4轮驱动车的离合器控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够可靠地进行啮合式离合器的接合的4轮驱动车的离合器控制装置。为此，本发明专利技术的4轮驱动车的离合器控制装置的特征在于，具备4WD控制单元(34)，该4WD控制单元(34)进行使针对左右后轮(19、20)的驱动力传递系统从针对左右前轮(6、7)的驱动力传递系统分离的牙嵌式离合器(8)的接合/断开控制、以及将来自发动机(1)的驱动力的一部分向左右后轮(19、20)分配的电控耦合器(16)的接合/断开控制，能够切换为轮驱动模式和4轮驱动模式，并且进行下述控制，即，在牙嵌式离合器(8)的接合时，在将电控耦合器(16)接合且使牙嵌式离合器(8)同步之后进行接合，4WD控制单元(34)在牙嵌式离合器(8)的接合时，在检测出牙嵌式离合器(8)的等待接合状态的情况下，使电控耦合器(16)的传递扭矩降低。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在针对副驱动轮的驱动力传递系统中具备啮合式离合器和摩擦式离合器的4轮驱动车的离合器控制装置。
技术介绍
当前，已知在针对后轮的驱动力传递系统中具备啮合式离合器以及摩擦式离合器的基于前轮驱动的4轮驱动车(例如，参照专利文献1)。在该4轮驱动车中，在从2轮驱动模式向4轮驱动模式的切换时，将摩擦式离合器接合，在使啮合式离合器的驱动源侧与后轮侧同步之后，将啮合式离合器接合。另外，在从4轮驱动模式向2轮驱动模式的切换时，在将摩擦式离合器断开之后将啮合式离合器断开。专利文献1：日本特开2010-254058号公报
技术实现思路
在上述现有技术中，在作为啮合式离合器的牙嵌式离合器接合时，在将摩擦式离合器接合且使牙嵌式离合器的驱动源侧与副驱动轮侧同步之后，将牙嵌式离合器接合。然而，在使牙嵌式离合器同步时，存在下述情况，即，驱动源侧的啮合部件与副驱动轮侧的啮合部件的齿彼此抵接，在未实现啮合的等待啮合状态下进行同步旋转。在该情况下，维持等待状态直至在啮合式离合器的主驱动轮侧与副驱动轮侧产生差速旋转为止，无法完成驱动模式的切换。因而，为了提高行驶稳定性而要将驱动模式切换为4轮驱动模式，但如果啮合式离合器维持等待接合状态，则不进行向4轮驱动模式的切换，在此期间，还有可能无法获得充分的行驶稳定性。本专利技术就是着眼于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够可靠地进行啮合式离合器的接合的4轮驱动车的离合器控制装置。为了实现上述目的，本专利技术的4轮驱动车的离合器控制装置的特征在于，具备啮合式离合器以及摩擦式离合器，它们分别分开配置于针对副驱动轮的驱动力传递系统中的、隔着差速器的驱动分支侧的传递系统路径以及副驱动轮侧的传递系统路径，对两个离合器的接合及断开进行控制的离合器控制单元，在所述啮合式离合器的接合时，在将所述摩擦式离合器接合且使所述啮合式离合器同步之后，使所述啮合式离合器接合，并且在所述啮合式离合器的接合时，在检测出所述啮合式离合器的等待接合状态的情况下，使所述摩擦式离合器的传递扭矩降低。专利技术的效果在本专利技术的4轮驱动车的离合器控制装置中，离合器控制单元在啮合式离合器的接合时，在将摩擦式离合器接合且使所述啮合式离合器同步之后，使所述啮合式离合器接合。而且，在该啮合式离合器的接合时，在检测出齿等啮合部分抵接等接合未完毕的等待接合状态的情况下，使摩擦式离合器的传递扭矩降低。通过该摩擦式离合器的传递扭矩的低減，使得向副驱动轮分配的驱动力下降，能够在牙嵌式离合器的驱动源侧与副驱动轮侧之间产生差速旋转，齿等啮合部分彼此进行相对移动，能够使啮合式离合器的接合完毕。这样，在本专利技术中，在啮合式离合器的接合时，即使变为啮合部分抵接等接合未完毕的等待接合状态，也能够使啮合式离合器产生差速旋转而可靠地进行接合。附图说明图1是表示应用了实施方式1的离合器控制装置的基于前轮驱动的4轮驱动车的驱动系统结构的驱动系统结构图。图2是表示应用了实施方式1的离合器控制装置的基于前轮驱动的4轮驱动车的控制系统结构的控制系统结构图。图3是表示在实施方式1的选择“自动模式”时的离合器控制中使用的、与车速及加速器开度相应的驱动模式切换对应图的对应图。图4是表示根据实施方式1的离合器控制装置所涉及的离合器控制的驱动模式(断开2轮驱动模式·准备2轮驱动模式·连接4轮驱动模式)的切换跳转的驱动模式跳转图。图5是表示在实施方式1的4轮驱动车的离合器控制装置的4WD控制单元中执行的“自动模式”时的离合器控制处理的流程的流程图。图6是表示由实施方式1的4轮驱动车的离合器控制装置在图5的步骤S10中执行的牙嵌式离合器接合促进处理的流程的流程图。图7是表示实施方式1的4轮驱动车的离合器控制装置所涉及的加速时的动作例的时序图。图8是实施方式1的4轮驱动车的离合器控制装置所涉及的减速时的动作例以及实施方式2的接合指令输出下降时的减小梯度的时序图。图9是表示实施方式3的4轮驱动车的离合器控制装置所涉及的在图5的步骤S10中执行的牙嵌式离合器接合促进处理的流程的流程图。图10是表示应用了实施方式4的离合器控制装置的基于后轮驱动的4轮驱动车的驱动系统结构的驱动系统结构图。图11是表示在实施方式的4轮驱动车的离合器控制装置的4WD控制单元中执行的“自动模式”时的离合器控制处理的流程的其他例子的流程图。图12是表示在选择“自动模式”时的离合器控制中使用的、与车速及加速器开度相应的驱动模式切换对应图的其他例子的对应图。具体实施方式下面，基于附图所示的实施方式1对实现本专利技术的4轮驱动车的离合器控制装置的最佳方式进行说明。(实施方式1)首先，对结构进行说明。对于实施方式1的基于前轮驱动的4轮驱动车(4轮驱动车的一个例子)的离合器控制装置的结构，分为“4轮驱动车的驱动系统结构”、“4轮驱动车的控制系统结构”、“驱动模式切换结构”、“离合器控制结构”进行说明。[4轮驱动车的驱动系统结构]图1表示应用了实施方式1的离合器控制装置的基于前轮驱动的4轮驱动车的驱动系统结构。下面，基于图1对4轮驱动车的驱动系统结构进行说明。如图1所示，所述4轮驱动车的前轮驱动系统具备横置发动机1(驱动源)、变速器2、前差速器3、左前轮驱动轴4、右前轮驱动轴5、左前轮6(主驱动轮)以及右前轮7(主驱动轮)。即，经过了横置发动机1及变速器2的驱动力经由前差速器3而传递至左右前轮驱动轴4、5，在容许差动的同时始终对左右前轮6、7进行驱动。如图1所示，所述4轮驱动车的后轮驱动系统具备牙嵌式离合器8(啮合式离合器)、锥齿轮9、输出小齿轮10、后轮输出轴11以及传动轴12。而且，具备驱动小齿轮13、环状齿环14、后差速器15、电控耦合器16(摩擦式离合器)、左后轮驱动轴17、右后轮驱动轴18、左后轮19(副驱动轮)以及右后轮20(副驱动轮)。此外，图1中，21是万向接头。即，4轮驱动车的驱动系统形成为能够选择将牙嵌式离合器8以及电控耦合器16均断开的2WD驱动模式(＝断开2轮驱动模式)的驱动系统结构。在所述牙嵌式离合器8以及电控耦合器16的断开状态下，从后轮驱动系统的锥齿轮9至环状齿环14之间的旋转停止，从而摩擦损失、机油搅拌损失等得到抑制，实现了燃油消耗的改善。所述牙嵌式离合器8是设置于从左右前轮6、7向左右后轮19、20的驱动分支位置，且通过离合器的断开而使针对左右后轮19、20的驱动力传递系统从针对左右前轮6、7的驱动力传递系统分离的啮合式离合器。该牙嵌式离合器8配置于比作为在针对左右后轮19、20的驱动分支位置设置的传动机构的锥齿轮9、输出小齿轮10靠上游的位置。另外，图2所示的牙嵌式离合器8的输入侧啮合部件8a与前差速器3的差速器箱3a连结，牙嵌式离合器8的输出侧啮合部件8b与锥齿轮9连结。返回至图1，牙嵌式离合器8、锥齿轮9、输出小齿轮10以及后轮输出轴11的一部分内置于在与前差速器罩22相邻的位置固定的变速箱23。作为该牙嵌式离合器8，例如采用下述结构，将一对啮合部件8a、8b(参照图2)中的一者设为固定部件、且将另一者设为可动部件，在两个部件间设置在接合方向上进行预紧的弹簧等预紧部件，在可动部件的外周形成能够与螺纹销嵌合的螺纹槽。在牙嵌式离合器8的断开时，如果使螺纹销相对于螺纹槽突出并嵌合，则可动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种4轮驱动车的离合器控制装置，在4轮驱动车中，将左右前轮以及左右后轮中的一者作为与驱动源连接的主驱动轮，并将另一者作为经由离合器而与所述驱动源连接的副驱动轮，作为所述离合器而具备啮合式离合器以及摩擦式离合器，它们分别分开配置于针对所述副驱动轮的驱动力传递系统中的、隔着差速器的驱动分支侧的传递系统路径以及副驱动轮侧的传递系统路径，所述啮合式离合器通过将离合器断开而使针对所述副驱动轮的驱动力传递系统从针对所述主驱动轮的驱动力传递系统分离，所述摩擦式离合器根据离合器接合容量而将来自所述驱动源的驱动力的一部分向所述副驱动轮分配，所述4轮驱动车的离合器控制装置的特征在于，设置有离合器控制单元，该离合器控制单元对应于车辆状态检测装置检测出的车辆状态而进行所述啮合式离合器的接合/断开控制以及所述摩擦式离合器的接合/断开控制，能够切换为仅对所述主驱动轮进行驱动的2轮驱动模式、以及对所述主驱动轮以及所述副驱动轮进行驱动的4轮驱动模式，并且进行下述控制，即，在所述啮合式离合器的接合时，在将所述摩擦式离合器接合而使所述啮合式离合器同步之后，使所述啮合式离合器接合，所述车辆状态检测装置具备等待接合状态传感器，该等待接合状态传感器在所述啮合式离合器的接合动作时对接合未完毕的等待接合状态进行检测，所述离合器控制单元在所述啮合式离合器的接合时，在检测出所述等待接合状态的情况下，使所述摩擦式离合器的传递扭矩降低。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.28 JP 2014-038482;2014.02.28 JP 2014-038481.一种4轮驱动车的离合器控制装置，在4轮驱动车中，将左右前轮以及左右后轮中的一者作为与驱动源连接的主驱动轮，并将另一者作为经由离合器而与所述驱动源连接的副驱动轮，作为所述离合器而具备啮合式离合器以及摩擦式离合器，它们分别分开配置于针对所述副驱动轮的驱动力传递系统中的、隔着差速器的驱动分支侧的传递系统路径以及副驱动轮侧的传递系统路径，所述啮合式离合器通过将离合器断开而使针对所述副驱动轮的驱动力传递系统从针对所述主驱动轮的驱动力传递系统分离，所述摩擦式离合器根据离合器接合容量而将来自所述驱动源的驱动力的一部分向所述副驱动轮分配，所述4轮驱动车的离合器控制装置的特征在于，设置有离合器控制单元，该离合器控制单元对应于车辆状态检测装置检测出的车辆状态而进行所述啮合式离合器的接合/断开控制以及所述摩擦式离合器的接合/断开控制，能够切换为仅对所述主驱动轮进行驱动的2轮驱动模式、以及对所述主驱动轮以及所述副驱动轮进行驱动的4轮驱动模式，并且进行下述控制，即，在所述啮合式离合器的接合时，在将所述摩擦式离合器接合而使所述啮合式离合器同步之后，使所述啮合式离合器接合，所述车辆状态检测装置具备等待接合状态传感器，该等待接合状态传感器在所述啮合式离合器的接合动作时对接合未完毕的等待接合状态进行检测，所述离合器控制单元在所述啮合式离合器的接合时，在检测出所述等待接合状态的情况下，使所述摩擦式离合器的传递扭矩降低。2.根据权利要求1所述的4轮驱动车的离合器控制装置，其特征在于，所述离合器控制单元在车辆加速时执行下述控制，即，从使两个离合器断开的断开2轮驱动模式切换为使所述啮合式离合器接合的驱
\t动模式。3.根据权利要求2所述的4轮驱动车的离合器控制装置，其特征在于，作为将所述啮合式离合器接合的驱动模式，所述离合器控制单元具备使两个离合器接合的连接4轮驱动模式、将所述啮合式离合器接合且将所述摩擦式离合器断开的准备2轮驱动模式，并且，在针对所述准备2轮驱动模式的控制时，在所述啮合式离合器的接合之后将所述摩擦式离合器断开。4.根据权利要求3所述的4轮驱动车的离合器控制装置，其特征在于，所述离合器控制单元基于驱动模式切换对应图而进行所述驱动模式的切换控制，该驱动模式切换对应图对应于加速器开度及车速，...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川胜义，森淳弘，三石俊一，森田诚，高石哲，
申请(专利权)人：日产自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP