JPH0419229A - 駆動力配分切換式４輪駆動自動車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、４輪赴動自動車に関し、特に、車両のヨー角
加速度および操舵角速度に基づいて駆動力の配分を切り
換えうる駆動力配分切換式４輪駆動自動車に関する。

［従来の技術］ ４＠駈動自動車において、従来より、前輪側に伝達され
るトルクと後輪側に伝達されるトルクとの比を運転状態
に応じて調整するように構成された駆動力伝達装置が種
々開発されている。

かかる装置としては１例えば、センターデフにＶＣＵ　
（ビスカス・カップリング・ユニツＩ〜）等の差動制限
装置を付設して、センターデフの回転数差を適当に規制
するようにした駆動力伝達装置や、油圧多板クラッチ等
によって制御油圧に応じて動力伝達状態を調整できるよ
うにしたものが知られている。

このような駆動力伝達装置によって、車両の走行状態等
に応して、種々の制御を行なうことが考えられる。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上述の駆動力伝達装置による制御の一つとし
て、車両のスピンを抑制する制御（スピン抑制制御）が
考えられる。

このスピンとは、車両が旋回加速運動を行なう際に、操
縦性を失って、車両姿勢の急激な変化を伴いながら、目
標軌跡に対して外側へ犬きく膨らんでいく現象であり、
例えば第９図に示すように。

車両が定常円旋回を行なっているときに、加速を開始す
ると、車両は、車両自体の回転を伴いながら目標軌跡ｈ
１に対し外側へ大きく膨らんだ走行軌跡ｈ２をとる。こ
のような現象は、後輪駆動車（一般には、ＦＲ車）に起
こりやすい。つまり、駆動輪が路面に伝達する駆動力は
加速時に増加するため、この能動力の増加分だけ駆動輪
の横力が低下して、横方向に滑りやすくなり、後輪駆動
車の場合、後輪が滑りやすくなって、オーバステア傾向
となり、スピンし易い。

このようなスピンを抑制するためには、前＠駆動又は前
輪を主体とした４輪廓動の方が有利となるが、所謂スポ
ーツ走行と呼ばれる操縦性を楽しみながら走行するため
には、後輪駆動の方が適している。

そこで、例えば、通常走行時には後輪即動で走行し、ス
ピンが生じようとしたら、この時だけは、前＠駆動（又
は前輪を主体とした４＠廓動）の走行に切り換えるよう
にしたい。

本発明は、上述の課題に鑑み創案されたもので、通常走
行時は後輪主体の駆動で走行しながら、スピンが生じた
際又は生じようとする際には、確実に前輪駆動（前輪配
分を増やした４＠関動を含む）に切り換えるようにした
、駆動力配分切換式４輪旺動自動車を提供することを目
的としている。

［課題を解決するための手段］ このため、本発明の請求項（１）の駆動力配分切換式４
輪駆動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪と
に伝達して車両を駆動しうる４輪駆動自動車において、
該出力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動
力配分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検
出する前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる
横加速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の
操舵角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの
検出手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への
駆動力の配分状態を制御するための制御信号を出力する
制御手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度
検出手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー
角加速度を算出するヨー角加速度算出部と、算出された
ヨー角加速度の値および検出された操舵角速度の値に基
づいて現在の車両状態が後輪に過大な駆動力が伝達され
ないようにすべき状態又は後輪を主体として駆動すべき
状態のいずれにあるかを判定する判定部と、該判定部の
判定結果に基づいて該駆動力配分制御手段に所定の駆動
状態の制御信号を出力する制御信号出力部とをそなえて
いることを特徴としている。

また、本発明の請求項（２）の駆動力配分切換式４輪駆
動自動車は、エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝
達して車両を駆動しうる４輪駆動自動車において、該出
力トルクを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配
分制御手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出す
る前部横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加
速度を検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵
角速度を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出
手段からの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動
力の配分状態を制御するための制御信号を出力する制御
手段とをそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出
手段で検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加
速度を算出するヨー角加速度算出部と、算出されたヨー
角加速度の値および検出された操舵角速度の値に基づい
てヨー角加速度の値が操舵角速度の値に対して相応な大
きさにあるか相応以上の大きさにあるかを判定する判定
部と、該判定部の判定結果に基づいてヨー角加速度の値
が相応な大きさにあれば該駆動力配分制御手段に後輪即
動モード又は後輪を主体とした開動モードの制御信号を
出力しヨー角加速度の値が相応以上の大きさにあれば該
駆動力配分制御手段に前＠駆動モード又は後輪を主体と
しない４＠駆動モードの制御信号を出力する制御信号出
力部とをそなえていることを特徴としている。

［作　用］ 上述の本発明の請求項（１）の駆動力配分切換式４＠酩
動自動車では、制御手段のヨー角加速度算出部で、前部
横加速度検出手段および後部横加速度検出手段で検出さ
れた横加速度に基づいて車両のヨー角加速度が算出され
、判定部で、算出されたヨー角加速度の値および検出さ
れた操舵角速度の値に基づいて現在の車両状態が後輪に
過大な駆動力が伝達されないようにすべき状態又は後輪
を主体として駆動すべき状態のいずれにあるかが判定さ
れて、制御信号出力部では、この該判定部の判定結果に
基づいて、駆動力配分制御手段に所定の駆動状態の制御
信号を出力する。これにより。

後輪を主体とした駆動モードで走行中の車両がスピンを
生じようとすると、後輪に過大な駆動力が伝達されない
ようになって、車両のステア特性が、オーバステア傾向
からアンダステア側に変更させて、車両がスピンし難く
なる。

上述の本発明の請求項（２）の駆動力配分切換式４＠駆
動自動車では、制御手段の判定部で、算出されたヨー角
加速度の値および検出された操舵角速度の値に基づいて
ヨー角加速度の値が操舵角速度の値に対して相応な大き
さにあるか相応以上の大きさにあるかが判定されて、制
御信号出力部では、この該判定部の判定結果に基づいて
ヨー角加速度の値が相応な大きさにあれば該駆動力配分
制御手段に後輪駆動モード又は後輪を主体とした駆動モ
ードの制御信号を出力しヨー角加速度の値が相応以上の
大きさにあれば該駆動力配分制御手段に前輪駆動モード
又は後輪を主体としない４輪駈動モードの制御信号を出
力する。これにより、後輪駆動モード又は後輪を主体と
した駆動モードで走行中の車両がスピンを生じようとす
ると、前輪駆動モード又は後輪を主体としない４輪駆動
モードで走行するようになって、車両のステア特性が、
オーバステア傾向からアンダステア傾向又はニュートラ
ルステア傾向となって、車両がスピンし難くなる。

［実施例］ 以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第１〜６図は本発明の第１実施例としての駆動力配分切
換式４輪駆動自動車を示すもので、第１図はその駆動系
の模式的な構成図、第２図はその制御内容を示すフロー
チャート、第３図はその制御に用いるマツプを示す図、
第４図は操舵角速度に対するヨー角加速度の周波数応答
性を示す図、第５，６図はいずれも車両のスピンに関す
るシュミレーション結果を示す図であり、第７，８図は
本発明の第２実施例としての駆動力配分切換式４輪駆動
自動車を示すもので、第７図はその駆動系の模式的な構
成図、第８図はその制御内容を示すフローチャートであ
る。

まず、第１実施例について説明すると、この駆動力配分
切換式４輪輛動自動車の駆動系は、第１図に示すように
構成される。

第１図において、符号２はエンジンであって、このエン
ジン２の出力はトルクコンバータ４及び自動変速機６を
介して出力軸８に伝達される。出力軸８の出力は、中間
ギア１０を介して前輪側と後輪側とに伝達される。

この中間ギア１０と前輪側との間および中間ギア１０と
後輪側との間には、それぞれ駆動力配分制御手段として
の湿式多板クラッチ１１．１３が介装されている。そし
て、エンジン２の出力トルクは、一方で、湿式多板クラ
ッチ１１から減速歯車機構１９．前輪用の差動歯車装置
１４を介して車軸１７Ｌ、１７Ｒから左右の前輪１６．
１８に伝達され、他方で、油圧多板クラッチ１３からベ
ベルギヤ機構１５．プロペラシャフト２０及びベベルギ
ヤ機構２１．後輪用の差動歯車装置２２を介して車軸２
５Ｌ、２５Ｒから左右の後輪２４．２６に伝達されるよ
うになっている。

すなわち、油圧多板クラッチ１１．１３は、それぞれ図
示しない油圧室に供給される圧力によって摩擦力が変わ
り、エンジン２の出力トルクの伝達量を調整できるよう
になっている。

つまり、油圧多板クラッチ１１．１３は、完全フリーの
状態から完全ロックの状態まで、連続的に調整すること
ができ、完全フリーの状態から完全ロックの状態までの
適当な中間結合状態とすることで、伝達トルク量を制御
できるのである。

この油圧多板クラッチ１１．１３は、それぞれ個々に制
御できるが、これらの油圧多板クラッチ１１．１３の制
御を組み合わせて行なうことで、前輪側及び後輪側へ配
分されるトルクの割合を制御することができる。

具体的には、油圧多板クラッチ１１の油圧室内の圧力が
所定圧に高められて完全ロックの状態であって油圧多板
クラッチ１３の油圧室内の圧力がゼロで完全フリーの状
態のときは、エンジントルクが前輪側のみへ有効に伝達
されて、前輪疑動状態となる。油圧多板クラッチ１１の
油圧室内の圧力がゼロで完全フリーの状態であって油圧
多板クラッチ１３の油圧室内の圧力が所定圧に高められ
て完全ロックの状態のときは、エンジントルクが後輪側
のみへ有効に伝達されて、後輪駆動状態となる。そして
、各油圧多板クラッチ１１．１３の油圧室内の圧力が一
定以上あると、それぞれその圧力に応じた動力伝達が行
なわれて、４輪駆動状態となる。

したがって、各油圧多板クラッチ１１．１３の結合状態
の制御によって、前＠駆動モード（ＦＦモード）、直結
４輪間動モード（直結４ＷＤモード）、配分制御４＠跣
動モード（配分制御４ＷＤモード）、後輪即動モード（
ＦＲモード）のほかに、両油圧多板クラッチ１１．１３
ともにフリーとした駆動力遮断モードを設定できる。

また、符号３０はステアリングホイール３２の中立位置
からの回転角度、即ち操舵角θおよび操舵角速度δ　（
以下、δ′とする）を検出する操舵センサおよび操舵角
速度センサ（操舵角検出手段）３４ａは車体の前部に作
用する横方向の加速度Ｇ□を検出する前部横加速度セン
サ（＠部槽加速度手段）、３４ｂは車体の後部に作用す
る横方向の加速度Ｇ２を検出する後部横加速度検出セン
サ（後部横加速度検出手段）、３６は車体に作用する前
後方向の加速度Ｇｘを検出する前後加速度センサ、３８
はエンジン２のスロットル開度ＯＴを検出するスロット
ルセンサ、３９はエンジン２のエンジンキースイッチ、
４０．４２．４４．４６はそれぞれ左前＠１６．右前＠
１８、左後輪２６、右後輪２８の回転速度を検出する車
輪速センサであり、車速検出手段を兼ねる。また、４１
はエンジン回転数センサである。

これらスイッチ及び各センサの出力はコントローラ（制
御手段）４８に入力される。コントローラ４８では、こ
れらのセンサの検出値に基づいて各油圧多板クラッチ１
１．１３の結合状態の制御を行なうようになっている。

符号５０はアンチロックブレーキ装置であり、このアン
チロックブレーキ装置５０は図示しないブレーキスイッ
チと連動して作動する。つまり、ブレーキペダルの踏込
時にブレーキスイッチがオンとなると、これに連動して
アンチロックブレーキの作動信号が出力されて、アンチ
ロックブレーキ装置５０が作動する。そして、アンチロ
ックブレーキの作動信号が出力されるときには同時にそ
の状態を示す信号がコントローラ４８に入力されるよう
に構成されている。また、５２はコントローラ４８の制
御信号に基づき点灯する警告灯である。

なお、コントローラ４８は、図示しないが後述する制御
に必要なＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、インタフェイス等を
備えたコンピュータである。

符号５４は油圧源、５６は同油圧源５４と油圧多板クラ
ッチ２８の油圧室との間に介装された圧力制御弁であり
、この圧力制御弁５６はコントローラ４８からの制御信
号により制御されるようになっている。

ところで、コントローラ４８には、前輪１６゜１８およ
び後輪２４．２６への駆動力の配分状態を制御するため
に、上述のように圧力制御弁５６へ制御信号を出力する
制御信号出力部４８ｃが設けられているが、コントロー
ラ４８には、これに加えて、各センサ３４ａ、３４ｂで
検出された横加速度Ｇ工、Ｇ２から車両のヨー角加速度
γ（以下、γ′とする）を算出するヨー角加速度算出部
４８ａと、この算出されたヨー角加速度γ′と操舵角速
度δ′とに基づいて、現在の車両が前＠開動走行す入き
状態にあるか又は後輪駆動走行すべき状態にあるかを判
定する判定部４８ｂとが設けられるほか、現在の駆動モ
ードを検出する駆動モード検出部（図示省略）が設けら
れている。

ヨー角加速度算出部４８ａでは、センサ３４ａ。

３４ｂ間の距離Ｌ１とし、算出式 ％式％） によって、ヨー角加速度γ′を算出する。

判定部４８ｂで行なう判定は、車両がスピンしやすいか
どうかの判定であって、前＠駆動走行すべき状態にある
と判定されるのは、車両がスピンしやすい状態しこある
時で、後輪駆動走行すべき状態にあると判定されるのは
、車両がスピンするおそれがない状態にある時である。

したがって、車両がスピンするおそれがない通常走行時
には判定部４８ｂで後輪駆動走行すべきだと判定して、
制御信号出力部４８ｃから、後輪駆動モードで走行する
ように制御信号が出力され圧力制御弁５６が調整され、
後輪能動走行中に車両がスピンしようになったら、判定
部４８ｂで前輪即動走行す八きたと判定するので、この
時には、制御信号出力部４８ｃから前＠駆動モードで走
行するように制御信号が圧力され圧力制御弁５６が調整
されるのである。

ここで、車両がスピンしやすいかどうかの判定手法につ
いて説明する。

車両のスピンは、車紋の自転運動であるから、ヨーレイ
トγあるいはヨー角加速度γ′を用いて検知できると考
えられるが、スピン時の車体の速い挙動を検知するには
、一般に、ヨーレイトγよりもヨー角加速度γ′を用い
た方が有利であると思われる。そこで、ここでは、ヨー
角加速度γを用いてスピンの検出を行なっている。

ヨー角加速度γ′は、スピン時に増大するが、通常のハ
ンドル操舵を行なう際にも操舵角加速度δ′に応して変
化する。したがって、ヨー角加速度γ′と操舵角速度δ
′との関係からスピンを判断する。

ところで、操舵角δＨに対するヨーレイトγの応答の伝
達関数Ｇ　（Ｓ）は次式で表される。

・　・　・　（１） ωｎ：車両の固有振動数、 ζ：減衰比 Ｔｒ：遅れ時間 一方、操舵角速度δ′に対するヨー角番速度γ′の応答
の伝達関数Ｇ’（Ｓ）は、 Ｌ　［γコ　　　　Ｓγ　（Ｓ） Ｇ’　　（Ｓ）＝　　　　　　　　　　　　＝Ｇ　（Ｓ
）Ｌ　［δＨコ　　　Ｓ　δＨ（Ｓ） ・　・　・　（２） となって、上式（１）と一致する。

したがって、通常のハンドル操舵で現われるヨー角加速
度γ′は式（１）で表され、これに対して異常に大きな
ヨー角加速度γ′の応答があったときには、スピン状態
にあるといえる。

ところで、このようなＦＲモードで走行中の車両のスピ
ンに関するシュミレーション結果について、第５，６図
を参照して説明する。

第５図は、シュミレーション時の走行軌跡を示し、曲線
ｆ１は加速なしの定常旋回軌跡、曲線ｆ２は加速開始点
Ｐ１で加速を開始した場合の走行軌跡であり、また、そ
れぞれの軌跡ｆｌ、ｆ２に沿って実線又は破線で描かれ
た矩形の列は、対応する走行位置での車両をその走行方
向がわかるように示したものである。

第６図は、ヨー角加速度Ａの時間変化を示し、曲線ｇ１
は加速なしの場合、曲線ｇ２は時刻ｔ１で加速を開始し
た場合のものである。なお１曲線ｇ２が右端で急降下し
ているのは車両の停止を示している。

これらの第５，６図から、加速開始後にヨー角加速度γ
′が上昇していき、ヨー角加速度γ′がある程度上昇し
たところで、車両がスピンし始めることがわかる。

なお、第４図は操舵角速度δ′に対するヨー角加速度γ
′の周波数応答性を示すグラフであり、曲線ａは車速が
１０［ｍ／ｓ］の場合、曲線すは車速が２０［ｍ／ｓ］
の場合、曲線Ｃは車速が３０Ｅｍ／ｓコの場合、曲線ｄ
は車速が４０［ｍ／ｓ］の場合をそれぞれ示している。

図示するように、応答ゲインは、高速走行時には、０．
３〜０．５ｃｐｍＯ付近で部分的にゲインが大きくなる
ものの、全体的にはほぼ一定の大きさになる。

そこで、例えば第３図に示すように、操舵角速度δ′と
ヨー角加速度γ′との関係に基づいた判定線図が考えら
れる。この第３図において、ＦＦモードと記載された領
域はスピンのおそれのある領域（スピン領域）であって
、ＦＲモードと記載された領域はスピンのおそれのない
領域（安定領域）であって、斜線の領域αは制御のチャ
タリングを防止するための領域である。なお、第３図で
は、操舵角速度δ′とヨー角加速度γ′とが正の場合（
例えば右方向）について示しているが、操舵角速度δ′
とヨー角加速度γ′とが負の場合（例えば左方向）につ
いても同様になる。

ＦＲモード（安定領域）からＦＦモード（スピン領域）
へ切り換えるための判定線ａ１は、操舵角速度δ′の小
さい領域（つまり、δ′くＥ）では、ヨー角加速度γ′
が一定（この値をＥとする）となるような直線（γ′＝
Ｅ）とし、操舵角速度δ′の大きい領域（つまり、δ′
≧ε）では、ヨー角加速度γ′が操舵角速度δ′と比例
関係をなすような直線（γ′＝ｍδ′、ただしｍは比例
定数；ｒｒ＋＝Ｅ／ｌ）になっている。

ＦＲモード（安定領域）からＦＦモード（スピン領域）
へ切り換えるための判定線ａ２は、判定線ａ１よりもヨ
ー角加速度γ′が一定量（例えばｄ）だけ小さい直線で
あって、操舵角速度δ′の小さい領域（δ′くε）では
、直線：γ′：Ｅ−ｄ、操舵角速度δ′の大きい領域（
δ′≧Ｅ）では、直線（γ′＝ｍδ′−ｄ、ｍは比例定
数）になっている。

ところで、操舵角速度δ′の小さい領域（δ′〈ε）で
は、ヨー角加速度γ′が操舵角速度δ′との対応値より
も大きい一定値（Ｅ、Ｅ−ｄ）を判定の基準としている
が、これは、この領域ではスピンのおそれが小さく、む
しろ制御の安定性の方が重要となるためであって、不必
要な肚動モードの切換を省くようにしているのである。

コントローラ４８内の判定部４８ｂては、操舵角速度セ
ンサ３０で検出された操舵角速度δ′の値およびヨー角
加速度算出部４８　ａで算出されたヨー角加速度γ′の
値に基づいて、ＦＲモードで走行中に操舵角速度δ′と
ヨー角加速度γ′との関係が判定線ａ１よりも上方の領
域になったら、ＦＦモードに変更し、ＦＦモードで走行
中に操舵角速度δ′とヨー角加速度γ′との関係が判定
線ａ２よりも下方の領域になったら、ＦＲモードに復帰
するように判定するのである。

本発明の第１実施例としての駆動力配分切換式４輪駆動
自動車は、上述のごとく構成されており、第２図のフロ
ーチャートにしたがってその能動系の動作を説明する。

まず、各センサを通じて横加速度Ｇ１．Ｇ２と操舵角速
度δ′とを読み込んで（ステップＳ１）。

ヨー角加速度算出部４８ａで、横加速度の値Ｇ□。

Ｇ２によって、ヨー角加速度γ′を算出する（ステップ
Ｓ２）。

そして、走行モード判定部によるステップ３の判定で、
現在の走行状態がＦＲモードであると判定されると、ス
テップＳ４に進んで、操舵角速度の大きさ１６′１が所
定値Ｅよりも小さいがどうかを判定する。

１６′１くＥであれば、ステップｓ５に進んで。

ヨー角加速度の大きさ１γ′１が所定値Ｅよりも大きい
かどうかを判定する。

γ′１〉Ｅでないと、駆動モードは切り換えられないが
、１γ′１〉Ｅならば、スピン領域にあるものとして、
ステップＳ６に進んで、制御信号出力部４８ｃから圧力
制御弁５６八ＦＦモードに対応した制御信号が出力され
る。これによって、駆動モードがＦＲモードからＦＦモ
ードへと切り換えられる。

一方、１６′１〈Ｅでなければ、ステップｓ７に進んで
、１γ′１がｍ１δ′１　（ただし、ｍ＝Ｅ　／　ｔ　
）よりも大きいかどうかを判定する。

γ’ｌ＞ｍｌδ′１でないと、駆動モードは切り換えら
れないが、１γ′ｌ＞ｍｌδ′１ならば、スピン領域に
あるものとして、ステップｓ６に進んで、制御信号出力
部４８ｃがら圧力制御弁５６へＦＦモードに対応し７た
制御信号が出力される。これによって、駆動モードがＰ
ＲモードがらＦＦモードへと切り換えられる。

また、走行モード判定部によるステップ３の判定で、現
在の走行状態がＦＦモードであると判定されると、ステ
ップＳ８に進んで、操舵角速度の大きさ１６′１が所定
値Ｅよりも小さいがどうがを判定する。

１６′１〈Ｅであれば、ステップｓ９に進んで、ヨー角
加速度の大きさ１γ′１が所定値Ｅ−ｄよりも大きいか
どうかを判定する。

γ’ｌ＞Ｅ−ｄならば、スピン領域又はこれに近い領域
にあるものとして、＊動モードは切り換えられないが、
Ｉγｉ＞Ｅ−ｄでないならば、安定領域にあるものとし
て、ステップＳｌｌに進んで、制御信号出力部４８ｃか
ら圧力制御弁５６へＦＲモードに対応した制御信号が出
力される。

これによって、駆動モードがＦＦモードがらＦＲモード
へと切り換えられる。

一方、１δ′１〈εでなければ、ステップｓ１０に進ん
で、１γ′１がｍ１δ１−ｄ（ただし、ｍ　＝　Ｅ　／
　Ｅ）よりも大きいがどうがを判定する。

１γ’ｌ＞ｍｌδ′；−ｄならば、スピン領域又はこれ
に近い領域にあるものとして、駆動モードは切り換えら
れないが、１γ′ｌ＞ｍｌδ′−ｄでないならば、安定
領域にあるものとして、ステップＳｌｌに進んで、制御
信号出力部４８ｃから圧力制御弁５６八ＦＦモードに対
応した制御信号が出力される。これによって、駆動モー
ドがＦＲモードからＦＦモードへと切り換えらＬる。

このように、操舵角速度δ′に対するヨー角加速度γ′
の応答（ゲインγ′／δ′）に対応して車両の駆動状態
を制御することで、通常走行時には、ステアリング応答
性の良いオーバステア傾向を発揮するＰＲモード（後輪
駆動モード）で、所謂スポーツ走行と呼ばれる操縦性を
楽しみながらの走行ができて、ＦＲモード走行中にスピ
ンが生しようとしたら、適切にＦＦモード（前＠駆動モ
ード）に切り換えられて、車両がアンダステア傾向にな
って、スピンの発生が回避される。

この結果、車両の走行限界が大幅に向上するようになり
、習熟していないドライバーにも安全にＦＲモードによ
るスポーツ走行を楽しむことができるようになる。

さらに、ＦＲモードからＦＦモードへの切換条件と、Ｆ
ＦモードからＦＲモードへの復帰条件との間にチャタリ
ング防止領域（第３図参照）が設けられているので、安
定した駆動モード制御が行なわれる利点もある。

次に、第２実施例について説明すると、この実施例は第
７図に示すように構成される。

第７図において、第１図と同符合は同様なものを示して
おり、この４輪駆動自動車では、駒動力配分制御手段が
異なっている。つまり、配分切換中間ギア１０と後輪側
との間は直結され、中間ギア１０と前輪側との間に、能
動力配分制御手段としての湿式多板クラッチ１１が介装
されている。

これにより、油圧多板クラッチ１１が完全フリーの状態
では後輪駆動となり、油圧多板クラッチ１１が完全ロッ
クの状態では直結４輪駆動（前輪：後輪の配分比が５０
：５０）となって、油圧多板クラッチ１１が半結合の状
態では、前輪：後輪の配分比がＯ：１００（後輪駆動）
から５０　：　５０（直結４輪能動）まで連続的に調整
できる。

そして、ＦＲモード走行中に、スピンが発生しようとし
た場合には、４ＷＤモードを選択するように設定されて
いる。

これらの部分以外は、第１実施例とほぼ同様に構成され
ている。

上述の構成により、第８図に示すように、スピンが生じ
ようとしたことを第１実施例と同様に判定して、駆動モ
ードがＦＲモードから４ＷＤモードへと切り換えられ（
ステップ８６′）、逆に、スピンが生じるおそれがなく
なったことも第１実施例と同様に判定して、駆動モード
が４ＷＤモードからＦＲモードへと切り換えられる（ス
テップ５１１）。

これによって、通常走行時にはＦＲモードで、所謂スポ
ーツ走行と呼ばれる操縦性を楽しみながらの走行ができ
て、ＦＲモード走行中にスピンが生じようとしたら、適
切に４ＷＤモードに切り換えられて、車両のオーバステ
ア傾向が回避されて、スピンの発生が抑制されるのであ
る。

なお、上述の各実施例では、コントローラ４８の判定部
４８ｂでの判定を演算によって行なっているが、コント
ローラ４８内の記憶部に、第３図のようにヨー角加速度
γ′と操舵角速度δ′とをパラメータとして、スピン領
域（前輪駆動すべき領域又は４輪駆動すべき領域）、安
定領域（後輪記動領域）、チャタリング防止領域等に区
分したマツプを記憶しておき、コントローラ４８内の判
定部で、算出又は検出されたヨー角加速度γ′および操
舵角速度δ′をこのマツプに参照することで、駆動モー
ドの切換判定を行なうようにしてもよい。

また、一般に、ＦＲモードとは後輪のみを能動するモー
ドであり、ＦＦモードとは前輪のみを騒動するモードで
あるが、上述の各実施例において。

ＦＲモードを後輪駆動を主体とした４ａＮ動モードも含
むモードとしてもよく、ＦＦモードを前輪即動を主体と
した４＠粁動モードも含むモードとしてもよい。

さらに、第４図に示すように、操舵角速度δ′に対する
ヨー角加速度γ′の応答ゲインが高速走行時に０．３〜
０．５ｃｐｓの付近で部分的に大きくなるため、高速時
にはこの点を考慮して制御を行なうことも考えられ、こ
れにより、より適切に開動モードを制御することができ
るようになる。

［発明の効果］ 以上詳述したように、本発明の請求項（］）および（２
）にかかる駆動力配分切換式４輪即動自動車によれば、
ヨー角加速度の値および操舵角速度の値に基づいて駆動
モードを制御することによって、後輪駆動モードを主体
として走行しながら走行中にスピンが生しようとしたら
適切に前＠駆動モード又は適当な駆動力配分の４輪粁動
モードに切り換えられて、車両のオーバステア傾向によ
るスピンの発生が回避される。これにより、車両の走行
限界が大幅に向上するようになり、習熟していないドラ
イバーにもより安全に且つ容易に後輪駆動モードによる
スポーツ走行を楽しむことができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１〜６図は本発明の第１実施例としての駆動力配分切
換式４輪駆動自動車を示すもので、第１図はその駆動系
の模式的な構成図、第２図はその制御内容を示すフロー
チャート、第３図はその制御に用いるマツプを示す図、
第４図は操舵角速度に対するヨー角加速度の周波数応答
性を示す図、第５，６図はいずれも車両のスピンに関す
るシュミレーション結果を示す図であり、第７，８図は
本発明の第２実施例としての駆動力配分切換式４輪駆動
自動車を示すもので、第７図はその駆動系の模式的な構
成図、第８図はその制御内容を示すフローチャートであ
り、第９図は車両のスピンの状態を示す模式図である。 ２−・エンジン、４−　トルクコンバータ、６・・・自
動変速機、８−出力軸、１０・−中間ギア、１］。 １３−制御手段としての油圧多板クラッチ、１４差動歯
車装置、１５・−ベベルギヤ機構、１６−・前軸、１７
Ｌ、１７Ｒ・−車軸、１８−・−前輪、１９減速歯車機
構、２０・−プロペラシャフト、２１−ベベルギヤ機構
、２２−差動歯車装置、２４−後輪、２５Ｌ、２５Ｒ−
車軸、２８−油圧多板クラッチ、３〇−操舵センサ（操
舵角検出手段）、３２−ステアリングホイール、３４ａ
−前部横加速度センサ（前部横加速度手段）、３４ｂ−
後部横加速度センサ（後部横加速度手段）、３６・−・
前後加速度センサ、３８−・−スロットルセンサ、３９
〜エンジンキースイツチ、４１−・エンジン回転数セン
サ、４０，４２，４４，４６・−車輪速センサ。 ４８・−・コントローラ、４８　ａ−ヨー角加速度算出
部、４８　ｂ−・判定部、４８ｃ・−制御信号出力部、
５０−アンチロックブレーキ装置、５０Ａ−ブレーキス
イッチ、５０　Ｂ　・−・ブレーキ（制動手段）、５１
−・・ブレーキペダル、５２−・警告灯、５４−油圧源
、５６−・−圧力制御弁。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝達して
   車両を駆動しうる４輪駆動自動車において、該出力トル
   クを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配分制御
   手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出する前部
   横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加速度を
   検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵角速度
   を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出手段か
   らの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動力の配
   分状態を制御するための制御信号を出力する制御手段と
   をそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出手段で
   検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加速度を
   算出するヨー角加速度算出部と、算出されたヨー角加速
   度の値および検出された操舵角速度の値に基づいて現在
   の車両状態が後輪に過大な駆動力が伝達されないように
   すべき状態又は後輪を主体として駆動すべき状態のいず
   れにあるかを判定する判定部と、該判定部の判定結果に
   基づいて該駆動力配分制御手段に所定の駆動状態の制御
   信号を出力する制御信号出力部とをそなえていることを
   特徴とする、駆動力配分切換式４輪駆動自動車。
2. （２）エンジンの出力トルクを前輪と後輪とに伝達して
   車両を駆動しうる４輪駆動自動車において、該出力トル
   クを該前輪と該後輪とに配分制御しうる駆動力配分制御
   手段と、該車両の前部に加わる横加速度を検出する前部
   横加速度検出手段と、該車両の後部に加わる横加速度を
   検出する後部横加速度検出手段と、該車両の操舵角速度
   を検出する操舵角速度検出手段と、これらの検出手段か
   らの情報に基づいて該前輪および該後輪への駆動力の配
   分状態を制御するための制御信号を出力する制御手段と
   をそなえ、該制御手段が、上記の各横加速度検出手段で
   検出された横加速度に基づいて該車両のヨー角加速度を
   算出するヨー角加速度算出部と、算出されたヨー角加速
   度の値および検出された操舵角速度の値に基づいてヨー
   角加速度の値が操舵角速度の値に対して相応な大きさに
   あるか相応以上の大きさにあるかを判定する判定部と、
   該判定部の判定結果に基づいてヨー角加速度の値が相応
   な大きさにあれば該駆動力配分制御手段に後輪駆動モー
   ド又は後輪を主体とした駆動モードの制御信号を出力し
   ヨー角加速度の値が相応以上の大きさにあれば該駆動力
   配分制御手段に前輪駆動モード又は後輪を主体としない
   ４輪駆動モードの制御信号を出力する制御信号出力部と
   をそなえていることを特徴とする、駆動力配分切換式４
   輪駆動自動車。