專利名稱:用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng),這種四輪驅動車輛帶有叫做“傳遞離合器(transfer clutch)”的轉矩分配摩擦離合器,通過該離合器,發(fā)動機功率(驅動轉矩)以基于傳遞離合器的嚙合力確定的所期望的分配比被傳遞給車輛的主驅動輪和輔助驅動輪。具體來說,本發(fā)明涉及一種能夠降低噪聲和振動的系統(tǒng),在從四輪驅動車輛的直前驅動狀態(tài)過渡到轉彎狀態(tài)期間傳遞離合器內可能會產生噪聲和振動。
背景技術:
眾所周知,當在四輪驅動(4WD)車輛上從直前驅動狀態(tài)切換到轉彎狀態(tài)時,由于前后輪之間的車輪轉速差的吸收不足,會發(fā)生一種所謂的急轉彎剎車現(xiàn)象。正如下文簡要描述的,日本專利臨時出版物N0.2001-253261(下文簡稱為“JP2001-253261”)講述了對四輪驅動車輛所特有的急轉彎剎車現(xiàn)象的避免。在JP2001-253261所描述的功率分配控制器中,基于轉彎期間的車輛速度和施加于4WD車輛上的橫向加速度,估計4WD車輛的轉彎半徑R。當估計的轉彎半徑R小于預先確定的閾值R0時,輔助驅動輪轉矩與主驅動輪轉矩的分配比被基于估計的轉彎半徑漸減地補償,以便優(yōu)化輔助驅動輪轉矩與主驅動輪轉矩的分配比,因此,可以避免急轉彎剎車現(xiàn)象。
發(fā)明內容
當四輪驅動車輛在四輪驅動操作模式下轉彎,從而輔助驅動輪(次驅動輪)的平均轉速高于主驅動輪(主要驅動輪)的平均轉速時,在發(fā)生急轉彎剎車現(xiàn)象之前,在摩擦離合器內產生的噪聲有增大的趨勢,因為正到負輸入轉矩波動或者輸入到輔助驅動輪的轉矩輸入方向被顛倒(下文簡稱為“轉矩的顛倒”)。詳細來說,在具有叫做“傳遞離合器”的轉矩分配摩擦離合器的四輪驅動車輛中,通過該離合器,傳遞給輔助驅動輪的轉矩與傳遞給主驅動輪的轉矩的分配比可以通過改變離合器的嚙合力來可變地調整,例如,從0∶100%到50%∶50%,在正常的直前驅動期間,驅動功率的源(發(fā)動機)產生的驅動力(驅動轉矩)通過摩擦離合器傳遞或輸入到輔助驅動輪。當從直前驅動狀態(tài)過渡到轉彎狀態(tài)時,由于前后輪之間的轉彎半徑的差,充當輔助驅動輪的前輪的旋轉得比充當主驅動輪后輪更快。結果,轉矩從輔助驅動輪(前輪)傳遞回摩擦離合器。從輔助驅動輪傳遞回摩擦離合器的轉矩在下文中簡稱為“逆流轉矩”,因為在轉彎時從輔助驅動輪傳遞回摩擦離合器的這樣的轉矩流的方向與從功率源通過摩擦離合器傳遞到輔助驅動輪的正常轉矩流的方向相反。如果從輔助驅動輪側傳遞和輸入到摩擦離合器的逆流轉矩的大小超過從功率源通過摩擦離合器傳遞到輔助驅動輪側的輸入轉矩(正常轉矩)的大小,則會發(fā)生從正輸入轉矩應用過渡到負輸入轉矩應用,即,前面所討論的轉矩的顛倒。換句話說,向輔助驅動輪施加的輸入轉矩的值從正變?yōu)樨?。此外,輸入到輔助驅動輪的轉矩的顛倒還意味著輸入到摩擦離合器的轉矩的應用流方向的顛倒。由于“轉矩的顛倒”,即,輸入到摩擦離合器的轉矩的應用流方向的顛倒,摩擦離合器傾向于從扭曲狀態(tài)切換到釋放狀態(tài)。一般來說,在正常的轉矩應用期間,即,在正輸入轉矩應用期間的摩擦離合器扭曲狀態(tài)下,由于扭轉力矩,換句話說,扭轉轉矩,摩擦離合器的一個相對可旋轉的摩擦-接觸部分傾向于咬住并緊緊固定到另外一個相對可旋轉的摩擦-接觸部分。假設向輔助驅動輪施加的輸入轉矩的值從正變?yōu)樨摚虼税l(fā)生了“轉矩的顛倒”,摩擦離合器還可能暫時從兩個相鄰的相對可旋轉的摩擦接觸部分通過扭轉力矩咬住并緊緊固定在一起的咬合狀態(tài)(或耦合狀態(tài))切換到兩個相鄰的相對可旋轉的摩擦接觸部分彼此脫離以允許相對旋轉的脫離狀態(tài)(或松脫狀態(tài))。由于從正輸入轉矩應用過渡到負輸入轉矩應用,即,“轉矩的顛倒”,而產生的摩擦離合器的瞬間的釋放,實際可以通過強制地將咬住并緊緊固定在一起的至少兩個相鄰的相對可旋轉的摩擦-接觸部分彼此分開來達到。結果,當4WD轉彎時,在發(fā)生急轉彎剎車現(xiàn)象之前,在摩擦離合器內產生不希望的噪聲(可聽見和/或觸知地察覺到的不希望有的聲音)。
相應地,本發(fā)明的一個目的是提供用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng),甚至在向輔助驅動輪施加的輸入轉矩的值從正變?yōu)樨?,并因此摩擦離合器暫時從至少兩個相鄰的相對可旋轉的摩擦接觸部分通過扭轉力矩咬住并緊緊固定在一起的咬合狀態(tài)切換到該相鄰的相對可旋轉的摩擦接觸部分被強制地彼此脫離和分開的脫離狀態(tài),也能夠防止在摩擦離合器內產生噪聲和振動。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述及其他目的,用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)包括摩擦離合器,通過該摩擦離合器,驅動功率源所產生的驅動力基于車輛的操作條件以一個分配比被傳遞給主驅動輪和輔助驅動輪;以及被配置為以電子方式連接到摩擦離合器以便自動控制分配比的四輪驅動車輛控制器,該四輪驅動車輛控制器包括轉矩閾值設置部分,該部分設置轉矩的下限,作為一個預先確定的轉矩閾值,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器內將產生噪聲和振動;輸入轉矩過去歷史條件判斷部分,當在從命令轉矩開始從零轉矩水平上升到驅動力分配控制系統(tǒng)的當前執(zhí)行周期的這段時間內摩擦離合器的命令轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值時,該部分判斷,是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值的過去歷史條件;命令轉矩條件判斷部分,該部分判斷,是否滿足在當前執(zhí)行周期產生的命令轉矩的當前值大于或等于預先確定的轉矩閾值的命令轉矩條件;轉矩的顛倒條件判斷部分,該部分判斷,是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件;噪聲對抗命令轉矩計算部分,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,該部分計算通過漸減地補償命令轉矩的當前值所獲得的噪聲對抗命令轉矩;以及離合器命令轉矩控制部分,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,該部分向摩擦離合器輸出對應于噪聲對抗命令轉矩的命令信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)包括摩擦離合器,通過該摩擦離合器,驅動功率源所產生的驅動力基于車輛的操作條件以一個分配比被傳遞給主驅動輪和輔助驅動輪,以及被配置為以電子方式連接到摩擦離合器以便自動控制分配比的四輪驅動車輛控制器,該四輪驅動車輛控制器包括轉矩閾值設置裝置,該裝置設置轉矩的下限,作為一個預先確定的轉矩閾值,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器內將產生噪聲和振動;輸入轉矩過去歷史條件判斷裝置,當在從命令轉矩開始從零轉矩水平上升到驅動力分配控制系統(tǒng)的當前執(zhí)行周期的這段時間內摩擦離合器的命令轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值時,該裝置判斷是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值的過去歷史條件;命令轉矩條件判斷裝置,該裝置判斷,是否滿足在當前執(zhí)行周期產生的命令轉矩的當前值大于或等于預先確定的轉矩閾值的命令轉矩條件;轉矩的顛倒條件判斷裝置,該裝置判斷,是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件;噪聲對抗命令轉矩計算裝置,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,該裝置計算通過漸減地補償命令轉矩的當前值所獲得的噪聲對抗命令轉矩;以及離合器命令轉矩控制裝置,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,該裝置向摩擦離合器輸出對應于噪聲對抗命令轉矩的命令信號。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面,提供一種使用摩擦離合器控制四輪驅動車輛的轉矩分配比的方法,通過該摩擦離合器,驅動功率源所產生的驅動力基于車輛的操作條件以一個所期望的分配比被傳遞給主驅動輪和輔助驅動輪,該方法包括設置轉矩的下限,作為一個預先確定的轉矩閾值,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器內將產生噪聲和振動,當在從命令轉矩開始從零轉矩水平上升到當前執(zhí)行周期的這段時間內摩擦離合器的命令轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值時,判斷是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值的過去歷史條件,判斷是否滿足在當前執(zhí)行周期產生的命令轉矩的當前值大于或等于預先確定的轉矩閾值的命令轉矩條件,判斷是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,計算通過漸減地補償命令轉矩的當前值所獲得的噪聲對抗命令轉矩,當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,向摩擦離合器輸出對應于噪聲對抗命令轉矩的命令信號。
通過閱讀下面的參考附圖進行的說明,本發(fā)明的其他目的和特點將變得容易理解。
圖1是說明用于4WD車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)的第一個實施例的系統(tǒng)方框圖。
圖2是所顯示的實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的電氣控制的聯(lián)軸節(jié)的剖視圖。
圖3A-3C是顯示所示出的實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)的電氣控制的聯(lián)軸節(jié)中包含的凸輪機構的操作的說明性的視圖。
圖4A是顯示在第一個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的4WD控制器內執(zhí)行的聯(lián)軸節(jié)傳遞轉矩控制例程的流程圖。
圖4B是顯示急轉彎期間傳遞轉矩計算例程的流程圖。
圖5是顯示路面摩擦系數(shù)μ和預先確定的閾值α之間的關系的預先確定的特征曲線圖。
圖6A和6B是分別顯示(i)左前輪和右前輪轉速VWfl和Vwfr的變化以及(ii)左前輪和右前輪轉速和之間的車輪轉速差|ΔVw|,以及預先確定的轉矩顛倒標準左前輪和右前輪轉速差ΔVw0(涉及圖4A的步驟S49)的變化的特征曲線圖。
圖7A和7B是分別顯示當4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動并同時轉彎,沒有噪聲對抗(沒有噪聲預防控制),也沒有急轉彎剎車現(xiàn)象對抗(沒有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制)時的(i)后輪轉矩和前輪轉矩的特征曲線以及(ii)聯(lián)軸節(jié)命令轉矩的特征曲線的時間圖。
圖8A-8B是分別顯示當4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動并同時轉彎,沒有噪聲預防控制,而帶有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制時的(i)后輪轉矩和前輪轉矩的特征曲線以及(ii)聯(lián)軸節(jié)命令轉矩的特征曲線的時間圖。
圖9A-9B是分別顯示當4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動并同時轉彎,同時帶有噪聲預防控制和急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制時的(i)后輪轉矩和前輪轉矩的特征曲線以及(ii)聯(lián)軸節(jié)命令轉矩的特征曲線的時間圖。
圖10是說明用于4WD車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)的第二個圖11A是顯示在第二個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的4WD控制器內執(zhí)行的聯(lián)軸節(jié)傳遞轉矩控制例程的流程圖。
圖11B是顯示轉向角度θ和預先確定的轉矩顛倒標準轉向角度θ0(涉及圖11A的步驟S49′)的變化的特征曲線圖。
圖12是說明用于4WD車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)的第三個圖13是顯示在第三個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的4WD控制器內執(zhí)行的聯(lián)軸節(jié)傳遞轉矩控制例程的流程圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在請參看附圖,特別是參看圖1,該圖顯示了本發(fā)明的驅動力分配控制系統(tǒng),該控制系統(tǒng)在前發(fā)動機、四輪驅動車輛中進行例示,該四輪驅動車輛帶有叫做“傳遞離合器”的轉矩分配摩擦離合器,通過該離合器,無級地控制傳遞給輔助驅動輪(前輪)的轉矩與傳遞給主驅動輪(后輪)的分配比,并通過改變離合器的嚙合力可變地在0∶100%到50%∶50%之間調整。在圖1中,引用符號1表示充當原動機(驅動功率的源)的內燃機。引用符號2表示變速器,引用符號3表示后螺旋軸,引用符號4表示后差速器,引用符號5表示左后軸驅動軸,引用符號6表示右后軸驅動軸。引用符號7和8分別表示左后輪和右后輪,兩者都充當主驅動輪(主要驅動輪)。引用符號9表示傳遞裝置,而引用符號10表示充當以電子方式控制的摩擦離合器或以電子方式控制的傳遞離合器的以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)。聯(lián)軸節(jié)10的離合器咬合力可以響應來自4WD控制器17(稍后描述)的命令信號(對應于聯(lián)軸節(jié)命令轉矩)以電子方式進行控制。引用符號11表示前螺旋軸,而引用符號12表示前差速器。引用符號13表示左前軸驅動軸,而引用符號14表示右前軸驅動軸。引用符號15和16分別表示左前輪和右前輪,兩者都充當輔助驅動輪(次驅動輪)。ABS控制器18的輸入接口與左前、右前、左后和右后車輪轉速感傳器20、21、22和23電連接,以從這些車輪轉速感傳器接收信號,分別檢測或監(jiān)視左前、右前、左后和右后車輪轉速Vwfl、Vwfr、Vwrl和Vwrr,它們統(tǒng)稱為Vw。另一方面,發(fā)動機控制器19的輸入接口與加速器開度傳感器24和發(fā)動機轉速傳感器25電連接,以從傳感器24和25接收信號,分別檢測或監(jiān)視加速器開度Acc和發(fā)動機轉速Ne。4WD控制器17、ABS控制器18和發(fā)動機控制器19通過LAN通信線路或用于相互通信的數(shù)據(jù)鏈路彼此進行通信。在圖1所示的前發(fā)動機四輪驅動車輛中,在基本的后輪傳動模式下,功率(驅動轉矩)從發(fā)動機1經由變速器2通過后螺旋軸3、后差速器4和后軸驅動軸5和6傳遞到后輪(主驅動輪)7和8,以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10被釋放。在此基本的后輪驅動模式中,輔助驅動輪轉矩與主驅動輪轉矩的分配比是0∶100%。聯(lián)軸節(jié)10的嚙合力越大,傳遞給前輪(輔助驅動輪)的轉矩與傳遞給后輪(主驅動輪)的轉矩的分配比就越高。如上文所討論的,在第一個實施例中,轉矩分配比可以通過調整聯(lián)軸節(jié)10的嚙合力在預先確定的從0∶100%到50%∶50%的范圍內連續(xù)地變化。聯(lián)軸節(jié)10的嚙合力的大小隨著從4WD控制器17施加到聯(lián)軸節(jié)10的驅動電流的大小而變化。
圖2顯示了以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)(摩擦離合器)10的縱向截面,而圖3A-3C說明了設置在聯(lián)軸節(jié)10中的凸輪機構的操作。從圖2的截面可以看出,聯(lián)軸節(jié)10是作為裝備有電磁螺線管26的以電磁方式操作的聯(lián)軸節(jié)構造的。離合器輸入軸27連接到后螺旋軸3,而離合器輸出軸28連接到前螺旋軸11。主離合器35位于離合器輸入軸27和離合器輸出軸28之間。此外,引導離合器(pilot clutch)31位于并交錯在離合器箱29和引導凸輪32之間。如圖2和3A-3C明確顯示的,除引導凸輪32之外,凸輪機構還包括主凸輪33,夾在引導凸輪32的凸輪溝槽(由兩個具有不同的傾斜角的錐形表面組成的V形槽凸輪輪廓表面)32a和主凸輪33的凸輪溝槽(由兩個具有不同的傾斜角的錐形表面組成的V形槽凸輪輪廓表面)33a之間的球34。在圖2中,引用符號30表示的組件是電樞,而引用符號36表示的組件是滾針軸承。下文將詳細描述以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10的嚙合操作或耦合操作。
當螺線管驅動電流(螺線管激勵電流)從4WD控制器17生成,并因此電磁螺線管26被通電時,在電磁螺線管26的周圍存在一個磁場。結果,電樞30被吸引力拉向引導離合器31,引導凸輪32和主凸輪33之間的縫隙逐漸變窄,因此,會從聯(lián)軸節(jié)10的松脫狀態(tài)(參見圖3C)過渡到完全耦合的狀態(tài)(參見圖3C)。圖3B顯示了聯(lián)軸節(jié)10的凸輪機構(32、33、34)的彈性變形的狀態(tài)(稍后描述)。在電樞30被向引導離合器31吸引的情況下,在引導離合器31中產生了摩擦轉矩。該摩擦轉矩被從引導離合器31傳遞到凸輪機構的引導凸輪32。然后,正如從圖3A-3C所看出的,從引導離合器31傳遞到引導凸輪32的摩擦轉矩,通過彼此摩擦接觸的凸輪溝槽32a和33a和球34進一步被復合(multiply)并轉換為在離合器輸入軸27的軸線方向上起作用的軸向轉矩。復合的軸向轉矩軸向地向主離合器35的最右端對主凸輪33施加作用力(查看圖2)。如此,還通過主凸輪33向主離合器35軸向地施加作用力,主離合器35產生大小與螺線管驅動電流的大小成比例的摩擦轉矩。聯(lián)軸節(jié)10的主離合器35產生的摩擦轉矩通過離合器輸出軸28被傳遞到或傳送到前螺旋軸11。
回到圖1,4WD控制器17、ABS控制器18和發(fā)動機控制器19中的每一個通常都包括一個微型計算機。控制器17-19中的每一個都包括輸入/輸出接口(I/O)、存儲器(RAM、ROM)和微處理器或中央處理單元(CPU)??刂破?7-19中的每一個的輸入/輸出接口(I/O)都從如前所述的各個發(fā)動機/車輛傳感器接收輸入信息。在控制器17-19中的每一個內,中央處理單元(CPU)允許I/O接口訪問來自前面討論的發(fā)動機/車輛傳感器的輸入信息數(shù)據(jù)信號。4WD控制器17的CPU負責執(zhí)行存儲在存儲器中的聯(lián)軸節(jié)傳遞轉矩控制程序和急轉彎期間傳遞轉矩計算程序,并能夠執(zhí)行必要的算術及邏輯運算。關于這些算術及邏輯運算,稍后將全面地描述。計算結果(算術計算結果),即,計算出的輸出信號通過4WD控制器的輸出接口電路被中繼到輸出級,即,以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10的電磁螺線管26。
現(xiàn)在請參看4A,該圖顯示了在第一個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中的4WD控制器17內執(zhí)行的聯(lián)軸節(jié)傳遞轉矩控制例程。圖4A所示的算術運算處理是作為每隔預先確定的采樣時間間隔(如10毫秒)觸發(fā)的時間觸發(fā)的中斷例程執(zhí)行的。
在步驟S40中,基于路面摩擦系數(shù)μ從預先確定的或預編程的μ-α特征圖(參見圖5),確定或設置或檢索預先確定的閾值(即,預先確定的轉矩閾值)α。設置轉矩的下限,作為一個預先確定的轉矩閾值α,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器(聯(lián)軸節(jié)10)內將發(fā)生前面所述的“噪聲和振動”。此后,例程進入步驟S41。圖5顯示了路面摩擦系數(shù)μ對預先確定的閾值α特征曲線圖(即,預編程的μ-α特征圖)的示例。根據(jù)圖5的預編程的μ-α特征圖,預先確定的閾值α隨著路面摩擦系數(shù)μ的增大而逐漸增大。在所顯示的實施例中,圖5所示的預編程的μ-α特征圖設計成使路面摩擦系數(shù)μ和預先確定的閾值α彼此成比例。通過監(jiān)視相對于加速器踏板的下踏程度的車輪滑動程度獲得和估計的路面摩擦系數(shù)的估計值一般被用作有關路面摩擦系數(shù)μ的輸入信息。具體來說,在估計或用算術方法計算車輪滑動的程度(換句話說,路面摩擦系數(shù)μ)時,使用ABS控制系統(tǒng)中使用的車輪轉速傳感器20-23的傳感器信號值。作為替代,在裝備有基礎結構的自動高速公路的情況下,通過車輛和基礎結構中包含的路面網絡(或路面?zhèn)鞲衅?之間的相互通信獲得和接收到的路面摩擦系數(shù)的檢測值,可以用作有關路面摩擦系數(shù)μ的輸入信息。
在步驟S41中進行檢查,以確定到聯(lián)軸節(jié)10的對應于從4WD控制器17輸出的命令信號的信號值的聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG,即,向電磁螺線管26施加的驅動電流的當前值,是否大于或等于通過步驟S40從圖5中的預先確定的μ-α特征圖檢索到的預先確定的閾值α。當步驟S41中的答案是否定的(否),即,在TCPLG<α情況下,例程從步驟S41進入到步驟S42。相反,當步驟S41中的答案是肯定的(是),即,在TCPLG≥α的情況下,例程從步驟S41進入步驟S44。
在步驟S42中,響應步驟S41的表示TCPLG<α的判斷結果,清除過去記錄轉矩TREC。此后,例程從步驟S42進入步驟S43。
在步驟S43中,基于前后輪之間的車輪轉速差用算術方法計算正??刂苽鬟f轉矩TCPLG-NORMAL。此后,例程從步驟S43進入步驟S52。
在步驟S44中,響應步驟S41的表示TCPLG≥α的判斷結果,用算術方法計算聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin。此后,例程從S44進入S45。例如,在計算或估計聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin時,首先,基于發(fā)動機轉速Ne和加速器開度Acc估計發(fā)動機轉矩。然后,估計的發(fā)動機轉矩乘以變速器2的齒輪比,以便作為估計的發(fā)動機轉矩和傳動比的乘積獲得聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin。
在步驟S45中,通過步驟S41提取的聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG和通過步驟S44計算出的聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin中較低的一個TSL1通過所謂的“選擇-低”過程MIN(TCPLG,TCPin)進行選擇。較低的轉矩TSL1以下將簡稱為“選擇-低轉矩TSL1”。此外,在步驟S45中進行檢查,以判斷選擇-低轉矩TSL1(=MIN(TCPLG,TCPin))是否大于或等于存儲在預先確定的存儲器地址中的過去記錄轉矩TREC的以前的值TREC(n-1)(即,以前的過去記錄轉矩TREC(n-1))。當步驟S45的答案是肯定的(TSL1≥TREC(n-1)),例程從步驟S45進入步驟S46。相反,當步驟S45的答案是否定的(TSL1<TREC(n-1)),例程從步驟S45進入步驟S47。
在步驟S46,過去記錄轉矩TREC的當前值TREC(n)(即,當前的過去記錄轉矩TREC(n))由選擇低轉矩TSL1更新。此后,例程從S46進入S47。
在步驟S47,以與步驟S41的同樣的方式進行檢查,以判斷聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG是否大于或等于預先確定的閾值α。當步驟S47的答案是肯定的(TCPLG≥α)時,例程進入步驟S48。相反,當步驟S47的答案是否定的(TREC<α)時,則例程進入步驟S43。
在步驟S48進行檢查,以判斷最新的過去記錄轉矩TREC是否大于或等于預先確定的閾值α。當步驟S48的答案是肯定的(TREC≥α),則例程進入步驟S49。相反,當步驟S48的答案是否定的(TREC<α),則例程進入步驟S43。
在步驟S49,基于左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr之間的車輪轉速差(即,車輪轉速差的絕對值,即,|Vwfl-Vwfr|=|ΔVw|)檢查流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向是否被顛倒。在轉彎期間,左前輪轉速和右前輪轉速之間的車輪轉速差(|Vwfl-Vwfr|=|ΔVw|)是由左前輪和右前輪15和16的轉彎半徑之間的差(即,外前輪和內前輪之間的車輪位移)產生的。實際上,在圖4A所示的第一個實施例的系統(tǒng)中,根據(jù)左前輪轉速和右前輪轉速之間的車輪轉速差|ΔVw|是否大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準ΔVw0,判斷是否存在流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的情況,換句話說,是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩被顛倒的情況。從圖6A和6B所示的特征曲線圖可以看出,當車輪轉速差|ΔVw|大于或等于預先確定的轉矩顛倒條件ΔVw0(|ΔVw|≥ΔVw0),4WD控制器17的處理器判斷流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒(即,向輔助驅動輪施加的轉矩被顛倒)。當步驟S49的答案是肯定的(是),即,流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒,則例程從步驟S49進入步驟S50。相反,當步驟S49的答案是否定的(否),即,流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向未被顛倒,則例程從步驟S49進入步驟S43。
當前面所述的三個條件,即,不等式TCPLG≥α定義的第一個條件(聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG條件)(參見步驟S47),不等式TREC≥α定義的第二個條件(過去記錄轉矩TREC條件或聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩(TCPin)過去歷史條件)(參見步驟S48),以及存在輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的第三個條件(轉矩顛倒條件)(參見步驟S49)在當前控制周期(當前例程)的執(zhí)行期間都滿足時,4WD控制器17的處理器判斷,在聯(lián)軸節(jié)10的主離合器35上發(fā)生噪聲(不希望有的聲音)和振動的趨勢增大(或可能性變大)。由于上文討論的理由,當步驟S47、S48和S49的答案都是肯定的(是),發(fā)生步驟S50。
在步驟S50,通過漸減地補償聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG(最新的聯(lián)軸節(jié)命令TCPLG)的當前值,計算噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE。具體來說,通過將聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的當前值乘以一個預先確定的縮小率β(如0.8)從表達式TCPLG-NOISE=β×TCPLG=0.8×TCPLG來計算噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE。在使用預先確定的縮小率β(例如,0.8)的情況下,當前聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的越大,減量,即,噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE與當前聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的偏差就越大。
在步驟S51,首先,讀取通過步驟S50計算出的噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE和通過圖4B所示的急轉彎期間傳遞轉矩計算例程計算出的急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT。其次,通過所謂的選擇低過程MIN(TCPLG-NOISE,TTIGHT)選擇噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE和急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT中的較低的一個TSL2。較低的轉矩TSL2以下簡稱為“選擇低轉矩TSL2”。在步驟S51之后,發(fā)生步驟S52。
在從步驟S43到步驟S52的情況下,4WD控制器17的輸出接口將通過步驟S43計算出的對應于正??刂苽鬟f轉矩TCPLG- NORMAL的螺線管驅動電流輸出到以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10的電子螺線管26。反之,在從步驟S51到步驟S52的情況下,4WD控制器17的輸出接口將通過步驟S51計算出的對應于選擇低轉矩TSL2(=MIN(TCPLG-NOISE,TTIGHT))的螺線管驅動電流輸出到聯(lián)軸節(jié)10的電子螺線管26。
現(xiàn)在請參看圖4B,該圖示出了作為每隔預先確定的采樣時間間隔(如10毫秒)觸發(fā)的時間觸發(fā)的中斷例程在4WD控制器17內執(zhí)行的急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT的計算子例程。
在步驟S60,讀取來自右前輪轉速感傳器21的右前輪轉速Vwfr和來自左前輪轉速感傳器20的左前輪轉速Vwfl。此后,子例程從S60進入S61。
在步驟S61進行檢查,以判斷來自右前輪轉速感傳器21的右前輪轉速Vwfr的車輪轉速值是否不等于來自左前輪轉速感傳器20的左前輪轉速Vwfl的車輪轉速值。當步驟S61的答案是否定的(Vwfr=Vwfl),子例程從步驟S61返回到步驟S60。Vwfr=Vwfl意味著車輛的直前驅動期間。當步驟S61的答案是肯定的(Vwfr≠Vwfl),子例程從步驟S61前進到步驟S62。Vwfr≠Vwfl意味著車輛的轉彎期間。
在步驟S62,基于左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr之間的車輪轉速差(即,車輪轉速差的絕對值|Vwfr-Vwfl|=|Vwfl-Vwfr|=|ΔVw|),計算4WD車輛的轉彎半徑R。在步驟S62之后,發(fā)生步驟S63。
在步驟S63,根據(jù)加速器開度Acc、發(fā)動機轉速Ne和4WD車輛的轉彎半徑R,計算急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT。
在本實施例中,基于前輪15和16的左右輪轉速差(|Vwfr-Vwfl|=|Vwfl-Vwfr|=|ΔVwf|)計算車輛的轉彎半徑R。可以基于后輪7和8的左后和右后輪轉速差(|Vwrr-Vwrl|=|Vwrl-Vwrr|=|ΔVwr|)來計算或估計4WD車輛的轉彎半徑R,而不是使用前輪的左前和右前輪轉速差(|Vwfr-Vwfl|=|Vwfl-Vwfr|=|ΔVwf|)來計算或估計。
舉一個在轉彎時發(fā)生(i)前面所述的噪聲(和振動)和(ii)急轉彎剎車現(xiàn)象的4WD車輛的操作模式的具體示例,看看4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動并同時轉彎的特定啟動時段的情況。如下文將詳細描述的,在這樣的特定啟動時段,車輪轉矩特征曲線的前輪轉矩特征曲線傾向于依據(jù)是否存在噪聲對抗控制和是否存在急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制而向正和負向地波動。
圖7A-7B顯示了沒有采取噪聲(和振動)對抗和“急轉彎剎車現(xiàn)象”對抗的情況。如圖7B所示,在4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動之后,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG逐漸朝著所期望的轉矩值(對應于正??刂苽鬟f轉矩TCPLG-NOPMAL)上升。如圖7A-7B所示,當前輪在聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG已經適當?shù)厣仙员愦_保在4WD車輛起動期間有足夠的牽引性能的一個時間點被轉向時,由于前后輪之間的轉彎半徑差,左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr的平均值(Vwfl+Vwfr)/2大于或等于左后輪轉速Vwrl和右后輪轉速Vwrr的平均值(Vwrl+Vwrr)/2。在4WD車輛從車輛的起點直前驅動期間逐漸上升的前輪轉矩,就在轉向操作開始之后開始降低。此時,由于在轉向操作起點之前的直前驅動期間作用于聯(lián)軸節(jié)10中包含的凸輪機構(32、33、34)的輸入轉矩(扭轉力矩或扭轉轉矩)比較大,球34、引導凸輪32的凸輪面32a和主凸輪33的凸輪面33a彈性地變形,因此,凸輪機構仍處于球34已經咬住并緊緊固定到凸輪面32a和凸輪面33a中的每一個的狀態(tài)(參見圖3B)。在此之后,由于轉向操作或4WD車輛轉彎,輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向相對于在直前驅動期間的輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒。此后,當從輔助驅動輪(左前輪15和右前輪16)傳遞到聯(lián)軸節(jié)10的輸入轉矩的大小超過從發(fā)動機1通過變速器2傳遞到聯(lián)軸節(jié)10的輸入轉矩的大小時,由于球34咬住并固定在引導凸輪32的凸輪面32a和主凸輪33的凸輪面33a之間,前輪轉矩短暫地保持在零轉矩水平。隨著時間的推移,在時間t2,咬住并緊緊固定在一起的引導凸輪32、球34和主凸輪33暫時快速地彼此分離,因為轉矩被顛倒的狀態(tài)在持續(xù)。聯(lián)軸節(jié)10的這種瞬間釋放,換句話說,聯(lián)軸節(jié)10的這種迅速的反應松脫運動導致前輪轉矩的正轉矩和負轉矩波動,從而導致不希望的振動噪聲和振動。此后,由于前輪轉矩進一步下降,勢必產生負的前輪轉矩,從而產生負的驅動轉矩,換句話說,剎車轉矩作用于驅動列(動力系)。在負的前輪轉矩范圍內,前輪轉矩下降越低,作用于驅動列的剎車轉矩(負的驅動轉矩)的越大。如此,在聯(lián)軸節(jié)10內發(fā)生前面所述的噪聲(和振動)之后,產生急轉彎剎車現(xiàn)象。
圖8A-8B顯示了只采取了急轉彎剎車現(xiàn)象的對抗的情況。從圖7A-7B(沒有噪聲預防控制,也沒有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制)和圖8A-8B(只具有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制)所示的特征曲線的比較可以看出,在從4WD車輛的起點到時間t2的這段時間內,圖8A-8B所示的后輪轉矩、前輪轉矩和聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的特征與圖7A-7B所示的相同。也就是說,按與沒有噪聲預防控制功能和急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能的系統(tǒng)(參見圖7A-7B)類似的方式,由于轉矩被顛倒,只具有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能的系統(tǒng)(參見圖8A-8B)在時間t2遇到了聯(lián)軸節(jié)10的迅速的反應松脫操作,換句話說,遇到了不希望的正前輪轉矩和負前輪轉矩的波動。因此,甚至在系統(tǒng)只具有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能的情況下(參見圖8A-8B),在4WD車輛轉彎的初期,由于迅速的反應松脫操作,產生了不希望的振動(在時間t2產生了不希望的正前輪轉矩和負前輪轉矩的波動)。此后,當前輪轉矩進一步從時間點t2下降并小于預先確定的閾值時,急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能發(fā)揮作用或啟動(參見圖8A-8B的時間t3)。從時間點t3,根據(jù)急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG降到預先確定的轉矩值(對應于急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT)。結果,在時間t3之后,前輪轉矩的下降受到抑制,只有急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能的系統(tǒng)(參見圖8A-8B)表現(xiàn)了具有稍微為負的轉矩值的前輪轉矩特征(參見圖8A中的從t3的前輪轉矩中的變化)。結果,只能抑制或預防急轉彎剎車現(xiàn)象。然而,從圖8A所示的正前輪轉矩和負前輪轉矩的波動可以看出,不可能或難以通過為急轉彎剎車現(xiàn)象而執(zhí)行的急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制來防止由于輸入到前輪的轉矩的輸入方向被顛倒而導致的前面所討論的噪聲(和振動)的發(fā)生。
圖9A-9B示出了考慮了噪聲對抗和急轉彎剎車現(xiàn)象對抗的第一個實施例的系統(tǒng)的情況。如圖9B所示,為了確保在車輛起動期間有足夠的牽引性能,在4WD車輛從靜止狀態(tài)啟動之后,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG逐漸朝著所期望的轉矩值(對應于正??刂苽鬟f轉矩TCPLG-NORMAL)上升。此后,在時間t0,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG到達預先確定的閾值α,因此,滿足步驟47的聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG條件(TCPLG≥α),過去記錄轉矩TREC(n)也到達預先確定的閾值α,于是滿足步驟S48的過去記錄轉矩TREC條件(TREC(n)≥α)。在t0之后,當前輪用適當?shù)厣仙穆?lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG轉向時,由于前后輪之間的轉彎半徑差,左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr的平均值(Vwfl+Vwfr)/2大于或等于左后輪轉速Vwrl和右后輪轉速Vwrr的平均值(Vwrl+Vwrr)/2。在車輛從車輛的起點直前驅動期間逐漸上升的前輪轉矩,就在轉向操作開始之后開始降低。在此之后,在時間t1,由不等式TCPLG≥α(參見步驟S47)定義的第一個條件(聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG條件)和存在輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的第三個條件(轉矩顛倒條件)都得到滿足。在這樣的情況下,圖4A的例程從步驟S40通過步驟S41、S44、S45、(S46)、S47、S48、S49、S50和S51到S52。因此,4WD控制器17將通過步驟S50計算出的對應于噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE的螺線管驅動電流輸出到聯(lián)軸節(jié)10的電子螺線管26。如上文所述,通過輸出對應于被設置為低于預先確定的閾值α的噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE的螺線管驅動電流以便實際降低聯(lián)軸節(jié)命令轉矩值,換句話說,通過就在t1之后及時降低聯(lián)軸節(jié)10的嚙合力,從由于彈性變形球34已經咬住并緊緊固定到凸輪面32a和凸輪面33a中的每一個的狀態(tài)(參見圖3B)過渡到凸輪面32a和凸輪面33a之間的縫隙變大,因此引導凸輪32、球34和主凸輪33彼此脫離的松脫狀態(tài)(參見圖3C)。就在t1之后及時將聯(lián)軸節(jié)命令轉矩值降低到噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE,夾在引導凸輪32和主凸輪33之間的球34在從t1至t2的這段時間內實際被釋放或從相對可旋轉的摩擦-接觸構件(即凸輪32和33)脫離。因此,可以在t2防止前面所述的噪聲(和振動)在聯(lián)軸節(jié)10中產生。于是,凸輪面32a和33a之間的縫隙可以保持不變,只是對應于噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE的螺線管驅動電流的當前值發(fā)生變化。此后,當前輪轉矩進一步從時間點t2下降并小于預先確定的閾值時,急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能發(fā)揮作用(參見圖9A 9B的時間t3)。從時間點t3(參見圖9B),根據(jù)急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG進一步降低到預先確定的轉矩值(對應于急轉彎期間傳遞轉矩TTICHT),因為4WD控制器17輸出對應于選擇低轉矩TSL2(=MIN(TCPLG-NOISE,TTIGHT))的螺線管驅動電流。此外,急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT被設置為低于噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE(即,TTIGHT<TCPLG-NOISE)。如上文所討論的,通過輸出對應于被設置為低于噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE并對應于聯(lián)軸節(jié)10的基本上松脫的狀態(tài)(摩擦離合器的基本上脫離的狀態(tài))的急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT的螺線管驅動電流,換句話說,通過就在t3之后進一步降低聯(lián)軸節(jié)10的嚙合力,從時間t3,前輪轉矩的下降進一步受到抑制。因此,具有噪聲預防控制功能和急轉彎剎車現(xiàn)象預防控制功能的第一個實施例的系統(tǒng)(參見圖9A-9B)表現(xiàn)了具有稍微為負的轉矩值的前輪轉矩特征(參見圖9A中的從t3的前輪轉矩的變化)。如上文所述,根據(jù)第一個實施例的系統(tǒng),(i)在4WD車輛轉彎的初期可能發(fā)生的不希望的噪聲和振動,以及(ii)在4WD車輛轉彎的中間和末期可能發(fā)生的急轉彎剎車現(xiàn)象都可以得到抑制或預防。
如上文所討論的,(i)前面所述的“噪聲和振動”,以及(ii)“急轉彎剎車現(xiàn)象”是在4WD車輛轉彎時發(fā)生的現(xiàn)象。如前所述,這兩種現(xiàn)象都可以通過適當?shù)亟档吐?lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG來抑制、預防或避免。然而,準確地說,4WD車輛所特有的這兩種現(xiàn)象彼此顯著不同,關于這一點,下文將詳細描述。
“急轉彎剎車現(xiàn)象”對應于當四輪驅動車輛,具體來說,配備非中心差速器的4WD車輛圍繞一個其曲率半徑在四輪驅動模式下比較小的急轉彎處行駛時,由于前后輪轉速差(換句話說,前后轉彎半徑差)的吸收不足而從作用于驅動列的剎車轉矩產生的現(xiàn)象。在配備非中心差速器的4WD車輛中,“急轉彎剎車現(xiàn)象”比配備中心差速器的4WD車輛更顯著,因為前后輪轉速差可以被中心差速器所吸收。因此,不管4WD車輛是反向移動還是正向移動,在轉彎期間都會發(fā)生“急轉彎剎車現(xiàn)象”,也不管4WD車輛的基本驅動模式是后輪驅動模式還是前輪驅動模式都會發(fā)生這種現(xiàn)象。相反,前面所述的“噪聲和振動”的發(fā)生只限于輔助驅動輪旋轉速度比主驅動輪更快,從而發(fā)生“轉矩顛倒”的特定情況。即,當4WD車輛的基本車輪驅動模式是后輪驅動模式并且4WD向前行駛并同時轉彎時,以及當4WD車輛的基本車輪驅動模式是前輪驅動模式模式并且4WD向后行駛并同時轉彎時,發(fā)生前面所述的“噪聲和振動”。
當4WD車輛車輛圍繞一個其曲率半徑比較小的急轉彎處行駛時,發(fā)生“急轉彎剎車現(xiàn)象”。在4WD車輛轉彎的中間或末期產生較大的負輔助驅動輪轉矩時,將發(fā)生“急轉彎剎車現(xiàn)象”。反之,當向以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)(摩擦離合器)施加比較大的輸入轉矩(比較大的扭轉力矩或扭轉轉矩),然后發(fā)生了向聯(lián)軸節(jié)(摩擦離合器)施加的轉矩的輸入方向被顛倒的情況時,前面所述的“噪聲和振動”發(fā)生,而不論轉彎期間轉彎半徑的大小。在4WD車輛轉彎的初期,向輔助驅動輪施加的輸入轉矩的值從正值變?yōu)樨撝禃r,發(fā)生前面所述的“噪聲和振動”。
在采取措施防止“急轉彎剎車現(xiàn)象”時,首先,4WD控制器17必須檢測4WD車輛是否正在急轉彎。具體來說,在本實施例的系統(tǒng)中,急轉彎檢查是基于轉彎半徑R(參見圖4B的步驟S62)進行的。當轉彎半徑R低于預先確定的閾值時,4WD控制器17判斷4WD車輛急轉彎,因此,將聯(lián)軸節(jié)命令轉矩降低到急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT,該轉矩被設置為低于噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE并對應于聯(lián)軸節(jié)10的基本上松脫的狀態(tài)。簡言之,防止“急轉彎剎車現(xiàn)象”的措施是通過完全地或幾乎松脫(或脫離)聯(lián)軸節(jié)10來達到的。相反,在采取措施防止前面所述的“噪聲和振動”時,首先,4WD控制器17必須檢測是否存在向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩輸入方向被顛倒的情況。具體來說,在第一個實施例的系統(tǒng)中,向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向的顛倒是基于左前輪轉速和右前輪轉速之間車輪轉速差|ΔVw|和預先確定的轉矩顛倒條件ΔVw0之間的比較結果而判斷的。當4WD控制器17判斷,在球34已經咬住并緊緊固定到凸輪面32a和凸輪面33a中的每一個的狀態(tài)(參見圖3B)下,由于扭轉力矩或扭轉轉矩而發(fā)生“轉矩顛倒”時,4WD控制器17起作用,以將聯(lián)軸節(jié)命令轉矩降低到噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE,以便從相對可旋轉的摩擦接觸構件(即凸輪32和33)實際釋放或松脫夾在引導凸輪32和主凸輪33之間的球34。噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE被設置為通過將當前聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG乘以一個預先確定的縮小率β(如0.8)從表達式TCPLG-NOISE=β×TCPLG=0.8×TCPLG獲得的轉矩水平。也就是說,防止前面所述的“噪聲和振動”的措施是通過將聯(lián)軸節(jié)命令轉矩降低到轉矩水平(TCPLG-NOISE)達到的,在該轉矩水平之下,夾在引導凸輪32和主凸輪33之間的球34可以釋放或從相對可旋轉的摩擦-接觸構件(即凸輪32和33)脫離。
圖1、4A-4B和6A-6B所示的第一個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)具有下列效果(I)-(VI)。
(I)在帶有以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10的用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng)中,通過該以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10,由發(fā)動機1(驅動功率源)產生并傳遞到變速器2的驅動轉矩(驅動力),基于車輛的操作條件以一個所期望的分配比被傳遞給主驅動輪(后輪7和8)并傳遞給輔助驅動輪(前輪15和16),第一個實施例的系統(tǒng)包括(a)轉矩閾值設置部分(對應于步驟S40),該部分該設置轉矩的下限,作為一個預先確定的轉矩閾值α,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器內將產生噪聲和振動,(b)聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin過去歷史條件判斷步驟(對應于步驟S48),該步驟判斷,當在從聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG開始從零轉矩水平上升到驅動力分配控制系統(tǒng)的當前執(zhí)行周期的這段時間內以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10的聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG大于或等于預先確定的轉矩閾值α時,是否滿足由不等式TCPin≥α(或TREC≥α)定義的過去歷史條件,(c)聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG條件判斷步驟(對應于步驟S47),該步驟判斷聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的當前值是否大于或等于預先確定的閾值α,并因此是否滿足由不等式TCPLG≥α定義的聯(lián)軸節(jié)命令轉矩條件,(d)轉矩顛倒條件判斷步驟(對應于步驟S49),該步驟判斷,是否滿足輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件,(e)噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE計算步驟(對應于步驟S50),當過去歷史條件、聯(lián)軸節(jié)命令轉矩條件和轉矩顛倒條件都滿足時,該步驟計算通過漸減地補償聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的當前值所獲得的噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE,以及(f)聯(lián)軸節(jié)命令轉矩控制步驟(對應于步驟S52),該步驟將對應于計算出的噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE的命令信號輸出到以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10。因此,根據(jù)第一個實施例的系統(tǒng),當夾在引導凸輪32和主凸輪33之間的球34由于扭轉力矩或扭轉轉矩暫時快速地釋放或從相對可旋轉的摩擦-接觸構件(即凸輪32和33)脫離時,可以防止可能在聯(lián)軸節(jié)10(摩擦離合器)內發(fā)生的前面所述的“噪聲和振動”。
(II)根據(jù)噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE計算步驟S50,噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE這樣計算,以便減量,即,噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE與當前聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的偏差(|TCPLG-NOISE-TCPLG|)隨著當前聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG的增大而增大。因此,甚至在球43已經咬住并緊緊固定到聯(lián)軸節(jié)10的凸輪機構內的每一個相對可旋轉的摩擦接觸構件(即,凸輪32和33)的狀態(tài)下,也可以從相對可旋轉的摩擦-接觸構件32和33實際釋放或松脫夾在引導凸輪32和主凸輪33之間的球34。
(III)根據(jù)轉矩閾值α設置步驟(對應于步驟S40),預先確定的轉矩閾值α這樣設置,以便預先確定的轉矩閾值α隨著路面摩擦系數(shù)μ的增大而逐漸增大。因此,在具有高路面摩擦系數(shù)的高μ路面上轉彎時,從輔助驅動輪(前輪15和16)傳遞到聯(lián)軸節(jié)10的輸入轉矩的轉矩水平比較高,此外,輸入轉矩的變化率也比較高,可以快速啟動噪聲預防控制(或噪聲對抗控制)。
(IV)第一個實施例的系統(tǒng)還包括急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT計算部分,(急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT計算裝置對應于步驟S63),該部分基于加速器開度Acc、發(fā)動機轉速Ne和4WD車輛的轉彎半徑R、計算急轉彎期間傳遞轉矩,并適當?shù)亟档蜑楫?WD車輛急轉彎時適于防止“急轉彎剎車現(xiàn)象”的轉矩水平,還包括選擇-低處理步驟(參見步驟S51),該步驟選擇噪聲對抗聯(lián)軸節(jié)命令轉矩TCPLG-NOISE和急轉彎期間傳遞轉矩TTIGHT中的較低的一個TSL2。實際上,聯(lián)軸節(jié)命令轉矩控制步驟S52將對應于通過選擇-低過程MIN(TCPLG-NOINSE,TTICHT)獲得的選擇低轉矩TSL2的命令信號輸出到以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10。因此,可以提前防止在轉彎期間可能在聯(lián)軸節(jié)10的凸輪機構中發(fā)生的前面所述的“噪聲和振動”,還在轉彎期間防止“急轉彎剎車現(xiàn)象”的發(fā)生。
(V)除上文所述的之外,4WD車輛的傳遞裝置的摩擦離合器包括以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10,該聯(lián)軸節(jié)包括電磁螺線管26、電樞30、引導離合器31、引導凸輪32、主凸輪33、球34和主離合器35,通過電磁力在引導離合器31中產生的摩擦轉矩被傳遞到引導凸輪32,且傳遞到引導凸輪32的摩擦轉矩進一步通過放在凸輪溝槽32a和33a之間的球34被復合并轉換為在離合器輸入軸27的軸線方向上起作用的軸向轉矩,復合的軸向轉矩還通過將主凸輪33軸向地壓向主離合器35,以便通過將主凸輪33軸向地壓向主離合器35,來產生其大小與向電磁螺線管26施加的螺線管驅動電流的大小成比例的摩擦轉矩。因此,可以提前防止當由于向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒,咬住并緊緊固定在一起的引導凸輪32、球34和主凸輪33暫時快速地彼此分離時可能發(fā)生的前面所述的“噪聲和振動”。
(VI)此外,根據(jù)執(zhí)行圖4A的例程的第一個實施例的系統(tǒng),4WD控制器17判斷,當左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr之間的車輪轉速差的絕對值|ΔVW0|=|Vwfl-Vwfr|大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準ΔVW0時,向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒。因此,利用ABS控制系統(tǒng)中使用的現(xiàn)有的前輪轉速傳感器20和21,可以準確地判斷是否存在向以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒的情況。
圖10、11A和11B顯示了第二個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)。
如圖10明確顯示的,添加了轉向角度傳感器37,以判斷是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩被顛倒的情況。即,為了判斷是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩方向被顛倒的情況,第二個實施例的系統(tǒng)使用了來自轉向角度傳感器37的傳感器信號(表示轉向角度θ),而不是使用左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr之間的車輪轉速差|ΔVw|。
現(xiàn)在請參看圖11A,該圖顯示了在第二個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的4WD控制器17內執(zhí)行的經修改的算術運算處理。圖11A所示的經修改的算術運算處理還可作為每隔預先確定的時間間隔(如10毫秒)觸發(fā)的時間觸發(fā)的中斷例程來執(zhí)行。圖11A的經修改的算術運算處理類似于圖4A的算術運算處理,只是圖4A所示的例程中包含的步驟S49被替換為圖11A所示的例程中包含的步驟S49′。因此,為了比較兩個不同的中斷例程,用于表示圖4A所示的例程中的步驟的相同的步驟編號將應用于圖11A所示的經修改的算術運算處理中使用的對應的步驟編號。下面將參考附圖詳細描述步驟S49′,同時將省略步驟S40-S48和S50-S52的詳細描述,因為上文的描述似乎一目了然。
在圖11A的步驟S49′中,進行檢查以基于轉向角度θ判斷,輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向是否被顛倒。實際上,在圖10和11A-11B所示的第二個實施例的系統(tǒng)中,根據(jù)轉向角度θ是否大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準Δθ0(參見圖11B),判斷是否存在流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的情況,換句話說,是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩被顛倒的情況。當步驟S49′的答案是肯定的(是),例程從步驟S49′進入步驟S50。當步驟S49′的答案是否定的(否),例程從步驟S49′進入步驟S43。
圖10和11A-11B所示的第二個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)除具有與第一個實施例的相同效果(I)-(V)之外還具有下列效果(VII)。
(VII)根據(jù)執(zhí)行圖11A的例程的第二個實施例的系統(tǒng),4WD控制器17判斷,當轉向角度θ大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準Δθ0,即θ≥Δθ0時,向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒(參見圖11A的步驟S49′)。因此,利用計算機控制的可變傳動比轉向系統(tǒng)中使用的現(xiàn)有的轉向角度傳感器37,可以準確地判斷是否存在向以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒的情況。
圖12和13顯示了第三個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)。
如圖12明確顯示的,添加了后輪轉矩傳感器38和前輪轉矩傳感器39。為了判斷是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩方向被顛倒的情況,第三個實施例的系統(tǒng)使用了來自前輪轉矩傳感器39的傳感器信號(表示前輪轉矩Tf),而不是使用左前輪轉速Vwfl和右前輪轉速Vwfr之間的車輪轉速差|ΔVw|。另一方面,來自后輪轉矩傳感器38的傳感器信號(表示后輪轉矩Tr)用于直接檢測聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin,而不是通過步驟S44估計或計算聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin。
現(xiàn)在請參看圖13,該圖顯示了在第三個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)中包含的4WD控制器17內執(zhí)行的經修改的算術運算處理。圖13所示的經修改的算術運算處理還可作為每隔預先確定的時間間隔(如10毫秒)觸發(fā)的時間觸發(fā)的中斷例程來執(zhí)行。圖13的經修改的算術運算處理類似于圖4A的算術運算處理,只是圖4A所示的例程中包含的步驟S49被替換為圖13所示的例程中包含的步驟S49″。因此,為了比較兩個不同的中斷例程,用于表示圖4A所示的例程中的步驟的相同的步驟編號將應用于圖13所示的經修改的算術運算處理中使用的對應的步驟編號。下面將參考附圖詳細描述步驟S49″,同時將省略步驟S40-S48和S50-S52的詳細描述,因為上文的描述似乎一目了然。
在圖13的步驟S49″中,進行檢查以基于前輪轉矩Tf判斷,輸入到聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向是否被顛倒。在圖12-13所示的第三個實施例的系統(tǒng)中,根據(jù)前輪轉矩Tf的轉矩下降量(|ΔTf|)是否大于或等于預先確定的轉矩顛倒條件ΔTf0,判斷是否存在流入聯(lián)軸節(jié)10的轉矩的輸入方向被顛倒的情況,換句話說,是否存在向輔助驅動輪施加的轉矩被顛倒的情況。不是比較前輪轉矩Tf的轉矩下降量(|ΔTf|)和預先確定的轉矩顛倒標準轉矩下降ΔTf0之間的差(|ΔTf|≥ΔTf0),可以依據(jù)前輪轉矩Tf的下降時間變率(|dTf/dt|)是否大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準縮小率Tτ來判斷是否存在轉矩顛倒的情況。當步驟S49″的答案是肯定的(|dTf/dt|≥Tτ),例程從步驟S49″進入步驟S50。相反,當步驟S49″的答案是否定的(|dTf/dt|<Tτ),例程從步驟S49″進入步驟S43。
圖12和13所示的第三個實施例的驅動力分配控制系統(tǒng)除具有與第一個實施例的相同效果(I)-(V)之外還具有下列效果(VIII)。
(VIII)根據(jù)執(zhí)行圖13的例程的第三個實施例的系統(tǒng),從圖13的步驟S49″可以看出,4WD控制器17判斷,當前輪轉矩Tf的轉矩下降量大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準ΔTf0(即,|ΔTf|≥ΔTf0)時,或者,當前輪轉矩Tf的下降時間變率大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準縮小率Tτ(|dTf/dt|≥Tτ)時,向聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒。如此,通過使用由輔助驅動輪轉矩傳感器(前輪轉矩傳感器39)直接檢測到的車輪轉矩傳感器值,可以更準確而快速地判斷是否存在向以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10施加的轉矩的輸入方向被顛倒的情況。此外,當由主驅動輪轉矩傳感器(后輪轉矩傳感器38)直接檢測到的車輪轉矩傳感器值被用作有關聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin的信息,與使用估計的聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩值(參見在步驟S44中進行的估計或計算)相比,可以提供有關聯(lián)軸節(jié)輸入轉矩TCPin的更準確的信息。
在第一個實施例到第三個實施例中,在四輪驅動車輛中示范了驅動力分配控制系統(tǒng),其中,傳遞給輔助驅動輪(前輪)的轉矩與傳遞給主驅動輪(后輪)的轉矩的分配比,可以通過改變離合器的嚙合力可變地在0∶100%到50%∶50%之間調整,其基本車輪驅動模式是后輪驅動模式,在此模式下,轉矩分配比是0∶100%。從上文可以看出,本發(fā)明的基本原理(即,噪聲對抗控制)可以應用于四輪驅動車輛,其中,傳遞給輔助驅動輪(前輪)的轉矩與傳遞給主驅動輪(后輪)的轉矩的分配比,可以通過改變離合器的嚙合力可變地在100%∶0到50%∶50%之間調整,其基本車輪驅動模式是前輪驅動模式,在此模式下,轉矩分配比是100%∶0。在其基本車輪驅動模式是前輪驅動模式的四輪驅動車輛中,當輔助驅動輪(后輪)旋轉速度比主驅動輪(前輪)更快時,即,當在轉彎時4WD反向移動時,實際執(zhí)行噪聲對抗控制。
在所顯示的實施例中,示范了使用凸輪機構(32、33、34)的以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié)10作為以電的方式控制的摩擦離合器(或以電子方式控制的傳遞離合器)?;蛘?,本發(fā)明的基本原理(即,噪聲對抗控制)可以應用于使用通過液壓操作的多盤離合器的四輪驅動車輛,該多盤離合器充當響應在日本專利臨時出版物No.4-103433中說明的4WD控制器中包含的以電子方式控制的液壓調節(jié)器生成的受控的液壓而通過液壓驅動的轉矩分配摩擦離合器。在這樣的情況下,由于噪聲對抗控制,即使當輸入到多盤離合器的轉矩的輸入方向被顛倒,并因此多盤離合器暫時從交替放置的多個驅動盤和多個從動盤通過扭轉力矩咬住并緊緊固定在一起的咬合狀態(tài)切換到驅動盤和從動盤脫離和分開的脫離狀態(tài),也可以避免可能在多盤離合器內產生的不希望的噪聲和振動。
這里引用了日本專利申請No.2002-280653(2002年9月26日申請)的全部內容作為參考。
雖然前述的內容是實施了本發(fā)明的優(yōu)選的實施例的描述,可以理解,本發(fā)明不僅限于這里顯示和描述的特定的實施例,在不偏離下面的權利要求所定義的本發(fā)明的范圍或精神的情況下,可以進行各種修改。
權利要求
1.一種用于四輪驅動車輛的驅動力分配控制系統(tǒng),包括摩擦離合器,通過該摩擦離合器,驅動功率源所產生的驅動力基于車輛的操作條件以一個分配比被傳遞給主驅動輪和輔助驅動輪;以及被配置為以電子方式連接到摩擦離合器以便自動控制分配比的四輪驅動車輛控制器,該四輪驅動車輛控制器包括(a)轉矩閾值設置部分,該部分設置轉矩的下限作為一個預先確定的轉矩閾值,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在該摩擦離合器內產生噪聲和振動,(b)輸入轉矩過去歷史條件判斷部分,當在從命令轉矩開始從零轉矩水平上升到驅動力分配控制系統(tǒng)的當前執(zhí)行周期的這段時間內摩擦離合器的命令轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值時,該部分判斷,是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值的過去歷史條件;(c)命令轉矩條件判斷部分,該部分判斷,是否滿足在當前執(zhí)行周期產生的命令轉矩的當前值大于或等于預先確定的轉矩閾值的命令轉矩條件;(d)轉矩的顛倒條件判斷部分,該部分判斷,是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件;(e)噪聲對抗命令轉矩計算部分,該部分用于當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時計算通過漸減地補償命令轉矩的當前值所獲得的噪聲對抗命令轉矩;以及(f)離合器命令轉矩控制部分,該部分用于當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時向摩擦離合器輸出對應于噪聲對抗命令轉矩的命令信號。
2.根據(jù)權利要求1所述的驅動力分配控制系統(tǒng),其中噪聲對抗命令轉矩計算部分計算噪聲對抗命令轉矩,以便噪聲對抗命令轉矩與命令轉矩的當前值的偏差隨著命令轉矩的當前值增大而增大。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括路面摩擦系數(shù)檢測部分,該部分檢測路面摩擦系數(shù);其中,轉矩閾值設置部分設置預先確定的轉矩閾值,以便該預先確定的轉矩閾值隨著路面摩擦系數(shù)的增大而增大。
4.根據(jù)權利要求3所述的驅動力分配控制系統(tǒng),其中轉矩閾值設置部分設置預先確定的轉矩閾值,以便路面摩擦系數(shù)和預先確定的轉矩閾值彼此成正比。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括急轉彎期間傳遞轉矩計算部分,該部分計算當車輛急轉彎時適于防止急轉彎剎車現(xiàn)象的急轉彎期間傳遞轉矩;以及選擇-低處理部分,該部分通過選擇-低過程選擇急轉彎期間傳遞轉矩和噪聲對抗命令轉矩中的較低的一個;其中,離合器命令轉矩控制部分將對應于由選擇-低過程獲得的較低的轉矩的命令信號輸出到摩擦離合器。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),其中摩擦離合器包括以電子方式控制的聯(lián)軸節(jié),該聯(lián)軸節(jié)包括電磁螺線管、電樞、引導離合器、具有凸輪溝槽的引導凸輪、具有凸輪溝槽的主凸輪、夾在凸輪溝槽之間的球,以及插入在摩擦離合器的輸入和輸出軸之間的主離合器;以及其中,通過電磁螺線管被通電時的電磁力在引導離合器中產生的摩擦轉矩被傳遞到引導凸輪,且傳遞到引導凸輪的摩擦轉矩進一步通過放置在凸輪溝槽之間的球被復合并轉換為在摩擦離合器的輸入軸的軸線方向上起作用的軸向轉矩,復合的軸向轉矩將主凸輪軸向地壓向主離合器,以便通過將主離合器軸向地壓向主凸輪,來產生其大小與向電磁螺線管施加的螺線管驅動電流的大小成比例的摩擦轉矩。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括左車輪轉速傳感器,用于檢測左車輪轉速;以及右車輪轉速傳感器,用于檢測右車輪轉速;其中,轉矩的顛倒條件判斷部分用于判斷,當前車輪轉速和右車輪轉速之間的車輪轉速差的絕對值大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,滿足轉矩顛倒條件。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括轉向角度傳感器,用于檢測轉向角度;其中,轉矩的顛倒條件判斷部分判斷,當轉向角度大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,滿足轉矩顛倒條件。
9.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括車輪轉矩傳感器,用于檢測輸入到輔助驅動輪的輔助驅動輪轉矩;其中,轉矩的顛倒條件判斷部分用于判斷,當輔助驅動輪轉矩的轉矩下降量大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,滿足轉矩顛倒條件。
10.根據(jù)權利要求1或2所述的驅動力分配控制系統(tǒng),進一步包括車輪轉矩傳感器,用于檢測輸入到輔助驅動輪的輔助驅動輪轉矩;其中,轉矩的顛倒條件判斷部分用于判斷,當輔助驅動輪轉矩的下降時間變率大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,滿足轉矩顛倒條件。
11.根據(jù)權利要求5所述的驅動力分配控制系統(tǒng),其中急轉彎期間傳遞轉矩被設置為是低于噪聲對抗命令轉矩并對應于摩擦離合器的基本上脫離的狀態(tài)的轉矩值。
12.一種使用摩擦離合器控制四輪驅動車輛的轉矩分配比的方法,通過該摩擦離合器,驅動功率源所產生的驅動力基于車輛的操作條件以一個所期望的分配比被傳遞給主驅動輪和輔助驅動輪,該方法包括(a)設置轉矩的下限作為一個預先確定的轉矩閾值,在該轉矩下限之上,當輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒時,在摩擦離合器內將產生噪聲和振動,(b)當在從命令轉矩開始從零轉矩水平上升到當前執(zhí)行周期的這段時間內摩擦離合器的命令轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值時,判斷是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的轉矩閾值的過去歷史條件;(c)判斷是否滿足在當前執(zhí)行周期產生的命令轉矩的當前值大于或等于預先確定的轉矩閾值的命令轉矩條件;(d)判斷是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件;(e)當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩顛倒條件都滿足時,計算通過漸減地補償命令轉矩的當前值所獲得的噪聲對抗命令轉矩;以及(f)當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩顛倒條件都滿足時,向摩擦離合器輸出對應于噪聲對抗命令轉矩的命令信號。
13.根據(jù)權利要求12所述的方法,進一步包括計算當車輛急轉彎時適于防止急轉彎剎車現(xiàn)象的急轉彎期間傳遞轉矩;以及通過選擇-低過程選擇急轉彎期間傳遞轉矩和噪聲對抗命令轉矩中的較低的一個;其中,對應于由選擇-低過程獲得的較低的轉矩的命令信號被輸出到摩擦離合器。
14.根據(jù)權利要求13所述的方法,進一步包括檢測左車輪轉速和右車輪轉速;計算前車輪轉速和右車輪轉速之間車輪轉速差的絕對值;以及當車輪轉速差的絕對值大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,判斷滿足轉矩顛倒條件。
15.根據(jù)權利要求13所述的方法,進一步包括檢測轉向角度;以及當轉向角度大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,判斷滿足轉矩顛倒條件。
16.根據(jù)權利要求13所述的方法,進一步包括檢測輸入到輔助驅動輪的輔助驅動輪轉矩;以及當輔助驅動輪轉矩中的轉矩下降量大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,判斷滿足轉矩顛倒條件。
17.根據(jù)權利要求13所述的方法,進一步包括檢測輸入到輔助驅動輪的輔助驅動輪轉矩;以及當輔助驅動輪轉矩的下降的時間變率大于或等于預先確定的轉矩顛倒標準時,判斷滿足轉矩顛倒條件。
18.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中急轉彎期間傳遞轉矩被設置為是低于噪聲對抗命令轉矩并對應于摩擦離合器的基本上脫離的狀態(tài)的轉矩值。
全文摘要
在用于四輪驅動車輛的功率分配控制系統(tǒng)中,4WD控制器以電子方式連接到用于控制轉矩分配比的摩擦離合器。4WD控制器判斷,當命令轉矩大于或等于預先確定的閾值時,是否滿足離合器輸入轉矩大于或等于預先確定的閾值的過去歷史條件,并判斷是否滿足當前命令轉矩大于或等于預先確定的閾值的命令轉矩條件,還判斷是否滿足輸入到摩擦離合器的轉矩的輸入方向被顛倒的轉矩顛倒條件。當過去歷史條件、命令轉矩條件和轉矩的顛倒條件都滿足時,4WD控制器輸出從當前命令轉矩減少的噪聲對抗命令轉矩作為摩擦離合器的命令信號。
文檔編號F16D48/12GK1496885SQ0315878
公開日2004年5月19日 申請日期2003年9月24日 優(yōu)先權日2002年9月26日
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