JPS6311432A - スリツプ防止装置付4輪駆動車 - Google Patents

スリツプ防止装置付4輪駆動車

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JPS6311432A
JPS6311432A JP15432586A JP15432586A JPS6311432A JP S6311432 A JPS6311432 A JP S6311432A JP 15432586 A JP15432586 A JP 15432586A JP 15432586 A JP15432586 A JP 15432586A JP S6311432 A JPS6311432 A JP S6311432A
Authority
JP
Japan
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acceleration
wheel drive
wheel
engagement
drive vehicle
Prior art date
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Pending
Application number
JP15432586A
Other languages
English (en)
Inventor
Mutsumi Kawamoto
睦 川本
Mitsugi Tatsuta
龍田 貢
Koji Yamada
孝司 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aisin AW Co Ltd
Shinsangyo Kaihatsu KK
Original Assignee
Aisin AW Co Ltd
Shinsangyo Kaihatsu KK
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Filing date
Publication date
Application filed by Aisin AW Co Ltd, Shinsangyo Kaihatsu KK filed Critical Aisin AW Co Ltd
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Priority to DE19873721629 priority patent/DE3721629A1/de
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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、加速度を検出してスリップを防止する4輪駆
動車のスリップ防止装置に関する。
〔従来の技術〕
一般に、自動車走行においては、前輪駆動の方が後輪駆
動に比して直進安定性が良いが、コーナリング時には、
戻ろうとするタイヤにハンドルで力を加えなければなら
ないので、前輪駆動の場合面がりにくい傾向がある。そ
の点、後輪駆動の方が曲がり易いが、駆動力が強ずぎる
と、回り過ぎてしまう欠点がある。そこで、前輪と後輪
半々位の力で駆動するのが自動車走行」−理想的であり
、その点、4輪駆動車は極め°(優れている。
ところで、自動車の左右の車輪は、コーナリングの際に
旋回半径が異なるので、この影響を吸収し、スムーズに
=1−ナリングを行うために、旋回半径の差に応じ°ζ
左右の車輪の回転数差を吸収する機構、ずなわらデフ機
構(〕IIントデフ、リアデフ)を備えている。この旋
回1を径の差は、前輪と後輪との間にも生じるので、4
輪駆動車においては、旋回半径の差に応じて前輪と後輪
の回転数差を吸収する機構、ずなわらセンターデフa構
を備えたものが1に案されている。
しかしながら、このセンターデフ機構は、前輪と後輪の
トルクを均等な比率に分配する機能を有するため、駆動
力伝達限界は、前輪あるいは後輪のうちの駆動力の低い
方の値にバランスすることとなる。例えば、前輪の一方
が空転すると、駆動エネルギーはそこに逃げてしまい、
後輪の駆動力は極めて小さくなってしまう。このため、
センターデフ付4輪駆動車は、センターデフ無し4輪駆
動車に比べて、路面摩擦係数が低い時などに伝達駆動力
が劣ることがある。このことは、例えば加速時のように
大きな駆動力を発生させた時に、駆動力を充分に路面に
伝達できず、前輪或いは後輪のスリップ(空転)などの
現象として現れる。
このような悪影響を防止するために、従来、前輪と後輪
間の差動制限をセンターデフを介することなく直結させ
るロック機構を設け、加速時或いは悪路走行時のような
大きな駆動力を必要とする時は、センターデフ機構を手
動でロックさせ、大きな駆動力を必要としない通常走行
時には、手動でロックを解除していた。
第5図はエンジンをフロント側に載置したセンターデフ
付フルタイム式4輪駆動車の駆動力伝達機構を説明する
ための図である。この駆動力伝達機構では、エンジンか
らの動力が自動変速機20内に配置されたトルクコンバ
ータ21、主変速機22、及び副変速機23に伝達され
、その出力が駆動歯車24、次いで該駆動歯車24を介
して前輪駆動軸26に伝達され、前輪が駆動される。こ
こで、フロン!・デフ機構25は、前輪の右側車輪と左
側車輪の間の差動機構である。一方、後輪駆動用プロペ
ラシャツ)・27は傘歯車28を介して、前後輪の間の
差動機構であるところのセンターデフ機構29に連結さ
れ、該センターデフ機構29は後輪伝達装置30に結合
されている。さらに、該センターデフ機構29と並列的
にセンターデフロック用クラッチ31を配置しζいる。
従って、油圧回路(調圧ソレノイド)32によって該ク
ラッチ31の結合状態を制御することによって、センタ
ーデフのロックが制御される。
一般に、4輪駆動車としては、上記フルタイム式4輪駆
動車に対してパートタイム式4輪駆動車がある。これは
、センターデフがなく通常は前輪又は後輪のどちらかを
駆動し、雪道等の駆動力が必要な場合に適宜残りの車輪
を駆動軸にクラッチ等を介して直結させて2輪駆動と4
輪駆動との切換えを断続的に行うものである。
ところで、従来、4輪駆動によりスリップを防止しよう
とする技術は例えば特開昭58−180325号公報に
提案されている。これは、パートタイム式4輪駆動車に
適用し加速度を活用してスリップを防止しようとするも
のであり、2輪駆動時に駆動輪の回転角加速度を検出し
、車速と負荷が変化する際の駆動力を考慮した基準値よ
りスリップの発生を判断して2輪駆動から4輪駆動への
自動切り換えを行っている。具体的には、車速と負荷の
両者により駆動力が定まり、各駆動力によりスリップ発
生の度合が異なることに対応して、スリップ発生の判定
基準値を補正してスリップの発生を判断するものである
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、上記従来の技術では、低駆動力状態の2
輪駆動からある1つの基準値による比較判断の下で高駆
動力状態の4輪駆動に急激に切り換えると、車両に与え
るショックが大きく、また、車両挙動の急激な変化をも
たらし、走行性、操作性が不安定になるという問題があ
る。この問題は、パートタイム式4輪駆動車もフルタイ
ム式4輪駆動車も同じである。すなわち、パートタイム
式4輪駆動車では2輪駆動時の駆動輪が、フルタイム式
4輪駆動車では前後輪の一方がぬかるみでスリップして
いる状態を想定した場合、そのスリップを検出して2輪
−4輪の切り換えやセンターデフのロックを行うと、駆
動力が急激に増し、車両の飛び出し等の変化が生じたり
、車体にゆれ等のショックが生じる。
本発明は、上記の問題点を解決するものであって、スリ
ップを検出して低駆動力状態から高駆動力状態へ切り換
える際、車体の急激な変化を緩和できるスリップ防止装
置付4輪駆動車を提供することを目的とするものである
〔問題点を解決するだめの手段〕
そのために本発明のスリップ防止装置付4輪駆動車は、
係合度を制御することによって前輪と後輪との間の差動
制限を直結からスリップ領域を通して解放まで制御可能
になった前後輪係合機構を備えた4輪駆動車において、
設定された係合度で前後輪係合機構を駆動する係合手段
、車輪の加速度検出手段、基準加速度検出手段、車輪の
加速度と基準加速度とを比較して係合度を設定し係合手
段を制御する制御手段を備えたことを特徴とするもので
ある。
C作用および発明の効果〕 本発明のスリップ防止装置付4輪駆動車では、車輪の加
速度と基準加速度とを比較して係合度を変えて係合手段
を制御するので、スリップが発生して両者の差が極めて
大きい場合には、前輪と後輪との間が直結され、中間で
は前後輪係合手段がスリップする状態で係合され、両者
に差がない場合には前後輪係合手段が解放される。従っ
て走行の安定性を確保することができる。
〔実施例〕
以下、実施例を図面を参照しつつ説明する。
第1図は本発明の4輪駆動車のスリップ防止装置の1実
施例構成を示す図、第2図はCPUのメモリに記憶され
る基準加速度マツプの例を示す図、第3図はCPUのメ
モリに記憶されるソレノイドデユーティ比マツプの例を
示す図、第4図はcpUによる処理の流れを説明するた
めの図である。
第1図において、lはスロットルセンサー、2はエンジ
ンスピードセンサー、3は変速機制御装置、4は前輪ス
ピ・−ドセンサー、5は後輪スピードセンサー、6と1
3はA/D変換回路、7〜9は波形成形回路、10はc
pu、ttはソレノイド駆動回路、12は調圧ソレノイ
ド、14は油圧センサーを示す、CPUl0は、基準加
速度マツプ、及びソレノイドデユーティ比マツプを記憶
し、各センサーからの信号を入力して油圧を設定してソ
レノイド駆動回路11を介して調圧ソレノイド12を制
御するものである。基準加速度マツプは、第2図に示す
ようにスロットル開度、エンジン回転数、及び変速機の
ギヤ段から基準加速度を求めるためのものであり、ソレ
ノイドデユーティ比マツプは第3図に示すように加速度
比からソレノイドデユーティ比を求めるものである。
次に、第4図を参照しつつCPUl0による処理の流れ
を説明する。
第4図に示すように、まず、スロットルセンサー1から
のスロットル開度信号、エンジンスピードセンサー2か
らのエンジン回転体・号、及び変速機制御袋N3からの
変速信号を所定の回数nだけ読み込み、そして、各信号
の平均値を求める(■〜■)。
しかる後、上記各信号の平均値より基準加速度マツプの
読み込みアドレスAを求める(■)。
続いて、前輪スピードセンサー4及び後輪スピードセン
サー5からの信号を読み込んで、それぞれの周期を計測
して前回の値との差を計算し、車輪の加速度Bを算出す
る(■、■)。
前記アドレスAによりメモリのマツプから基準加速度C
を読み込み、車輪の加速度Bとの比D=B/Cを計算し
、この加速度比りよりソレノイドデユーティ比マツプの
読み込みアドレスEを求める(■〜■)。
前記アドレスEによりメモリのマツプからソレノイドデ
ユーティ比を読み込み、ソレノイド駆動回路を制御する
(@、 @)。
以上の処理におい′(、車輪の加速度B及び加速度比り
は、前輪と後輪の両方についてそれぞれ求め、その比の
大きい方の車輪の加速度比を採用したアドレスEによる
ソレノイドデユーティ比によりソレノイド駆動回路を制
御することは勿論のことである。
なお、本発明は、種々の変形が可能であり、上記実施例
に限定されるものではない。例えば上記実施例は、前後
輪係合機構をセンターデフ付フルタイム式4輪駆動車に
適用して説明したが、パートタイム式4輪駆動車にも同
様に適用可能である。
この場合の前後輪係合機構は、係合度を制御することに
よって前輪と後輪との間の差動制限を直結からスリップ
領域を通して解放まで制御可能になった機構であり、前
者ではセンターデフロック用のクラッチ、後者では前輪
と後輪とを直結させるセンタークラッチである。具体的
には、油圧クラッチでなくても電磁式その他係合度を制
御できるものであればよい。また、基準加速度は、通常
、車両の加速を促すのはエンジン出力ということから、
スロットル開度と車速による参照データ(マツプ)によ
り求めるようにしてもよいし、エンジンやサスペンショ
ンの振動による影響の少ない車体助手席の下等に加速度
センサーを取り付け、その加速度センサーの信号を基準
加速度としてもよい。さらに、スロットル開度を1つの
変数とする参照データにより加速度を求める場合には、
スロットル開度が同じでも走行距離や年数(経年変化)
により対応する加速度が変わったり、冬季と夏期のよう
に外気温が異なると酸素の供給量が変わって出力馬力、
すなわち加速度も変わったりするので、複数の参照デー
タを設定し、走行距離やスイッチの操作によりその1つ
を選択したり、外気温を計測して選択したりすることが
できるようにしてもよい。参照データの使用においても
、車輪加速度と基準加速度との加速度差をアドレスとし
てもよい。
以上の説明から明らかなように、一旦、発生したスリッ
プを抑止する場合、正常な回転数までもどす時に駆動系
部材の持っている慣性力を吐き出すためにエンジン出力
よりも大きな出力が発生するため、前後輪係合機構の急
激な係合ではそれらがピーク状となり急激な車両挙動変
化となる。しかし、本発明によれば、車輪加速度と基準
加速度との比又は差に応じて係合度を変えるので、スリ
ップが小さければ係合度を弱くし、スリップが大きくな
れば係合度を強くするというように徐々に係合度を強め
ることができる。従って、慣性エネルギーを徐々に吸収
することにより車両挙動の変化を最小限に抑えることが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の4輪駆動車のスリップ防止装置の1実
施例構成を示す図、第2図はCPUのメモリに記憶され
る基準加速度マツプの例を示す図、第3図はCPUのメ
モリに記憶されるソレノイドデユーティ比マツプの例を
示す図、第4図はcpUによる処理の流れを説明するた
めの図、第5図はエンジンをフロント側に載置したセン
ターデフ付フルタイム式4輪駆動車の駆動力伝達機構を
説明するための図である。 l・・・スロットルセンサー、2・・・エンジンスピー
ドセンサー、3・・・変速機制御装置、4・・・前輪ス
ピードセンサー、訃・・後輪スピードセンサー、6と1
3・・・A/D変換回路、7〜9・・・波形成形回路、
10・・・CPU、11・・・ソレノイド駆動回路、1
2・・・調圧ソレノイド、14・・・油圧センサー。 出 願 人 アイシン・ワーナー株式会社(外1名) 代理人 弁理士 阿 部 龍 吉(外2名)第2図 基準加u’<・lフ。 第3図 ゛ルノイドナーーティ比マツプ 第4図 スタート         ■ AyyFbえ。、5■
70,7l−IL(!、ツ□− 5°11′        ■  竪、計1゜■ エソ
ヅン人ご−F ■。t’y’pLX1よ ■’TMEC1,,” 変1(名ツ(入 ■ 巳のγドレ又;す ■                        
  −rl−ティIt杏転υΣh以上        
■ ′ルノイド焉区を力■ 各計」・l値乞 平均 ND ■ 各変数乞 アドレス支十臭A ■ 号周1il1名士Eg’j

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)係合度を制御することによって前輪と後輪との間
    の差動制限を直結からスリップ領域を通して解放まで制
    御可能になった前後輪係合機構を備えた4輪駆動車にお
    いて、設定された係合度で前後輪係合機構を駆動する係
    合手段、車輪の加速度検出手段、基準加速度検出手段、
    車輪の加速度と基準加速度とを比較して係合度を設定し
    係合手段を制御する制御手段を備えたことを特徴とする
    スリップ防止装置付4輪駆動車。
  2. (2)前後輪の旋回半径の差を吸収するセンターデフ機
    構を前後輪係合機構と並列に有する4輪駆動車であるこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のスリップ防
    止装置付4輪駆動車。
  3. (3)制御手段は、車輪の加速度と基準加速度との比較
    値に対応する係合度の参照データを有し該参照データに
    より係合度を設定することを特徴とする特許請求の範囲
    第1項又は第2項記載のスリップ防止装置付4輪駆動車
  4. (4)比較値は、車輪の加速度と基準加速度との差であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載のスリッ
    プ防止装置付4輪駆動車。
  5. (5)比較値は、車輪の加速度と基準加速度との比であ
    ることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載のスリッ
    プ防止装置付4輪駆動車。
  6. (6)制御手段は、基準加速度検出手段による検出信号
    から基準加速度を求める参照データを有することを特徴
    とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに
    記載のスリップ防止装置付4輪駆動車。
  7. (7)基準加速度検出手段として、スロットルセンサー
    とエンジンスピードセンサーと変速機の変速信号検出手
    段とを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第6項記
    載のスリップ防止装置付4輪駆動車。
  8. (8)基準加速度検出手段として、スロットルセンサー
    と車速センサーとを備えたことを特徴とする特許請求の
    範囲第6項記載のスリップ防止装置付4輪駆動車。
  9. (9)基準加速度検出手段として、加速度センサーを備
    えたことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3
    項のいずれかに記載のスリップ防止装置付4輪駆動車。
  10. (10)係合度は、係合手段の駆動デューティ比により
    設定することを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
    第9項のいずれかに記載のスリップ防止装置付4輪駆動
    車。
JP15432586A 1986-06-30 1986-06-30 スリツプ防止装置付4輪駆動車 Pending JPS6311432A (ja)

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JP15432586A JPS6311432A (ja) 1986-06-30 1986-06-30 スリツプ防止装置付4輪駆動車
GB8715244A GB2192160B (en) 1986-06-30 1987-06-29 Four-wheel drive vehicle having antislip apparatus
US07/068,676 US4866625A (en) 1986-06-30 1987-06-30 Four-wheel drive vehicle having antislip apparatus
DE19873721629 DE3721629A1 (de) 1986-06-30 1987-06-30 Kraftfahrzeug mit allradantrieb und antischlupfeinrichtung

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012011459A1 (ja) * 2010-07-20 2012-01-26 本田技研工業株式会社 車両のスキッド検知装置
US20120188068A1 (en) * 2011-01-20 2012-07-26 GM Global Technology Operations LLC Vehicle Gauge for Displaying Electric Mode Status and Method of Doing the Same

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