JP5333066B2 - 車両の駆動力配分制御装置 - Google Patents
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Description
車両の駆動力配分制御装置においては、イグニションスイッチがオフされ、その後イグニションスイッチがオンされた時に発熱量が失われ、推定温度がクリアされる。この推定温度を用いて保護制御を実施した場合は、イグニションスイッチのオフ/オン操作が短時間に行われた時など、本来は保護すべき温度であるにもかかわらず保護制御が働かない場合がある。この問題を解決する手段として、特許文献1や特許文献2に開示されるものがある。
特許文献1は、イグニションスイッチオフ時の発熱箇所の推定温度を記憶し、次回のイグニションスイッチオン時にイグニションスイッチオフ経過時間と記憶した推定温度とからイグニションスイッチオン時の推定温度を求め、駆動系の保護制御を行うものである。
また、特許文献2は、イグニションスイッチオフ時にあらかじめ設定された割合だけ減らした発熱量を記憶し、次回のイグニションスイッチオン時に記憶した発熱量を使用して保護制御を行うものである。
また、特許文献2の駆動力配分制御装置は、イグニションスイッチオフ時にあらかじめ設定された割合だけ減らした発熱量を記憶しているため、以下のような問題がある。
特許文献2においては、イグニションスイッチのオフ/オン操作を行うたびに、記憶した発熱量が設定された割合だけ減少していく。これより、駆動力配分装置の実際の温度が高温である場合、イグニションスイッチのオフ/オンを繰り返すと駆動力配分装置の実際の温度は高温であるにもかかわらず、発熱量はイグニションスイッチのオン/オフをするたびに減少して行き、いずれは発熱量が駆動系の保護制御が働くしきい値以下となり、保護制御が働かなくなる。このため、駆動系に損傷を与える問題がある。
(2)問題点2
特許文献2においては、発熱量が大きい状態でイグニションスイッチをオフしたあと、長時間経過し駆動力配分装置の実際の温度が十分低下した状態でイグニションをオンした場合、設定した割合によっては発熱量が駆動系の保護制御を解除するしきい値以下にならず、保護制御が働いた状態となる。このため、四輪駆動にならず、四輪駆動性能を十分に発揮させることができない問題がある。
(3)問題点3
特許文献2においては、発熱量が大きい状態でイグニションスイッチをオフしたあと、短時間でイグニションスイッチをオンすることで、駆動力配分装置の実際の温度が高温の状態でイグニションスイッチをオンした場合、設定した割合によっては発熱量が駆動系の保護制御を解除するしきい値以下となり、保護制御が働かない。このため、駆動系に損傷を与える問題がある。
(4)問題点4
特許文献2においては、設定した割合によってはイグニションスイッチのオン時の発熱量が駆動力配分装置の実際の温度よりも小さくなり、保護制御が働くまでに時間がかかる。このため、四輪駆動である時間が長くなり、駆動系に損傷を与える問題がある。
(5)問題点5
特許文献2においては、設定した割合によってはイグニションスイッチのオン時の発熱量が駆動力配分装置の実際の温度よりも大きくなり、保護制御が働くまでの時間が短い。このため、四輪駆動である時間が短くなり、四輪駆動性能を十分に発揮させることができない問題がある。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、イグニションスイッチがオフされた時に、電気的にデータの書換えが可能な不揮発性メモリにあらかじめ設定された割合だけ減らした発熱量を記憶していた。このため、従来の車両の駆動力配分制御装置は、イグニションスイッチのオン/オフを繰り返すと、駆動力配分装置は高温であるにもかかわらず、記憶した発熱量はイグニションスイッチをオン/オフするたびに減少していくので、いずれは駆動系を保護する保護制御が働くしきい値以下になり、保護制御が働かなくなる。その結果、駆動系に損傷を与える恐れがある。
この発明の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量をイグニションスイッチのオン時に補正して精度よく算出することにより、保護制御が解除される時期を保護制御が解除されるべき時期に近づけることが可能になり、駆動系に与える損傷を軽減できる。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、記憶した発熱量が大きい状態でイグニションスイッチをオフした後、長時間経過し駆動力配分装置の温度が十分低下した状態でイグニションスイッチをオンした場合、設定された割合によっては記憶した発熱量が駆動系を保護する保護制御を解除するしきい値以下にならず、保護制御が働いたままになり、四輪駆動状態にならない。
この発明の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量をイグニションスイッチのオン時に補正して精度よく算出することにより、保護制御が解除される時期を保護制御が解除されるべき時期に近づけることが可能になり、四輪駆動性能を十分発揮させることができる。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量が大きくなると駆動系が破損する恐れがあるので、副駆動軸に伝達するトルクを制限することにより駆動系を保護するようになっている。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、イグニションスイッチがオフされた時に電気的にデータの書換えが可能な不揮発性メモリにあらかじめ設定された割合だけ減らした発熱量を記憶していた。従来の車両の駆動力配分制御装置は、記憶した発熱量が大きい状態でイグニションスイッチをオフした後、短時間経過しただけでイグニションスイッチをオンした場合、駆動力配分装置は高温のままとなり、設定された割合によっては記憶した発熱量が駆動系を保護する保護制御を解除するしきい値以下になり、保護制御が働かない。その結果、駆動系に損傷を与える恐れがある。
この発明の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量をイグニションスイッチのオン時に補正して精度よく算出することにより、保護制御が解除される時期を保護制御が解除されるべき時期に近づけることが可能になり、駆動系に与える損傷を軽減できる。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、設定された割合によっては、記憶した発熱量はイグニションスイッチがオンされた時に駆動力配分装置の実際の発熱量よりも少なくなり、保護制御が働くまでに時間がかかり、駆動系に損傷を与える恐れがある。
この発明の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量をイグニションスイッチのオン時に捕正して精度よく算出することにより、保護制御が解除される時期を保護制御が解除されるべき時期に近づけることが可能になり、駆動系に与える損傷を軽減できる。
従来の車両の駆動力配分制御装置は、設定された割合によっては、記憶した発熱量はイグニションスイッチがオンされた時に駆動力配分装置の実際の発熱量よりも多くなり、保護制御が働くまでの時間が短くなり、すぐに四輪駆動状態は解除される。
この発明の車両の駆動力配分制御装置は、駆動力配分装置の発熱量をイグニションスイッチのオン時に補正して精度よく算出することにより、保護制御が解除される時期を保護制御が解除されるべき時期に近づけることが可能になり、四輪駆動性能を十分発揮させることができる。
以下、図面に基づいて、この発明の実施例を説明する。
この車両1は、前側に横置き搭載したエンジン2の駆動力をトランスミッション3により変換して前側ディファレンシャル4に伝達し、右前・左前車軸5R・5Lにより右前・左前車輪6R・6Lを駆動する。また、この車両1は、トランスミッション3の出力する駆動力の一部をトランスファ7により取り出して、プロペラシャフト8と駆動力配分装置9とを介して後側ディファレンシャル10に伝達し、右後・左後車軸11R・11Lにより右後・左後車輪12R・12Lを駆動する。したがって、この車両1は、いわゆる四輪駆動車である。
前記駆動力配分装置9は、エンジン2からの駆動力を車両1の走行状態に応じて、主駆動輪である右前・左前車輪6R・6L及び副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lへと配分する。駆動力配分装置9は、電子的に制御可能なクラッチ13とこのクラッチ13の締結力を決定するコイル14とによって構成され、コイル14を駆動力配分制御装置15の制御手段16に接続している。駆動力配分装置9は、制御手段16からの制御信号である駆動電流によりコイル14を駆動されてクラッチ13の締結力を決定され、駆動電流に応じた駆動力を副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lに伝達する。
前記駆動力配分制御装置15の制御手段16には、CAN通信線17によりエンジン2を制御するエンジン制御装置、トランスミッション3を制御するトランスミッション制御装置、ブレーキシステムを制御するブレーキ制御装置などから構成される各種制御装置18が接続されている。駆動力配分制御装置15の制御手段16には、各種制御装置18から、エンジン回転速度やスロットル開度、車速、変速段、車輪回転速度等の、駆動力配分装置9を制御するために必要な各種車両情報をCAN通信線17により入力する。
また、前記駆動力配分制御装置15の制御手段16には、イグニションスイッチ信号を入力する。
駆動力配分制御装置15は、制御手段16によって、各種制御装置18から入力する各種車両情報に基づき、副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lへ伝達する駆動力を算出し、算出された駆動力に応じて駆動力配分装置9のコイル14に流す駆動電流を制御することでクラッチ13の締結力を決定する。これにより、駆動力配分制御装置15は、エンジン2からの駆動力を車両1の走行状態に応じて、主駆動輪である右前・左前車輪6R・6L及び副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lへと配分する。
発熱量保存手段22により不揮発性メモリ21に保存された発熱量は、保護制御手段20によって、イグニションスイッチがオンされた時に直ちに読み出されて設定値(しきい値)と比較される。保護制御手段20は、読み出された発熱量が設定値(しきい値)より大きい場合には、副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lに伝達するトルクを制限するように、コイル14に流す駆動電流を制御することで、駆動力配分装置9の保護制御を行う。
発熱量保存手段22により不揮発性メモリ21に保存された駆動力配分装置9の発熱量、および雰囲気温度保存手段25により不揮発性メモリ21に保存された駆動力配分装置9の雰囲気温度は、発熱量補正手段26によって、イグニションスイッチが次にオンされた時に直ちに読み出される。
発熱量補正手段26は、イグニションスイッチがオンされた時に雰囲気温度検出手段24により検出された駆動力配分装置9の雰囲気温度と、イグニションスイッチがオフされた時に雰囲気温度保存手段25により不揮発性メモリ21に保存された駆動力配分装置9の雰囲気温度とイグニションスイッチがオンされた時に雰囲気温度検出手段24により検出された駆動力配分装置9の雰囲気温度との差分と、イグニションスイッチがオンされた時に雰囲気温度検出手段24により検出された駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温検出手段23により検出された外気温との差分とに基づいて、不揮発性メモリ21から読み出されたイグニションスイッチがオフされた時の発熱量を補正する。
補正された発熱量は、保護制御手段20によって、設定値(しきい値)と比較される。保護制御手段20は、補正された発熱量が設定値(しきい値)より大きい場合には、副駆動輪である右後・左後車輪12R・12Lに伝達するトルクを制限するように、コイル14に流す駆動電流を制御することで、駆動力配分装置9の保護制御を行う。
このように、駆動力配分制御装置15は、駆動力配分装置9の発熱量を算出し、算出した発熱量を用いて保護制御を行う装置であって、駆動力配分装置9の雰囲気温度を取得する手段、外気温を取得する手段、イグニションスイッチのオフ時に駆動力配分装置9の発熱量と雰囲気温度とを記憶媒体に保存する手段、保存した発熱量をイグニションスイッチのオン時に補正する手段を備えている。駆動力配分制御装置15は、イグニションスイッチのオフ時に駆動力配分装置9の発熱量と雰囲気温度とを記憶し、イグニションスイッチのオン時に外気温、駆動力配分装置9の雰囲気温度、記憶した駆動力配分装置9の雰囲気温度から補正係数を求め、記憶した駆動力配分装置9の発熱量と補正係数から発熱量の初期値を決定する。この初期値を用いて、駆動力配分装置9は、発熱量を算出し、駆動力配分装置9の保護制御を行うものである。
(1)イグニションスイッチのオフ時に、駆動力配分装置9の発熱量と雰囲気温度とを保存する。
(2)イグニションスイッチのオン時に現在の駆動力配分装置9の雰囲気温度から、発熱量補正係数1を算出する。発熱量補正係数1は、図2に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度が高いほど、小さくなるように設定する。
(3)イグニションスイッチのオン時に現在の駆動力配分装置9の雰囲気温度とイグニションスイッチのオフ時に保存した駆動力配分装置9の雰囲気温度との差分から、発熱量補正係数2を算出する。発熱量補正係数2は、図3に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度の差分が大きいほど、大きくなるように設定する。
(4)イグニションスイッチのオン時に現在の駆動力配分装置9の雰囲気温度と現在の外気温とから、発熱量補正係数3を算出する。発熱量補正係数3は、図4に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温との差分が大きいほど、小さくなるように設定する。
(5)イグニションスイッチのオフ時に保存した駆動力配分装置9の発熱量と算出した発熱量補正係数1、2、3とから、駆動力配分装置9の発熱量を算出する。
(6)算出した発熱量を、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の発熱量として、駆動力配分制御装置15の保護制御に使用する。駆動力配分装置9が伝達する駆動力の伝達トルク最大値は、図5に示すように、発熱量が大きいほど、小さくなるように設定する。
駆動力配分制御装置15は、図6に示すように、制御がスタートすると(101)、判定1であるイグニションスイッチがオンであるかの判断を行う(102)。この判断(102)がNOの場合は、イグニションスイッチのオフ時に駆動力配分装置9の発熱量と雰囲気温度とを記憶媒体の不揮発性メモリ21に保存し(103)、制御をエンドにする(104)。
前記判断(102)がYESの場合は、判定2であるイグニションスイッチのオン後、この制御の1回目のルーチンであるかの判断を行う(105)。
雰囲気温度差分=イグニションスイッチのオフ時に保存した雰囲気温度−イグニションスイッチのオン時の雰囲気温度
の式より算出する。
(2)処理(107)においては、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度とイグニションスイッチのオン時の外気温とから、雰囲気温度外気温差分を、
雰囲気温度外気温差分=駆動力配分装置雰囲気温度−外気温
の式より算出する。
(3)処理(108)においては、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度から発熱量補正係数1を算出する。
(4)処理(109)においては、前記処理(106)で求めた雰囲気温度差分から発熱量補正係数2を算出する。
(5)処理(110)においては、前記処理(107)で求めた雰囲気温度外気温差分から発熱量補正係数3を算出する。
(6)処理(111)においては、イグニションスイッチのオフ時に保存した駆動力配分装置9の発熱量と算出した発熱量補正係数1、2、3とから、発熱量を、
発熱量=イグニションスイッチのオフ時に保存した発熱量×{1−(発熱量補正係数1+発熱量補正係数2+発熱量補正係数3)}
の式より算出する。
(1)処理(112)においては、各種車両情報から駆動力配分装置9が伝達する駆動力の伝達トルクを算出する。
(2)処理(113)においては、駆動力配分装置9の前後差回転と伝達トルクとから発熱量瞬時値を算出し、発熱量を積算する。
(3)処理(114)においては、積算した発熱量から駆動力配分装置9の伝達トルク最大値を算出する。
(4)処理(115)においては、算出した伝達トルクに伝達トルク最大値の制限をかける。
(5)処理(116)においては、算出した伝達トルクから駆動電流を算出する。駆動力配分制御装置15は、算出した駆動電流を駆動力配分装置9に流し、配分する駆動力を制御する。
主な動作のパターンとして、次の4つが挙げられる。
(1)イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時とで駆動力配分装置9の雰囲気温度に差がある場合で、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温とにも差がある状態。
(2)イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時とで駆動力配分装置9の雰囲気温度に差がある場合で、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温とにはあまり差がない状態。
(3)イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時とで駆動力配分装置9の雰囲気温度にあまり差がない場合で、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温とには差がある状態。
(4)イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時とで駆動力配分装置9の雰囲気温度にあまり差がない場合で、イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度と外気温とにもあまり差がない状態。
小休憩の後、イグニションスイッチをオンする。このとき、図6の(106)〜(111)に示す制御内容の処理が一度だけ行われる。まず、図6の(106)に示す制御内容の処理が行われる。イグニションスイッチのオフ中に駆動力配分装置9の温度は低下しているので、駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分は値を持つことになる。
次に図6の(107)に示す制御内容の処理が行われる。イグニションスイッチのオフ時間はそれほど長くないので、駆動力配分装置9の雰囲気温度は外気温まで低下せず、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は値を持つことになる。
次に図6の(108)に示す制御内容の処理が行われる。イグニションスイッチのオン時の駆動力配分装置9の雰囲気温度から発熱量補正係数1を決定する。発熱量補正係数1は、図2に示すように、0度以下で値が大きくなるように設定しているので、通常使用時は発熱量補正係数1の値は0となる。発熱量補正係数1は、現在の駆動力配分装置9の状態を示している。
次に図6の(109)制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分から発熱量補正係数2を決定する。図3に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度差分の量によって、発熱量補正係数2は0〜0.5をとる。イグニションスイッチのオフ時間が長ければ長いほど駆動力配分装置9は冷やされ、発熱量補正係数2が大きくなる。つまり、発熱量補正係数2は、イグニションスイッチのオフ中に駆動力配分装置9がどれだけ冷やされたかを示している。
次に図6の(110)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分から発熱量補正係数3を決定する。図4に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分の量が少ないほど、発熱量補正係数3は大きくなるように設定している。通常使用時は、発熱量補正係数3の値は0となる。発熱量補正係数3は、駆動力配分装置9が完全に冷やされたかを示している。
次に図6の(111)に示す制御内容の処理が行われる。発熱量補正係数1、発熱量補正係数3はそれぞれ0、発熱量補正係数2は0〜0.5の値を持つので、発熱量は次式から
発熱量=イグニションスイッチのオフ時に保存した発熱量×
(1−(発熱量補正係数1+発熱量補正係数2+発熱量補正係数3)}
イグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.5〜1倍の量となる。
イグニションスイッチのオフ中に駆動力配分装置9があまり冷やされなかった場合はイグニションスイッチのオフ時の発熱量のまま、ある程度冷やされた場合はイグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.5倍となる。この処理で算出された発熱量を初期値として、図6の(112)〜(116)に示す制御内容の駆動力配分装置9による四輪駆動制御に移行する。イグニションスイッチのオフ時の発熱量、イグニションスイッチのオフ時間に合わせて、発熱量が適宜算出されるので、駆動力配分装置9の保護制御を適切に行うことができる。
翌日、イグニションスイッチをオンする。このとき、図6の(106)〜(111)に示す制御内容の処理が一度だけ行われる。まず、図6の(106)に示す制御内容の処理が行われる。イグニションスイッチのオフ中に駆動力配分装置9の温度は低下しているので、駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分は値を持つことになる。
次に図6の(107)に示す制御内容の処理が行われる。長時間イグニションスイッチをオフしていたので、駆動力配分装置9の雰囲気温度は十分低下し、外気温と同じ値となっている。よって、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は0となる。
次に図6の(108)に示す制御内容の処理が行われる。発熱量補正係数1は、図2に示すように、0度以下で値が大きくなるように設定しているので、通常使用時は発熱量補正係数1の値は0となる。このとき、イグニションスイッチのオフから十分時間が経過しているので、駆動力配分装置9の雰囲気温度は外気温と同じになっている。外気温が0度以下となるような寒冷地の場合、発熱量補正係数1の値は0〜0.5となる。
次に図6の(109)に示す制御内容の処理が行われる。図3に示すように、駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分の量によって、発熱量補正係数2は0〜0.5をとる。
次に図6の(110)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度は外気温と同じ値になっているので、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は0度となる。図4に示すように、発熱量補正係数3の値は、0.2となる。
次に図6の(111)に示す制御内容の処理が行われる。発熱量補正係数1は0、発熱量補正係数2は0〜0.5、発熱量補正係数3は0.2の値を持つので、発熱量はイグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.3〜0.8倍の量となる。発熱量が大きかった場合には、イグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.3倍(寒冷地の場合は0倍)、発熱量が小さかった場合には、イグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.8倍(寒冷地の場合は0.3倍)となる。この処理で算出された発熱量を初期値として、図6の(112)〜(116)に示す制御内容の四輪駆動制御に移行する。イグニションスイッチのオフ時の発熱量と外気温とにあわせて、発熱量が適宜算出されるので、四輪駆動制御を適切に行うことができる。
イグニションスイッチのオフ後、すぐにイグニションスイッチをオンする。このとき、図6の(106)〜(111)に示す制御内容の処理が一度だけ行われる。まず、図6の(106)に示す制御内容の処理が行われる。すぐにイグニションスイッチをオンしたので駆動力配分装置9の雰囲気温度に変化はなく、駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分は0となる。
次に図6の(107)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度は高温であるため、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は大きな値をとる。
次に図6の(108)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度は高温状態であるため、図2に示すように、発熱量補正係数1の値は0となる。
次に図6の(109)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分は0度なので、図3に示すように、発熱量補正係数2は0をとる。
次に図6の(110)に示す制御内容の処理が行われる。図4に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は大きな値となっているため、発熱量補正係数3の値は0となる。
次に図6の(111)に示す制御内容の処理が行われる。発熱量補正係数1、発熱量補正係数2、発熱量補正係数3はともに0の値を持つので、発熱量はイグニションスイッチのオフ時の発熱量の1倍の量となる。駆動力配分装置9の雰囲気温度が高温状態で短時間にイグニションスイッチをオフ/オンした場合は、発熱量を減少させない。この処理で算出された発熱量を初期値として、図6の(112)〜(116)に示す制御内容の四輪駆動制御に移行する。イグニションスイッチのオフ時の発熱量とイグニションスイッチのオン時の発熱量とにあわせて、発熱量が適宜算出されるので、駆動力配分装置9の保護制御を適切に行うことができる。
イグニションスイッチのオフ後、すぐにイグニションスイッチをオンする。このとき、図6の(106)〜(111)に示す制御内容の処理が一度だけ行われる。まず、図6の(106)に示す制御内容の処理が行われる。すぐにイグニションスイッチをオンしたので駆動力配分装置9の雰囲気温度に変化はなく、駆動力配分装置9の雰囲気温度差分は0度となる。
次に図6の(107)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度は外気温と同じであるため、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は0度となる。
次に図6の(108)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9の雰囲気温度は外気温と同じであるため、図2に示すように、発熱補正係数1の値は0となる。寒冷地では0〜0.5の値をとる。
次に図6の(109)に示す制御内容の処理が行われる。駆動力配分装置9のイグニションスイッチのオフ/オン時の雰囲気温度差分は0度なので、図3に示すように、発熱量補正係数2は0となる。
次に図6の(110)に示す制御内容の処理が行われる。図4に示すように、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は0度となっているため、発熱量補正係数3の値は0.2となる。
次に図6の(111)に示す制御内容の処理が行われる。発熱量補正係数1、発熱量補正係数2はともに0、発熱補正係数3は0.2の値を持つので、発熱量はイグニションスイッチのオフ時の発熱量の0.8倍(寒冷地の場合は0.3)の量となる。この処理で算出された発熱量を初期値として、図6の(112)〜(116)に示す制御内容の四輪駆動制御に移行する。イグニションスイッチのオフ時の発熱量と外気温とにあわせて、発熱量が適宜算出されるので、四輪駆動制御を適切に行うことができる。
図7(A)において、従来の制御は、イグニションスイッチのオフを行うたびに、駆動力配分装置9の発熱量が設定された割合だけ減少していき、実際の発熱量と差が生まれる。これにより、図7(A)において、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)よりもかなり早い時期(tb)に保護制御が解除されることになり、駆動系に損傷を与えることになる。
一方、図7(B)において、この発明の制御の場合は、駆動力配分装置9の雰囲気温度は時間とともに低下していくので、発熱量補正係数1はイグニションスイッチのオフ/オンを繰り返すたびに減少していく。また、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分も時間とともに減少して行くことになる。よって、発熱量補正係数3は、イグニションスイッチのオフ/オンを繰り返すたびに増加していく。一般的に、放熱量は高温時には大きく、温度が下がるにしたがって小さくなっていく。よって、イグニションスイッチのオフ/オンを繰り返すたびに駆動力配分装置9の雰囲気温度差分は減少していき、発熱量補正係数2は低下していく。
以上のことから、この発明の駆動力配分制御装置15は、イグニションスイッチをオンしたときの状況にあった割合分だけ保存された発熱量を減らすこととなり、図7(B)において、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)と実際に保護制御が解除される時期(tb)を近づけることが可能となり、駆動系に与える損傷を軽減できる。
図8(A)において、従来の制御は、イグニションスイッチのオフ時に発熱量を設定された割合だけ減少させるので、発熱量が大きい場合には保存された発熱量がしきい値よりも大きくなる。この状態で十分時間が経過し、駆動力配分装置9の雰囲気温度が十分低下したときにイグニションスイッチをオンすると保護制御が働いた状態となる。これにより、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)よりもかなり遅い時期(tb)まで保護制御が解除されず、実際には通常制御でよい状態にも関わらず保護制御状態となり、四輪駆動性能を十分発揮させることができない。
一方、図8(B)において、本案の制御の場合は、駆動力配分装置9の雰囲気温度が十分低下した状態でイグニションスイッチをオンしたので、駆動力配分装置9の雰囲気温度差分は大きく、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は小さくなり、発熱量補正係数1、発熱量補正係数2、発熱量補正係数3はすべて大きな値となる。よって、算出される発熱量は、保存された発熱量から大きく減少し、実際の発熱量に近い値となる。
以上のことから、この発明の駆動力配分制御装置15は、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)と実際に保護制御が解除される時期(tb)を近づけることが可能となり、実際には通常制御でよい状態にも関わらず保護制御状態となる状態を軽減することができ、四輪駆動性能を十分発揮させることができる。
図9(A)において、従来の制御は、イグニションスイッチのオフ時に発熱量を設定された割合だけ減少させるので、減少させる割合を大きく設定していた場合、保存された発熱量がしきい値よりも小さくなる。この状態ですぐにイグニションスイッチをオンした場合、駆動力配分装置9の雰囲気温度が十分低下していないにも関わらず保護制御が解除された状態となる。これにより、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)よりもかなり早い時期(tb)に保護制御が解除されることになり、実際には保護制御を実施しなければならない状態にも関わらず通常制御を行うので、駆動系に損傷を与えることになる。
一方、図9(B)において、この発明の制御の場合は、駆動力配分装置9の雰囲気温度が高温の状態でイグニションスイッチをオンしたので、駆動力配分装置9の雰囲気温度差分は小さく、駆動力配分装置9の雰囲気温度外気温差分は大きくなり、発熱量補正係数1、発熱量補正係数2、発熱量補正係数3はすべて小さな値となる。よって、算出される発熱量は保存された発熱量からあまり減少せず、実際の発熱量に近い値となる。
以上のことから、この発明の駆動力配分制御装置15は、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)と実際に保護制御が解除される時期(tb)を近づけることが可能となり、駆動系に与える損傷を軽減することができる。
図10(A)において、従来の制御は、イグニションスイッチのオフ時に発熱量を設定された割合だけ減少させるので、保存された発熱量が実際の発熱量よりも小さい値になることがある。この状態でイグニションスイッチをオンし、駆動力配分装置9が発熱するような走行を行った場合、駆動力配分装置9の実際の発熱量が保護制御を実施すべき量まで増加しているにもかかわらず、算出される発熱量はまだ保護制御が実施されるしきい値まで増加していない状態となる。これにより、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)よりもかなり遅い時期(tb)まで保護制御が実施されず、実際には保護制御を実施しなければならない状態にも関わらず通常制御を行うので、駆動系に損傷を与えることになる。
一方、図10(B)において、この発明の制御の場合は、問題点1〜問題点3に示したように、イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時の状態に応じて発熱量は算出されるので、実際の発熱量に近い値となる。よって、この発明の駆動力配分制御装置15は、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)と実際に保護制御が解除される時期(tb)を近づけることが可能となり、駆動系に与える損傷を軽減することができる。
図11(A)において、従来の制御は、イグニションスイッチのオフ時に発熱量を設定された割合だけ減少させるので、保存された発熱量が実際の発熱量よりも大きな値になることがある。この状態でイグニションスイッチをオンし、駆動力配分装置9が発熱するような走行を行った場合、駆動力配分装置9の実際の発熱量が保護制御を実施すべき量まで増加していないにもかかわらず、算出される発熱量は保護制御が実施されるしきい値まで増加している状態となる。これにより、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)よりもかなり早い時期(tb)に保護制御が解除されることになり、実際には保護制御を実施しなくてもよい状態にも関わらず保護制御を行うので、四輪駆動性能を十分発揮させることができない。
一方、図11(B)において、この発明の制御の場合は、問題点1〜問題点3に示したように、イグニションスイッチのオフ時とイグニションスイッチのオン時の状態に応じて発熱量は算出されるので、実際の発熱量に近い値となる。よって、この発明の駆動力配分制御装置15は、駆動力配分装置9の保護制御が解除されるべき時期(ta)と実際に保護制御が解除される時期(tb)を近づけることが可能となり、実際には通常制御でよい状態にも関わらず保護制御状態となる状態が軽減することができ、四輪駆動性能を十分発揮させることができる。
また、駆動力配分装置9の雰囲気温度については、後側ディファレンシャル10の潤滑油温等の駆動力配分装置9の発熱量と相関を持っているものに変えて使用することが可能である。
2 エンジン
3 トランスミッション
4 前側ディファレンシャル
6R・6L 主駆動輪である右前車輪・左前車輪
7 トランスファ
8 プロペラシャフト
9 駆動力配分装置
10 後側ディファレンシャル
12R・12L 副駆動輪である右後車輪・左後車輪
15 駆動力配分制御装置
16 制御手段
17 CAN通信線
18 各種制御装置
19 発熱量算出手段
20 保護制御手段
21 不揮発性メモリ
22 発熱量保存手段
23 外気温検出手段
24 雰囲気温度検出手段
25 雰囲気温度保存手段
26 発熱量補正手段
Claims (1)
- エンジンからの駆動力を車両の走行状態に応じて、主駆動輪及び副駆動輪へと配分する駆動力配分装置を備え、
前記駆動力配分装置の発熱量を算出する発熱量算出手段と、
この発熱量算出手段が算出した発熱量により副駆動輪に伝達するトルクを制限する保護制御手段と、
イグニションスイッチがオフされた時に電気的にデータの書換えが可能な不揮発性メモリに発熱量を保存する発熱量保存手段とを備え、
前記保護制御手段によって、前記発熱量保存手段により不揮発性メモリに保存された発熱量はイグニションスイッチがオンされた時に直ちに読み出されて設定値と比較され、読み出された発熱量が設定値より大きい場合には副駆動輪に伝達するトルクを制限する車両の駆動力配分制御装置において、
外気温を検出する外気温検出手段と、
前記駆動力配分装置の雰囲気温度を検出する雰囲気温度検出手段と、
イグニションスイッチがオフされた時に、前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度を、電気的にデータの書換えが可能な不揮発性メモリに保存する雰囲気温度保存手段と、
前記発熱量保存手段により不揮発性メモリに保存された発熱量をイグニションスイッチがオンされた時に読み出して補正する発熱量補正手段とを備え、
前記発熱量補正手段によって、前記発熱量保存手段により不揮発性メモリに保存された発熱量および前記雰囲気温度保存手段により不揮発性メモリに保存された雰囲気温度は、イグニションスイッチが次にオンされた時に直ちに読み出され、
イグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度と、
イグニションスイッチがオフされた時に前記雰囲気温度保存手段により不揮発性メモリに保存された雰囲気温度とイグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度との差分と、
イグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分とから発熱量補正係数を算出し、
前記不揮発性メモリから読み出された発熱量に前記発熱量補正係数に基づいて算出される1以下の乗数を掛けることによって、
前記イグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度が0度以下で前記不揮発性メモリから読み出された発熱量が小さくなるように、かつ、前記イグニションスイッチがオフされた時に前記雰囲気温度保存手段により不揮発性メモリに保存された雰囲気温度とイグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度との差分の量が多いほど前記不揮発性メモリから読み出された発熱量が小さくなるように、かつ、前記イグニションスイッチがオンされた時に前記雰囲気温度検出手段により検出された雰囲気温度と前記外気温検出手段により検出された外気温との差分の量が少ないほど前記不揮発性メモリから読み出された発熱量が小さくなるように、
前記不揮発性メモリから読み出された発熱量を補正することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
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