JPH0563334B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、４輪駆動車の制動制御装置、詳細に
はアンチスキツド装置を備え特に４輪駆動直結状
態をドグクラツチで実現する車両の制動時におけ
る制動性能改善技術に関する。

（従来の技術） 従来の４輪駆動車としては、例えば「自動車工
学vol.33No.８」（昭和59年８月１日株式会社鉄道
日本社発行）の56ページ〜62ページに記載されて
いるようなものが知られている。

この４輪駆動車は、センターデイフアレンシヤ
ル（以下、センターデフと略称する。）を備えた
フイルム方式の４輪駆動車であつて、この４輪駆
動車には、同誌の61ページに記載のように、車輪
ロツク防止装置（Anti Brock System；略称
ABS）がオプシヨンとして装備されている。

尚、車輪ロツク防止装置とは、車速（Vc）と
車輪速度（Vt）の比Vc−Vt／Vc×100（スリツプ率） が、10％〜20％位になるよう（摩擦係数が最大と
なる）前輪、後輪または前後輪のブレーキ圧を制
御し、車輪ロツクを防止する装置である。

一般に、４輪駆動車の駆動直結状態では、各輪
に十分な制動トルクが作用し、車輪の早期ロツク
を招くことなく車両の制動を行なうことが可能で
あり、４輪共にロツクうるまでは操舵可能であ
る。

しかし、４輪駆動車であつても、前述のような
センターデフを有するもの等は、前後輪駆動系の
切り離しができ、この状態では２輪駆動車と全く
同様に、制動時に先に後輪がロツクしてしまい、
車両の操縦性や安定性が失われ、制動距離も伸び
ることから、車輪ロツク防止装置（アンチスキツ
ド装置ともいう）をセンターデフのロツク解除時
に用いていた。

尚、センターデフのロツク時、つまり前後輪駆
動系の直結状態で車輪ロツク防止装置を用いるこ
とは、以下に述べる理由により困難である。

第一に、前後輪が直結状態では各輪にエンジン
駆動系が連結しているために、制動時の慣性力が
非常に大きくなり、エンジンブレーキの方が各輪
を回転させようとするトラクシヨンより大の時
は、４輪共にロツクしてしまい、車輪ロツク防止
装置による制御は不可能となる。

第二に、旋回中に発生したタイトコーナブレー
キングは車輪ロツク防止装置によつて制御するこ
とはできないから、タイトコーナブレーキ以下の
ブレーキ力を車輪ロツク防止装置で制御しようと
しても不可能である。

尚、センターデフは、旋回時における前後輪の
回転差によるタイトコーナブレーキングを防止す
ることを目的として設けられている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の４輪駆動車に
あつては、前後輪の駆動系が直結された状態にお
いては車輪ロツク防止装置が用いられていないも
のであつたため、駆動直結状態では、早期ロツク
を招くことはないにしても、最終的には４輪が同
時にロツクしてしまい。車両の挙動はきわめて不
安定となつていたし、操舵も不可能になつて危険
な状態になつてしまうという問題点があつた。

特に、前後輪の駆動系を直結するクラツチ装置
がドグクラツチ装置である場合には、クラツチ解
除信号を発しても即座にクラツチオフとならない
ため、制動時にアンケスキツド装置を有効に作動
しえない問題点があつた。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、上述のような従来の問題点を解決す
ることを目的としてなされたもので、この目的達
成のために本発明では、以下に述べる解除手段と
した。

この解除手段を第１図に示すクレーム概念図に
より説明すると、前輪駆動系と後輪駆動系とを直
結または分離させるドグクラツチ１と、制動時の
車輪ロツク防止装置２と、を備えた４輪駆動車に
おいて、前記ドグクラツチ１の結合による前後輪
駆動直結状態を、車両速度を検出し、車両速度が
所定値を超えた時ドグクラツチ１の結合を解除さ
せるクラツチ解除信号を出力し、車両速度が所
定値以下に低下してもクラツチ解除信号を維持す
る制御手段３を設けた。

（作用） 従つて、本発明の４輪駆動車の制動制御装置で
は、上述のような手段としたことで、前後輪駆動
直結状態を、車両速度が所定値を超えた時より制
御手段３からの信号により、自動的にクラツチ１
の結合を解除して駆動分離が行なわれる。

これによつて、発進時には、有効に駆動トルク
を路面に伝達でき、且つ制動時に４輪同時ロツク
を防止することができると共にアンチスキツド装
置を有効に機能させることができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面により詳述する。
尚、この実施例を述べるにあたつて、後輪駆動を
ペースにした４輪駆動車の制動制御装置を例にと
る。

まず、第２図及び第３図に示す実施例につい
て、その構成を説明する。

前輪１１，１１′及び後輪１２，１２′への駆動
伝達系は、第２図に示すように、エンジン１３、
トランスミツシヨン１４、駆動出力軸１５、後輪
側駆動軸１６、リヤデイフアレンシヤル１７、リ
ヤドライブシヤフト１８、トランスフア装置１
９、前輪側駆動軸２０、フロントデイフアレンシ
ヤル２１、フロントドライブシヤフト２２を備え
ているもので、トランスミツシヨン１４からの駆
動力はトランスフア装置１９により後輪側駆動軸
１６および前輪側駆動軸２０へ分配して駆動力の
伝達がなされる。尚、前記トランスフア装置１９
は、センターデイフアレンシヤル装置即ち、中央
差動装置を備えて、前後輪へ動力を分配すると共
に、この中央差動装置をロツクするドグクラツチ
を内蔵し、アクチユエータ２３によるクラツチ解
放時は差動駆動状態となり、また、クラツチ締結
時は４輪直結駆動状態となり前後輪の駆動系も機
械的に直結される。

車輪１１，１１′及び後輪１２，１２′への制動
系は、第２図に示すように、ブレーキペダル２
４、倍力装置２５、マスタシリンダ２６、前輪側
ブレーキパイプ２７、後輪側ブレーキパイプ２
８、ブレーキシリンダ２９，２９′，３０，３
０′を備えている。

尚、前記前輪側ブレーキパイプ２７の各車輪直
前位置には、ブレーキ圧を制御するモジユエータ
３１，３１′が、また後輪側ブレーキパイプ２８
にはモジユレータ３２がそれぞれ設けられてい
る。

３３は制動圧制御手段即ちアンチスキツド制御
手段であつて、疑似車速Vcと車輪速度Vtの比
Vc−Vt／Vc×100（スリツプ率）が、10％〜20％位 になるよう（摩擦係数が最大となる）前後輪１
１，１１′，１２，１２′のブレーキ圧を制御する
ためのブレーキ圧制御信号Ｐ１，Ｐ１′，Ｐ２を
出力する手段で、実施例では、開示を省略してい
るが、例えば「日産技報」（日産自動車株式会社
昭和59年12月発行）の第111頁ないし第118頁に記
載した４輪アンチロツク装置を用いると望まし
い。

３４はクラツチ制御手段であつて、前記トラン
スフアク装置１９の前後輪駆動直結状態および前
後輪駆動差動状態を選択するクラツチ解除信号
を出力するものである。この制動制御手段３４に
は、入力センサである車速センサ３６から、車速
信号が入力される。

尚、車速センサ３６は、駆動軸の回転検出手段
等によるものであつて、駆動軸回転速度Vcoを検
出するものである。

また、実施例では、制動圧制御手段３３及びク
ラツチ制御手段３４をマイクロコンピユータによ
るコントロールユニツト４０に納めている。

次に、第３図に示す制動制御手段３４のブロツ
ク図について説明する。

この制動制御手段３４は、Ａ−Ｄ変換回路３４
１、クロツク回路３４２、RAM３４３、ROM
３４４、CPU３４５、クラツチ解除信号発生回
路３４６を備えているもので、以下それぞれにつ
いて具体的に述べる。

Ａ−Ｄ変換回路３４１は、車速センサ３６から
入力されるアナログ信号による車速信号を、
CPU３４５にて演算処理が行なえるデジタル信
号に変換する回路である。

尚、入力信号がパズル信号である場合は、Ａ−
Ｄ変換回路３４１の代りにカウント回路が用いら
れる。

上記クロツク回路３４２は、時間指示を行な
い、CPU３４５での演算処理やデータ読み込み
を所定時間毎に行なわせるための回路である。

上記RAM３４３（ランダム・アクセス・メモ
リ）は、書込み読出しのできるメモリで、この
RAM３４３では、CPU３４５で演算処理が行な
われている間に入力される信号を一時的に記憶さ
せておいたりする。

上記ROM３４４（リード・オンリー・メモ
リ）は、読み出し専用のメモリで、このROM３
４４には、車両速度を比較する場合に必要な、所
定の所定速度が数値の形で予め記憶させているも
ので、実際の車両速度が演算された後、比較のた
めにこの設定車速が読み出される。

上記CPU３４５（セントラル・プロセシン
グ・ユニツト）は、演算処理を行なう中央処理装
置で、このCPU３４５ではRAM３４３やROM
３４４からのデータ読み出しや車両速度の演算等
が行なわれ、その結果信号を前記クラツチ解除信
号発生回路３４６に出力する。

クラツチ解除信号発生回路３４６は、CPU３
４５から車両速度が所定値以上に達したとの結果
信号を入力して、トランスフア装置１９のクラツ
チ断接に用いるアクチユエータ２３に対し、クラ
ツチ解除信号を出力する回路である。

次に、実施例の作用を説明する。

実施例の作用を述べるにあたつて、第４図に示
す制動制御手段３４のCPU３４５における動作
の流れを示すフローチヤート図により以下述べ
る。

まず、ステツプ100では、車速信号が読み込
まれる。

次のステツプ101では、車両速度Ｖが設定車速
Ａより大きいか否かによつて、車両速度が設定値
Ａより大きい場合は次のステツプ102に進み、ア
クチユエータ２３を作動させてドグクラツチを解
放し、車両速度が設定値Ａより小さい場合にはス
テツプ103に進む。

尚、ステツプ103は、車両速度Ｖの変化を検出
し、車両が加速中であるか減速中であるかを判断
するものであり、加速中の場合には、ステツプ
104に進んで、アクチユエータ２３を作動させて
ドグクラツチを連結しまたは締結状態を維持し、
減速中の場合には、ステツプ102へ進んで、前記
と同様にアクチユエータ２３を作動させて、ドグ
クラツチを解放し、または解放しつづける。

以上の動作は、クロツク回路３４２による設定
時間毎に繰り返し行なわれる。

従つて、実施例の４輪駆動車で制動を行なう場
合は、車両の速度が所定値(A)に達するまでは４輪
直結状態での駆動となり、速度が所定値(A)を超え
たら、自動的に、差動駆動状態となり制動時に
は、必然的に車輪ロツク防止装置を用いた制動と
なる。

以上、本発明の実施例を図面により詳述してき
たが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲におけ
る設計変更等があつても本発明に含まれる。

例えば、実施例では中央差動装置のロツク装置
にドグクラツチを用いたものに対応したが例えば
後輪駆動をベースにしたパートタイム方式の４輪
駆動車の駆動切換にドグクラツチを用いたものに
も適用でき、また、前輪駆動をベースにしたもの
４輪駆動車であつてもドグクラツチを用いるもの
では、本発明を適用することができる。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の４輪駆動車
の制動制御装置にあつては、前後輪駆動直結状態
を車両速度を検出し、車両速度が所定値を超えた
時ドグクラツチの結合を解除し、以後は、車両速
度が低下してもドグクラツチ解除を維持する構成
としたために、車速が所定値になるまでは、発進
加速がよいという４輪駆動直結状態での加速性能
を生かし、車速が所定値を超えると車輪ロツク防
止装置を作動させて４輪同時ロツクを防止するこ
とができるという効果が得られる。

そして、この効果によつて、制動時の車両挙動
安定性、操舵性及び制動距離の短縮を図ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の４輪駆動車の制動制御装置を
示すクレーム概念図、第２図は実施例の制動制御
装置を示す全体図、第３図は実施例装置における
制動制御手段を示すブロツク線図、第４図は前記
制動制御手段のCPUにおける動作の流れを示す
フローチヤート図である。 １……クラツチ、２……車輪ロツク防止装置、
３……制御手段、……クラツチ解除信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 前輪駆動系と後輪駆動系とを直結または分離
   させるドグクラツチと、制動時の車輪ロツク防止
   装置と、を備えた４輪駆動車において、前記ドグ
   クラツチの結合による前後輪駆動直結状態を、車
   両速度を検出し、車両速度が所定値を超えた時ド
   グクラツチの結合を解除させるクラツチ解除信号
   を出力し、車両速度が所定値以下に低下してもク
   ラツチ解除信号を維持する制御手段を設けたこと
   を特徴とする４輪駆動車の制動制御装置。