JP2003327001A - 自動車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両全体の効率を向上させる。 【解決手段】 変速機２４からの駆動トルクを所望のト
ルク比で前輪４０ａ，４０ｂと後輪４２ａ，４２ｂとに
出力できる動力分配機構２６を備える自動車において、
前輪４０ａ，４０ｂに接続された前軸３６への動力伝達
を担うフロントディファレンシャルギヤ３２を潤滑する
潤滑油の油温Ｔｆと、後輪４２ａ，４２ｂに接続された
後軸３８への動力伝達を担うリアディファレンシャルギ
ヤ３４を潤滑する潤滑油の油温Ｔｒとに基づいて動力分
配機構２６のクラッチＣの係合力を調節する。動力分配
機構２６のクラッチＣは、前後軸のうち潤滑油の油温が
高い方の軸に大きなトルクが配分されるように調節され
る。これにより、フロントディファレンシャルギヤ３２
およびリアディファレンシャルギヤ３４の潤滑油の油温
を適正化して、車両全体の効率をより向上させることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の自動車としては、ドライ
バの指示により前輪側２輪駆動と４輪駆動とを切り替え
可能ないわゆるパートタイム４ＷＤにおいて、後輪側の
動力伝達機構（終減速装置）内の潤滑油の温度が設定温
度以上になったときに４輪駆動の状態から前輪側２輪駆
動の状態へ切り替えるものが提案されている（例えば、
実開平３−４７２４０号公報など）。この自動車では、
前後輪のタイヤの径が異なる状態で前後輪を直結にした
まま長時間高速走行すると動力伝達経路中の後輪側の動
力伝達機構内の油温が著しく上昇する場合があることを
考慮し、油温が設定温度以上になったときには４輪駆動
から２輪駆動へ切り替え、すなわち後輪側への動力を遮
断することで、後輪側の動力伝達機構内の油温異常上昇
を抑制している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、こうし
た自動車では、前輪側の動力伝達機構を潤滑する潤滑油
温度と後輪側の動力伝達機構を潤滑する潤滑油の温度の
両方を調節することについては何ら考慮されていない。
すなわち、前述の自動車では、後輪側の動力伝達機構内
の油温は調節できるものの前輪側の動力伝達機構の油温
は調節することができない場合がある。

【０００４】本発明の自動車は、こうした問題を解決
し、前軸に動力を伝達する前輪用動力伝達機構を潤滑す
る潤滑媒体の温度と後軸に動力を伝達する後輪用動力伝
達機構を潤滑する潤滑媒体の温度とをより適正な状態に
保持することを目的の一つとする。また、本発明の自動
車は、前軸に動力を伝達する前輪用動力伝達機構を潤滑
する潤滑媒体の温度と後軸に動力を伝達する後輪用動力
伝達機構を潤滑する潤滑媒体の温度とをより適切な状態
に保持して、動力の伝達効率をより向上させることを目
的の一つとする。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】本
発明の自動車は、上述の目的の少なくとも一部を達成す
るために以下の手段を採った。

【０００６】本発明の自動車は、前輪に接続された前軸
と後輪に接続された後軸とに所望の動力を出力可能な動
力出力手段と、前記動力出力手段から前輪側に出力され
た動力を機械的な動作により前記前軸に伝達可能な前輪
用動力伝達機構と、前記前輪用動力伝達機構を潤滑する
潤滑媒体の温度を検出する第１の温度検出手段と、前記
動力出力手段から後輪側に出力された動力を機械的な動
作により前記後軸に伝達可能な後輪用動力伝達機構と、
前記後輪用動力伝達機構を潤滑する潤滑媒体の温度を検
出する第２の温度検出手段と、前記第１および第２の温
度検出手段により検出された温度に基づいて前記前軸と
前記後軸のトルク比としての目標トルク比を設定する目
標トルク比設定手段と、該設定された目標トルク比に基
づいて前記動力出力手段を制御する制御手段とを備える
ことを要旨とする。

【０００７】この本発明の自動車では、動力出力手段
は、前輪に接続された前軸と後輪に接続された後軸とに
所望の動力を出力可能な手段であり、第１の温度検出手
段が、動力出力手段から前輪側に出力された動力を機械
的な動作により前軸に伝達可能な前輪用動力伝達機構を
潤滑する潤滑媒体の温度を検出し、第２の温度検出手段
が、動力出力手段から後輪側に出力された動力を機械的
な動作により後軸に伝達可能な後輪用動力伝達機構を潤
滑する潤滑媒体の温度を検出する。そして、これら検出
された温度に基づいて、目標トルク比設定手段が、前軸
と後軸のトルク比としての目標トルク比を設定し、この
設定された目標トルク比に基づいて、制御手段が、動力
出力手段を制御する。潤滑媒体の温度は動力伝達機構に
入力されるトルクに応じて変動するから、前輪用動力伝
達機構の潤滑媒体の温度と後輪用動力伝達機構の潤滑媒
体の温度とから前軸と後軸のトルク比を適切なものとす
ることにより、前輪用動力伝達機構および後輪用動力伝
達機構の潤滑媒体の温度の両方をより適正な状態に保持
することできる。この結果、動力伝達機構の伝達効率、
ひいては自動車全体のエネルギ効率を向上させることが
できる。ここで、「第１の温度検出手段」と「第２の温
度検出手段」は、潤滑媒体の温度を直接的に検出するも
のの他、前後輪用動力伝達機構の動作状態などに基づい
て演算により間接的に検出（推定）するものも含まれ
る。

【０００８】こうした本発明の自動車において、前記目
標トルク比設定手段は、前記第１の温度検出手段により
検出された温度と前記第２の温度検出手段により検出さ
れた温度との偏差に基づいて前記目標トルク比を設定す
る手段であるものとすることもできる。この態様の本発
明の自動車において、前記目標トルク比設定手段は、前
記偏差を打ち消す方向に前記目標トルク比を設定する手
段であるものとすることもできる。こうすれば、前輪用
動力伝達機構の潤滑媒体の温度と後輪用動力伝達機構の
潤滑油の温度との温度差をより少ない状態に保持できる
から、動力の伝達効率をより向上させることができる。

【０００９】また、本発明の自動車において、前記前輪
用動力伝達機構および前記後輪用動力伝達機構は、それ
ぞれ前輪間の回転差および後輪間の回転差を吸収可能な
差動機構であるものとすることもできる。

【００１０】更に、本発明の自動車において、前記動力
出力手段は、動力を出力可能な原動機と、該原動機から
の動力を所望のトルク比で前輪側と後輪側とに分配可能
な動力分配手段とを備え、前記制御手段は、前記設定さ
れた目標トルク比に基づいて前記動力分配手段を制御す
る手段であるものとすることもできる。あるいは、本発
明の自動車において、前記動力出力手段は、前軸側に動
力を出力可能な第１の原動機と、後軸側に動力を出力可
能な第２の原動機とを備え、前記制御手段は、前記設定
された目標トルク比に基づいて前記第１の原動機と前記
第２の原動機とを制御する手段であるものとすることも
できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例を用いて説明する。図１は、本発明の一実施例である
自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の
自動車２０は、図示するように、エンジン２２と、変速
機２４を介してエンジン２２と接続され変速機２４（エ
ンジン２２）からの駆動トルクを所望のトルク比で前輪
４０ａ，４０ｂに接続された前軸３６と後輪４２ａ，４
２ｂに接続された後軸３８とに分配可能な動力分配機構
２６と、動力分配機構２６と前軸３６との間の動力伝達
を担うフロントディファレンシャルギヤ３２と、動力分
配機構２６と後軸３８との間の動力伝達を担うリアディ
ファレンシャルギヤ３４と、装置全体をコントロールす
る電子制御ユニット７０とを備える。

【００１２】エンジン２２は、例えばガソリンまたは軽
油などの炭化水素系の燃料により動力を出力可能な内燃
機関であり、電子制御ユニット７０により制御（燃料噴
射制御や点火制御，吸入空気量調節制御など）されてい
る。

【００１３】変速機２４は、例えば、図示しないがエン
ジン２２の動力を伝達するトルクコンバータと、有段の
変速比をもつ変速機構と、変速機構の変速比を制御する
油圧回路とから構成される自動変速機であり、電子制御
ユニット７０により制御されている。

【００１４】動力分配機構２６は、変速機２４の出力軸
が、リア動力伝達軸３０に連結されると共にクラッチＣ
やギヤを介してフロント動力伝達軸２８に連結されてい
る。フロント動力伝達軸２８はフロントディファレンシ
ャルギヤ３２を介して前軸３６に連結されており、リア
動力伝達軸３０はリアディファレンシャルギヤ３４を介
して後軸３８に連結されているから、クラッチＣの係合
力を調節すれば、変速機２４からの駆動トルクを所望の
トルク比で前軸３６と後軸３８とに分配することができ
る。なお、クラッチＣの係合力の調節は、実施例では、
図示しない油圧回路によりクラッチＣに作用する油圧を
調節することにより行なうものとした。

【００１５】フロントディファレンシャルギヤ３２は、
フロント動力伝達軸２８からの動力を前軸３６に伝達す
ると共に前輪４０ａ，４０ｂ間の回転数の差を吸収可能
な作動機構として構成され、リアディファレンシャルギ
ヤ３４は、リア動力伝達軸３０からの動力を後軸３８に
伝達すると共に後輪４２ａ，４２ｂ間の回転数の差を吸
収可能な作動機構として構成されている。また、フロン
トディファレンシャルギヤ３２およびリアディファレン
シャルギヤ３４は、それぞれケース３３，３５内に充填
された潤滑油により潤滑されるようになっている。

【００１６】電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中
心としたマイクロプロセッサとして構成されており、Ｃ
ＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶したＲＯＭ７４
と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ７６と、入出力ポ
ート（図示せず）とを備える。電子制御ユニット７０に
は、ケース３３，３５内の潤滑油の温度を検出する温度
センサ５６，５８からのフロントデフ油温Ｔｆ，リアデ
フ油温Ｔｒや、フロント動力伝達軸２８の回転数を検出
する回転数センサ５２からの回転数Ｎｆ、リア動力伝達
軸３０の回転数を検出する回転数センサ５４からの回転
数Ｎｒ、前輪４０ａ，４０ｂおよび後輪４２ａ，４２ｂ
にそれぞれ取り付けられた車輪速センサ６０〜６６から
の車輪速Ｖｆ１，Ｖｆ２，Ｖｒ１，Ｖｒ２、車両の走行
速度を検出する車速センサ６８からの車速Ｖ、シフトレ
バー８０のポジションを検出するシフトポジションセン
サ８１からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル８
２のポジションを検出するアクセルペダルポジションセ
ンサ８３からのアクセルペダルポジションＡＰ、ブレー
キペダル８４のポジションを検出するブレーキペダルポ
ジションセンサ８５からのブレーキペダルポジションＢ
Ｐなどが入力ポートを介して入力されている。また、電
子制御ユニット７０からは、エンジン２２への制御信号
や変速機２４への変速信号、クラッチＣへの駆動信号な
どが出力ポートを介して出力されている。

【００１７】こうして構成された実施例の自動車２０の
動作、特に、前軸３６と後軸３８とに動力を出力する際
の動作について説明する。図２は、実施例の自動車２０
の電子制御ユニット７０により実行される前後トルク比
制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。この
ルーチンは、例えば、シフトレバー８０のポジションが
走行可能な状態（Ｄポジション、Ｒポジション）であ
り、アクセルペダルポジションセンサ８３からのアクセ
ルペダルポジションＡＰや車速センサ６８からの車速Ｖ
などに基づいて駆動軸（前軸３６および後軸３８）に所
定トルク以上の駆動トルクが要求されてエンジン２２や
変速機２４が制御されているときに、所定時間毎（例え
ば、１０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

【００１８】前後トルク比制御ルーチンが実行される
と、電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、温度
センサ５６，５８によりそれぞれ検出されたフロントデ
フ油温Ｔｆ，リアデフ油温Ｔｒを入力する（ステップＳ
１００）。そして、入力したフロントデフ油温Ｔｆとリ
アデフ油温Ｔｒとの偏差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｒ）を演算し
（ステップＳ１０２）、この偏差ΔＴに基づいて前軸３
６と後軸３８とに分配する目標トルク比としての前後ト
ルク比ＤＴを設定する（ステップＳ１０４）。ここで、
前後トルク比ＤＴは、前輪４０ａ，４０ｂ（前軸３６）
への前輪トルクＴ１と後輪４２ａ，４２ｂ（後軸３８）
への後輪トルクＴ２との比である。実施例では、偏差Δ
Ｔと前後トルク比ＤＴとの関係を予め求めてマップとし
てＲＯＭ７４に記憶しておき、偏差ΔＴが与えられると
マップから対応する前後トルク比ＤＴが導出されるもの
とした。このマップの一例を図３に示す。

【００１９】図３に示すように、前後トルク比ＤＴは、
偏差ΔＴがプラス方向に大きくなるほど小さな値として
設定され、偏差ΔＴがマイナス方向に大きくなるほど大
きな値として設定される。すなわち、フロントデフ油温
Ｔｆがリアデフ油温Ｔｒに対して大きくなるほど前輪４
０ａ，４０ｂの前輪トルクＴ１のトルク配分を小さく
し、リアデフ油温Ｔｒがフロントデフ油温Ｔｆに対して
大きくなるほど後輪４２ａ，４２ｂの後輪トルクＴ２の
トルク配分を小さくする。これは、図４に示すようにデ
ィファレンシャルギヤの潤滑油の油温が低くなると、粘
性が増しディファレンシャルギヤの回転抵抗が大きくな
る傾向にあり、逆に潤滑油の温度が高くなると、ディフ
ァレンシャルギヤの耐久性に問題が生じるおそれがある
ことに基づいている。したがって、フロントディファレ
ンシャルギヤ３２およびリアディファレンシャルギヤ３
４のうち油温が高い方のディファレンシャルギヤへのト
ルク配分を小さくして油温の上昇を抑制すると共に油温
が低い方のディファレンシャルギヤへのトルク配分を大
きして潤滑油の暖機を促進することにより、フロントデ
フ油温Ｔｆとリアデフ油温Ｔｒとをより適切な状態に保
持することができるのである。なお、図３に示すよう
に、前後トルク比ＤＴに所定の不感帯を設けているの
は、前後トルク比ＤＴの設定が頻繁に変動するのを防止
するためである。

【００２０】こうして、前後トルク比ＤＴが設定される
と、設定された前後トルク比ＤＴに応じた係合力でクラ
ッチＣが係合されるようにクラッチＣに作用する油圧を
調節して（ステップＳ１０６）、本ルーチンを終了す
る。

【００２１】以上説明した実施例の自動車２０によれ
ば、フロントディファレンシャルギヤ３２の潤滑油の温
度（フロントデフ油温Ｔｆ）とリアディファレンシャル
ギヤ３４の潤滑油の温度（リアデフ油温Ｔｒ）との偏差
ΔＴ（Ｔｆ−Ｔｒ）がプラス方向に大きくなるほど、す
なわちフロントデフ油温Ｔｆがリアデフ油温Ｔｒに対し
て大きくなるほど、前輪４０ａ，４０ｂの前輪トルクＴ
１のトルク配分を小さくし、逆に偏差ΔＴがマイナス方
向に大きくなるほど、すなわちリアデフ油温Ｔｒがフロ
ントデフ油温Ｔｆに対して大きくなるほど、後輪４２
ａ，４２ｂの後輪トルクＴ２のトルク配分を小さくする
から、フロントデフ油温Ｔｆとリアデフ油温Ｔｒとをよ
り均一な状態に保持することができる。この結果、フロ
ントディファレンシャルギヤ３２およびリアディファレ
ンシャルギヤ３４の伝達効率をより向上（損失トルクを
低減）させることができ、車両全体の効率をより向上さ
せることができる。

【００２２】実施例の自動車２０では、フロントディフ
ァレンシャルギヤ３２およびリアディファレンシャルギ
ヤ３４の潤滑油の温度（フロントデフ油温Ｔｆおよびリ
アデフ油温Ｔｒ）をそれぞれ温度センサ５６，５８を用
いて直接検出するものとしたが、フロントディファレン
シャルギヤ３２およびリアディファレンシャルギヤ３４
に伝達される動力状態に基づいて演算により推定するも
のとしても構わない。例えば、フロントディファレンシ
ャルギヤ３２およびリアディファレンシャルギヤ３４の
潤滑油の温度は、それぞれフロントディファレンシャル
ギヤ３２およびリアディファレンシャルギヤ３４に入力
される前輪トルクＴ１，後輪トルクＴ２と回転数Ｎ１，
Ｎ２とに基づいて次式（１），（２）により表わすこと
ができる。なお、Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２は係数であ
り、Ｔａｉｒは、外気温である。

【００２３】 Ｔｆ＝Ａ１・Ｔ１＋Ｂ１・Ｎ１＋Ｔａｉｒ （１） Ｔｒ＝Ａ２・Ｔ２＋Ｂ２・Ｎ２＋Ｔａｉｒ （２）

【００２４】ここで、フロントディファレンシャルギヤ
３２およびリアディファレンシャルギヤ３４にそれぞれ
入力される前輪トルクＴ１，後輪トルクＴ２は、アクセ
ルペダルポジションＡＰと車速Ｖとに基づいて導出され
る駆動軸（前軸３６および後軸３８）要求トルクＴｄ
と、図２の前回のルーチンで設定された前後トルク比Ｄ
Ｔとに基づいて次式により算出することができる。

【００２５】 Ｔ１＝Ｔｄ×前回ＤＴ （３） Ｔ２＝Ｔｄ×（１．０−前回ＤＴ） （４）

【００２６】また、フロントディファレンシャルギヤ３
２およびリアディファレンシャルギヤ３４の回転数Ｎ
１，Ｎ２は、それぞれフロント動力伝達軸２８の回転数
を検出する回転数センサ５２，リア動力伝達軸３０の回
転数を検出する回転数センサ５４により検出した回転数
Ｎｆ，Ｎｒを用いることができる。したがって、外気温
を図示しない温度センサにより検出することにより、式
（１）および（２）を用いてフロントデフ油温Ｔｆおよ
びリアデフ油温Ｔｒを推定することができる。なお、フ
ロントディファレンシャルギヤ３２およびリアディファ
レンシャルギヤ３４の回転数Ｎ１，Ｎ２は、車輪速セン
サ６０〜６６からの車輪速Ｖｆ１，Ｖｆ２，Ｖｒ１，Ｖ
ｒ２を用いるものとしても構わない。

【００２７】実施例の自動車２０では、動力分配機構２
６を用いて原動機（エンジン２２）からの駆動トルクを
所望のトルク比で前軸３６と後軸３８とに分配するもの
としたが、前輪用の原動機と後輪用の原動機とを用いて
所望のトルク比で前軸と後軸とに動力を出力するものと
しても構わない。図５は、第２実施例の自動車１２０の
構成の概略を示す構成図であり、図６は、プラネタリギ
ヤ１９０を中心とした第２実施例の自動車１２０の部分
的な構成の概略を示す部分構成図である。第２実施例の
自動車１２０は、図５に示すように、エンジン１２２
と、エンジン１２２に接続されたプラネタリギヤ１９０
と、プラネタリギヤ１９０に接続された発電可能なモー
タＭＧ１と、プラネタリギヤ１９０に接続された無段変
速機としたのＣＶＴ２００と前輪１４０ａ，１４０ｂに
接続された前軸１３６との動力伝達を担うフロントディ
ファレンシャルギヤ１３２と、モータＭＧ２と、モータ
ＭＧ２と後輪１４２ａ，１４２ｂに接続された後軸１３
８との動力伝達を担うリアディファレンシャルギヤ１３
４と、装置全体をコントロールする電子制御ユニット１
７０とを備える。なお、この第２実施例の自動車１２０
の構成のうち実施例の自動車２０の構成と同一の構成に
ついては重複するからその詳細な説明は省略する。

【００２８】プラネタリギヤ１９０は、図６に示すよう
に、外歯歯車のサンギヤ１９１と、このサンギヤ１９１
と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ１９２
と、サンギヤ１９１に噛合する第１ピニオンギヤ１９３
とこの第１ピニオンギヤ１９３およびリングギヤ１９２
に噛合する第２ピニオンギヤ１９４とを自転かつ公転自
在に保持するキャリア１９５とを備え、サンギヤ１９１
とリングギヤ１９２とキャリア１９５とを回転要素とし
て差動作用を行なう３軸式の遊星歯車機構である。プラ
ネタリギヤ１９０のサンギヤ１９１にはエンジン１２２
の出力軸が、キャリア１９５にはモータＭＧ１の回転軸
がそれぞれ連結されており、サンギヤ１９１およびキャ
リア１９５を介してエンジン１２２とモータＭＧ１との
間で出力のやりとりができる。キャリア１９５はクラッ
チＣ１により、リングギヤ１９２はクラッチＣ２により
ＣＶＴ２００のインプットシャフト２０１に接続できる
ようになっており、クラッチＣ１およびクラッチＣ２を
接続状態とすることにより、サンギヤ１９１とリングギ
ヤ１９２とキャリア１９５の３つの回転要素による差動
を禁止して一体の回転体、即ちエンジン１２２の出力軸
とモータＭＧ１の回転軸とＣＶＴ２００のインプットシ
ャフト２０１とを一体の回転体とする。なお、プラネタ
リギヤ１９０には、リングギヤ１９２をケース１９９に
固定してその回転を禁止するブレーキＢ１も設けられて
いる。

【００２９】モータＭＧ１およびモータＭＧ２は、例え
ば発電機として駆動できると共に電動機として駆動でき
る周知の同期発電電動機として構成されており、それぞ
れインバータＩＮＶ１，ＩＮＶ２を介して二次電池１４
４と電力のやりとりができるようになっている。

【００３０】ＣＶＴ２００は、図６に示すように、溝幅
が変更可能でインプットシャフト２０１に接続されたプ
ライマリープーリー２０３と、同じく溝幅が変更可能で
駆動軸としてのアウトプットシャフト２０２に接続され
たセカンダリープーリー２０４と、プライマリープーリ
ー２０３およびセカンダリープーリー２０４の溝に架け
られたベルト２０５と、プライマリープーリー２０３お
よびセカンダリープーリー２０４の溝幅を変更する第１
アクチュエータ２０６および第２アクチュエータ２０７
とを備え、第１アクチュエータ２０６および第２アクチ
ュエータ２０７によりプライマリープーリー２０３およ
びセカンダリープーリー２０４の溝幅を変更することに
よりインプットシャフト２０１の動力を無段変速してア
ウトプットシャフト２０２に出力する。

【００３１】モータＭＧ１とプラネタリギヤ１９０とＣ
ＶＴ２００とフロントディファレンシャルギヤ１３２
は、図示しない単一のケースに収納されており、図示し
ないオイルポンプからの潤滑油により潤滑されるように
なっている。なお、第２実施例では、モータＭＧ１とプ
ラネタリギヤ１９０とＣＶＴ２００とフロントディファ
レンシャルギヤ１３２を単一のケースに収納するものと
したが、フロントディファレンシャルギヤ３２を別個の
ケースに収納するものとしてもよい。

【００３２】電子制御ユニット１７０は、図５に示すよ
うに、ＣＰＵ１７２を中心としたマイクロプロセッサと
して構成されており、ＣＰＵ１７２の他に処理プログラ
ムを記憶したＲＯＭ１７４と、一時的にデータを記憶す
るＲＡＭ１７６と、入出力ポートとを備える。この電子
制御ユニット１７０には、フロントディファレンシャル
ギヤ１３２を潤滑する潤滑油の温度を検出する温度セン
サ１５６からのフロントデフ油温Ｔｆや、ケース１３５
内の潤滑油の温度を検出する温度センサ１５８からのリ
アデフ油温Ｔｒ、ＣＶＴ２００のインプットシャフト２
０１およびアウトプットシャフト２０２の回転数を検出
する回転数センサ１６９ａ，１６９ｂからの回転数Ｎ
ｉ，Ｎｏ、モータＭＧ２の回転軸の回転数を検出する回
転数センサ１５４からの回転数、前輪１４０ａ，１４０
ｂおよび後輪１４２ａ，１４２ｂにそれぞれ取り付けら
れた車輪速センサ１６０〜１６６からの車輪速Ｖｆ１，
Ｖｆ２，Ｖｒ１，Ｖｒ２、車両の走行速度を検出する車
速センサ１６８からの車速Ｖ、シフトレバー１８０のポ
ジションを検出するシフトポジションセンサ１８１から
のシフトポジションＳＰ、アクセルペダル１８２のポジ
ションを検出するアクセルペダルポジションセンサ１８
３からのアクセルペダルポジションＡＰ、ブレーキペダ
ル１８４のポジションを検出するブレーキペダルポジシ
ョンセンサ１８５からのブレーキペダルポジションＢＰ
などが入力ポートを介して入力されている。また、電子
制御ユニット１７０からは、エンジン２２への制御信号
やＣＶＴ２００の第１および第２アクチュエータ２０
６，２０７への駆動信号、インバータＩＮＶ１，ＩＮＶ
２へのスイッチング制御信号、クラッチＣ１，Ｃ２への
駆動信号などが出力ポートを介して出力されている。

【００３３】こうして構成された第２実施例の自動車１
２０の動作、特に、前軸１３６と後軸１３８とに動力を
出力する際の動作について説明する。図６は、第２実施
例の自動車１２０の電子制御ユニット１７０により実行
される前後トルク比制御ルーチンの一例を示すフローチ
ャートである。このルーチンは、クラッチＣ１，Ｃ２が
係合しブレーキＢ１が開放しているときに、所定時間毎
（例えば、１０ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

【００３４】前後トルク比制御ルーチンが実行される
と、電子制御ユニット１７０のＣＰＵ１７２は、まず、
アクセルペダルポジションセンサ１８３により検出され
たアクセルペダルポジションＡＰや車速センサ１６８に
より検出された車速Ｖ、温度センサ１５６，１５８によ
りそれぞれ検出されたフロントデフ油温Ｔｆ，リアデフ
油温Ｔｒ、回転数センサ１６９ａ，１６９ｂによりそれ
ぞれ検出されたＣＶＴ２００のインプットシャフト２０
１およびアウトプットシャフト２０２の入出力回転数Ｎ
ｉ，Ｎｏを入力し（ステップＳ２００）、入力したアク
セルペダルポジションＡＰと車速Ｖとから駆動軸（前軸
１３６および後軸１３８）に要求される駆動軸要求トル
クＴｄ＊を算出する（ステップＳ２０２）。そして、読
み込んだフロントデフ油温Ｔｆとリアデフ油温Ｔｒとの
偏差ΔＴ（＝Ｔｆ−Ｔｒ）を演算し（ステップＳ２０
４）、偏差ΔＴに基づいて前後トルク比ＤＴを設定する
（ステップＳ２０６）。この前後トルク比ＤＴの設定
は、図２のルーチンのステップＳ１０４の処理と同様の
処理により行なうことができる。

【００３５】前後トルク比ＤＴが設定されると、この前
後トルク比ＤＴに応じて前軸１３６の前輪トルクＴ１
（＝Ｔｄ＊×ＤＴ）と、後軸１３８の後輪トルクＴ２す
なわちモータＭＧ２の目標トルクＴｍ２＊（＝Ｔｄ＊×
（１．０−ＤＴ））とを設定する（ステップＳ２０
８）。また、前輪トルクＴ１から車速Ｖを乗算して前輪
目標パワーＰ１を算出すると共に（ステップＳ２１
０）、前輪目標パワーＰ１を賄うエンジン１２２の目標
パワーＰｅ＊とモータＭＧ１の目標パワーＰｍ１＊を設
定する（ステップＳ２１２）。このエンジン１２２の目
標パワーＰｅ＊とモータＭＧ１の目標パワーＰｍ１＊
は、例えば、二次電池１４４のＳＯＣなどに基づいてＰ
１＝Ｐｅ＊＋Ｐｍ１＊が成立するように設定される。そ
して、エンジン１２２の目標パワーＰｅ＊から例えばエ
ンジン１２２が効率良く運転できる運転ポイントとして
の目標トルクＴｅ＊とＣＶＴ２００のインプットシャフ
ト２０１の目標回転数Ｎｉ＊を設定すると共に（ステッ
プＳ２１４）、モータＭＧ１の目標パワーＰｍ１＊とＣ
ＶＴ２００のインプットシャフト２０１の入力回転数Ｎ
ｉとからモータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊を計算する
（ステップＳ２１６）。

【００３６】こうしてエンジン１２２の目標トルクＴｅ
＊，モータＭＧ１の目標トルクＴｍ１＊，モータＭＧ２
の目標トルクＴｍ２＊，ＣＶＴ２００の目標回転数Ｎｉ
＊が設定されると、これら目標値となるようエンジン１
２２，モータＭＧ１，モータＭＧ２，ＣＶＴ２００をそ
れぞれ運転制御して（ステップＳ２１８）、本ルーチン
を終了する。

【００３７】以上説明したように第２実施例の自動車１
２０でも所望のトルク比で前軸１３６と後軸１３８とに
動力を出力できるから、実施例の自動車２０と同様の効
果を奏することができる。

【００３８】第２実施例の自動車１２０では、フロント
ディファレンシャルギヤ１３２およびリアディファレン
シャルギヤ１３４の潤滑油の温度をそれぞれ温度センサ
１５６，１５８により直接検出するものとしたが、フロ
ントディファレンシャルギヤ１３２およびリアディファ
レンシャルギヤ１３４に伝達される動力の状態により推
定するものとしても構わない。この推定は、回転数セン
サ１６９や回転数センサ１５４、車輪速センサ１６０〜
１６６などによる検出結果を用いて実施例の自動車２０
で説明した手法と同様の手法により行なうことができ
る。

【００３９】第２実施例の自動車１２０では、前軸１３
６にトルクを出力するエンジン１２２およびモータＭＧ
１と後軸１３８にトルクを出力するモータＭＧ２とを備
える構成としたが、前軸にトルクを出力できる前輪用の
原動機と後軸にトルクを出力できる後輪用の原動機とを
備える構成であれば、如何なる構成としても構わない。

【００４０】以上、本発明の実施の形態について実施例
を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限
定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である自動車２０の構成の概
略を示す構成図である。

【図２】実施例の自動車２０の電子制御ユニット７０に
より実行される前後トルク比制御ルーチンの一例を示す
フローチャートである。

【図３】フロントディファレンシャルギヤ３２の油温Ｔ
ｆとリアディファレンシャルギヤ３４の油温Ｔｒとの偏
差ΔＴと前後トルク比ＤＴとの関係を示す図である。

【図４】潤滑油の油温と粘性との関係を示す図である。

【図５】第２実施例の自動車１２０の構成の概略を示す
構成図である。

【図６】プラネタリギヤ１９０を中心とした第２実施例
の自動車１２０の部分的な構成の概略を示す部分構成図
である。

【図７】第２実施例の自動車１２０の電子制御ユニット
１７０により実行される前後トルク比制御ルーチンの一
例を示す図である。

【符号の説明】

２０，１２０ 自動車、２２，１２２ エンジン、２４
変速機、２６ 動力分配機構、２８ フロント動力伝
達軸、３０ リア動力伝達軸、３２，１３２フロントデ
ィファレンシャルギヤ、３３ ケース、３４，１３４
リアディファレンシャルギヤ、３５，１３５ ケース、
３６，１３６ 前軸、３８，１３８後軸、４０ａ，４０
ｂ，１４０ａ，１４０ｂ 前輪、４２ａ，４２ｂ，１４
２ａ，１４２ｂ 後輪、５２ 回転数センサ、５４，１
５４ 回転数センサ、５６，１５６ 温度センサ、５
８，１５８ 温度センサ、６０〜６６，１６０〜１６６
車輪速センサ、６８，１６８ 車速センサ、７０，１７
０ 電子制御ユニット、７２，１７２ ＣＰＵ、７４，
１７４ ＲＯＭ、７６，１７６ ＲＡＭ、８０，１８０
シフトレバー、８１，１８１ シフトポジションセン
サ、８２，１８２ アクセルペダル、８３，１８３ ア
クセルペダルポジションセンサ、８４，１８４ ブレー
キペダル、８５，１８５ ブレーキペダルポジションセ
ンサ、１４４ 二次電池、１６９ａ，１６９ｂ 回転数
センサ、１９０ プラネタリギヤ、１９１ サンギヤ、
１９２ リングギヤ、１９３ 第１ピニオンギヤ、１９
４第２ピニオンギヤ、１９５ キャリア、１９９ ケー
ス、２００ ＣＶＴ、２０１ インプットシャフト、２
０２ アウトプットシャフト、２０３ プライマリプー
リ、２０４ セカンダリプーリ、２０５ ベルト、２０
６ 第１アクチュエータ、２０７ 第２アクチュエー
タ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、ＩＮＶ１，ＩＮＶ２ イ
ンバータ。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 前輪に接続された前軸と後輪に接続され
   た後軸とに所望の動力を出力可能な動力出力手段と、 前記動力出力手段から前輪側に出力された動力を機械的
   な動作により前記前軸に伝達可能な前輪用動力伝達機構
   と、 前記前輪用動力伝達機構を潤滑する潤滑媒体の温度を検
   出する第１の温度検出手段と、 前記動力出力手段から後輪側に出力された動力を機械的
   な動作により前記後軸に伝達可能な後輪用動力伝達機構
   と、 前記後輪用動力伝達機構を潤滑する潤滑媒体の温度を検
   出する第２の温度検出手段と、 前記第１および第２の温度検出手段により検出された温
   度に基づいて前記前軸と前記後軸のトルク比としての目
   標トルク比を設定する目標トルク比設定手段と、 該設定された目標トルク比に基づいて前記動力出力手段
   を制御する制御手段とを備える自動車。
2. 【請求項２】 請求項１記載の自動車であって、 前記目標トルク比設定手段は、前記第１の温度検出手段
   により検出された温度と前記第２の温度検出手段により
   検出された温度との偏差に基づいて前記目標トルク比を
   設定する手段である自動車。
3. 【請求項３】 請求項２記載の自動車であって、 前記目標トルク比設定手段は、前記偏差を打ち消す方向
   に前記目標トルク比を設定する手段である自動車。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３いずれか記載の自動車
   であって、 前記前輪用動力伝達機構および前記後輪用動力伝達機構
   は、それぞれ前輪間の回転差および後輪間の回転差を吸
   収可能な差動機構である自動車。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４いずれか記載の自動車
   であって、 前記動力出力手段は、動力を出力可能な原動機と、該原
   動機からの動力を所望のトルク比で前輪側と後輪側とに
   分配可能な動力分配手段とを備え、 前記制御手段は、前記設定された目標トルク比に基づい
   て前記動力分配手段を制御する手段である自動車。
6. 【請求項６】 請求項１ないし４いずれか記載の自動車
   であって、 前記動力出力手段は、前軸側に動力を出力可能な第１の
   原動機と、後軸側に動力を出力可能な第２の原動機とを
   備え、 前記制御手段は、前記設定された目標トルク比に基づい
   て前記第１の原動機と前記第２の原動機とを制御する手
   段である自動車。