JP6662368B2 - 四輪駆動車両の制御装置 - Google Patents
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Description
駆動力を発生する駆動装置(20)と、
左前輪(WFL)、右前輪(WFR)、左後輪(WRL)及び右後輪(WRR)に対して制動力を付与する制動装置(40)と、
前記駆動力を左前輪車軸(32L)及び右前輪車軸(32R)へ伝達するとともに、前記左前輪車軸と前記右前輪車軸との差動を許容する前輪用ディファレンシャル装置(31)と、
前記駆動力をプロペラシャフト(34)に伝達するトランスファギヤ装置(33)と、
駆動出力部(353)を有するとともに前記プロペラシャフトに伝達された前記駆動力を当該駆動出力部に伝達する後輪用ファイナルギヤ装置(35)と、
前記駆動出力部と左後輪車軸(38L)との間の第1カップリングトルク(CuRL)を制御することにより、前記駆動力の前記左後輪車軸への伝達度合いを変更することが可能な第1カップリング装置(361)と、
前記駆動出力部と右後輪車軸(38R)との間の第2カップリングトルク(CuRR)を制御することにより、前記駆動力の前記右後輪車軸への伝達度合いを変更することが可能な第2カップリング装置(362)と、
前記駆動装置から前記駆動出力部への前記トランスファギヤ装置及び前記プロペラシャフトを介する前記駆動力の伝達状態を、前記駆動力が前記駆動出力部に伝達されるコネクト状態と前記駆動力が前記駆動出力部に伝達されないディスコネクト状態との何れかに選択的に設定可能な機構(336及び367)と、
前記左後輪の接地荷重と前記右後輪の接地荷重との間に差を与える接地荷重調整部(90、93L、93R)と、
を備える四輪駆動車両(10)に適用される。
前記車両の現在の走行状態を表す走行状態情報を検出する検出部(82、83、85、86)と、
前記検出部によって検出された前記走行状態情報に基いて、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを制御するとともに、前記接地荷重調整部を制御する制御部(60)と、
を備える。
前記制御部は、前記駆動力の伝達状態が前記ディスコネクト状態に設定されることにより前記四輪駆動車両が前記左前輪及び前記右前輪による二輪駆動状態にて走行している場合に前記制動装置が前記左前輪、前記右前輪、前記左後輪及び前記右後輪に対して制動力を付与しており、且つ、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクの何れもがゼロであるとき、前記制動力に起因する前記車両を左又は右へ偏向させるヨー運動の度合いが所定の第1の度合いよりも大きくなったか否かを、前記検出部によって検出された前記走行状態情報に基いて判定し(ステップ605又はステップ701)、
前記ヨー運動の度合いが前記第1の度合いよりも大きくなったと判定した場合(ステップ605:Yes又はステップ701:Yes)、前記駆動力の伝達状態を前記ディスコネクト状態に維持したまま前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクをゼロより大きい所定の第1トルク値へ増加させ(ステップ606及びステップ607)、且つ、前記ヨー運動に対して外輪側となる後輪の第1接地荷重が前記ヨー運動に対して内輪側となる後輪の第2接地荷重よりも所定の第1荷重差(ΔF1)以上大きくなるように前記接地荷重調整部を制御する(ステップ608及びステップ609、又は、ステップ702及びステップ609)ヨー運動抑制制御を実行する、
ように構成されている。
前記ヨー運動抑制制御中において前記ヨー運動の度合いが前記第1の度合いよりも小さく且つゼロよりも大きい所定の第2の度合いまで低下した(抑制された)か否かを前記走行状態情報に基いて判定し(ステップ605又はステップ701)、
前記ヨー運動の度合いが前記第2の度合いまで低下したと判定した時点以降に、(ステップ605:No又はステップ701:No)、前記第1接地荷重と前記第2接地荷重との差分を、ゼロに向けて徐々に減少させる(ステップ615及びステップ617、又は、ステップ616及びステップ617)
ように構成されている。
更に、前記制御部は、
前記第1接地荷重と前記第2接地荷重との差分をゼロに向けて徐々に減少させるときの単位時間当たりの前記差分の変化量の大きさが、前記差分を前記第1荷重差まで増加させるときの単位時間当たりの前記差分の変化量の大きさよりも小さくなるように、前記差分を変化させるように構成されている。
前記ヨー運動の度合いが前記第2の度合いまで低下した(抑制された)と判定した時点以降に(ステップ605:No又はステップ701:No)、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクをゼロに向けて徐々に減少させる(ステップ612及びステップ613)
ように構成されている。
更に、前記制御部は、
前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクをゼロに向けて徐々に減少させる場合の単位時間当たりのカップリングトルクの変化量の大きさ(KA2)が、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを前記第1トルク値へ増加させる場合の単位時間当たりのカップリングトルクの変化量の大きさ(KA1)よりも小さくなるように、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを変化させるように構成されている。
本発明の第1実施形態に係る四輪駆動車両の制御装置(以下、「第1装置」とも称呼される。)は、図1に示したように、四輪駆動車両10に適用される。
Vw=r・ω=r・(2・π/N)・(Ni/ΔT) …(1)
以下、第1装置の作動について説明する。車両10が2WD状態(即ち、ディスコネクト機構が「ディスコネクト状態」である。)で走行しており且つ車両10が制動中であるときに、第1装置は、第1クラッチ361のカップリングトルク及び第2クラッチ362のカップリングトルクをゼロに設定する。このような状況において、第1装置は、車両10の各車輪に付与される制動力によって車両10を左又は右へ偏向させるヨー運動の度合いが大きくなった場合、第1クラッチ361のカップリングトルク及び第2クラッチ362のカップリングトルクを制御するとともに、スタビライザ装置90を制御するようになっている。これにより、第1装置は、上記ヨー運動とは逆向きのヨーモーメントを発生させて、車両10を本来の進行方向(偏向前の車両10の進行方向)に向けることができる。
次に、4WDECU60のCPU(単に「CPU」と称呼する。)の具体的作動について説明する。CPUは、所定時間が経過する毎に図6のフローチャートにより示した「特定制御実行ルーチン」を実行するようになっている。
(条件1):車両10が2WD状態である(即ち、ディスコネクト機構が「ディスコネクト状態」である。)。
(条件2):車両10が実質的に直進している(即ち、|St|<δoが成立する。)。なお、Stはステアリングホイール84aの操舵角、δoは任意に設定される所定角度である。
(条件3):制動装置40によって前輪(WFL及びWFR)並びに後輪(WRL及びWRR)に制動力が付与されている(即ち、マスタシリンダ圧Pmが所定値(例えば、「0」)よりも大きい。)。なお、CPUは、ブレーキペダル41が操作されたときにオン信号を発生する図示しないブレーキスイッチがオン信号を発生しているか否かを判定し、ブレーキスイッチがオン信号を発生している場合に条件3が成立していると判定してもよい。
ステップ609:CPUは、指示値R1に基いてスタビライザ装置90の回転角θを制御する。具体的には、CPUは、スタビライザ装置90の回転角θが指示値R1になるように、スタビライザ装置90の回転角θを徐々に増加又は減少させる。このとき、単位時間あたりの回転角θの変化量の大きさはKB1である。
ステップ617:CPUは、指示値R1に基いてスタビライザ装置90の回転角θを制御する。具体的には、CPUは、スタビライザ装置90の回転角θが指示値R1になるように、スタビライザ装置90の回転角θを徐々に減少させる。このとき、単位時間あたりのスタビライザ装置90の回転角θの変化量の大きさはKB2である。
ステップ618:CPUは、閾値Thを第1閾値Th1に設定する。
ステップ617:CPUは、指示値R1に基いてスタビライザ装置90の回転角θを制御する。具体的には、CPUは、スタビライザ装置90の回転角θが指示値R1になるように、スタビライザ装置90の回転角θを徐々に増加させる。このとき、単位時間あたりのスタビライザ装置90の回転角θの変化量の大きさはKB2である。
ステップ618:CPUは、閾値Thを第1閾値Th1に設定する。
次に、本発明の第2実施形態に係る四輪駆動車両の制御装置(以下、「第2装置」と称呼される場合がある。)について説明する。第2装置は、車両10の偏向の度合いが所定の度合いよりも大きいか否かをヨーレートを用いて判定する点において、第1装置と相違している。第2装置は、第2装置の4WDECU60のCPU(単に「CPU」と称呼する。)が「図6に代わる図7にフローチャートにより示した特定制御実行ルーチン」を実行する点において第1装置と相違している。以下、この相違点を中心に記述する。
Claims (2)
- 駆動力を発生する駆動装置と、
左前輪、右前輪、左後輪及び右後輪に対して制動力を付与する制動装置と、
前記駆動力を左前輪車軸及び右前輪車軸へ伝達するとともに、前記左前輪車軸と前記右前輪車軸との差動を許容する前輪用ディファレンシャル装置と、
前記駆動力をプロペラシャフトに伝達するトランスファギヤ装置と、
駆動出力部を有するとともに前記プロペラシャフトに伝達された前記駆動力を当該駆動出力部に伝達する後輪用ファイナルギヤ装置と、
前記駆動出力部と左後輪車軸との間の第1カップリングトルクを制御することにより、前記駆動力の前記左後輪車軸への伝達度合いを変更することが可能な第1カップリング装置と、
前記駆動出力部と右後輪車軸との間の第2カップリングトルクを制御することにより、前記駆動力の前記右後輪車軸への伝達度合いを変更することが可能な第2カップリング装置と、
前記駆動装置から前記駆動出力部への前記トランスファギヤ装置及び前記プロペラシャフトを介する前記駆動力の伝達状態を、前記駆動力が前記駆動出力部に伝達されるコネクト状態と前記駆動力が前記駆動出力部に伝達されないディスコネクト状態との何れかに選択的に設定可能な機構と、
前記左後輪の接地荷重と前記右後輪の接地荷重との間に差を与える接地荷重調整部と、
を備える四輪駆動車両に適用され、
前記車両の現在の走行状態を表す走行状態情報を検出する検出部と、
前記検出部によって検出された前記走行状態情報に基いて、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを制御するとともに、前記接地荷重調整部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記駆動力の伝達状態が前記ディスコネクト状態に設定されることにより前記四輪駆動車両が前記左前輪及び前記右前輪による二輪駆動状態にて走行している場合に前記制動装置が前記左前輪、前記右前輪、前記左後輪及び前記右後輪に対して制動力を付与しており、且つ、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクの何れもがゼロであるとき、前記制動力に起因する前記車両を左又は右へ偏向させるヨー運動の度合いが所定の第1の度合いよりも大きくなったか否かを、前記検出部によって検出された前記走行状態情報に基いて判定し、
前記ヨー運動の度合いが前記第1の度合いよりも大きくなったと判定した場合、前記駆動力の伝達状態を前記ディスコネクト状態に維持したまま前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクをゼロより大きい所定の第1トルク値へ増加させ、且つ、前記ヨー運動に対して外輪側となる後輪の第1接地荷重が前記ヨー運動に対して内輪側となる後輪の第2接地荷重よりも所定の第1荷重差以上大きくなるように前記接地荷重調整部を制御するヨー運動抑制制御を実行する、
ように構成され、
前記制御部は、
前記ヨー運動抑制制御中において前記ヨー運動の度合いが前記第1の度合いよりも小さく且つゼロよりも大きい所定の第2の度合いまで低下したか否かを前記走行状態情報に基いて判定し、
前記ヨー運動の度合いが前記第2の度合いまで低下したと判定した時点以降に、前記第1接地荷重と前記第2接地荷重との差分をゼロに向けて徐々に減少させる
ように構成され、
更に、前記制御部は、
前記第1接地荷重と前記第2接地荷重との差分をゼロに向けて徐々に減少させるときの単位時間当たりの前記差分の変化量の大きさが、前記差分を前記第1荷重差まで増加させるときの単位時間当たりの前記差分の変化量の大きさよりも小さくなるように、前記差分を変化させるように構成された
四輪駆動車両の制御装置。 - 請求項1に記載の四輪駆動車両の制御装置において、
前記制御部は、
前記ヨー運動の度合いが前記第2の度合いまで低下したと判定した時点以降に、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを、ゼロに向けて徐々に減少させるように構成され、
更に、前記制御部は、
前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクをゼロに向けて徐々に減少させる場合の単位時間当たりのカップリングトルクの変化量の大きさが、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを前記第1トルク値へ増加させる場合の単位時間当たりのカップリングトルクの変化量の大きさよりも小さくなるように、前記第1カップリングトルク及び前記第2カップリングトルクを変化させるように構成された、
四輪駆動車両の制御装置。
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