DE102018105715A1

DE102018105715A1 - Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb

Info

Publication number: DE102018105715A1
Application number: DE102018105715.6A
Authority: DE
Inventors: Ryochi Watanabe
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2018-03-13
Publication date: 2018-09-20
Also published as: US10807590B2; CN108621787A; JP2018154143A; US20180265077A1; JP6652093B2; CN108621787B

Abstract

Die Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb wird auf ein Fahrzeug mit Vierradantrieb angewendet, das aufweist: eine Differentialbeschränkungsvorrichtung, die einen Differentialbeschränkungsgrad zwischen einer Vorderraddrehachse und einer Hinterraddrehachse ändern kann, eine Bremsvorrichtung, die eine Bremskraft der Vorderräder und eine Bremskraft der Hinterräder separat ändern kann. Die Steuervorrichtung stellt fest, ob unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf einen ersten Grad eingestellt wird, ein spezifischer Zustand eintritt, in dem eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass ein Hinterradschlupfverhältnis größer wird als ein Vorderradschlupfverhältnis, wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf einen zweiten Grad eingestellt wird, so dass der Differentialbetrieb nicht zugelassen wird und der Differentialbeschränkungsgrad vom zweiten Grad in den ersten Grad geändert wird, wenn festgestellt wird, dass der spezifische Zustand eingetreten ist.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, das eine Differentialbegrenzungs-/-beschränkungsvorrichtung zur Begrenzung eines Differential(betrieb)s zwischen einer Vorderraddrehachse und einer Hinterraddrehachse aufweist.
Beschreibung der verwandten Technik
Im Allgemeinen weisen manche Steuereinrichtungen für Fahrzeuge, die eine Anti-Schleudersteuerung (ABS-Steuerung) durchführen können, EBD(elektronische Bremskraftverteilungs)-Systeme auf. Das EBD-System passt eine Bremskraftverteilung zwischen Vorderrädern und Hinterrädern und eine Bremskraftverteilung zwischen linken Rädern und rechten Rädern an. Gemäß der Steuerung durch das EBD-System wird eine Bremskraft der Vorderräder erhöht, wenn eine Abweichung, die durch Subtrahieren einer Raddrehzahl der Hinterräder von einer Raddrehzahl der Vorderräder erhalten wird, ein positiver Wert ist, und eine Bremskraft der Hinterräder wird erhöht, wenn die Abweichung ein negativer Wert ist. Man kennt eine herkömmliche Steuervorrichtung, in der das EBD-System verwendet wird (nachstehend als „herkömmliche Vorrichtung“ bezeichnet) und in der Bremskräfte gemäß einem Bremskraftverteilungsverhältnis gesteuert werden (nachstehend auch als „ideales Verteilungsverhältnis“ bezeichnet), das auf einem Bodenkontaktlastverhältnis zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern basiert (siehe beispielsweise die veröffentlichte japanische Patentanmeldung Kokai) No. H10-138895 ).
Wenn in einem Fahrzeug mit Vierradantrieb eine Bremsung in einem Zustand durchgeführt wird, wo der Grad der Differentialbeschränkung/-begrenzung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern hoch eingestellt ist, ist eine Abweichung/Differenz zwischen der Raddrehzahl der Vorderräder und der Raddrehzahl der Hinterräder klein. In diesem Fall variiert daher die erzeugte Bremskraft ungefähr gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis, ähnlich wie bei der herkömmlichen Vorrichtung. Im Speziellen variiert dann, wenn das Differential (die Drehzahldifferenz) zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern nicht zugelassen wird, die Bremskraft gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis, da die Drehzahl der Vorderräder und die Drehzahl der Hinterräder einander gleich sind.
Wenn die Bremskraft gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis weiter steigt, so dass die Bremskraft der Hinterräder übermäßig hoch wird, wird eine Fahrstabilität des Fahrzeugs schlechter, da eine Lateralkraft von jedem der Hinterräder abnimmt. Falls die Bremskraft der Hinterräder durch die EBD-Steuerung so gesteuert werden kann, dass sie nicht zunimmt (dass sie gehalten wird), bevor die Bremskraft der Hinterräder übermäßig hoch wird, wird das Bremskraftverteilungsverhältnis der Bremskraft der Hinterräder zur Bremskraft der Vorderräder verkleinert, so dass die Fahrstabilität des Fahrzeugs gewährleistet werden kann.
Wie oben beschrieben, wird die EBD-Steuerung jedoch auf Basis der Abweichung zwischen der Drehzahl der Vorderräder und der Drehzahl der Hinterräder durchgeführt, und daher ist die EBD-Steuerung schwierig durchzuführen, wenn die Bremsung in einem Zustand durchgeführt wird, wo der Grad der Drehzahlbeschränkung zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern hoch ist. Daher kann es aufgrund der Abnahme der Lateralkräfte der Hinterräder schwierig sein, die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu gewährleisten, auch wenn die EBD-Steuerung verwendet wird.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung soll das oben beschriebene Problem lösen. Das heißt, eines der Ziele der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, die in der Lage ist, die übermäßige Abnahme der Lateralkräfte der Hinterräder zu verhindern, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs auch dann zu gewährleisten, wenn die Bremsung in dem Zustand durchgeführt wird, wo der Differentialbetrieb zwischen den Vorderrädern und den Hinterrädern nicht zugelassen ist.
Eine Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb (im Folgenden als „Vorrichtung der vorliegenden Erfindung“ bezeichnet) wird auf das Fahrzeug mit Vierradantrieb (10) angewendet. Das Fahrzeug (10) weist auf:

eine Antriebseinheit (20), die eine Antriebskraft erzeugt;
eine Mitteldifferentialvorrichtung (31), welche die Antriebskraft auf eine Vorderraddrehachse (32) und eine Hinterraddrehachse (33) überträgt und einen Differentialbetrieb zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse zulässt;
eine Differentialbeschränkungsvorrichtung (34), die in der Mitteldifferentialvorrichtung installiert ist, wobei die Differentialbeschränkungsvorrichtung in der Lage ist, einen Differentialbeschränkungsgrad (Tcu) zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse zu variieren; und
eine Bremsvorrichtung (40), die eine Bremskraft von Vorderrädern und eine Bremskraft von Hinterrädern separat (unabhängig voneinander) variieren kann.

Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung weist auf:

eine Differentialbeschränkungssteuereinheit (110), die den Differentialbeschränkungsgrad anpasst; und
eine Bremsensteuereinheit (120), die eine EBD-Steuerung zur Anpassung der Bremskraft der Vorderräder und der Bremskraft der Hinterräder auf solche Weise ausführt, dass die Bremskraft der Hinterräder kleiner wird als eine Bremskraft der Hinterräder, die auf Basis eines idealen Verteilungsverhältnisses festgestellt bzw. ermittelt wird, das erhalten wird, wenn ein Schlupfverhältnis (SLf) der Vorderräder und ein Schlupfverhältnis (SLr) der Bremskraft der Hinterräder einander gleich sind, wenn eine Forderung nach Bremsung des Fahrzeugs vorliegt und der Differentialbeschränkungsgrad durch die Differentialbeschränkungssteuereinheit auf einen ersten Grad (Tcu=0) eingestellt ist, um zu ermöglichen, dass ein vollständiger Differentialbetrieb zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse erreicht wird, so dass sich die Vorderraddrehachse und die Hinterraddrehachse frei voneinander drehen.

Wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, ist der Differentialbetrieb (eine relative Drehung) zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse in vollem Umfang zugelassen. Anders ausgedrückt ist dann, wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, die Differentialbeschränkung zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse vollständig aufgehoben/ausgesetzt. Wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, ist ferner, anders ausgedrückt, ein Kopplungsdrehmoment der Mitteldifferentialvorrichtung „0“. Die so konfigurierte Vorrichtung der vorliegenden Erfindung führt die EBD-Steuerung durch (aus), wenn die geforderte Bremskraft so groß wird, dass das Schlupfverhältnis der Vorderräder höher wird als das Schlupfverhältnis der Vorderräder während der Einstellung des Differentialbeschränkungsgrads auf den ersten Grad. Infolgedessen kann die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung das Bremskraftverteilungsverhältnis der Bremskraft der Hinterräder zur Bremskraft der Vorderräder verkleinern.
Es gibt indes Fälle, wo die Differentialbeschränkungssteuereinheit gemäß einer Forderung des Fahrers, eines Fahrzustands und dergleichen den Differentialbeschränkungsgrad auf einen zweiten Grad einstellt. Wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad eingestellt ist, ist der Differentialbetrieb (eine relative Drehung) zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse nicht möglich (nicht zugelassen). Anders ausgedrückt ist dann, wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad eingestellt ist, die Differentialbeschränkung zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse maximiert. Ferner ist dann, wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad eingestellt ist, anders ausgedrückt, ein Kopplungsdrehmoment der Mitteldifferentialvorrichtung ein maximales Drehmoment.
Wenn der Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad eingestellt ist, wird verhindert, dass die Bremskraft der Vorderräder übermäßig hoch ist, und somit wird eine Untersteuerungstendenz wegen einer mangelnden Lateralkraft der Vorderräder während einer Bremsung des Fahrzeugs verhindert. In diesem Zustand variieren die Bremskraft der Vorderräder und die Bremskraft der Hinterräder gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis, das heißt eines Verhältnisses, das ein Verhältnis ist, welches erhalten wird, wenn das Schlupfverhältnis der Vorderräder dem Schlupfverhältnis der Hinterräder gleich ist. In einer Region, wo eine geforderte Bremskraft groß ist, wird die Fahrstabilität des Fahrzeugs jedoch schlechter, da die Bremskraft der Hinterräder übermäßig groß wird, so dass die Lateralkraft, die von den Hinterrädern erzeugt werden kann, kleiner wird. Wenn in diesem Fall der Differentialbeschränkungsgrad auf dem zweiten Grad gehalten wird, stimmen das Schlupfverhältnis der Vorderräder und das Schlupfverhältnis der Hinterräder überein. Infolgedessen kann die oben genannte EBD-Steuerung nicht ausgeführt werden.
Vor diesem Hintergrund ist die Differentialbeschränkungssteuereinheit für Folgendes ausgelegt:
Feststellen, ob ein spezifischer Zustand eingetreten ist, wobei der spezifische Zustand ein Zustand ist, wo es unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt wird, wahrscheinlich ist, dass eine Situation eintritt, wo das Schlupfverhältnis der Hinterräder größer ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder, wenn die Differentialbeschränkungssteuereinheit den Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad einstellt (Tcu= Tcumax), um den Differentialbetrieb nicht zuzulassen (Schritt 560, Schritt 745, Schritt 918, Schritt 1010 und Schritt 1020); und Ändern der Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad, wenn festgestellt wird, dass der spezifische Zustand eingetreten ist (Schritt 590, Schritt 765 und Schritt 934).
Wenn in einem Zeitraum, in dem der Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad eingestellt ist, festgestellt wird, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wird somit gemäß der obigen Konfiguration der Differentialbeschränkungsgrad in den ersten Grad geändert, um einen Zustand zu verwirklichen/zu erreichen, wo das Schlupfverhältnis der Hinterräder größer ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder. Demgemäß wird die Ausführung der EBD-Steuerung zugelassen. Infolgedessen wird die EBD-Steuerung ausgeführt, so dass die Bremskraft der Hinterräder auf einem bestimmten Wert gehalten wird. Daher wird die Bremskraft der Hinterräder auch dann nicht größer, wenn die geforderte Bremskraft größer wird. Infolgedessen kann die vorliegende Erfindung verhindern, dass die Lateralkraft der Hinterräder aufgrund der Zunahme der Bremskraft der Hinterräder übermäßig abnimmt, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs zu gewährleisten.
In einer der Ausführungsformen der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb ist die die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist (Schritt 560: Nein), wenn eine Bedingung erfüllt wird, dass eine Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn einer Bremsung durch die Bremsvorrichtung mindestens so hoch ist wie ein vorgegebener Schwellenwert für die Karosseriegeschwindigkeit (Vbrk ≥ Vth).
Eine Bremskraft, die erforderlich ist, um die Karosseriegeschwindigkeit zu reduzieren, ist umso größer, je höher die Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn der Bremsung ist. Daher wird angesichts der folgenden Überlegungen als vorgegebener Schwellenwert (Vth) für die Karosseriegeschwindigkeit vorab eine bestimmte Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn einer Bremsung ermittelt. Das heißt, falls die Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn einer Bremsung (Vbrk) höher ist als der vorgegebene Schwellenwert für die Karosseriegeschwindigkeit (Vth), kann angenommen werden, dass eine „Situation, wo eine Bremskraft erforderlich ist, wobei die Bremskraft notwendig ist, damit unter der Voraussetzung, dass das Fahrzeug in einem Zustand fährt, wo die Differentialbeschränkung aufgehoben ist, das Schlupfverhältnis der Hinterräder höher ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder“ leicht eintreten kann. Demgemäß kann festgestellt werden, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn die Bedingung erfüllt ist, dass die Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Schwellenwert für die Karosseriegeschwindigkeit.
In einer der Ausführungsformen der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb ist die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist (Schritt 1010: Nein), wenn eine Bedingung erfüllt wird, dass ein Wert einer Bremsforderung des Fahrers des Fahrzeugs mindestens so groß ist wie ein vorgegebener Bremsforderungsschwellenwert (Pm ≥ Pmth).
Eine erzeugte Bremskraft wird größer, wenn ein Wert einer Bremsforderung des Fahrers (z.B. ein Hauptzylinderdruck, ein Maß, in dem ein Bremspedal abgesenkt wird, und dergleichen) größer wird. Daher wird angesichts der folgenden Überlegungen als vorgegebener Bremsforderungsschwellenwert (Pmth) vorab ein bestimmter Bremsforderungswert ermittelt. Das heißt, falls der Bremsforderungswert mindestens so groß ist wie der vorgegebene Bemsforderungsschwellenwert, ist eine Bremskraft erforderlich, wobei die Bremskraft notwendig ist, damit unter der Voraussetzung, dass das Fahrzeug in einem Zustand fährt, wo die Differentialbeschränkung aufgehoben ist, das Schlupfverhältnis der Hinterräder höher ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder. Demgemäß kann festgestellt werden, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn die Bedingung erfüllt ist, dass der Bremsforderungswert mindestens so groß ist wie der vorgegebene Bremsforderungsschwellenwert.
In einer der Ausführungsformen der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb ist die die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist (Schritt 1020: Nein), wenn eine Bedingung erfüllt wird, dass ein Maß einer Verlangsamung des Fahrzeugs mindestens so hoch ist wie ein vorgegebener Verlangsamungsschwellenwert (Gx ≤ -gth).
Es wird angenommen, dass eine erzeugte Bremskraft umso höher wird, je größer ein Maß der Verlangsamung des Fahrzeugs wird. Daher wird angesichts der folgenden Überlegungen als vorgegebener Verlangsamungsschwellenwert (-gth) vorab eine bestimmte Verlangsamung ermittelt. Das heißt, falls das Maß der Verlangsamung des Fahrzeugs mindestens so groß ist wie der vorgegebene Verlangsamungsschwellenwert, wird eine Bremskraft erzeugt, wobei die Bremskraft notwendig ist, damit unter der Voraussetzung, dass das Fahrzeug in einem Zustand fährt, wo die Differentialbeschränkung aufgehoben ist, das Schlupfverhältnis der Hinterräder höher ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder. Demgemäß kann festgestellt werden, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn die Bedingung erfüllt ist, dass das Maß der Verlangsamung des Fahrzeugs mindestens so groß ist wie der vorgegebene Verlangsamungsschwellenwert.
In einer der Ausführungsformen der Steuervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb ist die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt, den Differentialbeschränkungsgrad in einen dritten Grad zu ändern, der höher ist als der erste Grad und niedriger ist als der zweite Grad (Schritt 932, Schritt 920): Nein, Schritt 936, Schritt 938), wenn in einem Fall, wo der Differentialbeschränkungsgrad vom zweiten Grad in den dritten Grad geändert wird (Schritt 928), eine Abweichung (Vwr-Vwf) zwischen einer Raddrehzahl der Hinterräder und einer Raddrehzahl der Vorderräder eine vorgegebene Abweichung überschreitet (ΔVth) (Schritt 930: Ja).
Um das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, werden in der oben gegebenen Beschreibung Namen und/oder Bezugszeichen, die in einer Ausführungsform der nachstehend beschriebenen vorliegenden Erfindung verwendet werden, in Klammern gesetzt und Elementen der Erfindung zugeordnet, die der Ausführungsform entsprechen. Jedoch sind die jeweiligen Elemente der vorliegenden Erfindung nicht auf die Ausführungsform beschränkt, die durch die Namen und/oder die Bezugszeichen definiert wird.
Andere Ziele, andere Merkmale und damit einhergehende Vorteile der vorliegenden Erfindung erschließen sich leicht aus einer Beschreibung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die unter Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen gegeben wird.
Figurenliste

1 ist eine schematische Zeichnung zur Darstellung einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine schematische Zeichnung einer Bremsvorrichtung, die in 1 dargestellt ist.
3 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Verteilungsverhältnisses zwischen einer Bremskraft von Vorderrädern und einer Bremskraft von Hinterrädern der in 1 dargestellten Bremsvorrichtung.
4 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Verteilungsverhältnisses zwischen einem Bremsenschlupfverhältnis von Vorderrädern und einem Bremsenschlupfverhältnis von Hinterrädern der in 1 dargestellten Bremsvorrichtung.
5 ist ein Ablaufschema zur Darstellung einer „Kupplungsdrehmomentsteuerroutine“, die von einer CPU einer in 1 dargestellten 4WD-ECU ausgeführt wird.
6 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Betriebs einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 ist ein Ablaufschema zur Darstellung einer „Kupplungsdrehmomentsteuerroutine“, die von einer CPU einer 4WD-ECU der Steuervorrichtung für das Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
8 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Betriebs einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
9 ist ein Ablaufschema zur Darstellung einer „Kupplungsdrehmomentsteuerroutine“, die von einer CPU einer 4WD-ECU der Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.
10 ist ein Ablaufschema zur Darstellung einer Kupplungsdrehmomentsteuerroutine“, die von einer CPU einer 4WD-ECU einer Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
<Erste Ausführungsform>
(Konfiguration)
Eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „erste Steuereinrichtung“ bezeichnet) wird auf ein Fahrzeug mit Vierradantrieb 10 (im Folgenden einfach als „Fahrzeug“ bezeichnet), wie in 1 dargestellt, angewendet.
Das Fahrzeug 10 weist eine Antriebsvorrichtung 20, die eine Antriebskraft für das Fahrzeug erzeugt, einen Antriebskraftübertragungsmechanismus 30, eine Bremsvorrichtung 40, eine Maschinen-ECU 100, eine 4WD-ECU 110, eine Bremsen-ECU 120 und dergleichen auf. Man beachte, dass zwei oder mehr von diesen ECUs zu einer ECU integriert sein können.
ECU ist ein Kurzwort für elektronische Steuereinheit und ist eine elektronische Steuerschaltung, die als Hauptbestandteil einen Mikrocomputer aufweist, der eine CPU, einen ROM, einen RAM, einen Backup-RAM (oder nichtflüchtigen Speicher), eine Schnittstelle und dergleichen einschließt. Die CPU ist dafür ausgelegt, Befehle (Routinen), die im Speicher (ROM) gespeichert sind, auszuführen, um verschiedene weiter unten beschriebene Funktionen zu implementieren.
Genauer erzeugt die Antriebsvorrichtung 20 eine Antriebskraft für Antriebsräder (das linke Vorderrad WFL, das rechte Vorderrad WFR, das linke Hinterrad WRL und das rechte Hinterrad WRR) des Fahrzeugs 10 über den Antriebskraftübertragungsmechanismus 30. Die Antriebsvorrichtung 20 kann jede Art von Antriebsvorrichtung für ein Fahrzeug sein, wie sie in der Technik bekannt ist, wie etwa eine Kombination aus einer Verbrennungskraftmaschine und einem Getriebe eines herkömmlichen Fahrzeugs, eine Kombination aus einem Elektromotor und einem Getriebe, ein Hybridsystem, das eine Kombination aus einem Verbrennungsmotor, einem Elektromotor und einem Getriebe ist, oder dergleichen.
Der Antriebskraftübertragungsmechanismus 30 weist auf: eine Mitteldifferentialvorrichtung 31, eine Vorderraddrehachse 32, eine Hinterraddrehachse 33, eine Differentialbeschränkungs-/-begrenzungsvorrichtung 34, ein Vorderraddifferentialgetriebe 35, eine linke Vorderradachse 36L, eine rechte Vorderradachse 36R, ein Hinterraddifferentialgetriebe 37, eine linke Hinterradachse 38L, eine rechte Hinterradachse 38R und dergleichen.
Die Mitteldifferentialvorrichtung 31 ist dafür ausgelegt, die Antriebskraft von der Antriebsvorrichtung 20 auf die Vorderraddrehachse 32 und die Hinterraddrehachse (eine Propellerwelle) 33 zu übertragen und eine Differenz (ein Differential) zwischen einer Drehzahl der Vorderraddrehachse 32 und einer Drehzahl der Hinterraddrehachse 33 zulassen (oder einen Differentialbetrieb zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 zuzulassen oder zuzulassen, dass sich die Vorderraddrehachse 32 und die Hinterraddrehachse 33 frei voneinander drehen). In der vorliegenden Ausführungsform weist die Mitteldifferentialvorrichtung 31 eine elektrisch gesteuerte Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf.
Die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 variiert eine gegenseitige Beschränkungskraft zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 unter Verwendung der Mitteldifferentialvorrichtung 31. Somit weist die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 eine Funktion auf, einen Differentialbeschränkungsgrad zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 zu steuern. Die gegenseitige Beschränkungskraft zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 (das heißt ein Kupplungsdrehmoment Tcu der Mitteldifferentialvorrichtung 31) wird von der 4WD-ECU 110 gesteuert, wie weiter unten ausführlich beschrieben wird.
Die Antriebskraft der Vorderraddrehachse 32 wird durch das Vorderraddifferentialgetriebe 35 auf die linke Vorderradachse 36L und die rechte Vorderradachse 36R übertragen, wodurch das linke Vorderrad WFL und das rechte Vorderrad WFR drehend angetrieben werden. Ebenso wird die Antriebskraft der Hinterraddrehachse 33 durch das Hinterraddifferentialgetriebe 37 auf die linke Hinterradachse 38L und die rechte Hinterradachse 38R übertragen, wodurch das linke Hinterrad WRL und das rechte Hinterrad WRR drehend angetrieben werden.
Wie in 2 gezeigt ist, weist die Bremsvorrichtung 40 ein Bremspedal 41, eine Hauptzylindereinheit 50, einen Leistungs-Hydraulikdruckerzeuger 60, eine Bremseinheit 70, eine Hydraulikdruck-Steuerventilvorrichtung 80 und dergleichen auf.
Die Hauptzylindereinheit 50 weist einen Hydraulikdruckverstärker 51, einen Hauptzylinder 52, einen Vorratsspeicher 53, einen Regler 54 und ein Entlastungsventil 55 auf. Die Hauptzylindereinheit 50 ist eine bekannte Hauptzylindereinheit, die beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2013-49292 und Nr. 2013-256253 beschrieben ist.
Der Leistungs-Hydraulikdruckerzeuger 60 ist eine Leistungsquelle für einen Hydraulikdruck, die eine Pumpe 61, einen Druckspeicher 62 und einen Motor 63 aufweist. Der Leistungs-Hydraulikdruckerzeuger 60 ist ein bekannter Leistungs-Hydraulikdruckerzeuger, der beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2013-49292 und Nr. 2013-256253 beschrieben ist.
Die Bremseinheit 70 ist für jedes einzelne Rad vorgesehen und weist einen Radzylinder 71 und eine Bremsscheibe 72 auf. Man beachte, dass für die Elemente, die für die einzelnen Räder vorgesehen sind, eine Endung FL für das linke Vorderrad, eine Endung FR für das rechte Vorderrad, eine Endung RL für das linke Hinterrad und eine Endung RR für das rechte Hinterrad an das Ende der Bezugszahl angehängt sind. Wenn für die Elemente, die für die einzelnen Räder vorgesehen sind, eine Radposition nicht spezifiziert werden muss, werden diese Endungen jedoch weggelassen.
Die Radzylinder 71FL, 71FR, 71RL und 71RR pressen unter Verwendung des Hydraulikdrucks eines Hydraulikfluids, das von der Hydraulikdruck-Steuerventilvorrichtung 80 geliefert wird, Bremsklötze auf Bremsscheiben 72FL, 72FR, 72RL bzw. 72 RR. Die Bremsscheiben 72FL, 72FR, 72RL und 72RR drehen sich mit den Rädern WFL, WFR, WRL bzw. WRR. Auf diese Weise legt der Radzylinder 71 eine Bremskraft an das Rad W an.
Die Hydraulikdruck-Steuerventilvorrichtung 80 weist auf: vier separate Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR, die mit den Radzylindern 71FL, 71FR, 71RL bzw. 71RR verbunden sind, eine Hauptleitung 82, welche die separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR untereinander verbindet, eine Hauptleitung 83, welche die Hauptleitung 82 und ein Hauptrohr 64 miteinander verbindet, eine Reglerleitung 84, welche die Hauptleitung 82 und ein Reglerrohr 65 miteinander verbindet, eine Druckspeicherleitung 85, welche die Hauptleitung 82 und ein Druckspeicherrohr 66 miteinander verbindet. Die Hauptleitung 83, die Reglerleitung 84 und die Druckspeicherleitung 85 sind jeweils parallel mit der Hauptleitung 82 verbunden.
ABS-Halteventile 91 (91FL, 91FR, 91RL und 91RR) sind jeweils in den separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR zwischengeschaltet. Das ABS-Halteventil 91 ist ein normalerweise offenes Zweistellungs-Magnetventil, das abwechselnd entweder eine Durchlassposition oder eine Absperrposition auswählt. Somit machen die ABS-Halteventile 91FL, 91FR, 91RL und 91RR jeweils die separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR durchlässig, wenn die Durchlassposition ausgewählt ist, und sperren jeweils die separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR ab, wenn die Absperrposition ausgewählt ist.
Rückschlagventile 92FL, 92FR, 92RL und 92RR sind jeweils parallel zu den ABS-Halteventilen 91FL, 91FR, 91RL und 91RR in den separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR vorgesehen. Das Rückschlagventil 92 ist ein Ventil, das einen Strom des Hydraulikfluids von der Hauptleitung 82 zum Radzylinder 71 absperrt und einen Strom des Hydraulikfluids vom Radzylinder 71 zur Hauptleitung 82 zulässt.
Separate Druckreduzierungsleitungen 86FL, 86FR, 86RL und 86RR sind jeweils mit den separaten Leitungen 81FL, 81FR, 81RL und 81RR verbunden. Die separaten Druckreduzierungsleitungen 86 sind mit einer Vorratsleitung 87 verbunden. Die Vorratsleitung 87 ist über ein Vorratsrohr 67 mit dem Vorratsspeicher 53 verbunden. ABS-Reduzierungsventile 93FL, 93FR, 93RL und 93RR sind in den separaten Druckreduzierungsleitungen 86FL, 86FR, 86RL bzw. 86RR zwischengeschaltet. Das ABS-Reduzierungsventil 93 ist ein normalerweise geschlossenes Zweistellungs-Magnetventil, das abwechselnd entweder eine Durchlassposition oder eine Absperrposition auswählt. Somit machen die ABS-Reduzierungsventile 93FL, 93FR, 93RL und 93RR jeweils die separaten Druckreduzierungsleitungen 86FL, 86FR, 86RL und 86RR durchlässig, wenn die Durchlassposition ausgewählt ist, und sperren die separaten Druckreduzierungsleitungen 86FL, 86FR, 86RL bzw. 86RR ab, wenn die Absperrposition ausgewählt ist.
Wenn die Räder blockieren, so dass sie rutschen, werden das ABS-Halteventil 91 und das ABS-Reduzierungsventil 93 gesteuert, wenn eine Anti-Schleudersteuerung, die durch Reduzieren des Radzylinderdrucks verhindert, dass das Rad blockiert, und eine EBD-Steuerung ausgeführt werden.
Ein Kommunikationsventil 94 ist in der Mitte der Hauptleitung 82 vorgesehen. Ein Hauptunterbrechungsventil 95 ist in der Mitte der Hauptleitung 83 vorgesehen. Ein Reglerunterbrechungsventil 96 ist in der Mitte der Reglerleitung 84 vorgesehen. Ein lineares Druckverstärkungssteuerventil 97A ist in der Mitte der Druckspeicherleitung 85 vorgesehen. Ferner ist die Hauptleitung 82, die mit der Druckspeicherleitung 85 verbunden ist, über das lineare Druckreduzierungssteuerventil 97B mit der Vorratsleitung 87 verbunden. Solch eine Konfiguration ist bekannt und ist beispielsweise in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung (Kokai) Nr. 2013-49292 und Nr. 2013-256253 beschrieben. Diese sind durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
Der Hauptzylinderdrucksensor 126 ist auf einer Seite stromaufwärts vom Reglerunterbrechungsventil 96 in der Reglerleitung 84 vorgesehen. Der Hauptzylinderdrucksensor 126 erfasst den Hydraulikdruck des Hydraulikfluids auf der Seite stromaufwärts vom Reglerunterbrechungsventil 96, das heißt den Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, das von der Hauptzylindereinheit 50 zur Hydraulikdruck-Steuerventilvorrichtung 80 geliefert wird, als Hauptzylinderdruck Pm.
Es wird erneut auf 1 verwiesen, wo die Maschinen-ECU 100 mit der weiter unten beschriebenen 4WD-ECU 110 und der weiter unten beschriebenen Bremsen-ECU 120 verbunden ist, so dass sie über eine CAN(Controller Area Network)-Kommunikation zu und von diesen ECUs Informationen austauschen kann. Die Maschinen-ECU 100 ist elektrisch mit einem Beschleunigeröffnungssensor 121 oder dergleichen verbunden. Die Maschinen-ECU 100 ist dafür ausgelegt, Ausgangssignale von diesen Sensoren zu empfangen. Der Beschleunigeröffnungssensor 121 ist dafür ausgelegt, Ausgangssignale zu erzeugen, die einen Betätigungsumfang AP eines Gaspedals 121a angeben, das für eine Betätigung durch einen Fahrer vorgesehen ist. Die Maschinen-ECU 100 ist dafür ausgelegt, auf Basis der Signale vom Beschleunigeröffnungssensor 121 oder dergleichen die Antriebsvorrichtung 20 zu veranlassen, die Antriebskraft zu erzeugen.
Die 4WD-ECU 110 ist elektrisch mit Raddrehzahlsensoren 122 (122FL, 122FR, 122RL und 122RR) oder dergleichen verbunden. Die 4WD-ECU 110 ist dafür ausgelegt, Ausgangssignale von diesen Sensoren zu empfangen. Die Raddrehzahlsensoren 122FL, 122FR, 122RL und 122RR sind dafür ausgelegt, Ausgangssignale zu erzeugen, die eine Raddrehzahl Vwfl des linken Vorderrads WFL, eine Raddrehzahl Vwfr des rechten Vorderrads WFR, eine Raddrehzahl Vwrl des linken Hinterrads WRL bzw. eine Raddrehzahl Vwrr des rechten Hinterrads WRR angeben.
Die 4WD-ECU 110 steuert das Kupplungsdrehmoment Tcu der Differentialbeschränkungsvorrichtung 34. Die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 lässt eine volle (vollständige) relative Drehung zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 zu, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu auf null eingestellt ist, und ermöglicht keinerlei relative Drehung zwischen der Vorderraddrehachse 32 und der Hinterraddrehachse 33 zu (d.h. lässt eine relative Drehung nicht zu), wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu auf einen maximalen Wert Tcumax eingestellt ist. Wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu ferner auf einen Wert zwischen 0 und dem maximalen Wert Tcumax eingestellt ist, erhöht die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 allmählich den Differentialbeschränkungsgrad zwischen der vorderen Drehachse 32 und der hinteren Drehachse 33, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu größer wird.
Daher ist das Kupplungsdrehmoment Tcu ein Indexwert, der den Differentialbeschränkungsgrad der Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 angibt. Einstellen des Differentialbeschränkungsgrads bedeutet Einstellen eines Sollwerts des Kupplungsdrehmoments Tcu.
Die Bremsen-ECU 120 ist elektrisch mit einem Lenkwinkelsensor 123, einem Gierratensensor 124, einem Beschleunigungssensor 125, einem Hauptzylinderdrucksensor 126 oder dergleichen verbunden. Die Bremsen-ECU 120 ist dafür ausgelegt, Ausgangssignale von diesen Sensoren zu empfangen. Der Lenkwinkelsensor 123 ist dafür ausgelegt, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das einen Lenkwinkel St des Lenkrads 123a angibt, das dafür vorgesehen ist, durch den Fahrer betätigt zu werden. Der Gierratensensor 124 ist dafür ausgelegt, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das eine Gierrate Yr des Fahrzeugs 10 angibt. Der Beschleunigungssensor 125 ist dafür ausgelegt, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das eine Beschleunigung/Verlangsamung Gx des Fahrzeugs 10 angibt. Der Hauptzylinderdrucksensor 126 ist dafür ausgelegt, ein Ausgangssignal zu erzeugen, das den Hauptzylinderdruck Pm angibt. Man beachte, dass der Lenkwinkel St, der vom Lenkwinkelsensor 123 erfasst wird, und die Gierrate Yr, die vom Gierratensensor 124 erfasst wird, positiv sind, wenn das Fahrzeug 10 nach links abbiegt.
Die Bremsen-ECU 120 berechnet eine Soll-Bremskraft Fbflt des linken Vorderrads WFL, eine Soll-Bremskraft Fbfrt des rechten Vorderrads WFR, eine Soll-Bremskraft Fbrlt des linken Hinterrads WRL und eine Soll-Bremskraft Fbrrt des rechten Hinterrads WRR auf Basis des Hauptzylinderdrucks Pm. Die Bremsen-ECU 120 passt die Bremsdrücke der Radzylinder 71FL, 71FR, 71RL und 71RR durch Steuern des linearen Druckverstärkungssteuerventils 97A und des linearen Druckreduzierungssteuerventils 97B auf solche Weise an, dass jede von den Bremskräften jeweils der entsprechenden Soll-Bremskraft gleich wird.
(Betrieb)
Im Folgenden wird ein Betrieb der ersten Steuervorrichtung unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Eine in 3 gezeigte gekrümmte Linie C1 stellt eine Beziehung zwischen der Bremskraft Fbf der Vorderräder und der Bremskraft Fbr der Hinterräder dar, wenn diese gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis variieren. Eine gerade Linie L1 und eine gerade Linie L2 stellen eine Beziehung zwischen der Bremskraft Fbf der Vorderräder und der Bremskraft Fbr der Hinterräder dar, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu der Mitteldifferentialvorrichtung 31 auf „0“ eingestellt ist. Im Folgenden wird das Einstellen des Kupplungsdrehmoments Tcu auf „0“ als Einstellen des Differentialbeschränkungsgrads zwischen der vorderen Drehachse 32 und der hinteren Drehachse 33 auf einen ersten Grad ausgedrückt. Ferner wird ein Fahrmodus des Fahrzeugs 10, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ eingestellt ist, als „Zweiradantriebsmodus“ bezeichnet.
Wie aus der geraden Linie L1 ersichtlich ist, werden im Zweiradantriebsmodus die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder so angepasst, dass sie variieren, während sie eine proportionale Beziehung zueinander beibehalten, wenn eine Summe der Bremskraft Fbf der Vorderräder und der Bremskraft Fbr der Hinterräder (im Folgenden als „erforderliche Fahrzeugbremskraft“ bezeichnet) klein ist. In dieser Situation wird die Bremskraft Fbr1 der Hinterräder in Bezug auf die Bremskraft Fbf1 der Vorderräder so angepasst, dass sie kleiner ist als eine Bremskraft Fbr2, die gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis ermittelt wird.
Indessen sind ein Bremsenschlupfverhältnis SLf der Vorderräder und ein Bremsenschlupfverhältnis SLr der Hinterräder einander gleich, wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder gemäß dem idealen Verteilungsverhältnis variieren. Das Bremsenschlupfverhältnis SL (SLf, SLfr) ist definiert als ein Verhältnis einer Abweichung (Differenz) zwischen einer Karosseriegeschwindigkeit Vb und einer Raddrehzahl Vw zur Karosseriegeschwindigkeit Vb. Im Folgenden wird das Bremsenschlupfverhältnis SL auch einfach als „Schlupfverhältnis SL“ bezeichnet. Das Bremsenschlupfverhältnis SLf der Vorderräder wird auch einfach als „Vorderradschlupfverhältnis SLf“ bezeichnet. Das Bremsenschlupfverhältnis SLr der Hinterräder wird auch einfach als „Hinterradschlupfverhältnis SLr“ bezeichnet. Im Allgemeinen kann die Karosseriegeschwindigkeit Vb nicht erfasst werden. Somit wird eine angenommene Karosseriegeschwindigkeit Vx, die auf Basis der Raddrehzahl Vw der einzelnen Räder bestimmt wird, verwendet, um das Schlupfverhältnis SL anstelle der Karosseriegeschwindigkeit Vb zu berechnen. Anders ausgedrückt wird das Schlupfverhältnis gemäß der folgenden Gleichung berechnet. $SL = (Vx - Vw) / Vx$
Zum Beispiel wird jedes Mal, wenn eine vorgegebene Abtastzeit vergangen ist, die höchste Raddrehzahl Vwi von den vier Raddrehzahlen Vwi (Vwfl, Vwfr, Vwrl und Vwrr) als angenommene Karosseriegeschwindigkeit Vx ausgewählt.
Das oben genannte Verteilungsverhältnis zwischen vorderer und hinterer Bremskraft (eine Steigung der geraden Linie L1, die in 3 gezeigt ist) wird abhängig davon festgestellt bzw. ermittelt, ob eine Bremsleistung oder eine Fahrstabilitätsleistung des Fahrzeug priorisiert wird. Anders ausgedrückt muss ein Kompromiss zwischen der Bremsleistung des Fahrzeugs und der Fahrstabilitätsleistung des Fahrzeugs gefunden werden. Wenn großes Gewicht auf die Fahrstabilitätsleistung des Fahrzeugs gelegt wird, wird das Verteilungsverhältnis der Bremskraft der Hinterräder zur Bremskraft der Vorderräder bei einer Bremsung niedrig eingestellt, und somit steigt die gerade Linie L1 schwach an. Wenn dagegen großes Gewicht auf die Bremsleistung des Fahrzeugs gelegt wird, kommt das Verteilungsverhältnis bei einer Bremsung dem idealen Verteilungsverhältnis nahe, und somit steigt die gerade Linie L1 stark an.
Die gekrümmte Linie C1, die das ideale Verteilungsverhältnis darstellt, ist eine Kurve, die umso weniger stark ansteigt, je größer die Bremskraft (die geforderte Fahrzeugbremskraft) wird. Die gekrümmte Linie C1 schneidet die gerade Linie L1 (siehe einen Punkt P, der in 3 gezeigt ist), die das Verteilungsverhältnis der Bremskraft der Hinterräder zur Bremskraft der Vorderräder bei einer Bremsung darstellt. Wenn beispielsweise die Bremsbetätigung so durchgeführt wird, dass die Bremskraft im Zweiradantriebsmodus erzeugt wird, dann steigt die Bremskraft entlang der geraden Linie L1 des Verteilungsverhältnisses bei einer Bremsung ab einem Ursprung O an, wie in 3 gezeigt ist. In diesem Beispiel ist das Hinterradschlupfverhältnis SLr kleiner als das Vorderradschlupfverhältnis SLf (SLr < SLf), während die Bremskraft (entlang der geraden Linie L1) vom Ursprung O bis zum Punkt P größer wird. Das Hinterradschlupfverhältnis SLr wird am Punkt P (SLr = SLf) dem Vorderradschlupfverhältnis SLf gleich, und das Hinterradschlupfverhältnis SLr wird größer als das Vorderradschlupfverhältnis SLf (SLr > SLf), falls die Bremskraft jenseits des Punkts P ansteigt. Ein Punkt Q, der in 3 gezeigt ist, ist ein Beispiel für den Punkt jenseits des Punkts P.
Eine Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung ist am Punkt Q erfüllt, an dem das Hinterradschlupfverhältnis SLr größer wird als das Vorderradschlupfverhältnis SLf. Wenn die Ausführung der EBD-Steuerung am Punkt Q begonnen wird, werden die Positionen der ABS-Druckhalteventile für die Hinterräder 91RL und 91RR und die Positionen der ABS-Druckreduzierungsventile für die Hinterräder 93RL und 93RR in die Absperrpositionen geändert (umgestellt), so dass der Druck des Radzylinders für die Hinterräder 71RL und 71RR gehalten wird. Infolgedessen bleibt die Bremskraft der Hinterräder auch dann unverändert, wenn die Bremskraft der Vorderräder variiert. Somit ändert sich das Verteilungsverhältnis bei einer Bremsung parallel zur horizontalen Achse, wie von der geraden Linie L2 in 3 gezeigt ist. Demgemäß wird eine Differenz ΔF, die in 3 gezeigt ist, größer, wenn die Bremskraft der Vorderräder größer wird. Die Differenz ΔF ist eine Differenz zwischen der Bremskraft der Vorderräder auf der gekrümmten Linie C1, die das ideale Verteilungsverhältnis darstellt, und der Bremskraft der Vorderräder auf der geraden Linie L2, die das Bremskraftverteilungsverhältnis während der Durchführung der EBD-Steuerung darstellt. Anders ausgedrückt wird die Bremskraft der Hinterräder auf einem Wert FbrQ gehalten, der dem Punkt Q entspricht, so dass die Lateralkraft der Hinterräder auch dann gewährleistet wird, wenn die Bremskraft der Vorderräder größer wird. Daher ermöglicht die EBD-Steuerung dem „Fahrzeug, das entlang der geraden Linie L1 betrieben wird, die stark ansteigt, weil großes Gewicht auf die Bremsleistung gelegt wird“, die Fahrstabilitätsleistung zu gewährleisten.
In der vorliegenden Beschreibung wird eine „Steuerung zum Halten der Bremskraft der Hinterräder bei einem konstanten Wert, wenn die Bremskraft der Vorderräder größer wird“ der oben genannten Art als „EBD-Steuerung“ bezeichnet. Gemäß der EBD-Steuerung wird die Bremskraft Fbr der Hinterräder so gesteuert, dass sie kleiner ist als die „Bremskraft der Hinterräder, die auf Basis des idealen Verteilungsverhältnisses und der Bremskraft Fbf der Vorderräder ermittelt wird“.
Wenn das Fahrzeug dagegen in einem Zustand fährt, wo das Kupplungsdrehmoment Tcu der Mitteldifferentialvorrichtung 31 auf den maximalen Wert Tcumax eingestellt ist, drehen sich die Vorderräder und die Hinterräder im Wesentlichen mit derselben Geschwindigkeit, so dass das Hinterradschlupfverhältnis SLr und das Vorderradschlupfverhältnis SLf einander gleich sind, da die Vorderräder und die Hinterräder aneinandergebunden sind. Im Folgenden wird das Einstellen des Kupplungsdrehmoments Tcu auf das maximale Kupplungsdrehmoment Tcumax als Einstellen des Differentialbeschränkungsgrads zwischen der vorderen Drehachse 32 und der hinteren Drehachse 33 auf einen zweiten Grad ausgedrückt. Ferner wird ein Fahrmodus des Fahrzeugs 10, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu auf das maximale Kupplungsdrehmoment Tcumax eingestellt ist, als „Vierradantriebsmodus“ bezeichnet.
Wie oben beschrieben, ist das Hinterradschlupfverhältnis SLr dem Vorderradschlupfverhältnis SLf im Wesentlichen gleich, wenn der Fahrmodus des Fahrzeugs 10 auf den Vierradantriebsmodus eingestellt ist. Daher werden die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder entlang der gekrümmten Linie C1 größer. Somit ist im Vierradantriebsmodus die oben genannte Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung nicht erfüllt/gegeben, da das Hinterradschlupfverhältnis SLr auch dann nicht größer wird als das Vorderradschlupfverhältnis SLf, wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder über den Wert hinaus steigt, der dem oben beschriebenen Punkt P entspricht. Somit wird im Vierradantriebsmodus die oben genannte EBD-Steuerung nicht durchgeführt. Infolgedessen ist es schwierig, die Fahrstabilitätsleistung zu gewährleisten, weil die Hinterräder keine ausreichende Lateralkraft erzeugen können.
Wenn in einem Fall, wo die erste Steuervorrichtung den Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad einstellt (das heißt in einem Fall, wo das Fahrzeug 10 im Vierradantriebsmodus fährt), eine Bremsforderung (eine Bremsbetätigung) durch den Fahrer erzeugt wird, stellt angesichts dessen die erste Steuervorrichtung fest, ob ein spezifischer Zustand eingetreten ist, wo festgestellt wird, dass die EBD-Steuerung durchgeführt werden sollte. Der spezifische Zustand ist ein Antriebszustand, wo es wahrscheinlich ist, dass eine Situation eintritt, wo unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist (das heißt unter der Voraussetzung, dass das Fahrzeug 10 im Zweiradantriebsmodus fährt), das Schlupfverhältnis SLr der Hinterräder größer ist als das Schlupfverhältnis SLf der Vorderräder.
Der spezifische Zustand, der von der ersten Steuervorrichtung übernommen wird, ist ein Zustand, wo die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn einer Bremsung höher ist als ein vorgegebener Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Der Grund dafür ist der Folgende. Eine Bremskraft, die erforderlich ist, um die Karosseriegeschwindigkeit zu reduzieren, ist umso größer, je höher die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung ist. Wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung höher ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, wird somit eine Bremskraft erzeugt, die dem Punkt P entspricht oder noch höher ist. Infolgedessen ist es sehr wahrscheinlich, dass das Hinterradschlupfverhältnis SLr größer wird als das Vorderradschlupfverhältnis SLf, wenn das Fahrzeug 10 im Zweiradantriebsmodus fährt.
Wenn die erste Steuervorrichtung feststellt, dass der „spezifische Zustand“ eingetreten ist, ändert die erste Steuervorrichtung die Fahrmodi des Fahrzeugs 10 vom Vierradantriebsmodus in den Zweiradantriebsmodus durch Ändern des Kupplungsdrehmoments Tcu der Mitteldifferentialvorrichtung 31 vom „maximalen Wert Tcumax“ in „0“. Anders ausgedrückt ändert die erste Steuervorrichtung die Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad.
Die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder werden ab dem Beginn der Bremsung entlang der geraden Linie L1 statt der gekrümmten Linie C1 größer. Wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder jeweils Werte erreichen, die dem Punkt Q entsprechen, beginnt die erste Steuervorrichtung damit, die oben genannte EBD-Steuerung durchzuführen. Das heißt, die erste Steuervorrichtung beginnt damit, die Bremskraft der Hinterräder beim konstanten Wert FbrQ zu halten, der dem Punkt Q entspricht. Somit variieren die Bremskraft Fbf der Vorderräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder entlang der geraden Linie L2.
Wenn die Bremsung in dem Fall gestartet wird, wo das Fahrzeug im Vierradantriebsmodus fährt, bewirkt die erste Steuervorrichtung auf die oben genannte Weise, dass das Fahrzeug im Zweiradantriebsmodus fährt, falls die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk höher ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Daher verwirklicht/erreicht die erste Steuervorrichtung einen Zustand, wo die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung, nämlich dass das Hinterradschlupfverhältnis SLr höher ist als das Vorderradschlupfverhältnis, erfüllt werden kann. Wenn die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung tatsächlich erfüllt ist, führt die erste Steuervorrichtung die EBD-Steuerung durch. Infolgedessen kann die erste Steuervorrichtung die Fahrstabilität des Fahrzeugs 10 gewährleisten. Man beachte, dass die „EBD-Steuerung, deren Ausführung begonnen wird, wenn die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung, nämlich dass das Hinterradschlupfverhältnis SLr höher ist als das Vorderradschlupfverhältnis SLf, erfüllt ist“ als „normale EBD-Steuerung“ bezeichnet wird, um sie von einer „Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung“ zu unterscheiden.
<ABS-Steuerung>
Wie in 4 gezeigt ist, wird dann, wenn das Schlupfverhältnis SL höchstens so groß ist wie ein vorgegebenes Schlupfverhältnis SLi (im Folgenden auch als „ideales Schlupfverhältnis“ bezeichnet), das hauptsächlich durch Kennwerte eines Reifens ermittelt wird, die Bremskraft des Reifens größer, wenn das Schlupfverhältnis SL größer wird. Wenn das Schlupfverhältnis SL größer ist als das ideale Schlupfverhältnis SLi, wird die Bremskraft der Räder kleiner, wenn das Schlupfverhältnis SL größer wird. Die Bremsen-ECU 120 berechnet das Schlupfverhältnis SL von jedem Rad auf Basis der Raddrehzahlen Vwfl, Vwfr, Vwrl und Vwrr, um eine Anti-Schleudersteuerung (im Folgenden als „ABS-Steuerung“ bezeichnet), die in der Technik bekannt ist, durchzuführen.
Die ABS-Steuerung wird beispielsweise auf solche Weise durchgeführt, dass der Hydraulikdruck des Hydraulikfluids, das zu den einzelnen Rädern geliefert wird, durch die Bremsvorrichtung 40 so angepasst wird, dass das Schlupfverhältnis SL von jedem der Räder dem idealen Schlupfverhältnis SLi näherkommt. Genauer wird dann, wenn das Schlupfverhältnis SL eines bestimmten Rades von den Rädern einen vorgegebenen Schlupfverhältnis-Schwellenwert SLth überschreitet, der größer ist als das ideale Schlupfverhältnis SLi, der Hydraulikdruck für dieses bestimmte Rad durch die Bremsvorrichtung 40 so angepasst, dass das Schlupfverhältnis SL dieses bestimmten Rades in einem Bereich von SL1 bis SL2 liegt, der ein winziger Bereich ist, welcher das ideale Schlupfverhältnis SLi einschließt. Ein Zeitraum, über den der Hydraulikdruck auf die oben genannte Weise angepasst wird, ist ein Ausführungszeitraum der ABS-Steuerung.
(Konkreter Betrieb der ersten Steuervorrichtung)
Im Folgenden werden tatsächliche Betriebsabläufe der ersten Steuervorrichtung unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Die CPU der 4WD-ECU 110 ist dafür ausgelegt, jedes Mal nach Ablauf einer konstanten Zeit eine Kupplungsdrehmomentsteuerroutine auszuführen, die von einem Ablaufschema von 5 dargestellt wird. Das Kupplungsdrehmoment Tcu wird in einer Initialisierungsroutine, die separat ausgeführt wird, wenn ein Zündschlüssel eingeschaltet wird, auf „0“ eingestellt.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 500 zu einem bestimmten Zeitpunkt, um zu Schritt 510 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob ein 4WD-Wählschalter (nicht gezeigt) von einem Fahrer des Fahrzeugs auf EIN (einen Ein-Zustand) eingestellt worden ist. Wenn der 4WD-Wählschalter EIN ist, trifft die CPU in Schritt 510 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 520 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, um zu Schritt 540 fortzuschreiten. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS (einen Aus-Zustand) eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 510 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 530 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt, um zu Schritt 540 fortzuschreiten.
Anschließend stellt die CPU in Schritt 540 fest, ob die Bremse gerade betätigt wird. Genauer stellt die CPU fest, ob der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch ist wie ein vorgegebener Wert Pmth1.
Wenn der Hauptzylinderdruck Pm nicht mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Wert Pmth1 (das heißt wenn die Bremse nicht gerade betätigt wird), trifft die CPU bei Schritt 540 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 580 fortzuschreiten, wo die CPU die Karosseriegeschwindigkeit Vx auf die oben beschriebene Weise auf Basis der Raddrehzahlen Vw der Räder bestimmt. Genauer wählt die CPU eine maximale Raddrehzahl von den Raddrehzahlen Vw der Räder als Karosseriegeschwindigkeit Vx aus. Die CPU speichert die Karosseriegeschwindigkeit Vx als Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung im RAM. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 595 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn dagegen die Bremse zu dem Zeitpunkt, zu dem die CPU den Prozess von Schritt 540 ausführt, gerade betätigt wird, trifft die CPU in Schritt 540 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 550 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Anti-Schleuder(ABS)-Steuerung gerade nicht durchgeführt wird. Wenn die ABS-Steuerung gerade durchgeführt wird, ist es erstrebenswert, dass die Differentialbeschränkungs-/-begrenzungsvorrichtung 34 die Differentialbeschränkung aufhebt/beendet, um jedes der Schlupfverhältnisse der Räder separat/unabhängig zu steuern/anzupassen. Wenn die ABS-Steuerung durchgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 550 angesichts dessen eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 590 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 595 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn dagegen die ABS-Steuerung nicht gerade durchgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 550 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 560 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth.
Wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, trifft die CPU in Schritt 560 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 570 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt. Das heißt, die CPU stellt den Fahrmodus des Fahrzeugs auf den Vierradantriebsmodus ein. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, wo die CPU die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise steuert, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 595 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, trifft die CPU in Schritt 560 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 590 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, wo die CPU die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise steuert, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 595 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn in dem Fall, wo die Bremsung des Fahrzeugs 13 gerade ausgeführt wird und die ABS-Steuerung nicht gerade ausgeführt wird, die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, stellt die CPU auf diese Weise das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ ein, um die Differentialbeschränkung aufzuheben/auszusetzen. Wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, ist es wahrscheinlich, dass das Hinterradschlupfverhältnis SLr höher wird als das Vorderradschlupfverhältnis SLf (anders ausgedrückt ist es wahrscheinlich, dass die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung erfüllt wird, wenn der Fahrmodus des Fahrzeugs 10 der Zweiradantriebsmodus ist).
Wenn die erste Steuervorrichtung unter Verwendung der Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 den Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad einstellt, stellt die erste Steuervorrichtung wie oben beschrieben fest, ob der spezifische Zustand eingetreten ist, wobei der spezifische Zustand der Zustand ist, wo es wahrscheinlich ist, dass unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, eine Situation eintritt, wo das Hinterradschlupfverhältnis SLr größer ist als das Vorderradschlupfverhältnis SLf. Die erste Steuervorrichtung ändert die Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad, wenn sie feststellt, dass der spezifische Zustand eingetreten ist.
Auch wenn die erforderliche Fahrzeugbremskraft in einem Zustand, wo der Differentialbeschränkungsgrad zwischen der Vorderraddrehachse und der Hinterraddrehachse hoch ist, groß wird, kann die EBD-Steuerung ausgeführt werden. Dadurch kann die erste Steuervorrichtung verhindern, dass die Lateralkraft der Hinterräder aufgrund einer übermäßigen Zunahme der Bremskraft der Hinterräder übermäßig abnimmt. Infolgedessen wird die Fahrstabilität des Fahrzeugs gewährleistet.
Dass der oben beschriebene spezifische Zustand eingetreten ist, kann nicht nur festgestellt werden, wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn einer Bremsung größer ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, sondern beispielsweise auch, wenn der vom Fahrer des Fahrzeugs geforderte Bremsungswert (die geforderte Fahrzeugbremskraft) (zum Beispiel der Hauptzylinderdruck Pm) größer werden kann als ein vorgegebener Schwellenwert für eine erforderliche Bremsung (ein Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth). Das heißt, die CPU der 4WD-ECU 110 kann dafür ausgelegt sein, statt in dem in 5 gezeigten Schritt 560 in einem Schritt 560A (nicht gezeigt) festzustellen, ob der Hauptzylinderdruck Pm größer ist als der Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth.
In diesem Fall speichert die erste Steuervorrichtung den Hauptzylinderdruck Pm, der erhalten wird, wenn die Bremskraft erzeugt wird, die dem Punkt P von 3 entspricht, als Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth vorab im RAM. Die erste Steuervorrichtung hebt/setzt die Differentialbeschränkung auf/aus, wenn der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch wird wie der Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth. Das heißt, die erste Steuervorrichtung hebt/setzt die Differentialbeschränkung am Punkt P, an dem der Hauptzylinderdruck Pm mit dem Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth übereinstimmt, auf/aus. Dadurch wird die Bremskraft ab dem Punkt P entlang des Bremskraftverteilungsverhältnisses im Zweiradantriebsmodus (der geraden Linie L1) größer.
Wenn die Bremskraft den Wert annimmt, der dem Punkt Q entspricht, wird infolgedessen die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung (Hinterradschlupfverhältnis SLr > Vorderradschlupfverhältnis SLf) für die normale EBD-Steuerung erfüllt.
Wenn die Durchführung/Ausführung der EBD-Steuerung am Punkt Q begonnen wird, werden die Drücke der Radzylinder 71RL und 71RR der Hinterräder konstant gehalten (beibehalten). Wie von der geraden Linie L2 von 3 dargestellt wird, wird infolgedessen die Bremskraft Fbr der Hinterräder auf dem konstanten Wert FbrQ gehalten, der dem Punkt Q entspricht, auch wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder zunimmt.
Ferner kann festgestellt werden, dass der oben beschriebene spezifische Zustand eingetreten ist, wenn eine Größe (ein absoluter Wert) der Beschleunigung/Verlangsamung Gx des Fahrzeugs größer wird als eine Größe (ein absoluter Wert) eines Beschleunigungs-/Verlangsamungsschwellenwerts -gth. Falls die Beschleunigung/Verlangsamung Gx ein negativer Wert ist und ihr absoluter Wert groß ist, scheint eine große Bremskraft erzeugt zu werden. Wenn die Beschleunigung/Verlangsamung Gx auf oder unter den vorgegebenen Beschleunigungs-/Verlangsamungsschwellenwert -gth sinkt (gth ist ein positiver Wert), kann die erste Steuervorrichtung das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellen. Zum Beispiel kann als Beschleunigungs-/Verlangsamungsschwellenwert -gth eine Beschleunigung/Verlangsamung genommen werden, die wahrscheinlich erzeugt wird, wenn die Bremskraft angelegt wird, die dem Punkt P von 3 entspricht. Im Folgenden wird die Beschleunigung/Verlangsamung Gx als „Verlangsamung Gx“ bezeichnet. Die CPU der 4WD-ECU 110 kann dafür ausgelegt sein, statt in dem in 5 gezeigten Schritt 560 in einem Schritt 560B (nicht gezeigt) festzustellen, ob die Größe (der absolute Wert) der Verlangsamung Gx des Fahrzeugs größer ist als die Größe (der absolute Wert) des Verlangsamungsschwellenwerts -gth (d.h. ob die Verlangsamung Gx kleiner ist als der Verlangsamungsschwellenwert -gth).
<Zweite Ausführungsform>
Nun wird eine Steuervorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „zweite Steuervorrichtung“ bezeichnet) beschrieben. Die zweite Steuervorrichtung ist von der ersten Steuervorrichtung darin verschieden, dass die zweite Steuervorrichtung die „Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung“ zusätzlich zur oben beschriebenen normalen EBD-Steuerung durchführt.
Die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung ist eine Steuerung, um die EBD-Steuerung unabhängig vom Hinterradschlupfverhältnis SLr und vom Vorderradschlupfverhältnis SLf zu starten, um die Fahrstabilität viel früher zu gewährleisten, wenn wegen der Bremsbetätigung durch den Fahrer festgestellt wird, dass ein Zustand des Fahrzeugs ein Zustand wird (sich in einen Zustand ändert), wo es sehr wahrscheinlich ist, dass die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung (Hinterradschlupfverhältnis SLr > Vorderradschlupfverhältnis SLf) für die oben beschriebene normale EBD-Steuerung erfüllt wird.
Die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung ist beispielsweise erfüllt/gegeben, wenn eine Rate dPm einer Änderung des Hauptzylinderdrucks Pm in Bezug auf die Zeit (d.h. eine zeitbezogene Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm) eine vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth überschreitet (dPm > dPmth).
Die zeitbezogene Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm ist hoch, wenn das Bremspedal 41 innerhalb eines kurzen Zeitraums ausgehend von einem Zustand, wo das Bremspedal 41 nicht abgesenkt ist, stark abgesenkt wird. Wenn die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth so ausgewählt/ermittelt wird, dass sie ein geeigneter Wert ist, können die Bremskraft der Vorderräder und die Bremskraft der Hinterräder bei Überschreitung der vorgegebenen zeitbezogenen Änderungsrate dPmth durch die zeitbezogene Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks so angepasst werden, dass sie mit der Bremskraft der Vorderräder und der Bremskraft der Hinterräder übereinstimmen, die einem Punkt R entsprechen, der in 6 dargestellt ist. Die Bremskraft der Vorderräder, die dem Punkt R entspricht, ist niedriger als die Bremskraft der Vorderräder, die dem Punkt P entspricht, und die Bremskraft der Hinterräder, die dem Punkt R entspricht, ist niedriger als die Bremskraft der Hinterräder, die dem Punkt P entspricht. Wenn die zeitbezogene Änderungsrate dPm die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth überschreitet, stellt die zweite Steuervorrichtung daher fest, dass die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist, um mit der Durchführung/Ausführung der EBD-Steuerung zu beginnen. Im Folgenden wird die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung manchmal als „spezifische Bedingung“ bezeichnet.
Wenn die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung (die spezifische Bedingung) erfüllt ist, stellt die zweite Steuervorrichtung zuerst das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ ein, um die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung durchzuführen, und stellt anschließend die Positionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR und die Positionen der ABS-Reduzierungsventile 93RL und 93RR auf die Absperrpositionen ein, um die Bremskraft Fbr der Hinterräder zu halten. Infolgedessen beginnt die Bremskraftverteilung, die entlang des idealen Verteilungsverhältnisses (d.h. des Verteilungsverhältnisses zwischen vorderer und hinterer Kontaktlast) gestiegen ist, ab dem Punkt R vom idealen Verteilungsverhältnis abzuweichen, und ändert sich danach parallel zur horizontalen Achse, wie von einer geraden Linie L3 angegeben ist, die in 6 gezeigt ist.
(Konkreter Betrieb der zweiten Steuervorrichtung)
Im Folgenden werden tatsächliche Betriebsabläufe der zweiten Steuervorrichtung unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. Die CPU der 4WD-ECU 110 ist dafür ausgelegt, jedes Mal nach Ablauf einer konstanten Zeit eine Kupplungsdrehmomentsteuerroutine auszuführen, die von einem Ablaufschema von 7 dargestellt wird. Im Folgenden werden die Beschreibungen gemäß jeweiligen Fällen gegeben. Man beachte, dass das Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flag XHEBD in einer separat ausgeführten Initialisierungsroutine auf „0“ eingestellt wird. Das Kupplungsdrehmoment Tcu wird in der Initialisierungsroutine auf „0“ eingestellt.
(1) Ein Fall, wo während einer Bremsung weder die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung noch die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 700 zu einem bestimmten Zeitpunkt, um zu Schritt 705 fortzuschreiten, zu dem die CPU feststellt, ob der 4WD-Wählschalter (nicht gezeigt) vom Fahrer des Fahrzeugs auf EIN (einen Ein-Zustand) eingestellt worden ist. Wenn der 4WD-Wählschalter auf „EIN“ eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 705 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 710 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, und schreitet zu Schritt 720 fort. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS (einen Aus-Zustand) eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 705 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 715 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt und zu Schritt 720 fortschreitet.
Anschließend stellt die CPU in Schritt 720 fest, ob die Bremse gerade betätigt wird. Genauer stellt die CPU fest, ob der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Wert Pmth1.
Wenn der Hauptzylinderdruck Pm höher ist als der vorgegebene Wert Pmth1 (das heißt wenn die Bremse gerade betätigt wird), trifft die CPU bei Schritt 720 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 725 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist. Das heißt, die CPU stellt fest, ob die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks (Änderungsrate des Hauptzylinderdrucks pro Zeiteinheit Pm = dPm/dt) größer ist als die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth.
Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung nicht erfüllt. Das heißt, die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks (die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks) ist höchstens so hoch wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Somit trifft die CPU in Schritt 725 eine „Nein“-Feststellung, um direkt zu Schritt 735 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD „0“ ist. Unter den obigen Voraussetzungen ist der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD „0“. Somit trifft die CPU in Schritt 735 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 740 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die ABS-Steuerung nicht gerade durchgeführt wird.
Wenn die ABS-Steuerung gerade durchgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 740 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 765 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Wenn die ABS-Steuerung dagegen nicht gerade durchgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 740 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 745 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung nicht erfüllt ist. Das heißt, die CPU stellt fest, ob die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth.
Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung nicht erfüllt. Das heißt, die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung ist niedriger als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Somit trifft die CPU in Schritt 745 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 750 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 755 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 795 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(2) Ein Fall, wo während einer Bremsung die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung nicht erfüllt ist, aber die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 700 zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die CPU trifft sowohl in Schritt 720 als auch in Schritt 725 auf Basis der obigen Voraussetzungen eine „Ja“-Feststellung. Somit schreitet die CPU zu Schritt 730 fort, um den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD auf „1“ einzustellen. Anschließend trifft die CPU in Schritt 735 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 765 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Danach schreitet die CPU zu Schritt 755 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 795 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(3) Ein Fall, wo während einer Bremsung die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 700 zu einem bestimmten Zeitpunkt. Wenn die CPU zu Schritt 720 fortschreitet, trifft die CPU in Schritt 720 eine „Ja“-Feststellung. Danach trifft die CPU unter den obigen Voraussetzungen in Schritt 725 eine „Nein“-Feststellung und in Schritt 735 eine „Ja“-Feststellung und schreitet dann zu Schritt 740 fort. Wenn die ABS-Steuerung gerade durchgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 740 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 765 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 755 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 795 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn die ABS-Steuerung dagegen nicht gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 740 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 745 fortzuschreiten. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung erfüllt. Das heißt, die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung ist mindestens so hoch wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Somit trifft die CPU in Schritt 745 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 765 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 755 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 795 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(4) Ein Fall, wo keine Bremse betätigt wird.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 700 zu einem bestimmten Zeitpunkt. Wenn die CPU zu Schritt 720 fortschreitet, trifft die CPU in Schritt 720 unter den obigen Voraussetzungen eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 760 fortzuschreiten. In Schritt 760 bestimmt die CPU die Karosseriegeschwindigkeit Vx auf Basis der Raddrehzahlen Vw der Räder und speichert die Karosseriegeschwindigkeit Vx als Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung im RAM. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 762 fort, um den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD auf „0“ einzustellen. Danach schreitet die CPU zu Schritt 755 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 795 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wie oben beschrieben, ändert die zweite Steuervorrichtung die Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad, um die Durchführung der EBD-Steuerung zu beginnen, wenn die zweite Steuervorrichtung feststellt, dass die spezifische Bedingung (das heißt die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung) erfüllt wird. Die spezifische Bedingung ist erfüllt, wenn der spezifische Zustand wahrscheinlich eintreten wird, wobei der spezifische Zustand der Zustand ist, wo es unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, wahrscheinlich ist, dass eine Situation eintritt, wo das Hinterradschlupfverhältnis SLr größer ist als das Vorderradschlupfverhältnis SLf. Die spezifische Bedingung ist beispielsweise erfüllt, wenn die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm (die als zeitabhängige Änderungsrate der vom Fahrer des Fahrzeugs geforderten Bremskraft dient) mindestens so hoch wird wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Somit kann die zweite Steuervorrichtung die Lateralkraft der Hinterräder gewährleisten, um die Fahrstabilität des Fahrzeugs auch dann zu gewährleisten, wenn die Bremskraft groß wird, während das Fahrzeug im Vierradantriebsmodus fährt.
<Dritte Ausführungsform>
Nun wird eine Steuervorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (im Folgenden als „dritte Steuervorrichtung“ bezeichnet) beschrieben. Die dritte Steuervorrichtung ist von der zweiten Steuervorrichtung darin verschieden, dass die dritte Steuervorrichtung eine „Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung“ zusätzlich zur normalen EBD-Steuerung und zur Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung durchführt. Im Folgenden wird eine Kupplungsdrehmomentsteuerung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung durch die dritte Steuervorrichtung beschrieben.
Die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung ist eine Steuerung zur Erhöhung der Bremskraft der Hinterräder bis auf eine vorgegebene Bremskraft, wenn festgestellt wird, dass in einem Fall, wo die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung ausgeführt wird, nachdem die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt worden ist, die Bremskraft der Hinterräder nicht ausreicht. In der obigen Beschreibung wird die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt, wenn die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm auf oder über dPmth steigt.
Wie in 8 gezeigt ist, wird die Bremskraft Fbr der Hinterräder durch die EBD-Steuerung bei der Bremskraft gehalten/belassen, die dem Punkt S entspricht, wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder größer wird als die Bremskraft Fbf der Vorderräder, die dem Punkt S entspricht, nachdem die die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung am Punkt S erfüllt worden ist. Wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder zunimmt, weicht somit das Bremskraftverteilungsverhältnis stärker vom idealen Verteilungsverhältnis ab, so dass die Bremsleistung abnehmen kann (das heißt es kann sein, dass die Bremskraft der Hinterräder nicht mehr ausreicht). Das heißt, wenn die Bremskraft Fbf der Vorderräder ausgehend von der Bremskraft, die dem Punkt S entspricht, weiter steigt, dann wird eine Abweichung (Differenz) SLf-SLr zwischen dem Vorderradschlupfverhältnis SLf und dem Hinterradschlupfverhältnis SLr größer. Anders ausgedrückt wird eine Abweichung (Differenz) zwischen der Raddrehzahl Vwr der Hinterräder und der Raddrehzahl Vwf der Vorderräder umso größer, je größer die Bremskraft Fbf der Vorderräder wird.
Um die Bremsleistung zu gewährleisten, wenn die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung gerade durchgeführt wird, führt daher die dritte Steuervorrichtung die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung aus, um die Bremskraft Fbr der Hinterräder bis auf eine Bremskraft zu erhöhen, die eine ausreichende Bremsleistung gewährleisten kann, wenn die Abweichung Vwr-Vwf zwischen der Raddrehzahl Vwr der Hinterräder und der Raddrehzahl Vwf der Vorderräder größer wird als eine vorgegebene Abweichung ΔVth.
Eines der Verfahren für die Erhöhung der Bremskraft Fbr der Hinterräder, wenn die EBD-Steuerung ausgeführt wird, beinhaltet einen Schritt zum Umschalten der Ventilpositionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR von den Absperrpositionen in die Durchlasspositionen. Zunächst wird das Verfahren ausführlicher unter Bezugnahme auf 8 beschrieben.
Unter der Voraussetzung, dass der Hauptzylinderdruck Pm (oder das Maß, in dem das Bremspedal abgesenkt wird, BP) mit einer konstanten Rate zunimmt und somit die Bremskraft Fbf der Vorderräder im Zeitverlauf mit einer konstanten Rate zunimmt, zeigt jede der im Graphen von 8 gezeigten Linien eine Änderung der Bremskraft Fbr der Hinterräder in Bezug auf die Zeit. Im Folgenden werden Beschreibungen durch Ersetzen der horizontalen Achse des in 8 dargestellten Graphen durch die Zeit (den Zeitverlauf) vorgenommen. Wenn die Bedingung für die Erhöhung der Bremskraft Fbr der Hinterräder (die Ausführungsbedingung für die EBD-Wiederherstellungssteuerung) erfüllt wird, werden zunächst die Positionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR für die Hinterräder am Punkt S1 von den Absperrpositionen in die Durchlasspositionen umgestellt. Danach werden diese Positionen für eine erste vorgegebene Zeitspanne T1 bei den Durchlasspositionen gehalten. Somit steigt der Radzylinderdruck Pwr der Hinterräder im ersten vorgegebenen Zeitraum T1.
Nach dem ersten vorgegebenen Zeitraum T1 werden dann die Positionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR von den Durchlasspositionen in die Absperrpositionen umgeschaltet. Danach werden diese Positionen für eine zweite vorgegebene Zeitspanne T1 bei den Absperrpositionen gehalten. Das heißt, wie von der gestrichelten Linie B1 angegeben, wird im zweiten vorgegebenen Zeitraum T2 der Radzylinderdruck Pwr der Hinterräder konstant gehalten und wird die Bremskraft Fbr der Hinterräder konstant gehalten. Danach werden die Positionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR über den dritten vorgegebenen Zeitraum T3 wieder bei den Durchlasspositionen gehalten. Infolgedessen steigen der Radzylinderdruck Pwr der Hinterräder und die Bremskraft Fbr der Hinterräder. Diese Abfolge von Betriebsabläufen wird wiederholt, bis die Bremskraft Fbr der Hinterräder eine vorgegebene Bremskraft erreicht.
Gemäß dem oben beschriebenen Verfahren werden die Ventilpositionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR für die Hinterräder häufig umgestellt, während Betriebsgeräusche erzeugt werden. Infolgedessen können die Betriebsgeräusche als störend wahrgenommen werden. Ferner ändert sich der Radzylinderdruck Pwr der Hinterräder stufenweise, und somit wird die Änderung des Drucks des Hydraulikfluids auf das Bremspedal 41 übertragen. Dies kann bewirken, dass sich der Fahrer unbehaglich fühlt (im Folgenden wird dieses Phänomen als „Pedalrückstoß“ bezeichnet).
Angesichts dessen wird die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung gemäß der dritten Ausführungsform wie folgt durchgeführt. Wenn eine Bedingung für die Erhöhung der Bremskraft Fbr der Hinterräder am Punkt S1 erfüllt wird, erhöht die dritte Steuervorrichtung die Differentialbeschränkungsgrade vom ersten Grad (der verwirklicht wird, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu „0“ ist) auf einen dritten Grad. Der dritte Grad wird langsam größer und ist ein Wert, der größer ist als der erste Grad und kleiner ist als der zweite Grad (der verwirklicht wird, wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu der maximale Wert Tcumax ist). Somit kann die dritte Steuervorrichtung durch Erhöhen des Kupplungsdrehmoments Tcu die Bremskraft Fbr der Hinterräder ausgehend von der Bremskraft, die dem Punkt S1 entspricht, erhöhen, wie von einer gekrümmten Linie C3 von 8 angegeben wird, auch wenn die Positionen der ABS-Halteventile 91RL und 91RR in den Absperrpositionen gehalten werden.
(Konkreter Betrieb der dritten Steuervorrichtung)
Im Folgenden werden tatsächliche Betriebsabläufe der dritten Steuervorrichtung unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Die CPU der 4WD-ECU 110 ist dafür ausgelegt, jedes Mal nach Ablauf einer konstanten Zeit eine Kupplungsdrehmomentsteuerroutine auszuführen, die von einem Ablaufschema von 9 dargestellt wird. Wenn der Wert eines Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC „1“ ist, ist die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung zugelassen. Wenn der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC „0“ ist, ist die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung nicht zugelassen. Der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD und der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC werden durch eine Initialisierungsroutine (nicht gezeigt) auf „0“ eingestellt. Im Folgenden werden die Beschreibungen gemäß jeweiliger Fälle gegeben.
(1) Wenn während einer Bremsung irgendeine von der Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung, der Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung und der Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung nicht erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 900 an einem bestimmten Zeitpunkt, um zu Schritt 902 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der 4WD-Wählschalter vom Fahrer des Fahrzeugs auf EIN (einen Ein-Zustand) eingestellt worden ist. Wenn der 4WD-Wählschalter auf „EIN“ eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 904 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS (einen Aus-Zustand) eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 906 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten.
Anschließend trifft die CPU in Schritt 908 auf Basis der obigen Voraussetzungen eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 910 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks größer ist als die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung nicht erfüllt. Daher ist die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks höchstens so hoch wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Somit trifft die CPU in Schritt 910 eine „Nein“-Feststellung, um direkt zu Schritt 914 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD „0“ ist. Unter den obigen Voraussetzungen ist der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD „0“. Somit trifft die CPU in Schritt 914 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 916 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die ABS-Steuerung nicht ausgeführt wird.
Wenn die ABS-Steuerung ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 934 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Das heißt, die CPU stellt den Fahrmodus des Fahrzeugs 10 auf den Zweiradantriebsmodus ein. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn die ABS-Steuerung dagegen nicht ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 918 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn einer Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung nicht erfüllt. Das heißt, die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung ist niedriger als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Somit trifft die CPU in Schritt 918 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 920 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC „0“ ist.
Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung nicht erfüllt. Das heißt, der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC ist „0“. Somit trifft die CPU in Schritt 920 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 922 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(2) Wenn während einer Bremsung die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung nicht erfüllt ist, die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist und die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung nicht erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 900 zu einem bestimmten Zeitpunkt. Wenn die CPU auf Basis der obigen Voraussetzungen zu Schritt 908 fortschreitet, trifft die CPU in Schritt 908 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 910 fortzuschreiten. Auf Basis der obigen Voraussetzungen trifft die CPU in Schritt 910 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 912 fortzuschreiten, wo die CPU den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD auf „1“ einstellt. Anschließend trifft die CPU in Schritt 914 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 928 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt.
Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 930 fort, wo die CPU feststellt, ob die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung erfüllt ist. Das heißt, die CPU stellt fest, ob die Abweichung Vwr-Vwf (die Raddrehzahlabweichung) zwischen der Raddrehzahl Vwr der Hinterräder und der Raddrehzahl Vwf der Vorderräder größer ist als der vorgegebene Raddrehzahlabweichungs-Schwellenwert ΔVth. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung nicht erfüllt. Somit trifft die CPU in Schritt 930 eine „Nein“-Feststellung, um direkt zu Schritt 940 fortzuschreiten, wo die CPU die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise steuert, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(3) Wenn während einer Bremsung weder die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung noch die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt sind, nachdem die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt war, und die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungssteuerung erfüllt ist.
Wenn die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung erfüllt ist (das heißt, dass die Abweichung Vwr-Vwf größer geworden ist als der vorgegebene Raddrehzahlabweichungs-Schwellenwert ΔVth), hat die CPU in Schritt 930 eine „Ja“-Feststellung getroffen, um zu Schritt 932 fortzuschreiten, wo die CPU den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD auf „0“ einstellt und den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC auf „1“ einstellt. Danach ist die CPU zu Schritt 940 und Schritt 995 fortgeschritten.
Wenn die CPU danach zu Schritt 908 fortschreitet, trifft die CPU in Schritt 908 eine „Ja“-Feststellung, in Schritt 910 eine „Nein“-Feststellung und in Schritt 914 eine „Ja“-Feststellung, jeweils auf Basis der obigen Voraussetzungen, um zu Schritt 916 fortzuschreiten.
Wenn die ABS-Steuerung gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 934 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Wenn die ABS-Steuerung dagegen nicht gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „positive“ Feststellung, und trifft in Schritt 918 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 920 fortzuschreiten. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellung erfüllt (ist der Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC „1“). Somit trifft die CPU in Schritt 920 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 936 fortzuschreiten, wo die CPU den Wert des Kupplungsdrehmoments Tcu um einen vorgegebenen Wert B erhöht, der ein relativ kleiner Wert ist, wonach die CPU zu Schritt 938 fortschreitet.
Wenn das Kupplungsdrehmoment Tcu größer ist als ein vorgegebener Wert C, wählt die CPU in Schritt 938 den vorgegebenen Wert C als Kupplungsdrehmoment Tcu aus. Das heißt, die CPU begrenzt das Kupplungsdrehmoment Tcu auf solche Weise, dass das Kupplungsdrehmoment Tcu den vorgegebenen Wert C nicht überschreitet. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf Basis des eingestellten Kupplungsdrehmoments Tcu zu steuern, und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(4) Wenn während einer Bremsung die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung erfüllt ist.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 900 zu einem bestimmten Zeitpunkt. Wenn der 4WD-Wählschalter auf „EIN“ eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 904 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 906 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten.
Unter den obigen Voraussetzungen trifft die CPU anschließend in Schritt 908 eine „Ja“-Feststellung, in Schritt 910 eine „Nein“-Feststellung und in Schritt 914 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 916 fortzuschreiten. Wenn die ABS-Steuerung gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 934 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf Basis des eingestellten Kupplungsdrehmoments Tcu zu steuern, und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn die ABS-Steuerung dagegen nicht gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 916 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 918 fortzuschreiten. Unter den obigen Voraussetzungen ist die Ausführungsbedingung für die normale EBD-Steuerung erfüllt. Das heißt, die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung ist mindestens so hoch wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth. Somit trifft die CPU in Schritt 918 eine „Nein“-Feststellung, um zu 934 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf Basis des eingestellten Kupplungsdrehmoments Tcu zu steuern, und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
(5) Wenn die Bremse nicht betätigt wird.
Wenn der 4WD-Wählschalter auf „EIN“ eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 904 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 902 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 906 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt, um zu Schritt 908 fortzuschreiten.
In Schritt 908 trifft die CPU eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 924 fortzuschreiten, wo die CPU die angenommene Karosseriegeschwindigkeit Vx zu diesem Zeitpunkt als die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 926 fort, wo die CPU den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Ausführungs-Flags XHEBD und den Wert des Schnellabsenkungs-EBD-Wiederherstellungs-Flags XHREC auf „0“ einstellt. Danach schreitet die CPU zu Schritt 940 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf Basis des eingestellten Kupplungsdrehmoments Tcu zu steuern, und schreitet zu Schritt 995 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn festgestellt wird, dass die spezifische Bedingung (das heißt die Ausführungsbedingung für die Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung) erfüllt ist, die erfüllt ist, wenn der spezifische Zustand wahrscheinlich eintreten wird, ändert die dritte Steuervorrichtung, wie oben beschrieben, die Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad, um die Bremskraft Fbr der Hinterräder durch die EBD-Steuerung beizubehalten/zu halten. Der spezifische Zustand ist der Zustand, wo es unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, wahrscheinlich ist, dass eine Situation eintritt, wo das Hinterradschlupfverhältnis SLr größer ist als das Vorderradschlupfverhältnis SLf. Die spezifische Bedingung ist beispielsweise erfüllt, wenn die zeitabhängige Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm (die als zeitabhängige Änderungsrate der vom Fahrer des Fahrzeugs geforderten Bremskraft dient) mindestens so hoch wird wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Wenn die Abweichung (Vwr-Vwf) zwischen der Raddrehzahl Vwr der Hinterräder und der Raddrehzahl Vwf der Vorderräder größer wird als die vorgegebene Abweichung ΔVth, ändert die dritte Steuervorrichtung die Differentialbeschränkungsgrade in den dritten Grad, der größer ist als der erste Grad und kleiner ist als der zweite Grad (und der allmählich bis zu einem gewissen Grad ansteigt).
Somit kann die Bremskraft Fbr der Hinterräder wiederhergestellt/erhöht werden, so dass der Fahrer sich nicht unbehaglich fühlt, wenn und nachdem die Bremskraft Fbr der Hinterräder wegen der Schnellabsenkungs-EBD-Steuerung nicht mehr ausreicht.
<Modifikation>
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Modifikationen können innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden, wie nachstehend beschrieben.
Von der ersten Steuervorrichtung bis zur dritten Steuervorrichtung wird die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung als der Wert verwendet, der die Einrichtung der Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung betrifft (als ein Wert, der das Eintreten des spezifischen Zustands betrifft). Jedoch kann/können der oben genannte Hauptzylinderdruck Pm und/oder die Verlangsamung Gx des Fahrzeugs 10 als der Wert verwendet werden, der das Eintreten des spezifischen Zustands betrifft.
Ferner kann jede Kombination dieser drei Parameter als der Wert ausgewählt werden, der das Eintreten des spezifischen Zustands betrifft. Das heißt, als Wert, der das Eintreten des spezifischen Zustands betrifft, kann eine Kombination aus der Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung und dem Hauptzylinderdruck Pm verwendet werden, kann eine Kombination aus der Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung und der Verlangsamung Gx verwendet werden und kann eine Kombination aus dem Hauptzylinderdruck Pm und der Verlangsamung Gx verwendet werden. Ferner können alle drei Parameter als der Wert verwendet werden, der das Eintreten des spezifischen Zustands betrifft.
Im Folgenden wird als Modifikation konkret ein Beispiel beschrieben, in dem die EBD-Ausführungsbedingung erfüllt ist, wenn irgendeiner der drei Parameter (die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung, der Hauptzylinderdruck Pm oder die Verlangsamung Gx) eine jeweilige Bedingung erfüllt.
Die CPU der 4WD-ECU 110 ist dafür ausgelegt, jedes Mal nach Ablauf einer konstanten Zeit eine Kupplungsdrehmomentsteuerroutine auszuführen, die von einem Ablaufschema von 10 dargestellt wird. Man beachte, dass die gemeinsamen Bezugszahlen für die Schritte in 10 verwendet werden, die den Schritten in 5 gleich sind.
Die CPU beginnt den Prozess ab Schritt 1000 zu einem vorgegebenen Zeitpunkt, um zu Schritt 510 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der 4WD-Wählschalter auf EIN eingestellt ist. Wenn der 4WD-Wählschalter auf „EIN“ eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 510 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 520 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt, um zu Schritt 540 fortzuschreiten. Wenn der 4WD-Wählschalter dagegen auf AUS eingestellt ist, trifft die CPU in Schritt 510 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 530 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt, um zu Schritt 540 fortzuschreiten.
Anschließend stellt die CPU in Schritt 540 fest, ob die Bremsung ausgeführt wird. Wenn die Bremsung nicht gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 540 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 580 fortzuschreiten, wo die CPU die Karosseriegeschwindigkeit Vx zu diesem Zeitpunkt als die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung einstellt und im RAM speichert. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 1095 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn dagegen die Bremsung gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 540 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 550 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die ABS-Steuerung nicht ausgeführt wird. Wenn die ABS-Steuerung gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 550 eine „negative“ Feststellung, um zu Schritt 590 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf „0“ einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 1095 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Wenn dagegen die ABS-Steuerung nicht gerade ausgeführt wird, trifft die CPU in Schritt 550 eine „positive“ Feststellung, um zu Schritt 560 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth.
Wenn die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, trifft die CPU in Schritt 560 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 1010 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob der Hauptzylinderdruck Pm niedriger ist als der vorgegebene Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth.
Wenn der Hauptzylinderdruck Pm niedriger ist als der vorgegebene Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth, trifft die CPU bei Schritt 1010 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 1020 fortzuschreiten, wo die CPU feststellt, ob die Beschleunigung/Verlangsamung Gx größer ist als der Verlangsamungsschwellenwert -gth.
Wenn die Beschleunigung/Verlangsamung Gx größer ist als der vorgegebene Verlangsamungsschwellenwert -gth, trifft die CPU in Schritt 1020 eine „Ja“-Feststellung, um zu Schritt 570 fortzuschreiten, wo die CPU das Kupplungsdrehmoment Tcu auf den maximalen Wert Tcumax einstellt. Anschließend schreitet die CPU zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 1095 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Somit wird die Bremsung im Vierradantriebsmodus ausgeführt, wenn (A) die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung niedriger ist als der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, (B) der Hauptzylinderdruck Pm niedriger ist als der vorgegebene Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth und (C) die Beschleunigung/Verlangsamung Gx größer ist als der Verlangsamungsschwellenwert -gth.
Wenn dagegen die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth, der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth oder die Beschleunigung/Verlangsamung höchstens so hoch ist wie der Verlangsamungsschwellenwert -gth, trifft die CPU in Schritt 560, Schritt S1010 bzw. Schritt 1020 eine „Nein“-Feststellung, um zu Schritt 590 fortzuschreiten.
Die CPU stellt das Kupplungsdrehmoment Tcu in Schritt 590 auf „0“ ein und schreitet zu Schritt 592 fort, um die Differentialbeschränkungsvorrichtung 34 auf solche Weise zu steuern, dass das tatsächliche Kupplungsdrehmoment mit dem eingestellten Kupplungsdrehmoment Tcu übereinstimmt (oder diesem gleich wird), und schreitet zu Schritt 1095 fort, um die aktuelle Routine für dieses Mal zu beenden.
Sowohl der Zustand, wo die Karosseriegeschwindigkeit Vbrk zu Beginn der Bremsung mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Karosseriegeschwindigkeits-Schwellenwert Vth als auch der Zustand, wo der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Hauptzylinderdruck-Schwellenwert Pmth und der Zustand, wo die Verlangsamung Gx höchstens so hoch ist wie der vorgegebene Verlangsamungsschwellenwert -gth sind ein „Zustand, wo das Hinterradschlupfverhältnis Slr das Vorderradschlupfverhältnis SLf wahrscheinlich überschreiten wird (anders ausgedrückt, der Zustand, wo die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung wahrscheinlich erfüllt wird)“. Wenn irgendeiner der oben beschriebenen Zustände erfasst wird, ist daher die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung erfüllt, wodurch der Beginn der EBD-Steuerung zugelassen wird.
<Andere Modifikationen>
Ob die Bremsung ausgeführt wird, wird in den oben beschriebenen Ausführungsformen dadurch festgestellt, dass festgestellt wird, ob der Hauptzylinderdruck Pm mindestens so hoch ist wie der vorgegebene Wert Pmth1. Ob die Bremsung im Fahrzeug 10 ausgeführt wird, kann jedoch auch dadurch festgestellt werden, dass festgestellt wird, ob der Bremspedalabsenkungsbetrag BP mindestens so groß ist wie der vorgegebene Absenkungsbetrags-Schwellenwert BPth.
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird festgestellt, dass die Ausführungsbedingung für die EBD-Steuerung (die spezifische Bedingung) erfüllt ist, wenn die zeitbezogene Änderungsrate dPm des Hauptzylinderdrucks Pm mindestens so hoch ist wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth. Jedoch kann auch dann festgestellt werden, dass die spezifische Bedingung erfüllt ist, wenn die zeitbezogene Änderungsrate dBP des Bremspedalabsenkungsbetrags BP (ein Änderungsbetrag dBP des Bremspedalabsenkungsbetrags BP pro Zeiteinheit) mindestens so hoch ist wie die vorgegebene zeitbezogene Änderungsrate dPmth.
In der dritten Ausführungsform ist die Bedingung für die Erhöhung der Bremskraft Fbr der Hinterräder erfüllt, wenn die Abweichung Vwr-Vwf zwischen der Raddrehzahl Vwr der Hinterräder und der Raddrehzahl Vwf der Vorderräder mindestens so groß ist wie der vorgegebene Raddrehzahlabweichungs-Schwellenwert ΔVth. Jedoch kann festgestellt werden, dass die Bedingung für die Erhöhung der Bremskraft Fbr erfüllt ist, wenn eine Abweichung SLf-Slr zwischen dem Vorderradschlupfverhältnis SLf und dem Hinterradschlupfverhältnis SLr mindestens so groß ist wie eine vorgegebene Schlupfverhältnisabweichung.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen führt die CPU der 4WD-ECU 110 die Kupplungsdrehmomentsteuerroutine aus. Jedoch kann statt der CPU der 4WD-ECU 110 die CPU der Bremsen-ECU 120 die oben genannte Routine ausführen. Ferner können die CPU der 4WD-ECU 110 und die CPU der Bremsen-ECU 120 zusammenwirken, um die Kupplungsdrehmomentsteuerroutine auszuführen. Ferner sind diese ECUs in einer ECU integriert, und eine CPU der integrierten ECU kann die Kupplungsdrehmomentsteuerroutine ausführen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP H10138895 A [0002]
JP 2013049292 A [0033, 0034]
JP 2013256253 A [0033, 0034]
JP 201349292 [0042]
JP 2013256253 [0042]

Claims

Steuervorrichtung für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, die auf ein Fahrzeug mit Vierradantrieb (10) angewendet wird, das aufweist: eine Antriebseinheit (20), die eine Antriebskraft erzeugt; eine Mitteldifferentialvorrichtung (31), welche die Antriebskraft auf eine Vorderraddrehachse (32) und eine Hinterraddrehachse (33) überträgt und einen Differentialbetrieb zwischen der Vorderraddrehachse (32) und der Hinterraddrehachse (33) zulässt; eine Differentialbeschränkungsvorrichtung (34), die in der Mitteldifferentialvorrichtung (31) installiert ist, wobei die Differentialbeschränkungsvorrichtung (34) in der Lage ist, einen Differentialbeschränkungsgrad zwischen der Vorderraddrehachse (32) und der Hinterraddrehachse (33) zu variieren; und eine Bremsvorrichtung (40), die eine Bremskraft von Vorderrädern (WFL, WFR) und eine Bremskraft von Hinterrädern (WRL, WRR) separat variieren kann, wobei die Steuervorrichtung aufweist: eine Differentialbeschränkungssteuereinheit (110), die den Differentialbeschränkungsgrad anpasst; und eine Bremssteuereinheit (120), die eine EBD-Steuerung zur Anpassung der Bremskraft der Vorderräder (WFL, WFR) und der Bremskraft der Hinterräder (WRL, WRR) auf solche Weise ausführt, dass die Bremskraft der Hinterräder (WRL, WRR) kleiner wird als eine Bremskraft der Hinterräder, die auf Basis eines idealen Verteilungsverhältnisses ermittelt wird, das erhalten wird, wenn ein Schlupfverhältnis der Vorderräder (WFL, WFR) und ein Schlupfverhältnis der Bremskraft der Hinterräder (WRL, WRR) einander gleich sind, wenn eine Forderung nach Bremsung des Fahrzeugs (10) gestellt wird und der Differentialbeschränkungsgrad durch die Differentialbeschränkungssteuereinheit (110) auf einen ersten Grad eingestellt ist, um zu ermöglichen, dass ein vollständiger Differentialbetrieb zwischen der Vorderraddrehachse (32) und der Hinterraddrehachse (33) erreicht wird, so dass sich die Vorderraddrehachse (32) und die Hinterraddrehachse (33) frei voneinander drehen, dadurch gekennzeichnet, dass die Differentialbeschränkungssteuereinheit (110) für Folgendes ausgelegt ist: Feststellen, ob ein spezifischer Zustand eingetreten ist, wobei der spezifische Zustand ein Zustand ist, wo es unter der Voraussetzung, dass der Differentialbeschränkungsgrad auf den ersten Grad eingestellt ist, wahrscheinlich ist, dass eine Situation eintritt, wo das Schlupfverhältnis der Hinterräder (WRL, WRR) größer ist als das Schlupfverhältnis der Vorderräder (WFL, WFR), wenn die Differentialbeschränkungssteuereinheit (110) den Differentialbeschränkungsgrad auf den zweiten Grad einstellt, um den Differentialbetrieb nicht zuzulassen; und Ändern der Differentialbeschränkungsgrade vom zweiten Grad in den ersten Grad, wenn festgestellt wird, dass der spezifische Zustand eingetreten ist.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, wobei die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt ist, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn die Bedingung erfüllt ist, dass die Karosseriegeschwindigkeit zu Beginn einer Bremsung durch die Bremsvorrichtung mindestens so hoch ist wie ein vorgegebener Schwellenwert für die Karosseriegeschwindigkeit.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, wobei die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt ist, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn eine Bedingung erfüllt wird, dass ein von einem Fahrer des Fahrzeugs geforderter Bremsungswert mindestens so hoch ist wie ein vorgegebener Bremsforderungs-Schwellenwert.
Steuervorrichtung nach Anspruch 1 für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, wobei die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt ist, festzustellen, dass der spezifische Zustand eingetreten ist, wenn eine Bedingung erfüllt wird, dass eine Größe einer Verlangsamung des Fahrzeugs mindestens so groß ist wie ein vorgegebener Verlangsamungsschwellenwert.
Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 für ein Fahrzeug mit Vierradantrieb, wobei die Differentialbeschränkungssteuereinheit dafür ausgelegt ist, den Differentialbeschränkungsgrad in einen dritten Grad zu ändern, der größer ist als der erste Grad und kleiner ist als der zweite Grad, wenn in einem Fall, wo der Differentialbeschränkungsgrad vom zweiten Grad in den ersten Grad geändert wird, eine Abweichung zwischen einer Raddrehzahl der Hinterräder und einer Raddrehzahl der Vorderräder eine vorgegebene Abweichung überschreitet.