JP3017113B2

JP3017113B2 - 車両の駆動装置

Info

Publication number: JP3017113B2
Application number: JP8328136A
Authority: JP
Inventors: 憲一渡辺; 栄持西村
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1996-12-09
Filing date: 1996-12-09
Publication date: 2000-03-06
Anticipated expiration: 2015-03-06
Also published as: JPH09175213A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両の駆動装置に関す
る。特に左右輪のトルク配分比を変化させることのでき
るトルク配分装置を備える車両の駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、車両の駆動装置においては、
駆動輪となる左右輪間に、旋回時などに生じる差動を許
容するために差動機構が設けられているが、この差動機
構があることによって、左右輪の内、一輪が路面から浮
いた状態になり空転すると、もう一輪には駆動力が伝達
されなくなる状態が生じてしまう。こうした状態を回避
するため、この差動機構の差動状態を所定の状態で制限
する差動制限装置を設けるものが、例えば、特開平１−
１０１２３６号公報などに提案されている。

【０００３】この従来技術においては、さらに旋回性
能、高速安定性を向上するため、車速やハンドルの操舵
状態等を検出し、差動制限装置の差動制限力をコントロ
ールして差動機構の差動状態を制限したり、解放したり
している。しかしながら、この差動制限装置では、車両
が旋回したり、左右輪の路面に対する接地状態が変化し
たりして、左右輪間で差動が生じる状態でなければ、左
右輪間でのトルク配分比を変化させることができない。
すなわち、通常の直進状態で車輪間で回転数差が生じて
いない状態であるとトルク配分比を変化させることはで
きない。

【０００４】一方、左右輪間に各々伝達トルクが可変と
なる油圧クラッチを設けることにより、車両が直進状態
にあっても、トルク配分比を変化させるものとして、例
えば、特開昭６２−９４４２１号公報などに提案されて
いる。この駆動装置においては、車速センサにより車速
を検出し、操舵量及び操舵方向を舵角センサにより検出
することにより、車両の旋回、直進状態にかかわらず、
左右のトルク配分比を変化させることができる。このた
め、旋回性能や走行安定性を向上させることができる。

【０００５】また、さらに特開平１−２３３１２４号公
報には、左右輪間に各々伝達トルクが可変となる油圧ク
ラッチを設けるものを前提技術として、この左右輪に駆
動トルクを入力する入力経路に変速可能な増速装置を設
け、ハンドルの操舵力及びその微分値を検出しその値が
閾値を越えた場合にその増速装置により駆動トルクを増
速するようにしたものが提案されている。この駆動装置
では、ハンドルの操舵力及びその微分値を検出すること
により、予め旋回状態を予測することができるため制御
の応答性を高めることができ、さらに旋回性能をドライ
バーの要求に一致したものとすることができる。

【０００６】

【解決しようとする課題】ところで、ドライバーの旋回
要求を満たすためには、前記のように舵角量及び、その
舵角量の微分値（舵角変化率）を検出して、旋回制御を
行うことが考えられるが、これまで挙げて来たような左
右輪のトルク配分比を変化させることにより旋回制御を
行う駆動装置では、左右輪の間で急激なトルク変化が生
じると、ハンドル操作に関わらず、車両の挙動が急変す
る恐れがある。

【０００７】仮に前記した特開平１−２３３３１２４号
公報のように閾値より大きいか、小さいかを検出し、Ｏ
Ｎ、ＯＦＦ制御で駆動トルクを変化させるものである
と、徐々にハンドル操作を行い、舵角変化率（速度）を
増大若しくは減少させるような旋回状態では、車両のス
テアリング特性が閾値を境にして急変するため、ドライ
バーに不安を抱かせたり、また車両の挙動が不安定にな
る可能性があった。

【０００８】そこで本発明の目的は、左右輪のトルク配
分比を左右輪間に設けられたそれぞれのクラッチにより
変化させ得る駆動装置を前提として、ドライバーの旋回
要求を満たし、急激なステアリング特性の変化を防止す
る車両の駆動装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し、目的
を達成するために、本発明の車両の駆動装置は以下の構
成を備えている。請求項１の発明の車両の駆動装置は、
パワープラントからの出力を受け、右車輪及び左車輪に
動力を伝達する動力伝達系と、その動力伝達系の動力伝
達部材にそれぞれ設けられ、右車輪及び左車輪に対する
伝達トルクを変化させる右車輪クラッチ及び左車輪クラ
ッチと、所定の信号に基づきその右車輪クラッチ及び左
車輪クラッチを制御し、右車輪及び左車輪へのトルク配
分比を変化させる制御手段とを備える車両の駆動装置に
おいて、ハンドルの舵角変化率を検出する舵角変化状態
検出手段と、その舵角変化状態検出手段から信号を受
け、右車輪及び左車輪に対するトルク配分比が最大の舵
角変化率となるまでの旋回初期、舵角変化率の増大に伴
い、増大され、この後舵角の増大が終了するまでの期間
増大したトルク配分比に保持され、一定舵角となる安定
旋回期間に移行した時該増大したトルク配分比が次第に
減少されるよう右車輪クラッチ及び左車輪クラッチを制
御する制御手段とを有することを特徴とするものであ
る。

【００１０】請求項２の発明の駆動装置は、パワープラ
ントからの出力を受け、右車輪及び左車輪に動力を伝達
する動力伝達系と、その動力伝達系の動力伝達部材にそ
れぞれ設けられ、右車輪及び左車輪に対する伝達トルク
を変化させる右車輪クラッチ及び左車輪クラッチと、所
定の信号に基づきその右車輪クラッチ及び左車輪クラッ
チを制御し、右車輪及び左車輪へのトルク配分差を変化
させる制御手段とを備える車両の駆動装置において、ハ
ンドルの舵角変化率を検出する舵角状態検出手段と、そ
の舵角状態検出手段から信号を受け、右車輪と左車輪と
に伝達されるトルクの値の差が最大の舵角変化率となる
までの旋回初期、舵角変化率の増大に伴い、増大され、
この後舵角の増大が終了するまでの期間該増大したトル
クの値の差に保持され、一定舵角となる安定旋回期間に
移行した時該増大したトルクの値の差が次第に減少され
るよう右車輪クラッチ及び左車輪クラッチを制御する制
御手段とを有することを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、舵角変化
率の増大にともない、右車輪及び左車輪に対するトルク
配分比が増大するように、右車輪クラッチ及び左車輪ク
ラッチが制御されるため、徐々にハンドル操作を行い、
舵角速度が増大したり、減少したりした場合において
も、トルク配分比は舵角変化率の増大にともない、増大
される。すなわち舵角速度の変化に即してトルク配分比
も変化する。このため、車両のステアリング特性が閾値
を境にして急変することがなく、ドライバーに不安を抱
かせたり、また車両の挙動が不安定になったりするおそ
れがなくなる。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、舵角変化率
の増大にともない、右車輪と左車輪とに伝達されるトル
クの値の差が増大するよう右車輪クラッチ及び左車輪ク
ラッチが制御されるため、急激なハンドル操作をドライ
バーが行った場合は、大きなトルク差が左右輪間で生
じ、車両に良好な回頭性が得られる。また、ゆっくりと
したハンドル操作をドライバーが行った場合は、さほど
大きくないトルク差しか生じないため、駆動装置による
回頭性は、さほど生じず安定した旋回が行える。また徐
々に舵角速度を変化させた場合においても、徐々にトル
ク差が変化するため、車両のステアリング特性が急変す
ることがなく、ドライバーに不安を抱かせたり、また車
両の挙動が不安定になったりするおそれがなくなる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基いて説明す
る。図１は本実施例に係る４輪駆動車の概略の構成とそ
の制御システムを示すもので、この４輪駆動車は、エン
ジン１と変速機２とでなるパワープラント３で発生され
た駆動力が一対の伝動歯車４、５を介して入力されて、
左右の前輪６、７及び左右の後輪８、９をそれぞれ駆動
する前輪駆動系１０及び後輪駆動系２０とを有する。

【００１４】上記前輪駆動系１０は、車体前後方向に配
置されて、パワープラント３からの駆動力により上記歯
車４、５を介して駆動される前輪駆動軸１１と、該軸１
１から入力された動力を左右に分割する差動装置１２
と、該装置１２によって分割された動力を左右の前輪
６、７にそれぞれ伝達する左右の車軸１３、１４とで構
成され、これらにより左右の前輪６、７がパワープラン
ト３からの駆動力で常時駆動されるようになっている。

【００１５】また、上記後輪駆動系２０は、同じく車体
前後方向に配置されて、パワープラント３からの駆動力
により上記歯車４、５を介して駆動される後輪駆動軸２
１と、該駆動軸２１により一対の傘歯車２２、２３を介
して駆動され、動力を左右の後輪８、９にそれぞれ伝達
する左右の車軸２４、２５とで構成されている。

【００１６】そして、この後輪駆動系２０においては、
上記後輪駆動軸２１上に左右の車軸２４、２５ないし後
輪８、９側への動力の伝達を遮断するカットオフクラッ
チ２６が設けられていると共に、左右の車軸２４、２５
には、上記後輪駆動軸２１側から左右の後輪８、９への
動力の伝達を断接し、またその伝達トルクを変化させる
左右の車輪クラッチ２７、２８がそれぞれ設けられてい
る。この車輪クラッチ２７、２８は、いずれも多板式の
油圧クラッチであって、図示しない油圧源から導かれた
油圧供給通路３１、３２が接続されていると共に、これ
らの通路３１、３２には車輪クラッチ２７、２８に対す
る油圧の給排を制御する油圧制御弁３３、３４がそれぞ
れ設けられている。

【００１７】さらに、上記カットオフクラッチ２６と油
圧制御弁３３、３４の作動を制御するコントローラ３５
が備えられ、該コントローラ３５から出力される制御信
号ａによってカットオフクラッチ２６が断接されると共
に、同じくコントローラ３５から出力される制御信号
ｂ、ｃにより、上記油圧制御弁３３、３４が開閉制御さ
せて左右の車輪クラッチ２７、２８に対する油圧の給排
が制御され、これにより両車輪クラッチ２７、２８の断
接もしくはその伝達トルクが制御されるようになってい
る。

【００１８】そして、このコントローラ３５には、上記
の各制御用として、前後左右の各車輪６〜９の回転速度
をそれぞれ検出する各車輪速センサ３６〜３９からの信
号ｄ、ｅ、ｆ、ｇと、当該車両の運転席に設けられたハ
ンドル４０の操作量、つまり舵角量を検出する舵角セン
サ４１からの信号ｈと、旋回時に車体に作用する横加速
度センサ４２からの信号ｉと、さらに、当該車両に備え
られたＡＢＳ（アンチロックブレーキングシステム）の
作動を制御するＡＢＳコントローラ４３からのＡＢＳ制
御中であるか否かを示す信号ｊとが入力され、該コント
ローラ３５が、これらの入力信号ｄ〜ｊに基いて、上記
カットオフクラッチ２６と左右の車輪クラッチ２７、２
８とに対する制御を行うようになっている。

【００１９】次に、この実施例の作用を上記コントロー
ラ３５の制御動作を示すフローチャートに従って説明す
る。図２はコントローラ３５の制御動作のメインルーチ
ンを示すもので、まずステップＳ₁で、コントローラ３
５は以下の制御で用いる各種の変数、フラグ、その他の
イニシャライズを行い、次いでステップＳ₂で左右の車
輪クラッチ２７、２８の締結度、換言すれば左右の後輪
８、９に対するトルク配分比を決定する。そして、ステ
ップＳ₃で、両車輪クラッチ２７、２８の締結度がステ
ップＳ₂で決定された値となるように、図１に示す油圧
制御弁３３、３４に制御信号ｂ、ｃを出力し、またカッ
トオフクラッチ２６に対しては、これを断接する制御信
号ａを出力する。

【００２０】上記ステップＳ₂による車輪クラッチ２
７、２８の締結度の決定制御は、この実施例では、図３
に示すサブルーチンにより、次のように行われる。つま
り、この制御では、まずステップＳ₁₁で、図１に示す各
センサ３６〜３９、４１、４２からの信号によって、左
前輪、右前輪、左後輪、右後輪の各車輪速ω_FL、ω_FR、
ω_RL、ω_RR、ハンドル４０の舵角量θ、その変化率ψ、
車速Ｖ、及び横加速度Ｇを入力すると共に、さらにＡＢ
Ｓコントローラ４３からの信号ｊとしてＡＢＳ制御中で
あるか否かを示すＡＢＳ作動信号Ｆ_ABSを入力する。こ
こで、上記変化率ψは舵角量θの変化に基いて算出し、
また車速Ｖは上記各車輪速ω_FL、ω_FR、ω_RL、ω_RRのう
ちの最も遅いものを車速として採用する。

【００２１】次いで、コントローラ３５は、ステップＳ
₁₂で上記ＡＢＳ作動信号Ｆ_ABSの値を判定し、これが１
の場合、つまりＡＢＳコントローラ４３によりＡＢＳ制
御が現に行われている場合は、ステップＳ₁₃で左右の後
輪８、９のトルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRを共に０に設定す
る。従って、この場合は、左右の車輪クラッチ２７、２
８にはいずれも油圧が供給されず、車軸２４、２５が遮
断されて左右の後輪８、９に駆動力が伝達されない状態
となる。これは、左右の後輪８、９を自由に回転し得る
状態として、ＡＢＳ制御を正確に行うためである。

【００２２】一方、ＡＢＳ制御が行われていないとき
は、Ｆ_ABS＝０であって、コントローラ３５は上記ステ
ップＳ１２からステップＳ１４を実行し、舵角量θの絶
対値が所定値θ₀より小さいか否かを判定する。この所
定値θ₀は不感帯の幅を示す極く小さな値であって、｜
θ｜＜θ₀の場合は、ハンドル４０は操作されておら
ず、当該車両が直進状態にあると判断する。

【００２３】そして、直進状態にある場合は、コントロ
ーラ３５は、まずステップＳ₁₅で後述する旋回時の制御
で用いる旋回フラグＦ_C及びタイマフラグＦ_TMを共に０
にセットした上で、ステップＳ₁₆で次式に従って前、後
輪間の回転速度差Δω₁を算出する。

【００２４】Δω₁＝（ω_FL＋ω_FR）−（ω_RL＋ω_RR）さらに、コントローラ３５は、ステップＳ₁₇で上記速度
差Δω₁を図４に示す予め設定されたマップに適用し、
後輪８、９の最終トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRの決定に用い
られる第１後輪配分比Ｔ₁を求める。その場合に図４の
マップは、速度差Δω₁が正のとき（前輪６、７の回転
速度が後輪８、９の回転速度より大きいとき）に、その
値が大きいほど第１後輪配分比Ｔ₁が大きくなるように
設定されているので、例えば前輪６、７に与えられる駆
動力が過大であってスリップを生じている場合に、その
程度に応じて後輪８、９に対するトルク配分比が増大さ
れて、前輪６、７のスリップが抑制されることになる。

【００２５】また、コントローラ３５は、ステップＳ₁₈
で、次式に従って左右の車輪の回転速度差Δω₂を算出
する。 Δω₂＝（ω_FL＋ω_RL）−（ω_FR＋ω_RR）そして、ステップＳ₁₉で、この速度差Δω₂の絶対値を
図５に示すマップに適用し、同じく最終トルク配分比Ｔ
_RL、Ｔ_RRの決定に用いられる第２後輪トルク配分比Ｔ₂
を求める。その場合に、図５のマップは、｜Δω₂｜が
大きいほど第２後輪配分比Ｔ₂が大きくなるように設定
されているので、例えば左右の車輪に対する路面の摩擦
係数が異なって左右の車輪間に速度差が生じた場合に、
後輪８、９に対するトルク配分比が増大されて、このよ
うな路面での走行時のおける車両の走行安定性が確保さ
れることになる。

【００２６】さらに、コントローラ３５は、ステップＳ
₂₀で、車速Ｖを図６に示すマップに適用し、同じく最終
トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRの決定に用いられる第３後輪配
分比Ｔ₃を求める。その場合に、図６のマップは、高車
速域で車速Ｖの上昇の従って第３トルク配分比Ｔ₃が大
きくなるように設定されているから、高車速時に後輪
８、９に対するトルク配分比が増大されて、直進安定性
が増大することになる。

【００２７】そして、コントローラ３５は、次にステッ
プＳ₂₁を実行し、上記のようにして求めた第１〜第３後
輪配分比Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃のうちの最も大きなものを選択
し、これを左右の後輪８、９に対するトータルのトルク
配分比Ｔ_Rとして設定すると共に、ステップＳ₂₂で、こ
のトータル後輪配分比Ｔ_Rを２分し、これらを左右の後
輪８、９に対する最終のトルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRとす
る。

【００２８】このようにして、直進時における左右の後
輪８、９に対するトルク配分比Ｔ_RL，Ｔ_RRが決定される
が、その場合に図４〜図６のマップから明らかなよう
に、前、後輪間及び左右の車輪間に回転速度差がなく、
且つ車速が特に高くない場合等の通常の走行時には、上
記第１〜第３後輪配分比Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃はいずれも０と
なるから、パワープラント３からの駆動力が前輪６、７
にのみ伝達される２輪駆動状態となり、また、上記各配
分比Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃の少なくとも１つが０でない場合に
は、後輪８、９にも駆動力が伝達される４輪駆動状態と
なる。そして、この直進時の４輪駆動状態では、左右の
後輪８、９に対するトルク配分比は常に均等に設定され
ることになる。また、上記各後輪配分比Ｔ₁、Ｔ₂、Ｔ₃
のいずれかが最大値（０．５）となる場合は、前、後輪
に駆動力が均等に配分され、その結果、パワープラント
の出力がすべての車輪に１／４づつ伝達されることにな
る。

【００２９】一方、ハンドル４０の舵角量θが所定値θ
₀以上となる旋回時には、コントローラ３５は上記ステ
ップＳ₁₄からステップＳ₂₃を実行し、旋回フラグＦ
_Cは、直線時及び旋回初期における舵角量θが増大して
いる間は０、旋回中において舵角量θの増大が停止した
安定旋回状態では１となる。したがって、コントローラ
３５は、直進状態から旋回状態への移行時には、Ｆ_C＝
０であるからステップＳ₂₃からステップＳ₂₄を実行し、
舵角量変化率ψの絶対値が０より大きいか否かを判定す
ると共に、旋回開始時にはこの値が０より大きいから、
さらにステップＳ₂₅を実行して、舵角量変化率ψの現時
点までの最大値ｍａｘ（ψ）をその時点の変化率ψとす
る（旋回開始時においては、現時点の変化率ψがその時
点までの最大値ｍａｘ（ψ）となる）。

【００３０】そして、ステップＳ₂₆で、図７に示すマッ
プに基いて、上記変化率ψに対応する左右の後輪８、９
のベース配分比Ｔ_RLB、Ｔ_RRBを設定する。その場合に、
左側へのハンドル操作時における舵角量θの増大時にそ
の変化率ψが正の値になるものとすれば、図７に示すよ
うに、その方向へのハンドル操作時には、右後輪９のベ
ース配分比Ｔ_RRBが左後輪８のベース配分比Ｔ_RLBより大
きな値に設定され、逆に右側へのハンドル操作時には左
後輪８のベース配分比Ｔ_RLBが右後輪９のベース配分比
Ｔ_RRBより大きな値に設定され、且つこれらのベース配
分比Ｔ_RLB、Ｔ_RRBは舵角量変化率ψが大きいほど大きな
値に設定される。そして、ステップＳ₂₇で、このように
して設定したベース配分比Ｔ_RLB、Ｔ_RRBを左右の後輪
８、９の最終トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRにそのまま置換す
る。

【００３１】これにより、図９に示すように、旋回初期
における舵角量の変化率ψが増大している期間（イ）
は、その増大に応じて最終トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRも増
大し、この配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRで左右の後輪８、９が駆動
されると共に、変化率ψが最大値ψ_MAXとなった後、０
まで低下する間、つまり、舵角量θの増大が終了して一
定舵角θ₁で安定するまでの期間（ロ）は、舵角量変化
率ψの最大値ψ_MAXに対応する最大配分比（Ｔ_RL）_MAX、
（Ｔ_RR）_MAXに保持されることになる。このように、舵
角量一定の安定旋回状態に移行するまでの間は、後輪
８、９に大きな配分比が与えられ、しかも旋回方向に対
して外側の後輪に内側の後輪より大きな配分が与えられ
ることにより、当該車両の旋回初期における良好な回頭
性が得られることになる。

【００３２】その後、舵角量変化率ψが０となって安定
旋回状態に移行すると、ステップＳ₂₈で上記旋回フラグ
Ｆ_Cが１にセットされるから、コントローラ３５は、次
にステップＳ₂₃からステップＳ₂₉を実行し、タイマフラ
グＦ_TMの値を判定する。このフラグＦ_TMは当初は０であ
り、従ってコントローラ３５は、次にステップＳ₃₀で、
後輪８、９に対するトルク配分比を減少させるための定
数Ｃ₀を設定する。この定数Ｃ₀は、図８に示すマップに
基いて設定され、安定旋回中における一定舵角量θ₁の
絶対値が大きいほど小さな値に設定される。そして、ス
テップＳ₃₁で上記タイマフラグＦ_TMを１にセットし、且
つトルク配分比の低減量Ｃを０にクリアすると共に、ス
テップＳ₃₂で、この低減値Ｃを用いて、次式に従ってト
ルク配分比の低減係数Ｋを算出する。

【００３３】Ｋ＝（１０００−Ｃ）／１０００ここで、数値（１０００）は、制御サイクル周期との関
係で決定された一例としての値であって、この場合、上
記定数Ｃ₀は１０００以下の値となる。

【００３４】上記低減係数Ｋは当初は１であるが、次回
以降の制御サイクルでは、上記ステップＳ₂₉からステッ
プＳ₃₃が実行されて（Ｆ_TM＝１）、低減値Ｃに定数Ｃ₀
が各サイクル毎に順次加算されるから次第に減少すると
共に、ステップＳ₉₄で０以下に減少したことが判明され
たとき、ステップＳ₃₅で０に固定される。そして、コ
ントローラ３５は、ステップＳ₃₆で、上記のようにして
１から０まで低減係数Ｋをベース配分比Ｔ_RLB（＝（Ｔ
_RL）_MAX）、Ｔ_RRB（＝（Ｔ_RR）_MAX）に掛けて、後輪
８、９の最終トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRを算出する。

【００３５】このようにして、最終トルク配分比Ｔ_RL、
Ｔ_RRは、図９に示すように、安定旋回期間（ハ）におい
ては、期間（ロ）における最大配分比（Ｔ_RL）_MAX、
（Ｔ_RR）_MAXから０まで次第に減少されることになり、
当該車両が４輪駆動状態から前輪６、７に徐々に移行し
て、旋回中期における安定した走行性が得られることに
なる。そして、特に上記定数Ｃ₀は、一定舵角量θ₁が大
きいほど小さな値に設定されるので、該舵角量θ₁が大
きい場合には、図９に鎖線で示すように、後輪８、９の
トルク配分比Ｔ_RL，Ｔ_RRは、舵角量θ₁が小さい場合よ
り長時間を掛けて０まで減少されることになり、２輪駆
動状態への移行が常に円滑に行われることになる。

【００３６】以上のようにして、直進時及び旋回時の左
右の後輪８、９の最終トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRが決定さ
れると、コントローラ３５は、図２のフローチャートの
ステップＳ₃で、左右の車輪クラッチ２７、２８の締結
度が、上記の配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRが得られる締結度となる
ように、図１に示す油圧制御弁３３、３４に制御信号
ｂ、ｃを出力すると共に、制御信号ａによりカットオフ
クラッチ２６の断接制御を行うのであるが、この制御
は、具体的には図１０に示すサブルーチンによって行わ
れる。この制御においては、コントローラ３５は、まず
ステップＳ₄₁で故障フラグＦ_TRBの値を判定する。この
フラグＦ_TRBは、左右の車輪クラッチ２７、２８が共に
故障である場合に１となり、この場合、コントローラ３
５は、ステップＳ₄₂でカットオフクラッチを切断（ＯＦ
Ｆ）する。これにより、車輪クラッチ２７、２８の故障
時にはパワープラント３からの駆動力は後輪８、９側へ
は伝達されないことになり、前輪６、７のみが駆動され
る２輪駆動状態となる。

【００３７】一方、車輪クラッチ２７、２８の少なくと
も一方が正常であって、故障フラグＦ_TRBが０のとき
は、コントローラ３５はステップＳ₄₃を実行して、走行
初期フラグＦ_INIの値を判定する。このフラグＦ_INIはエ
ンジンの始動後、車両が例えば３００ｍ走行するまでの
走行初期の間は０であり、走行開始時からの走行距離が
３００ｍを超えた時点で１となる。従って、当初は該フ
ラグＦ_INIは０であって、コントローラ３５は上記ステ
ップＳ₄₃からステップＳ₄₄を実行し、エンジンの始動を
待つと共に、始動すればさらにステップＳ₄₅を実行し
て、カットオフクラッチ２６を接続（ＯＮ）する。そし
て、走行開始時からの走行距離が３００ｍを越えた時点
で、ステップＳ₄₆からステップＳ₄₇を実施し、上記走行
初期フラグＦ_INIを１にセットする。従って、走行開始
時から３００ｍ走行するまでは、車輪クラッチ２７、２
８の状態に拘らず、カットオフクラッチ２６は常に接続
されることになる。

【００３８】次に走行初期段階が終了して上記フラグＦ
_INIが１になると、コントローラ３５は、ステップＳ₄₈
を実行して、前記の車輪クラッチ締結度決定ルーチンで
決定した左右の後輪８、９のトルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRの
値を判定し、これらが共に０のとき（２輪駆動時）は、
ステップＳ₄₉でカットオフクラッチ２６を切断する。そ
のため、パワープラント３からの駆動力はカットオフク
ラッチ２６より下流側へは伝達されないことになる。

【００３９】また、上記トルク配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRの少な
くとも一方が０でない場合は、コントローラ３５は、ス
テップＳ₅₀を実行してカットオフクラッチ２６が切断さ
れているか否かを判定し、切断されている場合は、ステ
ップＳ₅₁で制御信号ａを出力してこれを接続し、また接
続されている場合はそのまま保持する。そして、ステッ
プＳ₅₂で、車輪クラッチ２７、２８を接続するように制
御信号ｂ、ｃを出力する。このようにして、後輪８、９
にも駆動力を伝達するために車輪クラッチ２７、２８を
接続する場合に、まずカットオフクラッチ２６が接続さ
れ、その後、予め決定された左右の後輪８、９のトルク
配分比Ｔ_RL、Ｔ_RRとなるように車輪クラッチ２７、２８
が接続され、走行状態に応じた４輪駆動状態となる。

【００４０】そして、コントローラ３５は、その後ステ
ップＳ₅₃を実行して、左右の車輪クラッチ２７、２８が
共に故障しているか否かを判定し、故障している場合
は、ステップＳ₅₄、Ｓ₅₅でカットオフクラッチ２６を切
断し、且つ故障フラグＦ_TRBを１にセットし、以下、前
記のステップＳ₄₁、Ｓ₄₂による故障時の制御を行う。

【００４１】以上のようにして、走行状態に応じてカッ
トオフクラッチ２６と車輪クラッチ２７、２８の制御が
行われることになるが、特に左右の車輪クラッチ２７、
２８が共に切断されている場合（Ｔ_RL、Ｔ_RR＝０）は、
カットオフクラッチ２６も切断されることになるので
（ステップＳ₄₉）、後輪８、９に駆動力を伝達しない場
合に、図１に示す後輪駆動軸２１の下流部、一対の傘歯
車２２、２３、左右の車軸２４、２５の上流部、及び車
輪クラッチ２７、２８の駆動側部材等が不必要に駆動さ
れることがなく、その分だけ駆動損失が低減されること
になる。

【００４２】また、車輪クラッチ２７、２８の少なくと
も一方を接続する場合には、これに先立ってカットオフ
クラッチ２６が接続されるので（ステップＳ₅₁）、パワ
ープラント３からの駆動力が、まず車輪クラッチ２７、
２８まで、次いで後輪８、９まで順次段階敵に伝達され
ることになり、駆動力を一挙に車輪まで伝達する場合の
ような大きなショックの発生が防止されることになる。

【００４３】ところで、上記のように、後輪８、９に駆
動力を伝達しない状態ではカットオフクラッチ２６を切
断するようにした場合、この状態が長期にわたると上記
後輪駆動軸２１の下流部、一対の傘歯車２２、２３、左
右の車軸２４、２５の上流部、及び車輪クラッチ２７、
２８の駆動側部材等が長期間回転しないことになるの
で、これらを支持するベアリングやオイルシール等が潤
滑油切れによって錆び付いたり劣化したりする恐れがあ
る。しかし、この実施例では、上記のように走行開始時
からの走行距離が３００ｍを越えるまでの走行初期にお
いては、車輪クラッチ２７、２８が切断されている場合
にもカットオフクラッチ２６が接続されることにより
（ステップＳ₄₅）、この間は上記後輪駆動軸２１の下流
部ないし車輪クラッチ２７、２８の駆動側部材等が回転
して、ベアリングやオイルシール等に潤滑油が供給され
ることになり、上記のような不具合が防止される。

【００４４】なお、車輪クラッチ２７、２８が切断され
ている状態でカットオフクラッチ２６を接続する時期
は、上記の走行初期に限らず、例えば所定車速以下の低
速走行時等のカットオフクラッチ２６を接続することに
よるショックが比較的小さな他の時期に設定してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例の４輪駆動車における概略
の構成と制御システムとを示す図である。

【図２】制御動作のメインルーチンを示すフローチャー
ト図である。

【図３】車両クラッチの締結度決定制御のサブルーチン
を示すフローチャート図である。

【図４】第１後輪配分比Ｔ₁を求めるマップの説明図で
ある。

【図５】第２後輪配分比Ｔ₂を求めるマップの説明図で
ある。

【図６】第３後輪配分比Ｔ₃を求めるマップの説明図で
ある。

【図７】右後輪のベース配分比Ｔ_RRBと左後輪のベース
配分比Ｔ_RLBを求めるマップの説明図である。

【図８】後輪に対するトルク配分比を減少させるための
定数Ｃ₀を求めるマップの説明図である。

【図９】この制御の具体的動作を示すタイムチャート図
である。

【図１０】クラッチ制御のサブルーチンを示すフローチ
ャート図である。

【符号の説明】３…パワープラント６、７…前輪８、９…後輪（左後輪、右後輪）１０…前輪駆動系２０…後輪駆動系２６…カットオフクラッチ２７、２８…車輪クラッチ（左車輪クラッチ、右車輪ク
ラッチ）３５…制御手段（コントローラ）４１…舵角センサ（舵角状態検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 23/04 F16D 48/02

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】パワープラントからの出力を受け、右車
輪及び左車輪に動力を伝達する動力伝達系と、その動力
伝達系の動力伝達部材にそれぞれ設けられ、右車輪及び
左車輪に対する伝達トルクを変化させる右車輪クラッチ
及び左車輪クラッチと、所定の信号に基づきその右車輪
クラッチ及び左車輪クラッチを制御し、右車輪及び左車
輪へのトルク配分比を変化させる制御手段とを備える車
両の駆動装置において、ハンドルの舵角変化率を検出する舵角変化状態検出手段
と、その舵角変化状態検出手段から信号を受け、右車輪及び
左車輪に対するトルク配分比が最大の舵角変化率となる
までの旋回初期、舵角変化率の増大に伴い、増大され、
この後舵角の増大が終了するまでの期間増大したトルク
配分比に保持され、一定舵角となる安定旋回期間に移行
した時該増大したトルク配分比が次第に減少されるよう
右車輪クラッチ及び左車輪クラッチを制御する制御手段
とを有することを特徴とする車両の駆動装置。
【請求項２】パワープラントからの出力を受け、右車
輪及び左車輪に動力を伝達する動力伝達系と、その動力
伝達系の動力伝達部材にそれぞれ設けられ、右車輪及び
左車輪に対する伝達トルクを変化させる右車輪クラッチ
及び左車輪クラッチと、所定の信号に基づきその右車輪
クラッチ及び左車輪クラッチを制御し、右車輪及び左車
輪へのトルク配分差を変化させる制御手段とを備える車
両の駆動装置において、ハンドルの舵角変化率を検出する舵角状態検出手段と、その舵角状態検出手段から信号を受け、右車輪と左車輪
とに伝達されるトルクの値の差が最大の舵角変化率とな
るまでの旋回初期、舵角変化率の増大に伴い、増大さ
れ、この後舵角の増大が終了するまでの期間該増大した
トルクの値の差に保持され、一定舵角となる安定旋回期
間に移行した時該増大したトルクの値の差が次第に減少
されるよう右車輪クラッチ及び左車輪クラッチを制御す
る制御手段とを有することを特徴とする車両の駆動装
置。