JP2023136036A - Transporting instrument - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動源の動力で走行する輸送機器に関する。 The present invention relates to transportation equipment that runs using power from a drive source.
近年、低炭素社会又は脱炭素社会の実現に向けた取り組みが活発化し、自動車等の車両においてもCO2排出量の削減やエネルギ消費効率の改善が求められている。駆動源の動力で走行する輸送機器としての自動車には、種々の走行モードが用意されており、一例として、二輪駆動と、四輪駆動(全輪駆動とも言う)とがある。二輪駆動では自動車の前輪のみ又は後輪のみが駆動され、四輪駆動では前輪及び後輪が駆動される。四輪駆動は、一般にトラクション性能に優れており、例えば滑りやすい雪道等の悪路や、坂道における安定した走行に有利である。一方、二輪駆動は、駆動源にかかる負荷が減るため、エネルギ消費効率に優れる。二輪駆動と四輪駆動とは、走行状況に応じて自動的に、又は使用者の選択に応じて切り替えられる。 In recent years, efforts to realize a low-carbon society or a decarbonized society have become active, and there is a demand for reductions in CO 2 emissions and improvements in energy consumption efficiency in vehicles such as automobiles. 2. Description of the Related Art Automobiles, which are transportation devices that run using power from a drive source, have various driving modes, such as two-wheel drive and four-wheel drive (also referred to as all-wheel drive). In two-wheel drive, only the front wheels or only the rear wheels of the vehicle are driven, and in four-wheel drive, both the front and rear wheels are driven. Four-wheel drive generally has excellent traction performance, and is advantageous for stable driving on rough roads such as slippery snowy roads or on slopes. On the other hand, two-wheel drive has excellent energy consumption efficiency because the load on the drive source is reduced. Two-wheel drive and four-wheel drive can be switched automatically depending on the driving situation or according to the user's selection.
特許文献1に記載されたトランスファ油圧制御装置は、前輪及び後輪への動力分配比を制御するトランスファの作動油の油圧を制御するものである。油圧は、トランミッションのアウトプットシャフトによって駆動されるメインポンプと、電動モータによって駆動されるサブポンプとから供給される。二輪駆動から四輪駆動への切り替えにおける応答性を高めるため、二輪駆動の際に車速が所定の車速に達している場合には、最大の油圧がトランスファに供給される。
The transfer hydraulic control device described in
他の走行モードとして、ノーマルモード、エコモード、スポーツモード、スノーモードといった走行モードも知られている。これらの走行モードは、運転フィーリングに関連しており、使用者の選択に応じて切り替えられる。ノーマルモードを基準にして、エコモードはアクセルペダルの操作に対するレスポンスが穏やかな一方でエネルギ消費効率に優れる走行モード、スポーツモードはアクセルペダルの操作に対するレスポンスが俊敏な走行モード、スノーモードは特に発進時加速性が穏やかな走行モードである。これらの走行モードは、例えば燃料を噴射するインジェクタや吸気量を調節するスロットルの制御、シフトチェンジのタイミングの制御、等の組み合わせによって実現される。 Other known driving modes include normal mode, eco mode, sport mode, and snow mode. These driving modes are related to the driving feeling and can be switched according to the user's selection. Based on normal mode, Eco mode is a driving mode that has a gentle response to accelerator pedal operations but is highly efficient in energy consumption, Sport mode is a driving mode that has quick responses to accelerator pedal operations, and Snow mode is a driving mode that has a quick response to accelerator pedal operations, especially when starting. This is a driving mode with gentle acceleration. These driving modes are realized by a combination of, for example, control of an injector that injects fuel, a throttle that adjusts the amount of intake air, control of shift change timing, and the like.
二輪駆動及び四輪駆動は、ノーマルモード等の運転フィーリングに関連する走行モードに組み合わせ可能であるが、運転フィーリングに関連する走行モード毎に、二輪駆動から四輪駆動への切り替え、及び切り替えにおける応答性の要求は異なる。特許文献1に記載されたトランスファ油圧制御装置は、二輪駆動の際に車速が所定の車速に達している場合に、最大の油圧がトランスファに供給されており、すなわち電動モータによって駆動されるサブポンプが最高出力で運転されており、エネルギ消費効率の点で改善の余地がある。
Two-wheel drive and four-wheel drive can be combined with a driving mode related to driving feeling, such as normal mode, but it is possible to switch from two-wheel drive to four-wheel drive and switch for each driving mode related to driving feeling. The responsiveness requirements are different. In the transfer hydraulic control device described in
本発明は、走行安定性を確保しつつエネルギ消費効率に優れる輸送機器を提案する。 The present invention proposes a transportation device that has excellent energy consumption efficiency while ensuring running stability.
本発明の一態様によれば、駆動源の動力によって走行可能な輸送機器であって、前記駆動源の動力を出力する機器前後方向の一方側の第1出力部及び他方側の第2出力部と、前記駆動源から前記第2出力部への動力伝達経路に設けられるクラッチと、前記クラッチが前記駆動源の動力を伝達可能に接続される作動圧力を前記クラッチに供給可能であり、前記駆動源の動力が前記第1出力部のみから出力される第1出力状態と、前記駆動源の動力が前記第1出力部及び前記第2出力部から出力される第2出力状態との切り替えに用いられる電動ポンプと、前記駆動源及び前記電動ポンプを制御する制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記駆動源の制御モードとして、第1モードと、加減速操作に対する前記駆動源の応答性が前記第1モードより低い第2モードとを有し、前記第2モードにおいて前記第1出力状態である場合に、前記電動ポンプの運転状況に応じて、加減速操作に対する前記第1出力部の応答性を変化させる。 According to one aspect of the present invention, there is provided a transportation device capable of traveling by the power of a drive source, wherein a first output portion on one side in the longitudinal direction of the device and a second output portion on the other side output the power of the drive source. a clutch provided in a power transmission path from the drive source to the second output section; the clutch is connected to enable transmission of power from the drive source; the clutch is capable of supplying working pressure to the clutch; Used for switching between a first output state in which the power of the drive source is output only from the first output part and a second output state in which the power of the drive source is output from the first output part and the second output part. a control device that controls the drive source and the electric pump; the control device has a first mode as a control mode of the drive source; and a control device that controls responsiveness of the drive source to acceleration/deceleration operations. has a second mode lower than the first mode, and when the first output state is in the second mode, the output of the first output section in response to acceleration/deceleration operation depends on the operating status of the electric pump. Change responsiveness.
本発明によれば、輸送機器の走行安定性を確保しつつエネルギ消費効率を高めることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the energy consumption efficiency while ensuring the running stability of transportation equipment.
図1は、本発明の実施形態を説明するための、輸送機器の一例の概略構成を示す。 FIG. 1 shows a schematic configuration of an example of transportation equipment for explaining an embodiment of the present invention.
図1に示す、輸送機器の一例としての自動車1は、駆動源2と、駆動源2の動力を出力する車両前後方向の前側のフロント出力部3及び後方側のリア出力部4と、を備える。駆動源2は、例えばガソリンエンジンやディーゼルエンジンなど内燃機関、又は電動機であり、図1に示す例では、自動車1の前部に設置されている。フロント出力部3は、左右一対の前輪5及びフロントドライブシャフト6を含み、リア出力部4は左右一対の後輪7及びリアドライブシャフト8を含む。
An
自動車1は、駆動源2からフロント出力部3及びリア出力部4に伝達される動力を段階的に変速する自動変速機9を備える。自動変速機9によって変速された動力が、フロントディファレンシャル10を介してフロント出力部3の左右一対のフロントドライブシャフト6に伝達され、左右一対の前輪5から出力される。また、自動変速機9によって変速された動力が、プロペラシャフト11及びリアディファレンシャル12を介してリア出力部4の左右一対のリアドライブシャフト8に伝達され、左右一対の後輪7から出力される。
The
そして、自動車1は、プロペラシャフト11からリアディファレンシャル12への動力伝達経路13に設けられるクラッチ14と、クラッチ14が動力を伝達可能に接続される作動圧力をクラッチ14に供給可能な電動ポンプ15と、をさらに備える。クラッチ14の作動圧力は、例えばオイルなどの流体を介して伝達され、その流路にはクラッチ14内部の圧力を維持又は解放するための電磁バルブ16が設けられている。クラッチ14が切断されている状態では、前輪5の二輪のみが駆動され、クラッチ14が動力を伝達可能に接続されている状態では、前輪5及び後輪7の全輪が駆動される。すなわち、主たる駆動輪は前輪5である。
The
なお、駆動源2は、自動車1の後部に設置されてもよい。駆動源2が自動車1の後部に設置される場合に、クラッチ14は、駆動源2からフロント出力部3への動力伝達経路に設けられ、クラッチ14が切断されている場合に後輪7の二輪のみが駆動される。すなわち、主たる駆動輪は後輪7となる。ただし、自動車1の走行安定性の観点では、主たる駆動輪は前輪5であることが好ましい。
Note that the
図2は、自動車1の機能ブロックを示す。
FIG. 2 shows functional blocks of the
自動車1は、駆動源2、自動変速機9、及び電動ポンプ15を制御する制御装置20を備える。制御装置20は、例えば、各種演算を行うプロセッサ、各種情報を記憶する記憶装置、制御装置20と外部とのデータの入出力を制御する入出力装置などを備えるECU(Electronic Control Unit)によって構成され、自動車1全体を統括制御する装置(コンピュータ)である。制御装置20は、1つのECUによって構成されてもよいし、複数のECUによって構成されてもよい。
The
制御装置20は、使用者によるアクセルペダルの操作に応じて駆動源2を制御する。制御装置20は、アクセルペダルの操作、車速センサ21によって検出される車速、等に基づいて自動変速機9の変速比を制御する。制御装置20は、二輪駆動(2WD:2 Wheel Drive)と全輪駆動(AWD:All Wheel Drive)とを切り替えるように電動ポンプ15を制御する。
The
また、自動車1は、使用者による走行モードの選択操作を受け付ける操作部22と、車外の温度を検出する温度センサ23と、を備える。
The
走行モードは、運転フィーリングに関連する走行モードとしてノーマルモード、エコモード、及びスポーツモード、及びスノーモードを含み、走行モードは、トラクション性能に関連する走行モードとして2WDモード、AWDモード、及び2WD及びAWDを自動で切り替えるAUTOモードを含む。ノーマルモードを基準にして、エコモードはアクセルペダルAPの操作に対するレスポンスが穏やかな一方でエネルギ消費効率に優れる走行モード、スポーツモードはアクセルペダルAPの操作に対するレスポンスが俊敏な走行モード、スノーモードは特に発進時加速性が穏やかな走行モードである。操作部22は、ノーマルモード、エコモード、スポーツモード、又はスノーモードの選択操作を受け付ける第1操作部24と、2WDモード、AWDモード、又はAUTOモードの選択操作を受け付ける第2操作部25とを含む。
The driving modes include normal mode, eco mode, sport mode, and snow mode as driving modes related to driving feeling, and 2WD mode, AWD mode, 2WD and 2WD mode as driving modes related to traction performance. Includes AUTO mode that automatically switches AWD. Based on the normal mode, Eco mode is a driving mode that has a gentle response to accelerator pedal AP operations but is highly energy efficient; Sport mode is a driving mode that has a quick response to accelerator pedal AP operations; Snow mode is especially This is a driving mode with gentle acceleration when starting. The
制御装置20は、第1操作部24で選択されている走行モード(ノーマルモード、エコモード、スポーツモード、スノーモード)に応じて駆動源2及び自動変速機9の制御モードを変更し、各走行モードに適合するレスポンスやエネルギ消費効率を実現する。駆動源2に関して、駆動源2がガソリンエンジンやディーゼルエンジンなど内燃機関である場合に、制御装置20は、例えば内燃機関における燃料の噴射量や吸気量を変更し、駆動源2が電動機である場合に、制御装置20は、例えば電動機に供給される電力を変更する。また、自動変速機9に関して、制御装置20は、例えばシフトチェンジのタイミングを変更する。
The
また、第2操作部25で2WDモードが選択されている場合に、制御装置20は、常時2WDとなるように、電動ポンプ15を停止させ、電磁バルブ16を開放して、クラッチ14を切断する。一方、第2操作部25でAWDモードが選択されている場合に、制御装置20は、常時AWDとなるように、電磁バルブ16を閉じ、電動ポンプ15を動作させ、クラッチ14を接続する。そして、第2操作部25でAUTOモードが選択されている場合には、制御装置20は、通常は2WDとし、例えば前輪5と後輪7との間に回転差が発生し又は発生することが予測される際などに2WDからAWDに切り替えるように電動ポンプ15を動作させる。
Further, when the 2WD mode is selected on the
以上のように電動ポンプ15を動作させるにあたって、制御装置20は、電動ポンプ15の制御モードとして、クラッチ14の作動圧力を発生させる接続モード、電動ポンプ15の出力が接続モードにおける出力以下である高出力モード、電動ポンプ15の出力が高出力モードにおける出力より小さい低出力モード、及び停止モードを有する。さらに、低出力モードは、第1低出力モードと、電動ポンプ15の出力が第1低出力モードよりも小さい第2低出力モードとを含む。なお、第2低出力モードは停止モードであってもよい。
In operating the
上述したとおり、電磁バルブ16が閉じられている状態で、電動ポンプ15が接続モードで運転された場合に、クラッチ14は動力を伝達可能に接続され、駆動源2の動力の出力状態はAWDとなる。一方、電動ポンプ15が停止モードで運転され、電磁バルブ16が開放された場合に、クラッチ14は切断され、駆動源2の動力の出力状態は2WDとなる。
As described above, when the
高出力モードにおける電動ポンプ15の出力が接続モードにおける出力未満であるものとして、電磁バルブ16が閉じられている状態で、電動ポンプ15が高出力モード、第1低出力モード、又は第2低出力モードで運転された場合に、クラッチ14は、動力を伝達するには不十分な状態で接続される。ただし、クラッチ14内部の圧力を作動圧力まで上昇させるのに要する時間は、短い順に高出力モード<第1低出力モード<第2低出力モードであり、換言すれば、2WDからAWDへの切り替えの応答性は、高い順に高出力モード>第1低出力モード>第2低出力モードとなる。特に、高出力モードは、即座にAWDに移行可能なAWDスタンバイモードと言える。一方、電動ポンプ15のエネルギ消費効率は、低い順に高出力モード<第1低出力モード<第2低出力モードとなる。
Assuming that the output of the
図3及び図4は、電動ポンプ15の運転モードの選定方法のコンセプトを示す。
3 and 4 show the concept of a method for selecting an operating mode of the
走行路面の摩擦係数μが高く、駆動輪がスリップしにくい、すなわち自動車1の走行が安定しやすい場合には、AWDの必要性は低い。走行路面の摩擦係数μが低くなり、駆動輪がスリップしやすくなるほどに、AWDの必要性が増し、2WDからAWDへの切り替えの応答性も求められる。図3及び図4に示す例では、走行路面の摩擦係数μに対する閾値μ1、μ2、μ3(μ1>μ2>μ3)が設定され、まず、μ≧μ1である場合に、電磁バルブ16が開放され且つ停止モードが選定され、クラッチ14は切断されている。
If the friction coefficient μ of the road surface is high and the drive wheels are unlikely to slip, that is, if the
そして、μ<μ1である場合に電磁バルブ16が閉じられ、そして、μ2≦μ<μ1では第2低出力モードが選定され、μ3≦μ<μ2では第1低出力モードが選定され、μ<μ3では高出力モードが選定される。摩擦係数μの低下に伴って2WDからAWDへの切り替えの応答性が高められており、例えば前輪5と後輪7との間に回転差が発生し又は発生することが予測されたタイミングでAWDに切り替えられる。
Then, the
なお、高出力モードにおける電動ポンプ15の出力は接続モードにおける出力と同一であってもよい。この場合に、μ<μ3で接続モードが選定され、AWDに移行する。高出力モードにおける電動ポンプ15の出力を接続モードにおける出力と同一とすれば、電動ポンプ15の制御が簡潔となる。同様に、第2低出力モードを停止モードとすることによっても、電動ポンプ15の制御が簡潔となる。以下では、第2低出力モードは停止モードであるものとし、第1低出力モードを単に低出力モードと称する。
Note that the output of the
図3及び図4に示したコンセプトに沿って、制御装置20は、第1操作部24で選択されている走行モード(ノーマルモード、エコモード、スポーツモード、スノーモード)、第2操作部25で選択されている走行モード(2WDモード、AWDモード、AUTOモード)、駆動源2の回転数、自動変速機9の変速比、車速、及び車外の温度に応じて電動ポンプ15の制御モードを変更する。
In accordance with the concept shown in FIGS. 3 and 4, the
図5は、制御装置20が行う、電動ポンプ15の制御モードの選定処理の一例を示す。
FIG. 5 shows an example of a control mode selection process for the
図5に示す例では、駆動源2の回転数、自動変速機9の変速比、車速、及び車外の温度に応じて電動ポンプ15の制御モードが変更される。なお、第2操作部25で選択されている走行モードはAUTOモードとする。
In the example shown in FIG. 5, the control mode of the
まず、制御装置20は、車外の温度Tが閾値TH4未満であるか否かを判定する(ステップS1)。車外の温度Tが例えば0度未満などである場合に、走行路面の凍結が懸念され、駆動輪がスリップしやすいと言える。
First, the
車外の温度Tが閾値TH4未満である場合に(ステップS1-Yes)、制御装置20は、高出力モードで電動ポンプ15を運転する。AWDへの切り替えの応答性が高い高出力モード(接続モード)で電動ポンプ15を運転することにより、自動車1の走行安定性を高めることができる。
When the temperature T outside the vehicle is less than the threshold value TH4 (step S1-Yes), the
車外の温度Tが閾値TH4以上である場合に(ステップS1-No)、制御装置20は、自動変速機9の変速比GRが閾値TH1以上であるか否か、及び駆動源2の回転数NEが閾値TH2以上であるか否かを判定する(ステップS2)。
When the temperature T outside the vehicle is equal to or higher than the threshold value TH4 (step S1-No), the
変速比GRが閾値TH1以上、又は回転数NEが閾値TH2以上である場合に(ステップS2-Yes)、制御装置20は、電動ポンプ15を高出力モードで運転する。1速又は2速といった低速側のギアでは変速比GRが1より大きく、変速比GRが大きい場合に、駆動源2の動力の変化が自動変速機9によって増幅される。また、回転数NEが大きい場合にも、駆動源2の動力の変化が比較的大きい。そこで、変速比GRが閾値TH1以上である場合、又は回転数NEが閾値TH2以上である場合に、AWDへの切り替えの応答性が高い高出力モードで電動ポンプ15を運転することにより、自動車1の走行安定性を高めることができる。
When the gear ratio GR is greater than or equal to the threshold value TH1 or when the rotational speed NE is greater than or equal to the threshold value TH2 (step S2-Yes), the
変速比GRが閾値TH1未満であり且つ回転数NEが閾値TH2未満である場合に(ステップS2-No)、制御装置20は、さらに車速Vが閾値TH3以上であるか否かを判定する(ステップS3)。
When the gear ratio GR is less than the threshold value TH1 and the rotational speed NE is less than the threshold value TH2 (step S2-No), the
車速Vが高い場合には、一般に、2WDのほうが走行安定性に優れ、AWDの必要性が低い。そこで、制御装置20は、車速Vが閾値TH3未満である場合に(ステップS3-No)、エネルギ消費効率に優れる低出力モードで電動ポンプ15を運転し、車速Vが閾値TH3以上である場合に(ステップS3-Yes)、低出力モードよりもエネルギ消費効率に優れる停止モードで電動ポンプ15を運転する。これにより、エネルギ消費効率の向上を図ることができる。
When the vehicle speed V is high, 2WD generally has better running stability and there is less need for AWD. Therefore, the
なお、電動ポンプ15の制御モードの選定処理は図5に示した例に限定されない。例えば、車外の温度T、自動変速機9の変速比GR、駆動源2の回転数NE、及び車速Vそれぞれの閾値が、第1操作部24で選択されている走行モード(ノーマルモード、エコモード、スポーツモード、スノーモード)に応じて変更されてもよい。
Note that the process for selecting the control mode of the
制御装置20は、選定した制御モードによって電動ポンプ15を運転するが、電動ポンプ15の運転状況、及び電動ポンプ15の運転状況に付随するクラッチ14の接続状態に応じて、2WDからAWDへの切り替えの応答性が異なる。AWDへの切り替えの応答遅れに起因する自動車1の走行安定性の低下を回避することを目的に、制御装置20は、AWDへの切り替えの応答性に応じてアクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を変化させる。
The
図6は、制御装置20が行う、フロント出力部3の応答性の設定処理の一例を示す。
FIG. 6 shows an example of a process for setting the responsiveness of the
まず、第1操作部24で選択可能な走行モードであるスノーモードは、他のノーマルモード等と比較して発進時加速性が穏やか、すなわちアクセルペダルの操作に対する駆動源2の応答性が低く、典型的にはAWDが必要となる状況で多用される。そこで、制御装置20は、第1操作部24で選択されている走行モードがスノーモードであるか否かを判定する(ステップS1)。
First, the snow mode, which is a driving mode that can be selected with the
第1操作部24で選択されている走行モードがスノーモードでない場合(ステップS1-No)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を所定の基準特性に設定する。ここで、フロント出力部3の応答性は、駆動源2が発生させるトルクの時間変化であり、図6において、横軸を時間とし、縦軸をトルクとしたグラフで示さる。
If the driving mode selected by the
第1操作部24で選択されている走行モードがスノーモードである場合(ステップS1-Yes)、制御装置20は、駆動源2の動力の出力状態がAWDであるか否か、つまりクラッチ14が動力を伝達可能に接続されているか否か、換言すれば、電動ポンプ15が接続モードで運転されているか否かを判定し(ステップS2)。出力状態がAWDである場合(ステップS2-Yes)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を第1特性CH1に設定する。
When the driving mode selected by the
出力状態がAWDでない、すなわち2WDである場合(ステップS2-No)、制御装置20は、さらに電動ポンプ15の運転状況に応じてアクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を変化させる。
When the output state is not AWD, that is, 2WD (step S2-No), the
まず、制御装置20は、電動ポンプ15が高出力モードで運転されているか否かを判定する(ステップS5)。電動ポンプ15が高出力モードで運転されている場合(ステップS3-Yes)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を第2特性CH2に設定する。
First, the
電動ポンプ15が高出力モードで運転されていない場合(ステップS3-No)、続いて制御装置20は、電動ポンプ15が低出力モードで運転されているか否かを判定する(ステップS4)。電動ポンプ15が低出力モードで運転されている場合(ステップS4-Yes)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を第3特性CH3に設定する。
If the
電動ポンプ15が低出力モードで運転されていない場合(ステップS4―No)、電動ポンプ15は停止モードで運転されていることになる。この場合、制御装置20は、さらに電磁バルブ16が閉じられているか否か、つまりクラッチ14が接続されているか否かを判定する(ステップS5)。
If the
電磁バルブ16が閉じられている、すなわちクラッチ14が接続されている場合(ステップS5-Yes)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を第4特性CH4に設定する。一方、電磁バルブ16が開放されている、すなわちクラッチ14が切断されている場合(ステップS5-No)、制御装置20は、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性を第5特性CH5に設定する。
When the
上述した第1特性CH1~第5特性CH5において、トルクの立ち上がりは、速い順に第1特性CH1>第2特性CH2>第3特性CH3>第4特性CH4>第5特性CH5となっている。つまり、アクセルペダルの操作に対するフロント出力部3の応答性は、高い順に第1特性CH1>第2特性CH2>第3特性CH3>第4特性CH4>第5特性CH5となっている。
In the above-mentioned first characteristic CH1 to fifth characteristic CH5, the torque rise is as follows in descending order of speed: first characteristic CH1>second characteristic CH2>third characteristic CH3>fourth characteristic CH4>fifth characteristic CH5. That is, the responsiveness of the
まず、AWDは2WDよりもトラクション性能に優れており、AWDである場合の第1特性CH1を2WDである場合の第2特性CH2~第5特性CH5よりも応答性に優れたものとすることにより、AWDにおいて、自動車1の走行安定性を損なうことなく、フロント出力部3の応答性を確保することができる。
First, AWD has better traction performance than 2WD, and by making the first characteristic CH1 for AWD better in response than the second characteristic CH2 to fifth characteristic CH5 for 2WD. , in AWD, the responsiveness of the
また、電動ポンプ15の制御モードのうち高出力モードは、即座にAWDに移行可能なAWDスタンバイモードである。そこで、電動ポンプ15が高出力モードで運転されている場合の第2特性CH2を電動ポンプ15が低出力モード又は停止モードで運転されている場合の第2特性CH2~第5特性CH5よりも応答性に優れたものとすることにより、自動車1の走行安定性を損なうことなく、フロント出力部3の応答性を高めることができる。
Further, among the control modes of the
また、電動ポンプ15の制御モードが停止モードで同じであっても、電磁バルブ16が開放されておりクラッチ14が切断されている場合は、電磁バルブ16が閉じられておりクラッチ14が接続されている場合にくらべて、2WDからAWDへの移行に時間を要する。そこで、電磁バルブ16が開放されておりクラッチ14が切断されている場合の第5特性CH5を、電磁バルブ16が閉じられておりクラッチ14が接続されている場合の第4特性CH4よりも、応答性を低く抑えたものとすることにより、自動車1の走行安定性を高めることができる。
Furthermore, even if the control mode of the
上述した第1特性CH1~第5特性CH5は、例えば自動変速機9の動作によって実現される。
The first characteristic CH1 to the fifth characteristic CH5 described above are realized, for example, by the operation of the
図7は、制御装置20が行う、自動変速機9の制御の一例を示す。
FIG. 7 shows an example of control of the
制御装置20は、自動変速機9の変速比を所定量変化させる際の変速回数を、第1特性CH1~第5特性CH5の応答性に応じて変化させる。具体的には、制御装置20は、応答性が相対的に低い場合よりも応答性が相対的に高い場合に、変速回数を少なくする。図7には、自動変速機9がギア段を7速から2速に落とす場合を例にし、横軸を時間、縦軸をギア段として、ギア段の時間変化が示されている。
The
例えば、第1特性CH1~第5特性CH5のうちフロント出力部3の応答性が最も高い第1特性CH1に対して、自動変速機9は、1回の変速で7速から2速に切り替わっている。一方、フロント出力部3の応答性が最も低い第5特性CH5に対して、自動変速機9は、1段ずつギア段を落とし、5回の変速で7速から2速に切り替わっている。この場合に、ギア段が2速に達するまでに時間を要し、それだけフロント出力部3の応答性が低く抑えられる。
For example, for the first characteristic CH1 which has the highest responsiveness of the
なお、制御装置20は、自動変速機9の変速比を所定量変化させる際の変速回数に加えて、1回の変速に要する時間を変更してもよく、具体的には、制御装置20は、応答性が相対的に高い特性を実現する際には1回の変速に要する時間を短くし、応答性が相対的に低い特性を実現する際には1回の変速に要する時間を長くしてもよい。
In addition to changing the gear ratio of the
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。駆動源の動力によって走行可能な輸送機器は、4輪自動車に限られるものではなく、2輪自動車や6輪以上の自動車でもよく、また、機器前側及び後側に出力部を有するものであれば自動車以外の輸送機器であってもよい。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be modified, improved, etc. as appropriate. Transportation equipment that can be driven by the power of a driving source is not limited to four-wheeled vehicles, but may also be two-wheeled vehicles or vehicles with six or more wheels, as long as it has output parts on the front and rear sides of the equipment. It may be a transportation device other than a car.
本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、前述した実施形態において対応する構成要素などを示しているが、これに限定されるものではない。 This specification describes at least the following matters. Note that, although components corresponding to those in the embodiment described above are shown in parentheses, the present invention is not limited thereto.
(1)
駆動源(駆動源2)の動力によって走行可能な輸送機器(自動車1)であって、
前記駆動源の動力を出力する機器前後方向の一方側の第1出力部(フロント出力部3)及び他方側の第2出力部(リア出力部4)と、
前記駆動源から前記第2出力部への動力伝達経路に設けられるクラッチ(クラッチ14)と、
前記クラッチが前記駆動源の動力を伝達可能に接続される作動圧力を前記クラッチに供給可能であり、前記駆動源の動力が前記第1出力部のみから出力される第1出力状態(2WD)と、前記駆動源の動力が前記第1出力部及び前記第2出力部から出力される第2出力状態(AWD)との切り替えに用いられる電動ポンプ(電動ポンプ15)と、
前記駆動源及び前記電動ポンプを制御する制御装置(制御装置20)と、
を備え、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記駆動源の制御モードとして、第1モード(ノーマルモード、エコモード、スポーツモード)と、加減速操作に対する前記駆動源の応答性が前記第1モードより低い第2モード(スノーモード)とを有し、
前記第2モード(スノーモード)において前記第1出力状態(2WD)である場合に、前記電動ポンプ(電動ポンプ15)の運転状況に応じて、加減速操作に対する前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性を変化させる
輸送機器。
(1)
A transportation device (vehicle 1) that can be driven by the power of a drive source (drive source 2),
a first output section (front output section 3) on one side in the longitudinal direction of the device and a second output section (rear output section 4) on the other side, which outputs the power of the drive source;
a clutch (clutch 14) provided in a power transmission path from the drive source to the second output section;
A first output state (2WD) in which the clutch is connected to enable transmission of the power of the drive source so that an operating pressure can be supplied to the clutch, and the power of the drive source is output only from the first output section; , an electric pump (electric pump 15) used for switching to a second output state (AWD) in which the power of the drive source is output from the first output part and the second output part;
a control device (control device 20) that controls the drive source and the electric pump;
Equipped with
The control device (control device 20)
Control modes for the drive source include a first mode (normal mode, eco mode, sports mode) and a second mode (snow mode) in which the drive source has lower responsiveness to acceleration/deceleration operations than the first mode. death,
When the second mode (snow mode) is in the first output state (2WD), the first output section (front output section) for acceleration/deceleration operation is 3) Change the responsiveness of transportation equipment.
上記(1)によれば、出力状態の切り替えに用いられる電動ポンプの運転状況に応じて第1出力部の応答性を変更するので、輸送機器の走行安定性を確保しつつエネルギ消費効率を高めることができる。 According to (1) above, the responsiveness of the first output section is changed according to the operating status of the electric pump used to switch the output state, so the energy consumption efficiency is increased while ensuring the running stability of the transportation equipment. be able to.
(2)
(1)の輸送機器であって、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記電動ポンプ(電動ポンプ15)の制御モードとして、前記電動ポンプの出力が前記作動圧力を発生させている際の出力以下である高出力モードと、前記高出力モードよりも小さい低出力モードとを有し、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記高出力モードで運転している場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記低出力モードで運転している場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性よりも高くする
輸送機器。
(2)
(1) The transportation equipment,
The control device (control device 20) is
The control modes of the electric pump (electric pump 15) include a high output mode in which the output of the electric pump is equal to or lower than the output when generating the operating pressure, and a low output mode smaller than the high output mode. have,
The responsiveness of the first output section (front output section 3) when the electric pump (electric pump 15) is operated in the high output mode in the second mode is determined by comparing the responsiveness of the electric pump (electric pump 15) in the second mode. A transportation device in which the responsiveness of the first output section (front output section 3) is made higher than that of the electric pump 15) when the electric pump 15) is operated in the low output mode.
上記(2)によれば、トラクション性能に優れるAWDに移行しやすい高出力モードで第1出力部の応答性を高めるので、輸送機器の走行安定性を損なうことなく第1出力部の応答性を高めることができる。 According to (2) above, the responsiveness of the first output section is increased in the high-output mode that facilitates transition to AWD, which has excellent traction performance, so the responsiveness of the first output section is increased without impairing the running stability of the transportation equipment. can be increased.
(3)
(1)又は(2)の輸送機器であって、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記電動ポンプ(電動ポンプ15)の制御モードとして、前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を停止させる停止モードを有し、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチ(クラッチ14)が切断されている場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチ(クラッチ14)が接続されている場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性よりも低くする
輸送機器。
(3)
The transportation equipment according to (1) or (2),
The control device (control device 20) is
The electric pump (electric pump 15) has a stop mode in which the electric pump (electric pump 15) is stopped as a control mode of the electric pump (electric pump 15),
Responsiveness of the first output section (front output section 3) when the electric pump (electric pump 15) is operated in the stop mode in the second mode and the clutch (clutch 14) is disengaged. of the first output section (front output section 3) when the electric pump (electric pump 15) is operated in the stop mode in the second mode and the clutch (clutch 14) is connected. Responsiveness should be lower than transportation equipment.
上記(3)によれば、電動ポンプの運転状況が同じ停止モードであっても、クラッチが切断されており、AWDへの移行に時間を要する場合には、第1出力部の応答性を低く抑えるので、輸送機器の走行安定性を高めることができる。 According to (3) above, even if the electric pump is in the same stop mode, if the clutch is disengaged and it takes time to shift to AWD, the responsiveness of the first output part is reduced. This can improve the running stability of transportation equipment.
(4)
(2)を引用する(3)の輸送機器であって、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記高出力モードで運転している場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプ(電動ポンプ15)を前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチ(クラッチ14)が接続されている場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性よりも高くする
輸送機器。
(4)
The transport equipment of (3) quoting (2),
The control device (control device 20) is
The responsiveness of the first output section (front output section 3) when the electric pump (electric pump 15) is operated in the high output mode in the second mode is determined by comparing the responsiveness of the electric pump (electric pump 15) in the second mode. A transportation device in which the responsiveness of the first output section (front output section 3) is made higher than when the electric pump 15) is operated in the stop mode and the clutch (clutch 14) is connected.
上記(4)によれば、トラクション性能に優れるAWDに移行しやすい高出力モードで第1出力部の応答性を高めるので、輸送機器の走行安定性を損なうことなく第1出力部の応答性を高めることができる。 According to (4) above, the responsiveness of the first output section is increased in the high output mode that facilitates transition to AWD, which has excellent traction performance, so the responsiveness of the first output section is increased without impairing the running stability of the transportation equipment. can be increased.
(5)
(4)の輸送機器であって、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記第2モードにおいて前記第2出力状態(AWD)である場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性を、前記第2モードにおいて前記第1出力状態(2WD)である場合の前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性よりも高くする
輸送機器。
(5)
(4) The transportation equipment,
The control device (control device 20) is
The responsiveness of the first output section (front output section 3) in the second output state (AWD) in the second mode is expressed as the response in the first output state (2WD) in the second mode. A transportation device whose responsiveness is higher than that of the first output section (front output section 3).
上記(5)によれば、トラクション性能に優れるAWDにおいて第1出力部の応答性を高めるので、輸送機器の走行安定性を損なうことなく第1出力部の応答性を高めることができる。 According to (5) above, the responsiveness of the first output section is increased in AWD with excellent traction performance, so the responsiveness of the first output section can be increased without impairing the running stability of the transportation equipment.
(6)
(1)から(5)のいずれかの輸送機器であって、
前記駆動源から前記第1出力部(フロント出力部3)及び前記第2出力部(リア出力部4)に伝達される動力を段階的に変速する変速機(自動変速機9)を備え、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記変速機(自動変速機9)の変速比を所定量変化させる際の変速回数を、前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性が相対的に低い場合よりも前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性が相対的に高い場合に少なくする
輸送機器。
(6)
The transport equipment according to any one of (1) to (5),
A transmission (automatic transmission 9) that changes the power transmitted from the drive source to the first output section (front output section 3) and the second output section (rear output section 4) in stages,
The control device (control device 20) is
The number of gear changes when changing the gear ratio of the transmission (automatic transmission 9) by a predetermined amount is set by the first output section compared to when the responsiveness of the first output section (front output section 3) is relatively low. (Front output section 3) is reduced when its response is relatively high.Transportation equipment.
上記(6)によれば、上述した種々の状況に応じた第1出力部の応答性を実現できる。 According to (6) above, responsiveness of the first output unit can be realized in accordance with the various situations described above.
(7)
(6)の輸送機器であって、
前記制御装置(制御装置20)は、
前記変速機(自動変速機9)の変速比を所定量変化させる際の一回あたりの変速に要する時間を、前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性が相対的に低い場合よりも前記第1出力部(フロント出力部3)の応答性が相対的に高い場合に短くする
輸送機器。
(7)
(6) The transportation equipment,
The control device (control device 20)
The time required for each gear change when changing the gear ratio of the transmission (automatic transmission 9) by a predetermined amount is longer than when the responsiveness of the first output section (front output section 3) is relatively low. The transportation equipment is also shortened when the responsiveness of the first output section (front output section 3) is relatively high.
上記(7)によれば、上述した種々の状況に応じた第1出力部の応答性を実現できる。 According to (7) above, responsiveness of the first output unit can be realized in accordance with the various situations described above.
1 自動車
2 駆動源
3 フロント出力部(第1出力部)
4 リア出力部(第2出力部)
5 前輪
6 フロントドライブシャフト
7 後輪
8 リアドライブシャフト
9 自動変速機
10 フロントディファレンシャル
11 プロペラシャフト
12 リアディファレンシャル
13 動力伝達経路
14 クラッチ
15 電動ポンプ
16 電磁バルブ
20 制御装置
21 車速センサ
22 操作部
23 温度センサ
24 第1操作部
25 第2操作部
1
4 Rear output section (second output section)
5
Claims (7)
前記駆動源の動力を出力する機器前後方向の一方側の第1出力部及び他方側の第2出力部と、
前記駆動源から前記第2出力部への動力伝達経路に設けられるクラッチと、
前記クラッチが前記駆動源の動力を伝達可能に接続される作動圧力を前記クラッチに供給可能であり、前記駆動源の動力が前記第1出力部のみから出力される第1出力状態と、前記駆動源の動力が前記第1出力部及び前記第2出力部から出力される第2出力状態との切り替えに用いられる電動ポンプと、
前記駆動源及び前記電動ポンプを制御する制御装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記駆動源の制御モードとして、第1モードと、加減速操作に対する前記駆動源の応答性が前記第1モードより低い第2モードとを有し、
前記第2モードにおいて前記第1出力状態である場合に、前記電動ポンプの運転状況に応じて、加減速操作に対する前記第1出力部の応答性を変化させる
輸送機器。 A transportation device that can be driven by the power of a driving source,
a first output section on one side in the longitudinal direction of the device and a second output section on the other side that outputs the power of the drive source;
a clutch provided in a power transmission path from the drive source to the second output section;
a first output state in which the clutch is connected to enable transmission of the power of the drive source to the clutch, and a first output state in which the power of the drive source is output only from the first output section; an electric pump used for switching to a second output state in which the power of the source is output from the first output part and the second output part;
a control device that controls the drive source and the electric pump;
Equipped with
The control device includes:
The control mode of the drive source includes a first mode and a second mode in which the responsiveness of the drive source to acceleration/deceleration operations is lower than the first mode,
A transportation device, wherein when the first output state is in the second mode, the responsiveness of the first output section to an acceleration/deceleration operation is changed depending on the operating status of the electric pump.
前記制御装置は、
前記電動ポンプの制御モードとして、前記電動ポンプの出力が前記作動圧力を発生させている際の出力以下である高出力モードと、前記高出力モードよりも小さい低出力モードとを有し、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記高出力モードで運転している場合の前記第1出力部の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記低出力モードで運転している場合の前記第1出力部の応答性よりも高くする
輸送機器。 The transportation device according to claim 1,
The control device includes:
The control mode of the electric pump includes a high output mode in which the output of the electric pump is equal to or less than the output when generating the operating pressure, and a low output mode smaller than the high output mode,
The responsiveness of the first output section when the electric pump is operated in the high output mode in the second mode, and the response when the electric pump is operated in the low output mode in the second mode. A transportation device in which the responsiveness is higher than that of the first output section.
前記制御装置は、
前記電動ポンプの制御モードとして、前記電動ポンプを停止させる停止モードを有し、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチが切断されている場合の前記第1出力部の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチが接続されている場合の前記第1出力部の応答性よりも低くする
輸送機器。 The transportation device according to claim 1 or 2,
The control device includes:
The control mode of the electric pump includes a stop mode in which the electric pump is stopped;
The responsiveness of the first output section when the electric pump is operated in the stop mode in the second mode and the clutch is disengaged is determined by The transportation equipment has a responsiveness lower than that of the first output unit when the vehicle is in operation and the clutch is connected.
前記制御装置は、
前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記高出力モードで運転している場合の前記第1出力部の応答性を、前記第2モードにおいて前記電動ポンプを前記停止モードで運転しており且つ前記クラッチが接続されている場合の前記第1出力部の応答性よりも高くする
輸送機器。 The transportation device according to claim 3 referring to claim 2,
The control device includes:
The responsiveness of the first output section when the electric pump is operated in the high output mode in the second mode is the response of the first output section when the electric pump is operated in the stop mode and the clutch The responsiveness of the first output section is higher than that when the first output section is connected.
前記制御装置は、
前記第2モードにおいて前記第2出力状態である場合の前記第1出力部の応答性を、前記第2モードにおいて前記第1出力状態である場合の前記第1出力部の応答性よりも高くする
輸送機器。 The transportation device according to claim 4,
The control device includes:
The responsiveness of the first output unit in the second output state in the second mode is made higher than the responsiveness of the first output unit in the first output state in the second mode. Transport equipment.
前記駆動源から前記第1出力部及び前記第2出力部に伝達される動力を段階的に変速する変速機を備え、
前記制御装置は、
前記変速機の変速比を所定量変化させる際の変速回数を、前記第1出力部の応答性が相対的に低い場合よりも前記第1出力部の応答性が相対的に高い場合に少なくする
輸送機器。 The transportation device according to any one of claims 1 to 5,
comprising a transmission that changes the power transmitted from the drive source to the first output part and the second output part in stages,
The control device includes:
The number of gear changes when changing the gear ratio of the transmission by a predetermined amount is reduced when the responsiveness of the first output section is relatively high than when the responsiveness of the first output section is relatively low. Transport equipment.
前記制御装置は、
前記変速機の変速比を所定量変化させる際の一回あたりの変速に要する時間を、前記第1出力部の応答性が相対的に低い場合よりも前記第1出力部の応答性が相対的に高い場合に短くする
輸送機器。
The transportation device according to claim 6,
The control device includes:
The time required for each gear change when changing the gear ratio of the transmission by a predetermined amount is determined by determining whether the responsiveness of the first output section is relatively low compared to when the responsiveness of the first output section is relatively low. Shorten if high in transportation equipment.
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