4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置的制造方法
【專利摘要】提供一種4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其能夠抑制在使摩擦式離合器斷開的2輪驅(qū)動行駛時(shí)供給至摩擦式離合器的機(jī)油溫度的上升。形成為下述結(jié)構(gòu),即,搭載于4輪驅(qū)動車,該4輪驅(qū)動車具備牙嵌式離合器(8)、以及收納于耦合器箱(25)的電控耦合器(16),在選擇了使牙嵌式離合器(8)以及電控耦合器(16)斷開的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),將設(shè)置于耦合器箱(25)的流通口(25e)關(guān)閉,使?jié)櫥?O)貯存于相對于對電控耦合器(16)進(jìn)行收納的離合器室(25b)劃分而成的機(jī)油室(25c)。然后,在機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將流通口(25e)打開,使?jié)櫥?O)從機(jī)油室(25c)向離合器室(25b)流入。
【專利說明】
4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及在從主驅(qū)動輪向副驅(qū)動輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)中具備嚙合式離合器和摩擦式離合器的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前,對于從前輪向后輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)中具備嚙合式離合器和摩擦式離合器的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車而言,已知下述離合器控制裝置,S卩,在4輪驅(qū)動行駛時(shí)使嚙合式離合器以及摩擦式離合器接合,在2輪驅(qū)動行駛時(shí)使嚙合式離合器以及摩擦式離合器斷開(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]在該離合器控制裝置中形成有:供給路徑,其將對后差速器進(jìn)行潤滑的差速器機(jī)油供給至摩擦式離合器的內(nèi)部;以及返回路徑,其使供給至摩擦式離合器的差速器機(jī)油返回至后差速器。而且,通過后差速器的旋轉(zhuǎn)使差速器機(jī)油向上匯集,使差速器機(jī)油從供給路徑經(jīng)由摩擦式離合器,并經(jīng)由返回路徑而向后差速器循環(huán)。
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-105256號公報(bào)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]但是,在現(xiàn)有裝置中,在2輪驅(qū)動行駛時(shí)使嚙合式離合器以及摩擦式離合器均斷開,差速器機(jī)油從供給路徑通過并經(jīng)由返回路徑而向后差速器循環(huán)。因此,因差速器機(jī)油的阻力而產(chǎn)生拖拽扭矩,難以實(shí)現(xiàn)燃油消耗的改善。
[0006]因此,考慮了下述的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,S卩,在使摩擦式離合器斷開時(shí),對向摩擦式離合器供給的潤滑油量進(jìn)行限制,降低摩擦式離合器中的機(jī)油攪拌阻力,由此實(shí)現(xiàn)燃油消耗的改善。
[0007]然而,在該情況下,向摩擦式離合器供給的潤滑油量受到限制,因此潤滑油的熱容量減小。因此,存在供給至摩擦式離合器的潤滑油會變?yōu)楦邷氐膯栴}。
[0008]本發(fā)明就是著眼于上述問題而提出的,其目的為提供一種4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,能夠抑制在使摩擦式離合器斷開的2輪驅(qū)動行駛時(shí)供給至摩擦式離合器的潤滑油溫度的上升。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置搭載于4輪驅(qū)動車,并具備嚙合式離合器、摩擦式離合器以及離合器控制器,該4輪驅(qū)動車將左右前輪和左右后輪中的一者作為與驅(qū)動源連接的主驅(qū)動輪,將另一者作為經(jīng)由離合器與所述驅(qū)動源連接的副驅(qū)動輪。
[0010]所述嚙合式離合器設(shè)置于從所述主驅(qū)動輪向所述副驅(qū)動輪的驅(qū)動分支位置,通過將離合器斷開而使針對所述副驅(qū)動輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)從針對所述主驅(qū)動輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)分咼。
[0011]所述摩擦式離合器設(shè)置于比所述嚙合式離合器靠下游的位置,與離合器接合容量相應(yīng)地將來自所述驅(qū)動源的驅(qū)動力的一部分向所述副驅(qū)動輪分配,并且收納于離合器箱。
[0012]所述離合器控制器進(jìn)行所述嚙合式離合器的接合/斷開控制以及所述摩擦式離合器的接合/斷開控制。
[0013]在該4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置中,所述離合器箱具有:離合器室,其對所述摩擦式離合器進(jìn)行收納;機(jī)油室,其與所述離合器室經(jīng)由分隔壁劃分而成;機(jī)油流路,其將所述離合器室與所述機(jī)油室連通,利用因所述摩擦式離合器的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力使?jié)櫥蛷乃鲭x合器室向所述機(jī)油室流動;以及能夠開閉的流通口,其設(shè)置于所述分隔壁。
[0014]而且,所述離合器控制器在選擇使所述嚙合式離合器以及所述摩擦式離合器斷開的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),將所述流通口關(guān)閉而使所述潤滑油貯存于所述機(jī)油室。另外,在選擇了斷開2輪驅(qū)動模式之后,所述離合器室內(nèi)的潤滑油溫度上升的機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將所述流通口打開而使?jié)櫥蛷乃鰴C(jī)油室向所述離合器室流入。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]因而,在本發(fā)明的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置中,在選擇了使嚙合式離合器以及摩擦式離合器斷開的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),使?jié)櫥唾A存于機(jī)油室。然后,在向摩擦式離合器供給的殘留于離合器室內(nèi)的潤滑油溫度上升的機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將流通口打開而使?jié)櫥蛷臋C(jī)油室向收納有摩擦式離合器的離合器室流入。
[0017]因此,即使離合器室內(nèi)的機(jī)油溫度上升,通過使貯存于機(jī)油室、且相對溫度低的潤滑油向離合器室流入,也能夠?qū)崿F(xiàn)離合器室內(nèi)的機(jī)油溫度的下降。
[0018]由此,能夠抑制在使摩擦式離合器斷開的2輪驅(qū)動行駛時(shí)供給至摩擦式離合器的機(jī)油溫度的上升。
【附圖說明】
[0019]圖1是表示應(yīng)用了實(shí)施例1的離合器控制裝置的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖2是表示應(yīng)用了實(shí)施例1的離合器控制裝置的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0021 ]圖3是表不實(shí)施例1的與選擇“自動模式”時(shí)的車速及加速器開度相應(yīng)的驅(qū)動模式切換對應(yīng)圖的基本對應(yīng)圖。
[0022]圖4是表示實(shí)施例1的選擇“自動模式”時(shí)的驅(qū)動模式(斷開2輪驅(qū)動模式.準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式.連接4輪驅(qū)動模式)的切換跳轉(zhuǎn)的驅(qū)動模式跳轉(zhuǎn)圖。
[0023]圖5是表示利用實(shí)施例1的4WD控制單元執(zhí)行的機(jī)油溫度控制處理的流程的流程圖。
[0024]圖6是表示在實(shí)施例1中從連接4輪驅(qū)動模式向斷開2輪驅(qū)動模式切換時(shí)的電控耦合器的接合容量與牙嵌式離合器的接合/斷開狀態(tài)的特性的時(shí)序圖。
[0025]圖7是表示實(shí)施例1的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí)的機(jī)油攪拌條件未成立的過程中的潤滑油的流動的說明圖。
[0026]圖8是表示實(shí)施例1的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí)的機(jī)油攪拌條件成立的過程中的潤滑油的流動的說明圖。
[0027]圖9是表示實(shí)施例1中的攪拌條件時(shí)間與潤滑油推定溫度的關(guān)系的對應(yīng)圖的一個例子。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面,基于附圖所示的實(shí)施例1對用于實(shí)施本發(fā)明的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置的方式進(jìn)行說明。
[0029](實(shí)施例1)
[0030]首先,對結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0031]對于實(shí)施例1的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車(4輪驅(qū)動車的一個例子)的離合器控制裝置的結(jié)構(gòu),分為“4輪驅(qū)動車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”、“驅(qū)動模式切換結(jié)構(gòu)”、“機(jī)油溫度控制處理結(jié)構(gòu)”進(jìn)行說明。
[0032][4輪驅(qū)動車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)]
[0033]圖1表示應(yīng)用了離合器控制裝置的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。下面,基于圖1對4輪驅(qū)動車的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0034]如圖1所示,所述4輪驅(qū)動車的前輪驅(qū)動系統(tǒng)具備橫置發(fā)動機(jī)1(驅(qū)動源)、變速器2、前差速器3、左前輪驅(qū)動軸4、右前輪驅(qū)動軸5、左前輪6(主驅(qū)動輪)以及右前輪7 (主驅(qū)動輪)。即,進(jìn)過了橫置發(fā)動機(jī)I及變速器2的驅(qū)動力經(jīng)由前差速器3而傳遞至左右前輪驅(qū)動軸4、5,在容許差動的同時(shí)始終對左右前輪6、7進(jìn)行驅(qū)動。
[0035]如圖1所示,所述4輪驅(qū)動車的后輪驅(qū)動系統(tǒng)具備牙嵌式離合器8(嚙合式離合器)、錐齒輪9、輸出小齒輪10、后輪輸出軸11、傳動軸12、驅(qū)動小齒輪13、環(huán)狀齒環(huán)14、后差速器
15、電控耦合器16(摩擦式離合器)、左后輪驅(qū)動軸17、右后輪驅(qū)動軸18、左后輪19(副驅(qū)動輪)以及右后輪20(副驅(qū)動輪)。此外,圖1中,21是萬向接頭。
[0036]即,所述4輪驅(qū)動車的后輪驅(qū)動系統(tǒng)形成為能夠選擇2輪驅(qū)動行駛(=斷開2輪驅(qū)動模式)、以及4輪驅(qū)動行駛(=連接4輪驅(qū)動模式)的驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu),2輪驅(qū)動行駛是使牙嵌式離合器8及電控耦合器16均斷開,由此使作為副驅(qū)動輪的左右后輪19、20從橫置發(fā)動機(jī)I分離,4輪驅(qū)動行駛是使牙嵌式離合器8及電控耦合器16均接合,由此使作為副驅(qū)動輪的左右后輪19、20與橫置發(fā)動機(jī)I連接。此外,通過將該牙嵌式離合器8斷開,能夠使比牙嵌式離合器8靠下游側(cè)(從牙嵌式離合器8至左右后輪19、20之間)的驅(qū)動系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)(傳動軸12等的旋轉(zhuǎn))停止,摩擦損失、機(jī)油攪拌損失等得到抑制,實(shí)現(xiàn)了燃油消耗的改善。
[0037]所述牙嵌式離合器8是下述嚙合式離合器,S卩,設(shè)置于從左右前輪6、7向左右后輪19、20的驅(qū)動分支位置,通過離合器的斷開而使針對左右后輪19、20的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)從針對左右前輪6、7的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)分離。牙嵌式離合器8的輸入側(cè)嚙合部件(未圖示)與前差速器3的差速器箱連結(jié),牙嵌式離合器8的輸出側(cè)嚙合部件(未圖示)與錐齒輪9連結(jié)。該牙嵌式離合器8、錐齒輪9、輸出小齒輪10以及后輪輸出軸11的一部分內(nèi)置于在與前差速器罩22相鄰的位置固定的變速箱23。
[0038]作為牙嵌式離合器8,例如采用下述結(jié)構(gòu),S卩,將一對嚙合部件中的一者作為固定部件、且將另一者作為可動部件,在固定部件與可動部件之間設(shè)置向接合方向預(yù)緊的彈簧(未圖示),在可動部件的外周形成能夠與螺紋銷(未圖示)嵌合的螺紋槽(未圖示)。如果該牙嵌式離合器8使螺紋銷相對于螺紋槽凸出并嵌合,則可動部件一邊旋轉(zhuǎn)一邊沿?cái)嚅_方向產(chǎn)生行程,因行程量超過規(guī)定量而使得嚙合接合斷開。另一方面,如果將螺紋銷相對于螺紋槽的嵌合解除,則利用彈簧預(yù)緊力使得可動部件朝向固定部件而沿接合方向產(chǎn)生行程,使得二者的齒部嚙合接合。
[0039]所述電控耦合器16是下述摩擦式離合器,S卩,設(shè)置于比牙嵌式離合器8靠下游的位置(牙嵌式離合器8與副驅(qū)動輪、此處位于左右后輪19、20之間的位置),與離合器接合容量相應(yīng)地將來自橫置發(fā)動機(jī)I的驅(qū)動力的一部分向左右后輪19、20分配。電控親合器16的輸入側(cè)離合片16a經(jīng)由離合器輸入軸16b而與后差速器15的左側(cè)齒輪連結(jié)。另外,電控親合器16的輸出側(cè)離合片16c經(jīng)由離合器輸出軸16d而與左后輪驅(qū)動軸17連結(jié)。該電控親合器16內(nèi)置于在與后差速器箱24相鄰的位置固定的耦合器箱25(離合器箱)。
[0040]作為該電控耦合器16,例如采用下述結(jié)構(gòu),S卩,具有:多片摩擦式離合器,其交替配置有多個輸入側(cè)離合片16a和輸出側(cè)離合片16c;固定凸輪活塞(未圖示)和可動凸輪活塞(未圖示),它們具有相對的凸輪面;以及凸輪部件(未圖示),其安裝于相對的凸輪面之間。電控耦合器16的接合是以下述方式進(jìn)行的,S卩,通過使因電動機(jī)(未圖示)使可動凸輪活塞旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的活塞間隔擴(kuò)大的凸輪作用,使得可動凸輪活塞與旋轉(zhuǎn)角相應(yīng)地向離合器接合方向產(chǎn)生行程,使得多片摩擦式離合器的摩擦接合力增加。電控耦合器16的斷開是以下述方式進(jìn)行的,即,通過使因電動機(jī)使可動凸輪活塞向接合方向的相反方向旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的活塞間隔縮小的凸輪作用,使得可動凸輪活塞與旋轉(zhuǎn)角相應(yīng)地向離合器斷開方向產(chǎn)生行程,使得多片摩擦式離合器的摩擦接合力減小。
[0041]如圖1放大所示,所述耦合器箱25在內(nèi)部由分隔壁25a劃分而形成有離合器室25b和機(jī)油室25c。另外,在分隔壁25a形成有流通口 25e,利用開閉閥25d能夠?qū)υ摿魍?25e進(jìn)行開閉,能夠使封入于耦合器箱25內(nèi)的潤滑油流通。并且,由機(jī)油流路25f將離合器室25b與機(jī)油室25c連通。
[0042]所述離合器室25b是在耦合器箱25內(nèi)對電控耦合器16進(jìn)行收納的區(qū)域。所述機(jī)油室25c是在耦合器箱25中對利用因電控耦合器16的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力并經(jīng)由機(jī)油流路25f而從離合器室25b移動的潤滑油進(jìn)行貯存的區(qū)域。
[0043]所述流通口 25e是形成于分隔壁25a的貫通孔,其將離合器室25b與機(jī)油室25c連通。所述開閉閥25d與電控耦合器16的斷開/接合動作聯(lián)動地對流通口 25e進(jìn)行開閉。
[0044]S卩,該開閉閥25d能夠與可動凸輪活塞聯(lián)動,如果可動凸輪活塞向離合器斷開方向產(chǎn)生行程,則該開閉閥25d被向?qū)⒘魍?25e關(guān)閉的方向驅(qū)動。另外,如果可動凸輪活塞向離合器接合方向產(chǎn)生行程,則被向?qū)⒘魍?25e打開的方向驅(qū)動。而且,在電控耦合器16處于完全斷開狀態(tài)時(shí),該開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉。另外,如果可動凸輪活塞從將電控耦合器16完全斷開的位置向離合器接合方向產(chǎn)生行程,則逐漸將流通口 25e打開。而且,在電控耦合器16處于即將接合之前的斷開狀態(tài)時(shí),使流通口 25e開放至最大程度,在電控耦合器16接合的期間,維持流通口 25e的最大開放狀態(tài)。
[0045]所述機(jī)油流路25f是繞過分隔壁25a而將離合器室25b和機(jī)油室25c始終連通的連通路。利用伴隨于電控耦合器16的旋轉(zhuǎn)的離心力而使得在離合器室25b的內(nèi)表面附著的潤滑油流入至該機(jī)油流路25f。該機(jī)油流路25f向機(jī)油室25(:側(cè)傾斜,流入的潤滑油向機(jī)油室25c流入。
[0046]此外,離合器輸入軸16b將親合器箱25貫通而插入于離合器室25b。另外,離合器輸出軸16d將耦合器箱25及分隔壁25a貫通,并將機(jī)油室25c貫通而插入于離合器室25b。而且,在圖1中,25g是油封,25h是軸承。油封25g防止?jié)櫥蛷鸟詈掀飨?5泄漏,且將離合器輸入軸16b以及離合器輸出軸16d支撐為能夠旋轉(zhuǎn)。另外,軸承25h能夠使?jié)櫥土魍?,即使利用開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉,貯存于機(jī)油室25c的潤滑油也有可能經(jīng)由軸承25h而始終少量地逐漸向離合器室25b漏出。
[0047][4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)]
[0048]圖2表示應(yīng)用了離合器控制裝置的基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。下面,基于圖2對4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0049]如圖2所示,所述4輪驅(qū)動車的控制系統(tǒng)具備發(fā)動機(jī)控制模塊31(圖2中表示為“ECM” )、變速器控制模塊32(圖2中表示為“TCM” )、ABS致動器控制單元33(圖2中表示為“ABS致動器C/U” )、以及4WD控制單元34(圖2中表示為“4WCC/U” )。
[0050]所述發(fā)動機(jī)控制模塊31是橫置發(fā)動機(jī)I的控制設(shè)備,其輸入有來自發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速傳感器35、加速器開度傳感器36等的檢測信號。從該發(fā)動機(jī)控制模塊31經(jīng)由CAN通信線37將發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速信息、加速器開度信息(ACC信息)向4WD控制單元34輸入。
[0051 ]所述變速器控制模塊32是變速器2的控制設(shè)備,其輸入有來自變速器輸入轉(zhuǎn)速傳感器38、變速器輸出轉(zhuǎn)速傳感器39等的檢測信號。從該變速器控制模塊32經(jīng)由CAN通信線37將齒輪比率信息(齒輪比信息)向4WD控制單元34輸入。
[0052]所述ABS致動器控制單元33是對各車輪的制動器液壓進(jìn)行控制的ABS致動器(未圖示)的控制設(shè)備,其輸入有來自偏航率傳感器40、橫向G傳感器41、前后方向G傳感器42、車輪速度傳感器43、44、45、46等的檢測信號。從該ABS致動器控制單元33經(jīng)由CAN通信線37將偏航率信息、橫向G信息、前后方向G信息、各車輪的車輪速度信息向4WD控制單元34輸入。此外,除上述信息以外,從方向盤轉(zhuǎn)向角傳感器47經(jīng)由CAN通信線37將轉(zhuǎn)向角信息向4WD控制單元34輸入。
[0053]所述4WD控制單元34是對牙嵌式離合器8與電控耦合器16的接合/斷開進(jìn)行控制的控制設(shè)備,其基于各種輸入信息而進(jìn)行運(yùn)算處理。即,4WD控制單元34與進(jìn)行牙嵌式離合器8的接合/斷開控制以及電控耦合器16的接合/斷開控制的離合器控制器相當(dāng)。
[0054]而且,該4WD控制單元34將驅(qū)動控制指令輸出至牙嵌式離合器致動器48 (螺紋銷)以及電控耦合器致動器49(電動機(jī))。這里,作為來自除CAN通信線37以外的輸入信息源,具有驅(qū)動模式選擇開關(guān)50、對制動器操作的有無進(jìn)行檢測的制動器開關(guān)51、環(huán)狀齒環(huán)轉(zhuǎn)速傳感器52、牙嵌式離合器行程傳感器53、電機(jī)旋轉(zhuǎn)角度傳感器54等。
[0055]所述驅(qū)動模式選擇開關(guān)50是由駕駛員對“2WD模式”、“鎖定模式”以及“自動模式”進(jìn)行切換選擇的開關(guān)。在選擇“2WD模式”時(shí),使牙嵌式離合器8以及電控耦合器16斷開的前輪驅(qū)動的2WD狀態(tài)(2輪驅(qū)動行駛)得到維持。在選擇“鎖定模式”時(shí),使牙嵌式離合器8以及電控耦合器16接合的完全4WD狀態(tài)(4輪驅(qū)動行駛)得到維持。并且,在選擇“自動模式”時(shí),與車輛狀態(tài)(車速、加速器開度)相應(yīng)地對牙嵌式離合器8以及電控耦合器16的接合/斷開進(jìn)行自動控制,自動地切換驅(qū)動模式。
[0056]這里,“自動模式”中存在在重視燃油消耗的改善時(shí)選擇的“節(jié)能自動模式”、以及在重視4輪驅(qū)動性能時(shí)選擇的“運(yùn)動自動模式”的選項(xiàng),使牙嵌式離合器8接合、且使電控耦合器16斷開的準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式下的電控耦合器16的狀態(tài)根據(jù)選擇模式而不同。
[0057]S卩,在選擇“節(jié)能自動模式”時(shí),在準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式中,使電控耦合器16處于完全斷開狀態(tài)而待機(jī)。此時(shí),利用開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉,潤滑油貯存于機(jī)油室25c。與此相對,在選擇“運(yùn)動自動模式”時(shí),在準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式中,使電控耦合器16處于即將接合之前的斷開狀態(tài)而待機(jī)。此時(shí),開閉閥25d將流通口 25e打開,潤滑油流入至離合器室25b。
[0058]此外,該“節(jié)能自動模式”以及“運(yùn)動自動模式”由駕駛員任意地選擇。
[0059]而且,“完全斷開狀態(tài)”是指下述狀態(tài),S卩,使電控耦合器16的輸入側(cè)離合片16a與輸出側(cè)離合片16c分離,在使可動凸輪活塞剛向離合器接合側(cè)產(chǎn)生行程之后,使兩個離合片16a、16c完全不接觸,未產(chǎn)生離合器接合容量。另外,“即將接合之前的斷開狀態(tài)”是指下述狀態(tài),即,離合器接合容量為零,但輸入側(cè)離合片16a與輸出側(cè)離合片16c以極小程度接觸,如果使可動凸輪活塞稍微向離合器接合側(cè)產(chǎn)生行程,則也立即產(chǎn)生離合器接合容量。
[0060]所述環(huán)狀齒環(huán)轉(zhuǎn)速傳感器52是用于獲取牙嵌式離合器8的輸出轉(zhuǎn)速信息的傳感器,對于環(huán)狀齒環(huán)轉(zhuǎn)速檢測值,在運(yùn)算中考慮后側(cè)齒輪比和前側(cè)齒輪比,由此對牙嵌式離合器8的輸出轉(zhuǎn)速進(jìn)行運(yùn)算。此外,牙嵌式離合器8的輸入轉(zhuǎn)速信息是通過使用發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速、齒輪比率、最終齒輪比的運(yùn)算而獲取的。
[0061 ][驅(qū)動模式切換結(jié)構(gòu)]
[0062]圖3表示實(shí)施例1的與選擇“自動模式”時(shí)的車速及加速器開度相應(yīng)的驅(qū)動模式切換對應(yīng)圖,圖4表示驅(qū)動模式(斷開2輪驅(qū)動模式.準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式.連接4輪驅(qū)動模式)的切換跳轉(zhuǎn)。下面,基于圖3及圖4對驅(qū)動模式切換結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0063]在實(shí)施例1中,選擇了“自動模式”時(shí)的驅(qū)動模式具有斷開2輪驅(qū)動模式(Disconnect)、準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式(Stand-by)、以及連接4輪驅(qū)動模式(Connect)。而且,這3種驅(qū)動模式由4WD控制單元34基于車速(VSP)、表示駕駛員的要求驅(qū)動力的加速器開度(ACC)、以及圖3所示的驅(qū)動模式切替對應(yīng)圖而相互切換。
[0064]如圖3所示,所述驅(qū)動模式切換對應(yīng)圖設(shè)定為根據(jù)車速和加速器開度而劃分為斷開2輪驅(qū)動模式(圖3中表示為“差速旋轉(zhuǎn)控制區(qū)域(Disconnect)”)、準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式(圖3中表示為“差速旋轉(zhuǎn)控制區(qū)域(Stand-by)”)、連接4輪驅(qū)動模式(圖3中表示為“驅(qū)動力分配區(qū)域(Connect)”)。
[0065]這3種驅(qū)動模式由加速器開度與起始自加速器開度為零且設(shè)定車速為VSPO的基點(diǎn)a的車速的上升成正比地上升的區(qū)域區(qū)分線A(車速閾值)、以及從與區(qū)域區(qū)分線A的交點(diǎn)b起向高車速側(cè)伸長的恒定加速器開度ACCO的區(qū)域區(qū)分線B(要求驅(qū)動力閾值)來區(qū)分。
[0066]所述斷開2輪驅(qū)動模式(差速旋轉(zhuǎn)控制區(qū)域(Disconnect))設(shè)定為由加速器開度小于或等于設(shè)定開度ACC0、且加速器開度為零的車速軸線、區(qū)域區(qū)分線A以及區(qū)域區(qū)分線B包圍的區(qū)域。即,設(shè)定為下述的4輪驅(qū)動性能的要求低的區(qū)域,S卩,即使處于高車速區(qū)域,由于加速器開度小于或等于設(shè)定開度ACCO(駕駛員的要求驅(qū)動力低),因此由驅(qū)動滑差引起的左右前輪6、7與左右后輪19、20的差速旋轉(zhuǎn)的產(chǎn)生頻率也極小,并且即使產(chǎn)生驅(qū)動滑差,滑差也緩慢增大。
[0067]所述準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式(差速旋轉(zhuǎn)控制區(qū)域(Stand-by))設(shè)定于加速器開度超過設(shè)定開度ACC0、且由區(qū)域區(qū)分線A與區(qū)域區(qū)分線B包圍的區(qū)域。即,設(shè)定于下述區(qū)域,S卩,處于高車速區(qū)域、且加速器開度超過設(shè)定開度ACCO(駕駛員的要求驅(qū)動力高),因此4輪驅(qū)動性能的要求低,但是如果因驅(qū)動滑差而產(chǎn)生左右前輪6、7與左右后輪19、20的差速旋轉(zhuǎn),則滑差急劇增大的可能性高。
[0068]所述連接4輪驅(qū)動模式(驅(qū)動力分配區(qū)域(Connect))設(shè)定于由車速為零的加速器開度軸線、加速器開度為零的車速軸線、以及區(qū)域區(qū)分線A包圍的區(qū)域。即,設(shè)定于如起步時(shí)、車速低(低車速區(qū)域)但加速器開度高的高負(fù)荷行駛等4輪驅(qū)動性能的要求高的區(qū)域。
[0069]如果選擇所述斷開2輪驅(qū)動模式,則如圖4的框線C內(nèi)所示,變?yōu)檠狼妒诫x合器8以及電控耦合器16均斷開的“2WD行駛(Disconnect)”。在該斷開2輪驅(qū)動模式下,基本上將驅(qū)動力僅傳遞至左右前輪6、7的前輪驅(qū)動的2輪驅(qū)動行駛(下面稱為“2WD行駛”)得到維持。然而,如果在前輪驅(qū)動的2WD行駛中在左右前輪6、7產(chǎn)生驅(qū)動滑差、且驅(qū)動滑差量(或者驅(qū)動滑差率)超過閾值,則使電控耦合器16摩擦接合。然后,如果判定旋轉(zhuǎn)同步狀態(tài),則使牙嵌式離合器8嚙合接合而形成為4輪驅(qū)動行駛(下面,稱為“4WD行駛”)。由此,對左右后輪19、20也分配驅(qū)動力而進(jìn)行抑制驅(qū)動滑差的差速旋轉(zhuǎn)控制。
[0070]如果選擇所述準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式,則如圖4的框線D內(nèi)所示,變?yōu)槭寡狼妒诫x合器8接合、且使電控耦合器16斷開的“2WD行駛(Stand-by)”。在該準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式下,使牙嵌式離合器8嚙合接合但基本上將驅(qū)動力僅傳遞至左右前輪6、7的前輪驅(qū)動的2WD行駛得到維持。然而,如果在前輪驅(qū)動的2WD行駛中在左右前輪6、7產(chǎn)生驅(qū)動滑差、且驅(qū)動滑差量(或者驅(qū)動滑差率)超過閾值,則由于預(yù)先使牙嵌式離合器8嚙合接合,因此僅進(jìn)行電控耦合器16的摩擦接合。通過該電控耦合器16的摩擦接合而響應(yīng)良好地將驅(qū)動力分配至左右后輪19、20,由此進(jìn)行抑制驅(qū)動滑差的差速旋轉(zhuǎn)控制。
[0071]如果選擇所述連接4輪驅(qū)動模式,則如圖4的框線E內(nèi)所示,變?yōu)檠狼妒诫x合器8以及電控耦合器16均接合的“4WD行駛(Connect)”。在該連接4輪驅(qū)動模式下,對左右前輪6、7以及左右后輪19、20進(jìn)行基本上實(shí)現(xiàn)了與路面狀況匹配的最佳的驅(qū)動力分配(例如,起步時(shí)的前后輪等分配控制)的驅(qū)動力分配控制。但是,在驅(qū)動力分配控制中,如果根據(jù)來自方向盤轉(zhuǎn)向角傳感器47、偏航率傳感器40、橫向G傳感器41、前后方向G傳感器42的信息對車輛的轉(zhuǎn)彎狀態(tài)進(jìn)行判斷,則進(jìn)行使電控耦合器16的接合容量降低而抑制急轉(zhuǎn)彎制動現(xiàn)象的控制。
[0072]所述斷開2輪驅(qū)動模式(2WD行駛(Disconnect))、準(zhǔn)備2輪驅(qū)動模式(2WD行駛(Stand-by))、連接4輪驅(qū)動模式(4WD行駛(Connect))的切換跳轉(zhuǎn),根據(jù)在由車速以及加速器開度決定的動作點(diǎn)橫穿圖3所示的區(qū)域區(qū)分線A、區(qū)域區(qū)分線B時(shí)輸出的驅(qū)動模式的切換要求而進(jìn)行。對于各驅(qū)動模式的切換跳轉(zhuǎn)速度,決定為使響應(yīng)4WD要求的向驅(qū)動模式的跳轉(zhuǎn)速度優(yōu)先于響應(yīng)燃油消耗要求的向斷開2輪驅(qū)動模式的跳轉(zhuǎn)速度。
[0073]即,對于2WD行駛(Stand-by)—2WD行駛(Disconnect)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中的箭頭G),使其相對于2WD行駛(Disconnect)—2WD行駛(Stand-by)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中的箭頭F)減慢。同樣地,對于4WD行駛(Connect )—2WD行駛(Disconnect)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中的箭頭I),使其相對于2WD行駛(Disconnect)—4WD行駛(Connect)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中的箭頭H)減慢。另一方面,對于2WD行駛(Stand-by )—4WD行駛(Connect)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中箭頭J )、以及4WD行駛(Connec t)—2WD行駛(Stand-by)的切換跳轉(zhuǎn)速度(圖4中的箭頭K),設(shè)為相同的較快的速度。
[0074]另外,“跳轉(zhuǎn)速度”是指從產(chǎn)生切換要求起直至跳轉(zhuǎn)完畢為止的時(shí)間。這里,在該跳轉(zhuǎn)速度慢的情況下(箭頭G、箭頭I),在切換要求輸出后經(jīng)過了規(guī)定時(shí)間之后開始模式跳轉(zhuǎn)控制。另外,在跳轉(zhuǎn)速度快的情況下(箭頭F、箭頭H、箭頭J、箭頭K),在切換要求輸出之后立即開始模式跳轉(zhuǎn)控制。
[0075]并且,在該實(shí)施例1中,在選擇斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),與電控耦合器16的斷開控制聯(lián)動地利用設(shè)置于耦合器箱25的開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉。由此,利用由電控耦合器16的旋轉(zhuǎn)引起的離心力而從離合器室25b向機(jī)油室25c移動的潤滑油貯存于機(jī)油室25c。此時(shí),潤滑油經(jīng)由軸承25h而從機(jī)油室25c向離合器室25b漏出,但供給至在離合器室25b內(nèi)收納的電控耦合器16的潤滑油量受到限制,離合器室25b內(nèi)的潤滑油量降低。
[0076]然后,在斷開2輪驅(qū)動模式(2WD行駛(Disconnect))中后述的機(jī)油攪拌條件成立時(shí),即使是斷開2輪驅(qū)動模式(2WD行駛(Disconnect))也使電控耦合器16接合。因此,與該電控耦合器16的接合控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將流通口 25e打開。而且,使貯存于機(jī)油室25c的潤滑油從機(jī)油室25c向離合器室25b流入。
[0077][機(jī)油溫度控制處理結(jié)構(gòu)]
[0078]圖5是表示由實(shí)施例1的4WD控制單元執(zhí)行的機(jī)油溫度控制處理的流程的流程圖。下面,對表示機(jī)油溫度控制處理結(jié)構(gòu)的圖5的各步驟進(jìn)行說明。
[0079]在步驟SI中,判斷是否作為當(dāng)前的驅(qū)動模式而選擇了斷開2輪驅(qū)動模式(2WD行駛(Disconnect))。在YES(選擇斷開2輪驅(qū)動模式)的情況下進(jìn)入步驟S2。在NO(選擇除斷開2輪驅(qū)動模式以外的模式)的情況下進(jìn)入返回步驟。
[0080]這里,基于由車速和加速器開度決定的駕駛點(diǎn)在圖3所示的驅(qū)動模式切替對應(yīng)圖上的位置而判斷被選擇的驅(qū)動模式。即,如果駕駛點(diǎn)處于驅(qū)動模式切替對應(yīng)圖上的斷開2輪驅(qū)動模式區(qū)域(圖3中表示為“差速旋轉(zhuǎn)控制區(qū)域(Disconnect)”的區(qū)域),則判斷為選擇了斷開驅(qū)動模式。此外,根據(jù)由車輪速度傳感器45、46檢測出的左右后輪19、20的車輪速度而對車速(VSP)進(jìn)行運(yùn)算。另外,由加速器開度傳感器36對加速器開度(ACC)進(jìn)行檢測。
[0081]另外,在選擇了斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),使牙嵌式離合器8以及電控耦合器16均斷開。并且,與電控耦合器16的斷開控制聯(lián)動地利用設(shè)置于耦合器箱25的開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉。由此,使得潤滑油貯存于機(jī)油室25c,供給至離合器室25b內(nèi)的電控耦合器16的潤滑油量受到限制。
[0082]在步驟S2中,在步驟SI中判斷為處于選擇斷開2輪驅(qū)動模式的過程中之后,接著判斷機(jī)油攪拌條件是否成立。在YES(機(jī)油攪拌條件成立)的情況下進(jìn)入步驟S3。在N0(機(jī)油攪拌條件未成立)的情況下進(jìn)入返回步驟。
[0083]這里,“機(jī)油攪拌條件”是能判斷為供給至電控耦合器16的潤滑油(離合器室25b內(nèi)的潤滑油)的溫度上升而高于規(guī)定的閾值溫度的條件。這里,設(shè)為斷開2輪驅(qū)動模式中的電控耦合器16的斷開時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間。
[0084]在步驟S3中,在步驟S2中判斷為機(jī)油攪拌條件成立之后,接著輸出使電控耦合器16完全接合的接合指令,進(jìn)入步驟S4。
[0085]這里,通過電控耦合器16的接合指令的輸出并利用電控耦合器致動器49使可動凸輪活塞向接合方向產(chǎn)生行程,使得電控耦合器16變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)。另外,與電控耦合器16的接合控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將流通口 25e打開。由此,機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油經(jīng)由流通口25e而向離合器室25b流入,使得供給至離合器室25b內(nèi)的電控耦合器16的潤滑油量增加。
[0086]并且,流入至離合器室25b的潤滑油因電控耦合器16的旋轉(zhuǎn)而被攪拌,利用由該旋轉(zhuǎn)引起的離心力而向機(jī)油流路25f流入,并再次向機(jī)油室25c移動而在耦合器箱25內(nèi)循環(huán)。
[0087]步驟S4是在步驟S3中的電控耦合器接合指令的輸出之后接著判斷機(jī)油攪拌停止條件是否成立。在YES(機(jī)油攪拌停止條件成立)的情況下進(jìn)入步驟S5。在N0(機(jī)油攪拌停止條件未成立)的情況下向步驟S3返回。
[0088]這里,“機(jī)油攪拌停止條件”是指能判斷為供給至電控耦合器16的潤滑油(離合器室25b內(nèi)的潤滑油)的溫度下降而低于規(guī)定的閾值溫度的條件。這里,設(shè)為斷開2輪驅(qū)動模式中的電控親合器接合時(shí)間達(dá)到規(guī)定時(shí)間。
[0089]在步驟S5中,在步驟S4中判斷為機(jī)油攪拌停止條件成立之后,接著輸出使電控耦合器16完全斷開的斷開指令,并進(jìn)入返回步驟。
[0090]這里,通過電控耦合器16的完全斷開指令的輸出并利用電控耦合器致動器49使可動凸輪活塞向斷開方向產(chǎn)生行程,使得電控耦合器16變?yōu)橥耆珨嚅_狀態(tài)。另外,與電控耦合器16的斷開控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將流通口 25e關(guān)閉。由此,使得潤滑油貯存于機(jī)油室25c,供給至離合器室25b內(nèi)的電控耦合器16的潤滑油量再次受到限制。
[0091]下面,對實(shí)施例1的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置的“機(jī)油溫度控制作用”進(jìn)行說明。
[0092][機(jī)油溫度控制作用]
[0093]圖6是表示在實(shí)施例1中從連接4輪驅(qū)動模式向斷開2輪驅(qū)動模式切換時(shí)的電控耦合器的接合容量與牙嵌式離合器的接合/斷開狀態(tài)的特性的時(shí)序圖。另外,圖7是表示實(shí)施例I的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí)的處于機(jī)油攪拌條件未成立的過程中的潤滑油的流動的說明圖,圖8是表示處于機(jī)油攪拌條件成立的過程中的潤滑油的流動的說明圖。下面,利用圖6?圖8對實(shí)施例1的機(jī)油溫度控制作用進(jìn)行說明。
[0094]在圖6所示的時(shí)刻,如果將驅(qū)動模式從連接4輪驅(qū)動模式向斷開2輪驅(qū)動模式的模式切替要求輸出,則在圖5的流程圖的步驟SI中判斷為YES,首先輸出使電控耦合器16完全斷開的斷開指令。由此,電控耦合器16的離合器接合容量開始下降。
[0095]在時(shí)刻t2,如果電控耦合器16的離合器接合容量變?yōu)榱恪㈦娍伛詈掀?6完全斷開,則接著使牙嵌式離合器8斷開。由此,牙嵌式離合器8以及電控耦合器16均變?yōu)閿嚅_狀態(tài)。
[0096]另外,此時(shí),電控耦合器16的離合器輸出軸16d相對于左后輪19的旋轉(zhuǎn)聯(lián)動地旋轉(zhuǎn)。因此,離合器室25b內(nèi)的潤滑油O利用由輸出側(cè)離合片16c的旋轉(zhuǎn)引起的離心力而經(jīng)由機(jī)油流路25f向機(jī)油室25c移動。另一方面,如圖7所示,與電控耦合器16的斷開控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將耦合器箱25的流通口 25e關(guān)閉。
[0097]由此,潤滑油貯存于機(jī)油室25c,供給至電控耦合器16的離合器室25b內(nèi)的潤滑油量受到限制。此外,機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油經(jīng)由對離合器輸出軸16d進(jìn)行支撐的軸承25h而向離合器室25b漏出,但此時(shí)的流入量比因離心力而從離合器室25b移動至機(jī)油室25c的潤滑油量少。因此,離合器室25b內(nèi)的潤滑油量不會增加。
[0098]而且,如果離合器室25b內(nèi)的潤滑油量低于規(guī)定量,則幾乎不會向機(jī)油室25c移動。SP,如果因離心力而向機(jī)油室25c移動的潤滑油量與經(jīng)由軸承25h而向離合器室25b漏出的潤滑油量保持平衡,則離合器室25b內(nèi)的潤滑油量為少量且穩(wěn)定。
[0099]另外,這樣,在斷開2輪驅(qū)動模式下,通過對離合器室25b內(nèi)的潤滑油量進(jìn)行限制,從而即使離合器輸出軸16d及輸出側(cè)離合片16c相對于左后輪19聯(lián)動地旋轉(zhuǎn),也能夠抑制電控耦合器16的由潤滑油引起的拖拽扭矩。因此,能夠?qū)崿F(xiàn)燃油消耗的改善。
[0100]然而,殘留于離合器室25b內(nèi)、且供給至電控耦合器16的潤滑油量為少量,因此離合器室25b內(nèi)的機(jī)油熱容量小。因此,電控親合器16的輸入側(cè)離合片16a與輸出側(cè)離合片16c不會接觸,但兩個離合片16a、16c之間的潤滑油溫度難以下降。
[0101]因此,如果機(jī)油攪拌條件因從時(shí)刻〖2起經(jīng)過了能判斷為離合器室25b內(nèi)的潤滑油的溫度上升的規(guī)定時(shí)間而在時(shí)刻t3成立,則在圖5所示的流程圖中按照步驟SI—步驟S2—步驟S3而前進(jìn),并輸出使電控耦合器16完全接合的接合指令。
[0102]由此,利用電控耦合器致動器49使可動凸輪活塞向接合方向產(chǎn)生行程,如圖8所示,電控耦合器16變?yōu)榻雍蠣顟B(tài)。并且,此時(shí),與電控耦合器16的接合控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將耦合器箱25的流通口 25e打開。
[0103]由此,貯存于機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油O經(jīng)由流通口25e而向離合器室25b流入。這里,不進(jìn)行攪拌地對貯存于機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油O進(jìn)行貯存。另外,潤滑油量也多,因此機(jī)油熱容量高。即,機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油O與離合器室25b內(nèi)的潤滑油O相比相對溫度變低。
[0104]而且,因相對溫度低的機(jī)油室25c內(nèi)的潤滑油O流入至離合器室25b而變?yōu)閷Ω邷氐臐櫥蚈追加低溫的潤滑油0,從而能夠使離合器室25b內(nèi)的潤滑油O的溫度下降。另外,離合器室25b內(nèi)的潤滑油量增加,因此能夠提高該離合器室25b內(nèi)的機(jī)油熱容量,能夠抑制供給至電控耦合器16的潤滑油O的溫度上升。
[0105]其結(jié)果,能夠抑制供給至電控耦合器16的潤滑油0(離合器室25b內(nèi)的潤滑油O)的溫度上升,能夠?qū)C(jī)油溫度控制為適當(dāng)?shù)臏囟取?br>[0106]另外,因電控耦合器16接合而使得輸入側(cè)離合片16a與輸出側(cè)離合片16c—體地旋轉(zhuǎn)。而且,離合器室25b內(nèi)的潤滑油O通過該旋轉(zhuǎn)而受到攪拌,利用由旋轉(zhuǎn)引起的離心力而向機(jī)油流路25f流入,并再次向機(jī)油室25c移動而在耦合器箱25內(nèi)循環(huán)。
[0107]這樣,通過在離合器室25b內(nèi)對潤滑油O進(jìn)行攪拌而能夠使?jié)櫥蚈在耦合器箱25內(nèi)循環(huán),能夠使?jié)櫥蜏囟妊杆傧陆怠?br>[0108]并且,在該實(shí)施例1中,在機(jī)油攪拌條件成立時(shí),使電控耦合器16完全接合。因此,在電控耦合器16中,能夠使輸入側(cè)離合片16a以及輸出側(cè)離合片16c—體地旋轉(zhuǎn)。由此,能夠使離合器室25b內(nèi)的機(jī)油攪拌性能達(dá)到最大,能夠使?jié)櫥蜏囟雀友杆俚叵陆怠?br>[0109]進(jìn)而,這里,在電控耦合器16完全接合時(shí),開閉閥25d將流通口 25e維持為最大開放狀態(tài)。因此,能夠使從機(jī)油室25c向離合器室25b流入的潤滑油量達(dá)到最大量,能夠?qū)崿F(xiàn)盡量迅速地使離合器室25b內(nèi)的潤滑油溫度下降。
[0110]另外,開閉閥25d與電控耦合器16的斷開/接合控制聯(lián)動地對流通口25e進(jìn)行開閉,因此能夠利用無需另外的致動器等的開閉閥25d而進(jìn)行流通口25e的開閉,能夠以簡易的結(jié)構(gòu)進(jìn)行潤滑油溫度的控制。
[0111]而且,如果機(jī)油攪拌停止條件因從時(shí)刻t3起經(jīng)過了能判斷為離合器室25b內(nèi)的潤滑油的溫度下降的規(guī)定時(shí)間而在時(shí)刻t4成立,則在圖5所示的流程圖中按照步驟S4—步驟S5而前進(jìn),輸出使電控耦合器16完全斷開的斷開指令。
[0112]由此,利用電控耦合器致動器49使可動凸輪活塞向斷開方向產(chǎn)生行程,如圖7所示,電控耦合器16變?yōu)閿嚅_狀態(tài)。并且,此時(shí),與電控耦合器16的斷開控制聯(lián)動地利用開閉閥25d將耦合器箱25的流通口 25e關(guān)閉。
[0113]因此,潤滑油O再次被貯存于機(jī)油室25c,離合器室25b內(nèi)的潤滑油量受到限制。而且,能夠再次抑制電控耦合器16的由潤滑油引起的拖拽扭矩,能夠?qū)崿F(xiàn)燃油消耗的改善。
[0114]而且,如果機(jī)油攪拌條件在電控耦合器16完全斷開的時(shí)刻〖5以后再次成立,則再次使電控耦合器16接合,使?jié)櫥蚈從機(jī)油室25c向離合器室25b流通,對潤滑油O進(jìn)行攪拌而實(shí)現(xiàn)離合器室25b內(nèi)的機(jī)油溫度的下降。并且,如果機(jī)油攪拌停止條件成立,則使電控耦合器16斷開,將潤滑油O貯存于機(jī)油室25c而實(shí)現(xiàn)燃油消耗的改善。
[0115]這樣,在選擇了斷開2輪驅(qū)動模式的期間,通過反復(fù)進(jìn)行電控耦合器16的斷開和接合,能夠進(jìn)行機(jī)油溫度控制以使得殘留于離合器室25b內(nèi)、且供給至電控耦合器16的潤滑油O不會變?yōu)楦邷亍?br>[0116]此外,判斷為離合器室25b內(nèi)的潤滑油溫度上升的機(jī)油攪拌條件的成立是以“斷開2輪驅(qū)動模式中的電控耦合器16的斷開時(shí)間(下面稱為“攪拌條件時(shí)間為基準(zhǔn)而設(shè)定的,但如圖9所示,該攪拌條件時(shí)間是根據(jù)離合器室25b內(nèi)的潤滑油推定溫度而設(shè)定的。
[0117]S卩,設(shè)定為潤滑油推定溫度越低、且潤滑油溫度越不上升則攪拌條件時(shí)間越長。這里,在潤滑油推定溫度小于或等于下限溫度Ta的情況下,將攪拌條件溫度設(shè)定為最大時(shí)間ta。另外,在潤滑油推定溫度大于或等于上限溫度Τβ的情況下,將攪拌條件時(shí)間設(shè)定為最少時(shí)間tb。
[0118]另外,基于車速、續(xù)航距離、電控耦合器16的離合器接合容量、差速旋轉(zhuǎn)等而對離合器室25b內(nèi)的潤滑油推定溫度進(jìn)行推定。并且,可以利用設(shè)置于耦合器箱25的溫度傳感器直接進(jìn)行檢測。
[0119]下面,對效果進(jìn)行說明。
[0120]在實(shí)施例1的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置中,能夠獲得下面列舉的效果。
[0121 ] (I) 一種4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其搭載于4輪驅(qū)動車,該4輪驅(qū)動車將左右前輪6、7以及左右后輪19、20中的一者作為與驅(qū)動源(橫置發(fā)動機(jī)I)連接的主驅(qū)動輪,并將另一者作為經(jīng)由離合器與所述驅(qū)動源(橫置發(fā)動機(jī)I)連接的副驅(qū)動輪,
[0122]所述4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置具備:
[0123]嚙合式離合器(牙嵌式離合器8),其設(shè)置于從所述主驅(qū)動輪(左右前輪6、7)向所述副驅(qū)動輪(左右后輪19、20)的驅(qū)動分支位置,通過將離合器斷開而使向所述副驅(qū)動輪(左右后輪19、20)的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)(后輪驅(qū)動系統(tǒng))從針對所述主驅(qū)動輪(左右前輪6、7)的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)(前輪驅(qū)動系統(tǒng))分離;
[0124]離合器控制器(4WD控制單元34),其設(shè)置于比所述嚙合式離合器(牙嵌式離合器8)靠下游的位置,與離合器接合容量相應(yīng)地將來自所述驅(qū)動源(橫置發(fā)動機(jī)I)的驅(qū)動力的一部分向所述副驅(qū)動輪(左右后輪19、20)分配,并且收納于離合器箱(耦合器箱25);以及
[0125]離合器控制器(4WD控制單元34),其進(jìn)行所述嚙合式離合器(牙嵌式離合器8)的接合/斷開控制以及所述摩擦式離合器(電控耦合器16)的接合/斷開控制,其中,
[0126]所述4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置形成為下述結(jié)構(gòu),S卩,所述離合器箱(耦合器箱25)具有:離合器室25b,其對所述摩擦式離合器(電控耦合器16)進(jìn)行收納;機(jī)油室25c,其與所述離合器室25b經(jīng)由分隔壁25a劃分而成;機(jī)油流路25f,其將所述離合器室25b與所述機(jī)油室25c連通,利用因所述摩擦式離合器(電控耦合器16)的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力使?jié)櫥蚈從所述離合器室25b向所述機(jī)油室25c流動;以及能夠開閉的流通口 25e,其設(shè)置于所述分隔壁 25a,
[0127]所述離合器控制器(4WD控制單元34)在選擇使所述嚙合式離合器(牙嵌式離合器8)以及所述摩擦式離合器(電控耦合器16)斷開的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),將所述流通口 25e關(guān)閉而使所述潤滑油O貯存于所述機(jī)油室25c,在選擇所述斷開2輪驅(qū)動模式之后,所述離合器室25b內(nèi)的潤滑油溫度上升的機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將所述流通口 25e打開而使?jié)櫥蚈從所述機(jī)油室25c向所述離合器室25b流入。
[0128]由此,在使摩擦式離合器(電控耦合器16)斷開的2輪驅(qū)動行駛時(shí),能夠抑制供給至該摩擦式離合器(電控耦合器16)的潤滑油溫度的上升。
[0129](2)形成為下述結(jié)構(gòu),S卩,所述離合器控制器(4WD控制單元34)在所述機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將所述摩擦式離合器(電控耦合器16)接合。
[0130]由此,在上述(I)的效果的基礎(chǔ)上,在離合器室25b內(nèi)對潤滑油O進(jìn)行攪拌、且使其在耦合器箱25內(nèi)循環(huán),能夠使?jié)櫥蜏囟妊杆傧陆怠?br>[0131](3)形成為下述結(jié)構(gòu),S卩,所述離合器控制器(4WD控制單元34)在所述機(jī)油攪拌條件成立時(shí),使所述摩擦式離合器(電控耦合器16)形成為完全接合狀態(tài)。
[0132]由此,在上述(2)的效果的基礎(chǔ)上,能夠使離合器室25b內(nèi)的機(jī)油攪拌性能達(dá)到最大,能夠使?jié)櫥蜏囟雀友杆俚叵陆怠?br>[0133](4)形成為下述結(jié)構(gòu),S卩,在所述分隔壁25a設(shè)置對所述流通口25e進(jìn)行開閉的開閉閥 25d,
[0134]與所述摩擦式離合器(電控耦合器16)向斷開方向的行程聯(lián)動地向?qū)⑺隽魍?5e關(guān)閉的方向?qū)λ鲩_閉閥25d進(jìn)行驅(qū)動,與所述摩擦式離合器(電控耦合器16)向接合方向的行程聯(lián)動地向?qū)⑺隽魍?25e打開的方向?qū)λ鲩_閉閥25d進(jìn)行驅(qū)動。
[0135]由此,在上述(2)或者(3)的效果的基礎(chǔ)上,能夠利用無需另外的致動器等的開閉閥25d而進(jìn)行流通口25e的開閉,能夠以簡易的結(jié)構(gòu)進(jìn)行潤滑油溫度的控制。
[0136](5)形成為下述結(jié)構(gòu),S卩,所述離合器控制器(4WD控制單元34)在機(jī)油攪拌條件成立之后,所述離合器室25b內(nèi)的潤滑油溫度下降的機(jī)油攪拌停止條件成立時(shí),將所述流通口25e關(guān)閉而使滑油O貯存于所述機(jī)油室25c。
[0137]由此,在上述(I)至(4)的任意效果的基礎(chǔ)上,在機(jī)油攪拌停止條件成立之后使?jié)櫥蚈再次貯存于機(jī)油室25c,能夠?qū)﹄x合器室25b內(nèi)的潤滑油量進(jìn)行限制而抑制由潤滑油引起的拖拽扭矩,能夠?qū)崿F(xiàn)燃油消耗的改善。
[0138]以上基于實(shí)施例1對本發(fā)明的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置進(jìn)行了說明,但具體的結(jié)構(gòu)不限定于該實(shí)施例1,只要不脫離權(quán)利要求書中的各技術(shù)方案所涉及的發(fā)明的主旨,也容許設(shè)計(jì)的變更、追加等。
[0139]在實(shí)施例1中,示出了將牙嵌式離合器8配置于比在針對作為副驅(qū)動輪的左右后輪
19、20的驅(qū)動分支位置設(shè)置的的錐齒輪9靠上游的位置(橫置發(fā)動機(jī)I與錐齒輪9之間的位置),并將電控耦合器16配置于從錐齒輪9經(jīng)由傳動軸12及后差速器15的針對左右后輪19、20的左后輪驅(qū)動軸17的位置的例子,但不限定于此。
[0140]例如,可以將牙嵌式離合器8配置于錐齒輪9與傳動軸12之間。另外,可以將電控耦合器16配置于右后輪驅(qū)動軸18的位置,也可以配置于傳動軸12與后差速器15之間。
[0141]并且,牙嵌式離合器8可以由利用由油壓驅(qū)動的換檔撥叉進(jìn)行斷開/接合的嚙合式離合器構(gòu)成。另外,電控耦合器16可以由利用油壓使多片離合器斷開/接合的油壓式摩擦式離合器構(gòu)成。
[0142]在實(shí)施例1中,示出了將本發(fā)明的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置應(yīng)用于基于前輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車的例子。然而,本發(fā)明的控制裝置能夠應(yīng)用于基于后輪驅(qū)動的4輪驅(qū)動車。另夕卜,對于具有發(fā)動機(jī)和電機(jī)作為驅(qū)動源的混合動力車輛、僅具有電機(jī)的電動汽車也能夠應(yīng)用。
[0143]相關(guān)申請的相互參照
[0144]本申請基于2014年2月27日向日本專利廳申請的特愿2014-036741號而主張優(yōu)先權(quán),并通過參照而將其公開的全部內(nèi)容完全并入本說明書中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其搭載于4輪驅(qū)動車,該4輪驅(qū)動車將左右前輪以及左右后輪中的一者作為與驅(qū)動源連接的主驅(qū)動輪,并將另一者作為經(jīng)由離合器與所述驅(qū)動源連接的副驅(qū)動輪, 所述4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置具備: 嚙合式離合器,其設(shè)置于從所述主驅(qū)動輪向所述副驅(qū)動輪的驅(qū)動分支位置,通過將離合器斷開而使向所述副驅(qū)動輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)從針對所述主驅(qū)動輪的驅(qū)動力傳遞系統(tǒng)分離; 摩擦式離合器,其設(shè)置于比所述嚙合式離合器靠下游的位置,與離合器接合容量相應(yīng)地將來自所述驅(qū)動源的驅(qū)動力的一部分向所述副驅(qū)動輪分配,并且收納于離合器箱;以及 離合器控制器,其進(jìn)行所述嚙合式離合器的接合/斷開控制以及所述摩擦式離合器的接合/斷開控制, 所述4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置的特征在于, 所述離合器箱具有:離合器室,其對所述摩擦式離合器進(jìn)行收納;機(jī)油室,其與所述離合器室經(jīng)由分隔壁劃分而成;機(jī)油流路,其將所述離合器室與所述機(jī)油室連通,利用因所述摩擦式離合器的旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力使?jié)櫥蛷乃鲭x合器室向所述機(jī)油室流動;以及能夠開閉的流通口,其設(shè)置于所述分隔壁, 所述離合器控制器在選擇使所述嚙合式離合器以及所述摩擦式離合器斷開的斷開2輪驅(qū)動模式時(shí),將所述流通口關(guān)閉而使所述潤滑油貯存于所述機(jī)油室,在選擇所述斷開2輪驅(qū)動模式之后,所述離合器室的潤滑油溫度上升的機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將所述流通口打開而使?jié)櫥蛷乃鰴C(jī)油室向所述離合器室流入。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其特征在于, 所述離合器控制器在所述機(jī)油攪拌條件成立時(shí),將所述摩擦式離合器接合。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其特征在于, 所述離合器控制器在所述機(jī)油攪拌條件成立時(shí),使所述摩擦式離合器形成為完全接合狀態(tài)。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其特征在于, 在所述分隔壁設(shè)置對所述流通口進(jìn)行開閉的開閉閥, 與所述摩擦式離合器向斷開方向的行程聯(lián)動地向?qū)⑺隽魍陉P(guān)閉的方向?qū)λ鲩_閉閥進(jìn)行驅(qū)動,與所述摩擦式離合器向接合方向的行程聯(lián)動地向?qū)⑺隽魍诖蜷_的方向?qū)λ鲩_閉閥進(jìn)行驅(qū)動。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的4輪驅(qū)動車的離合器控制裝置,其特征在于, 所述離合器控制器在所述機(jī)油攪拌條件成立之后,所述離合器室內(nèi)的潤滑油溫度下降的機(jī)油攪拌停止條件成立時(shí),將所述流通口關(guān)閉而使?jié)櫥唾A存于所述機(jī)油室。
【文檔編號】F16D25/12GK106062426SQ201580009261
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年2月4日
【發(fā)明人】高石哲, 森淳弘, 三石俊, 三石俊一, 森田誠, 小川勝義
【申請人】日產(chǎn)自動車株式會社