JP4265232B2 - 電気負荷制御装置のハンチング検出装置、短絡検出装置、駆動力配分制御装置、及びハンチング検出方法、並びに短絡検出方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気負荷制御装置のハンチング検出装置、短絡検出装置、駆動力配分制御装置、及びハンチング検出方法、並びに短絡検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、四輪駆動車の駆動力配分装置は、変速機からの駆動力を前輪あるいは後輪のどちらか一方へ直接伝達し、可変トルククラッチ機構を介して他方の前輪あるいは後輪にも駆動力を分配して伝達する。この機構による伝達トルクを調整することによって前後各輪への駆動力配分を調整する。前記可変トルククラッチ機構には、電磁式のものが知られており、電磁式の可変トルククラッチ機構は、駆動力配分制御装置（ＥＣＵ）にて制御される。
【０００３】
すなわち、前記電磁ソレノイドへの電流値を前記ＥＣＵにて制御することにより、クラッチプレート間の摩擦接触力を可変制御してその締結力を制御し、これにより前記伝達トルクを制御するようにしている。
【０００４】
詳説すると前記ＥＣＵは、電流指令値を生成し、同電流指令値と電磁ソレノイドに流れる実電流（検出電流）の偏差を解消するデューティ比をＰＩ制御（比例及び積分制御）及びＰＷＭ制御にて演算する。そして、ＥＣＵはデューティ比に応じた制御信号を駆動回路に出力して電磁ソレノイドを制御する。
【０００５】
ところで、前記電磁ソレノイドへの両端間が短絡故障した場合、ＥＣＵから前記制御信号が出ていると、駆動回路のＦＥＴ（電界効果トランジスタ）をオンしたとき、過大な電流（実電流）が流れる。しかし、ＥＣＵはＰＩ制御を行っているため、過大な実電流を検出すると、デューティ比を下げ、電流が０Ａ若しくはそれに近い電流値まで下げるように制御する。又、０Ａになると、再び電流を流そうとＥＣＵは制御するため、また過大な電流が流れるといったハンチング現象が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来から、過電流異常や、電流異常などを検出する検出手段が提案されているが、これらの検出手段は、定常的な異常、すなわち、電流がある値以上に張り付いた状態を検出するロジックに基づいて検出している。このため、前述した短絡故障した場合のように生ずるハンチング現象を検出することはできないという問題があった。
【０００７】
本発明は、ハンチング現象を検出ができる電気負荷制御装置のハンチング検出装置を提供することを目的としている。
又、他の目的は、前記ハンチング検出装置を備えることにより、ハンチング現象を検出した際、短絡検出を行うことができる短絡検出装置を提供する。
【０００８】
さらに、他の目的は、前記短絡検出装置を備えた駆動力配分制御装置を提供する。
加えて、ハンチング現象を検出ができるハンチング検出方法を提供することを目的とする。
【０００９】
さらに、ハンチング現象の検出に基づいて、短絡検出を行うことができる短絡検出方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づいて前記電気負荷を制御する電気負荷制御装置のハンチング検出装置であって、前記電気負荷への電流を指令する電流指令値の有無を判定する電流指令有無判定手段と、前記電流指令有無判定手段が電流指令値を有りと判定した際、所定時間内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出手段を備え、前記ハンチング回数検出手段は、前記デューティ比が所定閾値よりも大きな値から小さな値になった回数を前記ハンチング回数とし、又は、前記デューティ比が所定閾値よりも小さな値から大きな値になった回数を前記ハンチング回数とすることを特徴とする電気負荷制御装置のハンチング検出装置を要旨とするものである。
【００１１】
なお、本明細書でいうハンチングとは、所定閾値を基準として、その基準に対して電流指令値が大きな値から小さな値、又はその基準に対して電流指令値が小さな値から大きな値になったことをいい、その現象が１回生じたことを１回のハンチング回数としている。以下、この現象の回数を「電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数」という。
【００１２】
請求項２の発明は、請求項１において、前記所定時間内にハンチングの累積回数が、異常判定値以上の際、異常判定を行う判定手段を備えたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３の発明は、電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置の短絡検出装置において、請求項２に記載のハンチング検出装置を備え、前記累積回数が所定回数を超えたとき、前記電気負荷の短絡と判定する短絡判定手段とを備えたことを特徴とする電気負荷制御装置の短絡検出装置を要旨とするものである。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項３において、前記電気負荷は、リレー手段を介して電源に接続されており、前記短絡判定手段が、短絡を判定したとき、前記リレー手段をオフ制御するリレー制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項３又は請求項４において、前記短絡判定手段が、短絡を判定したとき、短絡異常の報知をする報知手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項６の発明は、駆動源から駆動力伝達系を介して複数の車輪へそれぞれ伝達される駆動力の割合を調節する駆動力配分装置を制御する駆動力配分制御装置において、前記駆動力配分装置には、駆動力の割合を調節する電気負荷が設けられており、駆動力配分制御装置は、前記電気負荷制御装置として構成されており、請求項３乃至請求項５のうちいずれか１項に記載の短絡検出装置を備えたことを特徴とする駆動力配分制御装置を要旨とするものである。
【００１８】
請求項７の発明は、電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置におけるハンチング検出方法において、前記電気負荷への電流指令値の有無を判定するステップと、電流指令値が有りと判定した際、所定時間内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出ステップを備え、前記ハンチング回数検出ステップは、前記デューティ比が所定閾値よりも大きな値から小さな値になった回数を前記ハンチング回数とし、又は、前記デューティ比が所定閾値よりも小さな値から大きな値になった回数を前記ハンチング回数とすることを特徴とする電気負荷制御装置のハンチング検出方法を要旨とするものである。
【００２１】
請求項８の発明は、電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置の短絡検出方法において、請求項７に記載のハンチング検出方法の各ステップと、前記所定時間内にハンチングの累積回数が所定回数を超えたとき、前記電気負荷の短絡と判定する短絡判定ステップとを備えたことを特徴とする電気負荷制御装置の短絡検出方法を要旨とするものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を前輪駆動ベースの四輪駆動車の駆動力配分制御装置３１に具体化した第１実施形態を図１〜図４に従って説明する。駆動力配分制御装置３１は、電気負荷制御装置、ハンチング検出装置及び短絡検出装置に相当する。
【００２３】
（全体構成）
図１に示すように、四輪駆動車１１は、駆動源を構成するエンジン１２及びトランスアクスル１３を備えている。トランスアクスル１３はトランスミッション及びトランスファ等を有している。トランスアクスル１３には一対のフロントアクスル１４, １４及びプロペラシャフト１５が連結されている。両フロントアクスル１４, １４にはそれぞれ前輪１６, １６が連結されている。プロペラシャフト１５には駆動力配分装置としての駆動力伝達装置（カップリング）１７が連結されており、同駆動力伝達装置１７にはドライブピニオンシャフト（図示略）を介してリヤディファレンシャル１８が連結されている。リヤディファレンシャル１８には一対のリヤアクスル１９，１９を介して後輪２０，２０が連結されている。
【００２４】
エンジン１２の駆動力はトランスアクスル１３及び両フロントアクスル１４, １４を介して両前輪１６, １６に伝達される。また、プロペラシャフト１５とドライブピニオンシャフトとが駆動力伝達装置１７によりトルク伝達可能に連結された場合、エンジン１２の駆動力はプロペラシャフト１５、ドライブピニオンシャフト、リヤディファレンシャル１８及び両リヤアクスル１９，１９を介して両後輪２０，２０に伝達される。
【００２５】
トランスアクスル１３、両フロントアクスル１４，１４、プロペラシャフト１５、ドライブピニオンシャフト、駆動力伝達装置１７、リヤディファレンシャル１８及び両リヤアクスル１９，１９により駆動力伝達系が構成されている。
【００２６】
（駆動力伝達装置）
駆動力伝達装置１７は湿式多板式の電磁クラッチ機構２１を備えており、同電磁クラッチ機構２１は互いに摩擦係合又は離間する複数のクラッチ板（図示略）を有している。電磁クラッチ機構２１に内蔵された電気負荷としての電磁ソレノイド２２（図２参照）に対して所定の電流を供給すると、各クラッチ板は互いに摩擦係合し、前輪１６，１６と後輪２０，２０との間においてトルク（駆動力）の伝達が行われる。電磁クラッチ機構２１への電流の供給を遮断すると各クラッチ板は互いに離間し、前輪１６，１６と後輪２０，２０との間におけるトルクの伝達も遮断される。
【００２７】
各クラッチ板の摩擦係合力は電磁ソレノイド２２へ供給する電流の量（電流の強さ）に応じて増減する。この電磁ソレノイド２２への電流供給量を制御することにより前輪１６，１６と後輪２０，２０との間の伝達トルク、即ち前輪１６と後輪２０との間の拘束力を任意に調整可能となっている。各クラッチ板の摩擦係合力が増大すると前輪１６，１６と後輪２０，２０との間の伝達トルクも増大する。逆に、各クラッチ板の摩擦係合力が減少すると前輪１６，１６と後輪２０，２０との間の伝達トルクも減少する。
【００２８】
電磁ソレノイド２２への電流の供給、遮断及び電流供給量の調整は駆動力配分用の電子制御装置（以下、「駆動力配分制御装置３１（４ＷＤ−ＥＣＵ）」という。）により制御される。即ち、駆動力配分制御装置３１は、電磁クラッチ機構２１における各クラッチ板の摩擦係合力を制御することによって、四輪駆動状態又は二輪駆動状態のいずれかを選択すると共に、四輪駆動状態において前輪１６，１６と後輪２０，２０との間の駆動力配分率（トルク配分率）を制御する。
【００２９】
（電気的構成）
次に、四輪駆動車１１の駆動力配分制御装置３１の電気的構成を図２に従って説明する。
【００３０】
図２に示すように、四輪駆動車１１の駆動力配分制御装置３１はＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＲＡＭ（書込み読出し専用メモリ）、記憶手段を構成するＲＯＭ（読出し専用メモリ）３２ａ及び入出力インターフェイス等を備えたマイクロコンピュータ（以下、「マイコン３２」という。）を中心として構成されている。
【００３１】
マイコン３２は、電流指令有無判定手段、ハンチング回数検出手段、第１判定手段、第２判定手段、累積回数カウンタ手段、短絡判定手段、リレー制御手段に相当する。
【００３２】
ＲＯＭ３２ａにはマイコン３２が実行する各種の制御プログラム、各種のデータ及び各種の特性マップ等が格納されている。各種の特性マップはそれぞれ車両モデルによる実験データ及び周知の理論計算等によって予め求められたものである。ＲＡＭはＲＯＭ３２ａに書き込まれた各種の制御プログラムを展開して駆動力配分制御装置３１のＣＰＵが各種の演算処理（例えば電磁ソレノイド２２を通電制御するための演算処理）を実行するための作業領域である。
【００３３】
マイコン３２には、車輪速センサ３３、スロットル開度検出手段を構成するスロットル開度センサ３４、リレー手段としてのリレー３５、電流検出回路３６、駆動回路３７及びエンジン制御装置（図示略）がそれぞれ入出力インターフェイス（図示略）を介して接続されている。
【００３４】
車輪速センサ３３は左右の前輪１６，１６及び左右の後輪２０，２０にそれぞれ設けられており、この合計４つの車輪速センサ３３は前輪１６，１６及び後輪２０，２０の車輪速（車輪の単位時間当たりの回転数、即ち回転速度）を各別に検出し、これらの検出結果（車輪速信号）をマイコン３２へ送る。
【００３５】
スロットル開度センサ３４はスロットルバルブ（図示略）に接続されており、このスロットルバルブの開度（スロットル開度θ）、即ち運転者のアクセルペダル（図示略）の踏込操作量を検出する。スロットル開度センサ３４は検出結果（踏込操作量信号）をマイコン３２へ送る。
【００３６】
また、四輪駆動車１１はバッテリ３８を備えており、このバッテリ３８の両端にはヒューズ３９、イグニッションスイッチ４０、リレー３５、シャント抵抗４１、電磁ソレノイド２２及び電界効果トランジスタ（以下、「ＦＥＴ４２」という）の直列回路が接続されている。
【００３７】
シャント抵抗４１の両端は電流検出回路３６の入力側に接続されている。電流検出回路３６はシャント抵抗４１の両端間の電圧に基づいてシャント抵抗４１に流れる電流（実電流、なお、説明の便宜上、検出電流ということもある）を検出し、マイコン３２へ送る。マイコン３２は電流検出回路３６から送られてきた情報に基づいて電磁ソレノイド２２に流れる実電流を演算する。
【００３８】
電磁ソレノイド２２の両端にはフライホイルダイオード４３が接続されている。このフライホイルダイオード４３はＦＥＴ４２がオフしたときに発生する逆起電力を逃がすためのものであり、これによりＦＥＴ４２が保護される。ＦＥＴ４２のゲートＧは駆動回路３７の出力側に接続されており、当該ＦＥＴ４２のソースＳとバッテリ３８のマイナス端子との接続点は接地されている。
【００３９】
イグニッションスイッチ４０がオン（閉動作）されると電源回路（図示略）を介して電源としてのバッテリ３８からマイコン３２へ電力が供給される。すると、マイコン３２は、各車輪速センサ３３及びスロットル開度センサ３４から得られる各種の情報（検出信号）に基づいて駆動力配分制御プログラム等の各種の制御プログラムを実行し、電磁ソレノイド２２へ供給する電流の量（電流指令値）を演算する。
【００４０】
詳説すると、前記車輪速センサ３３及びスロットル開度センサ３４から得られる各種の情報（検出信号）に基づいて、マイコン３２は、電磁ソレノイド２２の電流指令値を生成（設定）する。そして、マイコン３２は、同電流指令値と電磁ソレノイド２２に流れる実電流（検出電流値）の偏差（電流偏差）を解消するためにＰＩ制御（比例及び積分制御）にてＰＩ制御値を演算する。さらに、マイコン３２は算出したＰＩ制御値に応じたＰＷＭ演算を行ってデューティ比を決定し、このＰＷＭ演算の結果を駆動回路３７に出力する。
【００４１】
駆動回路３７は前記デューティ比に基づいてデューティ制御された電圧が電磁ソレノイド２２へ印加されるように、ＦＥＴ４２をオン／オフ制御（ＰＷＭ制御）する。即ち、マイコン３２は電磁ソレノイド２２へ印加する電圧を制御することにより、前輪側と後輪側との駆動力配分を可変制御する。
【００４２】
イグニッションスイッチ４０がオフ（開動作）されるとマイコン３２への電力の供給が遮断される。
マイコン３２には、報知手段としての表示装置５０が接続され、マイコン３２からの制御信号に基づいて種々の表示をする。
【００４３】
（実施形態の作用）
さて、上記のように構成された駆動力配分制御装置３１の作用を図３及び図４を参照して説明する。
【００４４】
図３は、駆動力配分制御装置３１のマイコン３２が実行する短絡検出制御プログラムのフローチャートであり、ＲＯＭ３２ａに予め格納されている。
マイコン３２は同制御プログラムを、例えば、数ｍｓｅｃ毎の所定の制御周期で実行する。
【００４５】
（Ｓ１０）
このステップでは、電流指令値が生成(設定)されているか否かを判定する。電流指令値が生成(設定)されていない場合には、Ｓ１２０に移行し、電流指令値が生成(設定)されている場合には、Ｓ２０に移行する。
【００４６】
Ｓ１０は電流指令有無判定手段に相当するとともに、電流指令値の有無を判定するステップに相当する。
（Ｓ２０）
Ｓ２０は、ハンチング回数を所定時間Ｔ内に区切って検出するためのステップである。すなわち、Ｓ２０では、検出時間τが所定時間Ｔ未満か否かを判定する。所定時間は、例えば、１秒間等の短い時間であるが、この数値に限定するものではない。なお、本実施形態でいうハンチング回数とは、電流指令値の所定閾値（なお、所定閾値については後述する）を基準として、その基準よりもデューティ比が大きな値から小さな値になった回数をいう。
【００４７】
検出時間τが所定時間Ｔ未満の場合は、「ＹＥＳ」と判定して、Ｓ３０に移行し、検出時間τが所定時間Ｔ以上の場合は、Ｓ９０に移行する。なお、検出時間τは、検出時間カウンタのカウント値である。
【００４８】
（Ｓ３０）
Ｓ３０では、検出時間カウンタをインクリメントし、Ｓ４０に移行する。
（Ｓ４０〜Ｓ８０）
Ｓ４０〜Ｓ８０は、ハンチングを検出するためのものであり、ハンチング回数検出手段及びハンチング回数検出ステップに相当する。
【００４９】
Ｓ４０では、デューティ比（ＤＵＴＹ比）が、所定閾値としてのデューティ閾値Ａ未満か否かを判定する。Ｓ４０は判定ステップに相当する。
ここでのデューティ閾値Ａは例えば５％等のように、デューティ比が０に近い値としているが、この数値に限定するものではない。
【００５０】
Ｓ４０において、デューティ比がデューティ閾値Ａ未満であれば、「ＹＥＳ」と判定して、Ｓ５０に移行する。又、デューティ比がデューティ閾値Ａ以上であれば、「ＮＯ」と判定してＳ８０に移行し、デューティ閾値以上フラグをオンにセットして、この制御プログラムを一旦終了する。
【００５１】
Ｓ５０では、デューティ閾値以上フラグがオンとなっているか否かを判定する。すなわち、Ｓ５０のステップでは、前回の制御周期において、デューティ閾値以上フラグがオンにセットされたか否かを判定するのである。
【００５２】
デューティ閾値以上フラグがオンとなっている場合には、「ＹＥＳ」と判定して、Ｓ６０に移行し、デューティ閾値以上フラグがオンになっていない場合には、「ＮＯ」と判定して、この制御プログラムを一旦終了する。
【００５３】
Ｓ６０では、累積回数カウンタをインクリメントし、Ｓ７０でデューティ閾値以上フラグをオフにして、この制御プログラムを一旦終了する。 Ｓ５０及びＳ６０は、累積回数カウントステップに相当する。
【００５４】
前記のように、Ｓ４０で「ＮＯ」と判定すると、Ｓ８０では、デューティ閾値以上フラグがオンにセットされるため、次の制御周期において、Ｓ４０で「ＹＥＳ」と判定した際には、Ｓ５０で「ＹＥＳ」と判定して、Ｓ６０において、累積回数カウンタをインクリメントすることになる。このようにして、マイコン３２はハンチングを検出し、そのハンチング回数を、Ｓ６０においてインクリメントして累積する。
【００５５】
なお、Ｓ７０は、Ｓ６０で累積回数カウンタをインクリメントした毎に、デューティ閾値以上フラグをオフすることにより、次回以後の制御周期のときに、デューティ比が続けてＳ４０で「ＹＥＳ」と判定されて、続けて累積回数カウンタをインクリメントさせないようにするためのものである。このＳ７０により、Ｓ６０でデューティ比が一旦デューティ閾値Ａ以上の値をとった後（Ｓ８０でデューティ閾値以上フラグがオンになった後）にのみ、Ｓ５０で「ＹＥＳ」と判定されて、累積回数カウンタがインクリメントされる。この結果、デューティ閾値Ａ未満になった回数、すなわち、ハンチング回数がカウントされることになる。
【００５６】
（Ｓ９０〜Ｓ１１０）
Ｓ９０〜Ｓ１１０は、ハンチングの累積回数の異常判定及び累積回数が異常判定値以上の場合の処置が含まれている。
【００５７】
Ｓ９０では、Ｓ２０において、検出時間τが所定時間Ｔ以上経過したため、検出時間τ内にカウントした累積回数カウンタの値（累積回数）が、異常判定値として設定されたＮ回（所定回数）以上の際には、「ＹＥＳ」と判定してＳ１００に移行する。すなわち、マイコン３２は異常判定、すなわち短絡していると判定する。累積回数カウンタの値がＮ回未満の際は、「ＮＯ」と判定し、Ｓ１２０に移行する。
【００５８】
Ｓ１００では、Ｓ９０において異常と判定しているため、異常フラグをオンにセットし、Ｓ１１０に移行する。
前記Ｓ９０及びＳ１００は短絡判定手段及び短絡判定ステップに相当する。
【００５９】
Ｓ１１０では、リレー３５をオフ制御するとともに、マイコン３２は制御信号出力して表示装置５０に異常表示を行わせ、Ｓ１３０に移行する。この結果、リレー３５が遮断されるため、電磁ソレノイド２２の電力供給が停止する。
【００６０】
（Ｓ１２０，Ｓ１３０）
Ｓ１２０にＳ１０又はＳ９０から移行すると、累積回数カウンタをクリアし、Ｓ１３０に移行する。
【００６１】
Ｓ１３０に、Ｓ１２０又はＳ１１０から移行すると、同ステップでは、検出時間カウンタをクリアして、この制御プログラムを一旦終了する。
図４（ａ）は電磁ソレノイド２２が短絡したときのシャント抵抗４１に流れる実電流（検出電流）の変化を示し、図４（ｂ）は図４（ａ）の時間軸に対応したデューティ比の変化を示している。
【００６２】
図４（ｂ）中、（ｉ）は正常な状態の期間を示し、（ｉｉ）は電磁ソレノイド２２の両端間の短絡故障が発生し実電流（検出電流）が（ｉ）よりも大となる期間である。両期間中では、前記フローチャートでは、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ３０→Ｓ４０→Ｓ８０の流れで処理している。
【００６３】
図４（ｂ）中、（ｉｉｉ）は電流が大となったことを検出し、デューティ比を下げている期間である。
この期間中、デューティ比が所定閾値Ａ以上の場合、前記フローチャートでは、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ３０→Ｓ４０→Ｓ８０の流れで処理している。そして、デューティ比が所定閾値Ａ未満になると、前記フローチャートでは、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ３０→Ｓ４０→Ｓ５０→Ｓ６０→Ｓ７０の流れで処理する。
【００６４】
又、図４（ｂ）期間中、（ｉｖ）は実電流（検出電流）が０Ａに近くなるため今度はデューティ比を上げている状態を示している。
この期間中、デューティ比が所定閾値Ａ未満では、フローチャートにおいては、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ３０→Ｓ４０→Ｓ５０の流れで処理する。そして、この期間中、デューティ比が所定閾値Ａ以上になると、フローチャートでは、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ３０→Ｓ４０→Ｓ８０の流れで処理する。
【００６５】
以下、同様にして、デューティ比が所定閾値Ａ以上と未満の値となることが繰り返される毎に、累積回数カウンタがインクリメントされて、ハンチング回数が累積する。
【００６６】
そして、検出時間τが所定時間Ｔ以上となり、累積回数カウンタの値（累積回数）がＮ回を超えると、フローチャートにおいては、Ｓ１０→Ｓ２０→Ｓ９０→Ｓ１００→Ｓ１１０→Ｓ１３０の流れで処理する。
【００６７】
この結果、リレー３５がオフされて、短絡状態が解消する。
従って、本実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）本実施形態の駆動力配分制御装置３１では、電磁ソレノイド２２（電気負荷）に流すべき電流指令値と、電磁ソレノイド２２に流れる検出電流値の間の差分である電流偏差に基づいて前記電気負荷を制御するようにした。
【００６８】
そして、駆動力配分制御装置３１は、ハンチング検出装置として、電磁ソレノイド２２への電流指令値の有無を判定するマイコン３２（電流指令有無判定手段）を備えた。さらに、マイコン３２は、電流指令値が有りと判定したとき、所定時間Ｔ未満内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出手段とした。
【００６９】
この結果、駆動力配分制御装置３１のハンチング現象を検出できる効果を奏する。
【００７０】
（２）本実施形態では、マイコン３２は、所定時間内にハンチングの累積回数がＮ回（異常判定値）以上の際、異常判定を行う判定手段とした。
【００７１】
この結果、ハンチングの累積回数が異常判定値以上の際に、異常判定を行うことができる。
（３）本実施形態の駆動力配分制御装置３１は、短絡検出装置として、上記（１）のハンチング検出装置を備え、マイコン３２を、ハンチングの累積回数がＮ回（所定回数）を超えたとき、短絡と判定する短絡判定手段とした。
【００７３】
この結果、電磁ソレノイド２２の短絡をハンチングの累積回数に基づいて容易に判定できる効果を奏する。
（４）本実施形態では、電磁ソレノイド２２（電気負荷）は、リレー３５（リレー手段）を介してバッテリ３８（電源）に接続され、マイコン３２（短絡判定手段）が、短絡を判定したとき、同マイコン３２をリレー３５をオフ制御するリレー制御手段として機能させた。
【００７４】
この結果、短絡時において、短絡故障の判定とともに、電磁ソレノイド２２（電気負荷）の短絡を解消することができる。
（５）本実施形態では、マイコン３２（短絡判定手段）が、短絡を判定したとき、短絡異常の報知をする表示装置５０（報知手段）を備えた。
【００７５】
この結果、短絡故障の検出とともに、短絡していることを報知することができる。
（６）本実施形態の駆動力配分制御装置３１は、上記（３）から（５）の短絡検出装置を備えるようにした。
【００７６】
この結果、駆動力配分制御装置３１として、上記（３）から（５）の作用効果をそれぞれ奏することができる。
（７）本実施形態では、電磁ソレノイド２２への電流指令値の有無を判定するステップ（Ｓ１０）と、電流指令値が有りと判定された際、所定時間Ｔ未満内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出ステップ（Ｓ４０〜Ｓ８０）を備えるようにした。
【００７７】
この結果、本実施形態のハンチング検出方法により、上記（１）と同様の効果を奏することができる。
【００７８】
（８）本実施形態での短絡検出方法では、上記（７）のハンチング検出方法に加えて、ハンチング回数がＮ回（所定回数）を超えたとき、短絡と判定する短絡判定ステップ（Ｓ９０，Ｓ１００）を備えている。
【００８０】
本発明の実施形態は、上記実施形態以外に次のように変更することも可能である。
【００８１】
・前記実施形態では、前輪駆動ベースの四輪駆動車１１に具体化したが、後輪駆動ベースの四輪駆動車に応用してもよい。このようにしても、本実施形態における上記（１）〜（８）に記載の効果と同様の効果を得ることができる。
【００８２】
・前記実施形態では、マイコン３２は、電流指令値と電磁ソレノイド２２に流れる実電流（検出電流）の偏差を解消するためにＰＩ制御を行うようにしたが、Ｐ制御（比例制御）、或いはＰＩＤ制御（比例、積分、微分制御）を行うマイコンとしてもよい。
【００８３】
なお、ＰＩＤ制御では、制御対象が元々もっている応答を速くするためにＤ制御がＰＩ制御に付加されている。この場合、偏差の変化速度に比例した値をＰＩ制御にて得られた値に付加することになり、偏差の変化速度に応答の改善が図られる。その結果、マイコン３２から出力される出力値の変化も速いため、ハンチング検出も速く行うことができる。
【００８４】
・ 前記実施形態では、表示装置５０を報知手段として設けたが、報知手段として、警告音を発生するスピーカや、合成音声回路を介して警告メッセージを発生する警告音発生手段を備えるようにしてもよい。
【００８５】
・ 前記実施形態では、電気負荷制御装置、短絡検出装置、ハンチング検出装置として、駆動力配分制御装置３１に具体化したが、この装置に限定されるものではない。例えば、電気負荷としての電動モータを制御するモータ制御装置を電気負荷制御装置、短絡検出装置、ハンチング検出装置として具体化してもよい。この場合、モータのコイルの短絡に起因したハンチング検出ができ、又、短絡検出もできる。
【００８６】
・ 前記実施形態では、ハンチング回数は、所定閾値を基準として、その基準に対して電流指令値が大きな値から小さな値となった回数とした。これに代えて、ハンチング回数を電流指令値の所定閾値を基準として、その基準に対して電流指令値が小さな値から大きな値になった回数としてもよい。
【００８７】
【発明の効果】
請求項１及び請求項２、並びに請求項７に記載の発明によれば、電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置において、ハンチング現象の検出ができる効果を奏する。
【００８８】
請求項３乃至請求項５、並びに請求項８に記載の発明によれば、電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置において、ハンチング現象を利用して、短絡検出を行うことができる効果を奏する。
請求項６に記載の発明によれば、電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置を有する駆動力配分制御装置において、ハンチング現象を利用して、短絡検出を行うことができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施形態の四輪駆動車の概略構成図。
【図２】 本実施形態の駆動力配分制御装置の電気的構成を示す回路図。
【図３】 本実施形態の短絡検出制御プログラムのフローチャート。
【図４】 （ａ）は電磁ソレノイド２２が短絡したときのシャント抵抗４１に流れる実電流（検出電流）の変化を示す説明図、（ｂ）は（ａ）の時間軸に対応したデューティ比の変化を示す説明図。
【符号の説明】
１１…四輪駆動車
１２…エンジン（駆動源）
１７…駆動力伝達装置（カップリング：駆動力配分装置）
２２…電磁ソレノイド（電気負荷）
３１…駆動力配分制御装置（電気負荷制御装置、ハンチング検出装置、短絡検出装置）
３２…マイコン（マイクロコンピュータ：電流指令有無判定手段、ハンチング回数検出手段、判定手段、短絡判定手段、リレー制御手段）

Claims (8)

1. 電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置のハンチング検出装置であって、
   前記電気負荷への電流を指令する電流指令値の有無を判定する電流指令有無判定手段と、
   前記電流指令有無判定手段が電流指令値を有りと判定した際、所定時間内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出手段を備え、
   前記ハンチング回数検出手段は、前記デューティ比が所定閾値よりも大きな値から小さな値になった回数を前記ハンチング回数とし、又は、前記デューティ比が所定閾値よりも小さな値から大きな値になった回数を前記ハンチング回数とすることを特徴とする電気負荷制御装置のハンチング検出装置。
2. 前記所定時間内にハンチングの累積回数が、異常判定値以上の際、異常判定を行う判定手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電気負荷制御装置のハンチング検出装置。
3. 電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置の短絡検出装置において、 請求項２に記載のハンチング検出装置を備え、
   前記累積回数が所定回数を超えたとき、前記電気負荷の短絡と判定する短絡判定手段とを備えたことを特徴とする電気負荷制御装置の短絡検出装置。
4. 前記電気負荷は、リレー手段を介して電源に接続されており、前記短絡判定手段が、短絡を判定したとき、前記リレー手段をオフ制御するリレー制御手段を備えたことを特徴とする請求項３に記載の電気負荷制御装置の短絡検出装置。
5. 前記短絡判定手段が、短絡を判定したとき、短絡異常の報知をする報知手段を備えたことを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の電気負荷制御装置の短絡検出装置。
6. 駆動源から駆動力伝達系を介して複数の車輪へそれぞれ伝達される駆動力の割合を調節する駆動力配分装置を制御する駆動力配分制御装置において、
   前記駆動力配分装置には、駆動力の割合を調節する電気負荷が設けられており、
   駆動力配分制御装置は、前記電気負荷制御装置として構成されており、
   請求項３乃至請求項５のうちいずれか１項に記載の短絡検出装置を備えたことを特徴とする駆動力配分制御装置。
7. 電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置におけるハンチング検出方法において、
   前記電気負荷への電流指令値の有無を判定するステップと、
   電流指令値が有りと判定した際、所定時間内における電流指令値の所定閾値に対するハンチング回数を検出するハンチング回数検出ステップを備え、
   前記ハンチング回数検出ステップは、前記デューティ比が所定閾値よりも大きな値から小さな値になった回数を前記ハンチング回数とし、又は、前記デューティ比が所定閾値よりも小さな値から大きな値になった回数を前記ハンチング回数とすることを特徴とする電気負荷制御装置のハンチング検出方法。
8. 電気負荷に流すべき電流を指令する電流指令値と、実際に前記電気負荷に流れている電流を検出した検出電流値との間の差分である電流偏差に基づくデューティ比が求められて該デューティ比に基づき前記電気負荷をデューティ制御する電気負荷制御装置の短絡検出方法において、 請求項７に記載のハンチング検出方法の各ステップと、
   前記所定時間内にハンチングの累積回数が所定回数を超えたとき、前記電気負荷の短絡と判定する短絡判定ステップとを備えたことを特徴とする電気負荷制御装置の短絡検出方法。

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