTLSD2の値が大きく設定される。すなわち、前輪W1,W2のスリップ解消制御を、そのスリップ状態をよりリアルタイムに表す平均前輪加速度G02と平均後輪加速度G03の偏差DG023に応じて実行することができるので、主駆動輪と副駆動輪間の速度差が発生した後にスリップ解消制御を開始する従来の場合よりも、スリップ解消制御の応答性を向上させることができる。
【0074】
さらに、第1および第2LSDトルクTLSD1,TLSD2にそれぞれ乗算されるTLSD1補正係数KVLSD1およびTLSD2補正係数KVLSD2は、所定値X0と所定値X1の間では、車両速度VCARが大きいほど、リニアに小さい値になるように設定されているので、車両速度VCARが大きいほど、後輪W3,W4に配分されるトルクが小さくなるように制御される。一般的に、四輪駆動車両2では、車両速度VCARが大きくなるほど、前輪W1,W2がスリップしにくくなるので、後輪W3,W4を駆動するために要求されるトルクが小さくなる。したがって、上記のように制御することにより、後輪W3,W4を駆動するために要求されるトルクが小さくなるのに応じて、前輪駆動状態に近づけることができる。その結果、電磁クラッチ10,10を含めた駆動系を小型化できるとともに、車両速度VCARが大きいほど、2輪駆動状態に近づくことで、その分、駆動系の回転抵抗を小さくすることができ、それにより、燃費を向上させることができる。
【0075】
また、加速度LSD補正係数KXGFLSDは、フィルタ後車両加速度XGF1Fが所定値X0と所定値X2の間にあるときには、フィルタ後車両加速度XGF1Fが小さいほど、小さい値に設定されるとともに、低速ギヤ位置用のものほど、同じフィルタ後車両加速度XGF1Fに対してより大きくなるように設定される。これにより、アクセル解放時などの加速が要求されていないときには、それに応じてLSDトルクTLSDを小さく補正することができるとともに、ギヤ位置が低速側であるほど、すなわち出力側ギヤの慣性質量および運転者の加速要求がいずれも大きくなることで、後輪W3,W4を駆動するために大きなトルクが必要になるほど、それに応じてLSDトルクTLSDを大きく補正することができる。また、駆動トルクTDから求められるフィルタ後車両加速度XGF1Fに応じて、加速度LSD補正係数KXGFLSDが求められるので、LSDトルクTLSDを、車両2の加速状態から要求されるトルクに合致した適切な値として得ることができる。これにより、例えば前後輪間の速度差により求める場合と異なり、車両2の加速状態から要求されるトルクよりも大きな値になるのを防止でき、その結果、前述したような路面抵抗μが小さいときの後輪W3,W4のスリップを防止できる。
【0076】
なお、本発明は、説明した実施形態に限定されることなく、種々の態様で実施することができる。例えば、実施形態は、前輪駆動を基本とするパートタイム四輪駆動車両の駆動力制御装置に本発明を適用した例であるが、本発明は、これに限らず、後輪駆動を基本とするパートタイム四輪駆動車両の駆動力制御装置にも、同様に適用することが可能である。また、後輪W3,W4へのトルクの伝達を制御するクラッチは、電磁クラッチ10に限らず、油圧式クラッチなど、クラッチ機能を備えるものであればよい。
【0077】
【発明の効果】
以上のように、本発明の四輪駆動車両の駆動力制御装置によれば、タイトターンブレーキ現象を比較的、簡易な構成により防止でき、それにより、コストを削減することができるとともに、主駆動輪のスリップ解消制御の応答性および車両の安定性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る駆動力制御装置およびこれを適用した四輪駆動車両の概略構成を示す図である。
【図2】LSD制御処理のメインルーチンの一部を示すフローチャートである。
【図3】図2の続きを示すフローチャートである。
【図4】VCAR−KVLSD1テーブルの一例を示す図である。
【図5】KXGFLSD算出処理を示すフローチャートである。
【図6】XGF1F−KXGFLSD1テーブルの一例を示す図である。
【図7】TLSD1,TLSD2検索処理を示すフローチャートである。
【図8】RVW_R−JGLSDテーブルの一例を示す図である。
【図9】[RVW_RF−JGLSD]−TLSD1テーブルの一例を示す図である。
【図10】DG023−TLSD2テーブルの一例を示す図である。
【図11】DTLSD−KDTLSDテーブルの一例を示す図である。
【図12】VCAR−KVTLSDテーブルの一例を示す図である。
【符号の説明】
1 駆動力制御装置
2 四輪駆動車両
3 エンジン
4 自動変速機(変速機)
10 電磁クラッチ(クラッチ)
11 2/4WD・ECU(平均車輪速度算出手段、第1指標算出手段、第2 指標算出手段、第3指標算出手段、クラッチ締結力決定手段、平均車輪 加速度算出手段、増大補正手段、車両速度算出手段、減少補正手段、車 両加速度算出手段、第2減少補正手段)
25 車輪速度センサ(車輪速度検出手段)
W1,W2 左右の前輪(主駆動輪)
W3,W4 左右の後輪(副駆動輪)
VW1,VW2 左右の前輪速度(主駆動輪の車輪速度)
VW3,VW4 左右の後輪速度(副駆動輪の車輪速度)
VFR 平均前輪速度(主駆動輪の平均車輪速度)
VRR 平均後輪速度(副駆動輪の平均車輪速度)
RVW_R 後輪左右速度比(第2指標)
RVW_RF 前後輪滑り比(第1指標)
JGLSD 前後輪滑り比しきい値(第3指標)
RVW_RF-JGLSD 偏差(第1指標と第3指標との偏差)
G02 平均前輪加速度(主駆動輪の平均車輪加速度)
G03 平均後輪加速度(副駆動輪の平均車輪加速度)
DG023 偏差(主駆動輪および副駆動輪の平均車輪加速度間の偏差)
VCAR 車両速度
XGF1F フィルタ後車両加速度(加速度)
TLSD LSDトルク(締結力)
TLSD1 第1LSDトルク(締結力)
TLSD2 第2LSDトルク(締結力

Claims (4)

  1. 前後の車輪のいずれか一方を、エンジンに変速機を介して接続された主駆動輪とし、他方を、当該主駆動輪に左右のクラッチを介してそれぞれ接続された左右の副駆動輪とする四輪駆動車両において、前記左右のクラッチの締結力を制御することによって、前記主駆動輪の駆動力の前記副駆動輪の左右の車輪への配分を制御する四輪駆動車両の駆動力制御装置であって、
    前記前後の車輪の回転速度である車輪速度をそれぞれ検出する車輪速度検出手段と、
    当該検出された車輪の車輪速度に基づき、前記主駆動輪および前記副駆動輪の平均車輪速度をそれぞれ算出する平均車輪速度算出手段と、
    当該算出された前記副駆動輪の平均車輪速度と前記主駆動輪の平均車輪速度との比率を、第1指標として算出する第1指標算出手段と、
    前記副駆動輪の前記左右の車輪速度のうちの小さい方と大きい方との比率を、第2指標として算出する第2指標算出手段と、
    第3指標を、当該第2指標に応じて、当該第2指標が小さいほどより大きくなるように算出する第3指標算出手段と、
    前記左右のクラッチの締結力を、前記第1指標が前記第3指標以上のときにのみ、前記第1指標と前記第3指標との偏差が小さいほど、より小さい値になるように決定するクラッチ締結力決定手段と、
    を備えることを特徴とする四輪駆動車両の駆動力制御装置。
  2. 前記検出された車輪の車輪速度に基づき、前記主駆動輪および前記副駆動輪の平均車輪加速度をそれぞれ算出する平均車輪加速度算出手段と、
    当該算出された前記主駆動輪の平均車輪加速度が前記副駆動輪の平均車輪加速度よりも大きいときに、前記主駆動輪および前記副駆動輪の平均車輪加速度間の偏差および比率の一方に応じて、前記左右のクラッチの締結力を増大補正する増大補正手段と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の四輪駆動車両の駆動力制御装置。
  3. 前記検出された車輪の車輪速度に基づき、前記四輪駆動車両の車両速度を算出する車両速度算出手段と、
    前記左右のクラッチの締結力を、前記算出された車両速度が大きいほど、より小さくなるように減少補正する減少補正手段と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項1または2に記載の四輪駆動車両の駆動力制御装置。
  4. 前記エンジンから出力されるエンジントルクに基づき、前記四輪駆動車両の車両加速度を算出する車両加速度算出手段と、
    前記左右のクラッチの締結力を、前記算出された車両加速度が小さいほど、より小さくなるように減少補正する第2減少補正手段と、
    をさらに備えることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の四輪駆動車両の駆動力制御装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8996267B2 (en) 2011-01-27 2015-03-31 Honda Motor Co., Ltd. Driving force control device for four-wheel-drive vehicle
US9389616B2 (en) 2011-08-10 2016-07-12 Honda Motor Co., Ltd. Driving force control device for four-wheel-drive vehicle

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3659212B2 (ja) 2001-10-22 2005-06-15 日産自動車株式会社 歯車変速機の自動クラッチ制御装置
GB0200750D0 (en) * 2002-01-15 2002-02-27 Narrow Aisle Ltd Lift truck
JP4037712B2 (ja) * 2002-07-30 2008-01-23 ミヤマ株式会社 車両制御装置
DE60316886T2 (de) * 2002-08-27 2008-07-31 Jtekt Corp. Steuerungsgerät einer elektrischen Last
JP4223255B2 (ja) * 2002-09-24 2009-02-12 富士重工業株式会社 4輪駆動車のスリップ制御装置
US7111702B2 (en) * 2002-12-02 2006-09-26 Borgwarner Inc. Steering angle control of independent rear clutches in a four-wheel drive vehicle
US6755763B1 (en) * 2003-02-25 2004-06-29 Ntn Corporation Vehicle driveline system with electronically controlled roller clutch assembly
US20050266953A1 (en) * 2004-06-01 2005-12-01 Dumitru Puiu Drive axle assembly with torque distributing limited slip differential unit
DE602005003617T2 (de) * 2004-08-19 2008-04-10 Honda Motor Co., Ltd. Verfahren zur Kontrolle eines Allradfahrzeugs
JP4417203B2 (ja) * 2004-08-23 2010-02-17 本田技研工業株式会社 4輪駆動車両の駆動力制御方法
US7634342B2 (en) * 2005-03-18 2009-12-15 Honda Motor Co., Ltd. Method for deploying a torque reduction and torque limitation command through per wheel torque control of a controllable 4-wheel-drive system
US7529611B2 (en) * 2005-06-09 2009-05-05 Ford Global Technologies, Llc Adaptive traction control system
JP4696224B2 (ja) * 2005-07-19 2011-06-08 三菱自動車工業株式会社 4輪駆動車の差動制限制御装置
US7774103B2 (en) * 2005-07-28 2010-08-10 Gm Global Technology Operations, Inc. Online estimation of vehicle side-slip under linear operating region
US7455142B2 (en) * 2005-12-05 2008-11-25 Honda Motor Co., Ltd. Scaling of side-to-side torque bias to improve cornering in a programmable four wheel drive system
EP2106353B1 (en) * 2007-01-25 2014-01-08 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle systems control for improving stability
JP4798012B2 (ja) 2007-01-30 2011-10-19 トヨタ自動車株式会社 車両用差動制限装置の制御装置
US7841438B2 (en) * 2007-11-21 2010-11-30 Honda Motor Co., Ltd. Turbocharger activated clutch
JP4934185B2 (ja) 2009-10-30 2012-05-16 本田技研工業株式会社 車両のスキッド検知装置
EP2596974B1 (en) * 2010-07-20 2015-09-09 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle skid detection device
US8744710B2 (en) * 2011-03-30 2014-06-03 Nissin Kogyo Co., Ltd. Control device for controlling drive force that operates on vehicle
JP6051833B2 (ja) * 2012-12-17 2016-12-27 株式会社ジェイテクト 四輪駆動車の制御装置
DE102014006898A1 (de) * 2014-05-09 2015-11-12 Audi Ag Verfahren zum Betrieb eines Fahrzeugs
JP6743637B2 (ja) * 2016-10-04 2020-08-19 株式会社ジェイテクト 駆動力伝達装置の制御装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3437435C2 (de) * 1984-10-12 1986-08-21 Dr.Ing.H.C. F. Porsche Ag, 7000 Stuttgart Anordnung zur Steuerung der Kraftübertragung eines vierradangetriebenen Fahrzeuges
US5341298A (en) * 1992-08-25 1994-08-23 Allied-Signal Inc. Throttle traction control for automotive vehicle
JP3357114B2 (ja) * 1993-03-16 2002-12-16 マツダ株式会社 車両の制御装置
JP3301183B2 (ja) * 1993-11-24 2002-07-15 日産自動車株式会社 車両の前後輪間駆動力配分制御装置
JP3277664B2 (ja) * 1993-12-29 2002-04-22 住友電気工業株式会社 アンチスキッド制御装置
JPH09193680A (ja) * 1996-01-17 1997-07-29 Honda Motor Co Ltd 四輪駆動車両における駆動力制御方法
US5927426A (en) * 1996-10-18 1999-07-27 Itt Automotive Inc. Traction control system for use with four wheel drive vehicles having on-demand transfer cases
JP3406169B2 (ja) 1997-01-14 2003-05-12 本田技研工業株式会社 四輪駆動車両における駆動力制御装置
US6213242B1 (en) * 1998-08-31 2001-04-10 Ashok Rodrigues Four wheel drive system having torque distribution control responsive to throttle position, speed and selected range
JP3656502B2 (ja) * 2000-02-28 2005-06-08 豊田工機株式会社 4輪駆動車のトルク配分装置
JP4082548B2 (ja) * 2000-03-29 2008-04-30 本田技研工業株式会社 四輪駆動車両の駆動力制御装置
JP4237378B2 (ja) * 2000-06-29 2009-03-11 富士重工業株式会社 車両の駆動力伝達制御装置
JP2002127773A (ja) * 2000-10-20 2002-05-08 Fuji Heavy Ind Ltd 4輪駆動車の駆動力配分装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8996267B2 (en) 2011-01-27 2015-03-31 Honda Motor Co., Ltd. Driving force control device for four-wheel-drive vehicle
US9389616B2 (en) 2011-08-10 2016-07-12 Honda Motor Co., Ltd. Driving force control device for four-wheel-drive vehicle

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