JPH01114523A - ４輪駆動車の駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

本発明は、センターデフ装置付のフルタイム式４輪駆動
車において、前後輪のトルク配分とスロットル制御によ
り動力制限によりトラクションを積極的に制御する駆動
力制御装置に関する。

【従来の技術】

４輪駆動車としてセンターデフ付のものは、旋回時の前
後輪の回転差を吸収できる利点を有し、４輪駆動での円
滑な旋回性能が確保される。そこで、かかる性能を備え
、更に前後輪のトルク配分を走行条件により可変するト
ルクスプリット制御が考えられる。 即ち、直進走行や加、減速走行においては、前後・輪に
かかる車両の重量配分に応じてトルクスプリット制御す
れば、前後輪での駆動力配分が車両の重量配分に適応し
て最適に発揮されることになり、トラクション制御の効
果を得ることができる。 旋回時においては、その状態によりトルクスプリット制
御すれば、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ
）車の有するアンダステア傾向、フロントエンジン・リ
ヤドライブ（ＦＲ）車の有するオーバステア傾向を抑え
ながら、安定性と口頭性を考慮した最適な旋回性能を得
ることができる。 更に、路面牽擦係数μやホイールスピン等を加味してト
ルクスプリット制御すれば、走行安全性が向上し、セン
ターデフのデフロック機能と同等以上の機能を備えるこ
とになり走行性を常に確保することが可能になる。 以上−例について述べたように、４輪駆動車のトルクス
プリット制御により、その性能を最大限発揮して多大な
効果を得ることが期待されるのである。 そこで、かかるトルクスプリットをアクティブに可変制
御することが可能な４輪駆動車の駆動系が、本件出願人
により既に提案されているが、これ以外の方式について
も開発の余地がある。また、トルクスプリットを実現す
るための最適な電子制御系についても開発されつつある
。 ここで、２輪スリップに対するトルクスプリット制御が
行われると、２輪スリップを生じないぎりぎりにトルク
配分されることで、スリップを生じるとすれば４輪スリ
ップ状態になり、トルクスプリット制御の精度が良いほ
ど２輪スリップは生じ難く、限界性能は向上するが４輪
が同時にスリップした時のコントロールが難しくなり、
この４輪スリップはトルクスプリットでは解消できず、
このためエンジン出力を低下させる等により動力を低下
させるトラクション制御に委ねる以外にない。 従来、センターデフ付４輪駆動車に関しては、例えば特
開昭５５−８３６１７号公報の先行技術があり、変速機
出力側をセンターデフ装！に入力し、このセンターデフ
装置からの２つの出力側を前後輪に伝動構成する。また
、センターデフ装置にはクラッチ、ブレーキ、選択クラ
ッチ装置を付加して制御することが示されている。

【発明が解決しようとする問題点】

ところで、上記従来の先行技術のものにあっては、セン
ターデフ装置のみであるから、それにより１つのトルク
配分比に定められるにすぎない。 また、制御系は２，４輪駆動、デフロックの切換制御で
あり、トルクスプリット制御を行うものではない。 本発明は、このような点に鑑み、センターデフ付でトル
クスプリットの可変制御が可能な４輪駆動系において、
前後輪のトルク配分を変化させるトルクスプリット制御
と、スロットル弁開度を運転状態に基づいて変化させる
トラクション制御を最適に電子制御するようにした４輪
駆動車の駆動力制御装置を提供することを目的とする。

【問題点を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本発明は、駆動系の途中に所
定のトルク配分で動力を前後輪に振り分けるセンターデ
フ装置を備え、上記センターデフＬＩＦにクラッチトル
ク可変のスプリットクラッチを有するトルクスプリット
装置をバイパスして連設する４輪駆動車において、種々
の情報を検出するセンサ、上記センサの信号を入力して
処理する制御ユニットを有し、上記制御ユニットのクラ
ッチ制御信号でスプリットクラッチのクラッチ圧と共に
前後輪へのトルク配分を制御し、スロットル制御信号で
スロットル弁と共にエンジン動力を制御するように回路
構成し、上記制御ユニットは、各走行条件により定まる
目標トルク配分比とセンターデフ装置への入力トルクに
応じてクラッチ圧を制御するトルクスプリット基本制御
系１前後輪の目標前後輪速差と実前後輪遠差の関係で２
輪スリップを判断して、スリップを防止するようにクラ
ッチ圧を補正する２輪スリップ制御系、２輪スリップの
条件以外で車体加速度を用い４輪のスリプッとグリップ
を検出し、４輪スリップを防止するようにスロットル制
御するトラクション制御系。 ブレーキ時のアンチ・スキッド・ブレーキ・システム（
ＡＢＳ）信号でクラッチトルクを補正する制動制御系を
備えるように構成されている。

【作　　用】

上記構成に基づき、センターデフ装置とトルクスプリッ
ト装置を備えた４輪駆動車は、制御ユニットからのクラ
ッチ制御信号でトルクスプリット装置のスプリットクラ
ッチトルクを生じることで前後輪のトルクの一部が一方
から他方に移動してトルクスプリットがアクティブに可
変制御される。 そして、トルクスプリット基本制御系、２輪スリップ制
御系、４輪スリップ時のトラクション制御系により、駆
動力は最適に制御されることになる。 こうして本発明では、アクティブなトルクスプリット制
御とトラクション制御により、旋回性。 加速性、安全性、トラクション効果等を大幅に向上する
ことが可能になる。

【実　施　例】

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 第１図において、本発明のトルクスプリット制御装置の
概略について述べる。先ず、センターデフ付のトルクス
プリット制御可能な４輪駆動車の駆動系として、フロン
トエンジンで縦置きであり、トルクコンバータ付自動変
速機を備えたものについて述べると、エンジン１．トル
クコンバータ２゜および自動変速＄１３が車両前後方向
に配置され、動力伝達可能に連結している。自動変速機
３の出力軸４はセンターデフ装置２０に入力し、センタ
ーデフ装置２０にはトルクスプリット装置２５がバイパ
スして設けである。 センターデフ装！２０は、プラネタリギヤ式であり、サ
ンギヤ２１．リングギヤ２２．サンギヤ２１とリングギ
ヤ２２に噛合うピニオン２３．およびキャリア２４から
成り、キャリア２４に変速機出力軸４が同軸状に連結す
る。また、センターデフ装置２０の２つの出力側のサン
ギヤ２１．リングギヤ２２において、大径のリングギヤ
２２から変速機出力軸４に回動自在に設けられたりダク
ションギャ５．さらにリダクションギヤ６を介して出力
軸４と平行なフロントドライブ軸７に連結し、このフロ
ントドライブ軸７がフロントデフ装置８．車軸９を介し
て左右の前輪１０Ｌ、　１０Ｒに伝動構成される。一方
、小径のサンギヤ旧からリヤドライブ軸１１に連結し、
このリヤドライブ軸１１がリヤデフ装置１２．車軸１３
等を介して左右の後輪１４Ｌ、　１４Ｒに伝動構成され
る。 こうしてセンターデフ装Ｗ１２０は、変速機出力を前後
輪に所定のトルク配分比で伝達し、かつ前後輪の回転差
を吸収する。ここで、上記駆動系により車体前方の方が
後方より静的荷重が大きいのに対応し、リングギヤ２２
から前輪へ伝達されるトルクの方がサンギヤ２１から後
輪へ伝達されるトルクより大きくなっている。 トルクスプリット装置２５は、フロントドライブ軸７と
同軸のバイパス軸２６．トルク可変制御可能なりラッチ
として例えば油圧クラッチ２７を有し、バイパス軸２６
が油圧クラッチ２７のハブ２７ａに、そのドラム２７ｂ
が一対のギヤ２８．２９を介してリヤドライブ軸１１に
伝動構成される。ここで、上記リダクションギヤ５，６
もこの場合の構成要素であり、そのギヤ比を例えば１”
にし、ギヤ２８．２９のギヤ比がそれより若干小さく設
定される。また油圧クラッチ２７は、油圧ユニット３０
からの作動油の供給によりクラッチトルクを生じ得るよ
うになっている。 こうして油圧クラッチ２７では、ハブ２７ａに対しドラ
ム２７ｂの方が若干低速の回転差を生じ、このため油圧
クラッチ２７にクラッチ圧を与えてクラッチトルクを発
生させるとハブ２７ａの前輪側からドラム２７ｂの後輪
側にクラッチ圧に応じたトルク移動を行って、前輪側と
後輪側のトルク配分を可変にする。即ち、センターデフ
装置２０の入力トルクを’ｒｉ、センターデフ装置２０
によるフロント側配分比をγとすると、フロントドライ
ブ軸７の伝達トルクはγ・Ｔｉに、リヤドライブ軸１１
のトルクは（１−γ）・Ｔｉに配分される。そこで、ク
ラッチトルクをＴｃ　、ギヤ２８．２９のギヤ比をＫと
すると、トルク移動によりフロントドライブ軸７．すヤ
ドライブ軸１１のトルクＴＦ　、ＴＲは、ＴＦ＝γ・Ｔ
ｉ　−Ｔｃ ＴＲ＝（１−γ）　・Ｔ；　＋ＫＴＣ になる。こうして、クラッチトルクＴｃの変化によりフ
ロント側トルクＴＦの配分比はセンターデフ装置２０に
おける配分比以下の範囲で連続的に変化し、リヤ側トル
クＴＲの配分比はセンターデフ装置２０における配分比
以上の範囲で連続的に変化してトルクスプリット作用す
る。 次いで、トルクスプリットの電子制御系について述べる
と、左右前輪と後輪の回転数センサ４０［。 ４０Ｒ，４１Ｌ、４１Ｒ、舵角センサ４２．エンジン回
転数センサ４３．スロットル開度センサ４４．車体加速
度センサ４５．自動変速機側の変速段センサ４６を有し
、これらのセンサ信号が制御ユニット５０に入力する。 制御ユニット５０は、走行条件１前後輪のスリップ状態
により前後輪のトルク配分比を決定し、このトルク配分
比に応じた油圧クラブ、チ２７のクラッチ圧を定めるも
のであり、このクラッチ圧制御信号を油圧ユニット３０
に出力する。 第２図（ａ）において、油圧ユニット３０について述べ
る。符号３１は例えば自動変速機制御用のライン圧が供
給される油路であり、このライン圧が調圧弁３２に導か
れる。調圧弁３２はライン圧を供給する油路３１と油路
３３の連通を断続しながら油路３３に常に一定のパイロ
ット圧を生じるものであり、この油路３３がデユーティ
ソレノイド弁３４に連通ずる。 デユーティソレノイド弁３４は制御ユニット５０からの
デユーティ信号に応じ排圧制御することで、油路３５に
デユーティ圧を生じる。クラッチ制御弁３６にはデユー
ティ圧が作用すると共に、ライン圧油路３１．油圧クラ
ッチ２７の油路３７が連通しており、デユーティ圧によ
り油圧クラッチ２７に給排油してクラッチ圧を生じ、こ
れに応じたクラッチトルクを生じる。ここで、例えばデ
ユーティ信号のデユーティ比に対し、クラッチ圧は第２
図（ｂ）のような特性となっており、デユーティ比が略
零でクラッチ圧が零になり、この状態からデユーティ比
の増大に応じてクラッチ圧も上昇する。なお、第２図の
破線はデユーティ圧の特性である。 第３図において、制御ユニット５０について述べる。先
ず、回転数センサ４０Ｌ、　４０Ｒの左右前輪回転数Ｎ
ＦＬ、　ＮＦＲが入力する前輪速算出部５１と、回転数
センサ４１１，４１Ｒの左右後輪回転数ＮＲＬ、　ＮＲ
Ｒが入力する後輪速算出部５２を有し、前輪速算出部５
１゜後輪速算出部５２で前後輪速ＮＦ　、ＮＲを、ＮＦ
　＝　（ＮＦＬ＋ＮＦＲ）　／２ ＮＲ＝　（ＮＲＬ＋　ＮＲＲ）　／２ により算出する。前輪速算出部５１．後輪速算出部５２
の前後輪速ＮＦ　、ＮＲは車輪速算出部５３に入力し、
４輪平均の車輪速Ｎを、 Ｎ＝　（ＮＦ　−）−ＮＲ）　／２ により算出する。この車輪速Ｎは車速算出部５４に入力
し、タイヤ径を加味して車速ｖ′＠−算出する。 舵角センサ４２の舵角λと車速算出部５４の車速■は目
標トルク配分比決定部５５に入力し、舵角λ。 車速■のパラメータで後輪のトルク配分比を定める。こ
こで、例えば後輪トルク配分比ＳＲが第４図（ａ）のよ
うに設定されている。即ち中速の舵角が比較的大きい領
域では、車両の口頭性重視のために後輪トルク配分比Ｓ
Ｒが大きく設定されており、高速小舵角の領域では、車
両の安定性重視のため後輪トルク配分比ＳＲが小さく設
定されており、これ以外の領域では、後輪トルク配分比
ＳＲが中間で口頭性重視と共に安定性を図ったものにな
っている。この目標トルク配分比決定部５５の後輪トル
ク配分比ＳＲと加速度センサ４５の加速度Ｇは加速補正
部５６に入力し、加速度Ｇが略零の場合は、定常走行と
みなして後輪トルク配分比ＳＲの補正を行なわない、ま
た加速度Ｇを生じる加速時では、車両重量配分の変化に
対応するように後輪トルク配分比ＳＲを補正する。 エンジン回転数センサ４３のエンジン回転数Ｎｅとスロ
ットル開度センサ４４のスロットル開度θはエンジント
ルク算出部５７に入力し、第４図（ｂ）のトルク特性に
基づいてエンジントルクＴｅを定める。車輪速算出部５
３の車輪速Ｎ、エンジン回転数Ｎｅ、および変速段セン
サ４６の変速段Ｇ「はトルクコンバータ回転比算出部５
８に入力し、車輪速Ｎや変速ＩＧｒにより逆算してトル
クコンバータ２の出力側であるタービン回転数Ｎｔを求
め、トルクコンバータ２の入力側としてのエンジン回転
数Ｎｅとの回転比Ｒｗを、 Ｒｖｔ＝Ｎｔ／Ｍｅ により算出する、この回転比ＲＷはトルクコンバータト
ルク比算出部５９に入力し、第４図（Ｃ）の特性により
トルク比Ｒｔを求める。そしてエンジントルクＴｅ、ト
ルクコンバータ２のトルク比Ｒｔ。 変速段Ｏｒはセンターデフ入力トルク算出部６０に入力
し、センターデフ入力トルクＴｉを以下のように算出す
る。 Ｔｉ　＝Ｔｅ　−Ｒｔ　　−Ｇｒ 上記後輪トルク配分比ＳＲとセンターデフ入力トルクＴ
ｉはクラッチ圧算出部６１に入力して、クラッチトルク
ＴＣと共にクラッチ圧Ｐｃを求める。 ここで既に述べたようにフロント側トルクをＴＦ。 リヤ側トルクをＴＲとすると、後輪トルク配分比ＳＲは
、 ＳＲ＝ＴＲ／（ＴＦ　十ＴＲ） で示される。従って、上述のフロント側配分比γ。 入力トルクＴｉ、クラッチトルクＴｃ　、ギヤ比にの式
を上式に代入すると、 Ｔｃ　＝ｆ（ＳＲ，Ｔｉ） になり、後輪トルク配分比ＳＲ，入力トルクＴｉの増大
に応じてクラッチトルクＴＣの値が大きくなる。また、
クラッチトルクＴｃとクラッチ圧ＰＣの関係は油圧クラ
ッチ２７を構成するクラッチ板の枚数、摩擦係数等のパ
ラメータにより固有の特性を持ち、第４図（ｄ）のよう
に Ｐｃ　＝ｇ（Ｔｃ） で表わされる。そして、このクラッチ圧Ｐｃは操作量設
定部６２に入力し、第２図（ｂ）の特性を用いて、クラ
ッチ圧Ｐｃに応じたデユーティ比の信号に変換して出力
するようになっている。 前後輪の一方の２輪スリップ制御系について述べると、
舵角λと車速Ｖが入力する目標前後輪速度差設定部６３
．前輪速算出部５１．後輪速算出部５２の前後輪速ＮＦ
　、ＮＲが入力する実前後輪速度差算出部６４を有する
。目標前後輪速度差設定部６３は目標前後輪速度差ΔＮ
ｄが舵角λ、車速■により第４図（ｅ）のように設定さ
れており、舵角λの増大関数であり、車速Ｖに対しては
低速域では、目標前後輪速度差ΔＮｄが徐々に増し、あ
る車速を超えると目標前後輪速度差ΔＮｄが徐々に減じ
る山形の特性である。また、舵角λ−〇の直進に対して
は、例えばΔＮｄ＝Ｏなる目標前後輪速度差ΔＮｄが設
定されるのであり、こうしてスリップ無しの理想的走行
軌跡が与えられる。一方、かかる走行軌跡は路面状態、
エンジン出力等により変化するため、例えば摩擦係数検
出手段６５からの路面μが入力し、この路面μの低下に
対し目標前後輪速度差ΔＮｄを減少関数で補正している
。 実前後輪速度差算出部６４は、前後輪速ＮＦ　、　ＮＲ
を減算して、実回転数差ΔＮをΔＮ＝ＮＦ　−ＮＲによ
り算出する。これらの目標前後輪速度差ΔＮｄ　、実前
後輪速度差ΔＮはスリップ判定部６６に入力し、目標の
走行軌跡から外れてΔＮ〉八Ｎｄ＋に１あるいはΔＮく
ΔＮｄ−に２の場合にスリップと判定する。ここでに１
　、に２は回転数センサの精度等により決定される不感
帯幅である。このスリップ判定はクラッチ圧算出部６１
の出力側に付加される補正部６７に入力して、スリップ
状態に応じてクラッチ圧を補正する。即ち、ΔＮくΔＮ
ｄ−に２の場合はセンターデフ装置２０をバイパスする
油圧クラッチ２７のトルクが大きくて、センターデフ装
置ｔ２０の差動をｉ制御しているとみなし、後輪トルク
配分比ＳＲと共にクラッチ圧Ｐｃ　’１５−減じるよう
に補正し、逆にΔＮ〉ΔＮｄ　＋に１の場合はセンター
デフの差動を制限するためクラッチ圧Ｐｃを増すように
補正する。 車体加速度センサ４５の車体加速度Ｇ、車輪速算出部５
３の車輪速Ｎおよび上記判定結果は４輪のスリップ・グ
リップ検出部５６に入力し、スリップ判定部６６におけ
るΔＮｄ−に２≦ΔＮ≦ΔＮｄ＋に１の条件の下に車体
加速度Ｇ、車輪速Ｎを用いて４輪のスリップまたはグリ
ップを検出する。即ち、車輪速Ｎを微分した車輪加速度
ＧＭと車体加速度Ｇとの差ΔＧ（＝ΔＧＮ−Ｇ）、ｄた
は車輪速Ｎと車体加速度Ｇを積分した車体速度ＮＧとの
差ΔＮ（＝Ｎ−ＮＧ）を求め、スリップ設定値ΔＧＳ（
ΔＮｓ）に対して、ΔＧ（ΔＮ）≧ΔＧＳ（ΔＮｓ）の
場合に４輪スリップを検出する（但しΔＣＳ（ΔＮｓ）
＞０）、またグリップ設定値ΔＧｓ’（ΔＮＳ’）に対
して、ΔＧ（ΔＮン≦ΔＧＳ’　（ΔＮｓ’）の場合に
４輪スリップ後の４輪グリップを検出する（但しΔＧｓ
’（ΔＮｓ’）＜０）。 一方、アクセル開度センサ７２のアクセル開度φは目標
スロットル開度決定部７３に入力し、アクセル開度φに
対し目標スロットル開度θｄが第４図（ｆ）のように増
大関数で設定される。この目標スロットル開度θｄとス
ロットル開度センサ４４のスロットル開度θは操作量算
出部５８に入力し、両者の差に応じたスロットルアクチ
ュエータの操作量のスロットル制御信号を出力する。 そこで、上記目標スロットル開度決定部７３の出力側に
補正部１５が付加され、４輪スリップ・グリップ検出部
７１において４輪スリップの検出の際に目標スロットル
開度θｄを減少補正し、４輪スリップから４輪グリップ
に復帰した場合は目標スロットル開度θｄを元に復帰す
る。ここで目標スロットル開度θｄの減少補正量は、例
えば第４図（ｇ）のようにスリップ検出時の車体加速度
Ｇとの関係で設定されており、車体加速度Ｇが小さい時
にスリップが生じた場合は路面μが小さくてスリップ率
も大きいと判断して多く補正する。 更に、ブレーキ時のＡＢＳ制御に対する制動時制御系に
ついて述べると、ブレーキ時にスキッドを生じるとＡＢ
Ｓ制御系からのＡＢＳ信号により制動力を可変制御する
。かかるＡＢＳ制御では、制動力の制御の際に伝達され
たトルクが制動力に影響を及ぼすため、駆動系のトルク
伝達は規制しない方が望ましい、そこで、上記ＡＢＳ信
号がクラッチ圧補正部６７に入力し、ＡＢＳ信号の入力
でクラッチを零にしてセンターデフ装置２０によるイニ
シャルのトルク配分に戻すようになっている。 次いで、このように構成されたトルクスプリット制御装
置の作用について述べる。 先ず、車両走行時に自動変速機３がドライブ（Ｄ）等の
走行レンジにシフトされると、エンジン１の動力がトル
クコンバータ２を介し自動変速機３へ入力して変速動力
が出力し、この動力がセンターデフ装置２０のキャリア
２４に伝達する。そしてリングギヤ２２とサンギヤ２１
により車両の車輪に対する静的荷重配分に対応して、前
後輪側に例えば６０：４０のトルク配分比で振り分けら
れる。リングギヤ２２からの動力はりダクションギャ５
，６゜フロントドライブ軸７．フロントデフ装置８等を
介して前輪１０１．１ＯＲに、サンギヤ２１からの動力
はリヤドライブ軸１１．リヤデフ装置１２等を介して後
輪１４Ｌ、　１４Ｒにそれぞれ伝達するのであり、こう
してセンターデフ付のフルタイム４輪駆動走行になる。 このときトルクスプリット装置２５の油圧クラッチ２７
は、リダクションギヤ５．６とギヤ２８．２９とのギヤ
比によりハブ２７ａとドラム２７ｂの間で回転数差を生
じて回転し、後輪へのトルク移動可能になっている。 一方、電子制御系の各センサで種々の情報が検出され、
これが制御ユニット５０に入力する。そして目標トルク
配分比決定部５５と加速補正部５６で舵角λ、車速Ｖ、
および車体加速度Ｇにより走行条件が判断され、これに
基づいて後輪トルク配分比ＳＲが決定される。またセン
ターデフ入力トルク算出部６０では、エンジントルクＴ
ｅ　、変速１１Ｇｒ。 更にエンジン回転数Ｎｅ、車輪速Ｎ、および変速ＨＧｒ
によるトルクコンバータ２の回転比ＲＷおよびトルク比
Ｒｔを用いてセンターデフ入力トルクＴｉが算出される
。 そこで、通常の走行時には、目標トルク配分比決定部５
５で舵角λと車速■により後輪トルク配分比ＳＲが第４
図（ａ）のパターンに基づいて種々決定される。即ち、
センターデフ入力トルクが十分大きく例えば中速め舵角
が比較的大きい条件では、後輪トルク配分比ＳＲが大き
く設定され、これに対応したデユーティ信号が出力され
ることにより油圧ユニット３０のデユーティ圧が低下さ
れ、さらに油圧クラッチ２７のクラッチ圧が上昇され、
それに伴ない前輪側から後輪側への移動トルクが大きく
なり、多量のトルクが後輪側に移動して後輪トルク配分
の非常に大きい状態になる。これに対し、車速Ｖや舵角
λが小さくなると、それに応じて後輪トルク配分も少な
くなるのであり、こうして旋回状態に応じて後輪トルク
配分を可変にトルクスプリット制御される。このため、
４輪駆動での旋回時に前輪と後輪のタイヤのスリップが
、常に路面との摩擦係数を大きい状態に保ち、目標とす
る旋回半径に沿った確実な旋回を促す、また、第４図（
ａ）のパターンにおいて、より後輪へのトルク配分比を
大きく設定することにより積極的に車両の回頭性を向上
させることも可能であり、よりスポーティな走行が可能
となる。 また、特に直進時で車体加速度Ｇが略零の定常走行では
、目標後輪トルク配分比ＳＲをセンターデフ装置２０に
よるトルク配分比の４０％にホールドする。このためク
ラッチ圧算出部６１では後輪移動トルク量が零であるこ
とから、クラッチ圧Ｐｃ＝０となる。従って、操作量設
定部６２からデユーティ比０％の信号が油圧ユニット３
Ｇのソレノイド弁３４に入力し、デユーティ圧を最大に
してクラッチ制御弁３６により油圧クラッチ２７をドレ
ンすることになり、これにより油圧クラッチ２７のクラ
ッチ圧とトルクは零になる。こうしてかかる走行条件で
は、油圧クラッチ２７が非作動で、センターデフ装置２
０によるトルク配分のみで、車体荷重配分に対応したイ
ニシャルのトルクスプリット制御になる。 一方、加速度Ｇが出力する加速走行において、直進また
は旋回の場合にその加速度Ｇ、即ち車体荷重の後方移動
に応じて、加速補正部５６で後輪トルク配分比ＳＲを増
大するように補正する。このため、クラッチ圧Ｐｃは加
速度Ｇが零の通常走行時より大きい値になり、これに応
じたデユーティ信号がソレノイド弁３４に入力し、クラ
ッチ制御弁３６により油圧クラッチ２７に給油してクラ
ッチ圧を生じる。そこで、フロントドライブ軸７へのト
ルクの一部が油圧クラッチ２７によりリヤドライブ軸１
１に移動して加算され、後輪側トルクを増すようになる
。こうしてこの走行条件では、車体荷重の後方移動に応
じて後輪トルク配分をより多くするようにトルクスプリ
ット制御されトラクションの向上を促す、また、センタ
ーデフ入力トルクＴｉが略零の時は、後輪トルク配分比
ＳＲがいかなる状態でもクラッチ圧が零となることは言
うまでもなく、これによりタイトコーナブレーキング現
象は回避される。 以上述べたトルクスプリット制御のパターンをまとめる
と、以下の表のようになる。 表 次いで、本発明の駆動力制御装置の作用を第５図のフロ
ーチャート図を用いて述べる 先ず、上記トルクスプリット制御による車両走行時に、
目標前後輪速度差設定部６３からの舵角λ。 車速■による目標前後輪速度差ΔＮｄと実前後輪速度差
算出部６４からの実前後輪速度差ΔＮがスリップ判定部
６６に入力し、両者を比較して前後輪の一方のスリップ
状態が判断される。そしてΔＮ〉ΔＮｄ十　Ｋ１または
ΔＮくΔＮｄ−に２の２輪スリップ発生時はこれに対し
て制御されるのであり、先ず、ΔＮくΔＮｄ−に２の後
輪スリップの場合は、補正部６７でクラッチ圧Ｐｃを減
じて前輪寄りのトルク配分に補正される。このため、セ
ンターデフ装置２０はそれにバイパスする油圧クラッチ
２７による差動制限が少なくなり、差動作用を回復して
実前後輪速度差ΔＮを増し、目標前後輪速度差へＮｄに
収束する方向に向う、また、逆にΔＮ〉八Ｎｄ　十に１
の前輪スリップの場合は、補正部６７でクラッチ圧ｐｃ
を増して後輪寄りのトルク配分に補正される。従ってこ
の場合は、センターデフ装置２０が油圧クラッチ２７の
トルクで差動制限されることになり、これにより実前後
輪速度差ΔＮは減じて目標前後輪速度差ΔＮｄに収束す
る方向に向う、こうして、目標前後輪速度差ΔＮｄに対
し実前後輪速度差ΔＮが一致するようにフィードバック
制御されることになり、センターデフ装′Ｘｌ１２０に
よる旋回性を確保しつつ２輪スリップが回避される。 ここで、直進時で前後輪の一方のスリップ時には、常に
１ΔＮｌ＞　ｌΔＮｄ　ｌの関係になり、上述のように
油圧クラッチ２７のトルクによる差動制限で脱出または
走破することが可能になる。また、低μ路では、路面μ
による目標前後輪速度差ΔＮｄの減少補正により低μ路
に適合した目標前後輪速度第八Ｎｄが与えられ、差動制
限によるスリップ防止作用を有効に発揮する。 一方、ΔＮｄ−に２≦ΔＮ≦八Ｎｄ　＋に１の場合は、
４輪スリップのトラクション制御を実行する。 先ず、ΔＮ〉ΔＮｄ　十に１またはΔＮくΔＮｄ−に２
の２輪スリップ判定時以外の場合、車輪速算出部５３の
車輪速Ｎ、車体加速度Ｇが４輪スリップ・グリップ検出
部７１に入力し、例えば車輪加速度ＧＮを算出して両顎
速度の差ΔＧを求める。ここで、スリップフラグがクリ
アの場合はスリップ設定値ΔＧｓと比較し、ΔＧ〈ΔＧ
Ｓの差ΔＧが小さい場合は車両の安定走行状態と判定し
、目標スロットル開度決定部７３の目標スロットル開度
θｄをそのまま出力する。そこで、この目標スロットル
開度θｄとスロットル開度θとによる操作量の制御信号
が、スロットル弁１５のアクチュエータ１６に入力して
目標スロットル開度θｄと一致するように開度調整され
る。 これに対して、車体加速度Ｇに対し車輪加速度ＧＮの上
昇率が大きく、車輪加速度ＧＮと車体加速度Ｇとの差Δ
Ｇがスリップ層設定値ΔＧｓ以上に増大すると４輪スリ
ップを検出してスリップフラグをセットし、補正部５９
で目標スロットル開度θｄを減少補正する。このため、
この補正値θｄに基づいてスロットル開度は絞られてエ
ンジン１の出力を減じるようになり、これに伴い車輪速
Ｎ。 その加速度ＧＮを低下する。そして、かかるスロットル
制御はフラグセットにより保持され、車輪速Ｎの低下と
共に減少する車輪加速度ＯＮと車体加速度Ｇとの差ΔＧ
が、今度は４輪スリップ・グリップ検出部５６でグリッ
プ用設定値ΔＧＳ’と比較される。ここで差ΔＧがグリ
ップ周設定値ΔＧｓ’以下になると、４輪グリップを検
出してスリップフラグをクリアし、補正部７５での補正
を解除してスロットル制御が目標スロットル開度θｄに
応じたものに復帰するのであり、こうして４輪スリップ
を回避するようにトラクション制御される。 更に、上記各走行条件に応じたトルクスプリット制御で
油圧クラッチ２７のクラッチ圧により所定のトルク配分
比に設定されている状態で、ブレーキ時にＡＢＳ制御さ
れると、このＡＢＳ信号が補正部６７に入力してクラッ
チ圧を零に補正する。このため、駆動系はセンターデフ
装置２０によるイニシャルのトルク配分に戻り、ＡＢＳ
制御を優先的に行うようになる。 以上、本発明の一実施例について述べたが、これのみに
限定されるものではなく、例えば動力を低下させるトラ
クション制御部として本実施例ではスロットル開度を調
整するように構成したが、これに限らず、ブレーキ制御
、あるいは点火時期制御等により動力を低下させるよう
に構成しても良い。

【発明の効果】

以上述べてきたように、本発明によれば、センターデフ
付４輪駆動車において、定常、加速、旋回の走行条件で
アクティブトルクスプリット制御するので、４輪駆動の
性能を最大に発揮した最適な動力性能が得られる。 直進走行では車両の荷重配分に応じたトルクスプリット
制御で、トラクション効果が向上する。 このとき特に定常走行ではスゲリットクラッチは非作動
であるから、動力損失が無く、燃費、クラッチ発熱等の
点で有利である。 旋回時には旋回状態に応じたトルクスプリット制御で、
回頭性が向上する。また、４輪駆動で０揺とする旋回半
径に沿い正確に旋回することが可能になり、旋回性が大
幅に向上し、安全性も確保される。 加速走行では通常より後輪側へトルクを移動させること
により車両の荷重配分の変化に応じたトルクスプリット
制御で、トラクション効果と共に加速性能が向上する。 舵角、車速、車体加速度により走行条件を的確に判断し
て目標トルク配分比を決定でき、この日標トルク配分比
とセンターデフ入力トルクによりクラッチ圧を正確に算
出して制御し得る。 前後輪の一方のスリップ判定において、目標回転数差と
実際の回転数差を用いるので、いかなるスリップ状態に
も対応できる。 目標回転数差に対する実回転数差のフィードバック制御
であるから、単にデフロックする場合と異なり、旋回性
を確保しつつスリップ防止することができ、旋回性と走
破性が共に向上する。 目標回転数差の路面状態等による補正で、種々の条件に
対し容易かつ的確なスリップ制御ができる。 トルクスプリット制御用のクラッチを用い、このクラッ
チのトルク制御でスリップ制御するので、スリップ制御
専用の手段が不要であり、構造、制御が非常に簡素化す
る。 上記トルクスプリットで解消できない４輪スリップの非
常時にのみトラクション制御してスリップ防止するので
、トラクション制御の使用範囲が限定されて不具合を生
じることが無い、また、４輪スリップ時のトラクション
制御により、４輪において均一かつ効果的にスリップ防
止することができる。 ４輪スリップとグリップの検出は車輪速と車体加速度に
より精度良く行い得る。 ２輪スリップ以外の条件で４輪スリップを検出するので
、誤った検出を防止できる。 更に、ブレーキ時にＡＢＳ制御と対応してトルクスプリ
ットを解除するので、ＡＢＳ制御を精度良く行い得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の駆動力制御装置の実施例の概略を示す
構成図、 第２図（ａ）は油圧ユニットの回路図、（ｂ）は同油圧
特性図、 第３図は制御ユニットのブロック図、 第４図は各種の特性図、 第５図は制御の作用のフローチャート図である。 ２０・・・センターデフ装置、２５・・・トルクスプリ
ット装置、２７・・・油圧クラッチ、３０・・・油圧ユ
ニット、５０・・・制御ユニット、５５・・・目標トル
ク配分比決定部、５６・・・加速補正部、６１・・・ク
ラッチ圧算出部、６２・・・操作量設定部、６３・・・
目標前後輪速度差設定部、６４・・・実前後輪速度差算
出部、６６・・・スリップ判定部、６７・・・補正部、
７１・・・４９！スリツプ・グリップ検出部、７５・・
・補正部 特許出願人　　　　富士重工業株式会社代理人　弁理士
　　小　橋　信　淳 同　　弁理士　　村　井　　　進 （ｂ） 工：Ｊジ二す弔−双Ｎｅ 図 （Ｃ） （ｄ） りｍ−１−５−氏 （ｅ） （ｆ） φ Ｔ７ｅｌｔ　４ｍ＋７Ｊ −図 □戦

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 駆動系の途中に所定のトルク配分で動力を前後輪に振り
   分けるセンターデフ装置を備え、上記センターデフ装置
   にクラッチトルク可変のスプリットクラッチを有するト
   ルクスプリット装置をバイパスして連設する４輪駆動車
   において、 種々の情報を検出するセンサ，上記センサの信号を入力
   して処理する制御ユニットを有し、上記制御ユニットの
   クラッチ制御信号でスプリットクラッチのクラッチ圧と
   共に前後輪へのトルク配分を制御し、スロットル制御信
   号でスロットル弁と共にエンジン動力を制御するように
   回路構成し、上記制御ユニットは、各走行条件により定
   まる目標トルク配分比とセンターデフ装置への入力トル
   クに応じてクラッチ圧を制御するトルクスプリット基本
   制御系， 前後輪の目標前後輪速差と実前後輪速差の関係で２輪ス
   リップを判断して、スリップを防止するようにクラッチ
   圧を補正する２輪スリップ制御系，２輪スリップの条件
   以外で車体加速度を用い４輪のスリップとグリップを検
   出し、４輪スリップを防止するようにスロットル制御す
   るトラクション制御系， ブレーキ時のアンチ・スキッド・ブレーキ・システム信
   号でクラッチトルクを補正する制動制御系を備えること
   を特徴とする４輪駆動車の駆動力制御装置。