JPH085338B2 - Control method of four-wheel drive device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、自動車等の車輌に用いられる四輪駆動装置
の制御方法に係り、特にセンタディファレンシャル装置
を有する四輪駆動装置の制御方法に係る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for controlling a four-wheel drive device used in a vehicle such as an automobile, and more particularly to a method for controlling a four-wheel drive device having a center differential device.

従来の技術 自動車等の車輌に用いられる四輪駆動装置の一つとし
て、後輪と前輪との間にて差動作用を行うセンタディフ
ァレンシャル装置と、前記センタディファレンシャル装
置の差動作用を制限する差動制限装置とを有する四輪駆
動装置が既に提案されており、この種の四輪駆動装置
は、例えば特開昭50−147027号、特開昭55−72420号の
各公報に示されている。2. Description of the Related Art As one of four-wheel drive devices used in vehicles such as automobiles, a center differential device that performs a differential action between a rear wheel and a front wheel, and a difference that limits the differential action of the center differential device. A four-wheel drive device having a motion limiting device has already been proposed, and a four-wheel drive device of this type is disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open Nos. 50-147027 and 55-72420. .

上述の如き四輪駆動装置に於ては、センタディファレ
ンシャル装置の差動作用により車輌旋回時に前輪と後輪
との回転半径の差によりタイトコーナブレーキ現象が生
じることが回避されるが、この反面、降雨路、積雪路、
泥路等の悪路走行によって複数個の車輪のうちの何れか
一つでもがスリップを生じて駆動力を失うと、センタデ
ィファレンシャル装置の差動作用により全ての車輪の駆
動力が減少すると云う現象が生じ、踏破性が著しく低減
する。このためセンタディファレンシャル装置を有する
四輪駆動装置に於ては、センタディファレンシャル装置
の差動作用を制限する差動制御クラッチの如き差動制限
装置を設けることが行われている。In the four-wheel drive system as described above, the differential action of the center differential device avoids the occurrence of the tight corner braking phenomenon due to the difference in the radius of gyration between the front wheels and the rear wheels when the vehicle turns, but on the other hand, Rainy roads, snowy roads,
Phenomenon in which when any one of a plurality of wheels slips and loses driving force due to running on a bad road such as a muddy road, the driving force of all wheels decreases due to the differential action of the center differential device. Occurs, and the crossing property is significantly reduced. Therefore, in a four-wheel drive system having a center differential device, a differential limiting device such as a differential control clutch that limits the differential action of the center differential device is provided.

発明が解決しようとする問題点 差動制御クラッチが係合すると、センタディファレン
シャル装置の差動作用が禁止され、前後輪直結の四輪駆
動状態となって悪路に於ける踏破性が向上するが、しか
し前輪と後輪のいずれかが走行路面に対してスリップを
生じていることにより前輪と後輪とに回転数差がある時
に差動制御クラッチの係合が瞬時に急激に行われると、
車輌の駆動状態が急激に前後輪直結の四輪駆動状態に変
化し、悪路踏破の発進等が滑らかに行われない。Problems to be Solved by the Invention When the differential control clutch is engaged, the differential action of the center differential device is prohibited, resulting in a four-wheel drive state in which the front and rear wheels are directly connected, but the ability to walk on rough roads is improved. However, when there is a rotational speed difference between the front wheels and the rear wheels due to slippage of either the front wheels or the rear wheels with respect to the traveling road surface, the differential control clutch is instantaneously and abruptly engaged,
The driving state of the vehicle suddenly changes to a four-wheel driving state in which the front and rear wheels are directly connected, and the start of a bad road is not smoothly started.

本発明は、複数個の車輪の一つが走行路面に対しスリ
ップを生じている時に差動制御クラッチの係合が行われ
てもその踏破が滑らかな発進のもとに行われるよう改良
された四輪駆動装置の制御方法を提供することを目的と
している。The present invention has been improved so that even if the differential control clutch is engaged when one of the plurality of wheels is slipping on the road surface, the differential control clutch can be smoothly traversed. An object is to provide a method for controlling a wheel drive device.

問題点を解決するための手段 上述の如き目的は、本発明によれば、一つの入力部材
と後輪用と前輪用の二つの出力部材とを有し後輪と前輪
との間にて差動作用を行うセンタディファレンシャル装
置と、前記センタディファレンシャル装置の前記入力部
材と前記二つの出力部材のうちの二つの部材を可変の伝
達トルク容量をもって互いに接続し前記センタディファ
レンシャル装置の差動作用を制限する差動制限装置と、
前記差動制限装置の伝達トルク容量を制御する制御装置
とを有している四輪駆動装置の制御方法に於て、差動制
限装置の伝達トルク容量の増大を該伝達トルク容量の増
大時の後輪回転数と前輪回転数との相違量が大きい時ほ
ど小さい増加率をもって行うことを特徴とする制御方法
によって達成される。Means for Solving the Problems According to the present invention, the above-mentioned object has one input member and two output members for the rear wheel and the front wheel, and has a difference between the rear wheel and the front wheel. A center differential device for operation and two members of the input member and the two output members of the center differential device are connected to each other with a variable transfer torque capacity to limit the differential action of the center differential device. A differential limiting device,
In a method for controlling a four-wheel drive system, which comprises a control device for controlling the transmission torque capacity of the differential limiting device, an increase in the transmission torque capacity of the differential limiting device is increased when the transmission torque capacity is increased. This is achieved by a control method characterized in that the larger the difference between the rear wheel rotational speed and the front wheel rotational speed, the smaller the increasing rate.

前記後輪回転数と前記前輪回転数との相違量は、回転
数差或いは回転数比であって良い。The difference amount between the rear wheel rotation speed and the front wheel rotation speed may be a rotation speed difference or a rotation speed ratio.

本発明による制御方法の実施に用いられる差動制限装
置は伝達トルク容量を外部よりの制御信号によって自由
に変化するものであれば良く、この差動制限装置として
は、油圧サーボ式の湿式多板クラッチ、電磁パウダクラ
ッチ等が用いられて良い。The differential limiting device used for carrying out the control method according to the present invention may be any device that can freely change the transmission torque capacity in accordance with a control signal from the outside. As the differential limiting device, a hydraulic servo wet multi-plate is used. A clutch, an electromagnetic powder clutch or the like may be used.

発明の作用及び効果 本発明による四輪駆動装置の制御方法によれば、セン
タディファレンシャル装置の差動を制限或いは禁止する
ための差動制限装置の伝達トルク容量の増大がその時の
後輪回転数と前輪回転数との相違量に応じてその相違量
が大きい時ほど徐々に行われ、これによって車輌はセン
タディファレンシャル装置の差動作動制限或いは禁止時
の前後輪回転数差が大きい時ほど徐々に前後直結の四輪
駆動状態に近付くようになり、車輌の駆動性能が徐々に
向上して踏破性が向上し、悪路の踏破が徐々に滑らかな
発進のもとに行われるようになる。According to the control method of the four-wheel drive system of the present invention, the increase of the transmission torque capacity of the differential limiting device for limiting or prohibiting the differential of the center differential device is caused by the rear wheel rotational speed at that time. Depending on the amount of difference with the front wheel rotation speed, the greater the difference, the more gradually the control is performed. As the vehicle directly approaches the four-wheel drive state, the driving performance of the vehicle is gradually improved and the crossing property is improved, and the crossing on a rough road is gradually performed under a smooth start.

実施例 以下に添付の図を参照して本発明を実施例について詳
細に説明する。Example Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

第１図は本発明による制御方法の実施に使用される四
輪駆動装置を示すスケルトン図である。図に於て、１は
内燃機関を示しており、該内燃機関は車輌の前部に縦置
きされており、該内燃機関の後部には車輌用自動変速機
２と四輪駆動用トランスファ装置３とが順に接続されて
いる。FIG. 1 is a skeleton diagram showing a four-wheel drive system used for carrying out the control method according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes an internal combustion engine, which is vertically installed at the front of the vehicle, and at the rear of the internal combustion engine, an automatic transmission 2 for a vehicle and a transfer device 3 for four-wheel drive are provided. And are connected in sequence.

車輌用自動変速機２は、コンバータケース４内に設け
られた一般的構造の流体式トルクコンバータ５とトラン
スミッションケース６内に設けられた歯車式の変速装置
７とを有し、流体式トルクコンバータ５の入力部材８に
よって内燃機関１の図示されていない出力軸（クランク
軸）に駆動連結されて内燃機関１の回転動力を流体式ト
ルクコンバータ５を経て変速装置７に与えられるように
なっている。変速装置７は、遊星歯車機構等により構成
されたそれ自身周知の変速装置であって複数個の変速段
の間に切換わり、その変速制御を油圧制御装置９により
行われるようになっている。The automatic transmission 2 for a vehicle has a hydraulic torque converter 5 of a general structure provided in a converter case 4 and a gear type transmission 7 provided in a transmission case 6, and the hydraulic torque converter 5 is provided. The input member 8 is drivingly connected to an output shaft (crankshaft) (not shown) of the internal combustion engine 1 so that the rotational power of the internal combustion engine 1 is applied to the transmission 7 via the fluid torque converter 5. The speed change device 7 is a speed change device which is known per se and is composed of a planetary gear mechanism or the like, and is switched between a plurality of speed stages, and the speed change control is performed by a hydraulic control device 9.

四輪駆動用トランスファ装置３はフルタイム4WDのた
めの遊星歯車式のセンタディファレンシャル装置10を有
しており、センタディファレンシャル装置10は、変速装
置７より回転動力を与えられる入力部材としてのキャリ
ア11及び該キャリアに担持されたプラネタリピニオン12
と、プラネタリピニオン12に噛合したサンギア13及びリ
ングギア14とを有し、リングギア14は後輪駆動軸15に接
続され、サンギア13は後輪駆動軸15と同芯のスリーブ状
の前輪駆動用中間軸16に接続されている。四輪駆動用ト
ランスファ装置３には前輪駆動用中間軸16と平行に前輪
駆動軸17が設けられており、前輪駆動用中間軸16と前輪
駆動軸17とはその各々に取付けられたスプロケット18及
び19に噛合する無端のチェーン20により駆動連結されて
いる。The four-wheel drive transfer device 3 has a planetary gear type center differential device 10 for full-time 4WD, and the center differential device 10 includes a carrier 11 as an input member to which rotational power is applied from a transmission device 7 and Planetary pinion 12 carried on the carrier
And a sun gear 13 and a ring gear 14 meshed with the planetary pinion 12, the ring gear 14 is connected to the rear wheel drive shaft 15, and the sun gear 13 is a sleeve-like front wheel drive that is concentric with the rear wheel drive shaft 15. It is connected to the intermediate shaft 16. The four-wheel drive transfer device 3 is provided with a front-wheel drive shaft 17 in parallel with the front-wheel drive intermediate shaft 16, and the front-wheel drive intermediate shaft 16 and the front-wheel drive shaft 17 are provided with a sprocket 18 and a sprocket 18, respectively. It is drivingly connected by an endless chain 20 meshing with 19.

尚、センタディファレンシャル装置10はそれ自身の遊
星歯車比により前後輪トルク分配比が最大発進加速時に
於ける前後輪重量分配比に見合ったものになるよう構成
されている。The center differential device 10 is configured so that the front / rear wheel torque distribution ratio is commensurate with the front / rear wheel weight distribution ratio at the maximum start acceleration due to its own planetary gear ratio.

四輪駆動用トランスファ装置３はサンギア13とリング
ギア14とを選択的に接続する油圧作動式の作動制御クラ
ッチ21が設けられており、該作動制御クラッチの作動は
四輪駆動用トランスファ装置３に設けられた油圧制御装
置22により行われるようになっている。The four-wheel drive transfer device 3 is provided with a hydraulically actuated operation control clutch 21 that selectively connects the sun gear 13 and the ring gear 14, and the operation of the operation control clutch is performed by the four-wheel drive transfer device 3. The operation is performed by the hydraulic control device 22 provided.

差動制御クラッチ21は、第２図に示されている如く、
油圧サーボ式の湿式多板クラッチであり、油圧サーボ装
置35の油室36に供給されるサーボ油圧によってサーボピ
ストン37が戻しばね38のばね力に抗して図にて右方へ移
動することによりトルク伝達関係にセンタディファレン
シャル装置10のサンギア13とリングギア14とを接続し、
油室36に供給されるサーボ油圧の増大に応じて伝達トル
ク容量を比例的に増大するようになっている。The differential control clutch 21 is, as shown in FIG.
It is a hydraulic servo type wet multi-plate clutch, and by the servo hydraulic pressure supplied to the oil chamber 36 of the hydraulic servo device 35, the servo piston 37 moves to the right in the figure against the spring force of the return spring 38. Connect the sun gear 13 and the ring gear 14 of the center differential device 10 to the torque transmission relationship,
The transmission torque capacity is proportionally increased as the servo hydraulic pressure supplied to the oil chamber 36 increases.

油圧制御装置22は車輌用自動変速機２に組込まれてい
るオイルポンプ39より油圧を与えられてこれを所定油圧
に調圧するプレッシャレギュレータバルブ40と、プレッ
シャレギュレータバルブ40より油圧を与えられる電磁式
のサーボ油圧コントロールバルブ41とを有している。サ
ーボ油圧コントロールバルブ41は、油圧サーボ装置35の
油室36に接続されたポートａと、プレッシャレギュレー
タバルブ40より油圧を供給される油圧ポートｂと、ドレ
ンポートｃとを有しており、通電時にはポートａを油圧
ポートｂに接続し、これに対し非通電時にはポートａを
ドレンポートｃに接続するようになっている。サーボ油
圧コントロールバルブ41には制御装置45より所定のデュ
ーティ比のパルス信号が与えられ、これよりサーボ油圧
コントロールバルブ41はデューティ比に応じた大きさの
サーボ油圧を油圧サーボ装置35の油室36へ供給するよう
になる。The hydraulic control device 22 is a pressure regulator valve 40 that receives hydraulic pressure from an oil pump 39 incorporated in the automatic transmission 2 for a vehicle to regulate the hydraulic pressure to a predetermined hydraulic pressure, and an electromagnetic type that receives hydraulic pressure from the pressure regulator valve 40. It has a servo hydraulic control valve 41. The servo hydraulic control valve 41 has a port a connected to the oil chamber 36 of the hydraulic servo device 35, a hydraulic port b to which hydraulic pressure is supplied from the pressure regulator valve 40, and a drain port c. The port a is connected to the hydraulic port b, while the port a is connected to the drain port c when the power is not supplied. A pulse signal having a predetermined duty ratio is given to the servo hydraulic control valve 41 from the control device 45, and the servo hydraulic control valve 41 supplies the servo hydraulic pressure having a magnitude corresponding to the duty ratio to the oil chamber 36 of the hydraulic servo device 35. Will be supplied.

後輪駆動軸15には自在継手23によりリアプロペラ軸24
の一端が駆動連結されている。A rear propeller shaft 24 is attached to the rear wheel drive shaft 15 by a universal joint 23.
Is drivingly connected at one end.

前輪駆動軸17には自在継手25によりフロントプロペラ
軸26の一端が連結されている。フロントプロペラ軸26
は、車輌用自動変速機２の一側方をその軸線に対し略平
行に延在しており、他端にて自在継手27及び中間接続軸
28によりフロントディファレンシャル装置30の入力軸で
あるドライブピニオン軸31の一端に連結されている。ド
ライブピニオン軸31は内燃機関１の鋳鉄製のオイルパン
29と一体成型されたディファレンシャルケース32より回
転可能に支持されている。One end of a front propeller shaft 26 is connected to the front wheel drive shaft 17 by a universal joint 25. Front propeller shaft 26
Extends at one side of the automatic transmission 2 for a vehicle substantially parallel to its axis, and at the other end thereof, the universal joint 27 and the intermediate connecting shaft.
28 is connected to one end of a drive pinion shaft 31 which is an input shaft of the front differential device 30. The drive pinion shaft 31 is a cast iron oil pan of the internal combustion engine 1.
It is rotatably supported by a differential case 32 integrally molded with 29.

ドライブピニオン軸31の端部には傘歯車よりなるドラ
イブピニオン33が設けられており、該ドライブピニオン
はフロントディファレンシャル装置30のリングギア34と
噛合している。A drive pinion 33 formed of a bevel gear is provided at an end of the drive pinion shaft 31, and the drive pinion meshes with a ring gear 34 of the front differential device 30.

油圧制御装置９及び22は電気式の制御装置45よりの制
御信号に基いて作動して変速装置７の変速段の切換制御
と差動制御クラッチ21の伝達トルク制御を行うようにな
っている。制御装置45は、一般的構造のマイクロコンピ
ュータを含み、後輪回転数センサ46rより後輪回転数に
関する情報を、前輪回転数センサ46fより前輪回転数に
関する情報を、スロットル開度センサ47より内燃機関１
のスロットル開度に関する情報を、マニュアルシフトポ
ジションセンサ48よりマニュアルシフトレンジに関する
情報を、マニュアル切換スイッチ49よりセンタディファ
レンシャルロックモード時であるか否かに関する情報を
各々与えられ、基本的にはマニュアルシフトレンジと後
輪回転数或いは前輪回転数により決まる車速とスロット
ル開度とに応じて予め定められた変速パターンに従って
変速装置７の変速段の切換制御のための制御信号を油圧
制御装置９へ出力し、またセンタディファレンシャルロ
ックモードであるか否かと云うことと後輪回転数と前輪
回転数との差に応じて差動制御クラッチ21の伝達トルク
容量を制御するための所定のデューティ比のパルス信号
をサーボ油圧コントロールバルブ41へ出力するようにな
っている。The hydraulic control devices 9 and 22 operate on the basis of a control signal from the electric control device 45 to perform the switching control of the shift stage of the transmission 7 and the transmission torque control of the differential control clutch 21. The control device 45 includes a microcomputer having a general structure, the rear wheel rotation speed sensor 46r outputs information about the rear wheel rotation speed, the front wheel rotation speed sensor 46f receives information about the front wheel rotation speed, and the throttle opening sensor 47 sends information about the internal combustion engine. 1
The information about the throttle opening of the, the manual shift position sensor 48, the information about the manual shift range, and the manual changeover switch 49 gives the information about whether it is in the center differential lock mode. And a control signal for switching control of the shift stage of the transmission 7 to the hydraulic control device 9 according to a predetermined shift pattern according to the vehicle speed and the throttle opening determined by the rear wheel rotation speed or the front wheel rotation speed, Further, a pulse signal having a predetermined duty ratio for controlling the transmission torque capacity of the differential control clutch 21 is controlled by the servo signal depending on whether or not the center differential lock mode is set and the difference between the rear wheel rotation speed and the front wheel rotation speed. It is designed to output to the hydraulic control valve 41.

差動制御クラッチ21の伝達トルク容量Tcの制御は、具
体的には第３図に示されている如きフローチャートに従
って行われる。The control of the transmission torque capacity Tc of the differential control clutch 21 is specifically performed according to the flow chart as shown in FIG.

まずステップ100に於ては、各種センサ及びスイッチ
より情報を入力することが行われる。ステップ100の次
はステップ101へ進む。First, in step 100, information is input from various sensors and switches. After step 100, the process proceeds to step 101.

ステップ101に於ては、センタディファレンシャルロ
ックモード時であるか否か、即ち差動制御クラッチ係合
時であるか否かの判別が行われる。差動制御クラッチ係
合時にはステップ102へ進み、これに対し差動制御クラ
ッチ係合時でない時にはステップ109へ進む。In step 101, it is judged if the center differential lock mode is set, that is, if the differential control clutch is engaged. When the differential control clutch is engaged, the routine proceeds to step 102, while when not engaged, the routine proceeds to step 109.

ステップ102に於ては、この時のスロットル開度、車
速、変速装置の変速段等に応じて差動制御クラッチ21の
制御目標サーボ油圧Pstを決定することが行われる。ス
テップ102の次はステップ103へ進む。In step 102, the control target servo oil pressure Pst of the differential control clutch 21 is determined according to the throttle opening, the vehicle speed, the gear stage of the transmission, etc. at this time. After step 102, the process proceeds to step 103.

ステップ103に於いては、後輪回転数Nrと前輪回転数N
fとの差ΔＮを算出することが行われる。ステップ103の
次はステップ104へ進む。In step 103, the rear wheel speed Nr and the front wheel speed N
A difference ΔN with f is calculated. After step 103, the process proceeds to step 104.

ステップ104に於ては、前後輪回転数差ΔＮが零であ
るか否かの判別が行われる。ΔＮ＝０である時、即ち前
後輪回転数差がない時にはステップ108へ進み、ΔＮ＝
０でない時、即ち前後輪回転数差がある時にはステップ
105へ進む。In step 104, it is determined whether the front-rear wheel rotation speed difference ΔN is zero. When ΔN = 0, that is, when there is no difference between the front and rear wheel rotation speeds, the routine proceeds to step 108, where ΔN =
When it is not 0, that is, when there is a difference in the number of front and rear wheels, step
Go to 105.

ステップ105に於ては、前後輪回転数差ΔＮに応じて
第４図に示されている特性に従ってサーボ油圧増加率ｋ
を決定することが行われる。サーボ油圧増加率ｋは前後
輪回転数差ΔＮが大きい時ほど小さく、前後輪回転数差
ΔＮが所定の最大値ΔNmax以上である時には零に設定さ
れる。ステップ105の次はステップ106へ進む。In step 105, the servo hydraulic pressure increase rate k is determined according to the characteristic shown in FIG.
The decision is made. The servo hydraulic pressure increase rate k is smaller as the front / rear wheel rotation speed difference ΔN is larger, and is set to zero when the front / rear wheel rotation speed difference ΔN is equal to or larger than a predetermined maximum value ΔNmax. After step 105, the process proceeds to step 106.

ステップ106に於ては、実際に制御するサーボ油圧Ps
を現在の実際のサーボ油圧Psに対しk Pstだけ増加させ
ることが行われる。ステップ106の次はステップ107へ進
む。In step 106, the servo hydraulic pressure Ps to be actually controlled
Is increased by k Pst with respect to the current actual servo hydraulic pressure Ps. After step 106, the process proceeds to step 107.

ステップ107に於ては、ステップ106に於て決定した新
たなサーボ油圧Psがステップ102に於て決定された制御
目標サーボ油圧Pstより大きいか否かの判別が行われ
る。Ps≧Pstである時にはステップ108へ進み、これに対
しPs≧Pstでない時にはステップ110へ進む。In step 107, it is determined whether or not the new servo hydraulic pressure Ps determined in step 106 is higher than the control target servo hydraulic pressure Pst determined in step 102. When Ps ≧ Pst, the process proceeds to step 108, while when Ps ≧ Pst is not satisfied, the process proceeds to step 110.

ステップ108に於ては、制御すべきサーボ油圧Psをス
テップ102に於て決定した制御目標サーボ油圧Pstに設定
することが行われる。ステップ108の次はステップ110へ
進む。In step 108, the servo hydraulic pressure Ps to be controlled is set to the control target servo hydraulic pressure Pst determined in step 102. After step 108, the process proceeds to step 110.

ステップ109は差動制御クラッチ21を係合させる時で
ない時に実行されるステップであり、このステップ109
に於ては、制御すべきサーボ油圧Psを零に設定すること
が行われる。ステップ109の次はステップ110へ進む。Step 109 is a step executed when it is not time to engage the differential control clutch 21.
At this time, the servo oil pressure Ps to be controlled is set to zero. After step 109, the process proceeds to step 110.

ステップ110に於ては、ステップ106、ステップ108或
いはステップ109に於て決定された制御すべきサーボ油
圧Psによるサーボ油圧制御、即ちサーボ油圧Psに応じた
デューティ比のパルス信号をサーボ油圧コントロールバ
ルブ41へ出力することが行われる。これにより油圧サー
ボ装置35の油室36には油圧値Psのサーボ油圧が供給さ
れ、これに応じて差動制御クラッチ21の伝達トルク容量
が制御される。In step 110, servo hydraulic pressure control by the servo hydraulic pressure Ps to be controlled determined in step 106, step 108 or step 109, that is, a pulse signal having a duty ratio corresponding to the servo hydraulic pressure Ps is sent to the servo hydraulic pressure control valve 41. Output to. As a result, the servo hydraulic pressure of the hydraulic pressure value Ps is supplied to the oil chamber 36 of the hydraulic servo device 35, and the transmission torque capacity of the differential control clutch 21 is controlled accordingly.

上述の如きフローチャートが所定時間毎に繰返し実行
されることにより、差動制御クラッチ21のサーボ油圧及
び前後輪回転数差は第５図に示されている如く変化す
る。即ち、差動制御クラッチ21の係合開始時の前後輪回
転数差ΔＮが大きい時ほどそのサーボ油圧が徐々に低速
度にて増大し、差動制御クラッチ21の係合時に大きい前
後輪回転数差が生じていてもその時に差動制御クラッチ
21の係合が、瞬時に急激に行われることがなく、その前
後輪回転数差に応じて徐々に行われ、これによりセンタ
ディファレンシャル装置10の差動作用の制限或いは禁止
が前後輪回転数差が大きい時ほど徐々に行われる。これ
により車輌の駆動状態が急変することが回避され、悪路
の踏破等が滑かな発進のもとに行われるようになる。By repeatedly executing the above-described flowchart every predetermined time, the servo hydraulic pressure of the differential control clutch 21 and the difference between the front and rear wheel speeds change as shown in FIG. That is, as the front-rear wheel rotation speed difference ΔN at the start of engagement of the differential control clutch 21 increases, the servo hydraulic pressure gradually increases at a low speed, and the front-rear wheel rotation speed increases when the differential control clutch 21 is engaged. Even if there is a difference, the differential control clutch at that time
The engagement of 21 does not occur instantaneously suddenly but gradually according to the difference in front and rear wheel rotation speeds, which restricts or prohibits the differential action of the center differential device 10. When it is larger, it will be gradually performed. As a result, a sudden change in the driving state of the vehicle can be avoided, and a rough road or the like can be started with a smooth start.

また、前後輪回転数差ΔＮが最大値ΔNmax以上である
時には差動制御クラッチ21の耐久性の確保のために差動
制御クラッチ21の係合は行われない。Further, when the front-rear wheel rotation speed difference ΔN is equal to or larger than the maximum value ΔNmax, the differential control clutch 21 is not engaged in order to secure the durability of the differential control clutch 21.

また、前後輪回転数差ΔＮが零である時、即ち前後輪
回転数差がない時には差動制御クラッチ21が応答性良く
係合するようにその係合が即座に行われる。前後輪回転
数差がない時には差動制御クラッチ21の係合が即座に行
われても車輌の駆動状態が実質的に変化することがな
く、従って車輌の駆動状態が急変することがない。Further, when the front-rear wheel rotation speed difference ΔN is zero, that is, when there is no front-rear wheel rotation speed difference, the differential control clutch 21 is immediately engaged so that the differential control clutch 21 is engaged with good responsiveness. When there is no difference between the front and rear wheel rotation speeds, even if the differential control clutch 21 is immediately engaged, the driving state of the vehicle does not substantially change, and therefore the driving state of the vehicle does not suddenly change.

上述の如く、前後輪回転数差に応じて差動制御クラッ
チ21の係合速度が制御されることにより、差動制御クラ
ッチ21の係合応答性と係合円滑性とは両立するようにな
る。As described above, the engagement speed of the differential control clutch 21 is controlled according to the difference between the front and rear wheel rotation speeds, so that the engagement responsiveness and the smoothness of engagement of the differential control clutch 21 are compatible with each other. .

第３図に示されている如きフローチャートに従ってサ
ーボ油圧Psの制御が行われれば、サーボ油圧及び前後輪
回転数差の経時的変化は第５図に示されているようにな
るが、サーボ油圧増加率ｋが差動制御クラッチ21の係合
開始時に於ける前後輪回転数差のみによって一義的に決
定されてもよく、この場合のサーボ油圧及び前後輪回転
数差の経時的変化は第６図に示されているようになる。If the servo hydraulic pressure Ps is controlled according to the flow chart as shown in FIG. 3, the changes over time of the servo hydraulic pressure and the front and rear wheel rotational speed differences are as shown in FIG. The rate k may be uniquely determined only by the difference between the front and rear wheel rotation speeds at the start of engagement of the differential control clutch 21, and in this case, the changes over time in the servo hydraulic pressure and the front and rear wheel rotation speed differences are shown in FIG. As shown in.

第７図は本発明による四輪駆動装置の制御方法の他の
一つの実施例を示すフローチャートである。尚、このフ
ローチャートに於てステップ200よりステップ204までは
第３図に示されたフローチャートのステップ100からス
テップ104と実質的に同値であるからその説明は省略す
る。FIG. 7 is a flowchart showing another embodiment of the method for controlling the four-wheel drive system according to the present invention. In this flow chart, steps 200 to 204 have substantially the same values as steps 100 to 104 in the flow chart shown in FIG.

ステップ205に於ては、ステップ202に於て決定した制
御目標サーボ油圧PstよりａΔＮだけ差引いて制御すべ
きサーボ油圧Psを決定することが行われる。ステップ20
5の次はステップ206へ進む。In step 205, the servo hydraulic pressure Ps to be controlled is determined by subtracting aΔN from the control target servo hydraulic pressure Pst determined in step 202. Step 20
After 5, the process proceeds to step 206.

ステップ206に於ては、ステップ205に於て決定された
サーボ油圧Psが零より大きいか否かの判別が行われる。
Ps＞０である時にはステップ209へ進み、これに対しPs
＞０でない時にはステップ208へ進む。At step 206, it is judged if the servo oil pressure Ps determined at step 205 is greater than zero.
When Ps> 0, the routine proceeds to step 209, where Ps
When it is not> 0, the process proceeds to step 208.

ステップ208に於ては、制御すべきサーボ油圧Psを零
にすることが行われる。ステップ208の次はステップ209
へ進む。In step 208, the servo hydraulic pressure Ps to be controlled is set to zero. Following step 208 is step 209
Go to.

ステップ209に於ては、ステップ205、ステップ207或
いはステップ208に於て決定された制御すべきサーボ油
圧Psによるサーボ油圧制御が行われる。即ちサーボ油圧
Psに応じたデューティ比のパルス信号をサーボ油圧コン
トロールバルブ41に出力することが行われる。これによ
り差動制御クラッチ21の油圧サーボ装置35の油室36には
油圧値Psのサーボ油圧が供給され、このサーボ油圧によ
って差動制御クラッチ21の伝達トルク容量が制御され
る。In step 209, servo hydraulic pressure control is performed using the servo hydraulic pressure Ps to be controlled, which is determined in step 205, step 207 or step 208. That is, servo hydraulic pressure
A pulse signal having a duty ratio corresponding to Ps is output to the servo hydraulic control valve 41. As a result, the servo hydraulic pressure of the hydraulic pressure value Ps is supplied to the oil chamber 36 of the hydraulic servo device 35 of the differential control clutch 21, and the transmission torque capacity of the differential control clutch 21 is controlled by this servo hydraulic pressure.

上述の如きフローチャートが繰返し行われることによ
り、差動制御クラッチ21の係合開始時に前後輪回転数差
が大きい時ほど差動制御クラッチ21の係合が低速度にて
徐々に行われ、差動制御クラッチ21の係合開始時に前後
輪回転数差がない時にはその係合が即座に行われる。
尚、この場合も差動制御クラッチ21の係合開始時に於け
る前後輪回転数差が所定値以上であると、ステップ205
に於ける値ａΔＮが制御目標サーボ油圧Pstより大きく
なることによって差動制御クラッチ21の係合が行われる
ことが禁止される。By repeating the above-described flowchart, the engagement of the differential control clutch 21 is gradually performed at a lower speed as the front-rear wheel rotational speed difference is larger when the engagement of the differential control clutch 21 is started. When there is no difference in the rotational speeds of the front and rear wheels at the start of engagement of the control clutch 21, the engagement is immediately performed.
Also in this case, if the difference between the front and rear wheel rotation speeds at the start of engagement of the differential control clutch 21 is equal to or more than the predetermined value, step 205
The engagement of the differential control clutch 21 is prohibited when the value aΔN in the above is larger than the control target servo oil pressure Pst.

上述の如き差動制御クラッチ21の係合制御はマニュア
ル係合時以外に種々の制御要件に基いて行われる自動係
合時に行われても良い。The engagement control of the differential control clutch 21 as described above may be performed during automatic engagement, which is performed based on various control requirements, other than during manual engagement.

尚、差動制御クラッチ21の如き差動制御装置は、上述
の実施例の如く、センタディファレンシャル装置の二つ
の出力部材を可変の伝達トルク容量をもって接続するも
の以外に、センタディファレンシャル装置の前記二つの
出力部材のうちの一方と入力部材、即ちキャリアとを可
変の伝達トルク容量をもって接続するものであっても良
く、この場合も上述の実施例と同様の作用効果が得られ
る。Incidentally, the differential control device such as the differential control clutch 21 is not limited to the one in which the two output members of the center differential device are connected with a variable transmission torque capacity as in the above-mentioned embodiment, but the two of the center differential device are connected. One of the output members and the input member, that is, the carrier may be connected with a variable transmission torque capacity. In this case, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.

以上に於ては、本発明を特定の実施例について詳細に
説明したが、本発明は、これらに限定されるものではな
く、本発明の範囲内にて種々の実施例が可能であること
は当業者にとって明らかであろう。In the above, the present invention has been described in detail with respect to specific embodiments, but the present invention is not limited to these, and various embodiments are possible within the scope of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第１図は本発明による四輪駆動装置の制御方法の実施に
用いられる四輪駆動装置を示す概略構成図、第２図は本
発明による四輪駆動装置の制御方法の実施に用いられる
差動制御クラッチの制御システムを示す概略構成図、第
３図は本発明による四輪駆動装置の制御方法の実施例を
示すフローチャート、第４図は本発明による制御方法に
於ける前後輪回転数差に対するサーボ油圧増加率特性を
示すグラフ、第５図は本発明による四輪駆動装置の制御
方法に於けるサーボ油圧及び前後輪回転数差の経時的変
化を示すグラフ、第６図は同じくサーボ油圧及び前後輪
回転数差の経時的変化の他の一例を示すグラフ、第７図
は本発明による四輪駆動装置の制御方法の他の一つの実
施例を示すフローチャートである。 １……内燃機関,2……車輌用自動変速機,3……四輪駆動
用トランスファ装置,4……コンバータケース,5……流体
式トルクコンバータ,6……トランスミッションケース,7
……変速装置,8……入力部材,9……油圧制御装置,10…
…センタディファレンシャル装置,11……キャリア,12…
…プラネタリピニオン,13……サンギア,14……リングギ
ア,15……後輪駆動軸,16……前輪駆動用中間軸,17……
前輪駆動軸、18、19……スプロケット,20……無端チェ
ーン,21……差動制御クラッチ,22……油圧制御装置,23
……自在継手,24……リアプロペラ軸,25……自在継手,2
6……フロントプロペラ軸,27……自在継手,29……オイ
ルパン,30……フロントディファレンシャル装置,31……
ドライブピニオン軸,32……ディファレンシャルケース,
33……ドライブピニオン,34……リングギア,35……油圧
サーボ装置,36……油室,37……サーボピストン,39……
オイルポンプ,40……プレッシャレギュレータバルブ,41
……サーボ油圧コントロールバルブ,45……制御装置,46
r……後輪回転数センサ,46f……前輪回転数センサ,47…
…スロットル開度センサ,48……マニュアルシフトポジ
ションセンサ,49……マニュアル切換スイッチFIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a four-wheel drive device used for carrying out a control method for a four-wheel drive device according to the present invention, and FIG. 2 is a differential used for carrying out a control method for a four-wheel drive device according to the present invention. FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a control clutch control system, FIG. 3 is a flowchart showing an embodiment of a control method for a four-wheel drive system according to the present invention, and FIG. FIG. 5 is a graph showing a servo hydraulic pressure increase rate characteristic, FIG. 5 is a graph showing changes with time of the servo hydraulic pressure and the front and rear wheel rotational speed difference in the control method of the four-wheel drive system according to the present invention, and FIG. FIG. 7 is a graph showing another example of changes in the front-rear wheel rotational speed difference with time, and FIG. 7 is a flowchart showing another example of the method for controlling the four-wheel drive system according to the present invention. 1 ... internal combustion engine, 2 ... automatic transmission for vehicles, 3 ... transfer device for four-wheel drive, 4 ... converter case, 5 ... fluid torque converter, 6 ... transmission case, 7
…… Transmission device, 8 …… Input member, 9 …… Hydraulic control device, 10…
… Center differential device, 11 …… Carrier, 12…
… Planetary pinion, 13 …… Sun gear, 14 …… Ring gear, 15 …… Rear wheel drive shaft, 16 …… Front wheel drive intermediate shaft, 17 ……
Front wheel drive shaft, 18, 19 ...... sprocket, 20 ...... endless chain, 21 ...... differential control clutch, 22 ...... hydraulic control device, 23
…… Universal joint, 24 …… Rear propeller shaft, 25 …… Universal joint, 2
6 ... Front propeller shaft, 27 ... Universal joint, 29 ... Oil pan, 30 ... Front differential device, 31 ...
Drive pinion shaft, 32 …… Differential case,
33 …… Drive pinion, 34 …… Ring gear, 35 …… Hydraulic servo system, 36 …… Oil chamber, 37 …… Servo piston, 39 ……
Oil pump, 40 ...... Pressure regulator valve, 41
...... Servo hydraulic control valve, 45 …… Control device, 46
r …… Rear wheel speed sensor, 46f …… Front wheel speed sensor, 47…
… Throttle opening sensor, 48 …… Manual shift position sensor, 49 …… Manual switch

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】一つの入力部材と後輪用と前輪用の二つの
出力部材とを有し後輪と前輪との間にて差動作用を行う
センタディファレンシャル装置と、前記センタディファ
レンシャル装置の前記入力部材と前記二つの出力部材の
うちの二つの部材を可変の伝達トルク容量をもって互い
に接続し前記センタディファレンシャル装置の差動作用
を制限する差動制限装置と、前記差動制限装置の伝達ト
ルク容量を制御する制御装置とを有している四輪駆動装
置の制御方法に於て、差動制限装置の伝達トルク容量の
増大を該伝達トルク容量の増大時の後輪回転数と前輪回
転数との相違量が大きい時ほど小さい増加率をもって行
うことを特徴とする制御方法。1. A center differential device having one input member and two output members for a rear wheel and a front wheel for performing a differential action between a rear wheel and a front wheel, and the center differential device. A differential limiting device that connects an input member and two members of the two output members to each other with a variable transfer torque capacity to limit the differential action of the center differential device, and a transfer torque capacity of the differential limiting device. In a method for controlling a four-wheel drive device having a control device for controlling the transmission, the transmission torque capacity of the differential limiting device is increased by changing the rear wheel rotation speed and the front wheel rotation speed when the transmission torque capacity increases. The control method is characterized in that it is performed with a smaller increase rate when the difference amount of is larger.