JP6398360B2 - Clutch control device for four-wheel drive vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、副駆動輪への駆動力伝達系に、噛み合いクラッチと摩擦クラッチを備えた4輪駆動車のクラッチ制御装置に関する。   The present invention relates to a clutch control device for a four-wheel drive vehicle having a meshing clutch and a friction clutch in a driving force transmission system to auxiliary driving wheels.

従来、後輪への駆動力伝達系に、噛み合いクラッチと摩擦クラッチを備えた前輪駆動ベースの4輪駆動車が知られている(例えば、特許文献1参照)。この4輪駆動車では、2輪駆動モードから4輪駆動モードへの切り替え時には、摩擦クラッチを締結した後、噛み合いクラッチを締結する。又、4輪駆動モードから2輪駆動モードへの切り替え時には、摩擦クラッチを解放した後、噛み合いクラッチを解放する。   Conventionally, a front-wheel drive-based four-wheel drive vehicle having a meshing clutch and a friction clutch in a driving force transmission system to the rear wheels is known (for example, see Patent Document 1). In this four-wheel drive vehicle, at the time of switching from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode, after the friction clutch is fastened, the meshing clutch is fastened. When switching from the four-wheel drive mode to the two-wheel drive mode, the friction clutch is released and then the meshing clutch is released.

特開2010−254058号公報JP 2010-254058 A

しかしながら、従来装置にあっては、2輪駆動モードから4輪駆動モードへの切り替え時、摩擦クラッチを締結し、噛み合いクラッチに差回転がある噛み合い待ち状態で差回転が無くなると、噛み合いクラッチを押し込み締結していた。このため、主駆動輪がスリップ状態であるとき、差回転を小さくできる量が車両状態によって限定されてしまい、噛み合いクラッチを締結できないことがある、という問題があった。又、主駆動輪がスリップ状態であるとき、クラッチ差回転のある状態で噛み合いクラッチを強制的に締結しようとすると、音振性能を満足する適切な差回転を判断するのが難しい、という問題があった。   However, in the conventional device, when switching from the two-wheel drive mode to the four-wheel drive mode, the friction clutch is engaged, and if the differential clutch disappears while the differential clutch is in the standby state where the differential clutch is differential, the mesh clutch is pushed in. It was concluded. For this reason, when the main drive wheel is in the slip state, there is a problem that the amount that can reduce the differential rotation is limited by the vehicle state, and the meshing clutch may not be fastened. In addition, when the main drive wheel is in a slip state, it is difficult to determine an appropriate differential rotation satisfying sound vibration performance if the meshing clutch is forcibly engaged with a clutch differential rotation. there were.

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、噛み合いクラッチの締結要求時、主駆動輪がスリップ状態である場合に音振性能を向上させて、4輪駆動状態へ遷移することができる4輪駆動車のクラッチ制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made paying attention to the above problem, and when the engagement clutch is requested to be engaged, when the main drive wheel is in the slip state, the sound vibration performance can be improved and the transition to the four-wheel drive state can be made. An object of the present invention is to provide a clutch control device for a four-wheel drive vehicle.

上記目的を達成するため、本発明の4輪駆動車のクラッチ制御装置は、左右前輪と左右後輪のうち、一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、他方を前記駆動源にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、前記主駆動輪から前記副駆動輪への駆動分岐位置と、前記駆動分岐位置よりも下流位置とのうち、一方の位置に噛み合いクラッチを設け、他方の位置に駆動力配分摩擦クラッチを設けた。
この4輪駆動車のクラッチ制御装置において、前記噛み合いクラッチの締結/解放制御と前記駆動力配分摩擦クラッチの締結/解放制御を行うクラッチ制御手段と、前記駆動源の駆動源トルクを制御する駆動源トルク制御手段と、を設けた。
前記クラッチ制御手段は、解放状態の前記噛み合いクラッチに対し締結要求があると、先に前記駆動力配分摩擦クラッチの締結制御を行い、前記駆動力配分摩擦クラッチの締結制御中に前記噛み合いクラッチのクラッチ差回転の増減勾配を監視し、クラッチ差回転が回転同期判定閾値以下になると、前記噛み合いクラッチの噛み合い締結を開始する。
前記駆動源トルク制御手段は、前記クラッチ差回転の増減勾配が減少から増加へ移行したと判定されると、前記駆動源トルクを低下するトルクダウン制御を開始する。
ここで、駆動分岐位置よりも下流位置とは、駆動分岐位置から副駆動輪に向かう駆動力伝達経路上で駆動分岐位置よりも副駆動輪側の位置をいう。
In order to achieve the above object, a clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention is configured such that one of left and right front wheels and left and right rear wheels is a main drive wheel connected to a drive source and the other is a clutch using the drive source. And a meshing clutch is provided at one of a drive branch position from the main drive wheel to the sub drive wheel and a downstream position from the drive branch position, and the other position. Is equipped with a driving force distribution friction clutch.
In this clutch control device for a four-wheel drive vehicle, clutch control means for performing engagement / release control of the meshing clutch and engagement / release control of the driving force distribution friction clutch, and a drive source for controlling the drive source torque of the drive source Torque control means.
The clutch control means performs the engagement control of the driving force distribution friction clutch first when there is a request for engagement with the meshing clutch in the released state, and the clutch of the meshing clutch is engaged during the engagement control of the driving force distribution friction clutch. The increase / decrease gradient of the differential rotation is monitored, and when the differential clutch rotation becomes equal to or less than the rotation synchronization determination threshold, the engagement engagement of the engagement clutch is started.
When it is determined that the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation has shifted from decrease to increase, the drive source torque control means starts torque down control for decreasing the drive source torque.
Here, the downstream position from the drive branch position refers to a position closer to the sub drive wheel than the drive branch position on the drive force transmission path from the drive branch position to the sub drive wheel.

よって、解放状態の噛み合いクラッチに対し締結要求があると、クラッチ制御手段により、先に駆動力配分摩擦クラッチの締結制御が行われる。クラッチ制御手段により、この駆動力配分摩擦クラッチの締結制御中に噛み合いクラッチのクラッチ差回転の増減勾配が監視され、このクラッチ差回転が回転同期判定閾値以下になると、噛み合いクラッチの噛み合い締結が開始される。そのクラッチ差回転の増減勾配が減少から増加へ移行したと判定されると、駆動源トルク制御手段により、駆動源トルクを低下するトルクダウン制御が開始される。
すなわち、駆動力配分摩擦クラッチが締結制御されると、噛み合いクラッチの出力側回転数が上昇するため、噛み合いクラッチのクラッチ差回転は時間の経過と共に減少し、主駆動輪が非スリップ状態のときは、クラッチ差回転が回転同期判定閾値以下まで減少する。しかし、主駆動輪がスリップ状態のときは、時間の経過と共に減少していたクラッチ差回転がある差回転になると限界になり、その後、クラッチ差回転は増加へ移行し、時間の経過と共にクラッチ差回転が拡大する。一方、噛み合いクラッチを締結するときは、クラッチ差回転は小さいほど(クラッチ差回転が無いほど)、音振性能は良くなる。
これに対し、クラッチ差回転の増減勾配に着目し、クラッチ差回転の増減勾配が減少から増加へ移行したと判定、すなわち、主駆動輪がスリップ状態と判定されると、トルクダウン制御が開始される。つまり、主駆動輪がスリップ状態になると、トルクダウン制御により駆動源トルクを低下させ、スリップを低下させて、クラッチ差回転の増減勾配を増加から減少に移行させる。言い換えれば、クラッチ差回転を減少させる。このため、主駆動輪がスリップ状態になっても、クラッチ差回転を非スリップ状態と同様に回転同期判定閾値以下まで減少させてから、噛み合いクラッチが締結される。
この結果、噛み合いクラッチの締結要求時、主駆動輪がスリップ状態である場合に音振性能を向上させて、4輪駆動状態へ遷移することができる。
Therefore, when there is an engagement request for the mesh clutch in the released state, the clutch control means first performs the engagement control of the driving force distribution friction clutch. The clutch control means monitors the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation of the meshing clutch during the engagement control of the driving force distribution friction clutch, and when the clutch differential rotation falls below the rotation synchronization determination threshold value, the meshing engagement of the meshing clutch is started. The When it is determined that the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation has shifted from decrease to increase, the drive source torque control means starts torque down control for decreasing the drive source torque.
That is, when the driving force distribution friction clutch is engaged and controlled, the output side rotational speed of the meshing clutch increases, so that the clutch differential rotation of the meshing clutch decreases with time, and when the main drive wheel is in a non-slip state. The clutch differential rotation is reduced to a value equal to or less than the rotation synchronization determination threshold. However, when the main drive wheel is in a slip state, the clutch differential rotation that has decreased with the passage of time becomes a limit when there is a differential rotation, and then the clutch differential rotation shifts to an increase, and with the passage of time, the clutch differential rotation increases. The rotation expands. On the other hand, when engaging the meshing clutch, the smaller the clutch differential rotation (the less the clutch differential rotation), the better the sound vibration performance.
On the other hand, focusing on the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation, if it is determined that the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation has shifted from decrease to increase, that is, if the main drive wheel is determined to be in the slip state, torque down control is started. The That is, when the main drive wheel is in a slip state, the drive source torque is reduced by torque down control, the slip is reduced, and the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation is shifted from increase to decrease. In other words, the clutch differential rotation is reduced. For this reason, even if the main drive wheel is in the slip state, the clutch differential rotation is reduced to the rotation synchronization determination threshold value or less as in the non-slip state, and then the meshing clutch is engaged.
As a result, when the engagement clutch is requested to be engaged, if the main drive wheel is in the slip state, the sound vibration performance can be improved and the transition to the four-wheel drive state can be made.

実施例1のクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の駆動系構成を示す駆動系構成図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a drive system configuration diagram illustrating a drive system configuration of a front wheel drive-based four-wheel drive vehicle to which a clutch control device according to a first embodiment is applied. 実施例1のクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の制御系構成を示す制御系構成図である。1 is a control system configuration diagram showing a control system configuration of a front wheel drive-based four-wheel drive vehicle to which a clutch control device of Example 1 is applied. FIG. 実施例1の「オートモード」が選択されたときのクラッチ制御で用いられる車速とアクセル開度に応じた駆動モード切り替えマップを示す基本マップ図である。It is a basic map figure which shows the drive mode switching map according to the vehicle speed and accelerator opening used by clutch control when the "auto mode" of Example 1 is selected. 実施例1の「オートモード」が選択されたときのクラッチ制御による駆動モード(ディスコネクト2輪駆動モード・スタンバイ2輪駆動モード・コネクト4輪駆動モード)の切り替え遷移を示す駆動モード遷移図である。FIG. 6 is a drive mode transition diagram showing a switching transition of drive modes (disconnect two-wheel drive mode, standby two-wheel drive mode, and connect four-wheel drive mode) by clutch control when “auto mode” of the first embodiment is selected. . 実施例1のエンジンコントロールモジュール及び4WDコントロールユニットにて実行されるクラッチ制御処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of the clutch control processing performed with the engine control module and 4WD control unit of Example 1. FIG. ドグクラッチに対し締結要求があったときのアクセル開度(ACC)・エンジントルク・クラッチ差回転ΔN・ΔN増減勾配・主駆動輪と副駆動輪との車輪速差である駆動輪ΔN・エンジントルクダウン制御中/制御終了・ドグクラッチ解放/締結状態の各特性を示すタイムチャートである。Accelerator opening (ACC) when the dog clutch is requested to be engaged, engine torque, clutch differential rotation ΔN, ΔN gradient, driving wheel ΔN, which is the wheel speed difference between the main drive wheel and the sub drive wheel, engine torque down 6 is a time chart showing characteristics of control in progress / control end / dog clutch released / engaged state.

以下、本発明の4輪駆動車のクラッチ制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実
施例1に基づいて説明する。
Hereinafter, the best mode for realizing a clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to the present invention will be described based on a first embodiment shown in the drawings.

まず、構成を説明する。
実施例1における前輪駆動ベースの4輪駆動車(4輪駆動車の一例)のクラッチ制御装置の構成を、「4輪駆動車の駆動系構成」、「4輪駆動車の制御系構成」、「駆動モード切り替え構成」、「クラッチ制御構成」に分けて説明する。
First, the configuration will be described.
The configuration of the clutch control device of the front wheel drive-based four-wheel drive vehicle (an example of a four-wheel drive vehicle) in the first embodiment is referred to as “four-wheel drive vehicle drive system configuration”, “four-wheel drive vehicle control system configuration”, The description is divided into “drive mode switching configuration” and “clutch control configuration”.

[4輪駆動車の駆動系構成]
図1は、クラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の駆動系構成を示す。以下、図1に基づき、4輪駆動車の駆動系構成を説明する。
[Drive system configuration of a four-wheel drive vehicle]
FIG. 1 shows a drive system configuration of a front wheel drive-based four-wheel drive vehicle to which a clutch control device is applied. Hereinafter, the drive system configuration of the four-wheel drive vehicle will be described with reference to FIG.

前記4輪駆動車の前輪駆動系は、図1に示すように、横置きエンジン1(駆動源、ENG)と、変速機2と、フロントデファレンシャル3と、左前輪ドライブシャフト4と、右前輪ドライブシャフト5と、左前輪6(主駆動輪)と、右前輪7(主駆動輪)と、を備えている。すなわち、横置きエンジン1及び変速機2を経過した駆動力は、フロントデファレンシャル3を介して左右前輪ドライブシャフト4,5に伝達され、差動を許容しながら左右前輪6,7を常時駆動する。   As shown in FIG. 1, the front wheel drive system of the four-wheel drive vehicle includes a horizontally mounted engine 1 (drive source, ENG), a transmission 2, a front differential 3, a left front wheel drive shaft 4, and a right front wheel drive. A shaft 5, a left front wheel 6 (main drive wheel), and a right front wheel 7 (main drive wheel) are provided. That is, the driving force that has passed through the horizontally mounted engine 1 and the transmission 2 is transmitted to the left and right front wheel drive shafts 4 and 5 via the front differential 3, and always drives the left and right front wheels 6 and 7 while allowing the differential.

前記4輪駆動車の後輪駆動系は、図1に示すように、ドグクラッチ8(噛み合いクラッチ、D/C)と、ベベルギア9と、出力ピニオン10と、後輪出力軸11と、プロペラシャフト12と、を備えている。そして、ドライブピニオン13と、リングギア14と、リアデファレンシャル15と、電制カップリング16(駆動力配分摩擦クラッチ)と、左後輪ドライブシャフト17と、右後輪ドライブシャフト18と、左後輪19(副駆動輪)と、右後輪20(副駆動輪)と、を備えている。なお、図1中、21は自在継手である。
すなわち、ドグクラッチ8と電制カップリング16を共に解放する2輪駆動モード(=ディスコネクト2輪駆動モード)を選択することが可能な駆動系構成としている。このドグクラッチ8と電制カップリング16を解放することにより、ドグクラッチ8より下流側の駆動系回転(プロペラシャフト12等の回転)が停止することで、フリクション損失やオイル攪拌損失などが抑えられ、燃費向上が達成される。
As shown in FIG. 1, the rear wheel drive system of the four-wheel drive vehicle includes a dog clutch 8 (meshing clutch, D / C), a bevel gear 9, an output pinion 10, a rear wheel output shaft 11, and a propeller shaft 12. And. The drive pinion 13, the ring gear 14, the rear differential 15, the electric coupling 16 (driving force distribution friction clutch), the left rear wheel drive shaft 17, the right rear wheel drive shaft 18, and the left rear wheel 19 (sub drive wheel) and right rear wheel 20 (sub drive wheel). In FIG. 1, 21 is a universal joint.
That is, the drive system configuration is such that a two-wheel drive mode (= disconnect two-wheel drive mode) in which both the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are released can be selected. By releasing the dog clutch 8 and the electric coupling 16, the drive system rotation (rotation of the propeller shaft 12 and the like) on the downstream side of the dog clutch 8 is stopped. Improvement is achieved.

前記ドグクラッチ8は、左右前輪6,7から左右後輪19,20への駆動分岐位置に設けられ、クラッチ解放により左右後輪19,20への駆動力伝達系を、左右前輪6,7への駆動力伝達系から切り離す噛み合いクラッチである。ドグクラッチ8の入力側噛み合い部材は、フロントデファレンシャル3のデフケースに連結され、ドグクラッチ8の出力側噛み合い部材は、ベベルギア9に連結されている。このドグクラッチ8とベベルギア9と出力ピニオン10と後輪出力軸11の一部は、フロントデフハウジング22の隣接位置に固定されたトランスファケース23に内蔵されている。このドグクラッチ8としては、例えば、一対の噛み合い部材のうち一方を固定部材とし他方を可動部材とし、固定部材と可動部材との間に締結方向に付勢するバネを設け、可動部材の外周にソレノイドピンと嵌合可能なネジ溝が形成されたものを用いる。ドグクラッチ8の解放時は、ネジ溝に対しソレノイドピンを突出させて嵌合すると、可動部材が回転しながら解放方向にストロークし、ストローク量が所定量を超えると噛み合い締結を解放する。一方、ドグクラッチ8の締結時は、ネジ溝に対するソレノイドピンの嵌合を解除すると、バネ付勢力により固定部材に向かって可動部材が締結方向にストロークし、両者の歯部が噛み合って締結する。   The dog clutch 8 is provided at a driving branch position from the left and right front wheels 6, 7 to the left and right rear wheels 19, 20, and a driving force transmission system to the left and right rear wheels 19, 20 is provided to the left and right front wheels 6, 7 by releasing the clutch. This is a meshing clutch that is disconnected from the driving force transmission system. The input side meshing member of the dog clutch 8 is coupled to the differential case of the front differential 3, and the output side meshing member of the dog clutch 8 is coupled to the bevel gear 9. The dog clutch 8, the bevel gear 9, the output pinion 10, and a part of the rear wheel output shaft 11 are built in a transfer case 23 fixed at a position adjacent to the front differential housing 22. As the dog clutch 8, for example, one of a pair of meshing members is a fixed member and the other is a movable member. A spring that biases in the fastening direction is provided between the fixed member and the movable member, and a solenoid is provided on the outer periphery of the movable member. A screw groove that can be fitted with a pin is used. When the dog clutch 8 is released, if the solenoid pin protrudes and fits into the thread groove, the movable member rotates and strokes in the releasing direction. When the stroke amount exceeds a predetermined amount, the mesh engagement is released. On the other hand, when the dog clutch 8 is fastened, when the solenoid pin is disengaged from the thread groove, the movable member strokes in the fastening direction toward the fixed member by the spring biasing force, and both the tooth portions are engaged and fastened.

前記電制カップリング16は、ドグクラッチ8が設けられた駆動分岐位置よりも下流位置に設けられ、クラッチ締結容量に応じて横置きエンジン1からの駆動力の一部を左右後輪19,20へ配分する駆動力配分摩擦クラッチである。電制カップリング16の入力側クラッチプレートは、リアデファレンシャル15の左サイドギアに連結され、出力側クラッチプレートは、左後輪ドライブシャフト17に連結されている。この電制カップリング16は、リアデフハウジング24の隣接位置に固定されたカップリングケース25に内蔵されている。この電制カップリング16としては、例えば、入力側と出力側のプレートを交互に複数配置した多板摩擦クラッチと、対向するカム面を有する固定カムピストン及び可動カムピストンと、対向するカム面間に介装されたカム部材と、を有するものを用いる。電制カップリング16の締結時は、可動カムピストンを電動モータにより回転させると、ピストン間隔を拡大するカム作用により可動カムピストンが回転角に応じてクラッチ締結方向にストロークし、多板摩擦クラッチの摩擦締結力を増すことで行う。電制カップリング16の解放時は、可動カムピストンを電動モータにより締結方向とは逆方向に回転させると、ピストン間隔を縮小するカム作用により可動カムピストンが回転角に応じてクラッチ解放方向にストロークし、多板摩擦クラッチの摩擦締結力を減じることで行う。   The electric control coupling 16 is provided at a position downstream of the drive branch position where the dog clutch 8 is provided, and a part of the driving force from the horizontally mounted engine 1 is transferred to the left and right rear wheels 19 and 20 in accordance with the clutch engagement capacity. It is a driving force distribution friction clutch to distribute. The input side clutch plate of the electric control coupling 16 is connected to the left side gear of the rear differential 15, and the output side clutch plate is connected to the left rear wheel drive shaft 17. The electric control coupling 16 is built in a coupling case 25 fixed at a position adjacent to the rear differential housing 24. As this electric control coupling 16, for example, a multi-plate friction clutch in which a plurality of plates on the input side and the output side are alternately arranged, a fixed cam piston and a movable cam piston having opposing cam surfaces, and an interval between the opposing cam surfaces And a cam member interposed between them. When the electric control coupling 16 is engaged, if the movable cam piston is rotated by an electric motor, the movable cam piston strokes in the clutch engagement direction according to the rotation angle by the cam action that enlarges the piston interval, and the multi-plate friction clutch This is done by increasing the frictional fastening force. When the electric coupling 16 is released, if the movable cam piston is rotated in the direction opposite to the fastening direction by the electric motor, the movable cam piston strokes in the clutch release direction according to the rotation angle by the cam action that reduces the piston interval. And by reducing the frictional engagement force of the multi-plate friction clutch.

[4輪駆動車の制御系構成]
図2は、クラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの4輪駆動車の制御系構成を示す。以下、図2に基づき、4輪駆動車の制御系構成を説明する。
[Control system configuration for four-wheel drive vehicles]
FIG. 2 shows a control system configuration of a front wheel drive-based four-wheel drive vehicle to which the clutch control device is applied. Hereinafter, the control system configuration of the four-wheel drive vehicle will be described with reference to FIG.

前記4輪駆動車の制御系は、図2に示すように、エンジンコントロールモジュール31と、変速機コントロールモジュール32と、ABSアクチュエータコントロールユニット33と、4WDコントロールユニット34と、を備えている。   As shown in FIG. 2, the control system of the four-wheel drive vehicle includes an engine control module 31, a transmission control module 32, an ABS actuator control unit 33, and a 4WD control unit 34.

前記エンジンコントロールモジュール31は、横置きエンジン1の制御ディバイスであり、エンジン回転数センサ35やアクセル開度センサ36等からの検出信号を入力する。このエンジンコントロールモジュール31からは、情報交換が互いに可能なCAN通信線37を介して4WDコントロールユニット34に対し、エンジン回転数情報やアクセル開度情報(ACC情報)が入力される。このエンジンコントロールモジュール31は、4WDコントロールユニット34から目標エンジントルク指令を入力する。エンジンコントロールモジュール31は、目標エンジントルク指令に基づき、エンジン動作点(Ne:エンジン回転数, Te:エンジン出力トルク)を制御する指令を、横置きエンジン1のスロットルバルブアクチュエータ等へ出力する。   The engine control module 31 is a control device of the horizontal engine 1 and receives detection signals from the engine speed sensor 35, the accelerator opening sensor 36, and the like. From the engine control module 31, engine speed information and accelerator opening information (ACC information) are input to the 4WD control unit 34 via a CAN communication line 37 capable of exchanging information. The engine control module 31 inputs a target engine torque command from the 4WD control unit 34. Based on the target engine torque command, the engine control module 31 outputs a command for controlling the engine operating point (Ne: engine speed, Te: engine output torque) to the throttle valve actuator or the like of the horizontally mounted engine 1.

前記変速機コントロールモジュール32は、変速機2の制御ディバイスであり、変速機入力回転数センサ38や変速機出力回転数センサ39等からの検出信号を入力する。この変速機コントロールモジュール32からは、CAN通信線37を介して4WDコントロールユニット34に対し、ギアレシオ情報(ギア比情報)が入力される。   The transmission control module 32 is a control device for the transmission 2 and receives detection signals from the transmission input rotational speed sensor 38, the transmission output rotational speed sensor 39, and the like. Gear ratio information (gear ratio information) is input from the transmission control module 32 to the 4WD control unit 34 via the CAN communication line 37.

前記ABSアクチュエータコントロールユニット33は、各輪のブレーキ液圧を制御するABSアクチュエータの制御ディバイスであり、ヨーレートセンサ40や横Gセンサ41や前後Gセンサ42や車輪速センサ43,44,45,46等からの検出信号を入力する。このABSアクチュエータコントロールユニット33からは、CAN通信線37を介して4WDコントロールユニット34に対し、ヨーレート情報や横G情報や前後G情報や各輪の車輪速情報が入力される。なお、上記情報以外に、ステアリング舵角センサ47から舵角情報が、CAN通信線37を介して4WDコントロールユニット34に対し入力される。また、左右後輪速情報の平均値を車速情報(VSP情報)とする。   The ABS actuator control unit 33 is a control device for an ABS actuator that controls the brake fluid pressure of each wheel. The yaw rate sensor 40, the lateral G sensor 41, the front and rear G sensor 42, the wheel speed sensors 43, 44, 45, 46, and the like. The detection signal from is input. From the ABS actuator control unit 33, yaw rate information, lateral G information, front and rear G information, and wheel speed information of each wheel are input to the 4WD control unit 34 via the CAN communication line 37. In addition to the above information, steering angle information is input from the steering angle sensor 47 to the 4WD control unit 34 via the CAN communication line 37. The average value of the left and right rear wheel speed information is used as vehicle speed information (VSP information).

前記4WDコントロールユニット34は、ドグクラッチ8と電制カップリング16の締結/解放制御ディバイスであり、各種入力情報に基づいて演算処理を行う。そして、ドグクラッチアクチュエータ48(ソレノイド)と電制カップリングアクチュエータ49(電動モータ)に駆動制御指令を出力する。また、エンジンコントロールモジュール31へ目標エンジントルク指令を出力する。ここで、CAN通信線37以外からの入力情報源として、駆動モード選択スイッチ50、ブレーキ操作の有無を検出するブレーキスイッチ51、リングギア回転数センサ52、ドグクラッチストロークセンサ53、モータ回転角度センサ54等を有する。   The 4WD control unit 34 is an engagement / release control device for the dog clutch 8 and the electric coupling 16 and performs arithmetic processing based on various input information. Then, a drive control command is output to the dog clutch actuator 48 (solenoid) and the electric coupling actuator 49 (electric motor). Further, a target engine torque command is output to the engine control module 31. Here, as input information sources other than the CAN communication line 37, a drive mode selection switch 50, a brake switch 51 for detecting the presence or absence of a brake operation, a ring gear rotation speed sensor 52, a dog clutch stroke sensor 53, a motor rotation angle sensor 54, and the like. Have

前記駆動モード選択スイッチ50は、「2WDモード」と「ロックモード」と「オートモード」をドライバーが切り替え選択するスイッチである。「2WDモード」が選択されると、ドグクラッチ8と電制カップリング16を解放した前輪駆動の2WD状態が維持される。「ロックモード」が選択されると、ドグクラッチ8と電制カップリング16を締結した完全4WD状態が維持される。さらに、「オートモード」が選択されると、車両状態(車速VSP、アクセル開度ACC)に応じてドグクラッチ8と電制カップリング16の締結/解放が自動制御される。ここで、「オートモード」には、「エコオートモード」と「スポーツオートモード」の選択肢があり、ドグクラッチ8を締結し、電制カップリング16を解放する「スタンバイ2輪駆動モード」が選択肢により異なる。つまり、「エコオートモード」の選択時には、電制カップリング16を完全解放状態にして待機するが、「スポーツオートモード」の選択時には、電制カップリング16を締結直前の解放状態にして待機する。   The drive mode selection switch 50 is a switch that allows the driver to switch between “2WD mode”, “lock mode”, and “auto mode”. When the “2WD mode” is selected, the front-wheel drive 2WD state in which the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are released is maintained. When the “lock mode” is selected, the complete 4WD state in which the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are engaged is maintained. Further, when the “auto mode” is selected, the engagement / release of the dog clutch 8 and the electric coupling 16 is automatically controlled according to the vehicle state (vehicle speed VSP, accelerator opening ACC). Here, the “auto mode” has options of “eco-auto mode” and “sport auto mode”, and “standby two-wheel drive mode” in which the dog clutch 8 is engaged and the electric coupling 16 is released depends on the options. Different. That is, when the “eco-auto mode” is selected, the electronic control coupling 16 is in a fully released state and waits. However, when the “sports auto mode” is selected, the electronic control coupling 16 is in a released state immediately before fastening and waits. .

前記リングギア回転数センサ52は、ドグクラッチ8の出力回転数情報を取得するためのセンサであり、リングギア回転数検出値に、リア側ギア比とフロント側ギア比を演算に考慮することで、ドグクラッチ8の出力回転数を演算する。なお、ドグクラッチ8の入力回転数情報は、左車輪速センサ43からの左前輪速と、右車輪速センサ44からの右前輪速と、の平均値演算により取得する。   The ring gear rotation speed sensor 52 is a sensor for acquiring the output rotation speed information of the dog clutch 8, and by considering the rear side gear ratio and the front side gear ratio in the calculation for the ring gear rotation speed detection value, The output rotational speed of the dog clutch 8 is calculated. The input rotation speed information of the dog clutch 8 is acquired by calculating the average value of the left front wheel speed from the left wheel speed sensor 43 and the right front wheel speed from the right wheel speed sensor 44.

[駆動モード切り替え構成]
図3は、「オートモード」が選択されたときのクラッチ制御で用いられる車速VSPとアクセル開度ACCに応じた駆動モード切り替えマップを示し、図4は、駆動モード(ディスコネクト2輪駆動モード・スタンバイ2輪駆動モード・コネクト4輪駆動モード)の切り替え遷移を示す。以下、図3及び図4に基づき、駆動モード切り替え構成を説明する。
[Drive mode switching configuration]
FIG. 3 shows a drive mode switching map according to the vehicle speed VSP and the accelerator opening ACC used in the clutch control when the “auto mode” is selected, and FIG. 4 shows the drive mode (disconnect two-wheel drive mode / (2) Transition transition of standby 2-wheel drive mode / connect 4-wheel drive mode). Hereinafter, a drive mode switching configuration will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

前記駆動モード切り替えマップは、図3に示すように、車速VSPとアクセル開度ACCに応じて、ディスコネクト2輪駆動モード(Disconnect)と、スタンバイ2輪駆動モード(Stand-by)と、コネクト4輪駆動モード(Connect)と、を分けた設定としている。この3つの駆動モードは、アクセル開度ゼロで設定車速VSP0の基点aから車速VSPの上昇に比例してアクセル開度ACCが上昇する領域区分線Aと、領域区分線Aとの交点bから高車速側に引いた一定アクセル開度ACC0の領域区分線Bと、により分けている。   As shown in FIG. 3, the drive mode switching map includes a disconnect two-wheel drive mode (Disconnect), a standby two-wheel drive mode (Stand-by), and a connect 4 according to the vehicle speed VSP and the accelerator opening ACC. The wheel drive mode (Connect) is set separately. The three drive modes are: the zone demarcation line A in which the accelerator depressing amount ACC increases in proportion to the increase in the vehicle speed VSP from the base point a of the set vehicle speed VSP0 at the zero accelerator depressing point, and the high from the intersection b of the region demarcating line A. It is divided by a region dividing line B of a constant accelerator opening ACC0 drawn toward the vehicle speed side.

前記ディスコネクト2輪駆動モード(Disconnect)は、アクセル開度ACCが設定開度ACC0以下であって、アクセル開度ACCがゼロの車速軸線と領域区分線Aと領域区分線Bにより囲まれる高車速領域に設定している。すなわち、アクセル開度ACCが設定開度ACC0以下であるため、駆動スリップによる左右前輪6,7と左右後輪19,20の差回転発生頻度が極めて小さいと共に、駆動スリップが発生してもスリップが緩増する4WD要求の低い領域に設定している。   In the disconnect two-wheel drive mode (Disconnect), the accelerator opening degree ACC is equal to or less than the set opening degree ACC0, and the accelerator opening degree ACC is zero. The area is set. In other words, since the accelerator opening ACC is equal to or less than the set opening ACC0, the frequency of occurrence of differential rotation between the left and right front wheels 6 and 7 and the left and right rear wheels 19 and 20 due to driving slip is extremely small, and slip occurs even when driving slip occurs. It is set in the low 4WD request area.

前記スタンバイ2輪駆動モード(Stand-by)は、アクセル開度ACCが設定開度ACC0を超えていて、領域区分線Aと領域区分線Bにより規定される高車速領域に設定している。つまり、車速VSPが高車速域であるため、4WD要求が低いものの、アクセル開度ACCが設定開度ACC0を超えているため、駆動スリップにより左右前輪6,7と左右後輪19,20の差回転が発生すると、スリップが急増する可能性が高い領域に設定している。   In the standby two-wheel drive mode (Stand-by), the accelerator opening ACC exceeds the set opening ACC0, and is set to a high vehicle speed region defined by the region dividing line A and the region dividing line B. That is, since the vehicle speed VSP is in the high vehicle speed range, the 4WD request is low, but the accelerator opening ACC exceeds the set opening ACC0, so the difference between the left and right front wheels 6 and 7 and the left and right rear wheels 19 and 20 due to driving slip. When rotation occurs, it is set in a region where there is a high possibility that the slip will increase rapidly.

前記コネクト4輪駆動モード(Connect)は、車速VSPがゼロのアクセル開度軸線と、アクセル開度ACCがゼロの車速軸線と、領域区分線Aと、により囲まれる低車速領域に設定している。つまり、発進時や車速VSPが低いもののアクセル開度ACCが高い高負荷走行等のように、4WD要求が高い領域に設定している。   The connect four-wheel drive mode (Connect) is set in a low vehicle speed region surrounded by an accelerator opening axis line where the vehicle speed VSP is zero, a vehicle speed axis line where the accelerator opening ACC is zero, and a region division line A. . That is, it is set in a region where the 4WD request is high, such as when the vehicle starts or when the vehicle speed VSP is low but the accelerator opening degree ACC is high and the load is high.

前記ディスコネクト2輪駆動モード(Disconnect)が選択されると、図4の枠線C内に示すように、ドグクラッチ8と電制カップリング16が共に解放された2WD走行(Disconnect)になる。このディスコネクト2輪駆動モードでは、基本的に左右前輪6,7にのみ駆動力を伝達しての前輪駆動の2WD走行(Disconnect)が維持される。しかし、前輪駆動の2WD走行中に左右前輪6,7に駆動スリップが発生し、駆動スリップ量(=前後輪の差回転量)が閾値を超えると、電制カップリング16を摩擦締結する。その後、回転同期状態が判定されるとドグクラッチ8を噛み合い締結し、左右後輪19,20に駆動力を配分することで、駆動スリップを抑える前後輪の差回転制御が行われる。   When the disconnect two-wheel drive mode (Disconnect) is selected, 2WD running (Disconnect) in which both the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are released as shown in a frame C in FIG. In this disconnect two-wheel drive mode, the front wheel drive 2WD running (Disconnect) is basically maintained by transmitting the drive force only to the left and right front wheels 6 and 7. However, when a driving slip occurs on the left and right front wheels 6 and 7 during the front wheel drive 2WD traveling and the driving slip amount (= the differential rotation amount between the front and rear wheels) exceeds a threshold value, the electric coupling 16 is frictionally engaged. Thereafter, when the rotation synchronization state is determined, the dog clutch 8 is engaged and fastened, and the driving force is distributed to the left and right rear wheels 19 and 20, thereby performing differential rotation control of the front and rear wheels to suppress driving slip.

前記スタンバイ2輪駆動モード(Stand-by)が選択されると、図4の枠線D内に示すように、ドグクラッチ8を締結し電制カップリング16を解放する2WD走行(Stand-by)になる。このスタンバイ2輪駆動モードでは、基本的に左右前輪6,7にのみ駆動力を伝達する前輪駆動の2WD走行(Stand-by)が維持される。しかし、前輪駆動の2WD走行中に左右前輪6,7に駆動スリップが発生し、駆動スリップ量(=前後輪の差回転量)が閾値を超えると、予めドグクラッチ8が噛み合い締結されているため、電制カップリング16の摩擦締結のみを行う。この電制カップリング16の摩擦締結により、応答良く左右後輪19,20に駆動力を配分することで、駆動スリップを抑える前後輪の差回転制御が行われる。   When the standby two-wheel drive mode (Stand-by) is selected, as shown in a frame D of FIG. 4, the dog clutch 8 is engaged and the electric coupling 16 is released to 2WD traveling (Stand-by). Become. In this standby two-wheel drive mode, the front-wheel drive 2WD running (Stand-by) in which the driving force is transmitted only to the left and right front wheels 6 and 7 is basically maintained. However, when a driving slip occurs on the left and right front wheels 6 and 7 during the front wheel drive 2WD traveling and the driving slip amount (= differential rotation amount of the front and rear wheels) exceeds a threshold value, the dog clutch 8 is engaged and fastened in advance. Only the friction coupling of the electric control coupling 16 is performed. The frictional engagement of the electric control coupling 16 distributes the driving force to the left and right rear wheels 19 and 20 with good response, thereby performing differential rotation control of the front and rear wheels to suppress driving slip.

前記コネクト4輪駆動モード(Connect)が選択されると、図4の枠線E内に示すように、ドグクラッチ8と電制カップリング16が共に締結された4WD走行(Connect)になる。このコネクト4輪駆動モード(Connect)では、基本的に左右前輪6,7と左右後輪19,20に対して路面状況に合わせた最適の駆動力配分(例えば、発進時制御やアクセル開度対応制御や車速対応制御等)とする駆動力配分制御が行われる。但し、4WD走行中に、ステアリング舵角センサ47やヨーレートセンサ40や横Gセンサ41や前後Gセンサ42からの情報により、車両の旋回状態が判断されると、電制カップリング16の締結容量を低下させてタイトコーナーブレーキング現象を抑える制御が行われる。   When the connect four-wheel drive mode (Connect) is selected, 4WD running (Connect) in which the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are both fastened is performed, as shown in a frame E in FIG. In this connected four-wheel drive mode (Connect), the optimal driving force distribution according to the road surface condition is basically applied to the left and right front wheels 6 and 7 and the left and right rear wheels 19 and 20 (for example, start control and accelerator opening correspondence) Driving force distribution control is performed. However, when the turning state of the vehicle is determined based on information from the steering rudder angle sensor 47, the yaw rate sensor 40, the lateral G sensor 41, and the longitudinal G sensor 42 during 4WD traveling, the fastening capacity of the electric control coupling 16 is increased. Control is performed to reduce the tight corner braking phenomenon.

前記2WD走行(Disconnect)と2WD走行(Stand-by)と4WD走行(Connect)の切り替え遷移は、車速VSPとアクセル開度ACCにより決まる動作点が、図3に示す領域区分線Aや領域区分線Bを横切るときに出力される駆動モードの切り替え要求により行われる。各駆動モードの切り替え遷移速度については、4WD要求に応える駆動モードへの遷移速度を、燃費要求に応えるディスコネクト2輪駆動モードへの遷移速度よりも優先するように決めている。
すなわち、2WD走行(Disconnect)→2WD走行(Stand-by)の切り替え遷移速度(図4の矢印F)を速くし、2WD走行(Stand-by)→2WD走行(Disconnect)の切り替え遷移速度(図4の矢印G)を遅くしている。同様に、2WD走行(Disconnect)→4WD走行(Connect)の切り替え遷移速度(図4の矢印H)を速くし、4WD走行(Connect)→2WD走行(Disconnect)の切り替え遷移速度(図4の矢印I)を遅くしている。これに対し、2WD走行(Stand-by)→4WD走行(Connect)の切り替え遷移速度(図4の矢印J)と、4WD走行(Connect)→2WD走行(Stand-by)の切り替え遷移速度(図4の矢印K)は、同じ速い速度にしている。
The switching transition between the 2WD travel (Disconnect), the 2WD travel (Stand-by), and the 4WD travel (Connect) is determined by the operating point determined by the vehicle speed VSP and the accelerator opening ACC. This is performed by a drive mode switching request output when crossing B. Regarding the switching transition speed of each drive mode, the transition speed to the drive mode that responds to the 4WD request is determined to have priority over the transition speed to the disconnect two-wheel drive mode that responds to the fuel efficiency request.
That is, the switching transition speed (arrow F in FIG. 4) of 2WD traveling (Disconnect) → 2WD traveling (Stand-by) is increased, and the switching transition speed of 2WD traveling (Stand-by) → 2WD traveling (Disconnect) (FIG. 4). Arrow G) is delayed. Similarly, the switching transition speed of 2WD traveling (Disconnect) → 4WD traveling (Connect) (arrow H in FIG. 4) is increased, and the switching transition speed of 4WD traveling (Connect) → 2WD traveling (Disconnect) (arrow I in FIG. 4). ) On the other hand, the switching transition speed of 2WD traveling (Stand-by) → 4WD traveling (Connect) (arrow J in FIG. 4) and the switching transition speed of 4WD traveling (Connect) → 2WD traveling (Stand-by) (FIG. 4). The arrow K) shows the same high speed.

[クラッチ制御構成]
図5は、エンジンコントロールモジュール31及び4WDコントロールユニット34にて実行されるクラッチ制御処理流れを示す(駆動源トルク制御手段、クラッチ制御手段)。以下、エンジントルク制御処理とクラッチ制御処理構成をあらわす図5の各ステップについて説明する。このフローチャートは、「オートモード」の選択時であり、かつ、駆動モードとして、ドグクラッチ8と電制カップリング16が共に解放されている「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているときに開始される。
[Clutch control configuration]
FIG. 5 shows a flow of clutch control processing executed by the engine control module 31 and the 4WD control unit 34 (drive source torque control means, clutch control means). Hereinafter, each step of FIG. 5 showing the engine torque control process and the clutch control process configuration will be described. This flowchart starts when the “auto mode” is selected and the “disconnect two-wheel drive mode” in which the dog clutch 8 and the electric coupling 16 are both released is selected as the drive mode. Is done.

ステップS1では、ドグクラッチ8に対し締結要求があるか否かを判断する。YES(締結要求有り)の場合はステップS2へ進み、NO(締結要求無し)の場合はエンドへ進む。
ここで、ドグクラッチ8に対し締結要求が出されるのは、「ディスコネクト2輪駆動モード」の選択時、「コネクト4輪駆動モード」又は「スタンバイ2輪駆動モード」へのモード遷移と判定されたときである。
In step S1, it is determined whether or not there is an engagement request for the dog clutch 8. If YES (there is a fastening request), the process proceeds to step S2, and if NO (no fastening request), the process proceeds to the end.
Here, it is determined that the engagement request is issued to the dog clutch 8 when the “disconnect two-wheel drive mode” is selected and the mode transition to the “connect four-wheel drive mode” or the “standby two-wheel drive mode”. Is the time.

ステップS2では、ステップS1での締結要求有りとの判断、或いは、ステップS6でのΔN>αであるとの判断、或いは、ステップS7でのエンジントルクダウン制御開始に続き、電制カップリング16のカップリングアクチュエータ49に対し締結指令を出力し、ステップS3へ進む。
ここで、カップリングアクチュエータ49に対する締結指令は、短時間にて電制カップリング16が完全締結状態となる急勾配指令とする。
In step S2, following the determination that there is a fastening request in step S1, or that ΔN> α in step S6, or the start of engine torque reduction control in step S7, the electric coupling 16 A fastening command is output to the coupling actuator 49, and the process proceeds to step S3.
Here, the fastening command for the coupling actuator 49 is a steep slope command in which the electric control coupling 16 is in a completely fastened state in a short time.

ステップS3では、ステップS2での電制カップリング16の締結指令出力に続き、ドグクラッチ8の差回転であるクラッチ差回転ΔNを演算し、ステップS4へ進む。
ここで、クラッチ差回転ΔNは、ドグクラッチ8の入力回転数(左右前輪速平均値)から出力回転数(リングギア回転数検出値に基づく演算値)を差し引くことで演算される。なお、出力回転数は、電制カップリング16を介してドグクラッチ8に回転が伝達される側の回転数であり、入力回転数は、電制カップリング16を介さずにドグクラッチ8に回転が伝達される側の回転数である。
In step S3, following the engagement command output of the electric control coupling 16 in step S2, a clutch differential rotation ΔN that is a differential rotation of the dog clutch 8 is calculated, and the process proceeds to step S4.
Here, the clutch differential rotation ΔN is calculated by subtracting the output rotation speed (calculated value based on the detected value of the ring gear rotation speed) from the input rotation speed (left and right front wheel speed average value) of the dog clutch 8. The output rotational speed is the rotational speed on the side where the rotation is transmitted to the dog clutch 8 through the electric control coupling 16, and the input rotational speed is transmitted to the dog clutch 8 without passing through the electric control coupling 16. The number of rotations on the machine side.

ステップS4では、ステップS3でのクラッチ差回転ΔNの演算に続き、クラッチ差回転ΔNの時間微分処理をすることで、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtを演算し、ステップS5へ進む。   In step S4, following the calculation of the clutch differential rotation ΔN in step S3, a time differential process of the clutch differential rotation ΔN is performed to calculate an increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN, and the process proceeds to step S5.

ステップS5では、ステップS4での増減勾配ΔN/dtの演算に続き、増減勾配ΔN/dtが、減少→増加へ移行したか否かを判断する。YES(ΔN/dtが減少→増加である)の場合はステップS7へ進み、NO(ΔN/dtが減少→増加ではない)の場合はステップS6へ進む。   In step S5, following the calculation of the increase / decrease gradient ΔN / dt in step S4, it is determined whether or not the increase / decrease gradient ΔN / dt has shifted from decrease to increase. If YES (ΔN / dt is decreased → increased), the process proceeds to step S7. If NO (ΔN / dt is not decreased → increased), the process proceeds to step S6.

ステップS6では、ステップS5でのクラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtが減少→増加ではないとの判断に続き、クラッチ差回転ΔNが、回転同期判定閾値α以下であるか否かを判断する。YES(ΔN≦α)の場合はステップS8へ進み、NO(ΔN>α)の場合はステップS2へ戻る。
ここで、回転同期判定閾値αは、ドグクラッチ8の噛み合い締結が可能な回転同期状態を判定するクラッチ差回転値であり、固定値で与えても良いし、車速VSP等に応じた可変値で与えても良い。
In step S6, following the determination that the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN in step S5 is not a decrease → increase, it is determined whether the clutch differential rotation ΔN is equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value α. . If YES (ΔN ≦ α), the process proceeds to step S8. If NO (ΔN> α), the process returns to step S2.
Here, the rotation synchronization determination threshold value α is a clutch differential rotation value for determining a rotation synchronization state in which the dog clutch 8 can be engaged and engaged, and may be given as a fixed value or a variable value according to the vehicle speed VSP or the like. May be.

ステップS7では、ステップS6でのΔN/dtが減少→増加であるとの判断に続き、エンジンコントロールモジュール31を介して、スロットルバルブアクチュエータ等に対し、横置きエンジン1のエンジントルクを低下するエンジントルクダウン制御(トルクダウン制御)を開始する指令を出力し、ステップS2へ戻る。
ここで、エンジントルクダウン制御は、「ΔN/dtが減少→増加」が「ΔN/dtが増加→減少」になるようにエンジントルクを低下する制御を行う。
In step S 7, following the determination that ΔN / dt is decreased → increased in step S 6, the engine torque that decreases the engine torque of the horizontally mounted engine 1 with respect to the throttle valve actuator or the like via the engine control module 31. A command to start down control (torque down control) is output, and the process returns to step S2.
Here, the engine torque down control is performed to reduce the engine torque so that “ΔN / dt decreases → increased” becomes “ΔN / dt increases → decreases”.

ステップS8では、ステップS6でのΔN≦αであるとの判断、或いは、ステップS9でのクラッチ締結未完了であるとの判断に続き、ドグクラッチアクチュエータ48に対し締結指令を出力し、ステップS9へ進む。   In step S8, following the determination that ΔN ≦ α in step S6 or the clutch engagement incomplete in step S9, an engagement command is output to the dog clutch actuator 48, and the process proceeds to step S9. .

ステップS9では、ステップS8でのドグクラッチ8の締結指令出力に続き、ドグクラッチ8が噛み合い締結を完了したか否かを判断する。YES(クラッチ締結完了)の場合はステップS10へ進み、NO(クラッチ締結未完了)の場合はステップS8へ戻る。
ここで、ドグクラッチ8が噛み合い締結を完了したか否かの判断は、ドグクラッチストロークセンサ53からのストローク情報に基づいて行う。
In step S9, following the engagement command output of the dog clutch 8 in step S8, it is determined whether or not the dog clutch 8 has completed meshing engagement. If YES (clutch engagement is complete), the process proceeds to step S10. If NO (clutch engagement is not complete), the process returns to step S8.
Here, the determination as to whether or not the dog clutch 8 has completed meshing engagement is made based on the stroke information from the dog clutch stroke sensor 53.

ステップS10では、ステップS8でのクラッチ締結完了であるとの判断に続き、エンジンコントロールモジュール31を介して、スロットルバルブアクチュエータ等に対し、ステップS7で開始したエンジントルクダウン制御を終了する指令を出力し、ステップS11へ進む。ただし、エンジントルクダウン制御を行っていなければ、このステップS10は実行されずに通過し、ステップS11へ進む。   In step S10, following the determination that clutch engagement is complete in step S8, a command to end the engine torque down control started in step S7 is output to the throttle valve actuator or the like via the engine control module 31. The process proceeds to step S11. However, if the engine torque down control is not performed, this step S10 is not executed and the process proceeds to step S11.

ステップS11では、ステップS10でのエンジントルクダウン制御終了に続き、コネクト4輪駆動モードへの遷移であるか否かを判断する。YES(コネクト4輪駆動モードへの遷移)の場合はエンドへ進み、NO(スタンバイ2輪駆動モードへの遷移)の場合はステップS12へ進む。   In step S11, following the end of the engine torque reduction control in step S10, it is determined whether or not it is a transition to the connected four-wheel drive mode. If YES (transition to the connected four-wheel drive mode), the process proceeds to the end. If NO (transition to the standby two-wheel drive mode), the process proceeds to step S12.

ステップS12では、ステップS11でのスタンバイ2輪駆動モードへの遷移であるとの判断に続き、電制カップリング16のカップリングアクチュエータ49に対し解放指令を出力し、エンドへ進む。
ここで、「オートモード」のうち、「エコオートモード」の選択時には、電制カップリング16を完全解放する指令とし、「スポーツオートモード」の選択時には、電制カップリング16を締結直前の解放状態を保つ指令とする。
In step S12, following the determination that the transition is to the standby two-wheel drive mode in step S11, a release command is output to the coupling actuator 49 of the electric control coupling 16, and the process proceeds to the end.
Here, when “Eco Auto Mode” is selected from among “Auto Modes”, a command to completely release the electric coupling 16 is used, and when “Sports Auto Mode” is selected, the electric coupling 16 is released immediately before fastening. A command to keep the state.

次に、作用を説明する。
実施例1の4輪駆動車のクラッチ制御装置における作用を、「ドグクラッチの締結制御作用」、「エンジントルクダウン制御によるドグクラッチの同期作用」、「ドグクラッチ締結制御での他の特徴作用」に分けて説明する。
Next, the operation will be described.
The operation of the clutch control device for the four-wheel drive vehicle of the first embodiment is divided into “dog clutch engagement control operation”, “dog clutch synchronization operation by engine torque down control”, and “other characteristic operation in dog clutch engagement control”. explain.

[ドグクラッチの締結制御作用]
まず、図5のフローチャートに基づき、ドグクラッチ8の締結制御処理動作の流れを説明する。例えば、「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているコースト走行中、アクセル踏み込み操作を行ったことで、動作点が図3のL点からM点へ移動したとき、領域区分線Aを横切るタイミングでドグクラッチ8に対し締結要求が出される。又は、動作点が図3のP点からQ点へ移動したとき、領域区分線Bを横切るタイミングでドグクラッチ8に対し締結要求が出される。
[Dog clutch engagement control action]
First, the flow of the engagement control processing operation of the dog clutch 8 will be described based on the flowchart of FIG. For example, when the operating point moves from the L point to the M point in FIG. 3 by performing the accelerator stepping operation during coast driving in which the “disconnect two-wheel drive mode” is selected, the region dividing line A is crossed. An engagement request is issued to the dog clutch 8 at the timing. Alternatively, when the operating point moves from the point P to the point Q in FIG. 3, an engagement request is issued to the dog clutch 8 at the timing of crossing the area dividing line B.

ドグクラッチ8に対し締結要求が出されると、図5のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5へと進む。ステップS2では、ドグクラッチ8の締結要求があると、直ちに電制カップリング16のカップリングアクチュエータ49に対し締結指令が出力される。ステップS3では、ドグクラッチ8の差回転であるクラッチ差回転ΔNが演算され、ステップS4では、クラッチ差回転ΔNの時間微分処理によりクラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtが演算される。ステップS5では、増減勾配ΔN/dtが、減少→増加へ移行したか否かが判断される。   When an engagement request is issued to the dog clutch 8, the process proceeds from step S1, step S2, step S3, step S4, and step S5 in the flowchart of FIG. In step S <b> 2, when a dog clutch 8 is requested to be engaged, an engagement command is immediately output to the coupling actuator 49 of the electric control coupling 16. In step S3, a clutch differential rotation ΔN that is a differential rotation of the dog clutch 8 is calculated. In step S4, an increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN is calculated by a time differentiation process of the clutch differential rotation ΔN. In step S5, it is determined whether the increase / decrease gradient ΔN / dt has shifted from decrease to increase.

そして、ステップS5での増減勾配の減少→増加移行条件が成立すると、図5のフローチャートにおいて、ステップS5からステップS7→ステップS2〜ステップS6へ進み、ステップS7ではエンジントルクダウン制御が開始される。   Then, when the increase / decrease slope increase / decrease transition condition is established in step S5, the process proceeds from step S5 to step S7 to step S2 to step S6 in the flowchart of FIG. 5, and engine torque down control is started in step S7.

また、ステップS5での増減勾配の減少→増加移行条件が成立しないと、図5のフローチャートにおいて、ステップS5からステップS6へ進む。ステップS6では、クラッチ差回転ΔNが、回転同期判定閾値α以下であるか否かが判断される。
しかし、電制カップリング16の締結開始前は、ドグクラッチ8の出力側回転が停止しているため、クラッチ差回転ΔNが最大であり、電制カップリング16の締結開始域ではドグクラッチ8の出力側回転の上昇に伴いクラッチ差回転ΔNが減少する。このため、電制カップリング16の締結開始から少しの間は、ステップS6での回転同期判定条件が成立しない。よって、ステップS6の条件が成立するまでは、図5のフローチャートにおいて、ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6へと進む流れが繰り返される。
Further, if the decrease / increase transition condition in step S5 is not satisfied, the process proceeds from step S5 to step S6 in the flowchart of FIG. In step S6, it is determined whether or not the clutch differential rotation ΔN is equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value α.
However, since the output side rotation of the dog clutch 8 is stopped before the engagement of the electric coupling 16 is stopped, the clutch differential rotation ΔN is maximum, and the output side of the dog clutch 8 is in the engagement start region of the electric coupling 16. As the rotation increases, the clutch differential rotation ΔN decreases. For this reason, the rotation synchronization determination condition in step S <b> 6 is not satisfied for a while after the start of fastening of the electric control coupling 16. Therefore, until the condition of step S6 is satisfied, the flow of step S2, step S3, step S4, step S5, and step S6 is repeated in the flowchart of FIG.

また、ステップS6での回転同期判定条件が成立すると、図5のフローチャートにおいて、ステップS6からステップS8→ステップS9へと進み、ステップS8では、ドグクラッチアクチュエータ48に対し締結指令が出力される。次のステップS9では、ドグクラッチ8が噛み合い締結を完了したか否かが判断され、クラッチ締結未完了と判断されている間は、ステップS8→ステップS9へと進む流れが繰り返される。   Further, when the rotation synchronization determination condition in step S6 is satisfied, the process proceeds from step S6 to step S8 to step S9 in the flowchart of FIG. 5, and an engagement command is output to the dog clutch actuator 48 in step S8. In the next step S9, it is determined whether or not the dog clutch 8 has completed the mesh engagement, and while it is determined that the clutch engagement is not completed, the flow from step S8 to step S9 is repeated.

そして、ステップS9にてドグクラッチ8が噛み合い締結を完了したと判断されると、ステップS9からステップS10→ステップS11へ進み、ステップS10では、ステップS7で開始したエンジントルクダウン制御を終了し、ステップS11へ進む。ただし、エンジントルクダウン制御を行っていなければ、このステップS10は実行されずに通過し、ステップS11へ進む。ステップS11では、「コネクト4輪駆動モード」への遷移か否かが判断される。「コネクト4輪駆動モード」への遷移と判断された場合は電制カップリング16の締結を維持したままでエンドへ進む。一方、「スタンバイ2輪駆動モード」への遷移と判断された場合はステップS12へ進み、ステップS12では、電制カップリング16のカップリングアクチュエータ49に対し解放指令が出力され、エンドへ進む。なお、「エコオートモード」の選択時には、電制カップリング16を完全解放する指令とされ、「スポーツオートモード」の選択時には、電制カップリング16を締結直前の解放状態を保つ指令とされる。   If it is determined in step S9 that the dog clutch 8 has completed meshing engagement, the process proceeds from step S9 to step S10 to step S11. In step S10, the engine torque reduction control started in step S7 is terminated, and step S11 is performed. Proceed to However, if the engine torque down control is not performed, this step S10 is not executed and the process proceeds to step S11. In step S11, it is determined whether or not it is a transition to the “connect four-wheel drive mode”. When it is determined that the transition to the “connect four-wheel drive mode” is made, the process proceeds to the end while maintaining the fastening of the electric control coupling 16. On the other hand, if it is determined to transition to the “standby two-wheel drive mode”, the process proceeds to step S12. In step S12, a release command is output to the coupling actuator 49 of the electric coupling 16, and the process proceeds to the end. When the “eco-auto mode” is selected, the electric coupling 16 is completely released, and when the “sports auto mode” is selected, the electric coupling 16 is kept in the released state immediately before fastening. .

次に、図6のタイムチャートに基づき、増減勾配の減少→増加移行条件が成立するときのドグクラッチ8の締結制御作用を説明する。   Next, based on the time chart of FIG. 6, the engagement control action of the dog clutch 8 when the increase / decrease gradient decrease → increase transition condition is satisfied will be described.

時刻t1にてアクセル開度ACCが立ち上がり、ドグクラッチ8に対し締結要求が出されると、電制カップリング16の締結制御を開始する。そして、時刻t1から僅かに遅れたタイミングにてエンジントルクとカップリング伝達トルクが立ち上がりを開始する。また、電制カップリング16の締結によりクラッチ差回転ΔNが低下を開始し、ΔN増減勾配が減少勾配へ移行する。   When the accelerator opening degree ACC rises at time t1 and an engagement request is issued to the dog clutch 8, the engagement control of the electric control coupling 16 is started. Then, the engine torque and the coupling transmission torque start rising at a timing slightly delayed from time t1. Further, the clutch differential rotation ΔN starts to decrease due to the engagement of the electric control coupling 16, and the ΔN increase / decrease gradient shifts to the decrease gradient.

時刻t1から時刻t2の間において、時刻t1から時刻t1と時刻t2の中間まで、エンジントルクがアクセル開度ACCに応じたトルクまで立ち上がり、カップリング伝達トルクが徐々に立ち上がる。そして、クラッチ差回転ΔNが電制カップリング16の締結容量増大に応じて低下する。
そして、時刻t1と時刻t2の中間から時刻t2の間で、クラッチ差回転ΔNが増加を開始し、ΔN増減勾配が減少勾配から増加勾配へと移行する。これと同時に、駆動輪ΔNが上昇している。すなわち、「ディスコネクト2輪駆動モード」の選択中に左右前輪6,7がスリップ状態であることを示している。つまり、ΔN増減勾配により、左右前輪6,7がスリップ状態であると判定される。
Between time t1 and time t2, from time t1 to the middle between time t1 and time t2, the engine torque rises to a torque corresponding to the accelerator opening ACC, and the coupling transmission torque gradually rises. Then, the clutch differential rotation ΔN decreases as the engagement capacity of the electric coupling 16 increases.
Then, between the time t1 and the time t2 and between the time t2, the clutch differential rotation ΔN starts increasing, and the ΔN increase / decrease gradient shifts from the decreasing gradient to the increasing gradient. At the same time, the drive wheel ΔN is rising. That is, it indicates that the left and right front wheels 6 and 7 are in a slip state during the selection of the “disconnect two-wheel drive mode”. That is, it is determined that the left and right front wheels 6 and 7 are in the slip state based on the ΔN increase / decrease gradient.

時刻t2になり、ΔN増減勾配が減少勾配から増加勾配へと移行することにより、増減勾配の減少→増加移行条件が成立するので、エンジントルクダウン制御が開始される。これにより、エンジントルクが低下を開始する。そして、クラッチ差回転ΔNが再び低下を開始し、ΔN増減勾配が増加勾配から減少勾配へ移行する。   At time t2, when the ΔN increase / decrease gradient shifts from the decrease gradient to the increase gradient, the increase / decrease gradient decrease → increase transition condition is satisfied, so the engine torque down control is started. Thereby, the engine torque starts to decrease. Then, the clutch differential rotation ΔN starts to decrease again, and the ΔN increase / decrease gradient shifts from the increasing gradient to the decreasing gradient.

時刻t2から時刻t3の間は、エンジントルクが低下して、ドグクラッチ8の入力回転(スリップ)が低下し、電制カップリング16のカップリング伝達トルクの増大に応じて、ドグクラッチ8の出力回転が上昇するので、クラッチ差回転ΔNが、ゼロ差回転に向かって減少する。これにより、駆動輪ΔNも低下する。   Between time t2 and time t3, the engine torque decreases, the input rotation (slip) of the dog clutch 8 decreases, and the output rotation of the dog clutch 8 increases as the coupling transmission torque of the electric coupling 16 increases. Since it rises, the clutch differential rotation ΔN decreases toward the zero differential rotation. As a result, the drive wheel ΔN also decreases.

時刻t3になり、回転同期判定条件が成立すると、解放されていたドグクラッチ8が噛み合い締結を開始する。   When the rotation synchronization determination condition is satisfied at time t3, the released dog clutch 8 starts meshing and engaging.

時刻t3から時刻t4の間は、ドグクラッチ8の噛み合い締結により、ΔN増減勾配の減少勾配からゼロ勾配へ移行する。   During the time t3 to the time t4, the dog clutch 8 is engaged and engaged, and the ΔN increase / decrease gradient decreases from the decreasing gradient to the zero gradient.

時刻t4になり、ドグクラッチ8の噛み合い締結が完了した後、エンジントルクダウン制御を終了する。これにより、アクセル開度ACCに応じて、エンジントルクが増加を開始する。   After the time t4 and the engagement of the dog clutch 8 is completed, the engine torque down control is terminated. As a result, the engine torque starts increasing in accordance with the accelerator opening ACC.

このように、「ディスコネクト2輪駆動モード」の選択中にアクセル踏み込み操作が行われ、左右前輪6,7がスリップ状態になっても、クラッチ差回転ΔNを回転同期判定閾値α以下に減少させてから、ドグクラッチ8が締結される。この結果、左右前輪6,7がスリップ状態になっても、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「コネクト4輪駆動モード」への駆動モード遷移、或いは、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「スタンバイ2輪駆動モード」への駆動モード遷移が、確実に実行される。   As described above, even when the accelerator is depressed while the “disconnect two-wheel drive mode” is selected, and the left and right front wheels 6 and 7 are in the slip state, the clutch differential rotation ΔN is reduced to the rotation synchronization determination threshold value α or less. After that, the dog clutch 8 is engaged. As a result, even if the left and right front wheels 6 and 7 are in a slip state, the drive mode transition from “disconnect two-wheel drive mode” to “connect four-wheel drive mode” or “disconnect two-wheel drive mode” to “ The drive mode transition to the “standby two-wheel drive mode” is reliably executed.

[エンジントルクダウン制御によるドグクラッチの同期作用]
ドグクラッチ8は、クラッチ差回転の有無に関係なく締結できる駆動力配分摩擦クラッチとは異なり、クラッチ入出力回転を同期状態にして噛み合わせる噛み合いクラッチである。このため、ドグクラッチ8が解放されている「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているとき、ドグクラッチ8の締結要求があると、先にドグクラッチ8の入出力回転が同期回転状態になったか否かを判定し、クラッチ締結を開始する必要がある。
[Synchronization of dog clutch by engine torque down control]
The dog clutch 8 is a meshing clutch that meshes with a clutch input / output rotation in a synchronized state, unlike a driving force distribution friction clutch that can be engaged regardless of whether or not there is a clutch differential rotation. Therefore, when the “disconnect two-wheel drive mode” in which the dog clutch 8 is released is selected, if there is a request to engage the dog clutch 8, whether or not the input / output rotation of the dog clutch 8 is in the synchronous rotation state first. Therefore, it is necessary to start the clutch engagement.

従来から行われていた噛み合いクラッチの入出力回転が同期回転状態になったか否かの判定は、特開2010−254058号公報に示唆されているように、クラッチ差回転が無くなること(クラッチ差回転=0)で判定していた。このため、下記の課題がある。
(a) 主駆動輪がスリップ状態であるとき、差回転を小さくできる量が車両状態によって限定されてしまい、噛み合いクラッチを締結できないことがある。すなわち、左右前輪のタイヤが滑る路面では、プロペラシャフトを同期回転して噛み合いクラッチのクラッチ差回転を減少させていっても、さらにタイヤが滑るため、クラッチ差回転の減少はある値から減少しなくなる。
(b) 主駆動輪がスリップ状態であるとき、クラッチ差回転のある状態で噛み合いクラッチを強制的に締結しようとすると、音振性能を満足する適切な差回転を判断するのが難しい。すなわち、クラッチ差回転を監視していても、クラッチ差回転が最小となるポイントを過ぎたタイミングでないと判断できない。
The judgment as to whether or not the input / output rotation of the meshing clutch, which has been conventionally performed, is in the synchronous rotation state, as suggested in Japanese Patent Laid-Open No. 2010-254058, eliminates the clutch differential rotation (clutch differential rotation). = 0). For this reason, there are the following problems.
(a) When the main drive wheel is in the slip state, the amount by which the differential rotation can be reduced is limited by the vehicle state, and the meshing clutch may not be engaged. That is, on the road surface on which the tires of the left and right front wheels slide, even if the propeller shaft rotates synchronously to reduce the clutch differential rotation of the meshing clutch, the tire slips further, so the decrease in the clutch differential rotation does not decrease from a certain value. .
(b) When the main drive wheel is in the slip state, if it is attempted to forcibly engage the meshing clutch with the clutch differential rotation, it is difficult to determine an appropriate differential rotation that satisfies the sound vibration performance. That is, even if the clutch differential rotation is monitored, it cannot be determined that the timing has not passed the point at which the clutch differential rotation is minimized.

これに対し、実施例1では、解放状態のドグクラッチ8に対し締結要求があると、先に電制カップリング16の締結制御を行う。この電制カップリング16の締結制御中にドグクラッチ8のクラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtを監視し、クラッチ差回転ΔNが回転同期判定閾値α以下になると、ドグクラッチ8の噛み合い締結を開始する構成とした。また、そのクラッチ差回転ΔNの増減勾配が減少から増加へ移行したと判定されると(図5のステップS5、図6の時刻t1から時刻t2の間)、エンジントルクを低下するエンジントルクダウン制御を開始する(図5のステップS7、図6の時刻t2)構成とした。   On the other hand, in the first embodiment, when there is an engagement request for the dog clutch 8 in the released state, the engagement control of the electric coupling 16 is performed first. During the engagement control of the electric coupling 16, the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN of the dog clutch 8 is monitored, and when the clutch differential rotation ΔN becomes equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value α, the mesh clutch engagement of the dog clutch 8 is started. The configuration. Further, when it is determined that the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation ΔN has shifted from decrease to increase (step S5 in FIG. 5, between time t1 and time t2 in FIG. 6), engine torque down control for decreasing the engine torque. (Step S7 in FIG. 5, time t2 in FIG. 6).

すなわち、電制カップリング16が締結制御されると、停止していたプロペラシャフト12が回転し、ドグクラッチ8の出力側回転数が上昇するため、ドグクラッチ8のクラッチ差回転ΔNは、時間の経過と共に減少する。このとき、左右前輪6,7が非スリップ状態であり前輪タイヤが滑らない場合は、クラッチ差回転ΔN(=タイヤ回転数−プロペラシャフト回転数)が回転同期判定閾値α以下(例えば、ゼロ)まで減少する。
しかし、電制カップリング16の締結制御中に、左右前輪6,7がスリップ状態になり前輪タイヤが滑る場合は、図6に示すように、時刻t1から時間の経過と共に減少していたクラッチ差回転ΔNが、時刻t1と時刻t2の中間から増加する。すなわち、時刻t1から時刻t2の中間から、スリップによるタイヤ回転(クラッチ入力回転)の上昇により、時間の経過と共にクラッチ差回転ΔNが拡大する。
一方、ドグクラッチ8を締結するときは、クラッチ差回転ΔNは小さいほど(クラッチ差回転ΔNが無いほど)、音振性能は良くなる。
In other words, when the electric coupling 16 is controlled to be engaged, the propeller shaft 12 that has been stopped rotates, and the output side rotational speed of the dog clutch 8 increases. Therefore, the clutch differential rotation ΔN of the dog clutch 8 increases with time. Decrease. At this time, when the left and right front wheels 6 and 7 are in a non-slip state and the front wheel tire does not slip, the clutch differential rotation ΔN (= tire rotation speed−propeller shaft rotation speed) is equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value α (for example, zero). Decrease.
However, when the left and right front wheels 6 and 7 are slipped and the front wheel tire slips during the engagement control of the electric control coupling 16, as shown in FIG. 6, the clutch difference that has decreased with the passage of time from time t1. The rotation ΔN increases from the middle between time t1 and time t2. That is, from the middle of time t1 to time t2, the clutch differential rotation ΔN increases with the passage of time due to an increase in tire rotation (clutch input rotation) due to slip.
On the other hand, when the dog clutch 8 is engaged, the smaller the clutch differential rotation ΔN (the smaller the clutch differential rotation ΔN), the better the sound vibration performance.

これに対し、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtに着目し、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtが減少勾配(減少)から増加勾配(増加)へ移行したと判定(図5のステップS5、図6の時刻t1から時刻t2の間)、すなわち、左右前輪6,7がスリップ状態と判定されると、エンジントルクダウン制御(図5のステップS7、図6の時刻t2)が開始される。つまり、左右前輪6,7がスリップ状態になると、エンジントルクダウン制御(図5のステップS7、図6の時刻t2)によりエンジントルクを低下させ、スリップを低下させて、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtを増加勾配から減少勾配に移行させる。言い換えれば、クラッチ差回転ΔNを減少させる。このため、左右前輪6,7がスリップ状態になっても、クラッチ差回転ΔNを非スリップ状態と同様に回転同期判定閾値α以下まで減少させてから、ドグクラッチ8が締結される(図6の時刻t3)。
この結果、ドグクラッチ8の締結要求時、左右前輪6,7がスリップ状態である場合に音振性能を向上させて、4輪駆動状態へ遷移することができる。同様に音振性能を向上させて、スタンバイ2輪駆動モード状態へ遷移することもできる(ステップS5のステップS12)。
On the other hand, paying attention to the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN, it is determined that the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN has shifted from the decrease gradient (decrease) to the increase gradient (increase) (step in FIG. 5). S5, from time t1 to time t2 in FIG. 6), that is, when it is determined that the left and right front wheels 6 and 7 are in the slip state, engine torque down control (step S7 in FIG. 5, time t2 in FIG. 6) is started. The That is, when the left and right front wheels 6 and 7 are in the slip state, the engine torque is reduced by engine torque down control (step S7 in FIG. 5, time t2 in FIG. 6), the slip is reduced, and the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation ΔN. ΔN / dt is shifted from an increasing gradient to a decreasing gradient. In other words, the clutch differential rotation ΔN is decreased. Therefore, even when the left and right front wheels 6 and 7 are in a slip state, the clutch differential rotation ΔN is reduced to the rotation synchronization determination threshold value α or less as in the non-slip state, and then the dog clutch 8 is engaged (time in FIG. 6). t3).
As a result, when the dog clutch 8 is requested to be engaged, when the left and right front wheels 6 and 7 are in the slip state, the sound vibration performance can be improved and the transition to the four-wheel drive state can be made. Similarly, it is possible to improve the sound vibration performance and shift to the standby two-wheel drive mode state (step S12 of step S5).

加えて、「ディスコネクト2輪駆動モード」の選択中に左右前輪6,7がスリップ状態になっても、エンジントルクダウン制御を行うことにより、このような制御を行わずクラッチ差回転が無くなるまで噛み合いクラッチを締結しない場合よりも、2輪駆動状態から4輪駆動状態への遷移時間を短縮することができる。同様にスタンバイ2輪駆動モード状態への遷移時間を短縮することができる。   In addition, even if the left and right front wheels 6 and 7 are in a slip state while the “disconnect two-wheel drive mode” is selected, the engine torque down control is performed so that such control is not performed and the clutch differential rotation is eliminated. The transition time from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state can be shortened as compared with the case where the meshing clutch is not fastened. Similarly, the transition time to the standby two-wheel drive mode state can be shortened.

しかも、「ディスコネクト2輪駆動モード」の選択中に、左右前輪6,7のスリップを低下させてから、2輪駆動状態から4輪駆動状態へ遷移するので、運転者がアクセルを操作しなくても、その2輪駆動モードの選択中に、左右前輪6,7のスリップを低下させる。このため、2輪駆動状態から4輪駆動状態への遷移時間を安定させることができると共に、確実に4輪駆動状態へ遷移することができる。同様に2輪駆動状態からスタンバイ2輪駆動モード状態への遷移時間を安定させることができると共に、確実にスタンバイ2輪駆動モード状態へ遷移することができる。   In addition, during the selection of the “disconnect two-wheel drive mode”, the slip of the left and right front wheels 6 and 7 is reduced and then the transition is made from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state, so that the driver does not operate the accelerator. However, the slip of the left and right front wheels 6 and 7 is reduced during the selection of the two-wheel drive mode. For this reason, the transition time from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state can be stabilized and the transition to the four-wheel drive state can be ensured. Similarly, the transition time from the two-wheel drive state to the standby two-wheel drive mode state can be stabilized, and the transition to the standby two-wheel drive mode state can be ensured.

さらに、エンジントルクダウン制御により、クラッチ差回転ΔNを減少させるので、左右前輪6,7がスリップ状態になっても、クラッチ差回転ΔNの回転差を吸収する部品が不要である。   Further, since the clutch differential rotation ΔN is reduced by the engine torque reduction control, even if the left and right front wheels 6 and 7 are in a slip state, a component that absorbs the rotational difference of the clutch differential rotation ΔN is unnecessary.

[ドグクラッチ締結制御での他の特徴作用]
実施例1では、ドグクラッチ8の噛み合い締結が完了したことが判定されると(図5のステップS9のYES、図6の時刻t1から時刻t2の間)、エンジントルクダウン制御を終了する(図5のステップS10、図6の時刻t3)構成とした。
したがって、クラッチ締結完了後、エンジントルクダウン制御を行っていたエンジントルクを、運転者の要求に応じたエンジントルクに制御することができる。
[Other characteristic actions in dog clutch engagement control]
In the first embodiment, when it is determined that the meshing engagement of the dog clutch 8 is completed (YES in step S9 in FIG. 5, between time t1 and time t2 in FIG. 6), the engine torque down control is ended (FIG. 5). Step S10, time t3) in FIG.
Therefore, the engine torque that has been subjected to the engine torque reduction control after the clutch engagement is completed can be controlled to the engine torque according to the driver's request.

実施例1では、4輪駆動車の駆動モードとして、「ディスコネクト2輪駆動モード」と「スタンバイ2輪駆動モード」と「コネクト4輪駆動モード」と、を有し、車両状態に応じて駆動モードの切り替え制御を行う。そして、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替え遷移するとき、又は、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「コネクト4輪駆動モード」へ切り替え遷移するとき、ドグクラッチ8の締結要求を出力する構成とした。
ドグクラッチ8に対し締結要求があるとき、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替えるときと「コネクト4輪駆動モード」へ切り替えるときとでは、締結制御(若しくは結果)が異なる。すなわち、「コネクト4輪駆動モード」への切り替えは、2輪駆動状態から4輪駆動状態に切り替える駆動モードの切り替えである。一方、「スタンバイ2輪駆動モード」への切り替えは、2輪駆動状態から2輪駆動状態というように2輪駆動状態を維持したままでの駆動モードの切り替えであるため、運転者に極力違和感を与えることなく行いたいという要求がある。
これに対し、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替えるとき、クラッチ差回転ΔNが回転同期判定閾値α以下となるタイミングにてドグクラッチ8の締結が開始される。
したがって、「ディスコネクト2輪駆動モード」から噛み合いクラッチの噛み合い締結を経由して「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替えるとき、運転者に極力違和感を与えることなく行いたいという要求に応えることができる。
In the first embodiment, the four-wheel drive vehicle has “disconnect two-wheel drive mode”, “standby two-wheel drive mode”, and “connect four-wheel drive mode” as drive modes, and is driven according to the vehicle state. Control mode switching. The dog clutch 8 is switched when the “disconnect two-wheel drive mode” is switched to the “standby two-wheel drive mode” or when the “disconnect two-wheel drive mode” is switched to the “connect four-wheel drive mode”. The fastening request is output.
When the dog clutch 8 is requested to be engaged, the engagement control (or result) is determined when switching from the “disconnect two-wheel drive mode” to the “standby two-wheel drive mode” and when switching to the “connect four-wheel drive mode”. Different. That is, switching to the “connect four-wheel drive mode” is switching of the drive mode for switching from the two-wheel drive state to the four-wheel drive state. On the other hand, switching to the “standby two-wheel drive mode” is a switching of the drive mode while maintaining the two-wheel drive state from the two-wheel drive state to the two-wheel drive state, so that the driver feels as uncomfortable as possible. There is a demand to do without giving.
On the other hand, when switching from the “disconnected two-wheel drive mode” to the “standby two-wheel drive mode”, the engagement of the dog clutch 8 is started at a timing when the clutch differential rotation ΔN becomes equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value α.
Therefore, when switching from the “disconnect two-wheel drive mode” to the “standby two-wheel drive mode” via the meshing engagement of the meshing clutch, it is possible to meet the demand for the driver to feel as comfortable as possible.

実施例1では、ドグクラッチ8は、左右前輪6,7への駆動分岐位置に設けたベベルギア9と出力ピニオン10より上流位置に配置した。そして、電制カップリング16は、ベベルギア9及び出力ピニオン10から後輪出力軸11、プロペラシャフト12及びドライブピニオン13、リングギア14、リアデファレンシャル15を経由した左後輪19への左後輪ドライブシャフト17の位置に配置する構成とした。
この構成により、「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているとき、ベベルギア9、出力ピニオン10、後輪出力軸11、プロペラシャフト12、ドライブピニオン13、リングギア14、リアデファレンシャル15のデフケースの回転が停止する。
したがって、「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているとき、ドグクラッチ8から電制カップリング16までの駆動系回転が停止する作用を示し、フリクション損失やオイル攪拌損失などが有効に抑えられ、燃費向上を達成することができる。
In the first embodiment, the dog clutch 8 is disposed upstream of the bevel gear 9 and the output pinion 10 provided at the driving branch position to the left and right front wheels 6, 7. The electric control coupling 16 drives the left rear wheel from the bevel gear 9 and the output pinion 10 to the left rear wheel 19 via the rear wheel output shaft 11, the propeller shaft 12 and the drive pinion 13, the ring gear 14, and the rear differential 15. The structure is arranged at the position of the shaft 17.
With this configuration, when the “disconnect two-wheel drive mode” is selected, the differential case of the bevel gear 9, the output pinion 10, the rear wheel output shaft 11, the propeller shaft 12, the drive pinion 13, the ring gear 14, and the rear differential 15. The rotation stops.
Therefore, when “disconnect two-wheel drive mode” is selected, the drive system rotation from the dog clutch 8 to the electric coupling 16 is stopped, and friction loss, oil agitation loss, etc. are effectively suppressed, Improved fuel economy can be achieved.

次に、効果を説明する。
実施例1の4輪駆動車のクラッチ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
Next, the effect will be described.
In the clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to the first embodiment, the effects listed below can be obtained.

(1) 左右前輪6,7と左右後輪19,20のうち、一方を駆動源(横置きエンジン1)に接続される主駆動輪とし、他方を駆動源(横置きエンジン1)にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、
主駆動輪(左右前輪6,7)から副駆動輪(左右後輪19,20)への駆動分岐位置と、駆動分岐位置よりも下流位置とのうち、一方の位置に噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)を設け、他方の位置に駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)を設けた4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の締結/解放制御と駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)の締結/解放制御を行うクラッチ制御手段(4WDコントロールユニット34、図5)と、
駆動源(横置きエンジン1)の駆動源トルク(エンジントルク)を制御する駆動源トルク制御手段(エンジンコントロールモジュール31、図5)と、を設け、
クラッチ制御手段(4WDコントロールユニット34、図5)は、解放状態の噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)に対し締結要求があると、先に駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)の締結制御を行い、駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)の締結制御中に噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)のクラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtを監視し、クラッチ差回転ΔNが回転同期判定閾値α以下になると、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の噛み合い締結を開始し(図5)、
駆動源トルク制御手段(エンジンコントロールモジュール31、図5)は、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtが減少(減少勾配)から増加(増加勾配)へ移行したと判定されると、駆動源トルク(エンジントルク)を低下するトルクダウン制御(エンジントルクダウン制御)を開始する(図5)。
このため、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の締結要求時、主駆動輪(左右前輪6,7)がスリップ状態である場合に音振性能を向上させて、4輪駆動状態へ遷移することができる。
(1) One of the left and right front wheels 6 and 7 and the left and right rear wheels 19 and 20 is a main drive wheel connected to a drive source (horizontal engine 1), and the other is a clutch to the drive source (horizontal engine 1). And a sub-drive wheel connected through
One of the drive branch position from the main drive wheel (left and right front wheels 6 and 7) to the sub drive wheel (left and right rear wheels 19 and 20) and the downstream position of the drive branch position is a meshing clutch (dog clutch 8). And a clutch control device for a four-wheel drive vehicle in which a driving force distribution friction clutch (electric coupling 16) is provided at the other position.
Clutch control means (4WD control unit 34, FIG. 5) for engaging / disengaging control of the meshing clutch (dog clutch 8) and engaging / releasing control of the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16);
Drive source torque control means (engine control module 31, FIG. 5) for controlling the drive source torque (engine torque) of the drive source (horizontal engine 1);
The clutch control means (4WD control unit 34, FIG. 5) performs the engagement control of the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16) first when there is an engagement request to the disengaged mesh clutch (dog clutch 8). During the engagement control of the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16), the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN of the meshing clutch (dog clutch 8) is monitored, and the clutch differential rotation ΔN is below the rotation synchronization determination threshold α. Then, meshing engagement of the meshing clutch (dog clutch 8) is started (FIG. 5),
When it is determined that the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN has shifted from a decrease (decrease gradient) to an increase (increase gradient), the drive source torque control means (engine control module 31, FIG. 5) Torque down control (engine torque down control) for reducing (engine torque) is started (FIG. 5).
For this reason, when the engagement clutch (dog clutch 8) is requested to be engaged, if the main drive wheels (the left and right front wheels 6, 7) are in the slip state, the sound vibration performance can be improved and a transition to the four-wheel drive state can be made.

(2) 駆動源トルク制御手段(エンジンコントロールモジュール31、図5)は、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の噛み合い締結が完了したことが判定されると、トルクダウン制御(エンジントルクダウン制御)を終了する(図5)。
このため、(1)の効果に加え、クラッチ締結完了後、エンジントルクダウン制御を行っていたエンジントルクを、運転者の要求に応じたエンジントルクに制御することができる。
(2) When it is determined that the meshing engagement of the meshing clutch (dog clutch 8) is completed, the drive source torque control means (engine control module 31, FIG. 5) ends the torque-down control (engine torque-down control). (FIG. 5).
For this reason, in addition to the effect of (1), the engine torque that has been subjected to the engine torque reduction control after the completion of the clutch engagement can be controlled to the engine torque according to the driver's request.

(3) 4輪駆動車の駆動モードとして、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)と駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)を解放する「ディスコネクト2輪駆動モード」と、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)を締結し駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)を解放する「スタンバイ2輪駆動モード」と、噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)と駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)を締結する「コネクト4輪駆動モード」と、を有し、車両状態(車速VSP、アクセル開度ACC)に応じて駆動モードの切り替え制御を行う駆動モード切替制御手段(4WDコントロールユニット34)を備え、
駆動モード切替制御手段(4WDコントロールユニット34)は、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替え遷移するとき、又は、「ディスコネクト2輪駆動モード」から「コネクト4輪駆動モード」へ切り替え遷移するとき、クラッチ制御手段(4WDコントロールユニット34、図5)に対して噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の締結要求を出力する(図3、図4)。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、「ディスコネクト2輪駆動モード」から噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)の噛み合い締結を経由して「スタンバイ2輪駆動モード」へ切り替えるとき、運転者に極力違和感を与えることなく行いたいという要求に応えることができる。
(3) “Disconnect two-wheel drive mode” for releasing the meshing clutch (dog clutch 8) and the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16), and the meshing clutch (dog clutch 8). Is engaged and the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16) is released, and the engagement clutch (dog clutch 8) and the driving force distribution friction clutch (electric coupling 16) are engaged. Drive mode switching control means (4WD control unit 34) for controlling the switching of the driving mode according to the vehicle state (vehicle speed VSP, accelerator opening ACC),
The drive mode switching control means (4WD control unit 34) switches from the “disconnect two-wheel drive mode” to the “standby two-wheel drive mode” or from “disconnect two-wheel drive mode” to “connect four-wheel drive”. When switching to the “drive mode”, the engagement request for the dog clutch (dog clutch 8) is output to the clutch control means (4WD control unit 34, FIG. 5) (FIGS. 3 and 4).
Therefore, in addition to the effect of (1) or (2), when switching from the “disconnect two-wheel drive mode” to the “standby two-wheel drive mode” via the mesh engagement of the mesh clutch (dog clutch 8), the driver Can respond to the request to make it as easy as possible.

(4) 噛み合いクラッチ(ドグクラッチ8)は、副駆動輪(左右後輪19,20)への駆動分岐位置に設けたトランスファギア(ベベルギア9、出力ピニオン10)より上流位置に配置し、
駆動力配分摩擦クラッチ(電制カップリング16)は、トランスファギア(ベベルギア9、出力ピニオン10)からプロペラシャフト12及びデファレンシャル(リアデファレンシャル15)を経由した副駆動輪(左後輪19)へのドライブシャフト(左後輪ドライブシャフト17)の位置に配置した(図1)。
このため、(3)の効果に加え、「ディスコネクト2輪駆動モード」が選択されているとき、フリクション損失やオイル攪拌損失などが有効に抑えられ、燃費向上を達成することができる。
(4) The meshing clutch (dog clutch 8) is disposed upstream of the transfer gear (bevel gear 9, output pinion 10) provided at the driving branch position to the auxiliary driving wheels (left and right rear wheels 19, 20).
The driving force distribution friction clutch (electric coupling 16) is driven from the transfer gear (bevel gear 9, output pinion 10) to the auxiliary drive wheel (left rear wheel 19) via the propeller shaft 12 and the differential (rear differential 15). It was arranged at the position of the shaft (left rear wheel drive shaft 17) (FIG. 1).
For this reason, in addition to the effect of (3), when the “disconnect two-wheel drive mode” is selected, friction loss, oil agitation loss, and the like are effectively suppressed, and fuel efficiency can be improved.

以上、本発明の4輪駆動車のクラッチ制御装置を実施例1に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例1に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。   As mentioned above, although the clutch control apparatus of the four-wheel drive vehicle of this invention was demonstrated based on Example 1, it is not restricted to this Example 1 about a concrete structure, Each claim of a claim Design changes and additions are permitted without departing from the spirit of the invention.

実施例1では、4輪駆動車の駆動モードとして、「ディスコネクト2輪駆動モード」と「スタンバイ2輪駆動モード」と「コネクト4輪駆動モード」を有する例を示した。しかしながら、4輪駆動車の駆動モードとしては、「スタンバイ2輪駆動モード」が無く、「ディスコネクト2輪駆動モード」と「コネクト4輪駆動モード」を有する例であっても良い。   In the first embodiment, the four-wheel drive vehicle has a “disconnect two-wheel drive mode”, a “standby two-wheel drive mode”, and a “connect four-wheel drive mode” as drive modes. However, as a drive mode of a four-wheel drive vehicle, there is no “standby two-wheel drive mode”, and an example having a “disconnect two-wheel drive mode” and a “connect four-wheel drive mode” may be used.

実施例1では、噛み合いクラッチとして、ベベルギア9及び出力ピニオン10の上流位置にドグクラッチ8を配置する例を示した。しかしながら、噛み合いクラッチとしては、ベベルギア及び出力ピニオンによるトランスファギアの下流位置であって、プロペラシャフトの上流位置にドグクラッチを配置する例であっても良い。   In the first embodiment, an example in which the dog clutch 8 is arranged at the upstream position of the bevel gear 9 and the output pinion 10 is shown as the meshing clutch. However, the meshing clutch may be an example in which a dog clutch is disposed at the downstream position of the transfer gear by the bevel gear and the output pinion and at the upstream position of the propeller shaft.

実施例1では、駆動力配分摩擦クラッチとして、左後輪ドライブシャフト17の途中位置に電制カップリング16を配置する例を示した。しかしながら、駆動力配分摩擦クラッチとしては、右後輪ドライブシャフトの途中位置に電制カップリングを配置する例であっても良いし、リアデファレンシャルの入力位置に電制カップリングを配置する例であっても良い。   In the first embodiment, an example in which the electric control coupling 16 is disposed in the middle of the left rear wheel drive shaft 17 as a driving force distribution friction clutch is shown. However, the driving force distribution friction clutch may be an example in which an electric control coupling is arranged in the middle of the right rear wheel drive shaft, or an example in which an electric control coupling is arranged at the input position of the rear differential. May be.

実施例1では、駆動分岐位置にドグクラッチ8を設け、駆動分岐位置よりも下流位置に電制カップリング16を設ける例を示した。しかしながら、駆動分岐位置に電制カップリング16を設け、駆動分岐位置よりも下流位置にドグクラッチ8を設ける例であっても良い。   In the first embodiment, an example in which the dog clutch 8 is provided at the driving branch position and the electric control coupling 16 is provided at a position downstream of the driving branch position is shown. However, an example in which the electric control coupling 16 is provided at the drive branch position and the dog clutch 8 is provided at a position downstream of the drive branch position may be used.

実施例1では、駆動源トルクを低下するトルクダウン制御の対象となる駆動源を、横置きエンジン1とする例を示した。しかしながら、横置きエンジン1に限らず、横置きではないエンジンのエンジントルクを低下させる例であっても良い。また、電気自動車のようにモータのみを駆動源とする場合、モータのモータトルクを低下させる例であっても良い。さらに、ハイブリッド車のようにエンジンとモータの両方を駆動源とする場合、エンジンとモータの両方または一方のトルクを低下させる例であっても良い。要するに、駆動源の駆動源トルクを低下させて、クラッチ差回転ΔNの増減勾配ΔN/dtを増加勾配から減少勾配に移行させることができる駆動源をトルクダウン制御の対象とすれば良い。   In the first embodiment, an example in which the horizontally placed engine 1 is used as a drive source to be subjected to torque down control for reducing the drive source torque is shown. However, the engine torque of the engine which is not limited to the horizontal engine 1 and is not horizontal may be reduced. Moreover, when using only a motor as a drive source like an electric vehicle, the example which reduces the motor torque of a motor may be sufficient. Furthermore, when both the engine and the motor are used as drive sources as in a hybrid vehicle, an example in which the torque of both the engine and the motor or one of them is reduced may be used. In short, a drive source that can reduce the drive source torque of the drive source and shift the increase / decrease gradient ΔN / dt of the clutch differential rotation ΔN from the increase gradient to the decrease gradient may be the target of the torque down control.

実施例1では、本発明のクラッチ制御装置を、駆動源としてエンジンが搭載された前輪駆動ベースの4輪駆動車(4WDエンジン車)に適用する例を示した。しかしながら、本発明のクラッチ制御装置は、主駆動輪を左右後輪とする後輪駆動ベースの4輪駆動車に対しても適用することができる。又、4WDエンジン車以外に駆動源としてエンジンとモータが搭載された4WDハイブリッド車、駆動源としてモータが搭載された4WD電気自動車に対しても勿論適用することができる。   In the first embodiment, an example in which the clutch control device of the present invention is applied to a front wheel drive-based four-wheel drive vehicle (4WD engine vehicle) on which an engine is mounted as a drive source is shown. However, the clutch control device of the present invention can also be applied to a four-wheel drive vehicle based on a rear wheel drive whose main drive wheels are left and right rear wheels. In addition to the 4WD engine vehicle, the present invention can also be applied to a 4WD hybrid vehicle in which an engine and a motor are mounted as a drive source, and a 4WD electric vehicle in which a motor is mounted as a drive source.

1 横置きエンジン(駆動源、ENG)
2 変速機
3 フロントデファレンシャル
4 左前輪ドライブシャフト
5 右前輪ドライブシャフト
6 左前輪(主駆動輪)
7 右前輪(主駆動輪)
8 ドグクラッチ(噛み合いクラッチ、D/C)
9 ベベルギア(トランスファギア)
10 出力ピニオン(トランスファギア)
11 後輪出力軸
12 プロペラシャフト
13 ドライブピニオン
14 リングギア
15 リアデファレンシャル
16 電制カップリング(駆動力配分摩擦クラッチ)
17 左後輪ドライブシャフト(ドライブシャフト)
18 右後輪ドライブシャフト
19 左後輪(副駆動輪)
20 右後輪(副駆動輪)
31 エンジンコントロールモジュール(駆動源トルク制御手段)
32 変速機コントロールモジュール
33 ABSアクチュエータコントロールユニット
34 4WDコントロールユニット(クラッチ制御手段、駆動モード切替制御手段)
1 Horizontal engine (drive source, ENG)
2 Transmission 3 Front differential 4 Front left wheel drive shaft 5 Front right wheel drive shaft 6 Front left wheel (main drive wheel)
7 Right front wheel (main drive wheel)
8 Dog clutch (mesh clutch, D / C)
9 Bevel gear (transfer gear)
10 Output pinion (transfer gear)
11 Rear wheel output shaft 12 Propeller shaft 13 Drive pinion 14 Ring gear 15 Rear differential 16 Electric coupling (drive force distribution friction clutch)
17 Left rear wheel drive shaft (drive shaft)
18 Right rear wheel drive shaft 19 Left rear wheel (sub drive wheel)
20 Right rear wheel (sub drive wheel)
31 Engine control module (drive source torque control means)
32 Transmission control module 33 ABS actuator control unit 34 4WD control unit (clutch control means, drive mode switching control means)

Claims (4)

左右前輪と左右後輪のうち、一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、他方を前記駆動源にクラッチを介して接続される副駆動輪とし、
前記主駆動輪から前記副駆動輪への駆動分岐位置と、前記駆動分岐位置よりも下流位置とのうち、一方の位置に噛み合いクラッチを設け、他方の位置に駆動力配分摩擦クラッチを設けた4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記噛み合いクラッチの締結/解放制御と前記駆動力配分摩擦クラッチの締結/解放制御を行うクラッチ制御手段と、
前記駆動源の駆動源トルクを制御する駆動源トルク制御手段と、を設け、
前記クラッチ制御手段は、解放状態の前記噛み合いクラッチに対し締結要求があると、先に前記駆動力配分摩擦クラッチの締結制御を行い、前記駆動力配分摩擦クラッチの締結制御中に前記噛み合いクラッチのクラッチ差回転の増減勾配を監視し、クラッチ差回転が回転同期判定閾値以下になると、前記噛み合いクラッチの噛み合い締結を開始し、
前記駆動源トルク制御手段は、前記クラッチ差回転の増減勾配が減少から増加へ移行したと判定されると、前記駆動源トルクを低下するトルクダウン制御を開始する
ことを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。
Of the left and right front wheels and the left and right rear wheels, one is a main drive wheel connected to a drive source, and the other is a sub drive wheel connected to the drive source via a clutch,
A mesh clutch is provided at one of the drive branch position from the main drive wheel to the sub drive wheel and a position downstream of the drive branch position, and a drive force distribution friction clutch is provided at the other position. In a clutch control device for a wheel drive vehicle,
Clutch control means for performing engagement / release control of the meshing clutch and engagement / release control of the driving force distribution friction clutch;
Driving source torque control means for controlling the driving source torque of the driving source, and
The clutch control means performs the engagement control of the driving force distribution friction clutch first when there is a request for engagement with the meshing clutch in the released state, and the clutch of the meshing clutch is engaged during the engagement control of the driving force distribution friction clutch. The increase / decrease gradient of the differential rotation is monitored, and when the clutch differential rotation is equal to or less than the rotation synchronization determination threshold value, the engagement engagement of the engagement clutch is started,
The four-wheel drive vehicle, wherein the drive source torque control means starts torque down control for reducing the drive source torque when it is determined that the increase / decrease gradient of the clutch differential rotation has shifted from decrease to increase. Clutch control device.
請求項1に記載された4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記駆動源トルク制御手段は、前記噛み合いクラッチの噛み合い締結が完了したことが判定されると、前記トルクダウン制御を終了する
ことを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。
In the clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1,
The drive source torque control means ends the torque-down control when it is determined that the meshing engagement of the meshing clutch is completed. The clutch control device for a four-wheel drive vehicle,
請求項1又は請求項2に記載された4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記4輪駆動車の駆動モードとして、前記噛み合いクラッチと前記駆動力配分摩擦クラッチを解放するディスコネクト2輪駆動モードと、前記噛み合いクラッチを締結し前記駆動力配分摩擦クラッチを解放するスタンバイ2輪駆動モードと、前記噛み合いクラッチと前記駆動力配分摩擦クラッチを締結するコネクト4輪駆動モードと、を有し、車両状態に応じて前記駆動モードの切り替え制御を行う駆動モード切替制御手段を備え、
前記駆動モード切替制御手段は、前記ディスコネクト2輪駆動モードから前記スタンバイ2輪駆動モードへ切り替え遷移するとき、又は、前記ディスコネクト2輪駆動モードから前記コネクト4輪駆動モードへ切り替え遷移するとき、前記クラッチ制御手段に対して前記噛み合いクラッチの締結要求を出力する
ことを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。
In the clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 1 or 2,
As a drive mode of the four-wheel drive vehicle, a disconnect two-wheel drive mode in which the meshing clutch and the driving force distribution friction clutch are released, and a standby two-wheel drive in which the meshing clutch is engaged and the driving force distribution friction clutch is released. Drive mode switching control means for controlling the switching of the driving mode according to the vehicle state, and a connected four-wheel driving mode for fastening the engagement clutch and the driving force distribution friction clutch,
The drive mode switching control means, when switching from the disconnect two-wheel drive mode to the standby two-wheel drive mode, or when switching from the disconnect two-wheel drive mode to the connect four-wheel drive mode, A clutch control device for a four-wheel drive vehicle, wherein an engagement request for the meshing clutch is output to the clutch control means.
請求項3に記載された4輪駆動車のクラッチ制御装置において、
前記噛み合いクラッチは、前記副駆動輪への駆動分岐位置に設けたトランスファギアより上流位置に配置し、
前記駆動力配分摩擦クラッチは、前記トランスファギアからプロペラシャフト及びデファレンシャルを経由した前記副駆動輪へのドライブシャフトの位置に配置した
ことを特徴とする4輪駆動車のクラッチ制御装置。
In the clutch control device for a four-wheel drive vehicle according to claim 3,
The meshing clutch is disposed at a position upstream from a transfer gear provided at a driving branch position to the auxiliary driving wheel,
The clutch control device for a four-wheel drive vehicle, wherein the driving force distribution friction clutch is disposed at a position of a drive shaft from the transfer gear to the auxiliary drive wheel via a propeller shaft and a differential.
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