JPS6361635A - 車両用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 この発明はエンジンから変速機を介して与えられる駆動
力を前後輪に分配する四輪駆動装置の制御方法に関し、
特に前後輪に対するトルクの分配率を摩擦係合手段によ
って調整することのできる四輪駆動装置の制御方法に関
するものでおる。

従来の技術 本出願人等は四輪駆動用変速機の制御装置を特開昭６１
−４４０３１号として提案した。これは後輸出力軸の回
転をチェーンを主体とした伝動機構を介して前輸出力軸
に伝達し、かつ四輪駆動と二輪駆動とに切換えるための
クラッチを後輸出力軸と伝動機構との間に設けた四輪駆
動用変速機を対象とするものでおり、車速およびスロッ
トル開度に対応した切換線図に基づいて四輪駆動から二
輪駆動に切換え、より具体的には、車速およびスロット
ル開度が設定値以下のときに二輪駆動状態とするよう構
成したものである。

発明が解決しようとする問題点 前述した伝動機構やクラッチなどの駆動力分配のための
部材は、パートタイム四輪駆動車では二輪駆動を選択す
ることによりエンジンに対しては所謂フリー状態になり
、この状態では機構上の所謂あそびなどのために車両の
走行状態によって挙動が大きく変化する。すなわち上記
従来の装置におけるように車速およびスロットル開度が
設定値以下の場合に二輪駆動に切換える構成では、走行
中にアクセルをオフにして減速し、しかる後再度アクセ
ルを踏み込んで加速する場合、駆動系のうちトルク分配
制御用クラッチやそれに連結された伝動部材などは、ア
クセルを戻して二輪駆動状態になることに伴いフリー状
態であるために、逆駆動状態から駆動状態へとトルクが
反転することになり、その結果、部品同士が衝突し、こ
れが所謂ガタ打ち音となって表われる。また四輪駆動装
置のうちセンタデフレンシャル装置およびその差動作用
を制限するデフロック装置を設けたフルタイム四輪駆動
装置では、差動制限せずにセンタデファレンシャル装置
をフリー状態にすると、センタデファレンシャル装置を
構成する複数のギヤのそれぞれが、バックラッシ分自由
に動くことができるため、トルクの反転がめった場合に
は、ギヤの歯同士の当接が生じガタ打ち音が発生する。

ガタ打ち音は二輪駆動車においても幾分かは生じるが、
トルク分配制御可能な四輪駆動車では、クラッチ等のフ
リー状態でのガタ打ち音が顕著になる問題がおった。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、駆動系
のガタ打ち音を低減することを目的とするもでのめる。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、前後輪に対
するトルク分配率を、摩擦係合手段の係合力を変えるこ
とによって調整する車両用四輪駆動装置を制御するにお
たり、スロットル開度が予め設定した開度以下の場合に
は前記摩擦係合手段の係合力を高めて前後輪に対するト
ルク分配率が荷重分配率に等しくなる方向へ制御するこ
とを特徴とする方法である。すなわち前輪と後輪とを直
結状態に近付けるものでおる。

作　　用 この発明の方法においては、例えばおる程度の車速では
走行条件に応じた駆動状態となっており、この状態から
アクセルを戻してスロットル開度が画定開度以下になる
と、トルクの分配制御を行なう摩擦係合手段の係合力が
高くなって、駆動状態は直結四輪駆動に近付く。したが
ってエンジンから四輪の全てに到る駆動系が連結状態と
なるので、アクセルを踏み込んで再度加速することに伴
ってトルク伝達の反転が生じても、ガタ打ち音が小さく
なる。

実施例 つぎにこの発明の方法を実施例を参照して詳細に説明す
る。

第１図はこの発明の方法の一例を示すフローチャートで
あって、ここに示す方法は、摩擦係合手段としてのトル
ク分配制御クラッチＣ４を制御する方法である。このク
ラッチＣ４はパートタイム四輪駆１１１装置におけるも
のであってもよく、おるいはフルタイム四輪駆動装置に
おけものでおってもよく、それぞれの例を第２図および
第３図に示す。第２図はパートタイム四輪駆動装置の例
でおって、エンジン１の出力は変速機２を介してトラン
スファ３に伝達され、そのトランスファ３は、変速１９
１２に接読された第１出力軸（例えば後輸出力軸）４と
選択的に駆動される第２出力軸（例えば前輸出力軸）５
とを有しており、クラッチＣ４を係合させることにより
第１出力軸４とドライブスプロケット６とを一体化し、
その回転をドリブンスプロケット７およびチェーン８に
よって第２出力軸５に伝達するよう構成されている。し
たがってクラッチＣ４を係合させることにより四輪駆動
となり、反対にクラッチＣ４を解放することにより二輪
駆動となる。

また第３図はフルタイム四輪駆動の例であって、そのト
ランスファ９は、センタデファレンシャル１０の２つの
出力要素に第１出力ｌｌｌ１ｌ１４と第２出力軸５とを
それぞれ接続する一方、センタデファレンシャル１０の
入力要素に一体化したドリブンギヤ１１を、変速機２の
出力輪に取付けたドライブギヤ１２に噛合させ、ざらに
センタデファレンシャル１０の入力要素とその一方の出
力要素との間に差動制限用のクラッチＣ４を設けた構成
である。

なお第２図に示すパートタイム四輪駆動装置では、前述
したように、クラッチＣ４の係合および解放によって二
輪駆動と四輪駆動とに切換えることができるが、クラッ
チＣ４は所謂半クラッチのようなスリップを生じさせた
係合状態であっても幾分かのトルクを伝達することがで
きるのでおり、したがって前記クラッチＣ４をスリップ
制御すれば、前輪と後輪とに対するトルクの分配率を適
宜に設定することができる。このような状況は第３図に
示すフルタイム四輪駆動装置でおっても同様であって、
クラッチＣ４を解放してあれば、前後輪に対するトルク
の分配率は予め設定した値になるが、クラッチＣ４をス
リップ制御してセンタデファレンシャル１０の差動作用
をある程度制限すれば、トルク分配率を適宜に設定する
ことができる。

クラッチＣ４は具体的には油圧によって制御される湿式
多板クラッチを用いることができ、このクラッチＣ４を
スリップ制御するためのシステムは、第４図に示すよう
に構成されている。すなわち油溜め２０からオイルポン
プ２１によって汲み上げて発生させた油圧を、レギュレ
ータバルブ２３によってライン油圧に調圧し、そのライ
ン油圧をオリフィス２４を経た後にデユーティ制御可能
な電磁弁２５によって更に圧力調整してクラッチＣ４に
供給するよう構成されている。ここで電磁弁２５は、ソ
レノイド２６で発生させる電磁力によって弁体２７を前
進させてボート２８を閉じ、その結果、クラッチＣ４に
所定の油圧を与え、またソレノイド２′６を消磁させて
弁体２７をリターンスプリング２９により復帰させてボ
ート２８を開き、その結果、クラッチＣ４をドレインに
連通させて排圧するよう構成されている。ざらに電磁弁
２５はマイクロコンピュータ３０に接続され、デユーテ
ィ率を調整してデユーティ率に応じた油圧をクラッチＣ
４に与えるようになっている。そしてマイクロコンピュ
ータ３０には、電磁弁２５を制御するデータとして、前
輪回転数や後輪回転数あるいはスロットル開度、ハンド
ル回転角、Ｃ４クラッチ油圧、ブレーキの状態、ならび
に油温の各信号が入力されている。

つぎにこの発明の方法の一例、すなわち上記のトランス
ファ３，９におけるクラッチＣ４を制御する方法につい
て説明すると、第１図に示すように、先ずスロットル開
度やＣ４クラッチ油圧、前輪および後輪の回転数などの
制御データとしての各種信号を入力しくステップｉｏｏ
　）　、ついでフラグＦが′１″か“ＯＩＩかを判断す
る（ステップ１０１）、このフラグＦは、スロットル開
度θが設定開度θＯより小さいときに電磁弁２５がオン
制御されている場合に１″とされるものであって、ステ
ップ１０１の判断結果がＦ＝Ｏであれば、ステップ１０
２に進んでスロットル開度θと予め設めた設定開度θＯ
とを比較する。設定開度θＯは零に近い値でおり、した
がってステップ１０２はスロットルがほぼ閉じられてい
るか否かを判断するもので市って、スロットルが全開に
近い状態にあってθくθＯでおれば、電磁弁２５がマイ
クロコンピュータ３０からの動作信号によりオンとなる
（ステップ１０３）。電磁弁２５がオン制御されると、
そのボート２８が閉じてクラッチＣ４にライン油圧が供
給され、その係合力が強くなる。すなわちパートタイム
四輪駆動装置では四輪駆動となり、またセンタデファレ
ンシャル装置を備えたフルタイム四輪駆動装置ではセン
タデファレンシャル装置の差動作用が制限され、その結
果、前後輪に対するｌ・ルク分配率が等しい状態に近付
く。これに続くステップ１０４ではフラグＦを“１″に
設定する。

これに対し、スロットル開度θが設定開度００以上（ス
テップ１０３の判断結果がθ≧６０）でおれば、電磁弁
２５は走行状態を表わす各種信号に基づいて制御する（
ステップ１０５）。

他方、ステップ１０１においてＦ＝１と判断された場合
、すなわち電磁弁２５が既にオンとなっていれば、ステ
ップ１０６に進んでスロットル開度θを設定開度θＯと
比較し、θくθ０でおれば何の制御も行なわず、電磁弁
２５のオン状態すなわちクラッチＣ４の係合状態を維持
し、またθ≧θＯであればタイマＴのカウントを開始す
る（ステップ１０７）。ついでタイマＴのカウント時間
と予め定めた設定時間Ｔｏとを比較しくステップ１０８
）、カウント時間が設定時間ＴＯに至らない場合（Ｔ＜
ＴＯの場合）にはリターンし、これとは反対に　゛カウ
ント時間が設定時間Ｔｏ以上となった場合（Ｔ≧ＴＯの
場合）には、フラグＦを“′Ｏ″に設定（ステップ１０
９　）　Ｌ／だのちリターンする。すなわちθ≧θＯで
あっても設定時間ＴＯが経過するまでは電磁弁２５をオ
ン状態に維持する。

したがって上記の制御方法においては、アクセルを戻し
てスロットル開度θが設定開度θ０以下になると、それ
以降スロットル開度θが設定開度００以上となっても少
なくとも設定時間ＴＯが経過するまでは直結四輪駆動も
しくはこれに近い状態に設定され、それに伴いトルク分
配制御クラッチ等の駆動系がフリー状態ではなくなるの
で、アクセル・オフからアクセル・オンに変わってトル
クの反転が生じても、ガタ打ち音を小さくすることがで
きる。

発明の詳細 な説明したようにこの発明の制御方法では、スロットル
開度が小さくなることに伴ってトルク分配制御クラッチ
などの摩擦係合手段が係合して拘束状態になり、また併
せてセンタデフルンシヤル装置などの駆動力分配機構も
拘束状態になるので、走行中にアクセル・オフからアク
セル・オンに変わって所謂トルクの反転が生じても駆動
系のガタ打ち音を小さくすることができる。特にスロッ
トル開度が再度大きくなった際にも所定の時間は摩擦係
合手段の係合状態を維持するようにすれば、ガタ打ち音
の低減をより確実に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法の一例を示すフローチャート、
第２図はパートタイム四輪駆動装置の模式図、第３図は
フルタイム四輪駆動装置の模式図、第４図はトルク分配
制御クラッチの制御システムの一例を示す簡略図でおる
。 ３．９・・・四輪駆動トランスフ１、４・・・後輸出力
軸、　５・・・前輸出力軸、　２５・・・電磁弁、　３
０・・・マイクロコンピュータ、　Ｃ４・・・トルク分
配制御クラッチ。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　前後輪に対するトルク分配率を、摩擦係合手段の係合
   力を変えることによって調整する車両用四輪駆動装置を
   制御するにあたり、 スロットル開度が予め設定した開度以下の場合には前記
   摩擦係合手段の係合力を高めて前後輪に対するトルク分
   配率が荷重分配率に等しくなる方向へ制御することを特
   徴とする車両用四輪駆動装置の制御方法。