JPS62261541A - 四輪駆動装置の制御方法 - 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、自動車等の車輌に用いられる四輪駆動！装置
の制御方法に係り、特にセンタディファレンシャル装置
をイｊする四輪駆！Ｐｌタデの制御方法に係る。

従来の技術 自動車等の中輪に用いられる四輪駆ｅ！！ｉｒＩ′ｔの
一つとして、後輪と前輪との間にて差動を行うヒンタデ
ィファレンシ１シル菰置と、前記センタディファレンシ
ャル装置の差動作用を制限する差動制御クラップの如き
差動制限装置とを有する四輪駆動装置が既にＲ案されて
おり、この種の四輪駆動装置は、例えば実開＋１１５０
−１４７０２７号、特開昭５５−７２４２０号、特開昭
６０−１７６８２７号の各公報に示されている。

上述の如き四輪駆φ［置に７＋ｔでは、センタデイフ７
レンシｔ・ル装置の差動作用により車輌旋回時に前輪と
後輪との回転半径の差によりタイトコーナブレーキ現象
が生じることが回避されるが、この反面、複数個の車輪
のうちのいずれか一つでもが走行路而に対しスリップを
生じて駆動力を失うと、センタγイフ７レンシャル装置
の差動作用により全ての車輪の駆動力が減少するという
現象が生じ、踏破性が著しく低減する。このためセンタ
ディファレンシャル装置を有する四輪駆動装置に於ては
、センタディファレンシャル装置の差動作用を制限する
；を動制御クラッチの如き差動制限装置を設けることが
行われている。

発明が解決しようとする問題点 降雨或いは降雪により走行路而が濡れると、即ち・ウェ
ット路面になると、タイヤの走行路面に対する摩飲係数
が低減し、駆動車輪が路面に対しスリップし易くなるこ
とが知られている。

本発明は、上述の如き事象に鑑みて、走行路面がウェッ
ト路面である時には駆動車輪が走行路而に対してスリッ
プしにくいように前輪と後輪とに駆動１〜ルクを分配し
、また前輪或いは後輪がスリップしても全幅の駆動力が
減少しないようにする四輪駆動装置の制御方法を提供す
ることを目的している。

問題点を解決するための手段 上述の如きｌ」的は、本発明によれば、前記センタディ
ファレンシャル装置と前記差動制限装置とを有する四輪
駆動装置の制御方法に於て、前記差動υ１限装置の伝達
トルク容量を降雨降雪時にほぞの他の時に比して増大す
ることを特徴とする如き四輪駆動装置の制炒り方法によ
って達成される。

降雨降雪の検出は車輌に設けられているワイパの作動に
より行われて良い。また本発明による四輪駆動装置の制
御方法は、前記ワイパの作Ｕｊ速匪が速いときほど前記
差動制限クラッチの伝達トルク容けを増大することをも
う一つの特徴としている。

発明の作用及び効果 上述の如き構成によれば、降雨降雪時には走行路面が雨
、雪によって濡れてウェット路面となり。

車輪がその走行路面に対して滑り易くなるが、この時は
差動制限装置の伝達トルク容量が増大して！１１輌の駆
φカ状態が前後輪直結の四輪駆動状態に近付くようにな
り、これにより車輌の駆動性能が向上して車輪が走行路
而に対しスリップしにくくなり、また前輪と後輪のいず
れかが走行路面に対しスリップを生じても全ての車輪の
駆動力が低減づることが回避される。

降雨降雪の検出は簡単な検出方法として車輌に設けられ
ているワイパの作動によって検出されて良く、ワイパは
降雨量、降雪ｈＮが多い時ほど高速庶にて運転されるか
ら、このワイパの作動速度が速い時ほど差動制限装置の
伝達トルク合０！が増大されることによって降雨降雪の
状態が激しい時ほど車輌の駆動状態がより一層前後輪直
結に近い四輪駆動状態となり、ウェット路面の走行安定
性がより一層向−トするようになる。

実施例 以ドに添付の図を参照して本発明を大輪例について詳細
に説明する。

第１図は本発明による制御方法の実施に用いられる四輪
駆動装置の一例を示している。第１図にｈ９で、１０は
内燃機関を示しており、該内燃機関は車輌の前部に横置
きされてｊ３す、該内燃機関には車輌用自動変速機１２
と四輪駆動用トランスファ装置１／Ｉとが順に接続され
ている。車輌用自動変速機１２は、一般的構造の流体式
トルクコンバータ１６と、変速装置１８とを有している
。

流体式トルクコンバータ１６は、入力部材１６ａによっ
て内燃機関１０の出力軸１１に駆動連結されて内燃機関
１０より回転動力を与えられ、出力部材１６ｂを変速装
置１８に駆動連結されている。

変速に置１８は、遊星南中装冒を含む一般的構造のムの
で・あって良く、複数個の前進変速段と少なくとし一つ
の後輪変速段どの間に切換わるＪ：うになっている。

変速装″１１１８の変速制御は油圧制御装置４０によっ
て油圧により行われるようになっている。

四輪駆動用トランスファ装置１４はセンタディファレン
シャル装置４２を右している。センタディファレンシャ
ル装置４２は、変速装ｆ１１８の出力歯車３８と噛合す
る入力歯車４４を一体に備えたディファレンシャルケー
ス４６と、ディファレンシャルケース４６よりビニオン
軸４８によって各々回転可能に担持され且互いに対向し
て配置された二つの差動ビニオン５０と、各々二つの差
動ビニオン５０に同時噛合した後輪出力用ナイド歯車５
２及び前輸出力用サイド南中５４とを有している。

後輪出力用サイド歯車５２には後輸出力歯１１１５６が
接続されており、後輸出力歯車５６には後輪駆動軸５８
の後輪駆動歯車６０が噛合している。

萌輸出力用サイド歯１１１５４には中空の前輪駆動軸６
２が直接接続されている。

四輪駆動用トランスファ装置１４にはセンタディファレ
ンシャル装ｆｆ１４２の入力部材であるディファレンシ
ャルケース４６とセンタディファレンシャル装置４２の
一つの出力部材である前輪駆動軸６２とを選択的にトル
ク伝達関係に接続する油圧作動式の差動制御クラＺチロ
４が設けられている。Δ＃ｈ＆ｌｊ　ＩＩＩクラッチ６
４は、第２図によく示されている如く、油圧サーボ式の
湿式多板クララ１であり、油圧サーボ装置６６の油室６
８に供給されるり゛−ボ油圧によってサーボピストン７
０が戻しばね７２のばね力に抗して図にて右方へ移動す
ることによりディファレンシャルケース４６と前輪駆動
軸６２とをトルク伝達関係に接続し、油室６８に供給さ
れるサーボ油圧の増大に応じてその伝達トルク容量を比
例的に増大するようになっている。

油圧ナーボＳｆ１置６６の油室６８に対１゛るナーボ油
圧の供給は油圧ｆｉｌ制御装置１７４により行われるよ
うになっている。油圧制御装Ｎ７４は、車輌用自動変速
Ｉｆ！１１２に組込まれたオイルポンプ７６より油圧を
与えられてこれをス〔１ツトル開瓜に応じた油圧に調圧
するライン油圧制御弁７８と、ライン油圧制御弁７８よ
りライン油圧を与えられる電磁式のサーボ油圧１ｔＩ１
１ｒｎ弁８０とを有している。サーボ油圧制御弁８０は
、油室６８に接続されたボートａと、ライン油圧Ｍｉｌ
ｌ弁７８よりライン油圧を供給される油圧ボートｂと、
ドレンボートＣとを右しており、通電時にはボートａを
油圧ボートｂに接続し、これに対し非通電時にはボート
ａをドレンボートＣに接続するようになっている。サー
ボ油圧制御弁８０にはｉ１１制御装ｒ１１００より所定
のデユーティ比のパルス信号が与えられ、これによりサ
ーボ油圧制御弁８０はそのパルス信すのデユーティ比に
応じて大きさのサーボ油圧を油室６８へ０（給するよう
になる。

前輪駆動軸６２はフロントディファレンシャル装置８２
のディファレンシャルケース８４に駆動連結されている
。フロントディファレンシャル装置８２は、ビニオン軸
８６によってセンタディファレンシャルケース８４より
回転可能に担持され旦互いに対向して配置された二つの
差動ビニオン８８と、各々二つの差動ビニオン８８に同
時噛合した右ナイド歯車９０と左す−イド歯車９２とを
有し、右サイド歯車９０には右側車軸９４が、左サイド
歯巾９２には左側車軸９６の各々の一端部が駆動連結さ
れている。

油圧１ＩＩＩＩＩＩｌ装置４０と７４は電気式の制御装
置１００よりのυ制御信号に基いてｆ￥動するようにな
っている。制御５Ａ置１００は、スロットル開度センサ
１０２より内燃機関１０のスロットル開度に関する情報
を、中速センサ１０４より車速に］１］する情報を、マ
ニュアルシフトポジションセンサ゛１０６より変速Ｓ！
１ｌｆｆｉａのマニュアルシフトレンジに関する情報を
、入力トルクセンサ１０８よりトランス７′Ｆ装置１４
に与えられる入力トルクに関する情報を、ワイバスイッ
ヂ１１０よりワイパが作動中であるか否かに閏する情報
を各々与えられ、基本的にはマニュアルシフトと車速と
スロットル開度とに応じて予め定められた変速パターン
に従って変速装置１８の変速段制御のための制御信号を
油Ｆ［制御装置４０へ出力し、また前記入力トルクとワ
イパが作動中であるか否かと云うことに応じて差動制御
クラッチ６４の伝達トルク古漬を制御するための所定の
デユーティ比のパルス信号を油圧制御装Ｐｉ７４のサー
ボ油圧制御弁８０へ出力するようになっている。

差動２１１１罪クラッヂ６４の伝達トルク容量のυ制御
は、具体的には第３図に示されている如きフＯ−ヂャー
トに従って行われる。ワイパが作動していない時、即ら
１ワイパ停止時には、雨、雪が降っていない時であって
走行路面が濡れておらず、この時にはタイヤの走行路面
に対する１１！涼係敗が比較的高くて駆動車輪がその走
行路面に対しスリップする虞れが少ないことにより、こ
の時には四輪駆動用トランスファ装ｖＩ１１４に与えら
れる入力トルクＴｉのみに応じて差動制御クラッチ６４
の伝達トルク容量ＴＯが決定され、これは、タイトコー
ナブレーキ減少の発生を回避するために比較的低い値に
設定される。これに対しワイパ作動時は、降雨時或いは
降雪時であるとみなして四輪駆動用トランスファ装置１
４に与えられる入力トルクＴｉとワイパ速度に応じて差
動制御クラッチ−６４の伝達トルク容ｆｆ１Ｔｃが決定
され、これはワイパ外寸時に比して大きい値に設定され
る。これにより、降雨或いは降雪時であって走行路面が
濡れているつＴツト路面の走行時に於ては、車輌の駆動
状態が萌（す輪直結の四輪駆動状態に近付き、これによ
りφ輌の全体としての駆動性能が向−１−シて車輪が走
行路面に対しスリップしにくくなり、また前輪と後輪の
いずれか一方が走行路面に対しスリップを生じても全輪
の駆動力が全て同時に低減することが回避される。差動
制御クラッチ６４の伝達トルク容ＩＪｉＴｃはワイパ速
度が速い時ほど増大されてよい。

第４図は、ワイパ作動時とワイパ停止時とに／Ｉ仝ける
差動制御クラッチ６４の伝達トルク容損の制６０特性を
示している。尚、第４図に於て、一点鎖線で示されてい
る如く、ワイパ作動時に（よ入力トルクＴｉが零であっ
ても差動制御クラッチ６４の伝達トルク容量は零に設定
されずに成る所定のＭＩに設定されてもよい。

また、第３図に示されたフローチャートに於ては、ワイ
パが予め定められた所定時間Ｔｓｃｔ以上連続して作Ｖ
〕されない限り差動制御クラッチ６４の伝達トルク容■
の増大が行われないようになってＪ３す、これはウィン
ドシードガラスのｆｉ掃時にワイパが一時的に作動した
時も降雨或いは降雪時と判断されてｎ　ｅＪ　＆’制御
クりッヂ６４の伝達トルク容量が増大りることを回避す
るためである。

尚、差動Ｈｉ制御クラッチ６４の如き１１−１限装置は
、−上述の如く、センタフ４イフフレンシヤル装置の入
力部材と一方の出力部材とを可変の伝達トルク容量をも
って接続するもの以外に、センタディファレンシャル装
置の二つの出力部材を可変の伝達トルク容量をもって接
続するものであってもよく、この場合も上述の実施例と
同様の作用効果が１１Ｉられる。

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に説
明したが、本発明は、これに限定されるしのではなく、
本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であることは当
栗省にとって明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による制御方法の実施に用いられる四輪
駆動状態の一例を示す概略構成図、第２図は本発明によ
る制御方法の実施に用いられる差動制御クラッチの制御
システムを示す概略構成図、第３図は本発明による四輪
駆動装置の制御方法の一つの実施例を示す７０−ヂｐ　
−ｈ、第４図は本発明による四輪駆動装置の制御方法に
於ける差動制御クラッチの制御特性を示すグラフである
。 １０・・・内燃機関、１１・・・出力軸、］２・・・車
輌用自動変速機、１４・・・四輪駆動用トランスファ装
置。 １６・・・流体式トルクコンバータ、１８・・・変速装
置“−１゛。 ３８・・・出力南中、４０・・・油圧制ｔ２１］装置、
４２・・・センタディファレンシャル装置、４４・・・
入力南中。 ４６・・・ディファレンシャルケース、４８・・・ビニ
オン１咄、５０・・・差動ビニオン、５２・・・後輪出
力用トナイド歯巾、１５４・・・前輪出力用ナイド歯車
、５６・・・後輸出力歯車、５８・・・後輪駆動軸、６
０・・・１り輪駆動南中、６２・・・前輪駆動軸、６４
・・・差動制御クラッチ、６６・・・ｉＩｔ＋圧ナーボ
装冒、６８・・・油咋°、７０・・・サーボピストン、
７２・・・戻しばね、７４・・・油圧制ｔｉｌｌ￥Ａｆ
ｆ、７６・・・オイルポンプ、７Ｂ・・・ライン油圧制
御弁、８０・・・サーボ油ａ制御弁、８２・・・フロン
トディファレンシャル装置、８４・・・ディファレンシ
ャルクース、８６・・・ビニオン軸、８８・・・差動ビ
ニオン、９０・・・右すイド歯車、９２・・・左（ナイ
ド歯車、９４・・・右側車軸、９６・・・左側中軸、１
００・・・制御装置、１０２・・・スロットル開度セン
ナ、１０４・・・車速はンサ、１０６・・・マニュアル
シフトポジションセンリ”、１０８・・・入力トルクピ
ンナ、１１０・・・ワイパスイッチ 特　ム１　出　願　人　　　ト］夕自動車株式会社代　
　　理　　　人　　　弁理士　　明石　昌毅第３図 ↓ 第４図 入力トルクＴｉ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）一つの入力部材と後輪用と前輪用の二つの出力部
   材とを有し後輪と前輪との間にて差動作用を行うセンタ
   ディファレンシャル装置と、前記センタディファレンシ
   ャル装置の前記入力部材と前記二つの出力部材のうちの
   二つの部材を可変の伝達トルク容量をもって互いに接続
   し前記センタディファレンシャル装置の差動作用を制限
   する差動制限装置とを有する四輪駆動装置の制御方法に
   於て、前記差動制限装置の伝達トルク容量を降雨降雪時
   にはその他の時に比して増大することを特徴とする四輪
   駆動装置の制御方法。
2. （２）特許請求の範囲第１項の四輪駆動装置の制御方法
   に於て、降雨降雪時の検出はワイパの作動により検出す
   ることを特徴とする制御方法。
3. （３）特許請求の範囲第２項の四輪駆動装置の制御方法
   に於て、降雨降雪時の検出はワイパが所定時間以上連続
   して作動したことにより検出することを特徴とする制御
   方法。
4. （４）特許請求の範囲第２項または第３項の四輪駆動装
   置の制御方法に於て、ワイパの作動速度が速い時ほど前
   記差動制限装置の伝達トルク容量を増大することを特徴
   とする制御方法。