JP4145393B2 - 4輪駆動車の動力配分制御装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、運転状態に応じデューティソレノイド弁をデューティ制御して、トランスファ装置に供給する作動油の油圧を調圧し、トランスファ装置を作動させることで、前後輪間の動力配分量を可変に制御する4輪駆動車の動力配分制御装置に関し、詳しくは、車両停車中のアイドル時において変速位置を走行位置とした状態で、車両の停止状態を保つときの、デューティソレノイド弁の作動音を解消ないしは低減し、運転者の不快感を解消する4輪駆動車の動力配分制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両においては、様々な箇所に対し制御の面からも低騒音化が図られている。
【0003】
例えば、本出願人による特開平7−19060号公報においては、エンジンの吸,排気系にプライマリターボ過給機とセカンダリターボ過給機とを並列に配設して、運転状態に基づいてターボ過給機の作動個数を切換える過給機付エンジンに関し、車両が停止状態のとき、エンジン空吹かし後、エンジン回転数が低下してエンジン回転による暗騒音が低くなる前に、ターボ過給機の作動個数の切換え制御する各制御弁の切換えを完了することで、各制御弁の作動音による運転者の不快感を解消する技術が開示されている。
【0004】
ところで、運転状態に応じデューティソレノイド弁をデューティ制御して、トランスファ装置に供給する作動油の油圧を調圧し、トランスファ装置を作動させることで、前後輪間の動力配分量を可変に制御する4輪駆動車が知られている。そして、この4輪駆動車においては、一般に制御装置からデューティソレノイド弁に対して出力するデューティ信号のデューティ比は、予めギヤ位置(変速位置)毎に用意された車速とスロットル開度とをパラメータとするマップにより定められている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、車両停車中のアイドル時において、変速位置をDレンジ等の走行位置にシフトした状態で、車両の停止状態を保つとき、第1速用のマップにより、このときの車速(0km/h)とスロットル開度(0deg )とに基づいて、例えば、30〜40%のデューティ比が設定され、このデューティ比によりデューティソレノイド弁が駆動される。しかし、この車両停止状態時は、車両走行中に比べ、エンジン、タイヤ等による暗騒音が低いため、デューティソレノイド弁の作動音、所謂ジー音(「ジー」という音がする)が目立ち、運転者に不快感を与えることがあった。
【0006】
上記先行例においては、デューティソレノイド弁を制御対象とするものでなく、単に開閉する制御弁を作動させるソレノイド弁を制御対象とし、且つ、車両停止状態時のエンジン空吹かし後において、エンジン回転数が低下する前に制御弁の開閉切換えを完了するものであるため、この技術を4輪駆動車の動力配分制御装置に転用したとしても、上述の車両停止状態時におけるデューティソレノイド弁の作動音を低減することはできない。
【0007】
本発明は、上記事情に鑑み、トランスファ装置を作動するための油圧を制御するデューティソレノイド弁の車両停止状態時における作動音を解消ないしは低減し、運転者の不快感を解消することが可能な4輪駆動車の動力配分制御装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、運転状態に応じデューティソレノイド弁をデューティ制御して作動油の油圧を制御して湿式多板クラッチで構成したトランスファ装置を作動し、前後輪間の動力配分量を可変制御する4輪駆動車の動力配分制御装置において、図1の基本構成図に示すように、変速位置が走行位置か否かを判定する走行位置判定手段と、車両の停止状態を判定する停止状態判定手段と、エンジンのアイドル状態を判定するアイドル判定手段と、上記湿式油圧多板クラッチを作動する作動油の油温が該作動油の粘性による湿式多板クラッチの応答性の悪化を無視し得る予め設定された温度以上か否かを判定する油温判定手段と、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態、且つ上記油温が予め設定された温度以上のときは、上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させ、或いは、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定する制御手段とを備えたことを特徴とする。
【0009】
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、上記制御手段は、変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時に、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップにより上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を設定し、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態のときに、上記デューティ比を通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定することを特徴とする。
【0010】
請求項3記載の発明は、請求項1或いは請求項2記載の発明において、上記停止状態判定手段は、車速、及びブレーキ操作状態に基づいて車両の停止状態を判定することを特徴とする。
【0012】
すなわち、請求項1記載の発明では、デューティソレノイド弁によって作動油の油圧を制御してトランスファ装置を構成する湿式油圧多板クラッチを作動し、前後輪間の動力配分量を可変に制御する。そして、走行位置判定手段で変速位置が走行位置か否かを判定し、停止状態判定手段で車両の停止状態を判定し、アイドル判定手段でエンジンのアイドル状態を判定し、油温判定手段で湿式油圧多板クラッチを作動する作動油の油温が作動油の粘性による湿式多板クラッチの応答性の悪化を無視し得る予め設定された温度以上か否かを判定し、制御手段は、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態、且つ油温が予め設定された温度以上のときは、デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させ、或いは、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定する。これにより、湿式多板クラッチの応答性を悪化させることなく、デューティソレノイド弁による作動音を解消ないし低減させる。
【0013】
また、上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を設定するに際し、請求項2記載の発明では、変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時は、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップによりデューティ比を設定する。そして、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態のときに、デューティ比を通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定し、デューティソレノイド弁による作動音を解消ないしは低減させる。
【0014】
また、車両の停止状態を判定するに際し、請求項3記載の発明では、車速、及びブレーキ操作状態に基づいて車両の停止状態を判定する。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図2〜図6は、本発明の実施の一形態を示す。
【0017】
先ず、図2に基づいて、本発明が適用される4輪駆動車の駆動系について説明する。
【0018】
同図において、符号1は自動変速機であり、トルクコンバータケース2及びディファレンシャルケース3の後部に、トランスミッションケース4が接合され、このトランスミッションケース4の後部にエクステンションケース5が接合されている。また、トランスミッションケース3の下部には、作動油としての自動変速機オイル(以下「ATF」と略称する)を貯溜するオイルパン6が取付けられている。
【0019】
上記トルクコンバータケース2の内部には、ロックアップクラッチ7を備えたトルクコンバータ8が配設され、トルクコンバータ8の入力要素(インペラ)がエンジン9のクランク軸9aに連結されている。また、トランスミッションケース4の内部には、自動変速機構10が配設され、この自動変速機構10のトランスミッション入力軸11がトルクコンバータ8の出力要素(タービン)に連結されている。そして、入力軸11と、自動変速機構10のトランスミッション出力軸12とが同軸上に配置され、トランスミッション出力軸12がエクステンションケース5内に配設されたトランスファ装置13に連結構成されている。
【0020】
上記自動変速機構10は、2組のフロントプラネタリギヤ14,リヤプラネタリギヤ15によって前進4段後進1段の変速段を得る構成であり、ハイクラッチ16,リバースクラッチ17,多板ブレーキ18,ロークラッチ19,ローアンドリバースブレーキ20,ワンウエイクラッチ21が並列的に配設され、これらを選択的に係合することで、前進4段、後進1段の変速段を得る。
【0021】
また、トランスミッションケース4内部において、上記入力軸11及び出力軸12に対し、フロントドライブ軸22が平行配置され、このフロントドライブ軸22の前端側がディファレンシャルケース3内に配設されたフロントディファレンシャル装置23に連設し、前輪に駆動力を伝達する。また、フロントドライブ軸22の後端側が一対のリダクションドライブギヤ24、リダクションドリブンギヤ25を介してトランスミッション出力軸12に連設されている。
【0022】
そして、トランスミッション出力軸12の後端にリヤドライブ軸26が回転自在に嵌挿されており、トランスミッション出力軸12とリヤドライブ軸26との間に、上記トランスファ装置13が構成され、リヤドライブ軸26からプロペラ軸27、リヤディファレンシャル装置28等を介して後輪に駆動力を伝達する。
【0023】
一方、自動変速機構10の前方側であって、トルクコンバータケース2とトランスミッションケース4との間に、オイルポンプハウジング29aが挟装されており、オイルパン6に貯溜されたATFを各部に圧送するためのオイルポンプ29が設けられている。
【0024】
このオイルポンプ29のドライブ軸30とトルクコンバータ8のインペラスリーブ8aとが連結され、オイルポンプ28はエンジン9に直結し、エンジン運転時に常時駆動される。
【0025】
そして、トランスミッション入力軸10が、オイルポンプハウジング29aを覆うオイルポンプカバー29bの中央に形成した中空状のサポート29cによって、軸受け(図示せず)を介してエンジン9のクランク軸9aと同軸上に回転自在に軸支されている。
【0026】
上記オイルポンプ29により圧送されたATFは、周知のように、オイルパン6に収納されたコントロールバルブユニット31中のプレッシャレギュレータバルブ,パイロットバルブ等によって運転状態に応じ最適なライン圧やパイロット圧に調圧され、トルクコンバータ8や、各バルブ、クラッチ、ブレーキ、ギヤ等の作動油、及び各部の潤滑油として供給される。
【0027】
また、上記トランスファ装置13は、図3に示すように、マイクロコンピュータ等によって構成されるトランスミッション制御装置60によって油圧ユニット50を制御し、油圧ユニット50からのATFの油圧に応じ作動する湿式油圧多板クラッチからなるトランスファクラッチ40を、トランスミッション出力軸12とリヤドライブ軸26との間に配設して構成される。
【0028】
トランスファクラッチ40は、クラッチハブ41をトランスミッション出力軸12に固設し、クラッチドラム42をリヤドライブ軸26に固設して、クラッチハブ41から複数のドライブプレート43を、クラッチドラム42から複数のドリブンプレート44を、それぞれ各プレート43,44を交互に重ねて形成される。
【0029】
また、クラッチドラム42内においてプレート43,44と対向する部位に、油圧室45に供給されるATFの油圧により、これら複数のプレート43,44を押圧するピストン46が格納されている。
【0030】
ここで、トランスミッション出力軸12からの駆動力は、トランスファ装置13により動力配分され、リダクションドライブギヤ24,リダクションドリブンギヤ25,フロントドライブ軸22を介して前輪に伝達され、一方、クラッチハブ41,ドライブプレート43,ドリブンプレート44,クラッチドラム42,リヤドライブ軸26を介して後輪に動力伝達される。従って、油圧室45に供給するATFの油圧によりトランスファクラッチ40の締結力を可変とすることで、前,後輪に対する動力配分量を、前輪:後輪=100:0〜50:50の間で可変に設定することが可能となる。
【0031】
一方、上記油圧ユニット50は、エクステンションケース5の側面に配設されたトランスファコントロールバルブ51に、トランスミッション制御装置60から出力されるデューティ信号のデューティ比に応じデューティ制御されるデューティソレノイド弁52を、油路53を介して連通して構成される。
【0032】
トランスファコントロールバルブ51は、デューティソレノイド弁52からのトランスファデューティ圧が油路53を介してランド51aに作用することで、スプール51bが作動し、油路54を介して供給される上述のコントロールバルブユニット31からのATFのドレン量をスプール51bの作動により調整するにより、ライン圧をトランスファクラッチ圧に調圧し、油路55を介してトランスファクラッチ40の油圧室45に供給する。
【0033】
すなわち、周知のように、コントロールバルブユニット31に内装されたプレシャモデファイヤバルブを作動させるためのライン圧デューティソレノイド弁(図示せず)を、運転状態に応じトランスミッション制御装置60によって制御することで、プレッシャモデファイヤバルブによりプレッシャモデファイヤ圧(信号圧)をプレッシャレギュレータバルブに与え、プレッシャレギュレータバルブの作動により、オイルポンプ29からの油圧を調圧して、運転状態に応じた適切なライン圧を得る。更に、このライン圧が、図示しないパイロットバルブによって圧力一定のパイロット圧に調圧されて、パイロット圧がデューティソレノイド弁52に導かれる。
【0034】
そして、デューティソレノイド弁52は、ソレノイド52aに対しトランスミッション制御装置60から出力されるデューティ信号のデューティ比に対応して発生するソレノイド52aの励磁力により開弁作動して、ドレン量を調整することで、パイロット圧をトランスファデューティ圧に調圧し、油路53を介して、トランスファデューティ圧をトランスファコントロールバルブ51のランド51aに作用する。そして、トランスファコントロールバルブ51は、ランド51aに作用するトランスファデューティ圧に応じてスプール51bが作動し、このスプール51bの作動により、油路54から供給されるライン圧をトランスファクラッチ圧に調圧して、油路55を介しトランスファクラッチ40の油圧室45に供給する。
【0035】
そして、油圧室45に作用するトランスファクラッチ圧によって、トランスファクラッチ40を差動制限し、前後輪間の動力配分量を制御する。
【0036】
尚、本形態においては、図3に示すように、例えば、20msecを単位時間(1周期)として、その単位時間に対するON時間によってデューティ信号のデューティ比を定める。
【0037】
そして、デューティ比が低下するほど、デューティソレノイド弁52によるATFのドレン量が減少し、これに伴いトランスファコントロールバルブ51のランド51aに作用するトランスファデューティ圧が上昇して、トランスファコントロールバルブ51によるドレン量が減じることで、トランスファコントロールバルブ51によって調圧されてトランスファクラッチ40の油圧室45に作用するトランスファクラッチ圧が上昇し、これにより、トランスファクラッチ40の締結力が増加して後輪側への動力配分量が増加する。また、逆に、デューティ比が低下するほど、デューティソレノイド弁52によるATFのドレン量が増加して、トランスファコントロールバルブ51のランド51aに作用するトランスファデューティ圧が低下し、トランスファコントロールバルブ51によるドレン量が増じることで、トランスファクラッチ40の油圧室45に作用するトランスファクラッチ圧が低下し、これに伴い、トランスファクラッチ40の締結力が減少して後輪側への動力配分量が減少する。
【0038】
一方、トランスミッション制御装置(TCU)60は、マイクロコンピュータ、及びA/D変換器,駆動回路等の周辺回路から構成され、後輪出力軸回転数を車速として検出する車速センサ61、エンジン9のスロットル弁(図示せず)の開度を検出するスロットル開度センサ62、変速位置としてシフトレバーによるセレクト位置(P,R,N,D,3,2,1の各レンジ位置)を検出するレンジスイッチ63、ブレーキ操作を検出するためブレーキペダルの踏込み,開放に応じてON,OFFするブレーキスイッチ64、ATFの油温を検出するATF温度センサ64、及び図示しない舵角センサ等の各センサ、スイッチが接続されている。
【0039】
そして、TCU60は、これら各センサ、スイッチから入力される信号に基づいて運転状態を判断し、コントロールバルブユニット31に内装された各コントロールバルブを作動させるための図示しない各ソレノイド弁,デューティソレノイド弁に対する制御量を運転状態に応じて演算し、この制御量に対応する駆動信号を各ソレノイド弁,デューティソレノイド弁に出力し、変速制御を行う。
【0040】
更に、TCU60は、運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を得るに適切なデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を演算し、このデューティ比のデューティ信号をデューティソレノイド弁52に出力することによって、デューティソレノイド弁52によりトランスファデューティ圧を調圧し、このトランスファデューティ圧に応じてトランスファコントロールバルブ51を作動して、油路54から供給されるライン圧をトランスファクラッチ圧に調圧してトランスファクラッチ40の油圧室45に供給することで、運転状態に応じてトランスファクラッチ40を差動制限し、前後輪間の動力配分量を制御する。
【0041】
そして、TCU60は、動力配分制御において、各センサ、スイッチからの出力信号に基づいて変速位置、車両の停止状態、及びエンジン9のアイドル状態を判定する。そして、シフト位置がR,D,3,2,1の何れかのレンジにあり変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時は、トランスファ装置13を構成するトランスファクラッチ40を作動して前後輪間の駆動力配分量を可変制御するためのデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップにより設定し、車両の発進性を確保すると共に運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を的確に得る。また、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態のときは、デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも、上昇或いは低下し(本形態においては、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定する)、デューティソレノイド弁52による作動音を解消ないしは低減させる。
【0042】
すなわち、TCU60によって、本発明に係る走行位置判定手段、停止状態判定手段、アイドル判定手段、及び、制御手段の各機能手段が実現される。
【0043】
より詳細には、駆動力配分制御においては、更に、トランスファクラッチ40を作動するATFの油温を予め設定された温度と比較して、ATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化の影響を判断する。そして、変速位置が走行位置、且つ車両停止状態、且つアイドル状態であって、且つATFの油温が予め設定された温度以上で、ATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化を無視し得るときに、上記デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させる。
【0044】
すなわち、TCU60は、本発明に係る油温判定手段としての機能手段をも実現する。
【0045】
以下、本発明の要旨に係わる動力配分制御について説明し、周知の自動変速機1に対する変速制御については、その説明を省略する。
【0046】
次に、TCU60において実行する動力配分制御処理について、図4に示す動力配分制御ルーチンに基づいて説明する。
【0047】
図4に示す動力配分制御ルーチンは、所定時間毎に実行され、先ず、ステップS101で、レンジスイッチ63からの出力信号により、シフト位置がR,D,3,2,1の何れかの走行レンジ、すなわち、変速位置が走行位置にあるか否かを判断する。そして、シフト位置がN,Pの何れかの非走行レンジにあって、走行位置を除く変速位置のときには、ステップS102へ進み、N,Pの各レンジに応じて予め設定された設定デューティ比によって、デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を設定してルーチンを抜ける。
【0048】
一方、上記ステップS101において、シフト位置がR,D,3,2,1の何れかの走行レンジにあり、変速位置が走行位置にあるときには、ステップS103に進み、ステップS103,S104,S105,S106 で、それぞれ車速センサ61による車速、スロットル開度センサ62によるスロットル開度、ブレーキスイッチ64のON,OFF状態、ATF温度センサ65により検出されるATFの油温を判断する。
【0049】
そして、車速が車両の停止状態と判断される設定車速V1よりも高いとき(車速>V1)、スロットル開度がスロットル弁全閉のアイドルと判断される設定値θ1よりも大きくアクセル踏込みによる非アイドル状態のとき(スロットル開度>θ1)、ブレーキスイッチ64がOFFでブレーキが開放状態にあるとき、ATFの油温がATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化を無視し得る予め設定された温度T1よりも低く(ATF温度<T1)、ATFの粘性によりトランスファクラッチ40の応答性が懸念されるとき、の何れかの条件が成立する通常時は、該当するステップからステップS108へ進む。
【0050】
尚、上記設定車速V1、設定値θ1、設定温度T1は、それぞれ予めシミュレーション或いは実験等によって、車両の停止状態と判断される車速の適正値、スロットル弁全閉のアイドルと判断されるスロットル開度の適正値、ATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化を無視し得るATF油温の適正値を求め、これらの値を設定車速V1、設定値θ1、設定温度T1として、TCU60を構成するマイクロコンピュータのメモリ(ROM)に固定データとして記憶されているものである。
【0051】
そして、変速位置が走行位置の状態下で、車両走行、非アイドル状態、及びATF油温が設定温度T1未満の少なくとも一つの条件が成立するときには、ステップS108で、TCU60の内部データによって、その時に変速制御によって制御されている自動変速機1の変速段を判断し、この変速段及び運転状態に応じてデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティを設定する。具体的には、TCU60は、図6に示すように、スロットル開度と車速とに応じて自動変速機1に対し変速段を制御するため、これらのデータにより現在の変速段を判断することが可能である。そして、変速段に応じたデューティ比マップを選択し、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップ検索してデューティ比を求め、このデューティ比に舵角やABS(アンチスキッドブレーキシステム)の作動状態等に応じて補正を加えて、デューティソレノイド弁52に対するデューティ比を設定し、ルーチンを抜ける。
【0052】
本形態においては、この時、例えば、20〜80%の範囲でデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比が設定される。
【0053】
ここで、本形態においては、各変速段(後進段、第1速、第2速、第3速、第4速)に応じて5つのデューティ比マップを有し、これら各デューティ比マップは、変速段に応じシミュレーション或いは実験等により、車速とスロットル開度とによる運転領域毎に、デューティソレノイド弁52の調圧作用によりトランスファ装置13を構成するトランスファクラッチ40を作動して最適な駆動力配分量を得るに適切なデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を求め、車速とスロットル開度とをパラメータとするマップとして、TCU60のメモリ(ROM)に記憶されているものである。尚、このマップの一例を図5に示す。
【0054】
従って、変速位置が走行位置の状態下で、車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する時には、運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を得るに適正なデューティ比が設定される。そして、このデューティ比のデューティ信号がデューティソレノイド弁52に出力されることで、デューティソレノイド弁52はトランスファコントロールバルブ51に対するトランスファデューティ圧を調圧作用する。そして、このトランスファデューティ圧に応じてトランスファコントロールバルブ51が作動し、油路54から供給されるライン圧がトランスファコントロールバルブ51によりトランスファクラッチ圧に調圧されてトランスファクラッチ40の油圧室45に供給されることで、トランスファクラッチ40が差動制限作用して、運転状態に応じた前後輪間の動力配分量が得られる。
【0055】
一方、上記ステップS103〜S106において、車速が設定車速V1以下(車速≦V1)、且つスロットル開度が設定値θ1以下でスロットル全閉のアイドル状態(スロットル開度≦θ1)、且つブレーキスイッチ64がONでブレーキ操作され、且つATFの油温が予め設定された温度T1以上(ATF温度≧T1)のとき、ステップS103〜S106を介して、ステップS107へ進む。
【0056】
そして、シフト位置がR,D,3,2,1の何れかの走行レンジにあり変速位置が走行位置の状態下において、車速が設定車速V1以下でブレーキ操作による車両停止状態、且つエンジン9がアイドル状態、且つATF油温が設定温度T1以上のときには、ステップS107で、デューティソレノイド弁52に対するデューティ比を、予め設定された設定値D1により設定して、ルーチンを抜ける。
【0057】
ステップS107においてデューティ比を設定する設定値D1は、上記ステップS108において設定される通常時のデューティ比よりも低い一定値(例えば、0〜10%)、又は通常時よりも高い一定値(例えば、90〜100%)であり、デューティソレノイド弁52の作動音を低下し得るデューティ比を予めシミュレーション或いは実験等により求め、この値を設定値D1としてTCU60を構成するマイクロコンピュータのメモリに記憶されているものである。
【0058】
すなわち、車両停車中のアイドル時において、変速位置をR,D,3,2,1の何れかの走行位置にシフトした状態で、ブレーキ操作により車両の停止状態を保つときは、トランスファデューティ圧を制御しトランスファ装置13のトランスファクラッチ40を作動して前後輪間の動力配分量を可変制御するためのデューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、設定値D1によって、通常時よりも低い一定値(0〜10%)、又は通常時よりも高い一定値(90〜100%)に固定する。これにより、車両停止状態時におけるデューティソレノイド弁52の作動が実質的に停止ないしは減少して、デューティソレノイド弁52による作動音が解消ないしは低減し、デューティソレノイド弁52の作動音による運転者の不快感を解消することが可能となる。
【0059】
そして、変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時は、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップによりデューティ比を設定するので、上述の車両停止状態からブレーキを開放しアクセル操作により非アイドル状態に移行して発進し、車両走行に移行した時には、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップにより直ちに運転状態に応じたデューティ比を設定することが可能となり、車両の発進性を確保すると共に運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を的確に得ることが可能となる。
【0060】
また、車両の停止状態を判断するに際し、車速、及びブレーキ操作状態に基づいて車両の停止状態を判断することで、車両停車中のアイドル時において、変速位置を走行位置にシフトした状態でブレーキ操作により車両の停止状態を保った状態、すなわち、デューティソレノイド弁52の作動音に対し暗騒音が低い時を、確実に判断することが可能となり、この正確な判定結果が動力配分制御に反映されるため、制御性及び制御信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0061】
更に、本形態においては、トランスファクラッチ40を作動するATFの油温を予め設定された温度T1と比較して、ATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化の影響を判断する。そして、変速位置が走行位置、且つ車両停止状態、且つアイドル状態であって、且つATFの油温が予め設定された温度T1以上でATFの粘性によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化を無視し得るときに、上記デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定することで、トランスファ装置13のトランスファクラッチ40を作動するATFの粘性が低く、トランスファクラッチ40の応答性の悪化の影響が無視し得るときにのみ、デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定することが可能となり、ATFの粘性の影響によるトランスファクラッチ40の応答性の悪化に伴う発進性の悪化を未然に防止することが可能となる。
【0062】
尚、本実施の形態においては、車両停止状態時のデューティ信号のデューティ比を、0〜10%又は90〜100%の一定値としているが、本発明はこれに限定されず、車両停止状態時におけるデューティ比は、デューティソレノイド弁52の作動音が低減する任意の値に設定し得る。
【0063】
また、デューティソレノイド弁52のデューティ比による通常使用領域に対し、車両停止時において、デューティ比が高いほど、デューティソレノイド弁52の作動音が低減する場合には、デューティ比を通常時よりも高く設定し、また、逆に、デューティ比が低いほど、デューティソレノイド弁52の作動音が低減する場合には、デューティ比を通常時よりも低く設定する。すなわち、車両停止時において、デューティソレノイド弁52に対するデューティ信号のデューティ比を、デューティソレノイド弁52の作動音が小さくなる方向に、通常時よりも上昇或いは低下させる。
【0064】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明によれば、デューティソレノイド弁によって作動油の油圧を制御してトランスファ装置を構成する湿式油圧多板クラッチを作動し、前後輪間の動力配分量を可変に制御する。そして、変速位置が走行位置、且つ車両停止状態、且つアイドル状態であって、且つ上記油温が予め設定された温度以上で作動油の粘性による湿式油圧多板クラッチの応答性の悪化を無視し得るときに、上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させ、或いは、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定するので、トランスファ装置を構成する湿式油圧多板クラッチを作動するATFの粘性が低く、湿式油圧多板クラッチの応答性の悪化の影響が無視し得るときにのみ、デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させ、或いは、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定することが可能となり、湿式油圧多板クラッチの応答性の悪化に伴う発進性の悪化を未然に防止して、車両停車中のアイドル時において、変速位置を走行位置にシフトした状態で車両の停止状態を保ち、デューティソレノイド弁の作動音に対し暗騒音が低い時の、デューティソレノイド弁の作動を実質的に停止ないしは減少して、デューティソレノイド弁による作動音を解消ないしは低減し、デューティソレノイド弁の作動音による運転者の不快感を解消することができる。
【0065】
請求項2記載の発明によれば、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態のときに、デューティ比を通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定するので、上記請求項1記載の発明の効果に加え、簡単な制御により、車両停止状態時におけるデューティソレノイド弁の作動を実質的に停止ないしは減少して、デューティソレノイド弁による作動音を解消ないしは低減し、デューティソレノイド弁の作動音による運転者の不快感を解消することができる。
【0066】
そして、変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時は、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップによりデューティ比を設定するので、アクセル操作により非アイドル状態に移行して発進し、車両走行に移行した時には、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップにより直ちに運転状態に応じたデューティ比を設定することが可能となり、車両の発進性を確保すると共に運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を的確に得ることができる。
【0067】
従って、トランスファ装置を作動するための油圧を制御するデューティソレノイド弁の車両停止状態時における作動音を解消ないしは低減して運転者の不快感を解消すること、及び、車両の発進性、運転状態に応じた前後輪間の動力配分量を的確に得ることを確実に両立させることができる。
【0068】
請求項3記載の発明によれば、車両の停止状態を判定するに際し、車速、及びブレーキ操作状態に基づいて車両の停止状態を判定するので、上記請求項1或いは請求項2記載の発明の効果に加え、車両停車中のアイドル時において、変速位置を走行位置にシフトした状態でブレーキ操作により車両の停止状態を保った状態、すなわち、デューティソレノイド弁の作動音に対し暗騒音が低い時を、確実に判断することが可能となり、この正確な判定結果を動力配分制御に反映して、制御性及び制御信頼性を向上させることができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の基本構成図
【図2】4輪駆動車の駆動系の概略を示すスケルトン図
【図3】トランスファ装置の構成と制御系の概略図
【図4】トランスミッション制御装置による動力配分制御処理を示すフローチャート
【図5】デューティ比マップの説明図
【図6】自動変速機のシフト特性を示す説明図
【符号の説明】
1 自動変速機
9 エンジン
13 トランスファ装置
40 トランスファクラッチ(湿式油圧多板クラッチ)
52 デューティソレノイド弁
60 トランスミッション制御装置(走行位置判定手段、停止状態判定手段、アイドル判定手段、制御手段、油温判定手段)
61 車速センサ
62 スロットル開度センサ
63 レンジスイッチ
64 ブレーキスイッチ
65 ATF油温センサ
Claims (3)
- 運転状態に応じデューティソレノイド弁をデューティ制御して作動油の油圧を制御して湿式多板クラッチで構成したトランスファ装置を作動し、前後輪間の動力配分量を可変制御する4輪駆動車の動力配分制御装置において、
変速位置が走行位置か否かを判定する走行位置判定手段と、
車両の停止状態を判定する停止状態判定手段と、
エンジンのアイドル状態を判定するアイドル判定手段と、
上記湿式油圧多板クラッチを作動する作動油の油温が該作動油の粘性による湿式多板クラッチの応答性の悪化を無視し得る予め設定された温度以上か否かを判定する油温判定手段と、
変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態、且つ上記油温が予め設定された温度以上のときは、上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を、通常時よりも上昇或いは低下させ、或いは、通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定する制御手段とを備えたことを特徴とする4輪駆動車の動力配分制御装置。 - 上記制御手段は、変速位置が走行位置の状態下で車両走行及び非アイドル状態の少なくとも一つの条件が成立する通常時に、車速とスロットル開度とをパラメータとしてマップにより上記デューティソレノイド弁に対するデューティ信号のデューティ比を設定し、変速位置が走行位置であって車両停止、且つアイドル状態のときに、上記デューティ比を通常時よりも低い一定値又は通常時よりも高い一定値に固定することを特徴とする請求項1記載の4輪駆動車の動力配分制御装置。
- 上記停止状態判定手段は、車速、及びブレーキ操作状態に基づいて車両の停止状態を判定することを特徴とする請求項1或いは請求項2記載の4輪駆動車の動力配分制御装置。
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