JP6221763B2

JP6221763B2 - 車両用駆動力配分装置の制御装置

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Publication number: JP6221763B2
Application number: JP2014006284A
Authority: JP
Inventors: 嘉大生島
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-01-16
Filing date: 2014-01-16
Publication date: 2017-11-01
Anticipated expiration: 2034-01-16
Also published as: JP2015134534A

Description

本発明は、車両用駆動力配分装置の制御装置に関し、特に、ディスコネクト状態の解除に際してモータの慣性に起因する出力軸トルクの変動を抑制するための改良に関する。

モータと、左右１対の車輪にそれぞれ連結された左右１対の車軸と、前記モータと前記車輪との間の動力伝達経路に設けられてその動力伝達経路を断接するクラッチとを、備えた車両用駆動力配分装置が知られている。この車両用駆動力配分装置は、例えば、モータの駆動力により副駆動輪である後輪を駆動する駆動装置として好適に用いられる。特許文献１に記載されたハイブリッド車両の駆動力分配装置がその一例である。この技術によれば、モータに接続された左右の駆動輪への駆動力の分配を車速、操舵角、及びヨーレートに基づいて適正に制御することができ、車両旋回中の横滑り防止等の車両挙動の安定化を図ることができるとされている。

特開２００３−６３２６５号公報

しかし、前記従来の技術においては、前記クラッチが遮断された状態から係合される状態への移行時、すなわちディスコネクト状態の解除時に、前記モータの慣性に起因してそのモータの吹け上がりや減速Ｇによるショックが発生するおそれがあった。このような課題は、車両用駆動力配分装置の改良を意図して本発明者が鋭意研究を継続する過程において新たに見出したものである。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、ディスコネクト状態の解除に際してモータの慣性に起因する出力軸トルクの変動を抑制する車両用駆動力配分装置の制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するために、本発明の要旨とするところは、左右１対の前輪および左右１対の後輪のうちの一方の車輪がエンジンにより駆動され、他方の車輪がモータにより駆動される前後輪駆動車両において、左右１対の前記他方の車輪にそれぞれ連結された左右１対の車軸と、前記モータと前記他方の車輪との間の動力伝達経路に設けられて該動力伝達経路を断接するクラッチとを、備えた前後輪駆動車両用駆動力配分装置の、制御装置であって、前記モータが作動せず且つ前記クラッチが遮断された２輪駆動走行状態から前記モータが作動し且つ前記クラッチが係合された前後輪駆動走行状態への移行時に、前記移行の判定から前記クラッチが前記クラッチと前記モータとの回転同期後の係合トルクよりも低いトルクで係合された後、前記移行の判定から予め設定されたクラッチ応答時間経過後に前記モータの回転が前記回転同期後のトルクよりも低いトルクで零回転から立ち上げられ、前記クラッチと前記モータとの回転同期が判定された後、前記クラッチのトルクと前記モータのトルクとが前記回転同期後のトルクにそれぞれ増加されることにある。

このようにすれば、前記モータが作動せず且つ前記クラッチが遮断された２輪駆動走行状態から前記モータが作動し且つ前記クラッチが係合された前後輪駆動走行状態への移行時に、前記移行の判定から前記クラッチが前記クラッチと前記モータとの回転同期後の係合トルクよりも低いトルクで係合された後、前記移行の判定から予め設定されたクラッチ応答時間経過後に前記モータの回転が前記回転同期後のトルクよりも低いトルクで零回転から立ち上げられ、前記クラッチと前記モータとの回転同期が判定された後、前記クラッチのトルクと前記モータのトルクとが前記回転同期後のトルクにそれぞれ増加されることから、２輪駆動走行状態から前記モータが作動し且つ前記クラッチが係合された前後輪駆動走行状態への移行によるディスコネクト状態の解除時に、同期中の慣性トルクがモータ出力により打ち消され、モータの吹け上がりやショックの発生を好適に抑制できる。すなわち、モータの慣性に起因する出力軸トルクの変動を抑制する車両用駆動力配分装置の制御装置を提供することができる。

本発明が好適に適用される車両用駆動力配分装置の構成を示す骨子図である。図１に示す車両用駆動力配分装置の電子制御装置に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図１に示す車両用駆動力配分装置の電子制御装置よる本実施例のディスコネクト解除制御について説明するタイムチャートである。図１に示す車両用駆動力配分装置の電子制御装置よる本実施例のディスコネクト解除制御の一例の要部について説明するフローチャートである。本実施例のディスコネクト解除制御との比較のために、従来のディスコネクト解除制御について説明するタイムチャートである。本実施例のディスコネクト解除制御との比較のために、従来のディスコネクト解除制御について説明するタイムチャートである。

本発明は、好適には、モータと、左右１対の車輪にそれぞれ連結された左右１対の車軸と、前記１対の車軸上に設けられて前記モータと前記１対の車輪との間の動力伝達経路を断接する左右１対のクラッチとを、備えた車両用駆動力配分装置において、前記１対のクラッチが共に遮断された状態から係合される状態への移行時に、先ず、前記１対のクラッチの係合制御及び前記モータの駆動制御をそれぞれの予備トルクで行い、前記１対のクラッチと前記モータとの回転同期が判定された後、前記１対のクラッチのトルクと前記モータのトルクとをそれぞれ所定値に変更するものである。

本発明において、好適には、前記１対のクラッチを予備トルクで係合させる予備係合制御が開始されてから所定の応答時間が経過した後に、前記モータから所定の予備トルクを出力させる予備駆動制御を開始するものである。

本発明において、好適には、前記１対のクラッチの予備係合制御における前記予備トルクと、前記モータの予備駆動制御においてそのモータから出力される前記予備トルクとの関係は、前記モータの始動に係るモータ慣性力を略打ち消すものである。

本発明の車両用駆動力配分装置は、車両に備えられた左右１対の前輪及び後輪のうち、何れか一方が主駆動力源であるエンジン等により駆動され、他方が副駆動力源である前記モータにより駆動される形式の車両に好適に適用される。好適には、前記モータから出力される駆動力により副駆動輪としての左右１対の後輪を駆動する後輪駆動ユニットに好適に適用される。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される車両用駆動力配分装置１０（以下、単に装置１０という）の構成を示す骨子図である。この図１に示す装置１０は、例えば、駆動力源であるモータ１２から出力される駆動力により、副駆動輪である左右１対の車輪（例えば、後輪）１４ｌ、１４ｒを駆動する駆動装置に好適に適用されるものである。すなわち、前記装置１０は、車両に備えられた左右１対の前輪及び後輪のうち、何れか一方が主駆動力源である図示しないエンジン等により駆動され、他方が副駆動力源である前記モータ１２により駆動される形式の車両に好適に適用される。前記モータ１２は、好適には、駆動力を発生させるモータ（発動機）及び反力を発生させるジェネレータ（発電機）としての機能を有する所謂モータジェネレータであるが、少なくともモータとしての機能を備えたものである。

前記装置１０は、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒにそれぞれ連結された左右１対の車軸１６ｌ、１６ｒを備えている。前記モータ１２の出力軸１８と、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒとの間に、カウンタ軸２０を備えている。前記出力軸１８は、相互に噛み合う第１ギヤ対２２ａ、２２ｂを介して前記カウンタ軸２０に連結されている。前記第１ギヤ対２２ａ、２２ｂは、前記出力軸１８から入力される回転を所定の変速比（減速比）γ１で変速して前記カウンタ軸２０へ伝達する。前記カウンタ軸２０は、相互に噛み合う第２ギヤ対２４ａ、２４ｂを介して前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒに連結されている。前記第２ギヤ対２４ａ、２４ｂは、前記カウンタ軸２０から入力される回転を所定の変速比（減速比）γ２で変速して前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒへ伝達する。前記装置１０において、好適には、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒ相互間には、デファレンシャルギヤ等の差動装置は備えられていない。

前記装置１０は、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒにそれぞれ対応する左右１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒを備えている。これら１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒは、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒ上に設けられて、前記モータ１２の出力軸１８と前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒとの間の動力伝達経路を断接する。換言すれば、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒを介しての動力伝達を断接する。前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒは、後述する電子制御装置５０から出力される指令値に応じてそれぞれの係合状態が個別（独立）に制御可能とされている。換言すれば、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒは、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒ上に設けられて、前記第２ギヤ対２４ａ、２４ｂと前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒとの間の動力伝達経路をそれぞれ独立に断接する。本実施例においては、前記１対の車軸１６ｌ、１６ｒにそれぞれ対応する左右１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒを備えた装置１０について説明するが、本発明は、前記モータ１２と前記車輪１４ｌ、１４ｒとの間の動力伝達経路に少なくとも１つのクラッチを備えた車両用駆動力配分装置に広く適用され得る。

前記クラッチ２６ｌ、２６ｒは、好適には、図示しない油圧制御回路から供給される油圧に応じてその係合状態が制御される公知の油圧式摩擦係合装置である。或いは、励磁力に応じてその係合状態が制御される公知の磁粉式クラッチ等の電磁式係合装置であってもよい。前記クラッチ２６ｌ、２６ｒは、例えば、図１に示す電子制御装置５０からの指令値に応じて、その係合状態が係合（完全係合）、半係合（スリップ係合）、解放（完全解放）の間で制御される。

前記電子制御装置５０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及び入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、ＣＰＵがＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより、前記モータ１２の駆動制御及び前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒそれぞれの係合力制御等の各種制御を実行する。この電子制御装置５０は、必要に応じて前記モータ１２の駆動制御用、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒの係合力制御用といったように、複数の制御装置に分けて構成され、相互に情報の通信が行われることで各種制御を実行するものであってもよい。本実施例においては、前記電子制御装置５０が車両用駆動力配分装置１０の制御装置に相当する。

図１に示すように、前記電子制御装置５０には、前記装置１０に設けられた各センサにより検出される各種入力信号が供給されるようになっている。例えば、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒ（車軸１６ｌ、１６ｒ）に対応して設けられた左右１対の車輪速度センサ３０ｌ、３０ｒにより検出される前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒそれぞれの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trを表す信号、及びモータ回転速度センサ３２により検出される前記モータ１２の回転速度（例えば、出力軸１８の回転速度）Ｎ_Mを表す信号等が前記電子制御装置５０に入力される。

前記電子制御装置５０から、前記装置１０に設けられた各装置に対して作動を制御するための各種制御信号が供給されるようになっている。例えば、前記モータ１２の駆動制御のために例えば図示しないインバータに供給されるモータ駆動信号、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒそれぞれの係合制御のために例えば図示しない油圧制御回路におけるリニアソレノイド弁に供給される左／右クラッチ駆動信号等が、前記電子制御装置５０から各部へ供給される。

図２は、前記電子制御装置５０に備えられた制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。この図２に示すクラッチ係合制御部５２は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合状態をそれぞれ個別（独立）に制御する。例えば、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが油圧式摩擦係合装置である場合には、図示しない油圧制御回路におけるリニアソレノイド弁に供給される信号を制御することで、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒの係合状態をそれぞれ個別に制御する。すなわち、前記油圧制御回路から供給される油圧を制御することで、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒそれぞれの係合状態を、係合（完全係合）、スリップ係合、乃至開放（完全開放）の間で制御する。或いは、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが磁粉式クラッチ等の電磁式係合装置である場合には、図示しない電磁アクチュエータに供給される信号（例えば、励磁電流）を制御することで、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒの係合状態をそれぞれ個別に制御する。前記クラッチ係合制御部５２は、換言すれば、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒそれぞれのトルク（クラッチトルク）を制御する。

モータ駆動制御部５６は、前記モータ１２の駆動を制御する。例えば、図示しないインバータを介して蓄電装置（バッテリ）から前記モータ１２へ供給される電気エネルギを制御することにより、そのモータ１２により必要な出力すなわち目標出力（目標モータトルク）が得られるように制御する。すなわち、前記モータ駆動制御部５６は、換言すれば、前記モータ１２から出力されるトルク（モータトルク）を制御する。

前記クラッチ係合制御部５２は、クラッチ予備係合制御部５４を備えている。前記モータ駆動制御部５６は、モータ予備駆動制御部５８を備えている。前記クラッチ予備係合制御部５４及び前記モータ予備駆動制御部５８は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行時において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合制御及び前記モータ１２の駆動制御に係る予備制御を行う。すなわち、前記モータ１２の駆動が停止させられ且つ前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断（完全解放）されたディスコネクト状態の解除時において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの予備係合制御及び前記モータ１２の予備駆動制御を行う。前記ディスコネクト状態の解除は、例えば、前記装置１０が搭載された車両における２輪駆動状態から４輪駆動状態（前後輪駆動状態）への移行に際して行われる。以下、斯かるディスコネクト状態の解除時における本実施例の制御について説明する。

前記クラッチ予備係合制御部５４は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行時において、先ず、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒをそれぞれ所定の予備トルクで係合させる予備係合制御を実行する。すなわち、前記ディスコネクト状態の解除が判断された場合、前記モータ１２の駆動開始よりも先に、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒをそれぞれ所定の予備トルクで係合させる。この予備トルクは、少なくとも前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合トルクのディスコネクト解除後の目標値（後述する同期完了後の係合トルクに対応する値）よりも小さい。好適には、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒそれぞれに対応する予備トルクは等しい。すなわち、前記予備係合制御において、前記クラッチ予備係合制御部５４は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒを左右で略等しい前記予備トルクで係合させる。

前記モータ予備駆動制御部５８は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行時において、前記クラッチ予備係合制御部５４により前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒがそれぞれ前記予備トルクで係合された後、前記モータ１２から所定の予備トルクを出力させる予備駆動制御を実行する。すなわち、前記ディスコネクト状態の解除が判断された場合、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの予備係合制御が行われた後、前記モータ１２から所定の予備トルクを出力させる。好適には、前記クラッチ予備係合制御部５４による前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの予備係合制御が開始されてから所定の応答時間（クラッチ応答時間）が経過した後に、前記モータ１２から所定の予備トルクを出力させる予備駆動制御を開始する。前記モータ予備駆動制御部５８は、好適には、前記予備駆動制御として、前記モータ１２の出力トルクを零から所定値すなわち後述する回転同期後の目標値まで漸増させる制御を行う。すなわち、前記予備駆動制御において前記モータ１２から出力される前記予備トルクは、好適には、零から所定値まで漸増させられるものである。

前記クラッチ予備係合制御部５４による前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの予備係合制御における前記予備トルクと、前記予備駆動制御において前記モータ１２から出力される前記予備トルクとの関係は、前記モータ１２の始動に係るモータ慣性力を略打ち消すものである。換言すれば、前記クラッチ予備係合制御部５４による前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの予備係合制御における前記予備トルクは、好適には、前記モータ１２に係るモータ慣性を同期させるために必要なクラッチトルク（トルク容量）に相当する。

回転同期判定部６０は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行時に、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期を判定する。好適には、予め定められた関係から、前記車輪速度センサ３０ｌ、３０ｒにより検出される前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_tr及び前記モータ回転速度センサ３２により検出される前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mに基づいて、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期を判定する。例えば、前記モータ回転速度センサ３２により検出される前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mを、前記第１ギヤ対２２ａ、２２ｂの変速比γ１及び前記第２ギヤ対２４ａ、２４ｂの変速比γ２により変速した値が、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_tr（例えば、回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trの平均値）と略一致するか否かを判定し、判定が肯定される場合には前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期を判定する。

前記クラッチ係合制御部５２及び前記モータ駆動制御部５６は、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行時に、先ず、前記クラッチ予備係合制御部５４及び前記モータ予備駆動制御部５８により前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合制御及び前記モータ１２の駆動制御をそれぞれの予備トルクで行い、前記回転同期判定部６０により前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期が判定された後、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクと前記モータ１２のトルクとをそれぞれ所定値に変更する。この所定値は、前記ディスコネクト状態の解除後の目標値に相当する値である。換言すれば、前記装置１０が搭載された車両が４輪駆動走行（前後輪駆動走行）を行うために必要なトルクに相当する値である。すなわち、前記クラッチ係合制御部５２は、前記回転同期判定部６０により前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期が判定された後、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクを前記ディスコネクト状態の解除後の目標値に基づいて制御する。前記モータ駆動制御部５６は、前記回転同期判定部６０により前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期が判定された後、前記モータ１２のトルクを前記ディスコネクト状態の解除後の目標値に基づいて制御する。

図５及び図６は、本実施例のディスコネクト解除制御との比較のために、従来のディスコネクト解除制御について説明するタイムチャートであり、図５は、前記ディスコネクト状態の解除が判断された場合に、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒを係合（予備係合）させることなく前記モータ１２を駆動させる制御について説明している。図５に示す例では、時点ｔ１において、ディスコネクト状態の解除すなわち前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行が判定されている。図５に示す制御では、時点ｔ１における判定後、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒは係合させられず、前記モータ１２のトルクが所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させられている。そして、前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mが前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trと同期する回転速度となった時点ｔｓ（モータ回転速度において星印で示す）において、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクが所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させられている。ここで、図５に示す制御では、時点ｔ１において前記モータ１２の駆動を開始した直後にそのモータ１２の回転速度が吹け上がっているのがわかる。このため、時点ｔａにおいて前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mが同期回転速度を超過したことが検知され、前記モータ１２の出力信号（出力トルク指令値）が低下させられている。そして、時点ｔｓにおいて同期判定が行われるまで前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合は開始されない。すなわち、前記モータ１２の回転速度が降下して同期判定が行われるまで待つ必要があり、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合を開始するまでに時間を要する。このように、前記モータ１２の駆動が停止させられ且つ前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断されたディスコネクト状態の解除に際して、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒを係合（予備係合）させることなく前記モータ１２を駆動させた場合、負荷がないため前記モータ１２が吹け上がってしまう。

図６は、前記ディスコネクト状態の解除が判断された場合に、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクを所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させる制御について説明している。図６に示す例では、時点ｔ１において、ディスコネクト状態の解除すなわち前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行が判定されている。図６に示す制御では、時点ｔ１における判定後、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒの出力信号（クラッチトルク指令値）が所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させられている。そして、前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mが前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trと同期する回転速度となった時点ｔｓ′（モータ回転速度において星印で示す）において、前記モータ１２のトルクが所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させられている。ここで、図６に示す制御では、時点ｔ１において前記クラッチ２６ｌ、２６ｒを係合させる指令値が出力された後、所定の応答時間（クラッチ応答時間）が経過した時点ｔｂにおいて、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒに減速度が発生していることがわかる。このように、前記モータ１２の駆動が停止させられ且つ前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断されたディスコネクト状態の解除に際して、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクを所定値まで上昇させてしまうと、停止していた前記モータ１２を車輪速相当まで急加速する結果となり、例えば、（モータ１２におけるロータの慣性質量）×（装置１０における減速比）²×（モータ１２の回転角加速度増加量）²に相当する比較的大きな減速Ｇが発生する。

図３は、本実施例のディスコネクト解除制御について説明するタイムチャートである。図３に示す例では、時点ｔ１において、ディスコネクト状態の解除すなわち前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行が判定されている。図３に示す制御では、時点ｔ１における判定後、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に所定の予備トルクで係合させられている。そして、時点ｔ１から所定の応答時間（クラッチ応答時間）が経過した時点ｔ２において、前記モータ１２の予備駆動制御として、そのモータ１２の出力信号（クラッチトルク指令値）が所定の予備トルクに対応する値に上昇させられている。すなわち、時点ｔ２から回転同期が判定される時点ｔ３までの間、前記モータ１２の出力トルクが、回転同期後の出力トルクとは異なる所定の予備トルクに対応する値とされている。前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mが前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trと同期する回転速度となった時点ｔ３（モータ回転速度において星印で示す）において、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒのトルク及び前記モータ１２のトルクが所定値（ディスコネクト状態の解除後の目標値）まで上昇させられている。ここで、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが、前記モータ１２に係るモータ慣性を同期させるために必要なクラッチトルクに相当する予備トルクで係合されていることから、前記モータ１２の吹け上がりを抑制できると共に、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒに減速度が発生することを抑制できる。すなわち、図３に示す本実施例の制御によれば、前記モータ１２の吹け上がりや減速Ｇの発生といった不具合を好適に抑制できる。

図４は、前記電子制御装置５０による本実施例のディスコネクト解除制御の一例の要部について説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、ステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、ディスコネクト状態の解除要求すなわち前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断された状態から係合される状態への移行要求があったか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、Ｓ２において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に遮断（非係合）され且つ前記モータ１２の駆動が停止させられた状態が維持された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ３において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に所定の予備トルクで係合させられる。次に、Ｓ４において、Ｓ３にて前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に所定の予備トルクで係合されてから所定のクラッチ応答時間が経過したか否かが判断される。このＳ４の判断が否定される場合には、Ｓ５において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に予備係合（予備トルクで係合）され且つ前記モータ１２の駆動が停止させられた状態が維持された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ４の判断が肯定される場合には、Ｓ６において、前記モータ１２から所定の予備トルクが出力される。次に、Ｓ７において、前記１対の車輪１４ｌ、１４ｒの回転速度Ｎ_tl、Ｎ_trと前記モータ１２の回転速度Ｎ_Mとの同期が完了したか否かが判断される。このＳ７の判断が否定される場合には、Ｓ８において、前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒが共に予備係合され且つ前記モータ１２から予備トルクが出力される状態が維持された後、本ルーチンが終了させられるが、Ｓ７の判断が肯定される場合には、Ｓ９において、ディスコネクト状態の解除後の目標値に基づいて前記１対のクラッチ２６ｌ、２６ｒの係合トルク及び前記モータ１２の出力トルクの制御が開始された後、それをもって本ルーチンが終了させられる。

以上の制御において、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ５、Ｓ８、及びＳ９が前記クラッチ係合制御部５２の動作に、Ｓ３、Ｓ５、及びＳ８が前記クラッチ予備係合制御部５４の動作に、Ｓ２、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ８、及びＳ９が前記モータ駆動制御部５６の動作に、Ｓ６及びＳ８が前記モータ予備駆動制御部５８の動作に、Ｓ７が前記回転同期判定部６０の動作に、それぞれ対応する。

このように、本実施例によれば、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒが遮断された状態から係合される状態への移行時に、先ず、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒの係合制御及び前記モータ１２の駆動制御をそれぞれの予備トルクで行い、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒと前記モータ１２との回転同期が判定された後、前記クラッチ２６ｌ、２６ｒのトルクと前記モータ１２のトルクとをそれぞれ所定値に変更するものであることから、ディスコネクト状態の解除時に、同期中の慣性トルクがモータ出力により打ち消され、前記モータ１２の吹け上がりやショックの発生を好適に抑制できる。すなわち、前記モータ１２の慣性に起因する出力軸トルクの変動を抑制する車両用駆動力配分装置１０の電子制御装置５０を提供することができる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

１０：車両用駆動力配分装置、１２：モータ、１４ｌ、１４ｒ：車輪、１６ｌ、１６ｒ：車軸、２６ｌ、２６ｒ：クラッチ、５０：電子制御装置（車両用駆動力配分装置の制御装置）

Claims

左右１対の前輪および左右１対の後輪のうちの一方の車輪がエンジンにより駆動され、他方の車輪がモータにより駆動される前後輪駆動車両において、左右１対の前記他方の車輪にそれぞれ連結された左右１対の車軸と、前記モータと前記他方の車輪との間の動力伝達経路に設けられて該動力伝達経路を断接するクラッチとを、備えた前後輪駆動車両用駆動力配分装置の、制御装置であって、
前記モータが作動せず且つ前記クラッチが遮断された２輪駆動走行状態から前記モータが作動し且つ前記クラッチが係合された前後輪駆動走行状態への移行時に、前記移行の判定から前記クラッチが前記クラッチと前記モータとの回転同期後の係合トルクよりも低いトルクで係合された後、前記移行の判定から予め設定されたクラッチ応答時間経過後に前記モータの回転が前記回転同期後のトルクよりも低いトルクで零回転から立ち上げられ、前記クラッチと前記モータとの回転同期が判定された後、前記クラッチのトルクと前記モータのトルクとが前記回転同期後のトルクにそれぞれ増加される
ことを特徴とする前後輪駆動車両用駆動力配分装置の制御装置。