JPH08324271A - 四輪駆動車の駆動力配分装置 - Google Patents
四輪駆動車の駆動力配分装置Info
- Publication number
- JPH08324271A JPH08324271A JP7137044A JP13704495A JPH08324271A JP H08324271 A JPH08324271 A JP H08324271A JP 7137044 A JP7137044 A JP 7137044A JP 13704495 A JP13704495 A JP 13704495A JP H08324271 A JPH08324271 A JP H08324271A
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- JP
- Japan
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- driving force
- vehicle
- input
- throttle
- wheel speed
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Hydraulic Clutches, Magnetic Clutches, Fluid Clutches, And Fluid Joints (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 車両の挙動変化に対する遅延を防いでより一
層の走行安定性の向上を図る。 【構成】 エンジン３からの駆動力をその締結力に応じ
て決まる比率配分で前後輪１，２に伝達するクラッチ機
構９と、前後輪１，２の速度をそれぞれ検出するための
車輪速センサー４３，４４と、車輪速センサー４３，４
４の検出値の差に基づいてクラッチ機構９を最適な締結
力となるように作動させるコントローラ４５とを備える
装置において、エンジン３のスロットル開度を検出する
ためのスロットルセンサー６０を備え、コントローラ４
５に、スロットルセンサー６０の検出値を加味して車両
の走行状態を予測し初期状態におけるクラッチ機構９の
締結力を決定する演算処理部４７を設ける。
層の走行安定性の向上を図る。 【構成】 エンジン３からの駆動力をその締結力に応じ
て決まる比率配分で前後輪１，２に伝達するクラッチ機
構９と、前後輪１，２の速度をそれぞれ検出するための
車輪速センサー４３，４４と、車輪速センサー４３，４
４の検出値の差に基づいてクラッチ機構９を最適な締結
力となるように作動させるコントローラ４５とを備える
装置において、エンジン３のスロットル開度を検出する
ためのスロットルセンサー６０を備え、コントローラ４
５に、スロットルセンサー６０の検出値を加味して車両
の走行状態を予測し初期状態におけるクラッチ機構９の
締結力を決定する演算処理部４７を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、エンジンからの駆動力
を前後輪に適宜分配する四輪駆動車の駆動力配分装置に
関するものである。
を前後輪に適宜分配する四輪駆動車の駆動力配分装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】四輪駆動車には四輪駆動と二輪駆動とに
適宜切り換えるパートタイム方式と、常時四輪駆動のフ
ルタイム方式とがある。一般にパートタイム方式は、必
要に応じて手動操作により前後輪を機械的に直結するも
ので、四輪が同じ摩擦係数の路面上にある場合、駆動力
（トルク）配分は前後輪の動的荷重配分に比例し、前後
輪のいずれかがスリップしてもタイヤのグリップ力に応
じた駆動力配分となる。またフルタイム方式は、前後輪
の回転差を吸収しながら駆動力を前後輪へ常時伝達する
ようになっており、前後輪の駆動力配分が常に一定の比
率となる固定分配式と、路面状況や走行状態などに応じ
て駆動力配分が可変となる可変分配方式とがある。
適宜切り換えるパートタイム方式と、常時四輪駆動のフ
ルタイム方式とがある。一般にパートタイム方式は、必
要に応じて手動操作により前後輪を機械的に直結するも
ので、四輪が同じ摩擦係数の路面上にある場合、駆動力
（トルク）配分は前後輪の動的荷重配分に比例し、前後
輪のいずれかがスリップしてもタイヤのグリップ力に応
じた駆動力配分となる。またフルタイム方式は、前後輪
の回転差を吸収しながら駆動力を前後輪へ常時伝達する
ようになっており、前後輪の駆動力配分が常に一定の比
率となる固定分配式と、路面状況や走行状態などに応じ
て駆動力配分が可変となる可変分配方式とがある。
【０００３】駆動力配分を制御する可変分配方式におい
ては、車速センサーにより前後輪速度を検出して、その
車速差に基づいて油圧多板クラッチを制御したり、或い
は車速差から生じる油圧の負荷量の違いにより前輪或い
は後輪への駆動力配分を変化させることで、走行安定性
を確保するようにしている。
ては、車速センサーにより前後輪速度を検出して、その
車速差に基づいて油圧多板クラッチを制御したり、或い
は車速差から生じる油圧の負荷量の違いにより前輪或い
は後輪への駆動力配分を変化させることで、走行安定性
を確保するようにしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記従来の駆
動力配分制御においては、実際に前後輪の車速差が発生
した後に制御を行うことになるので、車両の挙動変化を
最少に抑えるだけであり、スリップ等を未然に防ぐもの
ではなかった。すなわち挙動変化に対する遅延が避けら
れないという問題があった。
動力配分制御においては、実際に前後輪の車速差が発生
した後に制御を行うことになるので、車両の挙動変化を
最少に抑えるだけであり、スリップ等を未然に防ぐもの
ではなかった。すなわち挙動変化に対する遅延が避けら
れないという問題があった。
【０００５】そこで本発明は、車両の挙動変化に対する
遅延を防ぐことのできる四輪駆動車の駆動力配分装置を
提供すべく創案されたものである。
遅延を防ぐことのできる四輪駆動車の駆動力配分装置を
提供すべく創案されたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、エンジンから
の駆動力をその締結力に応じて決まる比率配分で前後輪
に伝達するクラッチ機構と、前後輪の速度をそれぞれ検
出するための車輪速センサーと、車輪速センサーの検出
値の差に基づいてクラッチ機構を最適な締結力となるよ
うに作動させるコントローラとを備えた駆動力配分装置
において、エンジンのスロットル開度を検出するための
スロットルセンサーを備え、コントローラに、スロット
ルセンサーの検出値を加味して車両の走行状態を予測し
初期状態におけるクラッチ機構の締結力を決定する演算
処理部を設けたものである。
の駆動力をその締結力に応じて決まる比率配分で前後輪
に伝達するクラッチ機構と、前後輪の速度をそれぞれ検
出するための車輪速センサーと、車輪速センサーの検出
値の差に基づいてクラッチ機構を最適な締結力となるよ
うに作動させるコントローラとを備えた駆動力配分装置
において、エンジンのスロットル開度を検出するための
スロットルセンサーを備え、コントローラに、スロット
ルセンサーの検出値を加味して車両の走行状態を予測し
初期状態におけるクラッチ機構の締結力を決定する演算
処理部を設けたものである。
【０００７】
【作用】上記構成によって、演算処理部は、リアルタイ
ムで変化するスロットルセンサーの検出値により、ドラ
イバーの加減速の意志を判断し、その時の前輪及び後輪
の速度又は前輪，後輪のいずれかの速度と、スロットル
開度とにより最適な駆動力配分の値を求め、前後輪の速
度差が生じる以前にクラッチ機構の締結力を決定するこ
とで、車両の挙動変化に対する遅延をなくする。
ムで変化するスロットルセンサーの検出値により、ドラ
イバーの加減速の意志を判断し、その時の前輪及び後輪
の速度又は前輪，後輪のいずれかの速度と、スロットル
開度とにより最適な駆動力配分の値を求め、前後輪の速
度差が生じる以前にクラッチ機構の締結力を決定するこ
とで、車両の挙動変化に対する遅延をなくする。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例を添付図面に基づいて詳
述する。
述する。
【０００９】図１及び図２は、本発明である四輪駆動車
の駆動力配分装置の一実施例を示したものである。この
四輪駆動車４は、手動操作により二輪駆動（２Ｈ）と四
輪駆動の高速（４Ｈ）及び低速（４Ｌ）とに適宜切り換
えるパートタイム方式の駆動系を備えたものであって、
エンジン３からの駆動力がトランスファ部６を経由して
リヤプロペラシャフト１６に伝達されて後輪２が常時駆
動され、前輪１はシフトレバー７が操作されたときにト
ランスファ部６からフロントプロペラシャフト３３に駆
動力が伝達されるようになっている。そしてその駆動力
を適宜配分する駆動力配分装置は、トランスファ部６に
設けられたクラッチ機構たる多板クラッチ９と、前後輪
１，２の速度をそれぞれ検出するための車輪速センサー
４３，４４と、車輪速センサー４３，４４の検出値に基
づいて多板クラッチ９を適宜作動させるコントローラと
により主として構成されている。
の駆動力配分装置の一実施例を示したものである。この
四輪駆動車４は、手動操作により二輪駆動（２Ｈ）と四
輪駆動の高速（４Ｈ）及び低速（４Ｌ）とに適宜切り換
えるパートタイム方式の駆動系を備えたものであって、
エンジン３からの駆動力がトランスファ部６を経由して
リヤプロペラシャフト１６に伝達されて後輪２が常時駆
動され、前輪１はシフトレバー７が操作されたときにト
ランスファ部６からフロントプロペラシャフト３３に駆
動力が伝達されるようになっている。そしてその駆動力
を適宜配分する駆動力配分装置は、トランスファ部６に
設けられたクラッチ機構たる多板クラッチ９と、前後輪
１，２の速度をそれぞれ検出するための車輪速センサー
４３，４４と、車輪速センサー４３，４４の検出値に基
づいて多板クラッチ９を適宜作動させるコントローラと
により主として構成されている。
【００１０】トランスファ部６は、シフトレバー７の操
作によって四輪駆動における速度切換（４Ｈ−４Ｌ）を
行う切換機構８と、切換機構８を経由した駆動力を実質
的に分配する多板クラッチ９とを備えている。切換機構
８は、エンジン３にトランスミッション５を介して連結
する入力軸１０と、リヤプロペラシャフト１６に自在継
手５１を介して連結する第一の中間軸５２とを、遊星歯
車機構５３を介して適宜連結するものであり、その構成
については後述する。リヤプロペラシャフト１６の出力
端には、終減速装置１７の一部をなす小ギヤ１８が設け
られ、小ギヤ１８は、デファレンシャルケース１９に取
り付けられた大ギヤ２０に噛合されている。そして大ギ
ヤ２０は、左右の差動小ギヤ２１を介して後輪車軸２２
及び後輪２へと回転力を伝達するようになっている。
作によって四輪駆動における速度切換（４Ｈ−４Ｌ）を
行う切換機構８と、切換機構８を経由した駆動力を実質
的に分配する多板クラッチ９とを備えている。切換機構
８は、エンジン３にトランスミッション５を介して連結
する入力軸１０と、リヤプロペラシャフト１６に自在継
手５１を介して連結する第一の中間軸５２とを、遊星歯
車機構５３を介して適宜連結するものであり、その構成
については後述する。リヤプロペラシャフト１６の出力
端には、終減速装置１７の一部をなす小ギヤ１８が設け
られ、小ギヤ１８は、デファレンシャルケース１９に取
り付けられた大ギヤ２０に噛合されている。そして大ギ
ヤ２０は、左右の差動小ギヤ２１を介して後輪車軸２２
及び後輪２へと回転力を伝達するようになっている。
【００１１】多板クラッチ９は、第一の中間軸５２に取
り付けられた複数のインナプレート２３と、インナプレ
ート２３間に配置されたアウタプレート２４とを備え、
アウタプレート２４はこれらプレート２３，２４を覆う
クラッチハウジング２５の内壁に取り付けられている。
クラッチハウジング２５の前端には第一の中間軸５２と
同軸に延びた外筒部５４が取り付けられ、第一の中間軸
５２に対して回転自在に形成されている。そしてインナ
プレート２３とアウタプレート２４は、その近傍に固定
された電磁コイル２６の磁力をきっかけに、クラッチ接
続方向に圧着するようになっている。すなわち、電磁コ
イル２６を励磁すべく供給される電流値に従って、イン
ナプレート２３とアウタプレート２４との接触状態が変
化して、クラッチ締結力（押付け力）が増減されるよう
になっている。さらに外筒部５４の前端にはスプロケッ
ト５５が取り付けられ、第二の中間軸５６に取り付けら
れたスプロケット５７にチェーン５８を介して連結され
ている。第二の中間軸５６は、第一の中間軸５２と並行
に設けられ、フロントプロペラシャフト３３に自在継手
５１を介して連結している。フロントプロペラシャフト
３３の前端には終減速装置３４を構成する小ギヤ３５が
取り付けられ、小ギヤ３５からの駆動力は、大ギヤ３
６、デファレンシャルケース３７及び差動小ギヤ３８に
順次伝達されて、前輪車軸３９及び前輪１を回転させる
ようになっている。すなわち電磁コイル２６への給電制
御により、この多板クラッチ９の締結力を変化させ、こ
の締結力に応じて決まる比率配分（0:100 〜 50:50）
で、前後輪１，２にトルク伝達を行えるようになってい
る。
り付けられた複数のインナプレート２３と、インナプレ
ート２３間に配置されたアウタプレート２４とを備え、
アウタプレート２４はこれらプレート２３，２４を覆う
クラッチハウジング２５の内壁に取り付けられている。
クラッチハウジング２５の前端には第一の中間軸５２と
同軸に延びた外筒部５４が取り付けられ、第一の中間軸
５２に対して回転自在に形成されている。そしてインナ
プレート２３とアウタプレート２４は、その近傍に固定
された電磁コイル２６の磁力をきっかけに、クラッチ接
続方向に圧着するようになっている。すなわち、電磁コ
イル２６を励磁すべく供給される電流値に従って、イン
ナプレート２３とアウタプレート２４との接触状態が変
化して、クラッチ締結力（押付け力）が増減されるよう
になっている。さらに外筒部５４の前端にはスプロケッ
ト５５が取り付けられ、第二の中間軸５６に取り付けら
れたスプロケット５７にチェーン５８を介して連結され
ている。第二の中間軸５６は、第一の中間軸５２と並行
に設けられ、フロントプロペラシャフト３３に自在継手
５１を介して連結している。フロントプロペラシャフト
３３の前端には終減速装置３４を構成する小ギヤ３５が
取り付けられ、小ギヤ３５からの駆動力は、大ギヤ３
６、デファレンシャルケース３７及び差動小ギヤ３８に
順次伝達されて、前輪車軸３９及び前輪１を回転させる
ようになっている。すなわち電磁コイル２６への給電制
御により、この多板クラッチ９の締結力を変化させ、こ
の締結力に応じて決まる比率配分（0:100 〜 50:50）
で、前後輪１，２にトルク伝達を行えるようになってい
る。
【００１２】そしてコントローラ４５は、主として車輪
速センサー４３，４４の検出値に基づいて電磁コイル２
６への給電制御を行うようになっている。車輪速センサ
ー４３，４４は、第二の中間軸５６に取り付けられた突
起付ディスク（ギヤ）４１に対向する前輪速度センサー
４３と、第一の中間軸５２に取り付けられた突起付ディ
スク４２に対向した後輪速度センサー４４とで成る。突
起付ディスク４１，４２は、その周縁部に等間隔且つ複
数の突起が形成されている。車輪速センサー４３，４４
はその突起を感知してこれが通過する毎にパルス信号を
出力し、コントローラ４５の入力部４６に入力させるよ
うになっている。この入力部４６には、車輪速センサー
４３，４４からのパルス信号の他に、エンジン３のスロ
ットル開度（ＴＰＳ信号）が入力されるようになってい
る。すなわち入力部４６には、エンジン３の吸気系に設
けられたスロットル５９の開度を検出するためのスロッ
トルセンサー６０が結線されている。これら入力情報
は、演算処理部４７において演算処理され、電磁コイル
２６に供給すべき最適な電流量（電圧デューティ比）を
決める。例えば前後輪１，２で速度差があった場合は走
行中にスリップが生じているとみなして、これを解消す
るような多板クラッチ９の締結力となる電圧デューティ
比を決定する。
速センサー４３，４４の検出値に基づいて電磁コイル２
６への給電制御を行うようになっている。車輪速センサ
ー４３，４４は、第二の中間軸５６に取り付けられた突
起付ディスク（ギヤ）４１に対向する前輪速度センサー
４３と、第一の中間軸５２に取り付けられた突起付ディ
スク４２に対向した後輪速度センサー４４とで成る。突
起付ディスク４１，４２は、その周縁部に等間隔且つ複
数の突起が形成されている。車輪速センサー４３，４４
はその突起を感知してこれが通過する毎にパルス信号を
出力し、コントローラ４５の入力部４６に入力させるよ
うになっている。この入力部４６には、車輪速センサー
４３，４４からのパルス信号の他に、エンジン３のスロ
ットル開度（ＴＰＳ信号）が入力されるようになってい
る。すなわち入力部４６には、エンジン３の吸気系に設
けられたスロットル５９の開度を検出するためのスロッ
トルセンサー６０が結線されている。これら入力情報
は、演算処理部４７において演算処理され、電磁コイル
２６に供給すべき最適な電流量（電圧デューティ比）を
決める。例えば前後輪１，２で速度差があった場合は走
行中にスリップが生じているとみなして、これを解消す
るような多板クラッチ９の締結力となる電圧デューティ
比を決定する。
【００１３】一方、スリップの生じていない初期の電圧
デューティ比決定には、前後輪速度の他に、スロットル
開度を加味する。言い換えると、スロットル開度により
ドライバーの加減速の意志を読み取って、その時の車速
に合った最適なトルク配分を行うようになっている。こ
のトルク配分に際しては、図４に示すような制御マップ
により行うものとする。例えば、この制御マップの例と
しては、低速走行時及び高速走行時にスロットル開度大
と検出されたときには初期トルク配分を多くし（記号
〇）、低速走行・スロットル開度小のときはトルク配分
を少なく（記号×）、低速走行・スロットル開度大のと
きはその中間のトルク配分（記号△）とするものと設定
している。この制御内容は、実験或いはシミュレーショ
ンにより、搭載する車両にマッチングさせて設定し、コ
ントローラ４５の記憶部（図示せず）に予め入力させて
おく。すなわち演算処理部４７は、入力情報とこの制御
マップとに基づいてトルク配分を決定し、これに相応す
る電圧デューティ比の給電を、出力部４８を介して電磁
コイル２６に出力することになる。このほかコントロー
ラ４５の入力部４６には、シフトレバー７の位置を検出
するポジションセンサー６１，６２からの情報が入力さ
れるようになっており、シフトレバー７が四輪駆動（４
Ｈ）に操作されたときに、多板クラッチ９を作動させて
四輪駆動モードに切り換えると共に、トルク配分制御を
開始するようになっている。
デューティ比決定には、前後輪速度の他に、スロットル
開度を加味する。言い換えると、スロットル開度により
ドライバーの加減速の意志を読み取って、その時の車速
に合った最適なトルク配分を行うようになっている。こ
のトルク配分に際しては、図４に示すような制御マップ
により行うものとする。例えば、この制御マップの例と
しては、低速走行時及び高速走行時にスロットル開度大
と検出されたときには初期トルク配分を多くし（記号
〇）、低速走行・スロットル開度小のときはトルク配分
を少なく（記号×）、低速走行・スロットル開度大のと
きはその中間のトルク配分（記号△）とするものと設定
している。この制御内容は、実験或いはシミュレーショ
ンにより、搭載する車両にマッチングさせて設定し、コ
ントローラ４５の記憶部（図示せず）に予め入力させて
おく。すなわち演算処理部４７は、入力情報とこの制御
マップとに基づいてトルク配分を決定し、これに相応す
る電圧デューティ比の給電を、出力部４８を介して電磁
コイル２６に出力することになる。このほかコントロー
ラ４５の入力部４６には、シフトレバー７の位置を検出
するポジションセンサー６１，６２からの情報が入力さ
れるようになっており、シフトレバー７が四輪駆動（４
Ｈ）に操作されたときに、多板クラッチ９を作動させて
四輪駆動モードに切り換えると共に、トルク配分制御を
開始するようになっている。
【００１４】次にトランスファ部６の切換機構８の構成
を説明する。この切換機構８は、入力軸１０に設けられ
た入力スプライン１１及び入力ギヤ１２と、サンギヤと
なる入力ギヤ１２と固定ギヤ１３との間で歯合回転する
プラネタリギヤ１４と、プラネタリギヤ１４の回転に伴
って入力軸１０を中心に回転する円筒状ギヤ１５とを備
えて構成されている。そしてシフトレバー７の操作によ
り、入力スプライン１１又は円筒状ギヤ１５が、第一の
中間軸５２の入力端に取り付けられた駆動ギヤ６３に、
スライド可能なシフトスリーブ６４を介して選択的に接
続されるようになっている。図２においては、ハイモー
ド（４Ｈ）が選択された状態を示しており、シフトスリ
ーブ６４は入力スプライン１１と駆動ギヤ６３とを接続
することで、入力軸１０を第一の中間軸５２に直結させ
る。またローモード（４Ｌ）が選択されると、シフトス
リーブ６４は円筒状ギヤ１５と駆動スプライン６３とを
接続して第一の中間軸５２を減速回転させるようにな
る。なおハイモード（４Ｈ）は、通常走行の他に雪道、
ぬかるみ等の比較的スリップし易い路面状況で選択さ
れ、ローモード（４Ｌ）は、急坂や極悪路におけるけん
引等の比較的高い駆動力を要する状況で選択される。
を説明する。この切換機構８は、入力軸１０に設けられ
た入力スプライン１１及び入力ギヤ１２と、サンギヤと
なる入力ギヤ１２と固定ギヤ１３との間で歯合回転する
プラネタリギヤ１４と、プラネタリギヤ１４の回転に伴
って入力軸１０を中心に回転する円筒状ギヤ１５とを備
えて構成されている。そしてシフトレバー７の操作によ
り、入力スプライン１１又は円筒状ギヤ１５が、第一の
中間軸５２の入力端に取り付けられた駆動ギヤ６３に、
スライド可能なシフトスリーブ６４を介して選択的に接
続されるようになっている。図２においては、ハイモー
ド（４Ｈ）が選択された状態を示しており、シフトスリ
ーブ６４は入力スプライン１１と駆動ギヤ６３とを接続
することで、入力軸１０を第一の中間軸５２に直結させ
る。またローモード（４Ｌ）が選択されると、シフトス
リーブ６４は円筒状ギヤ１５と駆動スプライン６３とを
接続して第一の中間軸５２を減速回転させるようにな
る。なおハイモード（４Ｈ）は、通常走行の他に雪道、
ぬかるみ等の比較的スリップし易い路面状況で選択さ
れ、ローモード（４Ｌ）は、急坂や極悪路におけるけん
引等の比較的高い駆動力を要する状況で選択される。
【００１５】またクラッチハウジング２５と第一の中間
軸５２とにはメカニカルロックとなる直結用スプライン
２７，２８がそれぞれ設けられている。これら直結用ス
プライン２７，２８は、ローモード（４Ｌ）が選択され
たとき、スライド可能な接続シフトスリーブ２９によっ
て互いに接続される。この接続により、クラッチハウジ
ング２５は第一の中間軸５２（リヤプロペラシャフト１
６）に直結されることになり、多板クラッチ９によるト
ルク配分制御はなされない。なお二輪駆動モード（２
Ｈ）が選択された場合は、シフトスリーブ６４及び接続
シフトスリーブ２９の位置はハイモード（４Ｈ）の場合
に等しいが、多板クラッチ９は分断された状態であるた
め、フロントプロペラシャフト３３への駆動伝達はなさ
れない。そしてクラッチ分断状態にある前輪駆動系（フ
ロントプロペラシャフト３３）は、アクスル断続機構６
５によって静止状態に保持される。
軸５２とにはメカニカルロックとなる直結用スプライン
２７，２８がそれぞれ設けられている。これら直結用ス
プライン２７，２８は、ローモード（４Ｌ）が選択され
たとき、スライド可能な接続シフトスリーブ２９によっ
て互いに接続される。この接続により、クラッチハウジ
ング２５は第一の中間軸５２（リヤプロペラシャフト１
６）に直結されることになり、多板クラッチ９によるト
ルク配分制御はなされない。なお二輪駆動モード（２
Ｈ）が選択された場合は、シフトスリーブ６４及び接続
シフトスリーブ２９の位置はハイモード（４Ｈ）の場合
に等しいが、多板クラッチ９は分断された状態であるた
め、フロントプロペラシャフト３３への駆動伝達はなさ
れない。そしてクラッチ分断状態にある前輪駆動系（フ
ロントプロペラシャフト３３）は、アクスル断続機構６
５によって静止状態に保持される。
【００１６】このアクスル断続機構６５は、前輪１と終
減速機３４との間で分割された前輪車軸３９の分割位置
に設けられ、分割車軸３９ａ，３９ｂの対向した端部に
それぞれ取り付けられたスプライン６６，６７と、スラ
イドによってこれらスプライン６６，６７を接続・解除
する接続シフトスリーブ６８と、接続シフトスリーブ６
８を適宜動作させるためのアクチュエータ６９とにより
主として構成されている。そしてコントローラ４５の作
動信号によって、二輪駆動（２Ｈ）のときにはスプライ
ン６６，６７間の接続を断つことにより、走行に伴う前
輪１からの回転が終減速装置３４において空回りとなっ
て、リヤプロペラシャフト３３に伝達されないようにな
っている。このように構成することで、走行に伴う無駄
なエネルギー消費を避けることができる。なおアクチュ
エータ６９としては、エアシリンダや負圧により動作す
るダッシュポットなどにより構成してよい。
減速機３４との間で分割された前輪車軸３９の分割位置
に設けられ、分割車軸３９ａ，３９ｂの対向した端部に
それぞれ取り付けられたスプライン６６，６７と、スラ
イドによってこれらスプライン６６，６７を接続・解除
する接続シフトスリーブ６８と、接続シフトスリーブ６
８を適宜動作させるためのアクチュエータ６９とにより
主として構成されている。そしてコントローラ４５の作
動信号によって、二輪駆動（２Ｈ）のときにはスプライ
ン６６，６７間の接続を断つことにより、走行に伴う前
輪１からの回転が終減速装置３４において空回りとなっ
て、リヤプロペラシャフト３３に伝達されないようにな
っている。このように構成することで、走行に伴う無駄
なエネルギー消費を避けることができる。なおアクチュ
エータ６９としては、エアシリンダや負圧により動作す
るダッシュポットなどにより構成してよい。
【００１７】次に本実施例の作用を説明する。
【００１８】シフトレバー７が二輪駆動（２Ｈ）から四
輪駆動（４Ｈ）へと切換え操作されると、コントローラ
４５はポジションセンサー６１，６２からの信号によっ
てこれを感知し、まず所定の電圧デューティ比を以て電
磁コイル２６を励磁させる。この励磁によって、多板ク
ラッチ２５は適宜な締結力を発揮して第一の中間軸５２
から第二の中間軸５６にトルク伝達し、静止していたフ
ロントプロペラシャフト３３を回転させる。フロントプ
ロペラシャフト３３の回転が充分上がったなら、アクス
ル断続機構６５を作動させて前輪１（前輪車軸３９）と
フロントプロペラシャフト３３とを終減速装置３４を介
して連結させ、トルク配分制御（本制御）を開始する。
輪駆動（４Ｈ）へと切換え操作されると、コントローラ
４５はポジションセンサー６１，６２からの信号によっ
てこれを感知し、まず所定の電圧デューティ比を以て電
磁コイル２６を励磁させる。この励磁によって、多板ク
ラッチ２５は適宜な締結力を発揮して第一の中間軸５２
から第二の中間軸５６にトルク伝達し、静止していたフ
ロントプロペラシャフト３３を回転させる。フロントプ
ロペラシャフト３３の回転が充分上がったなら、アクス
ル断続機構６５を作動させて前輪１（前輪車軸３９）と
フロントプロペラシャフト３３とを終減速装置３４を介
して連結させ、トルク配分制御（本制御）を開始する。
【００１９】このトルク配分制御に際して、車両の挙動
変化が生じるような運転がなされるか否かを予測する。
すなわち図３に示すように、コントローラ４５は、スロ
ットルセンサー６０からのスロットル開度検出値である
ＴＰＳ信号と、前輪速センサー４３による前輪速度の検
出値と、後輪速センサー４４による後輪速度の検出値と
を読み取ったなら、図４に示した制御マップに基づい
て、初期のトルク配分量を決定し、これに相応した電圧
デューティ比により電磁コイル２６を励磁させて、多板
クラッチ２５の締結力を調節する。例えば砂地からの脱
出を図るような時は、ドライバーは低速走行状態におい
てアクセルを踏み込んで急加速を開始しようとするが、
このようなときは初期のトルク配分を多くして（図４中
符号〇）、スリップの発生を未然に防ぐ。また例えば駐
車場等において小さく旋回しようとするときは、低速走
行時に減速しようとする運転となるが、その走行を妨げ
ないようにトルク配分を少なくする（図４中符号×）。
この初期トルク配分に引き続いて車輪速度差に基づく電
圧デューティ制御を行い、最適なトルク配分を行う。
変化が生じるような運転がなされるか否かを予測する。
すなわち図３に示すように、コントローラ４５は、スロ
ットルセンサー６０からのスロットル開度検出値である
ＴＰＳ信号と、前輪速センサー４３による前輪速度の検
出値と、後輪速センサー４４による後輪速度の検出値と
を読み取ったなら、図４に示した制御マップに基づい
て、初期のトルク配分量を決定し、これに相応した電圧
デューティ比により電磁コイル２６を励磁させて、多板
クラッチ２５の締結力を調節する。例えば砂地からの脱
出を図るような時は、ドライバーは低速走行状態におい
てアクセルを踏み込んで急加速を開始しようとするが、
このようなときは初期のトルク配分を多くして（図４中
符号〇）、スリップの発生を未然に防ぐ。また例えば駐
車場等において小さく旋回しようとするときは、低速走
行時に減速しようとする運転となるが、その走行を妨げ
ないようにトルク配分を少なくする（図４中符号×）。
この初期トルク配分に引き続いて車輪速度差に基づく電
圧デューティ制御を行い、最適なトルク配分を行う。
【００２０】このように、前後輪速度に加えて、リアル
タイムで変化するスロットル開度の情報により車両の走
行状態を予測し、車速差が生じる前であっても多板クラ
ッチ９の締結力を最適な値に制御してトルク配分を行う
ようにしたので、車両の挙動変化に対する遅延を防ぐこ
とができ、走行安定性のより一層の向上が達成される。
また本発明は、コントローラ４５の演算処理部４７を一
部改良するだけで実現するものであり、極めて汎用性に
富む。
タイムで変化するスロットル開度の情報により車両の走
行状態を予測し、車速差が生じる前であっても多板クラ
ッチ９の締結力を最適な値に制御してトルク配分を行う
ようにしたので、車両の挙動変化に対する遅延を防ぐこ
とができ、走行安定性のより一層の向上が達成される。
また本発明は、コントローラ４５の演算処理部４７を一
部改良するだけで実現するものであり、極めて汎用性に
富む。
【００２１】なお本実施例にあっては、切り換え方式の
四輪駆動車に適用した場合を示したが、フルタイム方式
の四輪駆動車で前後輪のトルク配分を制御するものにも
広く適用されるものである。
四輪駆動車に適用した場合を示したが、フルタイム方式
の四輪駆動車で前後輪のトルク配分を制御するものにも
広く適用されるものである。
【００２２】
【発明の効果】以上要するに本発明によれば、車両の挙
動変化に対する遅延を防ぐことができ、走行安定性のよ
り一層の向上が達成されるという優れた効果を発揮す
る。
動変化に対する遅延を防ぐことができ、走行安定性のよ
り一層の向上が達成されるという優れた効果を発揮す
る。
【図１】本発明の四輪駆動車の駆動力配分装置の一実施
例を示した平面図である。
例を示した平面図である。
【図２】図１の駆動系を示した平面図である。
【図３】図１の作用を説明するためのフローチャートで
ある。
ある。
【図４】図３の制御内容を説明するための制御マップの
一例を示した図である。
一例を示した図である。
１ 前輪 ２ 後輪 ３ エンジン ９ 多板クラッチ（クラッチ機構） ４３ 前輪速度センサー（車輪速センサー） ４４ 後輪速度センサー（車輪速センサー） ４５ コントローラ ４７ 演算処理部 ６０ スロットルセンサー
フロントページの続き (72)発明者 ウィル ワトソン アメリカ合衆国 ミシガン州 スターリン グ・ハイツ 18 １／２マイル・ロード 6690 ボーグ・ワーナー・オートモーティ ブ・インク・パワートレイン・システム ズ・コーポレーション内 (72)発明者 ダン ショワルター アメリカ合衆国 ミシガン州 スターリン グ・ハイツ 18 １／２マイル・ロード 6690 ボーグ・ワーナー・オートモーティ ブ・インク・パワートレイン・システム ズ・コーポレーション内
Claims (1)
- 【請求項１】 エンジンからの駆動力をその締結力に応
じて決まる比率配分で前後輪に伝達するクラッチ機構
と、前後輪の速度をそれぞれ検出するための車輪速セン
サーと、該車輪速センサーの検出値の差に基づいて上記
クラッチ機構を最適な締結力となるように作動させるコ
ントローラとを備えた駆動力配分装置において、エンジ
ンのスロットル開度を検出するためのスロットルセンサ
ーを備え、前記コントローラに、前記スロットルセンサ
ーの検出値を加味して車両の走行状態を予測し初期状態
における上記クラッチ機構の締結力を決定する演算処理
部を設けたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13704495A JP3627289B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 四輪駆動車の駆動力配分装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13704495A JP3627289B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 四輪駆動車の駆動力配分装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08324271A true JPH08324271A (ja) | 1996-12-10 |
| JP3627289B2 JP3627289B2 (ja) | 2005-03-09 |
Family
ID=15189563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13704495A Expired - Fee Related JP3627289B2 (ja) | 1995-06-02 | 1995-06-02 | 四輪駆動車の駆動力配分装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3627289B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001225655A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-21 | Nissan Motor Co Ltd | 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
| KR100448774B1 (ko) * | 2001-12-13 | 2004-09-16 | 현대자동차주식회사 | 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7766791B2 (en) * | 2008-02-29 | 2010-08-03 | Caterpillar Inc | System for protecting a powertrain |
-
1995
- 1995-06-02 JP JP13704495A patent/JP3627289B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001225655A (ja) * | 2000-02-18 | 2001-08-21 | Nissan Motor Co Ltd | 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
| KR100448774B1 (ko) * | 2001-12-13 | 2004-09-16 | 현대자동차주식회사 | 4륜 구동 차량의 클러치 제어 방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3627289B2 (ja) | 2005-03-09 |
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| A521 | Written amendment |
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|
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