JP3867585B2 - ４輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、４輪独立の制動力制御により車両挙動を制御するＶＤＣシステム（Vehicle Dynamics Control System）と、主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を可変に制御するトルクスプリット４ＷＤシステムとが共に搭載された４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、ＶＤＣシステムとトルクスプリット４ＷＤシステムとを組み合わせた４輪駆動車の駆動力配分制御装置としては、例えば、特開平９−２０２１７号公報や特開平１１−１１５７１９号公報に記載のものが知られれている。
【０００３】
上記特開平９−２０２１７号公報には、制動力制御により車両の旋回挙動を精度良く制御することを目的とし、ＶＤＣシステムの制動制御作動時に駆動系の慣性を低減、具体的には、変速比を高速側やＮレンジにしたり、駆動力配分を４輪駆動配分から２輪駆動配分に切り換える技術が記載されている。
【０００４】
上記特開平１１−１１５７１９号公報には、４輪駆動車にＶＤＣシステムを搭載するにあたり、ＶＤＣシステム作動時に前後輪駆動力配分を２輪駆動配分にしてしまうと、各輪に伝達される駆動力の変化によってＶＤＣシステムによる挙動抑制効果が得られないことを防止することを目的とし、ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御、具体的には、アンダーステア抑制時には、ヨーレート偏差に応じて後輪の駆動力配分を増加し、オーバーステア抑制時には、ヨーレート偏差に応じて前輪の駆動力配分を増加する技術が記載されている。
【０００５】
これら上記２つの公報に記載の従来技術の背景として、ＶＤＣシステムでの制動力制御時には、車両挙動を安定させる方向にヨーレートを発生させるため、左右輪の片側のみに制動力を付与するが、その時に４輪駆動状態では、前後輪が機械的に締結された状態により前後輪の一方に付与された制動力も前後輪の他方に配分されることになり、各輪が自由に回転することができないため、制動力制御と駆動力配分制御とが互いに干渉することにより、ＶＤＣシステムによる車両挙動抑制効果が十分に達成されないのを防止することにある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−２０２１７号公報に記載の従来技術にあっては、ＶＤＣシステムの制動制御作動時に急に駆動力配分を４輪駆動配分から２輪駆動配分に切り換えると、駆動力配分の急変により車両挙動安定性が低下し、ＶＤＣシステムによる車両挙動抑制効果が相殺されてしまい、十分な車両挙動抑制効果が得られないおそれがあるという問題があった。
【０００７】
また、特開平１１−１１５７１９号公報に記載の従来技術にあっては、ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性（ヨーレート偏差）の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御しているため、下記に列挙するような問題があった。
【０００８】
(1) ＶＤＣシステムでの制動力発生に対して実際のヨーレートの変化が遅れて追従する場合、トルクスプリット４ＷＤシステムでの駆動力配分変更が遅くなり、ＶＤＣ制動力制御と前後輪駆動力配分制御の干渉において適切な協調を図れない。
【０００９】
すなわち、ＶＤＣシステムでの制動力制御により各車輪に制動力が発生した後、車両にヨーレートが発生するというように、制動力発生とヨーレート発生にはタイムラグが生じ、ヨーレート偏差に応じて前後輪駆動力配分制御を行う場合、前後輪駆動力配分制御が遅れてしまうことで、ＶＤＣ制動力制御との干渉防止が確実になされず、結果として、車両挙動制御が終了するまでに時間がかかるおそれがある。
【００１０】
(2) 制動力制御の回頭性の増減、すなわち、ＶＤＣ制御の結果（目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差）を見ながら駆動力配分を変更するので、複雑なプログラムが必要になる。
【００１１】
(3) ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性（ヨーレート偏差）の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御しているため、車両回頭性の増減量が大きい場合、結果的に急に４輪駆動配分状態から２輪駆動配分状態へ切り換えてしまう場合が発生するおそれがある。
【００１２】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、制動力の付与による車両挙動制御が行われるような走行状況で、制御干渉や駆動力配分の急変による影響をうまく抑え、車両挙動の安定性を確保することができる４輪駆動車の駆動力配分制御装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明では、
少なくとも各輪独立に制動力を付与して車両挙動が安定するように各輪の制動力を制御する車両挙動制御手段と、
駆動輪スリップの発生を抑制するように主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を２輪駆動状態から４輪駆動状態まで可変に制御する駆動力配分制御手段と、
を備えた４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記車両挙動制御手段で車輪に制動力を付与する場合に、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値を選択し、前記駆動力配分制御手段による主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分から２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、制動力制御量最大値が大きいほど増大し、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大する第一の協調制御手段を設けたことを特徴とする。
【００２５】
【発明の作用および効果】
請求項１に係る発明にあっては、第一の協調制御手段において、車両挙動制御手段で車輪に制動力を付与する場合に、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値が選択され、駆動力配分制御手段による主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分から２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量が、制動力制御量最大値が大きいほど増大され、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大される。
すなわち、制動力による車両挙動制御の作動時に、駆動力配分変化によって車両挙動制御による車両挙動抑制効果が十分に得られないことを防止する際に、制動力制御量に応じて駆動力配分を２輪駆動方向に制限するので、ヨーレート偏差に応じて駆動力配分を可変制御するのに対し、車両挙動制御と駆動力配分制御との協調制御をより適切なタイミングで行うことができる。
また、制動力制御量に応じて駆動力配分を２輪駆動方向に制限するので、車両挙動制御時もなるべく４輪駆動状態を残しながら、駆動力配分制御によって車両挙動制御が大きく影響を受けるときまでは２輪駆動状態にしないことになる。
よって、２輪駆動状態になるまでの間に車両挙動制御によるエンジン出力低減や制動力付与により、車両運動エネルギーが車両挙動制御開始時よりも低下しているため、車両挙動制御に入ると共に２輪駆動状態に駆動力配分制御を行うよりも、駆動力配分の急な変更による車両挙動制御への影響を小さく抑えることができる。
また、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値を選択し、駆動力配分比を２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、制動力制御量最大値が大きいほど増大するようにした。このため、簡易に適切な駆動力配分変更量を算出することができると共に、例えば、制動力と駆動力との干渉影響が小さい間は、駆動力配分の可変制御が行われない不感帯とし４輪駆動状態を維持することで、駆動力配分制御による加速性や安定性を重視することができる。
さらに、駆動力配分比を２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大するようにした。このため、駆動源の駆動力が小さい場合には、より早く前後輪の機械的な締結力が低下し、２輪駆動状態に近づくことになるため、車両挙動制御による制動力制御との干渉が抑制され、車両挙動制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。ちなみに、駆動源の駆動力が小さいほど、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ない。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の４輪駆動車の駆動力配分制御装置を実現する実施の形態を第１実施例に基づいて説明する。
【００５３】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の４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り、通常は後輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な４輪駆動車について説明する。
【００５４】
図１において、１はエンジン、２はトランスミッション、３は駆動力配分制御アクチュエータ、４はフロントプロペラシャフト、５はリヤプロペラシャフト、６はフロントディファレンシャル、７，７はフロントドライブシャフト、８はリヤディファレンシャル、９，９はリヤドライブシャフト、１０FRは右前輪（従駆動輪）、１０FLは左前輪（従駆動輪）、１０RRは右後輪（主駆動輪）、１０RLは左後輪（主駆動輪）、１１は駆動力配分制御コントローラ（駆動力配分制御手段）、１２FRは右前輪速センサ、１２FLは左前輪速センサ、１２RRは右後輪速センサ、１２RLは左後輪速センサ、１３FRは右前輪ホイールシリンダ、１３FLは左前輪ホイールシリンダ、１３RRは右後輪ホイールシリンダ、１３RLは左後輪ホイールシリンダ、１４はスタビリティ制御アクチュエータ、１５は舵角センサ、１６はヨーレートセンサ、１７はスタビリティ制御コントローラ（車両挙動制御手段）である。
【００５５】
前記４輪駆動車のエンジン１の出力は、トランスミッション２を介して駆動力配分制御アクチュエータ３で、前後輪への駆動力配分を行い、フロントプロペラシャフト４とリヤプロペラシャフト５に伝達する。フロントプロペラシャフト４に伝達された駆動力は、フロントディファレンシャル６とフロントドライブシャフト７，７とを介して右前輪１０FRと左前輪１０FLに伝達される。同様に、リヤプロペラシャフト５に伝達された駆動力は、リヤディファレンシャル８とリヤドライブシャフト９，９とを介して右後輪１０RRと左後輪１０RLに伝達される。
【００５６】
前記各車輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLには、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLが備えられ、それぞれの検出値を駆動力配分制御コントローラ１１へ出力する。また、駆動力配分アクチュエータ３は、駆動力配分制御コントローラ１１からの制御指令により前輪１０FR，１０FL（従駆動輪）と後輪１０RR，１０RL（主駆動輪）への駆動力配分を制御するもので、例えば、トランスミッション２とフロントプロペラシャフト４との間に制御圧によりクラッチ締結力が制御される油圧クラッチを介装した構造とされる。なお、油圧クラッチの代わりに電磁クラッチであっても構わない。
【００５７】
前記各車輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLには、ホイールシリンダ１３FR，１３FL，１３RR，１３RLが備えられ、各ホイールシリンダ１３FR，１３FL，１３RR，１３RLは、ブレーキ液圧を各輪独立に制御するスタビリティ制御アクチュエータ１４と配管接続されている。また、舵角センサ１５と、ヨーレートセンサ１６は、それぞれの検出値をスタビリティ制御コントローラ１７へ出力する。
【００５８】
前記駆動力配分制御コントローラ１１とスタビリティ制御コントローラ１７とは、双方向通信線により互いに通信可能となっており、駆動力配分制御コントローラ１１は、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLからの検出値等を入力し、例えば、本出願人が先に提案した特許第２５３４７３２号公報の図９の演算処理に従って、通常は前後輪の駆動力配分比率が前輪０％：後輪１００％の状態から、前後輪回転速度差に応じて駆動力配分指令値を算出し、駆動力配分制御アクチュエータ３へ出力し、駆動力配分制御アクチュエータ３は、例えば、油圧クラッチへの締結油圧（クラッチ締結力）を制御することで、前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分を制御する。
【００５９】
前記スタビリティ制御コントローラ１７は、舵角センサ１５とヨーレートセンサ１６の検出値を入力し、例えば、特開昭６２−２５３５５９号公報に記載されている演算処理に従って、スタビリティ制御指令値として制動力指令値とエンジン出力指令値を算出し、制動力指令値をスタビリティ制御アクチュエータ１４へ出力し、スタビリティ制御アクチュエータ１４は車両挙動が安定するように各ホイールシリンダ液圧を制御する（ＶＤＣブレーキ制御）。
なお、エンジン出力指令値は図示しないエンジン制御コントローラへ出力され、エンジン制御コントローラは燃料カット制御やスロットル開度制御により、エンジン出力を制御する。
【００６０】
次に、作用を説明する。
【００６１】
［前後輪駆動力配分制御処理］
図２は駆動力配分制御コントローラ１１で実行される前後輪駆動力配分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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【００６２】
ステップＳ１では、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLから各車輪速情報等を読み込む。
【００６３】
ステップＳ２では、ステップＳ１にて読み込まれた車輪速情報に基づき、前後輪回転速度差（後輪速−前輪速）を算出し、この前後輪回転速度差に応じてクラッチ締結力Ｆ０を算出する。例えば、前後輪回転速度差がゼロであり、駆動輪スリップの発生が無いときは、クラッチ締結力Ｆ０をゼロとし、前後輪の駆動力配分比率を前輪０％：後輪１００％の後輪駆動状態とし、前後輪回転速度差が大きくなるに従って、クラッチ締結力Ｆ０を増大し、前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分比率を増してゆく可変配分による４輪駆動状態とする。
【００６４】
ステップＳ３では、スタビリティ制御コントローラ１７においてＶＤＣブレーキ制御実行か否かを判断する。この判断は、例えば、スタビリティ制御コントローラ１７から双方向通信線を介してＶＤＣフラグ情報を読み込み、ＶＤＣブレーキ制御中を示すＶＤＣフラグ＝１であるかどうかにより行う。そして、ＶＤＣブレーキ制御中であればステップＳ４へ移行し、ＶＤＣブレーキ制御が非作動であればステップＳ９へ移行する。
【００６５】
ステップＳ４では、スタビリティ制御コントローラ１７から双方向通信線を介してＶＤＣブレーキ制御での４輪の各制動力制御量を読み込む。
【００６６】
ステップＳ５では、４輪の各制動力制御量のうち最も大きい値のものを選択する（請求項１に記載の第一の協調制御手段に相当）。
【００６７】
ステップＳ６では、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ1を制動力制御量最大値に基づいて算出する（請求項２に記載の第一の協調制御手段に相当）。この係数Ｋ1は、ステップＳ６の枠内に記載した特性に示すように、ステップＳ５にて選択された制動力制御量最大値が第１設定値Ｂ１以下の領域（不感帯領域）では、Ｋ1＝1.0という一定値で与え、制動力制御量最大値が第１設定値Ｂ１を超える領域では第２設定値Ｂ２となるまで、Ｋ1＝1.0からＫ1＝0まで比例的に低下する特性にて与える。
【００６８】
ステップＳ７では、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ２を駆動力の源であるエンジン１の出力トルクに基づいて算出する（請求項３に記載の第一の協調制御手段に相当）。この係数Ｋ２は、ステップＳ７の枠内に記載した特性に示すように、図示されないエンジンコントローラから通信される情報を基に得るエンジン１の出力トルクが、第一設定値Ｔe1以下の領域ではＫ２＝０という一定値で与え、出力トルクが第一設定値Ｔe1を越え第二設定値Ｔe2以下の領域ではＫ２＝０からＫ２＝1.0まで比例的に増加する値を与え、出力トルクが第二設定値Ｔe2を超える領域ではＫ２＝1.0という一定値で与える。なお、ここでは、エンジン１の出力トルクに基づいて係数Ｋ２を算出しているが、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和、または、アクセル開度等に基づいて係数Ｋ２を算出しても良い。
【００６９】
ステップＳ８では、クラッチ締結力Ｆ１を、ステップＳ２で算出したクラッチ締結力Ｆ０と、ステップＳ６で算出した係数Ｋ1と、ステップＳ７で算出した係数Ｋ２とを用い、
Ｆ１＝Ｆ０×Ｋ1×Ｋ2
の式により算出する。
【００７０】
ステップＳ９では、ＶＤＣブレーキ制御の非作動時はステップＳ２で算出したクラッチ締結力Ｆ０、ＶＤＣブレーキ制御実行中はステップＳ８で算出したクラッチ締結力Ｆ１を得る制御指令を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力する。なお、ステップＳ３〜ステップＳ８は、第一の協調制御手段に相当する。
【００７１】
［前後輪駆動力配分制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が非作動である時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ９へと進む流れとなり、ステップＳ９では、ステップＳ２で算出されたクラッチ締結力Ｆ０を得る制御指令が駆動力配分制御アクチュエータ３に出力される。すなわち、前後輪回転速度差が大きいほど左右前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分を大きくする通常の前後輪駆動力配分制御が行われることになる。よって、駆動スリップの発生状況に応じて前輪１０FR，１０FLへエンジン駆動力が配分され、後輪１０RR，１０RLへの過剰なエンジン駆動力伝達による駆動スリップが抑えられた高い加速性や安定性による走行が確保される。
【００７２】
ＶＤＣブレーキ制御実行時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れとなり、ステップＳ９では、ステップＳ８で算出されたクラッチ締結力Ｆ１を得る制御指令が駆動力配分制御アクチュエータ３に出力される。すなわち、通常の前後輪駆動力配分制御によるクラッチ締結力Ｆ０を、制動力制御量最大値が大きい、または、エンジン１の出力トルクが小さいほど低くする前後輪駆動力配分制御が行われることになる。
【００７３】
よって、スタビリティ制御による制動力制御量最大値が小さい間はなるべく４輪駆動状態とし、駆動力配分の急な変化による車両挙動制御効果の抑制を防ぎ、スタビリティ制御による制動力制御量最大値が大きくなるほどクラッチ締結力Ｆ０を低減し、各輪が自由に回転できるようにすることで、４輪駆動状態による車両挙動制御効果の抑制を防止できる。また、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ないエンジン１の出力トルクが小さい場合には、より早く前後輪の機械的な締結量が低下し、２輪駆動状態に近づくことになるため、ＶＤＣブレーキ制御との干渉が抑制され、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。
【００７４】
［従来技術との比較作用］
図３は制動力対応の本発明技術とヨーレート偏差対応の従来技術を比較したタイムチャートである。簡単に説明するために駆動力配分制御コントローラ１１が通常の演算で算出するクラッチ締結力Ｆ０は、時間ｔ１から時間ｔ５以降まで一定と仮定した場合、スタビリティ制御（ＶＤＣ制御）が作動した際についてのものである。また、簡単に説明するためにエンジン１の出力は、ほぼ一定と仮定している。
【００７５】
車両が４輪駆動状態で走行中、ｔ１の時点でオーバーステア傾向やアンダーステア傾向になると、実ヨーレートと目標ヨーレートとのヨーレート偏差△ψが生じ出す。その後、ｔ２の時点でヨーレート偏差△ψがＶＤＣ開始しきい値を超えると、スタビリティ制御が作動開始し、エンジン出力制御と共に制動力制御が始まる。そして、ｔ２の時点からｔ３の時点にかけて制動力制御量最大値が増加すると、それに比例してクラッチ締結力Ｆ１を低減し、ｔ３の時点からｔ４の時点にかけて制動力制御量最大値が減少すると、それに比例してクラッチ締結力Ｆ１が戻される。このｔ４の時点で制動力制御は終了するが、実際の車両は制動力制御から遅れてヨーレートが発生するため、この時点ではスタビリティ制御を終了するＶＤＣ終了しきい値までヨーレート偏差△ψは収束していない。ｔ５の時点では、制動力制御の終了から遅れてヨーレート偏差△ψがＶＤＣ終了しきい値まで収束し、スタビリティ制御を終了する。
【００７６】
ここで、ｔ２の時点からクラッチ締結力線図の実線と破線とが交差する時点までは、制動力制御量最大値が大きく、前後輪の締結がスタビリティ制御による車両挙動制御効果に強く影響するが、この領域でのクラッチ締結力は、破線特性に示すヨーレート偏差対応の従来技術に比べ、実線特性に示す制動力対応の本発明技術の方が低くなるので、よりスタビリティ制御による車両挙動制御効果を発揮できて、より適切にスタビリティ制御と前後輪動力配分制御との協調が図れる。
【００７７】
また、クラッチ締結力線図の実線と破線とが交差する時点からｔ５の時点までは、制動力制御量最大値が小さく、前後輪の締結がスタビリティ制御による車両挙動制御効果への影響度が減少してゆくが、この領域でのクラッチ締結力は、破線特性に示すヨーレート偏差対応の従来技術に比べ、実線特性に示す制動力対応の本発明技術の方が高くなるので、従来技術に比べて不要にクラッチ締結力を低減することがなく、車両の加速性を向上させることができる。
【００７８】
次に、効果を説明する。
【００７９】
(1) ステップＳ３〜ステップＳ８において、スタビリティ制御で車輪に制動力を付与する場合に、付与される制動力の大きさに応じて、後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分を制限するようにしたため、駆動力配分の急な変化によってスタビリティ制御による車両挙動抑制効果が十分に得られないことを防止する際に、ヨーレート偏差△ψに応じて駆動力配分を可変制御するのに対し、スタビリティ制御と前後輪駆動力配分制御との協調制御をより適切なタイミングで行うことができる。
【００８０】
また、スタビリティ制御時もなるべく４輪駆動状態を残しながら、前後輪駆動力配分制御によってスタビリティ制御が大きく影響を受けるときまでは２輪駆動状態にしないことになり、２輪駆動状態になるまでの間にスタビリティ制御によるエンジン出力低減や制動力付与により、車両運動エネルギーがスタビリティ制御開始時よりも低下しているため、スタビリティ制御に入ると共に２輪駆動状態に前後輪駆動力配分制御を行うよりも、駆動力配分変更によるスタビリティ制御への影響を小さく抑えることができる。
【００８１】
(2) ステップＳ６において、付与される制動力制御量最大値の大きさが第１設定値Ｂ１を超える領域のときに、付与される制動力制御量最大値の大きさに応じて、クラッチ締結力Ｆ１を決める係数Ｋを可変に制御するようにしたため、制動力と駆動力との干渉影響が小さい間は、前後輪駆動力配分の可変制御が行われない不感帯とされてそのまま４輪駆動状態を維持することで、前後輪駆動力配分制御による加速性や安定性を重視することができる。
【００８２】
(3) ステップＳ５において、スタビリティ制御コントローラ１７で制動力制御する各車輪の制動力のうちで最も高い制動力である制動力制御量最大値に応じて、後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分を可変に制御するようにしたため、簡易に適切なクラッチ締結力Ｆ１を算出することができる。
【００８３】
(4) ステップＳ６において、スタビリティ制御コントローラ１７で付与される制動力制御量最大値が高いほど前輪１０FR，１０FL側への駆動力配分が低減されるため、制動力制御量最大値が小さい間はなるべく４輪駆動状態とし、駆動力配分変化によるスタビリティ制御効果の抑制を防ぎ、制動力制御量最大値が大きくなるほどクラッチ締結力Ｆ１を低減し、各輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLが自由に回転できるようにすることで、４輪駆動状態が維持されることによるスタビリティ制御効果の抑制を防止できる。
【００８４】
(5)ステップＳ７において、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ２を駆動力の源であるエンジン１の出力トルクに基づき、エンジン１の出力トルクが小さいほど制限を緩やかにして２輪駆動配分への移行を許容するようにしたため、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ないエンジン１の出力トルクが小さい場合には、早期に２輪駆動状態に近づくことになり、この結果、ＶＤＣブレーキ制御との干渉が抑制され、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。
【００８５】
（参考例１）
この参考例１は、検出した車体速度Ｖが高いほど、ＶＤＣブレーキ制御実行中の後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分変更量を制限するようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【００８６】
次に、作用を説明する。
【００８７】
［ＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御］
図４はスタビリティ制御コントローラ１７で実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【００８８】
ステップＳ２１では、スタビリティ制御コントローラ１７によりＶＤＣブレーキ制御が実行されているか否かを判断し、実行されている場合には、ステップＳ２２へ移行し、そうでなければリターンへ至る。
【００８９】
ステップＳ２２では、車体速度Ｖを、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、ステップＳ２３へ移行する。ここで、駆動力配分制御コントローラ１１においては、例えば、左右前輪１０FR，１０FLの車輪速センサ１２FR，１２FLから得られる左右前輪速の平均値により車体速度Ｖが算出される（車体速度検出手段）。
【００９０】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で読み込んだ車体速度Ｖが20km/h（第１設定速度）以下か否かを判断し、Ｖ≦20km/hの場合はステップＳ２４へ移行し、Ｖ＞20km/hの場合はステップＳ２５へ移行する。
【００９１】
ステップＳ２４では、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域において、協調制御のための駆動力配分と並行して駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を無視し、最終的なクラッチ締結力指令値（従駆動輪への駆動力配分指令値）Ｔcg(n)をゼロ（＝後輪駆動状態）とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９２】
ステップＳ２５では、ステップＳ２２で読み込んだ車体速度Ｖが60km/h（第２設定速度）以下か否かを判断し、Ｖ≦60km/hの場合はステップＳ２６へ移行し、Ｖ＞60km/hの場合はステップＳ２８へ移行する。
【００９３】
ステップＳ２６では、車体速度Ｖが20km/h<Ｖ≦60km/hの中速領域において、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgの変化量制限値△Ｔcgをエンジン１の出力トルクに基づいて算出する。この変化量制限値△Ｔcgは、ステップＳ２６の枠内に記載した特性に示すように、図示されないエンジンコントローラから通信される情報を基に得るエンジン１の出力トルクが第三設定値Ｔe3以下の領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の１００％という一定値で与え、出力トルクが第三設定値Ｔe3を越え第四設定値Ｔe4以下の領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の１００％から△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の０％まで比例的に減少する値で与え、出力トルクが第四設定値Ｔe4を越える領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の０％という一定値で与える。なお、ここではエンジン１の出力トルクに基づいて変化量制限値△Ｔcgを算出しているが、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和、または、アクセル開度等に基づいて変化量制限値△Ｔcgを算出しても良い。
【００９４】
ステップＳ２７では、前回の演算周期で算出された最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n-1)からステップＳ２６で算出した変化量制限値△Ｔcgを減じた値を今回の演算周期における最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９５】
ステップＳ２８では、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、前回の演算周期での最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n-1)を、そのまま今回の最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９６】
［協調制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４へと進む流れとなり、ステップＳ２４にて、駆動力配分制御側では２輪駆動状態（後輪駆動状態）に駆動力配分を変更し、ＶＤＣ制御のみにより車両挙動の安定化が図られる。すなわち、車両の運動エネルギーが小さい低速領域では、ＶＤＣブレーキ制御と駆動力配分制御による４輪駆動状態との制御干渉を避けるようにしている。
【００９７】
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７へと進む流れとなり、ステップＳ２６にて、クラッチ締結力の変化量、言い換えると、駆動力配分の変化量を制限している。すなわち、車両挙動の安定性と制御干渉の回避との両立を図るため、４輪駆動状態から完全な２輪駆動状態へ駆動力配分が変更されないようにしていると共に、駆動力の大きい場合には、駆動力配分の急変により車両挙動の悪化を防止するように、より駆動力配分の変更量を小さく制限することで、車両の安定性を確保するようにしている。
【００９８】
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２８へと進む流れとなり、ステップＳ２８にて、駆動力配分制御側ではそれまでの駆動状態が保持される。すなわち、車両の運動エネルギーが大きい高速領域で駆動力配分を急変させることにより車両挙動の安定性が低下するのを回避するようにしている。
【００９９】
次に、効果を説明する。
【０１００】
(1) 図４のフローチャートにおいて、ＶＤＣブレーキ制御実行中は、車体速度Ｖが高いほど、制動力の付与を開始した時の駆動力配分からの駆動力配分変更量を制限するようにしたため、車体速度Ｖが高いほど駆動力配分の急変による車両挙動の悪化を防ぎ、車両挙動への影響を少なくすることができる。また、車体速度というファクターのみで駆動力配分の変更を制限するため、比較的簡単なプログラムで済む。
【０１０１】
(2) 図４のフローチャートにおいて、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、後輪駆動状態に駆動力配分を変更し、車体速度Ｖが20km/h<Ｖ≦60km/hの中速領域では、エンジン出力トルクが大きいほど小さな値による変化量制限値△Ｔ cg を算出し、車体速度ＶがＶ>60km/hの高速領域では、その時の駆動力配分を固定するようにしたため、低速領域は駆動力配分の急変よりも制御干渉による車両挙動への影響度が大きく、逆に、高速領域は制御干渉よりも駆動力配分の急変による車両挙動への影響度が大きいという認識に基づいて、車体速Ｖの大きさにかかわらず、スタビリティ制御と駆動力配分制御との制御干渉低減と、車両挙動の安定性確保とをうまく両立させることができる。
【０１０２】
(3) ステップＳ２６及びステップＳ２７において、車体速度Ｖの大きさに応じた駆動力配分変更量の制限を、エンジン出力（駆動力）が大きいほど駆動力配分変更量が小さくなるように制限するようにしたため、エンジン出力（駆動力）が大きい場合に駆動力配分の急変による車両安定性の低下を抑え、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果が駆動力配分の急変により相殺されることを確実に防止することができる。
【０１０３】
（参考例２）
この参考例２は、参考例１と同様に、検出した車体速度Ｖが高いほど、ＶＤＣブレーキ制御実行中の後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分変更量を制限するようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【０１０４】
次に、作用を説明する。
【０１０５】
［ＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御］
図５はスタビリティ制御コントローラ１７で実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【０１０６】
ステップＳ３１では、スタビリティ制御コントローラ１７によりＶＤＣブレーキ制御が実行されているか否かを判断し、実行されている場合には、ステップＳ２２へ移行し、そうでなければリターンへ至る。
【０１０７】
ステップＳ３２では、車体速度Ｖを、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、ステップＳ３３へ移行する。ここで、駆動力配分制御コントローラ１１においては、例えば、左右前輪１０FR，１０FLの車輪速センサ１２FR，１２FLから得られる左右前輪速の平均値により車体速度Ｖが算出される（車体速度検出手段）。
【０１０８】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２で読み込んだ車体速度Ｖと予め設定されたマップから第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1（第１の駆動力指令値）を算出し、ステップＳ３４へ移行する。ここで、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1は、ステップＳ３３の枠内の指令値特性に示すように、車体速度Ｖが20km/h（第１設定速度）以下の低速領域ではゼロとし、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/h（第２設定速度）の中速領域では車体速度Ｖの上昇に比例して大きくなる値とし、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では車体速度Ｖにかかわらず一定の高い値としている。
【０１０９】
ステップＳ３４では、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、このクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2（第２の駆動力指令値）とし、ステップＳ３５へ移行する。
【０１１０】
ステップＳ３５では、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1が第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2以下か否かを判断し、Ｔc1≦Ｔc2の場合はステップＳ３６へ移行し、Ｔc1＞Ｔc2の場合はステップＳ３７へ移行する。
【０１１１】
ステップＳ３６では、Ｔc1≦Ｔc2の場合、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとして選択し、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【０１１２】
ステップＳ３７では、Ｔc1＞Ｔc2の場合、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとして選択し、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【０１１３】
［協調制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が実行中においては、ステップＳ３５〜ステップＳ３７にて、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1と第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2とのセレクトローにより最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgが決定される。
【０１１４】
すなわち、ＶＤＣブレーキ制御が実行中で、Ｔc1≦Ｔc2の場合、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３６へと進む流れとなり、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1が選択される。
【０１１５】
よって、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、２輪駆動状態（後輪駆動状態）に駆動力配分が変更され、ＶＤＣ制御のみにより車両挙動の安定化が図られる。また、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では、駆動力配分の変化量が、車体速度Ｖが高いほど制限される。また、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、４輪駆動状態が保持される。
【０１１６】
また、ＶＤＣブレーキ制御が実行中で、Ｔc1＞Ｔc2の場合、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３７へと進む流れとなり、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2が選択される。
【０１１７】
よって、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgは、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を超えることがないため、車体速度Ｖが高い場合に不要に２輪駆動状態に近い状態から４輪駆動状態にすることがなく、その場合のＶＤＣブレーキ制御と４輪駆動による駆動力配分との干渉を避けることができる。
【０１１８】
次に、効果を説明する。参考例２の４輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、参考例１の(1)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【０１１９】
(3) 図５のフローチャートにおいて、車体速度Ｖが20km/h以下の低速領域ではゼロとし、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では車体速度Ｖの上昇に比例して大きくなる値とし、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では車体速度Ｖにかかわらず一定の高い値を第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1とし、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2とし、Ｔc1≦Ｔc2の場合には第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1を、Ｔc1＞Ｔc2の場合には第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとしたため、低速領域は駆動力配分の急変よりも制御干渉による車両挙動への影響度が大きく、逆に、高速領域は制御干渉よりも駆動力配分の急変による車両挙動への影響度が大きいという認識に基づいて、車体速Ｖの大きさにかかわらず、スタビリティ制御と駆動力配分制御との制御干渉低減と、車両挙動の安定性確保とをうまく両立させることができる。
【０１２０】
（参考例３）
この参考例３は、車両挙動制御を、車両挙動制御開始条件により駆動力配分制御を利用して開始する第１段階制御と、第１段階制御で効果不足の場合に駆動力配分を制限しつつ開始するＶＤＣブレーキ制御による第２段階制御と、を併用して行うようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【０１２１】
次に、作用を説明する。
【０１２２】
［ヨーレート制御処理］
図６はスタビリティ制御コントローラ１７で実行される車両挙動制御としてのヨーレート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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【０１２３】
ステップＳ４１では、舵角センサ１５の検出値、車輪速センサ１２FR，１２FLから求めた車体速度、アクセル開度センサとエンジン回転センサの検出値を元に求めたエンジン出力トルク、変速機コントローラからの変速シフト位置、ブレーキ圧力センサの検出値を読み込み、ステップＳ４２へ移行する。
【０１２４】
ステップＳ４２では、舵角と車体速度に基づいて目標ヨーレートψ'を算出し、ステップＳ４３へ移行する。
【０１２５】
ステップＳ４３では、ヨーレートセンサ１６からのヨーレート検出値ψを読み込み、ステップＳ４４へ移行する。
【０１２６】
ステップＳ４４では、目標ヨーレートψ'と実ヨーレートψとのヨーレート偏差△ψ(n)（ｎは今回値）を算出し、ステップＳ４５へ移行する。
【０１２７】
ステップＳ４５では、ステップＳ４４で算出されたヨーレート偏差Δψ(n)が所定の制御開始しきい値±αの範囲内か否かを判断し、−αΔψ(n)Δαの場合はステップＳ５６へ移行し、α<Δψ(n)またはΔψ(n)<−αの場合（車両挙動制御開始条件を満たした時）はステップＳ４６へ移行する。ここで、ヨーレート偏差Δψ(n)が正値の場合はオーバーステア傾向を表し、ヨーレート偏差Δψ(n)が負値の場合はアンダーステア傾向を表すものとする。なお、本参考例では、オーバーステア傾向のしきい値をαとし、アンダーステア傾向のしきい値を−αとし、絶対値を同一としているが、絶対値が異なっても構わない。
【０１２８】
ステップＳ４６では、エンジン１の出力トルクとトランスミッション２の変速位置とディファレンシャル６，８等と、クラッチ締結力指令値Ｔcgから、前輪駆動トルクＴfと後輪駆動トルクＴrとを求めると共に、前輪駆動トルクＴf≧予め定められた値ａ、かつ、後輪駆動トルクＴr≧予め定められた値ｂであるか否かを判断する。そして、Ｔf≧ａ、かつ、Ｔr≧ｂである場合には、ステップＳ４８へ移行し、そうでなければステップＳ４７へ移行する。なお、ここでは前輪駆動トルクＴfと後輪駆動トルクＴrとに基づいて判断しているが、エンジン１の出力トルクが予め定められた値以上か否かや、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和が予め定められた値以上か否かや、アクセル開度が予め定められた値以上か否か等に基づいて判断しても良い。
【０１２９】
ステップＳ４７では、駆動トルク自体が小さく、前後輪の駆動力配分をヨーレート制御の目的で変更したとしても、その効果が期待できないため、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)＝０として、ステップＳ５５へ移行し、直ぐに駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御に入る。
【０１３０】
ステップＳ４８では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御（車両挙動制御）が行われている場合に１となるフラグの状態が、フラグ＝１であるか否かを判断し、１でなければステップＳ４９へ移行し、１であればステップＳ５２へ移行する。
【０１３１】
ステップＳ４９では、前後輪の駆動力配分によってヨーレート制御を実施するためのクラッチ締結力Ｔcdを算出し、ステップＳ５０へ移行する。ここで、クラッチ締結力Ｔcdは、ステップＳ４９の枠内に記載した特性に示すように、オーバーステア傾向である場合に左右前輪１０FR，１０FLへのトルク配分を増加し（４輪駆動方向）、アンダーステア傾向である場合に左右後輪１０RR，１０RLへのトルク配分を増加し（後輪駆動方向）、前後輪の駆動力配分によるヨーレートの打ち消し作用によってニュートラルステア側に車両挙動を制御するように与える。
【０１３２】
ステップＳ５０では、ステップＳ４９で算出したクラッチ締結力Ｔcdを最終的な駆動力配分指令値Ｔcg(n)とし、ステップＳ５１へ移行する。
【０１３３】
ステップＳ５１では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御フラグをフラグ＝１とし、リターンへ移行する。
【０１３４】
ステップＳ５２では、ステップＳ４８において、フラグ＝１と判断された場合には、今回の演算で得たヨーレート偏差△ψ(n)と前回の演算周期で得たヨーレート偏差△ψ(n-1)の差の絶対値所定値β以下であるか否かを判断し、β以下の場合にはステップＳ４９へ移行し、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御を継続する。βより大きい場合には、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御のみでは車両挙動制御効果が不足すると判断し、ステップＳ５３へ移行する。
【０１３５】
ステップＳ５３では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とし、前後輪の駆動力配分を保持することで駆動力配分変更を制限し、ステップＳ５４へ移行する。なお、このステップＳ５３では、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御中に前後輪の駆動力配分を変更すると車両挙動抑制効果が相殺されたり、制御ハンチングを考慮して駆動力配分を保持するようにしているが、保持以外にも駆動力配分の変化量を制限するようにしても構わない。
【０１３６】
ステップＳ５４では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御フラグをフラグ＝０とし、ステップＳ５５へ移行する。
【０１３７】
ステップＳ５５では、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御（車両挙動制御）の開始指示を出力し、リターンへ移行する。
【０１３８】
ステップＳ５６では、ステップＳ４５にてヨーレート偏差△ψ(n)が−α≦△ψ(n)≦αと判断された場合（車両挙動制御の終了条件を満たした時）、車両挙動制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値（クラッチ締結力指令値）Ｔc(n)を読み込み、ステップＳ５７へ移行する。
【０１３９】
ステップＳ５７では、今回演算された駆動力配分指令値Ｔc(n)と前回演算された駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とが比較され、Ｔc(n)＜Ｔcg(n-1)の場合（減少）はステップＳ５８へ移行し、Ｔc(n)≧Ｔcg(n-1)の場合はステップＳ５９へ移行する。
【０１４０】
ステップＳ５８では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)から予め設定された値γを減算することで求め、リターンへ移行する。
【０１４１】
ステップＳ５９では、今回演算された駆動力配分指令値Ｔc(n)と前回演算された駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とが比較され、Ｔc(n)＞Ｔcg(n-1)の場合（増加）はステップＳ６０へ移行し、Ｔc(n)＝Ｔcg(n-1)の場合はステップＳ６１へ移行する。
【０１４２】
ステップＳ６０では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)から予め設定された値γを加算することで求め、リターンへ移行する。
【０１４３】
ステップＳ６１では、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)をそのまま今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)とし、リターンへ移行する。
【０１４４】
上記フローチャートにおいて、ステップＳ４５とステップＳ４８〜ステップＳ４９は請求項１０の第一の車両挙動制御手段に相当し、ステップＳ５２〜ステップＳ５５は請求項１０の第二の車両挙動制御手段に相当し、ステップＳ５６〜ステップＳ６１は請求項１１の駆動力配分復帰制御手段に相当し、ステップＳ４６は請求項１２に相当する。
【０１４５】
［ヨーレート制御作用］
まず、直進走行時等でヨーレート制御を開始する条件を満足しない場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４１→ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４４→ステップＳ４５→ステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５９→ステップＳ６１へと進む流れとなり、ステップＳ６１において、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)がそのまま今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)とされる。
【０１４６】
そして、ステップＳ４５のヨーレート制御を開始する条件を満足すると、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４５からステップＳ４６→ステップＳ４８→ステップＳ４９→ステップＳ５０→ステップＳ５１へと進む流れとなり、ステップＳ５０において、前後輪の駆動力配分によってヨーレート制御を実施するためのクラッチ締結力Ｔcdが駆動力配分指令値Ｔcg(n)とされ、車両挙動を安定させるように前後輪の駆動力配分が変更される。なお、次回の処理では、ステップＳ４８からステップＳ５２へ進み、ステップＳ５２にてヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値β以下であれば前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が継続される。
【０１４７】
一方、前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御を実行しているにもかかわらず、ステップＳ５２にてヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値βよりも大きいと判断されれば、前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御効果が不足であると判定し、ステップＳ５２からステップＳ５３→ステップＳ５４→ステップＳ５５へと進み、ステップＳ５５において、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御が開始される。
【０１４８】
その後、ヨーレート制御の実施により実ヨーレートψが目標ヨーレートψ'に収束し、ステップＳ４５のヨーレート制御を終了する条件を満足すると、オーバーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合には、ステップＳ４５からステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５８へと進む流れとなり、駆動力配分指令値Ｔcg(n)を１回の演算周期でγだけ減少させながら駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づける駆動力配分復帰制御が行われる。また、アンダーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合には、ステップＳ４５からステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５９→ステップＳ６０へと進む流れとなり、駆動力配分指令値Ｔcg(n)を１回の演算周期でγだけ増加させながら駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づける駆動力配分復帰制御が行われる。
【０１４９】
［具体例］
ヨーレート制御の具体例として、オーバーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合であって、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)が一定の場合を想定した図７に基づいて説明する。
【０１５０】
まず、ヨーレート偏差特性をみると、t1の時点で実ヨーレートψと目標ヨーレートψ'とのヨーレート偏差△ψ(n)＞αとなり、t2の時点でヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値βよりも大きくなり、t3の時点でヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値β以下となり、t4の時点でヨーレート偏差△ψ(n)≦αとなったことを表している。
【０１５１】
つまり、時点t1から時点t4までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御条件を満足することで、フラグ＝１とされる。また、時点t1から時点t2までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが上昇する。時点t2から時点t3までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御では効果不足であるという判断に基づき、エンジン出力低減とブレーキによるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが一定値に保持される。時点t3から時点t4までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが最大値まで上昇する。そして、時点t4から後は、駆動力配分指令値Ｔcgを、駆動力配分制御コントローラ１１が算出する駆動力配分指令値Ｔcに徐々に近づける制御が行われる。
【０１５２】
次に、効果を説明する。
【０１５３】
(1) ヨーレート制御を開始する条件を満たした時、車両挙動を安定させるように前後輪の駆動力配分を可変に制御するステップＳ４５→ステップＳ４８〜ステップＳ５１と、このステップＳ４５→ステップＳ４８〜ステップＳ５１によるヨーレート制御効果が不足すると判断した場合、その時の前後輪の駆動力配分を保持すると共に、車輪に制動力を付与するＶＤＣブレーキ制御を実行するステップＳ５２〜ステップＳ５５を設けたため、ＶＤＣブレーキ制御による制御量が低減できるので、制動力による車両挙動制御と駆動力配分制御との干渉度が低減されるし、ＶＤＣブレーキ制御中は、駆動力配分を固定して制限されることで、駆動力配分の変化による車両挙動の悪化を防ぐことができる。加えて、従来技術のような制動力制御による車両回頭性の増減（＝ヨーレート偏差）を見ながら駆動力配分を変更するのに対し、比較的簡単なプログラムで済む。
【０１５４】
(2) ヨーレート制御を終了する条件を満たした時、その時の前後輪の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づけるステップＳ５６〜ステップＳ６１を設けたため、ヨーレート制御の終了時点での駆動力配分指令値Ｔcg(n)と、駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)とに偏差がある場合、急に駆動力配分制御手段により算出されている通常の駆動力配分に切り換えることによる車両挙動の変化を防ぐことができる。
【０１５５】
(3) ステップＳ４６において、前輪駆動トルクＴf＜ａ、または、後輪駆動トルクＴr＜ｂの場合、駆動力配分制御による車両挙動制御は実行されず、直ぐに２輪駆動状態にしてＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御を行うようにしたため、より早く車両挙動抑制効果が得られ、車両挙動制御を早期に終了することができる。
【０１５６】
（他の実施例）以上、本発明の４輪駆動車の駆動力配分制御装置を第１実施例、参考例１〜３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これら第１実施例、参考例１〜３に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１５７】
例えば、第１実施例では、通常は後輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な車両について説明してきたが、通常は前輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な車両等のように、前後輪の駆動力配分を制御できる４輪駆動可能な車両であれば他の形態であって適用可能である。また、第１実施例のように、エンジン出力を前後輪に配分する４輪駆動可能な車両以外でも、例えば、前後輪の一方を内燃機関で駆動し、前後輪の他方を電動機で駆動可能な車両や、前輪と後輪とが別々の内燃機関又は電動機で駆動される４輪駆動可能な車両にも適用可能である。
【０１５８】
参考例１のステップＳ２６〜ステップＳ２７及びステップＳ２８に代え、ステップＳ２６〜ステップＳ２７では駆動力配分が２輪駆動となるようなフィルタをかけ、ステップＳ２８では駆動力配分がさらにゆっくり２輪駆動となるようなフィルタをかけるというように、異なる効果のフィルタ処理を行うようにしても良い。
【０１５９】
参考例２ではヨーレート制御開始条件とヨーレート制御終了条件を同じしきい値±αにより与える例を示したが、ヨーレート制御開始しきい値とヨーレート制御開始しきい値を異ならせるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の４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】第１実施例装置の駆動力配分制御コントローラで実行される前後輪駆動力配分制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】制動力対応の本発明技術とヨーレート偏差対応の従来技術を比較したヨーレート偏差と制動力制御量最大値とクラッチ締結力の各タイムチャートである。
【図４】参考例１装置のスタビリティ制御コントローラで実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】参考例２装置のスタビリティ制御コントローラで実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】参考例３装置のスタビリティ制御コントローラで実行される車両挙動制御としてのヨーレート制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】参考例３装置にてオーバステア傾向のヨーレート偏差が発生した場合のヨーレート偏差・フラグ・駆動力配分指令値・エンジン出力低減とブレーキによるヨーレート制御の各タイムチャートである。
【発明の属する技術分野】
本発明は、４輪独立の制動力制御により車両挙動を制御するＶＤＣシステム（Vehicle Dynamics Control System）と、主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を可変に制御するトルクスプリット４ＷＤシステムとが共に搭載された４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、ＶＤＣシステムとトルクスプリット４ＷＤシステムとを組み合わせた４輪駆動車の駆動力配分制御装置としては、例えば、特開平９−２０２１７号公報や特開平１１−１１５７１９号公報に記載のものが知られれている。
【０００３】
上記特開平９−２０２１７号公報には、制動力制御により車両の旋回挙動を精度良く制御することを目的とし、ＶＤＣシステムの制動制御作動時に駆動系の慣性を低減、具体的には、変速比を高速側やＮレンジにしたり、駆動力配分を４輪駆動配分から２輪駆動配分に切り換える技術が記載されている。
【０００４】
上記特開平１１−１１５７１９号公報には、４輪駆動車にＶＤＣシステムを搭載するにあたり、ＶＤＣシステム作動時に前後輪駆動力配分を２輪駆動配分にしてしまうと、各輪に伝達される駆動力の変化によってＶＤＣシステムによる挙動抑制効果が得られないことを防止することを目的とし、ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御、具体的には、アンダーステア抑制時には、ヨーレート偏差に応じて後輪の駆動力配分を増加し、オーバーステア抑制時には、ヨーレート偏差に応じて前輪の駆動力配分を増加する技術が記載されている。
【０００５】
これら上記２つの公報に記載の従来技術の背景として、ＶＤＣシステムでの制動力制御時には、車両挙動を安定させる方向にヨーレートを発生させるため、左右輪の片側のみに制動力を付与するが、その時に４輪駆動状態では、前後輪が機械的に締結された状態により前後輪の一方に付与された制動力も前後輪の他方に配分されることになり、各輪が自由に回転することができないため、制動力制御と駆動力配分制御とが互いに干渉することにより、ＶＤＣシステムによる車両挙動抑制効果が十分に達成されないのを防止することにある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平９−２０２１７号公報に記載の従来技術にあっては、ＶＤＣシステムの制動制御作動時に急に駆動力配分を４輪駆動配分から２輪駆動配分に切り換えると、駆動力配分の急変により車両挙動安定性が低下し、ＶＤＣシステムによる車両挙動抑制効果が相殺されてしまい、十分な車両挙動抑制効果が得られないおそれがあるという問題があった。
【０００７】
また、特開平１１−１１５７１９号公報に記載の従来技術にあっては、ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性（ヨーレート偏差）の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御しているため、下記に列挙するような問題があった。
【０００８】
(1) ＶＤＣシステムでの制動力発生に対して実際のヨーレートの変化が遅れて追従する場合、トルクスプリット４ＷＤシステムでの駆動力配分変更が遅くなり、ＶＤＣ制動力制御と前後輪駆動力配分制御の干渉において適切な協調を図れない。
【０００９】
すなわち、ＶＤＣシステムでの制動力制御により各車輪に制動力が発生した後、車両にヨーレートが発生するというように、制動力発生とヨーレート発生にはタイムラグが生じ、ヨーレート偏差に応じて前後輪駆動力配分制御を行う場合、前後輪駆動力配分制御が遅れてしまうことで、ＶＤＣ制動力制御との干渉防止が確実になされず、結果として、車両挙動制御が終了するまでに時間がかかるおそれがある。
【００１０】
(2) 制動力制御の回頭性の増減、すなわち、ＶＤＣ制御の結果（目標ヨーレートと実ヨーレートの偏差）を見ながら駆動力配分を変更するので、複雑なプログラムが必要になる。
【００１１】
(3) ＶＤＣシステムでの制動力制御による車両回頭性（ヨーレート偏差）の増減に応じて、トルクスプリット４ＷＤシステムでの前後輪駆動力配分を制御しているため、車両回頭性の増減量が大きい場合、結果的に急に４輪駆動配分状態から２輪駆動配分状態へ切り換えてしまう場合が発生するおそれがある。
【００１２】
本発明は、上記問題点に着目してなされたもので、その目的とするところは、制動力の付与による車両挙動制御が行われるような走行状況で、制御干渉や駆動力配分の急変による影響をうまく抑え、車両挙動の安定性を確保することができる４輪駆動車の駆動力配分制御装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明では、
少なくとも各輪独立に制動力を付与して車両挙動が安定するように各輪の制動力を制御する車両挙動制御手段と、
駆動輪スリップの発生を抑制するように主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を２輪駆動状態から４輪駆動状態まで可変に制御する駆動力配分制御手段と、
を備えた４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記車両挙動制御手段で車輪に制動力を付与する場合に、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値を選択し、前記駆動力配分制御手段による主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分から２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、制動力制御量最大値が大きいほど増大し、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大する第一の協調制御手段を設けたことを特徴とする。
【００２５】
【発明の作用および効果】
請求項１に係る発明にあっては、第一の協調制御手段において、車両挙動制御手段で車輪に制動力を付与する場合に、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値が選択され、駆動力配分制御手段による主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分から２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量が、制動力制御量最大値が大きいほど増大され、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大される。
すなわち、制動力による車両挙動制御の作動時に、駆動力配分変化によって車両挙動制御による車両挙動抑制効果が十分に得られないことを防止する際に、制動力制御量に応じて駆動力配分を２輪駆動方向に制限するので、ヨーレート偏差に応じて駆動力配分を可変制御するのに対し、車両挙動制御と駆動力配分制御との協調制御をより適切なタイミングで行うことができる。
また、制動力制御量に応じて駆動力配分を２輪駆動方向に制限するので、車両挙動制御時もなるべく４輪駆動状態を残しながら、駆動力配分制御によって車両挙動制御が大きく影響を受けるときまでは２輪駆動状態にしないことになる。
よって、２輪駆動状態になるまでの間に車両挙動制御によるエンジン出力低減や制動力付与により、車両運動エネルギーが車両挙動制御開始時よりも低下しているため、車両挙動制御に入ると共に２輪駆動状態に駆動力配分制御を行うよりも、駆動力配分の急な変更による車両挙動制御への影響を小さく抑えることができる。
また、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値を選択し、駆動力配分比を２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、制動力制御量最大値が大きいほど増大するようにした。このため、簡易に適切な駆動力配分変更量を算出することができると共に、例えば、制動力と駆動力との干渉影響が小さい間は、駆動力配分の可変制御が行われない不感帯とし４輪駆動状態を維持することで、駆動力配分制御による加速性や安定性を重視することができる。
さらに、駆動力配分比を２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大するようにした。このため、駆動源の駆動力が小さい場合には、より早く前後輪の機械的な締結力が低下し、２輪駆動状態に近づくことになるため、車両挙動制御による制動力制御との干渉が抑制され、車両挙動制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。ちなみに、駆動源の駆動力が小さいほど、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ない。
【００５２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の４輪駆動車の駆動力配分制御装置を実現する実施の形態を第１実施例に基づいて説明する。
【００５３】
（第１実施例）
まず、構成を説明する。
図１は第１実施例の４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り、通常は後輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な４輪駆動車について説明する。
【００５４】
図１において、１はエンジン、２はトランスミッション、３は駆動力配分制御アクチュエータ、４はフロントプロペラシャフト、５はリヤプロペラシャフト、６はフロントディファレンシャル、７，７はフロントドライブシャフト、８はリヤディファレンシャル、９，９はリヤドライブシャフト、１０FRは右前輪（従駆動輪）、１０FLは左前輪（従駆動輪）、１０RRは右後輪（主駆動輪）、１０RLは左後輪（主駆動輪）、１１は駆動力配分制御コントローラ（駆動力配分制御手段）、１２FRは右前輪速センサ、１２FLは左前輪速センサ、１２RRは右後輪速センサ、１２RLは左後輪速センサ、１３FRは右前輪ホイールシリンダ、１３FLは左前輪ホイールシリンダ、１３RRは右後輪ホイールシリンダ、１３RLは左後輪ホイールシリンダ、１４はスタビリティ制御アクチュエータ、１５は舵角センサ、１６はヨーレートセンサ、１７はスタビリティ制御コントローラ（車両挙動制御手段）である。
【００５５】
前記４輪駆動車のエンジン１の出力は、トランスミッション２を介して駆動力配分制御アクチュエータ３で、前後輪への駆動力配分を行い、フロントプロペラシャフト４とリヤプロペラシャフト５に伝達する。フロントプロペラシャフト４に伝達された駆動力は、フロントディファレンシャル６とフロントドライブシャフト７，７とを介して右前輪１０FRと左前輪１０FLに伝達される。同様に、リヤプロペラシャフト５に伝達された駆動力は、リヤディファレンシャル８とリヤドライブシャフト９，９とを介して右後輪１０RRと左後輪１０RLに伝達される。
【００５６】
前記各車輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLには、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLが備えられ、それぞれの検出値を駆動力配分制御コントローラ１１へ出力する。また、駆動力配分アクチュエータ３は、駆動力配分制御コントローラ１１からの制御指令により前輪１０FR，１０FL（従駆動輪）と後輪１０RR，１０RL（主駆動輪）への駆動力配分を制御するもので、例えば、トランスミッション２とフロントプロペラシャフト４との間に制御圧によりクラッチ締結力が制御される油圧クラッチを介装した構造とされる。なお、油圧クラッチの代わりに電磁クラッチであっても構わない。
【００５７】
前記各車輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLには、ホイールシリンダ１３FR，１３FL，１３RR，１３RLが備えられ、各ホイールシリンダ１３FR，１３FL，１３RR，１３RLは、ブレーキ液圧を各輪独立に制御するスタビリティ制御アクチュエータ１４と配管接続されている。また、舵角センサ１５と、ヨーレートセンサ１６は、それぞれの検出値をスタビリティ制御コントローラ１７へ出力する。
【００５８】
前記駆動力配分制御コントローラ１１とスタビリティ制御コントローラ１７とは、双方向通信線により互いに通信可能となっており、駆動力配分制御コントローラ１１は、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLからの検出値等を入力し、例えば、本出願人が先に提案した特許第２５３４７３２号公報の図９の演算処理に従って、通常は前後輪の駆動力配分比率が前輪０％：後輪１００％の状態から、前後輪回転速度差に応じて駆動力配分指令値を算出し、駆動力配分制御アクチュエータ３へ出力し、駆動力配分制御アクチュエータ３は、例えば、油圧クラッチへの締結油圧（クラッチ締結力）を制御することで、前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分を制御する。
【００５９】
前記スタビリティ制御コントローラ１７は、舵角センサ１５とヨーレートセンサ１６の検出値を入力し、例えば、特開昭６２−２５３５５９号公報に記載されている演算処理に従って、スタビリティ制御指令値として制動力指令値とエンジン出力指令値を算出し、制動力指令値をスタビリティ制御アクチュエータ１４へ出力し、スタビリティ制御アクチュエータ１４は車両挙動が安定するように各ホイールシリンダ液圧を制御する（ＶＤＣブレーキ制御）。
なお、エンジン出力指令値は図示しないエンジン制御コントローラへ出力され、エンジン制御コントローラは燃料カット制御やスロットル開度制御により、エンジン出力を制御する。
【００６０】
次に、作用を説明する。
【００６１】
［前後輪駆動力配分制御処理］
図２は駆動力配分制御コントローラ１１で実行される前後輪駆動力配分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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【００６２】
ステップＳ１では、車輪速センサ１２FR，１２FL，１２RR，１２RLから各車輪速情報等を読み込む。
【００６３】
ステップＳ２では、ステップＳ１にて読み込まれた車輪速情報に基づき、前後輪回転速度差（後輪速−前輪速）を算出し、この前後輪回転速度差に応じてクラッチ締結力Ｆ０を算出する。例えば、前後輪回転速度差がゼロであり、駆動輪スリップの発生が無いときは、クラッチ締結力Ｆ０をゼロとし、前後輪の駆動力配分比率を前輪０％：後輪１００％の後輪駆動状態とし、前後輪回転速度差が大きくなるに従って、クラッチ締結力Ｆ０を増大し、前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分比率を増してゆく可変配分による４輪駆動状態とする。
【００６４】
ステップＳ３では、スタビリティ制御コントローラ１７においてＶＤＣブレーキ制御実行か否かを判断する。この判断は、例えば、スタビリティ制御コントローラ１７から双方向通信線を介してＶＤＣフラグ情報を読み込み、ＶＤＣブレーキ制御中を示すＶＤＣフラグ＝１であるかどうかにより行う。そして、ＶＤＣブレーキ制御中であればステップＳ４へ移行し、ＶＤＣブレーキ制御が非作動であればステップＳ９へ移行する。
【００６５】
ステップＳ４では、スタビリティ制御コントローラ１７から双方向通信線を介してＶＤＣブレーキ制御での４輪の各制動力制御量を読み込む。
【００６６】
ステップＳ５では、４輪の各制動力制御量のうち最も大きい値のものを選択する（請求項１に記載の第一の協調制御手段に相当）。
【００６７】
ステップＳ６では、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ1を制動力制御量最大値に基づいて算出する（請求項２に記載の第一の協調制御手段に相当）。この係数Ｋ1は、ステップＳ６の枠内に記載した特性に示すように、ステップＳ５にて選択された制動力制御量最大値が第１設定値Ｂ１以下の領域（不感帯領域）では、Ｋ1＝1.0という一定値で与え、制動力制御量最大値が第１設定値Ｂ１を超える領域では第２設定値Ｂ２となるまで、Ｋ1＝1.0からＫ1＝0まで比例的に低下する特性にて与える。
【００６８】
ステップＳ７では、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ２を駆動力の源であるエンジン１の出力トルクに基づいて算出する（請求項３に記載の第一の協調制御手段に相当）。この係数Ｋ２は、ステップＳ７の枠内に記載した特性に示すように、図示されないエンジンコントローラから通信される情報を基に得るエンジン１の出力トルクが、第一設定値Ｔe1以下の領域ではＫ２＝０という一定値で与え、出力トルクが第一設定値Ｔe1を越え第二設定値Ｔe2以下の領域ではＫ２＝０からＫ２＝1.0まで比例的に増加する値を与え、出力トルクが第二設定値Ｔe2を超える領域ではＫ２＝1.0という一定値で与える。なお、ここでは、エンジン１の出力トルクに基づいて係数Ｋ２を算出しているが、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和、または、アクセル開度等に基づいて係数Ｋ２を算出しても良い。
【００６９】
ステップＳ８では、クラッチ締結力Ｆ１を、ステップＳ２で算出したクラッチ締結力Ｆ０と、ステップＳ６で算出した係数Ｋ1と、ステップＳ７で算出した係数Ｋ２とを用い、
Ｆ１＝Ｆ０×Ｋ1×Ｋ2
の式により算出する。
【００７０】
ステップＳ９では、ＶＤＣブレーキ制御の非作動時はステップＳ２で算出したクラッチ締結力Ｆ０、ＶＤＣブレーキ制御実行中はステップＳ８で算出したクラッチ締結力Ｆ１を得る制御指令を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力する。なお、ステップＳ３〜ステップＳ８は、第一の協調制御手段に相当する。
【００７１】
［前後輪駆動力配分制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が非作動である時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ９へと進む流れとなり、ステップＳ９では、ステップＳ２で算出されたクラッチ締結力Ｆ０を得る制御指令が駆動力配分制御アクチュエータ３に出力される。すなわち、前後輪回転速度差が大きいほど左右前輪１０FR，１０FLへの駆動力配分を大きくする通常の前後輪駆動力配分制御が行われることになる。よって、駆動スリップの発生状況に応じて前輪１０FR，１０FLへエンジン駆動力が配分され、後輪１０RR，１０RLへの過剰なエンジン駆動力伝達による駆動スリップが抑えられた高い加速性や安定性による走行が確保される。
【００７２】
ＶＤＣブレーキ制御実行時には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８→ステップＳ９へと進む流れとなり、ステップＳ９では、ステップＳ８で算出されたクラッチ締結力Ｆ１を得る制御指令が駆動力配分制御アクチュエータ３に出力される。すなわち、通常の前後輪駆動力配分制御によるクラッチ締結力Ｆ０を、制動力制御量最大値が大きい、または、エンジン１の出力トルクが小さいほど低くする前後輪駆動力配分制御が行われることになる。
【００７３】
よって、スタビリティ制御による制動力制御量最大値が小さい間はなるべく４輪駆動状態とし、駆動力配分の急な変化による車両挙動制御効果の抑制を防ぎ、スタビリティ制御による制動力制御量最大値が大きくなるほどクラッチ締結力Ｆ０を低減し、各輪が自由に回転できるようにすることで、４輪駆動状態による車両挙動制御効果の抑制を防止できる。また、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ないエンジン１の出力トルクが小さい場合には、より早く前後輪の機械的な締結量が低下し、２輪駆動状態に近づくことになるため、ＶＤＣブレーキ制御との干渉が抑制され、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。
【００７４】
［従来技術との比較作用］
図３は制動力対応の本発明技術とヨーレート偏差対応の従来技術を比較したタイムチャートである。簡単に説明するために駆動力配分制御コントローラ１１が通常の演算で算出するクラッチ締結力Ｆ０は、時間ｔ１から時間ｔ５以降まで一定と仮定した場合、スタビリティ制御（ＶＤＣ制御）が作動した際についてのものである。また、簡単に説明するためにエンジン１の出力は、ほぼ一定と仮定している。
【００７５】
車両が４輪駆動状態で走行中、ｔ１の時点でオーバーステア傾向やアンダーステア傾向になると、実ヨーレートと目標ヨーレートとのヨーレート偏差△ψが生じ出す。その後、ｔ２の時点でヨーレート偏差△ψがＶＤＣ開始しきい値を超えると、スタビリティ制御が作動開始し、エンジン出力制御と共に制動力制御が始まる。そして、ｔ２の時点からｔ３の時点にかけて制動力制御量最大値が増加すると、それに比例してクラッチ締結力Ｆ１を低減し、ｔ３の時点からｔ４の時点にかけて制動力制御量最大値が減少すると、それに比例してクラッチ締結力Ｆ１が戻される。このｔ４の時点で制動力制御は終了するが、実際の車両は制動力制御から遅れてヨーレートが発生するため、この時点ではスタビリティ制御を終了するＶＤＣ終了しきい値までヨーレート偏差△ψは収束していない。ｔ５の時点では、制動力制御の終了から遅れてヨーレート偏差△ψがＶＤＣ終了しきい値まで収束し、スタビリティ制御を終了する。
【００７６】
ここで、ｔ２の時点からクラッチ締結力線図の実線と破線とが交差する時点までは、制動力制御量最大値が大きく、前後輪の締結がスタビリティ制御による車両挙動制御効果に強く影響するが、この領域でのクラッチ締結力は、破線特性に示すヨーレート偏差対応の従来技術に比べ、実線特性に示す制動力対応の本発明技術の方が低くなるので、よりスタビリティ制御による車両挙動制御効果を発揮できて、より適切にスタビリティ制御と前後輪動力配分制御との協調が図れる。
【００７７】
また、クラッチ締結力線図の実線と破線とが交差する時点からｔ５の時点までは、制動力制御量最大値が小さく、前後輪の締結がスタビリティ制御による車両挙動制御効果への影響度が減少してゆくが、この領域でのクラッチ締結力は、破線特性に示すヨーレート偏差対応の従来技術に比べ、実線特性に示す制動力対応の本発明技術の方が高くなるので、従来技術に比べて不要にクラッチ締結力を低減することがなく、車両の加速性を向上させることができる。
【００７８】
次に、効果を説明する。
【００７９】
(1) ステップＳ３〜ステップＳ８において、スタビリティ制御で車輪に制動力を付与する場合に、付与される制動力の大きさに応じて、後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分を制限するようにしたため、駆動力配分の急な変化によってスタビリティ制御による車両挙動抑制効果が十分に得られないことを防止する際に、ヨーレート偏差△ψに応じて駆動力配分を可変制御するのに対し、スタビリティ制御と前後輪駆動力配分制御との協調制御をより適切なタイミングで行うことができる。
【００８０】
また、スタビリティ制御時もなるべく４輪駆動状態を残しながら、前後輪駆動力配分制御によってスタビリティ制御が大きく影響を受けるときまでは２輪駆動状態にしないことになり、２輪駆動状態になるまでの間にスタビリティ制御によるエンジン出力低減や制動力付与により、車両運動エネルギーがスタビリティ制御開始時よりも低下しているため、スタビリティ制御に入ると共に２輪駆動状態に前後輪駆動力配分制御を行うよりも、駆動力配分変更によるスタビリティ制御への影響を小さく抑えることができる。
【００８１】
(2) ステップＳ６において、付与される制動力制御量最大値の大きさが第１設定値Ｂ１を超える領域のときに、付与される制動力制御量最大値の大きさに応じて、クラッチ締結力Ｆ１を決める係数Ｋを可変に制御するようにしたため、制動力と駆動力との干渉影響が小さい間は、前後輪駆動力配分の可変制御が行われない不感帯とされてそのまま４輪駆動状態を維持することで、前後輪駆動力配分制御による加速性や安定性を重視することができる。
【００８２】
(3) ステップＳ５において、スタビリティ制御コントローラ１７で制動力制御する各車輪の制動力のうちで最も高い制動力である制動力制御量最大値に応じて、後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分を可変に制御するようにしたため、簡易に適切なクラッチ締結力Ｆ１を算出することができる。
【００８３】
(4) ステップＳ６において、スタビリティ制御コントローラ１７で付与される制動力制御量最大値が高いほど前輪１０FR，１０FL側への駆動力配分が低減されるため、制動力制御量最大値が小さい間はなるべく４輪駆動状態とし、駆動力配分変化によるスタビリティ制御効果の抑制を防ぎ、制動力制御量最大値が大きくなるほどクラッチ締結力Ｆ１を低減し、各輪１０FR，１０FL，１０RR，１０RLが自由に回転できるようにすることで、４輪駆動状態が維持されることによるスタビリティ制御効果の抑制を防止できる。
【００８４】
(5)ステップＳ７において、ＶＤＣブレーキ制御実行中のクラッチ締結力算出に用いる係数Ｋ２を駆動力の源であるエンジン１の出力トルクに基づき、エンジン１の出力トルクが小さいほど制限を緩やかにして２輪駆動配分への移行を許容するようにしたため、駆動力配分を急激に変化させても車両の安定性に対する影響が少ないエンジン１の出力トルクが小さい場合には、早期に２輪駆動状態に近づくことになり、この結果、ＶＤＣブレーキ制御との干渉が抑制され、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果をより向上させることができる。
【００８５】
（参考例１）
この参考例１は、検出した車体速度Ｖが高いほど、ＶＤＣブレーキ制御実行中の後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分変更量を制限するようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【００８６】
次に、作用を説明する。
【００８７】
［ＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御］
図４はスタビリティ制御コントローラ１７で実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【００８８】
ステップＳ２１では、スタビリティ制御コントローラ１７によりＶＤＣブレーキ制御が実行されているか否かを判断し、実行されている場合には、ステップＳ２２へ移行し、そうでなければリターンへ至る。
【００８９】
ステップＳ２２では、車体速度Ｖを、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、ステップＳ２３へ移行する。ここで、駆動力配分制御コントローラ１１においては、例えば、左右前輪１０FR，１０FLの車輪速センサ１２FR，１２FLから得られる左右前輪速の平均値により車体速度Ｖが算出される（車体速度検出手段）。
【００９０】
ステップＳ２３では、ステップＳ２２で読み込んだ車体速度Ｖが20km/h（第１設定速度）以下か否かを判断し、Ｖ≦20km/hの場合はステップＳ２４へ移行し、Ｖ＞20km/hの場合はステップＳ２５へ移行する。
【００９１】
ステップＳ２４では、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域において、協調制御のための駆動力配分と並行して駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を無視し、最終的なクラッチ締結力指令値（従駆動輪への駆動力配分指令値）Ｔcg(n)をゼロ（＝後輪駆動状態）とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９２】
ステップＳ２５では、ステップＳ２２で読み込んだ車体速度Ｖが60km/h（第２設定速度）以下か否かを判断し、Ｖ≦60km/hの場合はステップＳ２６へ移行し、Ｖ＞60km/hの場合はステップＳ２８へ移行する。
【００９３】
ステップＳ２６では、車体速度Ｖが20km/h<Ｖ≦60km/hの中速領域において、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgの変化量制限値△Ｔcgをエンジン１の出力トルクに基づいて算出する。この変化量制限値△Ｔcgは、ステップＳ２６の枠内に記載した特性に示すように、図示されないエンジンコントローラから通信される情報を基に得るエンジン１の出力トルクが第三設定値Ｔe3以下の領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の１００％という一定値で与え、出力トルクが第三設定値Ｔe3を越え第四設定値Ｔe4以下の領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の１００％から△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の０％まで比例的に減少する値で与え、出力トルクが第四設定値Ｔe4を越える領域では△Ｔcg＝Ｔcg(n-1)の０％という一定値で与える。なお、ここではエンジン１の出力トルクに基づいて変化量制限値△Ｔcgを算出しているが、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和、または、アクセル開度等に基づいて変化量制限値△Ｔcgを算出しても良い。
【００９４】
ステップＳ２７では、前回の演算周期で算出された最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n-1)からステップＳ２６で算出した変化量制限値△Ｔcgを減じた値を今回の演算周期における最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９５】
ステップＳ２８では、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、前回の演算周期での最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n-1)を、そのまま今回の最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)とし、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【００９６】
［協調制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２４へと進む流れとなり、ステップＳ２４にて、駆動力配分制御側では２輪駆動状態（後輪駆動状態）に駆動力配分を変更し、ＶＤＣ制御のみにより車両挙動の安定化が図られる。すなわち、車両の運動エネルギーが小さい低速領域では、ＶＤＣブレーキ制御と駆動力配分制御による４輪駆動状態との制御干渉を避けるようにしている。
【００９７】
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２６→ステップＳ２７へと進む流れとなり、ステップＳ２６にて、クラッチ締結力の変化量、言い換えると、駆動力配分の変化量を制限している。すなわち、車両挙動の安定性と制御干渉の回避との両立を図るため、４輪駆動状態から完全な２輪駆動状態へ駆動力配分が変更されないようにしていると共に、駆動力の大きい場合には、駆動力配分の急変により車両挙動の悪化を防止するように、より駆動力配分の変更量を小さく制限することで、車両の安定性を確保するようにしている。
【００９８】
ＶＤＣブレーキ制御が実行中であって、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、図４のフローチャートにおいて、ステップＳ２１→ステップＳ２２→ステップＳ２３→ステップＳ２５→ステップＳ２８へと進む流れとなり、ステップＳ２８にて、駆動力配分制御側ではそれまでの駆動状態が保持される。すなわち、車両の運動エネルギーが大きい高速領域で駆動力配分を急変させることにより車両挙動の安定性が低下するのを回避するようにしている。
【００９９】
次に、効果を説明する。
【０１００】
(1) 図４のフローチャートにおいて、ＶＤＣブレーキ制御実行中は、車体速度Ｖが高いほど、制動力の付与を開始した時の駆動力配分からの駆動力配分変更量を制限するようにしたため、車体速度Ｖが高いほど駆動力配分の急変による車両挙動の悪化を防ぎ、車両挙動への影響を少なくすることができる。また、車体速度というファクターのみで駆動力配分の変更を制限するため、比較的簡単なプログラムで済む。
【０１０１】
(2) 図４のフローチャートにおいて、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、後輪駆動状態に駆動力配分を変更し、車体速度Ｖが20km/h<Ｖ≦60km/hの中速領域では、エンジン出力トルクが大きいほど小さな値による変化量制限値△Ｔ cg を算出し、車体速度ＶがＶ>60km/hの高速領域では、その時の駆動力配分を固定するようにしたため、低速領域は駆動力配分の急変よりも制御干渉による車両挙動への影響度が大きく、逆に、高速領域は制御干渉よりも駆動力配分の急変による車両挙動への影響度が大きいという認識に基づいて、車体速Ｖの大きさにかかわらず、スタビリティ制御と駆動力配分制御との制御干渉低減と、車両挙動の安定性確保とをうまく両立させることができる。
【０１０２】
(3) ステップＳ２６及びステップＳ２７において、車体速度Ｖの大きさに応じた駆動力配分変更量の制限を、エンジン出力（駆動力）が大きいほど駆動力配分変更量が小さくなるように制限するようにしたため、エンジン出力（駆動力）が大きい場合に駆動力配分の急変による車両安定性の低下を抑え、ＶＤＣブレーキ制御による車両挙動抑制効果が駆動力配分の急変により相殺されることを確実に防止することができる。
【０１０３】
（参考例２）
この参考例２は、参考例１と同様に、検出した車体速度Ｖが高いほど、ＶＤＣブレーキ制御実行中の後輪１０RR，１０RLと前輪１０FR，１０FLとの駆動力配分変更量を制限するようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【０１０４】
次に、作用を説明する。
【０１０５】
［ＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御］
図５はスタビリティ制御コントローラ１７で実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【０１０６】
ステップＳ３１では、スタビリティ制御コントローラ１７によりＶＤＣブレーキ制御が実行されているか否かを判断し、実行されている場合には、ステップＳ２２へ移行し、そうでなければリターンへ至る。
【０１０７】
ステップＳ３２では、車体速度Ｖを、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、ステップＳ３３へ移行する。ここで、駆動力配分制御コントローラ１１においては、例えば、左右前輪１０FR，１０FLの車輪速センサ１２FR，１２FLから得られる左右前輪速の平均値により車体速度Ｖが算出される（車体速度検出手段）。
【０１０８】
ステップＳ３３では、ステップＳ３２で読み込んだ車体速度Ｖと予め設定されたマップから第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1（第１の駆動力指令値）を算出し、ステップＳ３４へ移行する。ここで、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1は、ステップＳ３３の枠内の指令値特性に示すように、車体速度Ｖが20km/h（第１設定速度）以下の低速領域ではゼロとし、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/h（第２設定速度）の中速領域では車体速度Ｖの上昇に比例して大きくなる値とし、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では車体速度Ｖにかかわらず一定の高い値としている。
【０１０９】
ステップＳ３４では、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を、双方向通信線を介して駆動力配分制御コントローラ１１から読み込み、このクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2（第２の駆動力指令値）とし、ステップＳ３５へ移行する。
【０１１０】
ステップＳ３５では、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1が第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2以下か否かを判断し、Ｔc1≦Ｔc2の場合はステップＳ３６へ移行し、Ｔc1＞Ｔc2の場合はステップＳ３７へ移行する。
【０１１１】
ステップＳ３６では、Ｔc1≦Ｔc2の場合、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとして選択し、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【０１１２】
ステップＳ３７では、Ｔc1＞Ｔc2の場合、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとして選択し、これを電流値に変換した値を駆動力配分制御アクチュエータ３に出力し、リターンへ至る。
【０１１３】
［協調制御作用］
ＶＤＣブレーキ制御が実行中においては、ステップＳ３５〜ステップＳ３７にて、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1と第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2とのセレクトローにより最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgが決定される。
【０１１４】
すなわち、ＶＤＣブレーキ制御が実行中で、Ｔc1≦Ｔc2の場合、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３６へと進む流れとなり、第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1が選択される。
【０１１５】
よって、車体速度ＶがＶ≦20km/hの低速領域では、２輪駆動状態（後輪駆動状態）に駆動力配分が変更され、ＶＤＣ制御のみにより車両挙動の安定化が図られる。また、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では、駆動力配分の変化量が、車体速度Ｖが高いほど制限される。また、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では、４輪駆動状態が保持される。
【０１１６】
また、ＶＤＣブレーキ制御が実行中で、Ｔc1＞Ｔc2の場合、図５のフローチャートにおいて、ステップＳ３１→ステップＳ３２→ステップＳ３３→ステップＳ３４→ステップＳ３５→ステップＳ３７へと進む流れとなり、第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2が選択される。
【０１１７】
よって、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgは、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を超えることがないため、車体速度Ｖが高い場合に不要に２輪駆動状態に近い状態から４輪駆動状態にすることがなく、その場合のＶＤＣブレーキ制御と４輪駆動による駆動力配分との干渉を避けることができる。
【０１１８】
次に、効果を説明する。参考例２の４輪駆動車の駆動力配分制御装置にあっては、参考例１の(1)の効果に加え、下記の効果を得ることができる。
【０１１９】
(3) 図５のフローチャートにおいて、車体速度Ｖが20km/h以下の低速領域ではゼロとし、車体速度Ｖが20km/h＜Ｖ≦60km/hの中速領域では車体速度Ｖの上昇に比例して大きくなる値とし、車体速度ＶがＶ＞60km/hの高速領域では車体速度Ｖにかかわらず一定の高い値を第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1とし、協調制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに今回の演算周期で算出されたクラッチ締結力指令値Ｔc(n)を第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2とし、Ｔc1≦Ｔc2の場合には第１のクラッチ締結力指令値Ｔc1を、Ｔc1＞Ｔc2の場合には第２のクラッチ締結力指令値Ｔc2を最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcgとしたため、低速領域は駆動力配分の急変よりも制御干渉による車両挙動への影響度が大きく、逆に、高速領域は制御干渉よりも駆動力配分の急変による車両挙動への影響度が大きいという認識に基づいて、車体速Ｖの大きさにかかわらず、スタビリティ制御と駆動力配分制御との制御干渉低減と、車両挙動の安定性確保とをうまく両立させることができる。
【０１２０】
（参考例３）
この参考例３は、車両挙動制御を、車両挙動制御開始条件により駆動力配分制御を利用して開始する第１段階制御と、第１段階制御で効果不足の場合に駆動力配分を制限しつつ開始するＶＤＣブレーキ制御による第２段階制御と、を併用して行うようにした例である。構成的には、第１実施例の図１に示す構成と同様であるので図示並びに説明を省略する。
【０１２１】
次に、作用を説明する。
【０１２２】
［ヨーレート制御処理］
図６はスタビリティ制御コントローラ１７で実行される車両挙動制御としてのヨーレート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。この演算処理は、例えば、所定時間10msec毎に実行される。
【０１２３】
ステップＳ４１では、舵角センサ１５の検出値、車輪速センサ１２FR，１２FLから求めた車体速度、アクセル開度センサとエンジン回転センサの検出値を元に求めたエンジン出力トルク、変速機コントローラからの変速シフト位置、ブレーキ圧力センサの検出値を読み込み、ステップＳ４２へ移行する。
【０１２４】
ステップＳ４２では、舵角と車体速度に基づいて目標ヨーレートψ'を算出し、ステップＳ４３へ移行する。
【０１２５】
ステップＳ４３では、ヨーレートセンサ１６からのヨーレート検出値ψを読み込み、ステップＳ４４へ移行する。
【０１２６】
ステップＳ４４では、目標ヨーレートψ'と実ヨーレートψとのヨーレート偏差△ψ(n)（ｎは今回値）を算出し、ステップＳ４５へ移行する。
【０１２７】
ステップＳ４５では、ステップＳ４４で算出されたヨーレート偏差Δψ(n)が所定の制御開始しきい値±αの範囲内か否かを判断し、−αΔψ(n)Δαの場合はステップＳ５６へ移行し、α<Δψ(n)またはΔψ(n)<−αの場合（車両挙動制御開始条件を満たした時）はステップＳ４６へ移行する。ここで、ヨーレート偏差Δψ(n)が正値の場合はオーバーステア傾向を表し、ヨーレート偏差Δψ(n)が負値の場合はアンダーステア傾向を表すものとする。なお、本参考例では、オーバーステア傾向のしきい値をαとし、アンダーステア傾向のしきい値を−αとし、絶対値を同一としているが、絶対値が異なっても構わない。
【０１２８】
ステップＳ４６では、エンジン１の出力トルクとトランスミッション２の変速位置とディファレンシャル６，８等と、クラッチ締結力指令値Ｔcgから、前輪駆動トルクＴfと後輪駆動トルクＴrとを求めると共に、前輪駆動トルクＴf≧予め定められた値ａ、かつ、後輪駆動トルクＴr≧予め定められた値ｂであるか否かを判断する。そして、Ｔf≧ａ、かつ、Ｔr≧ｂである場合には、ステップＳ４８へ移行し、そうでなければステップＳ４７へ移行する。なお、ここでは前輪駆動トルクＴfと後輪駆動トルクＴrとに基づいて判断しているが、エンジン１の出力トルクが予め定められた値以上か否かや、前後の駆動輪または駆動軸の駆動トルクの和が予め定められた値以上か否かや、アクセル開度が予め定められた値以上か否か等に基づいて判断しても良い。
【０１２９】
ステップＳ４７では、駆動トルク自体が小さく、前後輪の駆動力配分をヨーレート制御の目的で変更したとしても、その効果が期待できないため、最終的なクラッチ締結力指令値Ｔcg(n)＝０として、ステップＳ５５へ移行し、直ぐに駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御に入る。
【０１３０】
ステップＳ４８では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御（車両挙動制御）が行われている場合に１となるフラグの状態が、フラグ＝１であるか否かを判断し、１でなければステップＳ４９へ移行し、１であればステップＳ５２へ移行する。
【０１３１】
ステップＳ４９では、前後輪の駆動力配分によってヨーレート制御を実施するためのクラッチ締結力Ｔcdを算出し、ステップＳ５０へ移行する。ここで、クラッチ締結力Ｔcdは、ステップＳ４９の枠内に記載した特性に示すように、オーバーステア傾向である場合に左右前輪１０FR，１０FLへのトルク配分を増加し（４輪駆動方向）、アンダーステア傾向である場合に左右後輪１０RR，１０RLへのトルク配分を増加し（後輪駆動方向）、前後輪の駆動力配分によるヨーレートの打ち消し作用によってニュートラルステア側に車両挙動を制御するように与える。
【０１３２】
ステップＳ５０では、ステップＳ４９で算出したクラッチ締結力Ｔcdを最終的な駆動力配分指令値Ｔcg(n)とし、ステップＳ５１へ移行する。
【０１３３】
ステップＳ５１では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御フラグをフラグ＝１とし、リターンへ移行する。
【０１３４】
ステップＳ５２では、ステップＳ４８において、フラグ＝１と判断された場合には、今回の演算で得たヨーレート偏差△ψ(n)と前回の演算周期で得たヨーレート偏差△ψ(n-1)の差の絶対値所定値β以下であるか否かを判断し、β以下の場合にはステップＳ４９へ移行し、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御を継続する。βより大きい場合には、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御のみでは車両挙動制御効果が不足すると判断し、ステップＳ５３へ移行する。
【０１３５】
ステップＳ５３では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とし、前後輪の駆動力配分を保持することで駆動力配分変更を制限し、ステップＳ５４へ移行する。なお、このステップＳ５３では、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御中に前後輪の駆動力配分を変更すると車両挙動抑制効果が相殺されたり、制御ハンチングを考慮して駆動力配分を保持するようにしているが、保持以外にも駆動力配分の変化量を制限するようにしても構わない。
【０１３６】
ステップＳ５４では、前後輪への駆動力配分によるヨーレート制御フラグをフラグ＝０とし、ステップＳ５５へ移行する。
【０１３７】
ステップＳ５５では、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御（車両挙動制御）の開始指示を出力し、リターンへ移行する。
【０１３８】
ステップＳ５６では、ステップＳ４５にてヨーレート偏差△ψ(n)が−α≦△ψ(n)≦αと判断された場合（車両挙動制御の終了条件を満たした時）、車両挙動制御のための駆動力配分と並行に駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値（クラッチ締結力指令値）Ｔc(n)を読み込み、ステップＳ５７へ移行する。
【０１３９】
ステップＳ５７では、今回演算された駆動力配分指令値Ｔc(n)と前回演算された駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とが比較され、Ｔc(n)＜Ｔcg(n-1)の場合（減少）はステップＳ５８へ移行し、Ｔc(n)≧Ｔcg(n-1)の場合はステップＳ５９へ移行する。
【０１４０】
ステップＳ５８では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)から予め設定された値γを減算することで求め、リターンへ移行する。
【０１４１】
ステップＳ５９では、今回演算された駆動力配分指令値Ｔc(n)と前回演算された駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)とが比較され、Ｔc(n)＞Ｔcg(n-1)の場合（増加）はステップＳ６０へ移行し、Ｔc(n)＝Ｔcg(n-1)の場合はステップＳ６１へ移行する。
【０１４２】
ステップＳ６０では、今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、前回の駆動力配分指令値Ｔcg(n-1)から予め設定された値γを加算することで求め、リターンへ移行する。
【０１４３】
ステップＳ６１では、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)をそのまま今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)とし、リターンへ移行する。
【０１４４】
上記フローチャートにおいて、ステップＳ４５とステップＳ４８〜ステップＳ４９は請求項１０の第一の車両挙動制御手段に相当し、ステップＳ５２〜ステップＳ５５は請求項１０の第二の車両挙動制御手段に相当し、ステップＳ５６〜ステップＳ６１は請求項１１の駆動力配分復帰制御手段に相当し、ステップＳ４６は請求項１２に相当する。
【０１４５】
［ヨーレート制御作用］
まず、直進走行時等でヨーレート制御を開始する条件を満足しない場合には、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４１→ステップＳ４２→ステップＳ４３→ステップＳ４４→ステップＳ４５→ステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５９→ステップＳ６１へと進む流れとなり、ステップＳ６１において、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)がそのまま今回の駆動力配分指令値Ｔcg(n)とされる。
【０１４６】
そして、ステップＳ４５のヨーレート制御を開始する条件を満足すると、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ４５からステップＳ４６→ステップＳ４８→ステップＳ４９→ステップＳ５０→ステップＳ５１へと進む流れとなり、ステップＳ５０において、前後輪の駆動力配分によってヨーレート制御を実施するためのクラッチ締結力Ｔcdが駆動力配分指令値Ｔcg(n)とされ、車両挙動を安定させるように前後輪の駆動力配分が変更される。なお、次回の処理では、ステップＳ４８からステップＳ５２へ進み、ステップＳ５２にてヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値β以下であれば前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が継続される。
【０１４７】
一方、前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御を実行しているにもかかわらず、ステップＳ５２にてヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値βよりも大きいと判断されれば、前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御効果が不足であると判定し、ステップＳ５２からステップＳ５３→ステップＳ５４→ステップＳ５５へと進み、ステップＳ５５において、ＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御が開始される。
【０１４８】
その後、ヨーレート制御の実施により実ヨーレートψが目標ヨーレートψ'に収束し、ステップＳ４５のヨーレート制御を終了する条件を満足すると、オーバーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合には、ステップＳ４５からステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５８へと進む流れとなり、駆動力配分指令値Ｔcg(n)を１回の演算周期でγだけ減少させながら駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づける駆動力配分復帰制御が行われる。また、アンダーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合には、ステップＳ４５からステップＳ５６→ステップＳ５７→ステップＳ５９→ステップＳ６０へと進む流れとなり、駆動力配分指令値Ｔcg(n)を１回の演算周期でγだけ増加させながら駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づける駆動力配分復帰制御が行われる。
【０１４９】
［具体例］
ヨーレート制御の具体例として、オーバーステア傾向からヨーレート制御を実施した場合であって、駆動力配分制御コントローラ１１により前後輪回転速度差に応じて通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)が一定の場合を想定した図７に基づいて説明する。
【０１５０】
まず、ヨーレート偏差特性をみると、t1の時点で実ヨーレートψと目標ヨーレートψ'とのヨーレート偏差△ψ(n)＞αとなり、t2の時点でヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値βよりも大きくなり、t3の時点でヨーレート偏差変化量の絶対値｜△ψ(n)−△ψ(n-1)｜が所定値β以下となり、t4の時点でヨーレート偏差△ψ(n)≦αとなったことを表している。
【０１５１】
つまり、時点t1から時点t4までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御条件を満足することで、フラグ＝１とされる。また、時点t1から時点t2までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが上昇する。時点t2から時点t3までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御では効果不足であるという判断に基づき、エンジン出力低減とブレーキによるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが一定値に保持される。時点t3から時点t4までは前後輪の駆動力配分によるヨーレート制御が実行されることで駆動力配分指令値Ｔcgが最大値まで上昇する。そして、時点t4から後は、駆動力配分指令値Ｔcgを、駆動力配分制御コントローラ１１が算出する駆動力配分指令値Ｔcに徐々に近づける制御が行われる。
【０１５２】
次に、効果を説明する。
【０１５３】
(1) ヨーレート制御を開始する条件を満たした時、車両挙動を安定させるように前後輪の駆動力配分を可変に制御するステップＳ４５→ステップＳ４８〜ステップＳ５１と、このステップＳ４５→ステップＳ４８〜ステップＳ５１によるヨーレート制御効果が不足すると判断した場合、その時の前後輪の駆動力配分を保持すると共に、車輪に制動力を付与するＶＤＣブレーキ制御を実行するステップＳ５２〜ステップＳ５５を設けたため、ＶＤＣブレーキ制御による制御量が低減できるので、制動力による車両挙動制御と駆動力配分制御との干渉度が低減されるし、ＶＤＣブレーキ制御中は、駆動力配分を固定して制限されることで、駆動力配分の変化による車両挙動の悪化を防ぐことができる。加えて、従来技術のような制動力制御による車両回頭性の増減（＝ヨーレート偏差）を見ながら駆動力配分を変更するのに対し、比較的簡単なプログラムで済む。
【０１５４】
(2) ヨーレート制御を終了する条件を満たした時、その時の前後輪の駆動力配分指令値Ｔcg(n)を、駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)に徐々に近づけるステップＳ５６〜ステップＳ６１を設けたため、ヨーレート制御の終了時点での駆動力配分指令値Ｔcg(n)と、駆動力配分制御コントローラ１１により通常通りに算出された駆動力配分指令値Ｔc(n)とに偏差がある場合、急に駆動力配分制御手段により算出されている通常の駆動力配分に切り換えることによる車両挙動の変化を防ぐことができる。
【０１５５】
(3) ステップＳ４６において、前輪駆動トルクＴf＜ａ、または、後輪駆動トルクＴr＜ｂの場合、駆動力配分制御による車両挙動制御は実行されず、直ぐに２輪駆動状態にしてＶＤＣシステムで通常行われる駆動力低減およびブレーキによるヨーレート制御を行うようにしたため、より早く車両挙動抑制効果が得られ、車両挙動制御を早期に終了することができる。
【０１５６】
（他の実施例）以上、本発明の４輪駆動車の駆動力配分制御装置を第１実施例、参考例１〜３に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これら第１実施例、参考例１〜３に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１５７】
例えば、第１実施例では、通常は後輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な車両について説明してきたが、通常は前輪を駆動する２輪駆動を基本に４輪駆動可能な車両等のように、前後輪の駆動力配分を制御できる４輪駆動可能な車両であれば他の形態であって適用可能である。また、第１実施例のように、エンジン出力を前後輪に配分する４輪駆動可能な車両以外でも、例えば、前後輪の一方を内燃機関で駆動し、前後輪の他方を電動機で駆動可能な車両や、前輪と後輪とが別々の内燃機関又は電動機で駆動される４輪駆動可能な車両にも適用可能である。
【０１５８】
参考例１のステップＳ２６〜ステップＳ２７及びステップＳ２８に代え、ステップＳ２６〜ステップＳ２７では駆動力配分が２輪駆動となるようなフィルタをかけ、ステップＳ２８では駆動力配分がさらにゆっくり２輪駆動となるようなフィルタをかけるというように、異なる効果のフィルタ処理を行うようにしても良い。
【０１５９】
参考例２ではヨーレート制御開始条件とヨーレート制御終了条件を同じしきい値±αにより与える例を示したが、ヨーレート制御開始しきい値とヨーレート制御開始しきい値を異ならせるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例の４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】第１実施例装置の駆動力配分制御コントローラで実行される前後輪駆動力配分制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】制動力対応の本発明技術とヨーレート偏差対応の従来技術を比較したヨーレート偏差と制動力制御量最大値とクラッチ締結力の各タイムチャートである。
【図４】参考例１装置のスタビリティ制御コントローラで実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】参考例２装置のスタビリティ制御コントローラで実行されるＶＤＣブレーキ制御と可変４ＷＤ制御の協調制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】参考例３装置のスタビリティ制御コントローラで実行される車両挙動制御としてのヨーレート制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】参考例３装置にてオーバステア傾向のヨーレート偏差が発生した場合のヨーレート偏差・フラグ・駆動力配分指令値・エンジン出力低減とブレーキによるヨーレート制御の各タイムチャートである。
Claims (5)
- 少なくとも各輪独立に制動力を付与して車両挙動が安定するように各輪の制動力を制御する車両挙動制御手段と、
駆動輪スリップの発生を抑制するように主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を２輪駆動状態から４輪駆動状態まで可変に制御する駆動力配分制御手段と、
を備えた４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記車両挙動制御手段で車輪に制動力を付与する場合に、制動力制御する各車輪の制動力制御量のうちで最も高い制動力制御量最大値を選択し、前記駆動力配分制御手段による主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分から２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を、制動力制御量最大値が大きいほど増大し、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど増大する第一の協調制御手段を設けたことを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項１に記載された４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記第一の協調制御手段は、制動力制御量最大値が第１設定値以下の領域では駆動力配分を制限しない不感帯領域とし、制動力制御量最大値が第１設定値を超える領域では第２設定値となるまで比例的に２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を増大することを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項１または請求項２に記載された４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記第一の協調制御手段は、駆動源の駆動力の大きさが第一設定値以下の領域では駆動力配分比を２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を最大とし、駆動源の駆動力の大きさが第一設定値を超え第二設定値以下の領域では比例的に２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を減少し、駆動源の駆動力の大きさが第二設定値を超える領域では２輪駆動方向に移行させる駆動力配分変更量を最小とすることを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項１ないし請求項３の何れかに記載された４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記車両挙動制御手段は、制動力を各輪独立に制御するスタビリティ制御アクチュエータを有し、ヨーレート偏差が大きいとき、ヨーレート偏差を無くすように各輪の制動力を制御するスタビリティ制御コントローラであり、
前記駆動力配分制御手段は、主駆動輪と従駆動輪とを連結する駆動系にクラッチを設けた駆動力配分制御アクチュエータを有し、駆動スリップの発生を抑制するように主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分を、前記クラッチを開放する２輪駆動状態から前記クラッチを締結する４輪駆動状態まで可変に制御する駆動力配分制御コントローラであることを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。 - 請求項４に記載された４輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記第一の協調制御手段は、車両挙動制御を開始する時点での前記クラッチの締結力をクラッチ締結力初期値とし、制動力制御量最大値が大きいほど１より小さな値に算出された係数を第１係数とし、駆動源の駆動力の大きさが小さいほど１より小さな値に算出された係数を第２係数としたとき、主駆動輪と従駆動輪との駆動力配分の協調制御を行う際のクラッチ締結力を、前記クラッチ締結力初期値と前記第１係数と前記第２係数とを掛け合わせた式により算出することを特徴とする４輪駆動車の駆動力配分制御装置。
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