JPS63188524A - ４輪駆動車の切換制御装置 - Google Patents
４輪駆動車の切換制御装置Info
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- JPS63188524A JPS63188524A JP1937887A JP1937887A JPS63188524A JP S63188524 A JPS63188524 A JP S63188524A JP 1937887 A JP1937887 A JP 1937887A JP 1937887 A JP1937887 A JP 1937887A JP S63188524 A JPS63188524 A JP S63188524A
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- control device
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- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 abstract description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
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。
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輪駆動車の切換制御装置に関するものである
。
。
従来技術とその問題点
従来、４輪駆動車の切換制御装置として、例えば特開昭
５８−１７７７２２号公報や特開昭６０−２６３７５３
号公報に記載のように、前、後輪の一方には直接動力を
伝達し、他方にはトランスファクラッチを介して動力を
伝達し、上記トランスファクラッチの係合力をアクチュ
エータによって連続的に制御するものが知られている。
５８−１７７７２２号公報や特開昭６０−２６３７５３
号公報に記載のように、前、後輪の一方には直接動力を
伝達し、他方にはトランスファクラッチを介して動力を
伝達し、上記トランスファクラッチの係合力をアクチュ
エータによって連続的に制御するものが知られている。
連続的に係合力を変化させ得るトランスファクラッチと
しては例えば油圧式クラッチが用いられ、アクチュエー
タとしては電磁弁などの油圧制御弁が用いられる。そし
て、電子制御装置はトランスファクラッチの人、出力回
転速度から前、後輪の回転速度差を検出し、その回転速
度差に応じた制御信号をアクチュエータに出力し、トラ
ンスファクラッチの係合力を前、後輪の回転速度差に応
じて制御している。したがって、前、後輪の一方にタイ
ヤスリップが発生すると前、後輪の回転速度差が大きく
なり、この回転速度差に対応してアクチュエータがトラ
ンスファクラッチの係合力を高めるため、回転速度差が
低減され、スリップが解消する。
しては例えば油圧式クラッチが用いられ、アクチュエー
タとしては電磁弁などの油圧制御弁が用いられる。そし
て、電子制御装置はトランスファクラッチの人、出力回
転速度から前、後輪の回転速度差を検出し、その回転速
度差に応じた制御信号をアクチュエータに出力し、トラ
ンスファクラッチの係合力を前、後輪の回転速度差に応
じて制御している。したがって、前、後輪の一方にタイ
ヤスリップが発生すると前、後輪の回転速度差が大きく
なり、この回転速度差に対応してアクチュエータがトラ
ンスファクラッチの係合力を高めるため、回転速度差が
低減され、スリップが解消する。
ところで、前、後輪の回転速度差の発生原因はタイヤス
リップのみでなく、前、後輪の分担荷重、タイヤ摩耗、
タイヤ空気圧などによるタイヤ径のアンバランスによっ
ても発生する。しかしながら、従来の切換制御ではタイ
ヤスリップのような時間変化の大きい回転速度差も前、
後輪のタイヤ径のアンバランスのよ弓な時間変化の少な
い回転速度差も同様と判断するため、前、後輪のタイヤ
径のアンバランスのような時間変化の少ない回転速度差
が発生した時、トランスファクラッチが連続的に作動し
、４輪駆動状態が長時間続いて燃費′を損う結果となる
。
リップのみでなく、前、後輪の分担荷重、タイヤ摩耗、
タイヤ空気圧などによるタイヤ径のアンバランスによっ
ても発生する。しかしながら、従来の切換制御ではタイ
ヤスリップのような時間変化の大きい回転速度差も前、
後輪のタイヤ径のアンバランスのよ弓な時間変化の少な
い回転速度差も同様と判断するため、前、後輪のタイヤ
径のアンバランスのような時間変化の少ない回転速度差
が発生した時、トランスファクラッチが連続的に作動し
、４輪駆動状態が長時間続いて燃費′を損う結果となる
。
発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、タイヤスリップのような時間変化の大きい回
転速度差と前、後輪のタイヤ径のアンバランスのような
時間変化の少ない回転速度差とを判別し、前者のような
時間変化の大きい回転速度差が発生した時のみトランス
ファクラッチを作動させ、燃費向上を実現できる４輪駆
動車の切換制御装置を提供することにある。
の目的は、タイヤスリップのような時間変化の大きい回
転速度差と前、後輪のタイヤ径のアンバランスのような
時間変化の少ない回転速度差とを判別し、前者のような
時間変化の大きい回転速度差が発生した時のみトランス
ファクラッチを作動させ、燃費向上を実現できる４輪駆
動車の切換制御装置を提供することにある。
発明の構成
上記目的を達成するために、本発明は第５図に示すよう
に、前、後輪の一方には直接動力を伝達し、他方にはト
ランスファクラッチを介して動力を伝達し、上記トラン
スファクラッチの係合力をアクチュエータによって連続
的に制御する４輪駆動車の切換制御装置において、前、
後輪の各回転速度を検出する手段と、該検出手段の信号
から前、後輪の回転速度比の時間平均値を演算する手段
と、上記回転速度検出手段と回転速度比演算手段とから
信号が入力され、前、後輪の回転速度差を回転速度比の
時間平均値によって補正する補正手段と、該補正手段の
出力信号に応じたトランスファクラッチの係合力を発生
すべくアクチュエータに制御信号を出力する制御信号出
力手段とを備えたものである。
に、前、後輪の一方には直接動力を伝達し、他方にはト
ランスファクラッチを介して動力を伝達し、上記トラン
スファクラッチの係合力をアクチュエータによって連続
的に制御する４輪駆動車の切換制御装置において、前、
後輪の各回転速度を検出する手段と、該検出手段の信号
から前、後輪の回転速度比の時間平均値を演算する手段
と、上記回転速度検出手段と回転速度比演算手段とから
信号が入力され、前、後輪の回転速度差を回転速度比の
時間平均値によって補正する補正手段と、該補正手段の
出力信号に応じたトランスファクラッチの係合力を発生
すべくアクチュエータに制御信号を出力する制御信号出
力手段とを備えたものである。
即ち、本発明では単に前、後輪の回転速度差に応じた制
御信号を出力するのではなく、回転速度差を回転速度比
の時間平均値で補正し、その補正値に応じた制御信号を
出力するものである。したがって、前、後輪のタイヤ径
のアンバランスのような時間変化の少ない回転速度差が
発生した場合には、上記補正値は略零となるので、トラ
ンスフックランチは殆ど係合せず、燃費悪化を解消でき
る。
御信号を出力するのではなく、回転速度差を回転速度比
の時間平均値で補正し、その補正値に応じた制御信号を
出力するものである。したがって、前、後輪のタイヤ径
のアンバランスのような時間変化の少ない回転速度差が
発生した場合には、上記補正値は略零となるので、トラ
ンスフックランチは殆ど係合せず、燃費悪化を解消でき
る。
実施例の説明
第１図は本発明にかかる４輪駆動車の動力伝達系の一例
を示し、エンジン１の後部には変速機２が連結され、こ
の変速機２の出力軸３はスプロケット４．５およびチェ
ーン６を介して前輪駆動用伝動軸７へ接続されるととも
に、トランスファクラッチ８を介して後輪駆動用伝動軸
９へも接続されている。前輪駆動用伝動軸７は差動装置
１０を介して前輪１１を駆動し、後輪駆動用伝動軸９は
差動装置１２を介して後輪１３を駆動している。したが
って、前輪１１にはエンジンｌから直接動力が伝達され
、後輪１３にはトランスファクラッチを介して間接的に
動力が伝達される。
を示し、エンジン１の後部には変速機２が連結され、こ
の変速機２の出力軸３はスプロケット４．５およびチェ
ーン６を介して前輪駆動用伝動軸７へ接続されるととも
に、トランスファクラッチ８を介して後輪駆動用伝動軸
９へも接続されている。前輪駆動用伝動軸７は差動装置
１０を介して前輪１１を駆動し、後輪駆動用伝動軸９は
差動装置１２を介して後輪１３を駆動している。したが
って、前輪１１にはエンジンｌから直接動力が伝達され
、後輪１３にはトランスファクラッチを介して間接的に
動力が伝達される。
第２図はトランスファクラッチ８の切換制御装置の構成
を示す。トランスファクラッチ８は公知の油圧式クラッ
チ（図面では湿式多板クラッチを示す）であり、油室２
０に導かれる油圧によって係合力が制御され、入力軸２
１（変速機２の出力軸３）から出力軸２２（後輪駆動用
伝動軸９）への伝達トルクが制御される。各軸２１．２
２の近傍には各軸の回転速度を検出するセンサ２３．２
４が設けられ、その検出信号は電子制御装置２５へと送
られる。一方、油室２０への油圧Ｐ［ＩＩＴは油圧制御
弁２６（図面では電磁弁を示す）によって制御され、こ
の油圧制御弁２６は油圧源２７から導かれる一定油圧Ｐ
Ｌを電子制御装置２５から入力される制御信号によって
調圧している。
を示す。トランスファクラッチ８は公知の油圧式クラッ
チ（図面では湿式多板クラッチを示す）であり、油室２
０に導かれる油圧によって係合力が制御され、入力軸２
１（変速機２の出力軸３）から出力軸２２（後輪駆動用
伝動軸９）への伝達トルクが制御される。各軸２１．２
２の近傍には各軸の回転速度を検出するセンサ２３．２
４が設けられ、その検出信号は電子制御装置２５へと送
られる。一方、油室２０への油圧Ｐ［ＩＩＴは油圧制御
弁２６（図面では電磁弁を示す）によって制御され、こ
の油圧制御弁２６は油圧源２７から導かれる一定油圧Ｐ
Ｌを電子制御装置２５から入力される制御信号によって
調圧している。
電子制御装置２５から油圧制御弁２６に出力される制御
信号としては例えばデユーティ制御信号が用いられる。
信号としては例えばデユーティ制御信号が用いられる。
即ち、電子制御装置２５には予め第３図のように前、後
輪の回転速度差ΔＮに対応したデユーティ比りが設定さ
れ、このデユーティ比りと油圧制御弁２６の出力油圧Ｐ
ＩＩＩＴとを次式のように比例関係に設定しておけば、
デユーティ比りによって出力油圧Ｐ即、つまりトランス
ファクラッチ８の係合力を任意に制御できる。
輪の回転速度差ΔＮに対応したデユーティ比りが設定さ
れ、このデユーティ比りと油圧制御弁２６の出力油圧Ｐ
ＩＩＩＴとを次式のように比例関係に設定しておけば、
デユーティ比りによって出力油圧Ｐ即、つまりトランス
ファクラッチ８の係合力を任意に制御できる。
Ｐａｎ＝ａ−Ｄ＋ｂ （ａ、ｂは定数）−（１１電子
制御装置２５には上記のようにセンサ２３，２４から入
力軸２１と出力軸２２の回転速度Ｎ１ｎ、Ｎ［ｌｌＴ、
つまり前輪１１と後輪１３の回転速度が入力され、これ
ら信号から電子制御装置２５は次式のように回転速度差
ΔＮを求める。
制御装置２５には上記のようにセンサ２３，２４から入
力軸２１と出力軸２２の回転速度Ｎ１ｎ、Ｎ［ｌｌＴ、
つまり前輪１１と後輪１３の回転速度が入力され、これ
ら信号から電子制御装置２５は次式のように回転速度差
ΔＮを求める。
ΔＮ＝ＩＮｉｎ−αＮ ａｒｒ ｌ ・・
’ （２１上式において、回転速度差ΔＮは従来のよう
な単なる前、後輪の回転速度差ではなく、回転速度比（
Ｎ、ｎ／Ｎゆ）の時間平均値αによって補正している。
’ （２１上式において、回転速度差ΔＮは従来のよう
な単なる前、後輪の回転速度差ではなく、回転速度比（
Ｎ、ｎ／Ｎゆ）の時間平均値αによって補正している。
時間平均値αの演算方法としては、例えば次のような方
法が考えられる。
法が考えられる。
（但し、ｅは自然対数の底）
上記３種類の演算方法のうち、（３）式は有限時間平均
値、（４）式は無限時間平均値であるが、いずれの方法
も即時処理が困難である欠点がある。これに対し、（５
）式は旧いデータより新しいデータを重視するため、指
数関数からなる重みつきの時間平均値を演算する方法で
あり、（３）式、（４）式に比べて即時処理が簡単であ
る。
値、（４）式は無限時間平均値であるが、いずれの方法
も即時処理が困難である欠点がある。これに対し、（５
）式は旧いデータより新しいデータを重視するため、指
数関数からなる重みつきの時間平均値を演算する方法で
あり、（３）式、（４）式に比べて即時処理が簡単であ
る。
（５）式を離散化して漸化式で表すと、次式となる。
（但し、α、＝１）
（６）式において、βは重みを表す一定値（例えば１０
−４〜１Ｏ−２）であり、βを小さくするほど平均値α
の変動が小さい、換言すれば（９式の積分期間を長くす
ることと同等となる。本実施例では、（６）式を用いて
時間平均値αを演算する。
−４〜１Ｏ−２）であり、βを小さくするほど平均値α
の変動が小さい、換言すれば（９式の積分期間を長くす
ることと同等となる。本実施例では、（６）式を用いて
時間平均値αを演算する。
つぎに、本発明の切換制御装置の具体的動作の一例を第
４図に従って説明する。
４図に従って説明する。
制御がスタートすると、まず時間平均値αを初期値１と
しく３０）、ついで人、出力回転数Ｎｉｎ、Ｎ■を検出
する（３１）。そして、検出した人、出力回転数Ｎ、ｎ
、Ｎ、と時間平均値α（＝１）とを用いて（６）式から
時間平均値αを演算しく３２）、この演算した時間平均
値αを用いて（２）式から回転速度差ΔＮを演算する（
３３）。そして、第３図から回転速度差ΔＮに対応した
デユーティ比りを読み出しく３４）、このデユーティ比
りを油圧制御弁２６に出力しく３５）、その後（３１）
の制御に戻り、以下の制御を繰り返す。
しく３０）、ついで人、出力回転数Ｎｉｎ、Ｎ■を検出
する（３１）。そして、検出した人、出力回転数Ｎ、ｎ
、Ｎ、と時間平均値α（＝１）とを用いて（６）式から
時間平均値αを演算しく３２）、この演算した時間平均
値αを用いて（２）式から回転速度差ΔＮを演算する（
３３）。そして、第３図から回転速度差ΔＮに対応した
デユーティ比りを読み出しく３４）、このデユーティ比
りを油圧制御弁２６に出力しく３５）、その後（３１）
の制御に戻り、以下の制御を繰り返す。
上記制御方法において、例えば前輪がスリップすると、
回転速度比（Ｎｉｎ／Ｎｔ、ｒ）の時間変化が大きいた
め時間平均値αは現時点の回転速度比と相違し、（２）
式で与えられる回転速度差ΔＮもある程度大きな正の値
をとることになる。そのため、油圧制御弁２６に出力さ
れるデユーティ比りも大きくなり、トランスファクラッ
チ８の係合力が増して４輪駆動状態となり、スリップが
解消される。
回転速度比（Ｎｉｎ／Ｎｔ、ｒ）の時間変化が大きいた
め時間平均値αは現時点の回転速度比と相違し、（２）
式で与えられる回転速度差ΔＮもある程度大きな正の値
をとることになる。そのため、油圧制御弁２６に出力さ
れるデユーティ比りも大きくなり、トランスファクラッ
チ８の係合力が増して４輪駆動状態となり、スリップが
解消される。
一方、前、後輪の分担荷重、タイヤ摩耗、タイヤ空気圧
などによるタイヤ径のアンバランスによって前、後輪の
回転速度差が発生した場合には、回転速度比（Ｎ ：ｎ
／ Ｎ ａｎ ）の時間変化が少ないため、時間平均
値αは現時点の回転速度比とほぼ等しくなり、（２３式
の回転速度差ΔＮがほぼ零となる。
などによるタイヤ径のアンバランスによって前、後輪の
回転速度差が発生した場合には、回転速度比（Ｎ ：ｎ
／ Ｎ ａｎ ）の時間変化が少ないため、時間平均
値αは現時点の回転速度比とほぼ等しくなり、（２３式
の回転速度差ΔＮがほぼ零となる。
その結果、回転速度差ΔＮに対応するデユーティ比りも
小さくなり、トランスファクラッチ８は殆ど係合しない
。そのため、実質的に２輪駆動状態となり、定常走行時
の燃費向上を実現できる。
小さくなり、トランスファクラッチ８は殆ど係合しない
。そのため、実質的に２輪駆動状態となり、定常走行時
の燃費向上を実現できる。
なお、上記実施例ではトランスファクラッチとして湿式
多板クラッチについて説明し、このトランスファクラッ
チの係合力を１１ ｔＨするアクチュエータとして電磁
弁などの油圧制御弁について説明したが、これに限らず
、例えばトランスファクラッチとして乾式クラッチを使
用してもよく、またアクチュエータとしてステンパモー
タを使用してもよい。
多板クラッチについて説明し、このトランスファクラッ
チの係合力を１１ ｔＨするアクチュエータとして電磁
弁などの油圧制御弁について説明したが、これに限らず
、例えばトランスファクラッチとして乾式クラッチを使
用してもよく、またアクチュエータとしてステンパモー
タを使用してもよい。
発明の効果
以上の説明で明らかなように、本発明によれば前、後輪
の回転速度差を回転速度比の時間平均値で補正し、その
補正値に応じた制御信号をアクチュエータに出力するよ
うにしたので、タイヤスリップのような時間変化の大き
な回転速度差が発生した時にはトランスファクラッチを
確実に作動させてスリップを短時間で解消し、前、後輪
のタイヤ径のアンバランスのような時間変化の少ない回
転速度差が発生した時にはトランスフックランチの係合
力を弱めて２輪駆動状態とし、定常走行時の燃費向上を
実現できる。
の回転速度差を回転速度比の時間平均値で補正し、その
補正値に応じた制御信号をアクチュエータに出力するよ
うにしたので、タイヤスリップのような時間変化の大き
な回転速度差が発生した時にはトランスファクラッチを
確実に作動させてスリップを短時間で解消し、前、後輪
のタイヤ径のアンバランスのような時間変化の少ない回
転速度差が発生した時にはトランスフックランチの係合
力を弱めて２輪駆動状態とし、定常走行時の燃費向上を
実現できる。
第１図は本発明が通用される４輪駆動車の動力伝達系の
概略図、第２図はトランスファクラッチの切換制御装置
の構成図、第３図はデユーティ比と回転速度差との関係
図、第４図は本発明にかかる切換制御装置の動作の一例
を示すフローチャート図、第５図は本発明の構成を示す
ブロック図である。 ８・・・トランスファクラッチ、１１・・・前輪、１３
・・・後輪、２１・・・入力軸、２２・・・出力軸、２
３．２４・・・センサ、２５・・・電子制御装置、２６
・・・油圧制御弁（アクチュエータ）。 第１図 第２図 第４図 第５図
概略図、第２図はトランスファクラッチの切換制御装置
の構成図、第３図はデユーティ比と回転速度差との関係
図、第４図は本発明にかかる切換制御装置の動作の一例
を示すフローチャート図、第５図は本発明の構成を示す
ブロック図である。 ８・・・トランスファクラッチ、１１・・・前輪、１３
・・・後輪、２１・・・入力軸、２２・・・出力軸、２
３．２４・・・センサ、２５・・・電子制御装置、２６
・・・油圧制御弁（アクチュエータ）。 第１図 第２図 第４図 第５図
Claims (1)
- 前、後輪の一方には直接動力を伝達し、他方にはトラ
ンスファクラッチを介して動力を伝達し、上記トランス
ファクラッチの係合力をアクチュエータによって連続的
に制御する４輪駆動車の切換制御装置において、前、後
輪の各回転速度を検出する手段と、該検出手段の信号か
ら前、後輪の回転速度比の時間平均値を演算する手段と
、上記回転速度検出手段と回転速度比演算手段とから信
号が入力され、前、後輪の回転速度差を回転速度比の時
間平均値によって補正する補正手段と、該補正手段の出
力信号に応じたトランスファクラッチの係合力を発生す
べくアクチュエータに制御信号を出力する制御信号出力
手段とを備えたことを特徴とする４輪駆動車の切換制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1937887A JPS63188524A (ja) | 1987-01-29 | 1987-01-29 | ４輪駆動車の切換制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1937887A JPS63188524A (ja) | 1987-01-29 | 1987-01-29 | ４輪駆動車の切換制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63188524A true JPS63188524A (ja) | 1988-08-04 |
Family
ID=11997658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1937887A Pending JPS63188524A (ja) | 1987-01-29 | 1987-01-29 | ４輪駆動車の切換制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63188524A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007271613A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Krohne Ag | 超音波流量測定装置 |
-
1987
- 1987-01-29 JP JP1937887A patent/JPS63188524A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007271613A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Krohne Ag | 超音波流量測定装置 |
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