JP6221830B2 - 4輪駆動車のクラッチ制御装置 - Google Patents
4輪駆動車のクラッチ制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6221830B2 JP6221830B2 JP2014038481A JP2014038481A JP6221830B2 JP 6221830 B2 JP6221830 B2 JP 6221830B2 JP 2014038481 A JP2014038481 A JP 2014038481A JP 2014038481 A JP2014038481 A JP 2014038481A JP 6221830 B2 JP6221830 B2 JP 6221830B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- clutch
- wheel
- wheel drive
- vehicle
- drive mode
- 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.)
- Active
Links
Landscapes
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
Description
この4輪駆動車では、2輪駆動モードから4輪駆動モードへの切り替え時には、摩擦クラッチを締結し、噛み合いクラッチの駆動源側と後輪側とを同期させた後、噛み合いクラッチを締結する。また、4輪駆動モードから2輪駆動モードへの切り替え時には、摩擦クラッチを解放した後、噛み合いクラッチを解放する。
しかしながら、両クラッチを解放したディスコネクト2輪駆動モードでは、エンジンブレーキ時に、2輪駆動車両と同等のエンジンブレーキは得られるものの、下り坂などのより大きな制動力が必要な状況で制動力が不足するおそれがある。
主駆動輪から副駆動輪への駆動分岐位置に設けられた噛み合いクラッチと、駆動力の一部を副駆動輪へ配分する摩擦クラッチと、を備え、
両クラッチの締結及び解放を制御するクラッチコントロールユニットは、車両がエンジンブレーキ増加要求状態であるか否かを判定し、両クラッチを解放したディスコネクト2輪駆動モード時に、エンジンブレーキ増加要求判定があった場合には、噛み合いクラッチを締結させることを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置とした。
したがって、エンジンブレーキに、副駆動輪側の駆動系の負荷が加えられ、両クラッチを解放させたディスコネクト2輪駆動モードでの制動力よりも制動力を増加させることができる。
(実施の形態1)
まず、構成を説明する。
実施の形態1における前輪駆動ベースの4輪駆動車(4輪駆動車の一例)のクラッチ制御装置の構成を、「4輪駆動車の駆動系構成」、「4輪駆動車の制御系構成」、「駆動モード切替構成」、「クラッチ制御構成」に分けて説明する。
図1は、実施の形態1のクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の駆動系構成を示す。以下、図1に基づき、4輪駆動車の駆動系構成を説明する。
また、電制カップリング16は、リアデフハウジング24の隣接位置に固定されたカップリングケース25に内蔵されている。この電制カップリング16としては、例えば、入力側と出力側のプレートを交互に複数配置した多板摩擦クラッチと、対向するカム面を有する固定カムピストン(図示省略)及び可動カムピストン(図示省略)と、対向するカム面間に介装されたカム部材(図示省略)と、を有するものを用いる。
図2は、実施の形態1のクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の制御系構成を示す。以下、図2に基づき、4輪駆動車の制御系構成を説明する。
「2WDモード」が選択されると、ドグクラッチ8と電制カップリング16を解放した前輪駆動の2WD状態が維持される。
「ロックモード」が選択されると、ドグクラッチ8と電制カップリング16を締結した完全4WD状態が維持される。
図3は、「オートモード」が選択されたときのクラッチ制御で用いられる車速VSPとアクセル開度ACCに応じた駆動モード切り替えマップを示し、図4は、駆動モード(ディスコネクト2輪駆動モード・スタンバイ2輪駆動モード・コネクト4輪駆動モード)の切り替え遷移を示す。以下、図3及び図4に基づき、駆動モード切替構成を説明する。
図5は、4WDコントロールユニット34にて実行されるクラッチ制御の処理の流れを示す。以下、クラッチ制御構成をあらわす図5の各ステップについて説明する。
続くステップS3では、ドグクラッチ8の入出力側噛み合い部材8a,8bの差回転ΔNの演算を行った後、ステップS4に進む。
ステップS6では、ドグクラッチ8の締結が完了したか否か判定し、締結完了の場合はステップS7に進み、締結未完了の場合はステップS5に戻る。なお、この締結完了判定は、ドグクラッチストロークセンサ53の検出に基づいて、可動部材の設定量を超えるストロークを検出した場合に締結完了と判定する。
次に、クラッチ制御において、エンジンブレーキ増加要求の有無に応じた制御処理について説明する。
すなわち、本実施の形態1では、ディスコネクト2輪駆動モードに制御している際に、エンジンブレーキの増加要求がある場合には、スタンバイ2輪駆動モードに切り替える制御を実行する。以下、このディスコネクト2輪駆動モード時モード切替制御について、図6のフローチャートにより説明する。
一方、ステップS101においてエンジンブレーキ増加要求有りと判定した場合に進むステップS103では、スタンバイ2輪駆動モードに切り替えて、1周期の処理を終了する。
最初のステップS201では、シフトポジションスイッチ55の出力に基づいて、シフトポジションがLレンジであるか否か判定し、Lレンジの場合はステップS202に進み、Lレンジ以外でステップS203に進む。なお、変速機2のシフトポジションとしては、周知のようにパーキングレンジ、リバースレンジ、ニュートラルレンジ、ドライブレンジに加え、手動により1速〜3速などの低速段を選択するLレンジが設定されている。
ステップS201においてLレンジの場合に進むステップS202では、エンジンブレーキ増加要求有りと判定した後、1周期の処理を終える。
次に、実施の形態1の作用を、図8のタイムチャートに基づいて説明する。
図8は、ディスコネクト2輪駆動モードでの下り坂走行時に、アクセル開度ACCをゼロとしたコースト走行(惰性走行)時の動作例を示している。
すなわち、t0の時点では、ドグクラッチ8及び電制カップリング16を解放したディスコネクト2輪駆動モードで走行している。この場合、ドグクラッチ8よりも後輪駆動側の駆動系は、前輪側の駆動系から切り離されており、フリクションロスの少ない走行を行っている。
このため、t2の時点より以前では、プラス側であった前後Gが、減少し、車速VSPも低下している。
以下に、実施の形態1の4輪駆動車のクラッチ制御装置の効果を作用と共に列挙する。
1)実施の形態1の4輪駆動車のクラッチ制御装置は、
左右前輪6,7と左右後輪19,20のうち、一方である左右前輪6,7を駆動源としてのエンジン1に接続される主駆動輪とし、他方である左右後輪19,20をエンジン1にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、
前記左右前輪6,7から前記左右後輪19,20への駆動分岐位置に設けられ、クラッチ解放により前記左右後輪19,20への駆動力伝達系を、前記左右前輪6,7への駆動力伝達系から切り離す噛み合いクラッチとしてのドグクラッチ8と、
前記ドグクラッチ8よりも下流位置に設けられ、クラッチ締結容量に応じて前記エンジン1からの駆動力の一部を前記左右後輪19,20へ配分する摩擦クラッチとしての電制カップリング16と、
車両状態検出装置としての各センサ類35,36,38〜47、50〜55が検出する車両状態に応じて、前記ドグクラッチ8の締結/解放制御と前記電制カップリング16の締結/解放制御とを行って、前記左右前輪6,7のみを駆動させる2輪駆動モードと、前記左右前輪6,7及び前記左右後輪19,20を駆動させる4輪駆動モードとに切替可能なクラッチコントロールユニットとしての4WDコントロールユニット34と、
を備えた4輪駆動車のクラッチ制御装置であって、
前記4WDコントロールユニット34は、前記2輪駆動モードとして、ドグクラッチ8及び電制カップリング16を解放したディスコネクト2輪駆動モードを有し、
かつ、前記車両状態検出装置の検出に基づいて車両がエンジンブレーキ増加要求状態であるか否かを判定し、前記ディスコネクト2輪駆動モード時に前記エンジンブレーキ増加要求判定があった場合には、前記ドグクラッチ8を締結させることを特徴とする。
したがって、ディスコネクト2輪駆動モードに制御時には、ドグクラッチ8よりも左右後輪19,20側のフリクションを軽減して、燃費に有利な走行を行うことができる。しかも、このディスコネクト2輪駆動モードによる走行時に、エンジンブレーキ増加要求判定時には、ドグクラッチ8を締結させる。これにより、ドグクラッチ8よりも左右後輪19,20側の駆動系のフリクションを加え、ディスコネクト2輪駆動モードのままでのエンジンブレーキよりも制動力を増加できる。
前記4WDコントロールユニット34は、前記2輪駆動モードとして、前記ドグクラッチ8を締結し前記電制カップリング16を解放したスタンバイ2輪駆動モードと、を有し、
かつ、前記エンジンブレーキ増加要求判定があって前記ドグクラッチ8を締結させる際には、前記スタンバイ2輪駆動モードに制御することを特徴とする。
したがって、制動力として、ドグクラッチ8と電制カップリング16の間の駆動系のフリクションが加わる。よって、4輪駆動モードよりも燃費に優れる2輪駆動状態を維持したままで、制動力を増加することができる。
加えて、エンジンブレーキ増加要求時に、駆動モードを、スタンバイ2輪駆動モードとすることにより、下り坂のように、車輪の転がり力がエンジン1側に入力される状況では、4輪駆動状態よりも、高い制動力を確保可能である。
前記4WDコントロールユニット34のエンジンブレーキ増加要求判定部100は、下り坂での惰性走行状態を検出した場合に前記エンジンブレーキ増加要求と判定することを特徴とする。
したがって、ディスコネクト2輪駆動モードでの走行時に、下り坂での惰性走行時には、自動的にスタンバイ2輪駆動モードに切り替えてエンジンブレーキによる制動力を増加させ、走行安定性を高めることができる。
前記4WDコントロールユニット34のエンジンブレーキ増加要求判定部100は、アクセル開度ACCと車速VSPとに基づいて、アクセル開度零での車速増加検出時に、前記下り坂での惰性走行状態検出とすることを特徴とする。
したがって、車両に傾斜センサなどを追加することなく、既存のアクセル開度センサ36及び車速センサあるいは車輪速センサ43〜46により、下り坂の判定を行うことができ、製造コスト低減を図ることができる。
前記4WDコントロールユニット34のエンジンブレーキ増加要求判定部100は、手動により変速機2の低速段であるLレンジの選択がなされた場合に、前記エンジンブレーキ増加要求と判定することを特徴とする。
したがって、ディスコネクト2輪駆動モードでの走行時に、運転者が、エンジンブレーキをより強く得たいがために、手動によりLレンジを選択した場合には、スタンバイ2輪駆動モードに自動的に切り替える。これにより、エンジンブレーキによる制動力を、ディスコネクト2輪駆動モードを維持した場合よりも増加させることができ、運転者の操作に応じた制動力を得ることができる。
前記4WDコントロールユニット34のエンジンブレーキ増加要求判定部100は、前記エンジンブレーキ増加要求の判定を、予め設定された車速よりも高車速の場合に行うことを特徴とする。
すなわち、エンジンブレーキの増加要求は、低車速時と比較して高車速時に、より要求度が高くなる。したがって、設定車速よりも高車速時にエンジンブレーキ増加要求判定を行うことで、より精度の高い、エンジンブレーキ増加要求判定を行うことができる。なお、実施の形態1では、ディスコネクト2輪駆動モードへの制御時にエンジンブレーキ増加要求判定を行うことにより、設定車速VSP0よりも高速域での判定を行うようにしている。
前記4WDコントロールユニット34は、アクセル開度ACCと車速VSPとに応じて前記ディスコネクト2輪駆動モードと前記4輪駆動モードとが設定された駆動モード切替マップに基づいて前記モードの切替を行い、かつ、前記駆動モード切替マップは、予め設定された設定車速VSP0から立ち上がる領域区分線Aよりも低車速域にコネクト4輪駆動モードに制御する駆動力配分領域(Connect)を設定し、前記予め設定された設定車速VSP0から立ち上がる領域区分線Aよりも高車速域に前記ディスコネクト2輪駆動モードに制御する差回転制御領域(Disconnect)を設定していることを特徴とする。
したがって、高車速域でディスコネクト2輪駆動モードに制御することにより、停車速域でディスコネクト2輪駆動モードとするより燃費を向上させることができる。
一方、低車速域でコネクト4輪駆動モードに制御することにより、発進加速性能及び発進時の走行安定性能の向上を図ることができる。
次に、他の実施の形態の4輪駆動車のクラッチ制御装置について説明する。
なお、他の実施の形態を説明するのにあたり、実施の形態1と共通する構成には実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略し、実施の形態1との相違点のみ説明する。
実施の形態2の4輪駆動車のクラッチ制御装置は、2輪駆動モード時には、常に、ディスコネクト2輪駆動モードとして、より燃費向上を図るようにした例である。
そこで、実施の形態2では、駆動モード切替マップとして、図9に示すマップを用いるようにしている。すなわち、実施の形態2では、領域区分線Aよりも高速領域の全域をディスコネクト2輪駆動領域としている。
したがって、実施の形態2にあっては、燃費に優れるディスコネクト2輪駆動モードに制御する領域が広がり、より燃費性能を向上させることができる。
そして、このようにディスコネクト2輪駆動モードに制御する領域を広げながら、エンジンブレーキ増加要求時には、制動力を増加することで、運転者にエンジンブレーキの制動力不足感を与えることを抑制できる。
また、実施の形態では、ディスコネクト2輪駆動モードから噛み合いクラッチを締結した際には、スタンバイ2輪駆動モードとする例を示したが、コネクト4輪駆動モードとすることも可能である。
また、このように全領域でディスコネクト2輪駆動モードとした場合に、図7において示したフローチャートのステップS201の前に、車速が設定車速(例えば、設定車速VSP0)よりも高車速か否か判定し、高車速の場合にステップS201に進み、低車速の場合はステップS204に進んでエンジンブレーキ増加要求無しと判定するようにしてもよい。
3 フロントデファレンシャル
6 左前輪(主駆動輪)
7 右前輪(主駆動輪)
8 ドグクラッチ(噛み合いクラッチ)
8a 入力側噛み合い部材
8b 出力側噛み合い部材
16 電制カップリング(摩擦クラッチ)
19 左後輪(副駆動輪)
20 右後輪(副駆動輪)
34 4WDコントロールユニット(クラッチコントロールユニット)
100 エンジンブレーキ増加要求判定部
Claims (6)
- 左右前輪と左右後輪のうち、一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、他方を前記駆動源にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、
前記主駆動輪から前記副駆動輪への駆動分岐位置に設けられ、クラッチ解放により前記副駆動輪への駆動力伝達系を、前記主駆動輪への駆動力伝達系から切り離す噛み合いクラッチと、
前記噛み合いクラッチよりも下流位置に設けられ、クラッチ締結容量に応じて前記駆動源からの駆動力の一部を前記副駆動輪へ配分する摩擦クラッチと、
車両状態検出装置が検出する車両状態に応じて、前記噛み合いクラッチの締結/解放制御と前記摩擦クラッチの締結/解放制御とを行って、前記主駆動輪のみを駆動させる2輪駆動モードと、前記主駆動輪及び前記副駆動輪を駆動させる4輪駆動モードとに切替可能なクラッチコントロールユニットと、
を備えた4輪駆動車のクラッチ制御装置であって、
前記クラッチコントロールユニットは、前記2輪駆動モードとして、両クラッチを解放したディスコネクト2輪駆動モードを有し、
かつ、前記車両状態検出装置の検出に基づいて下り坂での惰性走行状態を検出した場合に車両がエンジンブレーキ増加要求状態と判定し、車両が前記ディスコネクト2輪駆動モード時に前記エンジンブレーキ増加要求判定があった場合には、前記噛み合いクラッチを締結させることを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。 - 左右前輪と左右後輪のうち、一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、他方を前記駆動源にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、
前記主駆動輪から前記副駆動輪への駆動分岐位置に設けられ、クラッチ解放により前記副駆動輪への駆動力伝達系を、前記主駆動輪への駆動力伝達系から切り離す噛み合いクラッチと、
前記噛み合いクラッチよりも下流位置に設けられ、クラッチ締結容量に応じて前記駆動源からの駆動力の一部を前記副駆動輪へ配分する摩擦クラッチと、
車両状態検出装置が検出する車両状態に応じて、前記噛み合いクラッチの締結/解放制御と前記摩擦クラッチの締結/解放制御とを行って、前記主駆動輪のみを駆動させる2輪駆動モードと、前記主駆動輪及び前記副駆動輪を駆動させる4輪駆動モードとに切替可能なクラッチコントロールユニットと、
を備えた4輪駆動車のクラッチ制御装置であって、
前記クラッチコントロールユニットは、前記2輪駆動モードとして、両クラッチを解放したディスコネクト2輪駆動モードを有し、
かつ、前記車両状態検出装置の検出に基づいて手動により変速機の低速段の選択がなされた場合に車両がエンジンブレーキ増加要求状態と判定し、車両が前記ディスコネクト2輪駆動モード時に前記エンジンブレーキ増加要求判定があった場合には、前記噛み合いクラッチを締結させることを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。 - 請求項1または請求項2に記載の4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記クラッチコントロールユニットは、前記2輪駆動モードに、前記噛み合いクラッチを締結し前記摩擦クラッチを解放したスタンバイ2輪駆動モードを有し、
前記クラッチコントロールユニットは、前記エンジンブレーキ増加要求判定があって前前記噛み合いクラッチを締結させる際には、前記スタンバイ2輪駆動モードに制御することを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。 - 請求項1に記載の4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記クラッチコントロールユニットは、アクセル開度と車速とに基づいて、アクセル開度零での車速増加検出時に、前記下り坂での惰性走行状態検出とすることを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。 - 請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記クラッチコントロールユニットは、前記エンジンブレーキ増加要求状態の判定を、予め設定された車速よりも高車速域で行なうことを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。 - 請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記クラッチコントロールユニットは、
アクセル開度と車速とに応じて前記ディスコネクト2輪駆動モードと前記4輪駆動モードとが設定された駆動モード切替マップに基づいて前記モードの切替を行い、かつ、前記駆動モード切替マップは、予め設定された車速よりも低車速域に前記4輪駆動モードを設定し、前記予め設定された車速よりも高車速域に前記ディスコネクト2輪駆動モードを設定していることを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014038481A JP6221830B2 (ja) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014038481A JP6221830B2 (ja) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015160587A JP2015160587A (ja) | 2015-09-07 |
JP6221830B2 true JP6221830B2 (ja) | 2017-11-01 |
Family
ID=54183966
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014038481A Active JP6221830B2 (ja) | 2014-02-28 | 2014-02-28 | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6221830B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009292307A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Univance Corp | 四輪駆動車用駆動力伝達装置 |
JP5728861B2 (ja) * | 2010-09-15 | 2015-06-03 | 株式会社ジェイテクト | 四輪駆動車及びその制御装置 |
JP5926113B2 (ja) * | 2012-05-15 | 2016-05-25 | Gknドライブラインジャパン株式会社 | 自動車の駆動系装置 |
-
2014
- 2014-02-28 JP JP2014038481A patent/JP6221830B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2015160587A (ja) | 2015-09-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6288242B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6115682B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
US9783053B2 (en) | Clutch control device for 4-wheel drive vehicle | |
JP6179662B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6123942B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6380055B2 (ja) | 四輪駆動車の制御装置 | |
JP6112256B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6379691B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6303822B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6221830B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6398360B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP6379685B2 (ja) | 4輪駆動車のクラッチ制御装置 | |
JP2016034812A (ja) | 4輪駆動車の噛み合いクラッチ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20161226 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170801 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20170728 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170823 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20170823 |
|
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: 20170905 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170918 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 6221830 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |