JP2003136992A - ４輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ４輪駆動車の駆動力配分の精度を向上させ
る。 【解決手段】 駆動力配分用ＥＣＵ２１は、ＣＰＵ２
２、ＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４及び入出力回路２５を備
え、ＣＰＵ２２は、車輪速センサ３４ａ〜３４ｄからの
検出信号を入力し、検出信号に基づいて差動回転速度Δ
Ｎを算出する。また、ＣＰＵ２２は、電気ＰＳ装置用Ｅ
ＣＵ３１からデータμ１とＡＢＳ用ＥＣＵ３２からのデ
ータμ２とを入力し、差動回転速度ΔＮ、データμ１，
μ２を使用し、走行中の路面が低μか高μかを識別し、
カウント数記憶部２４ａのカウント数を増減させる。そ
して、ＣＰＵ２２は、カウント数に基づき、モード切換
プログラムに従って、４輪駆動車の駆動モードを４輪駆
動傾向モードと２輪駆動傾向モードとに切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は４輪駆動車の駆動力
配分制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】４輪駆動車には、４輪駆動と２輪駆動と
を適宜切り換えるパートタイム方式、常時４輪を駆動す
るフルタイム方式の他に、必要に応じて４輪駆動状態と
２輪駆動状態との間を遷移するスタンバイ方式がある。

【０００３】スタンバイ方式では、一般に、トランスミ
ッション及びトランスファを備えたトランスアクスル
は、エンジンの駆動力を左右一対のフロントアクスルを
介してそれぞれ前輪に伝達するようになっている。又、
トランスアクスルは、エンジンの駆動力をプロペラシャ
フトを介して駆動力伝達装置に伝達する。駆動力伝達装
置は、ドライブピニオンシャフトを介してリアディファ
レンシャルに連結され、そのリアディファレンシャルは
左右一対のリアアクスルを介してそれぞれ後輪に連結さ
れている。

【０００４】駆動力伝達装置は、一般に、湿式多板式の
電磁クラッチ機構を備え、クラッチ機構に内蔵された電
磁コイルを通電制御することにより、各クラッチ板を互
いに摩擦係合させ、プロペラシャフトを介して伝達され
るエンジンの駆動力を、リアディファレンシャルに伝達
する。リアディファレンシャルに伝達された駆動力は左
右一対のリアアクスルを介してそれぞれ後輪に伝達され
る。このクラッチ板の摩擦係合力は、電磁コイルに供給
する電流値によって決まり、摩擦係合力が大きいほど、
後輪への駆動力の伝達が大きい。つまり、スタンバイ方
式では、駆動力伝達装置を制御する駆動力配分制御装置
が、電磁クラッチ機構の摩擦係合力を制御して、４輪駆
動状態又は２輪駆動状態のいずれかを選択するととも
に、４輪駆動状態において前輪と後輪との間の駆動力配
分率を決定する。

【０００５】この駆動力配分制御装置の制御、即ち、電
磁クラッチ機構の摩擦係合力の制御は、予め用意された
差動制限トルクマップを使用して行われる。差動制限ト
ルクマップは、その時の走行状態に対して最適な駆動力
配分率とするための摩擦係合力（目標摩擦係合力）を得
るための電磁コイルを通電するためのデューティ比のマ
ップテーブルである。

【０００６】特に、４輪駆動車が、積雪路やアイスバー
ン路、ぬかるみ等のような路面摩擦係数μの値が低い道
路（低μ路）を走行する状態においては、路面と車輪と
の間のトラクションを高めるような駆動力配分率、すな
わち、４輪駆動もしくはそれに近い状態となる駆動量配
分率であることが望ましい。従って、差動制限トルクマ
ップは、４輪駆動車が低μ路を走行している場合には、
４輪駆動もしくはそれに近い状態で走行するためのデュ
ーディ比が求められるように設定されている。

【０００７】そして、４輪駆動車が低μ路を走行する場
合には、車輪がスリップすることにより、左右一対の前
輪の平均回転速度と左右一対の後輪の平均回転速度との
差動回転速度が大きくなる傾向がある。従って、４輪駆
動車が低μ路を走行しているかどうかは、差動回転速度
をセンサで検出し、検出した結果求められたパラメータ
に基づいて判断される。

【０００８】そして、駆動力配分制御装置によりパラメ
ータが求められると、差動制限トルクマップから、その
パラメータに対応するデューティ比が求められる。そし
て、駆動力配分制御装置は、求めたデューティ比でもっ
て駆動力伝達装置の電磁コイルを通電制御し、電磁クラ
ッチ機構の目標の摩擦係合力を実現させる。その結果、
低μ路における前輪と後輪との間の最適な駆動力配分率
が確保され、車両は安定して走行するようになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の従来
の４輪駆動車の駆動力配分制御装置においては、４輪駆
動車が低μ路を走行してスリップを生じることによっ
て、初めて、スリップが生じない駆動力配分率を確保す
るようにしている。従って、仮に４輪駆動車が低μ路上
を走行していたとしても、車輪がスリップする前に低μ
路であるかどうかを判定することは不可能となってい
た。

【００１０】さらに、車両の発進時には、発進直前まで
車輪が回転していないため、差動回転速度をもとに低μ
路であるかどうかを判断することが不可能となってお
り、発進時に自動車がスリップを生じてしまうことがあ
った。

【００１１】以上のように、４輪駆動車が低μ路を走行
する時には、低μ路であるかどうかの判断に遅れが生
じ、前輪と後輪との間の駆動力配分率が適切でない場合
があった。そして、不適切な駆動力配分により、４輪駆
動車としての性能が十分に発揮されていなかった。

【００１２】本発明の目的は、精度の高い駆動力配分を
行うことが可能な４輪駆動車の駆動力配分制御装置を提
供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明は、少なくとも車輪速、ス
ロットルバルブのスロットル開度、及び速度を含むパラ
メータをセンサによって検出し、前記パラメータに基づ
いて走行中の路面の路面摩擦係数に関する第１データを
推定する路面摩擦係数推定手段と、前輪側と後輪側との
駆動力配分率を可変制御する駆動力配分制御手段とを備
えた４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記４
輪駆動車の駆動力配分制御装置は、前記駆動力配分制御
装置と異なる前記４輪駆動車内の電子制御装置から前記
路面摩擦係数に関する第２データを取得する取得手段を
備え、前記駆動力配分制御手段は、前記路面摩擦係数推
定手段において推定された前記第１データと、前記取得
手段により取得された前記第２データとに基づいて前記
駆動力配分率を可変制御することを要旨とする。

【００１４】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記電子
制御装置は、少なくとも電気パワーステアリング装置及
びアンチロックブレーキシステムに備えられたものであ
ることを要旨とする。

【００１５】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前
記駆動力配分制御手段は、前記第１データと前記第２デ
ータとに基づいて、２輪駆動傾向モードと４輪駆動傾向
モードのいずれか１つの駆動モードを選択する選択手段
と、前記２輪駆動傾向モードと前記４輪駆動傾向モード
のそれぞれに関して、走行状態に対応した駆動力配分率
のマップデータを記憶する記憶手段とを備え、前記選択
手段により選択された前記駆動モードに基づいて、前記
記憶手段の前記マップデータを選択し、選択した前記マ
ップデータに基づいて前記駆動力配分率を可変制御する
ことを要旨とする。

【００１６】請求項４に記載の発明は、請求項３に記載
の４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記４輪
駆動車の駆動力配分制御装置は、カウント数記憶手段を
備え、前記選択手段は、前記第１データおよび前記第２
データのいずれかが前記走行中の路面が低摩擦係数を有
していることを表している場合には前記カウント数記憶
手段のカウント数を加算し、前記駆動力配分制御手段
は、前記カウント数記憶手段の前記カウント数が所定の
第１閾値を越えている場合に、前記記憶手段から前記４
輪駆動傾向モードの前記マップデータを選択し、前記カ
ウント数が前記所定の第１閾値以下の場合に、前記記憶
手段から前記２輪駆動傾向モードの前記マップデータを
選択することを要旨とする。

【００１７】請求項５に記載の発明は、請求項４に記載
の４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記選択
手段は、前記第１データおよび前記第２データから前記
走行中の路面が高摩擦係数を有していることを表してい
る場合には前記カウント数記憶手段の前記カウント数を
所定の第２閾値を下限として減算することを要旨とす
る。

【００１８】（作用）請求項１に記載の発明によれば、
駆動力配分制御手段は、車輪速等によって推定される路
面摩擦係数に関する第１データに加えて、駆動力配分制
御装置と異なる他の電子制御装置において推定される路
面摩擦係数に関する第２データを取得し、両データに基
づいて駆動力配分率を可変制御するようにした。

【００１９】従って、駆動力配分制御手段は、第１デー
タのみで制御する時に比較して、幅広いパラメータに基
づいて駆動力配分率を制御することが可能となり、駆動
力配分率の可変制御の精度を向上させることができる。

【００２０】請求項２に記載の発明によれば、駆動力配
分制御手段は、少なくとも電気パワーステアリング装置
及びアンチロックブレーキシステムにそれぞれ備えられ
た電子制御装置から、第２データを取得するようにし
た。

【００２１】従って、電気パワーステアリング装置やア
ンチロックブレーキシステムの電子制御装置において既
に使用されているデータを再利用して第２データとする
ことができるので、第２データを取得するための設計変
更が容易である。

【００２２】請求項３に記載の発明によれば、駆動力配
分制御装置は、選択手段により、第１データと第２デー
タとに基づいて、４輪駆動車の駆動モードを４輪駆動傾
向モードもしくは２輪駆動傾向モードのいずれかとなる
ように選択するようにした。

【００２３】従って、４輪駆動傾向モード選択されるこ
とにより、４輪駆動車は、低摩擦係数の道路を走行する
場合に最適な駆動力配分率が得られるようになる。ま
た、２輪駆動傾向モードが選択されることにより、４輪
駆動車は、車両安定性能を損なわない程度に２輪駆動傾
向の駆動力配分率が得られ、低燃費の走行が確保される
ようになる。

【００２４】請求項４に記載の発明によれば、カウント
数記憶手段を設け、第１データ及び第２データのいずれ
かが走行中の路面の路面摩擦係数が低摩擦係数を有して
いることを表している場合にはカウント数を加算するよ
うにした。そして、カウント数が所定の第１閾値を越え
ている場合には駆動モードを４輪駆動傾向モードとし、
第１閾値以下の場合には、駆動モードを２輪駆動傾向モ
ードとするようにした。

【００２５】従って、複数のデータに基づいてカウント
数が加算され、そのカウント数に基づいて駆動モードが
切り換えられるようにしたので、駆動力配分率の可変制
御の精度を向上させることができる。その結果、４輪駆
動車が低摩擦係数の路面を走行しているにもかかわら
ず、一方のデータにおいて、低摩擦係数でないと誤判定
されたとしても、他方のデータで正しく判定されていれ
ば、低摩擦係数の路面用の駆動モードに切り換えること
が可能となる。

【００２６】請求項５に記載の発明によれば、第１デー
タ及び第２データが、走行中の路面が高摩擦係数を有し
ていると表している場合には、第２閾値を下限としてカ
ウント数を減算するようにした。

【００２７】従って、４輪駆動車が低摩擦係数を有する
路面から高摩擦係数を有する路面に移動して、カウント
数が減算されて第１閾値以下となることにより、４輪駆
動車の駆動モードを高摩擦係数の路面用の駆動モードに
切り換えることが可能となる。また、４輪駆動車が低摩
擦係数を有する路面を走行しているにもかかわらず、一
時的に、路面が高摩擦係数を有していると誤判定されて
も、カウント数が第１閾値以下となるまでは、低摩擦係
数の路面用の駆動モードを維持することが可能であり、
駆動力配分率の可変制御の精度を向上させることができ
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明を前輪駆動ベースの
４輪駆動車に具体化した一実施形態を図１〜図３に従っ
て説明する。

【００２９】図１は、本実施形態における４輪駆動車の
概略構成図を示す。図１において、４輪駆動車１は、内
燃機関であるエンジン２及びトランスアクスル３を備え
ている。トランスアクスル３は、トランスミッション３
ａ、フロントディファレンシャル３ｂ及びトランスファ
３ｃ等を有している。前記フロントディファレンシャル
３ｂは左右一対のフロントアクスル４ａ，４ｂと連結さ
れ、その一対のフロントアクスル４ａ，４ｂにはそれぞ
れ左側及び右側前輪５ａ，５ｂがそれぞれ連結されてい
る。従って、エンジン２の駆動力は、トランスミッショ
ン３ａ、フロントディファレンシャル３ｂ及び左右一対
のフロントアクスル４ａ，４ｂを介して左側及び右側前
輪５ａ，５ｂにそれぞれトルク伝達される。

【００３０】又、前記トランスファ３ｃはプロペラシャ
フト６に連結され、そのプロペラシャフト６は駆動力伝
達装置７に駆動連結されている。従って、エンジン２の
駆動力は、トランスミッション３ａ、トランスファ３ｃ
及びプロペラシャフト６を介して駆動力伝達装置７に伝
達される。駆動力伝達装置７はドライブピニオンシャフ
ト８を介してリアディファレンシャル９に連結され、そ
のリアディファレンシャル９は左右一対のリアアクスル
１０ａ，１０ｂに連結されている。そして、左右一対の
リアアクスル１０ａ，１０ｂには、それぞれ左側及び右
側後輪１１ａ，１１ｂが連結されている。

【００３１】駆動力伝達装置７は、湿式多板式の電磁ク
ラッチ機構を備え、同電磁クラッチ機構には電磁コイル
７ａ（図２参照）と互いに接離可能な複数のクラッチ板
を有している。そして、電磁コイル７ａに後記する駆動
力配分用電子制御装置（ＥＣＵ）２１からの制御信号
（指令値）に基づいて給電される電流値に応じて各クラ
ッチ板は互いに摩擦係合し、ドライブピニオンシャフト
８にプロペラシャフト６の駆動力がトルク伝達される。

【００３２】詳述すると、プロペラシャフト６（エンジ
ン２）からドライブピニオンシャフト８（左側及び右側
後輪１１ａ，１１ｂ）に伝達される駆動力は、クラッチ
板の摩擦係合力によって決まり、摩擦係合力が大きいほ
ど大きい。そして、その摩擦係合力は電磁コイルに供給
する電流値によって決まる。つまり、駆動力伝達装置７
は、摩擦係合力を制御することによって、４輪駆動状態
又は２輪駆動状態のいずれかを選択するとともに、４輪
駆動状態において前輪５ａ，５ｂと後輪１１ａ，１１ｂ
との間の駆動力配分率を制御する。

【００３３】次に、駆動力伝達装置７を駆動制御する駆
動力伝達制御回路の電気的構成について説明する。図２
に示すように、駆動力伝達制御回路は、駆動力配分用電
子制御装置（駆動力配分用ＥＣＵという）２１を備えて
いる。駆動力配分用ＥＣＵ２１は、路面摩擦係数推定手
段、駆動力配分制御手段及び選択手段としてのＣＰＵ２
２、記憶手段としてのＲＯＭ２３、ＲＡＭ２４及び入出
力回路２５を備えている。ＣＰＵ２２は、ＲＯＭ２３に
記憶された各種プログラムにしたがって駆動力伝達装置
７を駆動制御、すなわち、電磁コイル７ａを通電制御す
るための各種演算処理を実行する。ＲＯＭ２３は、駆動
力伝達装置７の電磁コイル７ａを通電制御するための各
種プログラム、各種のデータ及び各種のマップデータを
格納している。ＲＡＭ２４は、前記ＣＰＵ２２の演算処
理結果を一時記憶したり、各種データを記憶したりす
る。

【００３４】前記ＲＯＭ２３に格納される各種プログラ
ムには、基本制御プログラム、モード切換プログラム等
がある。基本制御プログラムは、４輪駆動傾向モードと
２輪駆動傾向モードの２種類のモードにおいて、その時
の走行状態に対する前記電磁コイル７ａに供給する電流
値を算出し、その算出した電流値で電磁コイル７ａを入
出力回路２５を介して通電制御するプログラムである。

【００３５】また、モード切換プログラムは、一定時間
毎に４輪駆動車１が走行する路面の路面摩擦係数μの推
定値を取得し、取得した推定値に基づいて走行中の路面
が低μ路であるかどうかを判定し、判定結果に基づいて
前記２種類の４輪駆動傾向モードと２輪駆動傾向モード
とを切り換えるプログラムである。

【００３６】ＲＯＭ２３に格納される各種マップデータ
は、前記２種類のモードのうち、２輪駆動傾向モードと
４輪駆動傾向モードのためのマップデータが格納されて
いる。両マップデータは、その時の走行状態に対して最
適な駆動力配分率とするための摩擦係合力（目標摩擦係
合力）を得るために電磁コイル７ａを通電するためのデ
ューティ比のマップデータである。

【００３７】走行状態は、本実施形態では、図１に示す
左右一対の前輪５ａ，５ｂの平均回転速度と左右一対の
後輪１１ａ，１１ｂの平均回転速度の差動回転速度、ス
ロットルバルブのスロットル開度、及び、速度をパラメ
ータとした走行状態である。

【００３８】４輪駆動傾向モードのマップデータと２輪
駆動傾向モードのマップデータとの相違は、各走行状態
において、４輪駆動傾向モードが２輪駆動傾向モードよ
り摩擦係合力が大きくなるように各マップデータが形成
されている。従って、駆動力伝達装置７が４輪駆動傾向
モードで制御されている場合と２輪駆動傾向モードで制
御されている場合とでは、トランスアクスル３のトラン
スファ３ｃにかかる負荷は、駆動力配分率が小さくなる
分だけ２輪駆動傾向モードほうが小さくなる。

【００３９】なお、ＲＡＭ２４には、カウント数記憶部
２４ａが設けられている。このカウント数記憶部２４ａ
は、ＣＰＵ２２が前記モード切換プログラムに従って、
低μ路であると判定すると、カウント数記憶部２４ａの
カウント数が「１」ずつ加算され、低μ路でないと判定
すると第１閾値及び第２閾値としての最低値ゼロまで減
算されるようになっている。そして、本実施形態では、
カウント数がゼロでない場合には、ＣＰＵ２２は前記モ
ード切換プログラムに従って４輪駆動傾向モードに切り
換え、カウント数がゼロの場合には２輪駆動傾向モード
に切り換えるようになっている。

【００４０】ＣＰＵ２２は、入出力回路２５を介して電
気パワーステアリング装置（電気ＰＳ装置という）用Ｅ
ＣＵ３１と接続され、この電気ＰＳ装置用ＥＣＵ３１に
おいて演算された路面摩擦係数μの第２データとしての
データμ１を入力する。このデータμ１は、路面摩擦係
数μが高摩擦係数（高μ）であるか低摩擦係数（低μ）
であるかを表している。

【００４１】なお、本出願人は、既に、電気パワーステ
アリング装置において、パワーステアリングモータに流
れる駆動電流とステアリングホイールの操舵トルクに基
づいて路面反力を推定し、路面摩擦係数μを演算する電
気パワーステアリング装置の制御装置を提案している
（特願２０００−２９９９５３号）。そして、電気ＰＳ
装置用ＥＣＵ３１は、この制御装置と同様にして、路面
摩擦係数μを演算し、演算した路面摩擦係数μが所定の
閾値を越えている場合にはデータμ１を高μ、所定の閾
値以下の場合にはデータμ１を低μとする。なお、この
閾値は、路面摩擦係数μがこの閾値以下の場合、すなわ
ち低μの場合には、４輪駆動車１がスリップしやすい状
態となるような値である。そして、この閾値は、予め試
験又は理論的に求めた値であって、電気ＰＳ装置用ＥＣ
Ｕ３１に設けられている図示しないＲＯＭに記憶されて
いる。

【００４２】また、ＣＰＵ２２は、入出力回路２５を介
してアンチロックブレーキシステム（ＡＢＳという）用
ＥＣＵ３２と接続され、このＡＢＳ用ＥＣＵ３２におい
て演算された路面摩擦係数μの第２データとしてのデー
タμ２を入力する。このデータμ２は、前記データμ１
と同様に、路面摩擦係数μが高μであるか低μであるか
を表している。

【００４３】なお、既に、ＡＢＳにおいて、車輪に加わ
るブレーキトルクと、車輪速度センサの出力信号に基づ
き演算される推定車体減速度とから路面摩擦係数μが高
μであるか低μであるかを推定する路面摩擦係数推定装
置が提案されている（特開平１１−１５７４３３号公
報）。そして、ＡＢＳ用ＥＣＵ３２は、この従来技術と
同様にして、路面摩擦係数μが高μであるか低μである
かを推定し、データμ２を求める。

【００４４】ＣＰＵ２２は、入出力回路２５を介してス
ロットル開度センサ３３と接続され、同開度センサ３３
からスロットル開度信号を入力する。スロットル開度セ
ンサ３３は、スロットルバルブに設けられ同バルブの開
度を検出する。ＣＰＵ２２は、スロットル開度センサ３
３からの検出信号に基づいてその時々のスロットルバル
ブの開度（スロットル開度）を算出する。

【００４５】ＣＰＵ２２は、入出力回路２５を介して各
前後輪５ａ，５ｂ，１１ａ，１１ｂの車輪の回転を検出
する車輪速センサ３４ａ〜３４ｄと接続されている。Ｃ
ＰＵ２２は車輪速センサ３４ａ〜３４ｄからの検出信号
を入力し、各検出信号に基づいてその時々の各前後輪５
ａ，５ｂ，１１ａ，１１ｂの車輪速ＶＦＬ，ＶＦＲ，Ｖ
ＲＬ，ＶＲＲを算出する。又、ＣＰＵ２２は、左右前輪
５ａ，５ｂの両車輪速ＶＦＬ，ＶＦＲから前輪平均車輪
速ＶＦＮ（＝（ＶＦＬ＋ＶＦＲ）／２）を求めるととも
に、左右後輪１１ａ，１１ｂの両車輪速ＶＲＬ，ＶＲＲ
から後輪平均車輪速ＶＲＮ（＝（ＶＲＬ＋ＶＲＲ）／
２）を算出する。さらに、ＣＰＵ２２は、前輪平均車輪
速ＶＦＮと後輪平均車輪速ＶＲＮとから第１データとし
ての差動回転速度ΔＮ（＝｜ＶＦＮ−ＶＲＮ｜）を算出
するようになっている。

【００４６】ＣＰＵ２２は、入出力回路２５を介して駆
動力伝達装置７の電磁コイル７ａに電流を給電する駆動
回路３５に接続されている。ＣＰＵ２２は、駆動回路３
５に同ＣＰＵ２２が算出した電流値を電磁コイル７ａに
給電するためのデューティ比制御信号を出力する。駆動
回路３５は、デューティ比制御信号に基づいて駆動し、
ＣＰＵ２２が算出した電流値を電磁コイル７ａに給電す
る。

【００４７】つまり、ＣＰＵ２２は、４輪駆動傾向モー
ド又は２輪駆動傾向モードのための前記マップデータを
使って前記算出したスロットル開度、差動回転速度ΔＮ
及び車速に対する電磁コイル７ａに給電する目標電流値
をデューティ比として求める。そして、ＣＰＵ２２は、
その求めたデューティ比に対するデューティ比制御信号
を入出力回路２５を介して駆動回路３５に出力する。

【００４８】次に、上記のように構成した駆動力伝達装
置７を駆動制御する駆動力伝達制御回路の作用を説明す
る。ＣＰＵ２２は、４輪駆動傾向モード又は２輪駆動傾
向モードで駆動力伝達装置７を制御している時、予め定
めた周期で図３に示すフローチャートに従ったモード切
換制御のための処理動作を実行する。

【００４９】図３において、ＣＰＵ２２は、前記モード
切換プログラムに従って、電気ＰＳ装置用ＥＣＵ３１及
びＡＢＳ用ＥＣＵ３２からのデータμ１，μ２を入力す
る。また、ＣＰＵ２２は、車輪速センサ３４ａ〜３４ｄ
からの検出信号を入力し、差動回転速度ΔＮを算出する
（ステップＳ１）。続いて、ＣＰＵ２２は、入力したデ
ータμ１が低μであるかどうか識別する（ステップＳ
２）。

【００５０】そして、入力したデータμ１が低μである
と識別されると（ステップＳ２でＹＥＳ）、ＣＰＵ２２
は、ステップＳ３に移り、モード切換プログラムに従っ
て、カウント数記憶部２４ａのカウント数に１を加算し
（ステップＳ３）、ステップＳ４に移る。一方、入力し
たデータμ１が高μであると識別されると（ステップＳ
２でＮＯ）、ＣＰＵ２２は、ステップＳ５に移る。

【００５１】ステップＳ５において、ＣＰＵ２２は、入
力したデータμ２が低μであるかどうか識別する。そし
て、入力したデータμ２が低μであるとき（ステップＳ
５でＹＥＳ）、ＣＰＵ２２は、ステップＳ３に移り、カ
ウント数記憶部２４ａのカウント数に１を加算し（ステ
ップＳ３）、ステップＳ４に移る。一方、入力したデー
タμ２が高μであるとき（ステップＳ５でＮＯ）、ＣＰ
Ｕ２２は、ステップＳ６に移る。

【００５２】ステップＳ６において、ＣＰＵ２２は、算
出した差動回転速度ΔＮが閾値Ｔ１以上かどうか識別す
る。この閾値Ｔ１は差動回転速度ΔＮがこの閾値Ｔ１以
上になると、４輪駆動車１が低μ路上でスリップを生じ
ていると判定するための値である。この閾値Ｔ１は、予
め試験又は理論的に求めた値であって、ＲＯＭ２３に記
憶されている。

【００５３】そして、差動回転速度ΔＮが閾値Ｔ１以上
であるとき（ステップＳ６でＹＥＳ）、ＣＰＵ２２は、
ステップＳ３に移り、カウント数記憶部２４ａのカウン
ト数に１を加算し（ステップＳ３）、ステップＳ４に移
る。一方、差動回転速度ΔＮが閾値Ｔ１より小さいとき
（ステップＳ６でＮＯ）、ＣＰＵ２２は、ステップＳ７
に移る。

【００５４】ステップＳ７において、ＣＰＵ２２は、カ
ウント数記憶部２４ａのカウント数がゼロであるかどう
か判断する。カウント数がゼロでないとき（ステップＳ
７でＹＥＳ）、ＣＰＵ２２は、ステップＳ８に移り、カ
ウント数を１減算し（ステップＳ８）、ステップＳ４に
移る。すなわち、４輪駆動車１が低μ路から高μ路に移
動した場合などには、低μ路を走行した時に加算されて
いたカウント数記憶部２４ａのカウント数が減算され
る。そして、カウント数がゼロであると（ステップＳ７
でＮＯ）、カウント数をこれ以上減算することができな
いので、減算を行わずにＣＰＵ２２はステップ９に移動
し、ＣＰＵ２２は、駆動モードを２輪駆動傾向モードに
設定する（ステップＳ９）。すなわち、ＣＰＵ２２は、
以後、２輪駆動傾向モードのマップデータを使って２輪
駆動傾向モードに基づく動力配分率制御することにな
る。

【００５５】また、ステップＳ４において、ＣＰＵ２２
は、カウント数記憶部２４ａのカウント数がゼロである
かどうか判定する。カウント数がゼロでないとき（ステ
ップＳ４でＹＥＳ）、ＣＰＵ２２は、駆動モードを４輪
駆動傾向モードに設定する（ステップＳ１０）。すなわ
ち、ＣＰＵ２２は、以後、４輪駆動傾向モードのマップ
データを使って４輪駆動傾向モードに基づく動力配分率
制御することになる。その結果、路面と前後輪５ａ，５
ｂ，１１ａ，１１ｂとの間のトラクションが高くなり、
４輪駆動車１はスリップを生じることなく安定した走行
を確保することができる。

【００５６】また、カウント数がゼロであるとき（ステ
ップＳ４でＮＯ）、ＣＰＵ２２はステップ９に移動し、
ＣＰＵ２２は、駆動モードを２輪駆動傾向モードに設定
する（ステップＳ９）。すなわち、ＣＰＵ２２は、路面
が低μ路から高μ路に変わったとして、以後、２輪駆動
傾向モードのマップデータを使って２輪駆動傾向モード
に基づく動力配分率制御することになる。その結果、路
面と前後輪５ａ，５ｂ，１１ａ，１１ｂとの間のトラク
ションが低くなり、４輪駆動車１は、低燃費の走行を確
保することができる。

【００５７】次に、上記のように構成した実施形態の特
徴を以下に記載する。 （１）本実施形態では、ＣＰＵ２２は、閾値Ｔ１以上か
どうかで４輪駆動車１が低μ路上でスリップを生じてい
るかを判定するための値である差動回転速度ΔＮに加え
て、電気ＰＳ装置用ＥＣＵ３１からのデータμ１とＡＢ
Ｓ用ＥＣＵ３２からのデータμ２を入力するようにし
た。そして、差動回転速度ΔＮ及びデータμ１，μ２を
使用し、モード切換プログラムに従って、４輪駆動車１
の駆動モードを４輪駆動傾向モードと２輪駆動傾向モー
ドとを切り換えるようにした。

【００５８】従って、ＣＰＵ２２は、差動回転速度ΔＮ
のみの時に比較して、幅広いパラメータに基づいて、４
輪駆動車１の駆動モードを４輪駆動傾向モードと２輪駆
動傾向モードとを切り換えることが可能となり、駆動力
配分率の可変制御の精度を向上させることができる。そ
の結果、差動回転速度ΔＮでは、４輪駆動車１がスリッ
プして初めて路面が低μ路であると判断するようになっ
ていたが、その他のパラメータでスリップする前に路面
が低μ路であると判断することが可能となる。

【００５９】（２）本実施形態では、電気ＰＳ装置用Ｅ
ＣＵ３１やＡＢＳ用ＥＣＵ３２において既に使用されて
いるデータμ１，μ２を再利用するので、データμ１，
μ２を求めるための設計変更が容易である。

【００６０】（３）本実施形態では、カウント数記憶部
２４ａのカウント数がゼロでない場合には、ＣＰＵ２２
によって、４輪駆動車１が低μ路を走行していると推定
され、４輪駆動傾向モードに切り換えられるようにし
た。また、カウント数記憶部２４ａのカウント数がゼロ
であり、ＣＰＵ２２によって、４輪駆動車１が高μ路を
走行していると推定されると、２輪駆動傾向モードに切
り換えられるようにした。

【００６１】従って、４輪駆動車１は、低摩擦係数の道
路を走行する場合には４輪駆動傾向モードに切り替わ
り、最適な駆動力配分率が得られるようになる。また、
高摩擦係数の道路を走行する場合には２輪駆動傾向モー
ドに切り替わり、車両安定性能を損なわない程度に２輪
駆動傾向の駆動力配分率が得られるようになり、低燃費
の走行が確保されるようになる。

【００６２】（４）本実施形態では、ＲＡＭ２４にカウ
ント数記憶部２４ａを設け、ＣＰＵ２２によって、デー
タμ１，μ２の少なくとも１つが低μと識別されるか、
もしくは、差動回転速度ΔＮが閾値Ｔ１以上であると識
別されると、カウント数記憶部２４ａのカウント数に１
が加算されるようにした。そして、カウント数がゼロで
ない場合には駆動モードを４輪駆動傾向モードとするよ
うにし、カウント数がゼロである場合には２輪駆動傾向
モードとするようにした。

【００６３】従って、複数のデータに基づいて加算され
るカウント数記憶部２４ａのカウント数によって駆動モ
ードが切り換えられるようにしたので、駆動量配分率の
可変制御の精度を向上させることができる。その結果、
４輪駆動車１が低μ路を走行しているにもかかわらず、
一方のデータにおいて、低μ路でないと誤判定されたと
しても、他方のデータで正しく判定されていれば、低μ
路用の駆動モード、すなわち、４輪駆動傾向モードに切
り換えることが可能となる。

【００６４】（５）本実施形態では、ＣＰＵ２２によっ
て、データμ１，μ２がともに高μと識別されると同時
に、差動回転速度ΔＮが閾値Ｔ１より小さい場合には、
ゼロを下限としてカウント数記憶部２４ａのカウント数
を減算するようにした。

【００６５】従って、４輪駆動車１が低μ路から高μ路
に移動すると、カウント数が減算され、カウント数がゼ
ロになることにより、４輪駆動車１の駆動モードを高μ
路用の駆動モード、すなわち、２輪駆動傾向モードに切
り換えることが可能となる。また、４輪駆動車１が低μ
路を走行しているにもかかわらず、一時的に、高μ路を
走行していると誤判定されても、カウント数記憶部２４
ａのカウント数がゼロとなるまでは、低μ路用の駆動モ
ードを維持することが可能であり、駆動量配分率の可変
制御の精度を向上させることができる。

【００６６】尚、本発明の実施形態は、以下のように変
更してもよい。 ・上記実施形態においては、ステップＳ１において、Ｃ
ＰＵ２２は、差動回転速度ΔＮを算出するようにした
が、ステップＳ１においては差動回転速度ΔＮを算出せ
ず、データμ１，μ２がともに低μでなく、ステップＳ
６に移行したときにのみ差動回転速度ΔＮを算出するよ
うにしてもよい。

【００６７】また、ステップＳ１において算出した差動
回転速度ΔＮが閾値Ｔ１以上の時には、ステップＳ３に
移りカウンタを＋１するようにしてもよい。 ・上記実施形態においては、ステップＳ１にてカウント
数記憶部２４ａのカウント数の第１閾値をゼロとした
が、その他の値でもよい。

【００６８】・上記実施形態においては、ステップＳ７
にてカウント数記憶部２４ａのカウント数が第２閾値と
してのゼロである場合には、それ以上カウント数を減算
しないようにした。しかし、第２閾値をその他の値とし
てもよい。

【００６９】・上記実施形態では、カウント数記憶部２
４ａのカウント数がゼロでない場合には、４輪駆動傾向
モードとするようにしたが、完全な４輪駆動モードに切
り換えるようにしてもよい。

【００７０】・上記実施形態では、カウント数記憶部２
４ａのカウント数がゼロである場合には、２輪駆動傾向
モードとするようにしたが、完全な２輪駆動モードに切
り換えるようにしてもよい。

【００７１】・上記実施形態では、４輪駆動傾向モード
と２輪駆動傾向モードの２種類の４輪駆動モードを備え
た４輪駆動車に具体化したが、３種類以上の４輪駆動モ
ードを備えた４輪駆動車に応用してもよい。この場合、
カウント数記憶部２４ａのカウント数に応じて駆動力配
分率が小さくなる４輪駆動モードに順次切換えるように
したり、直ちに２輪駆動モードに切換えるようにしたり
してもよい。

【００７２】・上記実施形態では、ＣＰＵ２２は、電気
ＰＳ装置用ＥＣＵ３１及びＡＢＳ用ＥＣＵ３２から低μ
路であるかどうかを識別するためのデータμ１，μ２を
入力するようにした。これを、電気ＰＳ装置用ＥＣＵ３
１もしくはＡＢＳ用ＥＣＵ３２のいずれかから、データ
μ１もしくはデータμ２が入力されるようにしてもよ
い。そして、ＣＰＵ２２は、入力されたデータμ１もし
くはデータμ２と、差動回転速度ΔＮに基づいて駆動モ
ードを切り換えるようにしてもよい。

【００７３】・上記実施形態では、ＣＰＵ２２は、差動
回転速度ΔＮ及び、データμ１，μ２に基づいて、駆動
モードを切り換えるようにしたが、その他のパラメータ
に基づいて駆動モードを切り換えるようにしても良い。
その他のパラメータとしては、スロットル開度センサ３
３によって検出されるスロットル開度、車速としてもよ
い。

【００７４】・上記実施形態では、ＦＦ（フロントエン
ジン・フロントドライブ）方式の４輪駆動車に具体化し
たが、ＦＲ（フロントエンジン・リアドライブ）方式も
しくはＲＲ（リアエンジン・リアドライブ）方式の４輪
駆動車に具体化してもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１〜５に記
載の発明によれば、４輪駆動車の駆動力配分率の可変制
御の精度を向上させることができる。

【００７６】加えて、請求項２に記載の発明によれば、
設計変更が容易である。加えて、請求項３に記載の発明
によれば、低燃費の走行が確保される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態における４輪駆動車の概略構成
図。

【図２】 本実施形態における４輪駆動車の駆動力伝達
装置を駆動制御する駆動力伝達制御回路図。

【図３】 本実施形態における走行時におけるモード切
換制御のフローチャート。

【符号の説明】

ΔＮ…第１データとしての差動回転速度、μ１，μ２…
第２データとしてのデータ、１…４輪駆動車、５ａ，５
ｂ…前輪、１１ａ，１１ｂ…後輪、２２…路面摩擦係数
推定手段、駆動力配分制御手段及び選択手段としてのＣ
ＰＵ、２３…記憶手段としてのＲＯＭ、２４ａ…カウン
ト数記憶手段としてのカウント数記憶部、３１…電子制
御装置としての電気ＰＳ装置用ＥＣＵ、３２…電子制御
装置としてのＡＢＳ用ＥＣＵ、３３…スロットル開度セ
ンサ、３４ａ…左側前輪車輪速センサ、３４ｂ…右側前
輪車輪速センサ、３４ｃ…左側後輪車輪速センサ、３４
ｄ…右側後輪車輪速センサ。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも車輪速、スロットルバルブの
   スロットル開度、及び速度を含むパラメータをセンサに
   よって検出し、前記パラメータに基づいて走行中の路面
   の路面摩擦係数に関する第１データを推定する路面摩擦
   係数推定手段と、前輪側と後輪側との駆動力配分率を可
   変制御する駆動力配分制御手段とを備えた４輪駆動車の
   駆動力配分制御装置において、 前記４輪駆動車の駆動力配分制御装置は、前記駆動力配
   分制御装置と異なる前記４輪駆動車内の電子制御装置か
   ら前記路面摩擦係数に関する第２データを取得する取得
   手段を備え、 前記駆動力配分制御手段は、前記路面摩擦係数推定手段
   において推定された前記第１データと、前記取得手段に
   より取得された前記第２データとに基づいて前記駆動力
   配分率を可変制御することを特徴とする４輪駆動車の駆
   動力配分制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の４輪駆動車の駆動力配
   分制御装置において、 前記電子制御装置は、少なくとも電気パワーステアリン
   グ装置及びアンチロックブレーキシステムに備えられた
   ものであることを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制
   御装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２に記載の４輪駆動車の駆
   動力配分制御装置において、 前記駆動力配分制御手段は、 前記第１データと前記第２データとに基づいて、２輪駆
   動傾向モードと４輪駆動傾向モードのいずれか１つの駆
   動モードを選択する選択手段と、 前記２輪駆動傾向モードと前記４輪駆動傾向モードのそ
   れぞれに関して、走行状態に対応した駆動力配分率のマ
   ップデータを記憶する記憶手段とを備え、 前記選択手段により選択された前記駆動モードに基づい
   て、前記記憶手段の前記マップデータを選択し、選択し
   た前記マップデータに基づいて前記駆動力配分率を可変
   制御することを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御
   装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の４輪駆動車の駆動力配
   分制御装置において、 前記４輪駆動車の駆動力配分制御装置は、カウント数記
   憶手段を備え、 前記選択手段は、前記第１データおよび前記第２データ
   のいずれかが前記走行中の路面が低摩擦係数を有してい
   ることを表している場合には前記カウント数記憶手段の
   カウント数を加算し、 前記駆動力配分制御手段は、前記カウント数記憶手段の
   前記カウント数が所定の第１閾値を越えている場合に、
   前記記憶手段から前記４輪駆動傾向モードの前記マップ
   データを選択し、前記カウント数が前記所定の第１閾値
   以下の場合に、前記記憶手段から前記２輪駆動傾向モー
   ドの前記マップデータを選択することを特徴とする４輪
   駆動車の駆動力配分制御装置。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の４輪駆動車の駆動力配
   分制御装置において、 前記選択手段は、前記第１データおよび前記第２データ
   から前記走行中の路面が高摩擦係数を有していることを
   表している場合には前記カウント数記憶手段の前記カウ
   ント数を所定の第２閾値を下限として減算することを特
   徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。