JP2006341829A - Front and rear power distribution control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジン側からの入力トルクと車両の走行状態とに応じて前後軸間に設けたクラッチの締結力を制御する車両の前後駆動力配分制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle front / rear driving force distribution control device that controls a fastening force of a clutch provided between front and rear shafts according to an input torque from an engine side and a traveling state of the vehicle.
従来より、クラッチ手段により車両の前後輪間の駆動力配分を制御する前後駆動力配分制御装置として、エンジンからの入力トルクに応じてクラッチ手段の締結力を適切に設定して行うものが種々知られている。 Conventionally, various front and rear driving force distribution control devices that control the distribution of driving force between the front and rear wheels of a vehicle by means of a clutch means are known which are performed by appropriately setting the fastening force of the clutch means in accordance with the input torque from the engine. It has been.
例えば、特開2002−127772号公報には、エンジンからの入力トルクを車速、ハンドル角、路面μ等により補正して、クラッチ手段の締結トルクとなるトルク感応トルクを演算する技術が開示されている。
ところで、上述の特許文献1に開示されるようなトルク感応トルクを演算する技術においては、エンジンからの入力トルクが小さければ小さいほどトルク感応トルクも小さく設定されることになる。このため、特に、このトルク感応トルクに対し、車両の様々な走行状態により設定される補正係数を乗算して締結トルクを演算するような駆動力配分制御装置では、入力トルクが小さい領域では、導出される締結トルクの値が小さくなり、所望とする車両挙動が得られなくなる可能性がある。例えば、一定速ないし緩減速しながら急操舵するような状況が考えられるが、この状況では入力トルクが小さいために、急操舵によって発生する車両の不安定な挙動に駆動力配分制御が十分に対応できない虞がある。
By the way, in the technique for calculating the torque sensitive torque as disclosed in
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、たとえ、入力トルクが小さな領域であっても、車両の挙動に応じて十分な安定性を確保することができ適応領域の広い車両の前後駆動力配分制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and even if the input torque is in a small region, it is possible to ensure sufficient stability according to the behavior of the vehicle, and the longitudinal driving force of the vehicle having a wide adaptive region. An object is to provide a distribution control device.
本発明は、前後輪間の駆動力配分を可変するクラッチ手段と、少なくともエンジン側からの入力トルクに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを演算する入力トルク感応トルク演算手段と、エンジン側からの入力トルクが予め設定した閾値よりも小さい領域で、上記入力トルク感応トルク演算手段で演算する締結トルクを増加補正する増加補正量を演算する増加補正量演算手段と、上記入力トルク感応トルク演算手段で演算する締結トルクを上記増加補正量演算手段で演算した増加補正量で増加させる入力トルク感応トルク増加補正手段と、上記増加補正した締結トルクに対して乗算する補正係数を締結トルク補正係数として車両の走行状態に基づき演算する締結トルク補正係数演算手段と、少なくとも上記増加補正した締結トルクに上記締結トルク補正係数を乗算したトルク値を基に上記クラッチ手段を制御する制御手段とを備えたことを特徴としている。 The present invention includes a clutch unit that varies a driving force distribution between front and rear wheels, an input torque sensitive torque calculating unit that calculates a fastening torque of the clutch unit according to at least an input torque from the engine side, and an input from the engine side In a region where the torque is smaller than a preset threshold value, an increase correction amount calculating means for calculating an increase correction amount for increasing the fastening torque calculated by the input torque sensitive torque calculating means, and an operation by the input torque sensitive torque calculating means The input torque sensitive torque increase correction means for increasing the fastening torque to be increased by the increase correction amount calculated by the increase correction amount calculation means, and the vehicle running using the correction coefficient for multiplying the increase corrected fastening torque as the fastening torque correction coefficient. A fastening torque correction coefficient computing means for computing based on the state, and at least the tightening torque that has been corrected to increase. It is characterized in that a control means for controlling the clutch means based on the torque value obtained by multiplying the torque correction factor.
本発明による車両の前後駆動力配分制御装置によれば、たとえ、入力トルクが小さな領域であっても、車両の挙動に応じて十分な安定性を確保することができ適応領域が広いという優れた効果を奏する。 According to the vehicle front / rear driving force distribution control device according to the present invention, even when the input torque is small, it is possible to ensure sufficient stability according to the behavior of the vehicle and to have a wide adaptation range. There is an effect.
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図1〜図7は本発明の実施の一形態を示し、図1は車両全体の駆動系の概略構成を示す説明図、図2は駆動力配分制御部の機能ブロック図、図3は駆動力配分制御プログラムのフローチャート、図4は入力トルク感応トランスファトルク基本値の特性図、図5は入力トルク感応トランスファトルク増加補正値の特性図、図6は車体すべり角速度補正係数の特性図、図7は入力トルク感応トランスファトルク基本値に入力トルク感応トランスファトルク増加補正値を加えて示した特性図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 7 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a driving system of the entire vehicle, FIG. 2 is a functional block diagram of a driving force distribution control unit, and FIG. 3 is a driving force. 4 is a characteristic diagram of an input torque-sensitive transfer torque basic value, FIG. 5 is a characteristic diagram of an input torque-sensitive transfer torque increase correction value, FIG. 6 is a characteristic diagram of a vehicle slip angular velocity correction coefficient, and FIG. FIG. 5 is a characteristic diagram showing an input torque sensitive transfer torque increase correction value added to an input torque sensitive transfer torque basic value.
図1において、符号1は車両前部に配置されたエンジンを示し、このエンジン1による駆動力は、エンジン1後方の自動変速装置(トルクコンバータ等も含んで図示)2からトランスミッション出力軸2a、トランスファドライブギヤ3、トランスファドリブンギヤ4を経てセンタデファレンシャル装置5に伝達される。
In FIG. 1,
センタデファレンシャル装置5に伝達された駆動力は、リヤドライブ軸6、プロペラシャフト7、ドライブピニオン軸部8を介して後輪終減速装置9に入力される一方、フロントドライブ軸10を介して前輪終減速装置11に入力される。
The driving force transmitted to the center differential device 5 is input to the rear wheel final reduction device 9 via the rear drive shaft 6, propeller shaft 7, and drive pinion shaft portion 8, while the front wheel end speed is transmitted via the
後輪終減速装置9に入力された駆動力は、後輪左ドライブ軸12rlを経て左後輪13rlに伝達される一方、後輪右ドライブ軸12rrを経て右後輪13rrに伝達される。また、前輪終減速装置11に入力された駆動力は、前輪左ドライブ軸12flを経て左前輪13flに伝達される一方、前輪右ドライブ軸12frを経て右前輪13frに伝達される。 The driving force input to the rear wheel final reduction gear 9 is transmitted to the left rear wheel 13rl through the rear wheel left drive shaft 12rl, and is transmitted to the right rear wheel 13rr through the rear wheel right drive shaft 12rr. The driving force input to the front wheel final reduction gear 11 is transmitted to the left front wheel 13fl via the front wheel left drive shaft 12fl, and is transmitted to the right front wheel 13fr via the front wheel right drive shaft 12fr.
センタデファレンシャル装置5は、リングギヤ14がトランスファドリブンギヤ4と一体に構成されており、このリングギヤ14がダブルプラネタリギヤ15と噛合されている。フロントドライブ軸10は後方に延出され、リングギヤ14の回転軸芯を挿通されており、フロントドライブ軸10に設けたサンギヤ16とダブルプラネタリギヤ15とが噛合されている。
In the center differential device 5, the
フロントドライブ軸10は、サンギヤ16の後方に更に延出され、また、ダブルプラネタリギヤ15を軸支するキャリア17は後方に延出されて、これらフロントドライブ軸10の後端側とキャリア17との間に、クラッチ手段としての湿式多板クラッチ(トランスファクラッチ)18が配設されている。
The
トランスファクラッチ18は、キャリア17の内面にアウタプレート18aが、フロントドライブ軸10にインナプレート18bが、それぞれ交互に重ねて構成されている。トランスファクラッチ18は、ピストン18cにより押圧自在に構成されており、ピストン18cは、差動制限機構19を介してリヤドライブ軸6の前端と連結されている。この差動制限機構19は、例えば、ドグ形状を成しており、カム面19aにより、前後軸間の差回転に応じた押圧力を発生し、前後軸間の差動制限力を生じるように構成されている。
The
更に、ピストン18cには、トランスファクラッチ駆動部31により駆動される図示しない電磁石が設けられており、駆動力配分制御部30からの制御信号でトランスファクラッチ駆動部31を通じて押圧力(トランスファトルク)を電子制御自在に構成されている。
Further, the piston 18c is provided with an electromagnet (not shown) that is driven by the transfer
車両には、駆動力配分制御部30で後述の如く実行する駆動力配分制御に必要なパラメータを検出するための、センサ類が設けられている。すなわち、各車輪13fl,13fr,13rl,13rrの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrrが車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrにより検出され、実際に車両に生じている横加速度(以下、実横加速度と略称)(d2y/dt2)が横加速度センサ22により検出され、実際に車両に生じているヨーレート(以下、実ヨーレートと略称)γがヨーレートセンサ23により検出され、アクセル開度θACCがアクセル開度センサ24により検出され、エンジン回転数NEがエンジン回転数センサ25により検出されて、駆動力配分制御部30に入力される。
The vehicle is provided with sensors for detecting parameters necessary for driving force distribution control executed by the driving force
そして、駆動力配分制御部30は、上述の各入力信号に基づいて、トランスファクラッチ18による前後駆動力配分をトランスファトルクTLSDとして演算し、トランスファクラッチ駆動部31に出力するように構成されている。
Then, the driving force
すなわち、駆動力配分制御部30は、図2に示すように、車速演算部30a、車体すべり角速度演算部30b、エンジン出力トルク演算部30c、トランスミッションギヤ比演算部30d、入力トルク演算部30e、入力トルク感応トランスファトルク基本値演算部30f、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30g、入力トルク感応トランスファトルク演算部30h、車体すべり角速度補正係数演算部30i、差動制限トルク補正値演算部30j、トランスファトルク演算部30k、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30l、トランスファトルク補正・出力部30mから主要に構成されている。
That is, as shown in FIG. 2, the driving force
車速演算部30aは、4輪の車輪速度センサ、すなわち、各車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrから各車輪13fl,13fr,13rl,13rrの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrrが入力される。そして、例えば、これらの平均を演算することにより車速V(=(ωfl+ωfr+ωrl+ωrr)/4)を演算し、車体すべり角速度演算部30b、トランスミッションギヤ比演算部30dに出力する。
The vehicle speed calculation unit 30a receives four wheel speed sensors, that is, wheel speeds ωfl, ωfr, ωrl, ωrr of the wheels 13fl, 13fr, 13rl, 13rr from the wheel speed sensors 21fl, 21fr, 21rl, 21rr. . Then, for example, the vehicle speed V (= (ωfl + ωfr + ωrl + ωrr) / 4) is calculated by calculating the average of these and output to the vehicle slip angular
車体すべり角速度演算部30bは、横加速度センサ22から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、ヨーレートセンサ23から実ヨーレートγが入力され、車速演算部30aから車速Vが入力される。
The vehicle slip angular
そして、以下の(1)式により、車体すべり角速度(dβ/dt)を演算し、車体すべり角速度補正係数演算部30iに出力する。
(dβ/dt)=|((d2y/dt2)/V)−γ| …(1)
Then, the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) is calculated by the following equation (1) and output to the vehicle slip angular velocity correction coefficient calculating unit 30i.
(Dβ / dt) = | ((d 2 y / dt 2 ) / V) −γ | (1)
エンジン出力トルク演算部30cは、アクセル開度センサ24からアクセル開度θACCが、エンジン回転数センサ25からエンジン回転数NEが入力される。そして、これらアクセル開度θACCとエンジン回転数NEを基に、予め設定しておいたエンジン特性のマップを参照してエンジントルクTEGを求め、このエンジントルクTEGを入力トルク演算部30eに出力する。
The engine
トランスミッションギヤ比演算部30dは、エンジン回転数センサ25からエンジン回転数NEが入力され、車速演算部30aから車速Vが入力される。そして、以下の(2)式によりトランスミッションギヤ比GTMを演算して入力トルク演算部30eに出力する。
GTM=(NE・Rt)/((V/3.6)・Gfin) …(2)
ここで、Rtはタイヤ径、Gfinはファイナルギヤ比である。
The transmission gear ratio calculation unit 30d receives the engine speed NE from the
GTM = (NE · Rt) / ((V / 3.6) · Gfin) (2)
Here, Rt is a tire diameter, and Gfin is a final gear ratio.
入力トルク演算部30eは、エンジン出力トルク演算部30cからエンジントルクTEGが入力され、トランスミッションギヤ比演算部30dからトランスミッションギヤ比GTMが入力されて、以下の(3)式により入力トルクTCDを演算し、入力トルク感応トランスファトルク基本値演算部30f、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30g、及び、差動制限トルク補正値演算部30jに出力する。
TCD=TEG・GTM …(3)
The input torque calculation unit 30e receives the engine torque TEG from the engine output
TCD = TEG ・ GTM (3)
入力トルク感応トランスファトルク演算部30fは、横加速度センサ22から実横加速度(d2y/dt2)が入力され、入力トルク演算部30eから入力トルクTCDが入力される。そして、これら実横加速度(d2y/dt2)及び入力トルクTCDを基に、予め実験、計算等により設定しておいたマップを参照して入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を演算し、入力トルク感応トランスファトルク演算部30hに出力する。
The input torque sensitive transfer torque calculator 30f receives the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) from the
この入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1のマップは、例えば、図4に示すように設定されており、入力トルクTCDが大きいほど高く、実横加速度(d2y/dt2)が大きいほど低く設定されており、入力トルク感応トランスファトルク演算部30fは、入力トルク感応トルク演算手段として設けられている。 The map of the input torque sensitive transfer torque basic value TLSDI1 is set, for example, as shown in FIG. 4, and is set higher as the input torque TCD is larger, and lower as the actual lateral acceleration (d 2 y / dt 2 ) is larger. The input torque sensitive transfer torque calculating unit 30f is provided as input torque sensitive torque calculating means.
入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gは、入力トルク演算部30eから入力トルクTCDが入力される。そして、入力トルクTCDを基に、予め実験、計算等により設定しておいたマップを参照して入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2を演算し、入力トルク感応トランスファトルク演算部30h、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lに出力する。
The input torque sensitive transfer torque increase correction value calculation unit 30g receives the input torque TCD from the input torque calculation unit 30e. Based on the input torque TCD, the input torque sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2 is calculated with reference to a map set in advance by experiment, calculation, etc., and the input torque sensitive transfer
この入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2のマップは、例えば、図5に示すように設定されており、入力トルクTCDが、予め設定した閾値TCDCよりも小さい領域で、入力トルクTCDが小さくなるほど大きく線形な特性になるように設定される。すなわち、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gは、増加補正量演算手段として設けられている。 The map of the input torque sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2 is set as shown in FIG. 5, for example, and becomes larger as the input torque TCD becomes smaller in a region where the input torque TCD is smaller than a preset threshold value TCDC. It is set to have a linear characteristic. That is, the input torque sensitive transfer torque increase correction value calculation unit 30g is provided as an increase correction amount calculation means.
入力トルク感応トランスファトルク演算部30hは、入力トルク感応トランスファトルク基本値演算部30fから入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1が入力され、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gから入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2が入力される。
The input torque sensitive transfer
そして、以下の(4)式により、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算し、トランスファトルク演算部30kに出力する。
TLSDI=TLSDI1+TLSDI2 …(4)
Then, the input torque sensitive transfer torque TLSDI is calculated by the following equation (4) and output to the transfer
TLSDI = TLSDI1 + TLSDI2 (4)
すなわち、この入力トルク感応トランスファトルク演算部30hは、入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2で増加補正するものであり、入力トルク感応トルク増加補正手段として設けられている。
In other words, the input torque sensitive transfer
車体すべり角速度補正係数演算部30iは、車体すべり角速度演算部30bから車体すべり角速度(dβ/dt)が入力され、予め実験、計算等により設定されたマップを参照して、車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)を演算し、トランスファトルク演算部30kに出力する。
The vehicle slip angular velocity correction coefficient calculating unit 30i receives the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) from the vehicle slip angular
この車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)のマップは、例えば、図6に示すように設定されており、車体すべり角速度(dβ/dt)が大きいほど大きく設定される。尚、車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)は、車体すべり角速度(dβ/dt)が(dβ/dt)cで1.0となり、(dβ/dt)cより小さい領域では1.0より小さな値となり、(dβ/dt)cより大きい領域では1.0より大きな値となる。すなわち、この車体すべり角速度補正係数演算部30iは、締結トルク補正係数演算手段として設けられている。 The map of the vehicle slip angular velocity correction coefficient K (dβ / dt) is set, for example, as shown in FIG. 6, and is set larger as the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) is larger. The vehicle slip angular velocity correction coefficient K (dβ / dt) is 1.0 when the vehicle slip angular velocity (dβ / dt) is (dβ / dt) c, and from 1.0 in a region smaller than (dβ / dt) c. The value is small, and in a region larger than (dβ / dt) c, the value is larger than 1.0. That is, the vehicle slip angular velocity correction coefficient calculation unit 30i is provided as a fastening torque correction coefficient calculation means.
差動制限トルク補正値演算部30jは、入力トルク演算部30eから入力トルクTCDが入力される。そして、以下の(5)式により差動制限トルク補正値TLSDSを推定演算し、トランスファトルク補正・出力部30mに出力する。
TLSDS=α・TCD …(5)
ここで、αは、予め実験、計算等により求めておいた差動制限機構19のバイアス率である。尚、差動制限トルク補正値TLSDSは、(5)式のように演算して求めるのではなく、予め設定しておいたマップを参照して設定するようにしても良い。
The differential torque limit
TLSDS = α · TCD (5)
Here, α is a bias rate of the differential limiting
トランスファトルク演算部30kは、入力トルク感応トランスファトルク演算部30hから入力トルク感応トランスファトルクTLSDIが入力され、車体すべり角速度補正係数演算部30iから車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)が入力される。そして、以下の(6)式により、トランスファトルクTLSD1を演算し、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lに出力する。
TLSD1=K(dβ/dt)・TLSDI …(6)
The transfer
TLSD1 = K (dβ / dt) · TLSDI (6)
すなわち、このトランスファトルク演算部30kにおける、トランスファトルクTLSD1の演算は、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIに車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)を乗算して求めるようになっている。従って、従来の制御では、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIの値が小さい領域(入力トルクTCDが小さい領域)では、車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)をいくら大きな値としてもトランスファトルクTLSD1を大きくすることができない。これに対し、本実施の形態では、入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2で増加補正した値を入力トルク感応トランスファトルクTLSDIとし、この入力トルク感応トランスファトルクTLSDIに車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)を乗算して、トランスファトルクTLSD1を演算するようになっているので、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIの値が適度に高く設定されるため、トランスファトルクTLSD1を適切に大きく設定することができるのである。
That is, the transfer torque TLSD1 is calculated by multiplying the input torque sensitive transfer torque TLSDI by the vehicle slip angular velocity correction coefficient K (dβ / dt) in the transfer
入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lは、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gから入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2が入力され、トランスファトルク演算部30kからトランスファトルクTLSD1が入力される。そして、以下の(7)式、すなわち、トランスファトルクTLSD1から入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2を減算補正して、トランスファトルクTLSD2を求め、トランスファトルク補正・出力部30mに出力する。
TLSD2=TLSD1−TLSDI2 …(7)
The input torque-sensitive transfer torque increase correction value subtraction correction unit 30l receives the input torque-sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2 from the input torque-sensitive transfer torque increase correction value calculation unit 30g, and receives the transfer torque TLSD1 from the transfer
TLSD2 = TLSD1-TLSDI2 (7)
このように、トランスファトルク演算部30kの演算で必要であった増加分を削除することにより、不要な締結トルクを削除するのである。尚、この(7)式の演算の結果、0以下の値とならないように制限される。また、車両の特性によっては、この入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lの機能は省略することもできる。
In this manner, unnecessary fastening torque is deleted by deleting the increase necessary for the calculation of the transfer
トランスファトルク補正・出力部30mは、差動制限トルク補正値演算部30jから差動制限トルク補正値TLSDSが入力され、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lからトランスファトルクTLSD2が入力される。そして、以下の(8)式に示すように、トランスファトルクTLSD2から差動制限トルク補正値TLSDSを減じて補正し、トランスファトルクTLSDを演算し、トランスファクラッチ駆動部31に出力する。
TLSD=TLSD2−TLSDS …(8)
The transfer torque correction /
TLSD = TLSD2−TLDSS (8)
すなわち、このトランスファトルク補正・出力部30mでは、演算により求めたトランスファトルクTLSD2から差動制限トルク補正値TLSDSを減算補正することで、差動制限機構19が発生する差動制限トルク分の値が除かれて駆動力配分制御部30で設定するトランスファトルクTLSDを的確な値とし、駆動力配分制御部30で設定するトランスファトルクTLSDにより、旋回性能とトラクション性能の高度な両立を図れるようにするものである。尚、差動制限機構19が発生する差動制限トルクの値分を除く補正は、入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を演算する段階において、マップの傾きを緩やかにしておくことも考えられるが、この場合、特に、実横加速度(d2y/dt2)が高い場合で車体すべり角速度(dβ/dt)が大きく、大きなトランスファトルクが必要な場合において、必要なトランスファトルクが得られなくなる虞がある。これに対し、本発明の実施の形態では、差動制限機構19が発生する差動制限トルクの値分を除く補正は、最後のトランスファトルク補正・出力部30mでの減算により行われるようになっているため、上述のような虞がない。
That is, the transfer torque correction /
こうして、本実施の形態では、トランスファトルク演算部30k、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30l、トランスファトルク補正・出力部30mで制御手段が構成されている。
Thus, in the present embodiment, the transfer
次に、上述の駆動力配分制御部30で実行される駆動力配分制御について、図3のフローチャートで説明する。この図3のフローチャートは、駆動力配分制御プログラムを示すもので、まず、ステップ(以下、「S」と略称)101で必要なパラメータ、すなわち、車輪速度センサ21fl,21fr,21rl,21rrからの車輪速度ωfl,ωfr,ωrl,ωrr、横加速度センサ22からの実横加速度(d2y/dt2)、ヨーレートセンサ23からの実ヨーレートγ、アクセル開度センサ24からのアクセル開度θACC、エンジン回転数センサ25からのエンジン回転数NEを読み込む。
Next, the driving force distribution control executed by the above-described driving force
次いで、S102に進み、車速演算部30aにおいて車速Vを演算する。 Next, in S102, the vehicle speed calculation unit 30a calculates the vehicle speed V.
次に、S103に進み、車体すべり角速度演算部30bにおいて、前述の(1)式により車体すべり角速度(dβ/dt)を演算する。
Next, proceeding to S103, the vehicle slip angular
次いで、S104に進み、エンジン出力トルク演算部30cにおいて、予め設定しておいたエンジン特性のマップを参照してエンジントルクTEGを演算する。
Next, in S104, the engine output
次に、S105に進み、トランスミッションギヤ比演算部30dにおいて、前述の(2)式によりトランスミッションギヤ比GTMを演算する。 Next, proceeding to S105, the transmission gear ratio calculation unit 30d calculates the transmission gear ratio GTM by the above-described equation (2).
次いで、S106に進み、入力トルク演算部30eにおいて、前述の(3)式により入力トルクTCDを演算する。 Next, the process proceeds to S106, and the input torque TCD is calculated by the above-described equation (3) in the input torque calculator 30e.
次に、S107に進み、入力トルク感応トランスファトルク基本値演算部30fにおいて、予め実験、計算等により設定しておいたマップを参照して入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を演算する。 In step S107, the input torque sensitive transfer torque basic value calculation unit 30f calculates the input torque sensitive transfer torque basic value TLSDI1 with reference to a map set in advance by experiment, calculation, or the like.
次いで、S108に進み、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gにおいて、予め実験、計算等により設定しておいたマップを参照して入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2を演算する。 Next, in S108, the input torque-sensitive transfer torque increase correction value calculation unit 30g calculates the input torque-sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2 with reference to a map set in advance through experiments, calculations, and the like.
次に、S109に進み、入力トルク感応トランスファトルク演算部30hにおいて、前述の(4)式により、入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを演算する。
In step S109, the input torque sensitive transfer torque TLSDI is calculated by the input torque sensitive transfer
次いで、S110に進み、車体すべり角速度補正係数演算部30iにおいて、予め実験、計算等により設定されたマップを参照して、車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)を演算する。 Next, in S110, the vehicle slip angular velocity correction coefficient calculation unit 30i calculates a vehicle slip angular velocity correction coefficient K (dβ / dt) with reference to a map set in advance through experiments, calculations, and the like.
次に、S111に進み、差動制限トルク補正値演算部30jにおいて、前述の(5)式により差動制限トルク補正値TLSDSを推定演算する。
Next, proceeding to S111, the differential limiting torque correction
次いで、S112に進み、トランスファトルク演算部30kにおいて、前述の(6)式によりトランスファトルクTLSD1を演算する。
Next, the process proceeds to S112, and the transfer
次に、S113に進み、入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部30lにおいて、前述の(7)式により、トランスファトルクTLSD2を演算する。 Next, the process proceeds to S113, and the input torque sensitive transfer torque increase correction value subtraction correction unit 30l calculates the transfer torque TLSD2 by the above-described equation (7).
そして、S114に進み、トランスファトルク補正・出力部30mにおいて、前述の(8)式によりトランスファトルクTLSDを演算し、出力してプログラムを抜ける。
In step S114, the transfer torque correction /
このように、本実施の形態によれば、入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2で増加補正した値を入力トルク感応トランスファトルクTLSDIとし、この入力トルク感応トランスファトルクTLSDIに車体すべり角速度補正係数K(dβ/dt)を乗算して、トランスファトルクTLSD1を演算するようになっているので、入力トルクTCDが小さな領域(TCDC以下の領域)であっても、安定したトランスファトルクTLSDを設定することができ、車両の挙動に応じて十分な安定性を確保することができ適応領域の拡大を図ることができる。また、増加補正に使用した入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2は、除去されて出力されるので、トランスファトルクTLSDは、入力トルクTCDに応じて設定され、回頭性、トラクション性能の両立を図ることができる。 As described above, according to the present embodiment, the input torque-sensitive transfer torque TLSDI is obtained by correcting the input torque-sensitive transfer torque basic value TLSDI1 by the input torque-sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2, and this input torque-sensitive transfer torque TLSDI. Since the transfer torque TLSD1 is calculated by multiplying TLSDI by the vehicle slip angular velocity correction coefficient K (dβ / dt), it is stable even if the input torque TCD is small (region of TCDC or less). The transfer torque TLSD can be set, sufficient stability can be ensured according to the behavior of the vehicle, and the application range can be expanded. Also, since the input torque-sensitive transfer torque increase correction value TLSDI2 used for the increase correction is removed and output, the transfer torque TLSD is set according to the input torque TCD to achieve both turnability and traction performance. Can do.
尚、本実施の形態では、入力トルク感応トランスファトルク演算部30fで演算した入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1を入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部30gで演算した入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2で入力トルク感応トランスファトルク演算部30hにおいて増加補正した値を入力トルク感応トランスファトルクTLSDIとしているが、これらの処理を一つの機能部による処理で行っても良い。この場合、例えば、図7に示すように、予め入力トルク感応トランスファトルク基本値TLSDI1と入力トルク感応トランスファトルク増加補正値TLSDI2とを加算したマップを用意しておき、このマップから入力トルク感応トランスファトルクTLSDIを求めるようにする。
In the present embodiment, the input torque-sensitive transfer torque increase correction value calculated by the input torque-sensitive transfer torque increase correction value calculation unit 30g is used as the input torque-sensitive transfer torque basic value TLSDI1 calculated by the input torque-sensitive transfer torque calculation unit 30f. Although the input torque sensitive transfer torque TLSDI is a value corrected by the input torque sensitive transfer
尚、本実施の形態では、リングギヤを備えたセンタデファレンシャル装置5において、トランスファクラッチ18と差動制限機構19とを備えた例で説明しているが、他の公知の機構のセンタデファレンシャル装置であっても、また、センタデファレンシャル機構のない前後駆動力配分装置であっても良い。
In the present embodiment, the center differential device 5 having a ring gear is described as being provided with the
1 エンジン
5 センタデファレンシャル装置
6 リヤドライブ軸
10 フロントドライブ軸
13fl,13fr,13rl,13rr 車輪
18 トランスファクラッチ(クラッチ手段)
30 駆動力配分制御部
30f 入力トルク感応トランスファトルク基本値演算部(入力トルク感応トルク演算手段)
30g 入力トルク感応トランスファトルク増加補正値演算部(増加補正量演算手段)
30h 入力トルク感応トランスファトルク演算部(入力トルク感応トルク増加補正手段)
30i 車体すべり角速度補正係数演算部(締結トルク補正係数演算手段)
30k トランスファトルク演算部(制御手段)
30l 入力トルク感応トランスファトルク増加補正値減算補正部(制御手段)
30m トランスファトルク補正・出力部(制御手段)
1 Engine 5 Center differential device 6
30 driving force distribution control unit 30f input torque sensitive transfer torque basic value calculation unit (input torque sensitive torque calculation means)
30g Input torque sensitive transfer torque increase correction value calculation unit (increase correction amount calculation means)
30h Input torque sensitive transfer torque calculation unit (input torque sensitive torque increase correction means)
30i Car body slip angular velocity correction coefficient calculation section (fastening torque correction coefficient calculation means)
30k transfer torque calculation unit (control means)
30l Input torque sensitive transfer torque increase correction value subtraction correction unit (control means)
30m Transfer torque correction / output unit (control means)
Claims (3)
少なくともエンジン側からの入力トルクに応じて上記クラッチ手段の締結トルクを演算する入力トルク感応トルク演算手段と、
エンジン側からの入力トルクが予め設定した閾値よりも小さい領域で、上記入力トルク感応トルク演算手段で演算する締結トルクを増加補正する増加補正量を演算する増加補正量演算手段と、
上記入力トルク感応トルク演算手段で演算する締結トルクを上記増加補正量演算手段で演算した増加補正量で増加させる入力トルク感応トルク増加補正手段と、
上記増加補正した締結トルクに対して乗算する補正係数を締結トルク補正係数として車両の走行状態に基づき演算する締結トルク補正係数演算手段と、
少なくとも上記増加補正した締結トルクに上記締結トルク補正係数を乗算したトルク値を基に上記クラッチ手段を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする車両の前後駆動力配分制御装置。 Clutch means for varying the driving force distribution between the front and rear wheels;
Input torque sensitive torque calculating means for calculating an engagement torque of the clutch means according to at least an input torque from the engine side;
An increase correction amount calculating means for calculating an increase correction amount for increasing the fastening torque calculated by the input torque sensitive torque calculating means in a region where the input torque from the engine side is smaller than a preset threshold value;
Input torque sensitive torque increase correcting means for increasing the fastening torque calculated by the input torque sensitive torque calculating means by the increase correction amount calculated by the increase correction amount calculating means;
A fastening torque correction coefficient calculating means for calculating a correction coefficient for multiplying the increase corrected fastening torque as a fastening torque correction coefficient based on a running state of the vehicle;
Control means for controlling the clutch means on the basis of a torque value obtained by multiplying at least the increase-corrected engagement torque by the engagement torque correction coefficient;
A vehicle front-rear driving force distribution control device comprising:
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