JP3940566B2 - 車両の駆動制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主駆動輪と従駆動輪とをそれぞれ別個の駆動源により駆動させる車両の駆動制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、前輪と後輪とを異なる駆動源で駆動させる四輪駆動車が知られている。例えば、特開２０００−９４９７９号公報には、前輪をエンジンにより回転させる一方、後輪をモータにより回転させる、いわゆるハイブリッド式の四輪駆動車について記載されている。
また、この従来技術にあっては、エンジンの駆動を制御するエンジン制御部と、モータの駆動を制御するモータ制御部とが設けられ、エンジンとモータの一方を駆動させて前後輪の一方のみを駆動輪とした２輪駆動状態と、エンジンとモータの両方を駆動させて前後輪の両方を駆動輪とした４輪駆動状態とを形成可能に構成され、前後輪の駆動力・制動力の適正配分を可能として、操縦安定性の向上を可能とする技術について記載されている。
また、このように前後輪をエンジンとモータというような異なる駆動源で回転させる技術にあっては、前後輪の一方側の駆動源から、他方側の車輪へ駆動力を伝達するプロペラシャフトおよび前後輪の差動を許容するセンタデフを廃止することができ、車両重量の軽減を図ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術にあっては、エンジン・モータの各駆動源の駆動を制御する駆動制御手段は、車輪速や車体加速度やシフトポジションなどの車両状況信号やアクセル信号・ブレーキ信号を入力して、要求駆動力や要求制動力を求めて、エンジン・モータの駆動を制御する構成となっている。
しかしながら、仮に、シフトポジションを検出する手段などが故障すると、前輪と後輪との回転状態が不一致となるおそれがあり、この場合、トランスミッションなど駆動伝達手段や各駆動源に負荷がかかったり、運転者の操作と異なる車両挙動が生じたりするおそれがあった。
【０００４】
本発明は、このような従来の問題点に着目してなされたもので、前輪と後輪との制御状態が不一致となるのを防止することにより、駆動伝達系や駆動源に過負荷がかかったり、運転者の操作と異なる車両挙動が生じたりするのを防止することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述の目的と達成するため本発明は、変速機を介在させて主駆動輪を駆動する主駆動源と、従駆動輪を駆動する従駆動源と、前記変速機のシフト位置を検出するシフト位置センサを含む走行状態検出手段の検出に基づいて少なくとも従駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、を備えた車両の駆動制御装置において、前記従駆動源と従駆動輪との間に、両者間でトルク伝達が可能な状態と不可能な状態とに切り替えるクラッチが設けられ、前記シフト位置センサとは別に、運転者のシフト操作状態を検出するシフト信号モニタ手段が設けられ、前記駆動制御手段は、走行状態検出手段が検出するシフト位置と、シフト信号モニタ手段が検出するシフト位置とが不一致の場合は、前記クラッチを解放するフェイル制御を実行することを特徴とする手段とした。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の車両の駆動制御装置において、前記従駆動源として電力による駆動するモータが用いられていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の車両の駆動制御装置において、前記フェイル制御は、クラッチの解放に加えて従駆動源の駆動および駆動制御を停止させることであることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３いずれか１つに記載の車両の駆動制御装置において、前記シフト信号モニタ手段として、シフト位置が前進側であるか後退側であるかを判別する手段が設けられ、前記駆動制御手段は、前記フェイル制御を、検出される２つのシフト位置が前進側と後退側とで逆を示しているときに実行することを特徴とする。
【０００９】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３いずれか１つに記載の車両の駆動制御装置において、前記シフト信号モニタ手段として、シフト位置がニュートラル位置であるか否かを判別する手段が設けられ、前記駆動制御手段は、前記フェイル制御を、検出される２つのシフト位置が一方がニュートラル位置を示し他方がニュートラル位置を示さないときに実行することを特徴とする。
【００１４】
【発明の作用および効果】
シフト位置センサが故障した場合、従来は、駆動制御手段はこの故障した出力に基づいて従駆動源の駆動を制御していた。それに対して、本発明では、駆動制御手段において、シフト位置センサが検出するシフト位置と、それとは別に設けられたシフト信号モニタ手段が検出するシフト位置とを比較する。このようなシフト位置センサの故障時にあっては、この比較において、両シフト位置は不一致となるため、駆動制御手段は、クラッチを解放するフェイル制御を実行する。よって、従駆動源が誤ったシフト信号に基づいて駆動されても、このトルクは従動輪に伝達されることが無いとともに、従駆動源が従駆動輪の負荷になることもなく、変速機など駆動伝達手段や各駆動源に負荷がかかったり、運転者の操作と異なる車両挙動が生じたりすることがない。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、フェイル制御時には、クラッチの解放とともに、従駆動源の駆動が停止される。したがって、請求項１に記載の発明の作用効果に加えて、従駆動源が無負荷状態で駆動されるのを防止することができる。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、シフト位置センサにおいて、実際はシフト位置が前進側であるのに後退を示す信号を出力したり、あるいはその逆に出力したりする故障が生じたときに、駆動制御手段において、シフト信号モニタ手段が検出するシフト位置と不一致となって、フェイル制御が実行されるもので、従駆動輪が主駆動輪と前後逆に回転することを確実に防止することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、シフト位置センサにおいて、実際はシフト位置がニュートラル位置であるのにニュートラル以外を示す信号を出力したり、あるいはその逆を出力したりする故障が生じたときに、駆動制御手段において、シフト信号モニタ手段が検出するシフト位置と不一致となって、フェイル制御が実行されるもので、運転者がニュートラルに操作しているのに従駆動輪が回転することを確実に防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
なお、本発明の車両の駆動制御装置を説明するにあたり、前輪を主駆動輪とし、後輪を従動輪とする四輪駆動車を例に挙げて説明するが、本発明を実施するにあたっては、主駆動輪を前輪と後輪のいずれにしてもよい。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１の車両の駆動制御装置を示すシステム概要図である。
この実施の形態１は、特許請求の範囲の請求項１および２に記載の発明に対応しているもので、エンジン１の駆動力は、前側クラッチ２，前側変速機３およびディファレンシャル４を介して前輪（主駆動輪）ＦＲＷに伝達される構成となっている。なお、前側変速機３は、いわゆる自動変速機であって、エンジン１，前側クラッチ２，前側変速機３，ディファレンシャル４は、いわゆる前輪駆動車と同じに構成されている。
【００２１】
また、エンジン１により駆動される発電機５が設けられ、かつ、この発電機５から供給される電流により駆動するモータ６が設けられている。さらに、このモータ６で発生した駆動力は、後側クラッチ７，後側変速機８およびディファレンシャル９を介して後輪（従駆動輪）ＲＲＷに伝達される構成となっている。なお、前記モータ６は、電磁石を有し、この電磁石への通電方向を切り替えることにより回転方向が切り替わる構成となっている。また、前記後側クラッチ７は、電磁石に通電して締結状態となり、通電を停止して解放状態となる構成となっている。
【００２２】
前記エンジン１の駆動、発電機５の駆動、モータ６の駆動、および後側クラッチ７の断接はコントローラ１０により行われる。このコントローラ１０は、演算部１０ａと、エンジントルク量制御部１０ｂと発電機発電制御部１０ｃとモータトルク量制御部１０ｄと駆動方向切替部１０ｅとクラッチ締結制御部１０ｆと電圧比較部１０ｇと電流方向検出部１０ｈを備えている。
【００２３】
前記演算部１０ａは、入力信号として、車両データ通信から、自動変速機に設けられた図外のシフトスイッチからの信号であるＡＴシフト信号、図外の車輪速センサからの信号に基づく車輪速を示す車輪速信号、図外のエンジン回転数センサが検出するエンジン回転数を示すエンジン回転信号、図外のスロットル開度センサが検出するスロットル開度を示すスロットル開度信号、図外のＡＢＳ制御装置がＡＢＳ制御を行っているか否かを示すＡＢＳ信号、異常を示す図外の異常ランプを点灯させる信号であるフェイル信号、図外のＴＣＳ制御装置がＴＣＳ制御を行っているか否かを示すＴＣＳ信号を入力し、さらに、前記モータ６に通電する電気回路中に設けられている電圧比較部１０ｇおよび電流方向検出部１０ｈから、それぞれ通電方向を示す信号および通電量を示す信号を入力する。
【００２４】
また、前記エンジントルク量制御部１０ｂは、主駆動輪である前輪ＦＲＷの回転状態を制御すべくエンジン１の出力トルクを増減させるものであり、図外のスロットルの開度や燃料の噴射量などを変更する信号を出力する。
前記発電機発電制御部１０ｃは、発電機５からモータ６へ供給する電流の制御を行うものである。
【００２５】
前記モータトルク量制御部１０ｄは、モータ６の出力トルクを調整するもので、モータ６への電流を調整する。
前記駆動方向切替部１０ｅは、モータ６の回転方向、すなわち従駆動輪である後輪ＲＲＷの回転方向を切り替えるもので、モータ６に流す電流を切り替える信号を出力する。
【００２６】
前記クラッチ締結制御部１０ｆは、電磁式の後側クラッチ７の締結および解放を行う信号、すなわち、ＯＮ信号／ＯＦＦ信号の出力を切り替える。
【００２７】
さらに、本実施の形態１にあっては、前側変速機３のシフト位置を検出して、そのシフト位置を示す信号を出力するシフト信号モニタ手段１１が設けられている。
このシフト信号モニタ手段１１として、本実施の形態１では、図外のシフトレバーの基端部に設けられてシフトレバーの位置に応じた信号を出力するシフトスイッチ、すなわち、既存のＡＴシフト信号を出力するスイッチと同様の位置検出スイッチであって、前進ポジションとニュートラルポジションと後退ポジションとを検出可能に構成されたものが、既存のシフトスイッチ（ＡＴシフト信号を出力するもの）とは別個に１系統追加して設定されている。
【００２８】
本実施の形態１を含め、全ての実施の形態における駆動制御装置は、発進時を含む所定車速未満の低速域でのみエンジン１に加えてモータ６を駆動させて４輪駆動状態とし、所定車速以上の中・高速域では、エンジンのみを駆動させる制御を実行することを基本制御としているものである。よって、モータとしては、出力が比較的小さなものが用いられている。
【００２９】
そこで、図２のフローチャートに基づいてコントローラ１０によるこの基本制御について説明する。
まず、ステップ１０１では、車輪速を計算する。
次のステップ１０２では、前輪ＦＲＷと後輪ＲＲＷの車輪速差を計算する。
次のステップ１０３では、ステップ１０２の計算結果に基づいて、前輪ＦＲＷの車輪速が後輪の車輪速よりも大きいか否か、すなわち、主駆動輪である前輪にスリップが生じているか否か判断し、ＮＯつまり前輪がスリップしていない場合には、ステップ１１３に進んで、後側クラッチ７をＯＦＦとするとともに、モータ６を停止させて２輪駆動状態とする。
【００３０】
一方、ステップ１０３において、ＹＥＳすなわち前輪ＦＲＷがスリップしていると判断した場合には、ステップ１０４に続く処理と、ステップ１０８に続く処理とを並列に実行する。なお、この並列の処理は、時間的に同期させて実行させる。
【００３１】
ステップ１０４では、前輪が後輪に対して所定以上の過大なスリップ状態であるか否か判断し、ＹＥＳすなわち過大スリップ状態であるときには、ステップ１０５に進み、ＮＯすなわち前輪のスリップ状態が過大でない場合には、そのままステップ１０１に戻る
ステップ１０５では、前輪トルク制限値を演算し、続くステップ１０６でエンジンＴＣＳ制御、すなわち前輪トルク制限値に基づいてエンジントルク量制御部１０ｂから制御信号を出力して、前輪のスリップ状態が過大とならないようにエンジンの出力を制限する制御を実行し、これにより、前輪のトルクが低減される。なお、ステップ１０５およびステップ１０６における演算および制御は、本発明の要旨とするところではないので、詳細な説明は省略する。
【００３２】
ステップ１０８では、車速が予め設定されている始動完了車速未満であるか否か判断し、ＮＯすなわち車速が始動完了車速以上である場合には、前述のステップ１１３に進んで、２輪駆動状態とする。一方、ステップ１０８において、車速が始動完了車速よりも大きい場合には、ステップ１０９に進んで、AT シフト信号に応じた後輪トルク要求値であって前輪のスリップ状態を解消するのに必要な後輪トルクである後輪トルク要求値を演算し、続くステップ１１０で、この演算した後輪トルク要求量に応じて、モータトルク量制御部１０ｄを作動させてモータ６の出力トルクを制御するとともに、駆動方向切替部１０ｅによりモータ６の駆動方向、すなわち前進方向に駆動させるか後退方向に駆動させるかの切替を行う。なお、ステップ１０９の後輪トルク要求値演算については、本発明の要旨とするものではないので、詳細な説明は省略する。また、ステップ１１０のモータの制御についても、後述するフェイル制御以外は、本発明の要旨とするものではないので、詳細な説明は省略する。このステップ１１０の処理に基づいて、ステップ１１１において、後側クラッチ７を締結させるとともに、モータ６を駆動させて４輪駆動状態となり、かつ、後輪トルクが増大する。
【００３３】
次に、ステップ１１０における制御の中で実行される、フェイル制御について図３のフローチャートにより説明する。
まず、ステップ１３１では、シフト信号モニタ手段１１が出力する信号を読み込み、続くステップ１３２にでは、車両データ通信で得られるＡＴシフト信号を読み込む。
次にステップ１３３では、ステップ１３１で得られたシフト位置と、ステップ１３２で得られたシフト位置、すなわち、両信号が示すシフト位置が、前進・ニュートラル・後退で一致しているか否かを比較し、両者が一致していればステップ１３４において制御開始判断ならびに制御継続判断を行って、ステップ１３１に戻る。
一方、ステップ１３３において、両シフト位置が相違していれば、ステップ１３５に進んで、ステップ１１８〜１１１の制御を停止し、続くステップ１３６において、後側クラッチ７を解放作動させるとともに、システム遮断、すなわちコントローラ１０の制御を中止する。
【００３４】
上述のようなフェイル制御を実施するコントローラ１０を模式的に示すと、図４に示すブロック図のようになる。すなわち、コントローラ１０は、シフト信号モニタ手段１１からシフト信号を入力するとともに、双方向の車両データ通信を行う。そして、演算部１０ａでは、シフト信号モニタ手段１１からのシフト信号と、ＡＴシフト信号との一致不一致を判断し、両者が一致している場合には、正常に制御を実行するが、不一致の場合には、クラッチ締結制御部から後側クラッチ７を解放させる信号を出力させる。
【００３５】
次に、実施の形態１の作動について説明する。
（基本制御）
本実施の形態１では、前輪速が後輪速よりも所定量を超えて、前輪ＦＲＷのスリップが過大になったときには、ステップ１０４→１０５→１０６の処理に基づいて、エンジンＴＣＳ制御を実行してエンジン１の駆動トルクを低減させる。これにより、前輪（主駆動輪）ＦＲＷのスリップが解消される。
【００３６】
次に、前輪速が後輪速を上回っている状態において、車両が発進してから始動完了車速に達するまでの間、および、旋回時などのように始動完了車速未満の走行時にあっては、ステップ１０３→１０８→１０９→１１０の処理に基づいて、モータ制御を実行し、モータ６により後輪ＲＲＷを駆動させる。したがって、路面効率が良くなって、発進性や走行安定性が向上する。
【００３７】
（フェイル制御）
次に、ＡＴシフト信号を形成するセンサやその信号の処理手段が故障して、ＡＴシフト信号が実際の前側変速機３のシフトポジションと異なるシフトポジションを示す信号を出力する場合における実施の形態１の作動について説明する。
（ａ）
まず、運転者が前側変速機３を操作して前進あるいは後退しようとしているときに、ＡＴシフト信号として、実際のシフト位置とは相違して、進行方向とは逆方向を示す誤ったシフト信号が出力された場合について説明する。
この場合、前輪ＦＲＷの車輪速が後輪ＲＲＷの車輪速よりも大きくなって、このときの車速が始動完了車速よりも小さい場合、図２のフローチャートにおいて、ステップ１０１→１０２→１０３→１０８→１０９→１１０の処理に基づいて後輪トルク要求値に応じてモータ６の駆動を制御しようとする。すなわち、上述の誤ったＡＴシフト信号がニュートラル以外のシフト位置を示しているときには、その信号に応じた後輪トルク要求値が算出されて、これに基づくモータ６の制御が行われる可能性がある。
【００３８】
しかしながら、本実施の形態１にあっては、このとき、シフト信号モニタ手段１１が示すシフト位置と、ＡＴシフト信号とが相違していることから、ステップ１１０のモータ制御における、図３のフローチャートに示すフェイル制御において、ステップ１３１→１３２→１３３→１３５→１３６の流れとなって、システム遮断によりモータ６に対する制御が中止されるとともに、後側クラッチ７が解放される。
したがって、モータ６が故障による誤った情報であるＡＴシフト信号に基づいて後輪ＲＲＷを前輪ＦＲＷの逆方向に駆動させることが無いとともに、後側クラッチ７が解放されることで、モータ６が後輪ＲＲＷの負荷になることもない。
よって、前輪ＦＲＷとエンジン１との間の駆動伝達系、および後輪ＲＲＷとモータ６との間の駆動伝達系に過大な負荷がかかったり、操縦安定性が悪化したりする不具合が生じることが無く、高いフェイル性能を得ることができる。
（ｂ）
次に、運転者がニュートラルポジションに操作しているときに、上述と同様にＡＴシフト信号として、ニュートラル以外の誤った信号が出力された場合について説明する。
この場合も、上述したのと同様に、ニュートラル以外のＡＴシフト信号に基づいて、後輪トルク要求値が算出されて、これに基づくモータの制御が行われる可能性がある。
【００３９】
しかしながら、本実施の形態１にあっては、このとき、シフト信号モニタ手段１１が示すシフト位置と、ＡＴシフト信号とが相違していることから、ステップ１１０のモータ制御における、図３のフローチャートに示すフェイル制御において、ステップ１３１→１３２→１３３→１３５→１３６の流れとなって、システム遮断によりモータ６に対する制御が中止されるとともに、後側クラッチ７が解放される。
したがって、運転者がニュートラルに操作しているのに、故障による誤った情報であるＡＴシフト信号に基づいてモータ６が駆動されることが無いとともに、後側クラッチが解放されることで、その後の走行において、モータ６が後輪ＲＲＷの負荷になることもない。
さらにモータ６が無負荷状態にて駆動されることがないから、モータ６に過大な突入電流が長時間流されることがなく、モータ６の劣化およびモータ６の耐久性以上の回転数による駆動を防止することができる。
【００４０】
また、以上は、ＡＴシフト信号に異常が生じた場合について説明したが、シフト信号モニタ手段１１に異常が生じてそのシフト信号が、本来のシフトポジションと異なるポジションを示すようになった場合にも、上述したのと同様に、ステップ１３３において不一致と判断され、制御停止が成されるとともに、後側クラッチ７が解放され、上述したのと同じ作動が成される。よって、高いフェイル性能を得ることができる。
【００４１】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２の車両の駆動制御装置について説明する。なお、実施の形態２について説明するにあたり、実施の形態１と共通の構成については説明を省略し、相違点のみ説明する。
【００４２】
この実施の形態２は、請求項３に記載の発明に対応しているもので、実施の形態１との相違点は、フェイル制御の処理の流れが一部異なることにある。
図５は、実施の形態２におけるフェイル制御の流れを示すフローチャートで、実施の形態１との相違点は、ステップ１３５に続くステップ２３６において、後側クラッチを解放するのに加えて、モータトルク量制御部の出力を停止させてモータの駆動を停止するようにした点である。
したがって、実施の形態１で説明した（ａ）の場合、および（ｂ）の場合には、図５のフローチャートに示すフェイル制御において、ステップ１３１→１３２→１３３→１３５→２３６の流れとなって、後側クラッチが解放され、モータ６の制御が停止され、かつ、システム遮断れる。
よって、（ａ）の場合において、運転者の操作に応じた前輪ＦＲＷの回転とは逆方向に後輪ＲＲＷが駆動することがなく、また、運転者がニュートラルに操作しているときに後輪ＲＲＷが回転することもない。
【００４３】
図６は上記実施の形態２の車両の駆動制御装置にコントローラ１０を示すブロック図であって、演算部１０ａは、シフト信号モニタ手段１１から得られるシフト信号と、車両データ通信により得られるＡＴシフト信号とが不一致の場合には、クラッチ締結制御部１０ｆにおいて後側クラッチ７を解放させる信号を出力させるとともに、モータトルク量制御部１０ｄからモータ６を駆動させる信号の出力を停止させる。
したがって、運転者の操作意図とは異なる後輪ＲＲＷの回転が成されるのを、より確実に防止することができる。
【００４４】
（実施の形態３）
実施の形態３は、請求項４に記載の発明に対応しているもので、シフト信号モニタ手段１１として実施の形態１とは異なる手段を用いたものである。他の構成や作用は実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
実施の形態３では、シフト信号モニタ手段１１が、コントローラ１０の演算部１０ａに含まれている。このシフト信号モニタ手段１１は、エンジン１の図外のクランク角センサからの信号および車輪速を入力し、両者を比較して、ギヤ比を算出する手段を用いている。すなわち、ギヤ比を算出すれば、それが前進段か後退段かを判定することができる。したがって、実施の形態３のシフト信号モニタ手段１１は、前進段であるか後退段であるかを検出する。
【００４５】
よって、実施の形態３では、実施の形態１で述べた（ａ）の場合、すなわち、実際の前進および後退の状態と、ＡＴシフト信号が示す前進および後退の状態とが相違する場合に、後側クラッチ７を解放させるとともにシステム遮断を行って前後輪が異なる方向に回動するのを防止することができる。
【００４６】
（実施の形態４）
この実施の形態４は、請求項４に記載の発明に対応しているもので、実施の形態３と同様に、シフト信号モニタ１１の他の例を示している。
すなわち、実施の形態４では、シフト信号モニタ１１は、図外の前後加速度センサおよび車輪速センサの検出に基づいて、前進、後退を判別する構成となっている。
したがって、実施の形態３と同様に、実施の形態１で述べた（ａ）の場合、すなわち、実際の前進および後退の状態と、ＡＴシフト信号が示す前進および後退の状態とが相違する場合に、後側クラッチ７を解放させるとともにシステム遮断を行って、前後輪が異なる方向に回動するのを防止することができる。
【００４７】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５は、請求項６に記載の発明に対応しているもので、以下、実施の形態５について説明するにあたり、実施の形態１との相違点について説明する。まず、図７のブロック図により構成の相違点について説明する。本実施の形態５にあっては、実施の形態１で説明した（ａ）の前輪ＦＲＷと後輪ＲＲＷとの逆回転を防止するもので、実施の形態５における駆動方向切替部５１０ｅは、その切替作動がコントローラ１０の演算部１０ａの出力ではなく、シフト信号モニタ手段としてのリバーススイッチ５１１からの出力により行うようになっている。
【００４８】
図８は、この実施の形態５における要部の回路図であって、前記リバーススイッチ５１１は、図外のシフトレバーを後退ポジションとしたときのみ閉じてＨｉ出力を行う。
このリバーススイッチ５１１の出力はデジタル入力回路５１２に入力されて反転され、遅延回路５１３に伝達されるとともに、シフト信号モニタ手段からの信号として演算部１０ａに入力される。
また、遅延回路５１３にあっては、デジタル入力回路５１２の出力が所定の遅れ時間を持たされた後、駆動方向切替部５１０ｅに伝達される。
この駆動方向切替部５１０ｅは、図示のように１組のリレースイッチ５１４を有し、リバーススイッチ５１１が図示のように解放されている状態では、モータ６に対して矢印ＰＤで示す方向である正転方向（この正転により後輪ＲＲＷは前進方向に回転するものとする）に通電する状態となっているのに対して、リバーススイッチ５１１が投入されると、リレースイッチ５１４が切り替わり、矢印ＭＤで示す逆転方向（この逆転により後輪ＲＲＷは後退方向に回転するものとする）に通電する状態に切り替わる。
なお、モータトルク量制御部５１０ｄは、演算部１０ａからの出力に応じた電流をモータ６に通電可能とする。
【００４９】
本実施の形態５にあっては、コントローラ１０による基本制御は、実施の形態１で図２に示した制御と同様であり、また、コントローラ１０によるフェイル制御も、実施の形態１で図３に示した流れと同様である。
【００５０】
次に、実施の形態５の作動について説明する。
（基本制御）
基本制御において、実施の形態１では、駆動方向切替部１０ｅとクラッチ締結制御部１０ｆとの作動の両方を演算部１０ａの出力により行っていたが、実施の形態５にあっては、駆動方向切替部５１０ｅはシフト信号モニタ手段であるリバーススイッチ５１１からの出力により直接切り替わる。
【００５１】
（フェイル制御）
ＡＴシフト信号において、前進であるのに後退と示す信号が出力される、あるいはその逆に後退であるのに前進と示す信号が出力される異常が発生した場合、演算部１０ａでは、ＡＴシフト信号とリバーススイッチ５１１からの信号の相違に基づいて後側クラッチ７が解放される。
また、駆動方向切替部５１０ｅは、リバーススイッチ５１１の出力に応じた状態に切り替わっているため、仮にモータトルク量制御部５１０ｄが作動したとしても、後輪ＲＲＷが前輪ＦＲＷの回転方向と反対方向に回転されることはない。
【００５２】
また、演算部１０ａに異常が生じた場合でも、駆動方向切替部５１０ｅが実際のシフト操作状態とは異なる方向に切り替わることが無くなり、演算部１０ａに異常が発生しても後輪ＲＲＷが前輪ＦＲＷと異なる方向に駆動することが無くなる。
【００５３】
次に、シフト信号モニタ手段としてのリバーススイッチ５１１に異常が生じた場合、上記とは逆に、駆動方向切替部５１０ｅが実際のシフト操作状態とは異なる方向に切り替わるおそれがある。
しかし、この場合、遅延回路５１３を設けているため、この、駆動方向切替部５１０ｅにおいて切替作動は、リバーススイッチ５１１に異常が発生した時点よりも所定の遅れをもってなされる。
したがって、リバーススイッチ５１１の異常により駆動方向切替部５１０ｅにおいて切替作動が成されるよりも前の時点で演算部１０ａによるフェイル制御により後側クラッチ７の解放とシステム遮断が成され、後輪ＲＲＷが前輪ＦＲＷと反対方向に回転されることはない。
【００５４】
（実施の形態６）
次に、実施の形態６について説明する。この実施の形態６は、請求項５および７に記載の発明に対応しており、以下、実施の形態６について説明するにあたり実施の形態１との相違点について説明する。まず、図９のブロック図により実施の形態１との相違点について説明する。本実施の形態６は、実施の形態において（ｂ）で説明した前側変速機３がニュートラルのときにモータ６が駆動しないようにしたものである。本実施の形態６にあっては、シフト信号モニタ手段として、前側変速機３がニュートラルポジションであるときに投入され、それ以外では開状態となるニュートラルスイッチ６１１が設けられている。また、モータトルク量制御部６１０ｅは、ニュートラルスイッチ６１１の開閉状態に応じて、ニュートラル以外のポジションのときに限りモータ６に向けて駆動信号を出力可能な状態に切り替わり、ニュートラルポジションでは、モータ６に向けて駆動信号を不可能な状態に切り替わるように構成されている。また、クラッチ締結制御部６１０ｆは、ニュートラルスイッチ６１１の開閉状態に応じて、ニュートラル以外のポジションのときに限り後側クラッチ７を締結可能な状態とし、ニュートラルポジションでは、後側クラッチ７を締結不可能な状態に切り替わるように構成されている。
【００５５】
図１０は上記モータトルク量制御部６１０ｅおよびクラッチ締結制御部６１０ｆの詳細を示す回路図である。
これらの作動を説明すると、前側変速機３がニュートラル以外のポジションではニュートラルスイッチ６１１が開放されており、このとき、図においてＡで示す位置ではＨｉとなっている、デジタル入力回路６１２では反転されて図においてＢの位置ではＬｏとなっている。この場合、図においてＣ，Ｄの位置では、演算部１０ａの出力がそのまま出力されることになり、モータトルク量制御部６１０ｅの出力（Ｅの位置）も、演算部１０ａの出力がそのまま成され、必用に応じてモータ６が駆動される。同様に、クラッチ締結制御部６１０ｆにおいても、演算部１０ａの出力がそのまま成され、必用に応じて後側クラッチ７の締結・開放が成される。
【００５６】
一方、前側変速機３がニュートラルのポジションではニュートラルスイッチ６１１が投入されており、このとき、図においてＡで示す位置ではＬｏとなっている、デジタル入力回路６１２では反転されて図においてＢの位置ではＨｉとなっている。この場合、図においてＣの位置ではＨｉ，Ｄの位置ではＬｏとなり、モータトルク量制御部６１０ｅの出力（Ｅの位置）がＬｏとなって、モータ６を駆動させることができないとともに、クラッチ締結制御部６１０ｆの出力（Ｆの位置）がＨｉとなって、クラッチ７を締結することができなくなる。
【００５７】
実施の形態６にあってはフェイル制御が実施の形態１と異なるから、次に、この実施の形態６のフェイル制御を図１１のフローチャートにより説明する。
ステップ６０１では、シフト信号モニタ手段としてのニュートラルスイッチ６１１から信号を読み込む。
次のステップ６０２では、シフト信号がニュートラルポジション（Ｎ）か、それ以外かを判断し、ニュートラルポジション（Ｎ）の場合には、ステップ６０３に進んで、基本制御自体を停止する。
一方、ステップ６０２において、シフト信号がニュートラルポジション（Ｎ）以外の場合は、ステップ６０４に進んで、ＡＴシフト信号を読み込み、さらにステップ６０５に進んで、シフト信号とＡＴシフト信号とが一致しているか否か判断し、一致している場合には、ステップ６０６に進んで、制御開始あるいは制御継続を行う。
【００５８】
また、ステップ６０５において、シフト信号とＡＴシフト信号とが不一致の場合、ステップ６０７に進んで基本制御を停止し、さらにステップ６０８に進んで、クラッチ締結制御部６１０ｆにより後側クラッチ７の解放を行い、かつ、モータトルク量制御部６１０ｅによりモータ６への出力を停止させて、システム遮断を行う。
【００５９】
次に、実施の形態６の作動について説明する。
【００６０】
前側変速機３をニュートラルポジションとすると、ステップ６０１→６０２→６０３の流れとなって、制御が停止され、モータ６により後輪ＲＲＷが駆動されることがない。
また、ニュートラルスイッチ６１１の出力によりモータトルク量制御部６１０ｅとクラッチ締結制御部６１０ｆとが、モータ６に駆動信号を出力できない状態にするとともに、後側クラッチ７を締結しない状態に切り替わる。
【００６１】
したがって、このニュートラル状態においてＡＴシフト信号に異常が生じ、他のポジションである信号を出力されて、演算部１０ａが前進あるいは後退させる制御を実行しようとしても、上述のようにモータ６および後側クラッチ７の作動ができない状態になっており、前進あるいは後退することはない。
【００６２】
また、ニュートラルスイッチ６１１に異常が発生した場合には、図１１に示す流れのフェイル制御において、シフト位置の不一致に基づいて制御停止と後側クラッチ７の切り離しおよびモータ６の制御停止が成される。したがって、この場合も、ニュートラルポジションに操作しているのにニュートラルスイッチ６１１が故障してこれを検出できずに、モータ６および後側クラッチ７が駆動可能な状態になっていても、前進あるいは後退されることはない。
【００６３】
（実施の形態７）
次に、図１２のブロック図により請求項６に記載の発明に対応した実施の形態５の変形例である実施の形態７について説明する。この実施の形態７は、実施の形態１で述べた（ａ）の前輪ＦＲＷと後輪ＲＲＷとが逆に回転するのを防止することを目的とするものであり、この実施の形態７にあっては、実施の形態５で示した構成に加えて、モータ６から後輪ＲＲＷへのトルク伝達系路に途中に、相対的に位相の異なる信号を出力する２個の回転センサ７１，７２からの信号を入力して、その位相の相違により後輪ＲＲＷが前進方向に回転しているか後退方向に回転しているかを判別するモータモニタ７３を設けている。
【００６４】
次に、コントローラ１０の演算部１０ａにおけるフェイル制御について図１３のフローチャートにより説明する。
ステップ７０１では、シフト信号モニタ手段としてのリバーススイッチ５１１からの信号を読み込み、次のステップ７０２では、ＡＴシフト信号を読み込む。
次のステップ７０３では、ステップ７０１と７０２で読み込んだ信号において、前後方向が一致しているか否か判断し、不一致の場合にはステップ７０４および７０５において、制御を停止するとともに、後側クラッチ７を切り離し、モータ６の制御を停止した後、システムを遮断する。
【００６５】
ステップ７０３において、検出信号の前後方向が一致している場合にはステップ７０６に進んで、シフトポジションが前後のいずれであるかを決定した後、ステップ７０７に進んで、モータモニタ７３が検出する回転方向を読み込み、次のステップ７０８において、ステップ７０６で得られたシフト方向とステップ７０７で得られたモータ６の回転方向とを比較し、両者が不一致であればステップ７０４以降のフェイル制御を実行し、両者が一致していればステップ７０９に進んで制御開始および継続の判断を行った後、ステップ７０１に戻る。
【００６６】
したがって、この実施の形態７にあっては、実施の形態５と同じ作用効果が得られるのに加え、モータ６の実際の回転方向をモータモニタ７３により検出してシフト信号との比較し不一致の場合には後側クラッチ７を開放させ、モータ６を停止させ、システムの遮断を行うようにしたため、演算部１０ａが故障したりモータ６それ自体が故障したりして、モータ６がシフトポジションと異なる方向に回転しようとした場合にも、これを回避することができる。
【００６７】
なお、モータモニタ７３としては、上述した回転センサ７１，７２を用いる方法の他、モータ６の回転方向を決める界磁コイルの電流方向をモニタする手段や、この界磁コイルの両端の電圧をモニタして、電流方向を確認するようにすれば、回転センサなどの付加無く安価に検出を行うことができる。
あるいは、モータ６の内部の界磁コイルの両端の電圧をモニタして電流方向を確認することでも、モータ６（従動輪）の回転方向を検出することができる。
【００６８】
以上、図面により実施の形態について説明してきたが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。
例えば、実施の形態では、主駆動源としてエンジン１を用いた例を示したが、モータなど他の駆動手段を用いてもよい。
また、実施の形態では、主駆動輪を前輪、従駆動輪を後輪としたが、前後逆にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１の車両の駆動制御装置を示すシステム概要図である。
【図２】実施の形態１の基本制御の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施の形態１のフェイル制御の流れを示すフローチャートである。
【図４】実施の形態１におけるコントローラを模式的に示すブロック図である。
【図５】実施の形態２におけるフェイル制御の流れを示すフローチャートである。
【図６】実施の形態２におけるコントローラを示すブロック図である。
【図７】実施の形態５におけるコントローラを示すブロック図である。
【図８】実施の形態５における要部の回路図である。
【図９】実施の形態６におけるコントローラを示すブロック図である。
【図１０】実施の形態６のモータトルク量制御部およびクラッチ締結制御部を示す回路図である。
【図１１】実施の形態６のフェイル制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態７におけるコントローラを示すブロック図である。
【図１３】実施の形態７のフェイル制御の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 前側クラッチ
３ 前側変速機
４ ディファレンシャル
５ 発電機
６ モータ
７ 後側クラッチ
８ 後側変速機
９ ディファレンシャル
１０ コントローラ
１０ａ 演算部
１０ｂ エンジントルク量制御部
１０ｃ 発電機発電制御部
１０ｄ モータトルク量制御部
１０ｅ 駆動方向切替部
１０ｆ クラッチ締結制御部
１０ｇ 電圧比較部
１０ｈ 電流方向検出部
１０ｈ 電流方向検出部
１１ シフト信号モニタ手段
７１，７２ 回転センサ
７３ モータモニタ
５１０ｄ モータトルク量制御部
５１０ｅ 駆動方向切替部
５１１ リバーススイッチ
５１２ デジタル入力回路
５１３ 遅延回路
５１４ リレースイッチ
６１０ｅ モータトルク量制御部
６１０ｆ クラッチ締結制御部
６１１ ニュートラルスイッチ
６１２ デジタル入力回路
ＦＲＷ 前輪
ＲＲＷ 後輪

Claims (5)

1. 変速機を介在させて主駆動輪を駆動する主駆動源と、
   従駆動輪を駆動する従駆動源と、
   前記変速機のシフト位置を検出するシフト位置センサを含む走行状態検出手段の検出に基づいて少なくとも従駆動源の駆動を制御する駆動制御手段と、
   を備えた車両の駆動制御装置において、
   前記従駆動源と従駆動輪との間に、両者間でトルク伝達が可能な状態と不可能な状態とに切り替えるクラッチが設けられ、
   前記シフト位置センサとは別に、運転者のシフト操作状態を検出するシフト信号モニタ手段が設けられ、
   前記駆動制御手段は、走行状態検出手段が検出するシフト位置と、シフト信号モニタ手段が検出するシフト位置とが不一致の場合は、前記クラッチを解放するフェイル制御を実行することを特徴とする車両の駆動制御装置。
2. 請求項１に記載の車両の駆動制御装置において、
   前記従駆動源として電力による駆動するモータが用いられていることを特徴とする車両の駆動制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両の駆動制御装置において、
   前記フェイル制御は、クラッチの解放に加えて従駆動源の駆動および駆動制御を停止させることであることを特徴とする車両の駆動制御装置。
4. 請求項１ないし３いずれか１つに記載の車両の駆動制御装置において、
   前記シフト信号モニタ手段として、シフト位置が前進側であるか後退側であるかを判別する手段が設けられ、
   前記駆動制御手段は、前記フェイル制御を、検出される２つのシフト位置が前進側と後退側とで逆を示しているときに実行することを特徴とする車両の駆動制御装置。
5. 請求項１ないし３いずれか１つに記載の車両の駆動制御装置において、
   前記シフト信号モニタ手段として、シフト位置がニュートラル位置であるか否かを判別する手段が設けられ、
   前記駆動制御手段は、前記フェイル制御を、検出される２つのシフト位置が一方がニュートラル位置を示し他方がニュートラル位置を示さないときに実行することを特徴とする車両の駆動制御装置。

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