四轮驱动车的控制装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种搭载于四轮驱动车的四轮驱动车的控制装置。该四轮驱动车具备能够切换向传动轴的驱动力的传递和切断的离合器以及通过控制发动机的驱动力和左右前轮的制动力中的至少一个来抑制左右前轮的滑移的牵引力控制装置。在从两轮驱动状态向四轮驱动状态转移时，当构成离合器的第1旋转部件与第2旋转部件的相对旋转速度在规定值以上的情况下，ECU向牵引力控制装置输出抑制左右前轮的滑移的控制命令信号。
【专利说明】四轮驱动车的控制装置
[0001]2012年8月21日提出的日本专利申请N0.2012-182365号，包括说明书、附图和摘要，通过引用其全部内容在此被编入本发明。
【技术领域】
[0002]本发明涉及四轮驱动车的控制装置。
【背景技术】
[0003]以往，公知有一种四轮驱动车，其构成为，具备经常传递有驱动源的驱动力的主驱动轮(前轮)和根据行驶状态传递有驱动源的驱动力的辅助驱动轮(后轮)，并且在仅向主驱动轮传递驱动力的两轮驱动行驶时，通过切断传动轴的两端部的扭矩传递来使传动轴的旋转停止，减少动力损耗。例如参照日本特开2011-255846号公报。
[0004]日本特开2011-255846号公报中记载的四轮驱动车，具备在向辅助驱动轮的扭矩传递路径上通过啮合齿的啮合来传递扭矩的嵌合式离合器以及能够调整传递扭矩的扭矩联轴器(torque coupling)，嵌合式离合器被配置于传动轴的主驱动轮侧且扭矩联轴器被配置于传动轴的辅助驱动轮侧。在从两轮驱动状态转移至四轮驱动状态时，提高由驱动力传递装置引起的传递扭矩以使传动轴的旋转速度上升之后再降低由驱动力传递装置引起的传递扭矩，在降低了该传递扭矩的状态下使嵌合式离合器啮合。由此，缩短从两轮驱动状态转移至四轮驱动状态时的转移时间，并且抑制嵌合式离合器啮合时的冲击和振动。
[0005]在这种四轮驱动车中，若例如在两轮驱动状态下主驱动轮发生滑移而主驱动轮的旋转速度与辅助驱动轮的旋转速度的速度差变大，则为了提高行驶稳定性而进行向四轮驱动状态的切换。但是，在进行向该四轮驱动状态切换时主驱动轮持续滑移的情况下，即使提高由驱动力传递装置引起的传递扭矩来使传动轴的旋转速度上升，也不能获得嵌合式离合器的同步，从而变得不能向四轮驱动状态转移。
【发明内容】
[0006]本发明的目的之一在于提供即使在主驱动轮发生滑移的情况下也能够快速地进行向四轮驱动状态的转移的四轮驱动车的控制装置。
[0007]本发明的一种方式的四轮驱动车的控制装置搭载于四轮驱动车。上述四轮驱动车具有:嵌合式离合器，其能够切换向主驱动轮和辅助驱动轮传递驱动源的驱动力的四轮驱动状态以及仅向上述主驱动轮传递上述驱动源的驱动力的两轮驱动状态，并且能够通过上述驱动源侧的第I旋转部件与上述辅助驱动轮侧的第2旋转部件的啮合来切换从上述驱动源向上述辅助驱动轮的驱动力的传递以及切断；以及牵引力控制装置，其通过控制上述驱动源的驱动力与上述主驱动轮的制动力中的至少一个来抑制上述主驱动轮的滑移。
[0008]四轮驱动车的控制装置，在从上述两轮驱动状态向上述四轮驱动状态转移时，当上述嵌合式离合器的上述第I旋转部件与上述第2旋转部件的相对旋转速度在规定值以上的情况下，向上述牵引力控制装置输出应该进行抑制上述主驱动轮的滑移的控制的命令信号。
[0009]上述四轮驱动车还可以具备:通过上述嵌合式离合器被传递有上述驱动源的驱动力的驱动力传递轴；以及能够连续地调节上述驱动力传递轴与上述辅助驱动轮之间的传递扭矩的驱动力传递装置。上述四轮驱动车的控制装置还可以构成为，在上述两轮驱动状态下切断由上述嵌合式离合器和上述驱动力传递装置进行的上述驱动力的传递，在从上述两轮驱动状态向上述四轮驱动状态转移时，提高由上述驱动力传递装置进行的传递扭矩来使上述驱动力传递轴的旋转速度上升，在上述嵌合式离合器的上述第I旋转部件与上述第2旋转部件的相对旋转速度在规定值以下时，使上述第I旋转部件与上述第2旋转部件啮合。
[0010]根据本方式，即使在主驱动轮发生滑移的情况下，也能够快速地转移至四轮驱动状态。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]本发明的前述及其他特征和优点将从以下参照附图进行的实施方式的描述中得以清楚，附图中相同的附图标记用于表示相同的元件，附图中:
[0012]图1是表示本发明的实施方式所涉及的四轮驱动车的简要的构成例的简要结构图。
[0013]图2A是表示嵌合式离合器的简要的构成例的剖视图。图2B是表示嵌合式离合器的啮合状态的一个例子的概要图。
[0014]图3是表示扭矩联轴器及其周边部的构成例的简要结构图。
[0015]图4是表示E⑶所执行的处理的一个例子的流程图。
[0016]图5是表示从断开状态向连接状态转移时的第I旋转部件的旋转速度、第2旋转部件的旋转速度、差动旋转速度、驱动状态切换信号、TC介入命令信号和嵌合式离合器结合命令信号的时间变化的一个例子的曲线图。
【具体实施方式】
[0017]下面，参照附图对本发明的各个实施方式进行说明。图1是本发明的实施方式所涉及的四轮驱动车的简要结构图。如图1所示，四轮驱动车100具备:作为产生行驶用的扭矩的驱动源的发动机102 ;作为经常被传递有发动机102的驱动力的左右一对的主驱动轮的左右前轮104a、104b ;以及作为根据行驶状态被传递有发动机102的驱动力的左右一对的辅助驱动轮的左右后轮105a、105b。四轮驱动车100能够切换向左右前轮104a、104b以及左右后轮105a、105b传递发动机102的驱动力的四轮驱动状态与仅向左右前轮104a、104b传递驱动力的两轮驱动状态。
[0018]作为驱动力传递系统101，四轮驱动车100具有:作为将发动机102侧的扭矩传递至左右后轮105a、105b侧的驱动力传递轴的传动轴2 ;设置于传动轴2与发动机102之间的嵌合式离合器3 ;以及作为设置于传动轴2与左后轮105a之间的驱动力传递装置的扭矩联轴器4。
[0019]四轮驱动车100具备:作为控制嵌合式离合器3及扭矩联轴器4的控制装置的电子控制单元(Electric control unit,简称为EOJ)5 ;通过控制发动机102的驱动力及左右前轮104a、104b的制动力中的至少一个来抑制左右前轮104a、104b的滑移的牵引力控制装置(TractionControl) 8 ;以及向发动机102供给汽油等燃料的燃料喷射装置9。
[0020]四轮驱动车100，当一同传递由嵌合式离合器3与扭矩联轴器4引起的驱动力的情况下成为四轮驱动状态，当由嵌合式离合器3与扭矩联轴器4中的至少一个中的驱动力的传递在未进行的情况下成为两轮驱动状态。在两轮驱动状态下，本实施方式所涉及的四轮驱动车100将由嵌合式离合器3进行的驱动力传递以及由扭矩联轴器4进行的驱动力传递一同切断，来使两轮驱动行驶时的传动轴2的旋转停止。
[0021]在左右前轮104a、104b，经由变速器103、前差速器106以及左右的前轮侧驱动轴108a、108b被传递有发动机102的扭矩。前差速器106具有:分别与左右的前轮侧驱动轴108a、108b相对不可旋转地连接的一对半轴齿轮109，使齿轮轴与一对半轴齿轮109正交地与一对半轴齿轮109啮合的一对小齿轮110 ;支承一对小齿轮110的小齿轮轴Illa ;以及收容这些一对半轴齿轮109、一对小齿轮110以及小齿轮轴Illa的前差速器壳111。
[0022]在传动轴2，经由变速器103、前差速器106的前差速器壳111、嵌合式离合器3以及前轮侧的齿轮机构6被传递有发动机102的扭矩。被传递至传动轴2的发动机102的扭矩进一步经由后轮侧的齿轮机构7、后差速器107、扭矩联轴器4以及后轮侧的左右驱动轴112a、112b被传递至左右后轮105a、105b。
[0023]后差速器107具有:分别与左右的驱动轴112a、112b连接的一对半轴齿轮113 ;使齿轮轴与一对半轴齿轮113正交并与一对半轴齿轮113啮合的一对小齿轮114 ;支承一对小齿轮114的小齿轮轴115 ;以及收容这些一对半轴齿轮113、一对小齿轮114以及小齿轮轴115的后差速器壳116。在一对半轴齿轮113中的左侧的半轴齿轮113相对不可旋转地连接有半轴齿轮轴14。在一对半轴齿轮113中的右侧的半轴齿轮113相对不可旋转地连接有右后轮侧驱动轴112b。
[0024]在传动轴2，扭矩传递上游侧(发动机102侧)的一端连接有小齿轮6a，扭矩传递下游侧(后轮105a、105b侧)的一端连接有小齿轮7a。小齿轮6a与作为嵌合式离合器3的输出部件的齿环6b P齿合。小齿轮7a与固定于后差速器壳116的齿环7b P齿合。小齿轮6a以及齿环6b构成前轮侧的齿轮机构6,小齿轮7a以及齿环7b构成后轮侧的齿轮机构7。
[0025]在E⑶5上连接有用于检测左右前轮104a、104b的旋转速度的转速传感器15a、15b，用于检测左右后轮105a、105b的旋转速度的转速传感器15c、15d，以及用于检测传动轴2的旋转速度的转速传感器16。转速传感器15a?15d和转速传感器16例如由与磁环相对配置的霍尔集成电路构成，并且根据旋转速度周期性地输出脉冲信号，该磁环具有与左右前轮104a、104b、左右后轮105a、105b以及传动轴2 —同旋转的多个磁极。利用这些信号，E⑶5能够检测出左右前轮104a、104b的旋转速度、左右后轮105a、105b的旋转速度以及传动轴2的旋转速度。E⑶5基于左右前轮104a、104b的旋转速度来将这些两旋转速度平均化，由此能够检测出前差速器壳111的旋转速度。
[0026]在四轮驱动车100，分别设置有与左右前轮104a、104b对应的制动装置16a、16b，此外设置有与左右后轮105a、105b对应的制动装置16c、16d。制动装置16a?16d例如具备制动盘和具有将制动盘夹持的制动块的制动钳，其能够通过使被供给至制动钳的制动油的油压改变，来分别单独地控制各个车轮的制动力。
[0027]牵引力控制装置8具有例如在低μ路行驶时左右前轮104a、104b及左右后轮105a、105b中的任意一个车轮滑移的情况下通过控制由制动装置16a?16d引起的制动力来抑制该滑移的制动力控制功能。牵引力控制装置8具有通过向燃料喷射装置9输出命令信号来减少向发动机102的燃料供给量且使发动机102所产生的驱动力降低来抑制滑移的功能。牵引力控制装置8例如在右前轮104b发生滑移的情况下，给予由制动装置16b引起的制动力来抑制右前轮104b的滑移。与此同时，还可以通过使发动机102所产生的驱动力降低，来更可靠地抑制右前轮104b的滑移。
[0028]图2A是表示嵌合式离合器3的简要的构成例的剖视图。嵌合式离合器3具有在前差速器壳111的轴向的端部被固定的第I旋转部件31以及相对于第I旋转部件31而言在同轴上相对可旋转的第2旋转部件32，且第I旋转部件31被连接于发动机102侧，第2旋转部件32被连接于左右后轮105a、105b侧(传动轴2侧)。嵌合式离合器3可通过第I旋转部件31与第2旋转部件32的啮合，来切换从发动机102向左右后轮105a、105b的驱动力的传递和切断。
[0029]第I旋转部件31为使前轮侧驱动轴108b插入的环状，并例如通过螺栓结合被固定于前差速器壳111的端部，且与前差速器壳111 一起旋转。在第I旋转部件31的外周形成有多个花键齿31a。
[0030]第2旋转部件32由圆筒状的主体部320和相对于主体部320而言可在轴向上移动的套筒部33构成。前轮侧驱动轴108b贯穿主体部320的中心部。与第I旋转部件31对置的主体部320的一端部321为直径向外侧扩大的环状，在其外周面形成有多个花键齿321a。在主体部320的另一端部322的外周面上，例如通过螺栓结合而相对不可旋转地固定有齿环6b。第I旋转部件31和第2旋转部件32的主体部320被未图示的轴承支承为分别相对于车体而言独立地可旋转并且在轴向上不可移动。
[0031]套筒部33为筒状，在其内周面上形成有多个花键齿33a。多个花键齿33a总是与主体部320的多个花键齿321a花键卡合。由此，套筒部33相对于主体部320而言相对不可旋转且在轴向上可移动。通过套筒部33沿前轮侧驱动轴108b的旋转轴线O进行轴向移动，套筒部33的多个花键齿33a能够与第I旋转部件31的多个花键齿31a卡合。其中，卡合是指相互啮合。
[0032]此外，在套筒部33的外周侧形成有环状的槽33b，在该槽33b可滑动地嵌合有叉件(fork) 34。通过由ECU5控制的未图示的制动器(actuator)，叉件34能够与套筒部33 —同沿与旋转轴线O平行的箭头A的方向及其反方向进行进退移动。
[0033]图2B是表示第I旋转部件31的多个花键齿31a以及第2旋转部件32的主体部320中的多个花键齿321a与套筒部33的多个花键齿33a的啮合状态的一个例子的概要图。在该图所示的状态中，虽然第2旋转部件32的主体部320的多个花键齿321a与套筒部33的多个花键齿33a啮合，但是第I旋转部件31的多个花键齿31a不与套筒部33的多个花键齿33a啮合。因此，嵌合式离合器3成为第I旋转部件31与第2旋转部件32可相对旋转的释放状态，切断前差速器壳111与传动轴2之间的扭矩传递。
[0034]并且，若从该状态下叉件34和套筒部33向箭头A的方向移动，则套筒部33的花键齿33a进入至第I旋转部件31的花键齿31a之间，花键齿31a与花键齿33a啮合。在该啮合状态下，套筒部33的多个花键齿33a与第I旋转部件31的多个花键齿31a和第2旋转部件32的主体部320的多个花键齿321a —同啮合，因此第I旋转部件31与第2旋转部件32不可相对旋转。因此，前差速器壳111与传动轴2以可传递扭矩的方式连接。[0035]图3是表示扭矩联轴器4及其周边部的简要的构成例的简要结构图。如图3所示，扭矩联轴器4具有多片离合器41、电磁离合器42、凸轮机构43、内轴44以及收容这些的壳体40，且与后差速器107和齿轮机构7 —起被收容于差速器壳12中。
[0036]差速器壳12内的空间被隔壁121液密性地分离为第I和第2空间12a和12b。在配置有齿轮机构7和后差速器107的第I空间12a按规定的填充率填充有适于齿轮的润滑的省略图示的差速器油。并且，在收容有扭矩联轴器4的第2空间12b按规定的填充率填充有适于下述内离合器片411和外离合器片412的润滑的省略图示的润滑油。
[0037]半轴齿轮轴14以一体的方式具有一端与后差速器107的一侧的半轴齿轮113连接的轴部141和设置于轴部141的另一端的凸缘部142，轴部141插入贯通隔壁121。扭矩联轴器4能够调节半轴齿轮轴14与左后轮侧驱动轴112a之间的扭矩传递量。
[0038]扭矩联轴器4的壳体40由相互相对不可旋转地结合的第I壳体部件401和第2壳体部件402构成。第I壳体部件401为圆筒状，第2壳体部件402按阻挡第I壳体部件401 一方端部的方式配置。在壳体40，第I壳体部件401与半轴齿轮轴14相对不可旋转地连接。
[0039]多片离合器41被配置于壳体40的第I壳体部件401与圆筒状的内轴44之间，且由相对不可旋转地花键卡合于内轴44的外周面的内离合器片411和相对不可旋转地花键卡合于第I壳体部件401的内周面的外离合器片412构成。内轴44通过花键嵌合相对不可旋转地连接于左后轮侧驱动轴112a。
[0040]电磁离合器42具有环状的线圈421和电枢凸轮422，且被配置于壳体40的旋转轴线上。电磁离合器42被构成为,通过由线圈421产生的电磁力来使电枢凸轮(armaturecam) 422向线圈421侧移动，使电枢凸轮422在第2壳体部件402上摩擦滑动。
[0041]凸轮机构43包含作为凸轮部件的电枢凸轮422，且具有:沿壳体40的旋转轴线与该电枢凸轮422并列的主凸轮431 ;以及夹设于该主凸轮431与电枢凸轮422之间的球状的凸轮从动件432。凸轮机构43被构成为，通过向线圈421通电，电枢凸轮422接收来自壳体40的旋转力，并转换成构成多片离合器41的离合力的按压力。若向线圈421的通电量增多，则电枢凸轮422与第2壳体部件402的摩擦力增大，主凸轮431更强地按压多片离合器41。即，扭矩联轴器4能够根据向线圈421的通电量来可变地控制多片离合器41的按压力，进而能够调节半轴齿轮轴14与左后轮侧驱动轴112a之间的扭矩传递量。
[0042]在根据扭矩联轴器4进行的扭矩传递量十分巨大且半轴齿轮轴14与左后轮侧驱动轴112a —体旋转的情况下，左后轮侧驱动轴112a与传动轴2经由齿轮机构7、后差速器107、半轴齿轮轴14和扭矩联轴器4而可传递扭矩地连接，并且右后轮侧驱动轴112b与传动轴2经由齿轮机构7和后差速器107而可传递扭矩地连接。
[0043]若切断基于扭矩联轴器4的传递扭矩来解除半轴齿轮轴14与左后轮侧驱动轴112a的连接，则来自传动轴2的扭矩不被传送至左后轮侧驱动轴112a，伴随于此，来自传动轴2的扭矩也不被传送至右后轮侧驱动轴112b。其中，在右后轮侧驱动轴112b也不被传递有扭矩，是由若一侧半轴齿轮空转则在另一侧半轴齿轮也不被传送有扭矩这一普通差速器装置的特性引起。
[0044]这样，扭矩联轴器4能够根据其扭矩传递量的增减来连续地调节传动轴2与左右后轮105a、105b之间的传递扭矩。[0045]E⑶5具有基于被预先存储于存储元件中的程序来执行处理的CPU (CentralProcessing Unit)和基于该CPU的计算结果且例如可通过脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，简称为PWM)控制来可变地调节电流值的电流输出电路等。ECU5输出用于使嵌合式离合器3和扭矩联轴器4工作的电流，且控制嵌合式离合器3和扭矩联轴器4。ECU5例如可通过控制器区域网络(Controller Area Network,简称为CAN)等车内通信网来取得与四轮驱动车100的车速或发动机102的输出扭矩以及油门开度或转向角等行驶状态相关的各种消息。
[0046]E⑶5基于所取得的行驶状态的信息来计算应该向左右后轮105a、105b传递的命令扭矩，且控制嵌合式离合器3和扭矩联轴器4，以便使对应于该命令扭矩的扭矩被传递至左右后轮105a、105b。
[0047]在左右前轮104a、104b与左右后轮105a、105b之间的旋转速度差变大的情况下，将嵌合式离合器3和扭矩联轴器4控制成向左右后轮105a、105b传递的扭矩变大。由此，例如在左右前轮104a、104b发生滑移的情况下，设为四轮驱动倾向的行驶状态，且抑制左右前轮104a、104b的滑移。ECU5将嵌合式离合器3和扭矩联轴器4控制成对应于发动机102的输出扭矩的增大而使向左右后轮105a、105b传递的扭矩增大。由此，防止因向左右前轮104a、104b传递过大的扭矩而造成滑移的现象于未然。
[0048]例如在四轮驱动车100以一定的速度直进的稳定行驶时，ECU5将由嵌合式离合器3和扭矩联轴器4引起的扭矩传递均切断，设为使传动轴2的旋转停止的两轮驱动状态。由此，抑制因齿环7b搅拌差速器油引起的旋转阻力以及因传动轴2或轴支撑齿轮机构6和7的各轴承引起的旋转阻力，提高四轮驱动车100的燃油消耗性能(每单位容量的燃料的行驶距离)。
[0049]在从一同切断由嵌合式离合器3和扭矩联轴器4进行的扭矩传递的两轮驱动状态转移至通过传动轴2向左右后轮105a、105b侧传递发动机102的扭矩的四轮驱动状态时，ECU5提高由扭矩联轴器4进行的传递扭矩来使传动轴2的旋转速度上升，使传动轴2与左右后轮105a、105b的旋转同步。此处的同步是指，多片离合器41中的内离合器片411与外离合器片412之间无滑动，考虑了后差速器107与齿轮机构7的齿轮比的传动轴2的旋转速度与左右后轮105a、105b的旋转速度实际上一致的状态。
[0050]在嵌合式离合器3中的第I旋转部件31与第2旋转部件32之间的差速旋转变成规定值以下时，ECU5控制嵌合式离合器3来使第2旋转部件32的套筒部33与第I旋转部件31卡合。由此，构成将发动机102的驱动力传递至左右前轮104a、104b和左右后轮105a、105b的四轮驱动状态。
[0051]然而，若在两轮驱动状态中左右前轮104a、104b中的至少一个发生滑移，则左右前轮104a、104b与左右后轮105a、105b的旋转速度差变大，因此E⑶5判断为应该设为四轮驱动状态，为了使传动轴2与左右后轮105a、105b的旋转同步，使由扭矩联轴器4进行的传递扭矩增大。但是，在左右前轮104a、104b发生滑移的状态下，即使使传动轴2与左右后轮105a、105b的旋转同步，也存在嵌合式离合器3中的第I旋转部件31与第2旋转部件32的差速旋转不在规定值以下的情况。
[0052]在本实施方式中，为了在左右前轮104a、104b发生滑移的状态下也能够向四轮驱动转移，在嵌合式离合器3的第I旋转部件31与第2旋转部件32的相对旋转速度在规定值以上的情况下，向牵引力控制装置8输出应进行控制的命令信号，该控制是指抑制左右前轮104a、104b的滑移的控制。下面，关于此情况下的E⑶5的控制内容进行说明。
[0053]图4是表示E⑶5执行的处理的一个例子的流程图。该流程图显示E⑶5执行的处理中的从两轮驱动状态向四轮驱动状态转移时的处理的一个例子。在该流程图中，断开状态是指由嵌合式离合器3和矩联轴器4进行的扭矩传递均被切断的两轮驱动状态，连接状态是指通过嵌合式离合器3和扭矩联轴器4将发动机102的驱动力传递至左右后轮105a、105b的四轮驱动状态。
[0054]ECU5判断四轮驱动车100是否处于断开状态(步骤I )，在未处于断开状态的情况(S1:否)下，结束图4所示的流程图的处理。其中，该判断能够基于例如ECU5的CPU所参照的标记(flag)等信息进行。
[0055]在处于断开状态的情况(S1:是)下，E⑶5基于左右前轮104a、104b与左右后轮105a、105b的旋转速度差或油门开度等行驶状态，来判断是否应该向连接状态转移(步骤S2)。该判断的结果，当判断为不应该向连接状态转移的情况(S2:否)下，结束图4所示流程图的处理。
[0056]在判断为应该向连接状态转移的情况(S2:是)下，E⑶5使内部信号、即驱动状态切换信号有效(0N)。将该驱动状态切换信号设为分别表示在有效状态下应该设为连接状态且在无效(OFF)状态下应该设为断开状态的信号。
[0057]接下来，ECU5向扭矩联轴器4的线圈421供给电流，使由扭矩联轴器4引起的传递扭矩增大(步骤S4)。由此，左右后轮105a、105b的旋转扭矩经由后差速器107被传递至传动轴2，传动轴2的旋转速度上升。另外，为了抑制由传动轴2的急加速造成的冲击，该步骤中的传递扭矩例如优选比在四轮驱动状态下行驶时的传递扭矩小。
[0058]接下来，E⑶5判断传动轴2的旋转与左右后轮105a、105b的旋转是否同步(步骤S5)。在该同步未结束的情况(S5:否)下，重复进行该步骤S5的处理。
[0059]若传动轴2的旋转与左右后轮105a、105b的旋转同步(S5:是)，则E⑶5计算嵌合式离合器3中的差动旋转速度，即第I旋转部件31与第2旋转部件32的差动旋转速度(步骤S6)。另外，第I旋转部件31的旋转速度能够通过由转速传感器15a、15b检测出的左右前轮104a、104b的旋转速度的平均值来求出。此外，第2旋转部件32的旋转速度能够将由转速传感器16检测出的传动轴2的旋转速度与齿轮机构6的齿轮比(小齿轮6a的齿数/齿环6b的齿数)相乘来求出。
[0060]ECU5判断在步骤S6中计算的差动旋转速度是否小于规定值(步骤S7)。该规定值例如为150?200rpm。
[0061]在该差动旋转速度小于规定值的情况下(S7:是)，E⑶5控制嵌合式离合器3来使第I旋转部件31与第2旋转部件32啮合(步骤S8)。
[0062]另一方面，在步骤S7中判断为差动旋转速度不小于规定值的情况下(S7:否)，E⑶5向牵引力控制装置8输出指示应该对左右后轮105a、105b的滑移进行抑制的信号(下面，将该信号称为TC介入命令信号)(步骤S9)。牵引力控制装置8接收TC介入命令信号，控制制动装置16a、16b，向燃料喷射装置9输出命令信号来使向发动机102供给的燃料供给量减少，从而抑制滑移。
[0063]E⑶5将处理返回至步骤S6，计算嵌合式离合器3中的差动旋转速度(步骤S6)，判断该差动旋转速度是否小于规定值(步骤S7)。如果左右后轮105a、105b的滑移根据牵引力控制装置8的控制而结束，则差动旋转速度小于规定值(步骤S7:是)，ECU5控制嵌合式离合器3来使第I旋转部件31与第2旋转部件32啮合(步骤S8)。由此，完成向连接状态的转移。
[0064]图5是表示从断开状态向连接状态转移时的第I旋转部件31的旋转速度rsl、第2旋转部件32的旋转速度rs2、差动旋转速度rs3 (=rsl_rs2)、驱动状态切换信号、TC介入命令信号以及嵌合式离合器结合命令信号随时间变化的一个例子的曲线图。另外，在下面的说明中，括号中的内容表示与图4的流程图对应的步骤编号。
[0065]在时刻tl，若如图所示那样驱动状态切换信号被设为有效状态(S3)，则由联轴器4进行的传递扭矩增大(S4)，如图5B所示那样第2旋转部件32的旋转速度rs2上升。伴随于此，如图5C所示,嵌合式离合器3中的差动旋转速度rs3 (rs3=rsl-rs2)在下降,但是若左右前轮104a、104b中的任意一个中发生滑移，则即使在时刻t2传动轴2的旋转与左右后轮105a、105b的旋转同步，差动旋转速度rs3也不会小于规定值SH。
[0066]此时，E⑶5如图5E所示那样向牵引力控制装置8输出TC介入命令信号(S9)，牵引力控制装置8基于该信号进行抑制左右前轮104a、104b的滑移的控制。通过该控制，如图5A所示，第I旋转部件31的旋转速度rsl下降。伴随于此，差动旋转速度rs3下降，若在时刻t3差动旋转速度rs3变成小于规定值SH，则ECU5如图5F所示那样使嵌合式离合器结合命令信号设为有效状态，使第I旋转部件31与第2旋转部件32啮合，完成向连接状态的转移。
[0067]根据以上说明的本实施方式，由于E⑶5使牵引力控制装置8进行抑制左右前轮104a、104b的滑移的控制，所以即使处于发生滑移的状态，也能够快速地进行从断开状态向连接状态，即从两轮驱动状态向四轮驱动状态的转移。由此，能够提高四轮驱动车100的行驶稳定性。
[0068]由于嵌合式离合器3的哨合是在嵌合式离合器3的差动旋转速度小于规定值之后被执行的，所以能够抑制嵌合式离合器3哨合时的震动和冲击。
[0069]以上，基于实施方式对本发明的四轮驱动车控制装置进行了说明，但是本发明并不限于该实施方式，在不脱离其宗旨的范围内能够以各种方式实施。例如，虽然在上述实施方式中设为，在传动轴2的旋转与左右后轮105a、105b的旋转同步时的嵌合式离合器3中的差动旋转速度rs3在规定值以上的情况下，E⑶5向牵引力控制装置8输出TC介入命令信号，但是并不限于此，而是还可以设为，在驱动状态切换信号变为有效时的前后轮旋转速度差(左右前轮104a、104b的平均旋转速度和左右后轮105a、105b的平均旋转速度的速度差)在规定值以上的情况下，当作发生滑移，从而向牵引力控制装置8输出TC介入命令信号。
【权利要求】
1.一种四轮驱动车的控制装置，其搭载于四轮驱动车，其特征在于， 所述四轮驱动车包括: 嵌合式离合器，其能够切换向主驱动轮和辅助驱动轮传递驱动源的驱动力的四轮驱动状态以及仅向所述主驱动轮传递所述驱动源的驱动力的两轮驱动状态，且能够通过所述驱动源侧的第I旋转部件与所述辅助驱动轮侧的第2旋转部件的啮合来切换从所述驱动源向所述辅助驱动轮的驱动力的传递和切断；以及 牵引力控制装置，其通过控制所述驱动源的驱动力和所述主驱动轮的制动力中的至少一个来抑制所述主驱动轮的滑移， 在从所述两轮驱动状态向所述四轮驱动状态转移时，当所述嵌合式离合器的所述第I旋转部件与所述第2旋转部件的相对旋转速度在规定值以上的情况下，所述四轮驱动车的控制装置向所述牵引力控制装置输出应该进行抑制所述主驱动轮的滑移的控制的命令信号。
2.根据权利要求1所述的四轮驱动车的控制装置，其特征在于， 所述四轮驱动车还包括: 驱动力传递轴，其通过所述嵌合式离合器传递所述驱动源的驱动力；以及驱动力传递装置，其能够连续地调节所述驱动力传递轴与所述辅助驱动轮之间的传递扭矩， 在所述两轮驱动状态下，切断由所述嵌合式离合器和所述驱动力传递装置进行的所述驱动力的传递， 在从所述两轮驱动状态向所述四轮驱动状态转移时，提高由所述驱动力传递装置进行的传递扭矩来使所述驱动力传递轴的旋转速度上升，在所述嵌合式离合器的所述第I旋转部件与所述第2旋转部件的相对旋转速度在规定值以下时，使所述第I旋转部件与所述第2旋转部件啮合。
【文档编号】B60K23/02GK103625281SQ201310358960
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2013年8月16日 优先权日:2012年8月21日
【发明者】谷口健太, 儿玉明, 加藤智章, 三田将贵 申请人:株式会社捷太格特