JP6303752B2 - Vehicle drive control device - Google Patents

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Description

本発明は、前後輪のうち一方の車輪をエンジンからの動力により駆動し、他方の車輪を電動モータからの動力によりクラッチを介して適宜駆動するモータ駆動車両等に好適な車両用駆動制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle drive control device suitable for a motor-driven vehicle or the like in which one of front and rear wheels is driven by power from an engine and the other wheel is appropriately driven via a clutch by power from an electric motor. .

従来から、モータ駆動車両として、車輪と電動モータとの間にクラッチを介装し、車輪を電動モータで駆動させるときにはクラッチを締結し、車輪を従動輪とするときにはクラッチを解放する構造の車両が存在する。例えば、主駆動輪を駆動するエンジンと、従駆動輪を駆動可能な電動モータとを備えた四輪駆動車両が挙げられる。このような車両において電動モータの回転方向を判別する従来技術として、特許文献1に記載の技術がある。この従来技術は、例えばDレンジにした状態で登坂路に停車し、発進に際しブレーキペダルから足を離してアクセルペダルを踏み込もうとするときに車両が自動変速機のクリープトルクで停車を維持できず若干後退(ロールバック)した場合、運転者により四輪駆動が選択されていれば、停車時はクラッチが無条件に締結されているため、従駆動輪の回転に合わせて電動モータが回転し、電動モータ逆起電圧が発生し、電動モータ逆起電圧の負極性とDレンジ指令との不整合により電動モータの逆回転を判定するというものである。電動モータが逆回転していると判定したときには、アクセルペダルの踏み込みによりクラッチを再締結させるに際し、走行レンジがDレンジでも電動モータを一旦は逆方向に空回ししてクラッチの入出力回転方向を同じにし、その入出力回転数が一致したときにクラッチを再締結することで、クラッチ締結時のショックを小さくすることができる。   Conventionally, as a motor-driven vehicle, a vehicle having a structure in which a clutch is interposed between a wheel and an electric motor, the clutch is engaged when the wheel is driven by the electric motor, and the clutch is released when the wheel is a driven wheel. Exists. For example, a four-wheel drive vehicle including an engine that drives main drive wheels and an electric motor that can drive slave drive wheels can be given. As a conventional technique for discriminating the rotation direction of the electric motor in such a vehicle, there is a technique described in Patent Document 1. For example, this prior art can stop on the uphill road in the D range and keep the vehicle stopped by the creep torque of the automatic transmission when taking off the brake pedal and depressing the accelerator pedal when starting. However, if the driver selects four-wheel drive when the vehicle is slightly reverse (rolled back), the clutch is unconditionally engaged when the vehicle is stopped, so the electric motor rotates in accordance with the rotation of the driven wheels. The electric motor counter electromotive voltage is generated, and the reverse rotation of the electric motor is determined based on the mismatch between the negative polarity of the electric motor counter electromotive voltage and the D range command. When it is determined that the electric motor is rotating in the reverse direction, when the clutch is re-engaged by depressing the accelerator pedal, even if the travel range is the D range, the electric motor is temporarily turned in the reverse direction to change the input / output rotation direction of the clutch. By making the same and re-engaging the clutch when the input / output rotational speeds coincide with each other, the shock at the time of clutch engagement can be reduced.

特開2004−96948号公報JP 2004-96948 A

しかし、上記の従来技術では、従駆動輪の回転に合わせて電動モータが回転し、電動モータ逆起電圧が発生することを前提としている。したがって、運転者により二輪駆動が選択されている場合や、四輪駆動が選択されていても四輪駆動の作動条件が成立していない場合には、クラッチが解放され、従駆動輪の回転に合わせて電動モータが回転せず、電動モータ逆起電圧が発生しないため、従駆動輪が逆回転している状態であっても検出することはできない。
そのため、登坂路において走行レンジがDレンジの状態で車両が後退(ロールバック)中に二輪駆動から四輪駆動に切り替えて発進する場合や、四輪駆動が選択されているときに走行レンジを反対方向(RレンジからDレンジ、又はDレンジからRレンジ)へ切り替えて発進する場合には、モータ駆動車輪の回転方向とは逆回転の方向に電動モータの回転方向を合わせようとするため、モータ駆動車輪と電動モータとの回転差が大きい状態でクラッチが締結されることになり、クラッチ締結時のショックが大きくなるという問題が未解決であった。
However, the above-described prior art is based on the premise that the electric motor rotates in accordance with the rotation of the driven wheel and an electric motor counter electromotive voltage is generated. Therefore, when the two-wheel drive is selected by the driver, or when the four-wheel drive operation condition is not satisfied even if the four-wheel drive is selected, the clutch is released and the driven wheel is rotated. In addition, since the electric motor does not rotate and the electric motor counter electromotive voltage is not generated, even if the driven wheel is in the reverse rotation state, it cannot be detected.
Therefore, on the uphill road, when the vehicle is moving backward (rollback) and the vehicle is moving backward (rollback), the vehicle is switched from two-wheel drive to four-wheel drive, or when the four-wheel drive is selected, the travel range is opposite. When switching from the direction (R range to D range, or D range to R range), the motor tries to match the direction of rotation of the electric motor with the direction of rotation opposite to the direction of rotation of the motor-driven wheels. The clutch is fastened with a large rotational difference between the drive wheel and the electric motor, and the problem that the shock when the clutch is fastened has not been solved.

本発明の一態様に係る車両用駆動制御装置は、電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御する際に、モータ駆動車輪の回転数を検出する。進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。車両の前後加速度を検出する。クラッチが締結されているか解放されているかを判定する。そして、クラッチが解放されていると判定し、モータ駆動車輪の回転数を検出しており、且つ、車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向である場合、モータ駆動車輪が逆回転していると判定する。モータ駆動車輪が逆回転していると判定しているときに、クラッチを締結する指令が入力されると、電動モータとモータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時にクラッチを締結するように制御する。   The vehicle drive control device according to one aspect of the present invention detects the number of rotations of a motor-driven wheel when controlling engagement and disengagement of a clutch capable of transmitting power from an electric motor to the motor-driven wheel. It is determined whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded. Detects vehicle longitudinal acceleration. Determine if the clutch is engaged or disengaged. Then, when it is determined that the clutch is released, the rotational speed of the motor-driven wheel is detected, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command, the motor-driven wheel is It is determined that the rotation is reverse. When it is determined that the motor-driven wheels are rotating in reverse, if a command for engaging the clutch is input, the clutch is immediately engaged without adjusting the rotational speed of the electric motor and the motor-driven wheels. To control.

本発明の一態様によれば、モータ駆動車輪と電動モータの過大な回転差の発生を抑制し、クラッチショックを低減できる。   According to one aspect of the present invention, it is possible to suppress the occurrence of an excessive rotational difference between the motor-driven wheel and the electric motor, and reduce the clutch shock.

本発明の第1実施形態に係る車両の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a vehicle according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る車両のシステム構成図である。1 is a system configuration diagram of a vehicle according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態を実施しない場合において、走行レンジがDレンジの状態で車両が後退中に4WD方式を選択して発進する場面のタイムチャートである。FIG. 5 is a time chart of a scene in which the 4WD system is selected and started while the vehicle is moving backward in a state where the traveling range is the D range when the first embodiment of the present invention is not implemented. FIG. 本発明の第1実施形態に係る車両用駆動制御装置のシステム構成図である。1 is a system configuration diagram of a vehicle drive control device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1実施形態に係る傾斜判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the inclination determination process which concerns on 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態を実施した場合において、走行レンジがDレンジの状態で車両が後退中に4WD方式を選択して発進する場面のタイムチャートである。When the first embodiment of the present invention is implemented, it is a time chart of a scene where the 4WD method is selected and the vehicle starts moving while the traveling range is in the D range and the vehicle is moving backward. 本発明の第2実施形態を実施しない場合において、シフト操作により走行レンジがRレンジからDレンジへ切り替わる車庫入れ時に電動モータが逆回転している状態で発進する場面のタイムチャートである。When not implementing 2nd Embodiment of this invention, it is a time chart of the scene which starts in the state where the electric motor is reversely rotating at the time of entering the garage where the traveling range is switched from the R range to the D range by a shift operation. 本発明の第2実施形態に係る車両用駆動制御装置のシステム構成図である。It is a system block diagram of the vehicle drive control apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態に係る走行レンジ切替判定処理の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure of the driving | running | working range switching determination process which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第2実施形態を実施した場合において、シフト操作により走行レンジがRレンジからDレンジへ切り替わる車庫入れ時に電動モータが逆回転している状態で発進する場面のタイムチャートである。It is a time chart of the scene which starts in the state where the electric motor is reversely rotating at the time of entering the garage when the traveling range is switched from the R range to the D range by a shift operation when the second embodiment of the present invention is implemented. 本発明の第3実施形態に係る車両用駆動制御装置のシステム構成図である。成図である。It is a system block diagram of the vehicle drive control apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention. It is a chart.

<第1実施形態>
以下に、本発明の第1実施形態について添付図面を参照して説明する。
[車両の構成]
図1、図2を参照して、第1実施形態に係る車両の構成例について説明する。
図1に示すように、第1実施形態に係る車両は、左右前輪1L及び1Rをエンジン(内燃機関)2で駆動する主駆動輪(エンジン駆動車輪)とし、左右後輪3L及び3Rを電動モータ(電動機)4で駆動可能な従駆動輪(モータ駆動車輪)とする所謂モーターアシスト方式の四輪駆動(4WD)車両である。ここでは、e4WD(登録商標)を想定している。但し、実際には、e4WD(登録商標)に限定されない。
<First Embodiment>
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[Vehicle configuration]
A configuration example of a vehicle according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
As shown in FIG. 1, the vehicle according to the first embodiment uses left and right front wheels 1L and 1R as main drive wheels (engine drive wheels) driven by an engine (internal combustion engine) 2, and left and right rear wheels 3L and 3R as electric motors. This is a so-called motor-assisted four-wheel drive (4WD) vehicle that uses driven motors (motor-driven wheels) that can be driven by an (electric motor) 4. Here, e4WD (registered trademark) is assumed. However, actually, it is not limited to e4WD (registered trademark).

エンジン2は、吸気管路14によって外気と連通しており、この吸気管路14には、メインスロットルバルブ15とサブスロットルバルブ16が介装されている。吸気管路14は、例えば、インテークマニホールドによって形成されている。
メインスロットルバルブ15は、アクセル開度指示装置(加速指示操作部)であるアクセルペダル17に連結され、アクセルセンサ22が検出したアクセルペダル17の踏み込み量等に応じて開閉することにより、そのメインスロットル開度が調整制御される。また、メインスロットルバルブ15は、アクセルペダル17の踏み込み量に機械的に連動するか、若しくはアクセルペダル17の踏み込み量を検出するアクセルセンサ22の踏み込み量検出値に応じて、エンジンコントローラ18が電気的に調整制御することによって、そのメインスロットル開度が調整される。エンジンコントローラ18は、アクセルセンサ22が検出したアクセルペダル17の踏み込み量検出値と、4WDコントローラ8から送信された信号に基づいて、エンジン2の駆動状態を制御する。4WDコントローラ8は、マイクロコンピュータ等の演算処理装置を備える。例えば、4WDコントローラ8は、電子制御装置(ECU:Electronic Control Unit)によって形成されている。
The engine 2 communicates with outside air through an intake pipe 14, and a main throttle valve 15 and a sub-throttle valve 16 are interposed in the intake pipe 14. The intake pipe 14 is formed by, for example, an intake manifold.
The main throttle valve 15 is connected to an accelerator pedal 17 which is an accelerator opening instruction device (acceleration instruction operation unit), and opens and closes according to the depression amount of the accelerator pedal 17 detected by the accelerator sensor 22, so that the main throttle valve 15 is opened. The opening is adjusted and controlled. The main throttle valve 15 is mechanically linked to the amount of depression of the accelerator pedal 17, or the engine controller 18 is electrically operated according to the detected amount of depression of the accelerator sensor 22 that detects the amount of depression of the accelerator pedal 17. The main throttle opening degree is adjusted by adjusting the control. The engine controller 18 controls the driving state of the engine 2 based on the detected amount of depression of the accelerator pedal 17 detected by the accelerator sensor 22 and the signal transmitted from the 4WD controller 8. The 4WD controller 8 includes an arithmetic processing device such as a microcomputer. For example, the 4WD controller 8 is formed by an electronic control unit (ECU: Electronic Control Unit).

サブスロットルバルブ16は、スロットルモータ19をアクチュエータとし、そのステップ数に応じた回転角により、そのサブスロットル開度が調整制御される。スロットルモータ19は、例えばステップモータにより形成されている。スロットルモータ19と4WDコントローラ8との間には、スロットルモータコントローラ20が配置され、スロットルモータコントローラ20は、4WDコントローラ8から送信される信号に応じて、スロットルモータ19の回転角を調整制御する。
ここで、サブスロットルバルブ16のサブスロットル開度を、メインスロットルバルブ15のメインスロットル開度以下等に調整することにより、運転者によるアクセルペダル17の操作とは独立して、エンジン2の出力トルクを減少させることができる。つまり、サブスロットルバルブ16の開度調整が、エンジン2による左右前輪1L及び1Rの加速スリップを抑制する駆動力制御となる。
The sub-throttle valve 16 uses the throttle motor 19 as an actuator, and the sub-throttle opening is adjusted and controlled by the rotation angle corresponding to the number of steps. The throttle motor 19 is formed by, for example, a step motor. A throttle motor controller 20 is disposed between the throttle motor 19 and the 4WD controller 8, and the throttle motor controller 20 adjusts and controls the rotation angle of the throttle motor 19 in accordance with a signal transmitted from the 4WD controller 8.
Here, by adjusting the sub throttle opening of the sub throttle valve 16 to be equal to or less than the main throttle opening of the main throttle valve 15, the output torque of the engine 2 is independent of the operation of the accelerator pedal 17 by the driver. Can be reduced. That is, the adjustment of the opening degree of the sub-throttle valve 16 is driving force control that suppresses acceleration slip of the left and right front wheels 1L and 1R by the engine 2.

また、エンジン2には、エンジン回転数センサ21が設けられている。エンジン回転数センサ21は、エンジン回転数を検出する。具体的には、エンジン回転数センサ21は、例えばセンサロータの磁力線を検出回路によって検出しており、センサロータの回転に伴う磁界の変化を電流信号に変換して4WDコントローラ8へ出力する。4WDコントローラ8は、入力した電流信号からエンジン回転数を判断する。
エンジン2と左右前輪1L及び1Rとの間には、トランスミッション(変速機)5Aとディファレンシャルギヤ(差動歯車)5Bを一体化したオートマチックトランスアクスル5が介装され、エンジン2が駆動すると、エンジン2の回転トルクTeが、オートマチックトランスアクスル5を介して、左右前輪1L及び1Rに伝達される。
The engine 2 is provided with an engine speed sensor 21. The engine speed sensor 21 detects the engine speed. Specifically, the engine speed sensor 21 detects, for example, the magnetic field lines of the sensor rotor by a detection circuit, converts a change in the magnetic field accompanying the rotation of the sensor rotor into a current signal, and outputs the current signal to the 4WD controller 8. The 4WD controller 8 determines the engine speed from the input current signal.
An automatic transaxle 5 in which a transmission (transmission) 5A and a differential gear (differential gear) 5B are integrated is interposed between the engine 2 and the left and right front wheels 1L and 1R. When the engine 2 is driven, the engine 2 Is transmitted to the left and right front wheels 1L and 1R via the automatic transaxle 5.

また、エンジン2の回転トルクTeの一部は、無端ベルト(Vベルト)6を介して発電機7に伝達される。発電機7は、エンジン2の回転軸と無端ベルト6を介して連結された回転軸を有しており、エンジン2の回転トルクTeの一部が、無端ベルト6を介して発電機7に伝達されることにより、エンジン2の回転数Neにプーリ比を乗じた回転数Ngで回転して、この回転トルクTeの一部を電力に変換する。すなわち、発電機7は、4WDコントローラ8によって調整される界磁電流Ifgに応じてエンジン2に対し負荷となり、その負荷トルクに応じた発電をする。この発電機7の発電電力の大きさは、回転数Ngと界磁電流Ifgとの大きさにより決定される。
発電機7が発電した電力は、電線(パワーケーブル)9を介して電動モータ4に供給可能となっている。電線9の途中には、ジャンクションボックス10が設けられている。
A part of the rotational torque Te of the engine 2 is transmitted to the generator 7 via an endless belt (V belt) 6. The generator 7 has a rotation shaft connected to the rotation shaft of the engine 2 via an endless belt 6, and a part of the rotation torque Te of the engine 2 is transmitted to the generator 7 via the endless belt 6. Thus, the engine 2 rotates at the rotation speed Ng obtained by multiplying the rotation speed Ne of the engine 2 by the pulley ratio, and a part of the rotation torque Te is converted into electric power. That is, the generator 7 becomes a load on the engine 2 in accordance with the field current Ifg adjusted by the 4WD controller 8 and generates power in accordance with the load torque. The magnitude of the power generated by the generator 7 is determined by the magnitude of the rotational speed Ng and the field current Ifg.
The electric power generated by the generator 7 can be supplied to the electric motor 4 via an electric wire (power cable) 9. A junction box 10 is provided in the middle of the electric wire 9.

上記のジャンクションボックス10内には、発電機7と電動モータ4とを接続・遮断するリレー機構(継電器)が設けられている。このリレー機構は、電気信号を受けて、電磁石によりスイッチを開閉(ON/OFF)させる電磁リレーである。但し、実際には、半導体リレーやプログラムリレーでも良い。このリレー機構が接続されている状態で、発電機7から電線9を介して供給された直流の電力により電動モータ4を駆動する。すなわち、電動モータ4は直流電動機(DCモータ)である。また、ジャンクションボックス10内には、発電電圧を検出する発電機電圧センサと、発電電流を検出する発電機電流センサとが設けられている。これらのセンサは、検出信号を4WDコントローラ8に出力する。また、電動モータ4の駆動軸にはレゾルバが連結され、電動モータ4の磁極位置信号を4WDコントローラ8に出力する。   In the junction box 10, a relay mechanism (relay) that connects and disconnects the generator 7 and the electric motor 4 is provided. This relay mechanism is an electromagnetic relay that receives an electric signal and opens and closes (ON / OFF) a switch with an electromagnet. However, actually, a semiconductor relay or a program relay may be used. In a state where this relay mechanism is connected, the electric motor 4 is driven by DC power supplied from the generator 7 via the electric wire 9. That is, the electric motor 4 is a direct current motor (DC motor). The junction box 10 is provided with a generator voltage sensor that detects a generated voltage and a generator current sensor that detects a generated current. These sensors output detection signals to the 4WD controller 8. A resolver is connected to the drive shaft of the electric motor 4, and a magnetic pole position signal of the electric motor 4 is output to the 4WD controller 8.

電動モータ4と左右後輪3L及び3Rとの間には、減速機11、クラッチ12、及びディファレンシャルギヤ13がこの順で介装され、電動モータ4が駆動すると、電動モータ4の出力が、減速機11、クラッチ12、及びディファレンシャルギヤ13を順に介して左右後輪3L及び3Rに伝達される。
クラッチ12は、例えば電磁式クラッチであって、4WDコントローラ8からの指令に応じて締結及び解放を行う。なお、第1実施形態においては、クラッチ12を電磁式クラッチとしたが、実際には湿式多板クラッチ、パウダークラッチ、又はポンプ式クラッチであっても良い。クラッチ12は、4WDコントローラ8から出力されるクラッチ制御指令に応じて、締結状態又は解放状態となる。クラッチ12が締結状態となると、電動モータ4の駆動軸が左右後輪3L及び3Rに接続され、車両は四輪駆動状態となり、左右前輪1L及び1R及び左右後輪3L及び3Rが駆動輪となる。クラッチ12が解放状態となると、電動モータ4の駆動軸と左右後輪3L及び3Rとの接続が解除され、車両は二輪駆動状態となり、左右前輪1L及び1Rのみが駆動輪となる。
A reduction gear 11, a clutch 12, and a differential gear 13 are interposed in this order between the electric motor 4 and the left and right rear wheels 3L and 3R. When the electric motor 4 is driven, the output of the electric motor 4 is reduced. It is transmitted to the left and right rear wheels 3L and 3R through the machine 11, the clutch 12, and the differential gear 13 in order.
The clutch 12 is, for example, an electromagnetic clutch, and engages and disengages in response to a command from the 4WD controller 8. In the first embodiment, the clutch 12 is an electromagnetic clutch, but may actually be a wet multi-plate clutch, a powder clutch, or a pump-type clutch. The clutch 12 enters an engaged state or a released state in accordance with a clutch control command output from the 4WD controller 8. When the clutch 12 is engaged, the drive shaft of the electric motor 4 is connected to the left and right rear wheels 3L and 3R, the vehicle is in a four-wheel drive state, and the left and right front wheels 1L and 1R and the left and right rear wheels 3L and 3R become drive wheels. . When the clutch 12 is in the released state, the connection between the drive shaft of the electric motor 4 and the left and right rear wheels 3L and 3R is released, the vehicle is in a two-wheel drive state, and only the left and right front wheels 1L and 1R are drive wheels.

スロットルセンサ23は、二系統としており、メインスロットルバルブ15及びサブスロットルバルブ16のスロットル開度を検出する。このスロットルセンサ23は、例えばポテンショメータであり、メインスロットルバルブ15及びサブスロットルバルブ16のスロットル開度を電圧信号に変換して、4WDコントローラ8及びエンジンコントローラ18へ出力する。
4WDコントローラ8及びエンジンコントローラ18は、スロットルセンサ23からの電圧信号が入力され、メインスロットルバルブ15及びサブスロットルバルブ16のスロットル開度を判断する。4WDコントローラ8は、主としてペダル開度に応じて目標スロットル開度を設定し、この目標スロットル開度と実際のスロットル開度との偏差に応じてモータ制御量を設定する。スロットルモータコントローラ20は、このモータ制御量を発電機制御指令値C1(デューティ比)に変換し、パルス状の電流値によってスロットルモータ19を駆動制御する。
The throttle sensor 23 has two systems and detects the throttle opening of the main throttle valve 15 and the sub throttle valve 16. The throttle sensor 23 is, for example, a potentiometer, and converts the throttle openings of the main throttle valve 15 and the sub throttle valve 16 into voltage signals and outputs them to the 4WD controller 8 and the engine controller 18.
The 4WD controller 8 and the engine controller 18 receive the voltage signal from the throttle sensor 23 and determine the throttle opening of the main throttle valve 15 and the sub throttle valve 16. The 4WD controller 8 sets a target throttle opening mainly according to the pedal opening, and sets a motor control amount according to a deviation between the target throttle opening and the actual throttle opening. The throttle motor controller 20 converts this motor control amount into a generator control command value C1 (duty ratio), and drives and controls the throttle motor 19 with a pulsed current value.

また、各車輪1L、1R、3L、3Rには、車輪速センサ24FL、24FR、24RL、24RRが設けられている。車輪速センサ24FL〜24RRは、対応する車輪1L〜3Rの回転速度に応じたパルス信号を車輪速検出値として4WDコントローラ8に出力する。
4WDコントローラ8は、エンジン回転数センサ21で検出されるエンジン回転数、上記の各車輪速センサ24FL〜24RRで検出される車輪速度信号、ジャンクションボックス10内の電圧センサ及び電流センサの出力信号、電動モータ4に連結されたレゾルバの出力信号及びアクセルペダル17の踏込み量に相当するアクセル開度等が入力される。
Each wheel 1L, 1R, 3L, 3R is provided with wheel speed sensors 24FL, 24FR, 24RL, 24RR. The wheel speed sensors 24FL to 24RR output pulse signals corresponding to the rotation speeds of the corresponding wheels 1L to 3R to the 4WD controller 8 as wheel speed detection values.
The 4WD controller 8 includes an engine speed detected by the engine speed sensor 21, wheel speed signals detected by the wheel speed sensors 24FL to 24RR, output signals of voltage sensors and current sensors in the junction box 10, and electric motors. The output signal of the resolver connected to the motor 4 and the accelerator opening corresponding to the amount of depression of the accelerator pedal 17 are input.

図2に示すように、発電機7は、出力電圧Vを調整するための電圧調整器(レギュレータ)25を備えており、4WDコントローラ8によって発電機制御指令値C1(デューティ比)が制御されることで、界磁電流Ifgを通じて、エンジン2に対する発電負荷トルクTh及び発電する電圧Vが制御される。すなわち、電圧調整器25は、4WDコントローラ8から発電機制御指令値C1(デューティ比)が入力されると、その発電機制御指令値C1に応じた値に発電機7の界磁電流Ifgを調整すると共に、発電機7の出力電圧Vを検出して4WDコントローラ8に出力可能となっている。なお、発電機7の回転数Ngは、エンジン2の回転数Neからプーリ比に基づき演算することが可能である。   As shown in FIG. 2, the generator 7 includes a voltage regulator (regulator) 25 for adjusting the output voltage V, and the generator control command value C <b> 1 (duty ratio) is controlled by the 4WD controller 8. Thus, the power generation load torque Th for the engine 2 and the power generation voltage V are controlled through the field current Ifg. That is, when the generator control command value C1 (duty ratio) is input from the 4WD controller 8, the voltage regulator 25 adjusts the field current Ifg of the generator 7 to a value corresponding to the generator control command value C1. In addition, the output voltage V of the generator 7 can be detected and output to the 4WD controller 8. The rotational speed Ng of the generator 7 can be calculated from the rotational speed Ne of the engine 2 based on the pulley ratio.

ジャンクションボックス10内には、電流センサ10Aが設けられている。電流センサ10Aは、4WDコントローラ8に接続され、発電機7から電動モータ4に供給される電力の電流値Iaを検出し、この検出した電機子電流信号を4WDコントローラ8に送信する機能を有している。また、電線9の電圧(電動モータ4の電圧)が、4WDコントローラ8で検出される。また、ジャンクションボックス10内には、リレー10Bが設けられており、4WDコントローラ8からの指令によって、電動モータ4に供給される電圧(電流)の遮断及び接続が制御される。   A current sensor 10 </ b> A is provided in the junction box 10. The current sensor 10 </ b> A is connected to the 4WD controller 8 and has a function of detecting a current value Ia of power supplied from the generator 7 to the electric motor 4 and transmitting the detected armature current signal to the 4WD controller 8. ing. Further, the voltage of the electric wire 9 (the voltage of the electric motor 4) is detected by the 4WD controller 8. In addition, a relay 10B is provided in the junction box 10, and interruption and connection of a voltage (current) supplied to the electric motor 4 is controlled by a command from the 4WD controller 8.

電動モータ4は、4WDコントローラ8からの指令(界磁制御出力)によって界磁電流Ifmが制御されると、その界磁電流Ifmの調整によってトルクが調整される。電動モータ4内には、電動モータ4の温度を測定するためのサーミスタ(thermistor)4Aが設けられている。4WDコントローラ8は、サーミスタ4Aを用いて電動モータ4の温度を測定する。
また、電動モータ4は、電動モータ4の駆動軸の回転数Nmを検出するモータ回転数センサ26を備える。モータ回転数センサ26は、二系統としており、電動モータ4の駆動軸の回転数Nmを検出すると、この検出した電動モータ4の回転数信号を示す情報信号を、4WDコントローラ8に出力する。
また、4WDコントローラ8は、加速度センサ27、シフトセンサ28、選択スイッチ(4WDスイッチ)29、及びブレーキストロークセンサ30からの各検出信号が入力される。
When the field current Ifm is controlled by a command (field control output) from the 4WD controller 8, the electric motor 4 is adjusted in torque by adjusting the field current Ifm. In the electric motor 4, a thermistor 4 </ b> A for measuring the temperature of the electric motor 4 is provided. The 4WD controller 8 measures the temperature of the electric motor 4 using the thermistor 4A.
The electric motor 4 includes a motor rotation number sensor 26 that detects the rotation number Nm of the drive shaft of the electric motor 4. The motor rotation speed sensor 26 has two systems. When the rotation speed Nm of the drive shaft of the electric motor 4 is detected, an information signal indicating the detected rotation speed signal of the electric motor 4 is output to the 4WD controller 8.
The 4WD controller 8 receives detection signals from the acceleration sensor 27, the shift sensor 28, the selection switch (4WD switch) 29, and the brake stroke sensor 30.

加速度センサ27は、車両前後方向の加減速度を検出する。この加速度センサ27は、例えば固定電極に対する可動電極の位置変位を静電容量の変化として検出しており、加減速度と方向に比例した電圧信号に変換して4WDコントローラ8へ出力する。4WDコントローラ8は、入力した電圧信号から加減速度を判断する。
シフトセンサ28は、トランスミッション5Aのシフトポジション(走行レンジ)を検出する。なお、シフトポジションは、運転者によるシフトレバーの操作や、4WDコントローラ8による自動運転制御により切り替えられる。このシフトセンサ28は、例えば複数のホール素子を備え、夫々のON/OFF信号を4WDコントローラ8へ出力する。4WDコントローラ8は、ON/OFF信号の組み合わせからシフトポジションを判断する。
The acceleration sensor 27 detects the acceleration / deceleration in the vehicle longitudinal direction. This acceleration sensor 27 detects, for example, the displacement of the movable electrode relative to the fixed electrode as a change in capacitance, and converts it into a voltage signal proportional to the acceleration / deceleration and outputs it to the 4WD controller 8. The 4WD controller 8 determines acceleration / deceleration from the input voltage signal.
The shift sensor 28 detects the shift position (traveling range) of the transmission 5A. The shift position can be switched by operating the shift lever by the driver or by automatic operation control by the 4WD controller 8. The shift sensor 28 includes a plurality of Hall elements, for example, and outputs respective ON / OFF signals to the 4WD controller 8. The 4WD controller 8 determines the shift position from the combination of ON / OFF signals.

選択スイッチ29は、駆動方式の選択状態を検出する。この選択スイッチ29は、運転者が操作可能となるように運転席近傍に設けてあり、運転者の操作により、二輪駆動(2WD)方式と、四輪駆動(4WD)方式と、のいずれか一方が選択される。実際には、運転者の操作ではなく、4WDコントローラ8により自動的に選択されても良い。二輪駆動(2WD)方式とは、左右前輪1L及び1Rをエンジン2で駆動し、且つ左右後輪3L及び3Rを電動モータ4で駆動しない駆動形態である。また、四輪駆動(4WD)方式とは、左右前輪1L及び1Rをエンジン2で駆動し、且つ左右後輪3L及び3Rを電動モータ4で駆動する駆動形態である。選択スイッチ29は、例えば所謂c接点(切換接点)の検出回路を介して、二輪駆動(2WD)方式及び四輪駆動(4WD)方式の切替え状態に応じた電圧信号を4WDコントローラ8に出力する。4WDコントローラ8は、入力された電圧信号から二輪駆動(2WD)方式及び四輪駆動(4WD)方式の切替え状態を判断する。   The selection switch 29 detects the selection state of the driving method. This selection switch 29 is provided in the vicinity of the driver's seat so that the driver can operate, and either one of the two-wheel drive (2WD) method and the four-wheel drive (4WD) method is operated by the driver. Is selected. Actually, it may be automatically selected by the 4WD controller 8 instead of the driver's operation. The two-wheel drive (2WD) system is a drive mode in which the left and right front wheels 1L and 1R are driven by the engine 2 and the left and right rear wheels 3L and 3R are not driven by the electric motor 4. The four-wheel drive (4WD) system is a drive mode in which the left and right front wheels 1L and 1R are driven by the engine 2 and the left and right rear wheels 3L and 3R are driven by the electric motor 4. The selection switch 29 outputs a voltage signal to the 4WD controller 8 according to the switching state of the two-wheel drive (2WD) method and the four-wheel drive (4WD) method, for example, via a so-called c-contact (switching contact) detection circuit. The 4WD controller 8 determines a switching state between the two-wheel drive (2WD) method and the four-wheel drive (4WD) method from the input voltage signal.

ブレーキストロークセンサ30は、制動指示操作部であるブレーキペダル31のストローク量を検出する。ブレーキストロークセンサ30は、検出したブレーキストローク量を制動コントローラ32及び4WDコントローラ8に出力する。制動コントローラ32は、入力したブレーキストローク量に応じて、各車輪1L、1R、3L、3Rに装備したディスクブレーキ等の制動装置(ブレーキ)33FL、33FR、33RL、33RRを通じて、車両に作用する制動力を制御する。
なお、4WDコントローラ8は、上記のセンサ及びスイッチ類からの各信号を入力しているが、実際にはこれに限定されるものではない。例えば、4WDコントローラ8を他のコントロールユニットとツイストペア線で接続し、CSMA/CA方式の多重通信(CAN:Controller Area Network)を介して、他のコントロールユニットから各種データを受信しても良い。
また、エンジンコントローラ18は、4WDコントローラ8とのCAN通信により、上記のセンサ及びスイッチ類からの各信号を受信しても良い。
The brake stroke sensor 30 detects the stroke amount of the brake pedal 31 that is a braking instruction operation unit. The brake stroke sensor 30 outputs the detected brake stroke amount to the braking controller 32 and the 4WD controller 8. The braking controller 32 applies a braking force acting on the vehicle through a braking device (brake) 33FL, 33FR, 33RL, 33RR such as a disc brake equipped on each wheel 1L, 1R, 3L, 3R according to the input brake stroke amount. To control.
The 4WD controller 8 inputs the signals from the above sensors and switches, but is not limited to this in practice. For example, the 4WD controller 8 may be connected to another control unit with a twisted pair line, and various data may be received from the other control unit via CSMA / CA multiplex communication (CAN: Controller Area Network).
Further, the engine controller 18 may receive each signal from the sensors and switches by CAN communication with the 4WD controller 8.

図3に示すタイムチャートは、図1及び図2に示すような構成において、二輪駆動(2WD)方式が選択され、登坂路において走行レンジがDレンジの状態で車両が後退(ロールバック)中に、選択スイッチ29を操作して四輪駆動(4WD)方式に切り替え、発進する場面(シーン)における車両の状態を示している。なお、登坂路において車両が後退する原因としては、自重(自車両の重量)に限らず、積載物の重量や、牽引している他車両の重量等も考えられる。また、登坂路に限らず、何らかの理由で車両の進行方向とは反対方向に力が加えられた場合にも、車両が後退する場合がある。このような場合、電動モータ回転方向指令は走行レンジにより決定するため、電動モータの回転方向はDレンジで前進方向であるが、従駆動輪の回転方向は後退により後退方向であり、「電動モータの回転方向」と「電動モータが駆動する従駆動輪の回転方向」とが異なる状態である。このような状態で、二輪駆動(2WD)方式から四輪駆動(4WD)方式へ切り替えると、モータ駆動車輪と電動モータとの回転差が大きい状態でクラッチを接続しにいくため、クラッチショックが大きいという問題が発生する。
そこで、第1実施形態では、クラッチショックを低減させるべく、前後加速度(前後G)検出による傾斜判定を行い、路面勾配により車両が後退していることを判定することで、走行レンジに対するモータ駆動車輪の逆回転を判定する。
The time chart shown in FIG. 3 shows that the two-wheel drive (2WD) method is selected in the configuration shown in FIGS. 1 and 2, and the vehicle is moving backward (rolling back) on the uphill road while the traveling range is the D range. The state of the vehicle in a scene (scene) where the vehicle is started by switching to the four-wheel drive (4WD) system by operating the selection switch 29 is shown. Note that the cause of the vehicle retreating on the uphill road is not limited to its own weight (the weight of the own vehicle), but also the weight of the load, the weight of the other vehicle being towed, and the like. In addition, not only on an uphill road, the vehicle may move backward even when a force is applied in a direction opposite to the traveling direction of the vehicle for some reason. In such a case, since the electric motor rotation direction command is determined by the travel range, the rotation direction of the electric motor is the forward direction in the D range, but the rotation direction of the driven wheel is the reverse direction due to the backward movement. The “rotation direction of the motor” is different from the “rotation direction of the driven wheel driven by the electric motor”. When switching from the two-wheel drive (2WD) method to the four-wheel drive (4WD) method in this state, the clutch is connected with a large rotational difference between the motor-driven wheels and the electric motor, so the clutch shock is large. The problem occurs.
Therefore, in the first embodiment, in order to reduce the clutch shock, the inclination determination by the longitudinal acceleration (front / rear G) detection is performed, and it is determined that the vehicle is moving backward by the road surface gradient. The reverse rotation of is determined.

[車両用駆動制御装置の構成]
図4に示すように、第1実施形態に係る車両用駆動制御装置として、4WDコントローラ8は、車輪回転数検出部81と、前後加速度検出部83と、進行方向指令判定部84と、クラッチ状態判定部85と、逆回転判定部86と、クラッチ制御部87を備える。
車輪回転数検出部81は、車輪速センサ24FL〜24RRからの検出信号が入力されると、各車輪1L〜3Rの回転数を検出する。少なくとも、車輪回転数検出部81は、車輪速センサ24RL及び24RRからの検出信号が入力されると、左右後輪3L及び3Rの回転数を検出する。左右後輪3L及び3Rは、電動モータ4により駆動されるモータ駆動車輪である。
前後加速度検出部83は、加速度センサ27からの検出信号が入力されると、車両の前後加速度を検出する。
[Configuration of vehicle drive control device]
As shown in FIG. 4, as the vehicle drive control device according to the first embodiment, the 4WD controller 8 includes a wheel rotation number detection unit 81, a longitudinal acceleration detection unit 83, a traveling direction command determination unit 84, and a clutch state. The determination part 85, the reverse rotation determination part 86, and the clutch control part 87 are provided.
When the detection signals from the wheel speed sensors 24FL to 24RR are input, the wheel rotation speed detector 81 detects the rotation speeds of the wheels 1L to 3R. At least, when the detection signals from the wheel speed sensors 24RL and 24RR are input, the wheel rotation speed detector 81 detects the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R. The left and right rear wheels 3L and 3R are motor-driven wheels driven by the electric motor 4.
When the detection signal from the acceleration sensor 27 is input, the longitudinal acceleration detection unit 83 detects the longitudinal acceleration of the vehicle.

進行方向指令判定部84は、シフトセンサ28からの検出信号が入力されると、進行方向指令(シフト操作による走行レンジ指令)として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。ここでは、進行方向指令判定部84は、シフト操作により走行レンジとしてDレンジが選択されている場合、前進走行が指令されていると判定する。反対に、シフト操作により走行レンジとしてRレンジが選択されている場合、後退走行が指令されていると判定する。   When the detection signal from the shift sensor 28 is input, the traveling direction command determination unit 84 determines whether forward traveling is commanded as a traveling direction command (traveling range command by shift operation) or reverse traveling is commanded. judge. Here, the traveling direction command determination unit 84 determines that the forward traveling is commanded when the D range is selected as the traveling range by the shift operation. On the other hand, when the R range is selected as the travel range by the shift operation, it is determined that the reverse travel is commanded.

クラッチ状態判定部85は、選択スイッチ29からの検出信号が入力されると、クラッチ12が締結されているか解放されているかを判定する。ここでは、クラッチ状態判定部85は、車両の駆動方式として四輪駆動(4WD)方式が選択されている場合、クラッチ12が締結されていると判定する。反対に、車両の駆動方式として二輪駆動(2WD)方式が選択されている場合、クラッチ12が解放されていると判定する。
但し、実際には、クラッチ状態判定部85は、選択スイッチ29からの検出信号の代わりに、クラッチ12の締結状態を直接監視するセンサ(図示せず)からの検出信号を受信して、クラッチ12が締結されているか解放されているかを判定するようにしても良い。
逆回転判定部86は、上記の車輪回転数検出部81、進行方向指令判定部84、前後加速度検出部83、及びクラッチ状態判定部85からの各出力信号(又は各種データ)が入力される。第1実施形態では、逆回転判定部86は、車輪逆回転判定部86aを備える。
When the detection signal from the selection switch 29 is input, the clutch state determination unit 85 determines whether the clutch 12 is engaged or disengaged. Here, the clutch state determination unit 85 determines that the clutch 12 is engaged when the four-wheel drive (4WD) method is selected as the vehicle drive method. Conversely, when the two-wheel drive (2WD) method is selected as the vehicle drive method, it is determined that the clutch 12 is released.
However, actually, the clutch state determination unit 85 receives a detection signal from a sensor (not shown) that directly monitors the engagement state of the clutch 12 instead of the detection signal from the selection switch 29, and receives the clutch 12. It may be determined whether is connected or released.
The reverse rotation determination unit 86 receives the output signals (or various data) from the wheel rotation number detection unit 81, the traveling direction command determination unit 84, the longitudinal acceleration detection unit 83, and the clutch state determination unit 85. In the first embodiment, the reverse rotation determination unit 86 includes a wheel reverse rotation determination unit 86a.

車輪逆回転判定部86aは、クラッチ12が解放されていると判定され、且つ、左右後輪3L及び3Rの回転数を検出しており、且つ、車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向である場合、左右後輪3L及び3Rが逆回転していると判定し、クラッチ制御部87に対して、即時クラッチ締結を指令する。ここでは、車輪逆回転判定部86aは、車輪逆回転開始判定部86a−1と、車輪逆回転継続判定部86a−2と、即時クラッチ締結指令部86a−3を備える。
車輪逆回転判定部86aの車輪逆回転開始判定部86a−1は、クラッチ12が解放されていると判定されている場合、進行方向指令が前進方向であり、且つ、車両の前後加速度が路面の勾配分(勾配により自然に発生している初期状態の前後加速度)から減少し始めたときに、左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始したと判定(逆回転開始判定)する。
The wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the clutch 12 is disengaged, detects the number of rotations of the left and right rear wheels 3L and 3R, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is the traveling direction When the direction is different from the command, it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R are rotating in the reverse direction, and an immediate clutch engagement is commanded to the clutch control unit 87. Here, the wheel reverse rotation determination unit 86a includes a wheel reverse rotation start determination unit 86a-1, a wheel reverse rotation continuation determination unit 86a-2, and an immediate clutch engagement command unit 86a-3.
When it is determined that the clutch 12 is disengaged, the wheel reverse rotation determination unit 86a-1 of the wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the traveling direction command is the forward direction and the longitudinal acceleration of the vehicle is the road surface. It is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R have started reverse rotation (reverse rotation start determination) when starting to decrease from the gradient (the longitudinal acceleration in the initial state naturally generated by the gradient).

車輪逆回転判定部86aの車輪逆回転継続判定部86a−2は、左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始したと判定(逆回転開始判定)された場合、左右後輪3L及び3Rが動き始めたときから、左右後輪3L及び3Rが停車域になるまで、左右後輪3L及び3Rが逆回転を継続していると判定(逆回転継続判定)する。ここでは、左右後輪3L及び3Rの回転数が車輪速センサ24FL〜24RRの検出可能な最小回転数以上になったときに、左右後輪3L及び3Rが動き始めたと判定する。また、左右後輪3L及び3Rの回転数が当該最小回転数未満になったときに、左右後輪3L及び3Rが停車域になったと判定する。   When it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R have started reverse rotation (reverse rotation start determination), the wheel reverse rotation continuation determination unit 86a-2 of the wheel reverse rotation determination unit 86a moves the left and right rear wheels 3L and 3R. From the beginning, it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R continue to rotate in the reverse direction until the left and right rear wheels 3L and 3R enter the stop area (reverse rotation continuation determination). Here, it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R have started to move when the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R are equal to or higher than the minimum rotation speed detectable by the wheel speed sensors 24FL to 24RR. Further, when the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R are less than the minimum rotation speed, it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R are in the stop area.

車輪逆回転判定部86aの即時クラッチ締結指令部86a−3は、左右後輪3L及び3Rが逆回転を継続していると判定されているとき(逆回転継続判定中)に、クラッチ状態判定部85からの入力信号によりクラッチ締結指令を受けると、クラッチ制御部87に対して、即時クラッチ締結を指令する。すなわち、左右後輪3L及び3Rの逆回転継続判定中、駆動方式が二輪駆動(2WD)方式から四輪駆動(4WD)方式に切り替えられたときに、クラッチ制御部87に対して、即時クラッチ締結を指令する。なお、即時クラッチ締結指令部86a−3は、クラッチ制御部87と一体化していても良い。   The immediate clutch engagement command unit 86a-3 of the wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the left and right rear wheels 3L and 3R are continuing reverse rotation (during reverse rotation continuation determination), the clutch state determination unit. When a clutch engagement command is received by an input signal from 85, an immediate clutch engagement is commanded to the clutch control unit 87. That is, during the determination of continuing the reverse rotation of the left and right rear wheels 3L and 3R, when the drive method is switched from the two-wheel drive (2WD) method to the four-wheel drive (4WD) method, the clutch control unit 87 is immediately engaged. Is commanded. The immediate clutch engagement command unit 86a-3 may be integrated with the clutch control unit 87.

クラッチ制御部87は、即時クラッチ締結の指令を受けると、回転数制御モードでのクラッチ再締結(クラッチ解放後に回転数調整してのクラッチ再締結)を禁止し、ガタ詰めモードと同じように即時にクラッチ12を締結するように制御する。なお、回転数制御モードでのクラッチ再締結では、クラッチ締結前に電動モータを回転させて、モータ駆動車輪側のクラッチの回転数と、電動モータ側のクラッチの回転数とを合わせてから、両側のクラッチを締結する。また、ガタ詰めモードでの即時にクラッチ締結では、電動モータから駆動車輪までのモータ伝動系において、歯車のバックラッシュ等に起因して回転方向のガタが存在し、選択していた走行レンジにおける進行方向と、発進加速時における進行方向とが逆向きである場合、発進加速時にモータ伝動系のガタを詰めた後に、即時に両側のクラッチを締結する。   Upon receiving an immediate clutch engagement command, the clutch control unit 87 prohibits clutch re-engagement in the rotation speed control mode (clutch re-engagement after adjusting the rotation speed after releasing the clutch), and immediately in the same manner as in the backlash mode. The clutch 12 is controlled to be engaged. In re-engagement of the clutch in the rotational speed control mode, the electric motor is rotated before the clutch is engaged, and the rotational speed of the clutch on the motor drive wheel side is matched with the rotational speed of the clutch on the electric motor side. Fasten the clutch. In addition, in the clutch engagement immediately in the backlash filling mode, there is a backlash in the rotational direction due to gear backlash in the motor transmission system from the electric motor to the drive wheel, and the travel in the selected travel range When the direction and the traveling direction at the time of starting acceleration are opposite to each other, the clutches on both sides are immediately engaged after closing the backlash of the motor transmission system at the time of starting acceleration.

[傾斜判定処理]
図5を参照して、4WDコントローラ8による傾斜判定処理の手順について説明する。
ステップS101では、車輪回転数検出部81は、車輪速センサ24FL〜24RRからの検出信号が入力されると、左右後輪3L及び3Rの回転数を検出する。
ステップS102では、前後加速度検出部83は、加速度センサ27からの検出信号が入力されると、車両の前後加速度を検出する。
ステップS103では、進行方向指令判定部84は、シフトセンサ28からの検出信号が入力されると、進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。
ステップS104では、クラッチ状態判定部85は、選択スイッチ29からの検出信号が入力されると、クラッチ12が締結されているか解放されているかを判定する。
[Inclination judgment processing]
With reference to FIG. 5, the procedure of the inclination determination process by the 4WD controller 8 will be described.
In step S101, when the detection signals from the wheel speed sensors 24FL to 24RR are input, the wheel rotation speed detector 81 detects the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R.
In step S102, when the detection signal from the acceleration sensor 27 is input, the longitudinal acceleration detector 83 detects the longitudinal acceleration of the vehicle.
In step S103, when the detection signal from the shift sensor 28 is input, the traveling direction command determination unit 84 determines whether forward traveling or a backward traveling is commanded as the traveling direction command.
In step S104, when the detection signal from the selection switch 29 is input, the clutch state determination unit 85 determines whether the clutch 12 is engaged or disengaged.

ステップS105では、車輪逆回転判定部86aの車輪逆回転開始判定部86a−1は、道路の傾斜判定を行い、左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始したか判定する。ここでは、車輪逆回転判定部86aの車輪逆回転開始判定部86a−1は、クラッチ12が解放されていると判定されており、且つ、進行方向指令が前進方向であり、且つ、車両の前後加速度が路面の勾配分(勾配により自然に発生している初期状態の前後加速度)から減少し始めたときに、左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始したと判定(逆回転開始判定)する。左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始していない場合(ステップS105でNo)、傾斜判定処理は不要であるため、今回の傾斜判定処理を終了する。   In step S105, the wheel reverse rotation start determination unit 86a-1 of the wheel reverse rotation determination unit 86a performs road inclination determination, and determines whether the left and right rear wheels 3L and 3R have started reverse rotation. Here, the wheel reverse rotation start determination unit 86a-1 of the wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the clutch 12 is released, the forward direction command is the forward direction, and the front and rear of the vehicle. When the acceleration starts to decrease from the gradient of the road surface (the longitudinal acceleration in the initial state naturally generated by the gradient), it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R have started reverse rotation (reverse rotation start determination). . If the left and right rear wheels 3L and 3R have not started reverse rotation (No in step S105), the inclination determination process is unnecessary, and thus the current inclination determination process is terminated.

ステップS106では、車輪逆回転判定部86aの車輪逆回転継続判定部86a−2は、左右後輪3L及び3Rが逆回転を開始したと判定(逆回転開始判定)された場合、左右後輪3L及び3Rが動き始めたときから、左右後輪3L及び3Rが停車域になるまで、左右後輪3L及び3Rが逆回転を継続していると判定(逆回転継続判定)する。左右後輪3L及び3Rが停車域になった場合(ステップS106でNo)、左右後輪3L及び3Rが逆回転を終了したと判定(逆回転終了判定)し、今回の傾斜判定処理を終了する。   In step S106, the wheel reverse rotation continuation determination unit 86a-2 of the wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the left and right rear wheels 3L and 3R have started reverse rotation (reverse rotation start determination). It is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R continue to rotate in the reverse direction until the left and right rear wheels 3L and 3R are in the stop area after the start of movement of 3R. When the left and right rear wheels 3L and 3R are in the stop area (No in step S106), it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R have finished reverse rotation (reverse rotation end determination), and the current inclination determination process is terminated. .

ステップS107では、車輪逆回転判定部86aの即時クラッチ締結指令部86a−3は、左右後輪3L及び3Rが逆回転を継続していると判定(逆回転継続判定)されているとき(ステップS106でYes)に、クラッチ状態判定部85からの入力信号によりクラッチ締結指令を受けると(ステップS107でYes)、クラッチ制御部87に対して、即時クラッチ締結を指令する。即時クラッチ締結指令部86a−3は、逆回転継続判定中に、クラッチ状態判定部85からの入力信号によりクラッチ締結指令を受けていない場合(ステップS107でNo)、クラッチ状態判定部85からの入力信号によりクラッチ締結指令を受けるまで待機する(ステップS106に戻る)。
ステップS108では、クラッチ制御部87は、即時クラッチ締結の指令を受けると、即時にクラッチ12を締結するように制御する。その後、今回の傾斜判定処理を終了する。
In step S107, the immediate clutch engagement command unit 86a-3 of the wheel reverse rotation determination unit 86a determines that the left and right rear wheels 3L and 3R are continuing reverse rotation (reverse rotation continuation determination) (step S106). When the clutch engagement command is received by the input signal from the clutch state determination unit 85 (Yes in step S107), the clutch control unit 87 is instructed to immediately engage the clutch. The immediate clutch engagement command unit 86a-3 receives an input from the clutch state determination unit 85 when the clutch engagement command is not received by the input signal from the clutch state determination unit 85 during the reverse rotation continuation determination (No in step S107). Wait until a clutch engagement command is received by a signal (return to step S106).
In step S108, the clutch control unit 87 controls to immediately engage the clutch 12 when receiving an immediate clutch engagement command. Thereafter, the current inclination determination process is terminated.

[車両の挙動]
第1実施形態に係る車両は、車両の駆動方式が二輪駆動(2WD)方式の時に、車両の前後加速度が勾配分から減少し始めた場合、左右後輪3L及び3Rの逆回転開始判定を行い、左右後輪3L及び3Rが動き始めたとき(回転センサの検出可能な最小回転数以上になったとき)から前後加速度が前進方向かつ左右後輪3L及び3Rが停車域になる(回転センサの検出可能な最小回転数未満になるとき)まで、左右後輪3L及び3Rの逆回転継続判定を行う。左右後輪3L及び3Rの逆回転継続判定中に、二輪駆動(2WD)方式から四輪駆動(4WD)方式へ切り替えた場合は、回転数制御モードのように左右後輪3L及び3R側のクラッチの回転数と電動モータ4側のクラッチの回転数とを合わせる処理を禁止し、ガタ詰めモードと同じように即時にクラッチ12を締結するように制御する。このようにすることで、図6に示すように、図3と比べてクラッチ締結時の回転差(同一方向における回転数の差)が約半減するため、クラッチショックを低減できる。
[Vehicle behavior]
The vehicle according to the first embodiment performs reverse rotation start determination of the left and right rear wheels 3L and 3R when the vehicle longitudinal acceleration starts to decrease from the gradient when the vehicle driving method is a two-wheel drive (2WD) method, When the left and right rear wheels 3L and 3R start to move (when the rotation speed exceeds the minimum rotation speed detectable by the rotation sensor), the longitudinal acceleration is in the forward direction and the left and right rear wheels 3L and 3R are in the stopping area (detection of the rotation sensor). The reverse rotation continuation determination of the left and right rear wheels 3L and 3R is performed until it becomes less than the minimum possible rotation number). When switching from the two-wheel drive (2WD) method to the four-wheel drive (4WD) method during the reverse rotation continuation determination of the left and right rear wheels 3L and 3R, the left and right rear wheels 3L and 3R side clutches are switched as in the rotation speed control mode. The process of matching the number of rotations and the number of rotations of the clutch on the electric motor 4 side is prohibited, and control is performed so that the clutch 12 is immediately engaged as in the backlash mode. By doing so, as shown in FIG. 6, the rotation difference at the time of clutch engagement (difference in the number of rotations in the same direction) is approximately halved as compared with FIG. 3, and the clutch shock can be reduced.

[変形例]
4WDコントローラ8において、左右後輪3L及び3Rの回転数の代わりに、左右後輪3L及び3Rの回転速度を検出して使用するようにしても良い。この場合、最小回転数の代わりに、最小回転速度を基準として使用する。
ここでは、左右前輪1L及び1Rをエンジンで駆動するエンジン駆動車輪としているが、実際には、左右前輪1L及び1Rも電動モータで駆動するモータ駆動車輪であっても良い。このようなモータ駆動車両として、四輪とも電動モータで駆動する電気自動車等が考えられる。
[Modification]
In the 4WD controller 8, instead of the rotational speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R, the rotational speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R may be detected and used. In this case, the minimum rotation speed is used as a reference instead of the minimum rotation speed.
Here, the left and right front wheels 1L and 1R are engine-driven wheels that are driven by an engine, but actually, the left and right front wheels 1L and 1R may also be motor-driven wheels that are driven by an electric motor. As such a motor-driven vehicle, an electric vehicle or the like that is driven by an electric motor in all four wheels can be considered.

[第1実施形態の効果]
第1実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第1実施形態に係る車両用駆動制御装置は、電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御する際に、モータ駆動車輪の回転数を検出する。進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。車両の前後加速度を検出する。クラッチが締結されているか解放されているかを判定する。ここで、クラッチが解放されていると判定し、モータ駆動車輪の回転数を検出しており、且つ、車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向である場合、モータ駆動車輪が逆回転していると判定する。モータ駆動車輪が逆回転していると判定しているときに、クラッチを締結する指令が入力されると、電動モータとモータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時にクラッチを締結するように制御する。
このように逆回転を判定することで、クラッチ非締結時でも走行レンジに対するモータ駆動車輪の逆回転を判定できる。また、モータ駆動車輪の逆回転を判定したときは即時にクラッチを締結するように制御することで、モータ駆動車輪と電動モータの過大な回転差の発生を抑制し、クラッチショックを低減できる。
[Effect of the first embodiment]
According to 1st Embodiment, there exist the following effects.
(1) The vehicle drive control device according to the first embodiment detects the rotation speed of the motor-driven wheel when controlling the engagement and disengagement of the clutch capable of transmitting the power from the electric motor to the motor-driven wheel. It is determined whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded. Detects vehicle longitudinal acceleration. Determine if the clutch is engaged or disengaged. Here, when it is determined that the clutch is released, the rotational speed of the motor-driven wheel is detected, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command, the motor-driven wheel Is determined to be rotating in the reverse direction. When it is determined that the motor-driven wheels are rotating in reverse, if a command for engaging the clutch is input, the clutch is immediately engaged without adjusting the rotational speed of the electric motor and the motor-driven wheels. To control.
By determining the reverse rotation in this manner, it is possible to determine the reverse rotation of the motor-driven wheel with respect to the travel range even when the clutch is not engaged. Further, when the reverse rotation of the motor-driven wheel is determined, by controlling so that the clutch is immediately engaged, an excessive rotation difference between the motor-driven wheel and the electric motor can be suppressed, and the clutch shock can be reduced.

(2)上記の車両用駆動制御装置は、クラッチが解放されていると判定している場合、進行方向指令が前進方向であり、且つ、車両の前後加速度が初期状態から減少し始めたときに、モータ駆動車輪が逆回転を開始したと判定する。モータ駆動車輪が逆回転を開始したと判定している場合、モータ駆動車輪の回転数が検出可能な最小回転数以上になったときから、モータ駆動車輪の回転数が該最小回転数未満になるまで、モータ駆動車輪が逆回転を継続していると判定する。モータ駆動車輪が逆回転を継続していると判定しているときに、クラッチを締結する指令が入力されると、電動モータとモータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時にクラッチを締結するように制御する。
このように、前後加速度(前後加速度)検出による傾斜判定を行い、路面勾配により車両が後退していることを判定することで、クラッチ非締結時でも走行レンジに対するモータ駆動車輪の逆回転を判定できる。また、モータ駆動車輪の逆回転を判定したときは即時にクラッチを締結するように制御することで、登坂路において二輪駆動方式から四輪駆動方式に切り替えられたときに、モータ駆動車輪と電動モータの過大な回転差の発生を抑制し、クラッチショックを低減できる。
(2) When the vehicle drive control device determines that the clutch is released, the traveling direction command is the forward direction, and the longitudinal acceleration of the vehicle starts to decrease from the initial state. It is determined that the motor-driven wheel has started reverse rotation. If it is determined that the motor-driven wheel has started reverse rotation, the rotation speed of the motor-driven wheel becomes less than the minimum rotation speed after the rotation speed of the motor-driven wheel becomes equal to or higher than the detectable minimum rotation speed. It is determined that the motor-driven wheels continue to rotate in reverse. If it is determined that the motor-driven wheel continues to rotate in reverse, if a command for fastening the clutch is input, the clutch is immediately engaged without adjusting the rotation speed between the electric motor and the motor-driven wheel. Control to fasten.
In this way, by performing the inclination determination by detecting the longitudinal acceleration (longitudinal acceleration) and determining that the vehicle is moving backward due to the road surface gradient, it is possible to determine the reverse rotation of the motor-driven wheel with respect to the travel range even when the clutch is not engaged. . In addition, when the reverse rotation of the motor-driven wheel is determined, control is performed so that the clutch is immediately engaged, so that the motor-driven wheel and the electric motor are switched when switching from the two-wheel drive method to the four-wheel drive method on the uphill road. Can suppress the occurrence of an excessive rotation difference and reduce clutch shock.

<第2実施形態>
以下に、本発明の第2実施形態について説明する。
[車両の構成]
第2実施形態に係る車両の構成は、基本的に、第1実施形態に係る車両の構成と同様であるため、図1及び図2に示すような構成である。
図7に示すタイムチャートは、図1及び図2に示すような構成において、四輪駆動(4WD)方式が選択され、シフト操作により走行レンジがRレンジからDレンジへ切り替わる車庫入れ時に電動モータが逆回転している状態で発進する場面における車両の状態を示している。なお、走行レンジがDレンジからRレンジへ切り替わる時も、基本的には同様である。このような場合、回転差が大きい状態でクラッチを再締結してしまうため、クラッチショックが大きいという問題が発生する。
そこで、第2実施形態では、クラッチショックを低減させるべく、車両進行方向に対する電動モータの逆回転を判定する。
Second Embodiment
The second embodiment of the present invention will be described below.
[Vehicle configuration]
Since the configuration of the vehicle according to the second embodiment is basically the same as the configuration of the vehicle according to the first embodiment, the configuration is as shown in FIGS. 1 and 2.
The time chart shown in FIG. 7 shows that the four-wheel drive (4WD) method is selected in the configuration shown in FIGS. 1 and 2, and the electric motor is turned on when the garage is switched from the R range to the D range by the shift operation. The state of the vehicle in the scene where it starts in the state of reverse rotation is shown. The same applies basically when the travel range is switched from the D range to the R range. In such a case, the clutch is re-engaged in a state where the rotational difference is large, so that there is a problem that the clutch shock is large.
Therefore, in the second embodiment, reverse rotation of the electric motor with respect to the vehicle traveling direction is determined to reduce clutch shock.

[車両用駆動制御装置の構成]
図8に示すように、第1実施形態に係る車両用駆動制御装置として、4WDコントローラ8は、モータ回転数検出部82と、前後加速度検出部83と、進行方向指令判定部84と、クラッチ状態判定部85と、逆回転判定部86と、クラッチ制御部87を備える。
モータ回転数検出部82は、モータ回転数センサ26からの検出信号が入力されると、電動モータ4の回転数を検出する。
前後加速度検出部83は、加速度センサ27からの検出信号が入力されると、車両の前後加速度(前後加速度)を検出する。
進行方向指令判定部84は、シフトセンサ28からの検出信号が入力されると、進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。
クラッチ状態判定部85は、選択スイッチ29からの検出信号が入力されると、クラッチ12が締結されているか解放されているかを判定する。
[Configuration of vehicle drive control device]
As shown in FIG. 8, as a vehicle drive control apparatus according to the first embodiment, the 4WD controller 8 includes a motor rotation speed detection unit 82, a longitudinal acceleration detection unit 83, a traveling direction command determination unit 84, and a clutch state. The determination part 85, the reverse rotation determination part 86, and the clutch control part 87 are provided.
When the detection signal from the motor rotation speed sensor 26 is input, the motor rotation speed detection unit 82 detects the rotation speed of the electric motor 4.
When the detection signal from the acceleration sensor 27 is input, the longitudinal acceleration detector 83 detects the longitudinal acceleration (longitudinal acceleration) of the vehicle.
When the detection signal from the shift sensor 28 is input, the traveling direction command determination unit 84 determines whether forward traveling is commanded as a traveling direction command or reverse traveling is commanded.
When the detection signal from the selection switch 29 is input, the clutch state determination unit 85 determines whether the clutch 12 is engaged or disengaged.

逆回転判定部86は、上記のモータ回転数検出部82、進行方向指令判定部84、前後加速度検出部83、及びクラッチ状態判定部85からの各出力信号(又は各種データ)が入力される。第2実施形態では、逆回転判定部86は、モータ逆回転判定部86bを備える。
モータ逆回転判定部86bは、クラッチ12が締結されていると判定され、電動モータ4の回転数を検出しており、且つ、進行方向指令による進行方向の切り替え(走行レンジの切り替え)が行われ、クラッチ12の解放後に車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向になった場合、電動モータ4が逆回転していると判定する。ここでは、モータ逆回転判定部86bは、モータ逆回転開始判定部86b−1と、モータ逆回転継続判定部86b−2と、回転差算出部86b−3と、回転数同期判定部86b−4を備える。
The reverse rotation determination unit 86 receives the output signals (or various data) from the motor rotation number detection unit 82, the traveling direction command determination unit 84, the longitudinal acceleration detection unit 83, and the clutch state determination unit 85. In the second embodiment, the reverse rotation determination unit 86 includes a motor reverse rotation determination unit 86b.
The motor reverse rotation determination unit 86b determines that the clutch 12 is engaged, detects the number of rotations of the electric motor 4, and performs switching of the traveling direction (switching of the traveling range) based on the traveling direction command. When the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command after the clutch 12 is released, it is determined that the electric motor 4 is rotating in the reverse direction. Here, the motor reverse rotation determination unit 86b includes a motor reverse rotation start determination unit 86b-1, a motor reverse rotation continuation determination unit 86b-2, a rotation difference calculation unit 86b-3, and a rotation speed synchronization determination unit 86b-4. Is provided.

モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転開始判定部86b−1は、クラッチ12の解放後に走行レンジにより示される進行方向と前後加速度により示される進行方向とが異なる方向となったとき、電動モータ4の逆回転が開始したと判定(逆回転開始判定)する。
モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転継続判定部86b−2は、電動モータ4の逆回転が開始したと判定(逆回転開始判定)されている場合、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてから、電動モータ回転数が停止域になるまで、電動モータ4の逆回転が継続していると判定(逆回転継続判定)する。ここでは、電動モータ4の回転数が当該最小回転数未満になったときに、電動モータ4が停車域になったと判定する。但し、途中で更なるシフト操作が行われ、左右後輪3L及び3Rの回転方向と電動モータ4の回転方向がいずれも走行レンジと一致したときには、逆回転が終了したと判定(逆回転終了判定)する。なお、逆回転が終了したと判定(逆回転終了判定)した場合には、逆回転していないため、従来通りのクラッチ締結を実施すれば良い。このとき、クラッチ制御部87に対して、即時クラッチ締結を指令しても良いし、クラッチ再接続を指令しても良い。
The motor reverse rotation start determination unit 86b-1 of the motor reverse rotation determination unit 86b is configured to change the electric motor 4 when the traveling direction indicated by the traveling range and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration are different after the clutch 12 is released. It is determined that reverse rotation has started (reverse rotation start determination).
When it is determined that reverse rotation of the electric motor 4 has started (reverse rotation start determination), the motor reverse rotation continuation determination unit 86b-2 of the motor reverse rotation determination unit 86b performs switching of the traveling direction based on the traveling direction command. It is determined that the reverse rotation of the electric motor 4 is continued until the rotation speed of the electric motor reaches the stop range after the break (reverse rotation continuation determination). Here, when the rotation speed of the electric motor 4 becomes less than the minimum rotation speed, it is determined that the electric motor 4 is in the stop area. However, when a further shift operation is performed in the middle and both the rotation direction of the left and right rear wheels 3L and 3R and the rotation direction of the electric motor 4 coincide with the travel range, it is determined that the reverse rotation has ended (reverse rotation end determination) ) If it is determined that the reverse rotation has been completed (reverse rotation end determination), since the reverse rotation is not performed, the conventional clutch engagement may be performed. At this time, an immediate clutch engagement may be commanded to the clutch control unit 87, or a clutch reconnection may be commanded.

モータ逆回転判定部86bの回転差算出部86b−3は、電動モータ4の逆回転継続判定時に、回転数制御モードでの左右後輪3L及び3Rと電動モータ4との回転差を、電動モータ4の逆回転分を考慮して演算する。例えば、回転差算出部86b−3は、電動モータ4の逆回転継続判定中にアクセル操作により発進した場合には、電動モータ4の逆回転分を考慮して、回転数制御モードでの目標とする回転数(左右後輪3L及び3Rの回転数)と電動モータ4の回転数との回転差を演算する。
なお、逆回転分を考慮した回転差の算出は、以下の式を用いて行う。
回転差 = Nmt − FNmd × Nm
Nmt:モータ駆動車輪回転数、FNmd:電動モータフラグ、Nm:電動モータ回転数
The rotation difference calculation unit 86b-3 of the motor reverse rotation determination unit 86b determines the rotation difference between the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4 in the rotation speed control mode when the reverse rotation continuation determination of the electric motor 4 is performed. The calculation is performed in consideration of the reverse rotation of 4. For example, the rotation difference calculation unit 86b-3 takes into account the reverse rotation amount of the electric motor 4 and determines the target in the rotation speed control mode when the vehicle starts with an accelerator operation during the reverse rotation continuation determination of the electric motor 4. The rotational difference between the rotational speed (the rotational speed of the left and right rear wheels 3L and 3R) and the rotational speed of the electric motor 4 is calculated.
Note that the calculation of the rotation difference in consideration of the reverse rotation is performed using the following equation.
Rotational difference = Nmt-FNmd x Nm
Nmt: Motor-driven wheel speed, FNmd: Electric motor flag, Nm: Electric motor speed

モータ逆回転判定部86bの回転数同期判定部86b−4は、逆回転分を考慮した回転差と、その目標値とを比較して、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数同期判定を行う。
なお、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数同期判定は、以下の式を用いて行う。
回転数同期判定 = 1: |Nmt − FNmd × Nm + Nmofs| ≦ VDNm
回転数同期判定 = 0: |Nmt − FNmd × Nm + Nmofs| > VDNm
Nmofs:電動モータ回転数目標値オフセット値、VDNm:クラッチ回転差目標値
回転数同期判定部86b−4は、回転数同期判定の結果が1(回転数同期判定=1)の時に、回転差がなくなり、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数が同期していると判定し、クラッチ制御部87に対して、クラッチ再締結を指令する。
クラッチ制御部87は、クラッチ再締結の指令を受けると、クラッチ12を再締結するように制御する。すなわち、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数が同期していると判定した時点で、即時にクラッチ12を再締結する。
The rotation speed synchronization determination unit 86b-4 of the motor reverse rotation determination unit 86b compares the rotation difference considering the reverse rotation amount with the target value, and synchronizes the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4. Make a decision.
In addition, the rotation speed synchronization determination of the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4 is performed using the following formula.
Rotational speed synchronization determination = 1: | Nmt−FNmd × Nm + Nmovs | ≦ VDNm
Rotational speed synchronization determination = 0: | Nmt−FNmd × Nm + Nmovs |> VDNm
Nmovs: electric motor rotation speed target value offset value, VDNm: clutch rotation difference target value The rotation speed synchronization determination unit 86b-4 has a rotation difference of 1 when the rotation speed synchronization determination result is 1 (rotation speed synchronization determination = 1). It is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R and the rotation speed of the electric motor 4 are synchronized, and the clutch control unit 87 is instructed to re-engage the clutch.
When receiving a clutch re-engagement command, the clutch control unit 87 controls to re-engage the clutch 12. That is, when it is determined that the left and right rear wheels 3L and 3R and the rotation speed of the electric motor 4 are synchronized, the clutch 12 is immediately re-engaged.

[走行レンジ切替判定処理]
図9を参照して、4WDコントローラ8による走行レンジ切替判定処理の手順について説明する。
ステップS201では、モータ回転数検出部82は、モータ回転数センサ26からの検出信号が入力されると、電動モータ4の回転数を検出する。
ステップS202では、前後加速度検出部83は、加速度センサ27からの検出信号が入力されると、車両の前後加速度を検出する。
ステップS203では、進行方向指令判定部84は、シフトセンサ28からの検出信号が入力されると、進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。
ステップS204では、クラッチ状態判定部85は、選択スイッチ29からの検出信号が入力されると、クラッチ12が締結されているか解放されているかを判定する。
[Running range switching judgment processing]
With reference to FIG. 9, the procedure of the travel range switching determination process by the 4WD controller 8 will be described.
In step S <b> 201, when the detection signal from the motor rotation number sensor 26 is input, the motor rotation number detection unit 82 detects the rotation number of the electric motor 4.
In step S202, when the detection signal from the acceleration sensor 27 is input, the longitudinal acceleration detection unit 83 detects the longitudinal acceleration of the vehicle.
In step S203, when the detection signal from the shift sensor 28 is input, the traveling direction command determination unit 84 determines whether the forward traveling is commanded as the traveling direction command or the backward traveling is commanded.
In step S204, when the detection signal from the selection switch 29 is input, the clutch state determination unit 85 determines whether the clutch 12 is engaged or released.

ステップS205では、モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転開始判定部86b−1は、走行レンジ切替判定を行い、電動モータ4が逆回転を開始したか判定する。ここでは、モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転開始判定部86b−1は、クラッチ12が締結されていると判定され、電動モータ4が回転しているときに、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてクラッチ12の解放後に車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向になった場合、電動モータ4の逆回転が開始したと判定(逆回転開始判定)する。電動モータ4が逆回転を開始していない場合(ステップS205でNo)、走行レンジ切替判定処理は不要であるため、今回の走行レンジ切替判定処理を終了する。   In step S205, the motor reverse rotation start determination unit 86b-1 of the motor reverse rotation determination unit 86b performs travel range switching determination and determines whether the electric motor 4 has started reverse rotation. Here, the motor reverse rotation start determination unit 86b-1 of the motor reverse rotation determination unit 86b determines that the clutch 12 is engaged, and when the electric motor 4 is rotating, the motor reverse rotation start determination unit 86b-1 When the switching is performed and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command after the clutch 12 is released, it is determined that the reverse rotation of the electric motor 4 has started (reverse rotation start determination). If the electric motor 4 has not started reverse rotation (No in step S205), the travel range switching determination process is not necessary, and thus the current travel range switch determination process is terminated.

ステップS206では、モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転継続判定部86b−2は、電動モータ4の逆回転が開始したと判定(逆回転開始判定)された場合(ステップS205でYes)、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてから、電動モータ回転数が停止域になるまで、電動モータ4の逆回転が継続していると判定(逆回転継続判定)する。電動モータ4が停車域になった場合(ステップS206でNo)、電動モータ4が逆回転を終了したと判定(逆回転終了判定)し、今回の走行レンジ切替判定処理を終了する。   In step S206, the motor reverse rotation continuation determination unit 86b-2 of the motor reverse rotation determination unit 86b determines that reverse rotation of the electric motor 4 has started (reverse rotation start determination) (Yes in step S205). It is determined that the reverse rotation of the electric motor 4 is continued (reverse rotation continuation determination) from when the traveling direction is switched by the direction command until the electric motor rotation speed falls into the stop range. When the electric motor 4 is in the stop area (No in step S206), it is determined that the electric motor 4 has finished reverse rotation (reverse rotation end determination), and the current travel range switching determination process is ended.

ステップS207では、モータ逆回転判定部86bのモータ逆回転継続判定部86b−2は、電動モータ4の逆回転が継続していると判定(逆回転継続判定)されているとき(ステップS206でYes)に、更なる走行レンジの切り替えが行われ、電動モータ4の回転方向が走行レンジと一致したか判定する。更なるシフト操作が行われ、電動モータ4の回転方向が走行レンジと一致した場合(ステップS207でYes)には、逆回転が終了したと判定(逆回転終了判定)する。逆回転終了判定時には、今回の走行レンジ切替判定処理を終了する。
ステップS208では、回転差算出部86b−3は、電動モータ4の逆回転が継続していると判定(逆回転継続判定)されているときで、且つ更なるシフト操作が行われておらず、電動モータ4の回転方向が走行レンジと一致しない場合(ステップS207でNo)には、アクセルペダル17の踏み込みにより発進したときに、回転数制御モードでの目標とする回転数と電動モータ4の回転数との差(左右後輪3L及び3Rと電動モータ4との回転差)を、電動モータ4の逆回転分を考慮して演算する。逆回転分を考慮した回転差の算出については、上記の通りである。
In step S207, the motor reverse rotation continuation determination unit 86b-2 of the motor reverse rotation determination unit 86b determines that the reverse rotation of the electric motor 4 is continuing (reverse rotation continuation determination) (Yes in step S206). ), The traveling range is further switched, and it is determined whether the rotation direction of the electric motor 4 matches the traveling range. When a further shift operation is performed and the rotation direction of the electric motor 4 coincides with the travel range (Yes in step S207), it is determined that the reverse rotation is completed (reverse rotation end determination). At the time of reverse rotation end determination, the current travel range switching determination processing ends.
In step S208, the rotation difference calculation unit 86b-3 determines that the reverse rotation of the electric motor 4 is continuing (reverse rotation continuation determination), and no further shift operation is performed. If the rotation direction of the electric motor 4 does not coincide with the travel range (No in step S207), the target rotation speed in the rotation speed control mode and the rotation of the electric motor 4 when the vehicle starts by depressing the accelerator pedal 17 are determined. The difference from the number (rotational difference between the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4) is calculated in consideration of the reverse rotation of the electric motor 4. The calculation of the rotation difference considering the reverse rotation is as described above.

ステップS209では、回転差算出部86b−3は、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数同期判定を行い、回転差がなくなり、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数が同期しているか判定する。回転数同期判定については、上記の通りである。回転差がなくなっておらず、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数が同期していないと判定した場合(ステップS209でNo)には、同期するまで待機する。ここでは、再度、電動モータ4の逆回転分を考慮して演算する(ステップS208に戻る)。回転差がなくなり、左右後輪3L及び3Rと電動モータ4の回転数が同期していると判定されたときに(ステップS209でYes)には、クラッチ制御部87に対して、クラッチ再締結を指令する。
ステップS210では、クラッチ制御部87は、クラッチ再締結の指令を受けると、クラッチ12を再締結する。その後、今回の走行レンジ切替判定処理を終了する。
In step S209, the rotation difference calculation unit 86b-3 performs the rotation speed synchronization determination between the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4, the rotation difference is eliminated, and the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4 are determined. Determine if they are synchronized. The rotation speed synchronization determination is as described above. When it is determined that the rotation difference has not disappeared and the rotation speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4 are not synchronized (No in step S209), the process waits until they are synchronized. Here, the calculation is performed again in consideration of the reverse rotation of the electric motor 4 (return to step S208). When it is determined that there is no difference in rotation and the rotational speeds of the left and right rear wheels 3L and 3R and the electric motor 4 are synchronized (Yes in step S209), the clutch control unit 87 is re-engaged with the clutch. Command.
In step S210, the clutch control unit 87 re-engages the clutch 12 upon receiving a clutch re-engagement command. Thereafter, the current travel range switching determination process is terminated.

[車両の挙動]
第2実施形態に係る車両は、車両の駆動方式が四輪駆動(4WD)方式の時に、クラッチ12の解放後に前後加速度が進行方向指令とは異なる方向となった場合、電動モータ4の逆回転開始判定を行い、走行レンジの切り替えが行われた時から電動モータ4の回転が停止域(回転センサの検出可能な最小回転数未満になるとき)になるまで、電動モータ4の逆回転継続判定を行う。但し、途中で更なる走行レンジの切り替えが行われ、前後加速度が進行方向指令と一致した場合には、逆回転継続判定を終了する。電動モータ4の逆回転継続判定中に、アクセルペダル17の踏み込みにより発進した場合には、回転数制御モードでの目標とする回転数と電動モータ4の回転数との差(左右後輪3L及び3Rと電動モータ4との回転差)は、電動モータ4の逆回転分を考慮して演算し、逆回転分を考慮した回転差がなくなったと判定したときにクラッチ12の再締結を行う。このようにすることで、図10に示すように、図7と比べてクラッチ締結時の回転差(同一方向における回転数の差)が約半減するため、クラッチショックを低減できる。
[Vehicle behavior]
In the vehicle according to the second embodiment, when the vehicle drive method is a four-wheel drive (4WD) method, the reverse rotation of the electric motor 4 occurs when the longitudinal acceleration is different from the traveling direction command after the clutch 12 is released. The reverse rotation continuation determination of the electric motor 4 is performed until the rotation of the electric motor 4 reaches a stop region (when the rotation speed is less than the minimum rotation number detectable by the rotation sensor) after the start determination is performed and the travel range is switched. I do. However, when the traveling range is further switched in the middle and the longitudinal acceleration coincides with the traveling direction command, the reverse rotation continuation determination is terminated. When the electric motor 4 is started by depressing the accelerator pedal 17 during the reverse rotation continuation determination, the difference between the target rotational speed in the rotational speed control mode and the rotational speed of the electric motor 4 (the left and right rear wheels 3L and The rotational difference between 3R and the electric motor 4 is calculated in consideration of the reverse rotation of the electric motor 4, and the clutch 12 is re-engaged when it is determined that the rotation difference in consideration of the reverse rotation has been eliminated. By doing so, as shown in FIG. 10, the rotational difference at the time of clutch engagement (difference in rotational speed in the same direction) is approximately halved as compared with FIG.

[変形例]
4WDコントローラ8において、電動モータ4の回転数の代わりに、電動モータ4の回転速度を検出して使用するようにしても良い。この場合、最小回転数の代わりに、最小回転速度を基準として使用する。
ここでは、左右前輪1L及び1Rをエンジンで駆動するエンジン駆動車輪としているが、実際には、左右前輪1L及び1Rも電動モータで駆動するモータ駆動車輪であっても良い。このようなモータ駆動車両として、四輪とも電動モータで駆動する電気自動車等が考えられる。
[Modification]
In the 4WD controller 8, instead of the rotational speed of the electric motor 4, the rotational speed of the electric motor 4 may be detected and used. In this case, the minimum rotation speed is used as a reference instead of the minimum rotation speed.
Here, the left and right front wheels 1L and 1R are engine-driven wheels that are driven by an engine, but actually, the left and right front wheels 1L and 1R may also be motor-driven wheels that are driven by an electric motor. As such a motor-driven vehicle, an electric vehicle or the like that is driven by an electric motor in all four wheels can be considered.

[第2実施形態の効果]
第2実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第2実施形態に係る車両用駆動制御装置は、電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御する際に、電動モータの回転数を検出する。進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。車両の前後加速度を検出する。クラッチが締結されているか解放されているかを判定する。ここで、クラッチが締結されていると判定し、電動モータの回転数を検出しており、且つ、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてクラッチ解放後に車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向になった場合、電動モータが逆回転していると判定する。電動モータが逆回転していると判定しているときに、電動モータとモータ駆動車輪との回転差を算出する。回転差と既定の目標値とを比較して、電動モータとモータ駆動車輪との回転数同期判定を行う。回転数同期判定の結果、電動モータとモータ駆動車輪との回転数が同期していると判定されたときに、クラッチを再締結するように制御する。
このようにすることで、ガレージシフトのように進行方向指令に対して電動モータの逆回転を伴う場合、電動モータの回転方向を考慮して回転数制御を行い、回転差が小さい時にクラッチを再締結できるため、クラッチショックを低減できる。
[Effects of Second Embodiment]
According to 2nd Embodiment, there exist the following effects.
(1) The vehicle drive control apparatus according to the second embodiment detects the rotation speed of the electric motor when controlling the engagement and disengagement of the clutch capable of transmitting the power from the electric motor to the motor-driven wheels. It is determined whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded. Detects vehicle longitudinal acceleration. Determine if the clutch is engaged or disengaged. Here, it is determined that the clutch is engaged, the number of rotations of the electric motor is detected, and the direction of travel indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle after the clutch is released after the direction of travel is switched by the direction of travel command. Determines that the electric motor is rotating in the reverse direction. When it is determined that the electric motor is rotating in the reverse direction, the rotational difference between the electric motor and the motor drive wheel is calculated. The rotation difference is compared with a predetermined target value to determine the rotation speed synchronization between the electric motor and the motor-driven wheel. As a result of the rotational speed synchronization determination, when it is determined that the rotational speeds of the electric motor and the motor-driven wheels are synchronized, control is performed to re-engage the clutch.
In this way, when the electric motor is reversely rotated with respect to the direction of travel command, such as a garage shift, the rotational speed control is performed in consideration of the rotational direction of the electric motor, and the clutch is restarted when the rotational difference is small. Since it can be engaged, clutch shock can be reduced.

(2)また、上記の車両用駆動制御装置は、電動モータの回転数が検出可能な最小回転数以上である場合、再度、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われ、車両の前後加速度により示される進行方向と進行方向指令とが同じ方向となった場合、モータ駆動車輪と電動モータとの逆回転が終了したと判定する。
これにより、途中で更なるシフト操作が行われ、電動モータの回転方向が進行方向指令と一致したときには、逆回転が終了したと判定したと判定することができ、走行状態の変化に柔軟に対応することができる。
(2) In the vehicle drive control device described above, when the rotational speed of the electric motor is equal to or higher than the minimum detectable rotational speed, the traveling direction is switched again by the traveling direction command, and the vehicle longitudinal acceleration is When the traveling direction shown and the traveling direction command are the same direction, it is determined that the reverse rotation of the motor-driven wheel and the electric motor has ended.
As a result, when a further shift operation is performed on the way and the rotation direction of the electric motor matches the traveling direction command, it can be determined that the reverse rotation has been completed, and the change in the running state can be flexibly handled. can do.

<第3実施形態>
以下に、本発明の第3実施形態について説明する。
[車両の構成]
第3実施形態に係る車両の構成は、基本的に、第1実施形態に係る車両の構成と同様であるため、図1及び図2に示すような構成である。
第3実施形態では、第1実施形態と第2実施形態のいずれの実施形態も実施可能な構成について説明する。すなわち、第3実施形態に係る車両用駆動制御装置は、第1及び第2実施形態に係る車両用駆動制御装置の構成を全て備える。
<Third Embodiment>
The third embodiment of the present invention will be described below.
[Vehicle configuration]
Since the configuration of the vehicle according to the third embodiment is basically the same as the configuration of the vehicle according to the first embodiment, the configuration is as shown in FIGS. 1 and 2.
In the third embodiment, a configuration capable of implementing both the first embodiment and the second embodiment will be described. That is, the vehicle drive control device according to the third embodiment includes all the configurations of the vehicle drive control devices according to the first and second embodiments.

[車両用駆動制御装置の構成]
図11に示すように、車両用駆動制御装置として、4WDコントローラ8は、車輪回転数検出部81と、モータ回転数検出部82と、進行方向指令判定部84と、前後加速度検出部83と、クラッチ状態判定部85と、逆回転判定部86と、クラッチ制御部87を備える。
逆回転判定部86は、車輪逆回転判定部86aと、モータ逆回転判定部86bを備える。車輪逆回転判定部86aは、車輪逆回転開始判定部86a−1と、車輪逆回転継続判定部86a−2と、即時クラッチ締結指令部86a−3を備える。モータ逆回転判定部86bは、モータ逆回転開始判定部86b−1と、モータ逆回転継続判定部86b−2と、回転差算出部86b−3と、回転数同期判定部86b−4を備える。
車輪回転数検出部81、モータ回転数検出部82、進行方向指令判定部84、前後加速度検出部83、クラッチ状態判定部85、逆回転判定部86、及びクラッチ制御部87については、基本的に、第1及び第2実施形態において同一の符号を付したものと同様である。したがって、詳細については、第1及び第2実施形態で説明した通りである。
[Configuration of vehicle drive control device]
As shown in FIG. 11, as a vehicle drive control device, the 4WD controller 8 includes a wheel rotation number detection unit 81, a motor rotation number detection unit 82, a traveling direction command determination unit 84, a longitudinal acceleration detection unit 83, A clutch state determination unit 85, a reverse rotation determination unit 86, and a clutch control unit 87 are provided.
The reverse rotation determination unit 86 includes a wheel reverse rotation determination unit 86a and a motor reverse rotation determination unit 86b. The wheel reverse rotation determination unit 86a includes a wheel reverse rotation start determination unit 86a-1, a wheel reverse rotation continuation determination unit 86a-2, and an immediate clutch engagement command unit 86a-3. The motor reverse rotation determination unit 86b includes a motor reverse rotation start determination unit 86b-1, a motor reverse rotation continuation determination unit 86b-2, a rotation difference calculation unit 86b-3, and a rotation speed synchronization determination unit 86b-4.
The wheel rotation number detection unit 81, the motor rotation number detection unit 82, the traveling direction command determination unit 84, the longitudinal acceleration detection unit 83, the clutch state determination unit 85, the reverse rotation determination unit 86, and the clutch control unit 87 are basically used. The same reference numerals are used in the first and second embodiments. Therefore, details are as described in the first and second embodiments.

[逆回転判定処理]
4WDコントローラ8による逆回転判定処理として、第3実施形態では、図5に示す傾斜判定処理(第1実施形態)と、図9に示す走行レンジ切替判定処理(第2実施形態)を、夫々の状況において適宜実施する。したがって、処理の手順については、第1及び第2実施形態で説明した通りである。
[車両の挙動]
第3実施形態に係る車両の挙動は、夫々の状況において第1及び第2実施形態に係る車両の挙動と同様である。したがって、第3実施形態に係る車両の挙動については、第1及び第2実施形態で説明した通りである。
[Reverse rotation determination processing]
As the reverse rotation determination process by the 4WD controller 8, in the third embodiment, the inclination determination process (first embodiment) shown in FIG. 5 and the travel range switching determination process (second embodiment) shown in FIG. Implement as appropriate in the situation. Accordingly, the processing procedure is as described in the first and second embodiments.
[Vehicle behavior]
The behavior of the vehicle according to the third embodiment is the same as the behavior of the vehicle according to the first and second embodiments in each situation. Therefore, the behavior of the vehicle according to the third embodiment is as described in the first and second embodiments.

[第3実施形態の効果]
第3実施形態によれば、以下のような効果を奏する。
(1)第3実施形態に係る車両用駆動制御装置は、電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御する際に、モータ駆動車輪の回転数を検出する。電動モータの回転数を検出する。進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する。車両の前後加速度を検出する。クラッチが締結されているか解放されているかを判定する。
ここで、クラッチが解放されていると判定し、モータ駆動車輪の回転数を検出しており、且つ、車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向である場合、モータ駆動車輪が逆回転していると判定する。モータ駆動車輪が逆回転していると判定しているときに、クラッチを締結する指令が入力されると、電動モータとモータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時にクラッチを締結するように制御する。
[Effect of the third embodiment]
According to 3rd Embodiment, there exist the following effects.
(1) The vehicle drive control device according to the third embodiment detects the number of rotations of the motor-driven wheel when controlling the engagement and disengagement of the clutch capable of transmitting the power from the electric motor to the motor-driven wheel. The number of rotations of the electric motor is detected. It is determined whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded. Detects vehicle longitudinal acceleration. Determine if the clutch is engaged or disengaged.
Here, when it is determined that the clutch is released, the rotational speed of the motor-driven wheel is detected, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command, the motor-driven wheel Is determined to be rotating in the reverse direction. When it is determined that the motor-driven wheels are rotating in reverse, if a command for engaging the clutch is input, the clutch is immediately engaged without adjusting the rotational speed of the electric motor and the motor-driven wheels. To control.

また、クラッチが締結されていると判定し、電動モータの回転数を検出しており、且つ、進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてクラッチ解放後に車両の前後加速度により示される進行方向が進行方向指令と異なる方向になった場合、電動モータが逆回転していると判定する。電動モータが逆回転していると判定されているときに、電動モータとモータ駆動車輪との回転差を算出する。回転差と既定の目標値とを比較して、電動モータとモータ駆動車輪との回転数同期判定を行う。回転数同期判定の結果、電動モータとモータ駆動車輪との回転数が同期していると判定されたときに、クラッチを再締結するように制御する。
このように、第1及び第2実施形態の構成を全て備えることで、夫々の状況において、第1及び第2実施形態のいずれも適宜実施することができる。これにより、第1及び第2実施形態で述べた効果をいずれも奏することができる。
以上、本発明の実施形態を詳述してきたが、実際には、上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の変更があっても本発明に含まれる。
Further, it is determined that the clutch is engaged, the rotational speed of the electric motor is detected, and the traveling direction is switched by the traveling direction command, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle after the clutch is released is determined. When the direction is different from the traveling direction command, it is determined that the electric motor is rotating in the reverse direction. When it is determined that the electric motor is rotating in the reverse direction, the rotational difference between the electric motor and the motor drive wheel is calculated. The rotation difference is compared with a predetermined target value to determine the rotation speed synchronization between the electric motor and the motor-driven wheel. As a result of the rotational speed synchronization determination, when it is determined that the rotational speeds of the electric motor and the motor-driven wheels are synchronized, control is performed to re-engage the clutch.
Thus, by providing all the configurations of the first and second embodiments, in each situation, both the first and second embodiments can be implemented as appropriate. Thereby, both the effects described in the first and second embodiments can be achieved.
As mentioned above, although embodiment of this invention was explained in full detail, actually, it is not restricted to said embodiment, Even if there is a change of the range which does not deviate from the summary of this invention, it is included in this invention.

1L及び1R…左右前輪、2…エンジン(内燃機関)、3L及び3R…左右後輪、4…電動モータ(電動機)、5…オートマチックトランスアクスル、5A…トランスミッション(変速機)、5B…ディファレンシャルギヤ(差動歯車)、6…無端ベルト(Vベルト)、7…発電機(ジェネレータ)、8…4WDコントローラ、81…進行方向指令判定部、82…モータ回転数検出部、83…前後加速度検出部、84…車輪回転数検出部、85…クラッチ状態判定部、86…逆回転判定部、86a…車輪逆回転判定部、86a−1…車輪逆回転開始判定部、86a−2…車輪逆回転継続判定部、86a−3…即時クラッチ締結指令部、86b…モータ逆回転判定部、86b−1…モータ逆回転開始判定部、86b−2…モータ逆回転継続判定部、86b−3…回転差算出部、86b−4…回転数同期判定部、87…クラッチ制御部、9…電線(パワーケーブル)、10…ジャンクションボックス、10A…電流センサ、10B…リレー、11…減速機、12…クラッチ、13…ディファレンシャルギヤ、14…吸気管路、15…メインスロットルバルブ、16…サブスロットルバルブ、17…アクセルペダル、18…エンジンコントローラ、19…スロットルモータ、20…スロットルモータコントローラ、21…エンジン回転数センサ、22…アクセルセンサ、23…スロットルセンサ、24FL、24FR、24RL、及び24RR…車輪速センサ、25…電圧調整器(レギュレータ)、26…モータ回転数センサ、27…加速度センサ、28…シフトセンサ、29…選択スイッチ、30…ブレーキストロークセンサ、31…ブレーキペダル、32…制動コントローラ、33FL、33FR、33RL、及び33RR…制動装置(ブレーキ)   1L and 1R ... left and right front wheels, 2 ... engine (internal combustion engine), 3L and 3R ... left and right rear wheels, 4 ... electric motor (electric motor), 5 ... automatic transaxle, 5A ... transmission (transmission), 5B ... differential gear ( Differential gear), 6 ... endless belt (V belt), 7 ... generator (generator), 8 ... 4WD controller, 81 ... traveling direction command determination unit, 82 ... motor rotation speed detection unit, 83 ... longitudinal acceleration detection unit, 84: Wheel rotation speed detection unit, 85 ... Clutch state determination unit, 86 ... Reverse rotation determination unit, 86a ... Wheel reverse rotation determination unit, 86a-1 ... Wheel reverse rotation start determination unit, 86a-2 ... Wheel reverse rotation continuation determination 86a-3 ... Immediate clutch engagement command unit, 86b ... Motor reverse rotation determination unit, 86b-1 ... Motor reverse rotation start determination unit, 86b-2 ... Motor reverse rotation continuation determination , 86b-3 ... rotation difference calculation unit, 86b-4 ... rotation speed synchronization determination unit, 87 ... clutch control unit, 9 ... electric wire (power cable), 10 ... junction box, 10A ... current sensor, 10B ... relay, 11 ... Reducer, 12 ... clutch, 13 ... differential gear, 14 ... intake pipe, 15 ... main throttle valve, 16 ... sub-throttle valve, 17 ... accelerator pedal, 18 ... engine controller, 19 ... throttle motor, 20 ... throttle motor controller , 21 ... engine speed sensor, 22 ... accelerator sensor, 23 ... throttle sensor, 24FL, 24FR, 24RL, and 24RR ... wheel speed sensor, 25 ... voltage regulator (regulator), 26 ... motor speed sensor, 27 ... acceleration Sensor 28 ... Shift sensor 29 ... Select switch Chi, 30 ... brake stroke sensor, 31 ... brake pedal, 32 ... braking controller, 33FL, 33FR, 33RL, and 33RR ... braking device (brake)

Claims (4)

電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御するクラッチ制御部と、
前記モータ駆動車輪の回転数を検出する車輪回転数検出部と、
進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する進行方向指令判定部と、
車両の前後加速度を検出する前後加速度検出部と、
前記クラッチが締結されているか解放されているかを判定するクラッチ状態判定部と、
前記クラッチ状態判定部にて前記クラッチが解放されていると判定され、前記車輪回転数検出部が前記モータ駆動車輪の回転数を検出しており、且つ、前記車両の前後加速度により示される進行方向が前記進行方向指令と異なる方向である場合、前記モータ駆動車輪が逆回転していると判定する車輪逆回転判定部と、
を備え、
前記クラッチ制御部は、前記車輪逆回転判定部にて前記モータ駆動車輪が逆回転していると判定されているときに、前記クラッチを締結する指令が入力されると、前記電動モータと前記モータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時に前記クラッチを締結するように制御することを特徴とする車両用駆動制御装置。
A clutch control unit for controlling engagement and disengagement of a clutch capable of transmitting power from an electric motor to motor-driven wheels;
A wheel rotational speed detection unit for detecting the rotational speed of the motor-driven wheel;
A travel direction command determination unit that determines whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded;
A longitudinal acceleration detector for detecting longitudinal acceleration of the vehicle;
A clutch state determination unit for determining whether the clutch is engaged or released;
The clutch state determination unit determines that the clutch is released, the wheel rotation number detection unit detects the rotation number of the motor-driven wheel, and the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle Is a direction different from the traveling direction command, a wheel reverse rotation determination unit that determines that the motor-driven wheel is reversely rotated,
With
The clutch control unit receives the electric motor and the motor when a command to engage the clutch is input when the wheel reverse rotation determination unit determines that the motor-driven wheel is rotating in reverse. A vehicle drive control device that performs control so that the clutch is immediately engaged without adjusting the rotational speed of the drive wheel.
前記車輪逆回転判定部は、
前記クラッチ状態判定部にて前記クラッチが解放されていると判定されている場合、前記進行方向指令が前進方向であり、且つ、前記車両の前後加速度が勾配により自然に発生している初期状態から減少し始めたときに、前記モータ駆動車輪が逆回転を開始したと判定する車輪逆回転開始判定部と、
前記車輪逆回転開始判定部にて前記モータ駆動車輪が逆回転を開始したと判定されている場合、前記モータ駆動車輪の回転数が検出可能な最小回転数以上になったときから、前記モータ駆動車輪の回転数が該最小回転数未満になるまで、前記モータ駆動車輪が逆回転を継続していると判定する車輪逆回転継続判定部と、
を備え、
前記クラッチ制御部は、前記車輪逆回転継続判定部にて前記モータ駆動車輪が逆回転を継続していると判定されているときに、前記クラッチを締結する指令が入力されると、前記電動モータと前記モータ駆動車輪との回転数を調整せずに、即時に前記クラッチを締結するように制御することを特徴とする請求項1に記載の車両用駆動制御装置。
The wheel reverse rotation determination unit,
When it is determined by the clutch state determination unit that the clutch is released, from the initial state where the traveling direction command is a forward direction and the longitudinal acceleration of the vehicle is naturally generated by a gradient A wheel reverse rotation start determination unit that determines that the motor-driven wheel has started reverse rotation when starting to decrease; and
When it is determined by the wheel reverse rotation start determination unit that the motor-driven wheel has started reverse rotation, the motor drive is started when the rotation speed of the motor-driven wheel becomes equal to or higher than a detectable minimum rotation speed. A wheel reverse rotation continuation determination unit that determines that the motor-driven wheel continues reverse rotation until the rotation number of the wheel is less than the minimum rotation number;
With
When the clutch control unit determines that the motor-driven wheel continues to reversely rotate when the wheel reverse rotation continuation determination unit determines that the electric motor is engaged, 2. The vehicle drive control device according to claim 1, wherein the clutch is immediately engaged without adjusting the number of rotations between the motor drive wheel and the motor drive wheel.
電動モータからの動力をモータ駆動車輪に伝達可能なクラッチの締結及び解放を制御す
るクラッチ制御部と、
前記電動モータの回転数を検出するモータ回転数検出部と、
進行方向指令として前進走行が指令されているのか後退走行が指令されているのかを判定する進行方向指令判定部と、
車両の前後加速度を検出する前後加速度検出部と、
前記クラッチが締結されているか解放されているかを判定するクラッチ状態判定部と、
前記クラッチ状態判定部にて前記クラッチが締結されていると判定され、前記モータ回転数検出部が前記電動モータの回転数を検出しており、且つ、前記進行方向指令による進行方向の切り替えが行われてクラッチ解放後に前記車両の前後加速度により示される進行方向が前記進行方向指令と異なる方向になった場合、前記電動モータが逆回転していると判定するモータ逆回転判定部と、
前記電動モータが逆回転していると判定されているときに、前記電動モータと前記モータ駆動車輪との回転差を算出する回転差算出部と、
前記回転差と既定の目標値とを比較して、前記電動モータと前記モータ駆動車輪との回転数同期判定を行う回転数同期判定部と、
を更に備え、
前記クラッチ制御部は、前記回転数同期判定部にて前記電動モータと前記モータ駆動車輪との回転数が同期していると判定されたときに、前記クラッチを再締結するように制御することを特徴とする車両用駆動制御装置。
A clutch control unit for controlling engagement and disengagement of a clutch capable of transmitting power from an electric motor to motor-driven wheels;
A motor rotation number detection unit for detecting the rotation number of the electric motor;
A travel direction command determination unit that determines whether forward travel is commanded as a travel direction command or reverse travel is commanded;
A longitudinal acceleration detector for detecting longitudinal acceleration of the vehicle;
A clutch state determination unit for determining whether the clutch is engaged or released;
The clutch state determination unit determines that the clutch is engaged, the motor rotation number detection unit detects the rotation number of the electric motor, and the traveling direction is switched by the traveling direction command. A motor reverse rotation determination unit that determines that the electric motor is rotating in the reverse direction when the traveling direction indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle is different from the traveling direction command after the clutch is released;
A rotation difference calculation unit that calculates a rotation difference between the electric motor and the motor-driven wheel when it is determined that the electric motor is rotating in reverse;
A rotation speed synchronization determination unit that compares the rotation difference with a predetermined target value and performs rotation speed synchronization determination between the electric motor and the motor-driven wheel;
Further comprising
The clutch control unit controls to re-engage the clutch when the rotation speed synchronization determination unit determines that the rotation speeds of the electric motor and the motor-driven wheel are synchronized. A vehicle drive control device.
前記モータ逆回転判定部は、前記電動モータの回転数が検出可能な最小回転数以上である場合、再度、前記進行方向指令による進行方向の切り替えが行われ、前記車両の前後加速度により示される進行方向と前記進行方向指令とが同じ方向となった場合、前記モータ駆動車輪と前記電動モータとの逆回転が終了したと判定することを特徴とする請求項に記載の車両用駆動制御装置。 When the rotational speed of the electric motor is equal to or greater than the minimum detectable rotational speed, the motor reverse rotation determination unit switches the traveling direction again according to the traveling direction command, and the progress indicated by the longitudinal acceleration of the vehicle 4. The vehicle drive control device according to claim 3 , wherein when the direction and the traveling direction command are the same direction, it is determined that the reverse rotation of the motor-driven wheel and the electric motor has ended.
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