JP4155378B2 - Drive control device for four-wheel drive vehicle - Google Patents
Drive control device for four-wheel drive vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP4155378B2 JP4155378B2 JP2000169588A JP2000169588A JP4155378B2 JP 4155378 B2 JP4155378 B2 JP 4155378B2 JP 2000169588 A JP2000169588 A JP 2000169588A JP 2000169588 A JP2000169588 A JP 2000169588A JP 4155378 B2 JP4155378 B2 JP 4155378B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- driving force
- drive
- wheel
- motor
- shift
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前軸または後軸の何れか一方を機械式自動変速機を介してエンジンで駆動し、他方をモータで駆動するハイブリッド方式の4輪駆動車の駆動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車等の車両においては、低公害、省資源の観点からエンジンとモータとを併用するハイブリッド車が開発・実用化されており、このようなハイブリッド車のエンジンとモータの駆動形態には様々なものが提案されている。例えば、特開平9−284911号公報には、前軸または後軸の一方を無段変速機(CVT)を介してエンジンで駆動し、他方をモータにより駆動して、走行状態などによりFF、RR、4WDを選択可能な4輪駆動車が開示されている。
【0003】
また、エンジンと連結する変速機としては、先行技術で示されるトルクコンバータとCVTの組み合わせ以外にも、手動変速機のクラッチとギヤシフトをアクチュエータにより自動化し、高効率を維持しながら通常の自動変速機同様に手動変速不要な機械式自動変速機(AMT:Automatic Mechanical Transmission )を用いることが考えられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、一般に、手動変速機では、変速時にエンジンのスロットルを戻しながらクラッチを切断して変速するため、変速時に加速度が失われ、強い引き込み感を伴う変速ショックが生じる。そして、特に機械式自動変速機においては、ドライバが変速操作をしなくても変速が行われる場合があり、変速ショックに対する不快感が強くなる傾向があり、改善の必要性が高い。
【0005】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、前軸または後軸の何れか一方を機械式自動変速機を介してエンジンで駆動し、他方をモータで駆動する4輪駆動車において、変速により発生が予想される強い引き込み感を伴う変速ショックを抑制し、例え、ドライバ操作によらない変速が行われても自然で、ドライバに不快感を与えることのない4輪駆動車の駆動制御装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため請求項1記載の本発明による4輪駆動車の駆動制御装置は、前軸または後軸の何れか一方を機械式自動変速機を介してエンジンで駆動し、他方をモータで駆動する4輪駆動車の駆動制御装置において、上記モータで駆動する上記他方に左右輪間の駆動力配分を可変自在な左右駆動力配分可変手段を設け、上記機械式自動変速機の変速前から変速中にかけての駆動制御の変化に応じて発生する車両挙動の変化を推定し、上記左右駆動力配分可変手段で上記左右輪間の駆動力配分を可変して上記車両挙動変化を抑制すると共に、上記機械式自動変速機の変速中は、変速中の4輪の合計駆動力が変速前の4輪の合計駆動力を維持するべく上記モータの駆動力を制御することを特徴とする。
【0007】
また、請求項2記載の本発明による4輪駆動車の駆動制御装置は、請求項1記載の4輪駆動車の駆動制御装置において、走行する路面の路面摩擦係数が低い場合は、上記機械式自動変速機の変速中に上記モータで駆動する車輪の上限駆動力を制限することを特徴とする。
【0009】
すなわち、請求項1記載の4輪駆動車の駆動制御装置は、モータで駆動する他方に左右輪間の駆動力配分を可変自在な左右駆動力配分可変手段を設け、機械式自動変速機の変速前から変速中にかけての駆動制御の変化に応じて発生する車両挙動の変化を推定し、左右駆動力配分可変手段で左右輪間の駆動力配分を可変して車両挙動変化を抑制すると共に、機械式自動変速機の変速中は、変速中の4輪の合計駆動力が変速前の4輪の合計駆動力を維持するべくモータの駆動力を制御する。このため、通常走行状態から変速状態に移行しても、途絶えられるエンジンからの駆動力はモータにより補完され、強い引き込み感を伴う変速ショックが抑制されて、例え、ドライバ操作によらない変速が行われても自然で、ドライバに不快感を与えることがない。また、変速中は前後軸で走行する状態からモータで駆動する他方の軸のみの走行状態に変わるため、左右駆動力配分可変手段により車両に新たに生じるアンダーステア傾向或いはオーバーステア傾向を抑制して、変速に移行する際の車両挙動を安定させることができる。
【0010】
また、請求項2記載の4輪駆動車の駆動制御装置は、走行する路面の路面摩擦係数が低い場合は、機械式自動変速機の変速中にモータで駆動する車輪の上限駆動力を制限するようにして、変速時にモータで駆動力を補完する際に、モータで駆動する他方の軸の駆動力が大きくなりすぎることを抑制し、低μ路であっても安定した車両挙動を保てるようにする。
【0012】
【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1〜図7は本発明の実施の一形態を示し、図1は車両に搭載した駆動制御装置の全体説明図、図2はリヤファイナルドライブ装置の構成説明図、図3は駆動制御プログラムのフローチャート、図4は前輪駆動力演算ルーチンのフローチャート、図5はエンジン回転数とスロットル開度に対するエンジントルクの特性説明図、図6はクラッチレリーズストロークに対するクラッチ伝達トルク容量の特性説明図、図7は駆動制御装置による効果を説明するタイムチャートである。
【0013】
図1において、符号1は車両を示し、符号2はエンジンで、車両前部に配置されている。このエンジン2の出力軸は機械式自動変速機3に接続されており、エンジン駆動力が、この機械式自動変速機3から図示しないディファレンシャル装置を介して前軸4に伝達されて、左前輪5fl及び右前輪5frを駆動する構成となっている。
【0014】
機械式自動変速機3は、エンジン2のフライホイールに対しクラッチディスクを圧接・離隔させる通常の機械式クラッチで構成したクラッチ装置と、後段と前進複数段の変速が可能な歯車式変速機(以上図示せず)とからなる。そして、クラッチ装置は、変速機が自動変速される際には、これにともない自動的に断接制御され、手動変速のみならず自動変速も可能に構成されている。
【0015】
また、ドライバが操作する車両1のセレクトレバー3aには、N(ニュートラル)レンジ、R(リバース)レンジ、自動変速モードに相当するD(ドライブ)レンジ、手動変速モードに相当するM(マニュアル)レンジが設けられている。
【0016】
一方、符号6はモータを示し、このモータ6の出力軸はリヤファイナルドライブ装置7に接続されており、モータ駆動力が、リヤファイナルドライブ装置7を介して後軸8に伝達されて、左後輪5rl及び右後輪5rrを駆動するように構成されている。
【0017】
モータ6は、エンジン駆動の発電機9からバッテリ10に蓄電した電力により駆動される。また、車両1の減速時は、モータ6により発電し、バッテリ10に蓄電するように構成され、エネルギ効率の良い運転が可能になっている。
【0018】
また、リヤファイナルドライブ装置7は、図2に示すように、左右輪間の差動機能と動力配分機能を有するもので、ベベルギヤ式の差動機構部11と、3列歯車からなる歯車機構部12と、後輪における左右輪間の駆動力配分を可変する2組のクラッチ機構部13とから主要に構成され、ディファレンシャルキャリア14内に一体的に収容されている。
【0019】
また、モータ6からの駆動力を伝達するドライブピニオン15は、差動機構部11のディファレンシャルケース16の外周に設けられたファイナルギヤ17と噛合されている。
【0020】
差動機構部11は、ディファレンシャルケース16に固定したピニオンシャフト18に回転自在に軸支されたディファレンシャルピニオン19と、これに噛み合う左右のサイドギヤ20L,20Rをディファレンシャルケース16内に収容して構成されている。これらサイドギヤ20L,20Rには、後軸8の端部がそれぞれ軸着されている。
【0021】
歯車機構部12は、第1,第2,第3の歯車21z1,21z2,21z3が、後軸8を回転中心として差動機構部11側から順に並設されており、第1の歯車21z1は、ディファレンシャルケース16に固定され、第2,第3の歯車21z2,21z3は、後軸8に固定されている。
【0022】
これら第1,第2,第3の歯車21z1,21z2,21z3は、同一回転軸芯上に配設された第4,第5,第6の歯車21z4,21z5,21z6と噛合され、第4の歯車21z4は、クラッチ機構部13の第1のデフコントロールクラッチ22aを介して第5の歯車21z5と連結・解放自在に構成されている。また、第4の歯車21z4は、クラッチ機構部13の第2のデフコントロールクラッチ22bを介して第6の歯車21z6と連結・解放自在に構成されている。
【0023】
そして、第1,第2,第3,第4,第5,第6の歯車21z1,21z2,21z3,21z4,21z5,21z6のそれぞれの歯数z1,z2,z3,z4,z5,z6は、例えば、82,78,86,46,50,42に設定されており、第1,第4の歯車21z1,21z4の歯車列((z4/z1)=0.56)を基準として、第2,第5の歯車21z2,21z5の歯車列((z5/z2)=0.64)が増速、第3,第6の歯車21z3,21z6の歯車列((z6/z3)=0.49)が減速の歯車列となっている。
【0024】
このため、第1,第2のデフコントロールクラッチ22a,22bの両方を連結作動させない場合、ドライブピニオン15からの駆動力は、そのまま差動機構部11を経て左右後輪5rl,5rrに等配分されるが、第1のデフコントロールクラッチ22aを連結作動させた場合は、右後輪5rrのトルク配分が大きくなり、通常の路面μであれば車両の左旋回性が向上される。また逆に、第2のデフコントロールクラッチ22bを連結作動させた場合は、左後輪5rlのトルク配分が大きくなり、通常の路面μであれば車両の右旋回性が向上される。
【0025】
第1,第2のデフコントロールクラッチ22a,22bは、複数のソレノイドバルブを擁した油圧回路で構成するデフコントロールクラッチ駆動部23と接続されており、このデフコントロールクラッチ駆動部23で発生される油圧で解放・連結が行われる。そして、デフコントロールクラッチ駆動部23を駆動させる制御信号(各ソレノイドバルブに対する出力信号)は、制御装置30から出力されるようになっている。こうして、リヤファイナルドライブ装置7とデフコントロールクラッチ駆動部23とで左右駆動力配分可変手段が構成されている。
【0026】
制御装置30は、マイクロコンピュータとその周辺回路により構成され、車両全体の総合的な制御、すなわち、エンジン2に関する制御、機械式自動変速機3に関する制御(主にクラッチ装置の制御)、モータ6に関する制御、バッテリ10に関する制御、デフコントロールクラッチ駆動部23に関する制御等を実行すると共に、車両1の駆動制御を実行する。
【0027】
そして、制御装置30では、駆動制御に関しては、機械式自動変速機3のクラッチ装置のクラッチレリーズストローク、エンジン回転数Ne、スロットル開度Th、ギヤ比i、車速V、操舵角θ等のセンサ値、シフトポジション等のスイッチ信号や、路面摩擦係数μ等の推定演算値が入力されて、後述する駆動制御プログラムに従って車両1の駆動制御を実行する。
【0028】
以下、制御装置30で実行される駆動制御を、図3の駆動制御プログラムのフローチャートに基づき説明する。この駆動制御プログラムは所定時間毎に実行され、まず、ステップ(以下「S」と略称)101で必要パラメータ、すなわち、機械式自動変速機3のクラッチ装置のクラッチレリーズストローク、エンジン回転数Ne、スロットル開度Th、ギヤ比i、車速V、操舵角θ等のセンサ値、シフトポジション等のスイッチ信号や、路面摩擦係数μ等の推定演算値を入力する。
【0029】
次いで、S102に進み、通常の駆動制御を実行する。この通常の駆動制御とは、後輪駆動力を、4輪駆動車としての性能を発揮するために前輪駆動力に所定の比率、例えば、0.3を乗じた値に制御することを基本として実行する。そして、高μ路等の走行条件により、4輪駆動車としての性能が必要無い場合は、前輪駆動力に乗じる比率を0にする等して可変し駆動制御する。
【0030】
その後、S103に進み、変速が開始されたか否か判定する。この変速開始の判定は、クラッチレリーズストロークの値から判定する。この判定の結果、変速開始ではない場合は、再びS101に戻り、変速開始の場合はS104に進む。
【0031】
S104では、図4に示す前輪駆動力Ffa演算ルーチンに従って、前輪駆動力Ffaを演算する。図4のフローチャートでは、まず、S201で、エンジン回転数Neとスロットル開度Thを基に、予め設定しておいたマップ(図5)を参照してエンジントルクTeを設定する。
【0032】
次いで、S202に進み、クラッチレリーズストロークを基に予め設定しておいたマップ(図6)を参照してクラッチ伝達トルク容量Tcを設定する。
【0033】
その後、S203に進み、エンジントルクTeとクラッチ伝達トルク容量Tcとを比較して、エンジントルクTeの方がクラッチ伝達トルク容量Tcより小さければS204に進み、トランスミッション入力トルクTiをエンジントルクTeとする。また、エンジントルクTeがクラッチ伝達トルク容量Tc以上の場合はS205に進み、トランスミッション入力トルクTiをクラッチ伝達トルク容量Tcとする。
【0034】
そして、S204或いはS205でトランスミッション入力トルクTiを設定した後、S206に進み、前輪駆動力Ffaを以下(1)式に基づき演算する。
Ffa=Ti・i/R …(1)
ここで、Rはタイヤ半径。
【0035】
S104で前輪駆動力Ffaを演算した後、S105に進み、目標4輪合計駆動力F4tを演算する。
この目標4輪合計駆動力F4tは、変速前の4輪合計駆動力F1と変速後の4輪合計駆動力F2と変速開始からの経過時間tとで以下の(2)式に基づき演算する。T0を目標とする変速時間として、
F4t=(F2−F1)・t/T0+F1 …(2)
すなわち、変速前の4輪合計駆動力F1と変速後の4輪合計駆動力F2とから経過時間tに応じた、変速中の目標4輪合計駆動力F4tの変化を推定して、変速中の目標4輪合計駆動力F4tを滑らかに設定する。
【0036】
ここで、変速前の4輪合計駆動力F1は、変速前のエンジントルクをTe1、ギヤ比をi1、ファイナルギヤ比をGfとすると、
F1=Te1・i1・Gf/R
尚、エンジントルクTe1は、変速前のエンジン回転数Ne1とスロットル開度Th1を基に図5を参照して求めたものである。
【0037】
また、変速後の4輪合計駆動力F2は、変速後のエンジントルクをTe2、ギヤ比をi2として、
F2=Te2・i2・Gf/R
ここで、変速後のエンジントルクTe2は、変速後のエンジン回転数Ne2とスロットル開度Th2を基に図5を参照して求めたものである。そして、変速後のエンジン回転数Ne2は、Ne2=Ne1・i1/i2で算出する。
【0038】
次いで、S106に進むと、S104で演算した前輪駆動力FfaとS105で演算した目標4輪合計駆動力F4tとを基に、後輪目標駆動力Frtを演算する。
Frt=F4t−Ffa …(3)
【0039】
次に、S107に進み、後輪目標駆動力Frtが、タイヤのスリップ限界を超えるか否か判定する。このタイヤのスリップ限界を規定する限界値は、路面摩擦係数μに応じて設定し、限界値=Wr・μ・R(Wrは後軸荷重)で設定する。
【0040】
このS107での結果、後輪目標駆動力Frtが限界値以上の場合はS108で後輪目標駆動力Frtを限界値(=Wr・μ・R)に制限して、S109へと進む。一方、S107での結果、後輪目標駆動力Frtが限界値を越えていなければ、そのまま、S109に進む。
【0041】
S109では、車両挙動に応じて左右駆動力配分比Fri/Fro(旋回内側車輪の駆動力/旋回外側車輪の駆動力)を設定する。
Fri/Fro=k・|θ|・V …(4)
ここで、kは定数。
【0042】
すなわち、前輪駆動は弱アンダーステア傾向、後輪駆動ではオーバーステア傾向の旋回特性となる。そのため変速時には、モータ6による後輪駆動となるため、ステア特性は、弱アンダーステア傾向からオーバーステア傾向に変化し、ドライバに不自然な感覚を与える可能性がある。そこで、このステア特性の変化を抑制するべく左右駆動力配分比Fri/Froを補正して設定するのである。ここで、旋回特性の変化は操舵角θと車速Vが大きいほど顕著となるので、左右駆動力配分比Fri/Froは、上記(4)式に示すように、例えば操舵角θと車速Vの積に比例した値とする。尚、本実施の形態では、後輪をモータ駆動とするため、変速時にリヤ駆動となり、オーバーステア傾向を緩和するため旋回外側車輪のトルクを減少するようになっているが、前輪をモータ駆動する場合には、アンダーステア傾向となるため、旋回内側車輪のトルクを減少することでアンダーステア傾向を緩和することができる。
【0043】
そして、S110に進み、S106或いはS108で制限して設定した後輪目標駆動力Frtに基づきモータ6を駆動制御すると共に、S109で演算した左右駆動力配分比Fri/Froに基づきデフコントロールクラッチ駆動部23に対して制御信号を出力しデフコントロールクラッチ制御する。
【0044】
その後、S111で変速が終了したか否か判定し、変速が終了していなければ再びS104からの処理を繰り返し、変速が終了していればルーチンから抜ける。
【0045】
このような本発明の実施の形態による駆動制御装置による効果を、図7に示すのタイムチャートで説明する。まず、図7(b)でクラッチレリーズストロークの値から機械式自動変速機3のクラッチ装置が係合状態にあるときには、通常の駆動制御が行われ、4輪合計の駆動力は、図7(a)に示すように、前輪の駆動力と後輪の駆動力の和で表される。
【0046】
その後、図7(b)に示すように、クラッチレリーズストロークの値から機械式自動変速機3のクラッチ装置が解放に向かい変速を開始すると、図7(a)に示すように、エンジン2により駆動される前輪の駆動力は減少し、変速中では前輪の駆動力はゼロとなる。このとき、モータ6により駆動される後輪の駆動力(外側後輪+内側後輪)は次第に増加し、旋回中では、この後輪の駆動力が上記(3)式により求められた値となって、4輪合計の駆動力となるように滑らかに補われて出力される。このため、変速により発生が予想される強い引き込み感を伴う変速ショックが抑制され、例え、ドライバ操作によらない変速が行われても自然で、ドライバに不快感を与えることが防止される。また、変速中にモータ駆動力で補うにあたり、後輪の駆動力は、路面摩擦係数μに応じた限界値(=Wr・μ・R)に制限されるため、後輪がスリップすることが確実に防止される。
【0047】
また、この時の後輪の駆動力は、車両1の車速Vと旋回状態とを考慮して、上記(4)式に基づき旋回外側後輪に多く配分される。このため、例え、車両1が旋回中であっても車両のステア特性が変わるようなことが無く安定した旋回走行が継続できる。
【0048】
そして、図7(b)に示すように、クラッチレリーズストロークの値から機械式自動変速機3のクラッチ装置が係合されていくと、図7(a)に示すように、エンジン2により駆動される前輪の駆動力は再び増加され、モータ6により駆動される後輪の駆動力は再び減少される。その後、機械式自動変速機3のクラッチ装置が係合されると、再び通常の駆動制御に移行する。
【0049】
尚、本実施の形態による機械式自動変速機3は、自動変速可能な歯車変速機で説明したが、本発明はサブクラッチ付きの機械式自動変速機でも適用でき、この場合には、変速中でもトルクの伝達が可能なため、後輪目標駆動力Frtを低く抑えることができ、バッテリ10の消費電流を抑えることができる。
【0050】
また、本実施の形態では、リヤファイナルドライブ装置7に設けた左右動力配分機能を用いて左右に駆動力の配分を行うようになっているが、ホイールモータを使用して左右輪の駆動力配分を行っても同様の効果を得ることができる。
【0051】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明によれば、前軸または後軸の何れか一方を機械式自動変速機を介してエンジンで駆動し、他方をモータで駆動する4輪駆動車において、変速により発生が予想される強い引き込み感を伴う変速ショックを抑制し、例え、ドライバ操作によらない変速が行われても自然で、ドライバに不快感を与えることが有効に防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】車両に搭載した駆動制御装置の全体説明図
【図2】リヤファイナルドライブ装置の構成説明図
【図3】駆動制御プログラムのフローチャート
【図4】前輪駆動力演算ルーチンのフローチャート
【図5】エンジン回転数とスロットル開度に対するエンジントルクの特性説明図
【図6】クラッチレリーズストロークに対するクラッチ伝達トルク容量の特性説明図
【図7】駆動制御装置による効果を説明するタイムチャート
【符号の説明】
1 車両
2 エンジン
3 機械式自動変速機
4 前軸
5fl,5fr 前輪
5rl,5rr 後輪
6 モータ
7 リヤファイナルドライブ装置(左右駆動力配分可変手段)
8 後軸
10 バッテリ
23 デフコントロールクラッチ駆動部(左右駆動力配分可変手段)
30 制御装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a drive control device for a hybrid four-wheel drive vehicle in which either a front shaft or a rear shaft is driven by an engine via a mechanical automatic transmission and the other is driven by a motor.
[0002]
[Prior art]
In recent years, in vehicles such as automobiles, hybrid vehicles using both an engine and a motor have been developed and put into practical use from the viewpoint of low pollution and resource saving, and there are various drive modes for the engine and motor of such a hybrid vehicle. Has been proposed. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 9-284911, one of a front shaft and a rear shaft is driven by an engine via a continuously variable transmission (CVT), and the other is driven by a motor. A four-wheel drive vehicle capable of selecting 4WD is disclosed.
[0003]
In addition to the combination of the torque converter and CVT shown in the prior art, the transmission and the engine connected to the engine automate the clutch and gear shift of the manual transmission with an actuator and maintain a high efficiency while maintaining a high efficiency. Similarly, it is considered to use an automatic mechanical transmission (AMT) that does not require manual shifting.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in general, in manual transmissions, gears are shifted by shifting the clutch while returning the throttle of the engine at the time of shifting, so that acceleration is lost at the time of shifting and a shift shock with a strong pulling feeling occurs. In particular, in a mechanical automatic transmission, there is a case where a gear shift is performed even if the driver does not perform a gear shift operation, and there is a tendency that an unpleasant feeling with respect to a gear shift shock tends to be strong, and there is a high need for improvement.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and in a four-wheel drive vehicle in which either the front shaft or the rear shaft is driven by an engine via a mechanical automatic transmission and the other is driven by a motor, A drive control device for a four-wheel drive vehicle that suppresses a shift shock accompanied by a strong pull-in feeling that is expected to occur, for example, is natural even if a shift not performed by a driver is performed, and does not cause discomfort to the driver. It is intended to provide.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a drive control device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention as set forth in
[0007]
According to a second aspect of the present invention, there is provided a drive control device for a four-wheel drive vehicle according to the first aspect of the present invention. In the drive control device for a four-wheel drive vehicle according to the first aspect, when the road surface friction coefficient of the traveling road surface is low, The upper limit driving force of the wheels driven by the motor is limited during shifting of the automatic transmission.
[0009]
In other words, the drive control device for a four-wheel drive vehicle according to
[0010]
The drive control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 2 limits the upper limit driving force of a wheel driven by a motor during a shift of a mechanical automatic transmission when the road surface friction coefficient of a traveling road surface is low. Thus, when the driving force is supplemented by the motor at the time of shifting, the driving force of the other shaft driven by the motor is prevented from becoming too large so that stable vehicle behavior can be maintained even on low μ roads. To do.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 7 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is an overall explanatory diagram of a drive control device mounted on a vehicle, FIG. 2 is an explanatory diagram of the configuration of a rear final drive device, and FIG. 3 is a drive control program. FIG. 4 is a flowchart of a front wheel driving force calculation routine, FIG. 5 is a characteristic explanatory diagram of engine torque with respect to engine speed and throttle opening, FIG. 6 is a characteristic explanatory diagram of clutch transmission torque capacity with respect to a clutch release stroke, and FIG. It is a time chart explaining the effect by a drive control device.
[0013]
In FIG. 1, the code |
[0014]
The mechanical
[0015]
The select lever 3a of the
[0016]
On the other hand,
[0017]
The
[0018]
Further, as shown in FIG. 2, the rear
[0019]
The
[0020]
The differential mechanism unit 11 is configured by accommodating a
[0021]
The
[0022]
These first, second, and third gears 21z1, 21z2, and 21z3 are meshed with fourth, fifth, and sixth gears 21z4, 21z5, and 21z6 disposed on the same rotation axis, and the fourth gear. The gear 21z4 is configured to be freely connected / released with the fifth gear 21z5 via the first differential control clutch 22a of the
[0023]
The number of teeth z1, z2, z3, z4, z5 and z6 of the first, second, third, fourth, fifth and sixth gears 21z1, 21z2, 21z3, 21z4, 21z5 and 21z6 are For example, it is set to 82, 78, 86, 46, 50, 42, and the second, second, and second gears 21z1, 21z4 are referred to as the reference gear train ((z4 / z1) = 0.56). The gear train of the fifth gears 21z2 and 21z5 ((z5 / z2) = 0.64) is accelerated, and the gear train of the third and sixth gears 21z3 and 21z6 ((z6 / z3) = 0.49). It is a gear train for reduction.
[0024]
Therefore, when both the first and second
[0025]
The first and second
[0026]
The
[0027]
In the
[0028]
Hereinafter, the drive control executed by the
[0029]
Next, in S102, normal drive control is executed. This normal drive control is basically based on controlling the rear wheel drive force to a value obtained by multiplying the front wheel drive force by a predetermined ratio, for example, 0.3 in order to exhibit the performance as a four-wheel drive vehicle. Execute. When the performance as a four-wheel drive vehicle is not required due to traveling conditions such as a high μ road, the drive control is performed by varying the ratio of multiplying the front wheel drive force by 0 or the like.
[0030]
Thereafter, the process proceeds to S103, in which it is determined whether or not shifting has been started. This shift start determination is made from the clutch release stroke value. As a result of the determination, if the shift is not started, the process returns to S101 again, and if the shift is started, the process proceeds to S104.
[0031]
In S104, the front wheel driving force Ffa is calculated according to the front wheel driving force Ffa calculation routine shown in FIG. In the flowchart of FIG. 4, first, in S201, the engine torque Te is set with reference to a preset map (FIG. 5) based on the engine speed Ne and the throttle opening degree Th.
[0032]
Next, in S202, the clutch transmission torque capacity Tc is set with reference to a map (FIG. 6) set in advance based on the clutch release stroke.
[0033]
Thereafter, the process proceeds to S203, where the engine torque Te and the clutch transmission torque capacity Tc are compared. If the engine torque Te is smaller than the clutch transmission torque capacity Tc, the process proceeds to S204, and the transmission input torque Ti is set as the engine torque Te. If the engine torque Te is equal to or greater than the clutch transmission torque capacity Tc, the process proceeds to S205, and the transmission input torque Ti is set to the clutch transmission torque capacity Tc.
[0034]
Then, after setting the transmission input torque Ti in S204 or S205, the process proceeds to S206, and the front wheel driving force Ffa is calculated based on the following equation (1).
Ffa = Ti · i / R (1)
Here, R is the tire radius.
[0035]
After calculating the front wheel driving force Ffa in S104, the process proceeds to S105, and the target four-wheel total driving force F4t is calculated.
This target four-wheel total driving force F4t is calculated based on the following equation (2) with the four-wheel total driving force F1 before shifting, the four-wheel total driving force F2 after shifting, and the elapsed time t from the start of shifting. As a shift time with T0 as a target,
F4t = (F2-F1) .t / T0 + F1 (2)
That is, a change in the target four-wheel total driving force F4t during the shift according to the elapsed time t is estimated from the total four-wheel driving force F1 before the shift and the four-wheel total drive force F2 after the shift, The target four-wheel total driving force F4t is set smoothly.
[0036]
Here, the four-wheel total driving force F1 before the shift is given by assuming that the engine torque before the shift is Te1, the gear ratio is i1, and the final gear ratio is Gf.
F1 = Te1, i1, Gf / R
The engine torque Te1 is obtained with reference to FIG. 5 based on the engine speed Ne1 and the throttle opening degree Th1 before shifting.
[0037]
Also, the four-wheel total driving force F2 after the shift is calculated by assuming that the engine torque after the shift is Te2 and the gear ratio is i2.
F2 = Te2, i2, Gf / R
Here, the engine torque Te2 after the shift is obtained with reference to FIG. 5 based on the engine speed Ne2 and the throttle opening degree Th2 after the shift. Then, the engine speed Ne2 after the shift is calculated as Ne2 = Ne1 · i1 / i2.
[0038]
Next, in S106, the rear wheel target driving force Frt is calculated based on the front wheel driving force Ffa calculated in S104 and the target four-wheel total driving force F4t calculated in S105.
Frt = F4t−Ffa (3)
[0039]
Next, in S107, it is determined whether or not the rear wheel target driving force Frt exceeds the tire slip limit. The limit value that defines the tire slip limit is set according to the road surface friction coefficient μ, and is set to limit value = Wr · μ · R (Wr is the rear axle load).
[0040]
As a result of S107, if the rear wheel target driving force Frt is equal to or greater than the limit value, the rear wheel target driving force Frt is limited to the limit value (= Wr · μ · R) in S108, and the process proceeds to S109. On the other hand, as a result of S107, if the rear wheel target driving force Frt does not exceed the limit value, the process proceeds to S109 as it is.
[0041]
In S109, the left / right driving force distribution ratio Fri / Fro (the driving force of the turning inner wheel / the driving force of the turning outer wheel) is set according to the vehicle behavior.
Fri / Fro = k · | θ | · V (4)
Here, k is a constant.
[0042]
That is, the front wheel drive has a weak understeering tendency, and the rear wheel drive has an oversteering turning characteristic. Therefore, since the rear wheels are driven by the
[0043]
In S110, the
[0044]
Thereafter, it is determined in S111 whether or not the shift has been completed. If the shift has not been completed, the processing from S104 is repeated again, and if the shift has been completed, the routine is exited.
[0045]
The effects of the drive control apparatus according to the embodiment of the present invention will be described with reference to a time chart shown in FIG. First, when the clutch device of the mechanical
[0046]
Thereafter, as shown in FIG. 7 (b), when the clutch device of the mechanical
[0047]
Further, the driving force of the rear wheels at this time is largely distributed to the turning outer rear wheel based on the above equation (4) in consideration of the vehicle speed V of the
[0048]
Then, as shown in FIG. 7 (b), when the clutch device of the mechanical
[0049]
Although the mechanical
[0050]
Further, in the present embodiment, the left and right driving force distribution function provided in the rear
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, one of the front shaft and the rear shaft is driven by an engine via a mechanical automatic transmission and the other is driven by a motor. Therefore, it is possible to suppress a shift shock accompanied by a strong pull-in feeling that is expected to occur. For example, even if a shift not performed by the driver is performed, it is natural to effectively prevent the driver from feeling uncomfortable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall explanatory diagram of a drive control device mounted on a vehicle. FIG. 2 is a configuration explanatory diagram of a rear final drive device. FIG. 3 is a drive control program flowchart. FIG. 4 is a front wheel drive force calculation routine flowchart. [Description of characteristics of engine torque with respect to engine speed and throttle opening] [FIG. 6] Description of characteristics of clutch transmission torque capacity with respect to clutch release stroke [FIG. 7] Time chart illustrating effects of drive control device [Description of symbols]
DESCRIPTION OF
8
30 Control device
Claims (2)
上記モータで駆動する上記他方に左右輪間の駆動力配分を可変自在な左右駆動力配分可変手段を設け、
上記機械式自動変速機の変速前から変速中にかけての駆動制御の変化に応じて発生する車両挙動の変化を推定し、上記左右駆動力配分可変手段で上記左右輪間の駆動力配分を可変して上記車両挙動変化を抑制すると共に、
上記機械式自動変速機の変速中は、変速中の4輪の合計駆動力が変速前の4輪の合計駆動力を維持するべく上記モータの駆動力を制御することを特徴とする4輪駆動車の駆動制御装置。In a drive control device for a four-wheel drive vehicle in which either the front shaft or the rear shaft is driven by an engine via a mechanical automatic transmission and the other is driven by a motor.
The other driven by the motor is provided with a left / right driving force distribution variable means capable of changing the driving force distribution between the left and right wheels,
A change in vehicle behavior that occurs in response to a change in drive control from before the gear shift to during the gear shift of the mechanical automatic transmission is estimated, and the drive force distribution between the left and right wheels is varied by the left and right drive force distribution varying means. To suppress the above vehicle behavior change,
During the shift of the mechanical automatic transmission, the four-wheel drive is characterized in that the driving force of the motor is controlled so that the total driving force of the four wheels being shifted maintains the total driving force of the four wheels before the shifting. Car drive control device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000169588A JP4155378B2 (en) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Drive control device for four-wheel drive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000169588A JP4155378B2 (en) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Drive control device for four-wheel drive vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001347846A JP2001347846A (en) | 2001-12-18 |
JP4155378B2 true JP4155378B2 (en) | 2008-09-24 |
Family
ID=18672426
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000169588A Expired - Fee Related JP4155378B2 (en) | 2000-06-06 | 2000-06-06 | Drive control device for four-wheel drive vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4155378B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4341299B2 (en) * | 2003-05-26 | 2009-10-07 | 日産自動車株式会社 | Wheel drive device |
KR102440501B1 (en) * | 2016-12-14 | 2022-09-06 | 현대자동차주식회사 | Method of Torque Vectoring Control including Turn Acceleration and Vehicle thereof |
JP7170966B2 (en) * | 2018-10-10 | 2022-11-15 | マツダ株式会社 | vehicle drive |
JP2020090217A (en) * | 2018-12-06 | 2020-06-11 | スズキ株式会社 | Control device of vehicle |
JP7363170B2 (en) * | 2019-08-01 | 2023-10-18 | 日産自動車株式会社 | Shift control method and shift control system |
-
2000
- 2000-06-06 JP JP2000169588A patent/JP4155378B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001347846A (en) | 2001-12-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1352775B1 (en) | A method of operating a hybrid electric vehicle | |
US8489304B2 (en) | Torque distribution control apparatus for four-wheel drive vehicle | |
US7374255B2 (en) | Control method for four-wheel drive vehicle | |
JP5559421B2 (en) | Driving force distribution control device and four-wheel drive vehicle | |
JP5808601B2 (en) | Driving force distribution control device and four-wheel drive vehicle | |
EP1627763B1 (en) | Control method for four-wheel drive vehicle | |
JP5307602B2 (en) | Vehicle power transmission control device | |
CN110871782A (en) | Hybrid vehicle | |
US9855936B2 (en) | System and method to improve engagement shift quality in automatic transmissions using engagement brake torque control | |
JP4155378B2 (en) | Drive control device for four-wheel drive vehicle | |
JP5307603B2 (en) | Vehicle power transmission control device | |
JP4417203B2 (en) | Driving force control method for four-wheel drive vehicle | |
JP4263459B2 (en) | Vehicle differential limiting control device | |
JP4162471B2 (en) | Drive control device for front and rear wheel drive vehicles | |
WO2020054765A1 (en) | Control device | |
JP2005289161A (en) | Driving force control method of 4-wheel drive vehicle | |
JP2001112101A (en) | Controller of vehicle equipped with motor generator | |
JPWO2020022224A1 (en) | Control device | |
JP6715901B2 (en) | Drive | |
JP5039000B2 (en) | Driving force control device | |
JP5685429B2 (en) | Driving force distribution control device for all-wheel drive vehicles | |
US11407404B2 (en) | Operating continuously variable transmission at discrete gear ratios | |
JPH0692156A (en) | Torque transmitting quantity control device for four-wheel-drive vehicle | |
JP2004314762A (en) | Control device of frictional engagement apparatus for vehicle | |
JP2550682B2 (en) | Front and rear wheel differential control device for four-wheel drive vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070724 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070921 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080624 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080702 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110718 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4155378 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110718 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120718 Year of fee payment: 4 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120718 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130718 Year of fee payment: 5 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |