JP6218612B2 - 車両の駆動力配分制御装置 - Google Patents
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Description
まず、車両のパワートレイン系の全体構成について説明する。図1は、車両のパワートレイン系の全体構成を示す説明図である。本実施形態においては、前輸を主駆動輸として、エンジン1の駆動力が前輪と後輪とに可変配分されるフロントエンジン・フロントドライブ車ベース(FFベース)の全輪駆動(AWD:all−wheel drive)車に対して駆動力配分制御装置を適用した例について説明する。
<2−1.電子制御系の全体構成>
次に、車両のパワートレインを制御する電子制御系について説明する。図1に示したように、このパワー卜レインの電子制御系は、CAN(Controller Area Network)等の通信バス100に接続される複数の制御ユニットによって構成されている。これらの複数の制御ユニットを介した協調制御により、エンジン1及び自動変速装置2が制御される。
本実施形態による車両は、センタークラッチ20を介して前輪と後輪とのトルク配分比を調節することができるものであり、駆動モードを、前後輸のいずれか一方にのみトルクを配分する2WDモード(二輪駆動モード)と、前後輪の両方にトルクを配分するAWDモード(全輪駆動モード)とに切り換えることができる。本実施形態において、2WDモードは、前輪にのみトルクを配分する前輪駆動モード(FWDモード)である。
本実施形態において、駆動モードは、車速Vの大小及び走行路の路面摩擦係数μの大小に応じて切換えられ、省燃費と走行安定性の向上との両立が図られる。特に、AWDモードへの切換要求がされないまでも、AWDモードへと切り換えられる可能性が高い状況においては、あらかじめ第1スタンバイモード又は第2スタンバイモードのいずれかに駆動モードが切り換えられる。したがって、AWDモードへの切り換え時の振動や騒音、クラッチの摩耗を低減しつつ、車両の挙動変化や路面変化に応じて、駆動モードを迅速にAWDモードに切り換えることができる。
図7は、本実施形態による駆動力配分制御装置として機能するTCU60の構成のうち、駆動モード切り換えに関連する部分を機能的なブロックで示している。図7に示したように、TCU60は、路面摩擦係数推定部60a、路面状態判定部60b、車速判定部60c、駆動モード設定部60d、クラッチ制御部60eを備えている。
μave≧μH → 高μ状態
μH>μave>μL → 中μ状態
μave≦μL → 低μ状態
2WDモード :センタークラッチ20 → 開放
アクスルクラッチ21RL,21RR → 開放
第1スタンバイモード:センタークラッチ20 → 締結
(トランスミッション出力軸2aの回転に中間駆動系が同調回転
可能な締結力で締結)
アクスルクラッチ21RL,21RR → 開放
第2スタンバイモード:センタークラッチ20 → 開放
アクスルクラッチ21RL,21RR → 締結
(後輪左右ドライブ軸13RL,13RRの回転に中間駆動系が
同調回転可能な締結力で締結)
AWDモード :センタークラッチ20 → 締結
(運転状態に応じた締結力で締結)
アクスルクラッチ21RL,21RR → 締結
(左右差を確保しつつ、左右の締結力の総和がセンタークラッチ
20の締結力相当となるように制御)
以上説明した駆動力配分制御装置による駆動モードの切換処理は、具体的には、図8のフローチャートに示すプログラム処理によって実現される。以下、図8のフローチャートに示す駆動モード切換制御ルーチンについて説明する。
γi=θhan×Khan_yaw
M=(γi−γr)×Km
ΔT_LR=M/(Ltread/2)×Rt
TL=(Tc+ΔT_LR)/2
TR=(Tc−ΔT_LR)/2
2 自動変速装置
3 トランスフア
7 後輪終減速装置
20 センタークラッチ
21RL,21RR アクスルクラッチ
60 トランスミッション制御ユニット(駆動力配分制御装置)
60a 路面摩擦係数推定部
60b 路面状態判定部
60c 駆動モード設定部
60d クラッチ制御部
V 車速
μ 路面摩擦係数
Tc,TL,TR 締結トルク
Claims (5)
- 前輪側と後輪側とに駆動力を配分するセンタークラッチと、前輪側又は後輪側の終減速装置と左右のドライブ軸との間に介装される左右のアクスルクラッチと、を有する車両の駆動力配分制御装置であって、
車速を判定する車速判定部と、
走行路の路面摩擦係数に基づいて路面状態を判定する路面状態判定部と、
前記車速及び前記路面状態に対応して、
前記センタークラッチ及び前記左右のアクスルクラッチをともに開放する二輪駆動モード、
前記センタークラッチ及び前記左右のアクスルクラッチをともに締結する全輪駆動モード、及び
前記センタークラッチ又は前記左右のアクスルクラッチのいずれか一方を開放し、他方を締結するスタンバイモード、を含む駆動モードのうちのいずれかの駆動モードに設定する駆動モード設定部と、
を備えることを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。 - 前記駆動モード設定部は、前記路面状態が低摩擦状態のときには、前記車速にかかわらず、前記センタークラッチ及び前記左右のアクスルクラッチを締結する全輪駆動モードに設定することを特徴とする請求項1に記載の車両の駆動力配分制御装置。
- 前記車速判定部は、前記車速を中低速走行時車速及び高速走行時車速のいずれかに区分して判定し、
前記路面状態判定部は、前記路面状態を高摩擦状態、中摩擦状態、低摩擦状態のいずれかに区分して判定し、
前記駆動モード設定部は、前記路面状態が低摩擦状態のときには、前記車速が中低速走行時車速又は高速走行時車速のいずれの場合であっても、前記センタークラッチ及び前記左右のアクスルクラッチを締結する全輪駆動モードに設定することを特徴とする請求項1又は2に記載の車両の駆動力配分制御装置。 - 前記駆動モード設定部は、前記車速が中低速走行時車速の場合に、
前記路面状態が高摩擦状態のときには前記センタークラッチ及び前記左右のアクスルクラッチを開放する二輪駆動モードに設定し、
前記路面状態が中摩擦状態のときには前記センタークラッチを締結する一方前記アクスルクラッチを開放する第1スタンバイモードに設定することを特徴とする請求項3に記載の車両の駆動力配分制御装置。 - 前記駆動モード設定部は、前記車速が高速走行時車速の場合に、
前記路面状態が高摩擦状態及び中摩擦状態のときには前記センタークラッチを開放する一方前記アクスルクラッチを締結する第2スタンバイモードに設定することを特徴とする請求項3又は4に記載の車両の駆動力配分制御装置。
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- 2014-01-14 JP JP2014004446A patent/JP6218612B2/ja active Active
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