JP6007997B2 - Four-wheel drive vehicle control device and four-wheel drive vehicle - Google Patents
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Description
本発明は、エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに配分するようにした四輪駆動車の制御装置及び四輪駆動車に関する。 The present invention relates to a control device for a four-wheel drive vehicle and a four-wheel drive vehicle that distribute engine output torque to main drive wheels and auxiliary drive wheels.
四輪駆動車として、エンジンと変速機と前輪用差動装置とでなり、車体前部に搭載されて主駆動輪である左右の前輪を駆動するパワーユニットに後輪駆動用のトランスファを備え、該トランスファに車体前後方向に延びるプロペラシャフトを連結すると共に、その後端部に後輪用差動装置を備えて補助駆動輪としての左右の後輪にも動力の伝達を可能としたものがある。 As a four-wheel drive vehicle, it comprises an engine, a transmission, and a front wheel differential, and a power unit that is mounted on the front of the vehicle and drives the left and right front wheels, which are main drive wheels, includes a rear wheel drive transfer, There is a type in which a propeller shaft extending in the front-rear direction of the vehicle body is connected to the transfer, and a rear wheel differential device is provided at the rear end portion so that power can be transmitted to the left and right rear wheels as auxiliary drive wheels.
プロペラシャフトと後輪用差動装置との間には、電磁式等の伝達トルク可変のカップリングが配設されることがあり、該カップリングを完全に締結すれば、前輪と後輪とに均等にトルクが伝達される四輪駆動状態となり、カップリングを完全に解放すれば、駆動力は前輪のみに伝達される二輪駆動状態となり、カップリングを完全締結と完全解放との間の締結度に制御すれば、カップリングの締結度に応じて後輪に対するトルク配分が調整されるようになっている。 A coupling with variable transmission torque, such as an electromagnetic type, may be arranged between the propeller shaft and the rear wheel differential. When the coupling is completely fastened, the front wheel and the rear wheel are connected. If the four-wheel drive state where torque is evenly transmitted and the coupling is completely released, the two-wheel drive state where the driving force is transmitted only to the front wheels is established, and the degree of engagement between the fully engaged and fully released couplings. If it controls to this, torque distribution with respect to a rear-wheel will be adjusted according to the fastening degree of a coupling.
また、トランスファは、軸心が車幅方向に延びる前輪用差動装置のデフケースから軸心が車体前後方向に延びるプロペラシャフトに動力を伝達するために、互いに噛み合う一対の傘歯ギヤが用いられる。具体的には、前記デフケースの軸心上に設けられた傘歯ギヤと、これに常時噛み合うプロペラシャフトの軸心上に設けられた傘歯ギヤとが用いられる。 The transfer uses a pair of bevel gears that mesh with each other in order to transmit power from the differential case of the front wheel differential that extends in the vehicle width direction to the propeller shaft that extends in the vehicle longitudinal direction. Specifically, a bevel gear provided on the axis of the differential case and a bevel gear provided on the axis of the propeller shaft that is always meshed therewith are used.
ところで、エンジンの出力トルクは、各気筒における間欠的な爆発に起因した周波数で生じる変動トルクを伴う。一方、変速機、前輪用差動装置、トランスファ、プロペラシャフト、カップリング、後輪用差動装置等のトルク伝達手段には、軸回転方向における捩り振動に対する共振周波数が存在する。したがって、変動トルクの周波数がトルク伝達手段の共振周波数に一致すると、トルク伝達手段における捩り振動が増大する場合がある。 By the way, the output torque of the engine is accompanied by fluctuating torque generated at a frequency caused by intermittent explosion in each cylinder. On the other hand, a torque transmission means such as a transmission, a front wheel differential, a transfer, a propeller shaft, a coupling, and a rear wheel differential has a resonance frequency with respect to torsional vibration in the axial rotation direction. Therefore, when the frequency of the variable torque matches the resonance frequency of the torque transmission means, the torsional vibration in the torque transmission means may increase.
このとき、カップリングが解放されて前輪のみに出力トルクが伝達される二輪駆動状態では、トランスファにおける前記一対の傘歯ギヤから後輪に至る後輪トルク伝達手段が動力非伝達状態で回転するので、この状態で捩り振動が増大すると、後輪トルク伝達手段のトランスファにおける前記一対の傘歯ギヤ間に歯面分離(ギヤの噛み合いが解放された状態)が断続的に生じやすく、歯打ちによる異音が発生して車内騒音の原因となり得る。 At this time, in the two-wheel drive state where the coupling is released and the output torque is transmitted only to the front wheels, the rear wheel torque transmission means from the pair of bevel gears to the rear wheels in the transfer rotates in a power non-transmission state. If the torsional vibration increases in this state, tooth surface separation (a state in which the meshing of the gears is released) tends to occur intermittently between the pair of bevel gears in the transfer of the rear wheel torque transmission means. Sound can be generated and cause in-vehicle noise.
これに対して、トルク伝達手段が共振するエンジンの運転領域で、カップリングの締結度を制御して、後輪トルク伝達手段に負荷を与えて変動トルクよりも大きなトルクを後輪に伝達することにより、後輪トルク伝達手段の動力非伝達状態での回転を防止することが考えられる。これにより、トルク伝達手段において捩り振動が増大したとしても、トランスファにおける一対の傘歯ギヤ間の歯面分離を抑制して歯打ちによる異音を抑制できる。 On the other hand, in the engine operating region where the torque transmission means resonates, the degree of coupling is controlled to apply a load to the rear wheel torque transmission means and transmit a torque larger than the fluctuation torque to the rear wheels. Thus, it is conceivable to prevent the rear wheel torque transmission means from rotating in the power non-transmission state. Thereby, even if the torsional vibration increases in the torque transmission means, it is possible to suppress the tooth surface separation between the pair of bevel gears in the transfer, and to suppress abnormal noise due to gearing.
例えば、特許文献1には、エンジン、変速機、前輪用差動装置、トランスファ、プロペラシャフト、カップリング、後輪用差動装置を備えた四輪駆動車において、エンジンの異常振動(ノッキング)発生領域で、その振動が後輪トルク伝達手段に伝達されて異音(歯打ち音)が発生することを抑制するため、前後輪のトルク配分を変更することが開示されている。 For example, Patent Document 1 discloses that abnormal vibration (knocking) of an engine occurs in a four-wheel drive vehicle equipped with an engine, a transmission, a front wheel differential, a transfer, a propeller shaft, a coupling, and a rear wheel differential. In the region, it is disclosed that the torque distribution of the front and rear wheels is changed in order to prevent the vibration from being transmitted to the rear wheel torque transmission means and generating abnormal noise (tooth rattling noise).
ところで、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能なエンジンが知られている。圧縮着火モードにおいては、気筒内で燃料及び空気を圧縮することにより、気筒内を高温且つ高圧状態として、燃料を自己着火させることにより、燃焼室の至るところで略一斉に燃焼が開始する。これに対して、火花点火モードにおいては、点火プラグ周りからの火炎伝播により燃焼室内の燃料が次第に燃焼される。 By the way, an engine that can be switched between a compression ignition mode and a spark ignition mode is known. In the compression ignition mode, the fuel and air are compressed in the cylinder to bring the inside of the cylinder to a high temperature and high pressure state, and the fuel is self-ignited, so that combustion starts almost simultaneously throughout the combustion chamber. On the other hand, in the spark ignition mode, the fuel in the combustion chamber is gradually burned by the flame propagation from around the spark plug.
すなわち、圧縮着火モードにおいては、火花点火モードに比して急速に燃焼が進むため、変動トルクが大きくなりやすい。このため、火花点火モードにおける補助駆動輪に対するトルク配分を、圧縮着火モードに適用すると、トルク伝達手段に異音が発生するおそれがある。特に、予混合気を圧縮自己着火させる(すなわち、HCCI運転させる)場合には、燃焼室の至るところで略均一の混合気が存在するので、さらに急速に燃焼が進むために変動トルクはより一層大きくなる。 That is, in the compression ignition mode, since the combustion proceeds more rapidly than in the spark ignition mode, the fluctuation torque tends to increase. For this reason, when the torque distribution for the auxiliary drive wheels in the spark ignition mode is applied to the compression ignition mode, there is a possibility that noise is generated in the torque transmission means. In particular, when the premixed gas is subjected to compression self-ignition (that is, HCCI operation), since a substantially uniform mixture exists throughout the combustion chamber, the fluctuation torque is further increased because combustion proceeds more rapidly. Become.
この発明は、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能に構成されたエンジンについての上記課題を解決するためになされたものであり、燃費の悪化を抑制しながら、火花点火モード及び圧縮着火モードにおいて、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる、四輪駆動車の制御装置及び四輪駆動車を提供することを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems with respect to an engine configured to be switchable between a compression ignition mode and a spark ignition mode, and suppresses deterioration of fuel consumption while suppressing the spark ignition mode and the compression ignition mode. An object of the present invention is to provide a control device for a four-wheel drive vehicle and a four-wheel drive vehicle capable of suppressing the generation of abnormal noise in the torque transmission means.
前記課題を解決するため、本願発明は次のように構成したことを特徴とする。 In order to solve the above problems, the present invention is configured as follows.
まず、本願の請求項1に記載の発明は、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能に構成されたエンジンと、該エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに伝達するトルク伝達手段と、該トルク伝達手段に設けられ、前記補助駆動輪に配分されるトルクを調整するトルク配分調整手段と、前記トルク伝達手段が異音発生状態となる異音発生領域でのエンジン作動時に、異音の発生を抑制するように前記トルク配分調整手段によって前記補助駆動輪に対するトルク配分を調整する異音低減手段と、を有する四輪駆動車の制御装置であって、前記異音低減手段は、前記圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることを特徴とする。 First, the invention according to claim 1 of the present application is an engine configured to be switchable between a compression ignition mode and a spark ignition mode, and torque transmission for transmitting output torque of the engine to main drive wheels and auxiliary drive wheels. Means, torque distribution adjusting means for adjusting the torque distributed to the auxiliary drive wheels, provided in the torque transmission means, and when the engine is operating in an abnormal sound generation region where the torque transmission means is in an abnormal sound generation state, A control device for a four-wheel drive vehicle, wherein the torque distribution adjusting means adjusts the torque distribution to the auxiliary drive wheels so as to suppress the occurrence of abnormal noise, wherein the noise reducing means The torque distribution for the auxiliary drive wheels in the compression ignition mode is made larger than the torque distribution in the spark ignition mode.
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の四輪駆動車の制御装置において、前記異音低減手段は、前記エンジンの前記火花点火モードから前記圧縮着火モードへの切換えに先行して、前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記圧縮着火モードにおけるトルク配分に増大させる、ことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the control device for a four-wheel drive vehicle according to the first aspect, the noise reduction unit is configured to switch the engine from the spark ignition mode to the compression ignition mode. In advance, the torque distribution for the auxiliary drive wheels is increased to the torque distribution in the compression ignition mode.
また、請求項3に記載の発明は、前記請求項1に記載の四輪駆動車の制御装置において、前記異音低減手段は、前記エンジンが前記火花点火モードで前記異音発生領域において作動しているとき、前記補助駆動輪へのトルク配分を、前記圧縮着火モードにおけるトルク配分に増大させる、ことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the control device for a four-wheel drive vehicle according to the first aspect, the noise reduction means operates in the noise generation region when the engine is in the spark ignition mode. The torque distribution to the auxiliary drive wheels is increased to the torque distribution in the compression ignition mode.
また、請求項4に記載の発明は、前記請求項1〜3のいずれか1つに記載の四輪駆動車の制御装置において、前記異音低減手段は、前記補助駆動輪に対するトルク配分を、加速時に異音低減用のトルク配分から増大させ、加速時から定常状態への移行時に前記異音低減用のトルク配分へ低減させるように制御し、さらに前記異音低減手段は、前記火花点火モードにおける加速時から前記定常状態への移行時に前記圧縮着火モードへの切換が予測される場合、前記補助駆動輪に対するトルク配分の低減を抑制する、ことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the control device for a four-wheel drive vehicle according to any one of the first to third aspects, the noise reduction means distributes the torque to the auxiliary drive wheels. Control is performed to increase from the torque distribution for noise reduction during acceleration and to reduce to the torque distribution for noise reduction when shifting from acceleration to steady state, and the noise reduction means further includes the spark ignition mode. When switching to the compression ignition mode is predicted at the time of transition from acceleration to steady state in the engine, reduction in torque distribution to the auxiliary drive wheels is suppressed.
また、請求項5に記載の発明は、前記請求項1〜4のいずれか1つに記載の四輪駆動車の制御装置において、前記圧縮着火モードには、予混合圧縮着火モードが含まれている、ことを特徴とする。 The invention according to claim 5 is the control device for a four-wheel drive vehicle according to any one of claims 1 to 4, wherein the compression ignition mode includes a premixed compression ignition mode. It is characterized by that.
また、請求項6に記載の発明は、前記請求項5に記載の四輪駆動車の制御装置において、前記圧縮着火モードには、非予混合圧縮着火モードがさらに含まれており、前記異音低減手段は、前記予混合圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記非予混合圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分よりも増大させる、ことを特徴とする。 The invention according to claim 6 is the control apparatus for a four-wheel drive vehicle according to claim 5, wherein the compression ignition mode further includes a non-premixed compression ignition mode, The reduction means increases torque distribution for the auxiliary drive wheels in the premixed compression ignition mode more than torque distribution for the auxiliary drive wheels in the non-premixed compression ignition mode.
また、請求項7に記載の発明は、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能に構成されたエンジンと、該エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに伝達するトルク伝達手段と、該トルク伝達手段に設けられ、前記補助駆動輪に配分されるトルクを調整するトルク配分調整手段と、前記トルク伝達手段が異音発生状態となる異音発生領域でのエンジン作動時に、異音の発生を抑制するように前記トルク配分調整手段によって前記補助駆動輪に対するトルク配分を調整する異音低減手段と、を有する四輪駆動車であって、前記異音低減手段は、前記圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an engine configured to be switchable between a compression ignition mode and a spark ignition mode, and torque transmission means for transmitting an output torque of the engine to the main drive wheel and the auxiliary drive wheel. A torque distribution adjusting means for adjusting the torque distributed to the auxiliary drive wheels provided in the torque transmitting means, and an abnormal noise when the engine is operating in the abnormal noise generating region where the torque transmitting means is in an abnormal noise generating state. Noise reduction means for adjusting torque distribution with respect to the auxiliary drive wheels by the torque distribution adjustment means so as to suppress the occurrence of noise, and the noise reduction means includes the compression ignition mode. The torque distribution with respect to the auxiliary drive wheel in is increased more than the torque distribution in the spark ignition mode.
前記の構成により、本願各請求項の発明によれば、次の効果が得られる。 According to the invention of each claim of the present application, the following effects can be obtained by the above configuration.
まず、請求項1に記載の発明によれば、火花点火モードに比してトルク変動が大きい圧縮着火モードにおいて、補助駆動輪に対するトルク配分を火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることにより、圧縮着火モードにおいて、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる。すなわち、圧縮着火モードと火花点火モードとで補助駆動輪に対するトルク配分を変更することにより、エンジンの燃費悪化を抑制しつつ、各運転モードにおける異音発生を抑制できる。 First, according to the first aspect of the present invention, in the compression ignition mode in which the torque fluctuation is larger than that in the spark ignition mode, the torque distribution for the auxiliary drive wheels is increased more than the torque distribution in the spark ignition mode. In the ignition mode, occurrence of abnormal noise in the torque transmission means can be suppressed. That is, by changing the torque distribution for the auxiliary drive wheels between the compression ignition mode and the spark ignition mode, it is possible to suppress the generation of abnormal noise in each operation mode while suppressing deterioration in fuel consumption of the engine.
また、請求項2に記載の発明によれば、エンジンの火花点火モードから圧縮着火モードへの切換えに先立って、補助駆動輪に対するトルク配分が圧縮着火モードにおけるトルク配分に増大されるので、圧縮着火モードに切り替わったときの制御遅れによる補助駆動輪に対するトルク配分が不足することを防止して、これにより圧縮着火モードへの切換時において、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる。 According to the second aspect of the present invention, the torque distribution for the auxiliary drive wheels is increased to the torque distribution in the compression ignition mode prior to switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode of the engine. Insufficient torque distribution to the auxiliary drive wheels due to a control delay when switching to the mode can be prevented, so that the occurrence of abnormal noise in the torque transmitting means can be suppressed when switching to the compression ignition mode.
また、請求項3に記載の発明によれば、異音発生領域においては、火花点火モードにおいても、補助駆動輪に対するトルク配分が圧縮着火モードにおけるトルク配分に常に増大されているので、火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時にトルク配分を増大させる必要がない。したがって、制御遅れによる補助駆動輪に対するトルク配分の増大遅れがなく、圧縮着火モードへの切換時において、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる。 According to the third aspect of the invention, in the abnormal noise generation region, the torque distribution for the auxiliary drive wheels is always increased to the torque distribution in the compression ignition mode even in the spark ignition mode. There is no need to increase the torque distribution when switching from to the compression ignition mode. Accordingly, there is no increase in torque distribution to the auxiliary drive wheels due to control delay, and generation of abnormal noise in the torque transmission means can be suppressed when switching to the compression ignition mode.
また、請求項4に記載の発明によれば、加速状態から定常状態への移行時に火花点火モードから圧縮着火モードへの切換えが予測されるとき、補助駆動輪へのトルク配分が火花点火モードにおける異音低減制御用のトルク配分に低減されることが抑制される。これにより、補助駆動輪に対するトルク配分を火花点火モードにおけるトルク配分よりも高く維持した状態で圧縮着火モードへ切り換えることができ、これにより圧縮着火モードへの切換時において、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる。 According to the fourth aspect of the present invention, when switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode is predicted at the time of transition from the acceleration state to the steady state, torque distribution to the auxiliary drive wheels is performed in the spark ignition mode. Reduction in torque distribution for noise reduction control is suppressed. As a result, it is possible to switch to the compression ignition mode while maintaining the torque distribution for the auxiliary drive wheels higher than the torque distribution in the spark ignition mode, thereby generating abnormal noise in the torque transmission means when switching to the compression ignition mode. Can be suppressed.
また、請求項5に記載の発明によれば、予混合圧縮着火モードにおける、トルク伝達手段から発生する異音を抑制できる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to suppress abnormal noise generated from the torque transmitting means in the premixed compression ignition mode.
また、請求項6に記載の発明によれば、圧縮着火モードにおいて、補助駆動輪へのトルク配分を、非予混合圧縮自己着火モードよりも、よりトルク変動の大きな予混合圧縮自己着火モードにおいて、さらに増大させることによって、圧縮着火モードにおける異音の発生を抑制できる。 According to the invention described in claim 6, in the compression ignition mode, the torque distribution to the auxiliary drive wheels is performed in the premixed compression self ignition mode in which the torque fluctuation is larger than in the non-premixed compression self ignition mode. Further increase makes it possible to suppress the generation of abnormal noise in the compression ignition mode.
また、請求項7に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果が、四輪駆動車において実現される。 According to the invention described in claim 7, the effect of the invention described in claim 1 is realized in the four-wheel drive vehicle.
すなわち、本発明に係る四輪駆動車の制御装置及び四輪駆動車によれば、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能なエンジンにおいて、燃費の悪化を抑制しながら、トルク伝達手段における異音発生を抑制できる。 That is, according to the four-wheel drive vehicle control device and the four-wheel drive vehicle of the present invention, in the engine that can be switched between the compression ignition mode and the spark ignition mode, the difference in torque transmission means is suppressed while suppressing deterioration of fuel consumption. Sound generation can be suppressed.
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1は、本発明の一実施形態に係る四輪駆動車の概略構成図である。図1に示すように、本発明の実施形態に係る四輪駆動車10は、エンジン14と、エンジン14の出力トルクを所定の減速比で減速するトランスミッション16と、トランスミッション16で減速した出力トルクを左右の前輪12Fに車軸18を介して伝達する前輪用差動装置20と、前輪用差動装置20から後輪12Rに伝達する出力トルクを取り出すトランスファ22と、トランスファ22からの出力トルクを左右の後輪12Rに車軸24を介して伝達する後輪用差動装置26とを有している。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a four-wheel drive vehicle according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, a four-
エンジン14は、複数気筒を有する多気筒エンジンであり、本実施形態では例えば直列4気筒エンジンである。すなわち、エンジン14では、各気筒において間欠的に爆発が生じ、これに起因してエンジン14からの出力トルクTは変動トルクXを伴う。具体的には、エンジン14は4気筒エンジンであるので、変動トルクXは、エンジン回転数の2倍の周波数で生じ、これがトランスミッション16や前輪用差動装置20を介してトランスファ22に伝達される。
The
また、エンジン14は、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換え可能に構成されている。圧縮着火モードにおいては、気筒内で燃料及び空気を圧縮することにより、気筒内を高温且つ高圧状態として、燃料を自己着火させることにより、燃焼室の至るところで略一斉に燃焼が開始される。これに対して、火花点火モードにおいては、点火プラグ周りからの火炎伝播により燃焼室内の燃料が次第に燃焼される。
The
したがって、圧縮着火モードにおいては、火花点火モードに比して急速に燃焼が進むため、変動トルクXが大きくなりやすい。 Therefore, in the compression ignition mode, the combustion proceeds more rapidly than in the spark ignition mode, so that the fluctuation torque X tends to increase.
トランスファ22と後輪用差動装置26とは、車体前後方向に延びるプロペラシャフト30及びカップリング28を介して連結されている。具体的には、トランスファ22の出力軸がプロペラシャフト30の一端に連結され、プロペラシャフト30の他端がカップリング28の入力軸に連結され、該カップリング28の出力軸が後輪用差動装置26の入力軸に連結されている。
The
トランスファ22は、軸心が車幅方向に延びる前輪用差動装置20から軸心が車体前後方向に延びるプロペラシャフト30に動力を伝達するために、互いに噛み合う一対の傘歯車(不図示)、具体的には前輪用差動装置20の軸心上に設けられた傘歯車とプロペラシャフト30の軸心上に設けられた傘歯車が用いられる。
The
カップリング28には、電磁式カップリングが用いられ、プロペラシャフト30と後輪用差動装置26との間の締結度を可変にできるようになっており、カップリング28の締結度に応じて、後輪12Rへ伝達されるトルク配分TRが調整されるようになっている。
An electromagnetic coupling is used for the
具体的には、カップリング28を完全に締結すれば、エンジン14からの出力トルクTが、前輪12Fに伝達されるトルク配分TFと、後輪12Rに伝達されるトルク配分TRとに均等に配分される四輪駆動状態となる。一方、カップリング28を完全に解放すれば、出力トルクTは前輪12Fのみに伝達される二輪駆動状態となる。また、カップリング28を完全締結と完全解放との間の締結度にすれば、カップリング28の締結度に応じて後輪12Rへ伝達されるトルク配分TRが調整される。すなわち、カップリング28の締結度を制御することにより、後輪12Rに対するトルク配分TRを、エンジン14からの出力トルクTの0〜50%の間に調整できる。
Specifically, if completely engaged
本実施形態では、前輪12Fが主駆動輪であり、後輪12Rが補助駆動輪であり、トランスミッション16、前輪用差動装置20、車軸18、トランスファ22、プロペラシャフト30、カップリング28、後輪用差動装置26及び車軸24によって、エンジン14の出力トルクTを前輪12Fと後輪12Rとに伝達するトルク伝達手段50が構成され、カップリング28によって、後輪12Rに配分されるトルク配分を調整するトルク配分調整手段が構成されている。
In the present embodiment, the
ここで、トルク伝達手段50には、軸回転方向における捩り振動に対する共振周波数が存在する。図4Aに示すように、本実施形態においては、トルク伝達手段50には、エンジン14のアイドル回転数NIDLEより低いエンジン14の非常用域において共振点P1及びP2が存在し、アイドル回転数NIDLE以上のエンジン14の常用域における共振点P3が存在している。
Here, the torque transmission means 50 has a resonance frequency with respect to torsional vibration in the axial rotation direction. As shown in FIG. 4A, in the present embodiment, the torque transmission means 50 has resonance points P1 and P2 in the emergency region of the
このとき、後輪12Rに対するトルク配分TRが変動トルクXよりも小さい場合には、トランスファ22において、傘歯ギヤ間に歯面分離が発生して異音(歯打ち音)が発生する。ここで、トルク伝達手段50から前記異音が発生する領域を異音発生領域と称して、以下説明する。
At this time, when the torque distribution T R for the
また、図1に示すように、四輪駆動車10には、運転者によるアクセルペダルの踏込量(アクセル開度)を検出するアクセル開度センサ36と、エンジン14の回転数を検出するエンジン回転センサ38と、エンジン14やカップリング28等の作動を制御する制御装置34と、が備えられている。
As shown in FIG. 1, the four-
制御装置34には、アクセル開度センサ36からの信号及びエンジン回転センサ38からの信号等の各種情報が入力され、制御装置34は、これら各種情報に基づいてエンジン14やカップリング28等の作動を制御する。なお、制御装置34は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。
Various information such as a signal from the
制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、運転者の加速要求を検出して目標トルク(エンジン負荷)を設定し、該目標トルクを出力するようにエンジン14を制御する。また、図2に示すように、制御装置34には、エンジン回転数と目標トルクとの関係を示すトルクマップに、圧縮着火モードと火花点火モードとに運転領域が区分された運転モードマップが記憶されており、制御装置34は、該運転モードマップに基づいて、エンジン14の運転モードを、火花点火モード又は圧縮着火モードに制御する。
Based on the signal from the
本実施形態では、火花点火モードによる運転領域が高回転、高負荷側に設定されており、圧縮着火モードによる運転領域が低回転、低負荷側に設定されている。 In the present embodiment, the operation region by the spark ignition mode is set to the high rotation and high load side, and the operation region by the compression ignition mode is set to the low rotation and low load side.
また、制御装置34は、エンジン14からの出力トルクTを、前輪12Fへの配分トルクTFと後輪12Rに対する配分トルクTRとに配分するように、カップリング28の締結度を制御する。例えば、加速する場合又は前輪12Fにスリップが検出された場合、前輪12Fと後輪12Rとに出力トルクTを配分する四輪駆動状態に制御し、定常走行及び/又はコースト走行においては前輪12Fのみに出力トルクTを伝達させる二輪駆動状態に制御する。
Further, the
また、制御装置34には、トルク伝達手段50が異音発生状態となる異音発生領域が記憶されている。異音発生領域とは、トルク伝達手段50の共振周波数に、各気筒における間欠的な爆発に起因して生じる変動トルクXの周波数が一致する運転領域である。異音発生領域においてエンジン14からの変動トルクXが共振により増大され、これに伴いトルク伝達手段50における捩り振動が増大することになる。このとき、後輪12Rに対するトルク配分TRが変動トルクXよりも小さい場合には、トランスファ22において、一対の傘歯ギヤ間に歯面分離が発生して異音(歯打ち音)が発生する場合がある。
Further, the
そこで、トルク伝達手段50における異音発生を抑制するために、制御装置34は、エンジン14が異音発生領域で作動している場合、異音低減制御を実施する。具体的には、異音低減制御では、異音発生領域において、後輪12Rに対する配分トルクTRが、少なくとも変動トルクXよりも大きくなるようにカップリング28の締結度が制御される。すなわち、後輪12Rに対する配分トルクTRを変動トルクXより増大させることにより、増大された捩り振動のためにトランスファ22における一対の傘歯ギヤ間の歯面分離が発生することを防止して、異音(歯打ち音)発生を抑制できる。
Therefore, in order to suppress the generation of abnormal noise in the torque transmission means 50, the
上述したように、圧縮着火モードでは、燃焼室の至るところで燃焼が略一斉に開始するために急速に燃焼が進むのに対し、火花点火モードでは点火プラグ周りから火炎伝播により燃焼が成長する。したがって、圧縮着火モードにおける燃焼速度は、火花点火モードにおける燃焼速度より速く、このためエンジン14の出力トルクTに伴う変動トルクXは、圧縮着火モードが火花点火モードよりも大きい。
As described above, in the compression ignition mode, combustion starts rapidly all over the combustion chamber, so that the combustion proceeds rapidly. In the spark ignition mode, combustion grows from around the spark plug by flame propagation. Therefore, the combustion speed in the compression ignition mode is faster than the combustion speed in the spark ignition mode. Therefore, the variable torque X accompanying the output torque T of the
したがって、制御装置34は、圧縮着火モードにおける後輪12Rに対する配分トルクTRを、火花点火モードにおける後輪12Rに対する配分トルクTRよりも増大させるように、カップリング28の締結度を制御する。また、それぞれの運転モードにおいて、エンジン負荷(目標トルク)が高いほど、これに伴う変動トルクXも高くなるので、後輪12Rに対する配分トルクTRも増大される。
Accordingly, the
なお、加速時や主駆動輪である前輪12Fのスリップ等の他の要件で、既に後輪12Rへ所定のトルク配分が行われており、この場合の配分トルクTRが異音低減制御で必要とされる配分トルクTRよりも大きい場合、加えて後輪12Rに対するトルク配分は行われない。これにより、不必要に、後輪12Rへトルク配分をすることを防止して、駆動ロスの増大を抑制して、エンジン14の燃費悪化を防止している。
In other requirements of slippage of the
次に、制御装置34において実施される定常時の異音低減制御を、図3のフローチャート及び図4A、図4Bのグラフを参照して説明する。図3は異音低減制御の流れを示すフローチャートであり、図4Aは火花点火モードにおける変動トルクX’と後輪12Rに対する配分トルクTR’との関係を示すグラフであり、図4Bは圧縮着火モードにおける変動トルクXと後輪12Rに対する配分トルクTRとの関係を示すグラフである。なお、図4Aおよび図4Bにおいて、トルク伝達手段50の振動伝達特性が合わせて示されており、周波数が、エンジン14の爆発次数の周波数に対応するエンジン回転数に換算されている。
Next, the abnormal noise reduction control in the steady state performed in the
図3に示すように、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号及びエンジン回転センサ38からの信号等の各種情報を読み込む(ステップS101)。
As shown in FIG. 3, the
次に、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、目標トルクを設定する(ステップS102)。
Next, the
次に、制御装置34は、ステップS102で設定した目標トルクと、エンジン14の回転数から、前記運転モードマップに基づいて、エンジン14の運転モードを、圧縮着火モード又は火花点火モードで制御する(ステップS103)。
Next, the
そして、制御装置34は、エンジン14の運転モードが火花点火モードであるか否かを判定する(ステップS104)。
Then,
ステップS104において、エンジン14の運転モードが火花点火モードであると判定された場合、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御を実施する(ステップS105)。
If it is determined in step S104 that the operation mode of the
この場合、図4Aに示すように、火花点火モードでは、制御装置34は、エンジン14の常用域における、トルク伝達手段50の共振点Pを含む異音発生領域Aにおいて、異音の発生を抑制するように、後輪12Rに対するトルク配分を増大させる。具体的には、制御装置34は、火花点火モードにおける変動トルクX’よりも大きな配分トルクTR’を後輪12Rへ配分するように、カップリング28の締結度を制御する。
In this case, as shown in FIG. 4A, in the spark ignition mode, the
なお、後輪12Rに対する配分トルクTRは、変動トルクXより大きければよく、異音発生領域Aを含み且つ該異音発生領域Aより低回転側のエンジン回転領域に設定してもよく、また、異音発生領域Aにのみ設定してもよく、さらにまた、変動トルクXの波形に沿うように配分トルクTRをエンジン14の全運転領域にわたって設定してもよい。
Incidentally, distribution torque T R for the
一方、図3に示すように、ステップS104において、エンジン14の運転モードが火花点火モードでないと判定された場合、制御装置34は、圧縮着火モードにおける異音低減制御を行う(ステップS106)。
On the other hand, as shown in FIG. 3, when it is determined in step S104 that the operation mode of the
この場合、図4Bに示すように、圧縮着火モードでは、制御装置34は、エンジン14の常用域における、トルク伝達手段50の共振点Pを含む異音発生領域Aにおいて、異音の発生を抑制するように、後輪12Rに対するトルク配分を増大させる。具体的には、制御装置34は、圧縮着火モードにおける変動トルクX’よりも大きな配分トルクTR’を後輪12Rへ配分するように、カップリング28の締結度を制御する。
In this case, as shown in FIG. 4B, in the compression ignition mode, the
なお、圧縮着火モードにおける変動トルクXは、上述したように火花点火モードにおける変動トルクX’よりも大きい。したがって、圧縮着火モードにおける後輪12Rに対する配分トルクTRは、火花点火モードにおける配分トルクTR’よりも大きい。また、変動トルクXは、それぞれの運転モードにおいて、負荷が高いほど高くなるので、後輪12Rに対する配分トルクTRも負荷が高くなるほど高く設定されている。
Note that the fluctuation torque X in the compression ignition mode is larger than the fluctuation torque X ′ in the spark ignition mode as described above. Accordingly, the distribution torque T R for the
このように、本実施形態によれば、火花点火モードに比してトルク変動が大きい圧縮着火モードにおいて、後輪12Rに対するトルク配分を火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることにより、圧縮着火モードにおける異音の発生を抑制できる。すなわち、圧縮着火モードと火花点火モードとで後輪12Rに対するトルク配分を変更することにより、エンジン14の燃費悪化を抑制しつつ、各運転モードにおいて、トルク伝達手段50における異音発生を抑制できる。
As described above, according to the present embodiment, in the compression ignition mode in which the torque fluctuation is larger than that in the spark ignition mode, the torque distribution for the
次に、火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時に制御装置34により実施される異音低減制御を説明する。変動トルクXは火花点火モードよりも圧縮着火モードのほうが高いので、火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時においては変動トルクXが増大させる必要がある。
Next, the noise reduction control performed by the
圧縮着火モードへの切換時における異音低減制御では、圧縮着火モードへの切換時に増大する変動トルクXに対応してなされる。具体的には、制御装置34は、圧縮着火モードへの切換に先行して、後輪12Rに対する配分トルクTRを、圧縮着火モードにおける配分トルクTRに増大させる。これにより、圧縮着火モードへの切換時に変動トルクXが増大した場合でも、トルク伝達手段50における異音発生を抑制できる。
In the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode, it is performed corresponding to the fluctuation torque X that increases at the time of switching to the compression ignition mode. Specifically, the
図5のフローチャート及び図6のタイムチャートを参照して、圧縮着火モードへの切換時における異音低減制御について説明する。図5は火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時における、異音低減制御を示すフローチャートであり、図6はこのときの四輪駆動車の作動を示すタイムチャートである。 With reference to the flowchart of FIG. 5 and the time chart of FIG. 6, the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode will be described. FIG. 5 is a flowchart showing the noise reduction control at the time of switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode, and FIG. 6 is a time chart showing the operation of the four-wheel drive vehicle at this time.
図5に示すように、ステップS201において、エンジン14が火花点火モードで作動しているとする。この状態で、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号、エンジン回転センサ38からの信号等の各種情報を読み込む(ステップS202)。
As shown in FIG. 5, it is assumed that the
次に、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、目標トルクを設定し(ステップS203)、該目標トルクの変化(例えば、目標トルクとエンジン回転数から決定されるエンジン作動点の変化速度)に基づいて圧縮着火モードへの切換を予測する(ステップS204)。
Next, the
そして、制御装置34は、エンジン14の運転モードの圧縮着火モードへの切換が予測されたか否かを判定する(ステップS205)。
Then, the
ステップS205において、圧縮着火モードへの切換が予測される場合、制御装置34は、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換え(ステップS206)、次にエンジン14の運転モードを圧縮着火モードへ切り換える(ステップS207)。
When switching to the compression ignition mode is predicted in step S205, the
一方、ステップS205において、圧縮着火モードへの切換が予測されない場合、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御を継続する(ステップS208)。
On the other hand, when switching to the compression ignition mode is not predicted in step S205, the
したがって、図6に示すように、エンジン14が時間t0から火花点火モードでの加速を開始した後、時間t1において加速要求が小さくなり目標トルクが低下している場合において、時間t2において、目標トルクの低下に基づいて所定時間後に、圧縮着火モードへの切換が予測されたとする。この場合、まず、時間t2において圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換えられ、その後の時間t3においてエンジン14の運転モードが圧縮着火モードに切り換えられる。すなわち、エンジン14の運転モードの圧縮着火モードへの切換に先行して、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換えられるようになっている。
Therefore, as shown in FIG. 6, after the
これにより、エンジン14の火花点火モードから圧縮着火モードへの切換えに先行して、後輪12Rに対する配分トルクTRが圧縮着火モードにおける配分トルクTRに増大されるので、圧縮着火モードに切り替わったときの制御遅れによる後輪12Rに対する配分トルクTRが不足することを防止して、これにより圧縮着火モードへの切換時においてトルク伝達手段50における異音発生を抑制できる。
Thus, prior from the spark ignition mode of the
また、圧縮着火モードへの切換時の異音低減制御の変形例として、異音発生領域においては、エンジン14の運転モードが火花点火モードであっても、圧縮着火モードにおける異音低減制御を実施するようにしてもよい。すなわち、制御装置34は、エンジン14が、異音発生領域で作動している場合、後輪12Rに対する配分トルクTRを、常に圧縮着火モードにおける配分トルクTRに制御する。
Further, as a modified example of the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode, in the noise generation region, the noise reduction control in the compression ignition mode is performed even if the operation mode of the
図7のフローチャート及び図8のタイムチャートを参照して、圧縮着火モードへの切換時における異音低減制御の変形例について説明する。図7は火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時における、異音低減制御の変形例を示すフローチャートであり、図8はこのときの四輪駆動車の作動を示すタイムチャートである。 With reference to the flowchart of FIG. 7 and the time chart of FIG. 8, a modified example of the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode will be described. FIG. 7 is a flowchart showing a modified example of the noise reduction control at the time of switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode, and FIG. 8 is a time chart showing the operation of the four-wheel drive vehicle at this time.
図7に示すように、ステップS301において、エンジン14が火花点火モードで作動しているとする。この状態で、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号、エンジン回転センサ38からの信号等の各種情報を読み込む(ステップS302)。
As shown in FIG. 7, it is assumed that the
そして、制御装置34は、エンジン回転センサ38からの入力信号に基づいて、エンジン14の作動領域が異音発生領域か否かを判定する(ステップS303)。
Based on the input signal from the
ステップS303において、エンジン14が異音発生領域で作動していると判定されたとき、制御装置34は、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換える(ステップS304)。
When it is determined in step S303 that the
一方、ステップS303において、エンジン14が異音発生領域で作動していないと判定されたとき、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御を継続する(ステップS305)。
On the other hand, when it is determined in step S303 that the
したがって、図8に示すように、エンジン14が時間t0から火花点火モードでの運転を継続している状態で、時間t1において、エンジン14が異音発生領域での作動を開始するとする。このとき、制御装置34は、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換える。そして、時間t2においてエンジン14が異音発生領域での作動を脱したとき、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御に復帰させる。
Therefore, as shown in FIG. 8, it is assumed that the
これにより、異音発生領域においては、火花点火モードにおいても、後輪12Rに対する配分トルクTRが圧縮着火モードにおける配分トルクTRに常に増大されているので、火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時に配分トルクTRを増大させる必要がない。したがって、制御遅れによる後輪12Rに対する配分トルクTRの増大遅れがなく、圧縮着火モードへの切換時においてトルク伝達手段50における異音発生を抑制できる。
Thus, in the abnormal noise generation region, even in the spark ignition mode, the distribution torque T R for the
次に、圧縮着火モードへの切換時の異音低減制御のさらなる変形例を説明する。さらなる変形例においては、制御装置34は、後輪12Rに対する配分トルクTRを、加速時に異音低減用の配分トルクTRからさらに増大させ、加速時から定常状態への移行時に異音低減用の配分トルクTRへ低減させるように制御するようになっており、火花点火モードにおける加速時から定常状態への移行時に圧縮着火モードへの切換が予測される場合には、後輪12Rに対する配分トルクTRの低減を抑制するように、カップリング28の締結度を制御する。
Next, a further modification of the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode will be described. In a further variant, the
図9のフローチャート及び図10のタイムチャートを参照して、圧縮着火モードへの切換時における異音低減制御のさらなる変形例について説明する。図9は火花点火モードから圧縮着火モードへの切換時における、異音低減制御をさらなる変形例を示すフローチャートであり、図10はこのときの四輪駆動車の作動を示すタイムチャートである。 With reference to the flowchart of FIG. 9 and the time chart of FIG. 10, a further modification of the noise reduction control at the time of switching to the compression ignition mode will be described. FIG. 9 is a flowchart showing a further modification of the noise reduction control when switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode, and FIG. 10 is a time chart showing the operation of the four-wheel drive vehicle at this time.
図9に示すように、ステップS401において、エンジン14が運転モードマップ(図2参照)における火花点火モードによる運転領域で作動しているとする。この状態で、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号、エンジン回転センサ38からの信号等の各種情報を読み込む(ステップS402)。
As shown in FIG. 9, in step S401, it is assumed that the
そして、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、運転者の加速要求を判定する(ステップS403)。
And the
ステップS403において、加速要求が判定された場合、制御装置34は、エンジン14からの出力トルクの増大に対応して、後輪12Rに対するトルク配分を増大させるように、カップリング28の締結度を制御する(ステップS404)。
When the acceleration request is determined in step S403, the
そして、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、加速要求が終了したか否か、すなわち定常状態(若しくはコースト状態)へ移行するか否かを判定する(ステップS405)。
Then, based on the signal from the
ステップS405において、定常状態(若しくはコースト状態)へ移行すると判定された場合、制御装置34は、さらに、アクセル開度センサ36からの入力信号に基づいて、圧縮着火モードへの切換を予測する(ステップS405において406)。
When it is determined in step S405 that the state is to be shifted to the steady state (or coast state), the
ステップS406において、圧縮着火モードへの切換が予測された場合、制御装置34は、後輪12Rに対する配分トルクTRを、火花点火モードにおける配分トルクTRへ復帰させるように低減することを抑制しつつ、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り換える(ステップS407)。その後、エンジン14の運転モードを圧縮着火モードに切り換える(ステップS408)。
In step S406, if the switching to the compression ignition mode is predicted, the
一方、ステップS403において、加速要求が判定されなかった場合、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御を継続する。
On the other hand, when the acceleration request is not determined in step S403, the
また、ステップS406において、圧縮着火モードへの切換が予測されなかった場合、制御装置34は、後輪12Rに対するトルク配分の増大を終了して(ステップS409)、火花点火モードにおける異音低減制御に復帰させる(ステップS410)。
In addition, when switching to the compression ignition mode is not predicted in step S406, the
したがって、図10に示すように、エンジン14が時間t0から火花点火モードでの加速を開始した後、時間t1において加速要求が小さくなり目標トルクが低下している場合において、時間t2において、目標トルクの低下に基づいて所定時間後に、圧縮着火モードへの切換が予測されたとする。この場合、後輪12Rに対する配分トルクTRは、時間t0から加速要求に基づいて増大され、時間t1における目標トルクの低下に伴い低減し始める。このとき、時間t2において、エンジン14の運転モードの圧縮着火モードへの切換が予測されると、制御装置34は、後輪12Rに対する配分トルクTRの低減を抑制して、時間t3において、エンジン14の運転モードを、圧縮着火モードに切り換えると共に、圧縮着火モードにおける異音低減制御に切り替える。
Therefore, as shown in FIG. 10, after the
これにより、加速状態から定常状態への移行時に火花点火モードから圧縮着火モードへの切換えが予測されるとき、補助駆動輪へのトルク配分が火花点火モードにおける異音低減制御用のトルク配分に低減されることが抑制される。これにより、後輪12Rに対するトルク配分を火花点火モードにおけるトルク配分よりも高く維持した状態で圧縮着火モードへ切り換えることができ、これによりモード切換時におけるトルク伝達手段50における異音発生を抑制できる。
As a result, when switching from the spark ignition mode to the compression ignition mode is predicted at the transition from the acceleration state to the steady state, the torque distribution to the auxiliary drive wheels is reduced to the torque distribution for noise reduction control in the spark ignition mode. Is suppressed. Thereby, it is possible to switch to the compression ignition mode in a state where the torque distribution for the
また、上記実施形態では、エンジン14の運転モードが火花点火モードと圧縮着火モードとに区分された場合を例にとり説明したが、これに限らない。例えば、図11Aに示すように、圧縮着火モードを予混合圧縮着火による圧縮着火としてもよく、若しくは図11Bに示すように、圧縮着火モードを予混合圧縮着火による圧縮着火と、非予混合圧縮着火による圧縮着火とに、さらに区分してもよい。
Moreover, although the said embodiment demonstrated taking the case where the operation mode of the
圧縮着火モードにおいて、予混合圧縮着火による圧縮着火では、予混合気を圧縮自己着火させるので、燃焼室の至るところに略均一に存在する混合気が、圧縮により、燃焼室の至るところで略一斉に燃焼が開始されることになり、非予混合圧縮着火よりもさらに急速に燃焼が進むために変動トルクはより一層大きくなる。 In the compression ignition mode, in the compression ignition by premixed compression ignition, the premixed gas is compressed and self-ignited. Combustion is started, and the fluctuation torque is further increased because combustion proceeds more rapidly than non-premixed compression ignition.
このため、制御装置34は、圧縮着火モードにおける異音低減制御において、予混合圧縮着火モードにおける後輪12Rに対する配分トルクTRを、非予混合圧縮着火モードにおける後輪12Rに対する配分トルクTRよりもさらに増大させるように、カップリング28の締結度を制御する。
Therefore, the
したがって、火花点火モードによるトルク配分TRよりも、非予混合圧縮着火モードにおけるトルク配分TRのほうが大きく、さらに予混合圧縮着火モードにおけるトルク配分TRのほうがさらにより大きくなるように、制御装置34は、各運転モードに応じて、カップリング28の締結度を制御する。
Accordingly, sparks than the torque distribution T R by the ignition mode, is larger towards the torque distribution T R in a non-homogeneous charge compression ignition mode, as further better the torque distribution T R becomes even greater than in the homogeneous charge compression ignition mode, the
図12は、図11Bに示すエンジン制御マップにおいて実施される、異音低減制御を示すフローチャートである。図12に示すように、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号及びエンジン回転センサ38からの信号等の各種情報を読み込む(ステップS501)。
FIG. 12 is a flowchart showing abnormal noise reduction control performed in the engine control map shown in FIG. 11B. As shown in FIG. 12, the
次に、制御装置34は、アクセル開度センサ36からの信号に基づいて、目標トルクを設定する(ステップS502)。
Next, the
次に、制御装置34は、ステップS102で設定した目標トルクと、エンジン14の回転数から、運転モードマップに基づいて、エンジン14の運転モードを、火花点火モード、非予混合圧縮着火モード或いは予混合圧縮着火モードで制御する(ステップS503)。
Next, the
そして、制御装置34は、エンジン14の運転モードが火花点火モードであるか否かを判定する(ステップS504)。
Then,
ステップS504においてエンジン14の運転モードが火花点火モードであると判定された場合、制御装置34は、火花点火モードにおける異音低減制御を実施する(ステップS505)。
When it determines with the operation mode of the
一方、ステップS504において、エンジン14の運転モードが火花点火モードでないと判定された場合、制御装置34は、エンジン14の運転モードが非予混合圧縮着火モードであるか否かを判定する(ステップS506)。
On the other hand, when it is determined in step S504 that the operation mode of the
ステップS506において、エンジン14の運転モードが非予混合圧縮着火モードであると判定された場合、制御装置34は、非予混合圧縮着火モードにおける異音低減制御を実施する(ステップS507)。
If it is determined in step S506 that the operation mode of the
一方、ステップS506において、エンジン14の運転モードが非予混合圧縮着火モードでないと判定された場合、制御装置34は、予混合圧縮着火モードにおける異音低減制御を実施する(ステップS508)。
On the other hand, when it is determined in step S506 that the operation mode of the
これにより、火花点火モード、非予混合圧縮着火モード及び予混合圧縮着火モードに切り換え可能に構成されたエンジンにおいて、それぞれの運転モードに対応して異音低減制御を実施することにより、トルク伝達手段50における異音発生を抑制しつつ、後輪12Rに対する不必要なトルク配分TRを抑制することによりエンジン14の燃費悪化を抑制できる。
Thus, in the engine configured to be switchable to the spark ignition mode, the non-premixed compression ignition mode, and the premixed compression ignition mode, the torque transmission means is implemented by performing the noise reduction control corresponding to each operation mode. while suppressing the unusual noise at 50, by suppressing unnecessary torque distribution T R for the
なお、上記実施形態では、前輪12Fを主駆動輪とし、後輪12Rを補助駆動輪とした四輪駆動車について説明しているが、後輪12Rを主駆動輪とし、前輪12Fを補助駆動輪とした四輪駆動車についても同様に適用することができる。
In the above embodiment, a four-wheel drive vehicle is described in which the
特許請求の範囲に記載された本発明の精神および範囲から逸脱することなく、各種変形及び変更を行うことも可能である。 Various modifications and changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the appended claims.
以上説明したように、本発明に係る四輪駆動車の制御装置及び四輪駆動車によれば、圧縮着火モードと火花点火モードとに切換可能なエンジンにおいて、燃費の悪化を抑制しながら、火花点火モード及び圧縮着火モードにおけるトルク伝達手段における異音発生を抑制できるので、この種の製造技術分野において好適に利用される可能性がある。 As described above, according to the control device for a four-wheel drive vehicle and the four-wheel drive vehicle according to the present invention, in an engine that can be switched between the compression ignition mode and the spark ignition mode, the spark can be suppressed while suppressing deterioration of fuel consumption. Since abnormal noise generation in the torque transmission means in the ignition mode and the compression ignition mode can be suppressed, there is a possibility of being suitably used in this type of manufacturing technical field.
10 四輪駆動車
12F 前輪
12R 後輪
14 エンジン
16 トランスミッション
20 前輪用差動装置
22 トランスファ
26 後輪用差動装置
28 カップリング
30 プロペラシャフト
34 制御装置
36 アクセル開度センサ
38 エンジン回転センサ
50 トルク伝達手段
T 出力トルク
TR 配分トルク
X 変動トルク
10 Four-
Claims (7)
前記異音低減手段は、前記圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることを特徴とする四輪駆動車の制御装置。 An engine configured to be switchable between a compression ignition mode and a spark ignition mode; torque transmission means for transmitting output torque of the engine to main drive wheels and auxiliary drive wheels; and the torque transmission means provided in the auxiliary transmission wheel. Torque distribution adjustment means for adjusting torque distributed to the drive wheels, and the torque distribution adjustment so as to suppress the generation of abnormal noise when the engine is operating in the abnormal noise generation region where the torque transmission means is in an abnormal noise generation state. Noise reduction means for adjusting torque distribution to the auxiliary drive wheels by means, a control device for a four-wheel drive vehicle,
The control apparatus for a four-wheel drive vehicle, wherein the noise reduction means increases torque distribution to the auxiliary drive wheels in the compression ignition mode more than torque distribution in the spark ignition mode.
請求項1に記載の四輪駆動車の制御装置。 The abnormal noise reducing means increases torque distribution to the auxiliary drive wheels to torque distribution in the compression ignition mode prior to switching from the spark ignition mode of the engine to the compression ignition mode.
The control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1.
請求項1に記載の四輪駆動車の制御装置。 The noise reduction means increases torque distribution to the auxiliary drive wheels to torque distribution in the compression ignition mode when the engine is operating in the noise generation region in the spark ignition mode.
The control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1.
さらに前記異音低減手段は、前記火花点火モードにおける加速時から前記定常状態への移行時に前記圧縮着火モードへの切換が予測される場合、前記補助駆動輪に対するトルク配分の低減を抑制する、
請求項1〜3のいずれか1つに記載の四輪駆動車の制御装置。 The noise reduction means increases the torque distribution for the auxiliary drive wheels from the torque distribution for noise reduction during acceleration, and reduces the torque distribution for noise reduction during transition from acceleration to steady state. Control to
Furthermore, when the noise reduction means is predicted to switch to the compression ignition mode at the time of transition from the acceleration in the spark ignition mode to the steady state, it suppresses a reduction in torque distribution to the auxiliary drive wheels.
The control apparatus of the four-wheel drive vehicle as described in any one of Claims 1-3.
請求項1〜4のいずれか1つに記載の四輪駆動車の制御装置。 The compression ignition mode includes a premixed compression ignition mode.
The control device for a four-wheel drive vehicle according to any one of claims 1 to 4.
前記異音低減手段は、前記予混合圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記非予混合圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分よりも増大させる、
請求項5に記載の四輪駆動車の制御装置。 The compression ignition mode further includes a non-premixed compression ignition mode,
The noise reduction means increases the torque distribution for the auxiliary drive wheels in the premixed compression ignition mode more than the torque distribution for the auxiliary drive wheels in the non-premixed compression ignition mode.
The control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 5.
前記異音低減手段は、前記圧縮着火モードにおける前記補助駆動輪に対するトルク配分を、前記火花点火モードにおけるトルク配分よりも増大させることを特徴とする四輪駆動車。 An engine configured to be switchable between a compression ignition mode and a spark ignition mode; torque transmission means for transmitting output torque of the engine to main drive wheels and auxiliary drive wheels; and the torque transmission means provided in the auxiliary transmission wheel. Torque distribution adjustment means for adjusting torque distributed to the drive wheels, and the torque distribution adjustment so as to suppress the generation of abnormal noise when the engine is operating in the abnormal noise generation region where the torque transmission means is in an abnormal noise generation state. Noise reduction means for adjusting torque distribution to the auxiliary drive wheels by means, and a four-wheel drive vehicle,
The four-wheel drive vehicle, wherein the noise reduction means increases the torque distribution for the auxiliary drive wheels in the compression ignition mode more than the torque distribution in the spark ignition mode.
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