JPH11278083A - 車輪径差検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 路面状態に拘らず、径差が正確に求められる
車輪径差検出装置を提供する。 【解決手段】 径差決定手段２４２により、入力トルク
算出手段１２２により算出された入力トルクｔ_inに基づ
いて車輪の径差（径差補正係数kik ）が決定されるの
で、単に直進走行のときの電磁クラッチ３０の入出力回
転速度差或いは入出力回転速度比を用いる場合に比較し
て路面摩擦係数μの影響が加味されることにより、径差
が正確に求められる。すなわち、車輪３８、４０に加え
られるトルクの大きさによってその車輪３８、４０のス
リップ状態が異なる一方で、その車輪３８、４０に加え
られるトルクと電磁クラッチ３０の入力トルクｔ_inとは
互いに密接に関連していることから、その影響が加味さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原動機から複数の
車輪へそれぞれ伝達されるトルクの割合を調節するため
に車両の動力伝達経路に設けられたトルク配分クラッチ
を備える車両において、その車両の直進走行時において
該トルク配分クラッチの入出力回転速度差に基づいて車
輪の径差を検出する車輪径差検出装置の改良に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】原動機から複数の車輪へ向かう動力伝達
経路に直列的に設けられたり、或いはその動力伝達経路
の差動歯車装置に対して並列的に設けられたトルク配分
クラッチを備え、各車輪へ伝達されるトルクの割合が調
節される形式の車両が知られている。たとえば、エンジ
ンと前輪差動歯車装置或いは後輪差動歯車装置との間に
直列に設けられたトルク配分用クラッチを有する４輪駆
動車、差動制限のために差動歯車装置に並列に設けられ
た差動制限クラッチを有する４輪駆動車などがそれであ
る。上記のトルク配分クラッチは、通常、発進時などに
おいて車両状態に応じたトラクションを得ることや、車
両の重量配分に応じた車輪の駆動力を得ることなどを目
的とするトルク配分制御に用いられる。

【０００３】上記のような車両においては、その直進走
行且つ低速走行時の前後輪の回転速度差を不感帯回転速
度差（径差に由来する回転速度差）として設定し、その
不感帯回転速度差と実際のトルク配分クラッチの回転速
度差との差により制御に用いる回転速度差を算出するこ
とにより、トルク配分クラッチの回転速度差を補正する
ことが提案されている。このようにすれば、トルク配分
クラッチの回転速度差を用いたトルク配分制御の精度が
高められる。たとえば、特開平３−３１０３１号公報に
記載された駆動力配分制御装置がそれである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、車両は、必
ずしも路面摩擦係数が高い路面を走行するとは限らず、
凍結路や圧雪路などのような路面摩擦係数が極めて低い
路面を走行する場合もあり、車輪のスリップが発生する
ような路面摩擦係数が低い走行路面となると、前記従来
の装置では、上記車輪のスリップ率の影響によってかな
らずしも前後輪の径差が正確に求められる訳ではなかっ
た。これに対し、実際のスリップ率を求め、このスリッ
プ率が所定値以下であるときの直進走行且つ低速走行時
の前後輪の回転速度差を用いればよいのであるが、路面
摩擦係数が低い走行路面では実際の車体速度が正確に検
出できないことからその実際のスリップ率を正確に求め
ることが困難であるため、前後輪の径差を正確に求める
ことができなかった。

【０００５】本発明は以上の事情を背景として為された
ものであり、その目的とするところは、路面状態に拘ら
ず、径差が正確に求められる車輪径差検出装置を提供す
ることにある。

【０００６】本発明者等は、以上の事情を背景として種
々検討を重ねた結果、実際のスリップ率を求めることに
替えて、トルク配分クラッチの入力トルク或いは伝達ト
ルクが比較的低いために車輪のスリップ率と前後力係数
との比例関係が成立する領域において、前記スリップ率
の影響を上記入力トルク或いは伝達トルクに基づいて除
去できることを見いだした。以下の本発明はかかる知見
に基づいて為されたものである。

【０００７】

【課題を解決するための第１の手段】すなわち、第１発
明の要旨とするところは、原動機から複数の車輪へそれ
ぞれ伝達されるトルクの割合を調節するトルク配分クラ
ッチを備える車両において、その車両の直進走行時にお
いてそのトルク配分クラッチの入出力回転速度差に基づ
いて車輪の径差を検出する車輪径差検出装置であって、
(a) 前記トルク配分クラッチの入力トルクを算出する入
力トルク算出手段と、(b) その入力トルク算出手段によ
り算出された入力トルクに基づいて、前記車輪の径差を
決定する径差決定手段とを、含むことにある。

【０００８】

【第１発明の効果】このようにすれば、径差決定手段に
より、入力トルク算出手段により算出された入力トルク
に基づいて車輪の径差が決定されるので、単に直進走行
のときのトルク配分クラッチの入出力回転速度差を用い
る場合に比較して路面摩擦係数の影響が加味されること
により、径差が正確に求められる。すなわち、車輪に加
えられるトルクの大きさによってその車輪のスリップ状
態が異なる一方で、その車輪に加えられるトルクとトル
ク配分クラッチの入力トルクとは互いに密接に関連して
いることから、その影響が加味されるのである。

【０００９】

【課題を解決するための第２の手段】また、前記目的を
達成するための第２発明の要旨とするところは、原動機
から複数の車輪へそれぞれ伝達されるトルクの割合を調
節するトルク配分クラッチを備える車両において、その
車両の直進走行時においてそのトルク配分クラッチの入
出力回転速度差に基づいて車輪の径差を検出する車輪径
差検出装置であって、(c) 前記トルク配分クラッチの伝
達トルクに基づいて前記車輪の径差を決定する径差決定
手段を、含むことにある。

【００１０】

【第２発明の効果】このようにすれば、径差決定手段に
より、前記トルク配分クラッチの伝達トルクに基づいて
前記車輪の径差を決定するので、直進走行のときのトル
ク配分クラッチの入出力回転速度差を用いる場合に比較
して路面摩擦係数の影響が加味されることにより、径差
が正確に求められる。すなわち、車輪に加えられるトル
クの大きさによってその車輪のスリップ状態が異なる一
方で、その車輪に加えられるトルクとトルク配分クラッ
チの伝達トルクとは互いに密接に関連していることか
ら、その影響が加味されるのである。

【００１１】

【発明の他の態様】ここで、好適には、前記入力トルク
が第１所定値以下であり且つ前記伝達トルクが第２所定
値以下であることに基づいて車輪が低スリップ率である
走行であることを判定する低スリップ率走行判定手段を
含み、前記径差決定手段は、その低スリップ率走行判定
手段により車輪の低スリップ率が判定されたときに、前
記車輪の径差を決定するものである。トルク配分クラッ
チの入力トルクが第１所定値以下であり且つそのトルク
配分クラッチの伝達トルクが第２所定値以下であるとき
は、車輪のスリップ率と前後力係数との間で線型の関係
が成立する車輪のスリップ率領域であるから、上記のよ
うにすれば、径差決定手段により決定される車輪の径差
の精度が一層高められる。

【００１２】また、好適には、(d) 前記トルク配分クラ
ッチの回転速度差を算出する回転速度差算出手段と、
(e) 前記径差決定手段により決定された前記車輪の径差
に基づいて、その回転速度差算出手段により算出される
回転速度差を補正する回転速度差補正手段とを、含むも
のである。このようにすれば、回転速度差算出手段によ
り算出される回転速度差（差動回転速度）について径差
による誤差が除去されるので、その回転速度差の精度が
高められる。また、その回転速度差がトルク配分制御に
用いられる場合には、そのトルク配分制御の精度が一層
高められる。

【００１３】

【発明の好適な実施の形態】以下、本発明の一実施例を
図面に基づいて詳細に説明する。

【００１４】図１は、本発明の一実施例の車輪径差検出
装置を備えた車両の動力伝達装置を示している。図にお
いて、原動機として機能するエンジン１０には、トルク
コンバータ付自動変速機１２、前部差動歯車装置１４、
およびトランスファ１６を収容するトランスアクスルハ
ウジング１８が締結されている。これにより、エンジン
１０の出力トルクは、トルクコンバータ付自動変速機１
２、前部差動歯車装置１４、左右１対の車軸２０、２２
を介して左右１対の前輪２４、２６へ伝達される一方、
上記トルクコンバータ付自動変速機１２、トランスファ
１６、プロペラシャフト２８、トルク配分クラッチとし
て機能する電磁クラッチ３０、後部差動歯車装置３２、
左右１対の車軸３４、３６を介して左右１対の後輪３
８、４０へ伝達されるようになっている。

【００１５】上記電磁クラッチ３０は、エンジン１０か
ら前輪２４、２６と後輪３８、４０とへそれぞれ伝達さ
れるトルクの割合を調節するためのトルク配分クラッチ
として機能するものであって、プロペラシャフト２８に
接続されてそれと共に回転する入力側摩擦板４２と、後
部差動歯車装置３２のドライブピニオン４４に接続され
てそれと共に回転する出力側摩擦板４６と、それら入力
側摩擦板４２と出力側摩擦板４６とを電磁力に従って押
圧することにより相互に摩擦係合させる電磁ソレノイド
４８とを基本的に備え、後述の電子制御装置１１０から
の指令値ｔ_refに対応した大きさの伝達トルクを発生す
るように構成されている。上記電磁クラッチ３０が解放
された場合には、エンジン１０から出力されるトルクの
１００％が前輪２４、２６へ伝達されるが、電磁クラッ
チ３０が完全係合された場合には、エンジン１０から出
力されるトルクの５０％が前輪２４、２６へ伝達され、
残りの５０％が後輪３８、４０へ伝達されるので、本実
施例では、上記電磁クラッチ３０によるトルク配分調節
範囲は、前輪と後輪との重量配分比が０．５：０．５で
ある場合には、１：０から０．５：０．５の間までのト
ルク配分比範囲となっている。なお、一般には、電磁ク
ラッチ３０が完全係合された場合には、前後輪の重量配
分相当に前後輪のトルクが分配される。本実施例では、
電磁クラッチ３０により前輪駆動状態から直結４ＷＤま
で前後輪のトルクを調節できる。

【００１６】図２に詳しく示すように、電磁クラッチ３
０は、プロペラシャフト２８に連結されるユニバーサル
ジョイント５０およびクラッチドラム５２を両軸端に有
し、クラッチハウジング５４によりベアリング５６を介
して回転可能に支持された入力軸５８と、その入力軸５
８に対して同心となる状態でクラッチハウジング５４に
よりベアリング６０を介して回転可能に支持された出力
軸６２と、入力軸５８の軸端面に相対回転可能に嵌合さ
れた状態でその入力軸５８と連結されたクラッチロータ
６４と、回転不能となるように非回転部材であるクラッ
チハウジング５４の突起６５に係合させられた状態でベ
アリング６６を介して入力軸５８に支持された電磁ソレ
ノイド４８と、電磁ソレノイド４８の磁力により吸引さ
れる環状磁性部材６８を有してクラッチドラム５２の内
周面とクラッチロータ６４の外周面との間に設けられ、
その電磁ソレノイド４８の磁力によって比較的小さな摩
擦トルクが発生させられるコントロール（パイロット）
クラッチ７０と、そのコントロールクラッチ７０からの
摩擦トルクが伝達されるカムリング７２とそのカムリン
グ７２に接触するボールカム７４とを有し、上記コント
ロールクラッチ７０を介して伝達された比較的小さな回
転力をスラスト方向（軸心方向）の力に変換し且つ倍力
して環状押圧部材７６に伝達する押圧装置７８と、軸方
向において互いに重ねられた状態でクラッチドラム５２
の内周面およびクラッチロータ６４の外周面に対して軸
方向の移動可能且つ軸まわりの相対回転不能に設けられ
て、上記環状押圧部材７６からのスラスト方向の力によ
り押圧される前記入力側摩擦板４２および出力側摩擦板
４６とを備え、たとえば図３に示す特性に従って、電磁
ソレノイド４８に供給される駆動電流に対応した大きさ
の伝達トルクを発生させる。

【００１７】図１に戻って、車両には、４輪駆動モード
を選択するときに操作される４輪駆動選択スイッチ８
０、左前輪２４の回転速度を検出する車輪速度センサ８
２、右前輪２６の回転速度を検出する車輪速度センサ８
４、左後輪３８の回転速度を検出する車輪速度センサ８
６、右後輪４０の回転速度を検出する車輪速度センサ８
８、車両の前後Ｇすなわち走行方向の加速度Ｇ_X を検出
する前後Ｇセンサ９０、車両の左右Ｇすなわち横方向の
加速度Ｇ_Y を検出する左右Ｇセンサ９２、ステアリング
ホイール９３により操作される車両の舵角を検出する舵
角センサ９４、アクセルペダルにより操作されるスロッ
トル開度を検出するスロットルセンサ９６、エンジン１
０の回転速度を検出するエンジン回転速度センサ９８、
自動変速機１２の実際のギヤ段すなわちシフト位置を検
出するシフト位置センサ１００、ブレーキペダル１０２
が操作されたことを検出するブレーキセンサ１０４、パ
ーキングブレーキレバー１０６が操作されたことを検出
するＰＢブレーキセンサ１０８がそれぞれ設けられてお
り、それらのスイッチ或いはセンサからは、４輪駆動モ
ードを選択されたことを示す信号Ｓ４ＷＤ、左前輪２４
の回転速度Ｎ_FLを示す信号ＳＮ_FL、右前輪２６の回転速
度Ｎ_FRを示す信号ＳＮ_FR、左後輪３８の回転速度Ｎ_RLを
示す信号ＳＮ_RL、右後輪４０の回転速度Ｎ_RRを示す信号
ＳＮ_RR、前後加速度Ｇ_X を示す信号ＳＧ_X 、左右加速度
Ｇ_Y を示す信号ＳＧ_Y 、車両の舵角δを示す信号Ｓδ、
スロットル開度θを示す信号Ｓθ_th、エンジン１０の回
転速度Ｎ _E を示す信号ＳＮ_E 、シフト位置ＳＰを示す信
号ＳＳＰ、ブレーキペダル１０２の操作を示す信号ＳＢ
Ｋ、パーキングブレーキレバー１０６の操作を示す信号
ＳＰＢが、トルク配分制御用の電子制御装置１１０へ供
給される。

【００１８】上記電子制御装置１１０は、ＣＰＵ、ＲＡ
Ｍ、ＲＯＭ、入出力インターフェースなどを含む所謂マ
イクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの記憶機
能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムを実
行することにより上記の入力信号を処理し、電磁クラッ
チ３０へ制御信号を出力するとともに、電磁クラッチ３
０の作動中を示す作動表示灯１１２および電磁クラッチ
３０の異常を示す異常表示灯１１４を表示させる。図４
は、上記電子制御装置１１０の構成例を詳細に示すもの
である。エンジン制御および変速制御用電子制御装置１
１５からは、スロットル開度θ_th、自動変速機１２のギ
ヤ段、エンジン系のフェイルを表す信号とエンジン１０
の回転速度に対応した周波数のエンジンパルス信号が電
子制御装置１１０に供給される。電子制御装置１１０
は、ＡＢＳ用制御装置１１６および４ＷＤ用制御装置１
１７と、指令値ｔ_ref を表す指令信号に応じて電磁クラ
ッチ３０に制御電流を出力する駆動回路１１８とを備え
ている。

【００１９】図５は、上記電子制御装置１１０の制御機
能の要部を説明する機能ブロック線図である。図５にお
いて、トルク配分クラッチ制御手段１２０は、たとえば
発進時制御、旋回走行時制御、通常走行時制御、制動時
制御など、車両の前輪および後輪のトルク配分を制御す
る複数種類の制御モードの中のいずれか１つを、車両状
態に基づいて択一的に選択し、選択した制御モードにお
いて予め設定された制御式に従って、電磁クラッチ３０
の伝達トルク或いはその電磁クラッチ３０に供給すべき
駆動電流に対応する大きさの指令値ｔ_ref を表す制御信
号ＳＣを出力すると共に、作動表示灯１１２を点灯させ
る。たとえば、４輪駆動選択スイッチ８０によって４輪
駆動モードが選択されているとき、ブレーキセンサ１０
４により主ブレーキの操作が検出されると制動時制御が
選択される。また、たとえば図６に示す関係から車速Ｖ
と車両舵角δとで示される走行状態に基づいて発進時制
御（図６の）、旋回走行時制御（図６の）、通常走
行時制御（図６の）のいずれかが選択されるのであ
る。

【００２０】上記発進時制御では、車両状態に応じた最
大のトラクションを得るために、前輪２４、２６と後輪
３８、４０とに対する車両の重量配分に相当するトルク
配分となるように電磁クラッチ３０が制御されたり、舵
角δに応じて後輪３８、４０への伝達トルクを制限する
ように電磁クラッチ３０が制御される。また、上記旋回
走行時制御では、特に路面摩擦係数が小さい圧雪路或い
は凍結路における旋回走行中の操縦安定性を高めるため
に、たとえばアンダーステアとオーバーステアとの中間
の中立ステアとなる目標ヨーレート（重心を通る鉛直線
まわりの旋回角速度）に実際のヨーレートが追従するよ
うに、電磁クラッチ３０が制御される。また、上記通常
走行時制御では、基本的には重量配分に対応したトルク
配分となるように電磁クラッチ３０の入力側および出力
側の回転速度差が発生すると伝達トルクが大きくなるよ
うにされるが、直進走行などのような４輪駆動が不要な
ときには燃費を高めるために可及的に締結力を小さくす
るように、電磁クラッチ３０が制御される。また、上記
制動時制御では、ＡＢＳ制御やＶＳＣ制御との制御干渉
を回避するために、ブレーキペダル１０２が操作される
と、直接的に電磁クラッチ３０の締結力が小さくされる
ように、或いはＡＢＳ制御が開始されるまでは電磁クラ
ッチ３０が締結されてエンジンブレーキ力を４輪に分配
させるが、ＡＢＳ制御が開始されると締結力が小さくさ
れ、またＶＳＣ制御が開始されると解放されるように、
電磁クラッチ３０が制御される。

【００２１】上記通常走行時制御においては、数式１に
示すように、電磁クラッチ３０に対する差動制限トルク
（伝達トルク）を指令するためのトルク指令値ｔ
_ref は、重量配分に対応した大きさとなるようにたとえ
ば数式２から算出される基準トルク指令値ｔ_dfと、差動
回転数に対応する大きさとなるようにたとえば数式３か
ら算出されるトルク指令値ｔ_dnとの加算値である。上記
基準トルク指令値ｔ_dfは前後輪の重量配分相当の前後輪
のトルク配分を得るための値であり、上記トルク指令値
ｔ_dnは前後輪の径差を補正を考慮して加速応答を改善す
るための値である。数式２において、Ｍ_tindf （Ｖ）は
たとえば図７に示す予め記憶された関係から車速Ｖに基
づいて決定されるマップ値であり、Ｌ_F は車体の重心か
ら前輪軸心までの距離であり、Ｌはホイールベースであ
り、Ｈ_CGは車体の重心の高さであり、Ｇ _X は車両前後方
向の加速度である。加速意思のある状態では電磁クラッ
チ３０による差動制限を積極的に行う方がよいが、直進
定速走行のような定常走行状態では差動制限の利益はな
くむしろ差動制限により燃費や電磁クラッチ３０の耐久
性が低下するという不利益が生じることから、上記図７
に示す関係は、車両の空気抵抗やころがり抵抗により定
まる定常走行のための駆動トルク（エンジン１０の出力
トルクｔ_in）を車速Ｖの函数として実線で示しており、
実際のエンジン１０の出力トルクｔ_inがその定常走行の
ための駆動トルクを下まわると、数式２から基準トルク
指令値ｔ_dnが負となるが、その基準トルク指令値ｔ_dnは
０以上の正の値をとるという条件（ｔ_df≧０）から、そ
のような場合には基準トルク指令値ｔ _dnが零とされて電
磁クラッチ３０が解放されるようになっている。

【００２２】また、上記数式３において、マップ値Ｍ
_thnA（ΔＮ’）またはＭ_thnA（ΔＮ）はたとえば図８に
示す予め記憶された関係から径差補正係数kik による補
正後の回転速度差ΔＮ’または補正前の回転速度差ΔＮ
に基づいて決定されるマップ値であり、Ｍ_thnB（ΔＮ）
またはＭ_thnB（ΔＮ’）はたとえば図９に示す予め記憶
された関係から補正前の回転速度差ΔＮまたは補正後の
回転速度差ΔＮ’に基づいて決定されるマップ値であ
る。車両において、車輪（タイヤ）の横力は、図１０に
示すように、スリップ率の絶対値の増加と共に減少する
性質があるため、電磁クラッチ３０の伝達トルクの増加
に伴って後輪３８、４０のスリップ率が増加してその横
力が減少し、直進安定性が損なわれる傾向がある。この
ため、車両駆動時において前輪２４、２６に比較して後
輪３８、４０の回転速度Ｎ_r が高い状態すなわち回転速
度差ΔＮが負の状態では、電磁クラッチ３０の差動制限
トルクを零としてそれを解放し、径差に由来する横力の
減少を防止することが望まれる。また、車両制動時にお
いて前輪２４、２６に比較して後輪３８、４０の回転速
度Ｎ_r が低い状態すなわち回転速度差ΔＮが正の状態で
も、電磁クラッチ３０の差動制限トルクを零としてそれ
を解放し、径差に由来する横力の減少を防止することが
望まれる。このことから、径差に起因して前輪２４、２
６に比較して後輪３８、４０の回転速度Ｎ_r が高い状態
である（kik ＞１）場合は、(3-2) 式が用いられ、径差
に起因して前輪２４、２６に比較して後輪３８、４０の
回転速度Ｎ _r が低い状態である（kik ≦１）場合は、(3
-1) 式が用いられることにより、直進安定性を高めるた
めに、２種類の回転速度差ΔＮおよびΔＮ’とマップ値
Ｍ_{th nA}およびＭ_thnBの使い分けが行われるようになって
いる。

【００２３】

【数１】ｔ_ref ＝ｔ_df＋ｔ_dn ・・・(1)

【００２４】

【数２】 ｔ_df＝（１／２）〔ｔ_in−Ｍ_tindf （Ｖ）〕・ 〔（Ｌ_F ／Ｌ）＋（Ｈ_CG／Ｌ・Ｇ_X ）〕 ・・・(2) 但し、ｔ_df≧０

【００２５】

【数３】 径差補正係数kik ≦１．０のときは ｔ_dn＝Ｍ_thnA（ΔＮ’）＋Ｍ_thnB（ΔＮ） ・・・(3-1) 径差補正係数kik ＞１．０のときは ｔ_dn＝Ｍ_thnA（ΔＮ）＋Ｍ_thnB（ΔＮ’） ・・・(3-2)

【００２６】本実施例のように、前輪駆動と４輪駆動と
の間でトルク配分が制御される場合には、後述の数式８
は、ｓｆ＝（ｔ_in−ｔ_r ）／（Ｋ・Ｗ_f ・Ｒ_f ）と、ｓ
ｒ＝（−ｔ_r ）／（Ｋ・Ｗ_r ・Ｒ_r ）となる。このた
め、入力トルクｔ_inが正であるときには、電磁クラッチ
３０の伝達トルクｔ_r の増加するほど、前輪スリップ率
の絶対値｜ｓｆ｜および後輪スリップ率の絶対値｜ｓｒ
｜がそれぞれ増加して、図１０に示すように車輪の横力
が小さくなって直進安定性が損なわれる。したがって、
上記のように、後輪３８、４０が前輪２４、２６に比較
して速く回転する場合には電磁クラッチ３０による差動
制限クラッチを零とし、前輪２４、２６が後輪３８、４
０に比較して速く回転する場合にも電磁クラッチ３０に
よる差動制限クラッチを零とすることが望まれるのであ
る。

【００２７】入力トルク算出手段１２２は、エンジン１
０のプロペラシャフト２８まわりの出力トルク（車両の
駆動トルク）すなわち電磁クラッチ３０の入力トルクｔ
_in（Ｎ・ｍ）を、たとえば図１１に示す予め記憶された
関係から実際のエンジン回転速度Ｎ_E （ｒｐｍ）および
スロットル開度θ_th（％）或いは吸入空気量Ｑに基づい
て逐次算出する。この入力トルク算出手段１２２は、好
ましくは車両の直進、定速、平坦地走行が判定されてい
る状態において、予め設定された時間幅を有して時間経
過とともに移動させられる移動区間内に得られた複数個
の入力トルクｔ _inの平均値すなわち移動平均値ｔ_inavを
入力トルクｔ_inとして算出する。ここで、上記入力トル
クｔ_inは、前輪２４、２６側へ配分されるトルクｔ_f と
電磁クラッチ３０から後輪３８、４０側へ配分されるト
ルクｔ_r との和（ｔ_in＝ｔ_f ＋ｔ _r ）として定義され
る。上記後輪３８、４０側へ配分されるトルクｔ_r は電
磁クラッチ３０の伝達トルクであり、定常状態では電磁
クラッチ３０に対する指令値ｔ_ref に対応している。

【００２８】回転速度差算出手段１２４は、電磁クラッ
チ３０の入力軸５８の回転速度Ｎ_fを前輪回転速度Ｎ_FL
およびＮ_FRの平均値と前部差動歯車装置１４のギヤ比と
に基づいて算出するとともに、電磁クラッチ３０の出力
軸６２の回転速度Ｎ_r を後輪回転数度Ｎ_RLおよびＮ_RRの
平均値と後部差動歯車装置３２のギヤ比とに基づいて算
出し、入力軸５８の回転速度Ｎ_f から出力軸６２の回転
速度Ｎ_r を差し引くことにより、入力軸５８と出力軸６
２との回転速度差ΔＮ（ｒｐｍ）すなわち電磁クラッチ
３０の差動（スリップ）回転数ΔＮ（＝Ｎ_f −Ｎ_r ）を
算出する。この回転速度差算出手段１２４も、好ましく
は車両の直進、定速、平坦地走行が判定されている状態
において、予め設定された時間幅を有して時間経過とと
もに移動させられる移動区間内に得られた複数個の差動
回転数ΔＮの平均値すなわち移動平均値として差動回転
数ΔＮ_avを算出する。

【００２９】車速算出手段１７８は、たとえば前輪回転
速度Ｎ_FLおよびＮ_FR、後輪回転速度Ｎ_RLおよびＮ_RRのい
ずれかから、或いは図示しない車速センサにより自動変
速機１２の出力軸の回転速度に基づいて検出された車速
信号から、車速すなわち車体速度Ｖを算出する。

【００３０】左右輪回転速度差判定手段すなわち直進走
行判定手段１６２は、たとえば舵角δに基づいて、或い
は左右輪の回転速度差〔（Ｎ_FL＋Ｎ_RL）／２〕−〔（Ｎ
_FR＋Ｎ_RR）／２〕が所定の判断基準値以下であることに
基づいて車両の直進走行を判定する。定速走行判定手段
１６４は、たとえば上記車速の変化率ΔＶが所定の判断
基準値以下であることにもとづいて車両の定速走行を判
定する。低スリップ率走行判定手段２４０は、各車輪の
スリップ率が小さい車両の低トルク走行であるか否か
を、電磁クラッチ３０の入力トルクｔ_inが所定値以下で
あり且つ電磁クラッチ３０の伝達トルクｔ_r すなわち指
令トルクｔ_ref が所定値以下であることに基づいて判定
する。それらの所定値は、たとえば図１２に示すスリッ
プ率〔（車体速度−車輪速度）／車体速度〕と前後力係
数（路面摩擦係数μの函数である車輪の駆動力に対応す
る値）との間の関係において略線型となる領域Ａ内であ
ることを判定するために予め実験的に求められたもので
ある。

【００３１】径差決定手段２４２は、たとえば、直進走
行判定手段１６２において車両の直線走行が判定され、
定速走行判定手段１６４において車両の定速走行が判定
され、低スリップ率走行判定手段２４０において車両の
低スリップ率走行が判定された場合には、数式４に示す
予め記憶された算出式から、そのような直進走行、定速
走行、低スリップ率走行時の電磁クラッチ３０の入力軸
５８の回転速度Ｎ_f 、出力軸６２の回転速度Ｎ_r 、電磁
クラッチ３０の実際の入力トルクｔ_inおよび伝達（出
力）トルクｔ_r に基づいて、前輪と後輪との径差に関連
する径差パラメータ、たとえば回転速度比すなわち径差
補正係数kik を、算出する。

【００３２】

【数４】 kik ＝（Ｎ_r ／Ｎ_f ）＋Ｋ_kik ・（ｔ_in−２ｔ_r ） ・・・(4)

【００３３】上記数式４は、路面状態に拘らず径差を正
確に求めるために車輪のスリップの影響を考慮した右辺
第２項を加えたものであり、以下の理論によって導かれ
たものである。すなわち、前後輪の２輪の力学モデルに
おいて、電磁クラッチ３０の回転運動は、数式５として
表される。ここで、Ｉ_r は電磁クラッチ３０の出力側回
転体の慣性モーメントを出力軸６２まわりに換算したも
のであり、Ｉ_f は電磁クラッチ３０の入力側回転体の慣
性モーメントをドライブピニオン４４（入力軸５８）ま
わりに換算したものである。また、ω_f およびω_r は、
入力軸５８および出力軸６２の回転角速度、μ（ｓｆ）
およびμ（ｓｒ）は前輪２４、２６および後輪３８、４
０の前後力係数、Ｗ_f およびＷ_r は前輪２４、２６およ
び後輪３８、４０の接地荷重、ｓｆおよびｓｒは前輪２
４、２６および後輪３８、４０のスリップ率〔＝（Ｒ_f
ω_f −Ｖ）／Ｒ_f ω_f 、および＝（Ｒ_r ω_r −Ｖ）／Ｒ
_rω_r 〕、Ｒ_f およびＲ_r は前輪２４、２６および後輪
３８、４０の動荷重半径である。この数式５からＲ_f ／
Ｒ_r を求めることができ、この値により径差を補正する
ことが最も精度がよくなる。

【００３４】

【数５】 Ｉ_f ・ dω_f /dt ＝ｔ_in−ｔ_r −μ（ｓｆ）・Ｗ_f ・Ｒ_f ・・・(5-1) Ｉ_r ・ dω_r /dt ＝ｔ_r −μ（ｓｒ）・Ｗ_r ・Ｒ_r ・・・(5-2)

【００３５】上記数式５において、定常走行では dω_f
/dt ＝０、 dω_r /dt ＝０と見做すことができるので、
数式６となる。また、図１２に示すように、前輪２４、
２６或いは後輪３８、４０の前後力係数（車輪に発生す
る駆動力に対応する係数）は、車輪スリップ率が比較的
小さい範囲Ａ内ではその車輪スリップ率に対して線型で
あるから、数式７に示すように、前輪２４、２６のスリ
ップ率ｓｆおよび後輪３８、４０のスリップ率ｓｒに比
例する一方、前輪２４、２６の動荷重半径Ｒ_fと後輪３
８、４０の動荷重半径Ｒ_r は互いに同じ値Ｒであるの
で、上記数式６は数式８に示すように書き替えられる。

【００３６】

【数６】 ｔ_in−ｔ_r −μ（ｓｆ）・Ｗ_f ・Ｒ_f ＝０ ・・・(6-1) ｔ_r −μ（ｓｒ）・Ｗ_r ・Ｒ_r ＝０ ・・・(6-2)

【００３７】

【数７】μ（ｓｆ）＝Ｋ・ｓｆ ・・・(7-1) μ（ｓｒ）＝Ｋ・ｓｒ ・・・(7-2)

【００３８】

【数８】 ｔ_in−ｔ_r ＝Ｋ・ｓｆ・Ｗ_f ・Ｒ_f ・・・(8-1) ｔ_r ＝Ｋ・ｓｒ・Ｗ_r ・Ｒ_r ・・・(8-2)

【００３９】ここで、接地荷重であるＷ_f およびＷ_r を
求めることも可能であるが、ここでは互いに同じ値Ｗ_f
＝Ｗ_r として上式(8-1) から(8-2) を差し引くと数式９
が導かれる。また、ω_f ＝ω_r とすると、数式１０が導
かれる。

【００４０】

【数９】 ｔ_in−２ｔ_r ＝Ｋ・（ｓｆ・Ｒ_f −ｓｒ・Ｒ_r ）Ｗ_f ・・・(9-1) ｔ_in−２ｔ_r ＝Ｋ・〔（Ｒ_f ・ω_f −Ｖ）／（Ｒ_f ・ω_f ）・Ｒ_f −（Ｒ_r ・ω_r −Ｖ）／（Ｒ_r ・ω_r ）・Ｒ_r 〕Ｗ_f ・・・(9-2) ｔ_in−２ｔ_r ＝Ｋ・〔（Ｒ_f ・ω_f −Ｖ）／ω_f −（Ｒ_r ・ω_r −Ｖ）／ω_r 〕・Ｗ_f ・・・(9-3)

【００４１】

【数１０】 Ｒ_f ・ω_f −Ｒ_r ・ω_r ＝ω_f ／（Ｋ・Ｗ_f ）・（ｔ_in−２ｔ_r ） ・・・(10-1) Ｒ_f ／Ｒ_r ＝ω_r ／ω_f ＋１／（Ｋ・Ｗ_f ・Ｒ_r ）・（ｔ_in−２ｔ_r ） ・・・(10-2)

【００４２】Ｒ_f ／Ｒ_r ＝kik であるから、上式(10-2)
すなわち前記数式４を用いることにより、車輪のスリッ
プを考慮した高い精度の径差補正係数 kikが求められる
のである。ここで、路面摩擦係数μが高い路面であるた
め、上式の定数Ｋには、路面摩擦係数μが高い路面での
定数値が設定される。

【００４３】図５の平滑化処理手段２４４は、良く知ら
れたローパス処理或いは移動平均処理などを用いて径差
決定手段２４２において逐次求められる径差補正係数 k
ikを平滑化する。回転速度差補正手段１３２は、上記回
転速度差算出手段１２４により算出された回転速度差Δ
Ｎから前輪および後輪の径差に起因する誤差を除去する
ために、たとえば数式１１に示す補正式から上記平滑化
された径差補正係数 kikに基づいてその回転速度差ΔＮ
を補正し、補正後の回転速度差ΔＮ’を前記トルク配分
クラッチ制御手段１２０へ供給する。

【００４４】

【数１１】 ΔＮ’＝ΔＮ−（１−kik ）Ｎ_f ・・・(11)

【００４５】図１３、図１４、図１５、図１６は、前記
電子制御装置１１０の制御作動の要部を説明するフロー
チャートであって、図１３は制御モード選択ルーチン、
図１４は径差算出ルーチン、図１５は通常走行時のトル
ク配分制御ルーチン、図１６は、図１５の差動回転数に
由来するトルク指令値ｔ_dn算出ルーチンを示している。

【００４６】図１３において、ステップ（以下、ステッ
プを省略する）Ｓ１では、車速Ｖ、舵角δ、ブレーキセ
ンサ１０４の出力信号などが読み込まれた後、Ｓ２にお
いて、ブレーキペダル１０２が操作されたか否かがブレ
ーキセンサ１０４からの信号に基づいて判断される。こ
のＳ２の判断が肯定された場合は、Ｓ３において制動時
制御が選択され、本ルーチンが終了させられる。しか
し、Ｓ２の判断が否定された場合は、Ｓ４において、図
６に示す予め記憶された関係から車速Ｖ、舵角δに基づ
いて発進時制御、旋回走行時制御、通常走行時制御のい
ずれかが判定される。Ｓ４において発進時制御が判定さ
れた場合にはＳ５において発進時制御が選択され、Ｓ４
において旋回走行時制御が判定された場合にはＳ６にお
いて旋回走行時制御が選択され、Ｓ４において通常走行
時制御が判定された場合にはＳ７において所定車速以上
の直進走行時に適用される通常走行時制御が選択され
る。

【００４７】図１４の径差算出ルーチンは、たとえば所
定の割込周期で繰り返し実行されるものである。図１４
において、前記直進走行判定手段１６２に対応するＳＰ
１では、車両の直進走行であるか否かが、舵角δに基づ
いて、或いは左右輪の回転速度差〔（Ｎ_FL＋Ｎ_RL）／
２〕−〔（Ｎ_FR＋Ｎ_RR）／２〕が所定の判断基準値以下
であることに基づいて判断される。このＳＰ１の判断が
否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定
される場合は、前記定速走行判定手段１６４に対応する
ＳＰ２では、たとえば上記車速の変化率ΔＶが所定の判
断基準値以下であることにもとづいて車両の定速走行で
あるか否かが判定される。このＳＰ２の判断が否定され
る場合は本ルーチンが終了させられるが、肯定される場
合は、ＳＰ３において、電磁クラッチ３０の伝達トルク
ｔ_r すなわち指令トルクｔ_ref が所定の判断基準値ｔ
_rik 以下であるか否かが判断され、この判断が肯定され
る場合には、ＳＰ４において、電磁クラッチ３０の入力
トルクｔ_inが所定の下限値ｔ_{in ik1} 以上かつ所定の上限
値ｔ_inik2 以下であるか否かが判断される。上記判断基
準値ｔ_rik およびｔ_inik2 は、たとえば図１２に示すス
リップ率〔（車体速度−車輪速度）／車体速度〕と前後
力係数（路面摩擦係数μの函数である車輪の駆動力に対
応する値）との間の関係において略線型の関係となる領
域Ａ内であることを判定するために予め実験的に求めら
れたものであるから、上記ＳＰ３およびＳＰ４は、各車
輪のスリップ率が小さい車両の低トルク走行であるか否
かを判定する前記低スリップ率走行判定手段２４０に対
応している。なお、上記下限値ｔ_{in ik1} はエンジンブレ
ーキ状態を避けるための値であるから、零値であっても
よい。

【００４８】上記ＳＰ１乃至ＳＰ４の判断がいずれも肯
定された場合は、前記入力トルク算出手段１２２に対応
するＳＰ５において、たとえば図１１に示す関係から実
際のエンジン回転速度Ｎ_E およびスロットル開度θ_thに
基づいて入力トルクｔ_inが算出される。次いで、ＳＰ６
では、電磁クラッチ３０の伝達トルクｔ_r として実際の
トルク指令値ｔ_ref が読み込まれる。また、ＳＰ７で
は、前輪回転速度Ｎ_f 〔＝（Ｎ_FL＋Ｎ_FR）／２〕が左右
の前輪２４、２６の回転速度Ｎ_FL、Ｎ_FRから算出される
とともに、後輪回転速度Ｎ_r 〔＝（Ｎ_RL＋Ｎ_RR）／２〕
が左右の後輪３８、４０の回転速度Ｎ_RL、Ｎ_RRから算出
される。

【００４９】次いで、前記径差決定手段２４２に対応す
るＳＰ８において、直進走行、定速走行、低スリップ率
走行時の電磁クラッチ３０の入力軸５８の回転速度Ｎ_f
と出力軸６２の回転速度Ｎ_r とから、前輪と後輪との径
差に由来する回転速度比すなわち径差補正係数kik が前
記数式４から実際の前輪回転速度Ｎ_f 、後輪回転速度Ｎ
_r 、入力トルクｔ_in、および伝達トルクｔ_r に基づいて
逐次算出される。続いて、前記平滑化処理手段２４４に
対応するＳＰ９では、よく知られたローパスフィルタ処
理或いは移動平均処理が実行されることにより、逐次求
められる上記径差補正係数kik が平滑化される。

【００５０】次いで、前記回転速度差補正手段１３２に
対応するＳＰ１０では、前記数式１１から実際の回転速
度差ΔＮ、径差補正係数kik に基づいて補正後の回転速
度差ΔＮ’が求められ、それが後述のトルク配分制御に
用いられる。

【００５１】前記トルク配分クラッチ制御手段１２０に
対応する図１５の通常走行時のトルク配分制御ルーチン
において、ＳＱ１では、前記数式２から実際の入力トル
クｔ _in、および車速の函数であるマップ値Ｍ
_tindf （Ｖ）に基づいて、前後輪の重量配分相当の前後
輪のトルク配分を得るための基準トルク指令値ｔ_dfが算
出される。次いで、ＳＱ２では、図１６に示すトルク指
令値ｔ_dnの算出ルーチンが実行され、前記数式３から実
際の径差補正係数kik 、回転速度差ΔＮの函数であるマ
ップ値Ｍ_thnA（ΔＮ）またはＭ_thnB（ΔＮ）、補正後の
回転速度差ΔＮ’の函数であるマップ値Ｍ_thnA（Δ
Ｎ’）またはＭ_thnB（ΔＮ’）に基づいて、差動回転数
ΔＮに対応する大きさの差動制限力を得るためのトルク
指令値ｔ_dnが算出される。

【００５２】図１６において、ＳＲ１では、車両の前輪
２４、２６の平均径である前輪径が後輪３８、４０の平
均径である後輪径よりも大きいか否かが、たとえば前記
径差補正係数kik が「１」より大きい（kik ＞１）か否
かに基づいて判断される。このＳＲ１の判断が肯定され
た場合は、ＳＲ２において、前式(3-2) から実際の回転
速度差ΔＮおよび補正後の回転速度差ΔＮ’に基づい
て、回転速度差に対応するトルク指令値ｔ_dnが算出され
る。反対に、上記ＳＲ１の判断が否定された場合は、ki
k ≦１である状態であるから、ＳＲ３において、前式(3
-1) から実際の回転速度差ΔＮおよび補正後の回転速度
差ΔＮ’に基づいて、回転速度差に対応するトルク指令
値ｔ_dnが算出される。

【００５３】図１５に戻って、続くＳＱ３では、通常走
行時のトルク配分制御時のトルク指令値ｔ_ref が、数式
１から上記基準トルク指令値ｔ_dfとトルク指令値ｔ_dnに
基づいて算出された後、続くＳＱ４では、上記算出され
たトルク指令値ｔ_ref が予め設定された上限値Ｔ_max 以
上の大きさである場合（ｔ_ref ≧Ｔ_max ）には、その上
限値Ｔ_max に制限（ｔ_ref ＝Ｔ_max ）され、トルク指令
値ｔ_ref が予め設定された下限値Ｔ_min 以下の大きさで
ある場合（ｔ_ref ≦Ｔ_min ）には、その下限値Ｔ_max に
制限（ｔ_ref ＝Ｔ_min ）されることにより、変化範囲が
制限される。また、上記トルク指令値ｔ_ref が入力トル
ク｜ｔ_ref ｜に所定の増加量Ｔ_dup を加えた値（｜ｔ
_ref ｜＋Ｔ_dup ）を越えるときにはその値に制限される
ことにより、その変化率が制限される。これにより、Ａ
ＢＳ制御作動時に何らかの故障によって差動制限トルク
を零にできない場合でも、ＡＢＳ制御性能の低下、およ
び差動制限装置の発熱などが好適に防止されるようにな
っている。通常、ＡＢＳ制御が作動するのはブレーキを
操作しているときであってアクセルペダルを踏み込んで
はいないことから、入力トルクｔ_inは略零となるので、
上記上限値Ｔ_max は極めて小さい値に設定される。ま
た、通常の加速時などにおいても必要なトルクは入力ト
ルクｔ_in以上とはならないので、すべての場合に上記制
限を設けておいても差し支えない。

【００５４】次いで、ＳＱ５では、制御モードの切り換
えなどによって上記トルク指令値ｔ _ref の急変を避ける
ために、そのトルク指令値ｔ_ref に対してローパスフィ
ルタ処理、移動平均処理などのなまし処理が実行され
る。特に、発進時制御から通常走行時制御が選択された
場合にトルク指令値ｔ_ref が急減して駆動系の振動の発
生が予想されるが、このＳＱ５のなまし処理によってト
ルク指令値ｔ_ref が緩やかに変化させられて振動の発生
が抑制されるようになっている。そして、ＳＱ６では、
なまし処理されたトルク指令値ｔ_ref がトルク配分制御
のために出力される。

【００５５】上述のように、本実施例によれば、径差決
定手段２４２（ＳＰ８）により、入力トルク算出手段１
２２（ＳＰ５）により算出された入力トルクｔ_inに基づ
いて車輪の径差（径差補正係数kik ）が決定されるの
で、単に直進走行のときの電磁クラッチ３０の入出力回
転速度差或いは入出力回転速度比を用いる場合に比較し
て路面摩擦係数μの影響が加味されることにより、径差
が正確に求められる。すなわち、車輪３８、４０に加え
られるトルクの大きさによってその車輪３８、４０のス
リップ状態が異なる一方で、その車輪３８、４０に加え
られるトルクと電磁クラッチ３０の入力トルクｔ_inとは
互いに密接に関連していることから、その影響が加味さ
れるのである。

【００５６】また、本実施例によれば、径差決定手段２
４２（ＳＰ８）により、電磁クラッチ３０の伝達トルク
ｔ_r すなわちトルク指令値ｔ_ref （＝ｔ_r ）に基づいて
前後の車輪の径差（径差補正係数kik ）が決定されるの
で、単に直進走行のときの電磁クラッチ３０の入出力回
転速度差或いは入出力回転速度比を用いる場合に比較し
て路面摩擦係数μの影響が加味されることにより、径差
が正確に求められる。すなわち、車輪３８、４０に加え
られるトルクの大きさによってその車輪３８、４０のス
リップ状態が異なる一方で、その車輪３８、４０に加え
られるトルクと電磁クラッチ３０の伝達トルクｔ_r とは
互いに密接に関連していることから、その影響が加味さ
れるのである。

【００５７】また、本実施例によれば、入力トルクｔ_in
が第１の所定値ｔ_inik2 以下であり且つ伝達トルクｔ_r
が第２の所定値ｔ_rik 以下であることに基づいて車輪の
低スリップ率の走行であることを判定する低スリップ率
走行判定手段２４０（ＳＰ３、ＳＰ４）が設けられ、前
記径差決定手段２４２（ＳＰ８）は、その低スリップ率
走行判定手段２４０（ＳＰ３、ＳＰ４）により車輪の低
スリップ率の走行が判定されたときに、前後の車輪の径
差（径差補正係数kik ）を決定するものである。電磁ク
ラッチ３０の入力トルクｔ_inが第１所定値ｔ_inik2 以下
であり且つその伝達トルクｔ_r が第２所定値ｔ_rik 以下
であるとときは、車輪のスリップ率と前後力係数との間
で線型の関係が成立する車輪のスリップ率領域Ａ内であ
るから、上記のようにすれば、径差決定手段２４２（Ｓ
Ｐ８）により決定される車輪の径差（径差補正係数kik
）の精度が一層高められる。

【００５８】また、本実施例によれば、電磁クラッチ３
０の回転速度差ΔＮを算出する回転速度差算出手段１２
４と、前記径差決定手段２４２（ＳＰ８）により決定さ
れた前後の車輪の径差（径差補正係数kik ）に基づい
て、その回転速度差算出手段１２４により算出される回
転速度差ΔＮを補正する回転速度差補正手段１３２（Ｓ
Ｐ１０）とが設けられていることから、回転速度差算出
手段１２４により算出される回転速度差（差動回転速
度）ΔＮについて径差による誤差が除去されるので、そ
の補正後の回転速度差ΔＮ’の精度が高められる。ま
た、その回転速度差ΔＮ’がトルク配分制御に用いられ
る場合には、そのトルク配分制御の精度が一層高められ
る。

【００５９】以上、本発明の一実施例を図面に基づいて
説明したが、本発明はその他の態様においても適用され
る。

【００６０】たとえば、前述の径差決定手段２４２は、
数式４から、直進走行、定速走行、低スリップ率走行時
の電磁クラッチ３０の入力軸５８の回転速度Ｎ_f と出力
軸６２の回転速度Ｎ_r 、電磁クラッチ３０の実際の入力
トルクｔ_inおよび伝達（出力）トルクｔ_r に基づいて、
前輪と後輪との径差に由来する回転速度比すなわち径差
補正係数kik を算出するものであったが、上記入力トル
クｔ_inおよび伝達（出力）トルクｔ_r の一方が定数とし
て設定される結果他方に基づいて算出されるものであっ
てもよい。

【００６１】また、前述の実施例において、補正後の回
転速度差ΔＮ’が通常走行時のトルク配分制御に用いら
れていたが、他の制御に用いられてもよい。

【００６２】また、前述の実施例では、エンジン１０の
出力トルクすなわち電磁クラッチ３０の入力トルクｔ_in
を算出する際などに用いられるスロットル開度θ_thに替
えて、アクセルペダル操作量、エンジン１０の燃料噴射
量や吸入空気量などの要求出力量が用いられても差し支
えない。

【００６３】また、前述の実施例の電磁クラッチ３０
は、プロペラシャフト２８と後部差動歯車装置３２との
間に設けられるものであったが、所謂センターデフの差
動を制限するためにそれに並列に設けられた差動制限ク
ラッチ、トランスファと前部差動歯車装置との間に設け
られたクラッチ、プロペラシャフト２８とそれに連結さ
れた差動歯車装置の出力側の１対の車軸との３軸のうち
の何れかの２軸間に設けられたクラッチなどであっても
よい。要するに、原動機から複数の車輪へそれぞれ伝達
されるトルクの割合を調節する電磁式、油圧式などのト
ルク配分クラッチであればよいのである。

【００６４】その他一々例示はしないが、本発明は当業
者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実
施することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の車輪径差検出装置を備えた
４輪駆動車両の動力伝達経路と共に説明する図である。

【図２】前輪および後輪のトルク配分を行うために、図
１の動力伝達経路に設けられた電磁クラッチの構成を説
明する断面図である。

【図３】図２の電磁クラッチのクラッチ特性を説明する
特性図である。

【図４】図１の電子制御装置の構成例を詳細に説明する
図である。

【図５】図１の電子制御装置の制御機能の要部を説明す
る機能ブロック線図である。

【図６】図５のトルク配分クラッチ制御手段において複
数種類の制御モードを切り換えるために予め記憶された
関係を示す図である。

【図７】図５のトルク配分クラッチ制御手段において基
準トルク指令値を決定するために用いられる関係を示す
図である。

【図８】図５のトルク配分クラッチ制御手段において、
トルク配分クラッチの回転速度差に対応したトルク指令
値を決定するために用いられる関係であって、前輪径が
後輪径よりも大きい場合に選択される関係を示す図であ
る。

【図９】図５のトルク配分クラッチ制御手段において、
トルク配分クラッチの回転速度差に対応したトルク指令
値を決定するために用いられる関係であって、前輪径が
後輪径よりも小さい場合に選択される関係を示す図であ
る。

【図１０】車輪のスリップ率とその車輪の横力との関係
を示す図である。

【図１１】図５の入力トルク算出手段において、トルク
配分クラッチの入力トルクすなわちエンジンの出力トル
クを求めるために用いられる関係を示す図である。

【図１２】車輪のスリップ率と前後力係数との関係を示
す図である。

【図１３】図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明
するためのフローチャートであって、制御モード選択ル
ーチンを示す図である。

【図１４】図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明
するためのフローチャートであって、径差算出ルーチン
を示す図である。

【図１５】図４の電子制御装置の制御作動の要部を説明
するためのフローチャートであって、通常走行時のトル
ク配分制御ルーチンを示す図である。

【図１６】図１５の指令値ｔ_dnを算出するための算出ル
ーチンを示す図である。

【符号の説明】

１０：エンジン（原動機） ２４、２６：前輪（車輪） ３０：電磁クラッチ（トルク配分クラッチ） ３８、４０：後輪（車輪） １２２：入力トルク算出手段 １２４：回転速度差算出手段 １３２：回転速度差補正手段 ２４２：径差決定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 勝司 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 池田 暁彦 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原動機から複数の車輪へそれぞれ伝達さ
   れるトルクの割合を調節するトルク配分クラッチを備え
   る車両において、該車両の直進走行時において該トルク
   配分クラッチの入出力回転速度差に基づいて車輪の径差
   を検出する車輪径差検出装置であって、 前記トルク配分クラッチの入力トルクを算出する入力ト
   ルク算出手段と、 該入力トルク算出手段により算出された入力トルクに基
   づいて、前記車輪の径差を決定する径差決定手段とを、
   含むことを特徴とする車輪径差検出装置。
2. 【請求項２】 原動機から複数の車輪へそれぞれ伝達さ
   れるトルクの割合を調節するトルク配分クラッチを備え
   る車両において、該車両の直進走行時において該トルク
   配分クラッチの入出力回転速度差に基づいて車輪の径差
   を検出する車輪径差検出装置であって、 前記トルク配分クラッチの伝達トルクに基づいて、前記
   車輪の径差を決定する径差決定手段を、含むことを特徴
   とする車輪径差検出装置。
3. 【請求項３】 前記径差決定手段は、前記入力トルクが
   第１所定値以下であり且つ前記伝達トルクが第２所定値
   以下であるときに、前記車輪の径差を決定するものであ
   る請求項１または２の車輪径差検出装置。
4. 【請求項４】 前記トルク配分クラッチの回転速度差を
   算出する回転速度差算出手段と、 前記径差決定手段により決定された前記車輪の径差に基
   づいて、該回転速度差算出手段により算出される回転速
   度差を補正する回転速度差補正手段とを含むものである
   請求項１乃至３のいずれかの車輪径差検出装置。