JP2020183194A - 四輪駆動車両の制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両の振動を好適に抑制することができる四輪駆動車両の制御装置を提供する。【解決手段】前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸに応じた波形で前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓの一部を後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達することによって、前輪側動力伝達経路１６の前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨの一部が電子制御カップリング２８を介して後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達される。これにより、車両の駆動力を低下させることなく、前輪側動力伝達経路１６の前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨが好適に抑制されるので、車両の応答性を損なうことなく、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両１０の振動を好適に抑制することができる。【選択図】図９

Description

本発明は、駆動力源から主駆動輪へ出力される出力トルクの一部を補助駆動輪へ伝達するトルク配分制御装置を備える四輪駆動車両に関し、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両の振動を好適に抑制することができる技術に関する。

（ａ）駆動力源から出力される出力トルクを主駆動輪へ伝達する動力伝達経路と、（ｂ）前記出力トルクの一部を補助駆動輪へ伝達するトルク配分制御装置と、を備え、（ｃ）前記トルク配分制御装置により二輪駆動状態から四輪駆動状態へ切り替えられる四輪駆動車両が知られている。例えば、特許文献１に示す四輪駆動車両がそれである。なお、特許文献１の四輪駆動車両は、前記動力伝達経路に設けられた前輪用デファレンシャル装置のデフケースに動力伝達可能に連結されたトランスファと、前記トランスファに動力伝達可能に連結されたプロペラシャフトと、前記補助駆動輪に動力伝達可能に連結された後輪用デファレンシャル装置と、を備えており、前記トルク配分制御装置である電子制御カップリングは、前記プロペラシャフトと前記後輪用デファレンシャル装置との間の配置されている。特許文献１の四輪駆動車両では、駆動力源であるエンジンから出力される出力トルクによる変動トルクの周波数が前記動力伝達経路の共振周波数に一致すると、前記動力伝達経路で捻じり振動が増大して、前記トランスファに設けられた一対の傘歯ギヤで歯打ち音（異音）が発生してしまうが、前記電子制御カップリングを係合させて前記補助駆動輪に前記エンジンの出力トルクの一部を伝達することによって、前記歯打ち音の発生を抑制している。

特開２０１６−１３７８０９号公報

ところで、前記動力伝達経路で捻じり振動が増大すると、サスペンション変動を励起して車両振動が発生することがあるが、特許文献１の四輪駆動車両では、前記動力伝達経路で捻じり振動が増大したときに前記トランスファで発生する歯打ち音に対して対策しているに過ぎず、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両の振動を抑制する点で改善の余地があった。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両の振動を好適に抑制することができる四輪駆動車両の制御装置を提供することにある。

第１発明の要旨とするところは、（ａ）駆動力源から出力される出力トルクを主駆動輪へ伝達する動力伝達経路と、前記出力トルクの一部を補助駆動輪へ伝達するトルク配分制御装置と、を備え、前記トルク配分制御装置により二輪駆動状態から四輪駆動状態へ切り替えられる四輪駆動車両の、制御装置であって、（ｂ）前記二輪駆動状態で走行しているときにおいて、前記動力伝達経路に伝達される前記出力トルクの変動が所定値より大きくなると推定される場合には、前記トルク配分制御装置により、前記動力伝達経路の捻じり共振振動の一次周波数に応じた波形で前記出力トルクの一部を前記補助駆動輪に伝達することにある。

第１発明によれば、前記二輪駆動状態で走行しているときにおいて、前記動力伝達経路に伝達される前記出力トルクの変動が所定値より大きくなると推定される場合には、前記トルク配分制御装置により、前記動力伝達経路の捻じり共振振動の一次周波数に応じた波形で前記出力トルクの一部を前記補助駆動輪に伝達する。このため、前記動力伝達経路の捻じり共振振動の一次周波数に応じた波形で前記出力トルクの一部を前記補助駆動輪に伝達することによって、前記動力伝達経路に伝達される前記出力トルクの変動の一部が前記トルク配分制御装置を介して前記補助駆動輪に伝達される。これにより、車両の駆動力を低下させることなく、前記動力伝達経路に伝達される前記出力トルクの変動が好適に抑制されるので、車両の応答性を損なうことなく、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両の振動を好適に抑制することができる。

本発明が好適に適用された四輪駆動車両の構成を説明する図である。 図１の電子制御装置に設けられた加速ショック走行推定部に記憶された加速ショック走行推定マップを示す図であり、第１速ギヤ段に対応する前記加速ショック走行推定マップの一例を示す図である。 図１の電子制御装置に設けられた加速ショック走行推定部に記憶された加速ショック走行推定マップを示す図であり、第２速ギヤ段に対応する前記加速ショック走行推定マップの一例を示す図である。 図１の電子制御装置に設けられた電流指令値演算部に記憶された電流指令値変換マップの一例を示す図である。 急に立ち上るエンジントルクの中の様々な周波数成分とエンジンから前輪車軸へのトルク伝達率との関係を示す図である。 図１の電子制御装置に設けられた電流指令値演算部にギヤ段毎に記憶された捻じり共振振動の一次周波数を示す図である。 図１の電子制御装置において、四輪駆動車両が二輪駆動状態で走行しているときの前輪車軸に伝達されるトルクのトルク変動を抑制する制御作動の一例を説明するフローチャートである。 図７のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートであり、後輪へ伝達される伝達トルクの正弦波の波形を説明する図である。 図７のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートであり、前輪車軸に伝達されるトルクの変動と後輪車軸に伝達されるトルクの変動とを示す図である。 本発明の他の実施例（実施例２）の四輪駆動車両の制御装置を説明する図であり、実施例１の図８に対応する図である。 本発明の他の実施例（実施例２）の四輪駆動車両の制御装置を説明する図であり、実施例１の図９に対応する図である。 本発明の他の実施例（実施例３）の四輪駆動車両の制御装置を説明する図であり、後輪へ伝達される伝達トルクの波形を説明する図である。

以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用された四輪駆動車両１０の構成を概略的に説明する骨子図である。図１において、四輪駆動車両１０は、エンジン１２を駆動力源とし、エンジン１２から出力される出力トルクを主駆動輪に対応する左右一対の前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達する前輪側動力伝達経路（動力伝達経路）１６と、四輪駆動状態においてエンジン１２から出力される出力トルクの一部を補助駆動輪に対応する左右一対の後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達する後輪側動力伝達経路２０と、を備えているＦＦベースの四輪駆動装置を有している。

四輪駆動車両１０が二輪駆動状態のときには、図１に示すように、エンジン１２から自動変速機２２を介して伝達された出力トルクが、前輪用デファレンシャル装置２４および前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒ等を通して左右一対の前輪１４Ｌ、１４Ｒへ伝達される。この二輪駆動状態のときには、電子制御カップリング（トルク配分制御装置）２８が解放され、後輪用デファレンシャル装置３０および左右一対の後輪１８Ｌ、１８Ｒ等へは、エンジン１２から出力される出力トルクが伝達されない。しかし、四輪駆動車両１０が四輪駆動状態のときには、電子制御カップリング２８が係合されて、後輪用デファレンシャル装置３０および左右一対の後輪１８Ｌ、１８Ｒ等へエンジン１２から出力された出力トルクの一部が伝達される。すなわち、四輪駆動車両１０では、電子制御カップリング２８により二輪駆動状態から四輪駆動状態へまたは四輪駆動状態から二輪駆動状態へ切り替えられる。

図１に示すように、前輪側動力伝達経路１６は、エンジン１２に動力伝達可能に連結された自動変速機２２と、自動変速機２２に動力伝達可能に連結された前輪用デファレンシャル装置２４と、前輪用デファレンシャル装置２４のサイドギヤ２４ａに動力伝達可能に連結された前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒ等と、を備えている。また、後輪側動力伝達経路２０は、前輪用デファレンシャル装置２４のデフケース２４ｂに動力伝達可能に連結されたプロペラシャフト３２と、電子制御カップリング２８を介してプロペラシャフト３２に動力伝達可能に連結された後輪用デファレンシャル装置３０と、後輪用デファレンシャル装置３０のサイドギヤ３０ａに動力伝達可能に連結された後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒ等と、を備えている。

自動変速機２２は、図示しない複数の係合装置のうちの何れかの係合装置である例えば所定の係合装置の係合によって、変速比（ギヤ比ともいう）γat（＝ＡＴ入力回転速度Ｎi／出力回転速度Ｎo）がそれぞれ異なる複数のギヤ段（本実施例では前進８速のギヤ段）Ｘのうちの何れか１つのギヤ段Ｘが形成される有段変速機である。

電子制御カップリング２８は、図１に示すように、クラッチドラム３６と、クラッチハブ３８と、電磁アクチュエータ４０と、多板クラッチ４２と、を備えている。なお、クラッチドラム３６は、プロペラシャフト３２に動力伝達可能に連結されている。また、クラッチハブ３８は、後輪用デファレンシャル装置３０のデフリングギヤ３０ｂに動力伝達可能に連結されている。また、電磁アクチュエータ４０は、電磁コイル４４およびボールカム４６等を有しており、電磁アクチュエータ４０は、後述する電子制御装置（制御装置）１００によって電気的に制御させられる。また、多板クラッチ４２は、電磁アクチュエータ４０によってクラッチドラム３６からクラッチハブ３８に伝達される伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］を調整する。なお、多板クラッチ４２には、クラッチドラム３６に対してプロペラシャフト３２の回転軸線Ｃまわりの相対回転が不能且つクラッチドラム３６に対して回転軸線Ｃ方向の相対移動が可能に連結された複数の板状の第１摩擦板４２ａと、クラッチハブ３８に対して回転軸線Ｃまわりの相対回転が不能且つクラッチハブ３８に対して回転軸線Ｃ方向の相対移動が可能に連結された複数の板状の第２摩擦板４２ｂと、が備えられている。

このように構成された電子制御カップリング２８では、電子制御装置１００から電磁コイル４４に供給される指令電流Ｉ［Ａ］により制御される電磁アクチュエータ４０によって、多板クラッチ４２の第１摩擦板４２ａと第２摩擦板４２ｂとの係合トルクが増加させられ、クラッチドラム３６からクラッチハブ３８に伝達する伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］、すなわち後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達する伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］が増加されるようになっている。

図１に示すように、電子制御装置１００は、例えばＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより四輪駆動車両１０の各種制御を実行する。電子制御装置１００は、四輪駆動車両１０に設けられた各センサにより検出された各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、車速センサ１０２から検出される車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］と、アクセル開度センサ１０４から検出されるアクセル開度θacc［％］と、温度センサ１０６から検出される電子制御カップリング２８の温度Ｔｅｍ［℃］等と、が電子制御装置１００に入力される。

また、電子制御装置１００から、四輪駆動車両１０に設けられた各装置に各種出力信号が供給されるようになっている。例えば、電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給される指令電流Ｉ［Ａ］等が電子制御装置１００から各部へ供給される。

図１に示すように、電子制御装置１００には、加速ショック走行推定部１１０と、カップリング制御部１１２と、が備えられている。なお、カップリング制御部１１２には、電流指令値演算部１１２ａと、電流供給開始判定部１１２ｂと、が備えられている。

加速ショック走行推定部１１０は、二輪駆動状態でエンジントルクＴｅ［Ｎｍ］が例えば図８の一点鎖線に示すように急に立ち上がり前輪側動力伝達経路１６の一部である前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ（出力トルク）［Ｎｍ］のトルク変動（変動）ＴＨ［Ｎｍ］が予め設定された所定値ＴＨ１［Ｎｍ］より大きくなる走行となるか否かを推定する。すなわち、加速ショック走行推定部１１０は、二輪駆動状態でエンジントルクＴｅ［Ｎｍ］が例えば図８の一点鎖線に示すように急に立ち上がり予め設定されたショックレベルより大きい加速ショックが発生する加速ショック走行となるか否かを推定する。なお、本実施例では、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルク変動ＴＨ［Ｎｍ］を前記加速ショックの指標とする。また、所定値ＴＨ１［Ｎｍ］は、前記加速ショック走行となるか否かを判定するトルク変動判定値である。

例えば、加速ショック走行推定部１１０は、予め記憶された図２および図３に示す加速ショック走行推定マップを用いて、車速センサ１０２から検出される車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］とアクセル開度センサ１０４から検出されるアクセル開度θacc［％］とから、前記加速ショック走行となるか否かを推定する。つまり、加速ショック走行推定部１１０は、車速センサ１０２から検出される車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］とアクセル開度センサ１０４から検出されるアクセル開度θacc［％］とが前記加速ショック走行推定マップに示されたＮＧ領域Ｓｎｇにあると前記加速ショック走行となると推定する。また、加速ショック走行推定部１１０は、車速センサ１０２から検出される車速Ｖ［ｋｍ／ｈ］とアクセル開度センサ１０４から検出されるアクセル開度θacc［％］とが前記加速ショック走行推定マップに示されたＯＫ領域Ｓｏｋにあると前記加速ショック走行とならないと推定する。なお、前記加速ショック走行推定マップでは、図２および図３に示すように、ＮＧ領域ＳｎｇとＯＫ領域Ｓｏｋとが、境界線Ｌを堺にして分けられている。また、加速ショック走行推定部１１０では、自動変速機２２である有段変速機で形成されるギヤ段Ｘ毎にそれぞれ異なる前記加速ショック走行推定マップが記憶されており、二輪駆動状態で走行しているときに自動変速機２２で選択されているギヤ段Ｘに基づいて前記加速ショック走行推定マップが選択されるようになっている。例えば、自動変速機２２で第１速ギヤ段１ｓｔが選択されている場合には図２に示す加速ショック走行推定マップが選択され、自動変速機２２で第２速ギヤ段２ｎｄが選択されている場合には図３に示す加速ショック走行推定マップが選択されるようになっている。

カップリング制御部１１２は、電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給される指令電流Ｉ［Ａ］を制御する。また、電流指令値演算部１１２ａは、電磁コイル４４に供給される指令電流Ｉ［Ａ］の電流指令値Ｉｓ［Ａ］を演算する。

電流指令値演算部１１２ａは、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されると、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときのアクセル開度センサ１０４から検出されたアクセル開度θacc１［％］と、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１と、によって、後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達する伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］を演算する。また、電流指令値演算部１１２ａでは、伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］が演算されると、その演算された伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］から図４に示す電流指令値変換マップを用いて電流指令値Ｉｓ［Ａ］を演算する。なお、前記電流指令値変換マップには、電子制御カップリング２８の温度Ｔｅｍ［℃］毎に設けられた複数本の電流指令値変換曲線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３等が記憶されており、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの温度センサ１０６から検出された電子制御カップリング２８の温度Ｔｅｍ［℃］によって、複数本の電流指令値変換曲線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３のいずれか１つが選択されるようになっている。前記電流指令値変換曲線が選択されることによって、電流指令値演算部１１２ａで伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］が演算されると、その電流指令値変換曲線を用いて電流指令値Ｉｓ［Ａ］が演算されるようになっている。なお、前記電流指令値変換マップでは、図５に示すように３本の電流指令値変換曲線Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３しか記憶されていないが、実際には複数本の電流指令値変換曲線が記憶されている。

例えば、電流指令値演算部１１２ａは、アクセル開度センサ１０４から検出されたアクセル開度θacc１［％］と自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１とによって、図８の破線で示す正弦波Ｗで示される後輪１８Ｌ、１８Ｒへの伝達トルクＴｄｎ［Ｎｍ］を演算する。電流指令値演算部１１２ａでは、図８に示すように、アクセル開度センサ１０４から検出されたアクセル開度θacc１［％］に基づいて正弦波Ｗの振幅Ａが設定され、自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１に基づいて正弦波Ｗの周期Ｔｗ［ｓｅｃ］が設定されるようになっている。なお、前記加速ショック走行では、急に立ち上るエンジントルクＴｅが前輪側動力伝達経路１６を励振することによって、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒでトルク変動を励起するようになっている。このため、自動変速機２２で選択されるギヤ段Ｘ１が決まり前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次（基本）周波数ｆｒＸ［Ｈｚ］が決まると、前記加速ショック走行中に前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の周期Ｔ［ｓｅｃ］（図９の実線参照）が決まる。これにより、自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１から、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨが好適に小さくするための正弦波Ｗの周期Ｔｗ［ｓｅｃ］を設定する。例えば、正弦波Ｗの周期Ｔｗ［ｓｅｃ］が、図５の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸ［Ｈｚ］の周期、すなわち前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓの周期Ｔ［ｓｅｃ］と同じ程度になるように設定される。また、正弦波Ｗの周期Ｔｗ［ｓｅｃ］は、必ずしも、周期Ｔ［ｓｅｃ］と同じ程度に設定する必要はなく、例えば、正弦波Ｗの周期Ｔｗは、１／２周期Ｔ［ｓｅｃ］や１／４周期Ｔ［ｓｅｃ］等に適宜設定しても良い。すなわち、正弦波Ｗは、捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸ［Ｈｚ］の周期に応じた周期Ｔｗ［ｓｅｃ］に設定される。なお、電流指令値演算部１１２ａには、自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ毎の前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒ１〜ｆｒ８（図６参照）が記憶されており、電流指令値演算部１１２ａでは、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの自動変速機２２で選択されているギヤ段Ｘ１に対応する捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸが選択されるようになっている。また、前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸは、前輪側動力伝達経路１６での軸回転方向の捻じり共振振動の振幅が最初に大きくなったときの周波数である。

電流供給開始判定部１１２ｂは、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定され、且つ、電流指令値演算部１１２ａで電流指令値Ｉｓ［Ａ］が演算されると、その演算された電流指令値Ｉｓ［Ａ］の指令電流Ｉ［Ａ］を電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給するか否かを判定する。例えば、電流供給開始判定部１１２ｂは、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときから電流供給開始時間（所定時間）Δｔ［ｓｅｃ］（図８および図９参照）が経過すると、指令電流Ｉ［Ａ］を電磁コイル４４に供給すると判定する。なお、電流供給開始時間Δｔ［ｓｅｃ］は、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１に対応する捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸによって予め設定された時間ｔ［ｓｅｃ］であり、例えば、図９の実線で示すように前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓの値が最も大きいときに、図８に示す正弦波Ｗの伝達トルクＴｄｎの値が最も大きくなるように、電流供給開始時間Δｔ［ｓｅｃ］が設定されている。

カップリング制御部１１２は、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定され、且つ、電流指令値演算部１１２ａで電流指令値Ｉｓ［Ａ］が演算され、且つ、電流供給開始判定部１１２ｂで電磁コイル４４に指令電流Ｉ［Ａ］を供給すると判定されると、電流指令値演算部１１２ａで演算された電流指令値Ｉｓ［Ａ］の指令電流Ｉ［Ａ］を電磁コイル４４に供給する。これによって、電子制御カップリング２８が一時的に係合されて、エンジン１２から出力される出力トルクの一部が後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達される。

図７は、電子制御装置１００において、四輪駆動車両１０が二輪駆動状態で走行しているときの前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄのトルク変動ＴＨを抑制する制御作動の一例を説明するフローチャートである。図８および図９は、図７のフローチャートに示す制御作動を実行した場合のタイムチャートである。

先ず、加速ショック走行推定部１１０の機能に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記加速ショックが発生する加速ショック走行となるか否かが推定される。Ｓ１の判定が肯定される場合（図８および図９のｔ１時点）には、電流指令値演算部１１２ａの機能に対応するＳ２が実行される。また、Ｓ１の判定が否定される場合には、本ルーチンが終了させられる。Ｓ２では、電子制御カップリング２８に供給される指令電流Ｉ［Ａ］の電流指令値Ｉｓ［Ａ］が演算される。

次に、電流供給開始判定部１１２ｂの機能に対応するＳ３が実行される。Ｓ３では、Ｓ２で演算された電流指令値Ｉｓ［Ａ］の指令電流Ｉ［Ａ］を電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給するか否かが判定、すなわちＳ１の判定が肯定されてから電流供給開始時間（所定時間）Δｔ［ｓｅｃ］が経過したか否かが判定される。Ｓ３の判定が肯定される場合（図８および図９のｔ２時点）には、カップリング制御部１１２の機能に対応するＳ４が実行される。Ｓ３の判定が否定される場合には、再度Ｓ３が実行される。Ｓ４では、Ｓ２で演算された電流指令値Ｉｓ［Ａ］の指令電流Ｉ［Ａ］が電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給される。

図９に示すように、Ｓ２で演算された電流指令値Ｉｓ［Ａ］の指令電流Ｉ［Ａ］が電子制御カップリング２８の電磁コイル４４に供給されると、電子制御カップリング２８により、前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸに応じた周期Ｔｗ［ｓｅｃ］の正弦波Ｗで前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の一部が後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達される。このため、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］のトルク変動ＴＨ［Ｎｍ］の一部が電子制御カップリング２８を介して後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達されるので、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］のトルク変動ＴＨ［Ｎｍ］が好適に抑制される。なお、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒのトルク変動ＴＨがナックル変動からサスペンション変動を励起して車両振動となるので、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒのトルク変動ＴＨが抑制されることによって、車両振動が抑制される。また、図９に示す破線は、図７のフローチャートに示す制御作動を実行したときにおいて、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の変動と、後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達されるトルクＴｒｄｓ［Ｎｍ］の変動と、を示す線である。また、図９に示す実線は、前記加速ショック走行となると推定された場合でも電子制御カップリング２８が解放されたままの状態のときの前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の変動を示す線である。なお、電子制御カップリング２８に指令電流Ｉ［Ａ］が供給されないと、電子制御カップリング２８が解放され後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒにはエンジン１２からの出力トルクが伝達されない。

上述のように、本実施例の四輪駆動車両１０の電子制御装置１００によれば、前記二輪駆動状態で走行しているときにおいて、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨが予め設定された所定値ＴＨ１より大きくなると推定される場合には、電子制御カップリング２８により、前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸに応じた周期Ｔｗの正弦波Ｗの波形で前輪車軸２６Ｌ、２６ＲのトルクＴｆｄｓの一部を後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達する。このため、前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸに応じた周期Ｔｗの正弦波Ｗの波形で前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓの一部を後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達することによって、前輪側動力伝達経路１６の前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨの一部が電子制御カップリング２８を介して後輪車軸３４Ｌ、３４Ｒに伝達される。これにより、車両の駆動力を低下させることなく、前輪側動力伝達経路１６の前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒに伝達されるトルクＴｆｄｓのトルク変動ＴＨが好適に抑制されるので、車両の応答性を損なうことなく、二輪駆動状態で走行しているときの四輪駆動車両１０の振動を好適に抑制することができる。

続いて、本発明の他の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。以下の説明において、実施例相互に共通する部分については同一の符号を付してその説明を省略する。

図１０および図１１は、本発明の他の実施例の四輪駆動車両１０の電子制御装置（制御装置）を説明する図である。本実施例の電子制御装置の電流供給開始判定部１１２ｂは、電流供給開始時間Δｔ１［ｓｅｃ］が異なる点で相違しており、その他は実施例１の電流供給開始判定部１１２ｂと略同じである。なお、電流供給開始時間Δｔ１［ｓｅｃ］は、例えば、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の周期Ｔ［ｓｅｃ］と同じであり、カップリング制御部１１２は、図１１に示すように、前輪車軸２６Ｌ、２６ＲのトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］が高くなるように変動しようとするタイミングで、指令電流Ｉ［Ａ］を電磁コイル４４に供給する。また、前輪車軸２６Ｌ、２６Ｒで変動するトルクＴｆｄｓ［Ｎｍ］の周期Ｔ［ｓｅｃ］は、前輪側動力伝達経路１６の捻じり共振振動の一次周波数ｆｒＸによって、すなわち自動変速機２２で選択されるギヤ段Ｘ１によって決まる。

図１２は、本発明の他の実施例の四輪駆動車両１０の電子制御装置（制御装置）を説明する図である。本実施例の電子制御装置の電流指令値演算部１１２ａでは、実施例１の図８に示すような正弦波Ｗの波形とは異なる形状の波形、すなわち三角形状の波形が演算される点で相違しており、その他は実施例１の電流指令値演算部１１２ａと略同じである。なお、本実施例の電流指令値演算部１１２ａでは、実施例１の電流指令値演算部１１２ａと同様に、例えば、アクセル開度センサ１０４から検出されたアクセル開度θacc１［％］に基づいて前記三角形状の波形の振幅Ａ１が設定され、自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１に基づいて前記三角形状の波形の周期Ｔｗ１［ｓｅｃ］が設定されるようになっている。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。

例えば、前述の実施例１において、加速ショック走行推定部１１０では、図２および図３に示す加速ショック走行推定マップを用いて、前記加速ショック走行となるか否かを推定していたが、例えば、車速センサ１０２から検出される車速Ｖ［ｋｍ/ｈ］とアクセル開度センサ１０４から検出されるアクセル開度θacc［％］とからショックレベルが演算されるショックレベル演算マップを用いて、ショックレベルを演算してその前記ショックレベルが所定値以上であれば前記加速ショック走行となると推定しても良い。なお、前記ショックレベル演算マップは、Ｘ軸に車速Ｖ［ｋｍ/ｈ］、Ｙ軸にアクセル開度θacc［％］、Ｚ軸に前記ショックレベルを有する三次元マップであり、自動変速機２２で選択されるギヤ段Ｘ毎に設けられている。また、前記ショックレベルとは、前記加速ショック走行時の加速ショックの大きさを示す値である。

また、前述の実施例１の四輪駆動車両１０は、二輪駆動状態のときにエンジン１２からの出力トルクが前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達され、四輪駆動状態のときにエンジン１２からの出力トルクの一部が電子制御カップリング２８を介して後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達されるＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）ベースの四輪駆動車両であった。例えば、前述の実施例１の四輪駆動車両１０を、二輪駆動状態のときにエンジン１２からの出力トルクが後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達され、四輪駆動状態のときにエンジン１２からの出力トルクの一部が電子制御カップリング２８を介して前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達されるＦＲ（フロントエンジン・リヤドライブ）ベースの四輪駆動車両に構造を変更しても良い。また、前述の実施例１の四輪駆動車両１０では、駆動力源であるエンジン１２から出力される出力トルクが前輪１４Ｌ、１４Ｒと後輪１８Ｌ、１８Ｒとに伝達されていたが、例えば、エンジン１２にかえて電動モータを駆動力源として用いても良い。

また、前述の実施例１の四輪駆動車両１０では、電子制御カップリング２８を、前輪１４Ｌ、１４Ｒに伝達されるトルクと後輪１８Ｌ、１８Ｒに伝達されるトルクとのトルク配分を制御するトルク配分装置として用いていたが、例えば、電子制御カップリング２８にかえて、電磁クラッチ、磁粉式クラッチ等の応答性の比較的高い継手を用いることができる。

また、前述の実施例１の四輪駆動車両１０の電流指令値演算部１１２ａでは、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときのアクセル開度センサ１０４から検出されたアクセル開度θacc１［％］によって正弦波Ｗの振幅Ａが設定されていた。例えば、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの要求エンジントルク、または、加速ショック走行推定部１１０で前記加速ショック走行となると推定されたときの自動変速機２２で選択されたギヤ段Ｘ１から、正弦波Ｗの振幅Ａを設定しても良い。

なお、上述したのはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

１０：四輪駆動車両
１２：エンジン（駆動力源）
１４Ｌ、１４Ｒ：前輪（主駆動輪）
１６：前輪側動力伝達経路（動力伝達経路）
１８Ｌ、１８Ｒ：後輪（補助駆動輪）
２８：電子制御カップリング（トルク配分制御装置）
１００：電子制御装置（制御装置）
１１０：加速ショック走行推定部
１１２：カップリング制御部
１１２ａ：電流指令値演算部
ｆｒＸ：捻じり共振振動の一次周波数
Ｔｆｄｓ：トルク（出力トルク）
ＴＨ：トルク変動（変動）
ＴＨ１：所定値

Claims (1)

1. 駆動力源から出力される出力トルクを主駆動輪へ伝達する動力伝達経路と、前記出力トルクの一部を補助駆動輪へ伝達するトルク配分制御装置と、を備え、前記トルク配分制御装置により二輪駆動状態から四輪駆動状態へ切り替えられる四輪駆動車両の、制御装置であって、
   前記二輪駆動状態で走行しているときにおいて、前記動力伝達経路に伝達される前記出力トルクの変動が所定値より大きくなると推定される場合には、前記トルク配分制御装置により、前記動力伝達経路の捻じり共振振動の一次周波数に応じた波形で前記出力トルクの一部を前記補助駆動輪に伝達することを特徴とする四輪駆動車両の制御装置。

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