JP5768363B2 - Driving force distribution device - Google Patents
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Description
本発明は、駆動力配分装置に関するものである。 The present invention relates to a driving force distribution device.
従来、主駆動輪と補駆動輪との間の駆動力配分を変更可能な駆動力配分装置がある。
そして、こうした駆動力配分装置の多くは、駆動力伝達系の途中に設けられたトルクカップリングにより、入力側から出力側に伝達するトルクを変化させることにより、主駆動輪と補駆動輪との間の駆動力配分を制御するようになっている（例えば、特許文献１）。
Conventionally, there is a driving force distribution device capable of changing the driving force distribution between main driving wheels and auxiliary driving wheels.
Many of these driving force distribution devices change the torque transmitted from the input side to the output side by a torque coupling provided in the middle of the driving force transmission system, so that the main driving wheel and the auxiliary driving wheel during that adapted to control the driving force distribution (for example, Patent Document 1).
トルクカップリングは、摩擦クラッチと電磁コイルから主に構成され、電磁コイルに印加する電流値によって摩擦クラッチの結合力を制御することにより、入力側から出力側に伝達するトルクを変化させることができるように構成されている。そして、この摩擦クラッチからは摩擦による発熱が発生するため、この発熱による摩擦クラッチの焼付きを防止するため、上記トルクカップリングには温度センサが取り付けられ、検出温度に応じて電磁コイルに印加する電流値を制御している。 The torque coupling is mainly composed of a friction clutch and an electromagnetic coil, and the torque transmitted from the input side to the output side can be changed by controlling the coupling force of the friction clutch by the current value applied to the electromagnetic coil. It is configured as follows. Since the friction clutch generates heat due to friction, a temperature sensor is attached to the torque coupling in order to prevent the friction clutch from being seized due to the heat generation, and is applied to the electromagnetic coil according to the detected temperature. The current value is controlled.
上記温度センサは、周辺の温度が所定値以上になった場合に異常を検出する温度センサ高温異常検出手段を有している。また、温度センサ自身の地絡または温度センサの配線等の地絡を検出する温度センサ地絡異常検出手段も有している。 The temperature sensor has temperature sensor high temperature abnormality detection means for detecting an abnormality when the ambient temperature becomes a predetermined value or more. Moreover, it has the temperature sensor ground fault abnormality detection means which detects ground faults, such as a ground fault of temperature sensor itself, or wiring of a temperature sensor.
そして、温度センサの値が上昇し所定値以上になった場合には、温度センサ高温異常の警報（例えばランプ点灯）を出力し、上記トルクカップリングの入力側から出力側に伝達するトルクを弱める（カップリング力を弱める）ように、カップリングの電磁コイルに印加する電流を漸減させていく。即ち、４ＷＤ制御から２ＷＤ制御に切り替える。そうすることで、摩擦クラッチの焼付きを防止している。 When the value of the temperature sensor rises and exceeds a predetermined value, a temperature sensor high temperature abnormality alarm (for example, lamp lighting) is output, and the torque transmitted from the input side to the output side of the torque coupling is weakened. The current applied to the electromagnetic coil of the coupling is gradually decreased so as to weaken the coupling force. That is, the 4WD control is switched to the 2WD control. By doing so, seizure of the friction clutch is prevented.
また、温度センサ自身が地絡した場合、または温度センサの配線等が地絡した場合には、温度センサ短絡異常の警報（例えばランプ点灯）を出力し、上記トルクカップリングの電磁コイルに印加する電流を遮断する。そうすることで、温度センサ自身及びその周辺の焼損を防止している。 Also, when the temperature sensor itself has a ground fault, or when the temperature sensor wiring or the like has a ground fault, a temperature sensor short circuit abnormality alarm (for example, lamp lighting) is output and applied to the electromagnetic coil of the torque coupling. Cut off current. By doing so, the temperature sensor itself and its surroundings are prevented from being burned out.
次に、上記温度センサ高温異常と、温度センサ短絡異常を検出するための温度センサ周辺の一般的なハード構成とソフト処理について説明する。
図５は、温度センサ１８の出力を、ＥＣＵ１２に取り込む一般的なハード構成を示している。温度センサ１８の正端子Ａ１は、ＥＣＵ１２の中に設けられたフィルタ２２（コンデンサＣ１，抵抗Ｒ２）、及びバッテリ１９の電圧を分圧する分圧器２３（抵抗Ｒ１、Ｒ２）の一端と接続され、ＣＰＵ２０へ入力される。
また、温度センサ１８の負端子Ａ２は、上記ＥＣＵ１２の中に設けられたフィルタ２２（コンデンサＣ１，抵抗Ｒ２）とともにＧＮＤに接続されている。
Next, a general hardware configuration and software processing around the temperature sensor for detecting the temperature sensor high temperature abnormality and the temperature sensor short circuit abnormality will be described.
FIG. 5 shows a general hardware configuration for taking the output of the
The negative terminal A2 of the
次に、ソフト処理について説明する。図６は温度センサ１８の高温異常の判定とその処理を示すフローチャートである。まず、温度センサ電圧Ｖthを取り込む（ステップ３０１）。次に、温度センサ電圧高温異常時閾値Ｖths1を取り込む（ステップ３０２）。そして、温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧高温異常時閾値Ｖths1より小さいか否かを判定する（ステップ３０３）。
Next, software processing will be described. FIG. 6 is a flowchart showing determination of the high temperature abnormality of the
温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧高温異常時閾値Ｖths1より小さい場合（Ｖth＜Ｖths1、ステップ３０３：ＹＥＳ）には、温度センサ高温異常と判定する（ステップ３０４）。そして、温度センサ高温異常警報としてランプを点灯し（ステップ３０５）、４ＷＤ制御から２ＷＤ制御に徐々に切り替えるため、摩擦クラッチへの電流値を漸減し（ステップ３０６）、処理を終わる。 If the temperature sensor voltage Vth is smaller than the temperature sensor voltage high temperature abnormality threshold Vths1 (Vth <Vths1, step 303: YES), it is determined that the temperature sensor is abnormally high temperature (step 304). Then, the lamp is turned on as a temperature sensor high temperature abnormality alarm (step 305), and the current value to the friction clutch is gradually decreased (step 306) in order to gradually switch from 4WD control to 2WD control, and the process ends.
図７は温度センサ１８の地絡異常の判定とその処理を示すフローチャートである。まず、温度センサ電圧Ｖthを取り込む（ステップ４０１）。次に、温度センサ電圧地絡異常時閾値Ｖths2を取り込む（ステップ４０２）。そして、温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧地絡異常時閾値Ｖths2より小さいか否かを判定する（ステップ４０３）。
FIG. 7 is a flowchart showing determination of the ground fault abnormality of the
温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧地絡異常時閾値Ｖths2より小さい場合（Ｖth＜Ｖths2、ステップ４０３：ＹＥＳ）には、温度センサ地絡異常と判定する（ステップ４０４）。そして、温度センサ地絡異常警報としてランプを点灯し（ステップ４０５）、４ＷＤ制御から２ＷＤに直ちに切り替えるため、摩擦クラッチへの電流を即時遮断し（ステップ４０６）、処理を終わる。 When the temperature sensor voltage Vth is smaller than the temperature sensor voltage ground fault abnormality threshold value Vths2 (Vth <Vths2, step 403: YES), it is determined that the temperature sensor ground fault is abnormal (step 404). Then, the lamp is turned on as a temperature sensor ground fault alarm (step 405), and the current to the friction clutch is immediately cut off (step 406) to immediately switch from 4WD control to 2WD, and the process is terminated.
次に、温度センサ１８の高温異常時、地絡異常時の温度センサ電圧波形を説明するための図を図８、図９に示す。図８は、温度センサ高温異常検出時の温度センサ電圧波形である。一般的に温度センサ（例えば、サーミスタ）は温度が高くなるほど温度センサ電圧は低下する。図８に示すように、温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧高温異常時閾値Ｖths1より小さくなった場合に温度センサ高温異常と判定される（図６のステップ３０３）。
Next, FIGS. 8 and 9 are diagrams for explaining temperature sensor voltage waveforms when the
また、図９は、温度センサ地絡異常検出時の温度センサ電圧波形である。温度センサ電圧Ｖthは通常時では、図５の分圧器２３でバッテリ１９の電圧が分圧された電圧Ｖ0近辺となっている。時間t0時点で温度センサ１８が地絡すると、温度センサ電圧Ｖthは急激に低下する。そして、図９に示すように、温度センサ電圧Ｖthが温度センサ電圧地絡異常時閾値Ｖths2より小さくなった場合に温度センサ地絡異常と判定される（図７のステップ４０３）。
FIG. 9 is a temperature sensor voltage waveform when the temperature sensor ground fault abnormality is detected. The temperature sensor voltage Vth is in the vicinity of the voltage V0 obtained by dividing the voltage of the
以上のような、従来の温度センサ異常（高温異常、地絡異常）検出方法では、図８及び図９から明らかなように、温度センサが高温になった場合の温度センサ電圧Ｖth（＝温度センサ電圧高温異常時閾値Ｖths1）と、温度センサが地絡異常になった場合の温度センサ電圧Ｖth（＝温度センサ電圧地絡異常時閾値Ｖths2）では、両方の電圧値がほぼ同じ値となってしまう場合がある。 In the conventional temperature sensor abnormality (high temperature abnormality, ground fault abnormality) detection method as described above, as is apparent from FIGS. 8 and 9, the temperature sensor voltage Vth (= temperature sensor) when the temperature sensor becomes high temperature. Voltage threshold value Vths1) at the time of voltage high temperature abnormality and temperature sensor voltage Vth (= temperature sensor voltage ground fault abnormality threshold value Vths2) when the temperature sensor has a ground fault abnormality, both voltage values are almost the same value. There is a case.
そのため、本来は温度センサ１８が高温異常となった場合にもかかわらず、温度センサ地絡異常と誤って判断される場合がある。このように誤って温度センサ地絡異常と判断されると、即時、４ＷＤ制御から２ＷＤ制御に切り替えられるため、低μ路のカーブを走行中に切り替えらえた際には、車両走行が不安定になる場合があった。
Therefore, there is a case where the
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、温度センサ高温異常と温度センサ地絡異常とを正確に判定し、４ＷＤから２ＷＤに切り替えた際の車両走行の安定性を向上した駆動力配分装置を提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and its purpose is to accurately determine a temperature sensor high temperature abnormality and a temperature sensor ground fault abnormality and switch the vehicle from 4WD to 2WD. It is an object of the present invention to provide a driving force distribution device with improved running stability.
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、駆動源の発生する駆動力を各駆動輪に伝達する駆動力伝達系の途中に設けられ入力側から出力側に伝達する伝達トルクを変化させることにより主駆動輪と補駆動輪との間の駆動力配分を変更可能なトルクカップリングと、前記トルクカップリングの温度変化を検出する温度センサと、前記温度センサの検出する温度変化によって前記温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定手段と、前記温度センサ異常判定手段による判定に基づき、前記トルクカップリングの作動を制御する制御手段とを備えた駆動力配分装置であって、前記温度センサの検出した温度検出値の変化率を演算する温度検出値変化率演算手段と、前記制御手段は、前記温度センサの検出した温度検出値が温度センサ電圧閾値より小さく、且つ前記温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より小さい場合には、前記温度センサの高温異常と判定し、前記駆動力配分を主駆動輪と前記補駆動輪とによる配分から前記主駆動輪のみによる配分に徐々に切り替える高温異常処理を行い、前記温度センサから検出した温度検出値が温度センサ電圧閾値より小さく、且つ前記温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より大きい場合には、前記温度センサの地絡異常と判定し、前記駆動力配分を直ちに前記主駆動輪のみの配分に切り替える地絡異常処理を行うこと、を要旨とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
上記構成によれば、温度センサの検出値が温度センサ電圧閾値よりも小さく、温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より小さい場合には、温度センサの検出値が高温状態を示し、検出値の変化が少ない状態になっていることを示しており、温度センサが高温異常と判断する。このような温度センサの高温異常においては、前記主駆動輪のみによる駆動力配分に徐々に切り替える高温異常処理を行うので、車両走行を不安定にすることなく、４ＷＤから２ＷＤに切り替えることができる。更に、温度センサの検出値が温度センサ電圧閾値より小さく、温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より大きい場合には、温度センサの検出値が高温状態を示し、検出値が急激に変化したことを示しており、温度センサが地絡異常と判断する。このような温度センサの地絡異常においては、直ちに主駆動輪のみの駆動力配分に切り替えることができる。 According to the above configuration, when the detected value of the temperature sensor is smaller than the temperature sensor voltage threshold and the rate of change of the temperature detected value is smaller than the temperature sensor voltage change rate threshold, the detected value of the temperature sensor indicates a high temperature state, This indicates that the change in the detected value is small, and the temperature sensor determines that the temperature is abnormal. In such a high-temperature abnormality of the temperature sensor, the high-temperature abnormality process for gradually switching to the driving force distribution by only the main drive wheels is performed, so that it is possible to switch from 4WD to 2WD without making the vehicle travel unstable . Furthermore, when the detected value of the temperature sensor is smaller than the temperature sensor voltage threshold and the rate of change of the temperature detected value is greater than the temperature sensor voltage change rate threshold, the detected value of the temperature sensor indicates a high temperature state, and the detected value suddenly increases. This indicates that the temperature has changed, and the temperature sensor determines that the ground fault is abnormal. In such a ground fault abnormality of the temperature sensor, it is possible to immediately switch to the driving force distribution of only the main driving wheels.
本発明によれば、温度センサ高温異常と温度センサ地絡異常とを正確に判定できるので、４ＷＤから２ＷＤに切り替えた際の車両走行の安定性を向上した駆動力配分装置を提供することができる。 According to the present invention, since the temperature sensor high temperature abnormality and the temperature sensor ground fault abnormality can be accurately determined, it is possible to provide a driving force distribution device that improves the stability of vehicle travel when switching from 4WD to 2WD. .
以下、本発明を４輪駆動車の駆動力配分装置に具体化した一実施形態を図面に従って説明する。
図1に示すように、車両１は、前輪駆動車をベースとする４輪駆動車であり、エンジン２に組みつけられたトランスアクスル３には、一対のフロントアクスル４が連結されている。また、トランスアクスル３には、上記各フロントアクスル４とともにプロペラシャフト５が連結されており、該プロペラシャフト５は、ピニオンシャフト（ドライブピニオンシャフト）７と連結されている。そして、ピニオンシャフト７は、ディファレンシャルとしてのリヤディファレンシャル８を介して一対のリヤアクスル９と連結されている。
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is embodied in a driving force distribution device for a four-wheel drive vehicle will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the
即ち、エンジン２の駆動力は、トランスアクスル３からフロントアクスル４を介して前輪１０fに伝達される。そして、トランスアクスル３からプロペラシャフト５、ピニオンシャフト７、リヤディファレンシャル８及び各リヤアクスル９を介して後輪１０rに伝達されるようになっている。
That is, the driving force of the
また、本実施形態の車両１は、上記のように構成された駆動力伝達系の途中に設けられ入力軸から出力軸に伝達する伝達トルクを変化させることにより、主駆動輪である前輪１０fと補駆動輪である後輪１０rとの間の駆動力配分を変更可能なトルクカップリング１１と、その作動を制御する制御手段としてのＥＣＵ１２とを備えている。そして、本実施形態では、これらトルクカップリング１１及びＥＣＵ１２により駆動力配分装置１３が構成されている。
Further, the
詳述すると、本実施形態では、トルクカップリング１１は、プロペラシャフト５とピニオンシャフト７との間に介在されている。即ち、本実施形態では、リヤディファレンシャル８は、トルクカップリング１１と補駆動輪である後輪１０rとの間に介在され、トランスアクスル３は、駆動源であるエンジン２とトルクカップリング１１との間に設けられている。
More specifically, in this embodiment, the
そして、本実施形態では、トルクカップリング１１は、ピニオンシャフト７、及びリヤディファレンシャル８とともに、ディファレンシャルキャリア１４内に収容されている。
In this embodiment, the
本実施形態のトルクカップリング１１は、電磁コイルに供給される電流値に応じて、プロペラシャフト５側及びピニオンシャフト７側のそれぞれに設けられた各クラッチプレート間の摩擦係合力が変化する電磁クラッチ１５を備えており、その摩擦係合力に基づくトルクを入力側のプロペラシャフト５から出力側のピニオンシャフト７へと伝達する。
The
そして、ＥＣＵ１２は、電磁クラッチ１５に対する電流供給を通じてトルクカップリング１１の作動、即ちその伝達トルクを制御し、これにより主駆動輪である前輪１０fと補駆動輪である後輪１０rとの間の駆動力配分を制御する。
The
更に詳述すると、本実施形態では、ＥＣＵ１２には、スロットル開度センサ１６及び車輪速センサ１７fl、１７fr、１７rl、１７rr、トルクカップリング１１に取付けられた温度センサ１８が接続されており、ＥＣＵ１２は、これら各センサの出力信号に基づき、スロットル開度Ｒa、車速Ｖ、及び前輪１０fと後輪１０rとの間の車輪速差Ｗdiffの検出、トルクカップリング１１の温度を検出する。なお、温度センサ１８の検出値は低温から高温状態になるに従って電圧が低くなるものである。
More specifically, in the present embodiment, the
そして、ＥＣＵ１２は、これら車速Ｖ及びスロットル開度Ｒa、並びに車輪速差Ｗdiffに基づいて上記駆動力配分を決定し、その伝達トルクが該決定された駆動力配分に対応する値となるようにトルクカップリング１１の作動を制御する。
Then, the
次に、本実施形態の制御方法を説明する。
まず、図略のイグニッションスイッチ（ＩＧ）がオフ時に、その時の温度センサ電圧値を図１に示す不揮発性メモリ２１（ＥＥＰＲＯＭ）に記憶する。この記憶された温度センサ電圧値は、次にＩＧオンされたときに、ＩＧオフされた時点のカップリング１１周辺の温度が高温だったか否かの判断として使用される。
Next, the control method of this embodiment will be described.
First, when an unillustrated ignition switch (IG) is turned off, the temperature sensor voltage value at that time is stored in the nonvolatile memory 21 (EEPROM) shown in FIG. The stored temperature sensor voltage value is used as a determination whether or not the temperature around the
詳述すると、図２のフローチャートに示すように、ＥＣＵ１２は、まず、イグニッションスイッチ（ＩＧ）がオフか否かを判定する（ステップ１０１）。そして、ＩＧがオフの場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）には、不揮発性メモリ２１に温度センサ電圧Ｖthを記憶（ステップ１０２、記憶電圧、Ｖthm）して処理を終える。
Specifically, as shown in the flowchart of FIG. 2, the
次に、ＩＧがオンされた場合には、異常の判断処理に使用する、ＩＧオフ時に記憶したその時の温度センサ電圧値Ｖthm、４輪車輪速値Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrr、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)及び温度センサ電圧閾値Ｖthsを取り込む。そして、ＩＧオフ時に記憶したその時の温度センサ電圧値ＶthはＩＧオフされた時点のカップリング１１周辺の温度が高温だったか否かの判断として使用する。
Next, when the IG is turned on, the temperature sensor voltage value Vthm stored at the time when the IG is turned off, the four-wheel wheel speed values Vfl, Vfr, Vrl, Vrr, and the temperature sensor voltage are used for abnormality determination processing. The value Vth (n) and the temperature sensor voltage threshold value Vths are captured. The temperature sensor voltage value Vth stored at the time when the IG is turned off is used as a judgment as to whether or not the temperature around the
また、４輪車輪速値Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrrは車両が運転中か停止中かの判断に使用する。車両が停止中の場合には、カップリング１１周辺の温度が低温であるという判断に使用する。また、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)及び温度センサ電圧閾値Ｖthsは、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さい場合には、カップリング１１周辺の温度が高温異常になっているか、温度センサ１８及びその配線等が地絡異常を起こしているという判断に使用される。
The four-wheel wheel speed values Vfl, Vfr, Vrl, and Vrr are used to determine whether the vehicle is operating or stopped. When the vehicle is stopped, it is used to determine that the temperature around the
次に、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さい場合には、温度センサ電圧Ｖthの変化率を演算する。即ち、温度センサが高温異常になった場合でも、温度センサ１８が地絡異常になった場合でも温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さくなる。
Next, when the temperature sensor voltage current value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold value Vths, the rate of change of the temperature sensor voltage Vth is calculated. That is, the temperature sensor voltage current value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold Vths even when the temperature sensor becomes abnormal in high temperature or the
しかし、温度センサ１８が高温異常になる場合には、温度の時定数が長いため、温度センサ電圧Ｖthの変化率は小さくなる。それに対して、温度センサ１８が地絡異常になった場合には、温度センサ電圧Ｖthは所定値（図９の温度センサ電圧Ｖ０）から急激にゼロ近辺まで変化する。即ち、温度センサ電圧Ｖthの変化率は大きい。この点に着目して、温度センサの高温異常と、温度センサの地絡異常を判別する。
However, when the
詳述すると、図３及び図４のフローチャートに示すように、ＥＣＵ２０は、駆動源であるエンジン２が始動（ＩＧオン）されると（ステップ２０１）、ＩＧオフ時に不揮発性メモリ２１に記憶された温度センサ電圧（記憶電圧、Ｖthm）を読み込む（ステップ２０２）。続いて４輪車輪速を取り込む（ステップ２０３、Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrr）。更に、温度センサ電圧今回値を取り込む（ステップ２０４、Ｖth(n)）。
More specifically, as shown in the flowcharts of FIGS. 3 and 4, when the
次に、温度センサ電圧閾値Ｖthsを取り込む（ステップ２０５）。そして、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さいか否かを判定する（ステップ２０６）。温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さい場合（Ｖth(n)＜Ｖths、ステップ２０６：ＹＥＳ）には、ＩＧオンから４輪車輪速がゼロ、且つ記憶電圧Ｖthmが正常か否かを判定する（ステップ２０７）。
即ち、前記記憶電圧Ｖthmが正常か否かは、前記記憶電圧Ｖthmが正常状態における温度センサ電圧の出力範囲内にあれば正常とし、なければ異常と判定する。
Next, the temperature sensor voltage threshold value Vths is captured (step 205). Then, it is determined whether or not the temperature sensor voltage current value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold value Vths (step 206). When the temperature sensor voltage current value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold Vths (Vth (n) <Vths, step 206: YES), the four-wheel wheel speed is zero and the stored voltage Vthm is normal from IG ON. Whether or not (step 207).
That is, whether or not the stored voltage Vthm is normal is determined to be normal if the stored voltage Vthm is within the output range of the temperature sensor voltage in a normal state, and otherwise determined to be abnormal.
そして、ＩＧオンから４輪車輪速がゼロ、且つ記憶電圧Ｖthmが正常でない場合（ステップ２０７：ＮＯ）には、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さいか否かを判定する（ステップ２０８）。温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖthsより小さい場合（Ｖth(n)＜Ｖths、ステップ２０８：ＹＥＳ）には、温度センサ電圧前回値Ｖth(n-1)を読み込む（ステップ２０９）。 If the four-wheel wheel speed is zero and the stored voltage Vthm is not normal after IG is turned on (step 207: NO), whether or not the temperature sensor voltage current value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold Vths is determined. Determination is made (step 208). If the current temperature sensor voltage value Vth (n) is smaller than the temperature sensor voltage threshold value Vths (Vth (n) <Vths, step 208: YES), the previous temperature sensor voltage value Vth (n-1) is read (step 209). ).
次に、温度センサ電圧変化率を演算する（ステップ２１０、ΔＶth）。そして、温度センサ電圧変化率閾値ΔＶthsを取り込む（ステップ２１１）。そして、温度センサ電圧変化率ΔＶthの絶対値が温度センサ電圧変化率閾値ΔＶthsより大きいか否かを判定する（ステップ２１２）。 Next, the temperature sensor voltage change rate is calculated (step 210, ΔVth). Then, the temperature sensor voltage change rate threshold value ΔVths is captured (step 211). Then, it is determined whether or not the absolute value of the temperature sensor voltage change rate ΔVth is larger than the temperature sensor voltage change rate threshold value ΔVths (step 212).
そして、温度センサ電圧変化率ΔＶthの絶対値が温度センサ電圧変化率閾値ΔＶths以下の場合（｜ΔＶth｜≦ΔＶths、ステップ２１２：ＮＯ）には、温度センサ高温異常処理（図６参照）を行なう（ステップ２１３）。 When the absolute value of the temperature sensor voltage change rate ΔVth is equal to or lower than the temperature sensor voltage change rate threshold value ΔVths (| ΔVth | ≦ ΔVths, step 212: NO), temperature sensor high temperature abnormality processing (see FIG. 6) is performed (see FIG. 6). Step 213).
そして、温度センサ電圧今回値を前回値に置き換え（ステップ２１４）、ＩＧがオフか否かを判定する（ステップ２１５）。そして、ＩＧがオフの場合（ステップ２１５：ＹＥＳ）には、処理を終わる。また、ＩＧがオフでない場合（ステップ２１５：ＮＯ）には、ステップ２０８に戻る。 Then, the current value of the temperature sensor voltage is replaced with the previous value (step 214), and it is determined whether or not IG is off (step 215). If IG is off (step 215: YES), the process ends. If IG is not off (step 215: NO), the process returns to step 208.
また、温度センサ電圧変化率ΔＶthの絶対値が温度センサ電圧変化率閾値ΔＶthsより大きい場合（｜ΔＶth｜＞ΔＶths、ステップ２１２：ＹＥＳ）には、温度センサ地絡異常処理（図７参照）を行なう（ステップ２１６）。 If the absolute value of the temperature sensor voltage change rate ΔVth is greater than the temperature sensor voltage change rate threshold value ΔVths (| ΔVth |> ΔVths, step 212: YES), a temperature sensor ground fault abnormality process (see FIG. 7) is performed. (Step 216).
そして、温度センサ電圧今回値を前回値に置き換え（ステップ２１４）、ＩＧがオフか否かを判定する（ステップ２１５）。そして、ＩＧがオフの場合（ステップ２１５：ＹＥＳ）には、処理を終わる。また、ＩＧがオフでない場合（ステップ２１５：ＮＯ）には、ステップ２０８に戻る。 Then, the current value of the temperature sensor voltage is replaced with the previous value (step 214), and it is determined whether or not IG is off (step 215). If IG is off (step 215: YES), the process ends. If IG is not off (step 215: NO), the process returns to step 208.
そして、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖths以上の場合（Ｖth(n)≧Ｖths、ステップ２０８：ＮＯ）には、４ＷＤ制御を実行する（ステップ２１７）。次に、ＩＧオンから４輪車輪速がゼロ、且つ記憶電圧Ｖthmが正常である場合（ステップ２０７：ＹＥＳ）には、温度センサ地絡異常処理を行なう（ステップ２１６）。 When the temperature sensor voltage current value Vth (n) is equal to or higher than the temperature sensor voltage threshold Vths (Vth (n) ≧ Vths, Step 208: NO), 4WD control is executed (Step 217). Next, if the four-wheel wheel speed is zero and the stored voltage Vthm is normal after IG is turned on (step 207: YES), a temperature sensor ground fault abnormality process is performed (step 216).
そして、温度センサ電圧今回値を前回値に置き換え（ステップ２１４）、ＩＧがオフか否かを判定する（ステップ２１５）。そして、ＩＧがオフの場合（ステップ２１５：ＹＥＳ）には、処理を終わる。また、ＩＧがオフでない場合（ステップ２１５：ＮＯ）には、ステップ２０８に戻る。そして、温度センサ電圧今回値Ｖth(n)が温度センサ電圧閾値Ｖths以上の場合（Ｖth(n)≧Ｖths、ステップ２０６：ＮＯ）には、４ＷＤ制御を実行する（ステップ２１７）。 Then, the current value of the temperature sensor voltage is replaced with the previous value (step 214), and it is determined whether or not IG is off (step 215). If IG is off (step 215: YES), the process ends. If IG is not off (step 215: NO), the process returns to step 208. When the temperature sensor voltage current value Vth (n) is equal to or higher than the temperature sensor voltage threshold Vths (Vth (n) ≧ Vths, step 206: NO), 4WD control is executed (step 217).
以上、本実施形態によれば、以下のような以下のような作用・効果を得ることができる。
上述のように、単純に温度センサの出力電圧を監視していただけでは、温度センサの出力電圧が低下した状態においては、温度センサ高温異常と、温度センサ地絡異常が同時に発生してしまい、本来は温度センサが高温異常となった場合にもかかわらず、温度センサ地絡異常と判断される場合がある。そして、温度センサ地絡異常と判断されれば、４ＷＤ制御時の電流を即時遮断し、２ＷＤ制御に切り替えられるため車両走行が不安定になる虞がある。
As described above, according to this embodiment, the following operations and effects can be obtained.
As described above, if the output voltage of the temperature sensor is simply monitored, the temperature sensor high temperature abnormality and the temperature sensor ground fault abnormality occur at the same time when the temperature sensor output voltage is reduced. May be determined as a temperature sensor ground fault abnormality even when the temperature sensor becomes abnormal in high temperature. If it is determined that the temperature sensor ground fault is abnormal, the current during 4WD control is immediately cut off, and switching to 2WD control may result in unstable vehicle travel.
この点、本実施形態のＥＣＵ１２は、温度センサ電圧値の低下する温度検出値変化率を演算する。そして、温度センサ電圧値の低下する温度検出値変化率が温度センサ電圧変化率閾値より小さい場合には、温度センサ電圧高温異常と判断できる。また、温度センサ電圧値の低下する温度検出値変化率が温度センサ電圧変化率閾値より大きい場合には、温度センサ電圧地絡異常と判断できる。
In this regard, the
このような構成にすれば、本来は温度センサが高温異常となった場合にもかかわらず、温度センサ地絡異常と判断される場合や、逆に温度センサが地絡異常となった場合にもかかわらず、温度センサ高温異常と判断される場合を防止することができる。 With such a configuration, even when the temperature sensor originally becomes a high temperature abnormality, even if it is determined that the temperature sensor has a ground fault abnormality, or conversely, if the temperature sensor has a ground fault abnormality, Regardless, it can be prevented that the temperature sensor is determined to be abnormally hot.
その結果、実際には４ＷＤ制御時の電流値を漸減して２ＷＤ制御にスムーズに切り替えるべき温度センサ高温異常であるにも関わらず、温度センサ地絡異常と判断して、４ＷＤ制御時の電流を即時遮断し、２ＷＤ制御に切り替えられるため車両走行が不安定になることを防止することができる。 As a result, although the temperature sensor temperature should be smoothly switched to 2WD control by gradually decreasing the current value during 4WD control, it is determined that the temperature sensor ground fault is abnormal, and the current during 4WD control is Since the vehicle is immediately shut off and switched to 2WD control, it is possible to prevent the vehicle from becoming unstable.
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
・本実施形態では、本発明を、前輪を主駆動輪とする車両の駆動力配分装置に具体化したが、後輪を主駆動輪とする車両の駆動力配分装置に具体化してもよい。
In addition, you may change this embodiment as follows.
In the present embodiment, the present invention is embodied in a vehicle driving force distribution device having a front wheel as a main driving wheel, but may be embodied in a vehicle driving force distribution device having a rear wheel as a main driving wheel.
・本実施形態では、トルクカップリング１１の周辺に温度センサを取り付けたが、温度センサの取り付け位置はこれに限ったものではなく、温度センサをＥＣＵ内やリヤディファレンシャル８のケースに取り付けたものでもよい。
In the present embodiment, the temperature sensor is attached around the
１：車両、２：エンジン、３：トランスアクスル、４：フロントアクスル、
５：プロペラシャフト、７：ピニオンシャフト、８：リヤディファレンシャル、
９：リヤアクスル、１０f：前輪、１０r：後輪、１１：トルクカップリング、
１２：ＥＣＵ、１３：駆動力配分装置、１４：ディファレンシャルキャリア、
１５：電磁クラッチ、１６：スロットル開度センサ、
１７fl、１７fr、１７rl、１７rr：車輪速センサ、
１８：温度センサ、１９：バッテリ、
２１：不揮発性メモリ、２２：フィルタ、２３：分圧器、
Ａ１：温度センサの正端子、Ａ２：温度センサの負端子
Ｒa：スロットル開度、Ｖ：車速、Ｖfl、Ｖfr、Ｖrl、Ｖrr：４輪車輪速、
Ｗdiff：車輪速差、
Ｖth：温度センサ電圧、
Ｖths1：温度センサ電圧高温異常時閾値、
Ｖths2：温度センサ電圧地絡異常時閾値、
Ｖths：温度センサ電圧閾値、
Ｖthm：記憶電圧、
Ｖth(n)：温度センサ電圧今回値、Ｖth(n-1)：温度センサ電圧前回値、
ΔＶth：温度センサ電圧変化率、ΔＶths：温度センサ電圧変化率閾値、
Ｖ0：分圧器で分圧された電圧、t0：温度センサ地絡時点、
1: Vehicle, 2: Engine, 3: Transaxle, 4: Front axle,
5: Propeller shaft, 7: Pinion shaft, 8: Rear differential,
9: Rear axle, 10f: Front wheel, 10r: Rear wheel, 11: Torque coupling,
12: ECU, 13: driving force distribution device, 14: differential carrier,
15: electromagnetic clutch, 16: throttle opening sensor,
17fl, 17fr, 17rl, 17rr: Wheel speed sensor,
18: Temperature sensor, 19: Battery,
21: non-volatile memory, 22: filter, 23: voltage divider,
A1: Positive terminal of temperature sensor, A2: Negative terminal of temperature sensor Ra: Throttle opening, V: Vehicle speed, Vfl, Vfr, Vrl, Vrr: Four-wheel wheel speed,
Wdiff: Wheel speed difference,
Vth: temperature sensor voltage,
Vths1: Temperature sensor voltage high temperature abnormal threshold,
Vths2: Temperature sensor voltage ground fault abnormality threshold,
Vths: temperature sensor voltage threshold,
Vthm: memory voltage,
Vth (n): Temperature sensor voltage current value, Vth (n-1): Temperature sensor voltage previous value,
ΔVth: temperature sensor voltage change rate, ΔVths: temperature sensor voltage change rate threshold,
V0: Voltage divided by the voltage divider, t0: Temperature sensor ground fault point,
Claims (1)
前記トルクカップリングの温度変化を検出する温度センサと、
前記温度センサの検出する温度変化によって前記温度センサの異常を判定する温度センサ異常判定手段と、
前記温度センサ異常判定手段による判定に基づき、前記トルクカップリングの作動を制御する制御手段とを備えた駆動力配分装置であって、
前記温度センサの検出した温度検出値の変化率を演算する温度検出値変化率演算手段と、
前記制御手段は、前記温度センサの検出した温度検出値が温度センサ電圧閾値より小さく、且つ前記温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より小さい場合には、前記温度センサの高温異常と判定し、前記駆動力配分を主駆動輪と前記補駆動輪とによる配分から前記主駆動輪のみによる配分に徐々に切り替える高温異常処理を行い、前記温度センサから検出した温度検出値が温度センサ電圧閾値より小さく、且つ前記温度検出値の変化率が温度センサ電圧変化率閾値より大きい場合には、前記温度センサの地絡異常と判定し、前記駆動力配分を直ちに前記主駆動輪のみの配分に切り替える地絡異常処理を行うこと、
を特徴とする駆動力配分装置。 Drive between the main drive wheel and the auxiliary drive wheel by changing the transmission torque provided in the middle of the drive force transmission system that transmits the drive force generated by the drive source to each drive wheel A torque coupling with variable power distribution,
A temperature sensor for detecting a temperature change of the torque coupling;
Temperature sensor abnormality determining means for determining abnormality of the temperature sensor based on a temperature change detected by the temperature sensor;
A driving force distribution device comprising control means for controlling the operation of the torque coupling based on the determination by the temperature sensor abnormality determination means,
A temperature detection value change rate calculating means for calculating a change rate of the temperature detection value detected by the temperature sensor;
When the temperature detection value detected by the temperature sensor is smaller than a temperature sensor voltage threshold and the rate of change of the temperature detection value is smaller than the temperature sensor voltage change rate threshold, the control means determines that the temperature sensor is abnormally hot. A high temperature abnormality process is performed for gradually switching the distribution of the driving force from the distribution of the main driving wheel and the auxiliary driving wheel to the distribution of only the main driving wheel , and the temperature detection value detected from the temperature sensor is a temperature sensor voltage When the temperature detection value change rate is smaller than the threshold value and the temperature sensor voltage change rate threshold value is greater than the temperature sensor voltage change rate threshold value, it is determined that the temperature sensor has a ground fault abnormality, and the driving force distribution is immediately distributed only to the main driving wheels. It switched ground fault abnormality processing line Ukoto,
A driving force distribution device characterized by the above.
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