JP2548229B2

JP2548229B2 - 四輪駆動車の駆動力配分制御装置

Info

Publication number: JP2548229B2
Application number: JP62255746A
Authority: JP
Inventors: 隆志今関
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 1987-10-09
Filing date: 1987-10-09
Publication date: 1996-10-30
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: EP0311140A2; US4966249A; EP0311140B1; DE3886872T2; DE3886872D1; JPH0195939A; EP0311140A3

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、四輪駆動車における前後輪，左右輪への
駆動力配分をアクティブに制御する駆動力配分制御装置
に関する。

〔従来の技術〕

従来、四輪駆動車の駆動力配分制御装置としては、例
えば本出願人により先に提案された特開昭61−178233号
公報記載のものが知られている。

この従来の装置は、デフケースとサイドギヤとの間に
摩擦クラッチ要素を介装させた差動制限装置（リミテッ
ドスリップディフャレンシャル）が設けられ、且つ、二
輪駆動状態と四輪駆動状態との切換が可能なトランスフ
ァーが設けられた四輪駆動車において、二輪駆動状態の
ときは、摩擦クラッチ要素への締結力が開放され、差動
制限装置が差動制限作用のない通常の差動装置となり、
四輪駆動状態のときは、摩擦クラッチ要素へ締結力が付
与され、常時、差動制限作用を発揮させることができる
ようになっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような従来の装置にあっては、単
に、二輪駆動状態では差動制限力を解除し、四輪駆動状
態では差動制限力を付与するという構成になっていたた
め、例えば、二輪駆動状態にあって高い横加速度（例え
ば0.8G程度）及び高い前後加速度（例えば0.2G程度以
上）で旋回すると、差動制限力が作用しないことから、
しばしば内輪スピン等を生じ、この事態を生じた場合に
は駆動力損失を招来する一方、四輪駆動状態にあって中
程度の横加速度（例えば0.5〜0.7G程度）及び中程度の
前後加速度（例えば0.2G程度）で旋回すると、差動制限
力が作用することにより、一層アンダーステアが強くな
って回頭性が低下する等の未解決の問題点があり、従っ
て、二輪／四輪の切換制御と差動制限力の付与／解除制
御とが走行状態に整合させた的確なものとなっていない
という状況にあった。

この発明は、このような未解決の問題点に着目してな
されたもので、車両の前後加速度及び横加速度を検出
し、この検出値に基づき車両の走行状態を判別し、この
判別結果に応じてトランスファーによる前後輪のトルク
配分量及び差動制限装置による左右輪の差動制限力を最
適制御することにより、上記問題点を解決することを目
的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この発明では、第１図に示
すように、前後輪へのトルク配分量を変更可能なトラン
スファーと、左右駆動輪への差動制限力を変更可能な差
動制限装置とを備えた四輪駆動車において、車両の前後
加速度を検出する前後加速度検出手段と、車両の横向き
加速度を検出する横加速度検出手段と、前記前後加速度
検出手段による前後加速度検出値及び前記横加速度検出
手段による横加速度検出値に基づいて車両の走行状態を
判別する走行状態判別手段と、この走行状態判別手段の
判別結果に基づき前記トランスファーによるトルク配分
量及び前記差動制限装置による差動制限力を最適制御す
る駆動力制御手段とを備え、前記駆動力制御手段は、前
記走行状態判別手段によって前後加速度及び横加速度が
共に所定値より高いと判別された場合、予め設定した所
定時間が経過するまでの期間は、前輪側へのトルク配分
量を減少させ且つ差動制限力を強める一方、前記所定時
間が経過した後は、前輪側へのトルク配分量を増大させ
且つ差動制限力を弱めるように最適制御する手段である
ことを特徴とする。

〔作用〕

この発明においては、前後加速度検出手段及び横加速
度検出手段によって車両の前後加速度及び横加速度が検
出され、この検出値に応じて、例えば高摩擦係数路をス
テップ状に加速している走行状態である等の走行状態が
走行状態判別手段により判別される。そして、この判別
結果に応じて駆動力制御手段によりトランスファーの前
輪側へのトルク配分量及び差動制限装置の差動制限力が
最適制御される。ここで、前記走行状態判別手段によっ
て前後加速度及び横加速度が共に所定値より高いと判別
されたような場合の車両の走行状態は、高摩擦係数路で
ステップ状に急加速しながら旋回していると考えられ、
そのため当該旋回初期に相当する，予め設定した所定時
間が経過するまでの期間は、前輪側へのトルク配分量を
減少させることで旋回半径を小さくしながら、差動制限
力を強めることで駆動外輪の駆動トルクが内輪より大と
なって回頭モーメントが発生し、両者により旋回初期の
回頭性が向上される。そして、この所定時間が経過した
後、つまり旋回中期から後期にかけては、前輪側へのト
ルク配分量を増大させることで、その後に発生する恐れ
のある後輪のスキッドを事前に防止すると共に相対的に
前輪のコーナリングフォースを低下させてアンダーモー
メントを発生させながら、差動制限力を弱めることで駆
動外輪の駆動トルクを小さくしてコーナリングフォース
を復帰させ、両者によりヨーイング運動が制御可能とな
り、旋回初期以降の車両のコントロール性能低下が的確
に排除される。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第２図乃至第８図は、この発明の一実施例を示す図で
ある。

第２図において、２はFR（フロントエンジン，リヤド
ライブ）方式にかかる四輪駆動車の各車輪への駆動力配
分比を変更可能な駆動力伝達装置を示し、４は駆動力伝
達装置２にかかる駆動力配分を制御する駆動力配分制御
装置を示す。

この内、駆動力伝達装置２は、エンジン10と、このエ
ンジン10からの駆動力を断続するクラッチ12と、このク
ラッチ12の出力を選択された歯車比で変速する変速機14
と、この変速機14からの駆動力を前輪16FL,16FR側及び
後輪（主駆動輪）16RL,16RR側に分割するトランスファ
ー18とを有し、さらに、そのトランスファー18で分割さ
れた前輪側駆動力を前輪16FL,16FRに伝達する伝達軸1
9、フロントディフャレンシャルギヤ20（以下、ディフ
ャレンシャルギヤを「デフ」と称する）、及び前輪側ド
ライブシャフト21と、トランスファー18で分割された後
輪側駆動力を後輪16RL,16RRに伝達するプロペラシャフ
ト22、リヤデフとしての作動制限装置（LSD）24及び後
輪側ドライブシャフト25とを有して構成されている。

前記トランスファー18は、第３図に示すように構成さ
れている。即ち、同図において、28はトランスファーケ
ースを示し、このトランスファーケース28内に変速機14
の出力側に連結された入力軸30が挿通され、この入力軸
30はベアリング31A,31B,31Cによって回動自在に軸支さ
れている。また、入力軸30の第３図における右端側は、
プロペラシャフト22に連結され且つベアリング32によっ
て回動自在に軸支された出力軸33に結合されている。こ
こで、30Aは油路、34は出力軸33にスプライン結合され
た継手フランジであり、35はオイルシールであり、36は
スピードメータ用ピニオンである。

一方、前記入力軸30の中央部には、図示の如く、前後
輪に対するトルク配分比を変更できる湿式多板クラッチ
37が設けられている。このクラッチ37は、入力軸30にス
プライン結合されたクラッチドラム37aと、このクラッ
チドラム37aに回転方向を係合させたフリクションプレ
ート37bと、前記入力軸30の外周部にニードルベアリン
グ38によって回動自在に支持したクラッチハブ37cと、
このクラッチハブ37cに回転方向を係合させたフリクシ
ョンディスク37dと、クラッチ37の第３図における右側
に配置されたクラッチピストン37eと、このクラッチピ
ストン37eとクラッチドラム37aとの間に形成されたシリ
ンダ室37fとを備えている。また、このクラッチ37にお
いて、37gはディシュプレートであり、37hはリターンス
プリングである。

また、クラッチ37は、図示のようにギヤトレーンを介
して前輪側にも連結されている。即ち、前記クラッチハ
ブ37cは、ベアリング31B,40によって回動自在な第１の
ギヤ41Aにスプライン結合されており、この第１のギヤ4
1Aはベアリング42,43によって回動自在な第２のギヤ41B
に噛合され、この第２のギヤ41Bが前述した伝達軸19に
連結されている。

さらに、前記トランスファーケース28の右端寄りの側
面の所定位置には、後述する油圧源からの差動油が供給
される作動油入力ポート46が設けられている。そして、
この入力ポート46は、トランスファーケース28及びクラ
ッチドラム37aの内部に図示のように形成された油路47
を介して前記シリンダ室37fに連通されている。

このため、作動油入力ポート46に作動油の供給がない
状態では、クラッチ37のシリンダ室37fの圧力が零であ
るから、リターンスプリング37hのばね力によってクラ
ッチピストン37eによる押圧力がなく、フリクションプ
レート37bとフリクションディスク37dが離間している。
従って、この状態では、入力軸30に伝達された入力トル
クはその全部が後輪側に伝達される。一方、作動油入力
ポート46に作動油が供給されている状態では、そのシリ
ンダ室37fの加圧程度に応じてクラッチピストン37eによ
る押圧力が発生し、これに対応してフリクションプレー
ト37bとフリクションディスク37dとの間に摩擦力により
締結力が発生し、これにより、後輪側のみならず前輪側
にもその締結力に応じて駆動トルクが伝達される。そこ
で、この前後輪に対するトルクの配分比は、作動油入力
ポート46に供給する作動油の圧力に応じて「0:100」か
ら「50:50」まで連続的に変更できる。

一方、前記差動制限装置24は、第４図に示すように、
ハウジング50内に差動機構51を装備している。すなわ
ち、ハウジング50内にベアリング52,53によってディフ
ァレンシャルギヤケース54が回転自在に配設されてい
る。55はディファレンシャルギヤケース54に固定された
ファイナルギヤであり、プロペラシャフト22の後端部に
嵌合されたドライブピニオンギヤ56に噛合している。

ディファレンシャルギヤケース54には、ピニオンメイ
トシャフト57によりピニオンギヤ58が回転自在に枢着さ
れ、ピニオンギヤ58には、一対のサイドギヤ59L,59Rが
噛合している。サイドギヤ59L,59Rには、外端を後輪16R
L及び16RRに接続した後輪側ドライブシャフト25の内端
がスプライン結合される。

また、ディファレンシャルギヤケース54には、差動制
限機構60が設けられている。この差動制限機構60は、サ
イドギヤ59L,59Rに回動自在に外嵌されピニオンメイト
シャフト57に係合する楔状の切欠を有するプレッシャリ
ング61L,61Rと、サイドギヤ59L,59Rとディファレンシャ
ルギヤケース54との間に介挿された摩擦クラッチ62L,62
Rと、摩擦クラッチ62L,62Rに予圧を与える押圧杆63L,63
Rをベアリング64L,64Rを介して進退駆動するシリンダ部
65L,65Rとを備えている。ここで、シリンダ部65Lは、ハ
ウジング50の左端部に形成され、そのピストン67がハウ
ジング50を貫通して延長するピストンロッド68を介して
押圧杆63Lに連結されている。また、65aは作動油入力ポ
ートである。

このため、車両がステアリングホイールを中立状態と
して直進走行状態にあるものとすると、左右輪に回転差
を生じることがなく、差動機構51は、プロペラシャフト
22を介して変速機14から伝達される回転駆動力がドライ
ブピニオンギヤ56及びファイナルギヤ55を介してディフ
ァレンシャルギヤケース54に伝達され、さらにピニオン
メイトシャフト57,ピニオン58を介してサイドギヤ59L,5
9Rに伝達され、後輪側ドライブシャフト25を介して後輪
16RL及び16RRに伝達される。つまり、直進走行状態で
は、シリンダ部65L,65Rに対する予圧の如何に係わら
ず、ディファレンシャルギヤケース54とサイドギヤ59L,
59Rとが等速で回転しているので、プレッシャーリング6
1L,61Rがピニオンメイトシャフト57によって外方に押圧
されることがなく、結局、差動制限機構60が非作動状態
となっている。

一方、車両が例えば緩やかな右旋回状態において、作
動油入力ポート65aに作動油の供給，即ち予圧がある
と、プレッシャリング61L,61Rの楔効果によって、これ
らが外方に移動することになり、摩擦クラッチ62L,62R
で摩擦トルクが発生して作動制限力が作用する。このた
め、高速側のサイドギヤ59Lのトルクが減少し、この減
少分が低速側のサイドギヤ59Rにディファレンシャルギ
ヤケース54を介して伝達されるので低速側のサイドギヤ
59Rのトルクが上昇し、アンダーステアの状態になる。
また、限界に近いコーナリングを行って、内輪にスリッ
プが発生したような場合には、内輪側が外輪側より高速
回転になることから、作動制限力により内輪側の駆動力
が高められる。ここで、作動油入力ポート65aに供給す
る作動油の圧力を変更することにより、摩擦クラッチ62
L,62Rの摩擦力（締結力）を変更して作動制限力を所定
範囲で連続的に変更できる。

一方、第２図に戻って、駆動力配分制御装置４は、前
後加速度センサ72及び横加速度センサ73と、この加速度
センサ72,73の検出信号g_X,g_Yを入力し、この検出信号に
基づき圧力制御用の指令値T_f,ΔＴを出力するコントロ
ーラ74とを有するとともに、油圧源76と、この油圧源76
の出力圧を前記コントローラ74からの指令値T_f,ΔＴに
応じて個別に減圧し、指令された圧力の作動油を前記ト
ランスファー18及び前記差動制限装置24に供給する圧力
制御弁78,79とを含んで構成されている。

この内、前後加速度センサ72及び横加速度センサ73
は、車体の所定位置に装備され、車体に作用する前後加
速度G_X及び横加速度G_Yの値に対応したアナログ直流電圧
でなる加速度信号g_X,g_Yをコントローラ74に供給する。

また、油圧源76は、エンジン10の駆動ととに回転駆動
し、リザーバタンク内のオイルを吸入，加圧して所定圧
力の作動油を吐出する油圧ポンプと、この油圧ポンプの
吐出油圧の上限値を設定するリリーフ弁と、作動油の逆
流を防止するチェック弁などを有して構成され、この油
圧源76の出力圧が前記圧力制御弁78,79に各々供給され
る。この圧力制御弁78,79の各々は、電磁ソレノイド方
式によりスプールを移動させる減圧弁で構成され、コン
トローラ74から比例ソレノイドに印加される直流電流信
号でなるフロントトルク配分量指令値T_f,差動制限量指
令値ΔＴに応じて、油圧源76から出力される油圧を所定
値に個別に減圧する。そして、一方の圧力制御弁78の出
力圧は前記トランスファー18のクラッチ37の作動油入力
ポート46に供給され、他方の圧力制御弁79の出力圧は前
記作差制限装置24の差動制限機構60の作動油入力ポート
65aに供給される。

ここで、圧力制御弁78,79から各々出力される油圧Ｐ
は、本実施例では第５図に示すように、指令値T_f,ΔＴ
に各々比例して増減するようになっている。

さらに、コントローラ74は、第６図に示すように、マ
イクロコンピュータ82と、入力する前後，横加速度信号
g_X,g_Yを個別にA/D変換してマイクロコンピュータ82に入
力するA/D変換器83,84と、マイクロコンピュータ82から
個別に出力されたデジタル量の制御信号SS,SSをアナロ
グ量に変換するD/A変換器85,86と、このD/A変換器85,86
の出力信号に応じたフロントトルク配分量指令値T_f,差
動制限量指令値ΔＴを圧力制御弁78,79の比例ソレノイ
ドに各々供給する駆動回路88,89とを有して構成されて
いる。

前記マイクロコンピュータ82はインターフェイス回路
93,演算処理装置94,記憶装置95を少なくとも含んで構成
される。演算処理装置94は、加速度検出信号g_X,g_Yをイ
ンターフェイス回路93を介して読み込み、所定のプログ
ラムに従って演算その他の処理を行う。

また、記憶装置95は、演算処理装置94の処理結果を一
時記憶可能であるとともに、その処理の実行に必要なプ
ログラム及び固定データ等を予め記憶している。この固
定データとして、本実施例では、第７図（Ａ）〜（Ｇ）
に示す特性関数に対応する記憶テーブルが含まれてい
る。これらの特性関数は、時間経過に対する差動制限量
指令値ΔT,フロントトルク配分量指令値T_fの変化を表し
たもので、前後加速度G_Xの大（0.3G以上），中（0.1G〜
0.3G），小（0.1G以下）、及び横加速度G_Yの大（0.7G以
上），中（0.3G〜0.7G），小（0.3G以下）の組合せによ
る７つの走行モード（同図（Ａ）〜（Ｇ））に応じて、
５個の指令パターン「Ｉ」〜「Ｖ」に分類されている。

これを詳述すれば、第７図（Ａ）の走行モードは前後
加速度G_Xが「大」且つ横加速度G_Yが「大」の場合であっ
て、高摩擦係数路のステップ加速旋回状態に対応する駆
動力配分を行うものである。そこで、所定時間t_D（例え
ば1.5秒）が経過するまでは、図示のように差動制限量
指令値ΔＴが高く且つフロントトルク配分量指令値T_fが
低い状態にあり、所定時間t_Dを経過するとΔＴが中程度
且つT_fが高い状態となる（指令パターン「Ｉ」）。

また、同図（Ｂ）の走行モードは前後加速度G_Xが
「中」且つ横加速度G_Yが「大」の場合であって、旋回半
径の大きい限界走行中のアクセルオン，オフ状態に対応
するものである。そこで、差動制限量指令値ΔＴが高く
且つフロントトルク配分量指令値T_fが中程度に設定され
る（指令パターン「II」）。

さらに、同図（Ｃ）の走行モードは前後加速度G_Xが
「小」且つ横加速度G_Yが「大」の場合であって、旋回半
径の大きい限界一定走行状態に対応するものである。そ
こで、差動制限量指令値ΔT,フロントトルク配分量指令
値T_fが共に中程度に設定される（指令パターン「II
I」）。

さらにまた、同図（Ｄ）の走行モードは緩やかなコー
ナリング等による横加速度G_Yが「中」の場合であって、
このモードは乗員にとって旋回初期のアンダーステアが
気になる状態である。そこで、差動制限量指令値ΔT,フ
ロントトルク配分量指令値T_fが共に低く設定される（指
令パターン「IV」）。

さらにまた、同図（Ｅ）は前後加速度G_Xが「大」且つ
横加速度G_Yが「小」の場合であって、高摩擦係数路の急
発信状態に対応するモードである。そこで、このモード
では前述した指令パターン「II」が設定される。

さらにまた、同図（Ｆ）は前後加速度G_Xが「中」且つ
横加速度G_Yが「小」の場合であって、低摩擦係数路の発
進状態に対応するモードである。そこで、差動制限量指
令値ΔＴが中程度で且つフロントトルク配分量指令値T_f
が高く設定される（指令パターン「Ｖ」）。

さらにまた、同図（Ｇ）は前後加速度G_X,横加速度G_Y
が共に「小」の場合であって、タイトコーナブレーキ状
態に対応するモードである。そこで、このモードでは前
述した指令パターン「IV」が設定される。

ここで、本実施例では、差動制限量指令値ΔＴは、
「高」のとき差動制限力は左右駆動輪が略直結となるよ
うに、「低」のときはイニシャル値に相当する小さな
値、そして「中」のときには前記両者の中間的値に各々
設定される。また、フロントトルク配分量指令値T_fは、
「高」のとき前後トルク配分比「50:50」に、「中」の
とき「30:70に、「低」のとき「5:95」に相当する値に
各々設定されている。

次に、上記実施例の動作を第８図により説明する。

エンジン10の駆動とともに、油圧源76から所定圧の作
動油が圧力制御弁78,79に個別に供給されるとともに、
コントローラ74では第８図に示す処理が所定時間（例え
ば３秒）毎のタイマ割込み処理として実行される。

同図において、まずステップでは、演算処理装置94
は、前後加速度センサ72,横加速度センサ73にかかる前
後加速度信号g_X,横加速度信号g_YをA/D変換器83,84,イン
ターフェイス回路93を介して順次読み込み、一時記憶す
る。次いで、ステップに移行して、読み込んだ前後加
速度信号g_x,横加速度信号g_Yから前後加速度G_X,横加速度
G_Yを演算し、その値を一時記憶する。

次いで、ステップに移行し、ステップで演算した
前後加速度G_X,横加速度G_Yを、各々、前述した「大」，
「中」，「小」に分類し、さらにステップでステップ
の分類を組み合わせ、該当する走行状態を弁別する。

次いで、ステップに移行し、ステップに係る弁別
に基づき、これに対応する指令パターンが「Ｉ」〜
「Ｖ」（第７図参照）の中から選択される。そして、ス
テップにおいて、演算処理装置94は、ステップで選
択した指令パターンにしたがって、時間の関数としての
差動制限量指令値ΔT,フロントトルク配分量指令値T_fを
記憶装置95の前述した記憶テーブルを参照することによ
り個別に設定する。そして、この設定値に対応した制御
信号SS,SSをインターフェイス回路93を介してD/A変換器
85,86に各々出力した後、メインプログラムに戻る。以
下、この処理を所定時間毎に繰り返す。

そこで、マイクロコンピュータ82から出力された制御
信号SS,SSはD/A変換器85,86によりアナログ量に変換さ
れ、駆動回路88,89から制御信号SS,SSに応じた指令値Δ
T,T_fが圧力制御弁78,79の比例ソレノイドの励磁コイル
に印加される。これにより、一方の圧力制御弁78からト
ランスファー18の多板クラッチ37の差動油入力ポート46
に対してフロントトルク配分量指令値T_fに比例した油圧
Ｐが供給され、前述した如く、多板クラッチ37の締結力
が油圧Ｐに応じたものとなる。したがって、このクラッ
チ37を介して前輪側，後輪側に伝達される駆動トルクが
指令値T_fに比例した配分比に制御される。また、他方の
圧力制御弁79から差動制限装置24の差動制限機構60の作
動油入力ポート65aに対して差動制限量指令値ΔＴに比
例した油圧Ｐが供給され、この結果、多板クラッチ62L,
62Rの締結力が油圧Ｐに応じたものとなる。従って、差
動制限力が指令値ΔＴに比例した値に制御される。

つまり、これを走行モード毎にみると、例えば高摩擦
係数路をステップ状に加速して旋回走行し、前後加速
度，横加速度が共に大となると、前述した指令パターン
「Ｉ」にかかる制御が行われる。即ち、制御開始から一
定時間t_Dが経過するまでは、差動制限量指令値ΔＴが高
くなり差動制限力が強められ、フロントトルク配分量指
令値T_fが低くなってフロントトルク配分量が下げられ
る。このため、差動制限を強められることにより、駆動
外輪の駆動トルクが内輪より大となって回頭モーメント
が発生し、またフロントトルク配分量が下がることで旋
回半径が小さくなり、これらによって初期回頭性が著し
く向上される。さらに、一定時間t_Dが経過すると、それ
までは反対に、差動制限力が中程度に弱められ、フロン
トトルク配分量が増大されて、その後に発生する恐れの
ある後輪16RL,16RRのスキッドが事前に防止され、ヨー
イング運動が制御可能となり、旋回初期以降の車両のコ
ントロール性能低下が的確に排除される。

また、例えば大きな旋回半径の限界旋回走行中にアク
セルオン，オフ操作し、横加速度が「大」，前後加速度
が「中」となった場合は、前述した指令パターン「II」
にかかる駆動力配分制御となる。この状態では、前述し
たように差動制限力が強められ、駆動内輪のトルクが外
輪より大きくなり、これによるアンダーモーメントによ
って車両ヨーイングが抑制される。これとともに、フロ
ントトルク配分量が中程度に設定され、後輪タイヤの駆
動力負担が低減されて、車両の安定性が増大する。

さらに、例えば大きな旋回半径の限界旋回走行状態で
あって、横加速度が「大」，前後加速度が「小」となっ
た場合は、前述した指令パターン「III」にかかる駆動
力配分が行われる。この状態では、差動制限力，フロン
トトルク配分量が共に中程度に設定され、車両の走行安
定性が図られ、これによって走行中に外乱が受けても容
易にヨーイングが生じない。

さらにまた、例えば緩やかな旋回走行状態であって、
横加速度が「中」の状態では、前後加速度の如何に関わ
らず、前述した指令パターン「IV」に係る駆動力配分制
御となる。この場合は、差動制限力，フロントトルク配
分量が共に小さく設定されるため、アンダーモーメント
が無くなることにより車両の回頭性向上が図られ、旋回
初期のアンダーステアが気にならなくなる。

さらにまた、例えば高摩擦係数路を急発進した状態で
あって、横加速度が「小」，前後加速度「大」の状態で
は、前述した指令パターン「II」が設定される。つま
り、差動制限力が強められ、フロントトルク配分量が中
程度に設定され、後輪16RL,16RRのスリップ率Ｓを若干
上げて例えばＳ≒0.1とする。これによって、エンジン
回転数が上がり、エンジントルクの最大値を使った発進
ができる。

さらにまた、例えば低摩擦係数路での発進状態であっ
て、横加速度が「小」，前後加速度が「中」の状態で
は、上述とは反対に、差動制限力が中程度，フロントト
ルク配分量が大となる指令パターン「Ｖ」に係る制御と
なる。この発進状態では、エンジントルクが路面摩擦係
数に対して圧倒的に大きいので、タイヤスリップ率が直
ぐに上がる。そこで、フロントトルク配分量を大きくす
ることで、路面との接地性の向上が図られ、発進に要す
る駆動力低下が排除される。また、差動制限力が中程度
に設定されるため、スリップ率の高い状態で差動制限力
が強められるときに生じ易い「ハンドルをとられる」と
いう事態が回避され、また一方で直進性が良好なものと
なる。

さらにまた、例えばタイトコーナブレーキ状態であっ
て、横加速度，前後加速度が共に「小」である場合は、
前述したパターン「IV」による駆動力配分が行われる。
これにより、車両の回頭性向上が図られる。

そして、車両が種々の状態を連続的にとりながら走行
している場合、所定時間毎の加速度検出により、その時
点の最適なパターン化された駆動力配分制御が所定時間
周期で間断なく実行される。これによって、前後，左右
輪の駆動力配分は、略リアルタイムで連続した最適なも
のとなり、車両のあらゆる走行状態において最適な回頭
性、安定性，駆動力が得られる。

ここで、本実施例では、前後加速度センサ72及び第８
図のステップ，の処理により前後加速度検出手段が
形成され、横加速度センサ73及び同図のステップ，
の処理により横加速度検出手段が形成され、同図のステ
ップ，の処理が走行状態判別手段に対応し、同図の
ステップの処理及びD/A変換器85,86、駆動回路88,8
9、圧力制御弁78,79、油圧源76によって駆動力制御手段
が形成されている。

なお、前記実施例では、走行状態判別手段にかかる処
理において、検出した加速度を「大」「中」「小」の３
段階に判別するとしたが、本発明は必ずしもこれに限定
されることなく、弁別値を細かく設定して走行状態をよ
り詳細に判別するとともに、その一方で指令パターンも
走行状態に適合したより多くのものを格納しておき、こ
れにより一層の精密な駆動力配分を行うとしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、車両の
前後加速度及び横加速度を検出し、この検出値に基づき
車両の走行状態を判別し、この判別結果に応じてトラン
スファーによる前後輪のトルク配分量及び差動制限装置
による左右輪の差動制限力を最適制御するとしたため、
例えば低摩擦係数路又は高摩擦係数路か、旋回半径が大
きい又は小さいか、急発進又は緩発進か等の走行状態が
車両に作用する加速度の変化として捉えられ、この加速
度に応じた駆動力配分にかかる最適制御が成されること
から、従来装置の場合とは異なり、時々刻々変化する走
行状態に対応して良好な回頭性、安定性，駆動力が得ら
れる。特に、前記検出される前後加速度及び横加速度
が、何れも予め設定された所定値より高い急加速急旋回
時には、所定時間が経過する旋回初期に、前輪側へのト
ルク配分量を減少させ且つ差動制限力を強めることによ
り、旋回初期の回頭性が向上され、当該所定時間が経過
した旋回初期以降は、前輪側へのトルク配分量を増大さ
せ且つ差動制限力を弱めることにより、ヨーイング運動
を制御可能として車両のコントロール性能低下が的確に
排除される。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の基本構成を示す特許請求の範囲との
対応図、第２図はこの発明の一実施例の概略を示す構成
図、第３図は本実施例におけるトランスファーを示す概
略断面図、第４図は本実施例における差動制限装置を示
す概略断面図、第５図は本実施例における圧力制御弁の
指令値に対する出力油圧の関係を示すグラフ、第６図は
本実施例におけるコントローラのブロック図、第７図は
コントローラのマイクロコンピュータに記憶テーブルと
して格納されている各種指令パターンを示す表図、第８
図はコントローラおいて実行される処理を示す概略フロ
ーチャートである。図中、16FL〜16RRは前左〜後右車輪、18はトランスファ
ー、24は差動制限装置、72は前後加速度センサ、73は横
加速度センサ、74はコントローラ、76は油圧源、78,79
は圧力制御弁ある。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】前後輪へのトルク配分量を変更可能なトラ
ンスファーと、左右駆動輪への差動制限力を変更可能な
差動制限装置とを備えた四輪駆動車において、車両の前
後加速度を検出する前後加速度検出手段と、車両の横向
き加速度を検出する横加速度検出手段と、前記前後加速
度検出手段による前後加速度検出値及び前記横加速度検
出手段による横加速度検出値に基づいて車両の走行状態
を判別する走行状態判別手段と、この走行状態判別手段
の判別結果に基づき前記トランスファーによるトルク配
分量及び前記差動制限装置による差動制限力を最適制御
する駆動力制御手段とを備え、前記駆動力制御手段は、
前記走行状態判別手段によって前後加速度及び横加速度
が共に所定値より高いと判別された場合、予め設定した
所定時間が経過するまでの期間は、前輪側へのトルク配
分量を減少させ且つ差動制限力を強める一方、前記所定
時間が経過した後は、前輪側へのトルク配分量を増大さ
せ且つ差動制限力を弱めるように最適制御する手段であ
ることを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。