JPH04218456A - ４輪駆動車のトルク配分制御装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は４輪駆動車のトルク配分
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】エンジン出力により前後左右の４輪を駆
動する４輪駆動車において、各車輪のトルク配分を常に
等しい状態にするのでなく、運転状態に応じた最適な配
分に可変制御するようにしたトルク配分制御装置は一般
に知られている。

【０００３】例えば、特開平１−２４７２２３号公報に
は、車両の旋回運動を旋回進入時、旋回中及び旋回脱出
時に分け、車両の旋回状態に応じてトルク配分を行なう
という提案が開示されている。すなわち、この提案は、
車両の回頭性を高めるべく後輪側のトルク配分を大きく
する一方、脱出時には直進性を高めるべく前輪側のトル
ク配分を大きくするというものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、路面の摩擦
係数（以下、必要に応じてこれをμという）が低い低μ
路面においては、ドライバーの操舵により発生する横加
速度及びヨーレート等の運動量のゲインが高μ路面に比
べて著しく小さい。従って、低μ路面ではドライバーの
操舵量の増加を招く傾向にある。その場合、操舵輪（前
輪）は過度に転舵された状態で駆動されるため、路面と
の間に十分な摩擦力が得られず、走行安定性の点から不
利な状況になるものであり、また、車両の挙動変化に対
するドライバーの修正操舵も難しくなる。

【０００５】これに対して、前輪へのトルク配分が小さ
く、後輪へのトルク配分が大きくなるように前後のトル
ク配分比を制御することが考えられる。しかし、かかる
前後配分の制御だけで必要なゲインを得るには非常に大
きな配分比にする必要がある。従って、その場合には大
きな駆動トルクを与えた車輪（後輪）の負担が大きくな
り、スリップを招き易くなって車両の挙動変化が激しく
なる。

【０００６】一方、舵角及び車速に応じて左輪と右輪と
へのトルク配分を制御することも考えられる。しかし、
低μ路面と高μ路面とでは車輪と路面との間に発生する
摩擦力が異なり、一律なトルク配分制御はできず、制御
が難しくなる。

【０００７】すなわち、本発明の課題は、低μ路面にお
いてもドライバーの操舵に伴う運動量のゲインを比較的
簡単に高μ路面と同じにすること若しくはそれに近付け
ることができるトルク配分制御装置を提供することにあ
る。

【０００８】また、本発明の他の課題は、上記トルク配
分制御を車両の旋回走行状態の如何や車両の荷重移動率
など車両の実際の状態を考慮して行なえるようにするこ
とにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題に対して、左右輪に駆動力差を与え、それによって車
両に発生する自転モーメントを利用して車両のヨー（自
転）運動をコントロールすることにより、車両の旋回走
行を容易にするものである。

【００１０】すなわち、そのためのトルク配分制御装置
は図１に示されている。

【００１１】同図において、１は４輪駆動車であって、
エンジン２を備え、このエンジン２の出力はセンターデ
ファレンシャル３、フロントデファレンシャル４、リヤ
デファレンシャル５を介して左右の前輪６，７及び左右
の後輪８，９にそれぞれ伝達されるものである。

【００１２】１０は上記４輪６〜９へのエンジン出力の
伝達量を調節してこの４輪６〜９へのトルク配分を変更
するトルク配分変更手段であり、この場合は、各輪６〜
９にそれぞれ設けられたブレーキ装置１１〜１４を制御
することにより上記伝達量を調節するものとして示され
ている。１６は上記トルク配分変更手段１０を制御する
トルク配分制御手段である。

【００１３】上記トルク配分制御手段１６は、舵角セン
サ４０で検出される舵角と車速センサ４４で検出される
車速とに基づいて目標とするヨーレートを設定するヨー
レート設定部１７と、左輪６，８と右輪７，９との間の
トルク配分比（以下、必要に応じてこれを単に左右配分
比という）を、ヨーレートセンサ４９により検出される
車両の実際のヨーレートと上記目標ヨーレートとに基づ
いて目標ヨーレートが得られるよう設定する左右配分比
設定部１９とを有し、この設定された配分比に基づいて
上記トルク配分変更手段１０を制御するようになってい
る。

【００１４】この場合、トルク配分制御手段１６には、
舵角に基づいて車両の旋回走行への進入状態と旋回走行
からの脱出状態とを判定する走行状態判定部２０を設け
、ヨーレート設定部１７では、目標ヨーレートを、車両
の旋回走行への進入時の方が大きく、旋回走行からの脱
出時の方が小さくなるよう設定することができる。

【００１５】また、トルク配分制御手段１６には、上記
左右配分比を車両の左輪６，８と右輪７，９との間での
荷重移動率に基づいて制限補正する左右配分比補正部２
１を設けることができる。

【００１６】また、トルク配分制御手段１６には、車両
の運転状態に応じて前輪６，７と後輪８，９とへのトル
ク配分比（以下、これを必要に応じて単に前後配分比と
いう）を設定する前後配分比設定部２２と、実際のヨー
レートが目標ヨーレートを越えるとき上記前後配分比を
後輪８，９へのトルク配分が小さくなる方向に補正する
前後配分比補正部２３とを設けることができる。

【００１７】

【作用】上記トルク配分制御装置においては、トルク配
分変更手段１０により左輪６，８と右輪７，９との間に
駆動力差が与えられ、それによって車両に発生する自転
モーメントを利用して操舵に対するヨー運動をコントロ
ールすることにより、後輪８，９に滑り角を与えて車両
の旋回運動を行ない易くすることになる。

【００１８】そして、左右配分比は、舵角と車速とによ
って設定された目標ヨーレートが得られるように、実際
のヨーレートと目標ヨーレートとに基づいて決められる
。従って、車輪との間に大きな摩擦力が得られる高μ路
面では、実際のヨーレート自体が大きいから、目標ヨー
レートを得るための左右配分比は小さくなり、逆に低μ
路面では左右配分比が大きくなる。すなわち、上記左右
配分比は路面のμの高低に応じて自動的に変わってくる
ものであり、結果的には路面のμの高低に関係なく舵角
と車速に応じた、つまりは、ドライバーの要求に応じた
ヨー運動を車両に与えることができることになる。

【００１９】この場合、目標ヨーレートを、車両の旋回
走行への進入時の方が大きく、旋回走行中及び旋回走行
からの脱出時の方が小さくなるよう設定すれば、同じ舵
角ないしは車速でも上記進入時には左右配分比が大きく
なることにより車両の回頭性が向上し、上記脱出時には
左右配分比が小さくなることにより、後輪８，９の滑り
角が過度に大きくならず、従って、路面に対する後輪８
，９のグリップ力の低下が抑えられて、直進走行への収
束性が良くなる。

【００２０】また、上記左右配分比を左輪６，８と右輪
７，９との間での荷重移動率に基づいて制限補正するよ
うにすれば、旋回走行の安定性をより高めることができ
る。すなわち、上述の如く、低μになるほど左右配分比
は大きくなる。その場合、左右輪の荷重移動に対応する
駆動力差を越える左右配分比になると、駆動力が大きく
なる旋回外側輪のスリップ率の上昇を招くが、これを上
記荷重移動率による左右配分比の制限により防止するこ
とができる。この場合、旋回走行への進入時にはもとも
と横加速度の発生が遅れ、回頭性の向上をあまり期待で
きなくなるため、荷重移動率による制限補正は加えない
方が望ましい。

【００２１】また、実際のヨーレートが目標ヨーレート
を越えるとき前後配分比を後輪へのトルク配分が小さく
なる方向に補正するようにすれば、それによってヨー運
動を減少させることができる。

【００２２】すなわち、目標ヨーレートが得られるよう
に左右配分比を設定していくと、低μ路面では操舵に対
する実際のヨーレートの遅れにより、この実際のヨーレ
ートが目標ヨーレートを越える可能性があるが、その際
に左右輪の駆動力差のみによってこれを抑えようとする
と、旋回内側後輪のスリップ率の増大を招く。これに対
して、上述の前後配分比の補正を行なえば、上記後輪の
グリップ力を高めてヨー運動を減少させることができる
。

【００２３】

【発明の効果】従って、本発明によれば、左輪と右輪と
の間のトルク配分比を上記実際のヨーレートと目標ヨー
レートとに基づいて目標ヨーレートが得られるよう設定
し、トルク配分変更手段を制御するようにしたから、低
μ路面でも車両に高μ路面と同じか若しくはそれに近い
大きさの運動量を与えることができ、低μ路面でのドラ
イバーの操舵量の増大を防止し、車両の走行安定性の向
上及び旋回操縦性の向上を図ることができる。

【００２４】また、車両の走行状態判定部を設け、ヨー
レート設定手段による目標ヨーレートの設定を、車両の
旋回走行への進入時の方が大きく、旋回走行からの脱出
時の方が小さくなるようにすれば、旋回走行からの脱出
時における後輪のグリップ力を損なわずに、旋回走行へ
の進入時における車両の回頭性の向上を図ることができ
る。

【００２５】また、左右配分比を左輪と右輪との間での
荷重移動率に基づいて制限補正する左右配分比補正部を
設ければ、旋回外側輪のスリップ率の上昇を抑え、旋回
走行の安定性を高めることができる。

【００２６】また、前後配分比設定部と、実際のヨーレ
ートが目標ヨーレートを越えるとき上記前後配分比を後
輪へのトルク配分が小さくなる方向に補正する前後配分
比補正部とを設ければ、ヨー運動が目標値を越えるとき
でも旋回内側後輪のスリップ率の増大を防止して、車両
の挙動の安定化を図ることができる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００２８】＜全体構成の説明＞図２に実施例の全体構
成が示されている（なお、図１に示す要素に対応するも
のには同符号を用いている）。まず、エンジン２の出力
は、エンジン出力を前輪側と後輪側とに等分に伝達する
センターデファレンシャルを有するトランスファ３にト
ランスミッション３１を介して入力される。フロントデ
ファレンシャル４はトランスファ２の前輪側出力軸３２
に連結され、このフロントデファレンシャル４に左右の
前輪６，７が前輪駆動軸３３を介して連結されている。 同様に、リヤデファレンシャル５はトランスファ３の後
輪側出力軸３４に連結され、このリヤデファレンシャル
５に左右の後輪８，９が後輪駆動軸３５を介して連結さ
れている。

【００２９】トルク配分変更手段としてのブレーキコン
トローラ１０は、上記４輪６〜９に配設された各ブレー
キ装置１１〜１４へ供給する制動圧を別個に制御する制
動圧制御弁とそのアクチュエータとを備えたものである
。エンジン２のスロットル弁３６はスロットルモータ３
７によってその開度が調節されるものである。

【００３０】また、１５はエンジン出力変更手段として
のエンジンコントローラであって、運転者のアクセル操
作量を検出するアクセルセンサ３８からのアクセル信号
を受けて上記スロットルモータ３７に作動制御信号を出
力し、運転者のアクセル操作量に対応するようスロット
ル弁３６の開度を調整する一方、トルク配分制御手段と
してのトルク配分コントローラ１６からの制御信号を受
けて、トルク配分の変更に必要なエンジン出力トルクが
得られるようエンジン出力を変更するものである。

【００３１】トルク配分コントローラ１６は、上記アク
セルセンサ３８からの信号のほか、上記４輪６〜９への
トルク配分制御を行なうための運動量ないしは操作量計
測用の各種信号が入力され、上記ブレーキコントローラ
１０及びエンジンコントローラ１５に制御信号を出力す
るものであり、上記各種信号の出力源は以下の通りであ
る。

【００３２】 車輪の舵角を検出する舵角センサ４０ 車両の横方向の加速度を検出する横加速度センサ４１車
両の前後方向の加速度を検出する前後加速度センサ４２ 各輪６〜９の回転数を検出する車輪速センサ４４エンジ
ン回転数を検出する回転数センサ４５車速センサ４６ トランスミッション２５のギヤポジション（変速段）を
検出するギヤポジションセンサ４７ エンジン２のブースト圧を検出するブースト圧センサ４
８ 車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサ４９。

【００３３】そうして、上記トルク配分コントローラ１
６は、車両の荷重移動に応じて前後配分比及び左右配分
比を設定する荷重移動対応制御部と、車両の旋回状態に
応じて前後配分比及び左右配分比を設定する旋回状態対
応制御部とを備えている。

【００３４】そして、上記旋回状態対応制御部は、舵角
と車速とに基づいて目標ヨーレートを設定するヨーレー
ト設定部と、目標ヨーレートと実際のヨーレートとに基
づき、目標ヨーレートが得られるよう左右配分比を設定
する左右配分比設定部と、前後配分比設定部と、上記左
右輪の荷重移動率に基づいて左右配分比を制限補正する
左右配分比補正部と、実際のヨーレートが目標ヨーレー
トを越えるときに前後配分比を補正する前後配分比補正
部とを備えている。

【００３５】＜ブレーキコントローラ１０の説明＞図３
において、５９は前輪６のブレーキ装置１１のための第
１油圧ライン、６０は右前輪７のブレーキ装置１２のた
めの第２油圧ラインであって、各々制動圧の供給を制御
する第１と第２の制動圧制御弁６１，６２が介装されて
いる。この両制動圧制御弁６１，６２は、シリンダ６１
ａ，６２ａがピストン６１ｂ，６２ｂにより容積可変室
６１ｃ，６２ｃと制御室６１ｄ，６２ｄとに区画されて
いる。容積可変室６１ｃ，６２ｃは、マスタシリンダ５
８で発生された制動圧を上記ブレーキ装置１１，１２に
供給するものである。

【００３６】ピストン６１ｂ，６２ｂは、スプリング６
１ｅ，６２ｅにより容積可変室６１ｃ，６２ｃの容積が
増大する方向に付勢されているとともに、制御室６１ｄ
，６２ｄに導入される制御圧によりスプリング６１ｅ，
６２ｅの付勢に抗して容積可変室６１ｃ，６２ｃを縮小
する方向に移動するものであり、この縮小方向の移動に
より容積可変室６１ｃ，６２ｃの制動圧入口を閉じるチ
ェックバルブ６１ｆ，６２ｆを備えている。従って、制
御室６１ｄ，６２ｄに制御圧が導入されてピストン６１
ｂ，６２ｂがスプリング６１ｅ，６２ｅに抗して移動す
ると、マスタシリンダ５８と容積可変室６１ｃ，６２ｃ
との間が遮断されるとともに、これらの室６１ｃ，６２
ｃ内で発生される制動圧が各ブレーキ装置１１，１２に
供給されることになる。

【００３７】一方、上記各制動圧制御弁６１，６２を作
動させるために、各々増圧用電磁弁６３ａ，６４ａと減
圧用電磁弁６３ｂ，６４ｂとで構成された第１と第２の
アクチュエータ６３，６４が設けられている。増圧用電
磁弁６３ａ，６４ａは、オイルポンプ６５からリリーフ
弁６６を介して上記制動圧制御弁６１，６２の制御室６
１ｄ，６２ｄに至る制御圧供給ライン６９，７０上に配
置され、減圧用電磁弁６３ｂ，６４ｂは、上記制御室６
１ｄ，６２ｄから導かれたドレンライン６７，６８上に
配置されている。そして、これらの電磁弁６３ａ，６３
ｂ，６４ａ，６４ｂは上記トルク配分コントローラ１６
からの信号により開閉制御され、増圧用電磁弁６３ａ，
６４ａが開通され且つ減圧用電磁弁６３ｂ，６４ｂが遮
断された時に制動圧制御６１，６２の制御室６１ｄ，６
２ｄに制御圧が導入され、増圧用電磁弁６３ａ，６４ａ
が遮断され且つ減圧用電磁弁６３ｂ，６４ｂが開通され
た時に上記制御室６１ｄ，６２ｄからの制御圧が排出さ
れるようになっている。

【００３８】また、左右の後輪８，９のブレーキ装置１
３，１４についても、その図示は省略するが、上記前輪
６，７のブレーキ装置１１，１２と同様の構造が採用さ
れており、かかる構造により各ブレーキ装置１１〜１４
に独立した制動圧を作用せしめることができるものであ
る。

【００３９】次に、上記トルク配分コントローラ１６に
ついて説明する。 ＜全体的な処理の流れ＞全体的な処理の流れは図４に示
されている。すなわち、スタート後、所定の計測タイミ
ングになると、図２に示す各センサ３８，４０〜４２，
４４〜４９からの各信号により、アクセル開度、舵角、
横加速度、前後加速度、各車輪速、エンジン回転数、車
速、ギヤポジション、ブースト圧、車両の実際のヨーレ
ートが計測される（ステップＳ１　，Ｓ２　）。そして
、荷重移動対応制御部により荷重移動対応の前後配分比
Ｑ１　と左右配分比Ｑ２　が設定され、旋回状態対応制
御部により旋回状態対応の前後配分比Ｒ１　と左右配分
比Ｒ２　が設定され、上記Ｑ１　，Ｑ２　，Ｒ１　，Ｒ
２　に基づいて実行すべき前後配分比Ｋ１　及び左右配
分比Ｋ２　が設定され、ブレーキコントローラ１０及び
エンジンコントローラ１５の制御が行われる（ステップ
Ｓ３　〜Ｓ５　）。

【００４０】なお、本実施例においては、前後配分比Ｋ
１　等は、０を前後均等配分とし、＋０．５で前輪６，
７の駆動トルク０（後輪８，９の駆動トルク最大）、−
０．５で逆の関係になるよう設定されている。また、左
右配分比Ｋ２　等は、０を左右均等配分とし、＋０．５
で左輪６，８の駆動トルク０（右輪７，９の駆動トルク
最大）、−０．５で逆の関係になるよう設定されている
。

【００４１】＜荷重移動対応制御＞本制御においては、
図５及び図６に示すマップに基づき、横加速度Ｇｌａｔ
　を用いて左輪６，８と右輪７，９との間での荷重移動
率Ｑｌａｔ　を求める一方、前後加速度を用いて前輪６
，７と後輪８，９との間での荷重移動率Ｑｌｏｎ　を求
める。一方、上記加速度に基づいて図７に示すマップか
らトルク配分比補正係数Ｒを求め、次式に示すように、
この補正係数Ｒを上記前後輪荷重移動率Ｑｌｏｎ　及び
左右輪荷重移動率Ｑｌａｔ　にそれぞれ乗じて、荷重移
動に応じた前後トルク配分比Ｑ１　及び左右トルク配分
比Ｑ２　を得るものである。

【００４２】 　　すなわち、上記補正係数Ｒは、前後加速度及び横加
速度が低い領域では加速度が低いほどトルク配分比Ｑ１
　，Ｑ２　が小さくなるよう補正するための係数である
。そして、図７のＧＬＩＭ１及びＧＬＩＭ２は、上記補
正係数Ｒによる上記トルク配分比Ｑ１　，Ｑ２　の補正
を行なう加速度の上限値と下限値である。この場合、Ｇ
ＬＩＭ１より大の加速度では荷重移動率Ｑｌｏｎ　、Ｑ
ｌａｔ　がそのままトルク配分比Ｑ１　、Ｑ２とされ（
Ｒ＝１）、ＧＬＩＭ２より小の加速度ではＲ＝０、つま
りトルク配分比Ｑ１　＝０，Ｑ２　＝０とされることに
なる。

【００４３】＜旋回状態対応制御＞本制御は、基本的に
は後輪８，９の横滑り角に基づいて前後配分比Ｒ１　を
決定する一方、目標とするヨーレートが得られるよう左
右配分比Ｒ２　を決定するものである。そして、上記配
分比Ｒ１　及びＲ２　を車両の旋回状態に応じて応じて
補正するものである。

【００４４】具体的には、図８に示すフローに従って制
御が実行される。まず、旋回状態の判定が行なわれ（ス
テップＳ２１）、車両が旋回状態であれば（ステップＳ
２２）、横滑り角による前後配分比Ｒ１　の決定、ヨー
レートによる左右配分比Ｒ２　の決定が順次行なわれる
（ステップＳ２３，Ｓ２４）。そして、旋回走行への進
入状態と脱出状態との場合は、舵角及び舵角変化率に基
づいて前後配分比Ｒ１　の補正制御が行なわれる（ステ
ップＳ２５〜Ｓ２８）。

【００４５】−旋回状態の判定（ステップＳ２１）−こ
こでは、舵角センサ４０により得られる舵角及び舵角変
化率から、車両の旋回状態を判定して旋回状態判定フラ
グＦを得る。この場合、フラグの意味は以下の通りであ
る。

【００４６】 Ｆ＝０……直進状態；舵角が所定値未満Ｆ＝１……旋回
走行への進入状態；舵角変化率がプラス方向（舵角増大
方向）へ所定値以上 Ｆ＝２……旋回走行状態；舵角が所定値以上で且つ舵角
変化率が所定値未満 Ｆ＝３……旋回走行からの脱出状態；舵角変化率がマイ
ナス方向（舵角減少方向）へ所定値以上従って、ステッ
プＳ２　の判断は直進走行状態（Ｆ＝０）を制御対象か
ら外すことを意味する。

【００４７】−滑り角制御（ステップＳ２３）−ここは
、前後配分比設定部によるものであり、後輪８，９の横
滑り角による前後配分比Ｒ１　の設定は、車速センサ４
６及びヨーレートセンサ４９を用いて、車両のヨー運動
の影響による後輪８，９の横滑り角βを次式に基づいて
求め、図１０に示す特性マップに従って行なうものであ
る。

【００４８】 　　この場合、横滑り角β＝０のとき前後配分比Ｒ１　
＝０であり、横滑り角βがプラス及びマイナスの方向に
大きくなるに従って前後配分比Ｒ１　がマイナス方向に
大きくなるよう設定されるものである。また、実測ヨー
レートＹａｗ．ｒは右旋回をプラス方向にとっている関
係で、上記βにプラス・マイナスがつくものであり、こ
れは車両の右旋回と左旋回に対応する。

【００４９】−ヨーレート補正（ステップＳ２４）−こ
こは、ヨーレート設定部、左右配分比設定部、左右配分
比補正部及び前後配分比補正部によるものであり、図９
に示すフローに従って実行される。

【００５０】目標ヨーレート計算（ステップＳ３１）目
標ヨーレートＹ．ｃａｌの計算設定は、車輪速センサ４
４から得られる最低車輪速ｖ、上記舵角θ及びホイール
ベースｌから次式に基づいて行われる。

【００５１】Ｙ．ｃａｌ＝ｖ／（１＋Ａｖ２　）・θ／
ｌＡは高μ路面での車両挙動特性を得るためのファクタ
ーであり、図１１に示す特性マップから得られる。

【００５２】そうして、旋回走行への進入時（Ｆ＝１）
には、上記目標ヨーレートＹ．ｃａｌに補正係数Ｂ（但
し、Ｂ＞１）を乗ずることにより、上記Ｙ．ｃａｌの増
大補正を行なう（ステップＳ３２，Ｓ３３）。すなわち
、上記ステップＳ３１で計算し設定された目標ヨーレー
トＹ．ｃａｌは、旋回走行状態（Ｆ＝２）及び旋回走行
からの脱出状態（Ｆ＝３）の時の制御に適するものであ
る。そして、上記ステップＳ３３での補正により、上記
目標ヨーレートＹ．ｃａｌが旋回走行への進入時（Ｆ＝
１）の制御に適した値に変更されることになる。なお、
ステップＳ３１において、上記進入時（Ｆ＝１）の制御
に適した大きい値の目標ヨーレートＹ．ｃａｌを計算設
定するようにした場合には、（Ｆ＝２）及び（Ｆ＝３）
の時に、上記Ｙ．ｃａｌに補正係数Ｂ（但し、Ｂ＜１）
を乗じて、その減少補正を行えばよい。

【００５３】左右配分比設定（ステップＳ３４，Ｓ３５
）ヨーレートによる左右配分比Ｒ２　の設定にあたって
は、ヨーレート検出手段４９から得られる実測ヨーレー
トＹａｗ．ｒの上記目標ヨーレートＹ．ｃａｌからの偏
差ΔＹから目標ヨーレートＹ．ｃａｌが得られるように
フィードバック制御するものである。すなわち、偏差Δ
Ｙ＝Ｙ．ｃａｌ−Ｙａｗ．ｒを求め、この偏差ΔＹに対
応する左右輪の駆動トルク差を求め、次いでこの駆動ト
ルク差とドライバー要求トルクとの比率を求めてこれを
左右配分比Ｒ２　とするものである。具体的には次式の
通りである。

【００５４】Ｒ２　＝ｋ・ΔＹ／Ｔｒ ｋは偏差ΔＹに対応する左右輪の駆動トルク差を求める
ための定数、Ｔｒはドライバー要求トルクである。この
Ｔｒは、アクセルセンサ３８及び回転数センサ４５によ
りアクセル開度及びエンジン回転数（ＲＰＭ）を検出し
、それに基づいて図１２に示すマップからエンジンの駆
動トルクを算出し、これにギヤポジションセンサ４７か
ら検出されるギヤ比を乗じて得ることができる。

【００５５】左右配分比補正（ステップＳ３６〜Ｓ３９
）ここでは、まず、左右輪の荷重移動率Ｗｌａｔ　を求
める（ステップＳ３６）。すなわち、横加速度センサ４
１により得られる横加速度Ｇｌａｔ　に基づいて図５に
示すマップより上記荷重移動率Ｗｌａｔ　を求める。そ
して、旋回走行への進入時（Ｆ＝１）を除いて（ステッ
プＳ３７）、つまり、旋回走行中もしくは旋回脱出時で
あれば、先に求めた荷重移動対応の左右配分比Ｑ２　と
旋回状態対応のＲ２　との和の絶対値と上記荷重移動率
Ｗｌａｔ　の絶対値とを比較し、前者が大のとき、すな
わち、（｜Ｒ２　＋Ｑ２　｜＞｜Ｗｌａｔ　｜）のとき
、次式に従ってＲ２　を制限するものである（ステップ
Ｓ３８，Ｓ３９）。

【００５６】Ｒ２　＝Ｗｌａｔ　−Ｑ２　前後配分比補
正（ステップＳ４０，Ｓ４１）ここでは、実測ヨーレー
トＹａｗ．ｒと目標ヨーレートＹ．ｃａｌとの各々の絶
対値を比較し、前者が大のとき（｜Ｙａｗ．ｒ｜＞｜Ｙ
．ｃａｌ｜）、前後配分比Ｒ１　をＲ２　の絶対値が大
きくなるほど小さく（後輪８，９へのトルク配分が小さ
く）なるように補正するものである。

【００５７】−舵角及び舵角変化率に基づくＲ１　の補
正（ステップＳ２５〜Ｓ２８）− 旋回走行への進入状態（Ｆ＝１）においては、ステップ
Ｓ２６に補正係数ａ，ｂの特性図及びＲ１　の計算式（
Ｒ１　＝ａ＋ｂ＋Ｒ１　）を記載しているように、舵角
が大きくなるに従って、また、舵角変化率が大きくなる
に従って、それぞれＲ１　が大きくなるように補正する
ものである。

【００５８】一方、旋回走行からの脱出状態（Ｆ＝３）
では、ステップＳ２８に補正係数ａ，ｂの特性図及びＲ
１　の計算式（Ｒ１　＝ａ＋ｂ＋Ｒ１　）を記載してい
るように、舵角が大きくなるに従って、また、舵角変化
率が大きくなるに従って、それぞれＲ１　が小さくなる
ように補正するものである。

【００５９】＜エンジン、ブレーキコントロール＞先の
各制御により設定された配分比をトータルした前後配分
比Ｋ１　＝Ｑ１　＋Ｒ１　及び左右配分比Ｋ２　＝Ｑ２
　＋Ｒ２　によるトルク配分制御を実行するに必要なト
ルクＴｓを次式に従って計算する。

【００６０】 　　　　Ｔｓ＝４×（｜Ｋ１　｜＋０．５　）×（｜Ｋ
２　｜＋０．５　）×Ｔｒそして、上記必要トルクＴｓ
が得られるようエンジンコントローラ１５を制御する一
方、上記配分比Ｋ１　，Ｋ２に基づいて各車輪６〜９に
付与する制動トルクＴＢＦＲ（右前輪用）、ＴＢＦＬ（
左前輪用）、ＴＢＲＲ（右後輪用）及びＴＢＲＬ（左後
輪用）を次式に従って算出し、これらの制動トルクが得
られるように、ブレーキコントローラ１０を制御するも
のである。

【００６１】 　　　　ＴＢＦＲ＝Ｔｓ−４（０．５−Ｋ１　）×（０
．５＋Ｋ２　）×Ｔｓ　　　　ＴＢＦＬ＝Ｔｓ−４（０
．５−Ｋ１　）×（０．５−Ｋ２　）×Ｔｓ　　　　Ｔ
ＢＲＲ＝Ｔｓ−４（０．５＋Ｋ１　）×（０．５＋Ｋ２
　）×Ｔｓ　　　　ＴＢＲＬ＝Ｔｅｎｇ　−４（０．５
＋Ｋ１　）×（０．５−Ｋ２　）×Ｔｓ従って、上記旋
回状態対応制御においては、前後配分比Ｒ１　は後輪の
横滑り角が大きくなるほど、後輪８，９へのトルク配分
が小さくなるように設定されるから、旋回走行中に後輪
８，９の横滑りが増加してスピン傾向を示し始めるとき
、ドライバーの操舵量の減少動作を待つことなく、後輪
８，９の駆動力を減少させて上記横滑りを抑えることが
でき、低μ路面での旋回走行の安定化を図ることができ
る。また、上記Ｒ１　は、舵角及び舵角変化率によって
旋回走行への進入時に大きくなるよう補正しているから
、回頭性の向上が図れる一方、旋回走行からの脱出時に
小さくなるよう補正しているから、後輪のグリップ力が
高まって走行の安定性が図れる。

【００６２】しかして、左右配分比Ｒ２　は、高μ路面
での特性を目標とするヨーレートが得られるようフィー
ドバック制御により設定しているから、低μ路面でも大
きなヨーレートを得て旋回操舵性の向上を図ることがで
きる。

【００６３】すなわち、図１３に示すように、操舵に伴
う実測ヨーレートＹａｗ．ｒは路面が高μのとき高く、
低μのとき低い（この点は横加速度についても同様に言
える）。そうして、図１４に示すように、低μ路面にお
いて蛇行運転を行なった場合、目標ヨーレートＹ．ｃａ
ｌ（高μに対応）は点線で示すものになり、これに対し
て、実測ヨーレートＹａｗ．ｒ（実線）は、左右配分比
Ｒ２　のフィードバック制御により目標ヨーレートＹ．
ｃａｌに略一致したものになる。（なお、左右配分比Ｒ
２　にヨーレート補正をかけずに荷重移動対応制御のみ
を行なった場合の実測ヨーレートＹａｗ．ｒは図１６に
示されており、図１４の結果と比較すると、上記ヨーレ
ート補正の効果がよくわかる）。

【００６４】また、図１５は、目標ヨーレートＹ．ｃａ
ｌ（破線）を目標とする制御をかけながら、車両を走行
せしめた際の実測ヨーレートＹａｗ．ｒの変化（変化の
順序■→■→■→■→■）を示したものであり、実測ヨ
ーレートＹａｗ．ｒが目標ヨーレートＹ．ｃａｌに漸次
収束していっていることがわかる。

【００６５】従って、上記左右配分比Ｒ２　の制御によ
れば、低μ路面でも図１４に示す高μ路面と同等のヨー
レートが得られ、ドライバーの操舵量の増大を防止し、
車両の走行安定性及び旋回操縦性が向上することがわか
る。

【００６６】また、旋回走行への進入時に目標ヨーレー
トＹ．ｃａｌの増大補正を行なえば（ステップＳ３２，
Ｓ３３）、それだけ左右配分比が大きくなる。よって、
旋回走行中及び旋回走行からの脱出時における後輪８，
９のグリップ力の低下を招くことなく、旋回走行への進
入時に車両の回頭性を高めることができる。

【００６７】また、左右配分比補正（ステップＳ３６〜
Ｓ３９）により、左右輪の荷重移動率Ｗｌａｔ　に応じ
て左右配分比Ｒ２　を制限すれば、過剰な左右トルク配
分を防止して、旋回外側輪のスリップ率の上昇を避ける
ことができる。この左右配分比の制限は旋回走行中と旋
回脱出時のみのものであり、旋回走行への進入時には制
限を加えないから、車両の回頭性が阻害されることはな
い。

【００６８】さらに、図１６に示すように、左右配分比
Ｒ２　にヨーレート補正をかけなった場合、操舵に対し
て実測ヨーレートＹａｗ．ｒの発生が遅れることにより
、この実測ヨーレートＹａｗ．ｒの方が目標ヨーレート
Ｙ．ｃａｌよりも大きくなる（図１６のＡ，Ｂ，Ｃの領
域）。従って、左右配分比Ｒ２　にヨーレート補正がか
けられている関係で、上記領域においては荷重移動率と
は逆の態様で左右のトルク配分を行なうことになり、そ
れに伴ってこの領域で旋回内側輪に比較的大きなスリッ
プを生じている。 これに対して、上述の前後配分比補正（ステップＳ４０
，Ｓ４１）により、前後配分比Ｒ１　が後輪８，９への
トルク配分を小さくする方向に補正されるため、上記旋
回内側輪のスリップが防止されることになるものである
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体構成図

【図２】実施例の全体構成図

【図３】トルク配分変更手段を示す回路図

【図４】トル
ク配分制御の全体のフロー図

【図５】横加速度と荷重移
動率との関係を示す特性図

【図６】前後加速度と荷重移
動率との関係を示す特性図

【図７】加速度とトルク配分
比補正係数との関係を示す特性図

【図８】旋回状態対応制御のフロー図

【図９】ヨーレート補正制御のフロー図

【図１０】後輪
の横滑り角と前後配分比との関係を示す特性図

【図１１】車輪速とファクターＡとの関係を示す特性図

【図１２】出力トルクとアクセル開度の関係を示す特性
図

【図１３】低μ路面と高μ路面とについて舵角とヨーレ
ートとの関係を示す特性図

【図１４】ヨーレート及び左右配分比の経時変化を示す
特性図

【図１５】実測ヨーレートの変化を示す特性図

【図１６
】ヨーレート、左右配分比及びスリップ率の経時変化を
示す特性図

【符号の説明】

１　　４輪駆動車 ２　　エンジン ３　　センターデファレンシャル ４　　フロントデファレンシャル ５　　リヤデファレンシャル ６〜９　　車輪 １０　　トルク配分変更手段 １１〜１４　　ブレーキ装置 １５　　エンジン出力変更手段 １６　　トルク配分制御手段 １７　　ヨーレート設定部 １９　　左右配分比設定部 ２０　　走行状態判定部 ２１　　左右配分比補正部 ２２　　前後配分比設定部 ２３　　前後配分比補正部 ４０　　舵角センサ ４４　　車速センサ ４９　　ヨーレートセンサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の前後左右の４輪がエンジン出力によ
   り駆動される４輪駆動車において、上記４輪へのエンジ
   ン出力の伝達量を調節して４輪への駆動トルクの配分を
   変更するトルク配分変更手段と、舵角を検出する舵角セ
   ンサと、車速を検出する車速センサと、車両の実際のヨ
   ーレートを検出するヨーレートセンサと、上記舵角と車
   速とに基づいて目標とするヨーレートを設定するヨーレ
   ート設定部と、上記実際のヨーレートが目標ヨーレート
   になるよう左輪と右輪との間のトルク配分比を設定する
   左右配分比設定部とを有し、この設定された配分比に基
   づいて上記トルク配分変更手段を制御するトルク配分制
   御手段とを備えていることを特徴とする４輪駆動車のト
   ルク配分制御装置。
2. 【請求項２】トルク配分制御手段は、舵角に基づいて車
   両の旋回走行への進入状態と旋回走行からの脱出状態と
   を判定する走行状態判定部を備えていて、ヨーレート設
   定部は、目標ヨーレートを、車両の旋回走行への進入時
   の方が大きく、旋回走行からの脱出時の方が小さくなる
   よう設定する請求項１に記載の４輪駆動車のトルク配分
   制御装置。
3. 【請求項３】トルク配分制御手段は、左輪と右輪との間
   のトルク配分比を上記左輪と右輪との間での荷重移動率
   に基づいて制限補正する左右配分比補正部を備えている
   請求項１または２に記載の４輪駆動車のトルク配分制御
   装置。
4. 【請求項４】トルク配分制御手段は、車両の運転状態に
   応じて前輪と後輪とへのトルク配分比を設定する前後配
   分比設定部と、実際のヨーレートが目標ヨーレートを越
   えるとき上記前輪と後輪との間のトルク配分比を後輪へ
   のトルク配分が小さくなる方向に補正する前後配分比補
   正部とを備えている請求項１乃至３のいずれか一つに記
   載の４輪駆動車のトルク配分制御装置。