JP2002087105A - Limited slip differential for vehicle - Google Patents
Limited slip differential for vehicleInfo
- Publication number
- JP2002087105A JP2002087105A JP2000280480A JP2000280480A JP2002087105A JP 2002087105 A JP2002087105 A JP 2002087105A JP 2000280480 A JP2000280480 A JP 2000280480A JP 2000280480 A JP2000280480 A JP 2000280480A JP 2002087105 A JP2002087105 A JP 2002087105A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- differential
- vehicle
- acceleration
- accelerator
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、車両の前後輪間や
左右輪間の差動を制限する車両用差動制限装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a differential limiting device for a vehicle for limiting a differential between front and rear wheels and between left and right wheels of a vehicle.
【０００２】[0002]
【関連する背景技術】近年広く実用化されているフルタ
イム４輪駆動車では、車両の旋回時に発生する前後輪間
の回転差をセンタデフにより許容して、所謂タイトコー
ナブレーキング現象を防止している。この種のセンタデ
フには油圧多板クラッチからなる差動制限装置が備えら
れる場合があり、油圧多板クラッチによりセンタデフに
拘束トルクを作用させて差動状態を制限し、これにより
前後輪のトルク配分を調整して走行特性（例えば、回頭
性や走行安定性等）を任意に変更可能としている。2. Related Background Art In a full-time four-wheel drive vehicle that has been widely put into practical use in recent years, a center differential allows a rotation difference between front and rear wheels generated when the vehicle turns to prevent a so-called tight corner braking phenomenon. I have. In some cases, this type of center differential is provided with a differential limiting device comprising a hydraulic multi-plate clutch. The differential state is restricted by applying a restraining torque to the center differential by the hydraulic multi-plate clutch, thereby distributing the torque between the front and rear wheels. The running characteristics (e.g., turning performance and running stability) can be arbitrarily changed by adjusting.
【０００３】車両の運転状態に応じた最適な走行特性を
達成させるべく、拘束トルクは種々のパラメータに基づ
いて設定される。例えば、自動変速機付き車両用の差動
制限装置として、加速が開始されて車両の駆動力が急増
したときには、トラクション性能を確保して車両の安定
化を図るべきとの観点の基に、アクセル開度の増加に伴
って拘束トルクを増加設定することによりスリップを抑
制するようにしたものがある。[0003] In order to achieve optimum running characteristics according to the driving state of the vehicle, the restraining torque is set based on various parameters. For example, as a differential limiting device for a vehicle with an automatic transmission, when acceleration is started and the driving force of the vehicle suddenly increases, an accelerator based on the viewpoint that traction performance should be secured and the vehicle should be stabilized. There is one in which the restraint torque is set to increase with an increase in the opening degree to suppress slip.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記した差動制限装置
は、手動変速機付き車両にも適用可能であるが、この場
合には以下に述べる問題が発生する。即ち、周知のよう
に自動変速機のシフトアップはアクセルオン状態で行わ
れるが、手動変速機ではシフトアップ毎に運転者により
アクセルがオフ操作される。よって、その度にアクセル
開度に基づいて拘束トルクが減少側に制御されることに
なり、何れかの車輪の瞬間的なスリップにより車両の挙
動が急激に変化し、その結果、車両の走行状態が不安定
になるという不具合がある。The above-described differential limiting device can be applied to a vehicle with a manual transmission, but in this case, the following problem occurs. That is, as is well known, the upshift of the automatic transmission is performed with the accelerator on, but in the case of the manual transmission, the accelerator is turned off by the driver every upshift. Therefore, the restraint torque is controlled to decrease on the basis of the accelerator opening each time, and the behavior of the vehicle rapidly changes due to an instantaneous slip of any one of the wheels, and as a result, the running state of the vehicle is changed. Is unstable.
【０００５】本発明の目的は、手動変速機のシフトアッ
プに伴うアクセルのオフ操作に影響されることなく拘束
トルクを制御し、もって、良好な走行安定性を実現する
ことができる車両用差動制限装置を提供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a differential for a vehicle which can control a restraining torque without being affected by an accelerator-off operation accompanying an upshift of a manual transmission, thereby realizing good running stability. A limiting device is provided.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、エンジンからの駆動力を各駆動輪に差
動を許容して分配する差動手段と、差動手段に拘束トル
クを作用させて差動を制限可能な差動制限手段と、アク
セル開度相関値に基づいて差動制限手段の拘束トルクを
制御する制御手段とを有し、制御手段の応答性を、拘束
トルクの増加側に対して減少側を低く設定した。In order to achieve the above object, according to the present invention, there is provided a differential means for distributing a driving force from an engine to each driving wheel while allowing a differential, and a constraint torque applied to the differential means. Differential limiting means capable of acting to limit the differential, and control means for controlling the restraining torque of the differential limiting means based on the accelerator opening degree correlation value. The decreasing side was set lower than the increasing side.
【０００７】従って、例えば加速時には、スリップ防止
による車両の安定化を目的として、アクセル開度相関値
（例えばアクセル開度自体、或いはアクセル開度に応じ
て調整されるエンジンのスロットル開度等）の増加に伴
って差動制限手段の拘束トルクが増加側に制御される。
このときの拘束トルクは、加速開始に遅れることなく高
い応答性をもって迅速に増加し、スリップ防止が確実に
なされる。そして、手動変速機でのシフトアップに伴っ
てアクセルがオフ操作されると、アクセル開度相関値の
減少に伴って拘束トルクは減少側に制御されるが、この
ときには低い応答性により拘束トルクが緩慢に減少する
ため、結果としてシフトアップ時のごく短いアクセルオ
フ期間中には実質的に拘束トルクがほとんど減少せず、
瞬間的なスリップが防止されて車両の急激な挙動変化が
抑制される。Therefore, for example, during acceleration, the accelerator opening degree correlation value (for example, the throttle opening degree of the engine or the like, which is adjusted in accordance with the accelerator opening degree, etc.) for the purpose of stabilizing the vehicle by preventing slippage. With the increase, the restraining torque of the differential limiting means is controlled to increase.
The restraining torque at this time increases quickly with high responsiveness without delaying the start of acceleration, so that slip prevention is reliably performed. When the accelerator is turned off in response to an upshift in the manual transmission, the restraining torque is controlled to decrease with a decrease in the accelerator opening degree correlation value. As a result, the restraining torque substantially does not decrease during the very short accelerator-off period when shifting up,
Instantaneous slip is prevented, and a sudden change in behavior of the vehicle is suppressed.
【０００８】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明をセンタディファレ
ンシャル（以下、センタデフという）の差動を制限する
差動制限装置に具体化した一実施形態を説明する。図１
は本実施形態の車両用作動制限装置を示す全体構成図、
図２はセンタデフ及びフロントデフの詳細を示す部分拡
大図である。これらの図に示すように、差動手段として
のセンタデフ１はフロントディファレンシャル（以下、
フロントデフという）２と共に車両の前輪３Ｆの車軸上
に配設され、エンジン４の回転が手動式の変速機５を介
してセンタデフ１の外周のリングギア６に入力されるよ
うになっている。センタデフ１はピニオンギア７に一対
のサイドギア８ａ，８ｂを噛合させた一般的な構成であ
り、エンジン４によりリングギア６が回転駆動されると
一体でピニオンギア７が回転し、左右のサイドギア８
ａ，８ｂに回転差を許容しながら５０：５０の比率でト
ルクが配分される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment in which the present invention is embodied in a differential limiting device for limiting a differential of a center differential (hereinafter, referred to as a center differential) will be described. FIG.
Is an overall configuration diagram showing the vehicle operation restriction device of the present embodiment,
FIG. 2 is a partially enlarged view showing details of a center differential and a front differential. As shown in these figures, a center differential 1 as a differential means is a front differential (hereinafter, referred to as a front differential).
It is disposed on the axle of the front wheel 3F of the vehicle together with a front differential 2 so that the rotation of the engine 4 is input to a ring gear 6 on the outer periphery of the center differential 1 via a manual transmission 5. The center differential 1 has a general configuration in which a pair of side gears 8a and 8b are meshed with a pinion gear 7. When the ring gear 6 is rotationally driven by the engine 4, the pinion gear 7 rotates integrally, and the left and right side gears 8 rotate.
The torque is distributed at a ratio of 50:50 while allowing a rotation difference between a and 8b.
【０００９】センタデフ１の一方のサイドギア８ａはフ
ロントデフ２のアウタケーシング９に連結され、アウタ
ケーシング９の外周に設けられたリングギア１０がピニ
オンギア１１及びプロペラシャフト１２を介してリアデ
ィファレンシャル（以下、リアデフという）１３に接続
されている。一方のサイドギア８ａと共にアウタケーシ
ング９が回転すると、その回転はリングギア１０、ピニ
オンギア１１、プロペラシャフト１２を経てリアデフ１
３に伝達され、ドライブシャフト１４を介して左右の後
輪３Ｒが回転駆動されると共に、リアデフ１３に内蔵さ
れた図示しない差動機構により左右の回転差が許容され
る。One side gear 8a of the center differential 1 is connected to an outer casing 9 of the front differential 2, and a ring gear 10 provided on the outer periphery of the outer casing 9 is connected via a pinion gear 11 and a propeller shaft 12 to a rear differential. 13 (referred to as a rear differential). When the outer casing 9 rotates together with one of the side gears 8a, the rotation is transmitted via the ring gear 10, the pinion gear 11, and the propeller shaft 12 to the rear differential 1.
3, and the right and left rear wheels 3R are rotationally driven via the drive shaft 14, and a differential mechanism (not shown) incorporated in the rear differential 13 allows a left and right rotational difference.
【００１０】センタデフ１の他方のサイドギア８ｂは、
前記アウタケーシング９に内装されたインナケーシング
１５に接続され、このインナケーシング１５内に支持さ
れた一対のプラネタリギア１６は、左右のドライブシャ
フト１７の内端に形成されたサンギア１８にそれぞれ噛
合している。他方のサイドギア８ｂと共にインナケーシ
ング１５が回転すると、その回転はプラネタリギア１
６、サンギア１８を経てドライブシャフト１７に伝達さ
れて左右の前輪３Ｆが回転駆動されると共に、プラネタ
リギア１６の自転に伴って左右の回転差が許容される。The other side gear 8b of the center differential 1 is
A pair of planetary gears 16 connected to an inner casing 15 housed in the outer casing 9 and supported in the inner casing 15 mesh with sun gears 18 formed at inner ends of left and right drive shafts 17, respectively. I have. When the inner casing 15 rotates together with the other side gear 8b, the rotation is
6, transmitted to the drive shaft 17 via the sun gear 18, the left and right front wheels 3F are driven to rotate, and the rotation difference between the left and right is allowed as the planetary gear 16 rotates.
【００１１】フロントデフ２のアウタケーシング９とイ
ンナケーシング１５との間には，差動制限手段としての
油圧多板クラッチ１９が設けられ、この油圧多板クラッ
チ１９の係合状態に応じて拘束トルクが発生して、両ケ
ーシング９，１５の相対回転が規制される。油圧多板ク
ラッチ１９の完全開放時（拘束トルク０）には、両ケー
シング９，１５が回転規制されることなくフリー状態に
保持されて、上記のように５０：５０の比率で前輪３Ｆ
側と後輪３Ｒ側へのトルク配分が行われ、一方、油圧多
板クラッチ１９の完全係合時（拘束トルク最大）には、
両ケーシング９，１５が回転規制されてロック状態に保
持され、このときには前後輪３Ｆ，３Ｒの接地荷重に応
じた比率でトルク配分が行われる。そして、このような
拘束トルクの調整に応じて、後述のように車両の走行特
性が変化する。油圧多板クラッチ１９は油圧ユニット２
０から作動油の供給を受けて作動し、その作動油の供給
状態がソレノイドバルブ２１で制御されることにより油
圧多板クラッチ１９の係合状態が調整されて、任意の拘
束トルクが実現される。A hydraulic multi-plate clutch 19 is provided between the outer casing 9 and the inner casing 15 of the front differential 2 as a differential limiting means. Occurs, and the relative rotation of the casings 9 and 15 is regulated. When the hydraulic multi-disc clutch 19 is completely disengaged (restraint torque 0), the casings 9 and 15 are held in a free state without being restricted in rotation, and the front wheels 3F are arranged at a ratio of 50:50 as described above.
When the hydraulic multi-plate clutch 19 is fully engaged (maximum restraining torque), torque is distributed to the rear wheel 3R and the rear wheel 3R.
The rotation of both casings 9, 15 is held in a locked state, and at this time, torque is distributed at a ratio according to the ground load of the front and rear wheels 3F, 3R. Then, according to the adjustment of the restraint torque, the running characteristics of the vehicle change as described later. The hydraulic multi-plate clutch 19 is used for the hydraulic unit 2
When the hydraulic oil is supplied from 0, the hydraulic oil is operated, and the supply state of the hydraulic oil is controlled by the solenoid valve 21, whereby the engagement state of the hydraulic multi-plate clutch 19 is adjusted, and an arbitrary restraining torque is realized. .
【００１２】一方、車両の室内には、制御手段としての
４ＷＤ用ＥＣＵ（電子制御ユニット）３１が図示しない
エンジン・変速機用ＥＣＵやＡＢＳ用ＥＣＵ等と共に設
置されており、この４ＷＤ用ＥＣＵ３１は他のＥＣＵと
同様に、図示しない入出力装置、制御プログラムや制御
マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ
等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備
えている。４ＷＤ用ＥＣＵ３１の入力側には、エンジン
４のスロットル開度ＴＰＳを検出するスロットルセンサ
３６、及び、運転者が高μ路面（例えば、舗装路）、中
μ路面（例えば、未舗装路）、低μ路面（例えば、凍結
路）の３種の路面状況を選択するためのモード切換スイ
ッチ３８が接続されている。又、４ＷＤ用ＥＣＵ３１の
出力側には、前記ソレノイドバルブ２１が接続されてい
る。On the other hand, a 4WD ECU (Electronic Control Unit) 31 as control means is installed together with an engine / transmission ECU, an ABS ECU and the like (not shown) in the cabin of the vehicle. Similarly to the ECU of the first embodiment, an input / output device (not shown) and a storage device (ROM, RAM
Etc.), a central processing unit (CPU), a timer counter and the like. On the input side of the 4WD ECU 31, a throttle sensor 36 for detecting the throttle opening degree TPS of the engine 4 and a driver having a high μ road surface (for example, a paved road), a medium μ road surface (for example, an unpaved road), a low A mode changeover switch 38 for selecting three kinds of road surface conditions of a μ road surface (for example, a frozen road) is connected. The output side of the 4WD ECU 31 is connected to the solenoid valve 21.
【００１３】次に、以上のように構成された車両用差動
制限装置のＥＣＵ３１が実行するセンタデフ１の差動制
限制御、特に差動制限制御に適用する拘束トルクの設定
手順を説明する。図３はＥＣＵが実行する拘束トルクの
設定手順を系統的に示したブロック図である。図に示す
ように、この拘束トルク設定手順は、車両の運転状態に
応じて異なるパラメータからそれぞれ拘束トルクを算出
する前後差回転拘束トルク設定部４１、前後Ｇ比例拘束
トルク設定部４２、加速対応拘束トルク設定部４３、及
び減速対応拘束トルク設定部４４と、それらの各設定部
４１〜４４で設定された拘束トルクＴv，Ｔx，Ｔa，Ｔb
から最終的な拘束トルクＴfinalを設定する最終拘束ト
ルク設定部４５とから構成されている。Next, a description will be given of a procedure for setting the restrictive torque applied to the differential limiting control of the center differential 1, particularly the differential limiting control, which is executed by the ECU 31 of the vehicle differential limiting device configured as described above. FIG. 3 is a block diagram systematically showing the procedure for setting the restraining torque executed by the ECU. As shown in the figure, the constraint torque setting procedure includes a front / rear difference rotation constraint torque setting unit 41, a front / rear G proportional constraint torque setting unit 42 for calculating a constraint torque from different parameters according to the driving state of the vehicle, The torque setting unit 43 and the deceleration-response constraint torque setting unit 44, and the constraint torques Tv, Tx, Ta, and Tb set by the setting units 41 to 44, respectively.
And a final restraint torque setting section 45 for setting a final restraint torque Tfinal.
【００１４】各拘束トルク設定部４１〜４４による拘束
トルクＴv，Ｔx，Ｔa，Ｔbの設定は、それぞれ以下の趣
旨に基づくものである。前後差回転拘束トルク設定部４
１は、旋回時に運転者の意志に沿った車両の挙動を実現
することを目的とし、前後輪の回転差に基づいて前後差
回転拘束トルクＴvを算出している。前後Ｇ比例拘束ト
ルク設定部４２は、低μ路面等において前後輪の回転差
に基づく前後差回転拘束トルクＴvに生じるハンチング
の防止を目的とし、前後差回転拘束トルクＴvの代替と
して車両の前後加速度Ｇxに基づいて前後Ｇ拘束トルク
Ｔxを算出している。加速対応拘束トルク設定部４３
は、停車状態からの急発進時等のように伝達トルクが急
増することが予測される場合に、後輪３Ｒの初期スリッ
プを防止することを目的とし、車両の加速状態に基づい
て加速対応拘束トルクＴaを算出している。減速対応拘
束トルク設定部４４は、急減速時において車両姿勢の安
定性を確保することを目的とし、車両の減速状態に基づ
いて減速対応拘束トルクＴbを算出している。The setting of the constraint torques Tv, Tx, Ta, Tb by the respective constraint torque setting sections 41 to 44 is based on the following purport. Front / rear difference rotation restraint torque setting unit 4
1 is for realizing the behavior of the vehicle according to the driver's intention at the time of turning, and calculates the front / rear difference rotation restricting torque Tv based on the rotation difference between the front and rear wheels. The front-rear G proportional constraint torque setting unit 42 aims to prevent hunting generated in the front-rear difference rotation constraint torque Tv based on the rotation difference between the front and rear wheels on a low μ road surface or the like. The longitudinal G restraining torque Tx is calculated based on Gx. Acceleration-response restraint torque setting unit 43
The purpose of the present invention is to prevent an initial slip of the rear wheel 3R when the transmission torque is expected to increase suddenly, such as when the vehicle suddenly starts from a stopped state, and to set an acceleration response based on the acceleration state of the vehicle. The torque Ta is calculated. The deceleration-response constraint torque setting unit 44 calculates the deceleration-response constraint torque Tb based on the deceleration state of the vehicle for the purpose of ensuring the stability of the vehicle attitude during sudden deceleration.
【００１５】以上の各拘束トルクＴv，Ｔx，Ｔa，Ｔbが
最終拘束トルク設定部４５に入力され、最終拘束トルク
設定部４５の最大値選択部１０１では、前後差回転拘束
トルクＴvと前後Ｇ比例拘束トルクＴxとの大きい側が選
択される。４輪スリップに伴い前後差回転拘束トルクＴ
vに制御ハンチングが発生した場合には、前後Ｇ比例拘
束トルクＴxが適宜選択されることになり、結果として
最大値選択部１０１の出力値が安定化されてハンチング
の影響が抑制される。The above-described respective constraint torques Tv, Tx, Ta, and Tb are input to the final constraint torque setting unit 45, and the maximum value selection unit 101 of the final constraint torque setting unit 45 determines whether the rotational difference torque Tv is proportional to the longitudinal G proportionality. The side with the larger constraint torque Tx is selected. Front-rear difference rotation restraint torque T due to four-wheel slip
When control hunting occurs in v, the front-rear G proportional constraint torque Tx is appropriately selected, and as a result, the output value of the maximum value selection unit 101 is stabilized, and the effect of hunting is suppressed.
【００１６】選択された拘束トルクＴv，Ｔxは、加算処
理部１０２において加速対応拘束トルクＴa及び減速対
応拘束トルクＴbと加算されて、最終拘束トルクＴfinal
とされる。この最終拘束トルクＴfinalはリミッタ１０
３に入力されて、センタデフ１の油圧多板クラッチ１９
で実現可能な最大拘束トルクに制限され、その後に加算
処理部１０４に入力される。又、加算処理部１０４には
ハイパスフィルタ１０５を通過した最終拘束トルクＴfi
nalも入力され、双方が加算された後に再びリミッタ１
０６により最大拘束トルクに制限され、最終拘束トルク
Ｔfinalとして出力される。ハイパスフィルタ１０５で
は、最終拘束トルクＴfinalの急変時にサージ的な上乗
せを行うことにより、この最終拘束トルクＴfinalに基
づいてソレノイドバルブ２１が駆動制御される際の応答
遅れを低減している。The selected constraint torques Tv and Tx are added to an acceleration-response constraint torque Ta and a deceleration-response constraint torque Tb in an addition processing unit 102 to obtain a final constraint torque Tfinal.
It is said. This final restraining torque Tfinal is the limiter 10
3 and the hydraulic multi-plate clutch 19 of the center differential 1
Is limited to the maximum restraint torque that can be realized by Further, the addition processing unit 104 has a final constraint torque Tfi that has passed through the high-pass filter 105.
nal is also input, and after adding both, limiter 1 again
06, it is limited to the maximum constraint torque, and is output as the final constraint torque Tfinal. The high-pass filter 105 performs a surge-like addition when the final constraint torque Tfinal changes suddenly, thereby reducing a response delay when the solenoid valve 21 is driven and controlled based on the final constraint torque Tfinal.
【００１７】このようにして設定された最終拘束トルク
Ｔfinalに基づいて、センタデフ１の実際の拘束トルク
が制御される。即ち、最終拘束トルクＴfinalに対応す
るデューティ率が図示しないマップから設定され、その
デューティ率に基づいてソレノイドバルブ２１が作動し
て、油圧ユニット２０から油圧多板クラッチ１９に供給
される作動油を制御し、その結果、油圧多板クラッチ１
９の係合状態が調整されて、拘束トルクが上記最終拘束
トルクＴfinalに制御される。The actual constraint torque of the center differential 1 is controlled based on the final constraint torque Tfinal set as described above. That is, the duty ratio corresponding to the final constraint torque Tfinal is set from a map (not shown), and the solenoid valve 21 is operated based on the duty ratio to control the hydraulic oil supplied from the hydraulic unit 20 to the hydraulic multi-plate clutch 19. As a result, the hydraulic multi-plate clutch 1
9 is adjusted, and the restraining torque is controlled to the final restraining torque Tfinal.
【００１８】一方、図４は加速対応拘束トルク設定部の
拘束トルクの詳細な設定手順を示すブロック図であり、
以下、この図に従って加速対応拘束トルク設定部４３の
設定処理を説明する。加速対応拘束トルク設定部４３の
拘束トルク算出部８１には、スロットルセンサ３６にて
検出されたスロットル開度ＴＰＳ、モード切換スイッチ
３８の操作状況、及び推定車体速算出部５４にて算出さ
れた推定車体速ＶBが入力される。推定車体速ＶBとは所
定時間ｔ後の車体速ＶBを表し、例えば、２番目に小さ
い車輪速を現在の車体速と見なし（最小値は故障中の可
能性があるため除外）、その値を前後加速度Ｇx（以降
の車体速の変化を意味する）で補正することにより算出
される。拘束トルク算出部８１では、予め設定された３
種のマップから路面状況に対応するマップが選択され、
そのマップに基づいてスロットル開度ＴＰＳ及び推定車
体速ＶBから加速対応拘束トルクＴaが算出される。この
加速対応拘束トルクＴaがフィルタ８２を経て上記した
最終拘束トルクＴfinal設定部に出力されて、最終拘束
トルクＴfinalの算出に適用される。On the other hand, FIG. 4 is a block diagram showing a detailed procedure for setting the restraining torque of the restraining torque setting unit for acceleration.
Hereinafter, the setting process of the acceleration corresponding constraint torque setting unit 43 will be described with reference to FIG. The restraint torque calculating section 81 of the acceleration corresponding restraint torque setting section 43 includes a throttle opening TPS detected by the throttle sensor 36, an operation state of the mode changeover switch 38, and an estimation calculated by the estimated vehicle speed calculating section 54. The vehicle speed VB is input. The estimated vehicle speed VB indicates the vehicle speed VB after a predetermined time t. For example, the second lowest wheel speed is regarded as the current vehicle speed (the minimum value is excluded because there is a possibility of failure, and the value is calculated as It is calculated by correcting with the longitudinal acceleration Gx (meaning the change of the vehicle speed thereafter). In the constraint torque calculating section 81, a preset 3
The map corresponding to the road condition is selected from the kind maps,
Based on the map, the acceleration corresponding restraining torque Ta is calculated from the throttle opening TPS and the estimated vehicle speed VB. This acceleration-response constraint torque Ta is output to the above-described final constraint torque Tfinal setting unit via the filter 82, and is applied to the calculation of the final constraint torque Tfinal.
【００１９】図示はしないが、例えば加速対応拘束トル
クＴaは、スロットル開度ＴＰＳの増加に伴って増加設
定され、且つ、推定車体速ＶBの増加に伴って減少設定
される。この特性により、停車状態からスロットル開度
ＴＰＳを大として急発進する場合等には、加速対応拘束
トルクＴaが増加設定されることになり、初期スリップ
が抑制されて車両の安定化が図られる。Although not shown, for example, the acceleration-response restraining torque Ta is set to increase as the throttle opening TPS increases, and is set to decrease as the estimated vehicle speed VB increases. Due to this characteristic, when the vehicle suddenly starts with a large throttle opening TPS from a stopped state, the acceleration-response restraining torque Ta is set to be increased, and the initial slip is suppressed and the vehicle is stabilized.
【００２０】尚、各マップは、同一のスロットル開度Ｔ
ＰＳ及び推定車体速ＶBにおいて、低μ路面のマップほ
ど大きな加速対応拘束トルクＴaが算出されるように特
性設定されており、その結果、高μ路面では回頭性を重
視し、低μ路面では走行安定性を重視した加速対応拘束
トルクＴaの設定がなされる。そして、前記フィルタ９
７の特性は増加側が８Ｈｚに、減少側が０．５Ｈｚに設
定されて、減少側の応答性が増加側の応答性に比較して
大幅に低められている。このため、加速時のアクセルオ
ン操作によりスロットル開度ＴＰＳが増加して、フィル
タ８２に入力される加速対応拘束トルクＴaが増加側に
変化したときには、フィルタ８２は高い応答性をもって
迅速に出力を増加させることから、加速開始に遅れるこ
となくセンタデフ１の拘束トルクが増加されることにな
る。一方、その後のシフトアップに伴うアクセルオフ操
作でスロットル開度ＴＰＳが減少したときには、入力さ
れる加速対応拘束トルクＴaが減少しても、フィルタ８
２の応答性が低いことから出力は緩慢にしか減少せず、
結果としてシフトアップ時のごく短いアクセルオフ期間
中には実際の拘束トルクはほとんど減少しない。Each map has the same throttle opening T
In the PS and the estimated vehicle speed VB, the characteristic is set such that the larger the map corresponding to the low μ road surface, the larger the acceleration corresponding restraining torque Ta is calculated. As a result, the turning property is emphasized on the high μ road surface, and the driving on the low μ road surface is performed. The acceleration corresponding restraining torque Ta is set with emphasis on stability. And the filter 9
The characteristic 7 is set to 8 Hz on the increasing side and 0.5 Hz on the decreasing side, so that the response on the decreasing side is much lower than the response on the increasing side. Therefore, when the throttle opening TPS increases due to the accelerator-on operation during acceleration and the acceleration-response restraining torque Ta input to the filter 82 changes to the increasing side, the filter 82 rapidly increases the output with high responsiveness. Therefore, the restraining torque of the center differential 1 is increased without delaying the start of acceleration. On the other hand, when the throttle opening TPS is reduced by the accelerator-off operation associated with the subsequent shift-up, the filter 8 does not operate even if the input acceleration corresponding restraining torque Ta decreases.
Because of the low response of 2, the output decreases only slowly,
As a result, the actual restraining torque hardly decreases during the very short accelerator-off period during upshifting.
【００２１】つまり、アクセルオン操作時には速やかに
センタデフ１の拘束トルクを増加させて、直ちにスリッ
プ防止作用により良好な走行安定性が実現される。そし
て、シフトアップに伴ってアクセルがオフ操作されたと
きには、拘束トルクがほとんど減少しないことから車輪
３Ｆ，３Ｒの瞬間的なスリップが未然に防止され、スリ
ップによる車両の急激な挙動変化が抑制される。その結
果、本実施形態の車両用差動制限装置によれば、シフト
アップに伴うアクセルのオフ操作に影響されることなく
拘束トルクを制御し、もって、良好な走行安定性を実現
することができる。That is, when the accelerator is turned on, the restraining torque of the center differential 1 is immediately increased, and a good running stability is immediately realized by the slip prevention action. When the accelerator is turned off with the upshift, the restraining torque hardly decreases, so that instantaneous slippage of the wheels 3F and 3R is prevented, and a sudden change in the behavior of the vehicle due to the slippage is suppressed. . As a result, according to the vehicle differential limiting device of the present embodiment, it is possible to control the restraining torque without being affected by the operation of turning off the accelerator associated with the upshift, thereby achieving good running stability. .
【００２２】尚、言うまでもないが、加速対応拘束トル
クＴaをどの程度緩やかに減少させるかは、油圧ユニッ
ト２０の応答性や車両の基本的な走行特性等によって異
なることから、前記フィルタ８２の特性は、これらの諸
条件を考慮した上で任意に変更可能である。以上で実施
形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に
限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、
前輪及び後輪間の差動を許容するセンタデフ用の差動制
限装置として具体化したが、例えば左右輪間の差動を許
容するフロントデフやリアデフ用の差動制限装置に具体
化してもよい。Needless to say, how slowly the restraining torque Ta corresponding to the acceleration is reduced depends on the response of the hydraulic unit 20, the basic running characteristics of the vehicle, and the like. It can be arbitrarily changed in consideration of these conditions. The description of the embodiment is finished above, but aspects of the present invention are not limited to this embodiment. For example, in the above embodiment,
Although the present invention has been embodied as a differential limiter for a center differential that allows a differential between a front wheel and a rear wheel, the present invention may be embodied as a differential limiter for a front differential or a rear differential that allows a differential between left and right wheels. .
【００２３】又、上記実施形態では、前後差回転拘束ト
ルクＴv、前後Ｇ比例拘束トルクＴx、加速対応拘束トル
クＴa、減速対応拘束トルクＴbをそれぞれ算出して最終
的な拘束トルクＴfinalを設定したが、何れかの拘束ト
ルクを省略したり、別のパラメータから算出された拘束
トルクを追加したりしてもよい。更に、上記実施形態で
は、拘束トルク算出部８１の出力側にフィルタ８２を設
け、加速対応拘束トルクＴaの増減状態をフィルタ８２
により変更することで、シフトアップ時の加速対応拘束
トルクＴaの減少を緩やかにしたが、例えば図４に二点
鎖線で示すように、フィルタ８２の位置をスロットルセ
ンサ３６の出力側に変更して、スロットル開度ＴＰＳの
増減状態をフィルタ８２により変更してもよい。この場
合のフィルタ８２の特性は、上記した場合と同様に、増
加側の応答性より減少側の応答性を低めるように設定す
る。これにより、シフトアップ時に伴うアクセルオフ操
作時には、スロットル開度ＴＰＳの減少がフィルタ８２
により緩やかにされるため、拘束トルクの減少が抑制さ
れてスリップによる車両の挙動変化を防止可能となる。In the above embodiment, the final constraint torque Tfinal is set by calculating the longitudinal difference rotational constraint torque Tv, the longitudinal G proportional constraint torque Tx, the constraint torque for acceleration Ta, and the constraint torque Tb for deceleration. Alternatively, any of the constraint torques may be omitted, or a constraint torque calculated from another parameter may be added. Further, in the above embodiment, the filter 82 is provided on the output side of the constraint torque calculation unit 81, and the increase / decrease state of the acceleration corresponding constraint torque Ta is determined by the filter 82.
By changing the position of the filter 82 to the output side of the throttle sensor 36, for example, as shown by a two-dot chain line in FIG. Alternatively, the increase / decrease state of the throttle opening TPS may be changed by the filter 82. In this case, the characteristic of the filter 82 is set such that the response on the decreasing side is lower than the response on the increasing side, as in the case described above. Thus, at the time of the accelerator-off operation accompanying the upshift, the decrease in the throttle opening TPS is suppressed by the filter 82.
Therefore, the decrease in the restraining torque is suppressed, and the change in the behavior of the vehicle due to the slip can be prevented.
【００２４】一方、上記実施形態では、増加側と減少側
の応答性が異なるフィルタ８２を用いたが、例えば最大
値を所定時間保持するピークホールドフィルタを用いて
もよい。この場合には、アクセルオフ操作によってスロ
ットル開度ＴＰＳと共に加速対応拘束トルクＴaが減少
しても、減少以前の値がピークホールドフィルタにより
保持されることから、結果として拘束トルクの減少を抑
制することができる。更に、フィルタに代えて、例えば
入力側の変化率が所定値を越えたときのみに、それに応
じて出力を変化させる特性の勾配リミッタを用いてもよ
く、この場合でも上記と同様の作用効果を得ることがで
きる。On the other hand, in the above embodiment, the filters 82 having different responsivenesses on the increasing side and the decreasing side are used. However, for example, a peak hold filter for holding the maximum value for a predetermined time may be used. In this case, even if the accelerator-response restraint torque Ta decreases along with the throttle opening TPS due to the accelerator-off operation, the value before the decrease is retained by the peak hold filter. Can be. Further, instead of the filter, for example, only when the change rate on the input side exceeds a predetermined value, a gradient limiter having a characteristic of changing the output according to the change may be used. Obtainable.
【００２５】又、上記実施形態では、スロットル開度Ｔ
ＰＳと推定車体速ＶBに基づいて加速対応拘束トルクＴa
を算出したが、例えばスロットル開度ＴＰＳに代えてア
クセル開度を適用してもよいし、推定車体速ＶBを省略
したり、逆に他のパラメータを加えたりしてもよい。In the above embodiment, the throttle opening T
Acceleration-response restraint torque Ta based on PS and estimated vehicle speed VB
Is calculated, for example, the accelerator opening may be applied instead of the throttle opening TPS, the estimated vehicle speed VB may be omitted, or other parameters may be added.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明の車両用差動
制限装置によれば、手動変速機のシフトアップに伴うア
クセルのオフ操作に影響されることなく拘束トルクを制
御し、もって、良好な走行安定性を実現することができ
る。As described above, according to the differential limiting device for a vehicle of the present invention, the restraining torque is controlled without being affected by the operation of turning off the accelerator accompanying the upshift of the manual transmission, so that good Driving stability can be realized.
【図１】実施形態の車両用作動制限装置を示す全体構成
図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a vehicle operation restriction device according to an embodiment.
【図２】センタデフ及びフロントデフの詳細を示す部分
拡大図である。FIG. 2 is a partially enlarged view showing details of a center differential and a front differential.
【図３】ＥＣＵが実行する拘束トルクの設定手順を系統
的に示したブロック図である。FIG. 3 is a block diagram systematically showing a procedure for setting a constraint torque executed by an ECU.
【図４】加速対応拘束トルク設定部の拘束トルクの詳細
な設定手順を示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram illustrating a detailed setting procedure of a constraint torque of an acceleration-dependent constraint torque setting unit.
１ センタデフ（差動手段） ３Ｆ 前輪（駆動輪） ３Ｒ 後輪（駆動輪） ４ エンジン １９ 油圧多板クラッチ（差動制限手段） ３１ ＥＣＵ（制御手段） Reference Signs List 1 center differential (differential means) 3F front wheel (drive wheel) 3R rear wheel (drive wheel) 4 engine 19 hydraulic multiple disc clutch (differential limiting means) 31 ECU (control means)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D036 GA22 GB04 GC03 GC07 GD04 GG24 GG25 GH18 GH19 GJ17 3D041 AA47 AB01 AC00 AC01 AC16 AD04 AD47 AE00 AF01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 3D036 GA22 GB04 GC03 GC07 GD04 GG24 GG25 GH18 GH19 GJ17 3D041 AA47 AB01 AC00 AC01 AC16 AD04 AD47 AE00 AF01
Claims (1)
を許容して分配する差動手段と、 上記差動手段に拘束トルクを作用させて差動を制限可能
な差動制限手段と、 アクセル開度相関値に基づいて上記差動制限手段の拘束
トルクを制御する制御手段とを有し、 上記制御手段の応答性を、拘束トルクの増加側に対して
減少側を低く設定したことを特徴とする車両用差動制限
装置。1. Differential means for distributing a driving force from an engine to each driving wheel while allowing a differential, and differential limiting means capable of restricting the differential by applying a restraining torque to the differential means. Control means for controlling the restraining torque of the differential limiting means based on the accelerator opening degree correlation value, wherein the responsiveness of the control means is set lower on the decreasing side than on the increasing side of the restraining torque. A differential limiting device for a vehicle, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000280480A JP4209075B2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Differential limiting device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000280480A JP4209075B2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Differential limiting device for vehicle |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002087105A true JP2002087105A (en) | 2002-03-26 |
| JP4209075B2 JP4209075B2 (en) | 2009-01-14 |
Family
ID=18765311
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000280480A Expired - Lifetime JP4209075B2 (en) | 2000-09-14 | 2000-09-14 | Differential limiting device for vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4209075B2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH054533A (en) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Mazda Motor Corp | Control device for vehicle |
| JPH05338460A (en) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Fuji Heavy Ind Ltd | Torque distribution controller for four-wheel drive vehicle |
| JPH0717282A (en) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Mazda Motor Corp | Driving force control device for four-wheel drive vehicle |
| JPH11123946A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | Differential limiting control device for four-wheel drive vehicle |
-
2000
- 2000-09-14 JP JP2000280480A patent/JP4209075B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH054533A (en) * | 1991-06-27 | 1993-01-14 | Mazda Motor Corp | Control device for vehicle |
| JPH05338460A (en) * | 1992-06-11 | 1993-12-21 | Fuji Heavy Ind Ltd | Torque distribution controller for four-wheel drive vehicle |
| JPH0717282A (en) * | 1993-06-30 | 1995-01-20 | Mazda Motor Corp | Driving force control device for four-wheel drive vehicle |
| JPH11123946A (en) * | 1997-10-24 | 1999-05-11 | Fuji Heavy Ind Ltd | Differential limiting control device for four-wheel drive vehicle |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4209075B2 (en) | 2009-01-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2518228B2 (en) | Control method of four-wheel drive device | |
| CA2625507C (en) | All-terrain or utility vehicle having selectable drive configurations and method therefore | |
| KR950004308B1 (en) | Control system for four-wheel drive vehicle | |
| US5373912A (en) | Control system for restrictively controlling electromagnetically controlled differential | |
| JP2946251B2 (en) | Drive wheel torque control device for vehicle | |
| JP4263459B2 (en) | Vehicle differential limiting control device | |
| JP3467973B2 (en) | Driving force distribution control device | |
| JP3978569B2 (en) | Driving force distribution device for vehicle | |
| JP4209075B2 (en) | Differential limiting device for vehicle | |
| JP4000438B2 (en) | Differential limiting device for vehicle | |
| JP3937121B2 (en) | Differential limiting device for vehicle | |
| JP2002087102A (en) | Limited slip differential for vehicle | |
| JPH0717289A (en) | Vehicle equipped with torque distributor | |
| JP3042253B2 (en) | Vehicle output control device | |
| JP2897590B2 (en) | Vehicle output control device | |
| JP2002187447A (en) | Limited slip differential for vehicle | |
| JP2002096651A (en) | Diferential limiting device for vehicle | |
| JP5039000B2 (en) | Driving force control device | |
| JP3325345B2 (en) | Driving force control device for four-wheel drive vehicle | |
| JP2002087104A (en) | Limited slip differential for vehicle | |
| JP2897589B2 (en) | Vehicle output control device | |
| JP6421210B2 (en) | Torque distribution control device for four-wheel drive vehicle | |
| JP2546348B2 (en) | Front and rear wheel differential control device for four-wheel drive vehicle | |
| JP2848107B2 (en) | Vehicle differential limiting control device | |
| JP2913965B2 (en) | Front / rear driving force distribution control device for four-wheel drive vehicle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040930 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060424 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060426 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060621 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20061108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070109 |
|
| A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20070115 |
|
| A912 | Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912 Effective date: 20070413 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080711 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080912 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081022 |
|
| R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 4209075 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 5 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |