JPH0572300B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は４輪駆動車の駆動力配分制御装置に
係り、特に、前輪に伝達する動力と後輪に伝達す
る動力との駆動力配分比を前輪と後輪との回転速
度差に基づいて制御する駆動力配分制御装置に関
する。

（従来の技術） 従来の４輪駆動車の駆動力配分制御装置として
は、例えば、特開昭57−205233号公報に記載され
たようなものが知られている。この４輪駆動車の
駆動力配分制御装置は、前輪と後輪との回転数差
が所定値以上の場合にクラツチを継いで所定期間
４輪駆動とするとともに、この所定期間よりも長
い一定期間内におけるクラツチの切換動作回数を
記憶し、この切換動作回数が所定数以上になつた
時にクラツチを継ぎ続けるようにして、クラツチ
保護するものである。

（この発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の４輪駆動車の
駆動力配分制御装置にあつては、前輪と後輪との
回転速度差をスリツプ（対路面相対回転）として
検知し、この検知された回転速度差に基づいてス
リツプの大小により２輪駆動と４輪駆動との切換
制御を行うよう構成されているため、車両に異な
る仕様のタイヤを装着した場合等に前輪と後輪と
の回転速度差も変化し、２輪駆動と４輪駆動との
切換制御をスリツプに対応させて正確に行うこと
ができないという問題点があつた。すなわち、例
えば、テンパータイヤを装着した場合、前後の一
方の２輪のみにチエーン装着した場合、タイヤの
空気圧が低下またはばらついた場合車両の前後重
量配分のアンバランス等で前後のタイヤの有効径
が異なる場合あるいは旋回走行をして前後のタイ
ヤの軌跡が異なる場合等に前後輪の回転速度差も
変化するため、単に前後輪の回転速度差のみから
ではスリツプを正確に検知することはできないと
いう問題点があつた。

（問題点を解決するための手段） この発明にかかる４輪駆動車の駆動力配分制御
装置は、前述した問題点を解決することを目的と
してなされたもので、第１図に示すように、前輪
または後輪の一方の車輪の回転速度を検出する第
１回転速度検知手段ａと、前輪または後輪の他方
の車輪の回転速度を検出する第２回転速度検知手
段ｂと、前記第１回転速度検知手段ａの出力及び
前記第２回転速度検知手段ｂの出力に基づいて前
記一方の車輪の回転速度を基準とした前後輪の回
転速度差を演算する演算手段ｃと、該回転速度差
に応じた目標駆動力配分比を決定する目標値決定
手段ｄと、前輪と後輪との駆動力配分比が前記目
標値決定手段ｄにより決定された目標駆動力配分
比となるように前輪または後輪の少なくとも一方
へ機関から伝達する駆動力を変更する駆動力配分
手段ｅと、車両の直進走行状態を判定する第１走
行状態判定手段ｆと、非駆動時で且つ非制動時で
ある車両の惰行走行状態を判定する第２走行状態
判定手段ｇと、前記第１走行状態判定手段ｆによ
つて直進走行状態が判定され、且つ前記第２走行
状態判定手段ｇによつて惰行走行状態が判定され
た場合のみに前記回転速度差を零に補正するため
の補正係数を決定する補正値決定手段ｈと、を備
えたことを特徴とするものである。

（作用） この発明にかかる４輪駆動車の駆動力配分制御
装置によれば、車両が直進惰行状態にあるとき、
すなわち操舵輪に舵角が与えられておらず、且つ
ブレーキが作動していないときの前後輪の回転速
度差ΔNが基準となつて、それ以外の走行状態に
おける回転速度差ΔNの補正が行われる。このた
め、例えば、異なる仕様のタイヤを装着した場
合、タイヤの空気圧が低下した場合あるいは前後
の一方の２輪にタイヤを装着した場合等にあつて
も、前後輪の回転速度差ΔNすなわちスリツプを
正確に検知することが可能となり、２輪駆動と４
輪駆動との切換制御を正確にスリツプに対応させ
て行い車両の走行性能を向上させることができ
る。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第２図から第５図は、この発明にかかる４輪駆
動車の駆動力配分制御装置の一実施例を示す図で
ある。なお、この実施例は、前置エンジン後輪駆
動車をベースとする４輪駆動車に適用したものを
示す。

まず、第２図により概要を説明すると、２１は
エンジン（機関）、２２はエンジン２１と一体に
組み付けられたトランスミツシヨン（変速機）で
あり、トランスミツシヨン２２の出力軸は前後輪
の駆動力配分を変更可能なトランスフア（駆動力
配分手段）２３を介して後輪プロペラシヤフト２
４Ｒおよび前輪プロペラシヤフト２４Ｆに連結さ
れている。後輪プロペラシヤフト２４Ｒは、後輪
差動装置２５Ｒおよび左右のアクスル２６RL，
２６RRを介して左右の後輪２７RL，２７RRに
連結され、同様に、前輪プロペラシヤフト２４Ｆ
は、前輪差動装置２５Ｆおよび左右のアクスル２
６FL，２６FRを介して左右の前輪２７FL，２
７FRに連結されている。

トランスフア２３は、第３図に示すように、２
つの部材２８ａ，２８ｂをボルト２９により接合
して成るトランスフアケース２８内に、トランス
ミツシヨン２２の出力軸と連結した入力軸３０が
回転自在に収納され、また、後輪プロペラシヤフ
ト２４Ｒと連結した後輪出力軸３１がベアリング
３２により回転自在に支持されている。これら入
力軸３０および後輪出力軸３１は、それぞれが略
パイプ状の継手部材３３に同軸的にスプライン結
合して、該継手部材３３を介し一体回転するよう
に接続している。継手部材３３は、その外周部に
後述する油圧式の摩擦多板クラツチ４９のドラム
４４が設けられ、また、トランスフアケース２８
にボルト３４ａにより固定された筒状のベアリン
グホルダ３４に回転自在に挿通している。

入力軸３０には図中左方に第１中空軸３８が回
転自在に外挿し、また、図中右方に第１中空軸３
８とスプライン結合した第２中空軸３９がニード
ルベアリング４３を介して回転自在に外挿してい
る。第１中空軸３８は、その外周上にカウンタギ
ア４０ａと噛合したドライブギア３８ａが一体に
形成されている。このカウンタギア４０ａは、ト
ランスフアケース２８にベアリング４１を介し回
転自在に支持されたカウンタシヤフト４０に一体
に形成され、前輪プロペラシヤフト２４Ｆと連結
した前輪出力軸に設けられたドリブンギア４２と
噛合している。第２中空軸３９は一体に形成され
て径方向外方へ突出するハブ３９ａを有し、この
ハブ３９ａと前述したドラム４４との間に摩擦多
板クラツチ４９が取り付けられている。

摩擦多板クラツチ４９は、ドラム４４の内周壁
にスプライン結合した複数のドライブプレート４
５と、第２中空軸３９のハブ３９ａにスプライン
結合してドライブプレート４５と軸方向交互に配
列された複数のドリブンプレート４６と、ドラム
４４および継手部材３３にそれぞれ内外の両周面
が液密的かつ軸方向の摺動自在に摺接して油室４
７を画成する略環状のピストン４８と、継手部材
３３に取り付けられたリテーナ５２とピストン４
８との間に縮装されてピストン４８を油室４７側
へ付勢するスプリング５３と、を備えている。油
室４７は、継手部材３３に形成された第１油路３
５ａ、ベアリングホルダ３４に形成された第２油
路３５ｂおよびトランスフアケース２８に形成さ
れた第３油路３５ｃを介してトランスフアケース
２８の油圧ポート３５ｄに連通している。この摩
擦多板クラツチ４９は、油圧ポート３５ｄから第
１、第２、第３油路３５ａ，３５ｂ，３５ｃを経
て油室４７に高圧の圧油が供給されると、ピスト
ン４８がスプリング５３の弾性力に抗し図中左動
してドライブプレート４５とドリブンプレート４
６とを摩擦接触させ、継手部材３３と第２中空軸
３９との間すなわち入力軸３０と前輪出力軸との
間を接続する。

なお、３０ａは入力軸３０に形成された第１潤
滑油路、３１ａは後輪出力軸３１に形成された第
２潤滑油路、３９ｂは第２中空軸３９に形成され
た第１クラツチ潤滑油路、３９ｃは第２中空軸３
９のハブ３９ａに形成された第２クラツチ潤滑油
路、４４ａはドラム４４に形成された第３クラツ
チ潤滑油路であり、第１および第２潤滑油路３０
ａ，３１ａはニードルベアリング４３等へ潤滑油
を供給し、また、第１、第２および第３クラツチ
潤滑油路３９ｂ，３９ｃ，４４ｃは摩擦多板クラ
ツチ４９のドライブプレート４５とドリブンプレ
ート４６との摺接部へ潤滑油を供給する。また、
３６は速度検知用のピニオンである。

５０は高圧の圧油を発生する圧油源であり、圧
油源５０は電磁弁５４を介して前述の油圧ポート
３５ｄに連絡されている。電磁弁５４は、制御装
置５１に結線されたソレノイド５４ａを有し、ソ
レノイド５４ａに通電される電流値および油圧ポ
ート３５ｄの油圧に応じた開度で油圧ポート３５
ｄと圧油源５０との間を連通する。すなわち、こ
の電磁弁５４は、例えばソレノイド５４ａの電磁
力と油圧ポート３５ｄの油圧とに応動するスプー
ルを有し、このスプールの動きで油室４７へ供給
される油圧（クラツチ圧）を変更する。

制御装置５１は、ワンチツプマイコン等を有す
るもので、前輪回転速度検知器（第２回転速度検
知器）５５、後輪回転速度検知器（第１回転速度
検知器）５６、舵角検知器５７、ニユートラルス
イツチ５８およびブレーキスイツチ５９が結線さ
れている。前輪回転速度検知器５５はトランスフ
ア２３の前輪出力軸の回転数等を検出して前輪２
７FL，２７FRの回転速度Nfを表示する信号を
出力し、同様に、後輪回転速度検知器５６はトラ
ンスフア２３の後輪出力軸の回転数等を検出して
後輪２７RL，２７RRの回転速度Nrを表示する
信号を出力する。舵角検知器５７は、舵角θを検
出して舵角θを表示する信号を出力し、ニユート
ラルスイツチ５８は、トランスミツシヨン２２が
中立位置に操作されているか否かを検出してトラ
ンスフアミツシヨン２２が中立位置にある時論理
信号Ｔを出力し、また、ブレーキスイツチ５９は
ブレーキペダルが踏み込み操作されたブレーキ作
動中か否かを検出してブレーキ作動時に論理信号
Ｂを出力する。制御装置５１は入力する信号を演
算処理して電磁弁５４のソレノイド５４ａを通電
する。この制御装置５１は、演算手段、目標値決
定手段、第１走行状態判定手段、第２走行状態判
定手段および補正値決定手段に相当する。

次に、作用を説明する。

この４輪駆動車の駆動力配分制御装置は、車両
が直進惰行状態にある時に前後輪の回転速度差
ΔNを零とするような補正係数Ａを算出し、検出
する前後輪の回転速度Nf，Nrをこの補正係数Ａ
により補正して前後輪の回転速度差ΔNを求め、
この回転速度差ΔNすなわちスリツプに基づいて
前後輪の駆動力配分Ｒを制御する。したがつて、
異なる仕様のタイヤを装着した場合等にあつても
正確にスリツプを検出して駆動力配分Ｒを制御す
ることができ、車両の走行性能を向上させること
ができる。

以下、第４図のフローチヤートを参照して詳細
に説明する。このフローチヤートに示す一連の処
理は、制御装置５１において所定周期で繰り返し
実行される。まず、ステツプP₁において補正係
数Ａに初期値１を設定し、続くステツプP₂およ
びステツプP₃で、前輪回転速度検知器５５およ
び後輪回転速度検知器５６の出力信号からそれぞ
れ前輪回転速度Nfと後輪回転速度Nrとを読み込
む。続くステツプP₄では、下式(1)により前後輪
の回転速度差ΔNを算出する。

ΔN＝Nr−Ａ・Nf ……(1) そして、次のステツプP₅においては、ニユー
トラルスイツチ５８の出力信号からトランスミツ
シヨン２２が中立位置に操作された状態にあるか
否かを判断し（クラツチの断状態を検知しても
可）、トランスミツシヨン２２が中立位置にあれ
ばステツプP₆へ進み、トランスミツシヨン２２
が中立位置になければステツプP₁₁へ進む。

ステツプP₆では、ブレーキスイツチ５９の出
力信号からブレーキ作動中か否かを判断し、ブレ
ーキ作動中であればステツプP₁₁へ進み、ブレー
キ作動中で無ければステツプP₇へ進む。ステツ
プP₇においては、舵角検知器５７の出力信号か
ら舵角θが零か否かすなわち車両の直進状態にあ
るか否かを判断し、車両が直進状態になければス
テツプP₁₁へ進み、車両が直進状態にあればステ
ツプP₈へ進む。これらステツプP₅、ステツプP₆
およびステツプP₇は、車両が直進惰行状態にな
るか否かを判断している。ステツプP₈では、ス
テツプP₄で算出した回転速度差ΔNを零とみな
し、次のステツプP₉において、回転速度差ΔNを
零とみなした場合 の仮の補正係数A₀を次式(2)により算出する。

A₀＝Nr＋１／Nf＋１ ……(2) なお、式(2)の分母および分子における１の加算
は、分母が零になることを禁止するためのもので
ある。そして、続くステツプP₁₀で補正係数Ａを
値A₀で置換する。したがつて、例えばタイヤの
空気圧が後発的に変化したような場合でも、回転
速度差ΔNを正確に算出することができる。

ステツプP₁₁においては、回転速度差ΔNが所
定値ΔN₀より小さいか否かを判断し、回転速度
差ΔNが所定値ΔN₀より小さければステツプP₁₂
へ進み、回転速度差ΔNが所定値ΔN₀以上であれ
ばステツプP₁₃へ進む。ステツプP₁₂では下式(3)に
基づき回転速度差ΔNに応じた電流値ｉを算出
し、同様に、ステツプP₁₃では下式(4)に基づき回
転速度差ΔNに応じた電流値ｉを算出する。

ｉ＝ａ・ΔN ……(3) ｉ＝ａ・ΔN₀＋ｂ・（ΔN−ΔN₀） ……(4) これらステツプP₁₂およびステツプP₁₃において
は、第５図に示すように、電磁弁５４のソレノイ
ド５４ａへ通電する電流値すなわち前後値の駆動
力配分比を回転速度差ΔNに応じて決定する。そ
して、次のステツプP₁₄においては、ステツプ
P₁₂，P₁₃で決定された電流ｉを電磁弁５４のソレ
ノイド５４ａへ通電する。したがつて、電磁弁５
４は電流ｉに応じた開度で摩擦多板クラツチ４９
の油室４７を圧油源５０に連通し、クラツチ圧Ｐ
が電流ｉに応じた値となる。この結果、摩擦多板
クラツチ４９を介し前輪２７FL，２７FRへ伝達
される駆動力はクラツチ圧Ｐすなわち電流ｉに応
じた値となり、前後輪の駆動力配分比が回転速度
差ΔNに応じて制御される。

このように、この４輪駆動車の駆動力配分制御
装置によれば、車両が直進惰行状態になると前後
輪の回転速度差ΔNを零にするような補正係数を
算出し、以後、この補正係数により求められた回
転速度差ΔNに基づき前後輪の駆動力配分比を制
御するため、後発的にタイヤの特性を異ならしめ
ることが起きても回転速度差ΔNを正確に検出す
ることができるようになり、この正確な回転速度
差に基づき駆動力配分比を制御することで走行性
能の向上を図ることができる。

なお、上述した実施例では油圧式の摩擦多板ク
ラツチを有するトランスフアが装着されたパート
タイム式の４輪駆動車に適用したものを示すがド
グクラツチを有するトランスフアが装着されたパ
ートタイム式の４輪駆動車あるいは差動制限装置
付中央差動装置が装着されたフルタイム式の４輪
駆動車等にも本発明が適用できることは言うまで
も無い。

（発明の効果） 以上説明してきたように、この発明にかかる４
輪駆動車の駆動力配分制御装置によれば、車両が
直進惰行状態になると補正係数を新規に算出し、
この補正係数で補正した前後輪の回転速度差ΔN
に基づき前後輪の駆動力配分比を制御する。この
ため、異なる仕様のタイヤを装着した場合、前後
の一方の２輪にチエーンを装着した場合、タイヤ
の空気圧が低下またはばらついた場合、車両の前
後重量配分のアンバランス等で前後のタイヤの有
効径が異なる場合、あるいは旋回により前後のタ
イヤの軌跡が異なる場合でも、正確に回転速度差
ΔNを算出することができるようになり、駆動力
配分比の制御をスリツプに対応させて正確に行い
車両の走行性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明にかかる４輪駆動車の駆動力
配分制御装置の構成図である。第２図から第５図
はこの発明にかかる４輪駆動車の駆動力配分制御
装置の一実施例を示し、第２図は全体概略図、第
３図は機構要部の断面図、第４図はフローチヤー
ト、第５図は前後輪回転速度差ΔNに対する電磁
弁へ通電する電流値ｉの特性を示す図である。 ５５……前輪回転速度検知器（第２回転速度検
知手段）、５６……後輪回転速度検知器（第１回
転速度検知手段）、２１……エンジン（機関）、２
７FL，２７FR……前輪、２７RL，２７RR……
後輪、５１……制御装置（演算手段、目標値決定
手段、第１走行状態判定手段、第２走行状態判定
手段および補正値決定手段）、５７……舵角検知
器、５８……ニユートラルスイツチ、５９……ブ
レーキスイツチ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ａ 前輪または後輪の一方の車輪の回転速度
   を検出する第１回転速度検知手段と、 ｂ 前輪または後輪の他方の車輪の回転速度を検
   出する第２回転速度検知手段と、 ｃ 前記第１回転速度検知手段の出力及び前記第
   ２回転速度検知手段の出力に基づいて前記一方
   の車輪の回転速度を基準とした前後輪の回転速
   度差を演算する演算手段と、 ｄ 該回転速度差に応じた目標駆動力配分比を決
   定する目標値決定手段と、 ｅ 前輪と後輪との駆動力配分比が前記目標値決
   定手段により決定された目標駆動力配分比とな
   るように前輪または後輪の少なくとも一方へ機
   関から伝達する駆動力を変更する駆動力配分手
   段と、 ｆ 車両の直進走行状態を判定する第１走行状態
   判定手段と、 ｇ 非駆動時で且つ非制動時である車両の惰行走
   行状態を判定する第２走行状態判定手段と、 ｈ 前記第１走行状態判定手段によつて直進走行
   状態が判定され、且つ前記第２走行状態判定手
   段によつて惰行走行状態が判定された場合のみ
   に前記回転速度差を零に補正するための補正係
   数を決定する補正値決定手段と、 を備えたことを特徴とする４輪駆動車の駆動力配
   分制御装置。