JP2016159743A

JP2016159743A - 四輪駆動車の制御装置

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Publication number: JP2016159743A
Application number: JP2015039381A
Authority: JP
Inventors: 丸谷　哲史; Tetsushi Marutani; 哲史丸谷; 啓西川; Hiroshi Nishikawa
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2015-02-27
Filing date: 2015-02-27
Publication date: 2016-09-05
Anticipated expiration: 2035-02-27
Also published as: JP6036878B2

Abstract

【課題】補助駆動輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制するようにする。
【解決手段】エンジン１４の運転領域が異音発生領域にあるときに、異音の発生を抑制するように補助駆動輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる異音抑制手段３４を有する四輪駆動車１０に、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、移行要求から所定期間、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制手段３４が備えられる。
【選択図】図１

Description

本発明は、エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに配分するようにした四輪駆動車の制御装置に関する。

四輪駆動車として、エンジンと変速機と前輪用差動装置とによって構成されると共に車体前部に搭載されて主駆動輪である左右の前輪を駆動するパワーユニットに後輪駆動用のトランスファが備えられ、該トランスファに車体前後方向に延びるプロペラシャフトが連結されると共にその後端部に後輪用差動装置が連結され、補助駆動輪としての左右の後輪も駆動可能に構成されたものが知られている。

前記四輪駆動車では、プロペラシャフト上に伝達トルクを可変できるカップリングが配設されることがあり、該カップリングを完全に締結することでエンジンの出力トルクが前輪と後輪に均等に伝達される四輪駆動状態になり、該カップリングを完全に解放することでエンジンの出力トルクが前輪のみに伝達される二輪駆動状態になり、該カップリングの完全締結と完全解放との中間では締結状態に応じて後輪に伝達されるトルクの配分が調整される。

また、前記トランスファは、軸心が車幅方向に延びる前輪用差動装置から車体前後方向に延びるプロペラシャフトに動力を伝達するために、互いに噛み合う一対の傘歯車、具体的には前輪用差動装置の軸心上に設けられた傘歯車とプロペラシャフトの軸心上に設けられた傘歯車とが一般的に用いられる。

前記四輪駆動車では、前輪と後輪を駆動させる四輪駆動状態は、前輪のみを駆動させる二輪駆動状態に比して、後輪へのエンジンの出力トルクの配分に伴って駆動ロスが増加して燃費が悪化することから、通常は二輪駆動状態で走行し、必要時にのみ四輪駆動状態とすることが行われる。

しかしながら、エンジンの燃焼室における間欠的な爆発に起因してエンジンの出力トルクが変動し、このトルク変動が変速機及び前輪用差動装置を介してトランスファに伝達され、二輪駆動状態では、トランスファにおける傘歯車から後輪に至るプロペラシャフト及び後輪用差動装置等でなる駆動系が動力を伝達しない非動力伝達状態で回転することとなる。

そのため、エンジンのトルク変動の周波数によっては、捩り振動に対して所定の固有振動数を有する前記駆動系がエンジンのトルク変動に共振して該駆動系の振動が大きくなり、この振動に起因して前記一対の傘歯車間の歯打ち等による異音が発生して車室内の騒音を引き起こし得る。

図５は、基本的構造が対応する四輪駆動車と二輪駆動車のエンジンのトルク変動の周波数と駆動系の捩り振動に対する伝達特性との関係を示す図である。図５に示す四輪駆動車の捩り振動に対する伝達特性の波形（実線で示す波形）Ｗ１と二輪駆動車の捩り振動に対する伝達特性の波形（破線で示す波形）Ｗ２とは共に、エンジンの実用領域外（周波数ｆ_Ｌ未満）の周波数で共振のピークＰ１、Ｐ２を有しているが、エンジンの実用領域（周波数ｆ_Ｌ以上）の周波数では、四輪駆動車の波形Ｗ１は、二輪駆動車の波形Ｗ２には見られない共振のピークＰ３を有し、このピークＰ３による振動に起因して異音が発生し得る。

この四輪駆動車特有の前記駆動系の共振のピークＰ３に対しては、前記駆動系がエンジンのトルク変動に共振する運転領域で、前輪のみを駆動させる二輪駆動状態から該駆動系に負荷を与え、前記カップリングによる後輪へのトルク配分を増大させて後輪に所定のトルクを伝達することで、該駆動系の共振に起因した前記一対の傘歯車間の歯打ち等による異音発生を抑制することが考えられる。

四輪駆動車において、トランスファにおける傘歯車から後輪に至るプロペラシャフト及び後輪用差動装置等でなる駆動系がエンジンのトルク変動により共振することで発生する歯車間の歯打ちを抑制するものではないが、例えば特許文献１には、エンジンのノッキング発生領域で、ノッキングによる振動がトランスファから後輪用差動装置に伝達されて異音が発生することを抑制するために、後輪へのエンジンの出力トルクの配分を増大させることが開示されている。

特開２００１−２７７８８１号公報

しかしながら、異音の発生を抑制するように後輪に対するトルク配分を増大させて後輪に所定の配分トルクを伝達する場合、後輪に対するトルク配分の増大を開始してから後輪に所定の配分トルクが伝達されるまでに前記駆動系の捩れに起因して時間がかかる。

このため、エンジンの運転領域を前記駆動系で異音発生状態となる異音発生領域へ移行するときに後輪へのトルク配分の増大制御を開始しても、後輪に所定の配分トルクが伝達されるまでにエンジンの運転領域が異音発生領域へ移行し、前記一対の傘歯車間の歯打ち等による異音が発生するおそれがある。

図６は、後輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れを説明するための説明図である。図６に示すように、エンジンの運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行するときの時間ｔ１に、後輪への配分トルクがＴ１になるように後輪へのトルク配分の増大制御を開始しても、後輪への配分トルクがＴ１になる時間ｔ２まで時間がかかり、後輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによって異音が発生するおそれがある。

そこで、本発明は、エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに配分するようにした四輪駆動車において、補助駆動輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明は、次のように構成したことを特徴とする。

まず、本願の請求項１に記載の発明は、エンジンと、該エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに伝達するトルク伝達手段と、該トルク伝達手段に設けられ、前記エンジンの出力トルクのうち前記補助駆動輪に配分するトルクを調整するトルク配分調整手段と、前記エンジンの運転領域が前記トルク伝達手段で異音を発生する状態となる異音発生領域にあるときに、異音の発生を抑制するように前記トルク配分調整手段によって前記補助駆動輪に対するトルク配分を増大させる異音抑制手段とを有する四輪駆動車の制御装置であって、前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、前記移行要求から所定期間、前記異音発生領域への移行を抑制する移行抑制手段を備えていることを特徴とする。

ここで、前記所定期間とは、エンジンの運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域への移行要求があってから補助駆動輪に対するトルク配分を増大させて異音の発生を抑制する補助駆動輪への配分トルクになるまでの期間をいうものとする。

また、請求項２に記載の発明は、前記請求項１に記載の四輪駆動車の制御装置において、前記移行抑制手段は、前記異音発生領域への移行を遅延させることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、前記請求項１又は請求項２に記載の四輪駆動車の制御装置において、前記移行要求は、前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する変速要求であり、前記移行抑制手段は、前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する変速比に切り換えることを抑制することを特徴とする。

上記の構成により、本願の請求項１に記載の発明によれば、エンジンの運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、移行要求から所定期間、異音発生領域への移行が抑制されるので、異音の発生を抑制するように補助駆動輪に対するトルク配分を増大させる前にエンジンの運転領域が異音発生領域になることを抑制することができ、補助駆動輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制することができる。

また、請求項２に記載の発明によれば、異音発生領域への移行が遅延されるので、エンジンの運転領域が異音発生領域になることを確実に遅らせることができ、前記効果を有効に得ることができる。

また、請求項３に記載の発明によれば、エンジンの運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求は、エンジンの運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する変速要求であり、異音発生領域へ移行する変速比に切り換えることが抑制されるので、例えば異音発生領域へ移行する変速比への切換遅延や異音発生領域へ移行する変速比以外の変速比への変更、あるいは異音発生領域へ移行する変速比への切換速度の低減によって、異音発生領域への移行を抑制することができ、前記効果を有効に得ることができる。

本発明の第１実施形態に係る四輪駆動車の概略構成図である。前記四輪駆動車におけるエンジン回転数と駆動系の変動トルク及び後輪への配分トルクとの関係を示すグラフである。前記四輪駆動車の制御を示すフローチャートである。本発明の第２実施形態に係る四輪駆動車の制御を示すフローチャートである。基本的構造が対応する四輪駆動車と二輪駆動車のエンジンのトルク変動の周波数と駆動系の捩り振動に対する伝達特性との関係を示す図である。後輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れを説明するための説明図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の第１実施形態に係る四輪駆動車の概略構成図である。図１に示すように、本発明の第１実施形態に係る四輪駆動車１０は、駆動源としてのエンジン１４と、エンジン１４の出力トルクを前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとに伝達するためのトランスミッション（変速機）１６とトランスミッション１６からの駆動力を左右の前輪１２Ｆに車軸１８を介して伝達する前輪用差動装置２０とを備えたトランスミッションケース１７と、後輪１２Ｒに伝達する駆動力を取り出すトランスファ２２と、トランスファ２２からの駆動力を左右の後輪１２Ｒに車軸２４を介して伝達する後輪用差動装置２６とを有している。

トランスミッション１６として、例えばトルクコンバータを備えた自動変速機が用いられ、トランスミッション１６は、四輪駆動車１０の運転状態に応じて、具体的には車速及びアクセル開度に応じて所定の変速比を有する所定の変速段を達成するように構成されている。

トランスファ２２と後輪用差動装置２６とは、車体前後方向に延びるプロペラシャフト３０及びカップリング２８を介して連結されている。トランスファ２２の出力軸がプロペラシャフト３０の一端に連結され、プロペラシャフト３０の他端がカップリング２８の入力軸に連結され、該カップリング２８の出力軸が後輪用差動装置２６の入力軸に連結されている。

トランスファ２２は、軸心が車幅方向に延びる前輪用差動装置２０から車体前後方向に延びるプロペラシャフト３０に動力を伝達するために、互いに噛み合う一対の傘歯車（不図示）、具体的には前輪用差動装置２０の軸心上に設けられた傘歯車とプロペラシャフト３０の軸心上に設けられた傘歯車が用いられる。

カップリング２８は、電磁式等のカップリングが用いられ、エンジン１４の出力トルクのうち後輪１２Ｒに配分するトルクを調整するように構成されている。四輪駆動車１０では、カップリング２８によって前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとのトルク配分が前輪：後輪＝１００：０〜５０：５０まで可変できるようになっている。

本実施形態では、前輪１２Ｆが主駆動輪であり、後輪１２Ｒが補助駆動輪であり、トランスミッション１６、前輪用差動装置２０、車軸１８、トランスファ２２、プロペラシャフト３０、カップリング２８、後輪用差動装置２６及び車軸２４によって、エンジン１４の出力トルクを前輪１２Ｆと後輪１２Ｒとに伝達するトルク伝達手段が構成され、カップリング２８によって、エンジン１４の出力トルクのうち後輪１２Ｒに配分するトルクを調整するトルク配分調整手段が構成されている。

四輪駆動車１０には、運転者によるアクセルペダルの踏込量（アクセル開度）を検出するアクセル開度センサ３６と、エンジン１４の回転数を検出するエンジン回転数センサ３８と、車速を検出する車速センサ４０と、後輪１２Ｒに伝達されるトルクを検出するリアトルクセンサ４２と、エンジン１４、トランスミッション１６及びカップリング２８等の作動を制御する制御ユニット３４とが備えられている。

制御ユニット３４には、アクセル開度センサ３６、エンジン回転数センサ３８、車速センサ４０及びリアトルクセンサ４２からの信号等の各種情報が入力され、制御ユニット３４は、これら各種情報に基づいてエンジン１４、トランスミッション１６及びカップリング２８等の作動を制御する。なお、制御ユニット３４は、マイクロコンピュータを主要部として構成されている。

制御ユニット３４には、四輪駆動車１０の運転状態、具体的には車速及びアクセル開度と変速段との関係を示す変速段マップが記憶されており、制御ユニット３４は、変速段マップを用いて車速及びアクセル開度から所定の変速段を達成するように制御する。

制御ユニット３４はまた、エンジン１４の運転領域が前記トルク伝達手段、具体的にはトランスファ２２における前輪用差動装置２０の軸心上に設けられた傘歯車から後輪１２Ｒに至るプロペラシャフト３０及び後輪用差動装置２６等でなる駆動系で異音を発生する状態となる異音発生領域にあるときに異音の発生を抑制するようにカップリング２８によって後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させるように制御する。

図２は、前記四輪駆動車におけるエンジン回転数と駆動系の変動トルク及び後輪への配分トルクとの関係を示すグラフである。図２では、エンジン回転数を横軸にとり、トランスファ２２における傘歯車から後輪１２Ｒに至るプロペラシャフト３０及び後輪用差動装置２６等でなる駆動系の変動トルク及び後輪１２Ｒへの配分トルクを縦軸にとり、前記駆動系の変動トルクの波形を実線Ｗａで示している。

図２に示すように、前記駆動系の変動トルクの波形Ｗａは、所定のエンジン回転数ＮａでピークＰａを有している。図２では、エンジン１４の実用領域のエンジン回転数について示しており、変動トルクの波形Ｗａは、図５に示す変動トルクの波形Ｗ１に対応し、ピークＰａは、図５に示すピークＰ３に対応する。エンジン１４の実用領域とは、例えばアイドル回転数以上のエンジン回転数の領域をいうものとする。

制御ユニット３４には、前記トルク伝達手段が異音発生状態となる異音発生領域として、変動トルクの波形ＷａのピークＰａとなるエンジン回転数Ｎａを含む所定の第１エンジン回転数Ｎ１と該第１エンジン回転数Ｎ１より高エンジン回転数側の所定の第２エンジン回転数Ｎ２との間の運転領域が設定されて記憶されている。

本実施形態では、第１エンジン回転数Ｎ１と第２エンジン回転数Ｎ２とは、前記駆動系の変動トルクが所定値Ｔ_Ｌとなるエンジン回転数に設定され、異音発生領域として、第１エンジン回転数Ｎ１と第２エンジン回転数Ｎ２との間の運転領域が設定されているが、エンジン回転数Ｎａを含む所定の運転領域に設定することが可能である。

そして、制御ユニット３４は、エンジン１４の運転領域が異音発生領域、すなわち第１エンジン回転数Ｎ１と第２エンジン回転数Ｎ２との間の運転領域にあるときに異音抑制制御を行う。具体的には、制御ユニット３４は、異音の発生を抑制するように後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させ、図２の実線Ｌ１で示すように、波形ＷａのピークＰａの変動トルクを超える後輪１２Ｒへの配分トルクＴ１になるように制御する。

制御ユニット３４には、四輪駆動車１０の前記駆動系の変動トルクの波形Ｗａが記憶されると共に、異音抑制制御のためのエンジン回転数と後輪１２Ｒへの配分トルクとの関係が設定されて記憶されている。

本実施形態では、制御ユニット３４は、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、エンジン１４の運転領域が異音発生領域にあるときの異音の発生を抑制するように後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる異音抑制制御を行う。

制御ユニット３４はまた、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御を行う。具体的には、制御ユニット３４は、異音発生領域への移行を、異音発生領域へ移行する移行要求があってから所定時間経過するまで遅延させることにより異音発生領域への移行を抑制する。

エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求として、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることによりエンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する変速要求が用いられる。

エンジン１４の運転領域が異音発生領域より高エンジン回転数側の領域にあるときに、四輪駆動車１０の運転状態に応じた所定の変速段に一段シフトアップして変速段を切り換えると異音発生領域に移行する場合や、エンジン１４の運転領域が異音発生領域より低エンジン回転数側の領域にあるときに、四輪駆動車１０の運転状態に応じた所定の変速段に一段シフトダウンして変速段を切り換えると異音発生領域に移行する場合に、所定の変速段への切換を遅延させて異音発生領域への移行を抑制する。

図３は、前記四輪駆動車の制御を示すフローチャートである。四輪駆動車１０において、異音抑制制御及び移行抑制制御は、制御ユニット３４によって実行される。図３に示すように、制御ユニット３４には、アクセル開度センサ３６、エンジン回転数センサ３８、車速センサ４０及びリアトルクセンサ４２等からの各種信号が読み込まれる（ステップＳ１）。

次に、ステップＳ２において、エンジン１４の運転領域が異音発生領域外であるか否か判定される。エンジン１４の運転領域が異音発生領域外、すなわち第１エンジン回転数Ｎ１と第２エンジン回転数Ｎ２との間の運転領域外にあるか否かが判定される。

ステップＳ２での判定結果がノー（ＮＯ）の場合、すなわちエンジン１４の運転領域が異音発生領域外ではなく異音発生領域であると判定される場合、異音抑制制御が行われ（ステップＳ８）、カップリング２８によって後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させ、前記波形ＷａのピークＰａの変動トルクを超える後輪１２Ｒへの配分トルクＴ１になるように制御する。

一方、ステップＳ２での判定結果がイエス（ＹＥＳ）の場合、すなわちエンジン１４の運転領域が異音発生領域外であると判定される場合、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求が有るか否かが判定される（ステップＳ３）。

エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求として、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることによりエンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する変速要求が用いられ、エンジン１４の運転領域が異音発生領域外の領域にあるときに四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることによりエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する変速要求が有るか否かが判定される。

ステップＳ３での判定結果がノーの場合、すなわちエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求がない場合、ステップＳ１〜Ｓ３、Ｓ８が繰り返される。

一方、ステップＳ３での判定結果がイエスの場合、すなわちエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求がある場合、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることによりエンジン１４の運転領域が移行される異音発生領域における異音抑制制御が行われ（ステップＳ４）、カップリング２８によって後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させ、前記波形ＷａのピークＰａの変動トルクを超える後輪１２Ｒへの配分トルクＴ１になるように制御する。

また、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求がある場合、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御が行われる（ステップＳ５）。具体的には、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることを遅延させ、エンジン１４の運転領域の異音発生領域への移行を遅延させるように制御する。

そして、ステップＳ６において、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求があってから所定時間経過したか否かが判定され、ステップＳ６での判定結果がイエスになると、すなわちエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求があってから所定時間経過すると、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御が解除され（ステップＳ７）、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行制御を行い、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換える。

ここで、前記所定時間は、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求があってから後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させて異音の発生を抑制する後輪１２Ｒへの配分トルクＴ１になるまでの時間に設定され、この時間は、実験等を行って導くことができる。

なお、制御ユニット３４によって、エンジン１４の運転領域が前記トルク伝達手段で異音を発生する状態となる異音発生領域にあるときに、異音の発生を抑制するよう後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる異音抑制手段、及びエンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、前記移行要求から所定期間、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制手段が構成されている。

このように、本実施形態に係る四輪駆動車１０では、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、移行要求から所定期間、異音発生領域への移行が抑制されるので、異音の発生を抑制するように後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる前にエンジン１４の運転領域が異音発生領域になることを抑制することができ、後輪１２Ｒへのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制することができる。

また、異音発生領域への移行が遅延されるので、エンジン１４の運転領域が異音発生領域になることを確実に遅らせることができる。

本実施形態では、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求として、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換える変速要求を用いているが、トランスミッション１６として無段変速機構を有する無段変速機を用いる場合、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速比に切り換える変速要求が用いられる。

かかる場合、制御ユニット３４は、移行要求があったときに、エンジン１４の運転領域が異音発生領域より高エンジン回転数側の領域にあるときに、四輪駆動車１０の運転状態に応じた所定の変速比に変速比をＨＩＧＨ側に切り換えると異音発生領域に移行する場合や、エンジン１４の運転領域が異音発生領域より低エンジン回転数側の領域にあるときに、四輪駆動車１０の運転状態に応じた所定の変速比に変速比をＬＯＷ側に切り換えると異音発生領域に移行する場合に、所定の変速比への切換を遅延させて異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御を行う。

このように、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求は、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する変速要求であり、異音発生領域へ移行する変速比に切り換えることが抑制されるので、例えば異音発生領域へ移行する変速比への切換遅延によって、異音発生領域への移行を抑制することができる。

本実施形態では、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御として、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速比に切り換えることを遅延させているが、異音発生領域へ移行する変速比以外の変速比へ変更させる、あるいは異音発生領域へ移行する変速比への切換速度を低減させることによって、異音発生領域への移行を抑制することも可能である。

また、本実施形態では、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求として、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する変速要求が用いられているが、運転者によるアクセル開度の操作に応じてエンジン回転数を変更させることによりエンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求を用いることも可能である。

エンジン１４の運転領域が異音発生領域より高エンジン回転数側の領域にあるときに、運転者によるアクセル開度に応じてエンジン回転数を低くすると異音発生領域に移行する場合や、エンジン１４の運転領域が異音発生領域より低エンジン回転数側の領域にあるときに、運転者によるアクセル開度に応じてエンジン回転数を高くすると異音発生領域に移行する場合に、エンジン回転数の変更を遅延させて異音発生領域への移行を抑制するようにすることも可能である。

また、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求として、運転者によるアクセル開度の操作に応じてエンジン回転数を変更させることにより変速段が切り換わる場合に変速段の切換後のエンジン回転数が異音発生領域へ移行する移行要求を用いることも可能である。

図４は、本発明の第２実施形態に係る四輪駆動車の制御を示すフローチャートである。第２実施形態に係る四輪駆動車について、第１実施形態に係る四輪駆動車１０と同様の構成については説明を省略する。

第２実施形態に係る四輪駆動車においても、制御ユニット３４は、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、エンジン１４の運転領域が異音発生領域にあるときの異音の発生を抑制するように後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる異音抑制制御を行う。

制御ユニット３４はまた、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御を行う。具体的には、制御ユニット３４は、異音発生領域への移行を、異音発生領域へ移行する移行要求があってから後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させて後輪１２Ｒへの配分トルクが所定値Ｔ１になるまで遅延させることにより異音発生領域への移行を抑制する。

図４に示すように、第２実施形態に係る四輪駆動車においても、ステップＳ３での判定結果がイエスの場合、すなわちエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求がある場合、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることによりエンジン１４の運転領域が移行される異音発生領域における異音抑制制御が行われ（ステップＳ４）、カップリング２８によって後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させ、前記波形ＷａのピークＰａの変動トルクを超える後輪１２Ｒへの配分トルクＴ１になるように制御する。

また、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求がある場合、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御が行われる（ステップＳ５）。具体的には、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換えることを遅延ンさせ、エンジン１４の運転領域の異音発生領域への移行を遅延させるように制御する。

そして、ステップＳ１６において、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求があってから後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させて後輪１２Ｒへの配分トルクが所定値Ｔ１に達したか否かが判定され、ステップＳ１６での判定結果がイエスになると、すなわちエンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行要求があってから後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させてリアトルクセンサ４２によって検出される後輪１２Ｒへの配分トルクが所定値Ｔ１に達すると、異音発生領域への移行を抑制する移行抑制制御が解除され（ステップＳ７）、エンジン１４の運転領域を異音発生領域へ移行する移行制御を行い、四輪駆動車１０の運転状態に応じた変速段に切り換える。

このように、本実施形態に係る四輪駆動車１０においても、エンジン１４の運転領域を異音発生領域外の領域から異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、移行要求から所定期間、異音発生領域への移行が抑制されるので、異音の発生を抑制するように後輪１２Ｒに対するトルク配分を増大させる前にエンジン１４の運転領域が異音発生領域になることを抑制することができ、後輪１２Ｒへのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制することができる。

なお、本実施形態では、リアトルクセンサ４２によって後輪１２Ｒへの配分トルクを検出しているが、リアトルクセンサ４２に代えて、前後輪１２Ｆ、１２Ｒの車輪速度とカップリング２８の締結力等から後輪１２Ｒへの配分トルクを推定するようにしてもよい。

また、本実施形態では、前輪１２Ｆを主駆動輪とし、後輪１２Ｒを補助駆動輪とした四輪駆動車について説明しているが、後輪１２Ｒを主駆動輪とし、前輪１２Ｆを補助駆動輪とした四輪駆動車についても同様に適用することができる。

本発明は、例示された実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計上の変更が可能である。

以上のように、本発明によれば、四輪駆動車において、補助駆動輪へのトルク配分の増大制御に対する応答性の遅れによる異音の発生を抑制することが可能となるから、この種の車両の製造産業分野において好適に利用される可能性がある。

１０四輪駆動車
１２Ｆ前輪
１２Ｒ後輪
１４エンジン
１６トランスミッション
１８、２４車軸
２０前輪用差動装置
２２トランスファ
２６後輪用差動装置
２８カップリング
３０プロペラシャフト
３４制御ユニット
３６アクセル開度センサ
３８エンジン回転数センサ
４０車速センサ
４２リアトルクセンサ

Claims

エンジンと、該エンジンの出力トルクを主駆動輪と補助駆動輪とに伝達するトルク伝達手段と、該トルク伝達手段に設けられ、前記エンジンの出力トルクのうち前記補助駆動輪に配分するトルクを調整するトルク配分調整手段と、前記エンジンの運転領域が前記トルク伝達手段で異音を発生する状態となる異音発生領域にあるときに、異音の発生を抑制するように前記トルク配分調整手段によって前記補助駆動輪に対するトルク配分を増大させる異音抑制手段とを有する四輪駆動車の制御装置であって、
前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する移行要求があったときに、前記移行要求から所定期間、前記異音発生領域への移行を抑制する移行抑制手段を備えている、
ことを特徴とする四輪駆動車の制御装置。
前記移行抑制手段は、前記異音発生領域への移行を遅延させる、
ことを特徴とする請求項１に記載の四輪駆動車の制御装置。
前記移行要求は、前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する変速要求であり、
前記移行抑制手段は、前記エンジンの運転領域を前記異音発生領域外の領域から前記異音発生領域へ移行する変速比に切り換えることを抑制する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の四輪駆動車の制御装置。