JPS6250228A - 4輪駆動車の伝達トルク制御装置 - Google Patents
4輪駆動車の伝達トルク制御装置Info
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- JPS6250228A JPS6250228A JP19103485A JP19103485A JPS6250228A JP S6250228 A JPS6250228 A JP S6250228A JP 19103485 A JP19103485 A JP 19103485A JP 19103485 A JP19103485 A JP 19103485A JP S6250228 A JPS6250228 A JP S6250228A
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- JP
- Japan
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- control
- torque
- mode
- distribution ratio
- torque distribution
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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。
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、4輪駆動車の伝達トルク制御手段に関し、更
に詳細には、前後輪へのトルク配分比を一定に維持する
ことのできる4輪駆動車の伝達トルク制御手段に関する
。
に詳細には、前後輪へのトルク配分比を一定に維持する
ことのできる4輪駆動車の伝達トルク制御手段に関する
。
(従来の技術)
4輪駆動車としては、例えば実開昭56−122630
号公報に示されているようにエンジン、トランスミッシ
ョン等からなるパワープラントに直接接続された第1駆
動軸と、パワープラントにクラッチ機構等の動力伝達手
段を介して接続された第2駆動軸とを備え、上記クラッ
チ機構の締結と解除を制御することによって、2輪駆動
と4輪駆動の切換えを行なうことができるものが知られ
ている。
号公報に示されているようにエンジン、トランスミッシ
ョン等からなるパワープラントに直接接続された第1駆
動軸と、パワープラントにクラッチ機構等の動力伝達手
段を介して接続された第2駆動軸とを備え、上記クラッ
チ機構の締結と解除を制御することによって、2輪駆動
と4輪駆動の切換えを行なうことができるものが知られ
ている。
4輪駆動車における前後輪へのトルク配分比の調整は、
例えば上述の2輪駆動と4輪駆動の切換えを行なうクラ
ッチ機構の締結力を調節し、このクラッチ機構の伝達ト
ルク量を制御することによって行なうことができる。と
ころが、この機構により前後輪のトルク配分比を調整し
たときには、パワープラントの出力トルクが変動した場
合には、上記クラッチの機構の締結力を調整し、その伝
達トルク量を変動させてやらなければトルク配分比を一
定に保つことはできない。これは、クラッチ機構の伝達
トルクが、その締結力の変動によってのみ変動するから
である。
例えば上述の2輪駆動と4輪駆動の切換えを行なうクラ
ッチ機構の締結力を調節し、このクラッチ機構の伝達ト
ルク量を制御することによって行なうことができる。と
ころが、この機構により前後輪のトルク配分比を調整し
たときには、パワープラントの出力トルクが変動した場
合には、上記クラッチの機構の締結力を調整し、その伝
達トルク量を変動させてやらなければトルク配分比を一
定に保つことはできない。これは、クラッチ機構の伝達
トルクが、その締結力の変動によってのみ変動するから
である。
パワープラント出力トルクの変動に伴ないクラッチ機構
の伝達トルク量を制御するには、例えばパワープラント
出力トルクをトルク検出器を用いて検出し、この検出量
に基づきクラッチ機構の締結力を調整してやればよい。
の伝達トルク量を制御するには、例えばパワープラント
出力トルクをトルク検出器を用いて検出し、この検出量
に基づきクラッチ機構の締結力を調整してやればよい。
ところが、」1記トルク検出器は極めて高価なものであ
り、このため装置全体が高価なものとなってしまうとい
う問題がある。
り、このため装置全体が高価なものとなってしまうとい
う問題がある。
そこで、この問題を解決するため、パワープラント出力
トルクの変動に伴ない前後輪の回転速度差が変動するこ
とを利用して、この回転速度差に基づき、上記動力伝達
手段の伝達トルク量を調整し、これによって前後輪のト
ルク配分比を所望の値に維持することができる。
トルクの変動に伴ない前後輪の回転速度差が変動するこ
とを利用して、この回転速度差に基づき、上記動力伝達
手段の伝達トルク量を調整し、これによって前後輪のト
ルク配分比を所望の値に維持することができる。
すなわち、パワープラントからのトルクを前後輪にそれ
ぞれ伝達するトルク伝達経路の少なくとも一方に、トル
ク伝達量可変の動力伝達手段が設けられ、この動力伝達
手段を可変制御して前後輪へのトルク配分を制御する4
輪駆動車の伝達トルク制御装置において、車速を検出す
る車速検出手段、舵角を検出する舵角検出手段、前後輪
回転速度差を検出する回転速度差検出手段、および前記
3つの検出手段からの出力信号を受け、前記3つの検出
手段からの出力信号に基づき、前後輪トルク配分比が常
に所望の一定の配分比になるように、前記動力伝達手段
のトルク伝達量を制御する制御手段を設けることにより
、トルク配分比が所定の値に維持される。
ぞれ伝達するトルク伝達経路の少なくとも一方に、トル
ク伝達量可変の動力伝達手段が設けられ、この動力伝達
手段を可変制御して前後輪へのトルク配分を制御する4
輪駆動車の伝達トルク制御装置において、車速を検出す
る車速検出手段、舵角を検出する舵角検出手段、前後輪
回転速度差を検出する回転速度差検出手段、および前記
3つの検出手段からの出力信号を受け、前記3つの検出
手段からの出力信号に基づき、前後輪トルク配分比が常
に所望の一定の配分比になるように、前記動力伝達手段
のトルク伝達量を制御する制御手段を設けることにより
、トルク配分比が所定の値に維持される。
(発明が解決しようとする問題点)
しかし、上述したような構成により、1つの決まった制
御モードに従って制御を行うと、制動時、低スリップ時
、低速時、高速小舵角時の各走行状態に応じて適切な制
御を行うことができない。以下、これについて説明する
。
御モードに従って制御を行うと、制動時、低スリップ時
、低速時、高速小舵角時の各走行状態に応じて適切な制
御を行うことができない。以下、これについて説明する
。
制動時
制動時においては、前後輪が完全に同時ロックされるこ
とはなく、いずれか一方の車輪が早期にロックされる。
とはなく、いずれか一方の車輪が早期にロックされる。
制動の効きを向上させるためには、このロック限界を高
め、車輪が早期にロックしないようにする必要がある。
め、車輪が早期にロックしないようにする必要がある。
ところが、例えば上記動力伝達手段を設け、前後輪のト
ルク配分を制御するようにした場合には、制動時におい
ても、動力伝達手段により前後輪間の結合状態が低く、
ロックされていない側の車輪により早期ロックされる側
の車輪を駆動し、ロック限界を高めることができない。
ルク配分を制御するようにした場合には、制動時におい
ても、動力伝達手段により前後輪間の結合状態が低く、
ロックされていない側の車輪により早期ロックされる側
の車輪を駆動し、ロック限界を高めることができない。
低スリップ時
上記動力伝達手段としては、例えばクラッチ機構が用い
られるが、前後輪は常に回転速度差を有しているもので
あり、ラッチ機構においては、前後輪回転速度差が所定
値以下のとき(低スリップ時)にもトルク配分を行なう
と常にクラッチ機構がスベリを生じていることとなり、
耐久性、動力損失の面から好ましくない。
られるが、前後輪は常に回転速度差を有しているもので
あり、ラッチ機構においては、前後輪回転速度差が所定
値以下のとき(低スリップ時)にもトルク配分を行なう
と常にクラッチ機構がスベリを生じていることとなり、
耐久性、動力損失の面から好ましくない。
低速時
低速走行時には、制御特性の勾配が大きくなり、回転速
度差のわずかの変動によって、大きなトルク変動が生じ
、不安定振動が生じる。
度差のわずかの変動によって、大きなトルク変動が生じ
、不安定振動が生じる。
高速小舵角時
高速走行状態でかつ舵角が小さい場合に、前後輪が直結
状・態でないと、走行が不安定であり、また、動力伝達
手段のスベリにより損失が大きく、耐久性が悪いという
問題がある。
状・態でないと、走行が不安定であり、また、動力伝達
手段のスベリにより損失が大きく、耐久性が悪いという
問題がある。
そこで、本発明は、前後輪へのトルク配分を前後輪回転
差に応じて制御するようになった4輪駆動車において、
走行状態に応じて選択された適切な制御モードに従って
制御を行うことにより、走行性能を向上することを目的
とする。
差に応じて制御するようになった4輪駆動車において、
走行状態に応じて選択された適切な制御モードに従って
制御を行うことにより、走行性能を向上することを目的
とする。
(問題点を解決するための手段)
本発明において、制御手段は、トルク配分比の制御モー
ドを走行状態に応じて複数個設定する制御モード設定手
段ど、検出手段からの出力信号に基づき走行状態に対応
した制御モードを選択し、この選択された制御モードに
従って制御を行う選択手段とを有する。
ドを走行状態に応じて複数個設定する制御モード設定手
段ど、検出手段からの出力信号に基づき走行状態に対応
した制御モードを選択し、この選択された制御モードに
従って制御を行う選択手段とを有する。
(発明の効果)
本発明の4輪駆動車の伝達トルク制御装置においては、
エンジンの出力トルクが変化したとしても、前後輪回転
速度差、車速および車体速度比を測定し、これらの測定
値に基づいて動力伝達手段のトルク伝達量を制御するだ
けで、前後輪のトルク配分比を一定に維持することがで
き、従って高価なトルクセンサ等を用ことなく、高精度
な前後輪のトルク配分制御が行なえる。
エンジンの出力トルクが変化したとしても、前後輪回転
速度差、車速および車体速度比を測定し、これらの測定
値に基づいて動力伝達手段のトルク伝達量を制御するだ
けで、前後輪のトルク配分比を一定に維持することがで
き、従って高価なトルクセンサ等を用ことなく、高精度
な前後輪のトルク配分制御が行なえる。
更に、本発明の4輪駆動車の伝達トルク制御装置におい
ては、走行状態に応じて選択された適切な制御モードに
従って制御を行うので、走行性能を向上させることがで
きる。以下、各制御モードについて述べる。
ては、走行状態に応じて選択された適切な制御モードに
従って制御を行うので、走行性能を向上させることがで
きる。以下、各制御モードについて述べる。
制動モード
制動時に、上記動力伝達手段のトルク伝達量を増量する
ように制御するようにしており、早期ロックが生じる側
の車輪が他の車輪に駆動され、そのロックが遅れるよう
になり、ロック限界が高まり、制動時の安定性が向」二
するとともに、ロックによる制動力の低下が防止できる
。
ように制御するようにしており、早期ロックが生じる側
の車輪が他の車輪に駆動され、そのロックが遅れるよう
になり、ロック限界が高まり、制動時の安定性が向」二
するとともに、ロックによる制動力の低下が防止できる
。
低スリップモード
前後輪の回転速度差が所定値以下のときには、動力伝達
手段のトルク伝達量の制御を禁止し、すなわち2輪駆動
とするようにしており、制御が安定となるとともに、走
行抵抗の低減が図れ、また動力伝達手段の耐久性が向上
し、更には動力伝達手段における微小すべりによる振動
防止が図れる。
手段のトルク伝達量の制御を禁止し、すなわち2輪駆動
とするようにしており、制御が安定となるとともに、走
行抵抗の低減が図れ、また動力伝達手段の耐久性が向上
し、更には動力伝達手段における微小すべりによる振動
防止が図れる。
低速時
低速走行時には、安定走行可能な最低速度の制御特性に
固定するようにしており、不安定振動が防止できる。
固定するようにしており、不安定振動が防止できる。
高速小舵角時
高速走行状態でかつ舵角が小さい場合に、動力伝達手段
のトルク伝達量を最大値にして動力伝達手段のスベリが
生じないようにしているので、高速直進性が安定し、装
置の低損失、耐久性を向上できる。
のトルク伝達量を最大値にして動力伝達手段のスベリが
生じないようにしているので、高速直進性が安定し、装
置の低損失、耐久性を向上できる。
(実施例)
以下、添付図面を参照しつつ本発明の好ましい実施例に
よる4輪駆動車の伝達トルク制御装置について説明する
。
よる4輪駆動車の伝達トルク制御装置について説明する
。
第3図および第4図は、本発明の一実施例を示すもので
ある。第3図において、符号1はパワープラントを示し
、このパワープラント1はエンジンおよびトランスミッ
ション等からなっている。
ある。第3図において、符号1はパワープラントを示し
、このパワープラント1はエンジンおよびトランスミッ
ション等からなっている。
このパワープラント1の出力軸2には、歯車列3を介し
てフロント側プロペラシャフト4が連結されているとと
もに、動力伝達手段である油圧式可変クラッチ5を介し
てリヤ側プロペラシャフト6が接続されている。フロン
ト側プロペラシャフト4はファイナルギヤユニット7を
介して前輪8にリヤ側プロペラシャフト6はファイナル
ギヤユニット9を介して後輪10にそれぞれ接続されて
いる。以上の構成において、クラッチ5へ加える作動油
の圧力を変化させて、クラッチ5の伝達トルク量を変化
させ、これにより前後輪のトルク配分比を調整する。
てフロント側プロペラシャフト4が連結されているとと
もに、動力伝達手段である油圧式可変クラッチ5を介し
てリヤ側プロペラシャフト6が接続されている。フロン
ト側プロペラシャフト4はファイナルギヤユニット7を
介して前輪8にリヤ側プロペラシャフト6はファイナル
ギヤユニット9を介して後輪10にそれぞれ接続されて
いる。以上の構成において、クラッチ5へ加える作動油
の圧力を変化させて、クラッチ5の伝達トルク量を変化
させ、これにより前後輪のトルク配分比を調整する。
(前後輪の回転速度差に応じて前後輪のトルク配分比を
制御する原理) まず、リヤ側に一ヒ記動力伝達手段を設け、パワープラ
ント出力トルクをTp、フロントおよびリヤ側トルクを
それぞれT f % Tr %目標リヤトルク配分率を
Uとすると、次のような式が成り立つ。
制御する原理) まず、リヤ側に一ヒ記動力伝達手段を設け、パワープラ
ント出力トルクをTp、フロントおよびリヤ側トルクを
それぞれT f % Tr %目標リヤトルク配分率を
Uとすると、次のような式が成り立つ。
Tp = Tr+Tr −・”(1)T、
−uT、 ・・・・・・(2)1」 また、フロントおよびリヤ駆動力をそれぞれF f %
Fr %フロントおよびリヤタイヤスリップ比をS
F 、Sr s−フロントおよびリヤタイヤ角速度をn
f11、フロントおよびリヤ接地荷重をω N f % Nr %フロントおよびリヤタイヤ動的有
効半径をR,、R,、左右を平均してのフロントおよび
リア車体速度を■1、■1、駆動係数をμ、タイヤのス
リップ特性により決る定数をに、Thすると、次の式が
成り立つ。なお、」1記、駆動係数μ、定数には第9図
に示すような使用するタイヤ固有のスリップ特性から求
められる値で μ−F/N (F ;駆動力、N;接地荷重)k−μ/
S (S ;スリップ率) である。
−uT、 ・・・・・・(2)1」 また、フロントおよびリヤ駆動力をそれぞれF f %
Fr %フロントおよびリヤタイヤスリップ比をS
F 、Sr s−フロントおよびリヤタイヤ角速度をn
f11、フロントおよびリヤ接地荷重をω N f % Nr %フロントおよびリヤタイヤ動的有
効半径をR,、R,、左右を平均してのフロントおよび
リア車体速度を■1、■1、駆動係数をμ、タイヤのス
リップ特性により決る定数をに、Thすると、次の式が
成り立つ。なお、」1記、駆動係数μ、定数には第9図
に示すような使用するタイヤ固有のスリップ特性から求
められる値で μ−F/N (F ;駆動力、N;接地荷重)k−μ/
S (S ;スリップ率) である。
Fr = μNr = k Sr Nr −−(4)
Fr −μNr −kSrNr ・・・・・・(5)更
に、フロントおよびリヤギヤ比(ペロペラシャフト/ハ
ーフシャフト)をG、、Gr、フロントおよびリヤ側の
ペロペラ°シャフトの各速度をnf 、nr とそれぞ
れすると、トルクと角回転速度の関係は、次の式で表わ
すことができる。
Fr −μNr −kSrNr ・・・・・・(5)更
に、フロントおよびリヤギヤ比(ペロペラシャフト/ハ
ーフシャフト)をG、、Gr、フロントおよびリヤ側の
ペロペラ°シャフトの各速度をnf 、nr とそれぞ
れすると、トルクと角回転速度の関係は、次の式で表わ
すことができる。
nf −Gr ω、 ・・・
・・・0Qnr =Gr ω、
・−・・−[111式(4)、(6)、(8)、00か
ら ・・・・・・(12) 式(5)、(7)、(9)、圓から ・・・・・・(13) 式(12)から ・・・・・・(14) 式(13)から ・・・・・・f151 フロントとリヤの車体速度比tは、 ・・・・・・(17) リヤトルクと各回転速度との関係は、式(3)、(17
)から次のように表わすことができる。
・・・0Qnr =Gr ω、
・−・・−[111式(4)、(6)、(8)、00か
ら ・・・・・・(12) 式(5)、(7)、(9)、圓から ・・・・・・(13) 式(12)から ・・・・・・(14) 式(13)から ・・・・・・f151 フロントとリヤの車体速度比tは、 ・・・・・・(17) リヤトルクと各回転速度との関係は、式(3)、(17
)から次のように表わすことができる。
、°、T、=
・・・・・・(18)
リヤトルクと前後輪の回転速度差を八〇の関係は次のよ
うに示すことができる。
うに示すことができる。
△、=n、 nr ・・・・・・(19
)パ・η・−nf−△n ・・・・・・(20)
式(18)、(20)より 2 〆I 〆 ← 従って、車両の走行条件(例えば車速やコーナリング)
に応じて予め設定した目標リヤトルク配分率Uを一定と
するには、前後輪回転速度差へn1フロント側プロペラ
シャフト角速度nf および車体速度比tを測定し、上
記式(21)にあてはめ、リヤ側トルクTr を得られ
た値とすればよい。なお、舵角を一定にした場合、およ
び車速を一定にした場合の上記式(21)から得られた
リヤ側トルクT。
)パ・η・−nf−△n ・・・・・・(20)
式(18)、(20)より 2 〆I 〆 ← 従って、車両の走行条件(例えば車速やコーナリング)
に応じて予め設定した目標リヤトルク配分率Uを一定と
するには、前後輪回転速度差へn1フロント側プロペラ
シャフト角速度nf および車体速度比tを測定し、上
記式(21)にあてはめ、リヤ側トルクTr を得られ
た値とすればよい。なお、舵角を一定にした場合、およ
び車速を一定にした場合の上記式(21)から得られた
リヤ側トルクT。
と回転速度差Δnの関係を第1図、第2図に示した。
なお、前輪の間隔をbl、後輪の間隔をb2、前後輪の
間隔をl、転舵状態の内側の前輪の舵角をα1、外側の
前輪の舵角をα2、回転中心から内側および外側の前輪
および内側および外側の後輪への距離をそれぞれRI、
R2、R3、R4とすると、車体速度比tは次のよう
に表わすことができる。
間隔をl、転舵状態の内側の前輪の舵角をα1、外側の
前輪の舵角をα2、回転中心から内側および外側の前輪
および内側および外側の後輪への距離をそれぞれRI、
R2、R3、R4とすると、車体速度比tは次のよう
に表わすことができる。
tan α、 tan α2
従って、舵角がわかれば、車体速度比tは知ることがで
きる。
きる。
以上の原理に基づいて、前後輪の回転速度差に応じて前
後輪のトルク配分比を制御して、トルク配分率を一定に
できる。
後輪のトルク配分比を制御して、トルク配分率を一定に
できる。
次に、第4図を参照しつつ、上記クラッチ5のためのj
内圧制御系について説明する。図に示すように、油タン
ク11内の作動油は、ポンプ12によって吸い上げられ
、所定の圧力で吐出され、油圧制御弁13を介して、ク
ラッチ5の作動油室5aに供給される。油圧制御弁13
は、制御ユニット14で制御されて、その作動油圧が調
整される。これによって、クラッチ5の作動油室5aへ
の作動油の圧力が調整され、クラッチ5の締結力が制御
される。
内圧制御系について説明する。図に示すように、油タン
ク11内の作動油は、ポンプ12によって吸い上げられ
、所定の圧力で吐出され、油圧制御弁13を介して、ク
ラッチ5の作動油室5aに供給される。油圧制御弁13
は、制御ユニット14で制御されて、その作動油圧が調
整される。これによって、クラッチ5の作動油室5aへ
の作動油の圧力が調整され、クラッチ5の締結力が制御
される。
上記制御ユニット14には、車速を検出し、車速信号S
vを出力する車速センサ15、舵角を検出し、舵角信号
Sαを出力する舵角センサ16、およびフロント側およ
びリヤ側プロペラシャフト4.6の回転速度差Δnを検
出し、速度差信号SΔ。を出力する速度差センサ17が
接続されている。なお、上記車速センサ15としては、
フロント側プロペラシャフト4の回転速度を検出する回
転速度センサを用いることができる。また、回転速度差
△。を求めるには、上記速度差センサを用いずに、リヤ
側プロペラシャフト6の回転速度を検出する回転速度セ
ンサを制御ユニット14に接続し、該制御ユニットで演
算するようにしてもよい。
vを出力する車速センサ15、舵角を検出し、舵角信号
Sαを出力する舵角センサ16、およびフロント側およ
びリヤ側プロペラシャフト4.6の回転速度差Δnを検
出し、速度差信号SΔ。を出力する速度差センサ17が
接続されている。なお、上記車速センサ15としては、
フロント側プロペラシャフト4の回転速度を検出する回
転速度センサを用いることができる。また、回転速度差
△。を求めるには、上記速度差センサを用いずに、リヤ
側プロペラシャフト6の回転速度を検出する回転速度セ
ンサを制御ユニット14に接続し、該制御ユニットで演
算するようにしてもよい。
制御ユニット14は、上記3つの信号SV%Sαおよび
SΔ、を入力し、予め記憶している第5.6図の第1お
よび第2の制御マツプM1、M2を読み出し、この制御
マツプM、 、M2 に従い制御電流1を油圧制御弁1
3に供給する。これらの第1および第2制御マツプM1
およびM2 は、第1図および第2図に示された特性
図に基づいて定められたものであり、縦軸が制御電流i
を、横軸が回転速度差△9を示している。第1制御マツ
プM1 は直進時用のものであり、車速が速くなるに
つれて回転速度差大側に移動する複数本の制御線It
、I12、is を備えている。一方、第2制御マツプ
M2は、転舵時用のものであり、舵角が大きくなるにつ
れて回転速度差大側に移動する複数本の制御線14、I
15.16を備えている。
SΔ、を入力し、予め記憶している第5.6図の第1お
よび第2の制御マツプM1、M2を読み出し、この制御
マツプM、 、M2 に従い制御電流1を油圧制御弁1
3に供給する。これらの第1および第2制御マツプM1
およびM2 は、第1図および第2図に示された特性
図に基づいて定められたものであり、縦軸が制御電流i
を、横軸が回転速度差△9を示している。第1制御マツ
プM1 は直進時用のものであり、車速が速くなるに
つれて回転速度差大側に移動する複数本の制御線It
、I12、is を備えている。一方、第2制御マツプ
M2は、転舵時用のものであり、舵角が大きくなるにつ
れて回転速度差大側に移動する複数本の制御線14、I
15.16を備えている。
次に、上記伝達トルク制御装置の作動について説明する
。
。
制御ユニット14は、各センサ15.16.17から車
速信号Sv、舵角信号Sαおよび回転速度差信号S△0
を入力し、次いで舵角信号Sαから直進状態か転舵状態
かを判断し、直進状態のときには第1制御マツプM1
を、転舵状態のときには第2制御マツプM2をそれぞれ
読み出す。まず、直進状態のときの制御について説明す
ると、上記車速信号Sv に応じて第1制御マツプM1
から適切な制御線L 、L またはp3を選択し、回
転速度差信号S△0をこの制御線に照して制御電流iを
決定する。この制御電流iは、油圧制御弁13に供給さ
れ、この油圧制御弁13は、この制御電流iに応じて、
該電流iに比例した圧力Pの作動油をクラッチ5に供給
する。クラッチ5は、この作動油の圧力PI3応じた圧
力で締結され、その締結圧力に比例したトルクTrjl
ヤ側プロペラシャフト6に伝達する。
速信号Sv、舵角信号Sαおよび回転速度差信号S△0
を入力し、次いで舵角信号Sαから直進状態か転舵状態
かを判断し、直進状態のときには第1制御マツプM1
を、転舵状態のときには第2制御マツプM2をそれぞれ
読み出す。まず、直進状態のときの制御について説明す
ると、上記車速信号Sv に応じて第1制御マツプM1
から適切な制御線L 、L またはp3を選択し、回
転速度差信号S△0をこの制御線に照して制御電流iを
決定する。この制御電流iは、油圧制御弁13に供給さ
れ、この油圧制御弁13は、この制御電流iに応じて、
該電流iに比例した圧力Pの作動油をクラッチ5に供給
する。クラッチ5は、この作動油の圧力PI3応じた圧
力で締結され、その締結圧力に比例したトルクTrjl
ヤ側プロペラシャフト6に伝達する。
一方転舵状態のときには、上記舵角信号Sαに応じて第
2制御マツプから適切な制御線14.15またはβ6を
選択し、回転速度差信号SΔ、をこの制御線に照して制
御電流iを決定し、以下、上記と同様の制御を行なう。
2制御マツプから適切な制御線14.15またはβ6を
選択し、回転速度差信号SΔ、をこの制御線に照して制
御電流iを決定し、以下、上記と同様の制御を行なう。
以上により、回転速度差Δ。を知って、後輪のトルク配
分率Uを一定に維持する。なお、後輪のトルク配分立U
は車両の諸元に応じて予め設定した固定値あるいは車両
の走行条件に応じて変更される値とすることができる。
分率Uを一定に維持する。なお、後輪のトルク配分立U
は車両の諸元に応じて予め設定した固定値あるいは車両
の走行条件に応じて変更される値とすることができる。
また、上記制御は、制御マツプを用いて制御電流】を求
める形式のものについて説明したが、演算によって求め
る形式のものであってもよい。
める形式のものについて説明したが、演算によって求め
る形式のものであってもよい。
次に、本発明においては、トルク配分比の制御モードが
走行状態に応じて複数個設定されており、走行状態に対
応した制御モードを選択し、この選択された制御モード
に従って制御を行っており、以下、これについて説明す
る。
走行状態に応じて複数個設定されており、走行状態に対
応した制御モードを選択し、この選択された制御モード
に従って制御を行っており、以下、これについて説明す
る。
第7図には、上述した通常走行モード、制動モード、低
スリップモード、低速走行モード、高速小舵角走行モー
ドが示されている。
スリップモード、低速走行モード、高速小舵角走行モー
ドが示されている。
第7図において、ブレーキONでは制動モードであり、
T−へ〇特性を高勾配にして、強結合状態とし、第10
.11図の特性l63、矛、2参照)、アクセルONで
は通常走行モードをとる。また、車速■≦V 、n
(■mlr+ は安定走行可能な最低速度)であると低
速走行モードであり、T−へ〇特性を安定走行可能な最
低速度の特性に固定しく第14図の特l。参照)、車速
V > Vffit、では通常走行モードをとる。また
、車速■≧所定車速■。
T−へ〇特性を高勾配にして、強結合状態とし、第10
.11図の特性l63、矛、2参照)、アクセルONで
は通常走行モードをとる。また、車速■≦V 、n
(■mlr+ は安定走行可能な最低速度)であると低
速走行モードであり、T−へ〇特性を安定走行可能な最
低速度の特性に固定しく第14図の特l。参照)、車速
V > Vffit、では通常走行モードをとる。また
、車速■≧所定車速■。
かつ舵角α≦所定舵角α。であると高速小舵角モードで
あり、トルクT=最大トルクT□8 として直結伝達と
しく第17A、17B、17C図参照)、V<VF あ
るいはα。くαであると通常走行モードをとる。なお、
前述した通常走行モードにおいて、回転速度差△。≦所
定回転速度差△no であると、低スリップモードよし
てトルクT=0とされて伝達が防止され(第12.13
図参照)、△、。く△。であると、高スリップ状態であ
るので前述した通常のトルク配分比制御がなされる。な
お、上記各モードにおいて、制動モードが最優先される
。また、第7図において、各モードを前記各条件に従っ
て選択するだけでなく、マニュアル操作によって選択で
きるようにすることも可能である。
あり、トルクT=最大トルクT□8 として直結伝達と
しく第17A、17B、17C図参照)、V<VF あ
るいはα。くαであると通常走行モードをとる。なお、
前述した通常走行モードにおいて、回転速度差△。≦所
定回転速度差△no であると、低スリップモードよし
てトルクT=0とされて伝達が防止され(第12.13
図参照)、△、。く△。であると、高スリップ状態であ
るので前述した通常のトルク配分比制御がなされる。な
お、上記各モードにおいて、制動モードが最優先される
。また、第7図において、各モードを前記各条件に従っ
て選択するだけでなく、マニュアル操作によって選択で
きるようにすることも可能である。
以下、上記各モード、すなわち、制動モード、低スリッ
プモード、低速走行モード、高速小舵角走行モードにつ
いて詳細に説明する。
プモード、低速走行モード、高速小舵角走行モードにつ
いて詳細に説明する。
制動モード
第4vI!Jの制御ユニット14には、ブレーキ装置の
作動を掲出し、ブレーキ信号S、を出力するブレーキス
イッチ18が接続されており、制御ユニット14は、ブ
レーキスイッチ18からブレーキ信号Sbを受けたとき
、第10.11図の第3、第4制御マツプM、 、M、
により、制御線1b1、Ab2に基づいて電流tを制御
する。このマツプM3、M4 の制御線lb1、Ab□
においては、電流1は、通常の制御のときよりはかなり
大きくなるように制御され、従って油圧制御弁13が発
生する作動油の圧力pも大きなものとなる。かくして、
クラッチ5は、完全には締結されていないが、はぼ締結
状態となり、これにより後輪10は前輪8よりわずかに
遅れてロックされ、望ましい制動状態が得られ、制動時
の安定性が向上する。
作動を掲出し、ブレーキ信号S、を出力するブレーキス
イッチ18が接続されており、制御ユニット14は、ブ
レーキスイッチ18からブレーキ信号Sbを受けたとき
、第10.11図の第3、第4制御マツプM、 、M、
により、制御線1b1、Ab2に基づいて電流tを制御
する。このマツプM3、M4 の制御線lb1、Ab□
においては、電流1は、通常の制御のときよりはかなり
大きくなるように制御され、従って油圧制御弁13が発
生する作動油の圧力pも大きなものとなる。かくして、
クラッチ5は、完全には締結されていないが、はぼ締結
状態となり、これにより後輪10は前輪8よりわずかに
遅れてロックされ、望ましい制動状態が得られ、制動時
の安定性が向上する。
低スリップモード
低スリップモードの第5、第6制御マツプM5、M6
は、第12.13図に示されており、各制御線p3、β
2、j!3、’4 、As 、j2a において、回転
速度差△。が所定値へno+ 、△n02 、△、、o
3、△1104 、△、、o5、△、、86以上になっ
たときにはじめて制御電流1が出るように設定されてお
り、クラッチ5の伝達トルクが不安定となるような作動
油圧力とする電流iは発生しないようにしている。
は、第12.13図に示されており、各制御線p3、β
2、j!3、’4 、As 、j2a において、回転
速度差△。が所定値へno+ 、△n02 、△、、o
3、△1104 、△、、o5、△、、86以上になっ
たときにはじめて制御電流1が出るように設定されてお
り、クラッチ5の伝達トルクが不安定となるような作動
油圧力とする電流iは発生しないようにしている。
そして、制御ユニット14は、回転速度差へ。が上記△
no1 %△n02 s△h03 %△れ04−△h0
51△、、。8 より小さいときには、電流iを供給さ
ず、従ってこの場合には前輪駆動となり、制御が安定す
る。
no1 %△n02 s△h03 %△れ04−△h0
51△、、。8 より小さいときには、電流iを供給さ
ず、従ってこの場合には前輪駆動となり、制御が安定す
る。
低速走行モード
第14図の第1制御マツプM7 において、低速走行の
場合には、破線で示す制御特性β′のように、制御特性
の勾配が大きくなり、このような大きな勾配を有する制
御特性1′に応じて制御を行うと、回転速度差へ〇のわ
ずかな変動によって、大きなトルク変動が生じ、また、
これによって新たな回転速度差へ〇の変動を引き起こし
、このため、不安定振動を生じやすい。
場合には、破線で示す制御特性β′のように、制御特性
の勾配が大きくなり、このような大きな勾配を有する制
御特性1′に応じて制御を行うと、回転速度差へ〇のわ
ずかな変動によって、大きなトルク変動が生じ、また、
これによって新たな回転速度差へ〇の変動を引き起こし
、このため、不安定振動を生じやすい。
そこで、安定走行可能な最低速度V m l nを求め
、車速■≦V m I h の場合には、■−■イin
のときの制御特性β。に固定し、この固定された制御
特性poに応じて制御を行って、不安定振動を防止する
。このときのフローチャートが第15図に示されており
、スタート100で始まり、ステップ1、02で車速■
と低速車速V m l□ とを比較し、■≦V m I
h である場合には、ステップ104で低速走行モー
ドとして制御特性を1゜に固定し、また、V > Vm
ln である場合には、通常走行モードとして通常のト
ルク配分比制御を行う。
、車速■≦V m I h の場合には、■−■イin
のときの制御特性β。に固定し、この固定された制御
特性poに応じて制御を行って、不安定振動を防止する
。このときのフローチャートが第15図に示されており
、スタート100で始まり、ステップ1、02で車速■
と低速車速V m l□ とを比較し、■≦V m I
h である場合には、ステップ104で低速走行モー
ドとして制御特性を1゜に固定し、また、V > Vm
ln である場合には、通常走行モードとして通常のト
ルク配分比制御を行う。
高速小舵角走行モード
高速走行状態でかつ舵角が小さい場合には、クラッチ5
のトルク伝達量を最大値としている。これを第16図の
フローチャートに基づいて説明すると、スタート200
で始まり、ステップ202で車速■≧所定車速■、であ
ると、ステップ204に進み、ステップ204で舵角α
≦所定舵角α。
のトルク伝達量を最大値としている。これを第16図の
フローチャートに基づいて説明すると、スタート200
で始まり、ステップ202で車速■≧所定車速■、であ
ると、ステップ204に進み、ステップ204で舵角α
≦所定舵角α。
であると、ステップ206で制御電流j−最大制御電流
+ 1naM とする。なお、ステップ202で車速V
< Vpである場合、ステップ204で舵角α〉α。
+ 1naM とする。なお、ステップ202で車速V
< Vpである場合、ステップ204で舵角α〉α。
である場合には、ステップ208に進み、通常のトルク
配分比制御がなされる。そして、前記ステップ206で
制御電流1−最大制御電流l m1M であると、第1
7A、1.7B、17C図のグラフに示すように、動力
伝達手段への作動油の圧力Pが最大圧力P□a8 とな
り、リヤ側トルクTが最大トルクT II a 11
となる。リヤ側トルクT−T Ill A M のとき
には、動力伝達手段のスベリが生じにくくなり、実際上
前後輪が直結状態になる。このように前後輪を直結状態
とすることにより、高速直進性が安定し、また、動力伝
達手段のスベリ防止により低損失、耐久性を向上するこ
とができる。
配分比制御がなされる。そして、前記ステップ206で
制御電流1−最大制御電流l m1M であると、第1
7A、1.7B、17C図のグラフに示すように、動力
伝達手段への作動油の圧力Pが最大圧力P□a8 とな
り、リヤ側トルクTが最大トルクT II a 11
となる。リヤ側トルクT−T Ill A M のとき
には、動力伝達手段のスベリが生じにくくなり、実際上
前後輪が直結状態になる。このように前後輪を直結状態
とすることにより、高速直進性が安定し、また、動力伝
達手段のスベリ防止により低損失、耐久性を向上するこ
とができる。
以上のようにして、走行状態に応じて制動モード、低ス
リップモード、低速走行モード、高速小舵角走行モード
、あるいは通常走行モードで制御がなされるので、走行
性能を向上させることができる。
リップモード、低速走行モード、高速小舵角走行モード
、あるいは通常走行モードで制御がなされるので、走行
性能を向上させることができる。
また、上記実施例においては、フロント側プロペラシャ
フト4をパワープラント1の出力軸2に常に連結させ、
リヤ側プロペラシャフト6と出力軸2の間にクラッチ5
を設けたものについて説明したが、これを逆にしてもよ
く、更に、第8図に示すように2つ目のクラッチ20お
よび歯車列21を出力軸2とフロント側プロペラシャフ
ト4の間に設けて、直結するプロペラシャフトを選択で
きるようにしてもよい。なお、この場合には、第2の油
圧制御弁22を設ける必要がある。
フト4をパワープラント1の出力軸2に常に連結させ、
リヤ側プロペラシャフト6と出力軸2の間にクラッチ5
を設けたものについて説明したが、これを逆にしてもよ
く、更に、第8図に示すように2つ目のクラッチ20お
よび歯車列21を出力軸2とフロント側プロペラシャフ
ト4の間に設けて、直結するプロペラシャフトを選択で
きるようにしてもよい。なお、この場合には、第2の油
圧制御弁22を設ける必要がある。
第1図は、トルク配分率一定、舵角一定としたときの伝
達トルクTr 一回転速度差△。特性を示すグラフ、 第2図は、トルク配分率一定、車速一定としたときの伝
達トルクT、−回転速度差△。特性を示すグラフ、 第3図は、4輪駆動車の駆動系を示す概略図、第4図は
、本発明の一実施例による伝達トルク制御装置の概略図
、 第5図および第6図は、それぞれ上記伝達トルク制御装
置における伝達トルク制御に用いられる第1および第2
制御マツプを示すグラフ、第7図は、通常走行モード、
制動モード、低スリップモード、低速走行モード、高速
小舵角走行モードを示す説明図、 第8図は、本発明の他の実施例による伝達トルク制御装
置の概略図、 第9図は、タイヤ固有のスリップ特性を示す特性図、 第10.11図は、制動モードの第3、第4制御マツプ
M3、M4 を示すグラフ、 第12.13図は、低スリップモードの第5、第6制御
マツプMs 、M6 を示すグラフ、第14図は、低速
走行モードの第7制御マツプM7を示すグラフ 第15図は、低速走行モードと通常走行モードとを分け
るフローチャート図、 第16図は、車速及び舵角に基づいて制御電流i” 1
mmM にする流れを示すフローチャー)II、第1
7A、17B、17C図は、それぞれ、最大制御電流、
最大圧力、最大トルクを示すグラフである。 1・・・・・・パワープラント、2・・・・・・出力軸
、4・・・・・・フロント側プロペラシャフト、5・・
・・・・クラッチ、6・・・・・・リヤ側プロペラシャ
フト、13・・・・・・油圧制御弁、14・・・・・・
制御ユニット、15・・・・・・車速センサ、16・・
・・・・舵角センサ、17・・・・・・速度差センサ、 18・・・・・・ブレーキスイッチ。 第16図 り11 第17A図 第1γB図 第17C図 回転速度差bn 手続補正書 60,10.15 昭和 年 月 日 1、事件の表示 昭和60年特許願第191034
号2、発明の名称 4輪駆動車の伝達トルク制御装
置3、補正をする者 事件との関係 出願人 、名称 (313)マツダ株式会社 4、代理人 5、補正命令の日付 自 発 1、 明細書第12頁下から第6行および第4行の“ペ
ロペラパを「プロペラ」に訂正する。 2、 同書第16頁の式 %式% を次のように改める。 r、’、T、− ・・・・・・ (18) J 3、 同書第16頁全体を次のように改狛る。 と−一さ と−ゝ)〈
ノ 2 z 、!¥〆
ト4、 同書第19頁第1
行の
達トルクTr 一回転速度差△。特性を示すグラフ、 第2図は、トルク配分率一定、車速一定としたときの伝
達トルクT、−回転速度差△。特性を示すグラフ、 第3図は、4輪駆動車の駆動系を示す概略図、第4図は
、本発明の一実施例による伝達トルク制御装置の概略図
、 第5図および第6図は、それぞれ上記伝達トルク制御装
置における伝達トルク制御に用いられる第1および第2
制御マツプを示すグラフ、第7図は、通常走行モード、
制動モード、低スリップモード、低速走行モード、高速
小舵角走行モードを示す説明図、 第8図は、本発明の他の実施例による伝達トルク制御装
置の概略図、 第9図は、タイヤ固有のスリップ特性を示す特性図、 第10.11図は、制動モードの第3、第4制御マツプ
M3、M4 を示すグラフ、 第12.13図は、低スリップモードの第5、第6制御
マツプMs 、M6 を示すグラフ、第14図は、低速
走行モードの第7制御マツプM7を示すグラフ 第15図は、低速走行モードと通常走行モードとを分け
るフローチャート図、 第16図は、車速及び舵角に基づいて制御電流i” 1
mmM にする流れを示すフローチャー)II、第1
7A、17B、17C図は、それぞれ、最大制御電流、
最大圧力、最大トルクを示すグラフである。 1・・・・・・パワープラント、2・・・・・・出力軸
、4・・・・・・フロント側プロペラシャフト、5・・
・・・・クラッチ、6・・・・・・リヤ側プロペラシャ
フト、13・・・・・・油圧制御弁、14・・・・・・
制御ユニット、15・・・・・・車速センサ、16・・
・・・・舵角センサ、17・・・・・・速度差センサ、 18・・・・・・ブレーキスイッチ。 第16図 り11 第17A図 第1γB図 第17C図 回転速度差bn 手続補正書 60,10.15 昭和 年 月 日 1、事件の表示 昭和60年特許願第191034
号2、発明の名称 4輪駆動車の伝達トルク制御装
置3、補正をする者 事件との関係 出願人 、名称 (313)マツダ株式会社 4、代理人 5、補正命令の日付 自 発 1、 明細書第12頁下から第6行および第4行の“ペ
ロペラパを「プロペラ」に訂正する。 2、 同書第16頁の式 %式% を次のように改める。 r、’、T、− ・・・・・・ (18) J 3、 同書第16頁全体を次のように改狛る。 と−一さ と−ゝ)〈
ノ 2 z 、!¥〆
ト4、 同書第19頁第1
行の
Claims (1)
- パワープラントからのトルクを前後輪にそれぞれ伝達す
るトルク伝達経路の少なくとも一方に、トルク伝達量可
変の動力伝達手段が設けられ、この動力伝達手段を可変
制御して前後輪へのトルク配分を制御する4輪駆動車の
伝達トルク制御装置において、車両の走行状態を検出す
る走行状態検出手段、および前記検出手段からの出力信
号を受け、前記検出手段からの出力信号に基づき、前後
輪トルク配分比が常に所望の一定の配分比になるように
、前記動力伝達手段のトルク伝達量を制御する制御手段
を備えており、該制御手段は、トルク配分比の制御モー
ドを走行状態に応じて複数個設定する制御モード設定手
段と、前記検出手段からの出力信号に基づき走行状態に
対応した制御モードを選択し、この選択された制御モー
ドに従って制御を行う選択手段と、を有する4輪駆動車
の伝達トルク制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60191034A JPH0794206B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 4輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60191034A JPH0794206B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 4輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6066103A Division JP2544303B2 (ja) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | 4輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6250228A true JPS6250228A (ja) | 1987-03-04 |
| JPH0794206B2 JPH0794206B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=16267792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60191034A Expired - Lifetime JPH0794206B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 4輪駆動車の伝達トルク制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794206B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012224305A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | Nissan Motor Co Ltd | 四輪駆動車 |
| JP2023012113A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社Subaru | 四輪駆動車の動力分配装置 |
| JP2023012117A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社Subaru | 四輪駆動車の動力分配装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103717431B (zh) * | 2011-08-10 | 2016-08-17 | 本田技研工业株式会社 | 四轮驱动车辆的驱动力控制装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171226A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 4輪駆動車の切換装置 |
| JPS61146636A (ja) * | 1984-12-20 | 1986-07-04 | Nissan Motor Co Ltd | 4輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
| JPS61157437A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Nissan Motor Co Ltd | 4輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
-
1985
- 1985-08-30 JP JP60191034A patent/JPH0794206B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6171226A (ja) * | 1984-09-17 | 1986-04-12 | Fuji Heavy Ind Ltd | 4輪駆動車の切換装置 |
| JPS61146636A (ja) * | 1984-12-20 | 1986-07-04 | Nissan Motor Co Ltd | 4輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
| JPS61157437A (ja) * | 1984-12-28 | 1986-07-17 | Nissan Motor Co Ltd | 4輪駆動車の駆動力配分制御装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012224305A (ja) * | 2011-04-22 | 2012-11-15 | Nissan Motor Co Ltd | 四輪駆動車 |
| JP2023012113A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社Subaru | 四輪駆動車の動力分配装置 |
| JP2023012117A (ja) * | 2021-07-13 | 2023-01-25 | 株式会社Subaru | 四輪駆動車の動力分配装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0794206B2 (ja) | 1995-10-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |