JP3506227B2 - 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジントルクを
前輪と後輪に配分する駆動系に設けられたトルク配分ク
ラッチにより前輪と後輪に伝達されるトルク配分比が制
御される四輪駆動車の駆動力配分制御装置の技術分野に
属する。

【０００２】

【従来の技術】従来、四輪駆動車の駆動力配分制御装置
としては、例えば、特開平１１−２７８０８０号公報に
記載のものが知られている。

【０００３】この公報には、駆動輪のスリップを示す前
後回転数差に応じて目標トルクを演算し、演算された目
標トルクをトルク配分クラッチへの電流値に変換し、ト
ルク配分コントローラからトルク配分クラッチに対し変
換された電流値を出力し、電流値の大きさによりトルク
配分クラッチを締結する技術が記載されている。また、
４輪駆動モード（以下、ロックモード）を選択する時に
操作される４輪駆動選択スイッチが記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の四輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、４輪
駆動選択スイッチを入れてロックモードを選択しての走
行中、車速にかかわらずロックモードをそのまま維持す
るようにすると、ある車速を超えた走行域では、アクセ
ル踏み込み操作に基づく後輪伝達トルクにより駆動系に
負担がかかる。

【０００５】そこで、ロックモードを選択しての走行
中、設定車速以上になると、ロックモードのままで、前
後回転数差等に応じたオートモードの駆動力配分制御に
移行するという案がある。

【０００６】しかしながら、砂地，低μ路，オフロード
での発進性や連続走行性を考えると４０ｋｍ／ｈ程度ま
ではロックモードを維持したい。また、駆動系の耐久信
頼性の確保を考えると、４０ｋｍ／ｈ程度以上では、前
後回転数差に応じて伝達トルクを決めるオートモードに
切り替えたい。よって、発進性や連続走行性と、駆動系
の耐久信頼性の確保との両立を考えると、設定車速が４
０ｋｍ／ｈ程度に設定されることになる。

【０００７】しかし、設定車速を４０ｋｍ／ｈにする
と、図６に示すように、車速が２０ｋｍ／ｈ程度以上の
ロックモード領域で、過大な後輪伝達トルクにより車体
振動が大きくなってくるという問題がある。

【０００８】すなわち、アクセル開度が大きく、エンジ
ントルクが大きい場合は駆動系に大入力が入ることにな
るが、このとき、完全４輪駆動状態であるロックモード
にしたままであると、車速が２０ｋｍ／ｈ程度以上の領
域で過大入力よる駆動系振動が発生する。

【０００９】本発明が解決しようとする課題は、ロック
モードからオートモードに移行する切り替え車速を伝達
トルク相当値に応じて可変にすることにより、砂地，低
μ路，オフロードでの発進性や連続走行性と、駆動系の
耐久信頼性の確保と、駆動系振動の防止をうまく成立さ
せることができる四輪駆動車の駆動力配分制御装置を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設
けられたトルク配分クラッチに対するトルク配分コント
ローラからの制御指令により前輪と後輪に伝達されるト
ルク配分比が制御される四輪駆動車の駆動力配分制御装
置において、スイッチ操作により完全４輪駆動状態に固
定するロックモードとするモードスイッチと、車速を検
出する車速検出手段を設ける一方、前記モードスイッチ
がロックモードとされているにもかかわらず、車速検出
値がモード切り替え車速を上回ったときには、前記トル
ク配分クラッチへの目標トルクを運転状態に応じて決め
るオートモードに強制的に切り替えるモード切り替え制
御手段と、前記モード切り替え車速を、前記トルク配分
クラッチを介した伝達トルク相当値が大きいほど低車速
とする切り替え車速計算手段と、を前記トルク配分コン
トローラに設けたことを特徴とする。

【００１１】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記切り替
え車速計算手段を、アクセル開度検出手段からのアクセ
ル開度検出値が大きいほど切り替え車速を低車速とする
手段としたことを特徴とする。

【００１２】請求項３記載の発明では、請求項２記載の
四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記切り替
え車速計算手段を、アクセル開度検出値が第１設定値以
下の低アクセル開度域では第１切り替え車速とし、アク
セル開度検出値が第２設定値以上の高アクセル開度域で
は第１切り替え車速より低車速の第２切り替え車速と
し、アクセル開度検出値が第１設定値から第２設定値ま
でのアクセル開度域では第１切り替え車速から第２切り
替え車速まで徐々に変化する車速を切り替え車速とする
手段としたことを特徴とする。

【００１３】請求項４記載の発明では、請求項１記載の
四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、前記切り替
え車速計算手段を、アクセル開度検出手段からのアクセ
ル開度検出値とエンジン回転数検出手段からのエンジン
回転数検出値によりエンジン駆動力を推定し、推定され
るエンジン駆動力が大きいほど切り替え車速を低車速と
する手段としたことを特徴とする。

【００１４】

【発明の作用および効果】請求項１記載の発明にあって
は、エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設
けられたトルク配分クラッチに対するトルク配分コント
ローラからの制御指令により前輪と後輪に伝達されるト
ルク配分比が制御される。このとき、モードスイッチに
対するスイッチ操作により完全４輪駆動状態に固定する
ロックモードとされているにもかかわらず、車速検出値
がモード切り替え車速を上回ったときには、モード切り
替え制御手段において、トルク配分クラッチへの目標ト
ルクを運転状態に応じて決めるオートモードに強制的に
切り替えられる。ここで、モード切り替え車速は、切り
替え車速計算手段において、トルク配分クラッチを介し
た伝達トルク相当値が大きいほど低車速とされる。すな
わち、ロックモードからオートモードに移行する切り替
え車速を固定値により与えると、砂地，低μ路，オフロ
ードでの発進性や連続走行性と、駆動系の耐久信頼性の
確保との両立を考えると、設定車速が４０ｋｍ／ｈ程度
の高い車速に設定され、モード切り替えタイミングが遅
れることで、車速が２０ｋｍ／ｈ程度以上のロックモー
ド領域での駆動系振動の発生を許してしまう。一方、駆
動系振動の防止を考えると、設定車速が２０ｋｍ／ｈ程
度の低い車速に設定され、モード切り替えタイミングが
早期になることで、オフロード等での発進性や連続走行
性と駆動系の耐久信頼性の確保との両立が達成されな
い。よって、ロックモードからオートモードに移行する
切り替え車速を駆動系振動の発生と関わりのある伝達ト
ルク相当値に応じて可変にする上記モード切り替え制御
を行うことにより、砂地，低μ路，オフロードでの発進
性や連続走行性と、駆動系の耐久信頼性の確保と、駆動
系振動の防止をうまく成立させることができる。

【００１５】請求項２記載の発明にあっては、切り替え
車速計算手段において、アクセル開度検出手段からのア
クセル開度検出値が大きいほど切り替え車速が低車速と
される。すなわち、ロックモードではエンジンからの駆
動トルクが前輪と後輪との等配分されることで、トルク
配分クラッチを介して伝達されるトルクはエンジントル
クの１／２程度である。一方、アクセルペダルを踏み込
むほど燃料噴射量が増大し、エンジントルクが増大す
る。つまり、アクセル開度情報によりロックモードでの
トルク配分クラッチを介した伝達トルクを推定すること
ができる。また、アクセル開度情報は、駆動系の制御シ
ステムにおいて、よく使われる情報である。よって、流
用性が高く容易に入手できるアクセル開度情報を用いた
伝達トルク推定により、モード切り替え車速を設定する
ことができる。

【００１６】請求項３記載の発明にあっては、切り替え
車速計算手段において、アクセル開度検出値が第１設定
値以下の低アクセル開度域では第１切り替え車速とさ
れ、アクセル開度検出値が第２設定値以上の高アクセル
開度域では第１切り替え車速より低車速の第２切り替え
車速とされ、アクセル開度検出値が第１設定値から第２
設定値までのアクセル開度域では第１切り替え車速から
第２切り替え車速まで徐々に変化する車速を切り替え車
速とされる。すなわち、トルク配分クラッチを介した伝
達トルクが低いと推定される低アクセル開度域では、２
０ｋｍ／ｈ以上の車速域でも駆動系振動の問題がない。
また、トルク配分クラッチを介した伝達トルクが高いと
推定される高アクセル開度域では、２０ｋｍ／ｈ以上の
車速域で駆動系振動の問題が生じる。さらに、中間アク
セル開度領域では、アクセル開度が高くなるほど駆動系
振動の問題が生じる。よって、駆動系振動を考慮しなが
ら３つのアクセル開度域でモード切り替え車速を異なら
せる設定とすることで、低アクセル開度域で砂地，低μ
路，オフロードでの発進性や連続走行性と、駆動系の耐
久信頼性の確保とを図ることができ、高アクセル開度域
で駆動系振動を確実に防止することができ、中間アクセ
ル開度域で、発進性や連続走行性等の確保と駆動系振動
の防止をうまく両立させることができる。

【００１７】請求項４記載の発明にあっては、切り替え
車速計算手段において、アクセル開度検出手段からのア
クセル開度検出値とエンジン回転数検出手段からのエン
ジン回転数検出値によりエンジン駆動力が推定され、推
定されるエンジン駆動力が大きいほど切り替え車速が低
車速とされる。すなわち、同じアクセル開度でもエンジ
ン回転数によってエンジン駆動力が異なり、アクセル開
度情報とエンジン回転数情報により精度良くエンジン駆
動力を推定できる。よって、アクセル開度のみに比べて
より高精度の伝達トルク推定により、駆動系振動の発生
状況に合致するモード切り替え車速を設定することがで
きる。

【００１８】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）

【００１９】実施の形態１は請求項１〜３に記載の発明
に対応する四輪駆動車の駆動力配分制御装置である。

【００２０】まず、構成を説明する。

【００２１】図１は実施の形態１における四輪駆動車の
駆動力配分制御装置を示す全体システム図で、１はエン
ジン、２は自動変速機、３はフロントディファレンシャ
ル、４はリヤディファレンシャル、５は右前輪、６は左
前輪、７は右後輪、８は左後輪、９はトルク配分クラッ
チ、１０はトルク配分コントローラ、１１は右前輪速セ
ンサ、１２は左前輪速センサ、１３は右後輪速センサ、
１４は左後輪速センサ、１５はアクセル開度センサ、１
６はエンジン回転センサ、１７はＡＴコントローラ、１
８はモードスイッチである。

【００２２】この実施の形態１の発明が適用される四輪
駆動車は、左右の前輪５，６へはエンジン駆動力が直接
伝達され、左右の後輪７，８へは多板クラッチ構造のト
ルク配分クラッチ９を介してエンジン駆動力が伝達され
る前輪駆動ベースの四輪駆動車である。即ち、トルク配
分クラッチ９が締結解放状態であれば、前輪：後輪＝１
００：０のトルク配分比となり、トルク配分クラッチ９
がエンジントルクの１／２トルク以上にてにて締結され
ていれば、前輪：後輪＝５０：５０の等トルク配分比と
なり、トルク配分コントローラ１０からのトルク配分ク
ラッチ９に対する制御指令により、前輪５，６と後輪
７，８に伝達されるトルク配分比が、前輪：後輪＝１０
０〜５０：０〜５０の範囲にてトルク配分クラッチ９の
締結トルクに応じて可変に制御される。

【００２３】前記トルク配分コントローラ１０は、各車
輪速センサ１１，１２，１３，１４からの車輪速信号
と、アクセル開度センサ１５からのアクセル開度信号
と、エンジン回転センサ１６からのエンジン回転信号
と、ＡＴコントローラ１７からのギア位置信号等を入力
し、決められた制御則にしたがった演算処理を行い、そ
の演算処理結果による制御指令をトルク配分クラッチ９
に出力する。

【００２４】図２は実施の形態１の駆動力配分制御装置
に採用されたトルク配分コントローラ１０でのトルク配
分制御ブロック図である。

【００２５】４輪車輪速計算部１００では、各車輪速セ
ンサ１１，１２，１３，１４からの車輪速信号に基づい
て前輪右車輪速度ＶｗFRと前輪左車輪速度ＶｗFLと後輪
右車輪速度ＶｗRRと後輪左車輪速度ＶｗRLが計算され
る。尚、この計算部１００は、アンチスキッドブレーキ
システム（ＡＢＳ）が搭載された車両では、ＡＢＳコン
トローラでの計算結果を流用することで省略しても良
い。

【００２６】推定車体速計算部１０１（車速検出手段）
では、各車輪速度ＶｗFR，ＶｗFL，ＶｗRR，ＶｗRLに基
づいて推定車体速ＶFFが計算される。

【００２７】ゲイン計算部１０２では、計算された推定
車体速ＶFFとゲインマップによりゲインＫｈが計算され
る。

【００２８】前後回転数差計算部１０３では、左右前輪
車輪速度ＶｗFR，ＶｗFLの平均値と左右後輪車輪速度Ｖ
ｗRR，ＶｗRLの平均値との差により前後回転数差△Ｖｗ
が計算される。

【００２９】前後回転数差トルク計算部１０４では、前
輪左右輪速差△ＶｗＦによりゲインＫＤＦが計算され、
Ｋｈ×ＫＤＦをトータルゲインとして前後回転数差△Ｖ
ｗに応じた通常走行時の前後回転数差トルクＴ△Ｖが計
算される。

【００３０】旋回半径計算部１０５では、左右後輪７，
８の車輪間隔であるトレッドｔと後輪右輪速度ＶｗRRと
後輪左輪速度ＶｗRLにより旋回半径Ｒが計算される。

【００３１】アクセル開度計算部１０６（アクセル開度
検出手段）では、アクセル開度センサ１５からのセンサ
信号に基づいてアクセル開度ＡCCが計算される。

【００３２】イニシャルトルク計算部１０７では、推定
車体速ＶFFによりイニシャルトルクＴＶが計算される。
このイニシャルトルクＴＶは、ＶFF＝０の時に最も高く
推定車体速ＶFFが大きくなるにしたがって小さなトルク
で与えられる。

【００３３】駆動力マップトルク計算部１０８では、推
定車体速ＶFFと旋回半径Ｒにより駆動力マップトルクＴ
ＡCCが計算される。この駆動力マップトルクＴＡCCは、
推定車体速ＶFFが２０ｋｍ／ｈ以下の領域で５ｋｍ／ｈ
前後の推定車体速ＶFFでピークとなるようなトルク特性
で与えられると共に、旋回半径Ｒをパラメータとし、旋
回半径が大きいほど大きなトルクで与えられる。

【００３４】アクセル開度感応トルク計算部１０９で
は、アクセル開度ＡCCと旋回半径Ｒによりアクセル開度
感応トルクＴＳが計算される。このアクセル開度感応ト
ルクＴＳは、低開度域で上昇し、中開度域で一定で、高
開度域で上昇するトルク特性により与えられると共に、
旋回半径Ｒをパラメータとし、旋回半径が大きいほど大
きなトルクで与えられる。

【００３５】第１目標トルク選択部１１０では、前後回
転数差トルクＴ△ＶとイニシャルトルクＴＶと駆動力マ
ップトルクＴＡCCとアクセル開度感応トルクＴＳのうち
セレクトハイにより目標トルクＴ１が選択される。

【００３６】モード判別処理部１１１では、モードスイ
ッチ１８がロックモード（完全４輪駆動モード）を選択
する側に切り替えられているかどうかが判別される。

【００３７】切り替え車速計算部１１２（切り替え車速
計算手段）では、モードスイッチ１８がロックモード選
択時、アクセル開度ＡCCが大きいほど低車速とする切り
替え車速Ｖｏｆｆが計算される。

【００３８】第２目標トルク選択部１１３（モード切り
替え制御手段）では、推定車体速ＶFFが切り替え車速Ｖ
ｏｆｆとなったら、ロックモードでの走行中であるにも
かかわらず、トルク配分クラッチ９への目標トルクを第
１目標トルク選択部１１０にて選択された第１目標トル
クＴ１とするオートモードに強制的に切り替えられる。

【００３９】最終目標トルク決定部１１４では、目標ト
ルクＴ１の選択時にはトルク増加／減少のフィルタ処理
を行って最終目標トルクＴが決定され、ロックモード選
択時には、完全４輪駆動状態が得られるリジッド相当ト
ルクＴ０が最終目標トルクＴとして決定される。

【００４０】最終目標トルク〜電流変換部１１５では、
設定された最終目標トルク−電流値マップに基づいて最
終目標トルクＴに対応する電流値ｉに電流変換される。

【００４１】最終出力判断部１１６では、クラッチ保護
制御による２ＷＤモード（ｉ＝０）の判断時以外は、最
終目標トルク〜電流変換部１１５により変換された最終
目標トルクＴに対応する電流値ｉがトルク配分クラッチ
９内のソレノイドに出力される。

【００４２】次に、作用を説明する。

【００４３】［モード切り替え制御処理］図３はトルク
配分コントローラ１０のモード判別処理部１１１、切り
替え車速計算部１１２、第２目標トルク選択部１１３、
最終目標トルク決定部１１４で行われるモード切り替え
制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステ
ップについて説明する。

【００４４】ステップ４０では、モード判別処理部１１
１において、モードスイッチ１８がロックモードを選択
する側に切り替えられているかどうかが判断され、ＹＥ
Ｓの場合は、ステップ４１へ進む。

【００４５】ステップ４１では、切り替え車速計算部１
１２において、モードスイッチ１８がロックモード選択
時、アクセル開度ＡCCが大きいほど低車速とする切り替
え車速Ｖｏｆｆが計算される。ここで、具体的な切り替
え車速Ｖｏｆｆの計算について説明すると、アクセル開
度ＡCCが２／８開度（第１設定値）以下の低アクセル開
度域では、第１切り替え車速Ｖｏｆｆ１＝４０ｋｍ／ｈ
とし、アクセル開度ＡCCが４／８開度（第２設定値）以
上の高アクセル開度域では、第２切り替え車速Ｖｏｆｆ
２＝２０ｋｍ／ｈとし、アクセル開度ＡCCが２／８開度
から４／８開度までのアクセル開度域では、第１切り替
え車速Ｖｏｆｆ１から第２切り替え車速Ｖｏｆｆ２まで
徐々に変化する車速を切り替え車速Ｖｏｆｆとする。

【００４６】ステップ４２では、第２目標トルク選択部
１１３において、推定車体速（車速）ＶFFが切り替え車
速Ｖｏｆｆを超えているかどうかが判断される。

【００４７】ステップ４３では、ステップ４２でＶFF≦
Ｖｏｆｆと判断された場合、完全４輪駆動状態が得られ
るリジッド相当トルクＴ０（例えば、７０ｋｇｍ）が、
後輪トルクである最終目標トルクＴとして決定される。

【００４８】ステップ４４では、ステップ４２でＶFF＞
Ｖｏｆｆと判断された場合、ロックモードでの走行中で
あるにもかかわらず、トルク配分クラッチ９への最終目
標トルクＴを第１目標トルク選択部１１０にて選択され
た第１目標トルクＴ１とするオートモードに強制的に切
り替えられる。

【００４９】［モード切り替え制御作用］

【００５０】エンジン１及びトランスミッション２から
の駆動トルクは、前輪駆動をベースとし、前輪５，６と
後輪７，８に配分する駆動系に設けられたトルク配分ク
ラッチ９に対するトルク配分コントローラ１０からの制
御指令により前輪５，６と後輪７，８に伝達されるトル
ク配分比が制御される。

【００５１】このとき、モードスイッチ１８に対するス
イッチ操作により完全４輪駆動状態に固定するロックモ
ードとされると、切り替え車速計算部１１２において、
アクセル開度ＡCCが大きいほど切り替え車速Ｖｏｆｆが
低車速とされ、第２目標トルク選択部１１３において、
推定車体速ＶFFが切り替え車速計算部１１２により計算
された切り替え車速Ｖｏｆｆとなったら、ロックモード
での走行中であるにもかかわらず、トルク配分クラッチ
９への最終目標トルクＴが運転状態に応じて決められた
第１目標トルクＴ１とするオートモードに強制的に切り
替えられる。

【００５２】すなわち、ロックモードからオートモード
に移行する切り替え車速を固定値により与えると、砂
地，低μ路，オフロードでの発進性や連続走行性と、駆
動系の耐久信頼性の確保との両立を考えると、設定車速
が４０ｋｍ／ｈ程度の高い車速に設定され、モード切り
替えタイミングが遅れることで、車速が２０ｋｍ／ｈ程
度以上のロックモード領域での駆動系振動の発生を許し
てしまう（図６）。

【００５３】一方、駆動系振動の防止を考えると、設定
車速が２０ｋｍ／ｈ程度の低い車速に設定され、モード
切り替えタイミングが早期になることで、オフロード等
での発進性や連続走行性と駆動系の耐久信頼性の確保と
の両立が達成されない。

【００５４】これに対し、アクセル開度ＡCCが２／８開
度以下の小開度のときには、図４に示すように、切り替
え車速Ｖｏｆｆが４０ｋｍ／ｈとされ、ロックモードか
らオートモードに移行するタイミングが遅れる。つま
り、推定車体速ＶFFが４０ｋｍ／ｈまでは、完全４輪駆
動状態となるため、砂地，低μ路，オフロードでの発進
性や連続走行性が確保される。また、推定車体速ＶFFが
４０ｋｍ／ｈを超えるとトルク配分クラッチ９を介した
後輪伝達トルクが低くなるオートモードに移行するた
め、高負荷が駆動系にかかることなく、駆動系の耐久信
頼性が確保される。

【００５５】また、アクセル開度ＡCCが４／８開度以上
の大開度のときには、図５に示すように、切り替え車速
Ｖｏｆｆが２０ｋｍ／ｈとされ、ロックモードからオー
トモードに移行するタイミングが早期となる。つまり、
アクセル開度ＡCCが大開度で過大な後輪伝達トルクとな
っていることが推定されるにもかかわらず、２０ｋｍ／
ｈ以上になると直ちに後輪伝達トルクが低くなるオート
モードに移行することで、過大な後輪伝達トルクにより
２０〜４０ｋｍ／ｈの車速域で生じる駆動系振動を確実
に防止することができる。

【００５６】このように、ロックモードからオートモー
ドに移行する切り替え車速Ｖｏｆｆを駆動系振動の発生
と関わりのあるアクセル開度ＡCCに応じて可変にする上
記モード切り替え制御を行うことにより、砂地，低μ
路，オフロードでの発進性や連続走行性と、駆動系の耐
久信頼性の確保と、駆動系振動の防止をうまく成立させ
ることができる。

【００５７】［切り替え車速の設定作用］

【００５８】切り替え車速計算部１１２において、アク
セル開度計算部１０６からのアクセル開度ＡCCが大きい
ほど切り替え車速Ｖｏｆｆが低車速とされる。

【００５９】すなわち、ロックモードではエンジン１か
らの駆動トルクが前輪５，６と後輪７，８との等配分さ
れることで、トルク配分クラッチ９を介して伝達される
トルクはエンジントルクの１／２程度である。一方、ア
クセルペダルを踏み込むほど燃料噴射量が増大し、エン
ジントルクが増大する。つまり、アクセル開度情報によ
りロックモードでのトルク配分クラッチ９を介した伝達
トルクを推定することができる。また、アクセル開度情
報は、アクセル開度感応トルク計算部１０９での入力情
報としているように、駆動系の制御システムにおいて、
よく使われる情報である。

【００６０】よって、流用性が高く容易に入手できるア
クセル開度情報を用いた伝達トルク推定により、モード
切り替え車速Ｖｏｆｆを設定することができる。

【００６１】さらに、切り替え車速計算部１１２におい
て、アクセル開度ＡCCが２／８開度以下の低アクセル開
度域では、第１切り替え車速Ｖｏｆｆ１＝４０ｋｍ／ｈ
とされ、アクセル開度ＡCCが４／８開度以上の高アクセ
ル開度域では、第２切り替え車速Ｖｏｆｆ２＝２０ｋｍ
／ｈとされ、アクセル開度ＡCCが２／８開度から４／８
開度までのアクセル開度域では、第１切り替え車速Ｖｏ
ｆｆ１から第２切り替え車速Ｖｏｆｆ２まで徐々に変化
する車速が切り替え車速Ｖｏｆｆとされる。

【００６２】すなわち、トルク配分クラッチ９を介した
後輪伝達トルクが低いと推定される低アクセル開度域で
は、２０ｋｍ／ｈ以上の車速域でも駆動系振動の問題が
ない。また、トルク配分クラッチ９を介した後輪伝達ト
ルクが高いと推定される高アクセル開度域では、２０ｋ
ｍ／ｈ以上の車速域で駆動系振動の問題が生じる。さら
に、中間アクセル開度領域では、アクセル開ＡCC度が高
くなるほど駆動系振動の問題が生じる。

【００６３】よって、駆動系振動を考慮しながら３つの
アクセル開度域でモード切り替え車速Ｖｏｆｆを異なら
せる設定とすることで、低アクセル開度域で砂地，低μ
路，オフロードでの発進性や連続走行性と、駆動系の耐
久信頼性の確保とを図ることができ（図４）、高アクセ
ル開度域で駆動系振動を確実に防止することができ（図
５）、中間アクセル開度域では、切り替え車速Ｖｏｆｆ
を無段階に変化させることで、発進性や連続走行性等の
確保と駆動系振動の防止をうまく両立させることができ
る。

【００６４】次に、効果を説明する。

【００６５】(1) スイッチ操作により完全４輪駆動状態
に固定するロックモードとするモードスイッチ１８と、
モードスイッチ１８がロックモードとされているとき、
トルク配分クラッチ９を介した伝達トルク相当値が大き
いほど切り替え車速Ｖｏｆｆを低車速とする切り替え車
速計算部１１２と、推定車体速ＶFFが切り替え車速計算
部１１２により計算された切り替え車速Ｖｏｆｆとなっ
たら、ロックモードでの走行中であるにもかかわらず、
トルク配分クラッチ９への最終目標トルクＴを運転状態
に応じて決めるオートモードに強制的に切り替える第２
目標トルク選択部１１３とをトルク配分コントローラ１
０に設けたため、砂地，低μ路，オフロードでの発進性
や連続走行性と、駆動系の耐久信頼性の確保と、駆動系
振動の防止をうまく成立させることができる。

【００６６】(2) 切り替え車速計算部１１２を、アクセ
ル開度計算部１０６からのアクセル開度ＡCCが大きいほ
ど切り替え車速Ｖｏｆｆを低車速とする手段としたた
め、流用性が高く容易に入手できるアクセル開度情報を
用いた伝達トルク推定により、モード切り替え車速Ｖｏ
ｆｆを設定することができる。

【００６７】(3) 切り替え車速計算部１１２を、アクセ
ル開度ＡCCが２／８開度以下の低アクセル開度域では、
第１切り替え車速Ｖｏｆｆ１＝４０ｋｍ／ｈとし、アク
セル開度ＡCCが４／８開度以上の高アクセル開度域で
は、第２切り替え車速Ｖｏｆｆ２＝２０ｋｍ／ｈとし、
アクセル開度ＡCCが２／８開度から４／８開度までのア
クセル開度域では、第１切り替え車速Ｖｏｆｆ１から第
２切り替え車速Ｖｏｆｆ２まで徐々に変化する車速を切
り替え車速Ｖｏｆｆとする手段としたため、低アクセル
開度域で砂地，低μ路，オフロードでの発進性や連続走
行性と、駆動系の耐久信頼性の確保とを図ることがで
き、高アクセル開度域で駆動系振動を確実に防止するこ
とができ、中間アクセル開度域で、発進性や連続走行性
等の確保と駆動系振動の防止をうまく両立させることが
できる。

【００６８】（その他の実施の形態）実施の形態１で
は、前輪駆動ベースの四輪駆動車への適用例を示した
が、後輪駆動ベースの四輪駆動車にも適用することがで
きる。

【００６９】実施の形態１では、切り替え車速計算部１
１２を、アクセル開度計算部１０６からのアクセル開度
ＡCCが大きいほど切り替え車速Ｖｏｆｆを低車速とする
例を示したが、切り替え車速計算手段を、アクセル開度
検出手段からのアクセル開度検出値とエンジン回転数検
出手段からのエンジン回転数検出値によりエンジン駆動
力を推定し、推定されるエンジン駆動力が大きいほど切
り替え車速Ｖｏｆｆを低車速とする手段としても良い
（請求項４に対応）。すなわち、同じアクセル開度でも
エンジン回転数によってエンジン駆動力が異なり、アク
セル開度情報とエンジン回転数情報により精度良くエン
ジン駆動力を推定できる。よって、この場合、アクセル
開度ＡCCのみに比べてより高精度の伝達トルク推定によ
り、駆動系振動の発生状況に合致するモード切り替え車
速Ｖｏｆｆを設定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１における四輪駆動車の駆動力配分
制御装置を示す全体システム図である。

【図２】実施の形態１の駆動力配分制御装置に採用され
たトルク配分コントローラでのトルク配分制御ブロック
図である。

【図３】実施の形態１におけるトルク配分コントローラ
のモード判別処理部、切り替え車速計算部、第２目標ト
ルク選択部、最終目標トルク決定部で行われるモード切
り替え制御処理の流れを示すフローチャートである。

【図４】実施の形態１におけるモード切り替え制御での
アクセル開度小時のロックモードからオートモードへの
移行を示すタイムチャートである。

【図５】実施の形態１におけるモード切り替え制御での
アクセル開度大時のロックモードからオートモードへの
移行を示すタイムチャートである。

【図６】従来技術で切り替え車速を固定とした場合のモ
ード切り替え制御でのアクセル開度大時のロックモード
からオートモードへの移行を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】 １ エンジン ２ 自動変速機 ３ フロントディファレンシャル ４ リヤディファレンシャル ５ 右前輪 ６ 左前輪 ７ 右後輪 ８ 左後輪 ９ トルク配分クラッチ １０ トルク配分コントローラ １１ 右前輪速センサ １２ 左前輪速センサ １３ 右後輪速センサ １４ 左後輪速センサ １５ アクセル開度センサ １６ エンジン回転センサ １７ ＡＴコントローラ １８ モードスイッチ １０１ 推定車体速計算部 １０６ アクセル開度計算部 １１１ モード判別処理部 １１２ 切り替え車速計算部 １１３ 第２目標トルク選択部 １１４ 最終目標トルク決定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/34 - 17/35 B60K 23/04 B60K 23/08 F16H 48/00 - 48/30

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エンジントルクを前輪と後輪に配分する
   駆動系に設けられたトルク配分クラッチに対するトルク
   配分コントローラからの制御指令により前輪と後輪に伝
   達されるトルク配分比が制御される四輪駆動車の駆動力
   配分制御装置において、 スイッチ操作により完全４輪駆動状態に固定するロック
   モードとするモードスイッチと、車速を検出する車速検出手段を設ける一方、 前記モードスイッチがロックモードとされているにもか
   かわらず、車速検出値がモード切り替え車速を上回った
   ときには、前記トルク配分クラッチへの目標トルクを運
   転状態に応じて決めるオートモードに強制的に切り替え
   るモード切り替え制御手段と、前記モード切り替え車速を、前記トルク配分クラッチを
   介した伝達トルク相当値が大きいほど低車速とする切り
   替え車速計算手段と、 を前記トルク配分コントローラに設けたことを特徴とす
   る四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の四輪駆動車の駆動力配分
   制御装置において、 前記切り替え車速計算手段を、アクセル開度検出手段か
   らのアクセル開度検出値が大きいほど切り替え車速を低
   車速とする手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆
   動力配分制御装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の四輪駆動車の駆動力配分
   制御装置において、 前記切り替え車速計算手段を、アクセル開度検出値が第
   １設定値以下の低アクセル開度域では第１切り替え車速
   とし、アクセル開度検出値が第２設定値以上の高アクセ
   ル開度域では第１切り替え車速より低車速の第２切り替
   え車速とし、アクセル開度検出値が第１設定値から第２
   設定値までのアクセル開度域では第１切り替え車速から
   第２切り替え車速まで徐々に変化する車速を切り替え車
   速とする手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆動
   力配分制御装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の四輪駆動車の駆動力配分
   制御装置において、 前記切り替え車速計算手段を、アクセル開度検出手段か
   らのアクセル開度検出値とエンジン回転数検出手段から
   のエンジン回転数検出値によりエンジン駆動力を推定
   し、推定されるエンジン駆動力が大きいほど切り替え車
   速を低車速とする手段としたことを特徴とする四輪駆動
   車の駆動力配分制御装置。