JPH0234430A - 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、アンチスキッド制動装置と差動制御クラッチ
とを備える形式の前後輪駆動車両において、その差動制
御クラッチ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、車両の前輪と後輪との差動回転速度を
制御するものであるから、差動制御クラッチと称される
。

上記のような差動制御クラッチは、たとえば、車両の駆
動力に応じて差動制限力が常時制御される一方、車両の
アンチスキッド制御装置の制御作動開始前には、アンチ
スキッド制御中に各車輪を独立に回転させ得るように差
動制御クラッチが解放制御されている。たとえば、特開
昭６２−４３３２２号に記載された制御装置がそれであ
る。

発明が解決しようとする課題 ところで、上記のようにアンチスキッド制御中に差動制
御クラッチが解放状態とされる従来の制御方法では、ア
ンチスキッド制御が終了して再び差動制御クラッチによ
る差動制限制御を開始させるために油圧アクチュエータ
へ作動油を供給開始したときには、油圧アクチュエータ
のピストンが最も後退した位置に位置させられているた
め、そのピストンが差動制御クラッチを係合させる位置
まで比較的長い距離を移動しなければならず、差動制限
制御が速やかに開始され得ないという不都合があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その目的とするところは、アンチスキッド制御が終了し
たら差動制限制御を速やかに開始させる差動制御クラッ
チの制御方法を提供することにある。

課題を解決するための手段 斯る目的を達成するための本発明の要旨とするところは
、車輪のスリップ状態が最適となるように制動油圧を調
節するためのアンチスキッド制御装置と、前輪および後
輪の差動を制御する差動制御クラッチとを備えた形式の
前後輪駆動車両におけるその差動制御クラッチの制御方
法であって、アンチスキッド制御の実行中においては、
そのアンチスキッド制御の作動に影響がない範囲で前記
差動制御クラッチの差動制限力を所定値に維持すること
にある。

作用および発明の効果 このようにすれば、アンチスキッド制御の実行中におい
ては、そのアンチスキッド制御の作動に影響がない範囲
で差動制御クラッチの差動制限力が所定値に維持される
ので、アンチスキッド制御σ終了と同時に差動制限制御
を実行させるために油圧アクチュエータへ作動油が供給
されると、差動制限力を所定値に維持しているピストン
は直ちに応答して差動制限力を調節できる。したがって
、アンチスキッド制御の終了と同時に差動制限制御が速
やかに開始され得ないという不都合が解消されるのであ
る。

実施例 以下、本発明の一適用例を１図面に基づいて詳細に説明
する。

第１図は、横置エンジン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１０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有段変速
機、或いはベルト式無段変速機により構成される。油圧
制御回路１６は、自動変速機１４の変速比を変イｔ）さ
せる油圧アクチエータを作動させ、ギヤ段を自動的に切
り換えたり或いは可変プーリの有効径を自動的に切り換
える。

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３６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ｌ５
ｉ１４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、中空の前輪駆動
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ィファレンシャ
ルケース４６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ビニオ
ン軸４８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５０および５２と、それら差動小歯車５０お
よび５２とそれぞれ噛み合わされた一対の差動大歯車５
４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
の駆動トルクをセンタディファレンシャル装置２０から
後輪用ディファレンシャル装置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
り付けられたビニオン軸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
差動大歯車７８および８ｏ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２ｏ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２ｏ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２０に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および
４２とが一体的に連結されてト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を形成するピストン９５と、ピストン９５
を付勢するリターンスプリング９７とを備え、油圧室９
３内の作動油圧の増大に伴ってピストン９５が差動制御
クラッチ８２の摩擦板を挿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へ排出
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制御弁（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。

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１００１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
１１６、エンジン１０の回転速度を検出するエンジン回
転速度センタ１１７からの信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、ＣＰＵＳＲＡＭＸＲＯＭ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、ＲＡ
Ｍ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１６
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１
２２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、図示しないプログラム
に従って自動変速制御を常時実行し、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、この変速比へ切り換えるための制
御信号を油圧制御回路１６へ出力する。また、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、
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、それら車輪回転速度から車輪減速度を算出
し且つその車輪減速度に基づいてアンチスキッド制御の
要否を判定する一方、車輪回転速度から求められた近値
車体速度と車輪回転速度とからスリップ値を算出し、こ
のスリップ値が最適な領域範囲内に位置するように各ホ
イールシリンダ１２４へ供給す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８
６は、図示しないプログラムに従って通常の差動制限制
御を実行し、たとえば、スロットルセンサ１０６により
検出されたスロットル弁開度θとエンジン回転速度セン
サ１１７により検出されたエンジン回転速度Ｎ、と変速
比センサ１０８により検出された変速比ｉとの関数から
決定された車両駆動力に応じて差動制限力が高められる
ようにＩＩＪ＃信号をクラッチ油圧制御回路８４へ出力
する。

以下、上記アンチスキッド制御のための差動制限力低下
制御の要部を第３図のフローチャートおよび第４図のタ
イムチャートを用いて説明する。

先ずステップＳＢＩでは、アンチスキッド制御における
開始条件が満足されたか否か、たとえば車輪の減速度が
予め定められた値を超えたか否かが判断される。この判
断が否定されるうちはステップＳ　Ｂ　１１Ｊ＜繰り返
し実行され、たとえば車両の駆動力に応じた差動制限力
Ｆ、を差動制限クラッチ８２により付与する差動制限制
御が連続的に実行されている。第４図のＡ区間はこの状
態を示す。

このような状態において、ステップＳＢＩの判断が肯定
されると、ステップＳＢ２が実行されることにより差動
制限力Ｆ、の減少制御が開始させられる。第４図のｔ、
はこの時点を示している。

続くステップＳＢ３では、差動制限力Ｆ、の減少が完了
したか否かが判断される。この差動制限力Ｆｃの減少完
了の判断は、油圧アクチュエータ９０の油圧室９３内の
圧力を検出し且つその油圧室９３内の圧力が所定値ＦＣ
Ｚに到達したか否かにより行われるか、或いは差動制限
力Ｆ、の減少特性から所定値ＦＣ１まで低下するように
決定された時間が経過したか否かにより行われる。この
所定値Ｆ’ｃｚはアンチスキッド制御の作動に影響がで
ない範囲の極小さな値に決定されている。

上記ステップＳＢ３における判断が否定された場合には
、ステップＳＢ４においてアンチスキッド制御の実行が
保留される。しかし、所定の時間の経過後、ステップＳ
Ｂ３における判断が肯定された場合には、ステップＳＢ
５においてアンチスキッド制御の実行が許可される。第
４図のｔ２はこの時点を示している。

そして、ステップＳＢ６において、たとえば制動操作が
解かれるなどによりアンチスキッド制御条件が解消され
てアンチスキッド制御の完了が判断される。このステッ
プＳＢ６の判断が否定されるうちはステップＳＢ７の実
行が留保されるが、ステップＳＢ６の判断が肯定される
と、差動制限力ＦｃをＦ’ｃｚに低下させて保持するた
めの差動制限力減少制御が終了させられて、通常の差動
制限制御に復帰させられる。第４図のｔ、はこの時点を
示している。このとき、油圧アクチュエータ９０のピス
トン９５は差動制御クラッチ８２の摩擦板を僅かに押圧
して、その差動制限力Ｆｃを小さな値Ｆｃｚに保持する
位置にあるので、差動制限制御の再開によって直ちに応
答し、迅速に差動制限制御が開始される。

このように、本実施例によれば、アンチスキッド制御の
実行中においては、そのアンチスキッド制御の作動に影
響がない範囲で差動制御クラッチ８２の差動制限力ＦＣ
が小さな値ＦＣ２に維持されるので、アンチスキッド制
御の終了と同時に差動制限制御を実行させるために油圧
アクチュエータ９０へ作動油が供給されると、差動制限
力をＦＣ！に維持しているピストン９５は直ちに応答し
て差動制限力ＦＣを調節できる。したがって、アンチス
キッド制御の終了と同時に差動制限制御が速やかに開始
され得ないという従来の不都合が解消されるのである。

また、上記適用例においては、アンチスキッド制御の実
施前に差動制限力Ｆ、が低下させられるので、アンチス
キッド制御動作中における差動制限力Ｆ、の変化がほと
んど解消される。このため、各車輪の回転速度が正確に
得られるとともに係合量の変化に起因する車輪の制動力
の変化が解消されるので、アンチスキッド制御作動の安
定性が高められる。

ここで、上記の適用例では、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パート
タイム型の４輪駆動車においてそ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。

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、本発明が適用される装置の一例を示す図であ
る。第２図は第１図のクラッチ油圧制御装置を説明する
図である。第３図は、第１図の装置の作動を説明するフ
ローチャートである。第４図は、第３図の作動に従う各
部の変化を示すタイムチャートである。 第２図 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】 　車輪のスリップ状態が最適となるように制動油圧を調
   節するためのアンチスキッド制御装置と、前輪および・
   後輪の差動を制御する差動制御クラッチとを備えた形式
   の前後輪駆動車両において、該差動制御クラッチの制御
   方法であって、 アンチスキッド制御の実行中においては、該アンチスキ
   ッド制御の作動に影響がない範囲で前記差動制御クラッ
   チをの差動制限力を所定値に維持す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。