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JPH082292A - 左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置 - Google Patents

左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置

Info

Publication number
JPH082292A
JPH082292A JP6135427A JP13542794A JPH082292A JP H082292 A JPH082292 A JP H082292A JP 6135427 A JP6135427 A JP 6135427A JP 13542794 A JP13542794 A JP 13542794A JP H082292 A JPH082292 A JP H082292A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wheel
force distribution
wheels
slip state
drive
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP6135427A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3409439B2 (ja
Inventor
Hiroki Sasaki
博樹 佐々木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP13542794A priority Critical patent/JP3409439B2/ja
Priority to US08/462,461 priority patent/US5701247A/en
Publication of JPH082292A publication Critical patent/JPH082292A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3409439B2 publication Critical patent/JP3409439B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
    • B60K23/0808—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles for varying torque distribution between driven axles, e.g. by transfer clutch
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
    • B60K23/04—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for differential gearing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
  • Control Of Driving Devices And Active Controlling Of Vehicle (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 左右輪駆動力配分制御システムと前後輪駆動
力配分制御システムが搭載された車両に適用される左右
輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置において、加速旋
回時にニュートラルステア域での安定した旋回を実現す
ること。 【構成】 旋回中、クラッチ締結駆動輪がスリップ状態
である時、前後輪駆動力配分制御システムｂに対し、ク
ラッチ締結駆動輪の実スリップ状態を目標スリップ状態
に収束させる前後輪駆動力配分制御を行なう指令を出力
すると共に、その指令が出力されている時には、左右輪
駆動力配分制御システムａに対し、エンジン直結駆動輪
の旋回外輪実スリップ状態を旋回外輪目標スリップ状態
に収束させる左右輪駆動力配分制御を行なう指令を出力
する総合制御ｇを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、左右輪駆動力配分制御
システムと前後輪駆動力配分制御システムが搭載された
車両に適用される左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、左右輪と前後輪の駆動力配分総合
制御装置としては、例えば、特開昭６２−２９２５２９
号公報に記載されている装置が知られている。
【０００３】この従来出典には、外部からの制御指令に
より前後輪の駆動力配分を制御するシステムと、外部か
らの制御指令により左右駆動輪への駆動力配分を制御す
るシステムとが共に搭載され、両制御を関連づけること
で車両の駆動性能等を向上させる技術が示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような２つの駆動力配分制御システムが共に搭載されて
いる車両では、加速旋回時において各システムが独立に
制御されるため、下記に述べる問題が生じる。尚、後輪
駆動ベースの車両で前輪側へはトランスファクラッチを
介して駆動力が伝達され、左右後輪間の差動装置には差
動制限クラッチが設けられていて、前後輪駆動力配分制
御システムは、前後輪回転速度の発生が大きいほどトラ
ンスファクラッチの締結力を強めて前輪側への駆動力配
分を増すシステムとし、左右輪駆動力配分システムは、
アクセル開度が大きいほどあるいは左右後輪速差が大き
いほど差動制限クラッチの締結力を強めて差動制限トル
クを増すシステムとする。
【０００５】旋回加速時、アクセル踏み込み操作により
後輪がホイールスピンを生じると、前後輪回転速度差が
大きく発生することで、前後輪駆動力配分制御システム
では、前輪側へエンジン駆動力を配分する制御を行な
う。しかし、前輪のスリップ率とは無関係に前輪側へエ
ンジン駆動力が配分されるので、前輪のコーナリングフ
ォースが減少し、車両はドリフトアウト傾向を示す。
【０００６】一方、旋回加速時、アクセル踏み込み操作
を行なうとアクセル開度の大きさにより差動制限トルク
が強められるので、左右後輪の一方がホイールスピン状
態になると両輪共にホイールスピン状態となり、後輪の
コーナリングフォースが低下する。
【０００７】よって、４輪ドリフト状態となってしまう
場合もあるし、前後輪のコーナリングフォースのバラン
スによっては、アンダーステアとオーバステアを繰り返
す場合もあるというように、旋回安定性に欠けてしま
う。
【０００８】本発明は、上記問題点に着目してなされた
もので、その目的とするところは、左右輪駆動力配分制
御システムと前後輪駆動力配分制御システムが搭載され
た車両に適用される左右輪と前後輪の駆動力配分総合制
御装置において、加速旋回時にニュートラルステア域で
の安定した旋回を実現することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
請求項１記載の第１の発明の左右輪と前後輪の駆動力配
分総合制御装置では、図１のクレーム対応図に示すよう
に、所定の入力情報に基づいて左右のエンジン直結駆動
輪への駆動力配分を制御する左右輪駆動力配分制御シス
テムａと、所定の入力情報に基づいてエンジン直結駆動
輪とクラッチ締結駆動輪による前後輪への駆動力配分を
制御する前後輪駆動力配分制御システムｂと、を備えた
車両において、前記クラッチ締結駆動輪のコーナリング
フォースが確保される目標スリップ状態を算出するクラ
ッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手段ｃと、前記ク
ラッチ締結駆動輪の実スリップ状態を算出するクラッチ
締結駆動輪実スリップ状態算出手段ｄと、前記エンジン
直結駆動輪の旋回外輪のコーナリングフォースが確保さ
れる目標スリップ状態を算出する直結駆動外輪目標スリ
ップ状態算出手段ｅと、前記エンジン直結駆動輪の旋回
外輪の実スリップ状態を算出する直結駆動外輪実スリッ
プ状態算出手段ｆと、旋回中、クラッチ締結駆動輪がス
リップ状態である時、前記前後輪駆動力配分制御システ
ムｂに対し、クラッチ締結駆動輪の実スリップ状態を目
標スリップ状態に収束させる前後輪駆動力配分制御を行
なう指令を出力すると共に、その指令が出力されている
時には、左右輪駆動力配分制御システムａに対し、エン
ジン直結駆動輪の旋回外輪実スリップ状態を旋回外輪目
標スリップ状態に収束させる左右輪駆動力配分制御を行
なう指令を出力する総合制御手段ｇと、を備えているこ
とを特徴とする。
【００１０】請求項２記載の第２の発明の左右輪と前後
輪の駆動力配分総合制御装置では、請求項１記載の左右
輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置において、前記実
スリップ状態の検出に用いる車体速情報を得る車体速算
出手段ｈは、車両加速時に、前回の算出処理で得られた
車体速算出値に、前後加速度検出手段ｉにより検出され
た前後加速度の積分値を上乗せした値を車体速とする手
段であることを特徴とする。
【００１１】請求項３記載の第３の発明の左右輪と前後
輪の駆動力配分総合制御装置では、請求項１または請求
項２記載の左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置に
おいて、前記クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出
手段ｃは、横加速度検出手段ｊにより検出される横加速
度が低横加速度域では大きな目標スリップ状態算出値と
し、高横加速度域では小さな目標スリップ状態算出値と
する手段であることを特徴とする。
【００１２】請求項４記載の第４の発明の左右輪と前後
輪の駆動力配分総合制御装置では、請求項３記載の左右
輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置において、前記ク
ラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手段ｃは、横加
速度の大きさにより決定された目標スリップ状態算出値
を低車体速域で大きな値に補正する手段であることを特
徴とする。
【００１３】
【作用】第１の発明の作用を説明する。
【００１４】加速旋回時で、クラッチ締結駆動輪がスリ
ップ状態である時には、総合制御手段ｇにおいて、前後
輪駆動力配分制御システムｂに対し、クラッチ締結駆動
輪の実スリップ状態を目標スリップ状態に収束させる前
後輪駆動力配分制御を行なう指令が出力されると共に、
その指令が出力されている時には、左右輪駆動力配分制
御システムａに対し、エンジン直結駆動輪の旋回外輪実
スリップ状態を旋回外輪目標スリップ状態に収束させる
左右輪駆動力配分制御を行なう指令が出力される。
【００１５】このように、通常の前後輪駆動力配分制御
を実行した場合にクラッチ締結駆動輪への駆動力配分過
剰となる可能性のある加速旋回時には、前後輪駆動力配
分制御システムｂにおいて、クラッチ締結駆動輪のコー
ナリングフォースが確保できるスリップ状態までしか駆
動力の配分を許さないことで、クラッチ締結駆動輪のコ
ーナリングフォースが確保される。そして、この制御に
より余剰となった駆動力が全てエンジン直結駆動輪に入
ることになるが、左右輪駆動力配分制御システムａにお
いて、左右輪のうちより輪荷重の大きな旋回外輪にコー
ナリングフォースを確保できる目標スリップ状態を設定
し、旋回外輪の実スリップ状態が目標スリップ状態以上
となった時には、差動制限トルクを低下させて旋回内輪
に駆動力を逃がすことで、旋回外輪のコーナリングフォ
ースが確保される。
【００１６】よって、加速旋回時において、前後輪のコ
ーナリングフォース確保により、ニュートラルステア域
での安定した旋回が実現される。
【００１７】第２の発明の作用を説明する。
【００１８】クラッチ締結駆動輪実スリップ状態算出手
段ｄや直結駆動外輪実スリップ状態算出手段ｆで実スリ
ップ状態の検出に用いる車体速情報を得るにあたって、
車体速算出手段ｈにおいて、車両加速時には、前回の算
出処理で得られた車体速算出値に、前後加速度検出手段
ｉにより検出された前後加速度の積分値を上乗せした値
が車体速として算出される。
【００１９】したがって、車輪スリップの発生が無い定
速時や減速時には、クラッチ締結駆動輪速をそのまま車
体速として用いることができるが、車輪スリップの発生
可能性がある加速時には、車体速の増加分を前後加速度
の積分値により得ることで、車輪スリップ影響が排除さ
れ、車体速の算出精度が高まる。この結果、車体速情報
を用いる実スリップ状態の算出精度も高まることにな
る。
【００２０】第３の発明の作用を説明する。
【００２１】クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態を算
出するにあたって、クラッチ締結駆動輪目標スリップ状
態算出手段ｃにおいて、横加速度検出手段ｊにより検出
される横加速度が低横加速度域では大きな目標スリップ
状態算出値とされ、高横加速度域では小さな目標スリッ
プ状態算出値とされる。
【００２２】したがって、低横加速度域では大きな目標
で制御に入りにくく、高横加速度域では小さい目標で制
御に入りやすくなり、低横加速度域では修正操舵により
対応することで不要な制御動作を抑えながら、舵の効き
が問題となる高横加速度域でのみ本制御動作による旋回
安定性が確保される。
【００２３】第４の発明の作用を説明する。
【００２４】クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態を算
出するにあたって、クラッチ締結駆動輪目標スリップ状
態算出手段ｃにおいて、横加速度の大きさにより決定さ
れた目標スリップ状態算出値が低車体速域で大きな値に
補正される。
【００２５】したがって、発進時や低速時等では横加速
度が発生しても車体速による補正で本制御に入りにくく
され、低車体速域では修正操舵により対応することで不
要な制御動作が抑えられる。
【００２６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。
【００２７】まず、構成を説明する。
【００２８】図２は本発明実施例の左右輪と前後輪の駆
動力配分総合制御装置が適用された後輪駆動ベースの四
輪駆動車の全体システム図である。
【００２９】図２において、エンジン１及びトランスミ
ッション２からの駆動力は、リヤプロペラシャフト３か
ら電制ＬＳＤ４を介して左右の後輪５，６に伝達され、
リヤプロペラシャフト３からＥＴＳトランスファ７，フ
ロントプロペラシャフト８及びフロントディファレンシ
ャル９を介して左右の前輪１０，１１に伝達される。
【００３０】前記電制ＬＳＤ４には、油圧ユニット１２
から付与されるクラッチ制御圧に応じて左右後輪５，６
間の差動制限トルクを発生する差動制限クラッチ１３が
内蔵されている。
【００３１】前記ＥＴＳトランスファ７には、油圧ユニ
ット１２から付与されるクラッチ制御圧に応じて前輪１
０，１１への伝達駆動トルクを発生するトランスファク
ラッチ１４が内蔵されている。
【００３２】前記油圧ユニット１２は、油圧源１５とＥ
ＴＳ制御バルブ１６とＬＳＤ制御バルブ１７とを有して
構成されている。
【００３３】前記ＥＴＳ制御バルブ１６は、コントロー
ラ１８のＥＴＳ制御部１８ａからの指令により制御作動
をし、トランスファクラッチ１４へのクラッチ制御圧を
作り出す（前後輪駆動力配分制御システムｂに相当）。
【００３４】前記ＬＳＤ制御バルブ１７は、コントロー
ラ１８のＬＳＤ制御部１８ｂからの指令により制御作動
をし、差動制限クラッチ１３へのクラッチ制御圧を作り
出す（左右輪駆動力配分制御システムａに相当）。
【００３５】前記コントローラ１８には、左前輪回転セ
ンサ１９からの左前輪回転数ＮFLと、右前輪回転センサ
２０からの右前輪回転数ＮFRと、左後輪回転センサ２１
からの左後輪回転数ＮRLと、右後輪回転センサ２２から
の右後輪回転数ＮRRと、横加速度センサ２３（横加速度
検出手段ｊに相当）からの横加速度ＹG と、アクセル開
度センサ２４からのアクセル開度θと、ブレーキスイッ
チ２５からのスイッチ信号と、前後加速度センサ２６
（前後加速度検出手段ｉに相当）からの前後加速度ＸG
等の必要情報が入力される。
【００３６】そして、コントローラ１８内には、前後輪
の駆動力配分制御を行なうＥＴＳ制御部１８ａと、差動
制限制御を行なうＬＳＤ制御部１８ｂとを有し、ＥＴＳ
制御部１８ａとＬＳＤ制御部１８ｂとの間では制御情報
を互いに交換している。
【００３７】次に、作用を説明する。
【００３８】［車体速演算処理］図３はコントローラ１
８で行なわれる車体速演算処理作動の流れを示すフロー
チャートで、以下、各ステップについて説明する（車体
速算出手段ｈに相当）。ステップ３０では、処理開始時
にデータ初期化等のイニシャライズ処理が行なわれる。
【００３９】ステップ３１では、左前輪速ＶFLと右前輪
速ＶFRと前後加速度ＸG が読み込まれる。
【００４０】ステップ３２では、第１車体速ＶF1が左前
輪速ＶFLと右前輪速ＶFRのうち小さい値の方を選択する
ことで設定される。
【００４１】ステップ３３では、第１車体速ＶF1が前回
の車体速ＶFF(n-1) を超えているかどうかが判断され
る。
【００４２】ステップ３４では、ステップ３３でＶF1＞
ＶFF(n-1) 、つまり車両加速時であると判断された時、
車体速ＶFF(n) がＶFF(n) ＝ＶFF(n-1) ＋∫ＸG ｄｔの
式により求められる。
【００４３】ステップ３５では、ステップ３３でＶF1≦
ＶFF(n-1) 、つまり定速時あるいは減速時であると判断
された時、車体速ＶFF(n) が第１車体速ＶF1に設定され
る。ステップ３６では、車体速ＶFF(n) がＥＴＳ制御部
１８ａとＬＳＤ制御部１８ｂに出力される。
【００４４】ステップ３７では、ＶFF(n) がＶFF(n-1)
にセットされる。
【００４５】したがって、前輪スリップの発生が無い定
速時や減速時には、左前輪速ＶFLと右前輪速ＶFRのうち
小さい値の方が選択された第１車体速ＶF1がそのまま車
体速ＶFF(n) として用いられる。しかし、左右前輪スリ
ップの発生可能性がある加速時には、前回の車体速ＶFF
(n-1) に対する増加分を前後加速度の積分値∫ＸG ｄｔ
により得ることで、第１車体速ＶF1をそのまま車体速Ｖ
FF(n) とした場合、前輪スリップ影響により車体速が真
値より高くなることがなく、車体速ＶFF(n) の算出精度
が高まる。この結果、ＥＴＳ制御部１８ａやＬＳＤ制御
部１８ｂでの車体速ＶFF(n) を用いる実スリップ状態の
算出精度も高まることになる。
【００４６】［前輪目標スリップ率演算処理］図４はコ
ントローラ１８で行なわれる前輪目標スリップ率演算処
理作動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステッ
プについて説明する（クラッチ締結駆動輪目標スリップ
状態算出手段ｃに相当）。
【００４７】ステップ４０では、車体速ＶFF(n) と横加
速度ＹG と前後加速度ＸG がよも困れる。
【００４８】ステップ４１では、横加速度ＹG の大きさ
により横加速度対応前輪目標スリップ率ＳＦＩ（ＹG ）
が設定される。このＳＦＩ（ＹG ）は、例えば、ＹG が
０．３以下では４０％、０．３＜ＹG ＜０．８では４０
％から５％まで比例的に低下する値、ＹG が０．８以上
では５％に設定される。
【００４９】ステップ４２では、車体速ＶFF(n) の大き
さによりスリップ率補正係数ＳＦＩ（Ｖ）が設定され
る。このＳＦＩ（Ｖ）は、例えば、ＶFF(n) が４０km/h
以下では２、４０km/h＜ＶFF(n) ＜５０km/hでは２から
１まで比例的に低下する値、、ＶFF(n) が５０km/h以上
では１に設定される。
【００５０】ステップ４３では、スリップ率補正係数Ｓ
ＦＩ（Ｖ）と横加速度対応前輪目標スリップ率ＳＦＩ
（ＹG ）により前輪目標スリップ率ＳＦＩが算出され
る。
【００５１】ステップ４４では、前輪目標スリップ率Ｓ
ＦＩがＥＴＳ制御部１８ａに出力される。
【００５２】したがって、低横加速度域では大きな横加
速度対応前輪目標スリップ率ＳＦＩ（ＹG ）で制御に入
りにくく、高横加速度域では小さい横加速度対応前輪目
標スリップ率ＳＦＩ（ＹG ）で制御に入りやすくなり、
低横加速度域では修正操舵により対応することで不要な
制御動作を抑えながら、舵の効きが問題となる高横加速
度域でのみ本制御動作による旋回安定性が確保される。
【００５３】また、発進時や低速時等では横加速度が発
生しても車体速ＶFF(n) による補正で本制御に入りにく
くされ、低車体速域では修正操舵により対応することで
不要な制御動作が抑えられる。
【００５４】すなわち、制御効果が発揮される高車速・
高横加速度での旋回加速時に本制御を実行するように前
輪目標スリップ率ＳＦＩが設定される。
【００５５】［前後輪駆動力配分制御作動］図５はコン
トローラ１８のＥＴＳ制御部１８ａで行なわれる前後輪
駆動力配分制御処理作動の流れを示すフローチャート
で、以下、各ステップについて説明する（総合制御手段
ｇによる前後輪駆動力配分制御に相当）。
【００５６】ステップ５０では、左前輪速ＶFLと右前輪
速ＶFRと左後輪速ＶRLと右後輪速ＶRRと横加速度ＹG と
車体速ＶFF(n) と前輪目標スリップ率ＳＦＩが読み込ま
れる。ステップ５１では、前輪速ＶWFが左前輪速ＶFLと
右前輪速ＶFRとの平均値により算出される。
【００５７】ステップ５２では、前輪スリップ率ＳＦが
下記の式により算出される（クラッチ締結駆動輪実スリ
ップ状態算出手段ｄに相当）。
【００５８】ＳＦ＝（ＶWF−ＶFF(n) ）／ＶWF ステップ５３では、前輪目標スリップ率ＳＦＩと前輪ス
リップ率ＳＦとのスリップ率偏差ＳＦＦが算出される。
【００５９】ステップ５４では、スリップ率偏差ＳＦＦ
がＳＦＦ≧０であるかどうかが判断される。
【００６０】ステップ５５では、ＳＦＦ≧０であり前輪
スリップが無い時には、加速旋回制御フラグＦＦＳがＦ
ＦＳ＝０にセットされる。
【００６１】ステップ５６では、横加速ＹG によるゲイ
ンＫh と前後輪回転速度差ΔＶによりＥＴＳクラッチト
ルクＴＥが算出される。
【００６２】ステップ５７では、通常のＥＴＳ制御にし
たがってＥＴＳクラッチトルクＴＥが得られる制御指令
が出力される。
【００６３】ステップ５８では、ＳＦＦ＜０であり前輪
スリップが有る時には、加速旋回制御フラグＦＦＳがＦ
ＦＳ＝１にセットされる。
【００６４】ステップ５９では、横加速ＹG によるゲイ
ンＫh と前後輪回転速度差ΔＶによりＥＴＳクラッチト
ルクＴＥが算出される。
【００６５】ステップ６０では、加速旋回対応ＥＴＳク
ラッチトルクＴｍが下記の式により算出される。
【００６６】Ｔｍ＝ＴＥ−Ｋp・ＳＦＦ Ｋp ；比例定
数（Ｋp ＞０） ステップ６１では、加速旋回対応ＥＴＳクラッチトルク
Ｔｍが得られる制御指令が出力される。
【００６７】したがって、後輪５，６に駆動スリップが
発生するような加速旋回時、ＥＴＳ制御を実行した場
合、前後輪回転速度差ΔＶが大きく発生することでＥＴ
ＳクラッチトルクＴＥが大きな値となり、前輪１０，１
１への駆動力配分過剰となり前輪スリップが発生する。
この状態でＥＴＳ制御をそのまま継続すると、前輪のコ
ーナリングフォースが減少し、ドリフトアウト傾向とな
る。
【００６８】これに対し、前輪スリップ率ＳＦが前輪目
標スリップ率ＳＦＩを上回った場合には、ステップ５４
からステップ５８〜ステップ６１へと進む流れとなり、
前輪スリップ率ＳＦが前輪目標スリップ率ＳＦＩに一致
するように前輪１０，１１への駆動力配分を減らす制御
が実行され、これによって、前輪１０，１１のコーナリ
ングフォースが確保される。
【００６９】［差動制限トルク制御作動］図６はコント
ローラ１８のＬＳＤ制御部１８ｂで行なわれる差動制限
トルク制御処理作動の流れを示すフローチャートで、以
下、各ステップについて説明する（総合制御手段ｇによ
る左右輪駆動力配分制御に相当）。
【００７０】ステップ７０では、左前輪回転数ＮFLと右
前輪回転数ＮFRと左後輪回転数ＮRLと右後輪回転数ＮRR
と横加速度ＹG とアクセル開度ＡCCと横加速度ＹG と加
速旋回制御フラグＦＦＳと車体速ＶFF(n) が読み込まれ
る。
【００７１】ステップ７１では、各車輪回転数ＮFL，Ｎ
FR，ＮRL，ＮRRがそれぞれ左前輪速ＶFL，右前輪速ＶF
R，左駆動輪速ＶRL，右駆動輪速ＶRRとされる。
【００７２】ステップ７２では、横加速度ＹG の発生方
向により旋回方向が判断され、右旋回時であるとの判断
時には、ステップ７３で左駆動輪速ＶRLが旋回外輪速Ｖ
OUT とされ、左旋回時であるとの判断時には、ステップ
７４で右駆動輪速ＶRRが旋回外輪速ＶOUT とされる。
【００７３】ステップ７５では、アクセル開度ＡCCと横
加速度ＹG と車体速ＶFF(n) に基づきアクセル開度感応
トルクＴＡが演算される。
【００７４】ここで、アクセル開度感応トルクＴＡの算
出手法を説明すると、まず、車体速ＶFF(n) が高車体速
領域で低下する値によるゲインＫａ’と制御ゲイン最大
値Ｋａmax が演算され、このＫａ’とＫａmax と横加速
度オフセット値Ｙ1 と制御ゲイン最小値Ｋａmin とを用
いて制御ゲインＫａが演算される（図７に示す特性）。
そして、この制御ゲインＫａとアクセル開度ＡCCとアク
セル開度オフセット値Ａ0 とアクセル開度感応最大トル
クＴAmaxとを用いてアクセル開度感応トルクＴＡが演算
される（図８に示す特性）。尚、Ｙ1 ，Ｋａmin ，Ａ0
，ＴAmaxはチューニング定数である。
【００７５】ステップ７６では、横加速度ＹG に基づき
横加速度感応トルクＴＹＧが演算される。
【００７６】ここで、横加速度感応トルクＴＹＧは、横
加速度ＹG と横加速度オフセット値Ｙ0 とゲインＫYGを
用いて演算される（図９に示す特性）。尚、Ｙ0 ，ＫYG
はチューニング定数である。
【００７７】ステップ７７では、アクセル開度感応トル
クＴＡと横加速度感応トルクＴＹＧとの和により加速感
応目標トルクＴＡＤが演算される。
【００７８】ステップ７８では、車体速ＶFF(n) と横加
速度ＹG に基づいて外輪目標すべり速度ＶＳが演算され
る（直結駆動輪目標スリップ状態算出手段ｅに相当）。
【００７９】この外輪目標すべり速度ＶＳは、車体速Ｖ
FF(n) に応じて基本目標すべり速度ＶＳＡが演算され
（図１０に示す特性）、横加速度ＹG に応じて比例ゲイ
ンＫSGが演算され（図１１に示す特性）、これらを掛け
合わせたＶＳ＝ＶＳＡ＊ＫSGの式により算出される。
【００８０】ステップ７９では、実外輪すべり速度ＶRS
が旋回外輪速ＶOUT と車体速ＶFF(n)との差により演算
される（直結駆動輪実スリップ状態算出ｆに相当）。
【００８１】ステップ８０では、すべり速度差ΔＶＳが
外輪目標すべり速度ＶＳと実外輪すべり速度ＶRSとの差
により演算される。
【００８２】ステップ８１では、加速旋回制御フラグＦ
ＦＳがＦＦＳ＝１かどうかが判断される。
【００８３】ステップ８２では、ＦＦＳ＝１である場
合、図１２に示す制御表にしたがって加速感応目標トル
クＴＡＤに後述するフィルタがかけられて加速感応制御
トルクＴＡＹとされる。
【００８４】この加速感応目標トルクＴＡＤに対するフ
ィルタ処理は、すべり速度差ΔＶＳと10msec前のイニシ
ャル制御トルクＴｉ(n-1) と加速感応目標トルクＴＡＤ
との関係から、図１２に示す制御表にしたがって行なわ
れる。
【００８５】すなわち、外輪すべりが許容値以下の場
合、外輪すべりが許容値より十分に小さい時（ΔＶＳ＞
５）と、外輪すべりが許容値より少し小さい時（７＜Δ
ＶＳ≦５）と、外輪すべりがほぼ許容値レベルの時（０
≦ΔＶＳ≦７）とに分けている。また、外輪すべりが許
容値以上の場合、少し許容値を超えている時（−７≦Δ
ＶＳ＜０）と、大きく許容値を超えている時（ΔＶＳ＜
−７）とに分けている。さらに、これらの場合のそれぞ
れについて、トルク増加の時（Ｔｉ(n-1) ＜ＴＡＤ）
と、トルク保持の時（Ｔｉ(n-1) ＝ＴＡＤ）と、トルク
減少の時（Ｔｉ(n-1)＞ＴＡＤ）とに分けて処理法を設
定している。
【００８６】ステップ８３では、ステップ８１でＦＦＳ
＝０と判断された場合、加速感応制御トルクＴＡＹがス
テップ７７での加速感応目標トルクＴＡＤとされる。
【００８７】ステップ８４では、加速感応制御トルクＴ
ＡＹと初期トルクＴiminとのセレクトハイによりイニシ
ャル制御トルクＴＩが設定される。
【００８８】ステップ８５では、イニシャル制御トルク
ＴＩが得られる制御指令が出力される。
【００８９】したがって、ＥＴＳ制御側で前輪スリップ
の発生に基づき加速旋回制御が行なわれ、加速旋回制御
フラグＦＦＳが立っている時には、ステップ８１→ステ
ップ８２へと進む流れとなり、ステップ８２では、加速
感応目標トルクＴＡＤにフィルタ処理がかけられ、この
フィルタ処理により外輪すべりが許容値を保つ加速感応
制御トルクＴＡＹにより差動制限トルク制御が行なわれ
ることになる。
【００９０】尚、上記外輪目標すべり速度ＶＳの設定狙
いは、限界旋回時に車両挙動の安定性確保と、低車体速
時の加速性の重視と、ドライ路旋回時のトラクション向
上にある（特願平５−１９４４６２号参照）。
【００９１】［総合制御作用］上記のように、加速旋回
対応のＥＴＳ制御により余剰となった駆動力が全て後輪
５，６に入ることになるが、この制御中は加速旋回制御
フラグＦＦＳを立て、この加速旋回制御フラグＦＦＳが
立っている間は、差動制限制御とリンクする総合制御が
行なわれる。
【００９２】すなわち、差動制限制御において、左右後
輪５，６のうちより輪荷重の大きな旋回外輪にコーナリ
ングフォースを確保できる外輪目標すべり速度ＶＳを設
定し、旋回外輪の実外輪すべり速度ＶRSが外輪目標すべ
り速度ＶＳ以上となった時には、差動制限トルクを低下
させて旋回内輪にエンジントルクを逃がすことで、旋回
外輪のコーナリングフォースが確保される。
【００９３】よって、加速旋回時において、前輪１０，
１１側はＥＴＳ制御により、また、後輪５，６のうち旋
回が輪側は差動制限制御により、いずれも充分なコーナ
リングフォースが確保されることで、ニュートラルステ
ア域での安定した旋回が実現される。
【００９４】次に、効果を説明する。
【００９５】（１）旋回中、前輪１０，１１がスリップ
状態である時、ＥＴＳ制御システムに対し、前輪１０，
１１の前輪スリップ率ＳＦが前輪目標スリップ率ＳＦＩ
に一致するように前輪１０，１１への駆動力配分を減ら
す制御を行なうと共に、この加速旋回対応制御中は加速
旋回制御フラグＦＦＳを立て、ＬＳＤ制御システムにお
いて、左右後輪５，６のうちより輪荷重の大きな旋回外
輪の実外輪すべり速度ＶRSを外輪目標すべり速度ＶＳに
一致させる差動制限制御を行なう装置としたため、左右
前輪１０，１１と旋回外輪側の後輪とのコーナリングフ
ォースが確保され、加速旋回時にニュートラルステア域
での安定した旋回を実現することことができる。
【００９６】（２）車体速ＶFF(n) を算出するにあたっ
て、車両加速時には、前回の車体速ＶFF(n-1) に対する
増加分を前後加速度の積分値∫ＸG ｄｔにより得るよう
にしたため、前輪スリップ影響により車体速が真値より
高くなることがなく、車体速ＶFF(n) の算出精度を高め
ることができる。
【００９７】この結果、ＥＴＳ制御部１８ａやＬＳＤ制
御部１８ｂでの車体速ＶFF(n) を用いる実スリップ状態
の算出精度も高まり、制御全体の精度アップに有用であ
る。
【００９８】（３）前輪目標スリップ率ＳＦＩを設定す
るにあたって、低横加速度域では大きな横加速度対応前
輪目標スリップ率ＳＦＩ（ＹG ）で制御に入りにくく
し、高横加速度域では小さい横加速度対応前輪目標スリ
ップ率ＳＦＩ（ＹG ）で制御に入りやすくしたため、低
横加速度域では修正操舵により対応することで不要な制
御動作を抑えながら、舵の効きが問題となる高横加速度
域でのみ本制御動作による旋回安定性を確保することが
できる。
【００９９】（４）前輪目標スリップ率ＳＦＩを設定す
るにあたって、発進時や低速時等の低車体速域では横加
速度が発生してもスリップ率補正係数ＳＦＩ（Ｖ）によ
る補正で本制御に入りにくくしたため、低車体速域では
修正操舵により対応することで不要な制御動作が抑えな
がら、舵の効きが問題となる高車体速域でのみ本制御動
作による旋回安定性を確保することができる。
【０１００】以上、図面に示す実施例により本発明を説
明してきたが、具体的な構成や制御内容については実施
例に限られるものではない。
【０１０１】例えば、実施例では左右駆動力配分制御シ
ステムとして、差動制限トルク制御システムの例を示し
たが、左右駆動力を２つのクラッチにより独立に制御す
るシステムや左右の制動力（負の駆動力）を独立に制御
するシステムの場合にも適用することができる。
【０１０２】実施例では、前後輪駆動力配分制御システ
ムとして、後輪駆動ベースの四輪駆動車への適用例を示
したが、前輪駆動ベースの四輪駆動車へも適用すること
ができる。
【０１０３】
【発明の効果】請求項１記載の第１の発明にあっては、
左右輪駆動力配分制御システムと前後輪駆動力配分制御
システムが搭載された車両に適用される左右輪と前後輪
の駆動力配分総合制御装置において、旋回中、クラッチ
締結駆動輪がスリップ状態である時、前記前後輪駆動力
配分制御システムに対し、クラッチ締結駆動輪の実スリ
ップ状態を目標スリップ状態に収束させる前後輪駆動力
配分制御を行なう指令を出力すると共に、その指令が出
力されている時には、左右輪駆動力配分制御システムに
対し、エンジン直結駆動輪の旋回外輪実スリップ状態を
旋回外輪目標スリップ状態に収束させる左右輪駆動力配
分制御を行なう指令を出力する総合制御を設けた装置と
したため、前後輪のそれぞれでコーナリングフォースが
確保され、加速旋回時にニュートラルステア域での安定
した旋回を実現することができるという効果が得られ
る。
【０１０４】請求項２記載の第２の発明にあっては、請
求項１記載の左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置
において、実スリップ状態の検出に用いる車体速情報を
得る車体速算出手段は、車両加速時に、前回の算出処理
で得られた車体速算出値に、前後加速度検出手段により
検出された前後加速度の積分値を上乗せした値を車体速
とする手段としたため、上記効果に加え、加速時に車輪
スリップ影響が排除され、車体速の算出精度を高めるこ
とができるという効果が得られる。
【０１０５】請求項３記載の第３の発明にあっては、請
求項１または請求項２記載の左右輪と前後輪の駆動力配
分総合制御装置において、クラッチ締結駆動輪目標スリ
ップ状態算出手段は、横加速度検出手段により検出され
る横加速度が低横加速度域では大きな目標スリップ状態
算出値とし、高横加速度域では小さな目標スリップ状態
算出値とする手段としたため、上記効果に加え、低横加
速度域では修正操舵により対応することで不要な制御動
作を抑えながら、舵の効きが問題となる高横加速度域で
のみ本制御動作による旋回安定性を確保することができ
るという効果が得られる。
【０１０６】請求項４記載の第４の発明にあっては、請
求項３記載の左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装置
において、クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手
段は、横加速度の大きさにより決定された目標スリップ
状態算出値を低車体速域で大きな値に補正する手段とし
たため、上記効果に加え、低車体速域では修正操舵によ
り対応することで不要な制御動作が抑えながら、舵の効
きが問題となる高車体速域でのみ本制御動作による旋回
安定性を確保することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御
装置を示すクレーム対応図である。
【図２】実施例の左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御
装置が適用された後輪駆動ベースの四輪駆動車を示す全
体システム図である。
【図３】実施例装置のコントローラで行なわれる車体速
演算処理作動の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施例装置のコントローラで行なわれる前輪目
標スリップ率演算処理作動の流れを示すフローチャート
である。
【図５】実施例装置のコントローラのＥＴＳ制御部で行
なわれる前後輪駆動力配分制御作動の流れを示すフロー
チャートである。
【図６】実施例装置のコントローラのＬＳＤ制御部で行
なわれる差動制限トルク制御作動の流れを示すフローチ
ャートである。
【図７】実施例装置での横加速度に対する制御ゲイン特
性図である。
【図８】実施例装置でのアクセル開度感応トルク特性図
である。
【図９】実施例装置での横加速度感応トルク特性図であ
る。
【図１０】実施例装置での車体速に対する基本目標すべ
り速度特性図である。
【図１１】実施例装置での横加速度に対する目標すべり
速度の比例ゲイン特性図である。
【図１２】実施例装置で加速感応目標トルクにフィルタ
処理を施して加速感応制御トルクとする制御表を示す図
である。
【符号の説明】
ａ 左右輪駆動力配分制御システム ｂ 前後輪駆動力配分制御システム ｃ クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手段 ｄ クラッチ締結駆動輪実スリップ状態算出手段 ｅ 直結駆動外輪目標スリップ状態算出手段 ｆ 直結駆動外輪実スリップ状態算出手段 ｇ 総合制御手段 ｈ 車体速算出手段 ｉ 前後加速度検出手段 ｊ 横加速度検出手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所定の入力情報に基づいて左右のエンジ
    ン直結駆動輪への駆動力配分を制御する左右輪駆動力配
    分制御システムと、 所定の入力情報に基づいてエンジン直結駆動輪とクラッ
    チ締結駆動輪による前後輪への駆動力配分を制御する前
    後輪駆動力配分制御システムと、 を備えた車両において、 前記クラッチ締結駆動輪のコーナリングフォースが確保
    される目標スリップ状態を算出するクラッチ締結駆動輪
    目標スリップ状態算出手段と、 前記クラッチ締結駆動輪の実スリップ状態を算出するク
    ラッチ締結駆動輪実スリップ状態算出手段と、 前記エンジン直結駆動輪の旋回外輪のコーナリングフォ
    ースが確保される目標スリップ状態を算出する直結駆動
    外輪目標スリップ状態算出手段と、 前記エンジン直結駆動輪の旋回外輪の実スリップ状態を
    算出する直結駆動外輪実スリップ状態算出手段と、 旋回中、クラッチ締結駆動輪がスリップ状態である時、
    前記前後輪駆動力配分制御システムに対し、クラッチ締
    結駆動輪の実スリップ状態を目標スリップ状態に収束さ
    せる前後輪駆動力配分制御を行なう指令を出力すると共
    に、その指令が出力されている時には、左右輪駆動力配
    分制御システムに対し、エンジン直結駆動輪の旋回外輪
    実スリップ状態を旋回外輪目標スリップ状態に収束させ
    る左右輪駆動力配分制御を行なう指令を出力する総合制
    御手段と、 を備えていることを特徴とする左右輪と前後輪の駆動力
    配分総合制御装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の左右輪と前後輪の駆動力
    配分総合制御装置において、 前記実スリップ状態の検出に用いる車体速情報を得る車
    体速算出手段は、車両加速時に、前回の算出処理で得ら
    れた車体速算出値に、前後加速度検出手段により検出さ
    れた前後加速度の積分値を上乗せした値を車体速とする
    手段であることを特徴とする左右輪と前後輪の駆動力配
    分総合制御装置。
  3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の左右輪と
    前後輪の駆動力配分総合制御装置において、 前記クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手段は、
    横加速度検出手段により検出される横加速度が低横加速
    度域では大きな目標スリップ状態算出値とし、高横加速
    度域では小さな目標スリップ状態算出値とする手段であ
    ることを特徴とする左右輪と前後輪の駆動力配分総合制
    御装置。
  4. 【請求項４】 請求項３記載の左右輪と前後輪の駆動力
    配分総合制御装置において、 前記クラッチ締結駆動輪目標スリップ状態算出手段は、
    横加速度の大きさにより決定された目標スリップ状態算
    出値を低車体速域で大きな値に補正する手段であること
    を特徴とする左右輪と前後輪の駆動力配分総合制御装
    置。
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