JPH07110576B2 - 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
- JPH07110576B2 JPH07110576B2 JP14447586A JP14447586A JPH07110576B2 JP H07110576 B2 JPH07110576 B2 JP H07110576B2 JP 14447586 A JP14447586 A JP 14447586A JP 14447586 A JP14447586 A JP 14447586A JP H07110576 B2 JPH07110576 B2 JP H07110576B2
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- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
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- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
Description
本発明は、フルタイム式４輪駆動車において、前・後輪
の駆動トルク配分を任意に制御して、操作性または安定
性重視の走行を可能にする４輪駆動車のトルク配分制御
装置に関する。
の駆動トルク配分を任意に制御して、操作性または安定
性重視の走行を可能にする４輪駆動車のトルク配分制御
装置に関する。
従来、フルタイム式４輪駆動車の前・後輪駆動トルク配
分に関しては、例えば特開昭56-43031号公報に示すよう
に、前・後輪の駆動系の途中に油圧クラッチを設け、そ
のクラッチトルクを制御するようにしたものがあった。
これは車速センサからの情報に基づいて、高速時はより
安定性を重視して前輪駆動（FF）に近い駆動力配分と
し、一方、低速時には操縦性（回頭性）を重視して後輪
駆動（FR）に近い駆動力配分としたものである。
分に関しては、例えば特開昭56-43031号公報に示すよう
に、前・後輪の駆動系の途中に油圧クラッチを設け、そ
のクラッチトルクを制御するようにしたものがあった。
これは車速センサからの情報に基づいて、高速時はより
安定性を重視して前輪駆動（FF）に近い駆動力配分と
し、一方、低速時には操縦性（回頭性）を重視して後輪
駆動（FR）に近い駆動力配分としたものである。
ところで、上記先行技術のような構成のものにあって
は、車速センサからの情報に基づく走行状態によって駆
動トルク配分を制御していたが、走行する路面状態は必
ずしも均一でなく、また乗車人員や積載量によっては４
輪のそれぞれのホイールスピンしにくさは均等でない。
すなわち、路面摩擦係数μの低い所にある車輪や垂直荷
重が少ない車輪はホイールスピンしやすく、車速センサ
によって得られる情報のみでは必ずしも適切に対応する
ことができなかった。 本発明は、全体的なトルクロスを生じることなく、高速
時の安定性および低速時の回頭性を確保しながら、さま
ざまな積載状態、乗車人員、不均一な路面摩擦係数とい
った条件下でも、タイヤのホイールスピンを最少限に抑
えることができるようにすることを目的とする。
は、車速センサからの情報に基づく走行状態によって駆
動トルク配分を制御していたが、走行する路面状態は必
ずしも均一でなく、また乗車人員や積載量によっては４
輪のそれぞれのホイールスピンしにくさは均等でない。
すなわち、路面摩擦係数μの低い所にある車輪や垂直荷
重が少ない車輪はホイールスピンしやすく、車速センサ
によって得られる情報のみでは必ずしも適切に対応する
ことができなかった。 本発明は、全体的なトルクロスを生じることなく、高速
時の安定性および低速時の回頭性を確保しながら、さま
ざまな積載状態、乗車人員、不均一な路面摩擦係数とい
った条件下でも、タイヤのホイールスピンを最少限に抑
えることができるようにすることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明の４輪駆動車のトルク
配分制御装置は車速センサおよび路面摩擦係数検出装
置、さらに車速と路面摩擦係数に対応する駆動力配分を
予めマップとして格納している記憶装置を設け、該車速
センサからの車速信号と、上記路面摩擦係数検出装置か
らの路面摩擦信号とに基づいて、あらかじめ定められた
駆動力配分を上記記憶装置よりマップ検索して読み出
し、この駆動力配分に従って前輪と後輪への駆動力配分
を制御するようにしたものである。
配分制御装置は車速センサおよび路面摩擦係数検出装
置、さらに車速と路面摩擦係数に対応する駆動力配分を
予めマップとして格納している記憶装置を設け、該車速
センサからの車速信号と、上記路面摩擦係数検出装置か
らの路面摩擦信号とに基づいて、あらかじめ定められた
駆動力配分を上記記憶装置よりマップ検索して読み出
し、この駆動力配分に従って前輪と後輪への駆動力配分
を制御するようにしたものである。
上記構成に基づき、車速センサからの信号と、路面摩擦
係数検出装置からの信号または運転者が判断して手動で
入力する信号とによって、あらかじめ定められた駆動力
配分を記憶装置よりマップ検索によって読み出し、この
読み出された駆動力配分に応じて前・後輪への駆動力配
分を最適に制御する。
係数検出装置からの信号または運転者が判断して手動で
入力する信号とによって、あらかじめ定められた駆動力
配分を記憶装置よりマップ検索によって読み出し、この
読み出された駆動力配分に応じて前・後輪への駆動力配
分を最適に制御する。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１
図はセンターデフ付４輪駆動車の伝動系の構成を示すス
ケルトン図であり、図において、１はエンジン、２はト
ランスミッション、３は前輪、４は後輪、５はフロント
デフ、６はリヤデフ、７はセンターデフ、８はトランス
ミッション２の出力軸に固着された歯車、９はセンター
デフ７のケースに設けた歯車で、歯車８と噛合う。10は
トルク分配装置、11はトルク分配装置10のバイパス軸10
aに介設された油圧クラッチ、12はセンターデフ７の前
輪側駆動軸7aに固着された歯車、13はバイパス軸10aの
一端に固着されて、歯車12と噛合う同径の歯車、14は油
圧クラッチ11のドラム側に設けられた大径の歯車、15は
デンターデフ７の後輪側駆動軸7bに固着された小径の歯
車で、歯車14と噛合う。18は油圧クラッチ11へ所定の油
圧を供給する油圧ユニット、19はハンドル、20はマイク
ロコンピュータからなるトルク配分制御装置、21は出力
トルクセンサ、22は例えば前輪３に設けられた車速セン
サ、23は路面摩擦係数検出装置である。また、トルク配
分制御装置20の構成を示す第２図において、30は記憶装
置で、車速Ｖと路面摩擦係数μとに対応した最適のトル
ク配分、すなわち前輪駆動力配分値RFがマップの形とし
て予め格納されている。31は駆動力配分決定手段で、車
速センサ22および路面摩擦係数検出装置23からの信号に
基づいて、記憶装置30内に格納されている第３図に示す
ようなマップから、対応する最適の前輪駆動力配分値RF
を読み出す。32はクラッチ油圧演算手段で、読み出され
た前輪駆動力配分値RFと、出力トルクセンサ21によって
検出された駆動トルクＴとによって、油圧クラッチ11に
おいて所定のクラッチトルクTcを発生させるためのクラ
ッチ油圧指令値を演算し、油圧ユニット18に指令を与
え、指令されたクラッチ油圧Pcを油圧クラッチ11に印加
する。 次に、トルク分配装置10の動作について説明する。トラ
ンスミッション２から出力される駆動トルクＴは、歯車
８、９を介してセンターデフ７へ伝達され、ここで駆動
力Ｔは略等分に配分されて前輪側駆動軸7aと後輪側駆動
軸7bとに伝達される。ここで、油圧クラッチ11がオフと
なっていると、前輪３および後輪４はそれぞれ（T/2）
の駆動トルクTF，TRで駆動される。この油圧クラッチ11
は、ハブ11aが同径の歯車12,13、バイパス軸10aを介し
て前輪側駆動軸7aと等速に回転し、ドラム11bが小径の
歯車15と大径の歯車14とのギヤ比Ｋによって減速回転し
ているので、油圧ユニット18から徐々に油圧Pcを加える
と、油圧に応じたクラッチトルクTcが発生し、低速回転
側のドラム11bにそのクラッチトルクTcが加えられ、後
輪側駆動軸7bへの駆動力TRは（T/2＋Ｋ・Tc）となり、
一方、前輪側駆動軸7aへの駆動力TFは（T/2−Tc）とな
り、油圧クラッチ11へ印加される油圧に応じて前輪３の
駆動力が低下し、後輪４の駆動力が増大する。 このトルク配分制御は、従来は車速センサ22からの情報
のみによって行っていたが、現実の路面は摩擦係数μが
さまざまに変化するので、車速情報のみによる制御では
まだ十分でなかった。例えば、雪路低速時に後輪駆動
（FR）に近い駆動力配分となると、回頭性が良すぎてコ
ントロールが難しくなり、また低速からの加速時に大分
な駆動力が路面に十分に伝わらず、４輪駆動としてのメ
リットが十分に発揮されていなかった。そこで、第３図
に示すように、車速が大きくなるにつれて前輪駆動力配
分RFを高め、路面摩擦係数μが大きくなればRFを小さく
するような駆動力配分値RFを、マップの形で記憶装置30
に格納しておく。 そして、トルク配分制御装置20は、入力される車速セン
サ22および路面摩擦係数検出装置23からの信号に基づ
き、駆動力配分決定手段31によって対応する前輪駆動力
配分値RFをマップ30より読み出す。次に、クラッチ油圧
演算手段32において、読み出された前輪駆動力配分値
RF、すなわちTF／（TF＋TR）＝（T/2−Tc）/Tと、出力
トルクセンサ21によって検出されるトランスミッション
２からの駆動力ＴとによってクラッチトルクTcを求め、
このTcに対応するクラッチ油圧を油圧ユニット18に指示
し、対応する油圧Pcを油圧クラッチ11に印加してクラッ
チトルクTcを発生させ、前輪側駆動軸7aへの駆動トルク
TFをRFに対応した（T/2−Tc）とし、後輪側駆動軸7bへ
の駆動トルクTRをRFに対応した（T/2＋Ｋ・Tc）とす
る。こうして、滑りやすい路面でも過敏な回頭性を抑え
ることができる。 なお、上記実施例においては、路面摩擦係数検出装置23
からの信号を用いて前輪駆動力配分値RFを求めるように
していたが、これは運転者が目視によって路面μを判断
して手動で入力するようにしてもよい。 なお本発明は実施例のようなトルク分配装置に限定され
るものでない。
図はセンターデフ付４輪駆動車の伝動系の構成を示すス
ケルトン図であり、図において、１はエンジン、２はト
ランスミッション、３は前輪、４は後輪、５はフロント
デフ、６はリヤデフ、７はセンターデフ、８はトランス
ミッション２の出力軸に固着された歯車、９はセンター
デフ７のケースに設けた歯車で、歯車８と噛合う。10は
トルク分配装置、11はトルク分配装置10のバイパス軸10
aに介設された油圧クラッチ、12はセンターデフ７の前
輪側駆動軸7aに固着された歯車、13はバイパス軸10aの
一端に固着されて、歯車12と噛合う同径の歯車、14は油
圧クラッチ11のドラム側に設けられた大径の歯車、15は
デンターデフ７の後輪側駆動軸7bに固着された小径の歯
車で、歯車14と噛合う。18は油圧クラッチ11へ所定の油
圧を供給する油圧ユニット、19はハンドル、20はマイク
ロコンピュータからなるトルク配分制御装置、21は出力
トルクセンサ、22は例えば前輪３に設けられた車速セン
サ、23は路面摩擦係数検出装置である。また、トルク配
分制御装置20の構成を示す第２図において、30は記憶装
置で、車速Ｖと路面摩擦係数μとに対応した最適のトル
ク配分、すなわち前輪駆動力配分値RFがマップの形とし
て予め格納されている。31は駆動力配分決定手段で、車
速センサ22および路面摩擦係数検出装置23からの信号に
基づいて、記憶装置30内に格納されている第３図に示す
ようなマップから、対応する最適の前輪駆動力配分値RF
を読み出す。32はクラッチ油圧演算手段で、読み出され
た前輪駆動力配分値RFと、出力トルクセンサ21によって
検出された駆動トルクＴとによって、油圧クラッチ11に
おいて所定のクラッチトルクTcを発生させるためのクラ
ッチ油圧指令値を演算し、油圧ユニット18に指令を与
え、指令されたクラッチ油圧Pcを油圧クラッチ11に印加
する。 次に、トルク分配装置10の動作について説明する。トラ
ンスミッション２から出力される駆動トルクＴは、歯車
８、９を介してセンターデフ７へ伝達され、ここで駆動
力Ｔは略等分に配分されて前輪側駆動軸7aと後輪側駆動
軸7bとに伝達される。ここで、油圧クラッチ11がオフと
なっていると、前輪３および後輪４はそれぞれ（T/2）
の駆動トルクTF，TRで駆動される。この油圧クラッチ11
は、ハブ11aが同径の歯車12,13、バイパス軸10aを介し
て前輪側駆動軸7aと等速に回転し、ドラム11bが小径の
歯車15と大径の歯車14とのギヤ比Ｋによって減速回転し
ているので、油圧ユニット18から徐々に油圧Pcを加える
と、油圧に応じたクラッチトルクTcが発生し、低速回転
側のドラム11bにそのクラッチトルクTcが加えられ、後
輪側駆動軸7bへの駆動力TRは（T/2＋Ｋ・Tc）となり、
一方、前輪側駆動軸7aへの駆動力TFは（T/2−Tc）とな
り、油圧クラッチ11へ印加される油圧に応じて前輪３の
駆動力が低下し、後輪４の駆動力が増大する。 このトルク配分制御は、従来は車速センサ22からの情報
のみによって行っていたが、現実の路面は摩擦係数μが
さまざまに変化するので、車速情報のみによる制御では
まだ十分でなかった。例えば、雪路低速時に後輪駆動
（FR）に近い駆動力配分となると、回頭性が良すぎてコ
ントロールが難しくなり、また低速からの加速時に大分
な駆動力が路面に十分に伝わらず、４輪駆動としてのメ
リットが十分に発揮されていなかった。そこで、第３図
に示すように、車速が大きくなるにつれて前輪駆動力配
分RFを高め、路面摩擦係数μが大きくなればRFを小さく
するような駆動力配分値RFを、マップの形で記憶装置30
に格納しておく。 そして、トルク配分制御装置20は、入力される車速セン
サ22および路面摩擦係数検出装置23からの信号に基づ
き、駆動力配分決定手段31によって対応する前輪駆動力
配分値RFをマップ30より読み出す。次に、クラッチ油圧
演算手段32において、読み出された前輪駆動力配分値
RF、すなわちTF／（TF＋TR）＝（T/2−Tc）/Tと、出力
トルクセンサ21によって検出されるトランスミッション
２からの駆動力ＴとによってクラッチトルクTcを求め、
このTcに対応するクラッチ油圧を油圧ユニット18に指示
し、対応する油圧Pcを油圧クラッチ11に印加してクラッ
チトルクTcを発生させ、前輪側駆動軸7aへの駆動トルク
TFをRFに対応した（T/2−Tc）とし、後輪側駆動軸7bへ
の駆動トルクTRをRFに対応した（T/2＋Ｋ・Tc）とす
る。こうして、滑りやすい路面でも過敏な回頭性を抑え
ることができる。 なお、上記実施例においては、路面摩擦係数検出装置23
からの信号を用いて前輪駆動力配分値RFを求めるように
していたが、これは運転者が目視によって路面μを判断
して手動で入力するようにしてもよい。 なお本発明は実施例のようなトルク分配装置に限定され
るものでない。
以上述べたように、この発明によれば、センターデフ装
置にトルク分配装置をバイパスして設け、車速センサか
らの信号と路面摩擦係数検出装置からの信号とに基づい
て、最適なトルク配分値をマップ検索するようにしたの
で、全体的なトルクロスを生じることなく、高速時の安
定性、低速時の回頭性を確保しながら、滑りやすい路面
では前輪側駆動力をやや増加させることができ、過敏な
回頭性を抑えて安定した走行を行え、また十分な加速性
が得られるという効果を得られる。
置にトルク分配装置をバイパスして設け、車速センサか
らの信号と路面摩擦係数検出装置からの信号とに基づい
て、最適なトルク配分値をマップ検索するようにしたの
で、全体的なトルクロスを生じることなく、高速時の安
定性、低速時の回頭性を確保しながら、滑りやすい路面
では前輪側駆動力をやや増加させることができ、過敏な
回頭性を抑えて安定した走行を行え、また十分な加速性
が得られるという効果を得られる。
第１図は本発明のセンターデフ付４輪駆動車の構成を示
すスケルトン図、第２図は本発明のトルク配分制御装置
の構成を示すブロック図、およびトルク分配装置のトル
ク配分図、第３図は駆動力配分値マップである。 ２……トランスミッション、３……前輪、４……後輪、
７……センターデフ、8,9は歯車、10……トルク分配装
置、11……油圧クラッチ、12〜15……歯車、20……トル
ク配分制御装置、22……車速センサ、23……路面摩擦係
数検出装置。
すスケルトン図、第２図は本発明のトルク配分制御装置
の構成を示すブロック図、およびトルク分配装置のトル
ク配分図、第３図は駆動力配分値マップである。 ２……トランスミッション、３……前輪、４……後輪、
７……センターデフ、8,9は歯車、10……トルク分配装
置、11……油圧クラッチ、12〜15……歯車、20……トル
ク配分制御装置、22……車速センサ、23……路面摩擦係
数検出装置。
Claims (1)
- 【請求項１】前・後輪の駆動力配分を可変とする４輪駆
動車において、車速信号を発生する車速センサおよび路
面摩擦信号を発生する路面摩擦係数検出装置、さらに車
速と路面摩擦係数に対応する駆動力配分値をあらかじめ
マップの形で格納している記憶装置を設け、上記車速信
号と、上記路面摩擦信号とに基づいて、あらかじめ定め
られた上記マップの駆動力配分値を読み出し、これに従
って前・後輪の駆動力配分を制御するようにしたことを
特徴とする４輪駆動車のトルク配分制御装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14447586A JPH07110576B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
| US07/063,173 US4896738A (en) | 1986-06-20 | 1987-06-15 | Power transmitting system for a four-wheel drive vehicle |
| DE19873720459 DE3720459A1 (de) | 1986-06-20 | 1987-06-19 | Kraftuebertragungssystem fuer ein fahrzeug mit allradantrieb |
| US07/338,714 US5018596A (en) | 1986-06-20 | 1989-04-14 | Power transmitting system for a four-wheel drive vehicle |
| US07/494,719 US5005662A (en) | 1986-06-20 | 1990-03-15 | Power transmission system for a four-wheel drive vehicle |
| US07/494,078 US5020626A (en) | 1986-06-20 | 1990-03-15 | Power transmitting system for a four-wheel drive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14447586A JPH07110576B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS632729A JPS632729A (ja) | 1988-01-07 |
| JPH07110576B2 true JPH07110576B2 (ja) | 1995-11-29 |
Family
ID=15363161
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14447586A Expired - Lifetime JPH07110576B2 (ja) | 1986-06-20 | 1986-06-20 | ４輪駆動車のトルク配分制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110576B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4936406A (en) * | 1987-10-23 | 1990-06-26 | Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha | Power transmitting system for a four-wheel drive vehicle |
| JP3009942B2 (ja) * | 1991-06-27 | 2000-02-14 | マツダ株式会社 | 車両の制御装置 |
-
1986
- 1986-06-20 JP JP14447586A patent/JPH07110576B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS632729A (ja) | 1988-01-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| R250 | Receipt of annual fees |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |