JPH0468167B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、自動車等のトルク伝達量を制御す
る駆動制御装置の改良に関する。

［従来技術］ 自動車等の操縦安定性のうち、最も基本的で重
要とされているステアリング特性がアンダステ
ア、オーバーステア、及びリバースステアに大別
され、乗用車、バス、トラツク等は安全性重視の
面で弱いアンダステアに、レーシングカー、スポ
ーツカー等では軽快さを重視してややオーバース
テア傾向にされていることはよく知られている。

この旋回特性はその車の車輪駆動方式、タイヤ
種類、重量配分、サスペンシヨン特性等に左右さ
れていて、ステアリング特性を人為的に変更でき
る範囲は極めて限られている。例えば、後輪車の
タイヤ空気圧を高くするとアンダステア傾向とな
り、又、後車輪側に重心を移動するとオーバース
テア気味となるが、現実には前記タイヤ空気圧
も、重心の移動も他条件への影響から増減調整で
きる範囲が押えられる。そしてこの旋回特性を任
意に調整し、制御するようなことは今までには全
く行われなかつた。

［発明の目的］ 従つてこの発明の目的は、自動車のコーナリン
グ時、所望のステアリング特性の走行ができる駆
動制御装置を提供することである。

前記目的を達成するために、この発明にあつて
は、動力伝達経路に介設され、トルク伝達量を調
節することでヨーレイトを制御可能なクラツチ手
段と、ステアリング装置の操舵角を検出する操舵
角センサと、車両走行速度を検出する速度センサ
と、前記トルク伝達量を検出するトルクセンサ
と、車体のヨーレイトを検出するヨーレイトセン
サと、操舵角センサで検出した操舵角と、速度セ
ンサで検出した速度とから目標ヨーレイトを運算
するヨーレイト演算手段と、ヨーレイト演算手段
で演算した目標ヨーレイトと、ヨーレイトセンサ
で検出した実ヨーレイトとの両者の差からコーナ
リング状態を判断する判断手段と、この判断手段
に基づくコーナリング状態に応じたトルク伝達量
を演算するトルク演算手段と、前記トルクセンサ
によつて検出したトルク伝達量が前記トルク演算
手段によつて演算したトルク伝達量となるように
前記クラツチ手段を駆動するアクチユエータとで
駆動制御装置を構成している。

［実施例］ 以下、第１図〜第４図の図面を参照しながらこ
の発明の一実施例を詳細に説明する。

四輪駆動車のエンジン１からの出力はトランス
ミツシヨン３で変速されて取出され、トランスミ
ツシヨン装置５において前輪側駆動軸７と後輪側
駆動軸９とに分配される。７，９の各駆動軸系、
あるいはトランスフア装置５には、クラツチ手段
１１，１３として摩擦クラツチが介装されてい
る。これらクラツチ手段１１，１３はトルク伝達
量を調節することでこの車の旋回走行中のヨーレ
イトを制御する機能を持つている。又、これらの
摩擦クラツチのトルク伝達量調節動作のためソレ
ノイド１５，１７が設けられている。

前輪側駆動軸７は前輪側デフ装置１９において
前輪側左右各車輪軸２１，２３に別れて各車輪に
至る。一方、後輪側駆動軸９は後輪側デフ装置２
５において後輪側左右各車輪軸２７，２９に別れ
て各車輪に至る。前輪側にはステアリング装置３
１がステアリングホイール３３、ステアリングシ
ヤフト３５、タイヤロツド３７等で構成され設け
られている。

前記ステアリング装置３１の操舵角を検出する
操舵角センサ３９がタイヤロツド３７の変位量を
検出する方式で設けられている。又、この車の走
行速度を検出する速度センサ４１が前輪側駆動軸
７に接近してパルス検出方式で設けられ、別に備
えられたクロツクパルス発生回路からのクロツク
パルスと比較して走行速度が求められる。前記、
前、後輪側駆動軸７，９には夫々伝達トルクを検
出するトルクセンサ４３，４５が設けられてい
る。これらのトルクセンサ４３，４５は各軸の軸
方向に間隔をおいて決めた２点を回転中にパルス
検出し、これら２点間の時間ずれ＝軸ねじれ＝伝
達トルクとして求める方式としている。更に、車
体中央付近にこの車のヨーレイトを検出するヨー
レイトセンサ４７を設けている。このヨーレイト
センサ４７はジヤイロコンパスを用い、上下方向
軸に対する車体の方向角度変化速度又は角加速度
を検出する型式のものである。以上の各センサに
加え、操舵角センサ３９で検出した操舵角と、速
度センサ４１で検出した速度とから目標ヨーレイ
トを演算するヨーレイト演算手段４９と、この目
標ヨーレイトと、前記ヨーレイトセンサ４７で検
出した実ヨーレイトとの差からコーナリング状態
を判断する判断手段５１と、この判断手段５１の
判断に基づくコーナリング状態に応じたトルク伝
達量を演算するトルク演算手段５３とが設けられ
ている。なお、この場合これらの各手段４９，５
１，５３は１台のマイクロコンピユータ５５で構
成されている。このマイクロコンピユータ５５内
の前記トルク演算手段５３によつて計算したトル
ク伝達量になるように前記クラツチ手段１１，１
３を駆動するためにアクチユエータ５７が設けら
れる。これは前記マイクロコンピユータ５５の後
段に備えられた駆動回路５９とこの駆動回路５９
によつて作動して、前記トルク伝達量となるよう
に摩擦クラツチの締結を調整された吸引力で行な
う前記ソレノイド１５，１７とからなつている。

更に、この実施例においてはステアリング傾向
を運転者が走行目的、走行条件に応じて任意に選
択して設定できるように、一般的に用いられる弱
いアンダステア、リバースステア及び弱いオーバ
ーステアの各傾向の３段階をセレクトボタン６１
によつてマイクロコンピユータ５５に入力記憶と
する設定手段が設けられている。

マイクロコンピユータ５５に書き込まれている
プログラムをフローチヤートで示すと第４図のよ
うになる。第４図に従つてこの駆動制御装置の作
用を以下に説明する。図中のＯ印内数字は各ステ
アリングを示す。

プログラムがスタートするとマイクロコンピユ
ータ５５はステツプ１でカーブ走行中の操舵額セ
ンサ３９からの操舵角が入力され、ステツプ２で
速度センサ４１からの走行速度が入力される。ス
テツプ３で予め設定しておいた目標ステアリング
特性（この場合弱いアンダステア傾向）がマイク
ロコンピユータ５５のヨーレイト演算手段４９に
呼び出される。次のステツプ４において前記操舵
角、速度、目標ステアリング特性から目標ヨーレ
イト（この操舵角と速度において目標ステアリン
グ特性になるべきヨーレイトの計算値を目標ヨー
レイトと呼ぶ）を演算する。

ステツプ５でヨーレイトセンサからの実ヨーレ
イト（走行中のこの時点での現実のヨーレイト角
速度を実ヨーレイトと呼ぶ）が入力され、ステツ
プ６でマイクロコンピユータ５５内のコーナリン
グ状態の判断手段５１において目標ヨーレイトと
実ヨーレイトが比較される。これらの両者が一到
すると目標ステアリング特性通りの走行をしてい
ることで制御が完了する。

なお、前記ヨーレイトセンサ４７における実ヨ
ーレイト検出において、ヨーレイトを角速度とし
てでなく、一旦角加速度として捕え、これを演算
してステツプ６で判断手段５１において目標ヨー
レイトと比較すると、実ヨーレイトを角速度で検
出して比較する場合のヨーイングの方向変化の結
果と比較することに対し、いわば方向変化の途中
経過で比較判断することになり、一段と素早い対
応が可能となる。

ステツプ６でコーナリング状態が目標通りでな
い、すなわち目標ヨーレイトに実ヨーレイトが合
致していないと判断されると、ステツプ７〜10に
進む。トルクセンサ４３，４５で検出した前輪側
駆動軸トルクと後輪側駆動軸トルクが入力され、
一方、ステアリング特性がオーバステアか、又は
リバースステアであると目標ヨーレイトよりも実
ヨーレイトが大であるので、その差異量に応じた
トルク伝達量をトルク演算手段５３で演算する。
（ステツプ９）そして演算結果のトルク伝達量に
なるようにアクチユエータ５７のうちの駆動回路
５９が作動してソレノイド１５，１７を調節した
吸引力で吸引し、クラツチ手段１１，１３の締結
が調整される。（ステツプ10）このステツプが終
るとステツプ５の前段に戻り、目標ヨーレイトに
実ヨーレイトが一致するまで前記ステツプを繰返
す。換言すると実ヨーレイトをフイードバツクし
て制御する。

この駆動制御装置にはフイードフオーワード制
御を組込んでいて、横風、スリツプ等によるある
程度の外乱にも対応できるようにしてある。すな
わちヨーレイトセンサ４７で前記外乱を異常なヨ
ーレイト値として検出すると、直ちにこの異常な
ヨーレイト値による車の方向変動を復元する方向
に仕向けるようクラツチ手段１１，１３のトルク
伝達量を制御する調節命令信号が出される。

以上のような手順で各駆動軸のクラツチ手段１
１，１３のトルク伝達量が制御される。すなわち
ソレノイド１５，１７への通電量を調節するよう
にマイクロコンピユータ５５から命令されてアク
チユエータ５７の駆動回路５９が作動して、ソレ
ノイド１５，１７がクラツチ手段１１，１３の締
結を調節してここでのトルク伝達量を所定の値に
調整し保持する。そして目標通りのヨーレイトの
コーナリング、換言すれば設定通りのステアリン
グ特性のコーナリングができて、安定した安全な
カーブ走行の実施が可能となり、従来は不安定な
運転操作とされていた加速しながらの姿勢変更も
できて限界走行の範囲が広げられる。

この発明は上述の実施例に限定されるものでは
ない。例えば、前記セレクトボタン６１によつて
希望するステアリング傾向を選択してマイクロコ
ンピユータ５５に入力記憶すなわち設定しておく
代りに、車の種類によつては設計時点からあるス
テアリング特性、例えば、スポーツタイプである
ことで弱いオーバステア傾向にするとして、この
傾向を当初からマイクロコンピユータ５５に入
力、記憶させておくこともできる。そしてこの入
力、記憶させた設定を後で変更することも勿論可
能である。

又、第２実施例として第２図に示すように後輪
による２輪駆動車の後輪左右駆動軸５７，５９に
各クラツチ手段１１，１３を介装して、これらの
これらのトルク伝達量を制御調整してこの車のス
テアリング特性を所望の傾向にすることもでき
る。この場合、ステアリング特性を例えばアンダ
ステア傾向とするにはコーナリングする内側の後
輪駆動軸のトルク伝達量を外側の後輪駆動軸の値
よりも大とする。この場合の駆動制御装置の構成
と作用は上記の個所以外前記第１実施例とほとん
ど同じであるので説明は省略する。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、この発明による
と予め決めたステアリング特性の通りに姿勢を制
御されたコーナリングができるともに、走行の安
定性、安全性が格段に向上する。従つて操縦が極
めてやり易くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の一実施例の構成図、
第２図は同じく別の実施例の構成図、第３図は機
能ブロツク図、第４図はフローチヤートである。 ［主要な図面符号の説明］、１１……クラツチ
手段、１３……クラツチ手段、３９……操舵角セ
ンサ、４１……速度センサ、４３……トルクセン
サ、４５……トルクセンサ、４７……ヨーレイト
センサ、４９……ヨーレイト演算手段、５１……
（コーナリング状態）判断手段、５３……トルク
演算手段、５７……アクチユエータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 動力伝達経路に介設され、トルク伝達量を調
   節することでヨーレイトを制御可能なクラツチ手
   段と、 ステアリング装置の操舵角を検出する操舵角セ
   ンサと、 車両走行速度を検出する速度センサと、 前記トルク伝達量を検出するトルクセンサと、 車体のヨーレイトを検出するヨーレイトセンサ
   と、 操舵角センサで検出した操舵角と、速度センサ
   で検出した速度とから目標ヨーレイトを演算する
   ヨーレイト演算手段と、 ヨーレイト演算手段で演算した目標ヨーレイト
   と、ヨーレイトセンサで検出した実ヨーレイトと
   の、両者の差からコーナリング状態を判断する判
   断手段と、 この判断手段の判断に基づくコーナリング状態
   に応じたトルク伝達量を演算するトルク演算手段
   と、 前記トルクセンサによつて検出したトルク伝達
   量が前記トルク演算手段によつて演算トルク伝達
   量となるように前記クラツチ手段を駆動するアク
   チユエータとからなることを特徴とする駆動制御
   装置。