JPWO2018185827A1 - ４輪駆動車のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置 - Google Patents

Abstract

停車状態から再発進する際、アクセル踏み込み操作に対する副駆動輪へのトルク伝達応答性を確保すること。左右前輪(６，７)と左右後輪(１４，１５)の一方を主駆動輪とし、他方を、電子制御カップリング(１０)を介して接続される副駆動輪とする。アクセル踏み込み操作による発進時、電子制御カップリング(１０)を締結することでエンジン(１)からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する。この４輪駆動エンジン車のクラッチ制御方法において、電子制御カップリング(１０)の締結トルク制御として、走行レンジ位置（Ｄレンジ位置、Ｒレンジ位置）のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクTr1,Tr2を与える制御を行う。イニシャルトルクTr1,Tr2の大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする。

Description

本開示は、副駆動輪への駆動トルク伝達系に摩擦クラッチを備えた４輪駆動車のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置に関する。

従来、後輪への駆動トルク伝達系に電子制御カップリング（摩擦クラッチの一例）を備えた前輪駆動ベースの４輪駆動車が知られている（例えば、特許文献１参照）。この４輪駆動車は、登坂路発進時の後輪へのトルク伝達応答性を向上することを目的とし、２つのカム部材の相対位置関係が、選択されているレンジ位置と反対方向の関係であるとき、電子制御カップリングを解放している。

特開２０１０−２５４１３５号公報

上記特許文献１には、停車中のクラッチ締結トルクであるイニシャルトルクをどのように与えるかについての具体的な開示がなく、検討の余地があった。そこで、停車状態でのイニシャルトルクを、電子制御カップリングを解放状態にするゼロトルクや微小トルクにより与えるとする。このとき、走行レンジ位置を維持したままでの停車状態から再発進を意図してアクセル踏み込み操作を行うと、駆動源からのトルクが主駆動輪である前輪のみに伝達され、アクセル踏み込み操作開始域にて前輪にて駆動スリップが発生する。このため、アクセル踏み込み操作のタイミングにて電子制御カップリングへ４ＷＤ指示トルクを出力しても、指示トルクに対する締結トルク（＝後輪伝達トルク）の上昇が遅れ、副駆動輪である後輪へのトルク伝達応答性が低下する、という問題があった。

本開示は、上記問題に着目してなされたもので、停車状態から再発進する際、アクセル踏み込み操作に対する副駆動輪へのトルク伝達応答性を確保することを目的とする。

上記目的を達成するため、本開示は、左右前輪と左右後輪の一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、左右前輪と左右後輪の他方を駆動源に摩擦クラッチを介して接続される副駆動輪とする。
アクセル踏み込み操作による発進時、摩擦クラッチを締結することで駆動源からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する。
この４輪駆動車のクラッチ制御方法において、摩擦クラッチの締結トルク制御として、走行レンジ位置のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクを与える制御を行う。
イニシャルトルクの大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする。

このように、停車中、再発進に備えて停車前の駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさによるイニシャルトルクを与えておくことで、停車状態から再発進する際、アクセル踏み込み操作に対する副駆動輪へのトルク伝達応答性を確保することができる。

実施例１のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの４輪駆動エンジン車の駆動系構成及び４ＷＤ制御系構成を示す全体システム図である。 ４輪駆動エンジン車の後輪駆動系に有するボールカム式の電子制御カップリングを示す断面図である。 ボールカム式の電子制御カップリングのカム機構を示す斜視図及び作用説明図である。 実施例１の４ＷＤ制御系で「オートモード」が選択されたときの４ＷＤコントローラで実行される自動４ＷＤ制御構成を示す制御ブロック図である。 実施例１の４ＷＤ制御系で「オートモード」が選択されたときに自動４ＷＤ制御において選択されるイニシャルトルク制御領域と差回転制御領域と駆動力配分領域の区分概要を示す区分概要図である。 Ｄレンジ位置でのアクセルオフ操作のときにイニシャルトルク処理部から出力される第１イニシャルトルクを設定する第１イニシャルトルクマップを示す図である。 Ｒレンジ位置でのアクセルオフ操作のときにイニシャルトルク処理部から出力される第２イニシャルトルクを設定する第２イニシャルトルクマップを示す図である。 アクセルオフ操作中にレンジ位置切り替え操作（Ｄ→Ｎ→Ｒ、又は、Ｒ→Ｎ→Ｄ）を伴うときにイニシャルトルク処理部から出力される第３イニシャルトルクを設定する第３イニシャルトルクマップを示す図である。 アクセルオン操作のときに差回転トルク処理部から出力される４ＷＤクラッチトルクを設定する差回転制御マップを示す図である。 アクセルオン操作のときに駆動力配分トルク処理部から出力される４ＷＤクラッチトルクを設定する駆動力配分制御マップを示す図である。 実施例１の４ＷＤコントローラのイニシャルトルク処理部にて実行されるイニシャルトルク制御処理の流れを示すフローチャートである。 実施例１の４ＷＤコントローラにて実行されるイニシャルトルク制御処理でのモード遷移作用を示すモード遷移図である。 比較例においてＮ→Ｄシフト発進からＤレンジを維持したままで走行→停車→再発進するときのドライバーシフト操作・アクセル開度・ブレーキ・車速・総トルク・４ＷＤ指示トルク・カップリングカム状態の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１においてＮ→Ｄシフト発進からＤレンジを維持したままで走行→停車→再発進するときのドライバーシフト操作・アクセル開度・ブレーキ・車速・総トルク・４ＷＤ指示トルク・カップリングカム状態の各特性を示すタイムチャートである。 実施例１において走行状態から停車状態へ移行するときＤ→Ｎ→Ｒのレンジ位置切り替え操作を行ったときのドライバーシフト操作・レンジ位置信号・車速・４ＷＤ指示トルクの各特性を示すタイムチャートである。 実施例１においてイニシャルトルクが与えられている状態でイグニッションスイッチのオフ操作が行われたときのイグニッションスイッチ信号・４ＷＤ指示トルクの各特性を示すタイムチャートである。

以下、本開示の４輪駆動車のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置を実現する最良の実施形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
実施例１におけるクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置は、前輪駆動ベースの４輪駆動エンジン車（４輪駆動車の一例）に適用したものである。以下、実施例１の構成を、「４輪駆動エンジン車の全体システム構成」、「電子制御カップリングの詳細構成」、「自動４ＷＤ制御構成」、「イニシャルトルク制御処理構成」に分けて説明する。

［４輪駆動エンジン車の全体システム構成］
図１は、実施例１のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置が適用された前輪駆動ベースの４輪駆動エンジン車の駆動系構成及び４ＷＤ制御系構成を示す。以下、図１に基づいて４輪駆動エンジン車の全体システム構成を説明する。

４輪駆動エンジン車の前輪駆動系は、図１に示すように、横置きエンジン１（駆動源）と、自動変速機２と、フロントデファレンシャル３と、左右前輪ドライブシャフト４，５と、左右前輪６，７（主駆動輪）と、を備えている。

自動変速機２は、トルクコンバータ２ａと、前後進切替機構２ｂと、無段変速機構２ｃと、終減速機構２ｄと、を備えている。

４輪駆動エンジン車の後輪駆動系は、図１に示すように、トランスファ８と、プロペラシャフト９と、電子制御カップリング１０（摩擦クラッチ）と、リアディファレンシャル１１と、左右後輪ドライブシャフト１２，１３と、左右後輪１４，１５（副駆動輪）と、を備えている。

電子制御カップリング１０は、４ＷＤコントローラ１６から出力される４ＷＤ指示トルクによるソレノイド指令電流に応じたクラッチ締結トルク（＝４ＷＤクラッチトルク）が発生するボールカム式の摩擦クラッチである。

即ち、横置きエンジン１及び自動変速機２を経過した駆動トルクを、左右前輪６，７側に伝達するＦＦ車（フロントエンジン・フロントドライブ車）をベースとし、電子制御カップリング１０を介して左右後輪１４，１５に駆動トルクの一部を伝達する。４輪駆動エンジン車の前後輪トルク配分比（％）は、電子制御カップリング１０が解放状態においては、前輪：後輪＝１００％：０％による前輪駆動の配分比である。電子制御カップリング１０が完全締結状態においては、前輪：後輪＝５０％：５０％による前後輪等配分比である。そして、電子制御カップリング１０の締結トルクに応じて後輪配分比が０％〜５０％まで無段階に制御される。

４輪駆動エンジン車の４ＷＤ制御系としては、図１に示すように、電子制御カップリング１０の締結トルクを制御する４ＷＤコントローラ１６を備える。そして、４ＷＤコントローラ１６には、モード切替スイッチ１７、エンジン回転数センサ１８、アクセル開度センサ１９、車輪速センサ２０，２１，２２，２３、イグニッションスイッチ２５、インヒビタスイッチ２６等が接続される。なお、４ＷＤコントローラ１６には、図示していない他のセンサ類として、舵角センサ、ヨーレートセンサ、横Ｇセンサ、前後Ｇセンサが接続される。そして、これらのセンサからの入力情報に基づき、車両の旋回状態を判断し、旋回状態に応じて電子制御カップリング１０の締結トルクを減少補正することで、タイトコーナーブレーキ現象を抑えるようにしている。

４ＷＤコントローラ１６は、センサ・スイッチ類からの入力情報に基づき、最終４ＷＤ指示トルクを演算し、最終４ＷＤ指示トルクをソレノイド電流に変換したソレノイド指令電流を電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４に出力する。

モード切替スイッチ１７は、ドライバーによる選択操作により「２ＷＤモード」と「ロックモード」と「オートモード」のうち、何れかの駆動モードに切り替えるスイッチである。「２ＷＤモード」が選択されると、電子制御カップリング１０の完全解放による前輪駆動の２ＷＤ状態が維持される。「ロックモード」が選択されると、電子制御カップリング１０の完全締結により前後輪へのトルク配分を５０：５０に固定した４ＷＤ状態が維持される。「オートモード」が選択されると、車両状態（車速VSP、アクセル開度APO等）に応じて電子制御カップリング１０の締結トルクが自動制御され、車両状態や路面状況の変化に合わせた最適なトルク配分比にされる。

エンジン回転数センサ１８は、横置きエンジン１のエンジン回転数を検出し、エンジン回転数信号を４ＷＤコントローラ１６へ出力する。

アクセル開度センサ１９は、ドライバー操作によるアクセル踏み込み量をアクセル開度APOとして検出し、アクセル開度信号を４ＷＤコントローラ１６へ出力する。

車輪速センサ（左前輪速センサ２０、右前輪速センサ２１、左後輪速センサ２２、右後輪速センサ２３）は、左右前輪６，７と左右後輪１４，１５の車輪速をそれぞれ検出し、車輪速信号を４ＷＤコントローラ１６へ出力する。なお、車速VSPの情報は、副駆動輪である左右後輪１４，１５の車輪速の平均値により取得するようにしている。

インヒビタスイッチ２６は、シフトレバー操作により選択されたレンジ位置（Ｐレンジ位置、Ｒレンジ位置、Ｎレンジ位置、Ｄレンジ位置）を検出し、レンジ位置信号を４ＷＤコントローラ１６へ出力する。

［電子制御カップリングの詳細構成］
図２及び図３は、４輪駆動エンジン車の後輪駆動系に有するボールカム式の電子制御カップリング及びカム機構を示す。以下、図２及び図３に基づいて電子制御カップリング１０の詳細構成を説明する。

ボールカム式の電子制御カップリング１０は、図２に示すように、カップリング入力軸２７と、カップリング出力軸２８と、カップリングハウジング２９と、を備えている。

カップリング入力軸２７は、一端部がプロペラシャフト９に連結され、他端部がカップリングハウジング２９に固定される。カップリング出力軸２８は、リアディファレンシャル１１の入力ギアに固定されている。

ボールカム式の電子制御カップリング１０は、カップリングハウジング２９の内部に、コントロールクラッチ３１とメインクラッチ３５とを有する。コントロールクラッチ３１は、カップリングハウジング２９とコントロールカム３２との間に介装された多板摩擦クラッチである。メインクラッチ３５は、カップリングハウジング２９とカップリング出力軸２８との間に介装された多板摩擦クラッチである。

ボールカム式の電子制御カップリング１０のカム機構は、コントロールクラッチ３１側のコントロールカム３２と、メインクラッチ３５側のメインカム３３と、両カム３２，３３に形成されたカム溝３６，３６の間に挟持されたボール３４とによって構成される。

次に、図３に基づいて、ボールカム式の電子制御カップリング１０の締結作用を説明する。
まず、４ＷＤコントローラ１６からのソレノイド指令電流により４ＷＤソレノイド２４にコイル電流が流されると、４ＷＤソレノイド２４の回りに磁界が発生し、アーマチュア３０をコントロールクラッチ３１側に引き寄せる。この引き寄せられたアーマチュア３０に押され、コントロールクラッチ３１で摩擦トルクが発生し、コントロールクラッチ３１で発生した摩擦トルクは、カム機構のコントロールカム３２に伝達されて周方向の拘束力F1になる。コントロールカム３２に加えられた周方向の拘束力F1は、カム溝３６，３６及びボール３４を介して軸方向のクラッチ押し力F2に増幅・変換され、メインカム３３をフロント方向に押し付ける。このように、メインカム３３からのクラッチ押し力F2がメインクラッチ３５を押し付けて締結することで、メインクラッチ３５にソレノイド指令電流に比例したクラッチ締結トルクが発生する。メインクラッチ３５で発生したクラッチ締結トルクは、カップリング出力軸２８を経過してリアディファレンシャル１１へと伝達される。

［自動４ＷＤ制御構成］
図４は、実施例１の４ＷＤコントローラ１６に有する「オートモード」が選択されたときの自動４ＷＤ制御構成を示す。図５は、「オートモード」が選択されたときの３つの制御領域の区分概要を示す。図６〜図１０は、自動４ＷＤ制御で用いられる各マップを示す。以下、図４〜図１０に基づいて自動４ＷＤ制御構成を説明する。

４ＷＤコントローラ１６は、図４に示すように、イニシャルトルク処理部１６ａと、差回転トルク処理部１６ｂと、駆動力配分トルク処理部１６ｃと、４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄと、４ＷＤ指示トルク変化率制限部１６ｅと、最終４ＷＤ指示トルク決定部１６ｆと、を有する。

ここで、「オートモード」が選択されたときの３つの制御領域の区分概要を、図５に基づいて説明する。自動４ＷＤ制御においてイニシャルトルク処理部１６ａからのトルクが４ＷＤ指示トルクとして選択されるイニシャルトルク制御領域は、図５に示すように、アクセル開度APOがAPO＝０のときの停車状態を含む全車速域である。自動４ＷＤ制御において差回転トルク処理部１６ｂからのトルクが４ＷＤ指示トルクとして選択される差回転制御領域は、図５に示すように、アクセル開度APOがAPO＞０であって車速VSPがVSP3（例えば、85km/h程度）を超える高車速領域である。自動４ＷＤ制御において駆動力配分トルク処理部１６ｃからのトルクが４ＷＤ指示トルクとして選択されると駆動力配分領域は、図５に示すように、アクセル開度APOがAPO＞０であって車速VSPがVSP1（例えば、25km/h程度）未満の低車速領域である。そして、アクセル開度APOがAPO＞０であって車速VSPがVSP1≦VSP≦VSP3である中車速領域のときは、差回転トルク処理部１６ｂからのトルクと、駆動力配分トルク処理部１６ｃからのトルクとのうち、セレクトハイにより選択されたトルクが４ＷＤ指示トルクとして選択される。車速VSPがVSP1≦VSP≦VSP3である中車速領域のときは、車速VSPの上昇に従って駆動力配分領域が狭くなり、逆に、差回転制御領域が拡大する。

イニシャルトルク処理部１６ａは、アクセルオフ操作のとき車速VSPが設定車速VSP0（例えば、20km/h程度）を超えていると、イニシャルトルクとして数Nm程度の微小トルクを付与する。アクセルオフ操作のとき車速VSPが設定車速VSP0以下になると、レンジ位置に応じて第１イニシャルトルクTr1と第２イニシャルトルクTr2と第３イニシャルトルクTr3の何れかを設定する。そして、決めたイニシャルトルクを４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄへ出力する。

Ｄレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第１イニシャルトルクTr1の大きさは、図６の第１イニシャルトルクマップMp1に示すように、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによるカム機構の捩り状態を維持するのに必要な大きさにする。より詳しくは、Ｄレンジ位置での停車中のクリープトルクを主駆動輪と前記副駆動輪へ配分するとき、主駆動輪である左右前輪６，７へのトルク配分と副駆動輪である左右後輪１４，１５へのトルク配分の比率を５０％：５０％にするのに必要なトルクの大きさ（例えば、Tr1＝180Nm程度）に設定する。

ここで、Ｄレンジ位置での停車中のクリープトルクは、横置きエンジン１のエンジン回転数Ne（＝アイドル回転数）と、トルクコンバータ２ａの特性と、前後進切替機構２ｂと無段変速機構２ｃと終減速機構２ｄによるトータル減速比と、により算出できる。つまり、トルクコンバータ２ａのトルク容量係数τとトルク比ｔが既知であれば、
トルクコンバータ出力トルク＝ｔ×τ×Ne²
停車中のクリープトルク＝トルクコンバータ出力トルク×トータル減速比
の式により算出できる。よって、Ｄレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第１イニシャルトルクTr1の大きさは、算出により得られた停車中のクリープトルクの大きさの半分の大きさに設定する。なお、停車中のクリープトルクの大きさは、算出に代えて実験により得るようにしても良い。

Ｒレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第２イニシャルトルクTr2（＜Tr1）の大きさは、図７の第２イニシャルトルクマップMap2に示すように、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによるカム機構の捩り状態を維持するのに必要な大きさにする。より詳しくは、Ｒレンジ位置での停車中のクリープトルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分するとき、主駆動輪である左右前輪６，７へのトルク配分と副駆動輪である左右後輪１４，１５へのトルク配分の比率を５０％：５０％にするのに必要なトルクの大きさに設定する。

ここで、Ｒレンジ位置での停車中のクリープトルクは、横置きエンジン１のエンジン回転数Ne（＝アイドル回転数）と、トルクコンバータ２ａの特性と、トータル減速比と、により、Ｄレンジ位置の場合と同様に算出できる。

レンジ位置切り替え操作（Ｄ→Ｎ→Ｒ又はＲ→Ｎ→Ｄ）を伴う車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第３イニシャルトルクTr3の大きさは、図８の第３イニシャルトルクマップMap3に示すように、Tr3＝０（ゼロトルク）に設定される。

差回転トルク処理部１６ｂは、アクセルオン操作による走行中に前後差回転ΔＮが出ると、前後差回転ΔＮに応じた４ＷＤクラッチトルクを設定する。そして、決めた４ＷＤクラッチトルクを４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄへ出力する。

ここで、前後差回転ΔＮに応じて決められる４ＷＤクラッチトルクの大きさは、図９の差回転制御マップに示すように、前後差回転ΔＮが大きくなるのに比例して高くなるトルクとする。即ち、走行中に駆動スリップの発生により前後差回転ΔＮが出たとき、左右後輪１４，１５へのトルク配分を増大することで、左右前輪６，７へのトルク配分を減少させ、駆動スリップを抑えることができるトルクとする。なお、前後差回転ΔＮは、左右前輪速VFL，VFRの平均車輪速から、左右後輪速VRL，VRRの平均車輪速を差し引いた車輪速差により算出する。

駆動力配分トルク処理部１６ｃは、アクセルオン操作による低車速領域（発進領域）にて車両の発進性能を高めるように車速VSPに応じて４ＷＤクラッチトルクを設定する。そして、決めた４ＷＤクラッチトルクを４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄへ出力する。

ここで、車速VSPに応じて決められる４ＷＤクラッチトルクの大きさは、図１０の駆動力配分制御マップに示すように、車速VSPがVSP1以下の領域において前後輪へのトルク配分の比率をほぼ５０％：５０％の４ＷＤ状態にする大きさで与える。これにより、滑りやすい路面での発進の際も安定した発進が確保される。そして、車速VSPがVSP1を超える領域においては、図１０の駆動力配分制御マップに示すように、前後輪へのトルク配分の比率を２ＷＤ状態に近い比率まで落とすことで、燃費向上に貢献するようにしている。

４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄは、イニシャルトルク処理部１６ａと差回転トルク処理部１６ｂと駆動力配分トルク処理部１６ｃから出力されるトルクのセレクトハイにより４ＷＤ指示トルクを選択する。アクセル開度APOがAPO＝０のときは、差回転トルク処理部１６ｂと駆動力配分トルク処理部１６ｃからはゼロトルクが出力されることで、イニシャルトルク処理部１６ａからのイニシャルトルクTr1,Tr2,Tr3が４ＷＤ指示トルクとして選択される。一方、アクセル開度APOがAPO＞０のときは、イニシャルトルク処理部１６ａからはゼロトルクが出力されることで、差回転トルク処理部１６ｂから出力されるトルクと駆動力配分トルク処理部１６ｃから出力されるトルクのうち、高い方のトルクが４ＷＤ指示トルクとして選択される。

４ＷＤ指示トルク変化率制限部１６ｅは、４ＷＤ指示トルク選択部１６ｄにて選択されるトルクが切り替えられることで、前回選択トルクと今回選択トルクにトルク落差があるとき、前回選択トルクから今回選択トルクへのトルク変化率に制限を与える。ここで、４ＷＤ指示トルク変化率制限部１６ｅには、トルク変化勾配が急な第１トルク変化率と、トルク変化勾配が第１トルク変化率より緩やかな第２トルク変化率と、トルク変化勾配が第２トルク変化率より緩やかな第３トルク変化率と、を有する。そして、アクセル開度APOがAPO＝０でのレンジ位置切り替え操作によりイニシャルトルクをゼロトルクまで低下させるときは、応答性を重視する第１トルク変化率が選択される。４ＷＤクラッチトルクからイニシャルトルクへ低下させるとき、或いは、イニシャルトルクから４ＷＤクラッチトルクへ上昇させるときは、応答性向上と違和感防止とを両立させる第２トルク変化率が選択される。イグニッションスイッチ２５がオフ操作されたときは、違和感防止を重視する第３トルク変化率が選択される。

最終４ＷＤ指示トルク決定部１６ｆは、４ＷＤ指示トルク変化率制限部１６ｅから出力されるトルク変化率制限を加えた４ＷＤ指示トルクを、最終４ＷＤ指示トルクとして決定する。この最終４ＷＤ指示トルク決定部１６ｆにより最終４ＷＤ指示トルクが決定されると、決定された最終４ＷＤ指示トルクがソレノイド指令電流に変換される。そして、変換されたソレノイド指令電流が、４ＷＤコントローラ１６から電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４へ出力される。

［イニシャルトルク制御処理構成］
図１１は、４ＷＤコントローラ１６のイニシャルトルク処理部１６ａにて実行されるイニシャルトルク制御処理の流れを示す。以下、イニシャルトルク制御処理構成をあらわす図１１の各ステップについて説明する。
なお、このフローチャートは、走行レンジ位置（Ｄレンジ位置又はＲレンジ位置）が選択されているときであって、アクセル開度APOがAPO＝０になったときに開始される。そして、アクセル開度APOがAPO＞０になると終了する。

ステップＳ１では、イグニッションスイッチ２５がオン状態であるか否かを判断する。YES（IGN ON）の場合はステップＳ２へ進み、NO（IGN OFF）の場合はステップＳ１１へ進む。

ステップＳ２では、ステップＳ１での「IGN ON」であるとの判断に続き、Ｄレンジ位置を選択しているか否かを判断する。YES（Ｄレンジ位置選択）の場合はステップＳ３へ進み、NO（Ｒレンジ位置選択）の場合はステップＳ６へ進む。なお、「Ｄレンジ位置」か「Ｒレンジ位置」かの判断は、インヒビタスイッチ２６からのスイッチ信号により行う。

ステップＳ３では、ステップＳ２でのＤレンジ位置選択であるとの判断に続き、そのときの車速VSPと図６に示す第１イニシャルトルクマップMp1により、第１イニシャルトルクTr1を設定し、ステップＳ４へ進む。
ここで、Ｄレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときは、停車中のクリープトルクの半分の大きさのトルク値が第１イニシャルトルクTr1として設定される。

ステップＳ４では、ステップＳ３での第１イニシャルトルクTr1の設定に続き、設定された第１イニシャルトルクTr1を得る４ＷＤ指示トルク（ソレノイド指令電流）を電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４に出力し、ステップＳ５へ進む。

ステップＳ５では、ステップＳ４でのTr1を得る４ＷＤ指示トルクの出力に続き、レンジ位置がＤレンジ位置→Ｎレンジ位置→Ｒレンジ位置へと切り替えられたか否かを判断する。YES（Ｄ→Ｎ→Ｒの切り替え操作有り）の場合はステップＳ９へ進み、NO（Ｄ→Ｎ→Ｒの切り替え操作無し）の場合はステップＳ１へ戻る。なお、「Ｄ→Ｎ→Ｒの切り替え操作」であるか否かの判断は、インヒビタスイッチ２６からのスイッチ信号により行う。

ステップＳ６では、ステップＳ２でのＲレンジ位置選択であるとの判断に続き、そのときの車速VSPと図７に示す第２イニシャルトルクマップMp2により、第２イニシャルトルクTr2を設定し、ステップＳ７へ進む。
ここで、Ｒレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときは、停車中のクリープトルクの半分の大きさのトルク値が第２イニシャルトルクTr2として設定される。

ステップＳ７では、ステップＳ６での第２イニシャルトルクTr2の設定に続き、設定された第２イニシャルトルクTr2を得る４ＷＤ指示トルク（ソレノイド指令電流）を電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４に出力し、ステップＳ８へ進む。

ステップＳ８では、ステップＳ７でのTr2を得る４ＷＤ指示トルクの出力に続き、レンジ位置がＲレンジ位置→Ｎレンジ位置→Ｄレンジ位置へと切り替えられたか否かを判断する。YES（Ｒ→Ｎ→Ｄの切り替え操作有り）の場合はステップＳ９へ進み、NO（Ｒ→Ｎ→Ｄの切り替え操作無し）の場合はステップＳ１へ戻る。なお、「Ｒ→Ｎ→Ｄの切り替え操作」であるか否かの判断は、インヒビタスイッチ２６からのスイッチ信号により行う。

ステップＳ９では、ステップＳ５でのＤ→Ｎ→Ｒの切り替え操作有りとの判断、或いは、ステップＳ１１でのＲ→Ｎ→Ｄの切り替え操作有りとの判断に続き、そのときの車速VSPと図８に示す第３イニシャルトルクマップMp3により、第３イニシャルトルクTr3を設定し、ステップＳ１０へ進む。
ここで、レンジ位置切り替え操作有りでの車速VSPが設定車速VSP0以下のときは、第３イニシャルトルクTr3がTr3＝０に設定される。

ステップＳ１０では、ステップＳ９での第３イニシャルトルクTr3の設定に続き、設定された第３イニシャルトルクTr3を得る４ＷＤ指示トルク（ソレノイド指令電流）を電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４に出力し、エンドへ進む。

ステップＳ１１では、ステップＳ１０での４ＷＤ指示トルクの急な変化勾配による低下に続き、４ＷＤ指示トルクが、４ＷＤ指示トルク＝０に到達したか否かを判断する。YES（４ＷＤ指示トルク＝０に到達）の場合はエンドへ進み、NO（４ＷＤ指示トルク＝０に未達）の場合はステップＳ１０へ戻る。

ステップＳ１２では、ステップＳ１での「IGN OFF」であるとの判断、或いは、ステップＳ１２での４ＷＤ指示トルク＝０に未達であるとの判断に続き、そのときに出力されている４ＷＤ指示トルクを、４ＷＤ指示トルク＝０に向かって徐々に低下させる４ＷＤ指示トルク（ソレノイド指令電流）を電子制御カップリング１０の４ＷＤソレノイド２４に出力し、ステップＳ１３へ進む。

ステップＳ１３では、ステップＳ１２での４ＷＤ指示トルクの緩やかな変化勾配による低下に続き、４ＷＤ指示トルクが、４ＷＤ指示トルク＝０に到達したか否かを判断する。YES（４ＷＤ指示トルク＝０に到達）の場合はエンドへ進み、NO（４ＷＤ指示トルク＝０に未達）の場合はステップＳ１２へ戻る。

次に、作用を説明する。
実施例１の作用を、「イニシャルトルク制御処理作用」、「再発進シーンにおけるクラッチ制御作用」、「イニシャルトルクの設定作用」、「レンジ位置切り替え停車シーンにおけるクラッチ制御作用」、「イグニッションオフ停車シーンにおけるクラッチ制御作用」に分けて説明する。

［イニシャルトルク制御処理作用］
「オートモード」の選択中であり、かつ、アクセル足放し操作中であるとき、４ＷＤコントローラ１６のイニシャルトルク処理部１６ａにて実行されるイニシャルトルク制御処理作用を、図１１のフローチャートに基づいて説明する。

Ｄレンジ位置の選択を維持し、前進走行状態から停車状態への減速中、或いは、停車中のとき、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５へと進む流れが繰り返される。ステップＳ３では、そのときの車速VSPと図６に示す第１イニシャルトルクマップMp1により、第１イニシャルトルクTr1が設定される。次のステップＳ４では、設定された第１イニシャルトルクTr1を得る４ＷＤ指示トルクが出力される。即ち、車速VSPが設定車速VSP0以下であるＤレンジ減速中、或いは、Ｄレンジ停車中のときは、Ｄレンジ停車中のクリープトルクの半分の大きさのトルク値（＝第１イニシャルトルクTr1）を与える制御が行われる。

Ｒレンジ位置の選択を維持し、後退走行状態から停車状態への減速中、或いは、停車中のとき、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ６→ステップＳ７→ステップＳ８へと進む流れが繰り返される。テップＳ６では、そのときの車速VSPと図７に示す第２イニシャルトルクマップMp2により、第２イニシャルトルクTr2が設定される。次のステップＳ７では、設定された第２イニシャルトルクTr2を得る４ＷＤ指示トルクが出力される。即ち、車速VSPが設定車速VSP0以下であるＲレンジ減速中、或いは、Ｒレンジ停車中のときは、Ｒレンジ停車中のクリープトルクの半分の大きさのトルク値（＝第２イニシャルトルクTr2）を与える制御が行われる。

Ｄレンジ減速中、或いは、Ｄレンジ停車中から、Ｎレンジ位置を経由し、Ｒレンジ位置へレンジ位置を切り替えると、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ５からステップＳ９→ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進む。そして、ステップＳ１１にて４ＷＤ指示トルク＝０に未達と判断されている間、ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進む流れが繰り返され、ステップＳ１１にて４ＷＤ指示トルク＝０に到達と判断されると、ステップＳ１１からエンドへと進む。ステップＳ９では、そのときの車速VSPと図８に示す第３イニシャルトルクマップMp3により、第３イニシャルトルクTr3が設定される。ステップＳ１０へ進む。次のステップＳ１０では、設定された第３イニシャルトルクTr3を得る４ＷＤ指示トルクが出力される。即ち、車速VSPが設定車速VSP0以下でＲ→Ｎ→Ｄへのレンジ位置切り替え操作をしたときは、それまでのイニシャルトルクを急にゼロトルクまで低下させる制御が行われる。

Ｒレンジ減速中、或いは、Ｒレンジ停車中から、Ｎレンジ位置を経由し、Ｄレンジ位置へレンジ位置を切り替えると、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ８からステップＳ９→ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進む。そして、ステップＳ１１にて４ＷＤ指示トルク＝０に未達と判断されている間、ステップＳ１０→ステップＳ１１へと進む流れが繰り返され、ステップＳ１１にて４ＷＤ指示トルク＝０に到達と判断されると、ステップＳ１１からエンドへと進む。即ち、車速VSPが設定車速VSP0以下でＤ→Ｎ→Ｒへのレンジ位置切り替え操作をしたときは、Ｒ→Ｎ→Ｄへのレンジ位置切り替え操作をしたときと同様に、それまでのイニシャルトルクを急にゼロトルクまで低下させる制御が行われる。

Ｄレンジ停車中、或いは、Ｒレンジ停車中、イグニッションスイッチ２５のオフ操作をすると、図１１のフローチャートにおいて、ステップＳ１からステップＳ１２→ステップＳ１３へと進む。そして、ステップＳ１３にて４ＷＤ指示トルク＝０に未達と判断されている間、ステップＳ１２→ステップＳ１３へと進む流れが繰り返され、ステップＳ１３にて４ＷＤ指示トルク＝０に到達と判断されると、ステップＳ１３からエンドへと進む。即ち、イグニッションオフ操作をしたときは、そのときに出力されている４ＷＤ指示トルクを、４ＷＤ指示トルク＝０に向かって徐々に低下させる制御が行われる。

このように、イニシャルトルク処理部１６ａにて実行されるイニシャルトルク制御処理作用による制御モードの遷移作用を、図１２に基づいて説明する。

まず、Ｄレンジ選択中にAPO＞０からAPO＝０へ移行すると、図１２に示すように、第３イニシャルトルクマップMp3を用いてイニシャルトルクを与える制御モードから、第１イニシャルトルクマップMp1を用いてイニシャルトルクを与える制御モードに遷移する。そして、APO＝０でのＤレンジ減速中、或いは、Ｄレンジ停車中のときは、図１２に示すように、第１イニシャルトルクマップMp1を用いてイニシャルトルクを与える制御モードを維持する。一方、APO＝０のままでＤ→Ｎ→Ｒへのレンジ位置切り替え操作をすると、図１２に示すように、第１イニシャルトルクマップMp1から第３イニシャルトルクマップMp3を用いてイニシャルトルクを与える制御モードに遷移する。

また、Ｒレンジ選択中にAPO＞０からAPO＝０へ移行すると、図１２に示すように、第３イニシャルトルクマップMp3を用いてイニシャルトルクを与える制御モードから、第２イニシャルトルクマップMp2を用いてイニシャルトルクを与える制御モードに遷移する。そして、APO＝０でのＲレンジ減速中、或いは、Ｒレンジ停車中のときは、図１２に示すように、第２イニシャルトルクマップMp2を用いてイニシャルトルクを与える制御モードを維持する。一方、APO＝０のままでＲ→Ｎ→Ｄへのレンジ位置切り替え操作をすると、図１２に示すように、第２イニシャルトルクマップMp2から第３イニシャルトルクマップMp3を用いてイニシャルトルクを与える制御モードに遷移する。

［再発進シーンにおけるクラッチ制御作用］
図１３は、停車中のイニシャルトルクとしてゼロトルクを与える比較例においてＮ−Ｄシフト発進からＤレンジを維持したままで走行→停車→再発進するシーンでの各特性を示すタイムチャートである。以下、図１３に基づいて比較例における再発進シーンにおけるクラッチ制御作用を説明する。

Ｎレンジ位置での停車状態のとき、時刻t1にてＤレンジ位置へとＮ−Ｄシフトし、時刻t2にてアクセル踏み込み操作を行う。時刻t2にてアクセルオン操作を行ったことで、図１０に示す駆動力配分マップによる４ＷＤ指示トルクを与える制御が開始され、時刻t3にて電子制御カップリングのカム機構がカム捩り状態となり、軸方向のクラッチ押し力が発生し始める。よって、時刻t2の直後から車両が動き出し、時刻t3から左右後輪側へリアトルクが伝達され、４ＷＤ状態での高い発進性能により車速が上昇する。

Ｄレンジ位置での走行状態のとき、時刻t4にてアクセルオフ操作を行うと、それまで与えられていた４ＷＤ指示トルクがイニシャルトルクであるゼロトルク方向に低下を開始する。さらに、時刻t5にて停車を意図して踏み変えによるブレーキオン操作を行うと、４ＷＤ指示トルクが低下し続ける。この４ＷＤ指示トルクの低下により、時刻t6にて電子制御カップリングのカム機構が、カム捩り状態からカムフリー状態へと移行する。よって、時刻t6から軸方向のクラッチ押し力が無くなって２ＷＤ状態になり、時刻t7にて車両は停止する。

Ｄレンジ位置での停車状態のとき、時刻t8にてブレーキオフ操作を行い、時刻t9にて再発進を意図して踏み変えによりアクセルオン操作を行うと、４ＷＤ指示トルクがゼロトルクから一気に４輪駆動配分へと移行させる４ＷＤ指示トルクの上昇を開始する。この４ＷＤ指示トルクの上昇により、時刻t10になると電子制御カップリングのカム機構が、カムフリー状態からカム捩り状態へと移行する。しかし、前輪にて駆動スリップが発生し、後輪へのトルク伝達応答性が低下する。

即ち、時刻t9までの停車状態においては、電子制御カップリングのカム機構が、カムフリー状態（２ＷＤ状態）であり、時刻t9にてアクセルオン操作を行っても、アクセルオン操作に基づくエンジントルクが前輪のみに伝達される。このため、例えば、急なアクセルオン操作や低μ路でのアクセルオン操作により、前輪タイヤにおいて路面グリップ限界を超えると駆動スリップが発生する。前輪に駆動スリップが発生すると、電子制御カップリングのメインクラッチのクラッチプレートのうち、前輪に連結されるプレートが駆動スリップ回転に応じて過回転し、ほぼ停止状態である後輪に連結されるプレートとの間での相対回転するクラッチ滑り状態となる。

従って、再発進を意図するアクセル踏み込み操作に基づいて４ＷＤ指示トルクを出力しても、図１３の矢印Ａで囲まれる枠内の１点鎖線特性に示すように、電子制御カップリングでの締結トルク（＝実リアトルク）が低く抑えられたままの状態で所定時間を経過する。このように、電子制御カップリングがカムフリー状態からカム捩り状態へと移行するのに時間を要し、電子制御カップリングでの４ＷＤ指示トルクに対する実リアトルクの上昇が遅れてしまい、後輪へのトルク伝達応答性が低下する。

この結果、図１３の矢印Ｂで囲まれる枠内の車速特性に示すように、再発進での時刻t9以降の車速上昇勾配が小さくなって、再発進応答性を悪化させる。なお、前輪の駆動スリップ発生を抑えるには、再発進時のドライバーによるアクセル操作として、ゆっくりとアクセルペダルを踏み込む操作が強いられる。

図１４は、実施例１においてＮ−Ｄシフト発進からＤレンジを維持したままで走行→停車→再発進するシーンでの各特性を示すタイムチャートである。以下、図１４に基づいて実施例１における再発進シーンにおけるクラッチ制御作用を説明する。なお、時刻t3までは、比較例と同様の作用であるため、説明を省略する。

Ｄレンジ位置での走行状態のとき、時刻t4にてアクセルオフ操作を行うと、それまで与えられていた４ＷＤ指示トルクが、第１イニシャルトルクTr1に向かって低下を開始する。さらに、時刻t5にて停車を意図して踏み変えによるブレーキオン操作を行うと、時刻t6にて４ＷＤ指示トルクが第１イニシャルトルクTr1まで低下する。よって、時刻t6以降においても電子制御カップリング１０のカム機構がカム捩り状態のまま維持され、メインクラッチ３５を軸方向に押して締結するクラッチ押し力F2が発生する。これにより４ＷＤ状態が維持されたままで、時刻t7にて車両は停止する。つまり、時刻t7以降の車両停止状態の間は、停止中のクリープトルクを、左右前輪６，７と左右後輪１４，１５に等配分している４ＷＤ状態で再発進操作に備えて待機することになる。

Ｄレンジ位置での４ＷＤ停車状態のとき、時刻t8にてブレーキオフ操作を行い、時刻t9にて再発進を意図して踏み変えによりアクセルオン操作を行うと、４ＷＤ指示トルクが第１イニシャルトルクTr1から一気にリジッド４ＷＤへと移行させる４ＷＤ指示トルクの上昇を開始する。このように、４ＷＤ指示トルクが上昇しても電子制御カップリング１０のカム機構がカム捩り状態を維持したままであるため、左右前輪６，７にて駆動スリップが発生することが防止され、左右後輪１４，１５へのトルク伝達応答性が向上する。

即ち、時刻t9までの停車状態においては、電子制御カップリング１０のカム機構が、カムフリー状態ではなく、カム捩り状態（４ＷＤ状態）である。このため、時刻t9にてアクセルオン操作に基づいて４ＷＤ指示トルクが上昇すると、電子制御カップリング１０がカムフリー状態からカム捩り状態へ移行するのを待つことなく、メインクラッチ３５がクラッチ押し力F2により応答良く締結される。つまり、時刻t9にてアクセルオン操作を行うことによりエンジントルクが上昇しても、エンジントルクが左右前輪６，７と左右後輪１４，１５にトルク配分され、左右前輪６，７での駆動スリップの発生が抑えられる。

従って、再発進を意図するアクセル踏み込み操作に基づいて４ＷＤ指示トルクを出力すると、図１４の矢印Ｃで囲まれる枠内の１点鎖線特性に示すように、電子制御カップリング１０での締結トルク（＝実リアトルク）が応答良く上昇する。このように、電子制御カップリング１０での４ＷＤ指示トルクに対して実リアトルクが応答良く上昇することで、左右後輪１４，１５へのトルク伝達応答性が向上する。ちなみに、図１４の矢印Ｄは、比較例の実リアトルク特性（破線特性）に対する実施例１の実リアトルク特性（１点鎖線特性）のトルク伝達応答性向上代を示す。

この結果、図１４の矢印Ｅで囲まれる枠内の車速特性（実線特性）に示すように、アクセル踏み込み操作による再発進での時刻t9以降の車速上昇勾配が大きくなって、再発進応答性を向上させることに繋がる。ちなみに、図１４の矢印Ｆは、比較例の車速特性（破線特性）に対する実施例１の車速特性（実線特性）の発進応答性向上代を示す。そして、ドライバーにとってのアクセルワークの利点として、再発進時、ゆっくりとアクセルペダルを踏み込む操作が強いられることもない。

［イニシャルトルク設定作用］
Ｄレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第１イニシャルトルクTr1の大きさ設定作用と、Ｒレンジ位置での車速VSPが設定車速VSP0以下のときの第２イニシャルトルクTr2の大きさ設定作用について説明する。

４ＷＤ指示トルクによる第１イニシャルトルクTr1と第２イニシャルトルクTr2の大きさを設定する考え方は、下記の３つの考え方に分けられる。
(a) ４ＷＤ指示トルクを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによるカム機構の捩り状態（＝副駆動輪駆動系の捩り状態）を維持するのに必要な大きさに設定する。
(b) 停車中のクリープトルクを主駆動輪と前記副駆動輪へ配分するとき、主駆動輪である左右前輪６，７へのトルク配分と副駆動輪である左右後輪１４，１５へのトルク配分の比率を５０％：５０％にするのに必要な大きさに設定する。
(c) ４ＷＤ指示トルクの下限値を、停車中のクリープトルクの５０％を配分するのに必要な大きさとし、４ＷＤ指示トルクの上限値を、４輪制動ロックを回避するのに必要な大きさに設定する。

(a)の考え方は、図１４の再発進シーンにおけるクラッチ制御作用が達成できる４ＷＤ指示トルクとするという考え方である。つまり、４ＷＤ指示トルクは、Ｄレンジを維持したままで走行→停車→再発進するとき、停車状態においても電子制御カップリング１０がカム捩り状態を維持することができれば良い。このため、４ＷＤ指示トルクに設定範囲としては、停車状態において電子制御カップリング１０がカム捩り状態を維持できれば、高トルク域の広い範囲を許容する。

(b)の考え方は、図１４の再発進シーンにおけるクラッチ制御作用が確実に達成できる４ＷＤ指示トルクとするという考え方である。つまり、図１４の再発進シーンにおけるクラッチ制御作用を確実に達成するには、例えば、坂道停車状態で車両がずり下がろうとしても電子制御カップリング１０がカム捩り状態を維持する必要がある。一方、停車状態で駆動系に伝達される最大トルクはクリープトルクである。よって、停車中のクリープトルクを前後輪の４輪に等配分しておくことが、４輪タイヤによる路面グリップを確保し、路面勾配抵抗等に対抗して車両のずり下がりを抑える最適なトルク配分モードである。このため、４ＷＤ指示トルクに設定範囲としては、停車中のクリープトルクを５０％：５０％に配分するトルクの大きさを目標とするトルク値とし、この目標トルク値に停車中のクリープトルクの推定誤差分等によるトルク許容幅を持たせて得られる範囲になる。

(c)の考え方は、図１４の再発進シーンにおけるクラッチ制御作用が達成できる４ＷＤ指示トルクであり、かつ、再発進時に４輪制動ロックを回避するという考え方である。つまり、再発進時の駆動トルクに対してリジッド４ＷＤ状態を維持する高い４ＷＤ指示トルクにすると、駆動トルクのみならず制動トルクも４輪に配分するように、４輪の駆動系が完全直結状態となる。このため、再発進時、路面凹凸等によって４輪のうち１輪のタイヤが制動ロックをすると、タイヤに加わった制動トルクが４輪に配分されて４輪制動ロックとなってしまう。このため、４ＷＤ指示トルクの下限値は、(b)の考え方と同様に、停車中のクリープトルクの５０％を配分するのに必要なトルクとする。そして、４ＷＤ指示トルクの上限値を、４輪制動ロックを回避可能なトルクとして規定する。このため、４ＷＤ指示トルクに下限値と上限値による設定範囲を持たせたものになる。

［レンジ位置切り替え停車シーンにおけるクラッチ制御作用］
図１５は、実施例１において走行状態から停車状態へ移行するときＤ→Ｎ→Ｒのレンジ位置切り替え操作を行ったときの各特性を示すタイムチャートである。以下、図１５に基づいて実施例１におけるレンジ位置切り替え停車シーンにおけるクラッチ制御作用を説明する。

例えば、Ｄ→Ｎ→Ｒのレンジ位置切り替え停車シーンにおいて、停車状態でプロペラシャフト９を前進側への捩れ状態のままにしておくとする。この場合、後退再発進時、電子制御カップリング１０のカム機構の捩れ状態は、前進側への捩れ状態から後退側への捩れ状態へと移行する。このとき、電子制御カップリング１０のカム機構に有するボール３４は、カム溝３６，３６のうち、前進側捩りにより対向する一対のカム面に強く挟持された状態から解放されると、捩り戻しにより勢い良く飛び出し、後退側捩りにより対向する一対のカム面に衝突することになる。このため、ボール３４が後退側のカム面に衝突するときに衝突音が発生し、この衝突音がドライバーや乗員にとって異音になる。

これに対し、実施例１では、Ｄ→Ｎ→Ｒのレンジ位置切り替え停車シーンにおいて、停車状態でプロペラシャフト９の前進側への捩れ状態を解放状態に戻すようにした。即ち、時刻t1にてＤレンジ位置からＮレンジ位置へ切り替え、時刻t3にてＮレンジ位置からＲレンジ位置への切り替え操作をしたとする。このとき、インヒビタスイッチ２６からのレンジ位置信号は、時刻t2にてＤレンジ位置信号からＮレンジ位置信号へと切り替わり、時刻t4にてＮレンジ位置信号からＲレンジ位置信号へと切り替わる。

よって、Ｎレンジ位置信号からＲレンジ位置信号への信号切り替わりをトリガとし、時刻t4から４ＷＤ指示トルクが、ゼロトルク（＝０Nm）に向かって急な勾配にて低下を開始する。そして、時刻t5にて停車し、この直後の時刻t6にて４ＷＤ指示トルクがゼロトルクになり、電子制御カップリング１０が４ＷＤ指示トルクによる締結状態から解放状態へと移行する。これにより、時刻t6以降の停車状態においては、プロペラシャフト９の捩れを解放した状態にて後退再発進操作に備えて待機することになる。

その後、後退再発進を意図してブレーキオフ操作からアクセルオン操作へと踏み変えると、プロペラシャフト９の捩れが解放状態であることで、電子制御カップリング１０のカム機構がカムフリー状態から後退側のカム噛み合い状態へと移行する。そして、時刻t7にて車速が上昇し、後退発進を開始する。この後退再発進時、停車状態で予めプロペラシャフト９の捩れを解放状態にしているため、電子制御カップリング１０のカム機構で発生する異音が防止される。

［イグニッションオフ停車シーンにおけるクラッチ制御作用］
図１６は、実施例１においてイニシャルトルクが与えられている状態でイグニッションスイッチのオフ操作が行われたときの各特性を示すタイムチャートである。以下、図１６に基づいて実施例１におけるイグニッションオフ停車シーンにおけるクラッチ制御作用を説明する。

例えば、電子制御カップリングにイニシャルトルクが与えられている状態でイグニッションスイッチのオフ操作が行われたとき、スイッチオフ操作に応答して与えられているイニシャルトルクを急に抜くとする。この場合、与えられているイニシャルトルクを急に抜くことで、左右後輪への伝達トルクが急変し、これが車両の前後Ｇ変動となり、クラッチ解放ショックが発生する。特に、実施例１のように、停車状態で高いイニシャルトルクを与える制御を行う場合には、発生するクラッチ解放ショックが大きくなり、ドライバーや乗員に違和感を与えることで問題になる。

これに対し、実施例１では、電子制御カップリング１０にイニシャルトルクが与えられている状態でイグニッションスイッチ２５のオフ操作が行われたとき、与えられているイニシャルトルクを緩やかに抜くようにした。即ち、４ＷＤ指示トルクが出力されている停車中、時刻t1にてイグニッションスイッチ２５をオンからオフに操作すると、イグニッションスイッチ信号切り替わりをトリガとし、時刻t1から４ＷＤ指示トルクが、ゼロトルク（＝０Nm）に向かって緩やかな勾配にて低下を開始する。そして、時刻t2にて４ＷＤ指示トルクがゼロトルクになる。従って、イグニッションスイッチ２５のオフ操作時、与えられているイニシャルトルクを緩やかに抜くことで、左右後輪１４，１５への伝達トルクの変化が抑えられ、クラッチ解放ショックの発生が防止される。そして、イグニッションスイッチ２５のオフ操作を行う停車状態は、走行中に比べ、ドライバーや乗員がショックに対して受ける感度が敏感な環境である。よって、ショック感度が高いとき、クラッチ解放ショックの発生を防止することで、ドライバーや乗員に違和感を与えない。

次に、効果を説明する。
実施例１の４輪駆動エンジン車のクラッチ制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。

(1) 左右前輪６，７と左右後輪１４，１５の一方を駆動源（エンジン１）に接続される主駆動輪とし、左右前輪６，７と左右後輪１４，１５の他方を駆動源（エンジン１）に摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）を介して接続される副駆動輪とする。
アクセル踏み込み操作による発進時、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）を締結することで駆動源（エンジン１）からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する。
この４輪駆動車（４輪駆動エンジン車）のクラッチ制御方法において、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）の締結トルク制御として、走行レンジ位置（Ｄレンジ位置、Ｒレンジ位置）のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクTr1,Tr2を与える制御を行う。
イニシャルトルクTr1,Tr2の大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする（図１１）。
このため、停車状態から再発進する際、アクセル踏み込み操作に対する副駆動輪（左右後輪１４，１５）へのトルク伝達応答性を確保する４輪駆動エンジン車（４輪駆動車）のクラッチ制御方法を提供することができる。

(2) イニシャルトルクTr1,Tr2の大きさを、停車中のクリープトルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分するとき、主駆動輪へのトルク配分と副駆動輪へのトルク配分の比率を５０％：５０％にするのに必要なトルクの大きさに設定する（図１４）。
このため、(1)の効果に加え、停車中、４輪タイヤによる路面グリップ力を確保することで、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持することができる。

(3) 摩擦クラッチは、ボールカム式の電子制御カップリング１０である。
停車中に前進走行レンジ位置（Ｄレンジ位置）と後退走行レンジ位置（Ｒレンジ位置）との間でレンジ位置切り替え操作がなされると、レンジ位置切り替え操作前に与えていたイニシャルトルクTr1,Tr2を所定値以下（ゼロトルク）まで低下させる（図１５）。
このため、(1)又は(2)の効果に加え、レンジ位置切り替え操作後の再発進時、停車状態で予めプロペラシャフト９の捩れを解放状態にしておくことで、電子制御カップリング１０のカム機構で発生する異音を防止することができる。

(4) 停車中にイグニッションスイッチ２５のオフ操作がなされると、オフ操作前に与えているイニシャルトルクTr1,Tr2を徐々に低下させてトルクゼロにする（図１６）。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、停車中にイグニッションスイッチ２５をオフ操作したとき、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）のクラッチ解放ショックの発生を防止することができる。

(5) 左右前輪６，７と左右後輪１４，１５の一方を駆動源（エンジン１）に接続される主駆動輪とし、左右前輪６，７と左右後輪１４，１５の他方を駆動源（エンジン１）に摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）を介して接続される副駆動輪とする。
アクセル踏み込み操作による発進時、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）を締結することで駆動源（エンジン１）からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する４ＷＤコントローラ１６を備える。
この４輪駆動車（４輪駆動エンジン車）のクラッチ制御装置において、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）の締結トルク制御として、走行レンジ位置（Ｄレンジ位置、Ｒレンジ位置）のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクTr1,Tr2を与える制御を行うイニシャルトルク処理部１６ａを有する。
イニシャルトルク処理部１６ａは、イニシャルトルクTr1,Tr2の大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする（図４）。
このため、停車状態から再発進する際、アクセル踏み込み操作に対する副駆動輪（左右後輪１４，１５）へのトルク伝達応答性を確保する４輪駆動エンジン車（４輪駆動車）のクラッチ制御装置を提供することができる。

以上、本開示の４輪駆動車のクラッチ制御方法及びクラッチ制御装置を実施例１に基づき説明してきた。しかし、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。

実施例１では、イニシャルトルク制御として、Ｄレンジ停車中のクリープトルクを予め決めておき、Ｄレンジ停車中のイニシャルトルクTr1を、第１イニシャルトルクマップMap1により与える。また、Ｒレンジ停車中のクリープトルクを予め決めておき、Ｒレンジ停車中のイニシャルトルクTr2を、第２イニシャルトルクマップMap2により与える例を示した。しかし、イニシャルトルク制御としては、実施例１に限られるものではなく、Ｄレンジ停車中のイニシャルトルクTr1やＲレンジ停車中のイニシャルトルクTr2を、その都度、演算により与える例であっても良い。この演算により与えるとき、４輪駆動エンジン車であればエンジン回転数とトルクコンバータ性能により演算する。また、駆動源にモータ/ジェネレータを有し、停車中、クリープトルクをモータ/ジェネレータのクリープトルク制御により与える４輪駆動電動車であれば、クリープトルク制御でのクリープトルク値を用いて演算する。

実施例１では、停車中にＤレンジ位置とＲレンジ位置との間でレンジ位置切り替え操作がなされると、レンジ位置切り替え操作前に与えていたイニシャルトルクTr1,Tr2をゼロトルクまで低下させる例を示した。しかし、レンジ位置切り替え操作がなされると、レンジ位置切り替え操作前に与えていたイニシャルトルクを、摩擦クラッチ（電子制御カップリング１０）を解放状態にすることができる範囲で所定値以下にする例であっても良い。

実施例１では、摩擦クラッチとして、ボールカム式の電子制御カップリングを用いる例を示した。しかし、摩擦クラッチとしては、実施例１に限られるものではなく、油圧多板クラッチ等のように、他の摩擦クラッチの例であっても良い。

実施例１では、本開示のクラッチ制御及びクラッチ制御装置を、駆動源としてエンジンが搭載された前輪駆動ベースの４輪駆動エンジン車に適用する例を示した。しかし、本開示のクラッチ制御及びクラッチ制御装置は、駆動源としてエンジン及びモータ/ジェネレータが搭載された４輪駆動ハイブリッド車、或いは、駆動源としてモータ/ジェネレータが搭載された４輪駆動電気自動車に適用することもできる。さらに、前輪駆動ベースの４輪駆動車に限らず、後輪駆動ベースの４輪駆動車にも適用することができる。

Claims (5)

1. 左右前輪と左右後輪の一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、左右前輪と左右後輪の他方を前記駆動源に摩擦クラッチを介して接続される副駆動輪とし、
   アクセル踏み込み操作による発進時、前記摩擦クラッチを締結することで前記駆動源からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する４輪駆動車のクラッチ制御方法において、
   前記摩擦クラッチの締結トルク制御として、走行レンジ位置のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクを与える制御を行い、
   前記イニシャルトルクの大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする
   ことを特徴とする４輪駆動車のクラッチ制御方法。
2. 請求項１に記載された４輪駆動車のクラッチ制御方法において、
   前記イニシャルトルクの大きさを、停車中のクリープトルクを前記主駆動輪と前記副駆動輪へ配分するとき、前記主駆動輪へのトルク配分と前記副駆動輪へのトルク配分の比率を５０％：５０％にするのに必要なトルクの大きさに設定する
   ことを特徴とする４輪駆動車のクラッチ制御方法。
3. 請求項１又は請求項２に記載された４輪駆動車のクラッチ制御方法において、
   前記摩擦クラッチは、ボールカム式の電子制御カップリングであり、
   停車中に前進走行レンジ位置と後退走行レンジ位置との間でレンジ位置切り替え操作がなされると、レンジ位置切り替え操作前に与えていた前記イニシャルトルクを所定値以下まで低下させる
   ことを特徴とする４輪駆動車のクラッチ制御方法。
4. 請求項１から請求項３までの何れか一項に記載された４輪駆動車のクラッチ制御方法において、
   停車中にイグニッションスイッチのオフ操作がなされると、オフ操作前に与えている前記イニシャルトルクを徐々に低下させてトルクゼロにする
   ことを特徴とする４輪駆動車のクラッチ制御方法。
5. 左右前輪と左右後輪の一方を駆動源に接続される主駆動輪とし、左右前輪と左右後輪の他方を前記駆動源に摩擦クラッチを介して接続される副駆動輪とし、
   アクセル踏み込み操作による発進時、前記摩擦クラッチを締結することで前記駆動源からの駆動トルクを主駆動輪と副駆動輪へ配分する４ＷＤコントローラを備える４輪駆動車のクラッチのクラッチ制御装置において、
   前記４ＷＤコントローラは、前記摩擦クラッチの締結トルク制御として、走行レンジ位置のままで走行状態から停車状態へ移行する際、停車中にイニシャルトルクを与える制御を行うイニシャルトルク処理部を有し、
   前記イニシャルトルク処理部は、前記イニシャルトルクの大きさを、停車前の副駆動輪駆動系への伝達トルクによる駆動系捩り状態を維持するのに必要な大きさにする
   ことを特徴とする４輪駆動車のクラッチ制御装置。

Images