JP2025022210A - Four-wheel drive vehicle control device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、副駆動力伝達軸の主駆動力伝達軸側と副駆動輪側との各々に断接機構を備えた四輪駆動車両の制御装置に関するものである。 The present invention relates to a control device for a four-wheel drive vehicle that is equipped with a disconnection mechanism on both the main drive shaft side and the auxiliary drive wheel side of the auxiliary drive shaft.
動力源と、前記動力源の動力を主駆動輪へ伝達する主駆動力伝達軸と、前記動力源の動力の一部を副駆動輪に分配する駆動力分配装置と、前記駆動力分配装置にて分配された前記動力源の動力の一部を前記副駆動輪へ伝達する副駆動力伝達軸と、前記主駆動力伝達軸と前記副駆動力伝達軸との間の動力伝達経路を断接する係合装置と、前記副駆動力伝達軸と前記副駆動輪との間の動力伝達経路を断接する噛合式クラッチと、を備えた四輪駆動車両の制御装置が良く知られている。例えば、特許文献1に記載された四輪駆動車両の制御装置がそれである。この特許文献1には、前記係合装置及び前記噛合式クラッチを共に解放状態とすることにより前記動力源の動力を前記主駆動輪へ伝達する二輪駆動状態と、前記係合装置及び前記噛合式クラッチを共に係合状態とすることにより前記動力源の動力を前記主駆動輪及び前記副駆動輪へ伝達する四輪駆動状態と、が選択的に切り替えられることが開示されている。
A control device for a four-wheel drive vehicle is well known, which includes a power source, a main drive force transmission shaft that transmits the power of the power source to the main drive wheels, a drive force distribution device that distributes a portion of the power of the power source distributed by the drive force distribution device to the auxiliary drive wheels, an auxiliary drive force transmission shaft that transmits a portion of the power of the power source distributed by the drive force distribution device to the auxiliary drive wheels, an engagement device that connects and disconnects the power transmission path between the main drive force transmission shaft and the auxiliary drive force transmission shaft, and a mesh clutch that connects and disconnects the power transmission path between the auxiliary drive force transmission shaft and the auxiliary drive wheels. For example, a control device for a four-wheel drive vehicle described in
ここで、四輪駆動状態から二輪駆動状態への切替えが選択された際には、係合装置と噛合式クラッチとは共に解放状態へ切り替えるように作動させられる。この際、例えば前後輪タイヤ径差などに起因して、副駆動輪の回転速度が主駆動輪の回転速度よりも高い場合がある。この場合、噛合式クラッチの噛合歯においては、副駆動輪側つまり被駆動側の歯が副駆動力伝達軸側つまり駆動側の歯を詰めた(押した)ガタ詰め状態とされている。そうすると、例えば噛合式クラッチの噛合歯における抜止めテーパの影響、噛合式クラッチの解放状態への切替え作動における荷重不足などにより噛合式クラッチが解放状態へ切り替えられず、副駆動力伝達軸が回転し続けてしまうおそれがある。つまり、二輪駆動状態を選択したにも拘わらず、副駆動輪が副駆動力伝達軸を連れ回してしまうおそれがある。 Here, when switching from four-wheel drive to two-wheel drive is selected, both the engagement device and the meshing clutch are operated to switch to the released state. At this time, for example, due to the difference in tire diameter between the front and rear wheels, the rotation speed of the auxiliary drive wheels may be higher than the rotation speed of the main drive wheels. In this case, the teeth on the auxiliary drive wheel side, i.e., the driven side, of the meshing clutch are in a state of compaction, in which the teeth on the auxiliary drive force transmission shaft side, i.e., the driving side, are compressed (pushed) into the teeth on the drive side. In this case, for example, due to the effect of the retaining taper on the meshing clutch teeth, or insufficient load when switching the meshing clutch to the released state, the meshing clutch may not be switched to the released state, and the auxiliary drive force transmission shaft may continue to rotate. In other words, even if the two-wheel drive state is selected, the auxiliary drive wheels may rotate the auxiliary drive force transmission shaft.
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、二輪駆動状態が選択された際に、噛合式クラッチの解放状態への切替え性能を向上することができる四輪駆動車両の制御装置を提供することにある。 The present invention was made against the background of the above circumstances, and its purpose is to provide a control device for a four-wheel drive vehicle that can improve the switching performance of the mesh clutch to the released state when the two-wheel drive state is selected.
第1の発明の要旨とするところは、(a)動力源と、前記動力源の動力を主駆動輪へ伝達する主駆動力伝達軸と、前記動力源の動力の一部を副駆動輪に分配する駆動力分配装置と、前記駆動力分配装置にて分配された前記動力源の動力の一部を前記副駆動輪へ伝達する副駆動力伝達軸と、前記主駆動力伝達軸と前記副駆動力伝達軸との間の動力伝達経路を断接する係合装置と、前記副駆動力伝達軸と前記副駆動輪との間の動力伝達経路を断接する噛合式クラッチと、を備え、前記係合装置及び前記噛合式クラッチを共に解放状態とすることにより前記動力源の動力を前記主駆動輪へ伝達する二輪駆動状態と、前記係合装置及び前記噛合式クラッチを共に係合状態とすることにより前記動力源の動力を前記主駆動輪及び前記副駆動輪へ伝達する四輪駆動状態と、が選択的に切り替えられる四輪駆動車両の、制御装置であって、(b)前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切替えが選択されたことによって、前記係合装置と前記噛合式クラッチとを共に解放状態へ切り替えるように作動させた際に、前記係合装置が解放状態へ切り替えられたと判定し、且つ、前記噛合式クラッチが解放状態へ切り替えられずに係合状態とされていると判定し、且つ、車速が所定車速未満となる停車判定条件、及び、運転者の加速要求量に基づく将来加速度が所定加速度以上となる加速予測判定条件のうちの何れかの条件が成立したと判定した場合には、前記係合装置を一時的に係合状態へ切り替えることにある。 The gist of the first invention is that the present invention provides a vehicle equipped with (a) a power source, a main driving force transmission shaft that transmits the power of the power source to main driving wheels, a driving force distribution device that distributes a portion of the power of the power source to secondary driving wheels, a secondary driving force transmission shaft that transmits a portion of the power of the power source distributed by the driving force distribution device to the secondary driving wheels, an engagement device that connects and disconnects a power transmission path between the main driving force transmission shaft and the secondary driving force transmission shaft, and a mesh clutch that connects and disconnects the power transmission path between the secondary driving force transmission shaft and the secondary driving wheels, and a two-wheel drive state in which the power of the power source is transmitted to the main driving wheels by disengaging both the engagement device and the mesh clutch, and a two-wheel drive state in which the power of the power source is transmitted to the main driving wheels by engaging both the engagement device and the mesh clutch. A control device for a four-wheel drive vehicle that can selectively switch between a four-wheel drive state in which power is transmitted to the main drive wheels and the auxiliary drive wheels, (b) when the engagement device and the mesh clutch are both operated to be switched to a released state due to the selection of switching from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state, if it is determined that the engagement device has been switched to a released state, that the mesh clutch is not switched to a released state but is in an engaged state, and that either of the following conditions is satisfied: a stop determination condition in which the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed, and an acceleration prediction determination condition in which future acceleration based on the driver's acceleration request amount is equal to or greater than a predetermined acceleration, the control device temporarily switches the engagement device to an engaged state.
前記第1の発明によれば、四輪駆動状態から二輪駆動状態への切替えが選択されたことによって、係合装置と噛合式クラッチとが共に解放状態へ切り替えられるように作動させられた際に、係合装置が解放状態へ切り替えられたと判定され、且つ、噛合式クラッチが係合状態とされていると判定され、且つ、停車判定条件及び加速予測判定条件のうちの何れかの条件が成立したと判定された場合には、係合装置が一時的に係合状態へ切り替えられる。これにより、噛合式クラッチにおける副駆動輪側(被駆動側)の歯が副駆動力伝達軸側(駆動側)の歯を詰めたガタ詰め状態において発進又は加速が行われると、噛合式クラッチの駆動側へトルクが入力されてそのガタ詰め状態が解消される。そして、既に行われている噛合式クラッチの解放状態への切替え作動によって噛合式クラッチが解放状態へ切り替えられる。よって、二輪駆動状態が選択された際に、噛合式クラッチの解放状態への切替え性能を向上することができる。 According to the first invention, when the engagement device and the mesh clutch are both operated to be switched to the released state due to the selection of switching from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state, if it is determined that the engagement device has been switched to the released state, the mesh clutch is determined to be in the engaged state, and it is determined that any one of the stop judgment condition and the acceleration prediction judgment condition is satisfied, the engagement device is temporarily switched to the engaged state. As a result, when starting or accelerating is performed in a state where the teeth on the auxiliary drive wheel side (driven side) of the mesh clutch are packed with the teeth on the auxiliary drive force transmission shaft side (driving side), torque is input to the driving side of the mesh clutch, and the packed state is eliminated. Then, the mesh clutch is switched to the released state by the switching operation to the released state of the mesh clutch that has already been performed. Therefore, when the two-wheel drive state is selected, the switching performance of the mesh clutch to the released state can be improved.
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。 The following describes in detail an embodiment of the present invention with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両10の概略構成を説明する図である。図1において、車両10は、動力源としてのエンジン12、前輪14(14L、14R)、後輪16(16L、16R)、エンジン12の動力を前輪14と後輪16とへそれぞれ伝達する動力伝達装置18などを備えている。後輪16は、二輪駆動(2WD)走行中及び四輪駆動(4WD)走行中のときに共に駆動輪となる主駆動輪である。前輪14は、2WD走行中のときに従動輪となり且つ4WD走行中のときに駆動輪となる副駆動輪である。車両10は、前置エンジン後輪駆動(FR)をベースとする4WD車両である。
Figure 1 is a diagram illustrating the schematic configuration of a
動力伝達装置18は、エンジン12に連結された変速機20、変速機20に連結されたトランスファ22、トランスファ22にそれぞれ連結されたフロントプロペラシャフト24及びリヤプロペラシャフト26、フロントプロペラシャフト24に連結されたフロントデフ28、リヤプロペラシャフト26に連結されたリヤデフ30、フロントデフ28に連結されたフロントドライブシャフト32(32L、32R)、リヤデフ30に連結されたリヤドライブシャフト34(34L、34R)などを備えている。トランスファ22は、エンジン12の動力の一部を前輪14に分配する駆動力分配装置である。
The
フロントデフ28は、デフリングギヤ28a、デフケース28b、デフサイドギヤ28c、デフピニオン28d、ピニオンシャフト28e、及びEDD36などを備えている。
The
EDD36は、デフ内部型動力切断・接続機構であって、デフケース28bとピニオン支持部材28fとの間(つまりフロントプロペラシャフト24と前輪14との間)の動力伝達経路を選択的に接続又は遮断する、すなわち断接するドグクラッチ(すなわち噛合式クラッチ)である。
The EDD 36 is a differential internal power disconnect/connect mechanism, and is a dog clutch (i.e., a meshing clutch) that selectively connects or disconnects the power transmission path between the
EDD36は、ピニオン支持部材28fに形成された複数の出力側噛合歯36o(後述の図4参照)、出力側噛合歯36oとの噛み合いが可能な複数の入力側噛合歯36i(後述の図4参照)が形成された可動スリーブ36s、及び可動スリーブ36sをフロントドライブシャフト32の軸線方向に移動させて噛合位置(EDD36の係合状態)と非噛合位置(EDD36の解放状態)とに移動させるアクチュエータ38などを備えている。入力側噛合歯36iは、フロントプロペラシャフト24側つまり駆動側の噛合歯である。出力側噛合歯36oは、前輪14側つまり被駆動側の噛合歯である。
The EDD 36 includes a plurality of output side meshing teeth 36o (see FIG. 4 described later) formed on the pinion support member 28f, a
アクチュエータ38は、不図示の磁性体プランジャー、電磁コイル38c、皿バネ38s(後述の図4参照)などを備えている。電磁コイル38cは、後述する電子制御装置80から駆動電流が供給されると、磁性体プランジャーに所定の大きさの推力を発生させる。アクチュエータ38は、上記推力によって可動スリーブ36sをEDD36の噛合位置に移動させる装置である。皿バネ38sは、EDD36の非噛合位置に戻るように可動スリーブ36sを常時付勢するリターンスプリングである。
The
図2は、トランスファ22の概略構成を説明する骨子図である。図2において、トランスファ22は、トランスファケース40を備えている。トランスファ22は、トランスファケース40内において、入力軸42、後輪側出力軸44、ドライブギヤ46、入力軸42の回転を変速して後輪側出力軸44へ伝達するハイロー切替機構48、及び前輪駆動用クラッチ50を共通の軸線C1回りに備えている。又、トランスファ22は、トランスファケース40内において、前輪側出力軸52、及び前輪側出力軸52に一体的に設けられたドリブンギヤ54を共通の軸線C2回りに備えている。又、トランスファ22は、ドライブギヤ46とドリブンギヤ54との間を連結する前輪駆動用チェーン56、及び後輪側出力軸44とドライブギヤ46とを一体的に連結するデフロック機構58を備えている。
2 is a schematic diagram illustrating the schematic configuration of the
入力軸42は、変速機20に連結されている。後輪側出力軸44は、リヤプロペラシャフト26に連結された、エンジン12の動力を後輪16へ伝達する主駆動力伝達軸である。ドライブギヤ46は、後輪側出力軸44回りに相対回転可能に設けられている。前輪側出力軸52は、フロントプロペラシャフト24に連結された、トランスファ22にて分配されたエンジン12の動力の一部を前輪14へ伝達する副駆動力伝達軸である。尚、フロントプロペラシャフト24も副駆動力伝達軸として機能する。
The
デフロック機構58は、ドライブギヤ46の内周面に固設されたロック歯60、及び軸線C1と平行な方向への移動によってロック歯60に噛み合う外周歯62aが外周面に固設されたロックスリーブ62を有している。トランスファ22は、外周歯62aとロック歯60とが噛み合ったデフロック機構58の係合状態では、後輪側出力軸44とドライブギヤ46とが一体的に回転させられて、所謂センターデフロック状態が形成される。
The
前輪駆動用クラッチ50は、摩擦係合要素64、摩擦係合要素64を押圧するピストン66などを備えており、後輪側出力軸44からドライブギヤ46へ伝達する伝達トルク(トルク容量)を調整する多板の摩擦クラッチである。前輪駆動用クラッチ50は、ピストン66が摩擦係合要素64に当接しない状態では解放状態となる。一方で、前輪駆動用クラッチ50は、ピストン66が摩擦係合要素64に当接する状態では、ピストン66の移動量によって伝達トルクが調整され、解放状態又はスリップ状態又は係合状態となる。
The front-
トランスファ22は、ハイロー切替機構48や前輪駆動用クラッチ50やデフロック機構58を作動させる装置として、モータ68、モータ68の回転運動を直線運動に変換するねじ機構70、ねじ機構70の直線運動力をハイロー切替機構48や前輪駆動用クラッチ50やデフロック機構58へそれぞれ伝達する伝達機構72、ウォームギヤ74、及びギヤ位置保持機構76などを備えている。
The
トランスファ22は、前輪駆動用クラッチ50の解放状態且つデフロック機構58の解放状態では、後輪側出力軸44とドライブギヤ46との間の動力伝達経路が遮断されて、変速機20から伝達された動力を後輪16のみへ伝達する。トランスファ22は、前輪駆動用クラッチ50のスリップ状態又係合状態では、又は、デフロック機構58の係合状態では、変速機20から伝達された動力を前輪14及び後輪16のそれぞれに分配する。トランスファ22は、前輪駆動用クラッチ50のスリップ状態では非センターデフロック状態が形成される。トランスファ22は、前輪駆動用クラッチ50の係合状態では、又は、デフロック機構58の係合状態では、センターデフロック状態が形成される。
When the front-
前輪駆動用クラッチ50及びデフロック機構58は、各々、後輪側出力軸44と前輪側出力軸52(つまりフロントプロペラシャフト24)との間の動力伝達経路を断接する係合装置である。車両10は、前輪駆動用クラッチ50、デフロック機構58、及びEDD36を共に解放状態とすることによりエンジン12の動力を後輪16へ伝達する2WD状態と、前輪駆動用クラッチ50(又はデフロック機構58)とEDD36とを共に係合状態(前輪駆動用クラッチ50はスリップ状態も含む)とすることによりエンジン12の動力を後輪16及び前輪14へ伝達する4WD状態と、が選択的に切り替えられる。
The front-
図1に戻り、車両10は、2WD状態と4WD状態との切替え制御等を行う制御装置としての電子制御装置80を備えている。電子制御装置80は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んでいる。
Returning to FIG. 1, the
電子制御装置80には、車両10に備えられた各種センサ等(例えば各車輪速センサ82、アクセル開度センサ84、Gセンサ86、ステアリングセンサ88、車重センサ90、トランスファポジションスイッチ92、EDDポジションスイッチ94、4WD選択スイッチ96など)による検出値に基づく各種信号等(例えば前輪速Nwf(前輪14L、14Rの各車輪速Nwfl、Nwfr)、後輪速Nwr(後輪16L、16Rの各車輪速Nwrl、Nwrr)、運転者(=ドライバー)の加速操作の大きさを表す加速要求量に相当するアクセル開度θacc、車両10の前後加速度G、ステアリングホイールの操舵角であるステアリング舵角θsw、車両10の重量である車重WTv、前輪駆動用クラッチ50の状態を示す信号であるトランスファ位置T/F_P/SW、EDD36の状態を示す信号であるEDD位置EDD_P/SW、運転者によって4WD状態が選択されたことを示す信号である4WD要求4WDonなど)が、それぞれ供給される。前輪速Nwfは、例えば車輪速Nwfl、Nwfrの平均値である。後輪速Nwrは、例えば車輪速Nwrl、Nwrrの平均値であって、車速Vに相当する。
The
前輪駆動用クラッチ50が解放状態の位置にあるときは、トランスファ位置T/F_P/SWは2WD状態を示す一方で、前輪駆動用クラッチ50がスリップ状態又は係合状態の位置にあるときは、トランスファ位置T/F_P/SWは4WD状態を示す。EDD36が解放状態の位置にあるときは、EDD位置EDD_P/SWは2WD状態を示す一方で、EDD36が係合状態の位置にあるときは、EDD位置EDD_P/SWは4WD状態を示す。
When the front-
電子制御装置80からは、車両10に備えられた各装置(例えばアクチュエータ38(電磁コイル38c)、モータ68など)に各種指令信号(例えばEDD36の状態を切り替える為のEDD作動指令信号(電流)Sd、モータ68の回転量を制御する為のモータ駆動指令信号(電流)Smなど)が、それぞれ出力される。
The
ところで、2WD状態への切替えの際、EDD36において出力側噛合歯36oが入力側噛合歯36iを詰めたガタ詰め状態とされる可能性がある(後述の図4のt1時点でのEDD接続の状態参照)。そうすると、例えば皿バネ38sの切断側への荷重不足などによりEDD36が解放状態へ切り替えられず、前輪14がフロントプロペラシャフト24、ドライブギヤ46などを連れ回してしまう。その為、例えば2WD走行において、走行抵抗が低減されず、燃費の悪化を招くおそれがある。
When switching to the 2WD state, the output side meshing teeth 36o of the
そこで、電子制御装置80は、発進又は加速などの後輪16が先に回る場面にて前輪駆動用クラッチ50又はデフロック機構58を一時的に係合状態(以下、前輪駆動用クラッチ50はスリップ状態も含む)とすることにより、入力側噛合歯36iへトルクを入力し、ガタ詰め状態を解消し、EDD36の噛合いを外す。つまり、電子制御装置80は、4WD状態から2WD状態への切替えが選択されたことによって、前輪駆動用クラッチ50(又はデフロック機構58)とEDD36とを共に解放状態へ切り替えるように作動させた際に、前輪駆動用クラッチ50(又はデフロック機構58)が解放状態へ切り替えられたと判定し、且つ、EDD36が解放状態へ切り替えられずに係合状態とされていると判定し、且つ、車速Vが所定車速Vf未満となる停車判定条件、及び、アクセル開度θaccに基づく将来加速度GFが所定加速度GFf以上となる加速予測判定条件のうちの何れかの条件が成立したと判定した場合には、前輪駆動用クラッチ50(又はデフロック機構58)を一時的に係合状態へ切り替える。
Therefore, when starting or accelerating, such as when the
所定車速Vfは、例えば停車すると判断できる為の又は停車と判断できる為の予め定められた閾値である。停車判定条件は、停車を判断する為の条件であり、この後、発進が行われると判断する為の条件でもある。電子制御装置80は、例えば前後加速度G、車速V、アクセル開度θacc、車重WTvに基づいて、この後に予測される前後加速度Gである将来加速度GFを算出する。所定加速度GFfは、例えば加速が行われると判断できる為の予め定められた閾値である。加速予測判定条件は、この後、加速が行われると判断する為の条件である。
The specified vehicle speed Vf is, for example, a predetermined threshold value for determining that the vehicle will stop or that it has stopped. The stopping determination condition is a condition for determining that the vehicle will stop, and is also a condition for determining that a start will be made thereafter. The
図3は、電子制御装置80の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、2WD状態が選択された際にEDD36の解放状態への切替え性能(つまりEDD36の切断性)を向上する為の制御作動を説明するフローチャートであり、例えば前輪駆動用クラッチ50がスリップ状態又は係合状態とされた4WD状態にあるときに4WD選択スイッチ96の操作に伴って4WD要求4WDonが解除されて2WD状態へ切り替える際に繰り返し実行される。
Figure 3 is a flowchart explaining the main control operations of the
図3において、先ず、ステップ(以下、ステップを省略する)S10では、不図示の4WDインジケータの表示が切替中とされる。次いで、S20において、アクチュエータ38によってEDD36の解放状態への切替え作動が行われる。又、モータ68によって前輪駆動用クラッチ50の解放状態への切替え作動が行われる。次いで、S30において、トランスファ位置T/F_P/SWが2WD状態であるか否か、又は、EDD位置EDD_P/SWが2WD状態であるか否かが判定される。このS30の判断が否定される場合はこのS30が繰り返し実行される。このS30の判断が肯定される場合はS40において、4WDインジケータの表示が「2WD」に切り替えられる。次いで、S50において、EDD位置EDD_P/SWが4WD状態であるか否かが判定される。このS50の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられる。このS50の判断が肯定される場合はS60において、車速Vが所定車速Vf未満であるか、又は、将来加速度GFが所定加速度GFf以上であるか否かが判定される。このS60の判断が否定される場合はこのS60が繰り返し実行される。このS60の判断が肯定される場合はS70において、ステアリング舵角θswが所定舵角θswf未満であるか否かが判定される。一時的に4WD状態とする制御を実施する場合、運転者の想定が2WDの為、4WD状態特有現象(スリップ、操舵力変化)に違和感を感じるおそれがある。所定舵角θswfは、例えばそのような違和感を感じるおそれがあると判断できる為の予め定められた閾値である。このS70の判断が否定される場合は上記S60が実行される。このS70の判断が肯定される場合はS80において、T/F同期機構であるデフロック機構58が係合状態とされるつまり接続される。次いで、S90において、車速Vが所定車速Vf以上であるか、又は、実加速度である前後加速度Gが所定実加速度Gf以上であるか、又は、ステアリング舵角θswが所定舵角θswf以上であるか否かが判定される。所定実加速度Gfは、例えば加速が行われたと判断できる為の予め定められた閾値である。このS90の判断が否定される場合はこのS90が繰り返し実行される。このS90の判断が肯定される場合はS100において、デフロック機構58が解放状態とされるつまり切断される。このように、電子制御装置80は、ステアリング舵角θswが所定舵角θswf以上である場合には、一時的に4WD状態とする制御を中止する。これにより、EDD36の切断性の向上と上述した違和感の解消との両立を図ることができる。又、電子制御装置80は、発進後又は加速後に、デフロック機構58の接続を解除する。これにより、EDD36の切断性の向上を図ることができる。次いで、S110において、EDD位置EDD_P/SWが2WD状態であるか否かが判定される。このS110の判断が肯定される場合は本ルーチンが終了させられる。このように、電子制御装置80は、EDD36が切断されている場合には、一時的に4WD状態とする制御を中止又は終了する。これにより、EDD36の切断性の向上と上述した違和感の解消との両立を図ることができる。不必要な制御実施を回避し、運転者の違和感を生む確率を低減することができる。一方で、上記S110の判断が否定される場合はS120において、将来加速度GFの閾値である所定加速度GFfが学習によって更新される。電子制御装置80は、EDD36の切断の成功/失敗と、加速時の前後加速度Gと、を用いて切断に必要な前後加速度Gを学習し、所定加速度GFfを補正する。これにより、EDD36の切断性の向上と上述した違和感の解消との両立を図ることができる。不必要な制御実施を回避し、運転者の違和感を生む確率を低減することができる。次いで、上記S60が実行される。
In FIG. 3, first, in step (hereinafter, step is omitted) S10, the display of the 4WD indicator (not shown) is switched. Next, in S20, the
図4は、図3のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図であって、発進時に実施される、一時的に4WD状態とする制御を説明する図である。図4において、t1時点は、4WD選択スイッチ96の操作に伴って4WD状態から2WD状態へ切り替える際に、前輪駆動用クラッチ50は解放状態へ切り替えられたが、EDD36は出力側噛合歯36oが入力側噛合歯36iを詰めたガタ詰め状態とされ、解放状態へ切り替えられない状態を示している。t2時点は、EDD位置EDD_P/SWの4WD状態において、車速Vが所定車速Vf未満とされたことで、T/F_2-4WD切替機構であるデフロック機構58が接続され、一時的に4WD状態へ切り替えられたことを示している。t3時点は、発進が開始されたことで、EDD36におけるガタ詰め状態が解消されたことつまり噛合いが外れたことを示している。t4時点は、EDD36が切断され、EDD位置EDD_P/SWが2WD状態とされたことを示している。t5時点は、車速Vが所定車速Vf以上とされたことで、デフロック機構58が切断され、2WD状態へ戻されたことを示している。
Figure 4 is a diagram showing an example of a time chart when the control operation shown in the flowchart of Figure 3 is executed, and is a diagram explaining the control to temporarily set the 4WD state when starting. In Figure 4, time t1 shows that when switching from the 4WD state to the 2WD state with the operation of the
図5は、図3のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートの一例を示す図であって、(a)は発進時に実施される、一時的に4WD状態とする制御の中止を説明する図であり、(b)は加速時に実施される、一時的に4WD状態とする制御を説明する図である。 Figure 5 shows an example of a time chart when the control operation shown in the flowchart of Figure 3 is executed, where (a) is a diagram explaining the suspension of the control to temporarily switch to 4WD state when starting off, and (b) is a diagram explaining the control to temporarily switch to 4WD state when accelerating.
図5の(a)において、t1a時点は、EDD位置EDD_P/SWの4WD状態において、車速Vが所定車速Vf未満とされたことで、デフロック機構58が接続され、一時的に4WD状態へ切り替えられたことを示している。t2a時点は、ステアリング舵角θswが所定舵角θswf以上とされた為に、デフロック機構58が切断され、一時的に4WD状態とする制御が中止されたことを示している。
In FIG. 5A, at time t1a, in 4WD state with the EDD position EDD_P/SW, the vehicle speed V becomes less than a predetermined vehicle speed Vf, so the
図5の(b)において、t1b時点は、EDD位置EDD_P/SWの4WD状態において、将来加速度GFが所定加速度GFf以上とされたことで、デフロック機構58が接続され、一時的に4WD状態へ切り替えられたことを示している。t2b時点は、EDD36が切断され、EDD位置EDD_P/SWが2WD状態とされたことを示している。t3b時点は、前後加速度Gが所定実加速度Gf以上とされたことで、デフロック機構58が切断され、2WD状態へ戻されたことを示している。
In FIG. 5B, at time t1b, in 4WD state with the EDD position EDD_P/SW, the future acceleration GF becomes equal to or greater than a predetermined acceleration GFf, so the
上述のように、本実施例によれば、出力側噛合歯36oが入力側噛合歯36iを詰めたガタ詰め状態において発進又は加速が行われると、EDD36の駆動側へトルクが入力されてそのガタ詰め状態が解消される。そして、既に行われているEDD36の解放状態への切替え作動によってEDD36が解放状態へ切り替えられる。よって、2WD状態が選択された際に、EDD36の解放状態への切替え性能を向上することができる。
As described above, according to this embodiment, when starting or accelerating is performed in a state where the output side meshing teeth 36o are close to the input
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 The above describes in detail an embodiment of the present invention based on the drawings, but the present invention can also be applied in other aspects.
例えば、前述の実施例において、電子制御装置80は、前後車輪速差が所定値以上である場合には、一時的に4WD状態とする制御を中止しても良い。又、前置エンジン前輪駆動(FF)をベースとする4WD車両などであっても、本発明を適用することができる。又、前輪駆動用クラッチ50は、湿式でも乾式でも良いし、電磁クラッチ、電子制御カップリング、シンクロナイザリング付きのドグクラッチなどに置き換えられても良い。又、フロントプロペラシャフト24と前輪14との間の動力伝達経路を断接する噛合式クラッチは、EDD36に替えて、デフ外部型動力切断・接続機構(ADD)などであっても良い。又、アクチュエータ38は、皿バネ38sを備えず、モータや電磁クラッチによって噛合い状態から引き抜く為の推力発生機構が構成されていても良い。
For example, in the above embodiment, the
尚、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 The above is merely one embodiment, and the present invention can be implemented in various forms with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art.
10:車両(四輪駆動車両) 12:エンジン(動力源) 14(14L、14R):前輪(副駆動輪) 16(16L、16R):後輪(主駆動輪) 22:トランスファ(駆動力分配装置) 24:フロントプロペラシャフト(副駆動力伝達軸) 36:EDD(噛合式クラッチ) 44:後輪側出力軸(主駆動力伝達軸) 50:前輪駆動用クラッチ(係合装置) 52:前輪側出力軸(副駆動力伝達軸) 58:デフロック機構(係合装置) 80:電子制御装置(制御装置) 10: Vehicle (four-wheel drive vehicle) 12: Engine (power source) 14 (14L, 14R): Front wheels (auxiliary drive wheels) 16 (16L, 16R): Rear wheels (main drive wheels) 22: Transfer (driving force distribution device) 24: Front propeller shaft (auxiliary drive force transmission shaft) 36: EDD (mesh clutch) 44: Rear wheel output shaft (main drive force transmission shaft) 50: Front wheel drive clutch (engagement device) 52: Front wheel output shaft (auxiliary drive force transmission shaft) 58: Diff-lock mechanism (engagement device) 80: Electronic control device (control device)
Claims (1)
前記四輪駆動状態から前記二輪駆動状態への切替えが選択されたことによって、前記係合装置と前記噛合式クラッチとを共に解放状態へ切り替えるように作動させた際に、
前記係合装置が解放状態へ切り替えられたと判定し、
且つ、前記噛合式クラッチが解放状態へ切り替えられずに係合状態とされていると判定し、
且つ、車速が所定車速未満となる停車判定条件、及び、運転者の加速要求量に基づく将来加速度が所定加速度以上となる加速予測判定条件のうちの何れかの条件が成立したと判定した場合には、
前記係合装置を一時的に係合状態へ切り替えることを特徴とする四輪駆動車両の制御装置。 a main driving force transmission shaft that transmits power of the power source to main driving wheels; a driving force distribution device that distributes a portion of the power of the power source to auxiliary driving wheels; an auxiliary driving force transmission shaft that transmits a portion of the power of the power source distributed by the driving force distribution device to the auxiliary driving wheels; an engagement device that connects and disconnects a power transmission path between the main driving force transmission shaft and the auxiliary driving force transmission shaft; and a mesh clutch that connects and disconnects the power transmission path between the auxiliary driving force transmission shaft and the auxiliary driving wheels, wherein the control device for a four-wheel drive vehicle is capable of selectively switching between a two-wheel drive state in which the power of the power source is transmitted to the main driving wheels by bringing both the engagement device and the mesh clutch into a released state, and a four-wheel drive state in which the power of the power source is transmitted to the main driving wheels and the auxiliary driving wheels by bringing both the engagement device and the mesh clutch into an engaged state,
When the engagement device and the dog clutch are both operated to be switched to a released state due to selection of switching from the four-wheel drive state to the two-wheel drive state,
determining that the engagement device has been switched to a released state;
Furthermore, it is determined that the dog clutch is in an engaged state without being switched to a released state,
In addition, when it is determined that either of the stop determination condition that the vehicle speed is less than a predetermined vehicle speed and the acceleration prediction determination condition that the future acceleration based on the acceleration request amount of the driver is equal to or greater than a predetermined acceleration is satisfied,
A control device for a four-wheel drive vehicle, comprising: a control unit for controlling the engagement device, the control unit temporarily switching the engagement device to an engaged state.
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JP2023126582A JP2025022210A (en) | 2023-08-02 | 2023-08-02 | Four-wheel drive vehicle control device |
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- 2023-08-02 JP JP2023126582A patent/JP2025022210A/en active Pending
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