JPH05104973A - Control device for rear wheel differential limiting device - Google Patents
Control device for rear wheel differential limiting deviceInfo
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- JPH05104973A JPH05104973A JP29234891A JP29234891A JPH05104973A JP H05104973 A JPH05104973 A JP H05104973A JP 29234891 A JP29234891 A JP 29234891A JP 29234891 A JP29234891 A JP 29234891A JP H05104973 A JPH05104973 A JP H05104973A
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- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、車両のリヤディファレ
ンシャルに装備される後輪差動制限装置の差動制限トル
クを各運転走行の条件に応じて制御する制御装置に関
し、詳しくは、旋回アクセルオフ時のタックイン防止に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a control device for controlling a differential limiting torque of a rear wheel differential limiting device mounted on a rear differential of a vehicle in accordance with driving conditions, and more specifically, a turning accelerator. Prevents tuck-in when off.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、車両においては、駆動方式によ
り異なった特有の運動性能になることが知られている。
例えば、２輪駆動のＦＦ車，ＦＲ車は悪路でスリップを
生じ易い。またＦＦ車では、旋回中にスロットルオンす
ると前輪の横力が減少してドリフトしアンダステアの傾
向になり、スロットルオフすると前輪にエンジンブレー
キがかかってコーナリングフォースの増加をもたらす結
果タックイン現象を生じる。ＦＲ車では、旋回中にスロ
ットルオンすると後輪の横力が減少して横すべりを生
じ、オーバステアの傾向になる。一方、４輪駆動の４Ｗ
Ｄ車では、４輪を駆動することでスリップやスキッドが
回避され、駆動，制動，旋回の走行時の限界性能が向上
する。また、スロットルオン・オフ時の影響が同時に
前，後輪に作用するので、アンダステアとオーバステア
の傾向が共に弱くなって両者の中間的な特性になるので
あり、このような利点から近年、通常の車両においても
４ＷＤ車が大幅に普及している。2. Description of the Related Art Generally, it is known that a vehicle has different peculiar motion performance depending on the drive system.
For example, two-wheel drive FF and FR vehicles are prone to slip on rough roads. Further, in a FF vehicle, if the throttle is turned on during turning, the lateral force of the front wheels is reduced and drifts, resulting in an understeer tendency. If the throttle is turned off, engine braking is applied to the front wheels, resulting in an increase in cornering force. In an FR vehicle, if the throttle is turned on during turning, the lateral force of the rear wheels decreases and side slippage occurs, resulting in an oversteering tendency. On the other hand, four-wheel drive 4W
In car D, slip and skid are avoided by driving the four wheels, and the limit performance during driving, braking, and turning is improved. In addition, since the influence of the throttle on / off acts on the front and rear wheels at the same time, the tendency of understeer and oversteer becomes weaker, and the characteristics become intermediate between the two. In terms of vehicles, 4WD vehicles have become very popular.
【０００３】ところで上記４ＷＤ車においては、前後輪
や左右後輪のトルク配分が更に旋回性能や車両挙動変化
に対して影響を与え、これらのトルク配分を適正化する
ことで運動性能、動的安定性を一層向上できる。即ち、
旋回初期，車線変更時の応答が良く、低速旋回時にブレ
ーキング現象を生じないように操縦性能を向上し、旋回
時のスロットルオン・オフ時の車両姿勢を保つように方
向安定性を向上し、横風等の外乱に対する直進安定性を
向上し、制動時にＡＢＳ制御を効果的に作用すること等
の性能が期待されている。そこで、このような運動性能
を満たすため、前後輪や影響の大きい左右後輪のトルク
配分を、種々のパラメータを用いて可変制御することが
提案されている。By the way, in the above-mentioned 4WD vehicle, the torque distribution of the front and rear wheels and the left and right rear wheels further affects the turning performance and the vehicle behavior change, and by optimizing the torque distribution, the dynamic performance and the dynamic stability are improved. The property can be further improved. That is,
The response is good at the beginning of turning and when changing lanes, the maneuvering performance is improved so that the braking phenomenon does not occur at low speed turning, and the directional stability is improved so as to maintain the vehicle attitude when turning on / off the throttle. Performances such as improving straight running stability against disturbances such as cross winds and effectively acting ABS control during braking are expected. Therefore, in order to satisfy such exercise performance, it has been proposed to variably control the torque distribution of the front and rear wheels and the left and right rear wheels, which have a large influence, using various parameters.
【０００４】従来、上記左右後輪のトルク配分の制御装
置は、リヤディファレンシャルに差動制限装置を装着
し、差動制限トルクを必要に応じて付与するように構成
されている。この場合の差動制限装置として、トルク感
応の機械式のものは、アクセル操作に応じて差動制限ト
ルクを生じることで、駆動力を有効に伝達でき、直進の
安定性を向上できるが、旋回中のスロットルオン・オフ
の際に操舵感に直接影響して操縦性を損う。回転差感応
のビスカスカップリング式のものは、上記旋回中のスロ
ットルオン・オフに伴う影響を受けないため操縦性を良
好に確保することができ、同時に片輪のスリップも防止
できるが、任意に差動制限トルクを可変制御することは
できない。この点で多板クラッチ式のものは、差動制限
トルクを任意に可変制御して、操縦性，走破性以外の性
能も向上することが可能になる。Conventionally, the above-mentioned control device for torque distribution between the left and right rear wheels is constructed so that a differential limiting device is mounted on the rear differential and a differential limiting torque is applied as required. In this case, the torque-sensitive mechanical type differential limiting device can effectively transmit the driving force by generating the differential limiting torque according to the accelerator operation, and the stability of straight traveling can be improved. When the inside throttle is turned on and off, it directly affects the steering feel and impairs maneuverability. The rotation-sensitive viscous coupling type is not affected by the throttle on / off during turning, so good maneuverability can be ensured, and at the same time slip of one wheel can be prevented. The differential limiting torque cannot be variably controlled. In this respect, in the multi-disc clutch type, the differential limiting torque can be arbitrarily variably controlled to improve performances other than maneuverability and running performance.
【０００５】そこで、後輪差動制限装置に多板クラッチ
を用いて電子制御するものに関しては、従来以下の先行
技術がある。特開昭６２−１７８４３４号公報では、車
速が所定値以上で舵角が所定値以下の高速直進走行時に
差動制限トルクを増大して、走行安定性を向上すること
が示されている。また特開昭６４−４５３７号公報で
は、旋回走行後に左右の回転数が等しくなった時に差動
制限トルクを増大して、トラクションを確保することが
示されている。更に特開昭６４−１０６７３７号公報で
は、旋回半径，求心加速度の値を検出し、これらにより
旋回状態やスピンを判断して差動制限トルクを制御する
ことが示されている。In view of this, there are the following prior arts for electronically controlling a rear wheel differential limiting device using a multi-plate clutch. Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-178434 discloses that the differential limiting torque is increased during high-speed straight traveling when the vehicle speed is equal to or higher than a predetermined value and the steering angle is equal to or lower than the predetermined value, and traveling stability is improved. Further, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-4537 discloses that the differential limiting torque is increased and the traction is secured when the left and right rotational speeds become equal after turning. Further, Japanese Patent Laid-Open No. 64-106737 discloses that the turning radius and centripetal acceleration values are detected, and the turning state and spin are determined by these values to control the differential limiting torque.
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記先行技
術のものにあっては、直進や旋回時のスピンを判断して
差動制限トルクを制御する構成であるから、旋回アクセ
ルオフ時のタックインを防止することができない。この
タックイン現象は主としてＦＦ車で生じるものである
が、４輪駆動車の場合にもエンジンブレーキによる減速
中に旋回すると、後輪の旋回内輪に大きいエンジンブレ
ーキ力が作用する。そしてこのブレーキ力により、車体
重心に旋回を更に助長するようにモーメントを生じて、
低μ路等においてはタックインを生じることがあり、こ
れに対する防止対策を施すことが望まれる。By the way, in the above-mentioned prior art, since the differential limiting torque is controlled by judging the spin during straight running or turning, the tack-in at turning off the turning accelerator is performed. Cannot be prevented. This tuck-in phenomenon mainly occurs in FF vehicles, but even in the case of a four-wheel drive vehicle, when turning while decelerating by engine braking, a large engine braking force acts on the turning inner wheel of the rear wheel. Then, due to this braking force, a moment is generated in the center of gravity of the vehicle to further facilitate the turning,
Tack-in may occur on low μ roads and the like, and it is desirable to take preventive measures against this.
【０００７】本発明は、この点に鑑みてなされたもの
で、後輪差動制限装置に多板クラッチを用いた左右後輪
のトルク配分制御において、旋回アクセルオフ時のタッ
クインを未然に防止して安全性等を向上することを目的
とする。The present invention has been made in view of this point, and in the torque distribution control of the left and right rear wheels using the multiple disc clutch in the rear wheel differential limiting device, it is possible to prevent tack-in when the turning accelerator is off. The purpose is to improve safety, etc.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、左右後輪のリヤディファレンシャルに多
板クラッチの差動制限装置を備え、この差動制限装置の
差動制限トルクを制御ユニットにより電子的に制御する
制御系において、制御ユニットはエンジンブレーキ走行
時に所定の車体速度と横Ｇを生じて旋回する状態を判断
する旋回アクセルオフ判定手段と、旋回アクセルオフ時
に旋回状態に応じて差動制限トルクを設定する差動制限
トルク設定手段と、差動制限トルクに応じた信号を出力
する変換手段とを備えるものである。In order to achieve the above object, the present invention comprises a differential limiting device of a multi-disc clutch on the rear differentials of the left and right rear wheels, and controls the differential limiting torque of this differential limiting device. In a control system electronically controlled by a unit, the control unit determines a turning accelerator-off determination means for determining a turning state when a vehicle body travels with a predetermined vehicle speed and a lateral G, and a turning accelerator-off determining means for turning the accelerator depending on the turning state. A differential limiting torque setting means for setting the differential limiting torque and a converting means for outputting a signal according to the differential limiting torque are provided.
【０００９】[0009]
【作用】上記構成に基づき、エンジンブレーキ走行での
旋回時に回頭モーメントを生じるような場合には、制御
ユニットで旋回アクセルオフを判断してリヤディファレ
ンシャルの差動制限トルクが制御されることで、左右後
輪に作用するエンジンブレーキ力が移動し、旋回方向と
逆のモーメントを生じて回頭モーメントを減少するよう
になり、これによりタックインを確実に防止することが
可能になる。According to the above configuration, when a turning moment is generated during turning in engine braking, the control unit determines whether the turning accelerator is off and controls the differential limiting torque of the rear differential. The engine braking force acting on the rear wheels moves to generate a moment opposite to the turning direction to reduce the turning moment, which makes it possible to reliably prevent tuck-in.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２において、センターディファレンシャルを備
えたフルタイム式４輪駆動車の駆動系の概略について説
明すると、符号１はエンジン、２はクラッチ、３は変速
機であり、変速機出力軸４がセンターディファレンシャ
ル２０に入力している。センターディファレンシャル２
０から前方にフロント駆動軸５が、後方にリヤ駆動軸６
が出力し、フロント駆動軸５はフロントディファレンシ
ャル７，車軸８を介して左右の前輪９Ｌ，９Ｒに、リヤ
駆動軸６はプロペラ軸１０，リヤディファレンシャル１
１，車軸１２を介して左右の後輪１３Ｌ，１３Ｒにそれ
ぞれ連結して伝動構成される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Referring to FIG. 2, an outline of a drive system of a full-time four-wheel drive vehicle having a center differential will be described. Reference numeral 1 is an engine, 2 is a clutch, 3 is a transmission, and a transmission output shaft 4 is a center differential 20. Are typing in. Center differential 2
0 to the front drive shaft 5 in the front and rear drive shaft 6 in the rear
The front drive shaft 5 is output to the left and right front wheels 9L and 9R via the front differential 7 and the axle 8, and the rear drive shaft 6 is the propeller shaft 10 and the rear differential 1.
1, via left and right rear wheels 13L, 13R via an axle 12, respectively.
【００１１】リヤディファレンシャル１１はベベルギヤ
式であり、このリヤディファレンシャル１１の例えばデ
フケース１１ａと一方のサイドギヤ１１ｂとの間に、差
動制限装置として油圧多板式リヤクラッチ２８がバイパ
スして付設されている。そしてリヤクラッチ２８の差動
制限トルクＴｄが零の場合は、左右後輪１３Ｌ，１３Ｒ
に等しくトルク配分し、左右輪間に回転数差が生じたと
き所定の差動制限トルクＴｄを与えると、このトルクＴ
ｄの分だけ高速輪から低速輪にトルク移動し、最も大き
い差動制限トルクＴｄでデフロックする場合は左右後輪
１３Ｌ，１３Ｒにかかる車重Ｗと路面摩擦係数μとの積
Ｗ・μに応じてトルク配分するようになっている。The rear differential 11 is a bevel gear type, and a hydraulic multi-plate type rear clutch 28 is attached as a differential limiting device between the differential case 11a and one side gear 11b of the rear differential 11 so as to bypass. When the differential limiting torque Td of the rear clutch 28 is zero, the left and right rear wheels 13L, 13R
Torque is equally distributed to the left and right wheels, and when a difference in rotational speed occurs between the left and right wheels, a predetermined differential limiting torque Td is given.
When the torque is moved from the high-speed wheel to the low-speed wheel by the amount of d, and when the differential lock torque Td is the largest, it is determined by the product W · μ of the vehicle weight W on the left and right rear wheels 13L, 13R and the road friction coefficient μ. Torque distribution.
【００１２】センターディファレンシャル２０は複合プ
ラネタリギヤ式であり、変速機出力軸４と一体の第１サ
ンギヤ２１，リヤ駆動軸６と一体の第２サンギヤ２２，
及びこれらのサンギヤ２１，２２の周囲に複数個配置さ
れるピニオン２３を有し、ピニオン２３の第１ピニオン
ギヤ２３ａが第１サンギヤ２１に、第２ピニオンギヤ２
３ｂが第２サンギヤ２２にそれぞれ噛合っている。ま
た、変速機出力軸４にはリダクションのドライブギヤ２
５が回転自在に設けられ、このドライブギヤ２５と一体
のキャリヤ２４にピニオン２３が軸支され、ドライブギ
ヤ２５はフロント駆動軸５と一体のドリブンギヤ２６に
噛合って構成される。一方、上記センターディファレン
シャル２０には、差動制限装置として油圧多板式センタ
ークラッチ２７が付設されている。このセンタークラッ
チ２７は、例えばセンターディファレンシャル２０の直
後方でドラム２７ａをキャリヤ２４に、ハブ２７ｂをリ
ヤ駆動軸６にそれぞれ結合して同軸上に配置される。The center differential 20 is a compound planetary gear type, and has a first sun gear 21 integrated with the transmission output shaft 4, a second sun gear 22 integrated with the rear drive shaft 6,
And a plurality of pinions 23 arranged around the sun gears 21 and 22, and the first pinion gear 23a of the pinion 23 is provided to the first sun gear 21 and the second pinion gear 2
3b meshes with the second sun gear 22, respectively. Further, the transmission output shaft 4 has a reduction drive gear 2
5 is rotatably provided, a pinion 23 is pivotally supported by a carrier 24 that is integral with the drive gear 25, and the drive gear 25 is configured to mesh with a driven gear 26 that is integral with the front drive shaft 5. On the other hand, the center differential 20 is provided with a hydraulic multi-plate type center clutch 27 as a differential limiting device. The center clutch 27 is coaxially arranged, for example, by connecting the drum 27a to the carrier 24 and the hub 27b to the rear drive shaft 6 immediately after the center differential 20, respectively.
【００１３】このセンターディファレンシャル２０の構
成により、第１サンギヤ２１に入力する変速動力を、キ
ャリヤ２４と第２サンギヤ２２とに所定の基準トルク配
分で分けて伝達する。また、旋回時の前後輪の回転差
を、ピニオン２３の遊星回転により吸収するようにな
る。ここで基準トルク配分は、２つのサンギヤ２１，２
２と２つのピニオンギヤ２３ａ，２３ｂとの４つのギヤ
噛合いピッチ円半径で自由に設定されることになる。そ
こで、前輪トルクＴＦと後輪トルクＴＲの基準トルク配
分ｅｔを例えば、 ＴＦ：ＴＲ＝３４：６６ のように充分に後輪偏重に設定することが可能になる。With the structure of the center differential 20, the speed change power input to the first sun gear 21 is dividedly transmitted to the carrier 24 and the second sun gear 22 with a predetermined reference torque distribution. Further, the rotation difference between the front and rear wheels during turning is absorbed by the planetary rotation of the pinion 23. Here, the reference torque distribution is two sun gears 21 and 2.
It is freely set by the four gear meshing pitch circle radii of the two and the two pinion gears 23a and 23b. Therefore, it is possible to set the reference torque distribution et of the front wheel torque TF and the rear wheel torque TR to a sufficiently rear wheel bias, for example, TF: TR = 34: 66.
【００１４】また、上記センターディファレンシャル２
０の直後方には、油圧式多板クラッチ２７が、ドラム２
７ａをキャリヤ２４に、ハブ２７ｂを第２サンギヤ２２
と一体的なリヤドライブ軸６に結合して同軸上に配置さ
れる。そして多板クラッチ２７の差動制限トルクＴｃに
より、センターディファレンシャル２０の差動を制限す
ると共に、後輪側から前輪側にトルク移動することが可
能になっている。ここで、フロントエンジンの搭載の場
合は、車両の前輪重量ＷＦと後輪重量ＷＲの静的重量配
分ｅｗが例えば、 ＷＦ：ＷＲ＝６２：３８ であり、多板クラッチ２７による直結の場合は、前後輪
の路面摩擦係数μが等しいとすると、この重量配分ｅｗ
に応じて前輪偏重にトルク配分される。従って、多板ク
ラッチ２７の差動制限トルクＴｃにより前後輪のトルク
配分を、後輪偏重の基準トルク配分ｅｔと、前輪偏重の
重量配分ｅｗとの広い範囲で制御することが可能になる
のである。Further, the above center differential 2
Immediately after 0, the hydraulic multi-disc clutch 27 is connected to the drum 2
7a to the carrier 24 and the hub 27b to the second sun gear 22.
And the rear drive shaft 6 integrated with the rear drive shaft 6 are coaxially arranged. The differential limiting torque Tc of the multi-plate clutch 27 limits the differential of the center differential 20 and allows the torque to move from the rear wheel side to the front wheel side. Here, when the front engine is mounted, the static weight distribution ew of the front wheel weight WF and the rear wheel weight WR of the vehicle is, for example, WF: WR = 62: 38, and in the case of direct connection by the multi-plate clutch 27, If the road surface friction coefficients μ of the front and rear wheels are equal, this weight distribution ew
Torque is distributed more heavily to the front wheels. Therefore, it becomes possible to control the torque distribution of the front and rear wheels by the differential limiting torque Tc of the multi-plate clutch 27 in a wide range between the reference torque distribution et of the rear wheel bias and the weight distribution ew of the front wheel bias. ..
【００１５】次に、センタークラッチ２７とリヤクラッ
チ２８の油圧制御系について説明する。先ず、変速機が
自動変速機の場合は、その油圧制御系のオイルポンプ３
０の油圧をレギュレータ弁３１で調圧したライン圧を利
用して構成される。そこでセンタークラッチ油圧制御手
段３２は、ライン圧油路３３と連通するクラッチ制御弁
３４を有し、このクラッチ制御弁３４が油路３５を介し
てセンタークラッチ２７に連通する。またライン圧油路
３３は、パイロット弁３６及びオリフィス３７を有する
油路３８によりソレノイド弁４０に連通し、ソレノイド
弁４０によるデューティ圧が油路３９を介してクラッチ
制御弁３４の制御側に作用する。ソレノイド弁４０は、
制御ユニット５０からの各走行条件に応じたデューティ
信号が入力すると、それにより油圧をドレンしてデュー
ティ圧Ｐｄを生じるものであり、このデューティ圧Ｐｄ
に応じてクラッチ制御弁３４を動作し、センタークラッ
チ２７の差動制限トルクＴｃを可変制御する。また、リ
ヤクラッチ油圧制御手段３２’は、同様に油路３３，３
８と連通したクラッチ制御弁３４′とソレノイド弁４
０′とを有し、ソレノイド弁４０′のデューティ圧Ｐｄ
によりリヤクラッチ２８の差動制限トルクＴｄを可変制
御するようになっている。Next, the hydraulic control system for the center clutch 27 and the rear clutch 28 will be described. First, when the transmission is an automatic transmission, the oil pump 3 of its hydraulic control system is used.
It is configured by using the line pressure obtained by adjusting the hydraulic pressure of 0 with the regulator valve 31. Therefore, the center clutch hydraulic pressure control means 32 has a clutch control valve 34 that communicates with the line pressure oil passage 33, and this clutch control valve 34 communicates with the center clutch 27 via an oil passage 35. The line pressure oil passage 33 communicates with a solenoid valve 40 through an oil passage 38 having a pilot valve 36 and an orifice 37, and the duty pressure of the solenoid valve 40 acts on the control side of the clutch control valve 34 through the oil passage 39. .. The solenoid valve 40 is
When a duty signal corresponding to each traveling condition is input from the control unit 50, the hydraulic pressure is drained thereby to generate the duty pressure Pd. The duty pressure Pd
The clutch control valve 34 is operated in accordance with the above, and the differential limiting torque Tc of the center clutch 27 is variably controlled. In addition, the rear clutch hydraulic pressure control means 32 ′ is also similar to the oil passages 33, 3
Clutch control valve 34 'and solenoid valve 4 in communication with 8
0'and the duty pressure Pd of the solenoid valve 40 '
Thus, the differential limiting torque Td of the rear clutch 28 is variably controlled.
【００１６】図１において、特に左右後輪トルク配分の
電子制御系について説明する。先ず入力情報として、左
右後輪１３Ｌ，１３Ｒの車輪速ＮＬ，ＮＲを検出する車
輪速センサ４１Ｌ，４１Ｒ、車体前後加速度の前後Ｇを
検出する前後Ｇセンサ４２、車体左右加速度の横Ｇを検
出する横Ｇセンサ４３、舵角センサ４４及びスロットル
開度センサ４５を有する。Referring to FIG. 1, an electronic control system for left and right rear wheel torque distribution will be described. First, as input information, wheel speed sensors 41L and 41R that detect the wheel speeds NL and NR of the left and right rear wheels 13L and 13R, a front and rear G sensor 42 that detects the front and rear G of the vehicle body longitudinal acceleration, and a lateral G of the vehicle body lateral acceleration are detected. It has a lateral G sensor 43, a steering angle sensor 44, and a throttle opening sensor 45.
【００１７】制御ユニット５０は、車輪速ＮＬ，ＮＲと
前後Ｇとが入力する車体速度算出部５１を有し、車輪速
ＮＬ，ＮＲと前後Ｇを積分した速度により車輪のグリッ
プとスリップを判断して、４ＷＤ車の車体速度Ｖを常に
正確に算出する。前後Ｇ，横Ｇ及び車体速度Ｖは、加速
走行モード判定部５２に入力して走行中の両Ｇが小さい
場合に定常走行を、前後Ｇが小さいのに横Ｇが大きい場
合に定常旋回を、横Ｇが小さいのに前後Ｇが大きい場合
に直進加速を、両Ｇが大きい場合に旋回加速の各加速走
行モードをそれぞれ判定する。このモード信号は、差動
制限トルク設定部５３に入力してトルクマップにより各
モードでの差動制限トルクＴｄを設定する。この場合の
トルクマップは、図３（ａ）に示すように定常走行と旋
回では差動制限トルクＴｄが小に、旋回と直進の加速で
は差動制限トルクＴｄが大にそれぞれ設定されており、
このマップを検索して差動制限トルクＴｄを定める。こ
のトルク信号は、デューティ比変換部５４に入力して所
定のデューティ比Ｄに変換し、このデューティ信号をソ
レノイド弁４０′に出力する。The control unit 50 has a vehicle body speed calculator 51 for inputting the wheel speeds NL, NR and the front and rear G, and judges the grip and slip of the wheel based on the speed obtained by integrating the wheel speeds NL, NR and the front and rear G. Therefore, the vehicle body speed V of the 4WD vehicle is always accurately calculated. The front-rear G, the lateral G, and the vehicle body speed V are input to the acceleration traveling mode determination unit 52, and steady traveling is performed when both the traveling Gs are small, and steady turning is performed when the lateral G is large while the front-rear G is small, When the lateral G is small but the front-rear G is large, the straight-line acceleration is determined, and when the both G are large, each acceleration traveling mode of turning acceleration is determined. This mode signal is input to the differential limiting torque setting unit 53 to set the differential limiting torque Td in each mode by the torque map. In the torque map in this case, as shown in FIG. 3A, the differential limiting torque Td is set to be small for steady running and turning, and the differential limiting torque Td is set to be large for turning and straight acceleration.
This map is searched to determine the differential limiting torque Td. This torque signal is input to the duty ratio converter 54 and converted into a predetermined duty ratio D, and this duty signal is output to the solenoid valve 40 '.
【００１８】また、左右後輪１３Ｌ，１３Ｒの車輪速Ｎ
Ｌ，ＮＲが入力するスリップ判定部５６を有し、車輪速
ＮＬ，ＮＲの差ΔＮが設定値以上の場合はスリップ判断
し、デューティ比変換部５４でデューティ比Ｄを強制的
に差動制限トルクが最大の例えば０％に設定する。車体
速度Ｖと舵角φが入力する低速大転舵判定部５５を有
し、車体速度Ｖが小さくて舵角φが大きい旋回状態を判
断する。そしてこの低速大転舵の判定信号もデューティ
比変換部５４に入力し、デューティ比Ｄを強制的に差動
制限トルクが零の例えば１００％に設定する。Further, the wheel speed N of the left and right rear wheels 13L, 13R
A slip determination unit 56 for inputting L and NR is provided. When the difference ΔN between the wheel speeds NL and NR is equal to or greater than a set value, slip determination is performed, and the duty ratio conversion unit 54 forcibly sets the duty ratio D to the differential limiting torque. Is set to, for example, 0%, which is the maximum. It has a low speed large turning determination unit 55 that receives the vehicle speed V and the steering angle φ, and determines a turning state in which the vehicle speed V is small and the steering angle φ is large. The determination signal for the low speed large turning is also input to the duty ratio conversion unit 54, and the duty ratio D is forcibly set to, for example, 100% where the differential limiting torque is zero.
【００１９】更に、車体速度Ｖ，横Ｇ，スロットル開度
θが入力する旋回アクセルオフ判定部５７を有し、スロ
ットル開度θが零で車体速度Ｖと横Ｇが一定値以上の旋
回の場合に、旋回アクセルオフを判断する。そしてこの
旋回アクセルオフ信号も上記差動制限トルク設定部５３
に入力して、各別にトルクマップにより差動制限トルク
Ｔｄを定める。この場合のトルクマップは、図３（ｂ）
に示すように横Ｇ，及び車体速度Ｖから一定値Ｖｏを減
算した速度差ΔＶの二次元マップであり、このマップを
検索して差動制限トルクＴｄを横Ｇと速度差ΔＶに対し
て増大関数的に定めるように構成されている。Further, there is a turning accelerator-off determination section 57 for inputting the vehicle speed V, lateral G, and throttle opening θ, and when the throttle opening θ is zero and the vehicle speed V and lateral G are turning over a certain value. Then, the turning accelerator off is determined. This turning accelerator off signal is also applied to the differential limiting torque setting unit 53.
And the differential limiting torque Td is determined for each by a torque map. The torque map in this case is shown in FIG.
2 is a two-dimensional map of the lateral G and the speed difference ΔV obtained by subtracting a constant value Vo from the vehicle body speed V. The map is searched to increase the differential limiting torque Td with respect to the lateral G and the speed difference ΔV. It is configured to be determined functionally.
【００２０】次いで、この実施例の作用を説明する。先
ず、車両走行時にエンジン１の動力がクラッチ２を介し
て変速機３に入力し、変速動力がセンターディファレン
シャル２０の第１サンギヤ２１に入力する。ここで、セ
ンターディファレンシャル２０の各歯車諸元により基準
トルク配分が後輪偏重に設定されているため、このトル
ク配分でキャリヤ２４と第２サンギヤ２２に分配して動
力が出力される。この時、センタークラッチ２７が解放
されていると、上記基準トルク配分で更に前後輪側に動
力伝達して４輪駆動でありながらＦＲ的になって、旋回
性，操縦性が良好になり、センターディファレンシャル
２０がフリーになって、前後輪の回転差を吸収しながら
自由に旋回することが可能になる。また油圧制御手段３
２によりセンタークラッチ２７に差動制限トルクＴｃを
生じると、差動制限トルクＴｃに応じて第２サンギヤ２
２とキャリヤ２４の間で更にバイパスしてトルク移動
し、後輪偏重から直結時の車重配分に応じた前輪偏重の
トルク配分に可変制御され、前輪または後輪のスリップ
等が防止されて、且つセンターディファレンシャル２０
の差動制限で有効に動力伝達して脱出，走破性，安定性
等が向上するようになる。Next, the operation of this embodiment will be described. First, when the vehicle is traveling, the power of the engine 1 is input to the transmission 3 via the clutch 2, and the power of the shift is input to the first sun gear 21 of the center differential 20. Here, since the reference torque distribution is set to be biased to the rear wheels by the gear specifications of the center differential 20, the torque is distributed to the carrier 24 and the second sun gear 22 to output power. At this time, if the center clutch 27 is released, the power is further transmitted to the front and rear wheels by the above-mentioned reference torque distribution, and it becomes FR-like even though it is four-wheel drive, so that the turning performance and the steering performance are improved, The differential 20 becomes free, and it becomes possible to freely turn while absorbing the rotation difference between the front and rear wheels. Also, the hydraulic control means 3
When the differential limiting torque Tc is generated in the center clutch 27 due to 2, the second sun gear 2 is generated in accordance with the differential limiting torque Tc.
The torque is further bypassed between 2 and the carrier 24, and the rear wheel weight is variably controlled to the torque distribution of the front wheel weight in accordance with the vehicle weight distribution at the time of direct connection to prevent the front wheel or the rear wheel from slipping. And center differential 20
The differential limitation effectively transmits power to improve escape, running performance, and stability.
【００２１】上記センターディファレンシャル２０とセ
ンタークラッチ２７によりトルク配分して後輪側に伝達
する動力は、リヤディファレンシャル１１に入力し、こ
のリヤディファレンシャル１１とリヤクラッチ２８によ
り更に左右後輪１３Ｌ，１３Ｒにトルク配分制御して伝
達される。即ちリヤクラッチ２８が解放すると、リヤデ
ィファレンシャル１１がフリーになり、且つその歯車諸
元により図４の点Ｐ1のように等トルク配分される。ま
た、左右後輪間に回転速度差が発生している場合には、
油圧制御手段３２′によりリヤクラッチ２８に図４のよ
うに差動制限トルクＴｄを生じると、差動制限トルクＴ
ｄに応じて高速輪から低速輪にトルク移動し、リヤディ
ファレンシャル１１の差動制限でグリップ車輪に有効に
動力伝達される。デフロックの直結時は図４の点Ｐ2 の
ように左右後輪１３Ｌ，１３Ｒの車重配分に応じて不等
トルク配分される。The power distributed by the center differential 20 and the center clutch 27 and transmitted to the rear wheels is input to the rear differential 11, and the rear differential 11 and the rear clutch 28 further torque the left and right rear wheels 13L and 13R. It is distributed and transmitted. That is, when the rear clutch 28 is disengaged, the rear differential 11 becomes free and, due to the specifications of the gears, an equal torque is distributed as shown by point P1 in FIG. Also, if there is a difference in rotation speed between the left and right rear wheels,
When the differential control torque Td is generated in the rear clutch 28 by the hydraulic control means 32 'as shown in FIG.
The torque is moved from the high speed wheel to the low speed wheel in accordance with d, and power is effectively transmitted to the grip wheels by the differential limitation of the rear differential 11. When the diff lock is directly connected, unequal torque is distributed according to the vehicle weight distribution of the left and right rear wheels 13L and 13R as shown by point P2 in FIG.
【００２２】一方、上述のようにトルク配分可変制御し
て４輪駆動走行する時、制御ユニット５０では、前後Ｇ
と横Ｇのパラメータにより直進と旋回の加速状態に応じ
た加速走行モードが適確に判断され、更に低速大転舵、
左右輪のスリップの有無等が判断されている。そこで前
後Ｇの小さい定常走行では、図３（ａ）のトルクマップ
で差動制限トルクＴｄが小さく設定され、これに応じた
デューティ信号がソレノイド弁４０′に出力して差動制
限トルクＴｄが低下制御されるため、リヤディファレン
シャル１１は略フリーの状態になって旋回性，回頭性等
が良好に確保される。また、前後Ｇの大きい加速時には
直ちに差動制限トルクＴｄが増大制御されるため、リヤ
ディファレンシャル１１は差動制限して左右後輪１３
Ｌ，１３Ｒのスリップ防止と共にトラクションが良好に
確保され、同時に左右後輪１３Ｌ，１３Ｒに有効に動力
伝達し大きい駆動力が確保されて走破性等を向上する。
このとき旋回時では、遠心力により外輪の車重が増大し
て外輪に多くトルク配分されるようになり、これにより
駆動力が確保されると共にオーバステア方向にモーメン
トを生じて操縦性も良好になる。そして加速状態から定
常状態に移行すると、再びリヤクラッチ２８の差動制限
トルクＴｄは低下することで、元の旋回し易い状態に戻
る。On the other hand, when the vehicle is driven by four-wheel drive by controlling the torque distribution variable as described above, the control unit 50 causes the front-rear G
And the lateral G parameter accurately determine the acceleration driving mode according to the acceleration state of straight traveling and turning, and further low speed large steering,
Whether or not the left and right wheels have slipped is determined. Therefore, in steady running with a small front-rear G, the differential limiting torque Td is set small in the torque map of FIG. 3 (a), and a duty signal corresponding to this is output to the solenoid valve 40 'to lower the differential limiting torque Td. Since the rear differential 11 is controlled, the rear differential 11 is in a substantially free state, and good turning performance, turning performance, and the like are ensured. Further, since the differential limiting torque Td is immediately increased and controlled at the time of a large acceleration in the front-rear G, the rear differential 11 is differentially limited and the left and right rear wheels 13 are limited.
L and 13R are prevented from slipping and good traction is ensured. At the same time, the power is effectively transmitted to the left and right rear wheels 13L and 13R, and a large driving force is ensured to improve running performance.
At this time, at the time of turning, the vehicle weight of the outer wheel increases due to the centrifugal force, and more torque is distributed to the outer wheel. As a result, the driving force is secured and a moment is generated in the oversteer direction to improve the maneuverability. .. When the acceleration state shifts to the steady state, the differential limiting torque Td of the rear clutch 28 decreases again, and the original state where the vehicle is easily turned is restored.
【００２３】一方、定常走行時に車体速度Ｖと舵角φの
関係で低速大転舵が判断されると、デューティ比最大の
信号がソレノイド弁４０′に出力して、リヤクラッチ２
８の差動制限トルクＴｄが強制的に零に制御されること
で、ブレーキ現象が回避される。制動時のＡＢＳ制御の
際も同様に制御されることで、左右後輪１３Ｌ，１３Ｒ
は独立して良好に回転制御されてタイヤロックを確実に
防止する。また、左右車輪速ＮＬ，ＮＲの回転差で左右
後輪１３Ｌ，１３Ｒの一方のスリップが判断されると、
デューティ比最小の信号がソレノイド弁４０′に出力し
て、リヤクラッチ２８の差動制限トルクＴｄが強制的に
最大に制御されてデフロックするのであり、これにより
容易に悪路から脱出することが可能になる。On the other hand, when it is determined that the vehicle is traveling at a low speed and the steering angle φ is large, the signal with the maximum duty ratio is output to the solenoid valve 40 ', and the rear clutch 2 is operated.
The braking phenomenon is avoided by forcibly controlling the differential limiting torque Td of No. 8 to zero. The same control is applied to the ABS control during braking, so that the left and right rear wheels 13L and 13R are controlled.
Is independently and well controlled to reliably prevent tire lock. Further, when it is determined that one of the left and right rear wheels 13L and 13R slips based on the rotation difference between the left and right wheel speeds NL and NR,
The signal with the minimum duty ratio is output to the solenoid valve 40 ', and the differential limiting torque Td of the rear clutch 28 is forcibly controlled to the maximum and the differential lock is performed, whereby it is possible to easily escape from a bad road. become.
【００２４】更に、アクセルオフでエンジンブレーキを
効かせながら降坂する走行条件で旋回する場合におい
て、車体速度Ｖの速度差ΔＶや横Ｇが小さいと、上述の
定常走行モードで制御される。このとき、速度差ΔＶと
横Ｇが一定値以上で車体重心に図５のように回頭モーメ
ントＭ１を生じるようになると、旋回アクセルオフが判
断され、図３（ｂ）のトルクマップにより差動制限トル
クＴｄが設定される。即ち、速度差ΔＶと横Ｇにより回
頭モーメントＭ１が大きく発生するのに応じて、リヤデ
ィファレンシャル１１に設置されるリヤクラッチ２８の
差動制限トルクＴｄが大きく制御される。そこで、後輪
旋回内輪に作用する大きいエンジンブレーキ力が、リヤ
クラッチ２８を介して高速の外輪に伝達される。このた
め、図５の左旋回の場合には、低速の左後輪１３Ｌのブ
レーキ力ＢＬに対して高速の右後輪１３Ｒに大きいブレ
ーキ力ＢＲを作用する分布状態になり、車体重心に旋回
方向とは逆のアンダモーメントＭ２を発生して回頭モー
メントＭ１が減少される。右旋回の場合にも同様のブレ
ーキ力分布になり、これにより回頭モーメントＭ１の増
大で生じる車両のタックイン現象が未然に防止される。Further, in the case where the vehicle is turning under a traveling condition in which the accelerator is off and the engine brake is effective while the vehicle is descending a slope, if the speed difference ΔV of the vehicle body speed V and the lateral G are small, control is performed in the above-described steady traveling mode. At this time, when the speed difference ΔV and the lateral G are equal to or more than a certain value and a turning moment M1 is generated in the vehicle body center of gravity as shown in FIG. 5, turning accelerator off is judged, and the differential limitation is made by the torque map of FIG. 3B. The torque Td is set. That is, the differential limiting torque Td of the rear clutch 28 installed in the rear differential 11 is greatly controlled in response to the large turning moment M1 generated by the speed difference ΔV and the lateral G. Therefore, a large engine braking force that acts on the rear turning inner wheel is transmitted to the high speed outer wheel via the rear clutch 28. Therefore, in the case of turning left in FIG. 5, a large distribution of braking force BR is applied to the high speed right rear wheel 13R with respect to the braking force BL of the low speed left rear wheel 13L, and the vehicle body center of gravity is turned. An under moment M2 opposite to that is generated, and the turning moment M1 is reduced. The same braking force distribution is obtained in the case of a right turn as well, which prevents the tack-in phenomenon of the vehicle caused by the increase of the turning moment M1.
【００２５】以上、本発明の実施例について説明した
が、ＦＲ車にも適応できる。差動制限トルクの設定マッ
プは実施例のみに限定されない。Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention can be applied to FR vehicles. The differential limiting torque setting map is not limited to the example.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、後
輪差動制限装置に多板クラッチを用いた左右後輪のトル
ク配分制御において、アクセルオフのエンジンブレーキ
走行での旋回を判断し、差動制限トルクを制御して左右
後輪に作用するブレーキ力で旋回と逆のモーメントを生
じて回頭モーメントを減少するように構成されるので、
タックイン現象を確実に防止し、安全性を向上すること
ができる。差動制限トルクは車体速度と横Ｇにより回頭
モーメントの大きさに対応して制御されるので、各旋回
状態でのタックインを適切に防止することができ、旋回
性能を損うことがない。As described above, according to the present invention, in the torque distribution control of the left and right rear wheels using the multiple disc clutch in the rear wheel differential limiting device, it is possible to judge the turning in the engine brake running with the accelerator off. Since the differential limiting torque is controlled to generate a moment opposite to the turning by the braking force acting on the left and right rear wheels, the turning moment is reduced.
It is possible to reliably prevent the tuck-in phenomenon and improve safety. The differential limiting torque is controlled according to the magnitude of the turning moment by the vehicle speed and the lateral G, so that tack-in in each turning state can be appropriately prevented and turning performance is not impaired.
【図１】本発明の後輪差動制限装置の制御装置の実施例
の電子制御系を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing an electronic control system of an embodiment of a control device for a rear wheel differential limiting device of the invention.
【図２】本発明が適応される４輪駆動車の駆動系と油圧
制御系の構成を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a configuration of a drive system and a hydraulic control system of a four-wheel drive vehicle to which the present invention is applied.
【図３】各加速走行モードと旋回アクセルオフの差動制
限トルクのマップを示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a map of a differential limiting torque for each acceleration traveling mode and turning accelerator off.
【図４】左右後輪のトルク配分の制御状態を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing a control state of torque distribution of the left and right rear wheels.
【図５】旋回アクセルオフの動作状態を示す説明図であ
る。FIG. 5 is an explanatory diagram showing an operating state of turning accelerator off.
１１ リヤディファレンシャル １３Ｌ，１３Ｒ 後輪 ２８ リヤクラッチ ３２′ リヤクラッチ油圧制御手段 ５０ 制御ユニット ５７ 旋回アクセルオフ判定部 ５３ 差動制限トルク設定部 ５４ デューティ比変換部 11 Rear Differential 13L, 13R Rear Wheel 28 Rear Clutch 32 'Rear Clutch Hydraulic Control Unit 50 Control Unit 57 Turning Accelerator Off Determining Section 53 Differential Limiting Torque Setting Section 54 Duty Ratio Converting Section
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 諸田 和也 東京都新宿区西新宿一丁目７番２号 富士 重工業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Kazuya Morota 1-7-2 Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Inside Fuji Heavy Industries Ltd.
Claims (2)
板クラッチの差動制限装置を備え、この差動制限装置の
差動制限トルクを制御ユニットにより電子的に制御する
制御系において、制御ユニットはエンジンブレーキ走行
時に所定の車体速度と横Ｇを生じて旋回する状態を判断
する旋回アクセルオフ判定手段と、旋回アクセルオフ時
に旋回状態に応じて差動制限トルクを設定する差動制限
トルク設定手段と、差動制限トルクに応じた信号を出力
する変換手段とを備えることを特徴とする後輪差動制限
装置の制御装置。1. A control system in which a control unit electronically controls a differential limiting torque of the differential limiting device by providing a differential limiting device of a multiple disc clutch on rear differentials of the left and right rear wheels. A turning accelerator off determination means for determining a turning state when a predetermined vehicle speed and a lateral G are generated during braking, and a differential limiting torque setting means for setting a differential limiting torque according to the turning state when the turning accelerator is off, A control device for a rear wheel differential limiting device, comprising: a conversion unit that outputs a signal according to the differential limiting torque.
クセルオフ時の差動制限トルクを、横Ｇと車体速度のト
ルクマップを検索し、横Ｇと車体速度に対して増大関数
的に設定することを特徴とする請求項１記載の後輪差動
制限装置の制御装置。2. The differential limiting torque setting means searches the torque map of the lateral G and the vehicle speed to set the differential limiting torque when the turning accelerator is off in an increasing function with respect to the lateral G and the vehicle speed. The control device for the rear wheel differential limiting device according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29234891A JPH05104973A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Control device for rear wheel differential limiting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29234891A JPH05104973A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Control device for rear wheel differential limiting device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05104973A true JPH05104973A (en) | 1993-04-27 |
Family
ID=17780641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29234891A Pending JPH05104973A (en) | 1991-10-11 | 1991-10-11 | Control device for rear wheel differential limiting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05104973A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07156681A (en) * | 1993-10-14 | 1995-06-20 | Mitsubishi Motors Corp | Right/left wheel torque transfer control device for vehicle |
| JP2010025258A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Mitsubishi Motors Corp | Right-and-left driving force control device |
| JP2014043143A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | Vehicle tack-in suppression control device |
-
1991
- 1991-10-11 JP JP29234891A patent/JPH05104973A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07156681A (en) * | 1993-10-14 | 1995-06-20 | Mitsubishi Motors Corp | Right/left wheel torque transfer control device for vehicle |
| JP2010025258A (en) * | 2008-07-22 | 2010-02-04 | Mitsubishi Motors Corp | Right-and-left driving force control device |
| JP2014043143A (en) * | 2012-08-24 | 2014-03-13 | Fuji Heavy Ind Ltd | Vehicle tack-in suppression control device |
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