JP2002114049A - 車両用駆動力配分装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 前後輪間の駆動力配分の制御により発生した
アンダーステアモーメントを左右輪間の駆動力配分を制
御することで確実に軽減し、もって、車両の旋回性能を
確保して運動特性を改善できる車両用駆動力配分装置を
提供する。 【解決手段】 旋回後半の加速時において、センタデフ
の拘束トルクを増加してトラクション性能を確保すると
共に、このときに発生するアンダーステアモーメントを
軽減するために、リアデフ１３の外輪３Ｒ側へのトルク
分配量を増加させ、これにより良好な旋回性能を確保す
る。リアデフ１３の構成として、増速用クラッチ１２０
及び減速用クラッチ１２１の係合に応じて、駆動力偏移
機構Ｓを介してエンジンからのトルクの一部をインナケ
ーシング１１２と右側のドライブシャフト１４との間で
伝達して、左右の後輪３Ｒへのトルク分配を変更する構
成を採用し、自由にオーバーステアモーメントを発生可
能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の前後輪間及
び左右輪間の駆動力配分を制御可能な車両用駆動力配分
装置に関するものである。

【０００２】

【関連する背景技術】この種の車両用駆動力配分装置と
しては、例えば特登録２７７０６７０号を挙げることが
できる。この駆動力配分装置では、エンジンから後輪に
伝達される駆動力を油圧式の多板クラッチを経て前輪側
に任意に分配可能とすると共に、左右の後輪間に設けら
れたリアディファレンシャル（以下、リアデフという）
の差動を油圧多板クラッチで制限することにより、左右
の後輪間の駆動力配分を変更可能としている。

【０００３】上記した車両の運動特性は、基本的に後輪
駆動状態から前輪側への駆動力分配量を増加させて４輪
駆動状態に接近させるほど、トラクション性能は増加す
るものの操舵特性はアンダーステア側に変化し、一方、
リアデフの差動を制限するほど、操舵特性はオーバース
テア側に変化する。そこで、この運動特性を前提とし
て、上記した駆動力配分装置では良好な運動性能が実現
されるように車両の走行状態に応じて制御を実施してお
り、例えば旋回後半のコーナーからの加速時には、トラ
クション性能と共に良好な旋回性能が要求されることか
ら、前輪側への駆動力の分配量を増加させると共に、こ
れにより発生したアンダーステアモーメントをリアデフ
の差動を制限することで軽減して、旋回性能の確保を図
っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記した駆動力配分装
置においてリアデフを差動制限することでオーバーステ
アモーメントが発生する原理は、旋回限界付近で生じる
内輪側のスリップに起因するものである。即ち、差動制
限したときの旋回時には、外輪側に減速方向の駆動力が
作用し、内輪側に増速方向の駆動力が作用することか
ら、本来はアンダーステアモーメントが発生する。これ
に対して旋回限界付近では外輪側への接地荷重の移動に
より内輪側にスリップが発生して駆動力が急減し、その
分だけ外輪側の駆動力が増加することから、結果として
車両の旋回を促すオーバステアモーメントが発生するの
である。

【０００５】従って、内外輪に急激な荷重移動が生じる
高μ路での急旋回時でなければ、オーバステアモーメン
トを発生できず、他の多くの走行状態では、むしろ旋回
を妨げるアンダーステアモーメントが発生してしまう。
その結果、上記した前輪への駆動配分の増加によるアン
ダーステアモーメントを軽減できないばかりか助長して
しまうことになり、車両の運動特性を改善できるとは言
い難かった。

【０００６】本発明の目的は、前後輪間の駆動力配分の
制御により発生したアンダーステアモーメントを左右輪
間の駆動力配分を制御することで確実に軽減し、もっ
て、車両の旋回性能を確保して運動特性を改善すること
ができる車両用駆動力配分装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の発明では、エンジンからの駆動力を前後
輪に分配すると共に、前後輪の差動を車両の運転状態に
基づいて設定される拘束トルクにより制限可能な駆動力
前後配分手段と、エンジンからの駆動力を左右輪に分配
すると共に、分配経路に併設された駆動力偏移機構によ
り駆動力の一部を伝達して、左右輪への駆動力の分配量
を変更可能な駆動力左右配分手段と、駆動力前後配分手
段の拘束トルクに応じて駆動力左右配分手段の配分量を
制御する制御手段とを備えた。

【０００８】従って、例えば旋回後半での加速時におい
て、駆動力前後配分手段による前後輪の差動制限により
好ましくない方向にヨーモーメントが発生したときに
は、これを軽減する方向に駆動力左右配分手段により左
右輪への駆動力が分配される。そして、駆動力左右配分
手段は、駆動力偏移機構により駆動力の一部を左右何れ
かの車輪に伝達することで左右輪への分配量を任意に変
更可能であることから、特登録２７７０６７０号に記載
された従来例のリアデフのように、左右輪の差動制限に
より荷重移動を利用してオーバーステアモーメントを発
生させる原理とは全く異なり、高μ路での急旋回時等に
限定されることなく自由にヨーモーメントを発生可能で
ある。

【０００９】駆動力前後配分手段の拘束トルクと駆動力
左右配分手段の駆動力分配量とを相関させるための好ま
しい態様としては、上記制御手段を、拘束トルクの算出
に用いられたパラメータを共通の媒介変数として、駆動
力左右配分手段の駆動力分配量を算出するように構成す
ることが望ましい。例えば、旋回加速時においては、駆
動力前後配分手段の拘束トルクと駆動力左右配分手段の
駆動力分配量との最適値が加速の緩急に応じて変化する
ことから、車両の加速度合を表すスロットル開度等を共
通の媒介変数として、これらの拘束トルクと駆動力の分
配量とを設定する。これにより旋回後半での加速の緩急
に関わらず、好ましくないヨーモーメントを確実に軽減
可能となる。

【００１０】又、請求項２の発明では、制御手段が、駆
動力前後配分手段の拘束トルクの増加に伴って、車両の
旋回時の内輪に対して外輪への分配量を増加させるよう
に駆動力左右配分手段を制御する。従って、旋回後半の
加速時において、トラクション性能の確保のために駆動
力前後配分手段の拘束トルクが増加されると、アンダー
ステアモーメントが発生するが、それに応じて駆動力左
右配分手段により外輪への駆動力の分配量が増加されて
オーバーステアモーメントが発生するため、上記アンダ
ーステアモーメントが軽減されて、良好な旋回性能が確
保される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した車両用
駆動力配分装置の一実施形態を説明する。図１は本実施
形態の車両用駆動力配分装置を示す全体構成図、図２は
センタデフ及びフロントデフの詳細を示す部分拡大図で
ある。これらの図に示すように、駆動力前後配分手段と
してのセンタデフ１はフロントディファレンシャル（以
下、フロントデフという）２と共に車両の前輪３Ｆの車
軸上に配設され、エンジン４の回転が手動式の変速機５
を介してセンタデフ１の外周のリングギア６に入力され
るようになっている。センタデフ１はピニオンギア７に
一対のサイドギア８ａ，８ｂを噛合させた一般的な構成
であり、エンジン４によりリングギア６が回転駆動され
ると一体でピニオンギア７が回転し、左右のサイドギア
８ａ，８ｂに回転差を許容しながら５０：５０の比率で
トルクが配分される。

【００１２】センタデフ１の一方のサイドギア８ａはフ
ロントデフ２のアウタケーシング９に連結され、アウタ
ケーシング９の外周に設けられたリングギア１０がピニ
オンギア１１及びプロペラシャフト１２を介して駆動力
左右配分手段としてのリアディファレンシャル（以下、
リアデフという）１３に接続されている。一方のサイド
ギア８ａと共にアウタケーシング９が回転すると、その
回転はリングギア１０、ピニオンギア１１、プロペラシ
ャフト１２を経てリアデフ１３に伝達され、更にドライ
ブシャフト１４を介して左右の後輪３Ｒが回転駆動され
る。

【００１３】センタデフ１の他方のサイドギア８ｂは、
前記アウタケーシング９に内装されたインナケーシング
１５に接続され、このインナケーシング１５内に支持さ
れた一対のプラネタリギア１６は、左右のドライブシャ
フト１７の内端に形成されたサンギア１８にそれぞれ噛
合している。他方のサイドギア８ｂと共にインナケーシ
ング１５が回転すると、その回転はプラネタリギア１
６、サンギア１８を経てドライブシャフト１７に伝達さ
れて左右の前輪３Ｆが回転駆動されると共に、プラネタ
リギア１６の自転に伴って左右の回転差が許容される。

【００１４】フロントデフ２のアウタケーシング９とイ
ンナケーシング１５との間には油圧多板クラッチ１９が
設けられ、この油圧多板クラッチ１９の係合状態に応じ
て拘束トルクが発生して、両ケーシング９，１５の相対
回転が規制される。油圧多板クラッチ１９の完全開放時
（拘束トルク０）には、両ケーシング９，１５が回転規
制されることなくフリー状態に保持されて、上記のよう
に５０：５０の比率で前輪３Ｆ側と後輪３Ｒ側へのトル
ク配分が行われ、一方、油圧多板クラッチ１９の完全係
合時（拘束トルク最大）には、両ケーシング９，１５が
回転規制されてロック状態に保持され、このときには前
後輪３Ｆ，３Ｒの接地荷重に応じた比率でトルク配分が
行われる。そして、このような拘束トルクの調整に応じ
て、後述のように車両の走行特性が変化する。油圧多板
クラッチ１９は油圧ユニット２０から作動油の供給を受
けて作動し、その作動油の供給状態がソレノイドバルブ
２１で制御されることにより油圧多板クラッチ１９の係
合状態が調整されて、任意の拘束トルクが実現される。

【００１５】一方、図３はリアデフの詳細を示す部分拡
大図であり、この図に基づいて前記リアデフ１３の構成
を説明すると、リアデフ１３のアウタケーシング１１１
内にはインナケーシング１１２が配設され、このインナ
ケーシング１１２はピニオンギア１１３及びリングギア
１１４を介して前記プロペラシャフト１２により回転駆
動される。インナケーシング１１２内には、ピニオンギ
ア１１５に一対のサイドギア１１６ａ，１１６ｂを噛合
させた一般的な構成のディファレンシャル機構が設けら
れ、インナケーシング１１２の回転に伴って、左右のサ
イドギア１１６ａ，１１６ｂは回転差を許容されながら
５０：５０の比率でトルクを配分され、そのトルクが前
記ドライブシャフト１４を介して左右の後輪３Ｒに伝達
される。

【００１６】又、インナケーシング１１２の一側にはサ
ンギア１１７ａが設けられ、このサンギア１１７ａは、
アウタケーシング１１１内に支持された３連のピニオン
ギア１１７ｂ，１１８ｂ，１１９ｂの一つ１１７ｂに噛
合している。残りの２つのピニオンギア１１８ｂ，１１
９ｂは、左側のドライブシャフト１４に外嵌した中空軸
１１８，１１９のサンギア１１８ａ，１１９ａとそれぞ
れ噛合し、各中空軸１１８，１１９は増速用クラッチ１
２０及び減速用クラッチ１２１を介して右側のドライブ
シャフト１４に連結されている。

【００１７】ここで、３連の各ピニオンギア１１７ｂ，
１１８ｂ，１１９ｂの歯数は、インナーケーシング１１
２側のサンギア１１７ａと噛合するピニオンギア１１７
ｂを基準として、増速用クラッチ１２０側のサンギア１
１８ａと噛合するピニオンギア１１８ｂが大きく、減速
増速用クラッチ１２１側のサンギア１１９ａと噛合する
ピニオンギア１１９ｂが小さく設定されている。従っ
て、例えば車両の直進時においては、増速用クラッチ１
２０には右側のドライブシャフト１４を増速させる方向
の回転差が発生し、減速用クラッチ１２１には右側のド
ライブシャフト１４を減速させる方向の回転差が発生す
る。そして、本実施形態では、これらのサンギア１１７
ａ，１１８ａ，１１９ａ、ピニオンギア１１７ｂ，１１
８ｂ，１１９ｂ、増速用クラッチ１２０及び減速用クラ
ッチ１２１により駆動力偏移機構Ｓが構成されている。

【００１８】従って、両クラッチ１２０，１２１の開放
時には、この回転差による増速或いは減速作用は奏され
ないことから、左右の駆動輪３Ｒは上記のように５０：
５０の比率でトルク配分がなされる。この状態から増速
用クラッチ１２０が係合されると、インナケーシング１
１２の回転トルクの一部がサンギア１１７ａ、ピニオン
ギア１１７ｂ、ピニオンギア１１８ｂ、サンギア１１８
ａ、増速用クラッチ１２０を経て右側のドライブシャフ
ト１４に分配され、結果として右後輪３Ｒへのトルク配
分量が増加し、その増加分だけ左後輪３Ｒへのトルク配
分量が減少する。逆に、減速用クラッチ１２１が係合さ
れると、右側のドライブシャフト１４の回転トルクの一
部が減速用クラッチ１２１、サンギア１１９ａ、ピニオ
ンギア１１９ｂ、ピニオンギア１１７ｂ、サンギア１１
７ａを経てインナケーシング１１２に回収され、結果と
して右後輪３Ｒへのトルク配分量が減少し、その減少分
だけ左後輪３Ｒへのトルク配分量が増加する。つまり、
増速用クラッチ１２０或いは減速用クラッチ１２１を選
択的に係合させることで左右の後輪３Ｒへのトルク分配
量を変更でき、それに伴って車両のヨーモーメントを任
意の方向に発生可能となる。

【００１９】増速用クラッチ１２０及び減速用クラッチ
１２１は前記油圧ユニット２０から作動油の供給を受け
て作動し、その作動油の供給状態がソレノイドバルブ１
２２ａ，１２２ｂで制御されることにより各クラッチ１
２０，１２１の係合状態が調整されて、上記のように左
右後輪３Ｒへの任意のトルク配分が実現される。一方、
車両の室内には、制御手段としての４ＷＤ用ＥＣＵ（電
子制御ユニット）３１が図示しないエンジン・変速機用
ＥＣＵやＡＢＳ用ＥＣＵ等と共に設置されており、この
４ＷＤ用ＥＣＵ３１は他のＥＣＵと同様に、図示しない
入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供
される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）、中央処理装置
（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えている。４ＷＤ用
ＥＣＵ３１の入力側には、車両に作用する前後方向の加
速度Ｇxを検出する前後加速度センサ３３、車両に作用
する横方向の加速度Ｇyを検出する横加速度センサ３
４、エンジン４のスロットル開度ＴＰＳを検出するスロ
ットルセンサ３６、ステアリング操舵角θsを検出する
操舵角センサ３７、及び、運転者が高μ路面（例えば、
舗装路）、中μ路面（例えば、未舗装路）、低μ路面
（例えば、凍結路）の３種の路面状況を選択するための
モード切換スイッチ３８が接続されている。又、４ＷＤ
用ＥＣＵ３１の出力側には、前記ソレノイドバルブ２
１，１２２ａ，１１２ｂが接続されている。

【００２０】次に、以上のように構成された車両用駆動
力配分装置のＥＣＵ３１が実行するセンタデフ１とリア
デフ１３の制御、特にセンタデフ１の差動制限制御に適
用する拘束トルク、及びリアデフ１３の左右後輪３Ｒへ
のトルク配分制御に適用するトルク差の設定手順を説明
する。図４はＥＣＵが実行するセンタデフ１の拘束トル
クの設定手順を系統的に示したブロック図である。図に
示すように、この拘束トルク設定手順は、運転者の意志
に沿った旋回挙動を実現すべく前後差回転拘束トルクＴ
vを算出する前後差回転拘束トルク設定部４１、前後差
回転拘束トルクＴvに生じるハンチングを防止すべく前
後Ｇ拘束トルクＴxを算出する前後Ｇ比例拘束トルク設
定部４２、加速時のトラクション性能を確保すべく加速
対応拘束トルクＴaを算出する加速対応拘束トルク設定
部４３、及び減速時の安定性を確保すべく減速対応拘束
トルクＴbを算出する減速対応拘束トルク設定部４４
と、それらの各拘束トルク設定部４１〜４４で設定され
た拘束トルクＴv，Ｔx，Ｔa，Ｔbに基づき、例えば各値
を加算して最終的な拘束トルクＴfinalを設定する最終
拘束トルク設定部４５とから構成されている。

【００２１】そして、このようにして設定された最終拘
束トルクＴfinalに基づいて、センタデフ１の実際の拘
束トルクが制御される。即ち、最終拘束トルクＴfinal
に対応するデューティ率が図示しないマップから設定さ
れ、そのデューティ率に基づいてソレノイドバルブ２１
が作動して、油圧ユニット２０から油圧多板クラッチ１
９に供給される作動油を制御し、その結果、油圧多板ク
ラッチ１９の係合状態が調整されて、拘束トルクが上記
最終拘束トルクＴfinalに制御される。

【００２２】ここで、図４に示すように加速対応拘束ト
ルク設定部４３では、以下の手順で加速対応拘束トルク
Ｔaが設定される。拘束トルク算出部８１には、スロッ
トルセンサ３６にて検出されたスロットル開度ＴＰＳ、
モード切換スイッチ３８の操作状況、及び推定車体速算
出部５４にて推定された推定車体速ＶBが入力される。
推定車体速ＶBとは所定時間ｔ後の車体速ＶBを表し、例
えば、２番目に小さい車輪速を現在の車体速と見なし
（最小値は故障中の可能性があるため除外）、その値を
前後加速度Ｇx（以降の車体速の変化を意味する）で補
正することにより算出される。拘束トルク算出部８１で
は、予め設定された３種のマップからモード切換スイッ
チ３８にて入力された路面状況に対応するマップが選択
され、そのマップに基づいてスロットル開度ＴＰＳ及び
推定車体速ＶBから加速対応拘束トルクＴaが算出され
る。この加速対応拘束トルクＴaがフィルタ８２を経て
上記した最終拘束トルクＴfinal設定部に出力されて、
最終拘束トルクＴfinalの算出に適用される。

【００２３】図示はしないが加速対応拘束トルクＴa
は、スロットル開度ＴＰＳの増加に伴って増加するよう
に設定される。この特性により、スロットル開度ＴＰＳ
が大となる急加速ほど加速対応拘束トルクＴaが増加設
定され、その設定が最終拘束トルクＴfinalの算出に反
映される。結果として、センタデフ１の実際の拘束トル
クが増加側に制御されることから、車両のトラクション
性能が確保されて良好な加速が実現される。

【００２４】一方、図５はＥＣＵが実行するリアデフ１
３のトルク差の設定手順を系統的に示したブロック図で
ある。図に示すように、このトルク差の設定手順は、旋
回加速時の旋回性能を確保すべく加速旋回トルク差ＴＤ
aを算出する加速旋回トルク差設定部１３１、減速時の
安定性を確保すべく減速旋回トルク差ＴＤbを算出する
減速旋回トルク差設定部１３２、及び急操舵時の回頭性
を確保すべく操舵過渡応答トルク差ＴＤsを算出する操
舵過渡応答トルク差設定部１３３と、それらの各トルク
差設定部１３１〜１３３で設定されたトルク差ＴＤa，
ＴＤb，ＴＤsに基づき、例えば各値を加算して最終的な
トルク差ＴＤfinalを設定する最終トルク差設定部１３
４とから構成されている。

【００２５】そして、このようにして設定された最終ト
ルク差ＴＤfinalに基づいて、リアデフ１３の実際のト
ルク差が制御される。即ち、上記したセンタデフ１での
拘束トルクの制御と同様に、最終トルク差ＴＤfinalに
対応するデューティ率が図示しないマップから設定さ
れ、そのデューティ率に基づいてソレノイドバルブ１２
２ａ，１２２ｂが選択的に作動して、油圧ユニット２０
から増速用クラッチ１２０又は減速用クラッチ１２１に
供給される作動油を制御し、その結果、何れかのクラッ
チ１２０，１２１の係合状態が調整されて、上記最終ト
ルク差ＴＤfinalを達成するように左右後輪３Ｒへのト
ルク配分が制御される。

【００２６】以下、各トルク差設定部１３１〜１３３に
よるトルク差ＴＤa，ＴＤb，ＴＤsの設定手順を説明す
る。加速旋回トルク差設定部１３１のトルク差算出部１
４１では、横加速度センサ３４にて検出された横加速度
Ｇyに基づき、予め設定されたマップに従って加速旋回
トルク差ＴＤaが算出される。マップ中の横加速度Ｇyの
正負は車両の旋回方向を表し、加速旋回トルク差ＴＤa
の正負は左右の後輪３Ｒに分配するトルクの増減方向を
表している。そして、このマップでは、車両の旋回方向
の外輪側へのトルク分配量を増加させ、内輪側へのトル
ク分配量を減少させる方向に加速旋回トルク差ＴＤaを
設定し、且つ、横加速度Ｇyが大の急旋回ほど加速旋回
トルク差ＴＤaを増加させている。この設定により、車
両の旋回を促すオーバステアモーメントが発生し、その
オーバーステアモーメントは急旋回ほど増加する。

【００２７】又、Ｋ4算出部１４２ではスロットル開度
ＴＰＳに基づき、予め設定されたマップに従って補正係
数Ｋ4が算出され、この補正係数Ｋ4が乗算処理部１４３
において加速旋回トルク差ＴＤaに乗算される。図に示
すように、所定のスロットル開度ＴＰＳ以上の領域で
は、スロットル開度ＴＰＳの増加に伴って補正係数Ｋ4
を増加させ、これにより加速旋回トルク差ＴＤaが増加
補正される。乗算後の加速旋回トルク差ＴＤaはスイッ
チ１４４を経て最終トルク差設定部１３４に入力され
て、最終トルク差ＴＤfinalの算出に適用される。スイ
ッチ１４４は、上記減速旋回トルク差設定部１３２が減
速旋回トルク差ＴＤbを算出中にオフされるため、加速
旋回トルク差ＴＤaに対して減速旋回トルク差ＴＤbが優
先して最終トルク差ＴＤfinalに反映される。

【００２８】減速旋回トルク差設定部１３２のトルク差
算出部１５１では、横加速度センサ３４にて検出された
横加速度Ｇyに基づき、予め設定されたマップに従って
減速旋回トルク差ＴＤbが算出される。このマップで
は、上記した加速旋回トルク差設定部１３１のマップと
は逆に、車両の旋回方向の外輪側へのトルク分配量を減
少させ、内輪側へのトルク分配量を増加させる方向に減
速旋回トルク差ＴＤbが設定されるため、結果として車
両の旋回を妨げるアンダーステアモーメントが発生する
ことになる。

【００２９】又、微分処理部１５２ではスロットル開度
ＴＰＳが時間微分されてスロットル開閉速度ＤＴＰＳに
変換され、このスロットル開閉速度ＤＴＰＳはＫ5算出
部１５３に入力される。Ｋ5算出部１５３では、スロッ
トル開度ＴＰＳ及びスロットル開閉速度ＤＴＰＳに基づ
いてスロットル開度ＴＰＳの急減を判定し、この急減さ
れた瞬間は補正係数Ｋ5を１に設定し、それ以外のとき
には補正係数Ｋ5を０に設定する。補正係数Ｋ5は乗算処
理部１５４において減速旋回トルク差ＴＤbに乗算され
るため、スロットル開度ＴＰＳが急減された瞬間のみ減
速旋回トルク差ＴＤbが設定されて、上記のように加速
旋回トルク差ＴＤaに優先して最終トルク差ＴＤfinalの
算出に適用され、それ以外のときには減速旋回トルク差
ＴＤbは設定されずに、加速旋回トルク差ＴＤaが最終ト
ルク差ＴＤfinalの算出に適用される。

【００３０】Ｋ6算出部１５５では、前後加速度Ｇxに基
づき、予め設定されたマップに従って補正係数Ｋ6が算
出され、この補正係数Ｋ6が乗算処理部１５６において
減速旋回トルク差ＴＤbに乗算され、乗算後の減速旋回
トルク差ＴＤbが最終トルク差設定部１３４に入力され
る。図に示すように、前後加速度Ｇxが負となる減速側
では大きな補正係数Ｋ6が設定され、これにより減速旋
回トルク差ＴＤbが増加補正される。

【００３１】一方、操舵過渡応答トルク差設定部１３３
の微分処理部１６１では、ステアリング操舵角θsが時
間微分されて操舵角速度Ｄθsに変換され、この操舵角
速度Ｄθsがトルク差算出部１６２に入力される。トル
ク差算出部１６２では入力された操舵角速度Ｄθsに基
づき、予め設定されたマップに従って操舵過渡応答トル
ク差ＴＤsが算出され、この操舵過渡応答トルク差ＴＤs
が最終トルク差設定部１３４に入力される。このマップ
は上記した加速旋回トルク差設定部１３１のマップと同
様の特性であり、車両の旋回を促すオーバーステアモー
メントが発生することになる。

【００３２】上記のように最終トルク差設定部１３４で
は、各トルク差ＴＤa，ＴＤb，ＴＤsを加算して最終ト
ルク差ＴＤfinalを算出することから、車両の走行状態
の変化に基づいて何れかのトルク差ＴＤa，ＴＤb，ＴＤ
sが増減したときには、その増減が最終トルク差ＴＤfin
alに反映されることになる。次に、以上の最終拘束トル
クＴfinal及び最終トルク差ＴＤfinalの設定によりセン
タデフ１とリアデフ１３がどのように制御されるかを、
車両の旋回時を例にとって説明する。

【００３３】図６は車両の旋回時における各車輪へのト
ルク分配状況を示す図である。に示すコーナーの手前
での減速時では、センタデフ１の差動制限制御には、主
に減速対応拘束トルク設定部４４にて設定された減速対
応拘束トルクＴbが反映され、リアデフ１３のトルク配
分制御には、主に減速旋回トルク差設定部１３２にて設
定された減速旋回トルク差ＴＤbが反映される。つま
り、詳細は説明していないが、減速対応拘束トルク設定
部４４では、前後加速度Ｇxに基づいて車両の急減速ほ
ど大きな減速対応拘束トルクＴbが設定され、これによ
り実際のセンタデフ1の拘束トルクが増加側に制御され
て制動時の車両姿勢の安定化が図られる。又、上記のよ
うに減速旋回トルク差設定部１３２では、スロットル開
度ＴＰＳが急減された瞬間に内輪側へのトルク分配量を
増加させるように減速旋回トルク差ＴＤbが設定され、
結果としてアンダーステアモーメントを発生させてタッ
クイン現象の軽減が図られる。

【００３４】続くに示す操舵を開始した旋回前半で
は、センタデフ１の差動制限制御には、主に減速対応拘
束トルク設定部４４にて設定された減速対応拘束トルク
Ｔbが反映され、リアデフ１３のトルク配分制御には、
主に操舵過渡応答トルク差設定部１３３にて設定された
操舵過渡応答トルク差ＴＤsが反映される。詳細は説明
していないが、減速対応拘束トルク設定部４４では、操
舵角θsや操舵角速度Ｄθsに基づいて急操舵ほど減速対
応拘束トルクＴbを減少補正し、これにより実際のセン
タデフ1の拘束トルクが減少側に制御されて回頭性の向
上が図られる。又、操舵過渡応答トルク差設定部１３３
では、外輪側へのトルク分配量を増加させるように操舵
過渡応答トルク差ＴＤsが設定され、オーバーステアモ
ーメントを発生させて回頭性の向上が図られる。

【００３５】その後のに示す加速を開始した旋回後半
では、センタデフ１の差動制限制御には、主に加速対応
拘束トルク設定部４３にて設定された加速対応拘束トル
クＴaが反映され、リアデフ１３のトルク配分制御に
は、主に加速旋回トルク差設定部１３１にて設定された
加速旋回トルク差ＴＤaが反映される。つまり、上記の
ように加速対応拘束トルク設定部４３では、スロットル
開度ＴＰＳに基づいて急加速時ほど加速対応拘束トルク
Ｔaが増加設定され、これによりトラクション性能の確
保が図られる。又、加速旋回トルク差設定部１３１で
は、横加速度Ｇyに基づいて急旋回ほど外輪側へのトル
ク分配量を増加させるように加速旋回トルク差ＴＤaが
設定され、オーバステアモーメントによる旋回性能の確
保が図られる。

【００３６】旋回後半の車両は旋回を継続しながら加速
開始するため、車両にはトラクション性能と共に旋回性
能も要求される。上記のようにセンタデフ１の拘束トル
クが増加すると、車両の操舵特性はアンダーステア側に
変化して旋回性能の点では好ましくないが、リアデフ１
３側の制御によりアンダーステアモーメントが軽減され
ることから旋回性能が十分に確保され、理想的なコーナ
ー脱出を実現することができる。

【００３７】そして、本実施形態の車両用駆動力配分装
置では、増速用クラッチ１２０及び減速用クラッチ１２
１の係合に応じて、駆動力偏移機構Ｓを介してエンジン
４からのトルクの一部をインナケーシング１１２と右側
のドライブシャフト１４との間で伝達させ、これにより
左右の後輪３Ｒへのトルク分配を任意に変更可能として
いる。即ち、特登録２７７０６７０号に記載された従来
例のリアデフのように、左右輪の差動制限により荷重移
動を利用してオーバーステアモーメントを発生させる原
理とは全く異なり、高μ路での急旋回時等に限定される
ことなく自由にオーバーステアモーメントを発生可能で
ある。

【００３８】その結果、上記した旋回後半等には確実に
オーバーステアモーメントを発生させて、センタデフ１
側の拘束トルクによるアンダーステアモーメントを軽減
でき、もって、トラクション性能と旋回性能を両立させ
て車両の運動特性を大幅に改善することができる。一
方、上記のようにセンタデフ１側の加速対応拘束トルク
Ｔaとリアデフ１３側の加速旋回トルク差ＴＤaとは、ス
ロットル開度ＴＰＳを共通の媒介変数として設定されて
いる。つまり、図４の拘束トルク算出部８１において、
スロットル開度ＴＰＳの増加に伴って加速対応拘束トル
クＴaが増加設定される一方、図５のＫ4算出部１４２に
おいて、スロットル開度ＴＰＳの増加に伴って補正係数
Ｋ4を増加させて、加速旋回トルク差ＴＤaを増加補正す
ることから、結果として加速対応拘束トルクＴaの増減
に応じて加速旋回トルク差ＴＤaが増減される。その結
果、旋回後半での加速の緩急に関わらず確実にアンダー
ステアモーメントを軽減でき、常に適切なヨーモーメン
トを実現して、上記した車両の運動特性の改善をより一
層確実なものとすることができる。

【００３９】以上で実施形態の説明を終えるが、本発明
の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例え
ば、上記実施形態では、サンギア１１７ａ，１１８ａ，
１１９ａ及びピニオンギア１１７ｂ，１１８ｂ，１１９
ｂのギア比を利用して、インナケーシング１１２と右側
のドライブシャフト１４との間でトルクを伝達し、左右
の後輪３Ｒへのトルク分配を変更するように駆動力偏移
機構Ｓを構成したが、駆動力偏移機構Ｓの構成はこれに
限らず、例えば各ギアの配置を変更したり、インナケー
シング１１２と左側のドライブシャフト１４との間でト
ルク伝達するようにしたりしてもよい。

【００４０】又、上記実施形態では、センタデフ１の差
動制限制御において前後差回転拘束トルクＴv、前後Ｇ
比例拘束トルクＴx、加速対応拘束トルクＴa、減速対応
拘束トルクＴbをそれぞれ算出して最終的な拘束トルク
Ｔfinalを設定し、リアデフ１３のトルク配分制御にお
いて、加速旋回トルク差ＴＤa、減速旋回トルク差ＴＤ
b、操舵過渡応答トルク差ＴＤsをそれぞれ算出して最終
的なトルク差ＴＤfinalを設定したが、何れかの拘束ト
ルクを省略したり、別のパラメータから算出された拘束
トルクやトルク差を追加したりしてもよい。

【００４１】更に、上記実施形態では、スロットル開度
ＴＰＳを共通の媒介変数として、センタデフ１側の加速
対応拘束トルクＴaとリアデフ１３側の加速旋回トルク
差ＴＤaとを相関させたが、その手法はこれに限定され
ず、例えば加速対応拘束トルクＴaの演算値をリアデフ
１３側の制御に直接適用して、加速旋回トルク差ＴＤa
を求めるようにしてもよい。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように本発明の車両用差動
制限装置によれば、前後輪間の駆動力配分の制御により
発生したアンダーステアモーメントを左右輪間の駆動力
配分を制御することで確実に軽減し、もって、車両の旋
回性能を確保して運動特性を改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の車両用駆動力配分装置を示す全体構
成図である。

【図２】センタデフ及びフロントデフの詳細を示す部分
拡大図である。

【図３】リアデフの詳細を示す部分拡大図である。

【図４】ＥＣＵが実行するセンタデフの拘束トルクの設
定手順を系統的に示したブロック図である。

【図５】ＥＣＵが実行するリアデフのトルク差の設定手
順を系統的に示したブロック図である。

【図６】車両の旋回時における各車輪へのトルク分配状
況を示す図である。

【符号の説明】

１ センタデフ（駆動力前後配分手段） ３Ｆ 前輪 ３Ｒ 後輪 ４ エンジン １３ リアデフ（駆動力左右配分手段） ３１ ＥＣＵ（制御手段） Ｓ 駆動力偏移機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3D036 GA12 GA22 GA32 GA38 GA42 GB03 GB04 GB09 GC01 GD02 GD04 GG02 GG24 GG35 GG42 GG44 GH20 GJ02 3D043 AA03 AB02 EA25 EA43 EB06 EE01 EE02 EE06 EE12 EF06 EF13

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジンからの駆動力を前後輪に分配す
   ると共に、該前後輪の差動を車両の運転状態に基づいて
   設定される拘束トルクにより制限可能な駆動力前後配分
   手段と、 上記エンジンからの駆動力を左右輪に分配すると共に、
   該分配経路に併設された駆動力偏移機構により駆動力の
   一部を伝達して、上記左右輪への駆動力の分配量を変更
   可能な駆動力左右配分手段と、 上記駆動力前後配分手段の拘束トルクに応じて上記駆動
   力左右配分手段の配分量を制御する制御手段とを備えた
   ことを特徴とする車両用駆動力配分装置。
2. 【請求項２】 上記制御手段は、上記駆動力前後配分手
   段の拘束トルクの増加に伴って、車両の旋回時の内輪に
   対して外輪への分配量を増加させるように上記駆動力左
   右配分手段を制御することを特徴とする請求項１に記載
   の車両用駆動力配分装置。