JPH02114021A - 4輪駆動車のトルク配分制御装置 - Google Patents

4輪駆動車のトルク配分制御装置

Info

Publication number
JPH02114021A
JPH02114021A JP26773288A JP26773288A JPH02114021A JP H02114021 A JPH02114021 A JP H02114021A JP 26773288 A JP26773288 A JP 26773288A JP 26773288 A JP26773288 A JP 26773288A JP H02114021 A JPH02114021 A JP H02114021A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
torque distribution
rear wheels
differential device
center differential
torque
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP26773288A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2731922B2 (ja
Inventor
Hayashi Kageyama
影山 夙
Shingo Obayashi
大林 真悟
Satoru Watanabe
了 渡辺
Kazunari Tezuka
一成 手塚
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.)
Subaru Corp
Original Assignee
Fuji Heavy Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Heavy Industries Ltd filed Critical Fuji Heavy Industries Ltd
Priority to JP63267732A priority Critical patent/JP2731922B2/ja
Publication of JPH02114021A publication Critical patent/JPH02114021A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2731922B2 publication Critical patent/JP2731922B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、センターデフ付4輪駆動車において前後輪の
トルク配分を、単に駆動力を向上させるためだけの駆動
力配分にとどまらず、操縦性や安全性を向上させること
を目的に高出力車による加速時や、低摩擦路(低μ路)
において車輪スリップ、ハンドル角、旋回時の横加速度
等に応じて可変制御するトルク配分制御装置に関する。
〔従来の技術〕
一般に4輪駆動車の前後輪トルク配分は、駆動力が最大
に発揮されるように前後輪の動的重量配分にほぼ比例さ
せて設定される。即ち、フロントエンジン・フロントド
ライブベース(F F)の場合は、静的重量配分が略F
(フロント):R(リヤ)絢60:40になっており、
加速時の駆動トルク反力でytt重が略10%後方へ移
動するので、結局トルク分配は動的重量配分とほぼ同じ
FAR?50 : 50に設定される。またフロントエ
ンジン・リヤドライブ(FR)ベースの場合は、静的状
態でF : R”==50 : 50であるから、加速
時を加味してトルク配分が同様FAR→40 : 60
に設定される。
そこで従来、センターデフ付4輪駆動車に関しては、例
えば特開昭55−72420号公報の先行技術がある。
ここでは−例としてベベルギヤ式センターデフ装置によ
りエンジン動力を前後輪に配分して4輪駆動化し、デフ
ケースと一方のサイドギヤとの間にLSD用クチクラッ
チけることが示されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで、上記先行技術のものにあっては、センターデ
フ装置がベベルギヤ式を例として書かれているから、前
後輪のトルク配分はF:Rξ50:50であり、駆動力
はFFベースの場合に適したものとして書かれている。
一方、クラッチは車輪スリップ等を感知してコントロー
ルされるが、コントロールの範囲は思わぬ荷重変動に対
してもデフをロックする処までコントロールできるにす
ぎず、このため各種路面での走破性を重視したものにな
っており、低μ路等でのスリップ時等において走破性を
向上させることに主眼が置かれており、操縦性の面から
センターデフを適切に制御することまでは考えていない
ここで4輪駆動車は、特に低μ路等の悪路で多大な機能
を発揮するものであるが、かかる路面ではセンターデフ
付の場合、容易にスリップが発生する。このスリップ発
生時に単にLSDを働かせると駆動力は確かに向上する
が操縦性は特に向上するわけではなく、高速旋回時等に
おいて4輪が同時にスリップして突然操縦不能になる危
険性もある。このため、スリップ状態でも操縦性を確保
し、4輪間時のスリップを回避するには、センターデフ
でのトルク配分を、前後輪の重量配分に比例するもので
はなく後輪偏重に設定しておく必要がある。このことに
より後輪は前輪より先にスリップ状態になるから、アク
セルペダルの開度により後輪にトルク・スライドを発生
させることが可能で操縦性を向上し得る。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたもので、その目的
とするところは、センターデフ式4WDにおいてLSD
用摩擦クラッチを利用し、各種路面での操縦性と走破性
を共に向上することが可能な4輪駆動車のトルク配分制
御装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、本発明のトルク配分制御装置
は、変速機出力側に不等トルク配分式センターデフ装置
を設置し、上記センターデフ装置を介して後輪と前輪へ
の基準トルク配分を、前後輪の重量配分にほぼ比例した
ものではなく後輪偏重にすべく伝動構成し、上記センタ
ーデフ装置には、並列に摩擦クラッチによるLSD手段
を配置し、上記摩擦クラッチにより前後輪トルク配分を
可変制御するものである。
〔作   用〕
上記構成に基づき、センターデフ装置により4輪駆動の
基準トルク配分が後輪(iifflになっているので、
後輪が常に先にスリップするので駆動力が過大になって
いることや、路面のμが下ってきていることが迅速に検
出される。このとき後輪のスリップを検知し、警報音を
発するのもよい。スリップ時には摩擦クラッチの結合力
を制御することで、後輪から前輪に駆動トルクを移動し
て前後輪トルク配分を変更し、スリップを低減すると共
に駆動力を確保して、走破性と操縦性を共に充分に発揮
するようになる。
〔実 施 例〕
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図において、本発明のセンターデフ付4輪駆動車と
してFFの場合について述べると、エンジン1.クラッ
チ2および変速機3が縦置き配置され、変速機出力軸4
にセンターデフ装置20が同軸上に設けられる。センタ
ーデフ装置20から一対のギヤ5.6を介して車体前方
に設置されるフロントドライブ軸7が、フロントデフ装
置8.車軸9を介して左右前輪IOに連結し、センター
デフ装置20から車体後方に取出されるリヤドライブ軸
11が、プロペラ軸12.  リヤデフ装置13.車軸
14を介して左右後輪15に連結する。また、ステアリ
ングホイール16が操舵機構17を介して前輪10に連
結している。
第2図において、センターデフ装置20の部分について
述べる。
センターデフ装置20は一例としてプラネタリギヤ式で
あり、プラネタリギヤ21を支持するキャリア22が変
速機出力軸4に一体的にスプライン結合し、サンギヤ2
3がギヤ5に、リングギヤ24がリヤドライブ軸11に
一体的に形成されて成る。こうして、変速機出力をキャ
リア22のプラネタリギヤ21からサンギヤ23とリン
グギヤ24とに配分して伝達し、かつプラネタリギヤ2
Iの遊星回転によりサンギヤ23とリングギヤ24との
回転差を吸収するものである。ここでサンギヤ23とリ
ングギヤ24との各歯面に作用する力Pは常に等しいの
で、サンギヤ23の半径をR1リングギヤ24の半径を
R2とすると、前輸出力トルクはP−Rj、後輸出力ト
ルクはP−R2となり、P−R1くP−R2の関係が成
立する。この例では前後輪トルク配分は、F:R−P−
R1:P−R2=35:65の後輪に偏重したトルク配
分に設定されている。
一方、上記センターデフ装置20には、デフロックを兼
ねたトルク配分制御用油圧クラッチ30が設けられてい
る。この油圧クラッチ30は、筒状のクラッチドラム3
Iが一端をギヤ5に結合してリングギヤ24の外側およ
び後方に設置され、ハブ32がリングギヤ24に一体結
合してその後方に突設され、変速機ケース25の後部に
接合するエクステンションケース26の内部にピストン
34が油圧室35を具備して嵌合し、このピストン34
がベアリング3Bを介してプレート33の片側のプレッ
シャプレート37に結合し、ピストン34にはリターン
スプリング38が付勢されている。こうして油圧室35
のクラッチ圧により、ピストン34.プレッシャプレー
ト37等を介してプレート33を押圧することでクラッ
チトルクを生じ、リングギヤ24の後輸出力トルクの一
部・を前輪側にバイパス伝達してトルク配分を制御し、
かつサンギヤ23とリングギヤ24とを一体化してデフ
ロックするようになっている。
電子制御系について述べると、前後輪側に前輪回転数セ
ンサ40.後輪回転数センサ41を、ステアリング側に
舵角センサ42を有し、これらのセンサ信号が制御ユニ
ット45に人力する。制御ユニット45は、スリップ発
生時に警告装置43に警告信号を出力し、スリップに応
じたクラッチ信号を油圧回路44に出力する。油圧回路
44は、クラッチ信号に応じたクラッチ圧を油圧クラッ
チ30に作用するようになっている。
第3図において制御ユニット45について述べると、前
輪回転数センサ40.後輪回転数センサ4[の前輪回転
数NIP、後輪回転数NRが人力するスリップ検出部4
6を有する。ここで、上述のようにセンターデフ装置2
0により後輪偏重のトルク配分であるから、常に後輪I
5の方が先にスリップを生じる。このためスリップ率S
が、5−NP/NRにより算出され、Sく1の場合でそ
の値によりスリップ状態を検出する。
スリップ検出部46のスリップ信号は警告発生部47に
入力し、ドライバに滑り易い路面であることの注意を喚
起し得る所定のスリップ量に達すると、警告信号を発す
る。また、スリップ信号はトルク配分設定部48に入力
し、後輪偏重の基準トルク配分F : R−35: 6
5と、デフロック時のトルク配分FAR≠60:40’
(厳密には前後輪の重量配分になる)との間で、スリッ
プ状態に応じてトルク配分を定める。このトルク配分の
信号はクラッチ信号出力部49に入力し、各トルク配分
を達成するクラッチ圧のクラッチ信号を出力するように
なっている。
一方、スリップ状態での旋回時に、上記スリップ信号で
油圧クラッチ30を、デフをロックする方向に制御する
と、センターデフ装置20の動作が制限されてタイトコ
ーナブレーキング現象を生じる。
そこで、クラッチ信号出力部49の出力側に舵角センサ
42の舵角θが人力する補正部50を有し、舵角θの増
大に応じてクラッチ信号の値を減少補正する。
次いで、かかる構成の4輪駆動車のトルク配分作用につ
いて述べる。
先ず、エンジンlの動力が変速機3に入力し、変速した
動力が出力軸4によりセンターデフ装置20のキャリア
22に入力する。そしてサンギヤ23から40%のトル
クがギヤ5およびB、フロントドライブ軸7.フロント
デフ装置8等を介して前輪lOに伝達し、リングギヤ2
4から65%のトルクがリヤドライブ軸11.プロペラ
軸12.  リヤデフ装置13等を介して後輪15に伝
達するのであり、こうして4輪駆動走行になる。このと
き、前輪回転数Nr、後輪回転数NRが制御ユニット4
5のスリップ検出部46に入力してスリップが検出され
ており、乾燥路面でスリップを生じない場合は、油圧回
路44により油圧クラッチ30がクラッチ正零で解放す
る。そこで、前後輪トルク配分は上述の後輪偏重に保持
されるので、この駆動力によってアンダーステア気味に
なるので操縦性が良好に確保される。
また旋回時には、センターデフ装置20が制限を受ける
ことなく動作することで、前輪IOと後輪15との回転
差を完全に吸収し、LSDの結合力により駆動力も最大
に発揮される。
一方、低μ路での悪路走行時には、常に後輪15が先に
スリップしてこのスリップ状態がスリップ検出部4Bで
検出され、所定のスリップ量に達すると警告発生部47
からの信号で警告装置43が作動し、ランプ、ブザー等
で警告を発する。また上記スリップ信号はトルク配分設
定部48に入力し、第4図(b)のように所定のスリッ
プ率S1でPlのクラッチ圧の信号を出力する。このた
め、油圧回路44により油圧クラッチ30のクラッチ圧
がPlに設定され、これに応じたクラッチトルクを生じ
る。そこで、リングギヤ24からサンギヤ23側にクラ
ッチトルクに応じてトルクがバイパスして伝達し、前後
輪トルク配分は第4図(a)のようにFl:R1に変化
するのであり、こうして後輪スリップを低減すると共に
、4輪駆動力が前輪トルク増大で確保される。一方、更
に大きいスリップ率S2になると、油圧クラッチ30は
直結クラッチ圧P2に制御され、このためセンターデフ
装置20は一体化してデフをロックするものであり、こ
の場合のトルク配分はその時の前後輪重量配分に比例し
たものになって走破性が最大に発揮される。
上記スリップ状態での制御において、旋回時には、補正
部50でクラッチ圧が第4図(b)のように舵角θに応
じて減少補正される。このためセンターデフ装置20は
、油圧クラッチ30の制限の少ない状態で充分に回転差
を吸収作用し、これによりタイトコーナブレーキング現
象が回避され、操縦性も良好に確保される。
なお、スリップに対する前後輪トルク配分の特性は上記
実施例のみに限定されるものではなく、車種等によって
任意に設定し得る。
また、センターデフ装置20はプラネタリギヤ式とした
が、これに限定されるものではない。そしてLSD手段
の摩擦クラッチは油圧クラッチに限定されない。
〔発明の効果〕
以上述べてきたように、本発明によれば、センターデフ
付4輪駆動車において基準トルクを後輪偏重に設定する
ので、スリップを迅速に検出して警告することができる
。また、フロントエンジンの車両では乾燥路面での加速
時の走破性を向上し得る。
さらに、スリップ時には後輪偏重からデフがロックされ
た状態のトルク配分に制御されるので、駆動力と操縦性
を共に向上し得る。この場合の旋回時には舵角による補
正で、タイトコーナブレーキング現象を防止し得る。
また、トルク配分制御はセンターデフ装置のデフロック
用摩擦クラッチで行う構成であるから、構造が簡素化し
、制御を確実に行い得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の4輪駆動車のトルク配分制御装置の実
施例を示す構成図、 第2図はセンターデフ装置と摩擦クラッチの部分の断面
図、 第3図は制御系のブロック図、 第4図(a) 、 (b)はスリップ時のトルク配分状
態を示す図である。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)変速機出力側に不等トルク配分式センターデフ装
    置を設置し、 上記センターデフ装置を介して後輪と前輪への基準トル
    ク配分を、前後輪の重量配分にほぼ比例したものではな
    く後輪偏重にすべく伝動構成し、上記センターデフ装置
    には、並列に摩擦クラッチによるLSD手段を配置し、 上記摩擦クラッチにより前後輪トルク配分を可変制御す
    ることを特徴とする4輪駆動車のトルク配分制御装置。
  2. (2)上記摩擦クラッチの結合力をスリップ状態に応じ
    可変とし、前後輪トルク配分を、後輪偏重の基準トルク
    配分と、前後輪重量配分に比例したトルク配分のデフの
    ロック状態との間で制御する請求項(1)記載の4輪駆
    動車のトルク配分制御装置。
  3. (3)上記摩擦クラッチの結合力を、舵角、その他の信
    号に応じて補正する請求項(2)記載の4輪駆動車のト
    ルク配分制御装置。
JP63267732A 1988-10-24 1988-10-24 4輪駆動車のトルク配分制御装置 Expired - Lifetime JP2731922B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63267732A JP2731922B2 (ja) 1988-10-24 1988-10-24 4輪駆動車のトルク配分制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63267732A JP2731922B2 (ja) 1988-10-24 1988-10-24 4輪駆動車のトルク配分制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02114021A true JPH02114021A (ja) 1990-04-26
JP2731922B2 JP2731922B2 (ja) 1998-03-25

Family

ID=17448802

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63267732A Expired - Lifetime JP2731922B2 (ja) 1988-10-24 1988-10-24 4輪駆動車のトルク配分制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2731922B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04201726A (ja) * 1990-11-30 1992-07-22 Mitsubishi Motors Corp 差動調整式前後輪トルク配分制御装置
US5251719A (en) * 1991-01-11 1993-10-12 Nissan Motor Company, Ltd. Active torque-split control system for actively distributing driving torques applied to wheels in four-wheel drive vehicles

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6255228A (ja) * 1985-09-03 1987-03-10 Toyota Motor Corp 四輪駆動装置
JPS638026A (ja) * 1986-06-30 1988-01-13 Toyota Motor Corp 四輪駆動装置の制御方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6255228A (ja) * 1985-09-03 1987-03-10 Toyota Motor Corp 四輪駆動装置
JPS638026A (ja) * 1986-06-30 1988-01-13 Toyota Motor Corp 四輪駆動装置の制御方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04201726A (ja) * 1990-11-30 1992-07-22 Mitsubishi Motors Corp 差動調整式前後輪トルク配分制御装置
US5251719A (en) * 1991-01-11 1993-10-12 Nissan Motor Company, Ltd. Active torque-split control system for actively distributing driving torques applied to wheels in four-wheel drive vehicles

Also Published As

Publication number Publication date
JP2731922B2 (ja) 1998-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5332059A (en) Control system for a differential of a motor vehicle
US6076033A (en) Process for controlling yaw moment in vehicle
US5259476A (en) Torque distribution control system for a four-wheel drive motor vehicle
JPH01114523A (ja) 4輪駆動車の駆動力制御装置
EP1424263A2 (en) Vehicle steering control device
JP3214169B2 (ja) 差動制限トルク制御装置
EP0415619A2 (en) System for controlling distribution of torque to left and right wheels of a motor vehicle
JPH02114021A (ja) 4輪駆動車のトルク配分制御装置
JPS62198522A (ja) 車両用駆動系クラツチ制御装置
JP3100419B2 (ja) 後輪差動制限装置の制御装置
JP3055709B2 (ja) 後輪差動制限装置の制御装置
JP2612718B2 (ja) 4輪駆動車のトルクスプリット制御装置
JP5640581B2 (ja) 差動制限機構の制御装置
JP2646764B2 (ja) 四輪駆動車の駆動力配分制御装置
JP2615084B2 (ja) 4輪駆動車のトルクスプリット制御装置
JPH05104973A (ja) 後輪差動制限装置の制御装置
JPH01182129A (ja) 4輪駆動,4輪操舵自動車の駆動力配分及び後輪操舵角の制御方法
JP3455989B2 (ja) 車両の動力伝達装置
JP2679070B2 (ja) 車両用差動制限制御装置
JP3472988B2 (ja) 車両の差動制限装置
JP2848107B2 (ja) 車両用差動制限制御装置
JPH0735130B2 (ja) 四輪駆動車
JP2549875B2 (ja) 4輪駆動車のトルクスプリット制御装置
JPS63141834A (ja) 車両用差動制限制御装置
JP3075768B2 (ja) 4輪駆動車のトルク配分制御装置

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071226

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081226

Year of fee payment: 11

EXPY Cancellation because of completion of term