(57)【要約】【課題】正確な旋回判定を可能とし、運転者に対しトルク制御による違和感を抑制することを可能とする。【解決手段】エンジン１から主駆動輪である前輪１１，１３へ伝達されるトルクを、副駆動輪である後輪３９，４１へ第２カップリング２５を介して伝達トルクを調整可能に伝達すると共に後輪３９，４１の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径Ｒに応じて伝達トルクを制御するトルク制御部４３とを備えた４輪駆動車において、トルク制御部４３は、前輪１１，１３及び後輪３９，４１の車輪速が一定値を上回るときに旋回走行半径Ｒの演算を行うことを特徴とする。【選択図】図２
2008207620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
差動制限力調整部により差動制限力が調整可能なデファレンシャル装置を介してエンジンからの出力が差動回転可能に駆動伝達される駆動輪と、
従動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記差動制限力調整部を制御するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、
前記トルク制御部は、駆動輪及び従動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の自動車のトルク制御システムであって、
前記トルク制御部は、前記従動輪の左右差回転が前記駆動輪の車輪速の一定割合を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項３】
請求項１又は２記載の自動車のトルク制御システムであって、
前記トルク制御部は、前記駆動輪又は従動輪の左右差回転が一定値を下回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項４】
エンジンから主駆動輪である前後輪の一方へ伝達されるトルクを、副駆動輪である同他方へトルク伝達調整部を介して伝達トルクを調整可能に伝達すると共に前記副駆動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記トルク伝達調整部を制御して前記伝達トルクを調整するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、
前記トルク制御部は、主駆動輪及び副駆動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項５】
差動制限力調整部により差動制限力が調整可能な第１デファレンシャル装置を介してエンジンからの出力が差動回転可能に駆動伝達される主駆動輪と、
前記主駆動輪へ伝達される出力を、トルク伝達調整部及び第２デファレンシャル装置を介して伝達トルクを調整可能に配分伝達し差動回転可能に駆動される副駆動輪と、
前記副駆動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記差動制限力調整部及びトルク伝達調整部を制御するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、
前記トルク制御部は、主駆動輪及び副駆動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項６】
請求項４又は５記載の自動車のトルク制御システムであって、
前記トルク制御部は、前記副駆動輪の左右差回転が前記主駆動輪の車輪速の一定割合を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【請求項７】
請求項４，５，６の何れかに記載の自動車のトルク制御システムであって、
前記トルク制御部は、前記主駆動輪又は副駆動輪の左右差回転が一定値を下回るときに前記旋回走行半径の演算を行う、
ことを特徴とする自動車のトルク制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、旋回判定により伝達トルク制御を行う自動車のトルク制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のこの種の自動車のトルク制御システムとして、エンジンから前輪へ伝達されるトルクを、トルク伝達カップリングを介して後輪へ伝達すると共に後輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記トルク伝達カップリングの伝達トルクを制御するものがある。
【０００３】
この従来の構造によれば、旋回半径に応じた伝達トルクにより適切に旋回走行することができる。
【０００４】
しかし、後輪の左右差回転のみに基づき旋回走行半径を演算する旋回判定を行うため、正確な旋回判定ができない状況を招き、運転者に違和感を与えていた。
【０００５】
例えば、車両によっては、極低速域で閾値以下の車輪速を全て０と見なす設定をしているものがある。このような設定の場合、検出される後輪の車輪速として直進走行であるにも係わらず一方の後輪車輪速が閾値以下となって０と出力され、他方の後輪車輪速が極低速域の閾値を僅かに超えた車輪速となって、直進走行であるにも係わらず旋回判定が行われることになる。
【０００６】
このような不正確な旋回判定が行われると、極低速域においてタイトコーナーブレーキング現象を回避するとの判断が行われることがあり、図４のようにトルク伝達カップリングの出力トルクを一定値までΔＴだけ下げる制御が行われ、運転者の違和感となっていた。
【０００７】
また、低μ路における左右μスプリット発進等において片輪がスリップすると左右差回転の発生により直進走行であるにも係わらず旋回判定が行われ、トルク伝達カップリングの出力トルクが制御され、運転者の違和感となっていた。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２５４７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
解決しようとする問題点は、正確な旋回判定ができない状況を招き、運転者にトルク制御による違和感を与えていた点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、正確な旋回判定を可能とし、運転者に対しトルク制御による違和感を抑制するため、差動制限力調整部により差動制限力が調整可能なデファレンシャル装置を介してエンジンからの出力が差動回転可能に駆動伝達される駆動輪と、  従動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記差動制限力調整部を制御するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、前記トルク制御部は、駆動輪及び従動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行うことを主要な特徴とする。
【００１１】
本発明は、正確な旋回判定を可能とし、運転者に対しトルク制御による違和感を抑制するため、エンジンから主駆動輪である前後輪の一方へ伝達されるトルクを、副駆動輪である同他方へトルク伝達調整部を介して伝達トルクを調整可能に伝達すると共に前記副駆動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記トルク伝達調整部を制御して前記伝達トルクを調整するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、前記トルク制御部は、主駆動輪及び副駆動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行うことを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の自動車のトルク制御システムは、運転者に対しトルク制御による違和感を抑制するため、差動制限力調整部により差動制限力が調整可能なデファレンシャル装置を介してエンジンからの出力が差動回転可能に駆動伝達される駆動輪と、従動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記差動制限力調整部を制御するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、前記トルク制御部は、駆動輪及び従動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行うため、駆動輪の片輪がスリップするなどしても旋回走行半径の演算を行なわないようにすることができ、正確な旋回判定を行わせることができる。従って、トルク伝達調整部を正確に制御し、運転者の違和感を抑制することができる。
【００１３】
本発明の自動車のトルク制御システムは、エンジンから主駆動輪である前後輪の一方へ伝達されるトルクを、副駆動輪である同他方へトルク伝達調整部を介して伝達トルクを調整可能に伝達すると共に前記副駆動輪の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて前記トルク伝達調整部を制御して前記伝達トルクを調整するトルク制御部とを備えた自動車のトルク制御システムにおいて、前記トルク制御部は、主駆動輪及び副駆動輪の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行うため、副駆動輪の片輪がスリップするなどしても旋回走行半径の演算を行なわないようにすることができ、正確な旋回判定を行わせることができる。従って、トルク伝達調整部を正確に制御し、運転者の違和感を抑制することができる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
正確な旋回判定を可能とし、運転者に対しトルク制御による違和感を抑制するという目的を、駆動輪及び従動輪の車輪速又は主駆動輪及び副駆動輪の車輪速が一定値を上回るときに旋回走行半径の演算を行うトルク制御部により実現した。
【実施例１】
【００１５】
［自動車のトルク制御システム］
図１は、本発明の実施例１に係る自動車のトルク制御システムを適用したものであり、横置きフロントエンジン、フロントドライブベース（ＦＦベース）の４輪駆動車の駆動系を示す概略平面図である。
【００１６】
図１のように、エンジン１には、トランス・ミッション３を介してフロント・デファレンシャル装置５が連動連結され、フロント・デファレンシャル装置５に、左右の車軸７，９を介して左右の前輪１１，１３が主駆動輪として連動連結されている。
【００１７】
フロント・デファレンシャル装置５は、第１デファレンシャル装置として差動制限力が調整可能であり、差動制限力調整部として電磁クラッチで構成された第１カップリング１５が設けられている。
【００１８】
フロント・デファレンシャル装置５のデフ・ケース１７に、中空軸１９を介してリング・ギヤ２１が取り付けられている。リング・ギヤ２１には、ピニオン・ギヤ２２を介してプロペラ・シャフト２３が連動連結されている。プロペラ・シャフト２３は、トルク伝達調整部である第２カップリング２５を介してドライブ・ピニオン・シャフト２７に結合されている。第２カップリング２５は、例えば電磁クラッチで構成されている。
【００１９】
ドライブ・ピニオン・シャフト２７のドライブ・ピニオン・ギヤ２９は、第２デファレンシャル装置であるリヤ・デファレンシャル装置３１のリング・ギヤ３３に噛み合っている。リヤ・デファレンシャル装置３１には、左右の車軸３５，３７を介して左右の後輪３９，４１が副駆動輪として連動連結されている。
【００２０】
従って、エンジン１からトランスミッション３を介してフロント・デファレンシャル装置５にトルクが入力されると、一方では車軸７，９を介して左右の前輪１１，１３へトルク伝達が行われる。なお、フロント・デファレンシャル装置５の差動制限は、第１カップリング１５の制御により行われる。
【００２１】
他方、フロント・デファレンシャル装置５のデフ・ケース１７から、中空軸１９、リング・ギヤ２１、ピニオン・ギヤ２２を介してプロペラ・シャフト２３へトルク伝達が行われる。プロペラ・シャフト２３からは第２カップリング２５へトルクが入力される。
【００２２】
第２カップリング２５の伝達トルクの調整に応じて、ドライブ・ピニオン・シャフト２７、ドライブ・ピニオン・ギヤ２９を介して、リヤ・デファレンシャル装置３１のリング・ギヤ３３にトルク伝達が行われる。リヤ・デファレンシャル装置３１からは、左右の車軸３５，３７を介して、左右の後輪３９，４１へトルク伝達が行われる。
【００２３】
従って、第２カップリング２５がトルク伝達状態であるときには、前輪１１，１３、後輪３９，４１によって、４輪駆動状態で走行することができる。第２カップリング２５が、トルク伝達状態にないときには、前輪１１，１３による２輪駆動状態で走行することができる。
【００２４】
第１，第２カップリング１５，２５の制御は、トルク制御部４３により行われる。トルク制御部４３は、マイクロコンピュータ等で構成され、入力ポートに左右前後輪１１，１３，３９，４１の車輪速センサ４５，４７，４９，５１が接続され、出力ポートに第１，第２カップリング１５，２５が接続されている。
【００２５】
トルク制御部４３は、副駆動輪である後輪３９，４１の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径に応じて第１カップリング１５によるフロント・デファレンシャル装置５の差動制限力及び第２カップリング２５の伝達トルクを制御する。
この場合、本発明実施例では、前輪１１，１３及び後輪３９，４１の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う。また、トルク制御部４３は、前記後輪３９，４１の左右差回転が前記前輪１１，１３の車輪速の一定割合を上回るときに前記旋回走行半径の演算を行う。さらに、トルク制御部４３は、前記前輪１１，１３又は後輪３９，４１の左右差回転が一定値を下回るときに前記旋回走行半径の演算を行う。トルク制御部４３で行われる旋回走行半径の演算には、次の物理式が用いられる。
【００２６】
旋回Ｒ＝｛（リヤトレッド）×（後輪内輪速）｝／｛（後輪外輪速）
−（後輪内輪速）｝
［旋回判定］
図２は、本発明実施例の旋回判定に係るフローチャートである。このフローチャートは、イグニッションキースイッチのＯＮによりトルク制御部４３において実行される。
【００２７】
ステップＳ１では、「従動輪車輪速、駆動輪車輪速≧一定値」の判断処理が実行される。この処理では、車輪速が一定値を下回るときは、直進、旋回の制御の差が殆ど無いため、旋回判定を行わないようにする。車輪速センサ４５，４７，４９，５１からの信号により前後輪１１，１３，３９，４１の車輪速が予め設定した一定値以上であれば（ＹＥＳ）、ステップＳ２へ移行し、一定値を下回れば（ＮＯ）、ステップＳ３へ移行する。
【００２８】
ステップＳ２では、「従動輪左右差回転≧駆動輪車輪速×α」の判断処理が実行される。この処理では、従動輪である後輪３９，４１の左右差回転が駆動輪である前輪１１，１３の車輪速の係数α倍を下回るか否かにより、直進走行か否かを判断する。係数αは、走行実験等により求められる。後輪差回転が前輪車輪速の係数α倍以上であれば（ＹＥＳ）、ステップＳ４へ移行し、後輪差回転が前輪車輪速の係数α倍以上でなければ（ＮＯ）、ステップＳ３へ移行する。
【００２９】
ステップＳ３では、「直進判断」の処理が実行され、旋回走行半径の演算は行われない。
【００３０】
ステップＳ４では、「従動輪又は駆動輪の左右差回転≦一定値」の判断処理が実行される。この処理では、前後輪１１，１３，３９，４１の何れかの車輪が低μ路でスリップしていないか否かを判断する。前輪１１，１３又は後輪３９，４１の左右差回転が一定値以下であれば（ＹＥＳ）、スリップはないものとしてステップＳ５へ移行し、一定値を上回れば（ＮＯ）、スリップがありμスプリット走行であるとしてステップＳ３へ移行する。
【００３１】
ステップＳ５では、「旋回Ｒの計算」の処理が実行される。この処理では、前記物理式により旋回走行半径Ｒの演算処理が実行され、旋回判定が行われる。
【００３２】
かかる旋回判定により、トルク制御部４３が第１，第２カップリング１５，２５を制御し、フロント・デファレンシャル装置５の差動制限力及びリヤ・デファレンシャル装置３１への伝達トルクを旋回Ｒに応じて適切に調整する。
【００３３】
［実施例の効果］
エンジン１から主駆動輪である前輪１１，１３へ伝達されるトルクを、副駆動輪である後輪３９，４１へ第２カップリング２５を介して伝達トルクを調整可能に伝達すると共に前記後輪３９，４１の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径Ｒに応じて前記伝達トルクを制御するトルク制御部４３とを備えた４輪駆動車において、前記トルク制御部４３は、前輪１１，１３及び後輪３９，４１の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径Ｒの演算を行うことができる。
【００３４】
従って、例えば極低速の直進走行において後輪３９，４１に発生する僅かな差回転により旋回半径を演算することによりタイトコーナーブレーキング現象を回避するとの判断が行われ、図４のようにトルク伝達カップリングの出力トルクを一定値までΔＴだけ下げる制御が行われるといった不都合がなく、第２カップリング２５の伝達トルクを図３のように滑らかに立ち上げることができる。
【００３５】
また、第１カップリング１５により差動制限力が調整可能なフロント・デファレンシャル装置５を介してエンジン１からの出力が差動回転可能に駆動伝達される前輪１１，１３と、前輪１１，１３へ伝達される出力を、第２カップリング２５及びリヤ・デファレンシャル装置３１を介して伝達トルクを調整可能に配分伝達し差動回転可能に駆動される後輪３９，４１と、後輪３９，４１の左右差回転に基づき演算した旋回走行半径Ｒに応じてフロント・デファレンシャル装置５への差動制限力及びリヤ・デファレンシャル装置３９，４１への伝達トルクを制御するトルク制御部４３とを備えた４輪駆動車において、トルク制御部４３は、前輪１１，１３及び後輪３９，４３の車輪速が一定値を上回るときに前記旋回走行半径Ｒの演算を行うことができる。
【００３６】
従って、第２カップリング２５の伝達トルク滑らかに立ち上げることができ、且つ第１カップリングの制御も適切に行われ、ステアリング特性の違和感を抑制することができる。
【００３７】
トルク制御部４３は、後輪３９．４１の左右差回転が前輪１１，１３の車輪速の一定割合（係数α倍）を上回るときに前記旋回走行半径Ｒの演算を行うため、直進走行か旋回走行かを的確に判断し、第１，第２カップリング１５，２５を旋回走行半径Ｒに応じて的確に制御することができる。
【００３８】
トルク制御部４３は、前輪１１，１３又は後輪３９，４１の左右差回転が一定値を下回るときに前記旋回走行半径Ｒの演算を行うため、直進走行でありながら片輪がスリップして差回転を生じているときに旋回走行半径Ｒを演算することがなくなり、第１，第２カップリング１５，２５を旋回走行半径Ｒに応じて的確に制御することができる。
［その他］
本発明は、縦置きフロントエンジン・リヤドライブベース（ＦＲベース）の４輪駆動車にも適用することができる。ミッドシップタイプ、リヤエンジンタイプにも適用することができる。
【００３９】
前輪を副駆動輪、後輪を主駆動輪として構成することもできる。
【００４０】
第１，第２カップリング１５，２５は、電磁クラッチに代えて、油圧クラッチなどで構成することもできる。
【００４１】
第１，第２カップリング１５，２５の何れかを省略することもできる。第２カップリング２５を省略する場合、常時４輪駆動車として上記旋回判定を行い第１カップリング１５の差動制限力を調整することになる。
【００４２】
本発明は、２輪駆動車にも適用することができる。例えば、図１において、リング・ギヤ２１、ピニオン・ギヤ２２等、リヤ側への駆動系を省き、前輪１１，１３を駆動輪とし、後輪３９，４１を従動輪とし、デファレンシャル装置５の差動制限力を差動制限力調整部である第１カップリングのトルク制御部４３による制御で調整する場合に、前記同様の旋回判定を行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】横置きフロントエンジン、フロントドライブベース（ＦＦベース）の４輪駆動車の駆動系を示す概略平面図である（実施例１）。
【図２】フローチャートである（実施例１）。
【図３】伝達トルクの変化を示すグラフである（実施例１）。
【図４】伝達トルクの変化を示すグラフである（従来例）。
【符号の説明】
【００４４】
１  エンジン
５  フロント・デファレンシャル装置（第１デファレンシャル装置）
１１，１３  前輪（主駆動輪）
１５  第１カップリング（差動制限力調整部）
２５  第２カップリング（トルク伝達調整部）
３１  リヤ・デファレンシャル装置（第２デファレンシャル装置）
３９，４１  後輪（副駆動輪）
４３  トルク制御部
【図１】
2008207620.tif 000003
【図２】
2008207620.tif 000004
【図３】
2008207620.tif 000005
【図４】
2008207620.tif 000006