JP3536845B2

JP3536845B2 - 車両の駆動力制御装置

Info

Publication number: JP3536845B2
Application number: JP2002291241A
Authority: JP
Inventors: 圭司門田; 達也鎌田; 平陳
Original assignee: 日産自動車株式会社
Priority date: 2002-10-03
Filing date: 2002-10-03
Publication date: 2004-06-14
Anticipated expiration: 2022-10-03
Also published as: JP2004129409A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主駆動輪をエンジ
ンなどの主駆動源で駆動し、４輪駆動状態では従駆動輪
をモータで駆動する車両の駆動力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、前輪をエンジンで駆動し、後輪を
モータで駆動可能とし、モータから後輪軸までのトルク
伝達経路にクラッチや減速機が介装されている車両の駆
動力制御装置としては、例えば特許文献１に記載されて
いるものがある。この従来技術にあっては、走行中に４
輪駆動状態へ移行する際には、モータの回転速度が車軸
の回転速度に相当する速度と等しくなるようにモータを
空転させてから、クラッチを接続することで、クラッチ
接続時のショック発生を回避している。

【０００３】

【特許文献１】特開平１１−２４３６０８号公報

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、クラ
ッチの出力軸側と入力軸側の回転速度差がクラッチ動作
時におけるショック発生の原因と考えるものである。こ
の技術思想からすると、クラッチを解放状態に移行させ
る際には、当然に出力軸側と入力軸側との間に回転速度
差が無いので、回転速度を合わせる処理をする必要はな
いし、ショックも発生することがないと考えるのが通常
である。

【０００５】しかしながら、本発明者らは、上記クラッ
チを解放するときにショックが発生する場合があること
を確認した。すなわち、主駆動輪と従駆動輪とを駆動す
る駆動源がそれぞれ別に構成され、必要なときにのみ従
駆動輪を駆動するシステムの場合には、走行中に４輪駆
動状態から２輪駆動状態に移行するにあたり、モータの
出力がゼロとなってから上記クラッチを解放状態に変更
すると、走行中であることから、従駆動輪側からクラッ
チに作用するトルクが存在する。このため、クラッチ入
出力軸の間で回転数差が無いものの、クラッチ位置にお
いて所定以上のトルクが作用していることから、ショッ
クが発生する場合があるという問題がある。

【０００６】また、エンジンに駆動される発電機の電力
でモータが駆動されるシステムにあっては、当該発電機
を介してエンジンの回転数によってもモータのトルクが
影響を受ける。本発明は、上記のような問題点に着目し
てなされたもので、発電機の発電可能量による車両駆動
への悪影響を抑えることが可能な車両の駆動力制御装置
を提供することを課題としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明では、主駆動輪を駆動する主駆動源と、その
主駆動源の動力によって駆動される発電機と、その発電
機で発電した電力で駆動可能なモータと、そのモータで
駆動される従駆動輪と、上記従駆動源から従駆動輪まで
のトルク伝達経路に介装されたクラッチとを備えて、４
輪駆動状態では上記クラッチを接続状態とし、２輪駆動
状態では上記クラッチを解放状態とする車両の駆動力制
御装置であって、４輪駆動状態から２輪駆動状態に移行
する際に、モータの駆動トルクを所定のクラッチ解放ト
ルク状態としてクラッチを解放する車両の駆動力制御装
置において、上記発電機において、モータで上記所定の
クラッチ解放トルクを越えるトルク状態とするだけの発
電が可能な状態か否かを判定する発電可能状態検出手段
と、上記発電可能状態検出手段で発電可能な状態でない
と判定すると、上記モータの駆動トルクを所定のクラッ
チ解放トルク状態に制御してクラッチを解放するクラッ
チ解放手段とを備えることを特徴とするものである。

【０００８】上記上記所定のクラッチ解放トルクを越え
るトルク状態には、上記所定のクラッチ解放トルクに所
定の余裕代分のトルクを加算したトルク状態であって、
実際のクラッチ解放まで、モータトルクをクラッチ解放
トルクに保持可能なだけの発電能力を確保可能な大きさ
が好ましい。

【０００９】

【発明の効果】本発明によれば、４輪駆動状態を終了す
る際にモータに要求されるクラッチ解放トルクの出力が
出来なくなるおそれがあると、強制的にモータのトルク
を上記所定のクラッチ解放トルクとして２輪駆動状態に
移行する。これによって、主駆動源の駆動状態に影響を
受ける発電機による悪影響を防止して、４輪駆動状態か
ら２輪駆動状態に移行する際に、確実に所定のクラッチ
解放トルクでクラッチを解放することが可能となる。

【００１０】ここで、請求項５における、「上記所定の
クラッチ解放トルクは、クラッチでのトルクを略ゼロと
するのに必要とされるモータの出力トルクである」とい
う場合の「所定のクラッチ解放トルク」とは、「モータ
及びモータからクラッチまでのトルク伝達経路でのフリ
クション分に相当するトルク分」と、「クラッチ入力側
を従駆動輪と等しく加速させるのに要するトルク分」の
和と考えられ、後輪が等速で回転する場合には、当該ク
ラッチ解放トルクは、モータ及びモータからクラッチま
でのトルク伝達経路でのフリクション分に相当するトル
クとなる。このように、モータトルクがクラッチ解放ト
ルクになるように一定値に制御した状態でのクラッチの
解放が可能となることで、安定してモータトルクがクラ
ッチ解放トルクとなっているときにクラッチを解放する
ことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照しつつ説明する。図１は、本実施形態に係る
車両のシステム構成を説明する図である。この図１に示
すように、本実施形態の車両は、左右前輪１Ｌ、１Ｒ
が、内燃機関であるエンジン２（主駆動源）によって駆
動される主駆動輪であり、左右後輪３Ｌ、３Ｒが、モー
タ４によって駆動可能な従駆動輪である。

【００１２】すなわち、エンジン２の出力トルクＴｅ
が、トランスミッション３０及びディファレンスギア３
１を通じて左右前輪１Ｌ、１Ｒに伝達されるようになっ
ている。上記トランスミッション３０には、現在の変速
のレンジを検出するシフト位置検出手段３２が設けら
れ、該シフト位置検出手段３２は、検出したシフト位置
信号を４ＷＤコントローラ８に出力する。

【００１３】上記エンジン２の吸気管路１４（例えばイ
ンテークマニホールド）には、メインスロットルバルブ
１５とサブスロットルバルブ１６が介装されている。メ
インスロットルバルブ１５は、アクセル開度指示装置
（加速指示操作部）であるアクセルペダル１７の踏み込
み量等に応じてスロットル開度が調整制御される。この
メインスロットルバルブ１５は、アクセルペダル１７の
踏み込み量に機械的に連動するか、あるいは当該アクセ
ルペダル１７の踏み込み量を検出するアクセルセンサ４
０の踏み込み量検出値に応じて、エンジンコントローラ
１８が電気的に調整制御することで、そのスロットル開
度が調整される。上記アクセルセンサ４０の踏み込み量
検出値は、４ＷＤコントローラ８にも出力される。

【００１４】また、サブスロットルバルブ１６は、ステ
ップモータ１９をアクチュエータとし、そのステップ数
に応じた回転角により開度が調整制御される。上記ステ
ップモータ１９の回転角は、モータコントローラ２０か
らの駆動信号によって調整制御される。なお、サブスロ
ットルバルブ１６にはスロットルセンサが設けられてお
り、このスロットルセンサで検出されるスロットル開度
検出値に基づいて、上記ステップモータ１９のステップ
数はフィードバック制御される。ここで、上記サブスロ
ットルバルブ１６のスロットル開度をメインスロットル
バルブ１５の開度以下等に調整することによって、運転
者のアクセルペダルの操作とは独立して、エンジン２の
出力トルクを制御することができる。

【００１５】また、エンジン２の回転数を検出するエン
ジン回転数検出センサ２１を備え、エンジン回転数検出
センサ２１は、検出した信号をエンジンコントローラ１
８及び４ＷＤコントローラ８に出力する。また、符号３
４は制動指示操作部を構成するブレーキペダルであっ
て、そのブレーキペダル３４のストローク量がブレーキ
ストロークセンサ３５によって検出される。該ブレーキ
ストロークセンサ３５は、検出したブレーキストローク
量を制動コントローラ３６及び４ＷＤコントローラ８に
出力する。

【００１６】制動コントローラ３６は、入力したブレー
キストローク量に応じて、各車輪１Ｌ、２Ｒ、３Ｌ、３
Ｒに装備したディスクブレーキなどの制動装置３７Ｆ
Ｌ、３７ＦＲ、３７ＲＬ、３７ＲＲを通じて、車両に作
用する制動力を制御する。また、上記エンジン２の回転
トルクＴｅの一部は、無端ベルト６を介して発電機７に
伝達されることで、上記発電機７は、エンジン２の回転
数Ｎｅにプーリ比を乗じた回転数Ｎｈで回転する。

【００１７】上記発電機７は、図２に示すように、出力
電圧Ｖを調整するための電圧調整器２２（レギュレー
タ）を備え、４ＷＤコントローラ８によって発電機制御
指令値ｃ１（デューティ比）が制御されることで、界磁
電流Ｉｆｈを通じて、エンジン２に対する発電負荷トル
クＴｈ及び発電する電圧Ｖが制御される。すなわち、電
圧調整器２２は、４ＷＤコントローラ８から発電機制御
指令ｃ１（デューティ比を入力し、その発電機制御指令
ｃ１に応じた値に発電機７の界磁電流Ｉｆｈを調整する
と共に、発電機７の出力電圧Ｖを検出して４ＷＤコント
ローラ８に出力可能となっている。なお、発電機７の回
転数Ｎｈは、エンジン２の回転数Ｎｅからプーリ比に基
づき演算することができる。

【００１８】その発電機７が発電した電力は、電線９を
介してモータ４に供給可能となっている。その電線９の
途中にはジャンクションボックス１０が設けられてい
る。上記モータ４の駆動軸は、減速機１１及びクラッチ
１２を介して後輪３Ｌ、３Ｒに接続可能となっている。
符号１３はデフを表す。また、上記ジャンクションボッ
クス１０内には電流センサ２３が設けられ、該電流セン
サ２３は、発電機７からモータ４に供給される電力の電
流値Ｉａを検出し、当該検出した電機子電流信号を４Ｗ
Ｄコントローラ８に出力する。また、電線９を流れる電
圧値（モータ４の電圧）が４ＷＤコントローラ８で検出
される。符号２４は、リレーであり、４ＷＤコントロー
ラ８から指令によってモータ４に供給される電圧（電
流）の遮断及び接続が制御される。

【００１９】また、モータ４は、４ＷＤコントローラ８
からの指令によって界磁電流Ｉｆｍが制御され、その界
磁電流Ｉｆｍの調整によって駆動トルクが調整される。
なお、符号２５はモータ４の温度を測定するサーミスタ
である。上記モータ４の駆動軸の回転数Ｎｍを検出する
モータ用回転数センサ２６を備え、該モータ用回転数セ
ンサ２６は、検出したモータ４の回転数信号を４ＷＤコ
ントローラ８に出力する。モータ用回転数センサ２６
は、入力軸側回転速度検出手段を構成する。

【００２０】また、上記クラッチ１２は、油圧クラッチ
や電磁クラッチであって、４ＷＤコントローラ８からの
クラッチ制御指令に応じて接続状態又は切断状態とな
る。また、各車輪１Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３Ｒには、車輪速
センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７ＲＬ、２７ＲＲが設け
られている。各車輪速センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７
ＲＬ、２７ＲＲは、対応する車輪１Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３
Ｒの回転速度に応じたパルス信号を車輪速検出値として
４ＷＤコントローラ８に出力する。

【００２１】４ＷＤコントローラ８は、図３に示すよう
に、発電機制御部８Ａ、リレー制御部８Ｂ、モータ制御
部８Ｃ、クラッチ制御部８Ｄ、余剰トルク演算部８Ｅ、
目標トルク制限部８Ｆ、余剰トルク変換部８Ｇ、クラッ
チ解放処理部８Ｈ、及び発電可能状態検出部８Ｊを備え
る。上記発電機制御部８Ａは、電圧調整器２２を通じ
て、発電機７の発電電圧Ｖをモニターしながら、当該発
電機７の発電機指令値ｃ１を出力して界磁電流Ｉｆｈを
調整する。

【００２２】リレー制御部８Ｂは、発電機７からモータ
４への電力供給の遮断・接続を制御する。モータ制御部
８Ｃは、モータ４の界磁電流Ｉｆｍを調整することで、
当該モータ４のトルクを所要の値に調整する。クラッチ
制御部８Ｄは、上記クラッチ１２にクラッチ制御指令を
出力することで、クラッチ１２の状態を制御する。

【００２３】また、所定のサンプリング時間毎に、入力
した各信号に基づき、余剰トルク演算部８Ｅ→目標トル
ク制限部８Ｆ→余剰トルク変換部８Ｇの順に循環して処
理が行われる。次に、余剰トルク演算部８Ｅでは、図４
に示すような処理を行う。すなわち、先ず、ステップＳ
１０において、車輪速センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７
ＲＬ、２７ＲＲからの信号に基づき演算した、前輪１
Ｌ、１Ｒ（主駆動輪）の車輪速から後輪３Ｌ、３Ｒ（従
駆動輪）の車輪速を減算することで、前輪１Ｌ、１Ｒの
加速スリップ量であるスリップ速度ΔＶＦを求め、ステ
ップＳ２０に移行する。

【００２４】ここで、スリップ速度ΔＶＦの演算は、例
えば、次のように行われる。前輪１Ｌ、１Ｒにおける左
右輪速の平均値である平均前輪速ＶＷｆ、及び後輪３
Ｌ、３Ｒにおける左右輪速の平均値である平均後輪速Ｖ
Ｗｒを、それぞれ下記式により算出する。ＶＷｆ＝（ＶＷｆｌ＋ＶＷｆｒ）／２ＶＷｒ＝（ＶＷｒｌ＋ＶＷｒｒ）／２次に、上記平均前輪速ＶＷｆと平均後輪速ＶＷｒとの偏
差から、主駆動輪である前輪１Ｌ、１Ｒのスリップ速度
（加速スリップ量）ΔＶＦを、下記式により算出する。

【００２５】ΔＶＦ＝ＶＷｆ −ＶＷｒステップＳ２０では、上記求めたスリップ速度ΔＶＦが
所定値、例えばゼロより大きいか否かを判定する。スリ
ップ速度ΔＶＦが０以下と判定した場合には、前輪１
Ｌ、１Ｒが加速スリップしていないと推定されるので、
ステップＳ３０に移行し、Ｔｈにゼロを代入した後、復
帰する。

【００２６】一方、ステップＳ２０において、スリップ
速度ΔＶＦが０より大きいと判定した場合には、前輪１
Ｌ、１Ｒが加速スリップしていると推定されるので、ス
テップＳ２２に移行する。ステップＳ２２では、発電可
能状態検出部８Ｊを起動した後に、ステップＳ２４に移
行して発電可能か否か、つまりＦＡが「１」か否かを判
定し、発電可能（ＦＡ＝１）と判定した場合には、ステ
ップＳ２６に移行する。一方、発電可能でない（ＦＡ＝
０）と判定した場合には、ステップＳ２７に移行する。

【００２７】ステップＳ２６では、クラッチ接続指令を
出力した後にステップＳ４０に移行して、４輪駆動の処
理を行う。また、ステップＳ２７では、クラッチが接続
されているか否かを判定し、クラッチが接続、つまり４
輪駆動制御中と判定すればステップＳ４０に移行する。
一方、クラッチが非接続状態であれば、２輪駆動状態か
ら４輪駆動状態に移行する直前であって、且つ発電可能
状態でないので、４輪駆動状態への移行を禁止すべく、
ステップＳ２９に移行して、Ｔｈに「０」を代入して復
帰する。

【００２８】ここで、上記ステップＳ２２〜ステップＳ
２９までの処理は、４輪移行禁止手段を構成する。ま
た、ステップＳ４０では、前輪１Ｌ、１Ｒの加速スリッ
プを抑えるために必要な吸収トルクＴΔＶＦを、下記式
によって演算してステップＳ５０に移行する。この吸収
トルクＴΔＶＦは加速スリップ量に比例した量となる。

【００２９】ＴΔＶＦ＝Ｋ１ × ΔＶＦここで、Ｋ１は、実験などによって求めたゲインであ
る。ステップＳ５０では、現在の発電機７の負荷トルク
ＴＧを、下記式に基づき演算したのち、ステップＳ６０
に移行する。ここで、Ｖ：発電機７の電圧Ｉａ：発電機７の電機子電流Ｎｈ：発電機７の回転数Ｋ３：効率Ｋ２：係数である。ステップＳ６０では、下記式に基づき、余剰ト
ルクつまり発電機７で負荷すべき目標の発電負荷トルク
Ｔｈを求め、復帰する。

【００３０】Ｔｈ＝ＴＧ＋ＴΔＶＦ次に、上記発電可能状態検出部８Ｊの処理について、図
５に基づき説明する。発電可能状態検出部８Ｊは、発電
可能状態検出手段を構成する。まず、ステップＳ７１０
にて、クラッチ解放トルクＴｆを出力可能な車速と発電
可能エンジン回転数とのマップを予め用意しておき（図
５中のステップＳ７１０参照）、車輪速センサ２７Ｒ
Ｌ、２７ＲＲからの信号に基づき、現在の車速に相当す
る後輪３Ｌ、３Ｒの車輪速（後輪速）ＶＷｒを演算し、
その演算した後輪速ＶＷｒと上記マップから、クラッチ
解放トルクＴｆを発電可能な発電可能エンジン回転数Ｎ
ＥＡを求める。

【００３１】ここで、本実施形態では、クラッチ解放ト
ルクＴｆとする場合には、モータ界磁電流Ｉｆｍを、省
エネなどの観点からＤ−Ｉｆｍに制御するので、モータ
界磁電流ＩｆｍをＤ−Ｉｆｍとしたときにおけるクラッ
チ解放トルクＴｆとするのに必要な電圧を発電するのに
必要な電圧値となるエンジン回転数が、上記発電可能エ
ンジン回転数ＮＥＡとなる。

【００３２】また、エンジン回転数Ｎｅと発電機７の回
転数Ｎｈとは、１次比例の関係にあるので、上記発電可
能エンジン回転数ＮＥＡは、プーリ比を乗算して発電可
能な発電回転数と置き換えることもできる。つまり、発
電可能エンジン回転数ＮＥＡは、発電可能な発電回転数
と同義である。ここで、上記車速と発電可能エンジン回
転数とのマップについて図６を参照して説明すると、エ
ンジン回転数と、発電機で発電可能な最大発電電圧との
関係は、図６（ａ）のように表すことができる。

【００３３】また、モータ界磁電流Ｉｆｍ（＝３．６
Ａ）を一定として、クラッチ解放トルクＴｆを発生させ
るのに必要な電機子電流Ｉａ（＝２７Ａ）を発生させる
のに必要な電圧とモータ回転数とは、図６（ｂ）のよう
な一次の関係で表すことができる。発電機での発電電圧
がモータでの電圧であるので、上記図６（ａ）と図６
（ｂ）とから、図６（ｃ）の関係、つまり、クラッチ解
放トルクＴｆを発生させるのに必要な、モータ回転数と
エンジン回転数ＮＥＡとの関係が得られる。さらに、モ
ータ回転数を後輪速に変換すると、図６（ｄ）となり、
図５中のステップＳ７１０のマップとなる。

【００３４】次に、ステップＳ７２０では、余裕代分の
トルク値に応じたエンジン回転数の差分ＮＥαを、アク
セル開度に基づき算出して、ステップＳ７３０に移行す
る。本実施形態では、アクセル開度が大きいときほど、
上記差分ＮＥαが大きくなるように設定している。但
し、アクセル開度が４％未満、つまり実質上アクセルペ
ダルが踏み込まれていない状態にあっても上記差分ＮＥ
αを大きく設定している。なお、上記差分ＮＥαを固定
値とする場合には、予め図６（ｂ）において、上記余裕
代分のトルク値に応じた電圧値分だけ大きくしておいて
おいても良い。

【００３５】ステップＳ７３０では、下記式のように、
現在のエンジン回転数が、上記発電可能エンジン回転数
ＮＥＡに余裕代分のトルク値に応じたエンジン回転数の
差分ＮＥαを加算した値よりも大きいか否かを判定し、
等しいか大きい場合にはステップＳ７４０に移行し、小
さい場合にはステップＳ７５０に移行する。ＮＥ ≧ （ＮＥＡ＋ＮＥα）ステップＳ７４０では、発電可能としてＦＡに「１」を
代入して処理を終了し、復帰する。また、ステップＳ７
５０では、発電可能でないとして、ＦＡに「０」を代入
して処理を終了し、復帰する。

【００３６】次に、目標トルク制限部８Ｆの処理につい
て、図７に基づいて説明する。すなわち、まず、ステッ
プＳ１１０で、上記目標発電負荷トルクＴｈが、発電機
７の最大負荷容量ＨＱより大きいか否かを判定する。目
標発電負荷トルクＴｈが当該発電機７の最大負荷容量Ｈ
Ｑ以下と判定した場合には、復帰する。一方、目標発電
負荷トルクＴｈが発電機７の最大負荷容量ＨＱよりも大
きいと判定した場合には、ステップＳ１２０に移行す
る。

【００３７】ステップＳ１２０では、目標の発電負荷ト
ルクＴｈにおける最大負荷容量ＨＱを越える超過トルク
ΔＴｂを下記式によって求め、ステップＳ１３０に移行
する。 ΔＴｂ＝Ｔｈ − ＨＱステップＳ１３０では、エンジン回転数検出センサ２１
及びスロットルセンサからの信号等に基づいて、現在の
エンジントルクＴｅを演算してステップＳ１４０に移行
する。

【００３８】ステップＳ１４０では、下記式のように、
上記エンジントルクＴｅから上記超過トルクΔＴｂを減
算したエンジントルク上限値ＴｅＭを演算し、求めたエ
ンジントルク上限値ＴｅＭをエンジンコントローラ１８
に出力した後に、ステップＳ１５０に移行する。ＴｅＭ＝Ｔｅ −ΔＴｂステップＳ１５０では、目標発電負荷トルクＴｈに最大
負荷容量ＨＱを代入した後に、復帰する。

【００３９】次に、余剰トルク変換部８Ｇの処理につい
て、図８に基づいて説明する。まず、ステップＳ２００
で、Ｔｈが０より大きいか否かを判定する。Ｔｈ＞０と
判定されれば、前輪１Ｌ、１Ｒが加速スリップしている
ので、ステップＳ２０５に移行する。また、Ｔｈ≦０と
判定されれば、前輪１Ｌ、１Ｒは加速スリップしていな
い状態であるので、そのまま復帰する。

【００４０】ステップＳ２０５では、先に実施した発電
可能状態検出部８Ｊの処理結果に基づき、発電可能（Ｆ
Ａ＝「１」）か否かを判定し、発電可能と判定した場合
にはステップＳ２１０に移行し、発電可能で無いと判定
した場合には、２輪駆動状態に移行すべく、ステップＳ
２３０に移行する。ステップＳ２１０では、加速スリッ
プが収まって、４輪駆動状態から２輪駆動状態へ移行す
るか若しくは移行中か否かを判定し、２輪移行中と判定
した場合にはステップＳ２３０に移行し、そうでない場
合には、通常の処理をすべくステップＳ２２０に移行す
る。

【００４１】ここで、本実施形態では、目標モータトル
クが減少中で、且つ当該目標モータトルクがクラッチ解
放トルクＴｆに近傍でかつ当該クラッチ解放トルクより
大きな所定閾値トルクＴ−ＴＭ１以下の場合に、クラッ
チを解放すべき２輪駆動状態への移行中と判定する。こ
こで、上記クラッチ解放トルクＴｆは、車両加速度やモ
ータ側のトルク伝達経路のフリクションなどに応じて、
マップや演算によって算出、若しくは実験で求めた値で
あって、走行中にクラッチ１２でのトルクをゼロとする
に要するモータトルク値である。このクラッチ解放トル
クＴｆは、「モータ及び減速機のフリクション分のトル
クＴｆ１」と「モータ、減速機を後輪の加速度と等しく
加速させるためのトルクＴｆ２」との和（Ｔｆ＝Ｔｆ１
＋Ｔｆ２）であると推定される。そして、本実施形態で
は、「モータ及び減速機のフリクション分のトルクＴｆ
１」の寄与分が、「モータ、減速機を後輪の加速度と等
しく加速させるためのトルクＴｆ２」寄与分よりも大き
いとして、上記クラッチ解放トルクＴｆを、実験などで
求められる「モータ及び減速機のフリクション分のトル
クＴｆ１」相当の固定値にしている。

【００４２】モータ４へのトルク指令値である目標モー
タトルクが減少中か否かは、下記のように、目標モータ
トルクについて前回値と単純に比較して判定しても良
い。Ｔｍ（ｎ−１） −Ｔｍ（ｎ−２）＜０ここで、添え字（ｎ−１）は、１演算周期前の目標モー
タトルクを示し、添え字（ｎ−２）は、２演算周期前の
目標モータトルクを示す。もっとも、ノイズ等の影響を
抑えるために、下記のように３周期分以上の目標モータ
トルクの履歴値に基づいて減少中か否かを判定しても良
い（下記式では６周期分の値を使用した例）。また、複
数演算周期分だけ連続して目標モータトルク値が減少し
ている場合に、減少中と判定しても良い。

【００４３】｛Ｔｍ（ｎ−１）＋Ｔｍ（ｎ−２）＋Ｔｍ
（ｎ−３）｝− ｛Ｔｍ（ｎ−４）＋Ｔｍ（ｎ−５）＋
Ｔｍ（ｎ−６）｝＜０次に、ステップＳ２２０では、モータ用回転数センサ２
１が検出したモータ４の回転数Ｎｍを入力し、そのモー
タ４の回転数Ｎｍに応じた目標モータ界磁電流Ｉｆｍを
算出し、当該目標モータ界磁電流Ｉｆｍをモータ制御部
８Ｃに出力した後、ステップＳ２８０に移行する。

【００４４】ここで、上記モータ４の回転数Ｎｍに対す
る目標モータ界磁電流Ｉｆｍは、回転数Ｎｍが所定回転
数以下の場合には一定の所定電流値とし、モータ４が所
定の回転数以上になった場合には、公知の弱め界磁制御
方式でモータ４の界磁電流Ｉｆｍを小さくする。すなわ
ち、モータ４が高速回転になるとモータ誘起電圧Ｅの上
昇によりモータトルクが低下することから、上述のよう
に、モータ４の回転数Ｎｍが所定値以上になったらモー
タ４の界磁電流Ｉｆｍを小さくして誘起電圧Ｅを低下さ
せることでモータ４に流れる電流を増加させて所要モー
タトルクを得るようにする。この結果、モータ４が高速
回転になってもモータ誘起電圧Ｅの上昇を抑えてモータ
トルクの低下を抑制するため、所要のモータトルクを得
ることができる。また、モータ界磁電流Ｉｆｍを所定の
回転数未満と所定の回転数以上との２段階で制御するこ
とで、連続的な界磁電流制御に比べ制御の電子回路を安
価にできる。

【００４５】なお、所要のモータトルクに対しモータ４
の回転数Ｎｍに応じて界磁電流Ｉｆｍを調整することで
モータトルクを連続的に補正するモータトルク補正手段
を備えても良い。すなわち、２段階切替えに対し、モー
タ回転数Ｎｍに応じてモータ４の界磁電流Ｉｆｍを調整
すると良い。この結果、モータ４が高速回転になっても
モータ４の誘起電圧Ｅの上昇を抑えモータトルクの低下
を抑制するため、所要のモータトルクを得ることができ
る。また、なめらかなモータトルク特性にできるため、
２段階制御に比べ車両は安定して走行できるし、常にモ
ータ駆動効率が良い状態にすることができる。

【００４６】一方、クラッチ解放すべき２輪駆動への移
行中と判定するとステップＳ２３０に移行し、当該ステ
ップＳ２３０にて、界磁電流Ｉｆｍが所定限界界磁電流
値Ｄ−Ｉｆｍより大きい否かを判定、大きい場合にはス
テップＳ２４０に移行する。一方、界磁電流Ｉｆｍが所
定限界界磁電流値Ｄ−Ｉｆｍ以下の場合にはステップＳ
２３５に移行して、界磁電流Ｉｆｍを所定限界界磁電流
値Ｄ−Ｉｆｍに維持したのち、ステップＳ２７０に移行
する。

【００４７】ここで、所定限界界磁電流値Ｄ−Ｉｆｍ
は、モータ４が微小トルクを発生可能な最低限の界磁電
流値であって、２輪駆動状態時に、このような小さな値
にすることで消費電力を抑えている。勿論、所定限界界
磁電流値Ｄ−Ｉｆｍは、当該モータ４が微小トルクを発
生可能な最低限の界磁電流値よりも大きくても構わな
い。

【００４８】ステップＳ２４０では、アクセルセンサか
らの信号に基づき、アクセル開度が４％未満か否かを判
定し、アクセル開度が４％未満と判定した場合には、ス
テップＳ２５０に移行し、そうでない場合には、ステッ
プＳ２６０に移行する。アクセル開度が４％未満とは、
アクセルペダルが踏まれていない状態か踏まれていて
も、車両が加速に影響の無い程度の加速指示量であるこ
とを示す。

【００４９】ステップＳ２５０では、界磁電流Ｉｆｍを
第１低減率Ｄｉｆ１だけ小さくし、当該界磁電流Ｉｆｍ
をモータ制御部８Ｃに出力したのち、ステップＳ２８０
に移行する。一方、ステップＳ２６０では、界磁電流Ｉ
ｆｍを第２低減率Ｄｉｆ２だけ小さくし、当該界磁電流
Ｉｆｍをモータ制御部８Ｃに出力したのち、ステップＳ
２８０に移行する。

【００５０】ここで、第２低減率Ｄｉｆ２は、第１低減
率Ｄｉｆ１よりも大きい値に設定されている。これによ
って、アクセル開度が４％未満の場合の方が、所定限界
界磁電流値Ｄ−Ｉｆｍに向けた界磁電流値の低減率が大
きくなるように設定されて、早めに所定限界界磁電流値
Ｄ−Ｉｆｍとすることができる。また、上記説明では、
アクセルペダルが有効に踏まれているか否か（有効な加
速指示があるか否か）により２段階で、界磁電流Ｉｆｍ
の低減率を変化させているが、加速指示量に応じて３段
階以上の多段階若しくは無段階で界磁電流Ｉｆｍの低減
率を変更するように設定しても良い。また、アクセル開
度が４％未満か否かの判定は、発電能力の低下を推定す
るものであるので、上記ステップＳ２４０にて、エンジ
ン回転数や発電機の回転数などに基づいて発電能力が低
下若しくは低下するおそれが有ると判定すると、ステッ
プＳ２５０に移行し、そうでない場合にはステップＳ２
６０に移行するようにしても良い。

【００５１】ステップＳ２７０では、上記目標モータ界
磁電流Ｉｆｍ及びモータ４の回転数Ｎｍからモータ４の
誘起電圧Ｅを算出して、ステップＳ２８０に移行する。
ステップＳ２８０では、４輪駆動状態から２輪駆動状態
へ移行中か否か若しくはＦＡ＝「１」か否かを判定し、
２輪駆動状態へ移行中等と判定した場合には、ステップ
Ｓ３００に移行し、そうでない場合には、ステップＳ２
９０に移行する。

【００５２】４輪駆動状態から２輪駆動状態へ移行中か
否かの判定は、上記ステップＳ２１０及びステップＳ２
０５と同様に行えばよい。また、ステップＳ２１０で２
輪駆動状態への移行中か否かのフラグを設定して、それ
によって判定しても良い。ステップＳ２９０では、上記
余剰トルク演算部８Ｅが演算した発電負荷トルクＴｈに
基づきマップなどから対応する目標モータトルクＴｍ
（ｎ）を算出して、ステップＳ３１０に移行する。

【００５３】一方、ステップＳ３００では、クラッチ解
放処理部８Ｈを実行した後に、ステップＳ３１０に移行
する。ステップＳ３１０では、上記今回の目標モータト
ルクＴｍ（ｎ）及び目標モータ界磁電流Ｉｆｍを変数と
して対応する目標電機子電流Ｉａを算出して、ステップ
Ｓ３２０に移行する。

【００５４】ステップＳ３２０では、上記目標電機子電
流Ｉａに基づき、発電機制御指令値であるデューティ比
ｃ１を演算し出力した後に、復帰する。次に、クラッチ
解放処理部８Ｈの処理について、図９を参照して説明す
る。当該クラッチ解放処理部８Ｈは、２輪駆動状態への
移行時に作動し、まず、ステップＳ４１０にて、クラッ
チ解放指令を出力してステップＳ４２０に移行する。こ
こで、クラッチ解放指令を出力してから実際にクラッチ
が解放されるまでのクラッチ応答遅れ時間があるが、こ
のクラッチ応答遅れ時間は予め判明している。

【００５５】ステップＳ４２０では、トルク保持時間カ
ウンタＣＬＨ−ＣＮＴがゼロか否かを判定し、トルク保
持時間カウンタＣＬＨ−ＣＮＴがゼロと判定した場合に
は、モータトルクを一定に保持することを中止すべく、
ステップＳ４５０にて、目標モータトルクＴｍ（ｎ）に
ゼロを代入して復帰する。一方、トルク保持時間カウン
タＣＬＨ−ＣＮＴがゼロより大きい場合には、ステップ
Ｓ４３０にて、上記トルク保持時間カウンタＣＬＨ−Ｃ
ＮＴをカウントダウンし、続いて、ステップＳ４４０に
て、目標モータトルクＴｍ（ｎ）を一定値のクラッチ解
放トルクＴｆに保持すべく、下記式のように目標モータ
トルクＴｍ（ｎ）にクラッチ解放トルクＴｆを代入し
て、処理を復帰する。

【００５６】Ｔｍ（ｎ）＝Ｔｍ（ｎ−１）ここで、上記トルク保持時間カウンタＣＬＨ−ＣＮＴ
は、４輪駆動状態中に初期設定される。このトルク保持
時間カウンタＣＬＨ−ＣＮＴには、クラッチ応答遅れの
変動分を吸収して、実際のモータトルクの値がほぼクラ
ッチ解放トルクＴに保持されているときに確実にクラッ
チ１２が解放されるような値が、初期値として設定され
る。

【００５７】ここで、上記クラッチ解放処理部は、クラ
ッチ解放手段及びクラッチ解放トルク制御手段を構成す
る。次に、エンジンコントローラ１８の処理について説
明する。エンジンコントローラ１８では、所定のサンプ
リング時間毎に、入力した各信号に基づいて図１０に示
すような処理が行われる。

【００５８】すなわち、まずステップＳ６１０で、アク
セルセンサ４０からの検出信号に基づいて、運転者の要
求する目標出力トルクＴｅＮを演算して、ステップＳ６
２０に移行する。ステップＳ６２０では、４ＷＤコント
ローラ８から制限出力トルクＴｅＭの入力があるか否か
を判定する。入力が有ると判定するとステップＳ６３０
に移行する。一方、入力が無いと判定した場合にはステ
ップＳ６５０に移行する。

【００５９】ステップＳ６３０では、制限出力トルクＴ
ｅＭが目標出力トルクＴｅＮよりも大きいか否かを判定
する。制限出力トルクＴｅＭの方が大きいと判定した場
合には、ステップＳ６４０に移行する。一方、制限出力
トルクＴｅＭの方が小さいか目標出力トルクＴｅＮと等
しければステップＳ６５０に移行する。ステップＳ６４
０では、目標出力トルクＴｅＮに制限出力トルクＴｅＭ
を代入することで目標出力トルクＴｅＮを増大して、ス
テップＳ６７０に移行する。

【００６０】ステップＳ６７０では、スロットル開度や
エンジン回転数などに基づき、現在の出力トルクＴｅを
算出してステップＳ６８０に移行する。ステップＳ６８
０では、現在の出力トルクＴｅに対する目標出力トルク
ＴｅＮのの偏差分ΔＴｅ′を下記式に基づき出力して、
ステップＳ６９０に移行する。 ΔＴｅ′ ＝ＴｅＮ − ＴｅステップＳ６９０では、その偏差分ΔＴｅに応じたスロ
ットル開度θの変化分Δθを演算し、その開度の変化分
Δθに対応する開度信号を上記ステップモータ１９に出
力して、復帰する。

【００６１】次に、上記構成の装置における作用などに
ついて説明する。路面μが小さいためや運転者によるア
クセルペダル１７の踏み込み量が大きいなどによって、
エンジン２から前輪１Ｌ、１Ｒに伝達されたトルクが路
面反力限界トルクよりも大きくなると、つまり、主駆動
輪１Ｌ、１Ｒである前輪１Ｌ、１Ｒが加速スリップする
と、クラッチ１２が接続されると共に、その加速スリッ
プ量に応じた発電負荷トルクＴｈで発電機７が発電する
ことで、４輪駆動状態に移行し、続いて、前輪１Ｌ、１
Ｒに伝達される駆動トルクが、当該前輪１Ｌ、１Ｒの路
面反力限界トルクに近づくように調整されることで、２
輪駆動状態に移行する。この結果、主駆動輪である前輪
１Ｌ、１Ｒでの加速スリップが抑えられる。

【００６２】しかも、発電機７で発電した余剰の電力に
よってモータ４が駆動されて従駆動輪である後輪３Ｌ、
３Ｒも駆動されることで、車両の加速性が向上する。こ
のとき、主駆動輪１Ｌ、１Ｒの路面反力限界トルクを越
えた余剰のトルクでモータ４を駆動するため、エネルギ
ー効率が向上し、燃費の向上に繋がる。ここで、常時、
後輪３Ｌ、３Ｒを駆動状態とした場合には、力学的エネ
ルギー→電気的エネルギー→力学的エネルギーと何回か
エネルギー変換を行うために、変換効率分のエネルギー
損失が発生することで、前輪１Ｌ、１Ｒだけで駆動した
場合に比べて車両の加速性が低下する。このため、後輪
３Ｌ、３Ｒの駆動は原則として抑えることが望まれる。
これに対し、本実施形態では、滑り易い路面等では前輪
１Ｌ、１Ｒに全てのエンジン２の出力トルクＴｅを伝達
しても全てが駆動力として使用されないことに鑑みて、
前輪１Ｌ、１Ｒで有効利用できない駆動力を後輪３Ｌ、
３Ｒに出力して加速性を向上させるものである。

【００６３】また、クラッチ１２が接続されて４輪駆動
状態となり、続いて加速スリップが抑えられるにつれ
て、モータトルクが連続して減少して２輪駆動状態に移
行する。このとき、図１１に示すように、目標モータト
ルクがクラッチ解放トルクＴｆに近づき所定所定閾値Ｔ
−ＴＭ１以下となると、２輪駆動状態への移行として、
目標モータトルクがクラッチ解放トルクＴｆに制御され
ると共にクラッチ解放指令が出力され、その後、クラッ
チ１２の応答遅れ分だけ経過して、実際のモータトルク
が略クラッチ解放トルクＴｆと一定に保持されている状
態でクラッチ１２が解放される。すなわち、走行中にク
ラッチ１２でのトルクが略ゼロとなる状態でクラッチ１
２が解放されることで、クラッチ解放時におけるショッ
クの発生が防止される。

【００６４】また、実際にクラッチ１２が解放される前
後における実際のモータトルク値を、ほぼクラッチ解放
トルクＴｆと等しい一定のトルクに保持されることで、
温度など要因によってクラッチ１２の応答遅れ時間が多
少変動しも、実際のクラッチ解放時のモータトルク値を
ほぼクラッチ解放トルクＴｆとすることができる結果、
確実にクラッチ解放時におけるショックの発生が防止さ
れる。

【００６５】また、上述のように目標モータトルクがク
ラッチ解放トルクＴｆに近づき所定所定閾値Ｔ−ＴＭ１
以下となる前であっても、発電機の発電機能力が低下し
て、発電機で発電可能な最大の発電電圧がクラッチ解放
トルクＴｆより余裕代のトルク値だけ大きなトルクを発
生することが出来なくなると判定した場合には、目標モ
ータトルクをクラッチ解放トルクＴｆに強制的に設定し
て、２輪駆動状態に移行することで、確実にモータトル
クが上記クラッチ解放トルクＴｆのときにクラッチを解
放することが可能となり、４輪駆動状態から２輪駆動状
態に移行する際の、クラッチ解放時のショック発生を防
止できる。

【００６６】ここで、上記クラッチ解放トルクＴｆより
も余裕代分のトルク値だけ大きい場合に、クラッチ解放
トルクＴｆに強制的に設定変更しているのは、実際のク
ラッチ解放までモータトルクを略クラッチ解放トルクＴ
ｆに維持可能とするためである。すなわち、上記余裕代
分のトルク値は、少なくともクラッチの応答遅れ分だけ
は、クラッチ解放トルクＴｆにモータトルクを維持可能
な発電能力が確保できるような観点から設定すればよ
い。

【００６７】図１２に、そのときのタイムチャート例を
示す。この図１２から分かるように、加速スリップが収
束しなくても、発電能力が低下して発電が必要以上に低
下つまりモータトルクの最大値がクラッチ解放トルクＴ
ｆ以下となる前に２輪駆動状態に移行することで、クラ
ッチ解放時のショック発生を防止可能となる。ここで、
ステップＳ７２０のように、上記余裕代分のトルク値に
応じた値ＮＥαを、アクセル開度が大きいほど大きく設
定しているのは、アクセル開度が大きいほど、その時点
でアクセルが戻された場合の発電能力の落ち込みが大き
いので、その落ち込みを見込んで上記余裕代分のトルク
値に応じた値ＮＥαを大きく設定している。この値ＮＥ
αは、予め実験などで求めることが可能である。なお、
アクセルが戻された場合にも値ＮＥαを大きく設定して
いるのは、この場合にもエンジン回転数の落ち込みが大
きいためである。

【００６８】また、上記説明では、発電可能状態か否か
を、ステップＳ７１０のように、発電可能エンジン回転
数ＮＥＡと後輪速とのマップから求めているが、図６
（ｂ）から直接、図６（ｄ）に応じた図１３のマップを
求めて、モータの必要電圧（発電機の発電電圧）と後輪
速とから、発電可能状態か否かを判定することも考えら
れる。図１３中ＶＥαは、上記余裕代分のトルク値に応
じた値である。

【００６９】ただし、発電可能エンジン回転数ＮＥＡと
後輪速とのマップから求めた方が、より安定して判定す
ることが可能である。また、本実施形態では、加速スリ
ップが生じて２輪駆動状態から４輪駆動状態に移行する
際にも発電可能状態か否かを判定して、上記発電可能状
態でなければ、４輪駆動状態に移行することを禁止して
いる。

【００７０】このような２輪駆動状態から４輪駆動状態
に移行する際にも発電可能状態か否かを判定しない場合
には、図１３のように、前輪がスリップして前輪速ＶＷ
ｆとＶＷｒとの間に加速スリップが発生するとモータが
回転していくが、上記発電可能状態でなければすぐに２
輪移行状態に戻るというような、ハンチング現象が発生
するおそれがある。これに対し、本実施形態では、上記
発電可能状態でなければ、このようなハンチング現象を
抑えることが出来ると共に、不要にモータを駆動するこ
とが防止される。

【００７１】ここで、上記説明では、発電可能状態か否
かを、ステップＳ７１０のように、発電可能エンジン回
転数ＮＥＡと後輪速とのマップから求めて、発電可能エ
ンジン回転数ＮＥＡとモータ回転数とのマップを使用し
ていないのは、図１４のような場合には、モータ回転数
が不安定であるので、発電可能状態と発電不可能状態と
の間で判定を繰り返し、４輪駆動状態と２輪駆動状態と
の間をハンチングして乗り心地を悪化させるおそれがあ
るためであり、また、実際に４輪駆動状態となった状態
で発電可能状態を判定するために、車速に相当する後輪
速を使用している。もっとも、４輪駆動状態から２輪駆
動状態に移行する場合にだけ発電可能状態か否かを判定
する場合には、後輪速の代わりにモータ回転数を使用し
ても良い。

【００７２】ここで、上記実施形態では、クラッチ解放
トルクＴｆを、定常走行時（加速度＝ゼロ）の値である
「モータ及び減速機のフリクション分のトルクＴｆ１」
として一定としているが、これに限定されない。後輪若
しくは車体の加速度（減速時は負の加速度）に基づき補
正するようにしても良い。この場合には、クラッチ指令
出力トルクＴ−ＴＭ２についても、クラッチ解放トルク
Ｔｆの補正に応じて変更しても良いし、その補正による
変動分を見込んだ値としても良い。。

【００７３】また、上記実施形態では、発電機７の発電
した電圧でモータ４を駆動して４輪駆動を構成する場合
で説明しているが、これに限定されない。モータ４ヘ電
力供給できるバッテリを備えるシステムに採用しても良
い。この場合には、バッテリから微小電力を供給するよ
うにすればよいし、さらにはバッテリからの供給と共に
発電機７からの電力供給も併行して行うようにしてもよ
い。

【００７４】または、上記実施形態では、主駆動源とし
て内燃機関を例示しているが、主駆動源をモータから構
成しても良い。また、上記システムでは、前輪の加速ス
リップに応じて４輪駆動状態に移行する場合で説明した
が、アクセル開度などに応じて４輪駆動状態に移行する
システムであっても適用可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に基づく実施形態に係る概略装置構成図
である。

【図２】本発明に基づく実施形態に係るシステム構成図
である。

【図３】本発明に基づく実施形態に係る４ＷＤコントロ
ーラを示すブロック図である。

【図４】本発明に基づく実施形態に係る余剰トルク演算
部の処理を示す図である。

【図５】本発明に基づく第１実施形態に係る発電可能状
態検出部の処理を示す図である。

【図６】発電可能エンジン回転数−後輪速のマップの求
め方を説明するための図である。

【図７】本発明に基づく実施形態に係る目標トルク制御
部の処理を示す図である。

【図８】本発明に基づく実施形態に係る余剰トルク変換
部の処理を示す図である。

【図９】本発明に基づく実施形態に係るクラッチ解放処
理部の処理を示す図である。

【図１０】本発明に基づく実施形態に係るエンジンコン
トローラの処理を示す図である。

【図１１】本発明に基づく実施形態に係る、通常の４輪
駆動状態から２輪駆動状態に移行する際のクラッチ解放
のタイムチャートを示す図である。

【図１２】本発明に基づく実施形態に係る、発電能力に
基づく４輪駆動状態から２輪駆動状態に移行する際のク
ラッチ解放のタイムチャートを示す図である。

【図１３】発電能力判定の他のマップ例を示す図であ
る。

【図１４】２輪駆動状態から４輪駆動状態に移行する際
の問題点を説明する図である。

【符号の説明】

１Ｌ、１Ｒ前輪２エンジン３Ｌ、３Ｒ後輪４モータ６ベルト７発電機８４ＷＤコントローラ８Ａ発電機制御部８Ｂリレー制御部８Ｃモータ制御部８Ｄクラッチ制御部８Ｅ余剰トルク演算部８Ｆ目標トルク制限部８Ｇ余剰トルク変換部８Ｈクラッチ解放処理部８Ｊ発電可能状態検出部９電線１０ジャンクションボックス１１減速機１２クラッチ１４吸気管路１５メインスロットルバルブ１６サブスロットルバルブ１８エンジンコントローラ１９ステップモータ２０モータコントローラ２１エンジン回転数センサ２２電圧調整器２３電流センサ２６モータ用回転数センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７ＲＬ、２７ＲＲ車輪速センサ３０トランスミッション３１ディファレンシャル・ギヤ３２シフト位置検出手段３４ブレーキペダル３５ブレーキストロークセンサ３６制動コントローラ３７ＦＬ、３７ＦＲ、３７ＲＬ、３７ＲＲ制動装置４０アクセルセンサ（加速指示検出手段）Ｉｆｈ発電機の界磁電流Ｖ発電機の電圧Ｎｈ発電機の回転数Ｉａ電機子電流Ｉｆｍモータの界磁電流Ｅモータの誘起電圧Ｎｍモータの回転数（回転速度） ΔＮｍモータの回転加速度ＴＧ発電機負荷トルクＴｈ目標発電機負荷トルクＴｈ２第２目標発電機負荷トルクＴｍ（ｎ）モータの現在の目標トルクＴｅエンジンの出力トルクＴ−ＴＭ１所定閾値トルクＴｆクラッチ解放トルクＦＡ発電可能状態フラグ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＢ６０Ｋ 6/04 ４００Ｂ６０Ｋ 6/04 ５５０５５０７１０７１０７３０７３０ 17/356 Ｂ 17/356 23/08 Ｚ 23/08 41/00 ３０１Ｂ 41/00 ３０１３０１Ｃ 41/02 41/02 Ｆ０２Ｄ 29/06 ＤＦ０２Ｄ 29/06 Ｆ１６Ｄ 28/00 ＡＦ１６Ｄ 28/00 25/14 ６４０Ｔ 48/02 Ｂ６０Ｋ 6/02 (56)参考文献特開平11−91389（ＪＰ，Ａ) 特開2000−127775（ＪＰ，Ａ) 特開平11−178110（ＪＰ，Ａ) 特開2001−90826（ＪＰ，Ａ) 特開平11−240350（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60K 17/28 - 17/36 B60K 6/02 - 6/06

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】主駆動輪を駆動する主駆動源と、その主
駆動源の動力によって駆動される発電機と、その発電機
で発電した電力で駆動可能なモータと、そのモータで駆
動される従駆動輪と、上記従駆動源から従駆動輪までの
トルク伝達経路に介装されたクラッチとを備えて、４輪
駆動状態では上記クラッチを接続状態とし、２輪駆動状
態では上記クラッチを解放状態とする車両の駆動力制御
装置であって、４輪駆動状態から２輪駆動状態に移行す
る際に、モータの駆動トルクを所定のクラッチ解放トル
ク状態としてクラッチを解放する車両の駆動力制御装置
において、上記発電機において、モータで上記所定のクラッチ解放
トルクを越えるトルク状態とするだけの発電が可能な状
態か否かを判定する発電可能状態検出手段と、上記発電可能状態検出手段で発電可能な状態でないと判
定すると、上記モータの駆動トルクを所定のクラッチ解
放トルク状態に制御してクラッチを解放するクラッチ解
放手段とを備えることを特徴とする車両の駆動力制御装
置。
【請求項２】上記発電可能状態検出手段は、上記発電
が可能な状態か否かを、判定時における、発電機で発生
可能な最大電圧とモータの誘起電圧とに基づき判定する
ことを特徴とする請求項１に記載した車両の駆動力制御
装置。
【請求項３】上記モータの誘起電圧は、モータ回転数
若しくは車速から推定することを特徴とする請求項２に
記載した車両の駆動力制御装置。
【請求項４】上記発電可能状態検出手段は、主駆動源
で駆動される発電機の回転数と車速とに基づき上記発電
が可能な状態か否かを判定することを特徴とする請求項
１に記載した車両の駆動力制御装置。
【請求項５】上記所定のクラッチ解放トルクは、クラ
ッチでのトルクを略ゼロとするのに必要とされるモータ
の出力トルクであることを特徴とする請求項１〜請求項
４のいずれかに記載した車両の駆動力制御装置。
【請求項６】車両走行中に４輪駆動状態から２輪駆動
状態に移行すると判定すると、少なくともクラッチが解
放されるまで、モータのトルクを上記所定のクラッチ解
放トルクに制御するクラッチ解放トルク制御手段を備え
ることを特徴とする請求項５に記載した車両の駆動力制
御装置。
【請求項７】アクセル操作量を検出するアクセル操作
量検出手段を備え、上記発電可能状態検出手段において
上記発電が可能な状態か否かを判定する境界のモータト
ルクを、上記所定のクラッチ解放トルクに所定の余裕代
分のトルク値を加算した値として、上記アクセル操作量検出手段の検出値に基づきアクセル
操作量が大きいほど上記余裕代分のトルク値を大きくす
る余裕トルク調整手段を備えることを特徴とする請求項
１〜請求項６のいずれかに記載した車両の駆動力制御装
置。
【請求項８】上記発電可能状態検出手段が発電可能な
状態でないと判定すると、２輪駆動状態から４輪駆動状
態への移行を禁止する４輪移行禁止手段を備えることを
特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載した車
両の駆動力制御装置。