JP2021067357A

JP2021067357A - 車両用駆動装置

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Publication number: JP2021067357A
Application number: JP2019195596A
Authority: JP
Inventors: 航平田; Wataru Hirata; 哲也山▲崎▼; Tetsuya Yamazaki
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2021-04-30
Also published as: US20210123487A1; US11313421B2; CN112793558A; DE102020128071A1

Abstract

【課題】電動モータの駆動力を多板クラッチを介して高い精度で車輪に出力することが可能な車両用駆動装置を提供する。【解決手段】制御装置６は、４輪駆動車１の停車中に行う試験動作の結果情報を用いて、電動モータ２の駆動力を第１及び第２の出力回転部材４１，４２に伝達する第１及び第２の多板クラッチ４３，４４を押圧する第１及び第２の押圧機構４５，４６を制御する。試験動作は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力及び電動モータ２の駆動力の少なくとも何れかを変化させ、他方の多板クラッチの複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは前記締結状態から前記摺滑状態への状態変化を発生させる動作である。【選択図】図４

Description

本発明は、車両用駆動装置に関する。

従来、前輪及び後輪を駆動可能な４輪駆動車には、前輪をエンジンで駆動し、後輪を電動モータの駆動力によって駆動するものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の４輪駆動車は、電動モータの駆動力を左右の後輪に駆動力を分配する駆動力分配装置を備えている。駆動力分配装置は、電動モータと左後輪との間に介装された第１のクラッチと、電動モータと右後輪との間に介装された第２のクラッチと、車速、アクセル開度、ブレーキ踏力、操舵輪の操舵角、及びヨーレート等の車両状態に基づいて決定した左後輪及び右後輪への駆動力の配分比に基づいて、第１及び第２のクラッチの係合の程度を制御するクラッチ制御手段とを備えている。第１及び第２のクラッチは、クラッチプレートの摩擦摺動が潤滑油によって潤滑される湿式の多板クラッチである。

特開２００７−６３２６５号公報

ところで、多板クラッチによって伝達される駆動力は、クラッチプレートの摩耗や製造時における表面性状のばらつき等によって変動する。このため、必ずしも車両状態に対応した適切な駆動力が車輪に伝達されないおそれがある。特に近年では、車輪の空転を抑制するトラクション制御や旋回走行時の横滑りを抑制するスタビリティ制御等の車両の電子制御の高度化に伴って、各車輪に伝達される駆動力に対し、従来よりも高い精度が要求されるようになっている。

そこで、本発明は、電動モータの駆動力を多板クラッチを介して高い精度で車輪に出力することが可能な車両用駆動装置を提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するため、電動モータと、複数のクラッチプレートからなる多板クラッチと、前記多板クラッチを押圧する押圧機構と、前記多板クラッチによって前記電動モータの駆動力が伝達される出力回転部材と、前記電動モータ及び前記押圧機構を制御する制御装置とを備え、前記出力回転部材から車両の車輪に駆動力を出力する車両用駆動装置であって、前記制御装置は、前記車両の停車中に行う試験動作の結果情報を用いて前記押圧機構を制御し、前記試験動作は、前記電動モータの駆動力及び前記押圧機構の押圧力の少なくとも何れかを徐々に変化させ、前記複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から前記複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは前記締結状態から前記摺滑状態への状態変化を発生させる動作である、車両用駆動装置を提供する。

また、本発明は、上記の目的を達成するため、電動モータと、前記電動モータが発生する駆動力を車両の左右の車輪に配分する駆動力配分装置と、前記電動モータ及び前記駆動力配分装置を制御する制御装置とを備え、前記駆動力配分装置は、前記電動モータの駆動力が入力される入力回転部材と、第１及び第２の出力回転部材と、前記入力回転部材と前記第１の出力回転部材との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第１の多板クラッチと、前記第１の多板クラッチを押圧する第１の押圧機構と、前記入力回転部材と前記第２の出力回転部材との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第２の多板クラッチと、前記第２の多板クラッチを押圧する第２の押圧機構とを有し、前記制御装置は、前記車両の停車中に行う試験動作の結果情報を用いて前記第１及び第２の押圧機構を制御し、前記試験動作は、前記第１及び第２の多板クラッチのうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力及び前記電動モータの駆動力の少なくとも何れかを変化させ、前記他方の多板クラッチの前記複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から前記複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは前記締結状態から前記摺滑状態への状態変化を発生させる動作である、車両用駆動装置を提供する。

本発明に係る車両用駆動装置によれば、電動モータの駆動力を多板クラッチを介して高い精度で車輪に出力することが可能となる。

本発明の実施の形態に係る駆動装置が搭載された４輪駆動車の概略の構成例を示す模式図である。駆動装置の構成例を示す断面図である。油圧ユニットの構成例を示す回路図である。制御装置が実行する処理の手順の一例を示すフローチャートである。制御装置が実行する処理の手順の他の一例を示すフローチャートである。制御装置が実行する処理の手順の他の一例を示すフローチャートである。制御装置が実行する処理の手順の他の一例を示すフローチャートである。

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図７を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

（４輪駆動車の構成）
図１は、本発明の実施の形態に係る駆動装置が搭載された４輪駆動車の概略の構成例を示す模式図である。この４輪駆動車１は、主駆動輪である右前輪１０１及び左前輪１０２が主駆動源としてのエンジン１１の駆動力によって駆動され、補助駆動輪である右後輪１０３及び左後輪１０４が補助駆動源としての電動モータ２を有する駆動装置１０によって駆動される。右前輪１０１及び左前輪１０２ならびに右後輪１０３及び左後輪１０４には、それぞれ車輪速センサが対応して取り付けられている。４輪駆動車１の運転席には、運転者によって操作される起動スイッチ１００が取り付けられており、運転者が起動スイッチ１００をオフ状態からオン状態とすることによって４輪駆動車１が起動し、走行が可能な状態となる。

エンジン１１の駆動力は、トランスミッション１２からディファレンシャル装置１３に伝達され、ディファレンシャル装置１３から左右のドライブシャフト１４１，１４２を介して右前輪１０１及び左前輪１０２に配分される。右後輪１０３及び左後輪１０４には、駆動装置１０から左右のドライブシャフト１５１，１５２を介して駆動力が伝達される。なお、主駆動源としては、高出力型の電動モータを用いてもよく、エンジンと高出力型の電動モータとを組み合わせた所謂ハイブリッド型のものを用いてもよい。

また、４輪駆動車１には、右後輪１０３に対応してパーキングブレーキ１６１が、左後輪１０４に対応してパーキングブレーキ１６２が、それぞれ設けられている。パーキングブレーキ１６１，１６２は、運転者の操作によって作動し、停車中の４輪駆動車１の前進及び後退を抑止する。

駆動装置１０は、右後輪１０３及び左後輪１０４を駆動する駆動力を発生する電動モータ２と、電動モータ２の出力軸２０の回転を減速する減速機構３と、電動モータ２から減速機構３を介して入力される駆動力を右後輪１０３及び左後輪１０４に配分して出力する駆動力配分装置４と、車体に固定されたハウジング５と、電動モータ２及び駆動力配分装置４を制御する制御装置６とを備えている。

（駆動装置の構成）
図２は、駆動装置１０におけるハウジング５の内部の構成例を示す断面図である。図２では、図面左側が４輪駆動車１における車両左側にあたり、図面右側が４輪駆動車１における車両右側にあたる。ハウジング５は、第１乃至第５のハウジング部材５１〜５５を有しており、これらのハウジング部材５１〜５５が複数のボルトによって相互に固定されている。ハウジング５の内部には、各部の回転を円滑にする転がり軸受５６０〜５６９、及びハウジング５内に封入された潤滑油の漏出や異物の侵入を防ぐシール部材５７１〜５７３が適所に配置されている。

電動モータ２は、中空管状に形成された出力軸２０と、出力軸２０と一体に回転するロータ２１と、ロータ２１の外周に配置されたステータ２２と、出力軸２０の回転を検出する回転センサ２３とを有している。ロータ２１は、ロータコア２１１と、ロータコア２１１に固定された複数の永久磁石２１２とを有している。ステータ２２は、ステータコア２２１と、ステータコア２２１に巻き回された複数相の巻線２２２とを有している。複数相の巻線２２２には、制御装置６から例えば三相交流のモータ電流が供給され、モータ電流の大きさに応じたトルクでロータ２１がステータ２２に対して回転する。

減速機構３は、電動モータ２の出力軸２０の端部に外嵌された筒状のピニオンギヤ３１と、大径歯車部３２１及び小径歯車部３２２を有する減速歯車３２と、小径歯車部３２２に噛み合うリングギヤ３３とを有して構成されている。ピニオンギヤ３１は、出力軸２０にスプライン嵌合して出力軸２０と一体に回転し、外周に形成されたギヤ部３１１が減速歯車３２の大径歯車部３２１と噛み合っている。

駆動力配分装置４は、減速機構３から電動モータ２の駆動力が入力される入力回転部材４０と、入力回転部材４０と同軸上で相対回転可能な第１及び第２の出力回転部材４１，４２と、入力回転部材４０と第１の出力回転部材４１との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第１の多板クラッチ４３と、入力回転部材４０と第２の出力回転部材４２との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第２の多板クラッチ４４と、第１の多板クラッチ４３を押圧する第１の押圧機構４５と、第２の多板クラッチ４４を押圧する第２の押圧機構４６とを備えている。

また、本実施の形態では、第１の多板クラッチ４３と第１の出力回転部材４１との間に第１のクラッチハブ４７が介在して配置され、第２の多板クラッチ４４と第２の出力回転部材４２との間に第２のクラッチハブ４８が介在して配置されている。第１の出力回転部材４１は、第１のクラッチハブ４７にスプライン嵌合され、第１のクラッチハブ４７と一体に回転する。第２の出力回転部材４２は、第２のクラッチハブ４８にスプライン嵌合され、第２のクラッチハブ４８と一体に回転する。

入力回転部材４０、第１の出力回転部材４１及び第２の出力回転部材４２は、車両左右方向に沿った回転軸線Ｏを中心として互いに相対回転可能である。第１の多板クラッチ４３及び第２の多板クラッチ４４は、ハウジング５に封入された潤滑油によって後述するクラッチプレート同士の摩擦摺動が潤滑される湿式の多板クラッチである。以下、回転軸線Ｏに平行な方向を軸方向という。

入力回転部材４０は、第１のクラッチハブ４７の外周に配置された第１のクラッチドラム４０１と、第２のクラッチハブ４８の外周に配置された第２のクラッチドラム４０２と、第１のクラッチドラム４０１と第２のクラッチドラム４０２との間に配置されたセンタープレート４０３と、複数のボルト４０４とを有している。複数のボルト４０４は、第１のクラッチドラム４０１、第２のクラッチドラム４０２、及びセンタープレート４０３を相対回転不能に連結すると共に、これらをリングギヤ３３に固定している。図２では、複数のボルト４０４のうち一本のボルト４０４を図示している。

第１の多板クラッチ４３は、第１のクラッチドラム４０１と共に回転する複数の第１の入力クラッチプレート４３１、及び第１のクラッチハブ４７と共に回転する複数の第１の出力クラッチプレート４３２からなり、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と複数の第１の出力クラッチプレート４３２とが軸方向に沿って交互に配置されている。複数の第１の入力クラッチプレート４３１は、第１のクラッチドラム４０１とのスプライン係合により、第１のクラッチドラム４０１に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。複数の第１の出力クラッチプレート４３２は、第１のクラッチハブ４７とのスプライン係合により、第１のクラッチハブ４７に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。

第２の多板クラッチ４４は、第２のクラッチドラム４０２と共に回転する複数の第２の入力クラッチプレート４４１、及び第２のクラッチハブ４８と共に回転する複数の第２の出力クラッチプレート４４２からなり、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と複数の第２の出力クラッチプレート４４２とが軸方向に沿って交互に配置されている。複数の第２の入力クラッチプレート４４１は、第２のクラッチドラム４０２とのスプライン係合により、第２のクラッチドラム４０２に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。複数の第２の出力クラッチプレート４４２は、第２のクラッチハブ４８とのスプライン係合により、第２のクラッチハブ４８に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。

第１の押圧機構４５は、油圧ユニット６４から供給される油圧を受けるリング状のピストン４５１と、ピストン４５１と軸方向に並んで配置されたスラストころ軸受４５２と、スラストころ軸受４５２を介してピストン４５１の押圧力を受ける押圧部材４５３と、第１のクラッチドラム４０１の内側に配置された押圧プレート４５４と、押圧部材４５３に当接するリターンスプリング４５５とを有している。

ピストン４５１は、第５のハウジング部材５５に環状に形成された第１の油圧室５５０に軸方向の一部が収容され、油圧ユニット６４から第１の油路５０１を経て供給される作動油の圧力によって第１の多板クラッチ４３を押圧する。押圧部材４５３は、円環状に形成された環状部４５３ａと、環状部４５３ａから第１の多板クラッチ４３側に向かって軸方向に突出した複数の柱状の押圧突起４５３ｂとを一体に有している。複数の押圧突起４５３ｂは、第１のクラッチドラム４０１に形成された貫通孔４０１ａにそれぞれ挿通されており、先端部が押圧プレート４５４に当接している。リターンスプリング４５５は、環状部４５３ａに当接して押圧部材４５３を第５のハウジング部材５５側に向かって付勢している。

第２の押圧機構４６は、油圧ユニット６４から供給される油圧を受けるリング状のピストン４６１と、ピストン４６１と軸方向に並んで配置されたスラストころ軸受４６２と、スラストころ軸受４６２を介してピストン４６１の押圧力を受ける押圧部材４６３と、第２のクラッチドラム４０２の内側に配置された押圧プレート４６４と、押圧部材４６３に当接するリターンスプリング４６５とを有している。

ピストン４６１は、第４のハウジング部材５４に環状に形成された第２の油圧室５４０に軸方向の一部が収容され、油圧ユニット６４から第２の油路５０２を経て供給される作動油の圧力によって第２の多板クラッチ４４を押圧する。押圧部材４６３は、環状部４６３ａと、複数の柱状の押圧突起４６３ｂとを一体に有しており、複数の押圧突起４６３ｂが第２のクラッチドラム４０２に形成された貫通孔４０２ａにそれぞれ挿通されて押圧プレート４６４に当接している。リターンスプリング４６５は、環状部４６３ａに当接して押圧部材４６３を第４のハウジング部材５４側に向かって付勢している。

第１の多板クラッチ４３は、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と複数の第１の出力クラッチプレート４３２との間の摩擦力によって第１のクラッチドラム４０１から第１のクラッチハブ４７に駆動力を伝達する。第１の多板クラッチ４３によって伝達される駆動力は、第１の押圧機構４５が発生する押圧力（軸方向のスラスト力）が大きいほど大きくなる。第２の多板クラッチ４４は、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と複数の第２の出力クラッチプレート４４２との間の摩擦力によって第２のクラッチドラム４０２から第２のクラッチハブ４８に駆動力（軸方向のスラスト力）を伝達する。第２の多板クラッチ４４によって伝達される駆動力は、第２の押圧機構４６が発生する押圧力が大きいほど大きくなる。

図１に示すように、制御装置６は、ＣＰＵ（演算処理装置）を有する制御部６１と、不揮発性メモリを含む記憶部６２と、電動モータ２に供給するモータ電流を生成するモータ駆動用インバータ６３と、第１の油圧室５５０及び第２の油圧室５４０に作動油を供給する油圧ユニット６４と、油圧ユニット６４を駆動する油圧ユニット駆動回路６５とを有している。

制御部６１は、ＣＰＵが記憶部６２に記憶されたプログラムを実行することにより、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４において発生する摩擦力を評価する摩擦力評価手段６１１、及び摩擦力評価手段６１１による評価結果に基づいて右後輪１０３及び左後輪１０４に出力する駆動力を制御する駆動力制御手段６１２として機能する。

モータ駆動用インバータ６３は、トランジスタ等のスイッチング素子を有し、制御部６１によるＰＷＭ制御によってバッテリー等の直流電源の電圧をスイッチングしてモータ電流を生成する。制御部６１は、駆動力制御手段６１２として、モータ駆動用インバータ６３に出力するＰＷＭ信号のデューティー比を変えることで電動モータ２を制御することが可能である。

図３は、油圧ユニット６４の構成例を示す回路図である。油圧ユニット６４は、油圧ユニット駆動回路６５から供給される電流に応じたトルクを発生するポンプ用モータ６４１と、ポンプ用モータ６４１に連結軸６４２によって連結された油圧ポンプ６４３と、リリーフ弁６４４と、第１及び第２の制御弁６４５，６４６とを有している。油圧ポンプ６４３は、ポンプ用モータ６４１に駆動され、作動油をリザーバ６４０から汲み上げて吐出する。リリーフ弁６４４は、吐出された作動油の一部をリザーバ６４０に還流させる固定絞り弁である。

第１及び第２の制御弁６４５，６４６は、第１及び第２の油圧室５５０，５４０にそれぞれ供給される作動油の圧力を調節する圧力制御弁であり、その弁開度が油圧ユニット駆動回路６５から供給される制御電流に応じて変化する。油圧ユニット駆動回路６５は、制御部６１からの指令信号に応じた大きさのモータ電流及び制御電流を、ポンプ用モータ６４１ならびに第１及び第２の制御弁６４５，６４６に供給する。

第１の制御弁６４５は、油圧ポンプ６４３から作動油が供給される供給ポートと、第１の油路５０１に作動油を出力する出力ポートとを有している。第１の押圧機構４５は、第１の油路５０１から第１の油圧室５５０に供給される作動油の圧力に応じた押圧力で第１の多板クラッチ４３をセンタープレート４０３に向かって押圧する。第２の制御弁６４６は、油圧ポンプ６４３から作動油が供給される供給ポートと、第２の油路５０２に作動油を出力する出力ポートとを有している。第２の押圧機構４６は、第２の油路５０２から第２の油圧室５４０に供給される作動油の圧力に応じた押圧力で第２の多板クラッチ４４をセンタープレート４０３に向かって押圧する。

制御部６１は、駆動力制御手段６１２として、ポンプ用モータ６４１、第１の制御弁６４５、及び第２の制御弁６４６に供給する電流を増減させることにより、第１の押圧機構４５及び第２の押圧機構４６を制御し、第１の多板クラッチ４３に作用する押圧力、及び第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を調節することが可能である。

制御部６１は、例えばＣＡＮ（Controller Area Network）等の車内通信網により、各種の車両情報を取得可能である。この車両情報には、左右前輪１０１，１０２及び左右後輪１０３，１０４の車輪速、アクセルペダル１７の踏み込み量、ステアリングホイール１８の操舵角等の情報が含まれる。また、制御部６１は、起動スイッチ１００のオン・オフ状態、及びパーキングブレーキ１６１，１６２の作動状態の情報を取得可能である。

記憶部６２には、車両情報と左右後輪１０３，１０４に出力すべき駆動力の大きさとの関係を示す複数の制御マップの情報が記憶されている。この複数の制御マップは、例えば左右前輪１０１，１０２の平均車輪速と左右後輪１０３，１０４の平均車輪速との差が大きいほど左右後輪１０３，１０４に出力すべき駆動力が大きくなる特性を示す前後輪車輪速差感応マップ、アクセルペダル１７の踏み込み量が大きいほど左右後輪１０３，１０４に出力すべき駆動力が大きくなる特性を示す加速操作量感応マップ、及び操舵角が大きく車速が高いほど左右後輪１０３，１０４のうち旋回外側の車輪に出力すべき駆動力が大きくなる特性を示す操舵角感応マップである。

駆動力制御手段６１２は、これらの制御マップに基づいて、第１の出力回転部材４１から右後輪１０３に出力すべき駆動力を第１の指令出力トルクとして、また第２の出力回転部材４２から左後輪１０４に出力すべき駆動力を第２の指令出力トルクとして、それぞれ求める。そして、制御装置６は、第１の指令出力トルクに応じた駆動力が第１の出力回転部材４１から出力され、第２の指令出力トルクに応じた駆動力が第２の出力回転部材４２から出力されるように、電動モータ２ならびに第１の押圧機構４５及び第２の押圧機構４６を制御する。

ところで、第１の多板クラッチ４３によって伝達される駆動力は、第１の押圧機構４５による押圧力が一定でも、複数の第１の入力クラッチプレート４３１及び第１の出力クラッチプレート４３２の摩耗や製造時における表面性状のばらつき等によって変動する。同様に、第２の多板クラッチ４４によって伝達される駆動力は、第２の押圧機構４６による押圧力が一定でも、複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の摩耗や製造時における表面性状のばらつき等によって変動する。

このため、制御部６１は、摩擦力評価手段６１１として停車中に試験動作を行い、その後、駆動力制御手段６１２として、試験動作の結果情報を用いて第１及び第２の押圧機構４５，４６を制御する。この試験動作は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力及び電動モータ２の駆動力の少なくとも何れかを変化させ、他方の多板クラッチの複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは締結状態から摺滑状態への状態変化を発生させる動作である。そして、制御部６１は、駆動力制御手段６１２として、試験動作の結果情報として得られる複数のクラッチプレート間の滑りの発生のしやすさを示す指標値に基づいて、複数のクラッチプレート間の滑りが発生しやすいほど複数のクラッチプレートを強く押圧するように制御を行う。以下、図４乃至図７を参照し、試験動作の４つの具体例について説明する。

図４は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力を徐々に小さくし、締結状態から摺滑状態への状態変化を発生させる場合の試験動作の処理手順の一例を示すフローチャートである。制御部６１は、駆動力制御手段６１２として、このフローチャートに示す処理を起動スイッチ１００がオン状態からオフ状態となった後に実行する。なお、制御装置６には、起動スイッチ１００がオフ状態となった後も、少なくとも試験動作の実行中は電源が供給される。

このフローチャートに示す処理において、制御部６１はまず、４輪駆動車１が停車状態で、かつパーキングブレーキ１６１，１６２が作動状態かを判定する（ステップＳ１）。この判定の結果が正（Ｙｅｓ）である場合、第１の多板クラッチ４３を解放すると共に、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を所定の押圧力Ｐ_１とする（ステップＳ２）。具体的には、油圧ユニット６４の第１の制御弁６４５に供給する制御電流をゼロにすると共に、第２の押圧機構４６が発生する押圧力が所定の押圧力Ｐ_１となるように、油圧ユニット６４のポンプ用モータ６４１に供給するモータ電流、及び第２の制御弁６４６に供給する制御電流を調節する。

次に、制御部６１は、電動モータ２にモータ電流を供給し、所定のトルクＴ_１を発生させる（ステップＳ３）。この所定のトルクＴ_１は、第２の多板クラッチ４４が所定の押圧力Ｐ_１で押圧され、かつパーキングブレーキ１６２が作動していることにより、電動モータ２が回転しないトルクである。なお、トルクＴ_１は、電動モータ２の定格トルクの１０分の１程度の値であり、第１の多板クラッチ４３が押圧力Ｐ_１で押圧されることにより伝達可能な駆動力（駆動力伝達容量）は、トルクＴ_１に減速機構３の減速比を乗じた値の例えば１．２倍である。

次に、制御部６１は、ステップＳ４及びＳ５の処理により、第２の多板クラッチ４４の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２と間で滑りが発生して第２の多板クラッチ４４が摺滑状態となるまで、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を所定の押圧力Ｐ_１から徐々に低下させる。具体的には、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を、所定の押圧力Ｐ_１よりも十分に小さい所定の変化量ΔＰだけ小さくし（ステップＳ４）、電動モータ２が回転していなければ（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ４の処理を繰り返して実行する。なお、電動モータ２が回転しているか否かは、回転センサ２３の検出値により判定することができる。

一方、ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転していれば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、そのときに第２の多板クラッチ４４に作用している押圧力に基づいて、その後に第２の押圧機構４６を制御する際に第２の指令出力トルクに乗じるゲインＧ_２を演算する（ステップＳ６）。すなわち、起動スイッチ１００が再度オン状態となって第２の押圧機構４６を制御する際には、制御マップに基づいて求められた第２の指令出力トルクにステップＳ６で演算したゲインＧ_２を乗じた値の駆動力が第２の多板クラッチ４４によって第２の出力回転部材４２に伝達されるように第２の押圧機構４６を制御する。制御部６１は、ゲインＧ_２を演算した後、電動モータ２を停止させる（ステップＳ７）。

ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転していると判定されたときに第２の多板クラッチ４４に作用している押圧力（ステップＳ４の処理の実行回数をＮとした場合のＰ_１−ΔＰ×Ｎ）は、第２の多板クラッチ４４の複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値であり、この指標値が大きいほど第２の多板クラッチ４４に滑りが発生しやすいこととなる。なお、ステップＳ６で演算されたゲインＧ_２は、起動スイッチ１００が再度オン状態となったときに読み出し可能なように、記憶部６２の不揮発性メモリに記憶される。

ゲインＧ_２は、第２の多板クラッチ４４の複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の摩耗が少なく、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力と伝達される駆動力との関係が設計値通りである場合に１となり、設計値よりも第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との滑りが発生しやすい場合、換言すれば設計値通りの特性を有する第２の多板クラッチ４４を用いた場合よりも高い押圧力で電動モータ２が回転した場合には、１よりも大きな値となる。これにより、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との間の滑りが発生しやすいほど、第２の多板クラッチ４４が第２の押圧機構４６によって強く押圧される。

次に、制御部６１は、第２の多板クラッチ４４を解放し、第１の多板クラッチ４３に対して上記のステップＳ２〜Ｓ７の処理と同様の処理を実行する。すなわち、第２の多板クラッチ４４を解放すると共に、第１の多板クラッチ４３に作用する押圧力を所定の押圧力Ｐ_１とし（ステップＳ８）、電動モータ２に所定のトルクＴ_１を発生させ（ステップＳ９）、第１の多板クラッチ４３の第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２と間で滑りが発生するまで、第１の多板クラッチ４３に作用する押圧力を所定の押圧力Ｐ_１から徐々に低下させる（ステップＳ１０，Ｓ１１）。

そして、第１の多板クラッチ４３に滑りが発生したときの押圧力に基づいて、その後に第１の押圧機構４５を制御する際に第１の指令出力トルクに乗じるゲインＧ_１を演算し、（ステップＳ１２）。電動モータ２を停止させる（ステップＳ１３）。ゲインＧ_１は、第１の多板クラッチ４３の複数の第１の入力クラッチプレート４３１及び第１の出力クラッチプレート４３２の摩耗が少なく、第１の多板クラッチ４３に作用する押圧力と伝達される駆動力との関係が設計値通りである場合に１となり、設計値よりも第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２との滑りが発生しやすい場合に１よりも大きな値となる。これにより、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２との間の滑りが発生しやすいほど、第１の多板クラッチ４３が第１の押圧機構４５によって強く押圧される。

図５は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力を徐々に大きくし、摺滑状態から締結状態への状態変化を発生させる場合の試験動作の処理手順の一例を示すフローチャートである。図５に示すフローチャートは、ステップＳ２，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ８，Ｓ１０，Ｓ１１の処理内容が図４に示すフローチャートと異なる他は、図４に示すフローチャートと共通であるので、これらのステップの処理について詳細に説明し、共通するステップの処理については重複した説明を省略する。

図５に示すフローチャートにおいて、制御部６１は、ステップＳ２の処理で第１の多板クラッチ４３を解放すると共に、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を所定の押圧力Ｐ_２とする。この押圧力Ｐ_２は、ステップＳ３において電動モータ２に所定のトルクＴ_１を発生させた際に第２の多板クラッチ４４の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との滑りが発生する押圧力である。

ステップＳ４の処理では、第２の多板クラッチ４４に作用する押圧力を所定の変化量ΔＰだけ大きくし、電動モータ２の回転が停止していなければ（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ４の処理を繰り返して実行する。一方、ステップＳ５の判定処理で電動モータ２の回転が停止していれば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、そのときに第２の多板クラッチ４４に作用している押圧力に基づいてゲインＧ_２を演算する（ステップＳ６）。

また、ステップＳ８〜Ｓ１２において第１の多板クラッチ４３に対して同様の処理を行い、ゲインＧ_１を演算する。ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転停止したと判定されたときに第２の多板クラッチ４４に作用している押圧力は、第２の多板クラッチ４４の複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値であり、ステップＳ１１の判定処理で電動モータ２が回転停止したと判定されたときに第１の多板クラッチ４３に作用している押圧力は、第１の多板クラッチ４３の複数の第１の入力クラッチプレート４３１及び第１の出力クラッチプレート４３２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値である。

この図５に示すフローチャートの処理によっても、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２との間の滑りが発生しやすいほど第１の多板クラッチ４３が第１の押圧機構４５によって強く押圧され、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との間の滑りが発生しやすいほど第２の多板クラッチ４４が第２の押圧機構４６によって強く押圧されるようになる。

図６は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で電動モータ２の駆動力を増加させ、他方の多板クラッチの締結状態から摺滑状態への状態変化を発生させる場合の試験動作の処理手順の一例を示すフローチャートである。図６に示すフローチャートは、ステップＳ３，Ｓ４及びＳ９，Ｓ１０の処理内容が図４に示すフローチャートと異なる他は、図４に示すフローチャートと共通であるので、これらのステップの処理について詳細に説明し、共通するステップの処理については重複した説明を省略する。

図６に示すフローチャートにおいて、制御部６１は、電動モータ２に所定のトルクＴ_２を発生させる（ステップＳ３）。この所定のトルクＴ_２は、第２の多板クラッチ４４が所定の押圧力Ｐ_１で押圧され、かつパーキングブレーキ１６２が作動していることにより、電動モータ２が回転しないトルクである。

ステップＳ４の処理では、電動モータ２が発生するトルクをΔＴだけ増加させ、電動モータ２が回転していなければ（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ４の処理を繰り返して実行する。一方、ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転していれば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、そのときの電動モータ２の発生トルクに基づいてゲインＧ_２を演算する（ステップＳ６）。

また、ステップＳ８〜Ｓ１２において第１の多板クラッチ４３に対して同様の処理を行い、ゲインＧ_１を演算する。ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転していると判定されたときの電動モータ２のトルクは、第２の多板クラッチ４４の複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値であり、ステップＳ１１の判定処理で電動モータ２が回転していると判定されたときの電動モータ２のトルクは、第１の多板クラッチ４３の複数の第１の入力クラッチプレート４３１及び第１の出力クラッチプレート４３２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値である。

この図６に示すフローチャートの処理によっても、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２との間の滑りが発生しやすいほど第１の多板クラッチ４３が第１の押圧機構４５によって強く押圧され、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との間の滑りが発生しやすいほど第２の多板クラッチ４４が第２の押圧機構４６によって強く押圧されるようになる。

図７は、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４のうち一方の多板クラッチを解放した状態で電動モータ２の駆動力を減少させ、他方の多板クラッチの摺滑状態から締結状態への状態変化を発生させる場合の試験動作の処理手順の一例を示すフローチャートである。図７に示すフローチャートは、ステップＳ３，Ｓ４及びＳ９，Ｓ１０の処理内容が図４に示すフローチャートと異なる他は、図４に示すフローチャートと共通であるので、これらのステップの処理について詳細に説明し、共通するステップの処理については重複した説明を省略する。

図７に示すフローチャートにおいて、制御部６１は、電動モータ２に所定のトルクＴ_３を発生させる（ステップＳ３）。この所定のトルクＴ_３は、第２の多板クラッチ４４が所定の押圧力Ｐ_１で押圧されていても、第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との間の滑りが発生するトルクである。

ステップＳ４の処理では、電動モータ２が発生するトルクをΔＴだけ減少させ、電動モータ２が回転停止していなければ（ステップＳ５：Ｎｏ）、ステップＳ４の処理を繰り返して実行する。一方、ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転停止していれば（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、そのときの電動モータ２の発生トルクに基づいてゲインＧ_２を演算する（ステップＳ６）。

また、ステップＳ８〜Ｓ１２において第１の多板クラッチ４３に対して同様の処理を行い、ゲインＧ_１を演算する。ステップＳ５の判定処理で電動モータ２が回転停止したと判定されたときの電動モータ２のトルクは、第２の多板クラッチ４４の複数の第２の入力クラッチプレート４４１及び第２の出力クラッチプレート４４２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値であり、ステップＳ１１の判定処理で電動モータ２が回転停止したと判定されたときの電動モータ２のトルクは、第１の多板クラッチ４３の複数の第１の入力クラッチプレート４３１及び第１の出力クラッチプレート４３２の間の滑りの発生のしやすさを示す指標値である。

この図７に示すフローチャートの処理によっても、複数の第１の入力クラッチプレート４３１と第１の出力クラッチプレート４３２との間の滑りが発生しやすいほど第１の多板クラッチ４３が第１の押圧機構４５によって強く押圧され、複数の第２の入力クラッチプレート４４１と第２の出力クラッチプレート４４２との間の滑りが発生しやすいほど第２の多板クラッチ４４が第２の押圧機構４６によって強く押圧されるようになる。

（実施の形態の効果）
以上説明した実施の形態に係る駆動装置１０によれば、試験動作の結果情報を用いて第１及び第２の押圧機構４５，４６を制御するので、電動モータ２の駆動力を第１及び第２の多板クラッチ４３，４４を介して高い精度で出力することが可能となる。

（実施の形態の変形例）
上記の実施の形態は、適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記の実施の形態では、４輪駆動車１の起動スイッチ１００がオフ状態となった後に試験動作を行う場合について説明したが、これに限らず、例えば４輪駆動車１の組み立て後の工場内で試験動作を行ってもよい。この場合、例えば第１及び第２の入力クラッチプレート４３１，４４１や第１及び第２の出力クラッチプレート４３２，４４２の製造時における表面性状のばらつき等に起因して、第１及び第２の多板クラッチ４３，４４によって伝達される駆動力に発生する誤差を抑制することができる。

また、上記の実施の形態では、試験動作の結果に基づいてゲインＧ_１，Ｇ_２を演算し、制御マップに基づいて求められた第１及び第２の指令出力トルクにゲインＧ_１，Ｇ_２をそれぞれ乗じた値の駆動力が第１及び第２の多板クラッチ４３，４４によって第１及び第２の出力回転部材４１，４２に伝達されるように第１及び第２の押圧機構４５，４６を制御する場合について説明したが、これに限らず、試験動作の結果に基づいて第１及び第２の指令出力トルクに加算もしくは減算する補正値を算出し、この補正値を第１及び第２の指令出力トルクに加算もしくは減算した値の駆動力が第１及び第２の多板クラッチ４３，４４によって第１及び第２の出力回転部材４１，４２に伝達されるように第１及び第２の押圧機構４５，４６を制御してもよい。またさらに、試験動作の結果に基づいて制御マップを改変する補正を行ってもよい。

また、上記の実施の形態では、電動モータ２の駆動力を右後輪１０３及び左後輪１０４に配分して出力する場合について説明したが、これに限らず、例えば電動モータの駆動力を一つの多板クラッチを介してディファレンシャル装置に伝達し、ディファレンシャル装置によって右後輪１０３及び左後輪１０４に駆動力を配分して出力するように駆動装置を構成してもよい。この場合、上記と同様の試験動作を一つの多板クラッチに対して行うことにより、例えば当該多板クラッチによって電動モータの回転と右後輪１０３及び左後輪１０４の回転とを円滑かつ高精度にシンクロさせることが可能となる。

（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１０…駆動装置２…電動モータ
４…駆動力配分装置４０…入力回転部材
４１…第１の出力回転部材４２…第２の出力回転部材
４３…第１の多板クラッチ４３１…第１の入力クラッチプレート
４３２…第１の出力クラッチプレート４４…第２の多板クラッチ
４４１…第２の入力クラッチプレート４４２…第２の出力クラッチプレート
４５…第１の押圧機構４６…第２の押圧機構
６…制御装置

Claims

電動モータと、複数のクラッチプレートからなる多板クラッチと、前記多板クラッチを押圧する押圧機構と、前記多板クラッチによって前記電動モータの駆動力が伝達される出力回転部材と、前記電動モータ及び前記押圧機構を制御する制御装置とを備え、前記出力回転部材から車両の車輪に駆動力を出力する車両用駆動装置であって、
前記制御装置は、前記車両の停車中に行う試験動作の結果情報を用いて前記押圧機構を制御し、
前記試験動作は、前記電動モータの駆動力及び前記押圧機構の押圧力の少なくとも何れかを徐々に変化させ、前記複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から前記複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは前記締結状態から前記摺滑状態への状態変化を発生させる動作である、
車両用駆動装置。
電動モータと、前記電動モータが発生する駆動力を車両の左右の車輪に配分する駆動力配分装置と、前記電動モータ及び前記駆動力配分装置を制御する制御装置とを備え、
前記駆動力配分装置は、前記電動モータの駆動力が入力される入力回転部材と、第１及び第２の出力回転部材と、前記入力回転部材と前記第１の出力回転部材との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第１の多板クラッチと、前記第１の多板クラッチを押圧する第１の押圧機構と、前記入力回転部材と前記第２の出力回転部材との間に配置された複数のクラッチプレートからなる第２の多板クラッチと、前記第２の多板クラッチを押圧する第２の押圧機構とを有し、
前記制御装置は、前記車両の停車中に行う試験動作の結果情報を用いて前記第１及び第２の押圧機構を制御し、
前記試験動作は、前記第１及び第２の多板クラッチのうち一方の多板クラッチを解放した状態で他方の多板クラッチに作用する押圧力及び前記電動モータの駆動力の少なくとも何れかを変化させ、前記他方の多板クラッチの前記複数のクラッチプレートの滑りが発生する摺滑状態から前記複数のクラッチプレートの滑りが発生しない締結状態へ、もしくは前記締結状態から前記摺滑状態への状態変化を発生させる動作である、
車両用駆動装置。
前記制御装置は、前記第１の多板クラッチを前記一方の多板クラッチとして前記試験動作を行った後、前記第２の多板クラッチを前記一方の多板クラッチとして前記試験動作を行う、
請求項２に記載の車両用駆動装置。
前記制御装置は、前記試験動作の結果情報として得られる前記複数のクラッチプレート間の滑りの発生のしやすさを示す指標値に基づいて、複数のクラッチプレート間の滑りが発生しやすいほど前記複数のクラッチプレートを強く押圧するように制御を行う、
請求項１乃至３の何れか１項に記載の車両用駆動装置。
前記制御装置は、前記車両を起動する起動スイッチがオフ状態となった後に前記試験動作を行う、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の車両用駆動装置。