JP2001080376A - 四輪駆動車の駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 極低μ路での推定車体速が大きくなる問題と
急な下り坂での車体速推定車体速が小さくなる問題との
解消を両立した高精度の車体速度の推定を行え、駆動力
制御性能を向上させることのできる四輪駆動車の駆動力
制御装置を提供すること。 【解決手段】 車両に発生する前後加速度を推定又は検
知する前後加速度検出手段ａと、四輪駆動力配分制御装
置ｄの差動制限量に応じて前後加速度最小値を算出する
前後加速度最小値算出手段ｅと、車両が加速している場
合は、該前後加速度最小値と前記前後加速度検出手段ａ
により検出された前後加速度との大きい方を車体速度の
変化量とし、車体速度を推定する車体速度推定手段ｂ
と、車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力を制
御する駆動力制御手段ｃとを備える手段とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、四輪駆動車の駆
動力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、駆動力制御装置は、２輪のみにエ
ンジン駆動力が伝達されることで、加速操作や低μ路走
行等で駆動スリップが発生しやすい二輪駆動車に適用さ
れることが多く、駆動力制御の基本信号である車体速を
推定する場合、基本的にはエンジン駆動力が全く伝達さ
れない従動輪の速度（後輪駆動車であれば前輪速度）を
用いて車体速を推定すればよく、推定車体速は精度良く
算出される。

【０００３】一方、四輪駆動車はエンジン駆動力が四輪
に配分されることで、同じエンジン駆動力であれば二輪
駆動車に比べ各輪から路面へ伝達される駆動力が低くな
り、駆動スリップ自体が発生しにくく、路面μが小さい
場合でもある程度の駆動力は発生可能なため、駆動力制
御を適用されることは少なかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、四輪駆動車に
駆動力制御を適用しようとすると、四輪が駆動スリップ
状態になるため、駆動力制御の基本信号である車体速を
二輪駆動車のように精度良く推定するのは困難であると
いう問題がある。

【０００５】これは、全ての車輪がスリップしている状
態では、車輪速より直接車体速度を推定することは困難
であるためである。特に、極低μ路などでは車輪速は駆
動スリップが大きくなる傾向にあるため、駆動力制御に
より車輪スリップが抑制されても推定車体速も実車体速
より大きくなる傾向にある（図５参照）。

【０００６】このような問題に対し、車輪のスリップ方
向は異なるが全ての車輪が減速スリップ状態であるアン
チスキッド制御時の車体速度の推定方法を応用して車体
速度を推定する方法がある。すなわち、車体の前後加速
度を検出するセンサを設け、四輪の車輪がスリップして
いる場合は前記前後加速度に従って車体速度を変化させ
ることで車体速度を推定する。これにより平坦路では、
精度の良い車体速度の推定が行える（図６参照）。

【０００７】しかしながら、アンチスキッド制御での車
体速推定方法にあっては、前後加速度センサを使用する
ため、路面が急勾配である場合などでは、路面勾配の影
響が前後加速度センサにでることにより、正しい車体速
度の変化量を計測することができないという課題があ
る。例えば、路面μの小さい急な下り勾配の路面で急加
速して四輪が駆動スリップした場合に駆動力制御を行う
と、前後加速度センサの出力は、実際の車体速の変化量
より小さくなるため、推定車体速度は実際の値より小さ
くなり、車両が失速するという問題があった（図７参
照）。

【０００８】このような問題に対し、アンチスキッド制
御装置同様に、一部の車輪を一時的にスリップしない状
態に戻すことにより真の車体速度に近づけ、それにより
推定の誤差を修正する方法が考えられる。しかしなが
ら、このような制御を行う場合、実際に車輪速の変動が
大きくなり、車体の前後加速度の変動を招くなど加速感
が悪化するという問題がある（図８参照）。

【０００９】本発明は、このような問題点に着目してな
されたもので、四輪駆動力配分制御装置により制御され
る前後輪の差動制限量に応じて前後加速度の最小限値を
設定することで、極低μ路での推定車体速が大きくなる
問題と急な下り坂での車体速推定車体速が小さくなる問
題との解消を両立した高精度の車体速度の推定を行え、
駆動力制御性能を向上させることのできる四輪駆動車の
駆動力制御装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決手段は、
下記の通りである。

【００１１】請求項１記載の発明では、前後輪間のスリ
ップ量に応じて差動制限量を制御することで四輪への駆
動力を配分制御する四輪駆動力配分制御装置を有する四
輪駆動車の駆動力制御装置において、車両に発生する前
後加速度を推定又は検知する前後加速度検出手段と、前
記四輪駆動力配分制御装置の差動制限量に応じて前後加
速度最小値を算出する前後加速度最小値算出手段と、車
両が加速している場合は、該前後加速度最小値と前記前
後加速度検出手段により検出された前後加速度との大き
い方を車体速度の変化量とし、車体速度を推定する車体
速度推定手段と、前記車体速推定手段による推定車体速
を用いた駆動スリップ判定に基づき各輪から路面に伝達
される駆動力を制御する駆動力制御手段と、を備えてい
ることを特徴とする。

【００１２】請求項２記載の発明では、前後輪間のスリ
ップ量に応じて差動制限量を制御することで四輪への駆
動力を配分制御する四輪駆動力配分制御装置を有する四
輪駆動車の駆動力制御装置において、車両に発生する前
後加速度を推定または検知する前後加速度検出手段と、
路面の勾配を推定する路面勾配推定手段と、該路面勾配
推定手段の推定した路面勾配を考慮して、前記前後加速
度検出手段の検出した前後加速度を補正する前後加速度
補正手段と、前記四輪駆動力配分制御装置の差動制限量
に応じて前後加速度最小値を算出する前後加速度最小値
算出手段と、車両が加速している場合は、該前後加速度
最小値と前記前後加速度補正手段により補正された前後
加速度との大きい方を車体速度の変化量とし、車体速度
を推定する車体速度推定手段と、前記車体速推定手段に
よる推定車体速を用いた駆動スリップ判定に基づき各輪
から路面に伝達される駆動力を制御する駆動力制御手段
と、を備えていることを特徴とする。

【００１３】請求項３記載の発明では、請求項１又は請
求項２記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、前
記駆動力制御手段は、エンジンへの燃料カットによるエ
ンジン出力制御、スロットル開度調整によるエンジン出
力制御、ブレーキによる制動力制御の少なくとも１つを
用いて駆動力を制御する手段であることを特徴とする。

【００１４】請求項４記載の発明では、請求項１ないし
請求項３記載の四輪駆動車の駆動力制御装置において、
前記前後加速度検出手段は、車体に作用する前後加速度
を直接検出する前後加速度計を用いた手段であることを
特徴とする。

【００１５】

【発明の作用および効果】請求項１記載の発明にあって
は、四輪駆動力配分制御装置において、前後輪間のスリ
ップ量に応じて差動制限量を制御することで四輪への駆
動力が配分制御される。そして、駆動力制御装置側で
は、前後加速度検出手段において、車両に発生する前後
加速度が推定又は検知され、前後加速度最小値算出手段
において、四輪駆動力配分制御装置の差動制限量に応じ
て前後加速度最小値が算出され、車体速度推定手段にお
いて、車両が加速している場合は、前後加速度最小値と
前後加速度検出手段により検出された前後加速度との大
きい方を車体速度の変化量とし、車体速度が推定され、
駆動力制御手段において、車体速推定手段による推定車
体速を用いた駆動スリップ判定に基づき各輪から路面に
伝達される駆動力が制御される。

【００１６】このように、四輪駆動車に駆動スリップを
抑制する駆動力制御装置を組み合わせる場合、この四輪
駆動力配分制御装置により制御される前後輪の差動制限
量に応じて前後加速度の最小限値を設定することで、簡
便に極低μ路での推定車体速が大きくなる問題と急な下
り坂での車体速推定車体速が小さくなる問題との解消を
両立した高精度の車体速度の推定を行え、駆動力制御性
能を向上させることのできる。

【００１７】例えば、前後の車輪回転数に応じて、図９
に示されるような特性図に従って差動制限トルクが決定
され、駆動力配分比が０：１００〜５０：５０の間で制
御される駆動力配分制御装置において、氷結路面のよう
な極低μ路面（μ＝０．１以下）でのフル加速時などで
は、後輪が駆動スリップすることは当然、駆動力を前輪
側に配分しても前輪もすぐに駆動スリップしてしまうよ
うな走行条件であり、差動制限トルクも大きくなる。一
方、圧雪路くらいの路面μ（μ＝０．２〜０．４程度）
では、エンジンの出力や輪荷重配分比にもよるが、通常
では差動制限トルクは氷結ほど大きくならず、駆動力配
分比は後輪よりとなる。従って差動制限トルクは路面μ
を反映している。単に前後加速度センサの出力値を用い
ると、路面勾配分が不明なため、推定車体速を小さく推
定してしまい加速不良に陥ることがあるが、この路面μ
の反映された差動制限トルクに応じて前後加速度の最小
値を設定することにより、圧雪の急な下り坂などでも前
後加速度が小さくなるのが制限され、ある程度の加速度
が確保される。また、氷結路などでは、その路面μに応
じた差動制限トルクから算出される前後加速度の最小値
は、非常に小さいものであり、最小値により推定車体速
が大きく算出されてしまうようなことはない。

【００１８】請求項２記載の発明にあっては、前後加速
度検出手段において、車両に発生する前後加速度が推定
または検知され、路面勾配推定手段において、路面の勾
配が推定され、前後加速度補正手段において、路面勾配
推定手段の推定した路面勾配を考慮して、前後加速度検
出手段の検出した前後加速度が補正され、前後加速度最
小値算出手段において、四輪駆動力配分制御装置の差動
制限量に応じて前後加速度最小値が算出され、車体速度
推定手段において、車両が加速している場合は、前後加
速度最小値と前後加速度補正手段により補正された前後
加速度との大きい方を車体速度の変化量とし、車体速度
が推定され、駆動力制御手段において、車体速推定手段
による推定車体速を用いた駆動スリップ判定に基づき各
輪から路面に伝達される駆動力が制御される。

【００１９】つまり、路面勾配推定手段により路面勾配
を推定し、前後加速度補正手段により路面勾配に応じて
前後加速度検出手段の検出した前後加速度を補正し、車
体速度推定手段において、その補正値により車体速度を
推定する方法を組み合わせることにより、勾配を持つ路
面走行時に、より精度良く車体速度を推定することが可
能となり、駆動力制御性能を向上させることができる。

【００２０】請求項３記載の発明にあっては、エンジン
への燃料カットによるエンジン出力制御、スロットル開
度調整によるエンジン出力制御、ブレーキによる制動力
制御の少なくとも１つを用いて駆動力が制御される。

【００２１】請求項４記載の発明にあっては、車体に作
用する前後加速度を直接検出する前後加速度計を用いて
前後加速度が検出される。

【００２２】よって、推定により前後加速度をを求める
場合に比べ、車体に作用する前後加速度を正確に検出す
ることができる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図面に基づいて
詳細に説明する。

【００２４】まず、構成を説明する。

【００２５】図１は請求項１に係る発明を示す概念図で
あり、ａは前後加速度検出手段、ｂは車体速推定手段、
ｃは駆動力制御手段、ｄは四輪駆動力配分制御装置、ｅ
は前後加速度最小値算出手段である。また、図２は請求
項２に係る発明を示す概念図であり、ａは前後加速度検
出手段、ｂは車体速推定手段、ｃは駆動力制御手段、ｄ
は四輪駆動力配分制御装置、ｅは前後加速度最小値算出
手段、ｆは前後加速度補正手段、ｇは路面勾配推定手段
である。

【００２６】（実施の形態１）次に、請求項２に記載の
発明に対応する実施の形態１について説明する。

【００２７】図３は実施の形態１の四輪駆動車の駆動力
配分制御装置が適用された駆動系を含む全体システム図
である。実施の形態１の駆動力制御装置が適用される車
両は後輪駆動ベースの四輪駆動車で、その駆動系には、
エンジン１、フロントファイナルドライブ２、リアファ
イナルドライブ３、トランスファー４、左右前輪１０，
２０、左右後輪３０，４０を備えていて、各後輪３０，
４０へはトランスミッションを経過してきたエンジン駆
動力が直接伝達され、各前輪１０，２０へは前記トラン
スファ４を介して伝達される。

【００２８】そして、駆動性能と操舵性能の両立を図り
ながら前後輪の駆動力配分を最適に制御する駆動力配分
制御装置は、湿式多板クラッチ５の油圧を制御する油圧
アクチュエータ６により左右前輪１０，２０に駆動力を
伝達することで、二輪駆動状態から四輪駆動状態（リジ
ッド四輪駆動）への制御を行う。左右前輪１０，２０、
及び左右後輪３０，４０には、それぞれ車輪速を検知す
る車輪速センサ１１，２１，３１，４１が設置されてお
り、各車輪速センサ１１，２１，３１，４１からの信号
は、駆動状態を制御するコントローラ５０に入力され
る。また、車両の前後方向加速度Ｘｇを検知する前後加
速度センサ７、及び横方向加速度Ｙｇを検知する横加速
度センサ８が備えられており、この各Ｇセンサの信号も
コントローラ５０に入力される。

【００２９】また、駆動力制御としてのエンジン出力の
制御は、コントローラ５０よりエンジン出力制御を行う
エンジン用コントローラ５１に目標駆動トルクTes指令
がなされ、燃料カット及びスロットル開度を制御するこ
とで、エンジン出力が制御される。スロットル制御は、
エンジン用コントローラ５１からのスロットル開度指令
に応じてスロットル用コントローラ５２が行う。一方、
コントローラ５０は、ミッションを制御するＡＴ用コン
トローラ５３とつながっており、ギヤ位置の信号が入力
される。また、エンジン用コントローラ５１からはエン
ジンの駆動トルクTeも入力される。

【００３０】次に、作用を説明する。

【００３１】図４はコントローラ５０により実行される
エンジン出力制御プログラムのフローチャートを示す。
以下、各ステップについて詳述する。

【００３２】ステップ１０１では、各車輪速、前後加速
度、横加速度、及び各コントロールユニットからの各種
データを読み込む。つまり、前後加速度Ｘｇ、横加速度
Ｙｇ、各車輪速Vwi（ｉ＝１〜４）、エンジン駆動トル
クTe、ギヤ位置GRをそれぞれ読み込む。

【００３３】ステップ１０２では、セレクト車輪速Vfs
を算出する。本例では、各輪の車輪速Vwに加速時／減速
時などに応じてフィルタをかけ、より車体速度に近いVw
fi（ｉ＝１〜４）を各輪で算出し、制動時／非制動時な
どの条件により、各Vwfiから例えば加速時などは最も小
さい車輪速を選択するなどして最も車体速度に近いセレ
クト車輪速Vfsを算出する。特に四輪が駆動スリップ
し、駆動力制御が作動する状態では、前輪の車輪速の小
さい方の車輪をある加速内で追従するようにVfsを算出
する。ここで、前輪の車輪速の小さい方の車輪としたの
は、本例での四輪駆動装置の特性により、前輪に配分さ
れる駆動力が後輪より小さい傾向にあるためであり、他
の四輪駆動装置を使用する場合は、その四輪駆動装置に
あったセレクトの方法があることは言うまでもない。

【００３４】ステップ１０３は、制御車輪速Vwtを算出
する。本例では、ギヤ位置GRが１，２速の場合は四輪の
平均車輪速を駆動制御の対象となる車輪速である制御車
輪速Vwtとし、それ以上の３，４速は前輪の平均を制御
車輪速Vwtとする。ここで、制御車輪速Vwtの算出も、前
述したセレクト車輪速Vfs同様、使用する四輪駆動装置
の特性にあったものがあり、例えば本実施例の四輪駆動
装置では後輪が駆動スリップした後、前輪に駆動力が配
分され後輪のスリップが抑制される。ギヤ位置がハイギ
ヤ側の場合、前後のスリップのバランスは四輪駆動装置
に任せ、その配分された駆動力で前輪に駆動スリップが
発生した場合、前輪の平均車輪速を対象に制御すればよ
いが、ローギヤ側の場合、駆動トルクが大きいので、四
輪がすぐにスリップ状態に入り、四輪駆動装置による駆
動トルクの配分変動も大きくなるので、前輪の平均車輪
速の変動も大きくなり、前輪のみを制御対象にすると、
お互いの制御が干渉するなどの問題があり、四輪の平均
車輪速を制御対象としている。四輪駆動力の配分が一定
の四輪駆動装置では、その配分に応じた重みにより制御
対象車輪速を算出しても良い。

【００３５】ステップ１０４では、車輪の収束判断を行
う。本例では、後述する方法で算出された目標車輪速Vw
siと制御車輪速Vwtとの偏差がある設定値（例えば１km/
h）以内にあるときは、車輪速は収束した状態にあるも
のと考え、収束判断カウンタKsuをカウントアップす
る。この収束判断カウンタKsuがある設定値（例えば１
５０ms；制御周期が１０msecの場合は１５となる）以上
になった場合を車輪速収束状態と判断する。

【００３６】ステップ１０５では、セレクト車輪速変化
量ｄVfsを算出する。本例では、一定時間内（例えば４
０msec間）のセレクト車輪速Vfsの平均値の変化量とし
て、次式に従いセレクト車輪速変化量ｄVfsを算出す
る。但し、次式は４０msec間毎に算出される。

【００３７】ｄVfs＝Kg＊（VF［０］＋VF［１］−VF
［３］−VF［４］） ここで、VFはセレクト車輪速Vfsの平均値であり、１０m
sec毎に次式に従い算出される。また、Kgは単位換算の
計数である。

【００３８】VF＝Kg＊（Vfs［０］＋Vfs［１］＋Vfs
［２］＋Vfs［３］）／４ ここで、［］内の数字は、何周期前の値であるかを示
す。

【００３９】ステップ１０６では、路面勾配推定値ｄS
を算出する（路面勾配推定手段に相当）。本例では、ス
テップ１０３で収束判断されている場合に、次式で路面
勾配推定値ｄSを算出する。

【００４０】ｄS＝ｄVfs−Ｘｇ また、収束判断していない場合は、ｄS＝０とする。

【００４１】ステップ１０７では、路面勾配推定値ｄS
に応じて坂道判断を行う。本例では、路面勾配推定値ｄ
Sが、ある設定値（例えば0.05g）以上のときに登坂路で
あると判断し、坂道判断カウンタKsaをカウントアップ
する。この坂道判断カウンタKsaは最大値を持ち、（例
えば50）、路面勾配推定値が前記設定値以下になった場
合はカウントダウンされる。

【００４２】ステップ１０８では、坂道判断に応じて前
後加速度補正量ｄVhを算出する（前後加速度補正手段に
相当）。本例では、坂道判断カウンタKsaを用い、Ksaが
設定値以上（例えば15）の場合は、 ｄVh＝min（（Ksa−15）＊Kr，ｄVhmax） とする。ここでKrはチューニング定数であり、例えば0.
01などとする。また、設定値以下の場合は、ｄVh＝０と
する。また、ｄVhmaxは補正量の最大制限値であり、大
きすぎる補正が行われないように設定される。

【００４３】ステップ１０９では、前後加速度最小値Vi
dminを算出する（前後加速度最小値算出手段に相当）。
本例では、四輪駆動配分制御装置に差動制限量TETSに応
じて、図１０に示す特性マップに従い前後加速度最小値
Vidminを算出する。

【００４４】ステップ１１０は、車体速変化量Vidを算
出する。本例では、前後加速度センサ値（加速側プラ
ス）と前後加速度補正値及びステップ１０９で算出した
前後加速度最小値Vidminより次式に従って算出する。

【００４５】［加速判断時］ Vid＝max（Ｘｇ＋ｄVh，Vidmin） ここで、加速判断はセレクト車輪速Vfsと推定車体速Vi
の前回値との比較により判断し、Vfs≧Vi（前回値）の
時に加速時と判断する。

【００４６】［減速判断時］ Vid＝Ｘｇ−G_offset 本実施の形態では、オフセットは市場にある一般的な坂
道では、減速時にVidが正の値になることがないように
0.3gとする。

【００４７】ステップ１１１では、推定車体速Viを算出
する（車体速度推定手段に相当）。本例では、セレクト
車輪速Vfs、車体速変化量Vid、推定車体速Viの前回値よ
り次式に従い算出する。

【００４８】［加速時］ Vi＝min（Vi（前回値）＋Vid，Vfs） ［減速時］ Vi＝max（Vi（前回値）＋Vid，０） つまり、Viの前回値に車体速変化量Vidを加算するもの
とする。ただし、加速時はVfsを最大制限値とし、減速
時は０を下限値とする。このようにして推定車体速を算
出することで、四輪駆動車で四輪が駆動スリップして駆
動力制御が作動しているような状態であり、かつ、路面
に勾配があるような車体速度推定が厳しい状況であって
も、精度良く車体速推定が可能となる。

【００４９】次のステップからは、この推定車体速を用
いた駆動力制御についての説明となる。

【００５０】まず、四輪駆動配分制御の制御量の算出を
行う。ステップ１１２では、四輪駆動力配分装置により
制御される差動力制限トルクTETSを算出する。本例で
は、以下に示すように各輪の車輪速より前後それぞれ平
均車輪速Vff、Vrrを算出し、その差である前後回転数差
△Vfrに応じて、差動制限トルクTETSを算出する。

【００５１】Vff＝（Vw1＋Vw2）／２ Vrr＝（Vw3＋Vw4）／２ △Vfr＝Vrr−Vff 前後回転数差△Vfrから差動制限トルクTETSの算出は、
図９に示す特性マップに従い算出する。なお、電子制御
駆動力配分制御には、参考に添付する図１４に示される
ように、前後輪の回転数差の増加に応じて前輪への駆動
力配分を増加するような他の制御も含まれるが、ここで
は省略する。

【００５２】ステップ１１３では、駆動力制御の目標ス
リップ量Sstarを算出する。本例では、基準目標スリッ
プ量SO（例えば2.5km/h）に対し、加減速の状態、直進
又は旋回の判断、路面μの判断、駆動力制御の作動及び
非作動などにより補正して目標スリップ量Sstarを設定
する。

【００５３】ステップ１１４では、目標車輪速Vwsを算
出する。本例では、ステップ１１１で求めた推定車体速
Viとステップ１１３で設定した目標スリップ量Sstarよ
り次式で算出する。

【００５４】Vws＝Vi＋Sstar ステップ１１５では、目標駆動トルクTesを算出する。
本例では、まずステップ１１４で求めた目標車輪速Vws
とステップ１０３で求めた制御車輪速Vwtとの偏差を次
式で算出する。

【００５５】ε＝Vws−Vwt さらに、この偏差εに応じてF/B制御（ここではPID制
御）の指令値である目標駆動トルクTesを次式で算出す
る。

【００５６】［駆動力制御非作動時］ Tes＝Te ［駆動力制御作動時］ Tes＝Kp＊ε＋Kd＊ｄε／ｄｔ＋Ki＊∫εｄｔ ここで、Kp、Kd、KiはそれぞれF/Bゲインであり、ギヤ
などにより変更される。例えば、ギヤ位置に応じてロー
ギヤほどゲインを大きく、ハイギヤほどゲインを小さく
する。また、車輪速偏差εに応じて、εが大きい程、応
答性向上のためにゲインを大きく（非線形制御）した
り、スリップの収束側では、再スリップ防止のために、
ゲインを下げるなどとしても良い。

【００５７】ステップ１１６では、各駆動信号を出力す
る。つまり、駆動力配分制御装置には、目標差動制限ト
ルクTETSに対応した電圧指令値を出力する。また、エン
ジン用コントローラ５１には、目標駆動トルクTesを出
力する。

【００５８】本実施の形態においては、エンジン用コン
トローラ５１は、駆動力制御用のコントローラ５０から
の目標トルクTesを入力し、その目標値に応じて、燃料
カット及びスロットル開度を制御することでエンジン出
力指令が制御する。スロットル制御は、エンジン用コン
トローラ５１からのスロットル開度指令に応じてスロッ
トル用コントローラ５２が行う。

【００５９】以上説明したように、実施の形態１におい
ては、セレクト車輪速の変化量から路面勾配を推定し、
この路面勾配推定値に基づいて前後加速度の補正量ｄVh
を算出し、駆動力配分装置の差動制限量TETSに応じて前
後加速度最小値Vidminを算出し、これらから推定車体速
Viを算出することとしたことにより、四輪駆動車で四輪
が駆動スリップして駆動力制御が作動しているような状
態であり、且つ、路面に勾配があるような車体速推定が
厳しい状況であっても、精度良く車体速推定が可能とな
る。また、この推定車体速を基に四輪駆動力配分制御の
制御量を算出し、駆動力を前後輪に配分すると共に、駆
動力制御用のコントローラ５０からの目標駆動トルクに
応じて燃料カット及びスロットル開度を制御することで
エンジン出力が制御されることにより、下り坂や極低μ
路面においても、図６に示すように滑らかな駆動力制御
を実行することができる。

【００６０】（実施の形態２）実施の形態１において
は、路面勾配の推定を行うことで精度の良い車体速推定
を行う例を示したが、路面勾配の推定などを組み合わせ
なくても、駆動力配分制御の差動制限量に応じた前後加
速度の最小値設定のみを使用した簡便な方法でも、急な
下り坂での車体速度を小さく推定することによる加速不
良を防ぎ、加速度を確保することができる。以下、請求
項１記載の発明に対応する実施の形態２について説明す
る。

【００６１】図１３には、コントローラ５０により実行
される制御プログラムの実施の形態２におけるフローチ
ャートを示す。

【００６２】ステップ１０１〜ステップ１０３までは、
上記実施の形態１と同じであり、ステップ１０４〜ステ
ップ１０８迄の手順が不要となる。

【００６３】ステップ１０９では、上記実施の形態１と
同じく、四輪駆動配分制御装置の差動制限量TETSに応じ
て、図１０に示す特性マップに従い、前後加速度最小値
Vidminを算出し、ステップ１１０では、加速時の車体速
変化量Vidを算出で前後加速度補正値は用いず、ステッ
プ１０９で演算した前後加速度最小値Vidminより次式に
従って算出する。

【００６４】Vid＝max（Ｘｇ，Vidmin） ステップ１１１以降は実施の形態１と同じである。

【００６５】図１１，１２は、実施の形態２の制御を行
った場合の作用を示すタイムチャートである。

【００６６】図１１は、図７と同様、急な下り坂でのタ
イムチャートを示す。急な下り坂での発進加速時に車体
速度の推定値が実際の車体速度より小さく推定されるこ
とで若干の加速度の減少は発生するが、差動制限量に応
じて算出された前後加速度最小値により前後加速度がそ
のままどんどん小さくなってしまうことなく、ある程度
の車両の加速度が確保され、ドライバーが失速感を感じ
ることはない。図７との差を斜線により示す。

【００６７】この場合、簡単な制御により、あくまで前
後加速度の最小値により加速度がどんどん減少していく
のを防止するのが目的で、正確な車体速度を推定するこ
とはできない。このため、より正確な車体速度の推定が
できた場合に比べ、加速度が劣る場合があるが、そもそ
も四輪駆動車であり、極端な路面の状態でなければある
程度の加速度はほとんど駆動スリップさせることなく発
生可能である。

【００６８】また、四輪が駆動スリップするようなアク
セル操作を長時間行い、それに応じてスムーズ且つ正確
な駆動力制御が行われた場合は、誰にでも簡単に低μ路
面で限界の加速が行えるようになり、速度の上昇も路面
μの大きさに比較すると早くなる傾向にあるなどの問題
もあるため、若干、加速度が劣ることは大きな問題では
ない。

【００６９】また、同じ制御で、図１２に示すように氷
結などの極低μ（平坦路）で、車体速推定が大きくなる
こともない。よって、実施の形態に比較して簡単な構成
でありながら、精度良く駆動力制御を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明を示す概念図である。

【図２】請求項２に係る発明を示す概念図である。

【図３】実施の形態１の四輪駆動車の駆動力制御装置が
適用された全体システム図である。

【図４】実施の形態１の駆動力制御処理を表すフローチ
ャートである。

【図５】極低μ路での推定車体速を示すタイムチャート
である。

【図６】平坦路での推定車体速を示すタイムチャートで
ある。

【図７】下り坂での推定車体速を示すタイムチャートで
ある。

【図８】一部の車輪を一時的にスリップしない状態とす
る場合の推定車体速を示すタイムチャートである。

【図９】実施の形態１での差動制限トルクTETSと前後回
転数差△Vfrとの関係を示す特性マップである。

【図１０】実施の形態１での前後加速度最小値Vidminと
差動制限量TETSとの関係を表す特性マップである。

【図１１】実施の形態２の制御を下り坂で行った場合の
作用を表すタイムチャートである。

【図１２】実施の形態２の制御を極低μ路面で行った場
合の作用を表すタイムチャートである。

【図１３】実施の形態２の駆動力制御処理を表すフロー
チャートである。

【図１４】駆動力配分制御の参考として制御例である前
後回転数差及び前輪へのトルク配分量との関係を表す特
性マップである。

【符号の説明】

１ エンジン ２ フロントファイナルドライブ ３ リヤファイナルドライブ ４ トランスファ ５ 湿式多板クラッチ ６ 油圧アクチュエータ ７ 前後加速度センサ ８ 横加速度センサ １１，２１，３１，４１ 車輪速センサ ５０ コントロールユニット ５１ エンジンコントロールユニット ５２ スロットルコントロールユニット ５３ Ａ／Ｔコントロールユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６０Ｔ 8/58 Ｂ６０Ｔ 8/58 Ｚ Ｄ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３１１ Ｆ０２Ｄ 29/02 ３１１Ａ Ｇ０１Ｐ 7/00 Ｇ０１Ｐ 7/00 15/00 15/00 Ｂ Ｆターム(参考） 3D036 GA16 GA45 GB03 GB05 GB12 GD03 GD04 GE04 GG33 GG40 GG44 GG60 GH18 GH19 GH22 GH24 GJ02 GJ17 3D041 AA48 AC15 AD00 AD47 AD51 AE04 AE08 AE41 3D043 AA01 AA05 AB17 EA02 EA18 EA40 EB13 EE06 EE07 EE08 EE18 EF02 EF06 EF09 EF19 EF21 EF24 3D046 AA01 BB00 BB23 BB26 GG02 GG07 GG08 HH07 HH17 HH23 HH25 HH26 HH36 HH49 JJ06 3G093 AA03 AA05 BA01 CB06 DB00 DB02 DB05 DB18 DB21 EA05 EA09 EB04 EC02 FA05 FA11 FB02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前後輪間のスリップ量に応じて差動制限
   量を制御することで四輪への駆動力を配分制御する四輪
   駆動力配分制御装置を有する四輪駆動車の駆動力制御装
   置において、 車両に発生する前後加速度を推定又は検知する前後加速
   度検出手段と、 前記四輪駆動力配分制御装置の差動制限量に応じて前後
   加速度最小値を算出する前後加速度最小値算出手段と、 車両が加速している場合は、該前後加速度最小値と前記
   前後加速度検出手段により検出された前後加速度との大
   きい方を車体速度の変化量とし、車体速度を推定する車
   体速度推定手段と、 前記車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
   ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力を制
   御する駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする四輪駆動車の駆動力制御
   装置。
2. 【請求項２】 前後輪間のスリップ量に応じて差動制限
   量を制御することで四輪への駆動力を配分制御する四輪
   駆動力配分制御装置を有する四輪駆動車の駆動力制御装
   置において、 車両に発生する前後加速度を推定または検知する前後加
   速度検出手段と、 路面の勾配を推定する路面勾配推定手段と、 該路面勾配推定手段の推定した路面勾配を考慮して、前
   記前後加速度検出手段の検出した前後加速度を補正する
   前後加速度補正手段と、 前記四輪駆動力配分制御装置の差動制限量に応じて前後
   加速度最小値を算出する前後加速度最小値算出手段と、 車両が加速している場合は、該前後加速度最小値と前記
   前後加速度補正手段により補正された前後加速度との大
   きい方を車体速度の変化量とし、車体速度を推定する車
   体速度推定手段と、 前記車体速推定手段による推定車体速を用いた駆動スリ
   ップ判定に基づき各輪から路面に伝達される駆動力を制
   御する駆動力制御手段と、 を備えていることを特徴とする四輪駆動車の駆動力制御
   装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の四輪駆動車
   の駆動力制御装置において、 前記駆動力制御手段は、エンジンへの燃料カットによる
   エンジン出力制御、スロットル開度調整によるエンジン
   出力制御、ブレーキによる制動力制御の少なくとも１つ
   を用いて駆動力を制御する手段であることを特徴とする
   四輪駆動車の駆動力制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし請求項３記載の四輪駆動
   車の駆動力制御装置において、 前記前後加速度検出手段は、車体に作用する前後加速度
   を直接検出する前後加速度計を用いた手段であることを
   特徴とする四輪駆動車の駆動力制御装置。