JPH0220450A - 前後輪駆動車両用差動制御クラッチの制御方法 - 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、前輪および後輪の差動回転速度を調節する差
動制御クラッチを備えた形式の前後輪駆動車両において
、差動制御クラッチの差動制限力を制御する方法に関す
るものである。

従来の技術 ４輪駆動車などの前後輪駆動車両においては、前輪駆動
部材および後輪駆動部材の一方を他方に選択的に連結し
て２輪駆動状態と４輪駆動状態とを切り換えるための切
換クラッチを備えている所謂パートタイム型のものや、
前輪駆動部材と後輪駆動部材とへ駆動トルクを分配する
センタディファレンシャル装置の差動作用を制限するた
めの差動制限クラッチを備えている所謂フルタイム型の
ものなどがある。上記のような切換クラッチおよび差動
制限クラッチは、その差動制限力を制御することにより
前後と後輪との差動回転速度を調節するものであるから
、差動制御クラッチと称される。

そして、上記のような差動制御クラッチに加えて油圧に
より変速比が自動的に変更させられる自動変速機を備え
た前後輪駆動車両がある。たとえば、特開昭６２−２４
４７１６号公報に記載された車両がそれである。このよ
うな車両の装置においては、自動変速機と差動制御クラ
ッチとは共通の油圧源から圧送される作動油に従って作
動させられるため、自動変速機における変速比の変更と
差動制御クラッチにおける差動制限力の変化とが同時期
に作動すると、作動油量が不足して油圧低下が発生し、
変速比の変更動作が所期の通りとはならなかったり、或
いは差動制御クラッチの微妙な伝達トルク制御が困難と
なったりする。このため、変速比の変更と差動制御クラ
ッチにおける差動制限力の変化とが同時期に作動要求が
あったときには、一方の油圧作動を開始させた後、それ
が一定の条件を満たすまで他方の油圧作動が禁止される
ようになっている。

発明が解決しようとする課題 ところで、上記のような差動制御クラッチの制御装置に
おいては、たとえば差動制御クラッチの作動において作
動油量の消費がそれほど多（ない状態においても、変速
比の変更と差動制御クラッチにおける差動制限力の変化
とが同時期に作動要求があったときには、一方の油圧作
動中には他方の油圧作動が禁止されることにより一律に
作動時期がずらされるため、予め定められた判断条件に
従う要求が同時期にあった場合には、最適なタイミング
で、変速比の変更動作を実行すること或いは差動制御ク
ラッチの差動制限力変化動作が得られなかった。尤も、
油圧ポンプ容量を大きくすれば上記問題は解決するが、
車両において油圧ポンプ容量を大きくすると、エンジン
の動力損失が大きくなり且つ油圧ポンプが大型となって
燃費が低下するという欠点が生じてしまうのである。

本発明者等は、従来と同様の油圧ポンプの容量でも、変
速比の変更と差動制御クラッチにおける差動制限力の変
化とが同時期に要求されても、最適なタイミングで、変
速比の変更動作を実行でき或いは差動制御クラッチの差
動制限力変化動作が得られるようにすることを目的とし
て、種々検討を重ねた結果、自動変速機の作動、またば
差動制御クラッチの伝達トルク変化作動に際して多くの
作動油消費を伴う場合は比較的少なく、このような多く
の作動油消費を伴う場合だけ両者の作動時期をずらせば
、好適に同時期に作動させ得る事実を見出した。本発明
は斯る知見に基づいて為されたものである。

課題を解決するだめの手段 すなわち、本発明の要旨とするところは、油圧アクチコ
、エータにより変速比が変更させられる自動変速機を備
える一方、前輪および後輪の作動回転速度を調節する差
動制御クラッチを備えた形式の前後輪駆動車両において
、前記差動制御クラッチの差動制限力を油圧により調節
する差動制御クラッチの制御方法であって、前記自動変
速機の変速比の変更作動と前記差動制御クラッチの差動
制限力変化作動とが重複的に要求された状態では、その
差動制御クラッチを作動させるに必要な作動油消費量に
関連して前記変速比の変更作動と差動制限力変化作動と
の作動時期を相対的に変化させることにある。

作用および発明の効果 このよ・うにすれば、自動変速機または差動制御クラッ
チを作動させるに必要な作動油消費量に関連して、変速
比の変更作動と差動制限力変化作動との作動時期を相対
的に変化させるので、自動変速機または差動制御クラッ
チの作動油消費量が大きいときには、変速比の変更作動
と差動制限力変化作動との作動時期が相対的にずらされ
るが、自動変速機または差動制御クラッチの作動油消費
量が小さいときには変速比の変更作動と差動制限力変化
作動とが同様の時期に行われる。このため、従来と同様
の油圧ポンプの容量においても、変速比の変更と差動制
御クラッチにおける差動制限力の変化とを同時期に作動
させられる場合が多くなり、適切なタイミングで、変速
比の変更動作を実行でき或いは差動制御クラッチの差動
制限力変化動作が得られるようになる。

ここで、差動制御クラッチを作動させるに必要な作動油
消費量は、好適には、差動制御クラソチを作動させる油
圧アクチュエータのピストンの位置や、この油圧アクチ
ュエータへクラッチ作動油圧を供給するクラッチ制御弁
に供給される＊ｉ御倍信号ら検出される。差動制御クラ
ッチが解放状態であることは、ピストンに対する油圧の
作用方向により必ずしも差動ｗｉ？ｉｌクラッチを作動
させるに必要な作動油消費量が多い状態とは限らないが
、油圧アクチュエータのピストンが摩擦板を押圧するこ
とにより伝達トルクが高められ、リターンスプリングに
よりピストンが押し戻される形式の場合には、差動制御
クラッチの解放状態であることをもって作動に必要な作
動油消費量が多い状態と考えられる。

また、差動制御クラッチを作動させるに必要な作動油消
費量が連続的に検出され、それに基づいて変速比の変更
作動と差動制限力変化作動との動作タイミングがずらさ
れてもよいが、最も作動油消費量が多い状態であるか否
かが検出されるだけでもよいのである。

また、自動変速機の作動に際して作動油消費量が多い場
合と少ない場合とがあるので、この自動変速機の作動油
消費量に関連して上記動作タイミングがずらされてもよ
い。この自動変速機には、たとえば遊星歯車式の有段変
速機やベルト式無段変速機が含まれる。何れの形式の変
速機においても、油圧アクチエエータから作動油を排出
することによる変速に対して油圧アクチュエータに作動
油を供給する変速時には作動油消費量が多く、その作動
油消費量が顕著な場合には、上記動作タイミングが好適
にずらされる。

また、変速比の変更作動と差動制限力変化作動との動作
タイミングが相対的にずらされる際には、いずれが先に
作動させられてもよい。しかし、差動制御クラッチがセ
ンタディファレンシャル装置の差動制限力を制御する形
式において、差動制限力が高い状態で変速比の変更作動
が先に為された場合には、車両の安定性が得られる利点
がある。

また、前記発明方法を好適に実施するための装置は、た
とえば、油圧アクチュエータにより変速比が変更させら
れる自動変速機を備える一方、前輪および後輪の差動回
転速度を調節する差動制御クラッチを備えた形式の前後
輪駆動車両において、その差動制限力を油圧により調節
する差動制御クラツナの制御装置であって、（ａ）前記
自動変速機の変速比の変更作動と前記差動制御クラッチ
の差動制限力変化作動との重複的な作動要求に際して、
自動変速機または差動制御クラッチを作動させるに必要
な作動油消費量を検出する検出手段と、（ｂｌその検出
手段により検出された作動油消費量に関連して前記変速
比の変更作動と差動制限力変化作動との作動時期を相対
的に変化させる作動タイミング調節手段とを、含んで構
成される。

実施例 以下、本発明の一適用例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、横１エンジン４輪駆動車両の動力伝達系およ
び差動制御クラッチ８２の制御装置などを示す図である
。図において、エンジンＩＯの出力は、クラッチ１２を
介して自動変速機１４へ供給される。このクラッチ１２
は、トルクコンバータ、フルードカップリング、磁粉式
電磁クラッチ、油圧式多板クラッチなどから構成される
。上記自動変速機１４は、たとえば遊星歯車式変速機に
より構成され、前進４段後進１段の変速変速比を備えて
いる。自動変速機１４には油圧制御回路１６が設けられ
ており、自動変速Ｉｌ！１４内に設けられた複数の摩擦
係合装置が油圧制御回路１６により選択的に作動させら
れることにより変速比が自動的に切り換えられるように
なっている。

上記自動変速機１４から出力された駆動トルクはセンタ
ディファレンシャル装置２０により２分され、一方の駆
動トルクは前輪用ディファレンシャル装置２２を介して
前輪２４へ伝達されるとともに、他方の駆動トルクは後
輪用ディファレンシャル装置２６を介して後輪２８へ伝
達される。

センタディファレンシャル装置２０は、自動変速機１４
の出力ギヤ１８と噛み合う入力ギヤ３０を一体的に備え
て一軸まわりに回転可能に設けられたディファレンシャ
ルケース３２と、このディファレンシャルケース３２に
おいて上記−軸に直交する方向に取り付けられたピニオ
ン軸３４によってそれぞれ回転可能に支持された一対の
差動小歯車３６および３８と、それら差動小歯車３Ｇお
よび３８とそれぞれ噛み合わされた前輪用差動大歯車４
０および後輪用差動大歯車４２とを備え、自動変速機１
４の出力ギヤ１８を介して入力された駆動トルクを前輪
用差動大歯車４０および後輪用差動大歯車４２へ分配す
る。

前輪用ディファレンシャル装置２２は、中空ノ前輪駆動
軸４４を介して前輪用差動大歯車４０に連結され且つ前
記−軸まわりに回転可能に設けられたデイフチ１／ンシ
ヤルケース４Ｇと、このディファレンシャルケース４６
において上記−軸に直交する方向に取り付けられたピニ
オン軸４８によってそれぞれ回転可能に支持されたー・
対の差動小歯車５０および５２と、それら差動小歯車５
０および５２とそれぞれ噛み合わされた一対の差動大歯
車５４および５６とを備え、前輪駆動軸４４を介して伝
達された駆動トルクを一対の差動大歯車５４および５６
を介して左右の前輪２４へ分配する。

センタディファレンシャル装置２０の後輪用差動大歯車
４２を介して伝達された駆動トルクは、後輪用差動大歯
車４２に固定された傘歯車５８、これに噛み合う傘歯車
６０、両端にユニバーサルジヨイントを備えた後輪駆動
用のプロペラシャフト６２を介して、傘歯車６４へ伝達
される。上記傘歯車５８、傘歯車６０、プロペラシャフ
ト６２、および傘歯車６４は、後輪２８を駆動するため
の駆動１−ルクをセンタディファレンシャル装置２０か
ら後輪用ディファ！／ンシャル装置２６へ伝達するため
のトランスファ装置６６を構成するものであり、上記傘
歯車６４はトランスファ装置６６の出力歯車として機能
している。

後輪用ディファレンシャル装置２６は、上記傘歯車６４
と噛み合うリングギヤ６８を備えたディファレンシャル
ケース７０と、このディファレンシャルケース７０に取
り付けられたピニオン軸７２によってそれぞれ回転可能
に支持された一対の差動小歯車７４および７６と、それ
ら差動小歯車７４および７６とそれぞれ噛み合わされた
一対の差動大歯車７８および８０とを備え、前記トラン
スファ装置６６を介して伝達された駆動トルクを一対の
差動大＠屯７８および８０を介して左右の後輪２８へ分
配する。

前記センタディファレンシャル装置２０の入力部材とし
て機能するディファレンシャルケース３２と、センタデ
ィファレンシャル装置２０の出力部材として機能する前
輪駆動軸４４との間には、差動制御クラッチ８２が設け
られている。この差動制御クラッチ８２は、たとえば湿
式多板油圧クラッチにより構成されており、差動制御ク
ラッチ８２の差動制限力が零である場合にはセンタディ
ファレンシャル装置２０４こよる前後輪の差動作用、す
なわちトルク分配作用が許可されるが、その差動制限力
の増大にともなってセンタディファレンシャル装置２０
のトルク分配作用が制限され、差動制御クラッチ８２が
完全に係合されるとセンタディファレンシャル装置２０
のディファレンシャルケース３２と差動大歯車４０とが
一体的に連結されてＩ−ルク分配作用が阻止される。

クラッチ油圧制御回路８４は、電子制御装置８６からの
指令信号に応答して、差動制御クラッチ８２を駆動する
ための油圧アクチュエータ９０に作動油を供給したり或
いは油圧アクチュエータ９０から作動油を排出したりし
て、差動制御クラッチ８２の差動制限力を調節する。第
２図に詳しく示すように、上記油圧アクチュエータ９０
は、シリンダボア９１に摺動可能に嵌合されることによ
り油圧室９３を形成するビスＩ・ン９５と、ピストン９
５を付勢するリターンスプリング９７とを備え、油圧室
９３内の作動油圧の増大に伴ってビス１−ン９５が差動
制御クラッチ８２の摩擦板を押圧するように構成されて
いる。また、クラッチ油圧制御回路８４には、車両の油
圧ポンプ９２から圧送された作動油をクラッチ油圧に調
圧する調圧弁９４と、この調圧弁９４により調圧された
クラッチ油圧を油圧アクチュエータ９０に供給したり或
いは油圧アクチュエータ９０から作動油をドレン９６−
・排出したりして差動制御クラッチ８２の差動制限力を
連続的に変化させるクラッチ制御弁９８とを備えている
。このクラッチ制御弁９８は、たとえば、リニヤソレノ
イドを備えて連続的に流量を変化させ得るリニヤｆｉ［
Ｊ外弁（流量制御サーボ弁）や、オンオフ制御により流
量を調節するオンオフ開閉弁により構成される。リニヤ
制御弁の場合にはアナログ信号により駆動され、オンオ
フ開閉弁の場合にはオンオフ信号によってデユーティ制
御される。なお、」＝記油圧ポンプ９２は、エンジン１
０によって回転駆動され、自動変速機１４の油圧制御回
路１６の油圧源としても機能している。

電子制御装置８６には、たとえば、車両の制動状態を制
動油圧や操作ペダル操作量に基づいて検出する制動セン
サ１００、図示しないステアリングホイールの操舵角度
を検出する舵角検出センサ１０２、車体の前後方向およ
び左右方向の加速度を検出する加速度センサ１０４、ア
クセル操作ペダルの操作量に対応したスロットル弁開度
を検出するスロットルセンサ１０６、自動変速機１４の
実際の変速比を検出する変速比センサ１０８、車両速度
を検出する車速センサ１１０、一対の前輪２４の回転速
度をそれぞれ検出する前輪回転速度センサ１１２．１１
４、後輪２８の回転速度を検出する後輪回転速度センサ
１１Ｇ、エンジンＩＯの回転速度を検出するエンジン回
転速度センサ１１７からの４８号がそれぞれ供給される
ようになっている。

電子制御装置８６は、ＣＰＵ、、ＲＡＭ、ＲＯＭから成
る所謂マイクロコンピュータにより構成されており、Ｒ
ＡＭの記憶機能を利用しつつ、予めＲＯＭに記憶された
プログラムに従って入力信号を処理し、油圧制御回路１
６およびクラッチ油圧制御回路８４や、ブレーキ操作ペ
ダル１２０により油圧が発生させられるマスクシリンダ
１２２とホイールシリンダ１２４との間に設けられたア
ンチスキッド油圧制御回路１２６へ制御信号を出力する
。すなわち、電子制御装置８６は、たとえば、予め記憶
された変速線図から実際のアクセルペダル操作量、車速
、シフトレバ−の操作位置などに基づいて自動変速機１
４の変速比を決定し、この変速比へ自動的に切り換える
ための制ａ信号を油圧制御回路１６へ出力する。また、
電子制′４Ｂ装置８６は、たとえば、図示しないプログ
ラムに従って左右の前輪２４および後輪２８の車輪回転
速度を検出するとともに、それら回転速度から近似車体
速度を算出する一方、近似車体速度と車輪回転速度どか
らスリップ率を算出し、このスリップ率と車輪加減速度
とから各ホイールシリンダ１２４へ供給ずべき制動油圧
を決定し、この制動油圧を得るための制動信号をアンチ
スキッド油圧制御回路１２６へ出力する。さらに、電子
制御装置８６は、たとえば、図示しないプログラムに従
って通常の差動制限力の制御を常時実行し、予め定めら
れた変化特性を表す関係に従って、エンジン回転速度Ｎ
０とスロットル弁開度θと自動変速機１４の変速比ｉと
の関数から算出された車両の駆動力、或いは車軸に設４
．１られたトルクセンサにより検出される車両の駆動力
が大きくなるほど差動制御クラッチ８２の差動制限力Ｆ
、を高めるための制御信号をクラッチ油圧制御回路８４
へ出力する。或いは、前輪２４と後輪２８との差動回転
速度を算出し、この差動回転速度が大きくなるほど差動
制御クラッチ８２の差動制限力Ｆ、を高めるための制御
信号をクラッチ油圧制御回路８４へ出力する。

以下、上記差動制御クラッチ８２の差動制限力ＦＣの制
御作動の一例の要部を第３図、第４図、第５図、第６図
、第７図、第８図、および第９図のフローチャートに従
って説明する。

まず、差動制限力の増加開始条件を説明する。

第３図においζ、ステップＳｌでは、フラグＦ。

の内容が「１」であるか否かが判断される。このフラグ
Ｆ、の内容が「０」であるときは、差動制御クラッチ８
２における差動制限力１？ｃの増加制御が開始される前
の状態を示しており、フラグＦ。

の内容が「１」であるときは、上記差動制限力ＦＣの増
加制御開始後である状態を示している。未だ差動制限力
Ｆ　Ｃの増加制御が開始される前では、」二記ステップ
Ｓ１における判断が否定されるので、ステップＳ２にお
いてフラグＦ、の内容が［１１であるか否かが判断され
る。このフラグＦ、は、その内容が「１」であるときに
は自動変速機１４の変速比ｉの変更判断、すなわち自動
変速機１４のギヤ段のシフト判断があったときに、その
判断時点から所定時間内であること、換言すればその判
断時点以後に新たなシフト判断等がないか否かを待機し
て実際の変速の実行を決定するまでの期間であることを
示しており、ｒＯＪであるときにはそれ以外の状態を示
している。

自動変速機１４のシフト判断がない場合には、ステップ
Ｓ２の判断が否定されるとともに、続くステップＳ３に
おける変速比ｉの変更判断があるか否かの判断も否定さ
れるので、ステップＳ４において実際の変速比ｉが予め
定められた所定の変速比１１以上の状態であるか否かが
判断されるとともに、ステップＳ５において実際のスロ
ットル弁開度θが予め定められた所定のスロットル弁開
度θ１以上であるか否かが判断される。それらの判断の
一方が否定された場合には、本ルーチンが終了させられ
た後前記ステップ３１以下が再び実行されるが、ステッ
プＳ４およびＳ５における判断が共に肯定された場合に
は、ステップＳ６において差動制御クラッチ８２の差動
制限力Ｆ、が増加させられる。このステップＳ６は差動
制限力の所定値だけ増加させるものであり、その実行が
繰り返されることにより、差動制限力の一定の速度で増
加させられる。この一定の速度は下記の値Ｔ。

にも関連する。そして、ステップＳ７では、フラグＦｉ
１１の内容が「１」であるか否かが判断される。

このフラグＦ３Ｏは、内容が「０」であるときにはタイ
マカウンタＴＧの計数開始前を示し、内容が「１」であ
るときにはタイマカウンタＴ、の計数中であることを示
す。当初はステップＳ７の判断が否定されるので、ステ
ップＳ８およびＳ９においてタイマカウンタＴ６の計数
開始が許可されるとともにフラグＦ、。の内容が「１」
にセラ１−される。このようにしてフラグＦ、１．の内
容が「１」にセットされると、ステップＳ７における判
断が肯定されるので、ステップＳＩＯにおいてタイマカ
ウンタＴＧの計数内容が予め定められた値Ｔ、に到達し
たか否かが判断される。この値Ｔ、は、差動制限力の増
加が完了して安定した状態となるまでは、変速比ｉの変
更判断や差動制限力を変化させる判断を行わないように
するための期間に相当する。当初は、タイマカウンタＴ
ｃの計数内容は値Ｔ、に到達しないので、ステップ３１
１においてタイマカウンタＴ、の計数に加算されてから
再びステップＳ１０が実行される。このようなステップ
Ｓ１０およびＳｌｌの実行が繰り返されるうち、タイマ
カウンタＴｃの計数内容が値Ｔ、に到達すると、ステッ
プＳ１２、Ｓ１３、Ｓ１４において、タイマカウンタＴ
Ｇの内容がクリアされるとともに、フラグＦ、。の内容
が「０」にリセツＩ・され、フラグＦ、の内容が「１」
にセットされる。

そして、ステップ８１以下が再び実行される。

このようにフラグＦ、の内容が［′１」にセットされる
結果、次のザイクルにおいては、ステップＳ１の判断が
肯定されるので、第４図のステップＳ１５においてフラ
グＦ４の内容が「１」であるか否かが判断される。この
フラグＦ４は、その内容が１１−１であるときは変速比
ｉを変更する判断（シフト判断）があったことを示す、
当初はステップＳ　１．５の判断が否定されるとともに
、ステップＳ１６においても変速比ｉの変更判断があっ
たという判断が否定されるので、第５図のステップ３１
７以下が実行される。ステップＳＩＴでは、実際のスロ
ットル弁開度θが予め定められた判断基準値θ２以下で
あるか否かが判断される。なお、θ２〈θ、である。

このステップＳ１７の判断が否定される場合にはステッ
プ８１以下の実行が繰り返されるが、ステップＳ１７の
判断が肯定されると、ステップＳ１８が実行されて、差
動制御クラッチ８２の差動制限力が減少させられる。こ
のステップ３１８は差動制限力を所定値だけ減少させる
ものであり、その実行が繰り返されることにより、差動
制限力が一定の速度で減少させられる。この一定の速度
は下記の値Ｔ７にも関連する、また、この差動制限力の
減少割合は前記ステップＳ６の増加割合よりも大きく設
定されている。ステップＳ１９乃至Ｓ２６は、前記ステ
ップＳ７乃至Ｓ１４に相当するものであり、タイマカウ
ンタＴ、を用いて予め定められた値Ｔ、に対応する時間
だけ待機させて、差動制限力の減少が完了して安定した
状態となるまでは、変速比ｌの変更判断や差動制限力を
変化させる判断を行わないようにするとともに、フラグ
Ｆ、の内容を「０」にリセットする。なお、フラグＦ、
。は上記タイマカウンタ１゛８の計数動作中を示してい
る。ここで、上記の差動制限作動では、ｉ＞ｉ、および
θ〉θ、を条件として差動制限力の増加が開始され、θ
≦θ、を条件として差動制限力の減少が開始されるので
あるから、ｉ＞ｉ。

およびθ〉θ、の条件を一旦満足して増加させられた後
は、変速比ｉに拘わらずθ≦０２の条件を満足するまで
は減少が制限されることとなる。

次に、差動制限力の増加制御開始前（フラグＦ。

＝０）において変速比ｉが予め定められた値ｊＩより小
さい状Ｍ（ｉ＜ｉｌ）から変速比ｉが予め定められた値
１７以上の状Ｍ（ｉ≧ｉＩ）へ変速比変化の判断があっ
た場合について説明する。先ず、ステップＳ１およびＳ
２における判断が否定された後、ステップＳ３における
判断が肯定され、且つステップＳ２７においてフラグＦ
３の内容が「１」にセントされる。このフラグＦ３は、
その内容が「１」であるときには変速比ｌの変更判断が
あったことを示す、続くステップ３２８においては、変
速比ｉの変更判断が、変速比ｉが予め定められた値１１
以上の状態（ｉ≧１１）への変更判断であるか否かが判
断される。ステップ３２８の判断が否定されればステッ
プＳ２９にてフラグＦ２の内容がｒＯＪにリセッ１−さ
れるが、前記設定条件からステップ３２８の判断が肯定
されるので、ステップＳ３０にてフラグＦ２の内容がｒ
ｌＪにセットされる。このフラグＦ２は、その内容が「
１」であるときにはｉ≧ｉ、への変更判断であったこと
を示す。

上記のようにフラグＦ３の内容が「１」にセットされた
結果、次のサイクルでは、ステップＳ２に続いてステッ
プＳ３１が実行される。このステップＳ３１では新たな
変速比変更判断があったか否かが判断される。新たな変
速比変更判断がない場合には、ステップＳ３２において
フラグＦ２の内容が「１」であるか否かが判断されるが
、前記のようにフラグＦｔの内容が「１」にセットされ
ているので、続くステップＳ３３乃至３３８’が実行さ
れることにより、変速比ｉをｉ≧ｉｌとなるように大き
くする（シフトダウン）変更判断からの経過時間がＴ、
を超えるか否かが判断される。

ステップＳ３３乃至Ｓ３８′において、タイマカウンタ
ＴＡは時間を計数するものであり、フラグＦ、はタイマ
カウンタＴＡの計数動作中を示すものである。なお、上
記Ｓ３３乃至３３８“中においては他のタイマカウンタ
ＴＤの内容がクリアされ且つ他のフラグＦ１゜の内容が
「０」にリセットされる。変速比ｉを１≧ｉ、となるよ
うに大きくする（シフトダウン）変更判断からの経過時
間がＴＩに到達すると、ステップＳ３９、Ｓ４０、Ｓ４
１においてタイマカウンタＴＡの内容がクリアされると
ともに、フラグＦｓ　、Ｆ３の内容が「０」にリセット
される。

そして、ステップＳ４２において、実際のスロットル弁
開度θが予め定められた値００以上であるか否かが判断
される。このステップ３４２における判断が肯定された
場合（ｉ≧ｉ４、θ≧θＩ）には、第６図のステップ３
４３以下において差動制限力の増加が開始される。この
ステップ３４３以下では、差動制限クラッチ８２の初期
状態によって自動変速機１４の変速比ｉの変更操作と同
時に行うか否かが分けられている。すなわち、差動制御
クラッチ８２が解放状態であると、それを係合させるに
至るためには比較的大量の作動油が消費される一方、自
動変速機１４の変速比ｉの変更を行うための油圧制御回
路１６とクラッチ油圧制御回路８４とにおいてはエンジ
ン１０によって回転駆動される共通の油圧ポンプ９２か
ら圧送される作動油を利用しているため、クラッチ油圧
制御回路８４の差動制限力を高めるに際して比較的多く
の作動油消費量が必要な状態がステップＳ４３にて検出
されると、先に差動制御クラッチ８２の保合を行い、そ
の後自動変速機１４の変速比ｉの変更を行うのである。

これにより、自動変速機１４の適切なタイミングの変速
作動や、変速感覚が損なわれること、および差動制御ク
ラッチ８２の差動制限力の微妙な制御が損なわれること
が解消されている。また、変速比ｉの変更（ギヤ段のシ
フｌ−）時の駆動力変化に対する車両の安定性は前後輪
差動制限力が高い方が良いため、この点においても、上
記の順序によれば車両の安定性が高められる利点がある
。

すなわち、ステップＳ４３において差動制御クラッチ８
２が解放状態であることが判断されると、ステップＳ４
４において差動制御クラッチ８２に作動油が供給されて
その差動制限力増加が行われる。ステップＳ４５乃至Ｓ
５１は、タイマカウンタＴＨの計数値が予め定められた
値ＴＩ３に到達したか否かに従って、差動制限力増加の
開始以後の一定期間Ｔ１３だけ他の判断を行わないよう
にさせる。このようにして差動制限力の増加が行われた
後において、ステップＳ５２が実行されると、変速比ｉ
の変更が実行される。すなわち、油圧制御回路１６が作
動させられて、予め記憶された変速線図からスロットル
弁開度θ、車速■、シフトレバ−操作位置などに基づい
て決定された変速比へ自動変速機１４の変速比がシフト
させられるのであるや続くステップＳ５３乃至＄６０で
は、タイマカウンタＴ、の内容がクリアされ且つフラグ
Ｆ、。が「１」にセットされた後、タイマカウンタＴ。

の計数値が予め定められた値Ｔ、に到達したか否かに従
って、変速比１の変更操作の開始から以後の一定期間Ｔ
、だげ他の判断を行わないようにさせるとともに、差動
制限力の増加制御が実行されたことを示すためにフラグ
Ｆ、の内容を１１」にセットする。

しかし、前記ステップＳ４３において差動制御クラッチ
８２が解放状態ではないと判断された場合には、差動制
限力を増加させるためにそれほど作動油消費量を必要と
しないので、ステップＳ６１において差動制限力が増加
させられると同時にステップＳ５２の変速比１の変更操
作が実行される。これにより、自動変速機１４の変速比
ｉの変更動作および差動制御クラッチ８２の作動制限力
増加のいずれもが遅らされることがないため、自動変速
機１４の適切なタイミングの変速作動や、変速感覚が損
なわれること、および差動制御クラッチ８２の差動制限
力の微妙な制御が損なわれることがない。ここで、前記
ステップＳ４３は、自動変速機１４の変速比ｉの変更作
動と差動制御クラッチ８２の差動制限力増加作動との重
複的な作動要求に際して、差動制御クラッチ８２を作動
させるに必要な作動油消費量を検出する検出手段に対応
する。また、ステップＳ４４乃至３６１は、上記検出手
段により検出された作動油消費量に関連して一ト記変速
比ｉの変更作動と差動制限力増加作動との作動時期を相
対的に変化させる作動タイミング調節手段に対応する。

前記ステップＳ４２における判断が否定された場合、す
なわち、ｉ≧１１％θ〈θ、である場合には、第７図の
ステップ＄６２が実行されて変速比ｉの変更操作だけが
実行される。続くステップＳ６３乃至Ｓ７０でば、タイ
マカウンタＴ、の内容が予め定められた値Ｔｈに到達し
たか否かに従って、変速比ｉの変更操作以後の一定期間
Ｔ６だけ他の判断を行わないよ・うにさせるとともに、
フラグＦ　Ｉ　の内容を「０」にリセットする。

次に、ｉ≧ｉ、の状態からｉ＜ｉｌの状態への変速比ｉ
の変更判断があった場合には、第１図のステップＳ１、
Ｓ２、Ｓ３、Ｓ２７を経て、ステップ３２８における判
断が否定されるので、ステップＳ２９においてフラグＦ
２の内容が１０」にセラ１−される。このため、次のサ
イクルにおいては、ステップＳ１、Ｓ２、Ｓ３１を経て
、ステップＳ３２における判断が否定されるので、第８
図のステップ３７７以下が実行される。また、このステ
ップ５７７以下は、ｉ＜ｉ、の状態からｉ≧ｉ、の状態
への変速比ｉの変更判断があり、ステップ３３８におい
てタイマカウンタＴＡの内容がＴ、より小さいと判断さ
れ、次のサイクルにおいてステップＳ３１において新た
な変速比変更判断があったとされたときに、その変速比
変更がｉ≧ｉ、の状態への変更ではないときも実行され
る。

これらの場合には、差動制限力を増加させる条件（ｉ≧
ｌＩ、θ≧０１）を満足していないので、先ずステップ
Ｓ７７乃至５８２１において、前記タイマカウンタＴ、
の内容をクリアさせ且つフラグＦ、をリセットさせてタ
イマカウンタＴＡによる所定時間Ｔ１の待機を中止させ
るとともに、タイマカウンタＴＤの計数値が予め定めら
れた値Ｔ４に到達したか否かに従って、上記変速比変更
判断以後に新たな変速比変更判断があるか否かを判定す
るために一定期間Ｔ４だけ待機させる。

上記値Ｔ４に相当する時間内に新たな変速比変更判断が
なければ、ステップＳ８３において変速比ｉの変更が実
施されるとともに、ステップＳ８４においてタイマカウ
ンタＴＤの内容がクリアされ、ステップＳ８５、Ｓ８６
においてフラグＦ、。、Ｆ、の内容が「０」にリセット
される。続くステップＳ８７乃至Ｓ９４は、タイマカウ
ンタＴＥの計数値が予め定められた値Ｔ、に到達したか
否かに従って、変速比ｉの変更操作の開始以後の一定期
間Ｔｓだけ他の判断を行わないようにさせる。

新たな変速比変更判断が、ｉ≧１の状態への変更である
場合には、差動制限力を増加させる条件を満たしている
ため、第８図のステップＳ７１の判断が肯定された後、
次に備えてステップＳ７２およびＳ７３にてタイマカウ
ンタＴＡおよびＴ、の内容がクリアされるとともに、ス
テップＳ７４乃至Ｓ７６にてフラグＦ、およびＦ、。が
「０」にリセットされ、また、ｉ≧ｉＩへの変更を示す
ためにフラグＦ２がｒｌＪにセットされる。

次に、差動制限力を増加させてフラグＦｉが［１、Ｊに
セットされた後について説明する。

第３図のステップＳ］から第４図のステップ８１５以下
が実行される。当初はフラグＦ４がリセットされている
ので、ステップＳ１６において変速比変更判断があるか
否かが判断される。変速比変更判断があると、ステップ
３９５においてフラグＦ４が「１」にセントされた後、
ステップ３９６において上記変速比変更判断がｉ≦ｉ２
　　（但しｉ、＞ｉ、）への変更であるか否かが判断さ
れる。

ｉ＞ｉ、への変更であればステップＳ９７にてフラグＦ
、が「１」にセットされ、ｉ≦１□への変更であればス
テップ３９８にてフラグＦ４が「０」にリセットされる
。次のサイクルでは、ステ・７ブＳ１５に次いでステッ
プ３９９以下が実行され、変速比変更判断があるか否か
が判断される。この判断がなければステップ５ｉｏｏに
おいてフラグＦ、が「１」であるか否かが判断される。

先の変更判断がｉ≦１２への変更判断であれば否定され
るので、ステップ８１０１以下が実行される。ステップ
５１０１乃至５１０５では、タイマカウンタＴ、の内容
が予め定められた値Ｔ、に到達したか否かに従って、上
記判断以後に新たな変速比変更判断があるかどうかを判
断するために待機させられる。

上記値Ｔ、に相当する時間が経過した後には、ステップ
８１０６にタイマカウンタＴ、の内容がクリアされると
ともに、ステップＳｌ　０７にてフラグＦ６の内容が「
０」にリセットされてから、ステップ８１０８において
差動制限力が減少させられるとともに、ステップ５１０
９において変速比ｉの変更が実行される。続くステップ
ＳＬｉ。

乃至３１１８では、タイマカウンタＴ、の内容が予め定
められた値ＴＩＯに到達したか否かに従って、差動制限
力の減少操作および変速比変更操作の開始以後の一定期
間７１０だけ他の判断をさせないようにするとともに、
フラグＦ４およびＦ　Ｉの内容が「０」にリセットされ
る。

上記ステップ８１０８と８１０９において差動制限力の
減少と変速比ｉの変更とが同時に実行されているのは、
差動制御クラッチ８２における作動油の消費がないため
に作動油の不足による不都合が生じないからである。他
方、差動制限力の減少に先立って、差動制限力の高い状
態で変速比ｉの変更（シフトアップ）を行うことも考え
られるが、変速比ｉを小さくする方向では駆動力が小さ
くなるので、高い差動制限力による動力循環によるタイ
トコーナブレーキング力などに対して不利となる。

次に、ステップ５１００においてフラグＦＳの内容が「
１」であると判断された場合、すなわち、フラグＦ＋−
１である状態で変速判断があり、その変速判断がｉ＞ｉ
２への判断であるときには、第９図のステップ５１１９
乃至５１２５において、タイマカウンタＴ、の計数内容
が予め定められた値Ｔ、に到達したか否かにしたがって
、前記変速比変更判断から所定時間Ｔ２内に新たな変速
比変更判断があるか否かが判断される。そして、上記所
定時間Ｔ、経過すると、ステップ８１２６以下が実行さ
れる。前記のよ・うにｉ＞ｉ２への変更判断後であるの
で、その条件は差動制限力の減少条件（ｉｓｉｚまたは
θ≦θ２）に含まれないから、ステップ３１２６におい
てスロットル弁開度θが判断されるのである。このステ
ップ８１２６においてθ≦θ２と判断されたのであれば
、ステップ５１２７および５１２８において、差動制限
力の減少および変速比ｉの変更が同時に実行された後、
ステップ５１２９乃至５１３７において、タイマカウン
タＴＫの計数内容が予め定められた値Ｔ　Ｉ　Ｉに到達
したか否かに従って、上記差動制限力の減少および変速
比ｉの変更後の一定朋間Ｔ１１だけ他の判断が行われな
いようにされ、フラグＦ、、Ｆ１が「０」にリセットさ
れる。

しかし、ステップ３１２６においてθ〉θ８と判断され
た場合には、ステップ８１３８において変速比ｉの変更
だけが実行された後、ステップ５１３９乃至５１４６に
おいて、タイマカウンタＴ５．の計数内容が予め定めら
れた値ｒｉｇに到達したか否かに従、って、上記変速比
の変更後の一定期間Ｔｌｆｆ１だけ他の判断が行われな
いようにされ、フラグＦ４がｒＯＪにリセットされる。

前記所定時間Ｔ２或いはＴ、の待機中において新たな変
速比変更判断が発生した場合には、第４図のステップＳ
９９における判断が肯定されるので、ステップ５１４７
乃至１５０においてタイマカウンタＴｉおよびＴ、の内
容がクリアされて待機が中止されるとともにフラグＦ６
およびＦ？がリセットされる。そして、ステップ５１５
１において新たな変速比変更判断がｉ≦１２への判断か
否かが判断される。ｉ≦１．への判断でなければステッ
プ５１５２においてフラグＦ、ｉの内容が「１」にセッ
トされるが、ｉ≦１２への判断であればステップ５１５
３において　フラグＦ、の内容が［０−］にＩＪセット
される。以後は、前述の説明に従って制御される。

上述のような差動制限力ＦＣの増加減少制御を簡単に表
すと第１０図のようになる。すなわち、スロットル弁開
度θがθ、よりも大きく且つ変速比ｉがｉ、よりも大き
い領域へにおいて差動制限力の増加が開始され、スロッ
トル弁開度θがθ２よりも小さく或いは変速比ｉが１２
よりも小さい領域Ｃでは差動制限力の減少が開始され、
領域ＡおよびＣ以外の中間領域Ｂでは差動制限力の変化
が制限される。第１１図は、さらにきめこまかく表した
ものであり、差動制限力の増加開始条件時の関係が実線
に、差動制限力の減少開始条件時の関係が破線にて示さ
れている。各線はスロットル弁開度θをパラメータとし
ており、実際のスロットル弁開度θにより特定された線
により差動制限力の増加開始条件および減少開始条件が
決定される。したがって、差動制御クラッチ８２の差動
制限力の変化特性には、たとえば、第１２図に示される
ようにヒステリシスが形成される。したがって、車両の
駆動力がＴｒｌからＴｒ、へ増加すると差動制限力はＦ
ｃ、からＦｃ、へ増加するが、駆動力がＴｒ２からＴｒ
ｓへ減少するまでは差動制限力はＦｅ。

に維持される。駆動力がＴｒ、から更にＴｒ、減少へ減
少すると差動制限力ばＦｅ＝からＦｅ、へ減少するが、
駆動力がＴｒ６から再び増加しても差動制限力はＦｃ、
に維持される。このとき、増加時の特性を示す線Ｃに比
較して減少時の特性を示す線りの傾斜は大きく設定され
ている。

第１３図は、前後輪の差動回転速度（前輪２４と後輪２
８との回転速度差）に基づいて差動制限力を制御する場
合に用いる関係の例を示している。

図の差動回転速度が小さい領域においては、旋回時に発
生する差動回転速度差が考慮されることにより差動制限
力が小さくされている０本実施例においても、差動回転
速度差がΔＮｌ’ｌｌｌからΔＮＦｍ、へ増加すると差
動差動制限力はＦｃ、からＦｅ、へ増加するが、差動回
転速度差がΔＮ　ＦＲＺからΔＮＦｌｌｌへ減少するま
では差動制限力はＦＣ＆に維持される。差動回転速度差
がΔＮ□、から更にΔＮ、。

４減少へ減少すると差動制限力ばＦｃ６からＦＣ，ｌへ
減少するが、差動回転速度差がΔＮ、え。から再び増加
しても差動制限力はＦｃ５に維持される。このときも増
加時の特性を示ず線Ｃに比較して減少時の特性を示す線
りの傾斜は大きく設定されている。

上記のよ・うに差動制限力の増加減少変化特性を示す予
め定められた関係に、差動制限力の増加した直後の減少
状態、および差動制限力の減少直後の増加状態において
差動制限力の変化を抑制する抑制領域を有するヒステリ
シスが設けられていると、僅かな駆動力の変化、或いは
僅かな前後輪の回転速度差の変化などが発生しても差動
制御クラッチ８２の差動制限力が微動調節されない。こ
のため、差動制御クラッチ８２やその伝達トルク制御機
構、たとえば、摩擦板、油圧アクチュエータ９０、この
油圧アクチュエータ９０を制御する制御弁９８などの機
械的な消耗に起因して耐久性が低下することが防止され
る。

本実施例においては、自動変速機１４の変速比の変更作
動と差動制御クラッチ８２の差動制限力の変化作動とが
同時期に要求されたときは、前述の第６図のステップ３
４３以下に示すように、差動制御クラッチ８２の差動制
限力を変化させるに必要な作動油消費量が多いか否かが
ステップＳ４３にて検出され、その作動油消費量に関連
して、自動変速機１４の変速比の変更作動と差動制御ク
ラッチ８２の差動制限力の変化作動との作動時期が相対
的に変化させられるので、差動制御クラッチ８２の作動
に際して作動油消費量が大きいときには、変速比の変更
作動より後に差動制限力の増加作動が行われるように作
動時期がずらされるが、差動制御クラッチ８２の作動に
際して作動油消費量が小さいときには変速比の変更作動
と差動制限力増加作動とが同様の時期に行われる。この
ため、従来と同様の油圧ポンプの容量においても、変速
比の変更と差動制御クラッチ８２における差動制限力の
変化とを同時期に作動させられる場合が多くなり、予め
設定された判断条件に従う最適なタイミングで変速比の
変更動作を実行でき、或いは差動制御クラッチ８２の微
妙な差動制限力制御動作が得られるようになる。

第１４図は、本発明の作用の理解を容易とするために、
前述のフローチャートラ概念的にまとめた図である。す
なわち、先ずステップＳＳＩにおいて自動変速機の変速
比の変更判断があるか否かが判断される。ある場合には
、ステ・７ブＳＳ２においてたとえば第１２図の関係か
ら駆動力に基づいて差動制限力が決定され、ステップＳ
Ｓ３において前後輪差動制限装置が解放状態、喚言すれ
ば前後輪差動制限装置の差動制限力の変化作動のために
必要とされる作動油消費量が大きい状態であるか否かが
判断される。その作動油消費量が大きい状態と判断され
ると、ステップＳＳ４において、予め定められた優先順
位に基づいて変速比の変更と前後輪差動制限装置の差動
制限力の変化とが順次実行されるが、作動油消費量が小
さい状態と判断されると、ステップＳＳ５において、変
速比の変更と前後輪差動制限装置の差動制限力の変化と
が同時に実行される。

以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、
本発明はその他の態様においても適用される。

たとえば、前述の実施例では、自動変速機１４の変速比
の変更と差動制御クラッチ８２の差動制限力の変化とが
、同時実行および時間Ｔ１１を挟んで前後に実行されて
いるが、このように２段階ではなく、差動制御クラッチ
８２の作動油消費量に関連して２以上の多種類の作動タ
イミングを用意してもよい。

また、前述の実施例における抑制領域では、差動制限力
が保持されることにより一定値に維持されていたが、緩
やかに変化する状態に抑制されてもよいのである。

また、前述のフローチャートではスロットル弁開度θが
用いられていたが、ディーゼルエンジン車などにおいて
は、アクセルペダル操作量などが用いられてもよい。

また、前述の実施例では、所謂フルタイム型の４輪駆動
車について説明されていたが、４輪駆動状態と２輪駆動
状態とを切り換える切換クラッチを備えた所謂バートタ
イム型の４輪駆動車においてぞの切換クラッチを制御す
る場合にも本発明が適用され得る。

また、前述の実施例の自動変速機１４は変速比ｉが油圧
アクチュエータにより連続的に変化させられる無段変速
機であってもよい。

なお、上述したのはあくまでも本発明の一適用例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲で種々変更が加え
られ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の構成を説明する図である
。第２図は、第１図のクラッチ油圧制御回路を説明する
図である。第３図、第４図、第５図、第６図、第７図、
第８図、第９図は、第１図の実施例の作動を説明するフ
ローチャートである。 第１０図は、第１図の実施例の差動制限力の変化条件を
図式化して示したものであり、第１１図は第１０図をき
めこまかく示した図である。第１２図は第１図の実施例
において用いられる差動制限ツノの制御特性を示す図で
ある。第１３図は、本発明の他の実施例における第１２
図に相当する図である。第１４図は、本発明の概念の理
解を容易とするために示されたフローチャートである。 ２４：前輪 ２８：後輪 ８２：差動制御クラッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　油圧アクチュエータにより変速比が変更させられる自
   動変速機を備える一方、前輪および後輪の差動回転速度
   を調節する差動制御クラッチを備えた形式の前後輪駆動
   車両において、前記差動制御クラッチの差動制限力を油
   圧により調節する差動制御クラッチの制御方法であって
   、 前記自動変速機の変速比の変更作動と前記差動制御クラ
   ッチの差動制限力変化作動とが重複的に要求された状態
   では、該自動変速機または該差動制御クラッチを作動さ
   せるに必要な作動油消費量に関連して前記変速比の変更
   作動と差動制限力変化作動との作動時期を相対的に変化
   させることを特徴とする前後輪駆動車両用差動制御クラ
   ッチの制御方法。