JPS6274716A

JPS6274716A - ４輪駆動車の制御装置

Info

Publication number: JPS6274716A
Application number: JP21480685A
Authority: JP
Inventors: Takemasu Kano; 威倍加納; Mutsumi Kawamoto; 睦川本; Tatsuya Iwatsuki; 岩附　龍矢
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1985-09-30
Filing date: 1985-09-30
Publication date: 1987-04-06

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、４輪駆動車の制御装置に係り、特に、２輪駆
動と４ｇｆＪ駆動の切換用制御装置に関する。

（従来技術）従来の４輪駆動車では、４輪駆動走行の状態でハンドル
を切りながら旋回する場合に、前後輪の間に旋回軌跡の
相違を伴う回転差を生じる。特に、前輪と後輪を一対一
の対応関係で連結した場合、並びに小さな回転半径で旋
回した場合、回転差が顕著となる。このような前後輪の
回転差が生じると、タイトコーナーブレーキング現象が
発生し、タイヤの摩耗、燃費の悪化、及び操作性の悪化
等の問題が起きるため、この回転差を吸収する必要がで
てくる。このため、従来から種々の提案がなされている
。

まず、回転差を吸収する為に、センタデフと称する差動
装置を前、後輪の間に設けた伝達機構が特開昭５５−８
３６１７号公報に提案されている。

しかし、この機構はデフロック機構を必要とし、結局、
構造、制御が複雑なものになる。

次に、４輪駆動時、前、後輪をトランスフックランチで
機械的に直結する伝達機構が特開昭５６−４３０３１号
公報に提案されている。この機構では、４輪駆動走行で
旋回する場合、前輪は後輪に対して旋回半径が大きくな
るため、前輪は後輪より速く回転しようとして前後の駆
動軸の間に涙りトルクを生じる。これはブレーキ作用が
働いたのと同様で、所謂タイトブレーキ現象を生じる。

そこで、このようなトランスファクラッチによる前後輪
直結型の４輪駆動車において、ハンドル回転角又は前後
輪の回転差によってトランスフアクランチを接話する伝
達機構が特開昭５７−１５Ｇ１９号公報に提案されてい
る。しかし、この機構はトランスファクラッチの接話に
より後輪の駆動力を全く失うことになり、２輪駆動に切
り換えられたのと同じことになる。その為、ラフロード
、泥道、雪道等のスリップし易い路面の旋回走行時、タ
イヤグリップ力を倍増する４輪駆動車本来の走行性能が
発揮できなくなる。

次に、マイコンを組み込み、４輪駆動車の車両諸元の関
係で設定される走行抵抗曲線を基準とし、この曲線から
実際の走行状態が外れた時、自動的に４輪に切り換える
伝達機構が特開昭５８−１２６２２４号公報に提案され
ている。この機構は、実際の走行状態抵抗曲線から大き
く外れる場合は直ちに４輪駆動に切り換わるが、小さく
外れる場合には４輪駆動への切換のハンチングを防止す
るため遅延させて外れの程度を判断するので、連応性に
欠ける。しかも、走行抵抗曲線は実際の走行状態を加味
して、４輪駆動に切り換える切換幅を見込んでし・る。

このため、その切換幅は実際の走行状態に対する最適な
４輪駆動への切換を実現することを困難にしている。

最後に、最近のものとして、タイトコーナブレーキ現象
を判断し、その判断に基づく信号でソレノイド弁をパル
ス駆動し、ソレノイド弁でトランスファクラッチ−・給
排油してそのクラッチを接話し、半クラツチ状態を作る
伝達ｍｓが特開昭６０’３３１２７号公報に提案されて
いる。これはソレノイド弁をパルス駆動してクラッチへ
の給排油を短い周期で繰り返し行うものであるため、パ
ルスの有無に対応してクラッチが接、断されることにな
り、接、断の途中の必要な程度の接続状態がなく、また
、状況により必要となる連続接読状態又は連続断状態が
設定できないため、駆動力のなめらかな伝達が困難とな
ると共に、判断回路とその出力パルスに対応して動作で
きるクラッチ及び油圧機構を用意する必要があることか
ら、どうしても高価にならざるをえない。

（発明が解決しようとする問題点）上記した種々の提案は、押し並べて、複雑な構成を必要
とし、従って、安価とはならず、しかも４輪駆動時のタ
イトコーナブレーキ現象の回避動作が円滑な走行につな
がらないといった問題があった。

本発明は、上記問題点を除去し、４輪駆動状態を維持し
つつタイトコーナブレーキング現象を自動的にしかも円
滑に回避するようにした４輪駆動車の制御装置を提供す
ることを目的とする。

（問題点を解決するための手段）本発明は、上記問題点を解決するために、センタクラノ
チを具備する４輪駆動車の制御装置において、タイトコ
ーナブレーキング現象検出手段と、該検出手段からの出
力信号に基づいて圧力レベルを設定する油圧設定手段と
、該油圧設定手段からの出力信号に基づいてｎｔ記セン
タクラッチの係合油圧を調整する油圧調整手段とを設け
るようにしたものである。

（作用及び発明の効果）本発明によれば、タイトコーナブレーキング現象を検出
した時、コンピュータで、覆布のセンタクラッチへの伝
達トルクＴ、を算出し、センタクラッチのトルク容量が
Ｔｅの時、センタクラッチへの係合油圧をＴｃ　＜Ｔｔ
となるように選定し、センタクラッチの係合油圧を調整
する油圧調整手段への調圧信号を設定油圧となるように
制御する。

従って、本発明の効果としては、タイトコーナブレーキ
ング現象を正確に検出し、最適なセンタクラッチ特性を
発揮できるように制御できるので、タイトコーナブレー
キング現象の発生を確実に防止することができる。

（実施例）以下、本発明の実施例について図面を参照しながら詳細
に説明する。

第１図は本発明に係る４輪駆動車の制御装置の全体構成
図、第２図はタイトコーナブレーキ現象の検出方法の説
明図、第３図はセンタクラッチ付自動変速機の断面図、
第４図は制御動作のフローチャート、第５図は伝達トル
ク曲線図である。

図において、油圧設定回路１１はセンサ部１２とメイン
コンピュータ２０とからなる。このセンサ部１２はアク
セル開度センサ、変速段センサ、車速センサを具備して
おり、メインコンピュータ２０は、ＣＰＵ２２、出力イ
ンタフェース２３、メモリ２４、入力インクフェース２
５とから成る。

そして、メインコンピュータの出力インタフェース２３
はソレノイド弁４に接続され、このソレノイド弁によっ
てセンタクラッチの係合圧力９周整される。なお、Ｓｌ
は左前輪軸、Ｓ２は右前輪軸、Ｓ３は後輪軸である。

タイトコーナブレーキ現象検出回路４０ハ、各種センサ
を含むセンサ部４７と、入力インタフェース４２、ＣＰ
Ｕ４３、メモリ４５、出力インタフェース４４とから成
るコンピュータ４１とで構成されている。

まず、本発明の概要について説明する。

図に示されるように、油圧設定回路１１のメインコンピ
ュータ２０の人力インタフェース２５へ必要なデータ、
例えば、アクセル開度θ、エンジン回転数Ｎｔ、変速段
ｉ等を人力する。

次に、メモリ２４からエンジントルクマノブヲ言売み出
し、メインコンピュータ２（ｌでエンジントルクＴｔを
算出する。次に、メインコンピュータ２０でｒｔ＝ｆｃ
＋、ＴＥ）弐５コより、変速段ｌよりセンタクラッチ２
への伝達トルクＴｔを算出する。

一方、タイトコーナブレーキ現象検出手段からの信号を
読み込み、例えば、前輪駆動軸トルクセンサの出力Ｔ、
と後輪駆動軸トルクセンサの出力Ｔ８とをコンピュータ
４１へ読み取り、メモリ４５内の駆動軸トルク差基準値
と前輪トルクＴｒ　−後輪トルクＴ、の値とを比較し、
一定値以上の時、タイトコーナブレーキ現象有の出力信
号４６を送出する。次に、該信号４６を受けて、メイン
コンピュータ２０でＴｔ　＞Ｔｔ：　となるＴ、をＴｃ
＝ｆ（Ｐｃ）式で演算し、供給圧Ｐ、を選定する。この
ＰＣ調圧信号を出力インタフェース２３から油圧調整機
構１０のソレノイド弁４へ出力する。最後にソレノイド
弁４の開度によってセンタクラッチ２への供給圧を調整
する。

即ち、メインコンピュータ２０によって、第４図に示さ
れるように、以下の手順を遂行する。

■アクセル開度θ、エンジン回転数ＮＥ、変速段ｉを入
力する。

■メモリ２４からエンジントルクマツプを読み出し、エ
ンジントルクＴ、を算出する。

■Ｔ、　＝　ｆ　　（ｉ　、　Ｔｔ　）式により、変速
段ｉに基づきセンタクラッチ２への伝達トルクＴｔを算
出する。

■タイトコーナブレーキング現象検出手段の出力を読み
込んでタイトコーナブレーキング現象の有無を判断する
。

■タイトコーナブレーキング現象有の場合には、ＴＣ＝
ｆ　　（ｐｃ　）によってＴ、＜ＴｔとなるＴｃを選定
する。

■適切な係合圧Ｐ、となるようにソレノイド弁４への調
圧信号出力を出力インフッニー７２３から出力する。

一方、 ■′タイトコーナブレーキング現象無の場合には、Ｔｃ
　＝　ｆ　　（Ｐ　ｃ　）によってＴｃ＞Ｔ、となるＰ
ｃを選定する。

■′そのＰＣとなるようにソレノイド弁４への調圧信号
出力を出力インタフェース２３力・ら出力する。

以上の■〜■又は■′までの手順を繰り返す。

次に、タイトコーナブレーキング現象の検出について説
明する。

タイトコーナブレーキング現象の検出方法は、種々ある
が、例えば、方法Ａ〜方法Ｅについて、その手順を説明
する。

〔方法Ａ〕（１）センサ部４７から、前輪駆動軸トルク値ＴＦと後
輪駆動材トルク値ＴＲを読み込む。

（２）前、後輪の駆動軸トルク差ＴＦ−Ｔ１１を算出す
る。

（３）メモリ４５から駆動軸トルク差基準値を読み出し
、トルク差Ｔ　Ｆ　　Ｔ　＊　と比較する。

（４）トルク差Ｔ、−Ｔ、が基準値より大きい場合、出
力インタフェース４４からタイトコーナブレーキング現
象有の信号を出力する。

一方、（４）’）ルク差Ｔ、−Ｔ、が基準値より小さい場合、
出力インタフェース４４からタイトコーナブレーキング
現象熱の信号を出力する。

〔方法Ｂ〕

（１）センサ部４７から、パワーステアリング油圧値Ｐ
、と車速■を読み込む。

（２）パワーステアリング油圧値Ｐ、と車速Ｖの一定関
係から、大転舵低速状態力）否かを判断する。

（３）大転舵低速状態と判断された場合、出力インタフ
ェース４４からタイトコーナブレーキング現象有の信号
を出力する。

一方、（３）′大転舵低速状態でないと判断された場合、出力
インタフェース４４からタイトコーナブレーキング現象
熱の信号を出力する。

〔方法Ｃ〕

（１）センサ４７から、ハンドル転舵角値Ｓと車速Ｖを
読み込む。

（２）ハンドル転舵角値Ｓと車速Ｖの一定関係から、大
転舵低速状態か否かを判断する。

（３）大転舵低速状態と判断された場合、出力インクフ
ェース４４からタイトコーナブレーキング現象存の信号
を出力する。

〔方法Ｄ〕

（１）センサ４７から、右前軸比じれトルクｔ３、左前
輪比じれトルクｔ、２、右後軸比しれトルクｔ。

、左後輪捩じれトルクｔ４を読み込む。

（２）前記トルクＪ　、ｔｚ、ｔ’、ｔａ　とメモリ４
５から読み出した駆動軸捩トルク基準値とを比較する。

（３）上記比較結果が所定の関係にあるか否かを判断す
る。

（４）所定の関係にある場合、出力インクフェース４４
からタイトコーナブレーキング現象有の信号を出力する
。

（４）′所定の関係にない場合、出力インタフェース４
４からタイトコーナブレーキング現象熱の信号を出力す
る。

〔方法Ｅ〕

（１）センサ４７から、ハンドル転舵角Ｓと右前輪回転
数ｎｌ、左前輪回転数ｎ’、右後輪回転数ｎ３、左後輪
回転数ｎ４を読み込む。

（２）ハンドル転舵角Ｓと右後輪回転数ｎｌ　、ｎ２、
ｎｌ、ｎ４が所定の関係にあるか否が判断する。

（３）所定の関係にある場合、出力インタフェース４４
からタイトコーナブレーキング現象有の信号を出力する
。

一方、（３）′所定の関係にない場合、出力インタフェース４
４からタイトコーナブレーキング現象無の信号を出力す
る。

ここで、本発明の４輪駆動車の制御装置の全体的な作用
を順を追って説明する。

まず、第３図に示されるように、自動変速機は、流体式
トルクコンバータ１７と、トランスミッション１００と
、４輪駆動用トランスファ機構５０とトランスミッショ
ン１００の下部のオイルパン内に締結して設けられた第
１図に示される油圧制御機構とから構成されている。ト
ランスミ、ノヨン１００はフロンドブラネクリギヤＵＤ
Ｉ　、リアブラぶタリギャＵＤ、と、油圧サーボにより
差動される２つの多板クラッチＣ１およびＣ２と、１つ
のバンドブレーキＢ１．２つの多板ブレーキＢ２及びＢ
１１つの方向クラッチＦ１．１つの一方向ブレーキＦ２
を備える前進３段後進１段のアンダードライブ変速機２
００と、プラネタリギヤＵ　Ｄ　３　と、油圧サーボに
より差動される１つの多板クラッチＣ３，１つの多板ブ
レーキＢ４．１つの一方向ブレーキＦ３を備える第２ア
ンダードライブ変速機とから構成される。４輪駆動用ト
ランスファ機横５０は、フロント用差動装置６０と、セ
ンタクラ、チ２と、後輪推進機構７０とから構成される
。センタクラッチ２はトランスフロントケース３７内に
設けた油路３４と差動装置ケース３２に設けた油路３８
を介してピストン３３へ印加される調整されたライン圧
で、駆動大歯車３１にネジ止めされた差動装置ケース３
２と後輪側出力部材３５とを接、断する。

タイトコーナブレーキング現象検出回路４０がその現象
有又は無の出力信号４６を出力すると、メインコンピュ
ータ２０がその信号４６を読み込んで、現象有の場合は
伝達トルク値Ｔ、より小さい値のトルク容量となる油圧
値ＰＣを決定し、また、現象無の場合は伝達トルク値Ｔ
Ｌより大きい値のトルク容量となる油圧値ＰＣを決定し
ソレノイド弁４へ調圧信号を出力する。ソレノイド弁４
はライン圧を調圧信号によって調圧して、油路３４．３
８を介してセンタクラッチ２のピストン３３へ印加する
。

センタクラッチ２は、第５図に示されるように、現象有
の場合はトルク値Ｔ１より小さいトルク容量の値Ｔｃと
してすべりを生しるようにし、また、現象無の場合はＴ
、より大きいトルク値Ｔｃ　′として、滑りを生じない
ように制御する。この制御を精密にかつ円滑に行う。

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、種々
の検出方法を用いてタイトコーナブレーキング現象を検
出しているので、最適な検出を行うことができる。また
、種々の検出方法を組み合わせると、より正確かつ亮精
度に検出できる。更に、コンピュータを用いてトルク容
量を決定しているため、瞬時に決定でき、しかも決定（
直の更新が容易にでき、決定のための諸条件の変更が容
易となる。このように、タイトコーナブレーキング現象
の解消動作が正確かつ精密にできると共に円滑な走行に
つなげることができる。また、センタクラッチはフロン
ト用差動装置と後輪推進機構の間に配置できるので車幅
方向の長さを短縮できる。

なお、本発明は上記実施例に平定されるものではなく、
本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それら
を本発明の範囲から排除するものではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る４輪駆動車の制御機構の全体構成
図、第２図はタイトコーナブレーキ現象の検出方法の説
明図、第３図はセンタクラッチ付自動変速機の断面図、
第４図は制御動作のフローチャート、第５図は伝達トル
ク曲線図である。２・・・センタクラッチ、４・・ソレノイド弁、１０・
・・油圧調整機構、１１・・・油圧設定回路、２０・・
・メインコンピュータ、４０・・・タイトコーナブレー
キング現象検出回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）センタクラッチを具備する４輪駆動車の制御装置
において、タイトコーナブレーキング現象検出手段と、
該検出手段からの出力信号に基づいて油圧レベルを設定
する油圧設定手段と、該油圧設定手段からの出力信号に
基づいて前記センタクラッチの係合油圧を調整する油圧
調整手段とよりなることを特徴とする４輪駆動車の制御
装置。
（２）前記タイトコーナブレーキング現象検出手段は、
前後輪の駆動軸トルク差を検出し、そのトルク差が一定
値以上の場合、タイトコーナブレーキング現象と判断す
るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の４輪駆動車の制御装置。
（３）前記タイトコーナブレーキング現象検出手段は、
パワステアリング油圧と車速により、大転舵で低速状態
をタイトコーナブレーキング現象と判断するようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の４輪駆動
車の制御装置。
（４）前記タイトコーナブレーキング現象検出手段は、
ハンドル転舵角と車速により、大転舵で低速状態をタイ
トコーナブレーキング現象と判断するようにしたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の４輪駆動車の制
御装置。
（５）前記タイトコーナブレーキング現象検出手段は、
駆動軸捻れトルクと基準値とを比較してタイトコーナブ
レーキング現象か否かを判断するようにしたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の４輪駆動車の制御機
構。
（６）前記タイトコーナブレーキング現象検出手段は、
ハンドル転舵角と前後輪の回転数によってタイトコーナ
ブレーキング現象か否かを判断するように構成したこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の４輪駆動車の
制御機構。