JPH11157355A - 回転伝達装置を装着した4wd車両の制御方法 - Google Patents

回転伝達装置を装着した4wd車両の制御方法

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JPH11157355A
JPH11157355A JP32834997A JP32834997A JPH11157355A JP H11157355 A JPH11157355 A JP H11157355A JP 32834997 A JP32834997 A JP 32834997A JP 32834997 A JP32834997 A JP 32834997A JP H11157355 A JPH11157355 A JP H11157355A
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健一郎 伊藤
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低温始動時におけるツーウエイクラッチのロ
ックとフリーの繰り返しによる振動の発生を防止できる
4WD車両の制御方法を提供する。 【解決手段】 回転伝達装置Aを収納したトランスファ
5に、内部潤滑オイルの油温を検出する温度センサー3
2を設け、低温始動時に2WDモードで走行するとき、
温度センサー32による油温の測定値が設定温度以下で
あるとハブクラッチ2を係合させ、これによりツーウエ
イクラッチ10の空転回転数を小さくし、ツーウエイク
ラッチ10の異常ロックを防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両の駆動経路
上において、駆動力の伝達と遮断の切換えを行う回転伝
達装置を備えた4WD車両の制御方法、更に詳しくは、
車両の低温始動時における機能維持を可能にする制御方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】前後輪を直結した4WD車が舗装路を旋
回すると、いわゆるタイトコーナブレーキング現象が発
生するが、この問題を解決する手段として、本出願人
は、特願平8−172598号や特願平9−28001
号によってローラ型ツーウェイクラッチと電磁コイルを
使用した回転伝達装置を提案している。
【0003】この回転伝達装置Aは、図5、図6に示す
ように、前輪1の各端部にハブクラッチ2が装着されて
いるFRベースの4WD車において、エンジン3に連な
るトランスミッション4からの出力をトランスファ5の
内部の入力軸6を介して直接後輪7の推進軸8に伝達
し、トランスファ5の内部に、入力軸6と、それと同軸
上かつ相対回転可能に装着されたチエンスプロケット9
と入力軸6を同調回転させるためのシンクロ機構22
と、該スプロケット9と入力軸6の回転伝達と遮断を行
うためのローラ係合型のツーウェイクラッチ10と、そ
のツーウェイクラッチ10のロックとフリーを制御する
電磁クラッチ11を設け、これによって、従来の典型的
なパートタイム4WDの走行モード(2WD、4WD−
Hi、4WD−L0 )に加えて、4WDの制御モードが
追加されている。
【0004】図7は回転伝達装置Aにおけるツーウェイ
クラッチ10と電磁クラッチ11の具体的な構造を示
し、ツーウェイクラッチ10は、内方部材12と外輪1
3を軸受を介して同軸上に回転可能に嵌合させ、内方部
材12と外輪13の一方に複数のカム面14を設け、他
方に円筒面15を設け、両面間に楔型空間を形成し、そ
の楔型空間内に保持器16を設け、保持器16に形成し
た複数のポケットに係合子としてのローラ17を組み込
み、ローラ17が円筒面15とカム面14に係合しない
中立位置へ保持器16を支持付勢するスイッチばね18
を、保持器16とカム面14を有する内方部材12また
は外輪13の間で係止して形成されている。
【0005】また、電磁クラッチ11は、外輪13また
は内方部材12に固定された摩擦フランジ19と、保持
器16の端部に保持器16とスライド可能、相対回転不
可能に嵌合したアマチュア20を適当な隙間を介して重
ね合わせ、その摩擦フランジ19とアマチュア20を磁
力により圧接させるための電磁コイル21を設け、電磁
コイル21の電流をオン−オフすることによってローラ
17を係合または空転させるようになっている。
【0006】ところで、4WD車は、低温降雪地で威力
を発揮するが、車両の低温始動時は、トランスファ内に
充填してあるオイルも低温であり、その粘度も大きくな
っている。
【0007】上記4WD車は、モード切替えスイッチ2
3により、2WDモードやAUTOモードが選択されて
走行するとき、ハブクラッチ2はオフされ、フロント駆
動系は回転停止され、ツーウエイクラッチ10は空転状
態になる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、車両の
低温始動時は、トランスファ内のオイルも低温で粘度が
大きいため、2WDモード選択時にツーウエイクラッチ
10が外輪13の停止に対して内方部材12が回転する
空転中に、オイルの引きずり抵抗によってローラ17が
ロックしてしまうことがある。
【0009】ロックした後は、ツーウエイクラッチ10
の外輪13と内方部材12の相対回転がなくなり、オイ
ルの影響を受けなくなってロックが再度外れる。
【0010】即ち、ツーウエイクラッチ10は、ロック
とフリーを繰り返し、これが原因で振動が発生するとい
う問題がある。
【0011】そこで、この発明の課題は、車両の低温始
動時に、ツーウエイクラッチの空転回転数を小さくする
か、オイルの粘度を小さくし、ツーウエイクラッチのロ
ックとフリーによる振動の発生を防止することができる
回転伝達装置を装着した4WD車両の制御方法を提供す
ることにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するため、請求項1の発明は、トランスミッションから
の出力が、トランスファ内部で入力軸を介して直接後輪
推進軸へ伝達され、また、回転伝達装置を介して前輪推
進軸へ動力が分岐されると共に、ハブクラッチまたは前
輪車軸係合離脱手段による4WD車の制御方法であっ
て、トランスファに内部の油温を測定する温度センサー
を設け、運転者が2WD走行を選択した時でも温度セン
サーの信号による温度が設定温度以下の時、前記ハブク
ラッチまたは前輪車軸係合離脱手段を係合させる構成を
採用したものである。
【0013】請求項2の発明は、トランスミッションか
らの出力が、トランスファ内部で入力軸を介して直接後
輪推進軸へ伝達され、また、回転伝達装置を介して前輪
推進軸へ動力が分岐されると共に、ハブクラッチまたは
前輪車軸係合離脱手段による4WD車の制御方法であっ
て、トランスファに内部の油温を測定する温度センサー
を設け、運転者が2WD走行を選択した時でも温度セン
サーの信号による温度が設定温度I以下の時、前記ハブ
クラッチまたは前輪車軸係合離脱手段を係合させ、車両
の走行によって温度が設定温度IIより上昇した場合、前
記ハブクラッチまたは前輪車軸係合離脱手段を離脱させ
るようにすると共に、両者の設定温度にヒステリシスを
設け、設定温度Iより設定温度IIを高く設定した構成を
採用したものである。
【0014】請求項3の発明は、トランスミッションか
らの出力が、トランスファ内部で入力軸を介して直接後
輪推進軸へ伝達され、また、回転伝達装置を介して前輪
推進軸へ動力が分岐されると共に、ハブクラッチまたは
前輪車軸係合離脱手段による4WD車の制御方法であっ
て、トランスファに内部の油温を測定する温度センサー
を設け、温度センサーの信号による温度が設定温度以下
の時、回転伝達装置の電磁コイルに電流を流し、回転伝
達装置の内部温度を上昇させる構成を採用したものであ
る。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
示例と共に説明する。
【0016】図1乃至図3に示す制御方法の第1の実施
の形態は、回転伝達装置Aを収納したトランスファ5
に、その内部に収納した潤滑オイル31の油温を検出す
る温度センサー32を設けている。
【0017】この温度センサー32による油温の検出信
号はECU(コントローラ)33に入力され、ECU3
3はハブクラッチ2のアクチュエータを作動させるよう
になっている。
【0018】車両の低温始動時において、運転者がモー
ド切替えスイッチ23を2WDモードに選択して走行す
るとき、温度センサー32によるトランスファ5内の油
温測定値の信号がECU33に入力され、油温測定値が
ECU33に予め設定している設定温度よりも低い場
合、ハブクラッチ2または前輪車軸係合離脱手段を係合
させる。
【0019】2WDモードの選択時、従来の回転伝達装
置Aは、停止する外輪13に対して内方部材12が空転
することになるが、このときハブクラッチ2または前輪
車軸係合離脱手段を係合させると、前輪1の回転が外輪
13に伝達され、外輪13が内方部材12と同方向に回
転し、これによって内方部材12と外輪13の空転回転
数が小さくなり、潤滑オイル31が低温で粘度が大きく
なっている場合でも、該オイルの引きずり抵抗によるツ
ーウエイクラッチ10のロック発生を防止することがで
きる。
【0020】車両の走行と共にトランスファ5内の油温
が上昇し、温度センサー32による油温測定値が設定温
度を越えると、ハブクラッチ2または前輪車軸係合離脱
手段の係合を解き、前輪駆動系を停止させて通常の2W
Dモードにする。
【0021】トランスファ5内の潤滑オイル31の油温
が設定値よりも上昇すると、該オイルの粘度が小さくな
り、引きずり抵抗も減少するので、前輪駆動系を停止さ
せて外輪13と内方部材12に相対回転が生じても、ツ
ーウエイクラッチ10が係合することはなく、従って、
低温始動時にツーウエイクラッチ10がロックとフリー
を繰り返して振動を発生するのを有効に防止できる。
【0022】次に、図4に示す第2の実施の形態の制御
方法は、回転伝達装置Aをトランスファ5内下部の前輪
出力軸34に装着し、シンクロ機構22とツーウエイク
ラッチ10及び電磁クラッチ11を潤滑オイル31内に
浸漬状となるよう配置し、トランスファ5に内部の潤滑
オイル31の油温を検出する温度センサー32を取り付
けている。
【0023】この第2の実施形態においては、車両の低
温始動時において、運転者がモード切替スイッチ23を
2WDモードに選択して走行するとき、温度センサー3
2によるトランスファ5内の油温測定値の信号が、EC
U33に入力され、油温測定値がECU33に予め設定
してある設定温度よりも低い場合、図2で示した如く、
電磁クラッチ11の電磁コイル21及びまたはシンクロ
機構22の電磁コイル24に通電を行い、該電磁コイル
21、24の発熱によって、トランスファ5内の潤滑オ
イル31の油温、特にツーウエイクラッチ10内の温度
を瞬時に上昇させ、これによって潤滑オイル31の粘度
を小さくし、該オイル31の引きずり抵抗によるツーウ
エイクラッチ10のロックの発生を防止する。
【0024】この第2の実施の形態におけるAUTOモ
ード選択時の電磁コイル21への通電時における電圧
は、電磁コイル21による通電で生じる摩擦フランジ1
9とアマチュア20の間の摩擦力がスイッチばね18の
トルクを上回らないような値に設定し、ツーウエイクラ
ッチ10のロックが生じないようにしておく。
【0025】上記各実施の形態において、温度センサー
32の油温測定信号によるハブクラッチ2や電磁コイル
21、24の制御は、ECU33に設定温度Iと設定温
度IIを設定し、両者の設定温度にヒステリシスを設け、
設定温度Iより設定温度IIを高く設定し、温度センサー
32の測定温度が設定温度I以下のとき、ハブクラッチ
2の係合または、電磁コイル21、24への通電を行
い、測定温度が設定温度IIを越えるとハブクラッチ2の
係合を解いたり、電磁コイル21、24への通電を切る
ようにする。
【0026】また、第1の実施の形態ではハブクラッチ
2の係脱を、第2の実施の形態では電磁コイル21、2
4への通電のオン、オフをそれぞれ単独で行うようにし
たが、両実施の形態を組み合せて併用するようにしても
よい。
【0027】
【発明の効果】以上のように、請求項1の発明による
と、低温始動時に2WDやAUTOモードで走行すると
き、ハブクラッチを係合させるようにしたので、回転伝
達装置におけるツーウエイクラッチの空転回転数を小さ
くでき、低温により潤滑オイルの粘度が高くて引きずり
抵抗が大きい場合でも、ツーウエイクラッチのロックの
発生を防止でき、ツーウエイクラッチのロックとフリー
の繰り返しによる振動を防ぐことができる。
【0028】また、請求項2の発明は、低温始動時に2
WDやAUTOモードで走行するとき、回転伝達装置の
電磁コイルに通電するようにしたので、電磁コイルの発
熱により、潤滑オイルの油温を上昇させ、その粘度を小
さくできるので、該オイルの引きずり抵抗によるツーウ
エイクラッチのロック発生を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御方法の第1の実施の形態を示す4WD駆動
車のレイアウトを示す平面図
【図2】制御方法のブロック図
【図3】制御方法の作動を示すフローチャート図
【図4】回転伝達装置を下部出力軸に装着した4WD駆
動車のレイアウトを示す平面図
【図5】回転伝達装置を組み込んだ4WD駆動車のレイ
アウトを示す平面図
【図6】回転伝達装置を組み込んだトランスファの断面
【図7】(A)は回転伝達装置の縦断面図、(B)は同
上の縦断面図
【符号の説明】
5 トランスファ 6 入力軸 10 ツーウエイクラッチ 11 電磁クラッチ 12 内方部材 14 カム面 15 円筒面 16 保持器 17 ローラ 18 スイッチばね 21 電磁コイル 22 シンクロ機構 23 モード切替えスイッチ 31 潤滑オイル 32 温度センサー 33 ECU

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トランスミッションからの出力が、トラ
    ンスファ内部で入力軸を介して直接後輪推進軸へ伝達さ
    れ、また、回転伝達装置を介して前輪推進軸へ動力が分
    岐されると共に、ハブクラッチまたは前輪車軸係合離脱
    手段による4WD車の制御方法であって、トランスファ
    に内部の油温を測定する温度センサーを設け、運転者が
    2WD走行を選択した時でも温度センサーの信号による
    温度が設定温度以下の時、前記ハブクラッチまたは前輪
    車軸係合離脱手段を係合させることを特徴とする回転伝
    達装置を装着した4WD車両の制御方法。
  2. 【請求項2】 トランスミッションからの出力が、トラ
    ンスファ内部で入力軸を介して直接後輪推進軸へ伝達さ
    れ、また、回転伝達装置を介して前輪推進軸へ動力が分
    岐されると共に、ハブクラッチまたは前輪車軸係合離脱
    手段による4WD車の制御方法であって、トランスファ
    に内部の油温を測定する温度センサーを設け、運転者が
    2WD走行を選択した時でも温度センサーの信号による
    温度が設定温度I以下の時、前記ハブクラッチまたは前
    輪車軸係合離脱手段を係合させ、車両の走行によって温
    度が設定温度IIより上昇した場合、前記ハブクラッチま
    たは前輪車軸係合離脱手段を離脱させるようにすると共
    に、両者の設定温度にヒステリシスを設け、設定温度I
    より設定温度IIを高く設定したことを特徴とする回転伝
    達装置を装着した4WD車両の制御方法。
  3. 【請求項3】 トランスミッションからの出力が、トラ
    ンスファ内部で入力軸を介して直接後輪推進軸へ伝達さ
    れ、また、回転伝達装置を介して前輪推進軸へ動力が分
    岐されると共に、ハブクラッチまたは前輪車軸係合離脱
    手段による4WD車の制御方法であって、トランスファ
    に内部の油温を測定する温度センサーを設け、温度セン
    サーの信号による温度が設定温度以下の時、回転伝達装
    置の電磁コイルに電流を流し、回転伝達装置の内部温度
    を上昇させることを特徴とする回転伝達装置を装着した
    4WD車両の制御方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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