JP2008230465A

JP2008230465A - 駆動力配分装置

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Publication number: JP2008230465A
Application number: JP2007074634A
Authority: JP
Inventors: Masataka Mita; 将貴三田; Ryohei Shigeta; 良平繁田
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2007-03-22
Filing date: 2007-03-22
Publication date: 2008-10-02

Abstract

【課題】発進時において主駆動輪が低μ路面にあり補助駆動輪に大きな路面反力が加わる場合に、トラクション性能の低下を防止できる駆動力配分装置を提供すること。
【解決手段】ＥＣＵは、右前車輪速Ｖｆｒ及び左前車輪速Ｖｆｌの少なくとも一方が第１車輪速Ｖ１以上であり、右後車輪速Ｖｒｒ及び左後車輪速Ｖｒｌが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合であって、ブレーキ入力信号が入力されていない判定すると、最低指令トルクを第１所定トルクαに設定するようにした。そして、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止状態に相当する第２車輪速Ｖ２以上である状態が所定時間以上継続されるまで、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαのまま維持する。
【選択図】図３

Description

本発明は、駆動力配分装置に関するものである。

従来、電磁クラッチを備えたトルクカップリングにより主駆動輪と補助駆動輪との間の駆動力配分を変更可能とする駆動力配分装置がある（例えば、特許文献１）。駆動力配分装置は、車速及びアクセル開度をパラメータとする第１トルクマップ、並びに車速及び前後車輪の差動回転数をパラメータとする第２トルクマップを備え、検出される車速，アクセル開度及び差動回転数に応じた第１トルク及び第２トルクを算出する。そして、駆動力配分装置は、第１トルクと第２トルクとの和を指令トルクとして算出し、その駆動力配分特性を変更しトラクション性能や操縦安定性を確保している。
特開２００１−２７７８８４号公報

ところで、上記従来の駆動力配分装置では、主駆動輪が低μ路面にあり補助駆動輪に大きな路面反力が加わる場合（例えば、主駆動輪が落ち葉上や氷面上にあって補助駆動輪により岩や縁石を乗り越えようとする場合等）に、アクセルオフでクリープ発進しようとすると、主駆動輪のみが回転（スリップ）し差動回転が生じる。この主駆動輪と補助駆動輪との間の差動回転の発生により第２トルクが増大し、補助駆動輪にトルクが伝達されて４輪駆動状態になる。この結果、車両が発進可能になる。しかし、４輪駆動状態になることにより前後車輪の差動回転が減少するので、これに応じて第２トルクが減少し、補助駆動輪が未だ岩や縁石を乗り越えていない場合には、再び主駆動輪がスリップする。このようにして、第２トルクの増減が繰り返され（ハンチング）、トラクション性能が劣化するという問題があった。また、この問題は、アクセルオフの場合に限らず、アクセル開度が微小であって、第２トルクを主として補助駆動輪にトルクが配分される場合にも生じることがある。

そこで、発進前から常に一定のトルクを補助駆動輪に配分しておくことが考えられるが、このようにすると、必要でない場合においても補助駆動輪にトルクが配分されるため、燃費の低下やカップリングに入力されるトルクの反転時に異音が発生しやすくなる等の問題が生じる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、発進時において主駆動輪が低μ路面にあり補助駆動輪に大きな路面反力が加わる場合に、トラクション性能の低下を防止できる駆動力配分装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両の駆動源のトルクが常時伝達される主駆動輪と車両の状態に応じて必要時に駆動源のトルクが伝達される補助駆動輪とを備えた４輪駆動車に搭載され、前記補助駆動輪への伝達トルクを変更可能なトルクカップリングと、前記主駆動輪と前記補助駆動輪との間の差動回転数に基づいて前記補助駆動輪へ伝達すべきトルクの指令値を演算し、該指令値に基づいて前記トルクカップリングの作動を制御する制御手段とを備えた４輪駆動車両の駆動力配分装置であって、前記４輪駆動車両の発進時において、前記補助駆動輪が停止状態であり、且つ前記主駆動輪の左右輪の少なくとも一方の回転速度が所定値以上であるスリップ状態を検出する検出手段を備え、前記制御手段は、前記検出手段が前記スリップ状態を検出した場合に前記指令値を前記４輪駆動車両の発進をアシスト可能な第１所定トルク以上に設定し、前記スリップ状態の解消後は所定時間に亘って前記指令値を前記４輪駆動車両にスリップ状態が発生することを抑制可能な第２所定トルク以上に維持することを要旨とする。

上記構成によれば、４輪駆動車両の発進時に、主駆動輪の左右輪の少なくとも一方の回転速度が所定値以上であり、補助駆動輪が停止状態であるスリップ状態であると検出された場合に、補助駆動輪に伝達するトルクの指令値が４輪駆動車両の発進をアシスト可能な第１所定トルク以上に設定される。そして、４輪駆動車両のスリップ状態が解消した後は、指令値が４輪駆動車両にスリップ状態が発生することを抑制可能な第２所定トルク以上に維持される。そのため、主駆動輪が氷面上にあって補助駆動輪により縁石を乗り越えようとする状況等において、指令値が第１所定トルク以上になることで４輪駆動車両のスリップ状態が解消し、その後所定時間に亘って第２所定トルク以上に維持されることで補助駆動輪に配分されるトルクのハンチングが抑制され補助駆動輪によって確実に縁石を乗り越えられる。従って、発進時において主駆動輪が低μ路面にあり補助駆動輪に大きな路面反力が加わる場合に、トラクション性能の低下が防止される。尚、第１所定トルクは第２所定トルクと同じであってもよい。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の駆動力配分装置において、前記検出手段は、アクセルオフで発進する場合に前記スリップ状態の検出を行うことを要旨とする。
アクセルオフで発進しようとする場合には、後輪への駆動力配分率が主駆動輪と補助駆動輪との間の差動回転のみに基づいて決定されるため、補助駆動輪に配分されるトルクのハンチングが生じやすい。従って上記構成のように、アクセルオフで発進する場合に車両のスリップ状態を検出することで、確実に補助駆動輪に配分されるトルクのハンチングが抑制される。

本発明によれば、発進時において主駆動輪が低μ路面にあり補助駆動輪に大きな路面反力が加わる場合に、トラクション性能の低下を防止することが可能な駆動力配分装置を提供することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を４輪駆動車両の駆動力配分装置に具体化した第一実施形態を図面に従って説明する。

図１に示すように、車両１は、前輪駆動車をベースとする４輪駆動車であり、車両１の前部（図１において左側）にはエンジン２が搭載され、そのエンジン２に組み付けられたトランスアクスル３には、一対のフロントアクスル４が連結されている。また、トランスアクスル３には、上記各フロントアクスル４とともにプロペラシャフト５が連結されており、該プロペラシャフト５は、ピニオンシャフト（ドライブピニオンシャフト）６と連結されている。そして、ピニオンシャフト６は、リヤディファレンシャル７を介して一対のリヤアクスル８と連結されている。従って、エンジン２のトルクは、トランスアクスル３からフロントアクスル４を介して前輪９ｆに伝達される。そして、トランスアクスル３からプロペラシャフト５、ピニオンシャフト６、リヤディファレンシャル７及び各リヤアクスル８を介して後輪９ｒに伝達されるようになっている。

主駆動輪である前輪９ｆと補助駆動輪である後輪９ｒとの間には、トルクカップリング１０が設けられている。トルクカップリング１０は、検出手段及び制御手段としてのＥＣＵ１１に接続され、該ＥＣＵ１１によりその作動が制御される。これにより、前輪９ｆと後輪９ｒとの間の駆動力配分が変更される。つまり、トルクカップリング１０及びＥＣＵ１１により駆動力配分装置１２が構成されている。

詳述すると、トルクカップリング１０は、プロペラシャフト５とピニオンシャフト６との間に介在されている。また、リヤディファレンシャル７は、トルクカップリング１０と補助駆動輪である後輪９ｒとの間に介在され、トランスアクスル３（のトランスファ部分）は、駆動源であるエンジン２とトルクカップリング１０との間に設けられている。そして、トルクカップリング１０は、ピニオンシャフト６、及びリヤディファレンシャル７とともに、ディファレンシャルキャリヤ１３内に収容されている。

トルクカップリング１０は、電磁コイルに供給される電流量に応じて、プロペラシャフト５側及びピニオンシャフト６側のそれぞれに設けられた各クラッチプレート間の摩擦係合力が変化する電磁クラッチ１４を備えており、その摩擦係合力に基づくトルクを入力側のプロペラシャフト５から出力側のピニオンシャフト６へと伝達する。そして、ＥＣＵ１１は、電磁クラッチ１４に対する電流供給を通じてトルクカップリング１０の作動、即ちその伝達トルクを制御し、これにより主駆動輪である前輪９ｆと補助駆動輪である後輪９ｒとの間の駆動力配分を制御する。

詳述すると、ＥＣＵ１１には、アクセル開度センサ１５及び車輪速センサ１６ａ〜１６ｄが接続されている。ＥＣＵ１１には、アクセル開度センサ１５からアクセル開度信号Ｓａが入力され、各車輪速センサ１６ａ〜１６ｄからそれぞれ、右前車輪速Ｖｆｒ，左前車輪速Ｖｆｌ，右後車輪速Ｖｒｒ及び左後車輪速Ｖｒｌが入力される。ＥＣＵ１１は、これら各センサの出力信号に基づき、アクセル開度信号Ｓａ、車速Ｖ、及び前輪９ｆと後輪９ｒとの間の差動回転数ΔＮを検出する。そして、ＥＣＵ１１は、これら車速Ｖ及びアクセル開度信号Ｓａ、並びに差動回転数ΔＮに基づいて上記駆動力配分を制御する。

具体的には、図２に示すように、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌは、ＥＣＵ１１の車速演算部１７及び前後差動回転数演算部１８に入力される。車速演算部１７は各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌに基づいて車速Ｖを算出し、前後差動回転数演算部１８は各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌに基づいて前輪９ｆと後輪９ｒとの間の差動回転数ΔＮを算出する。車速Ｖ及びアクセル開度信号Ｓａは運転者の意思に応じた第１トルクＴ１を算出する第１トルクマップ１９ａに入力され、車速Ｖ及び差動回転数ΔＮは路面状況に応じた第２トルクＴ２を算出する第２トルクマップ１９ｂに入力される。ＥＣＵ１１は、車速Ｖ及びアクセル開度信号Ｓａに基づいて第１トルクマップ１９ａから第１トルクＴ１を算出し、車速Ｖ及び差動回転数ΔＮに基づいて第２トルクマップ１９ｂから第２トルクＴ２を算出する。そして、ＥＣＵ１１は、第１トルクマップ１９ａから取得した第１トルクＴ１と第２トルクマップ１９ｂから取得した第２トルクＴ２との和を算出して、指令トルク設定回路２０に入力する。指令トルク設定回路２０は、第１トルクＴ１と第２トルクＴ２との和及び最低指令トルクＴｍに基づいて指令値としての指令トルクＴｃを算出する。詳述すると、指令トルク設定回路２０は、第１トルクＴ１と第２トルクＴ２との和が、最低指令トルクＴｍ以上の場合には第１トルクＴ１と第２トルクＴ２との和を指令トルクＴｃとし、最低指令トルクＴｍより小さい場合には最低指令トルクＴｍを指令トルクＴｃとする。尚、通常の制御時においては、最低指令トルクＴｍは０とされている。ＥＣＵ１１は、算出された指令トルクＴｃに応じた摩擦係合力を発生させるべく電磁クラッチ１４に対する電流供給を行い、これによりトルクカップリング１０の作動、即ち前輪９ｆと後輪９ｒとの間の駆動力配分を制御する。

（最低指令トルク設定制御）
次に、本実施形態の駆動力配分装置１２における最低指令トルク設定制御について説明する。

図１に示すように、ＥＣＵ１１には、図示しないブレーキに設けられたブレーキセンサ２１が接続されている。ＥＣＵ１１には、ブレーキセンサ２１からブレーキのオンオフを示すブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されるとともに、図示しない上位ＥＣＵからギヤポジション信号Ｓｐが入力される。ＥＣＵ１１は、ブレーキ入力信号Ｓｂｒ及び各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌに基づいて、車両１がスリップ状態であるか否かを検出する。車両１がスリップ状態である場合には、ＥＣＵ１１は最低指令トルクＴｍを第１所定トルクα（例えば、後輪９ｒが岩や縁石を乗り越えられるトルク）に設定し、指令トルクＴｃの最低値を第１所定トルクαとなるようにする最低指令トルク設定制御を行う。そして、ＥＣＵ１１は、差動回転数ΔＮが０になった後、即ち車両１のスリップ状態が解消した後においても所定時間に亘って（例えば、後輪９ｒが縁石を乗り越えるために必要な時間）指令トルクＴｃの最低値を第１所定トルクαに維持した後、指令トルクＴｃの最低値を０とする。即ち、本実施形態は、本発明における「第１所定トルク」と「第２所定トルク」を共通の「第１所定トルクα」にした場合の実施形態である。

尚、本実施形態においてスリップ状態とは、前輪９ｆが所定値（アクセル開度Ｓａが０又は微小な場合の回転速度、例えば所謂クリープ発進時の回転速度）以上の回転速度で回転し、後輪９ｒが停止状態である状態をいう。ここで、クリープとは、流体性トルクコンバータを備えたオートマチックトランスミッション車において、ギヤポジションを走行レンジにした場合にアクセルオフの状態で車両が動き出すことをいう。また、停止状態とは、後輪９ｒが完全に停止している場合のほか、前輪９ｆの回転に対して、僅かに回転している場合も含む。そして、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止していない状態となった場合に、車両１のスリップ状態が解消されたものとする。

具体的には、車両１の前輪９ｆが落ち葉上や氷面等のような低μ路にあって後輪９ｒが岩や縁石を乗り越えようとする等、後輪９ｒに大きな路面反力が加わる場合に、アクセルオフでクリープ発進しようとすると、前輪９ｆのみが所定値以上の回転速度で回転して後輪９ｒが停止状態であるスリップ状態となる。

従来の駆動力配分装置では、アクセルオフの状態で、前輪と後輪との間に差動回転が生じると、車速と差動回転数に基づいて算出される第２トルクのみで指令トルクが算出されるため、後輪に配分されるトルクの増減が繰り返され（ハンチング）、トラクション性能が劣化するという問題があった。しかし、本実施形態の駆動力配分装置１２では、車両１が上記スリップ状態であると検出すると、ＥＣＵ１１は、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαに設定する。指令トルク設定回路２０は、第１トルクＴ１と第２トルクＴ２との和が、最低指令トルクＴｍ以上の場合には第１トルクＴ１と第２トルクＴ２との和を指令トルクＴｃとし、最低指令トルクＴｍより小さい場合には最低指令トルクＴｍを指令トルクＴｃとする。そのため、後輪９ｒに少なくとも第１所定トルクαが配分されて後輪９ｒが動き出し、車両１のスリップ状態が解消される。そして、ＥＣＵ１１は、車両１のスリップ状態が解消されて各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止していない状態が所定時間継続するまで、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαのまま維持する。従って、指令トルクＴｃのハンチングが抑制され、車両１は岩や縁石を乗り越えることができ、トラクション性能の低下が防止される。そして、ＥＣＵ１１は、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止していない状態が所定時間継続した後は、最低指令トルクＴｍを０に設定し、指令トルクＴｃの最低値が０になる。また、ＥＣＵ１１は、運転者によって車両１が停止された場合にも、最低指令トルクＴｍを０に設定し、指令トルクＴｃの最低値が０になる。そのため、必要でない場合に後輪９ｒにトルク配分されず、燃費の低下が防止される。

尚、ＥＣＵ１１は、車両１がスリップ状態であることを検出した後、所定の時定数を有するフィルタ（図示略）を用いて後輪９ｒに伝達されるトルクが第１所定トルクαになるように制御するため、後輪９ｒに伝達されるトルクが急激に増加せず徐々に増加し、操縦安定性が確保される。

以下、最低指令トルク設定制御の処理手順について詳述する。図３のフローチャートに示すように、ＥＣＵ１１は、最低指令トルクＴｍが０でないことを示すフラグがセットされているか否かの判定を実行する（ステップ１００）。そして、フラグがセットされていない場合（ステップ１００：ＮＯ）には、車両１がスリップ状態であるか否かの判定を実行し（ステップ１０１〜ステップ１０７）、フラグがセットされている場合（ステップ１００：ＹＥＳ）には、最低指令トルクＴｍを第１所定トルクαから０に設定するか否かの判定を実行する（ステップ１１０〜ステップ１１８）。

ＥＣＵ１１は、フラグがセットされていない場合（ステップ１００：ＮＯ）には、右前車輪速Ｖｆｒがクリープ発進に相当する第１車輪速Ｖ１以上であるか否かの判定を実行する（ステップ１０１）。そして、右前車輪速Ｖｆｒが第１車輪速Ｖ１よりも小さい場合（ステップ１０１：ＮＯ）には、左前車輪速Ｖｆｌが第１車輪速Ｖ１以上であるか否かの判定を実行する（ステップ１０２）。右前車輪速Ｖｆｒが第１車輪速Ｖ１以上である場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、又は左前車輪速Ｖｆｌが第１車輪速Ｖ１以上である場合（ステップ１０２：ＹＥＳ）には、右後車輪速Ｖｒｒが停止状態に相当する第２車輪速Ｖ２よりも小さいか否かの判定を実行する（ステップ１０３）。即ち右前車輪速Ｖｆｒ及び左前車輪速Ｖｆｌの少なくとも一方がクリープ発進に相当する速度で回転している場合に、ステップ１０３の処理を実行する。

ＥＣＵ１１は、右後車輪速Ｖｒｒが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）には、左後車輪速Ｖｒｌが第２車輪速Ｖ２よりも小さいか否かの判定を行う（ステップ１０４）。そして、右後車輪速Ｖｒｒが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合（ステップ１０３：ＹＥＳ）、即ち右後車輪速Ｖｒｒ及び左後車輪速Ｖｒｌが停止状態にある場合に、ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されているか否かの判定を実行する（ステップ１０５）。ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されていない場合（ステップ１０５：ＹＥＳ）には、前輪９ｆが低μ路にあって後輪９ｒに大きな路面反力が加わる場合に、クリープ発進しようとしていると推定されるため、ＥＣＵ１１は、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαに設定し（ステップ１０６）、フラグをセットする（ステップ１０７）。

尚、左前車輪速Ｖｆｌが第１車輪速Ｖ１より小さい場合（ステップ１０２：ＮＯ）、即ち右前車輪速Ｖｆｒ及び左前車輪速Ｖｆｌが第１車輪速Ｖ１より小さい場合には、車両１がクリープ発進していないと推定され、ステップ１０３〜ステップ１０７の処理を実行しない。また、右後車輪速Ｖｒｒが第２車輪速Ｖ２以上である場合（ステップ１０３：ＮＯ）、左後車輪速Ｖｒｌが第２車輪速Ｖ２以上である場合（ステップ１０４：ＮＯ）には、車両１がスリップ状態でないと推定され、その後の処理を実行しない。また、ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力された場合（ステップ１０５：ＮＯ）には、運転者が車両１を発進させようとしていないと推定されるため、ＥＣＵ１１は、ステップ１０６及びステップ１０７の処理を実行しない。

次に、フラグがセットされている場合（ステップ１００：ＹＥＳ）には、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが第２車輪速Ｖ２以上であるか否かの判定を実行する（ステップ１１０）。各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが第２車輪速Ｖ２以上である場合（ステップ１１０：ＹＥＳ）には、カウンタｎが予め定められた所定カウンタｎｔｈを超えるか否かの判定を実行する（ステップ１１１）。そして、カウンタｎが所定カウンタｎｔｈ以上である場合（ｎ≧ｎｔｈ、ステップ１１１：ＹＥＳ）には、ＥＣＵ１１は、最低指令トルクＴｍを第１所定トルクαから０に設定し（ステップ１１２）、カウンタｎをクリアして（ｎ＝０、ステップ１１３）、フラグをクリアする（ステップ１１４）。

カウンタｎが所定カウンタｎｔｈよりも小さい場合（ステップ１１１：ＮＯ）には、カウンタｎをインクリメントし（ｎ＝ｎ＋１、ステップ１１５）、ギヤポジション信号Ｓｐに基づいてギヤポジションがパーキング位置「Ｐ」又はニュートラル位置「Ｎ」であるか否かの判定を実行する（ステップ１１６）。そして、ギヤポジションが「Ｐ」又は「Ｎ」でない場合（ステップ１１６：ＮＯ）には、ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されているか否かの判定を実行する（ステップ１１７）。ギヤポジションが「Ｐ」又は「Ｎ」である場合（ステップ１１６：ＹＥＳ）、又はブレーキ入力信号ＳｂｒがＥＣＵ１１に入力された場合（ステップ１１７：ＮＯ）には、上記ステップ１１２〜ステップ１１４の処理を実行する。また、ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されていない場合（ステップ１１７：ＹＥＳ）には、ステップ１１２〜ステップ１１４の処理を実行しない。

また、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの少なくとも１つが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合（ステップ１１０：ＮＯ）には、カウンタｎをクリアして（ｎ＝０：ステップ１１８）、ステップ１１６の処理を実行する。このように、カウンタｎをクリアすることで、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが所定時間継続して第２車輪速Ｖ２以上でないと、指令トルクＴｃの最低値が０とならないようにしている。

以上記述したように、本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）ＥＣＵ１１は、右前車輪速Ｖｆｒ及び左前車輪速Ｖｆｌの少なくとも一方が第１車輪速Ｖ１以上であり、右後車輪速Ｖｒｒ及び左後車輪速Ｖｒｌが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合であって、ブレーキ入力信号Ｓｂｒが入力されていない判定すると、最低指令トルクＴｍを第１所定トルクαに設定するようにした。そのため、前輪９ｆが落ち葉上や氷面上にあり、後輪９ｒにより岩や縁石を乗り越えようとする状況等において、クリープ発進しようする場合に、後輪９ｒに少なくとも第１所定トルクαが配分されて後輪９ｒが動き出し、車両１のスリップ状態が解消される。そして、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止状態に相当する第２車輪速Ｖ２以上である状態が所定時間以上継続されるまで、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαのまま維持する。従って、指令トルクＴｃのハンチングが抑制され、後輪９ｒによって確実に岩や縁石を乗り越えることができ、トラクション性能を向上させることができる。そして、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが第２車輪速Ｖ２以上である状態が所定時間継続した後は、最低指令トルクＴｍを０に設定するため、必要でない場合に後輪９ｒにトルク配分されず、燃費の低下を防止できる。従って、発進時において前輪９ｆが低μ路面にあり後輪９ｒに大きな路面反力が加わる場合に、燃費の低下を防止しつつ、トラクション性能の低下を防止できる。

（第二実施形態）
以下、本発明を具体化した第二実施形態を図面に従って説明する。
尚、本実施形態の駆動力配分装置は、ＥＣＵ１１の制御のみが上記第一実施形態の駆動力配分装置と相違する。このため、同一の構成については上記第一実施形態と同一の符号を付してその説明を省略する。

本実施形態の駆動力配分装置１２では、ＥＣＵ１１は最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαに設定した後に車両１のスリップ状態が解消されると、最低指令トルクＴｍの値を第１所定トルクαよりも小さい第２所定トルクβ（車両１にスリップ状態が発生することを抑制可能なトルク）に設定する。そのため、後輪９ｒに少なくとも第１所定トルクαが配分されて後輪９ｒが動き出し、車両１のスリップ状態が解消された後に、後輪９ｒに第２所定トルクβが配分されて指令トルクＴｃのハンチングが抑制され、トラクション性能の低下が防止される。そして、ＥＣＵ１１は、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止していない状態が所定時間継続した後は、最低指令トルクＴｍを０に設定し、指令トルクＴｃの最低値が０になる。また、ＥＣＵ１１は、運転者によって車両１が停止された場合にも、最低指令トルクＴｍを０に設定し、指令トルクＴｃの最低値が０になる。そのため、必要でない場合に後輪９ｒにトルク配分されず、燃費の低下が防止される。

以下、本実施形態の最低指令トルク設定制御の処理手順について、図４に示すフローチャートに従って説明する。尚、本実施形態の最低指令トルク設定制御のステップ２００〜ステップ２０７については、第一実施形態の最低指令トルク設定制御（図３参照）のステップ１００〜ステップ１０７と同様な処理であるため、ここでは説明を省略する。

最低指令トルクＴｍがαに設定されてフラグがセットされている場合（ステップ２００：ＹＥＳ）には、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが第２車輪速Ｖ２以上であるか否かの判定を実行する（ステップ２１０）。各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが第２車輪速Ｖ２以上である場合（ステップ２１０：ＹＥＳ）には、カウンタｎが０であるか否かの判定を実行する（ステップ２１１）。そして、カウンタｎが０である場合（ステップ２１１：ＹＥＳ）には、ＥＣＵ１１は最低指令トルクＴｍを第２所定トルクβに設定（ステップ２１２）し、カウンタｎをインクリメントする（ｎ＝ｎ＋１、ステップ２１３）。

カウンタｎが０でない場合（ステップ２１１：ＮＯ）には、カウンタｎが予め定められた所定カウンタｎｔｈを超えるか否かの判定を実行する（ステップ２１４）。カウンタｎが所定カウンタｎｔｈ以上である場合（ｎ≧ｎｔｈ、ステップ２１４：ＹＥＳ）には、ＥＣＵ１１は、最低指令トルクＴｍを第２所定トルクβから０に設定し（ステップ２１５）、カウンタｎをクリアして（ｎ＝０、ステップ２１６）、フラグをクリアする（ステップ２１７）。

尚、カウンタｎが所定カウンタｎｔｈよりも小さい場合（ステップ２１４：ＮＯ）には、ステップ２１８〜ステップ２２０の処理を実行する。また、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの少なくとも１つが第２車輪速Ｖ２よりも小さい場合（ステップ２１０：ＮＯ）には、ステップ２２１の処理を実行する。本実施形態のステップ２１８〜ステップ２２１については、第一実施形態の最低指令トルク設定制御のステップ１１５〜ステップ１１８と同様な処理であるため、ここでは説明を省略する。

以上記述したように、本実施形態によれば、第一実施形態の効果に加えて、以下の効果を有する。
（２）車両１のスリップ状態が解消した後は、最低指令トルクＴｍが第１所定トルクαよりも小さい第２所定トルクβに設定されるため、例えば旋回しながら発進するような場合にもタイトコーナーブレーキング現象の発生を抑えながら、より適切な駆動力を補助駆動輪に伝達することができる。また、最低指令トルクＴｍを第２所定トルクβに設定する時間を長く設定したとしても、エンジンに対する負荷を少なくすることが可能になり、第一実施形態の最低指令トルク設定制御に比べ燃費向上を図ることができる。

尚、上記各実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・上記各実施形態において、車両１がスリップ状態であるか否かの判定（ステップ１０１〜ステップ１０７，ステップ２０１〜ステップ２０７）を実行する前に、アクセル開度信号Ｓａに基づいてアクセルオフであるか否かの判定を実行するようにしてもよい。アクセルオフで発進しようとする場合には、後輪９ｒへの駆動力配分率が前輪９ｆと後輪９ｒとの間の差動回転数ΔＮのみに基づいて決定されるため、指令トルクＴｃのハンチングが生じやすい。そのため、アクセルオフで発進する場合に車両１のスリップ状態を検出することで、確実に指令トルクＴｃのハンチングを抑制できる。

・上記第二実施形態おいて、最低指令トルクＴｍを第２所定トルクβに設定した後に、車両１がスリップ状態であるか否かの処理（ステップ２０１〜ステップ２０４）を実行し、再び最低指令トルクＴｍが第１所定トルクαとなるようにしてもよい。

・上記第一実施形態では、ステップ１１２において最低指令トルクＴｍを０としたが、これに限らず、第１所定トルクαよりも小さければどのようなトルクであってもよい。
・上記第二実施形態では、ステップ２１５において最低指令トルクＴｍを０としたが、これに限らず、第２所定トルクβよりも小さければどのようなトルクであってもよい。

・上記各実施形態では、第１車輪速Ｖ１をクリープ発進に相当する回転速度としたが、これに限らず、アクセル開度が微小である場合に相当する回転速度としてもよい。
・上記各実施形態では、各車輪速Ｖｆｒ，Ｖｆｌ，Ｖｒｒ，Ｖｒｌの全てが停止していないと判断される第２車輪速Ｖ２以上である状態となった場合に、車両１のスリップ状態が解消されたとしたが、車両１のスリップ状態が解消されたか否かの判定は、これに限らない。例えば、第２車輪速Ｖ２よりも速い回転速度を判定の基準としてもよい。

・上記各実施形態では、本発明を、前輪９ｆを主駆動輪とする車両１の駆動力配分装置１２に具体化したが、後輪９ｒを主駆動輪とする車両の駆動力配分装置に具体化してもよい。

駆動力配分装置を備えた車両の概略構成図。ＥＣＵの構成を示すブロック図。第一実施形態の最低指令トルク設定制御の処理手順を示すフローチャート。第二実施形態の最低指令トルク設定制御の処理手順を示すフローチャート。

符号の説明

１…車両、９ｆ…前輪、９ｒ…後輪、１０…トルクカップリング、１１…ＥＣＵ、１２…駆動力配分装置、１６ａ〜１６ｄ…車輪速センサ、Ｓａ…アクセル開度信号、Ｓｂｒ…ブレーキ信号、Ｔ１…第１トルク、Ｔ２…第２トルク、Ｔｃ…指令トルク、Ｔｍ…最低指令トルク、Ｖ１…第１車輪速、Ｖ２…第２車輪速、Ｖｆｒ…右前車輪速、Ｖｆｌ…左前車輪速、Ｖｒｒ…右後車輪速、Ｖｒｌ…右後車輪速、α…第１所定トルク、β…第２所定トルク、ΔＮ…差動回転数。

Claims

車両の駆動源のトルクが常時伝達される主駆動輪と車両の状態に応じて必要時に駆動源のトルクが伝達される補助駆動輪とを備えた４輪駆動車に搭載され、前記補助駆動輪への伝達トルクを変更可能なトルクカップリングと、前記主駆動輪と前記補助駆動輪との間の差動回転数に基づいて前記補助駆動輪へ伝達すべきトルクの指令値を演算し、該指令値に基づいて前記トルクカップリングの作動を制御する制御手段とを備えた４輪駆動車両の駆動力配分装置であって、
前記４輪駆動車両の発進時において、前記補助駆動輪が停止状態であり、且つ前記主駆動輪の左右輪の少なくとも一方の回転速度が所定値以上であるスリップ状態を検出する検出手段を備え、
前記制御手段は、前記検出手段が前記スリップ状態を検出した場合に前記指令値を前記４輪駆動車両の発進をアシスト可能な第１所定トルク以上に設定し、前記スリップ状態の解消後は所定時間に亘って前記指令値を前記４輪駆動車両にスリップ状態が発生することを抑制可能な第２所定トルク以上に維持することを特徴とする駆動力配分装置。
前記検出手段は、アクセルオフで発進する場合に前記スリップ状態の検出を行うことを特徴とする請求項１に記載の駆動力配分装置。