JPH07257216A - Driving force controller of transfer clutch type four-wheel drive vehicle - Google Patents
Driving force controller of transfer clutch type four-wheel drive vehicleInfo
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- JPH07257216A JPH07257216A JP7798494A JP7798494A JPH07257216A JP H07257216 A JPH07257216 A JP H07257216A JP 7798494 A JP7798494 A JP 7798494A JP 7798494 A JP7798494 A JP 7798494A JP H07257216 A JPH07257216 A JP H07257216A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、トランスファクラッチ
を用いた４輪駆動車における駆動力制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving force control device for a four-wheel drive vehicle using a transfer clutch.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、４輪駆動車において前輪と後輪へ
伝達される駆動力を制御する装置として、特公平５−３
７８５４号公報に開示されたものが知られている。この
装置は、トランスファクラッチを用いた４輪駆動車に適
用されるものであって、図５に示す制御系を有してい
る。すなわち、前輪回転センサ５０、後輪回転センサ５
１、転舵角センサ５２、アクセルスイッチ５３からの各
信号は、入力インターフェイス５４を介して、マイクロ
コンピュータ５５に入力される。マイクロコンピュータ
５５は、種々の設定値をテーブルマップにして記憶する
ＲＯＭ５６、入力信号等を保管するＲＡＭ５７及びＣＰ
Ｕ５８を有している。該ＣＰＵ５８で演算処理された出
力信号は、出力インターフェイス５９を介して駆動回路
６０に入力され、駆動回路６０によりソレノイド６１を
通電または非通電される。該ソレノイド６１は、トラン
スファクラッチを駆動する油圧系内に配置されており、
通電又は非通電に応じて、トランスファクラッチが動作
して、前輪への駆動力伝達量と後輪への駆動力伝達量と
が相対的に変化するように構成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a device for controlling the driving force transmitted to the front wheels and the rear wheels in a four-wheel drive vehicle, Japanese Patent Publication No. 5-3.
The one disclosed in Japanese Patent No. 7854 is known. This device is applied to a four-wheel drive vehicle using a transfer clutch and has a control system shown in FIG. That is, the front wheel rotation sensor 50 and the rear wheel rotation sensor 5
Each signal from the steering angle sensor 52 and the accelerator switch 53 is input to the microcomputer 55 via the input interface 54. The microcomputer 55 has a ROM 56 for storing various set values in a table map, a RAM 57 for storing input signals and a CP.
It has U58. The output signal processed by the CPU 58 is input to the drive circuit 60 through the output interface 59, and the drive circuit 60 energizes or deenergizes the solenoid 61. The solenoid 61 is arranged in a hydraulic system that drives a transfer clutch,
The transfer clutch operates so that the amount of drive force transmitted to the front wheels and the amount of drive force transmitted to the rear wheels are relatively changed depending on whether the current is applied or not.
【０００３】かかる構成において、各センサ５０〜５２
及びアクセルスイッチ５３からの信号に基づき、ＣＰＵ
５８が通常走行状態にあると判断した場合には、駆動回
路６０及びソレノイド６１を介して、トランスファクラ
ッチを通常制御することにより、前輪と後輪とに駆動力
を伝達して、４輪駆動状態を形成する。また、前記信号
に基づき車速が所定値以下であり、かつ、転舵角が所定
以上である場合には、ＣＰＵ５８は車両が急旋回走行状
態にあるものと見做す。そして、かかる場合には、駆動
回路６０及びソレノイド６１を介して、トランスファク
ラッチを制御し、前輪への駆動力伝達を停止して、２輪
駆動状態を形成する。したがって、急旋回走行状態が発
生すると、自動的に４輪駆動から２輪駆動に切り替えら
れ、これによりタイトコーナーブレーキ現象を回避する
ことができる。In such a configuration, each sensor 50-52
And a CPU based on a signal from the accelerator switch 53.
When it is determined that 58 is in the normal traveling state, the transfer clutch is normally controlled via the drive circuit 60 and the solenoid 61, so that the driving force is transmitted to the front wheels and the rear wheels, and the four-wheel drive state is obtained. To form. Further, when the vehicle speed is less than or equal to the predetermined value and the steered angle is more than or equal to the predetermined value based on the signal, the CPU 58 considers that the vehicle is in the sudden turning traveling state. Then, in such a case, the transfer clutch is controlled via the drive circuit 60 and the solenoid 61 to stop the transmission of the driving force to the front wheels to form the two-wheel drive state. Therefore, when a sudden turning traveling state occurs, the four-wheel drive is automatically switched to the two-wheel drive, whereby the tight corner braking phenomenon can be avoided.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、前記タイト
コーナーブレーキ現象は、前輪に駆動力を伝達した際
に、前後輪差によって生ずる制動力であり、図６に示す
ように、この制動力Ｆは車両の進行方向と反対方向に働
くと仮定することができる。また、前輪における内輪と
外輪のキングピン回転中心から、制動力Ｆが作用する点
までの距離Ｌは、 ｌT：キャスタートレール ｌN：ニューマチックトレール とすると、 Ｌ＝ｌT＋ｌN である。By the way, the tight corner braking phenomenon is a braking force generated by the difference between the front and rear wheels when the driving force is transmitted to the front wheels. As shown in FIG. 6, the braking force F is It can be assumed to work in the direction opposite to the direction of travel of the vehicle. Further, the distance L from the center of rotation of the kingpins of the inner and outer wheels of the front wheels to the point where the braking force F acts is: L T : caster rail l N : pneumatic trail L = l T + l N
【０００５】また、 θo：外輪切れ角 θi：内輪切れ角 とすると、図示のように外輪及び内輪のキングピン回り
のモーメントＭo，Ｍiは、 Ｍo＝Ｌ×Ｆsinθo Ｍi＝Ｌ×Ｆsinθi となる。Further, theta o: outer turning angle theta i: When inner turning angle, the outer ring and the inner ring of the king pin about the moment M o as shown, M i is, M o = L × Fsinθ o M i = L × F sin θ i .
【０００６】そして、前記キングピン回りのモーメント
Ｍo，Ｍiは、共に回転操作されたステアリングの復元方
向に働くことから、両者の合力であるラック発生軸力Ｆ
Rは、ナックルアーム長をＲK、リンク効率を内、外輪そ
れぞれＥi，Ｅoとすると、Since the moments M o and M i about the kingpin act in the restoring direction of the steering that has been rotationally operated, the rack generated axial force F which is the resultant force of the two.
R is the knuckle arm length R K , and the link efficiencies are E i and E o , respectively,
【数１】 となり、このラック発生軸力ＦRが車両の転回時にステ
アリングの復元力として作用することとなる。[Equation 1] Therefore, this rack-generated axial force F R acts as a restoring force for steering when the vehicle turns.
【０００７】しかるに、前述の従来装置においては、急
旋回走行時には、自動的に４輪駆動から２輪駆動に切り
替え、前輪への駆動力伝達を停止して、タイトコーナー
ブレーキ現象を回避していることから、前記制動力Ｆの
発生はない。よって、 Ｍo＝Ｌ×Ｆsinθo＝０ Ｍi＝Ｌ×Ｆsinθi＝０ となることから、 ＦR＝０ となり、低速での旋回走行時にステアリングの復元力を
得ることがことができない。[0007] However, in the above-mentioned conventional device, when the vehicle makes a sharp turn, the four-wheel drive is automatically switched to the two-wheel drive and the drive force transmission to the front wheels is stopped to avoid the tight corner braking phenomenon. Therefore, the braking force F is not generated. Therefore, since M o = L × Fsin θ o = 0 M i = L × F sin θ i = 0, F R = 0, and the steering restoring force cannot be obtained when the vehicle is turning at a low speed.
【０００８】無論、図７に示すように、ステアリング装
置のラック６２を車両の後方（反矢印ＦＲ方向）へ変位
させる配置レイアウトとすれば、アッカーマン率を向上
させて、ステアリングの復元性を確保することが可能と
なる。しかし、４輪駆動車においては、ラック６２の直
後に前輪を駆動するフロントデファレンシャル６３が存
在することから、ラック６２の後方配置には限界があ
り、ステアリングの復元性を良くするためには、最小回
転半径を大きくせざる得ない。Of course, as shown in FIG. 7, if the rack 62 of the steering device is arranged so as to be displaced to the rear of the vehicle (in the direction opposite to the arrow FR), the Ackermann ratio is improved and the steering stability is secured. It becomes possible. However, in a four-wheel drive vehicle, since there is a front differential 63 that drives the front wheels immediately after the rack 62, there is a limit to the rearward placement of the rack 62, and in order to improve the restoration of steering, the minimum There is no choice but to increase the turning radius.
【０００９】また、ステアリング装置に低フリクション
のサスペンションボールジョイントを用いれば、最小回
転半径を大きくすることなく、ステアリングの復元性を
得ることができるが、その反面大幅なコストの増加を伴
ってしまう。Further, if a low friction suspension ball joint is used in the steering device, the restoring property of the steering can be obtained without increasing the minimum turning radius, but on the other hand, the cost is greatly increased.
【００１０】本発明は、このような従来の課題に鑑みて
なされたものであり、最小回転半径及びコストの増加、
更にはタイトコーナーブレーキ現象による影響を伴うこ
となく、旋回走行時におけるステアリングの復元性を向
上させることのできるトランスファクラッチ式４輪駆動
車の駆動力制御装置を提供することを目的とするもので
ある。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and has an increase in minimum turning radius and cost.
Further, it is another object of the present invention to provide a driving force control device for a transfer clutch type four-wheel drive vehicle, which can improve the restoring property of steering during turning without being affected by the tight corner braking phenomenon. .
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明にあっては、後輪へは直接駆動力を伝達し、前
輪へはトランスファクラッチを介して駆動力を伝達する
とともに、該トランスファクラッチを制御して前輪へ伝
達する駆動力を制御するトランスファクラッチ式４輪駆
動車において、前記前輪の切れ角を検出する第１の検出
手段と、走行速度を検出する第２の検出手段と、前記第
１の検出手段により検出された前輪の切れ角が所定の大
切れ角値以上であって、かつ、前記第２の検出手段によ
り検出された車速が所定の低車速値以下であるとき、予
め設定されているタイトコーナーブレーキ現象の許容範
囲に対応する駆動力を、前輪へ伝達するように前記トラ
ンスファクラッチを制御する制御手段とを備えている。In order to solve the above-mentioned problems, in the present invention, the driving force is directly transmitted to the rear wheels and the driving force is transmitted to the front wheels via a transfer clutch. In a transfer clutch type four-wheel drive vehicle that controls a transfer clutch to control a driving force transmitted to the front wheels, a first detection unit that detects a turning angle of the front wheels and a second detection unit that detects a traveling speed. When the turning angle of the front wheel detected by the first detecting means is equal to or more than a predetermined important angle value and the vehicle speed detected by the second detecting means is less than or equal to a predetermined low vehicle speed value. A control means for controlling the transfer clutch so as to transmit a driving force corresponding to a preset allowable range of the tight corner braking phenomenon to the front wheels.
【００１２】[0012]
【作用】前記構成において、旋回走行時の転舵により前
輪の切れ角が所定の大切れ角値以上となり、このとき、
車速が所定の車速値以下であると、制御手段はトランス
ファクラッチを制御して、駆動力を前輪に伝達させる。
この前輪へ伝達された駆動力により、ステアリングの復
元方向にモーメントが発生し、このモーメントによりス
テアリングの復元力が得られる。In the above structure, the turning angle of the front wheels becomes equal to or greater than the predetermined important angle value due to the steering during turning.
When the vehicle speed is equal to or lower than the predetermined vehicle speed value, the control means controls the transfer clutch to transmit the driving force to the front wheels.
A moment is generated in the steering restoring direction by the driving force transmitted to the front wheels, and the steering restoring force is obtained by this moment.
【００１３】このように旋回走行時において前輪に駆動
力を伝達すると、タイトコーナーブレーキ現象が発生す
る。しかし、前輪に伝達される駆動力にあっては、予め
設定されているタイトコーナーブレーキ現象の許容範囲
内に対応する値であることから、体感し得る制動感が発
生することはない。When the driving force is transmitted to the front wheels during turning as described above, a tight corner braking phenomenon occurs. However, since the driving force transmitted to the front wheels has a value corresponding to the preset allowable range of the tight corner braking phenomenon, no sensible braking feeling is generated.
【００１４】[0014]
【実施例】以下、本発明の一実施例を図にしたがって説
明する。図２に示すように、車両１には、左右一対の前
輪２，２及び後輪３，３が設けられているとともに、エ
ンジン４及びトランスミッション５が搭載されている。
該トランスミッション５の後方には、トランスファクラ
ッチ６が配置されており、該トランスファクラッチ６
は、図３に示すように、一体的に結合されたフロントケ
ース７とリヤケース８とを有している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. As shown in FIG. 2, the vehicle 1 is provided with a pair of left and right front wheels 2, 2 and rear wheels 3, 3 and is equipped with an engine 4 and a transmission 5.
A transfer clutch 6 is disposed behind the transmission 5, and the transfer clutch 6
As shown in FIG. 3, has a front case 7 and a rear case 8 that are integrally connected.
【００１５】両ケース７，８には、前端部を前記トラン
スミッション５の出力軸に接続されたセンタードライブ
シャフト９が回転自在に挿通されており、該センタード
ライブシャフト９の後端部は、リヤプロペラシャフト１
０（図２）を介して、後輪３を駆動するファイナルドラ
イブに接続されている。また、フロントケース７の外部
にはオイルポンプＡＳＳＹ１１が固定され、リヤケース
８の内部にはセンタードライブシャフト９の後端部側に
クラッチハブ１２が回転自在に外嵌されている。該クラ
ッチハブ１２の前端部側には、その周面にスプロケット
１３が固着されており、該スプロケット１３にはチェー
ン２５の一端部が噛合されている。A center drive shaft 9 whose front end is connected to the output shaft of the transmission 5 is rotatably inserted into both cases 7 and 8, and the rear end of the center drive shaft 9 is a rear propeller. Shaft 1
0 (FIG. 2) is connected to the final drive that drives the rear wheels 3. An oil pump ASSY 11 is fixed to the outside of the front case 7, and a clutch hub 12 is rotatably fitted to the rear end of the center drive shaft 9 inside the rear case 8. On the front end side of the clutch hub 12, a sprocket 13 is fixed to the peripheral surface thereof, and one end of a chain 25 is meshed with the sprocket 13.
【００１６】他方、前記クラッチハブ１２の側方には、
両ケース７，８に回転自在に支持されたフロントドライ
ブシャフト２３が回転自在に挿通されている。該フロン
トドライブシャフト２３は、フロントプロペラシャフト
２４（図２）を介して、前輪２を駆動するファイナルド
ライブに接続されているとともに、外周部には前記チェ
ーン２５の他端部が係合されている。On the other hand, on the side of the clutch hub 12,
A front drive shaft 23 rotatably supported by both cases 7 and 8 is rotatably inserted. The front drive shaft 23 is connected to a final drive that drives the front wheels 2 via a front propeller shaft 24 (FIG. 2), and the other end of the chain 25 is engaged with the outer peripheral portion of the front drive shaft 23. .
【００１７】また、クラッチハブ１２の後端部側には、
その周面に半径方向へ起立した複数枚のドリブンプレー
ト１４が設けられている。該ドリブンプレート１４間に
は、クラッチドラム１６の内周面に植設されたドライブ
プレート１５が介挿されており、前記クラッチドラム１
６は、センタードライブシャフト９の外周面に固着され
ている。On the rear end side of the clutch hub 12,
A plurality of driven plates 14 standing in the radial direction are provided on the peripheral surface. A drive plate 15 planted on the inner peripheral surface of the clutch drum 16 is interposed between the driven plates 14, and the clutch drum 1
6 is fixed to the outer peripheral surface of the center drive shaft 9.
【００１８】前記クラッチドラム１６の後部近傍には、
ウイズドロアルレバー１７の動きに応じて、ドリブンプ
レート１４とドライブプレート１５とを挟圧するプレッ
シャーフランジ１８が配置されている。該プレッシャー
フランジ１８とクラッチドラム１６間には、リターンス
プリング１９が介挿され、また、前記ウイズドロアルレ
バー１７は、一端をボールピン２０によりリヤケース８
に枢支され、他端をクラッチロッド２１を介してアクチ
ュエータＡＳＳＹ２２に接続されている。In the vicinity of the rear portion of the clutch drum 16,
A pressure flange 18 that clamps the driven plate 14 and the drive plate 15 according to the movement of the withdrawal lever 17 is arranged. A return spring 19 is inserted between the pressure flange 18 and the clutch drum 16, and the one end of the withdrawal lever 17 is attached to the rear case 8 by a ball pin 20.
And the other end is connected to the actuator ASSY 22 via the clutch rod 21.
【００１９】したがって、アクチュエータＡＳＳＹ２２
の作動によりクラッチロッド２１が軸方向へ移動する
と、ウイズドロアルレバー１７がボールピン２０を枢支
点として前後方向に揺動する。これにより、プレッシャ
ーフランジ１８がリターンスプリング１９に抗してセン
タードライブシャフト９の前端方向に移動して、ドライ
ブプレート１５とドリブンプレート１４が圧接した状態
となる。また、アクチュエータＡＳＳＹ２２が作動を停
止すると、リターンスプリング１９の反力によりプレッ
シャーフランジ１８がセンタードライブシャフト９の後
端方向に移動し、ドライブプレート１５とドリブンプレ
ート１４が非圧接の状態となる。Therefore, the actuator ASSY22
When the clutch rod 21 is moved in the axial direction by the operation of, the withdrawal lever 17 swings in the front-rear direction with the ball pin 20 as a pivot point. As a result, the pressure flange 18 moves toward the front end of the center drive shaft 9 against the return spring 19, and the drive plate 15 and the driven plate 14 are brought into pressure contact with each other. When the actuator ASSY 22 stops operating, the reaction force of the return spring 19 causes the pressure flange 18 to move toward the rear end of the center drive shaft 9, so that the drive plate 15 and the driven plate 14 are not in pressure contact.
【００２０】そして、ドライブプレート１５とドリブン
プレート１４とが非圧接となることにより２ＷＤ状態
が、また、両者が圧接することにより４ＷＤ状態が、各
々図４に示した伝達経路にて形成される。この４ＷＤ状
態において、アクチュエータＡＳＳＹ２２により駆動さ
れるウイズドロアルレバー１７の作動量に応じて、ドラ
イブプレート１５とドリブンプレート１４との圧接力が
変化する。この両プレート１５，１４の圧接力の変化に
より、前輪２側と後輪３側へのトランスミッション５か
らの駆動力の配分比を、０：１００から５０：５０の間
で無段階的に変化させることが可能となる。The drive plate 15 and the driven plate 14 are not in pressure contact with each other to form a 2WD state, and when the drive plate 15 and the driven plate 14 are in pressure contact with each other, a 4WD state is formed through the transmission paths shown in FIG. 4, respectively. In this 4WD state, the pressure contact force between the drive plate 15 and the driven plate 14 changes according to the operation amount of the withdrawal lever 17 driven by the actuator ASSY22. By changing the pressure contact force between the plates 15 and 14, the distribution ratio of the driving force from the transmission 5 to the front wheel 2 side and the rear wheel 3 side is changed steplessly between 0: 100 and 50:50. It becomes possible.
【００２１】他方、図２に示すように、本実施例の制御
系には、前輪２の回転速度を検出する前輪回転センサ２
６、後輪３の回転速度を検出する後輪回転センサ２７、
ステアリングの転舵角を検出する転舵角センサ２８、及
び車両１の前進方向における加速度Ｇを検出するＧセン
サ２９が設けられており、これら各センサ２６〜２９の
検出出力は、制御手段としてのＥＴＳコントロールユニ
ット３０に入力される。該ＥＴＳコントロールユニット
３０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなるマイクロコ
ンピュータを内蔵してなり、ＲＯＭには、後述するフロ
ーチャートによって示されるプログラムとともに、タイ
トコーナーブレーキ現象の許容範囲に対応する前輪２の
駆動力と、この駆動力を前輪２に伝達するための駆動力
の配分比が記憶されている。On the other hand, as shown in FIG. 2, the control system of this embodiment includes a front wheel rotation sensor 2 for detecting the rotation speed of the front wheels 2.
6, a rear wheel rotation sensor 27 for detecting the rotation speed of the rear wheel 3,
A steering angle sensor 28 for detecting the steering angle of the steering wheel and a G sensor 29 for detecting the acceleration G in the forward direction of the vehicle 1 are provided, and the detection outputs of these sensors 26 to 29 serve as control means. It is input to the ETS control unit 30. The ETS control unit 30 has a built-in microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, etc., and the ROM drives a front wheel 2 corresponding to an allowable range of a tight corner braking phenomenon together with a program shown by a flowchart described later. The force and the distribution ratio of the driving force for transmitting this driving force to the front wheels 2 are stored.
【００２２】ここで、タイトコーナーブレーキ現象の許
容範囲に対応する前輪２の駆動力とは、旋回走行時に前
輪２を駆動することによりタイトコーナーブレーキ現象
が生じても、乗員に制動感の発生はなく、タイトコーナ
ーブレーキ現象を体感上無視することできる前輪２の駆
動力である。そして、このタイトコーナーブレーキ現象
を体感上無視できる前輪２の駆動力は、本発明者の実験
により予め求められており、その値は３〜５ｋｇ・ｍ程
度の駆動トルク（以下、許容トルクという）であって、
この許容トルクの値がＲＯＭに記憶されている。また、
前輪２に伝達される駆動力は、エンジン４の出力性能、
及び前輪２と後輪３への駆動力の配分比により決定され
るが、この実施例では前輪２と後輪３の駆動力の配分比
を２０：８０とすることにより、前記許容トルクが前輪
２へ伝達されるように構成され、よって、ＲＯＭには前
記許容トルクの値とともに、前記配分比２０：８０が記
憶されている。Here, the driving force of the front wheels 2 corresponding to the allowable range of the tight corner braking phenomenon means that the occupant does not feel a braking feeling even if the tight corner braking phenomenon occurs by driving the front wheels 2 during turning. In other words, the driving force of the front wheels 2 allows the phenomenon of tight corner braking to be ignored. Then, the driving force of the front wheels 2 that allows the user to disregard this tight corner braking phenomenon is obtained in advance by an experiment by the present inventor, and the value thereof is a driving torque of about 3 to 5 kg · m (hereinafter referred to as allowable torque). And
The value of this allowable torque is stored in the ROM. Also,
The driving force transmitted to the front wheels 2 is the output performance of the engine 4,
Also, the allowable torque is determined by the distribution ratio of the driving force to the front wheels 2 and the rear wheels 3, but in this embodiment, by setting the distribution ratio of the driving forces to the front wheels 2 and the rear wheels 3 to 20:80, the allowable torque is set to Therefore, the distribution ratio 20:80 is stored in the ROM together with the value of the allowable torque.
【００２３】そして、ＥＴＳコントロールユニット３０
内のＣＰＵは、これらＲＯＭに記憶されているデータ及
びＲＡＭに一時記憶されるデータ等に基づき、演算処理
を実行し、その出力信号は、図示しない出力インターフ
ェイス及び駆動回路を介して、制御電流Ｃとして油圧ユ
ニット３１のソレノイドバルブ３２に出力される。この
制御電流Ｃに従って、ソレノイドバルブ３２が作動する
ことにより、油圧ユニット３１内の油圧によって前記ア
クチュエータＡＳＳＹ２２が駆動されるように構成され
ている。Then, the ETS control unit 30
The internal CPU executes arithmetic processing based on the data stored in the ROM, the data temporarily stored in the RAM, and the like, and the output signal is a control current C via an output interface and a drive circuit (not shown). Is output to the solenoid valve 32 of the hydraulic unit 31. The solenoid valve 32 is operated according to the control current C, so that the hydraulic pressure in the hydraulic unit 31 drives the actuator ASSY 22.
【００２４】次に、以上の構成にかかる本実施例の動作
を図１に示したフローチャートに基づいて説明する。す
なわち、ＥＴＳコントロールユニット３０は、エンジン
４の始動に伴って、このフローチャートに従って制御を
開始し、先ず前輪回転センサ２６と後輪回転センサ２７
からの出力の有無に基づき、車両が停止状態にあるか否
かを判別する（ステップ１）。この判別の結果、両回転
センサ２６，２７からの出力がなく、車両１が停止状態
にある場合には、以下の判別処理を実行することなく、
リターンして待機状態を維持する。Next, the operation of this embodiment having the above configuration will be described with reference to the flow chart shown in FIG. That is, the ETS control unit 30 starts the control according to this flowchart with the start of the engine 4, and first, the front wheel rotation sensor 26 and the rear wheel rotation sensor 27.
Based on the presence or absence of the output from the vehicle, it is determined whether or not the vehicle is in a stopped state (step 1). As a result of this determination, when there is no output from both rotation sensors 26 and 27 and the vehicle 1 is in the stopped state, the following determination processing is not performed,
Return and maintain the standby state.
【００２５】そして、車両１の発進に伴って、ステップ
１の判別がＮＯになると、ステップ２でＧセンサ２９の
値が所定値以上である否かを判別する。この判別の結
果、Ｇセンサ２９の値が所定値以上であって急発進を行
った場合には、ステップ３で前輪２と後輪３の駆動力の
配分比を５０：５０に設定する。このステップ３の処理
により、ＥＴＳコントロールユニット３０からソレノイ
ドバルブ３２に制御電流Ｃが供給され、該ソレノイドバ
ルブ３２の作動に応じた油圧が油圧ユニット３１からア
クチュエータＡＳＳＹ２２に供給される。When the determination in step 1 becomes NO with the start of the vehicle 1, it is determined in step 2 whether or not the value of the G sensor 29 is a predetermined value or more. As a result of this determination, when the value of the G sensor 29 is equal to or more than the predetermined value and the vehicle is suddenly started, the distribution ratio of the driving forces of the front wheels 2 and the rear wheels 3 is set to 50:50 in step 3. By the processing in step 3, the control current C is supplied from the ETS control unit 30 to the solenoid valve 32, and the hydraulic pressure corresponding to the operation of the solenoid valve 32 is supplied from the hydraulic unit 31 to the actuator ASSY 22.
【００２６】すると、クラッチロッド２１を介してウイ
ズドロアルレバー１７が駆動され、プレッシャーフラン
ジ１８がリターンスプリング１９に抗して前進する。こ
れにより、ドライブプレート１５とドリブンプレート１
４とが圧接して接続状態となり、センタードライブシャ
フト９とクラッチドラム１６とが一体的に回転する。よ
って、クラッチハブ１２及びスプロケット１３も回転し
て、チェーン２５が駆動され、該チェーン２５を介し
て、フロントドライブシャフト２３が回転駆動される。Then, the withdrawal lever 17 is driven via the clutch rod 21, and the pressure flange 18 moves forward against the return spring 19. As a result, the drive plate 15 and the driven plate 1
4 is pressed and brought into a connected state, and the center drive shaft 9 and the clutch drum 16 rotate integrally. Therefore, the clutch hub 12 and the sprocket 13 also rotate to drive the chain 25, and the front drive shaft 23 is rotationally driven via the chain 25.
【００２７】つまり、前輪２と後輪３の駆動力の配分比
が５０：５０に制御されると、図４の（Ｂ）に示す４Ｗ
Ｄ状態が形成され、また、このときドライブプレート１
５とドリブンプレート１４とが締結されることにより、
前輪２と後輪３とにほぼ同じ駆動力が伝達される。した
がって、加速度Ｇが所定以上である急発進時には、前後
輪２，３がほぼ同じ駆動力で駆動され、これにより車両
１の発進性能と安定性能を高めることができる。That is, when the distribution ratio of the driving force between the front wheels 2 and the rear wheels 3 is controlled to 50:50, 4W shown in FIG.
The D state is formed, and at this time, the drive plate 1
By connecting 5 and the driven plate 14,
Almost the same driving force is transmitted to the front wheels 2 and the rear wheels 3. Therefore, at the time of a sudden start when the acceleration G is equal to or higher than the predetermined value, the front and rear wheels 2 and 3 are driven with substantially the same driving force, and thus the starting performance and the stability performance of the vehicle 1 can be enhanced.
【００２８】そして、発進後、定常走行状態となること
により加速度Ｇの値が所定以下になると、ステップ２の
判別がＮＯとなって、該ステップ２からステップ４に進
み、車速が１０km/h以下であるか否かを判別する。すな
わち、ＥＴＳコントロールユニット３０には、前輪回転
センサ２６と後輪回転センサ２７とから、前輪２及び後
輪３の回転速度が入力されている。そこで、ＥＴＳコン
トロールユニット３０内のＣＰＵは、これら回転速度に
基づき車速を演算して、この演算した車速が１０km/h以
下であるか否かを判別する。When the value of the acceleration G becomes a predetermined value or less due to the steady running state after starting, the determination in step 2 becomes NO, the process proceeds from step 2 to step 4 and the vehicle speed is 10 km / h or less. Or not. That is, the ETS control unit 30 receives the rotation speeds of the front wheels 2 and the rear wheels 3 from the front wheel rotation sensor 26 and the rear wheel rotation sensor 27. Therefore, the CPU in the ETS control unit 30 calculates the vehicle speed based on these rotation speeds and determines whether or not the calculated vehicle speed is 10 km / h or less.
【００２９】この判別がＮＯであって、車速が１０km/h
を超える場合には、ステップ４からステップ５に進み、
前輪２と後輪３の駆動力の配分比を０：１００に設定す
る。このステップ５の処理により、ＥＴＳコントロール
ユニット３０からソレノイドバルブ３２に制御電流が供
給され、該ソレノイドバルブ３２の作動により油圧ユニ
ット３１からアクチュエータＡＳＳＹ２２への油圧供給
が停止される。If this determination is NO, the vehicle speed is 10 km / h.
If it exceeds, go from step 4 to step 5,
The distribution ratio of the driving force between the front wheels 2 and the rear wheels 3 is set to 0: 100. By the processing in step 5, a control current is supplied from the ETS control unit 30 to the solenoid valve 32, and the hydraulic pressure supply from the hydraulic unit 31 to the actuator ASSY 22 is stopped by the operation of the solenoid valve 32.
【００３０】すると、リターンスプリング１９によりプ
レッシャーフランジ１８が後退駆動され、これにより、
ドライブプレート１５とドリブンプレート１４との圧接
が解除される。よって、クラッチドラム１６、クラッチ
ハブ１２及びスプロケット１３の回転が停止して、チェ
ーン２５も停止し、フロントドライブシャフト２３への
駆動力の伝達が停止される。Then, the return spring 19 drives the pressure flange 18 backward, which causes
The pressure contact between the drive plate 15 and the driven plate 14 is released. Therefore, the rotation of the clutch drum 16, the clutch hub 12, and the sprocket 13 is stopped, the chain 25 is also stopped, and the transmission of the driving force to the front drive shaft 23 is stopped.
【００３１】つまり、前輪２と後輪３の駆動力の配分比
が０：１００に制御されると、図４の（Ａ）に示す２Ｗ
Ｄ状態が形成されて、後輪３のみが駆動される。よっ
て、車速が１０km/h以上である定常走行時には、一般的
な後輪駆動車と同様の燃費やステアリング操作感を得る
ことができる。That is, when the distribution ratio of the driving forces of the front wheels 2 and the rear wheels 3 is controlled to 0: 100, 2W shown in FIG.
The D state is formed and only the rear wheel 3 is driven. Therefore, during steady running at a vehicle speed of 10 km / h or more, it is possible to obtain the same fuel economy and steering operation feeling as a general rear-wheel drive vehicle.
【００３２】また、制動等に伴って車速が１０km/h以下
の低速走行状態となると、ステップ４の判別がＹＥＳと
なって、ステップ４からステップ５に進み、前輪２の切
れ角が所定の大切れ角以上であるか否かを判別する。す
なわち、ＥＴＳコントロールユニット３０には、転舵角
センサ２８からステアリングの転舵角が入力されてい
る。そこで、ＥＴＳコントロールユニット３０内のＣＰ
Ｕは、これら転舵角に基づき、図６に示した前輪２にお
ける内輪の切れ角θiと外輪の切れ角θoとを演算して、
この演算した両切れ角θi，θoの少なくともいずれか一
方が、所定の大切れ角以上であるか否かを判別する。When the vehicle speed becomes 10 km / h or lower due to braking or the like, the determination in step 4 becomes YES, the process proceeds from step 4 to step 5, and the turning angle of the front wheels 2 is a predetermined large value. It is determined whether or not it is equal to or more than the cutting angle. That is, the steering angle of the steering is input to the ETS control unit 30 from the steering angle sensor 28. Therefore, the CP in the ETS control unit 30
Based on these turning angles, U calculates the cutting angle θ i of the inner wheel and the cutting angle θ o of the outer wheel of the front wheel 2 shown in FIG.
It is determined whether or not at least one of the calculated both cutting angles θ i and θ o is greater than or equal to a predetermined important angle.
【００３３】ここで、所定の大切れ角とは、内輪及び外
輪の最大切れ角が３４°であるとすると、３０°程度の
最大切れ角より小さい値であって、前輪２への駆動力伝
達を停止した場合、１０km/h以下の車速でステアリング
の復元力が得られない切れ角に相当する値である。Here, the predetermined important angle is a value smaller than the maximum cutting angle of about 30 ° when the maximum cutting angle of the inner ring and the outer ring is 34 °, and the driving force is transmitted to the front wheel 2. When the vehicle is stopped, it is a value corresponding to a turning angle at which a steering restoring force cannot be obtained at a vehicle speed of 10 km / h or less.
【００３４】そして、ステップ６の判別がＮＯであっ
て、車速が１０km/h以下であっても、切れ角が所定の大
切れ角未満であれば、ステアリングの復元力は得られる
ことから、前輪２を駆動することなく、前述のステップ
５に進む。しかし、ステップ４及びステップ６の判別が
共にＹＥＳであり、車速が１０km/h以下であって、か
つ、切れ角が所定の大切れ角以上である場合には、前輪
２を駆動することなく、旋回すると前述のようにステア
リングの復元力が得られないこととなる。よって、その
場合にはステップ６からステップ７に進み、前輪２と後
輪３の駆動力の配分比を２０：８０に設定する。Even if the determination in step 6 is NO and the vehicle speed is 10 km / h or less and the steering angle is less than the predetermined important angle, the steering restoring force can be obtained. 2 is not driven, and the process proceeds to step 5 described above. However, when the determinations in step 4 and step 6 are both YES, the vehicle speed is 10 km / h or less, and the cutting angle is a predetermined important angle or more, the front wheels 2 are not driven, When turning, the restoring force of the steering wheel cannot be obtained as described above. Therefore, in that case, the process proceeds from step 6 to step 7, and the distribution ratio of the driving forces of the front wheels 2 and the rear wheels 3 is set to 20:80.
【００３５】このステップ７の処理により、ＥＴＳコン
トロールユニット３０からソレノイドバルブ３２に制御
電流が供給され、該ソレノイドバルブ３２の作動に応じ
た油圧が油圧ユニット３１からアクチュエータＡＳＳＹ
２２に供給される。すると、クラッチロッド２１を介し
てウイズドロアルレバー１７が駆動され、プレッシャー
フランジ１８がリターンスプリング１９に抗して前進す
る。これにより、ドライブプレート１５とドリブンプレ
ート１４とが、前記配分比に応じた強さで圧接する。す
ると、図４の（Ｂ）に示す４ＷＤ状態が形成されるとと
もに、エンジン４からの駆動力はトランスミション５及
びトランスファクラッチ６を介して、２０：８０の割合
で、前輪２と後輪３とに配分される。By the processing in step 7, a control current is supplied from the ETS control unit 30 to the solenoid valve 32, and the hydraulic pressure corresponding to the operation of the solenoid valve 32 is supplied from the hydraulic unit 31 to the actuator ASSY.
22 is supplied. Then, the withdrawal lever 17 is driven via the clutch rod 21, and the pressure flange 18 moves forward against the return spring 19. As a result, the drive plate 15 and the driven plate 14 are brought into pressure contact with each other with a strength corresponding to the distribution ratio. Then, the 4WD state shown in FIG. 4B is formed, and the driving force from the engine 4 is transmitted to the front wheels 2 and the rear wheels 3 at a ratio of 20:80 via the transmission 5 and the transfer clutch 6. Be distributed to.
【００３６】そして、このように２０：８０の割合でエ
ンジンからの駆動力が配分されると、前輪２には前記許
容トルク（３〜５ｋｇ・ｍ程度）が伝達されることとな
る。この許容トルクにあっては、前述のように、これに
よって発生するタイトコーナーブレーキ現象を体感上無
視することできる前輪２の駆動力であり、タイトコーナ
ーブレーキ現象による制動感の発生はない。When the driving force from the engine is distributed at the ratio of 20:80 in this way, the allowable torque (about 3 to 5 kg · m) is transmitted to the front wheels 2. As described above, the permissible torque is the driving force of the front wheel 2 that can be neglected to experience the tight corner braking phenomenon generated thereby, and the braking feeling due to the tight corner braking phenomenon does not occur.
【００３７】また、前記許容トルクを前輪に伝達する
と、下記に一例を示すようにステアリングの復元力を得
ることができる。すなわち、 ギヤ比：４．９ タイヤ静荷重半径：０．２９２ｍ ニューマチックトレール：０．０３５ｍ キャスタートレール：０．１４２ｍ リンク効率（内輪）：０．７９２ リンク効率（外輪）：０．８６６ ナックルアーム長：０．１２７ｍ 内輪切れ角：３４．７° 外輪切れ角：３３° 前輪の駆動トルク：４ｋｇ・ｍ（本例では、許容トルク
３〜５ｋｇ・ｍの中間値を用いた）を一例として試算を
行うと、図６に示した制動力Ｆ、外輪側のキングピン回
りのモーメントＭo、内輪側のキングピン回りのモーメ
ントＭiは、 Ｆ＝（４×４．９）／（２×０．２９２）＝３３．７９
ｋｇ （なお、分母の“２”は片輪当たりの制動力を算出する
ため） Ｍo＝３３．７９×（０．０３５＋０．０１４２）×sin
３３ ＝０．９０ｋｇ・ｍ Ｍi＝３３．７９×（０．０３５＋０．０１４２）×sin
３４．７ ＝０．９４ｋｇ・ｍ となる。When the allowable torque is transmitted to the front wheels, the steering restoring force can be obtained as shown in the following example. Gear ratio: 4.9 Tire static load radius: 0.292m Pneumatic trail: 0.035m Castor rail: 0.142m Link efficiency (inner ring): 0.792 Link efficiency (outer ring): 0.866 Knuckle arm length : 0.127m Inner ring breaking angle: 34.7 ° Outer wheel breaking angle: 33 ° Driving torque of front wheel: 4kg · m (In this example, an intermediate value of allowable torque of 3 to 5kg · m was used) as an example. Doing braking force F, kingpin moments about M o of the outer wheel side, the moment M i kingpin around the inner ring side shown in FIG. 6, F = (4 × 4.9) / (2 × 0.292) = 33.79
kg (Since the denominator "2" to calculate the braking force per one wheel) M o = 33.79 × (0.035 + 0.0142) × sin
33 = 0.90 kg · m M i = 33.79 × (0.035 + 0.0142) × sin
34.7 = 0.94 kg · m.
【００３８】また、ラック発生軸力ＦRは前記式（１）
より、Further, the rack-generated axial force F R is calculated by the above equation (1).
Than,
【数２】 したがって、前輪２に駆動トルク４ｋｇ・ｍを伝達する
ことにより、１７．７ｋｇの力をステアリングの復元方
向に作用させることができる。よって、最小回転半径を
大きくしたり、ステアリング装置に低フリクションのサ
スペンションボールジョイントを用いることなく、低速
での旋回走行時においてステアリングの復元性を確保す
ることが可能となる。[Equation 2] Therefore, by transmitting the driving torque of 4 kg · m to the front wheels 2, a force of 17.7 kg can be applied in the steering restoring direction. Therefore, it is possible to ensure the restoring property of the steering during turning traveling at a low speed without increasing the minimum turning radius and using a low friction suspension ball joint in the steering device.
【００３９】なお、図１のフローチャートにおいて、ス
テップ４で用いた所定の低車速値“１０km/h”と、ステ
ップ６で用いた所定の大切れ角値“３０°”は、共に一
例であって車種により異なり、ステップ４で用いる所定
の低車速値との関係において、ステップ６で用いる大切
れ角値が決定される。つまり、予め設定したステップ４
で判別される車速値以下において、ステアリングの復元
力が得られない切れ角が、ステップで判別される大切れ
角の値として設定されることとなる。In the flowchart of FIG. 1, the predetermined low vehicle speed value “10 km / h” used in step 4 and the predetermined important angle value “30 °” used in step 6 are both examples. Depending on the vehicle type, the important angle value used in step 6 is determined in relation to the predetermined low vehicle speed value used in step 4. That is, the preset step 4
At a vehicle speed value equal to or less than the vehicle speed value determined in step 1, the turning angle at which the steering restoring force is not obtained is set as the value of the important angle determined in step.
【００４０】[0040]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、トランス
ファクラッチ式４輪駆動車において、前輪の切れ角が所
定の大切れ角値以上であって、かつ、車速が所定の低車
速値以下であるとき、予め設定されているタイトコーナ
ーブレーキ現象の許容範囲に対応する駆動力を、前輪へ
伝達するようにした。したがって、前輪に伝達された駆
動力により旋回走行時におけるステアリングの復元力を
得ることができ、しかも、この前輪に伝達する駆動力は
タイトコーナーブレーキ現象の許容範囲に対応するもの
であることから、発生するタイトコーナーブレーキ現象
は、体感上無視することができる。よって、最小回転半
径を大きくしたり、ステアリング装置に低フリクション
のサスペンションボールジョイントを用いることによる
コスト的な不利を伴うことなく、しかも、タイトコーナ
ーブレーキ現象による影響を伴わずに、旋回走行時にお
けるステアリングの復元性を向上させることが可能とな
る。As described above, according to the present invention, in the transfer clutch type four-wheel drive vehicle, when the cutting angle of the front wheels is equal to or greater than a predetermined important angle value and the vehicle speed is equal to or less than a predetermined low vehicle speed value. At certain times, a driving force corresponding to a preset allowable range of the tight corner braking phenomenon is transmitted to the front wheels. Therefore, it is possible to obtain the restoring force of the steering wheel during turning by the driving force transmitted to the front wheels, and moreover, since the driving force transmitted to the front wheels corresponds to the allowable range of the tight corner braking phenomenon, The tight corner braking phenomenon that occurs can be ignored for the sake of the actual experience. Therefore, there is no cost disadvantage due to the increase of the minimum turning radius or the use of a low friction suspension ball joint for the steering device, and there is no influence due to the tight corner braking phenomenon, and the steering during turning. It is possible to improve the resilience of the.
【図１】本発明の一実施例を示すフローチャートであ
る。FIG. 1 is a flowchart showing an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例の全体構成を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an overall configuration of the same embodiment.
【図３】同実施例のトランスファクラッチを示す断面図
である。FIG. 3 is a sectional view showing a transfer clutch of the same embodiment.
【図４】同実施例における２ＷＤ状態と４ＷＤ状態との
駆動力伝達経路を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing driving force transmission paths in a 2WD state and a 4WD state in the embodiment.
【図５】従来装置を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing a conventional device.
【図６】旋回走行時において発生する力の関係を示す説
明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship of forces generated during turning travel.
【図７】４輪駆動車におけるステアリング装置のラック
とフロントデファレンシャルの配置関係を示す平面図で
ある。FIG. 7 is a plan view showing a positional relationship between a rack of a steering device and a front differential in a four-wheel drive vehicle.
２ 前輪 ３ 後輪 ６ トランスファクラッチ ２６ 前輪回転センサ ２７ 後輪回転センサ ２８ 転舵角センサ ３０ ＥＴＳコントロールユニット 2 front wheels 3 rear wheels 6 transfer clutch 26 front wheel rotation sensor 27 rear wheel rotation sensor 28 steering angle sensor 30 ETS control unit
Claims (1)
トランスファクラッチを介して駆動力を伝達するととも
に、該トランスファクラッチを制御して前輪へ伝達する
駆動力を制御するトランスファクラッチ式４輪駆動車に
おいて、 前記前輪の切れ角を検出する第１の検出手段と、 走行速度を検出する第２の検出手段と、 前記第１の検出手段により検出された前輪の切れ角が所
定の大切れ角値以上であって、かつ、前記第２の検出手
段により検出された車速が所定の低車速値以下であると
き、予め設定されているタイトコーナーブレーキ現象の
許容範囲に対応する駆動力を、前輪へ伝達するように前
記トランスファクラッチを制御する制御手段と、 を備えたことを特徴とするトランスファクラッチ式４輪
駆動車の駆動力制御装置。1. A transfer clutch type in which a driving force is directly transmitted to a rear wheel, a driving force is transmitted to a front wheel through a transfer clutch, and the transfer clutch is controlled to control a driving force transmitted to the front wheel. In a four-wheel drive vehicle, a first detection unit that detects a cutting angle of the front wheel, a second detection unit that detects a traveling speed, and a cutting angle of the front wheel that is detected by the first detection unit have a predetermined value. When the vehicle speed detected by the second detection means is equal to or higher than the large turning angle value and equal to or lower than a predetermined low vehicle speed value, a driving force corresponding to a preset allowable range of the tight corner braking phenomenon. And a control means for controlling the transfer clutch so as to transmit the above to the front wheels, and a drive force control device for a transfer clutch type four-wheel drive vehicle.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7798494A JPH07257216A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Driving force controller of transfer clutch type four-wheel drive vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7798494A JPH07257216A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Driving force controller of transfer clutch type four-wheel drive vehicle |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07257216A true JPH07257216A (en) | 1995-10-09 |
Family
ID=13649135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7798494A Pending JPH07257216A (en) | 1994-03-24 | 1994-03-24 | Driving force controller of transfer clutch type four-wheel drive vehicle |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07257216A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110576854A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-17 | 株式会社捷太格特 | four-wheel drive vehicle |
-
1994
- 1994-03-24 JP JP7798494A patent/JPH07257216A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110576854A (en) * | 2018-06-07 | 2019-12-17 | 株式会社捷太格特 | four-wheel drive vehicle |
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