JP3173840B2 - 車両の差動制限装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車軸間デファレンシャ
ル装置又は車輪間デファレンシャル装置に電磁クラッチ
手段を設け、電流供給がある場合に差動制限を行う車両
の差動制限装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、四輪駆動車は、旋回時に前後輪
の軌跡差によるスリップの発生を防止するために、前後
輪の車輪間にセンタデファレンシャル装置（以下センタ
デフという）、前輪間にフロントデファレンシャル装置
（以下フロントデフという）、後輪間にリヤデファレン
シャル装置（以下リヤデフという）をそれぞれ設けてい
る（例えば特開昭６３−１９２６２０号公報参照）。そ
して、この四輪駆動車では、センタデフ、フロントデ
フ、リヤデフそれぞれに電磁クラッチ手段を設け、電流
供給がある場合に差動制限を行うようになっている。

【０００３】ところで、そのような四輪駆動車では、悪
路等を走行するオフロード走行時に駆動性を高めるため
に全てのデフをロック状態とするモードがある。したが
って、そのように全てのデフをデフロックした状態で停
車してパーキングブレーキを作動させると、全ての車輪
に制動力が作用することとなり、高い制動力が得られ
る。一方、駐車するためにイグニッション・オフとする
と、電磁クラッチ手段を利用していることから、デフロ
ックが解除されて制動力は後輪にのみ作用する状態とな
り、制動力が変化して、２輪駆動車の場合と同様の制動
力となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そのため、上述した如
き全てのデフをデフロックした状態で例えば摩擦係数の
小さい（いわゆる低μ）の坂道で車両を駐車させる場
合、イグニッション・オフにより、制動力が四輪駆動車
特有の高い制動力から通常の２輪駆動車と同様の制動力
に変化するので、制動力が車両の挙動に大きく影響する
にもかかわらず、運転者はイグニッション・オフとする
までその坂道での車両の挙動を予測することができな
い。

【０００５】本発明は、イグニッション・オフとするこ
となく、イグニッション・オフとなったときの車両の状
態を再現して車両の挙動を予測することができ、その予
測に基づき運転者が素早く対応することができる車両の
差動制限装置を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、車軸間デファ
レンシャル装置又は車輪間デファレンシャル装置に電磁
クラッチ手段を設け、電流供給がある場合に差動制限を
行う車両の差動制限装置を前提とする。

【０００７】請求項１の発明は、イグニッションスイッ
チのオン・オフを検出するエンジン作動検出手段と、車
両の停止状態を検出する停止状態検出手段と、上記エン
ジン作動検出手段及び停止状態検出手段の出力を受け、
イグニッションスイッチがオンでかつ車両の停止状態の
ときに、電磁クラッチ手段に対する電流の供給を断つ電
流供給制御手段を具備する構成とする。そして、上記停
止状態検出手段は、パーキングブレーキの作動の有無を
検出するパーキグブレーキ作動検出手段である。更に車
両の走行状態を検出する走行状態検出手段を有し、上記
電流供給遮断手段は、該走行状態検出手段の出力を受け
車両の走行時には電磁クラッチ手段に対する電流供給の
遮断を禁止するものである。

【０００８】

【作用】請求項１の発明によれば、イグニッションスイ
ッチがオンでかつ車両の停止状態のときに、電流供給制
御手段によって、デフの電磁クラッチ手段に対する電流
の供給を遮断するから、デフロックが解除されることと
なり、イグニッション・オフとすることなく、イグニッ
ション・オフとなったときの車両の状態が再現される。
その場合、車両の停止状態は、パーキングブレーキの作
動の有無により検出されることから、走行時であれば、
デフの電磁クラッチ手段への電流供給が遮断されないの
で、パーキングブレーキでの制動補助を行う際の制動力
を４輪に伝達することが可能となる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に沿って詳細に
説明する。

【００１０】図１は本発明の車両の差動制限装置の全体
構成を示す全体構成図である。先ず、図１に示された車
両の動力伝達系を説明する。１０はエンジンで、このエ
ンジン１０にはトランスミッション１１が接続され、こ
のトランスミッション１１にはトランスファ１２が接続
されている。このトランスファ１２には、エンジン１０
からの出力を前輪側に伝達するフロント・プロペラシャ
フト１３及び後輪側に伝達するリヤ・プロペラシャフト
１４がそれぞれ接続されている。このフロント・プロペ
ラシャフト１３には、フロント・アクスル１５を介して
前輪１６が接続されている。また、リヤ・プロペラシャ
フト１４には、リヤ・アクスル１７を介して後輪１８が
接続されている。さらに、トランスファ１２にはセンタ
デフ２０が、フロント・アクスル１５にはフロントデフ
２１が、リヤ・アクスル１７にはリヤデフ２２がそれぞ
れ設けられている。

【００１１】また、各前輪１６および各後輪１８には、
各車輪の車輪速を検出する車輪速センサ３０がそれぞれ
取付けられている。３１はブレーキスイッチで、ブレー
キのオン・オフを検出するものである。３２はクラッチ
センサで、クラッチ手段の断接を検出するものである。
３３はスロットルセンサで、スロットル開度を検出する
ものである。３４はクランク角センサで、クランク角を
検出するものである。３５はリバース位置検出スイッチ
で、トランスミッション１１の変速レンジがリバース位
置（後進位置）にあることを検出するものである。３６
は第１速位置検出スイッチで、トランスミッション１１
の変速レンジが第１速位置（前進位置）にあることを検
出するものである。３７はニュートラルセンサで、変速
レンジがニュートラル位置にあることを検出するもので
ある。３８はＬＯＷ状態検出センサで、トランスファ１
２がＬＯＷ状態にあることを検出するものである。３９
はイグニッションセンサで、イグニッションスイッチの
オン・オフを検出するものである。４０はパーキングブ
レーキスイッチで、パーキングブレーキのオン・オフを
検出するものである。

【００１２】４１はアンチスキッドブレーキ装置用コン
トロールユニット（以下ＡＢＳ用コントロールユニット
という）で、車輪速センサ３０から各車輪速が入力され
る。４３はデファレンシャル用コントロールユニット
で、後述するデフロックのモード選択を行うマニュアル
・スイッチ４４及びバッテリ４５が接続されている。こ
のデファレンシャル用コントロールユニット４３には、
ブレーキスイッチ３１からのブレーキ信号、クラッチセ
ンサ３２からのクラッチ信号、スロットルセンサ３３か
らのスロットル開度信号、クランク角センサ３４からの
クランク角信号、リバース位置検出スイッチ３５からの
トランスミッションＲev信号、第１速位置検出スイッチ
３６からのトランスミッション１st信号、ニュートラル
センサ３７からのニュートラル信号、ＬＯＷ状態検出セ
ンサ３８からのトランスファＬOW信号、イグニッション
センサ３９からのイグニッション信号、パーキングブレ
ーキスイッチ４０からのパーキングブレーキ信号、ＡＢ
Ｓ用コントロールユニット４１からのアンチスキッドブ
レーキ装置が作動しているか否かを示すＡＢＳ信号及び
各車輪の車輪速信号、マニュアルスイッチ４４からのモ
ード信号がそれぞれ入力される。これらの各入力された
値に基づいて、デファレンシャル用コントロールユニッ
ト４３から、センタデフ２０へはセンタデフ電流が、フ
ロントデフ２１へはフロントデフ電流が、リヤデフ２２
へはリヤデフ電流がそれぞれ供給され、これらの電流に
基づいてセンタデフ２０、フロントデフ２１及びリヤデ
フ２２がアンロック状態、中間ロック状態、完全ロック
状態とされる。また、デファレンシャル用コントロール
ユニット４３からＡＢＳ用コントロールユニット４１に
ＡＢＳ禁止信号が出力される。

【００１３】センタデフ２０には、図２に示す電磁クラ
ッチ手段としての電磁多板クラッチ５０が設けられ、こ
れにより、センタデフ２０がアンロック状態、中間ロッ
ク状態、完全ロック状態とされる。この電磁多板クラッ
チ５０は、フロント・プロペラシャフト１３とリヤプロ
ペラシャフト１４との作動を制限できるものであれば、
どのような形式のものでもよい。図２において、電磁多
板クラッチ５０は複数のインナディスクとアウタディス
クとよりなるクラッチ板５１及びこのクラッチ板５１へ
の押圧力を生じさせるアクチュエータ５２から構成され
ている。また、５３は軸受、５４は一方のプロペラシャ
フトに伝動連結する伝動部材、５５は他方のプロペラシ
ャフトに伝動連結する伝動部材である。アクチュエータ
５２は、ソレノイド５６に電流が流れるときに発生する
磁力によってアクチュエータ５７がクラッチ板５１を押
圧すように構成されている。この電磁多板クラッチ５０
においては、ソレノイド５６に流れる電流とクラッチ板
５１を摩擦係合させる押圧力すなわち電磁多板クラッチ
５０で発生するトルクが比例関係にあるので、センタデ
フ２０の作動回転数を電流の増減により連続的に変化さ
せることができる。

【００１４】フロントデフ２１及びリヤデフ２２におい
ても、電磁多板クラッチが設けられているが、図２に示
すものと同様の構成のためその説明を省略する。

【００１５】次に、表１を参照してマニュアルスイッチ
４４により選択された各モードにおける制御内容につい
て説明する。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１に示すように、マニュアルスイッチ４
４の「ＡＵＴＯ（Ａモード）」においては、フロントデ
フ２１がアンロック状態、センタデフ２０とリヤデフ２
２がオートモード制御とされる。「Ｃ（Ｃモード）」に
おいては、フロントデフ２１がアンロック状態、センタ
デフ２０が完全ロック状態、リヤデフ２２がオートモー
ド制御とされる。「Ｒ（Ｒモード）」においては、フロ
ントデフ２１がアンロック状態、センタデフ２０とリヤ
デフ２２が完全ロック状態とされる。「Ｆ（Ｆモー
ド）」においては、フロントデフ２１、センタデフ２０
及びリヤデフ２２の全てが完全ロック状態とされる。こ
こで、Ｉf はフロントデフ電流、Ｉc はセンタデフ電
流、Ｉr はリヤデフ電流をそれぞれ表しており、また数
値はそれらの電流値を表しており、各デフ２１，２０，
２２に設けられた電磁多板クラッチに対しこれらの値の
デフ電流が供給されることにより、各デフ２１，２０，
２２が完全ロック状態とされる。

【００１８】これらの各モードは、運転者により任意に
選択される。「Ａモード」においては、フロントデフ２
１がアンロック状態とされているため、駆動性に影響が
少なく、操作性が優れており、市街地等の通常路を走行
するオンロード走行に適している。一方、「Ｆモード」
においては、フロントデフ２１、センタデフ２０及びリ
ヤデフ２２の全てが完全ロック状態とされているため、
操作性は低下するが、駆動性に優れており、悪路等を走
行するオフロード走行に適している。「Ｃモード」及び
「Ｒモード」は、これらの間の特性を有し、運転者の好
みに応じて適宜選択される。

【００１９】次に、図３〜図９を参照してデファレンシ
ャル用コントロールユニット４３における制御内容を説
明する。これらの図において、符号Ｐはフローチャート
における各ステップを示す。

【００２０】図３は「Ａモード」のオートモード制御に
おける車体速演算ルーチンを示すフローチャートであ
る。図３に示すように、Ｐ10において各車輪速Ｎfr，Ｎ
fl，Ｎrr，Ｎrlを入力する。ここで、Ｎfrは右前輪の車
輪速、Ｎflは左前輪の車輪速、Ｎrrは右後輪の車輪速、
Ｎrlは左後輪の車輪速をそれぞれ表している。

【００２１】次に、Ｐ11において、これらの車輪速Ｎf
r，Ｎfl，Ｎrr，Ｎrlのうちの最低値を車体速Ｖspと定
義する。

【００２２】図４は「Ａモード」のオートモード制御に
おけるセンタデフ差動回転数演算ルーチンを示すフロー
チャートである。図４に示すように、Ｐ20において各車
輪速Ｎfr，Ｎfl，Ｎrr，Ｎrlを入力する。

【００２３】次に、Ｐ21において、回転数差であるセン
タデフ差動回転数ΔＮc を演算する。

【００２４】図５は「Ａモード」のオートモード制御に
おけるリヤデフ差動回転数演算ルーチンを示すフローチ
ャートである。図５に示すように、Ｐ30においてリヤ車
輪速Ｎrr，Ｎrlを入力する。

【００２５】次に、Ｐ21において、リヤデフ差動回転数
ΔＮr を演算する。

【００２６】図６は「Ａモード」のオートモード制御に
おけるセンタデフ電流の設定ルーチンを示すフローチャ
ートである。図６に示すように、Ｐ40において、センタ
デフ電流Ｉc を設定する。このセンタデフ電流Ｉc は、
上記センタデフ差動回転数ΔＮc とスロットル開度ＴVO
から求められる。図７は電流値Ｉ1 とセンタデフ差動回
転数ΔＮc との関係を示す線図、図８は電流値Ｉ2 とス
ロットル開度ＴV0との関係を示す線図である。すなわ
ち、センタデフ差動回転数ΔＮc とスロットル開度ＴV0
のいずれかが最大電流値Ｉmax となった場合、センタデ
フ電流Ｉc を、「Ｉc ＝Ｉmax 」と設定する。センタデ
フ差動回転数ΔＮc とスロットル開度ＴV0のいずれもが
最大電流値Ｉmax 以下の場合、そのときの電流値Ｉ1 と
電流値Ｉ2に基づきセンタデフ電流Ｉc を所定の演算式
を用いて求める。

【００２７】次に、Ｐ41において、センタデフ電流Ｉc
が最大電流値Ｉmax か否かを判断し、センタデフ電流Ｉ
c が最大電流値Ｉmax と異なる場合、すなわち最大電流
値Ｉmax より小さい場合、Ｐ42において「Ｉc ＝Ｉc 」
と設定する。このとき、センタデフ２０は中間ロック状
態となり、また、「Ｉc ＝０」の場合はアンロック状態
となる。センタデフ電流Ｉc が最大電流値Ｉmax の場
合、Ｐ43においてタイマをリセットし、Ｐ44においてセ
ンタデフ電流Ｉc を「Ｉc ＝Ｉmax 」と設定する。この
とき、センタデフ２０は完全ロック状態となる。

【００２８】それから、Ｐ45においてタイマがカウント
アップされ、Ｐ46において所定時間Ｔ0 が経過したか否
かが判断される。すなわち、スリップ等によりセンタデ
フ差動回転数が急激に増大したとき、センタデフ２０を
所定時間完全ロック状態に保持するようにしている。

【００２９】図９は「ＡＵＴＯモード」のオートモード
制御におけるリヤデフ制御電流値設定ルーチンを示すフ
ローチャートである。リヤデフ制御電流値設定ルーチン
は、基本的に上記センタデフ制御電流値設定ルーチンと
同様である。すなわち、図９に示すように、Ｐ50におい
て、リヤデフ電流Ｉr を同様に設定する。次のＰ51にお
いて、リヤデフ電流Ｉr が最大電流値Ｉmax か否かを判
断し、リヤデフ電流Ｉr が最大電流値Ｉmax より小さい
場合は、Ｐ52において、「Ｉr ＝Ｉr 」と設定する。こ
のとき、リヤデフ２２は中間ロック状態となり、また
「Ｉc ＝０」の場合はアンロック状態となる。リヤデフ
電流Ｉr が最大電流値Ｉmax の場合、Ｐ53においてタイ
マをリセットし、Ｐ54においてリヤデフ電流Ｉr を「Ｉ
c ＝Ｉmax」と設定する。このとき、リヤデフ２２は完
全ロック状態となる。次に、Ｐ55においてタイマがカウ
ントアップされ、Ｐ56において所定時間Ｔ0 が経過した
か否かが判断される。すなわち、スリップ等によりリヤ
デフ差動回転数が急激に増大したとき、リヤデフ２２を
所定時間完全ロック状態に保持するようにしている。

【００３０】次に、表２を参照してブレーキスイッチ３
１及びＡＢＳ装置が作動した場合の制御内容について説
明する。

【００３１】

【表２】

【００３２】ＡＢＳ装置は、車体速と各車輪速に基づい
て各車輪のスキッド状態を検出し、このスキッド状態に
応じて、制動時における車輪のロック傾向を打ち消すよ
うに各車輪の制動力を制御している。しかしながら、フ
ロントデフ２１、センタデフ２０及びリヤデフ２２を有
する車両においては、これらのいずれかが完全ロック状
態とされた場合、車体速を推定することができなくな
り、そのため適切なＡＢＳ制御を行うことが困難にな
る。このため、本発明の実施例においては、ブレーキス
イッチ３１及びＡＢＳ装置が作動した場合、表２に示し
た制御を行うようにしている。

【００３３】先ず、「Ａモード」においては、ブレーキ
が作動した場合すなわちブレーキ信号がＯＮの場合、
「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０、Ｉr ＝０」と設定し、フロント
デフ２１，センタデフ２０及びリヤデフ２２の全てをア
ンロック状態とする。

【００３４】「Ｃモード」においては、ブレーキ信号が
ＯＮの場合、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０．８（０．２秒以
内）、Ｉr ＝０」と設定し、フロントデフ２１、センタ
デフ２０及びリヤデフ２２の全てをアンロック状態と
し、センタデフ２０がブレーキ信号ＯＮとされたときか
ら０．２秒以内に中間ロック状態とし、差動制限力を低
下させる。さらに、ＡＢＳ装置が作動した場合すなわち
ＡＢＳ信号がＯＮの場合、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０（０．
２秒以内）、Ｉr ＝０」と設定し、フロントデフ２１、
センタデフ２０及びリヤデフ２２の全てをアンロック状
態とする。

【００３５】「Ｒモード」においては、ブレーキ信号が
ＯＮの場合、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０、Ｉr ＝１．２」と
設定し、フロントデフ２１をアンロック状態とし、セン
タデフ２０及びリヤデフ２２を中間ロック状態とし、差
動制限力を低下させる。さらにＡＢＳ信号がＯＮの場
合、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０、Ｉr ＝０」と設定し、フロ
ントデフ２１、センタデフ２０及びリヤデフ２２を全て
アンロック状態とする。

【００３６】「Ｆモード」においては、ＡＢＳ制御は行
わない。ここで、図１０は、「Ｆモード」におけるＡＢ
Ｓ制御禁止ルーチンを示すフローチャートである。図１
０に示すように、Ｐ60においてモード信号を入力し、Ｐ
61において入力されたモードが「Ｆモード」であるか否
かを判別し、「Ｆモード」以外はＰ62においてＡＢＳ制
御を可能とし、「Ｆモード」の場合はＰ63においてＡＢ
Ｓ制御が禁止される。

【００３７】以上説明した表２に示す制御においては、
「Ａモード」、「Ｃモード」及び「Ｒモード」におい
て、ブレーキ信号がＯＮのとき、制御内容がアンロック
状態又はオートモード制御とされている各デフをアンロ
ック状態とすると共に、制御内容が完全ロック状態とさ
れているデフを中間ロック状態としている。その後、Ａ
ＢＳ信号がＯＮされたとき、フロントデフ２１、センタ
デフ２０及びリヤデフ２２の全てをアンロック状態とす
る。このため、ＡＢＳ装置と同時に各デフを全てアンロ
ック状態としても、ブレーキ作動時に予め各デフの差動
制限力を低下させているため、ＡＢＳ制御の応答性を向
上させることができる。又、「Ｆモード」においては、
ＡＢＳ制御より作動制御を優先させることにより、運転
者が希望した駆動力を得ることができる。

【００３８】次に、表３を参照して高速走行時の省電力
制御について説明する。

【００３９】

【表３】

【００４０】表３は高速走行時の省電力制御を示すフロ
ーチャートである。先ず、「Ｃモード」、「Ｒモード」
及び「Ｆモード」においては、表２に示すように強制的
にセンタデフ２０を完全ロック状態としている。これら
の各モードにおいて、センタデフ２０を、車体速Ｖspが
１００km/h以下の場合は完全ロック状態で保持し、１０
０km/hを越える場合は「オートモード制御」に切り換え
る。同様に「Ｒモード」及び「Ｆモード」において、リ
ヤデフ２２を強制的に完全ロック状態としている。リヤ
デフ２２においては、車体速Ｖspが５０km/h以下の場合
は完全ロック状態に保持し、５０km/hを越える場合には
「オートモード制御」に切り換える。「Ｆモード」にお
いて、フロントデフ２１を強制的に完全ロック状態とし
ており、車体速Ｖspが３０km/h以下の場合は完全ロック
状態に保持され、３０km/hを越える場合はアンロック状
態に切り換える。

【００４１】この高速走行時の省電力制御における作用
について説明する。

【００４２】「Ｃモード」、「Ｒモード」及び「Ｆモー
ド」において、車体速Ｖspが１００km/h以上の場合、加
速時でも各車輪にスリップが生じる可能性はほとんどな
く、またオフロード走行することもない。そのためセン
タデフ２０を完全ロック状態から「オートモード制御」
に切り換えても問題は生じない。さらに、「オートモー
ド制御」に切り換えることにより、上述したように所定
の条件で、アンロック状態、中間ロック状態若しくは完
全ロック状態とされるため、必要なとき以外センタデフ
２０に設けられた電磁多板クラッチが作動せず、そのた
め省力化が図られ燃費が向上する。また、完全ロック状
態以外の場合は、車両が旋回する場合、センタデフ２０
が作動し、スリップが生ずることなく、その分走行抵抗
が小さくなり、燃費が向上する。また、１００km/h以上
の高速走行においてセンタデフ２０を「オートモード制
御」に設定しているため、高速時の安定性が得られる。

【００４３】「Ｒモード」及び「Ｆモード」において
は、リヤデフ２２を車体速Ｖspが５０km/h以上の場合、
同様に「オートモード制御」に切り換える。この場合
も、上記と同様に、省力化及び走行抵抗の低下により燃
費の向上が図れると共に高速時の安定性が得られる。

【００４４】「Ｆモード」においては、フロントデフ２
１を３０km/h以上の場合にアンロック状態に切換えるこ
とにより、操作性の向上を図っている。また、同様に省
電力化により燃費の向上が図られる。

【００４５】この高速走行時の省電力制御において、各
デフを強制的な完全ロック状態から「オートモード制
御」若しくはアンロック状態に切換える基準となる車体
速が異なっている。この理由は以下の通りである。車両
走行時においては、エンジンから各車輪に確実に駆動力
を伝達する必要がある。そのため、エンジン側に近いセ
ンタデフ２０を比較的高速である１００km/hまで完全ロ
ック状態としている。また、各車輪のみにしか影響を及
ぼさないリヤデフ２２及びフロントデフ２１において
は、リヤデフ２２を比較的低速である５０km/h若しくは
３０km/h以上で完全ロック状態を解除することにより、
省電力化を図り燃費を向上させている。このフロントデ
フ２１は、操作性に極めて影響が大きいため、より低速
でアンロック状態とし、操作性を向上させている。ま
た、３０km/h以上でフロントデフ２１を完全ロック状態
とする必要性のあるオフロード走行をすることはないと
判断している。

【００４６】次に、図１１を参照して、上記装置の総合
的な制御内容について説明する。

【００４７】先ず、Ｐ100 において、「オートモード制
御」におけるセンタデフの電流値Ｉca及びリヤデフの電
流値Ｉra、ＡＢＳ信号、ブレーキ信号、モード信号及び
車体速Ｖspを入力する。

【００４８】次に、Ｐ102 において、「Ａモード」か否
かを判別し、「Ａモード」の場合、Ｐ104 においてブレ
ーキ信号に基づきブレーキオンか否かを判別し、ブレー
キオンでなければ、Ｐ106 へ進む。Ｐ106 において、
「Ｉf ＝０、Ｉc ＝Ｉca、Ｉr＝Ｉra」と設定し、フロ
ントデフ２１をアンロック状態、センタデフ２０とリヤ
デフ２２を「オートモード制御」とする。Ｐ104 におい
てブレーキオンの場合、Ｐ108 において、「Ｉf ＝０、
Ｉc ＝０、Ｉr ＝０」と設定し、全てのデフ２１，２
０，２２をアンロック状態とする。

【００４９】次に、Ｐ102 において、「Ａモード」でな
いと判別した場合、Ｐ110 において、「Ｃモード」か否
かを判別する。「Ｃモード」の場合、Ｐ112 においてブ
レーキ信号に基づきブレーキオンか否かを判別し、ブレ
ーキオンでなければ、Ｐ114へ進む。Ｐ114 において、
車体速Ｖspが１００km/h以上であるか否かを判別し、１
００km/h以上でなければ、Ｐ116 において、「Ｉf ＝
０、Ｉc ＝２．２、Ｉr＝Ｉra」と設定し、フロントデ
フ２１をアンロック状態、センタデフ２０を完全ロック
状態、リヤデフ２２を「オートモード制御」とする。車
体速Ｖspが１００km/ 以上であれば、Ｐ118 において、
「Ｉf ＝０、Ｉc ＝Ｉca、Ｉr ＝Ｉra」と設定し、フロ
ントデフ２１をアンロック状態、センタデフ２０とリヤ
デフ２２を「オートモード制御」とする。Ｐ112 におい
て、ブレーキオンと判別した場合、Ｐ120 においてＡＢ
Ｓ信号に基づきＡＢＳ装置が作動しているか否かを判別
する。ＡＢＳ装置が作動していない場合は、Ｐ122 にお
いて、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０．８、Ｉr ＝０」と設定
し、フロントデフ２１とリヤデフ２２をアンロック状
態、センタデフ２０を中間ロック状態とする。Ｐ120 に
おいてＡＢＳ装置が作動していると判別した場合、Ｐ12
4 において、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝０、Ｉr ＝０」と設定
し、全てのデフ２１，２０，２２をアンロック状態とす
る。

【００５０】Ｐ110 において、「Ｃモード」でないと判
別した場合、Ｐ126 において、「Ｒモード」か否かを判
別する。「Ｒモード」の場合、Ｐ128 においてブレーキ
信号に基づきブレーキオンか否かを判別し、ブレーキオ
ンでなければ、Ｐ130 へ進む。Ｐ130 において、車体速
Ｖspが１００km/h以上であるか否かを判別し、１００km
/h以上でなければ、Ｐ132 において５０km/h以上である
か否かを判別する。５０km/h以上でなければ、Ｐ134 に
おいて、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝２．２、Ｉr ＝４．１」と
設定し、フロントデフ２１をアンロック状態、センタデ
フ２０及びリヤデフ２２を完全ロック状態とする。車体
速Ｖspが５０km/ 以上であれば、Ｐ136において、「Ｉf
＝０、Ｉc ＝２．２、Ｉr ＝Ｉra」と設定し、フロン
トデフ２１をアンロック状態、センタデフ２０を完全ロ
ック状態、リヤデフ２２を「オートモード制御」とす
る。１００km/h以上であれば、Ｐ138 において、「Ｉf
＝０、Ｉc ＝Ｉca、Ｉr ＝Ｉra」と設定し、フロントデ
フ２１をアンロック状態、センタデフ２０とリヤデフ２
２を「オートモード制御」とする。

【００５１】Ｐ128 において、ブレーキオンと判別した
場合、Ｐ140 においてＡＢＳ信号に基づきＡＢＳ装置が
作動しているか否かを判別する。ＡＢＳ装置が作動して
いない場合は、Ｐ142 において、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝
０．８、Ｉr ＝１．２」と設定し、フロントデフ２１を
アンロック状態、センタデフ２０とリヤデフ２２を中間
ロック状態とする。Ｐ140 においてＡＢＳ装置が作動し
ていると判別した場合、Ｐ144 において、「Ｉf ＝０、
Ｉc ＝０、Ｉr ＝０」と設定し、全てのデフ２１，２
０，２２をアンロック状態とする。

【００５２】Ｐ126 において、「Ｒモード」でないと判
別した場合、この場合は残りの「Ｆモード」に該当し、
Ｐ146 に進む。Ｐ146 において、車体速Ｖspが１００km
/h以上でなく、Ｐ148 において５０km/h以上でなく、Ｐ
150 で３０km/h以上でないとそれぞれ判別された場合、
Ｐ152 において、「Ｉf ＝２．１、Ｉc ＝２．２、Ｉr
＝４．１」と設定し、全てのデフ２１，２０，２２を完
全ロック状態とする。Ｐ150 において車体速Ｖspが５０
km/ 以上でると判別した場合は、Ｐ154 において、「Ｉ
f ＝０、Ｉc ＝２．２、Ｉr ＝４．１」と設定し、フロ
ントデフ２１をアンロック状態、センタデフ２０及びリ
ヤデフ２２を完全ロック状態とする。Ｐ148 において５
０km/h以上であると判別した場合は、Ｐ156 において、
「Ｉf ＝０、Ｉc ＝２．２、Ｉr ＝Ｉra」と設定し、フ
ロントデフ２１をアンロック状態、センタデフ２０を完
全ロック状態、リヤデフ２２を「オートモード制御」と
する。Ｐ148 において５０km/h以上であると判別した場
合は、Ｐ156 において、「Ｉf ＝０、Ｉc ＝２．２、Ｉ
r ＝Ｉra」と設定し、フロントデフ２１をアンロック状
態、センタデフ２０を完全ロック状態、リヤデフ２２を
「オートモード制御」とする。Ｐ146 において１００km
/h以上であると判別した場合は、Ｐ158 において、「Ｉ
f ＝０、Ｉc ＝Ｉca、Ｉr ＝Ｉra」と設定し、フロント
デフ２１をアンロック状態、センタデフ２０とリヤデフ
２２を「オートモード制御」とする。

【００５３】また、デファレンシャル用コントロールユ
ニット４３によって、車両を坂道等に駐車する場合、イ
グニッション・オフとすることなく、イグニッション・
オフとなったときの車両の状態を再現して車両の挙動を
予測することができ、その予測に基づき運転者が素早く
対応することができるようにするために、図１２及び図
１３に示すように、駐車すると予想されるパーキングブ
レーキスイッチ４０のオンにより各デフ２１，２０，２
２へのデフ電流の供給を遮断するようにしている。これ
によって、イグニッションスイッチがオンでかつパーキ
ングブレーキがオンである車両の停止状態のときには、
各デフ２１，２０，２２に対する電流の供給が遮断され
るので、運転者が車両に乗車した状態で、デフロックが
解除され、イグニッション・オフとなったときの車両の
状態を再現して車両の挙動を予測することができる。よ
って、制動力の変化による車体の挙動を再現することが
できるので、イグニッション・オフしたときの車両の状
態を予測することができ、その予測に基づいて運転者
は、発進等の対応策を素早くとることができる、また、
そのような場合において、運転者が発進しようとする場
合には、安定性よく発進させるために、パーキングブレ
ーキがオンであっても、各デフ２１，２０，２２にデフ
電流が供給され、デフロック状態とすることが望まし
い。

【００５４】そのため、図１４〜図１７に示すように、
変速レンジが第１速位置又はリバース位置にある場合、
クランク角信号から演算したエンジン回転数が所定値以
上である場合、スロットル開度が所定値以上である場
合、クラッチが遮断されている場合、又は変速レンジが
ニュートラル位置以外にある場合には、運転者の発進し
ようとする意思があると推測されるので、パーキングブ
レーキがオンであっても、各デフ２１，２０，２２への
電流供給は遮断しないようにしている。

【００５５】それに加えて、パーキングブレーキがオン
でも、車輪速が０でない走行時であれば、パーキングブ
レーキで制動補助を行っていることが考えられるので、
この場合も、パーキングブレーキによる制動力を４輪に
伝達させることができるようにし、運転者の発進の意思
がある場合と同様に、各デフ２１，２０，２２へのデフ
電流の供給を遮断しないようにしている（図１８及び図
１９参照）。

【００５６】続いて、これらの場合を考慮して、坂道等
のでの駐車時に運転者に、イグニッション・オフ後の車
両の状態を再現して、イグニッション・オフ後の車両の
挙動を予測させるために、車両の停車時には、デファレ
ンシャル用コントロールユニット４３によって、具体的
には、図２０に示すような制御が行われる。

【００５７】すなわち、Ｐ151 において、パーキングブ
レーキ信号、エンジン回転信号（クランク角信号）、変
速レンジ信号（第１速位置信号、リバース位置信号）、
スロットル開度信号、車速信号（車輪速信号）が入力さ
れる。そして、Ｐ152 において車速が０であるか否か、
Ｐ153 においてパーキングブレーキがオンであるか否
か、Ｐ154 において変速レンジが第１速位置又はリバー
ス位置であるか否か、Ｐ155 においてエンジン回転数が
所定値以上であるか否か、Ｐ156 においてスロットル開
度が所定値以上であるか否か、Ｐ157 においてクラッチ
が遮断されているか否かがそれぞれ順に判定され、車速
が０で、パーキングブレーキがオンで、変速レンジが第
１速位置でもリバース位置でもなく、エンジン回転数が
所定値未満で、スロットル開度が所定値未満で、クラッ
チが遮断されていない場合は、Ｐ158 において各デフ２
１，２０，２２への電流の供給が遮断される。それ以外
の場合は、運転者の発進の意思がある場合等が考えられ
るので、Ｐ159 において各デフ２１，２０，２２への電
流供給は遮断されない。

【００５８】それから、Ｐ160 においてイグニッション
がオンであるか否かが判定され、オンの場合はリターン
する一方、オンでなければ終了する。

【００５９】尚、上記制御フローでは、変速レンジがニ
ュートラル位置以外にあるか否かの判断を行っていない
が、行うようにしてもよいのは勿論である。

【００６０】

【発明の効果】請求項１の発明は、上記のように、イグ
ニッションスイッチがオンでかつ車両の停止状態のとき
に、デフの電磁クラッチ手段に対する電流の供給を遮断
するようにしたから、イグニッション・オフとすること
なく、デフロックが解除されることとなり、イグニッシ
ョン・オフとなったときの車両の状態が再現され、イグ
ニッション・オフ後の車両の挙動を運転者は車両の乗車
した状態で予測することができ、この予測結果に基づい
て素早く対応策をとることができる。そして、イグニッ
ションスイッチがオンである車両の停止状態であって
も、走行時であれば電流の供給が遮断されないようにし
ているので、デフロック状態を維持することが可能とな
り、パーキングブレーキでの制動補助を行う際の制動力
を４輪に伝達させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】車両の差動制限装置の全体構成を示す全体構成
図である。

【図２】センタデフに設けられた電磁多板クラッチを示
す断面図である。

【図３】「Ａモード」のオートモード制御における車体
速演算ルーチンを示すフローチャート図である。

【図４】「Ａモード」のオートモード制御におけるセン
タデフ差動回転数演算ルーチンを示すフローチャート図
である。

【図５】「Ａモード」のオートモード制御におけるリヤ
デフ差動回転数演算ルーチンを示すフローチャート図で
ある。

【図６】「Ａモード」のオートモード制御におけるセン
タデフ制御電流値の設定ルーチンを示すフローチャート
図である。

【図７】電流値Ｉ1 とセンタデフ差動回転数ΔＮc との
関係を示す線図である。

【図８】電流値Ｉ2 とスロットル開度ＴVOとの関係を示
す線図である。

【図９】「Ａモード」のオートモード制御におけるリヤ
デフ制御電流値の設定ルーチンを示すフローチャート図
である。

【図１０】「Ｆモード」におけるＡＢＳ制御禁止ルーチ
ンを示すフローチャート図である。

【図１１】車両の差動制限装置の総合的な制御内容を示
すフローチャート図である。

【図１２】パーキングブレーキスイッチ、デファレンシ
ャル用コントロールユニット及び各デフの関係を示すブ
ロック図である。

【図１３】パーキングブレーキスイッチＯＮとデフ制御
電流値との関係を示す図である。

【図１４】発進操作に関連する各種スイッチ、デファレ
ンシャル用コントロールユニット及び各デフの関係を示
すブロック図である。

【図１５】発進操作に関連する各種信号とデフ電流値と
の関係を示す図である。

【図１６】スロットル開度とデフ電流値との関係を示す
図である。

【図１７】エンジン回転数とデフ電流値との関係を示す
図である。

【図１８】車輪速センサ、デファレンシャル用コントロ
ールユニット及び各デフの関係を示すブロック図であ
る。

【図１９】車輪速、デフ電流値及びパーキングブレーキ
信号の関係を示す図である。

【図２０】駐車時等に、それに先立って駐車状態におけ
る車両の状態を予測させる制御内容を示すフローチャー
ト図である。

【符号の説明】

11 トランスミッション 20 センタ・デファレンシャル装置 21 フロント・デファレンシャル装置 22 リヤ・デファレンシャル装置 32 クラッチセンサ 33 スロットルセンサ 34 クランク角センサ 35 リバース位置検出スイッチ 36 第１速位置検出スイッチ 39 イグニッションセンサ 40 パーキングブレーキスイッチ 43 デファレンシャル用コントロールユニット 50 電磁多板クラッチ（電磁クラッチ手段）

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−191225（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−238122（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−192620（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−12918（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−32133（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−104119（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−109222（ＪＰ，Ｕ) 実公 平３−23376（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/35 F16H 48/20 F16D 27/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車軸間デファレンシャル装置又は車輪間
   デファレンシャル装置に電磁クラッチ手段を設け、電流
   供給がある場合に差動制限を行う車両の差動制限装置に
   おいて、 イグニッションスイッチのオン・オフを検出するエンジ
   ン作動検出手段と、 車両の停止状態を検出する停止状態検出手段と、 上記エンジン作動検出手段及び停止状態検出手段の出力
   を受け、イグニッションスイッチがオンでかつ車両の停
   止状態のときに、電磁クラッチ手段に対する電流の供給
   を遮断する電流供給制御手段とを具備し、 上記停止状態検出手段は、パーキングブレーキの作動の
   有無を検出するパーキグブレーキ作動検出手段であると
   ともに、 車両の走行状態を検出する走行状態検出手段を更に有
   し、上記電流供給制御手段は、該走行状態検出手段の出
   力を受け車両の走行時には電磁クラッチ手段に対する電
   流供給の遮断を禁止するものである ことを特徴とする車
   両の差動制限装置。