JP2012224313A - Vehicle control device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To ensure vehicle stability at the beginning of slewing when an accelerator is turned off.SOLUTION: A vehicle control device allows a vehicle to be in four wheel driving mode when a torque received from a road surface by front wheels (reaction torque) exceeds that by rear wheels (rotating speed of the front wheels < that of the rear wheels) while an engine brake acts by turning the accelerator off. Due to the foregoing control, the vehicle is made to be in the four wheel driving mode when the engine brake acts (at the deceleration) and thereby partial torque received from the road surface by the front wheels is transmitted to the rear wheels. Accordingly, friction at the road surface in a longitudinal direction of the front wheels (a direction where the vehicle advances) and a side force of the front wheels become smaller and larger, respectively, so that head-turn performance is improved at the beginning of slewing when the accelerator is turned off. As a result, it is possible to ensure the vehicle stability at the beginning of slewing when the accelerator is turned off.

Description

本発明は、前輪または後輪の一方で車両を駆動する二輪駆動状態と、前輪及び後輪の両方で車両を駆動する四輪駆動状態とを選択的に切り替えることが可能な車両の制御装置に関する。   The present invention relates to a vehicle control device capable of selectively switching between a two-wheel drive state in which a vehicle is driven on one of front wheels or a rear wheel and a four-wheel drive state in which the vehicle is driven on both front and rear wheels. .

エンジン等の駆動力源が搭載された車両として、前後輪への駆動力の配分を変更することが可能な駆動力配分装置（例えば、電子制御カップリング）を備え、前輪または後輪の一方で車両を駆動する二輪駆動状態と、前輪及び後輪の両方で車両を駆動する四輪駆動状態とを切り替えることが可能な車両が知られている。このような駆動力配分装置を備えた車両によれば、車両の走行状態に応じて、車両が四輪駆動状態に制御される場合と、前輪及び後輪への駆動力配分が制御される場合（前輪または後輪のみに駆動力が配分される二輪駆動状態の場合も含む）とを選択することが可能であるので、車両の走行性能が向上する。さらに、常に四輪駆動状態で走行する場合と比較して燃費（燃料消費率）の向上を図ることができる。   As a vehicle equipped with a driving force source such as an engine, it is provided with a driving force distribution device (for example, electronically controlled coupling) that can change the distribution of driving force to the front and rear wheels, and either one of the front wheels or the rear wheels. A vehicle that can switch between a two-wheel drive state in which the vehicle is driven and a four-wheel drive state in which the vehicle is driven with both front and rear wheels is known. According to the vehicle provided with such a driving force distribution device, when the vehicle is controlled to the four-wheel drive state according to the traveling state of the vehicle, and when the driving force distribution to the front wheels and the rear wheels is controlled. (Including the case of a two-wheel drive state where the driving force is distributed only to the front wheels or the rear wheels) can be selected, so that the running performance of the vehicle is improved. Furthermore, fuel efficiency (fuel consumption rate) can be improved as compared with the case where the vehicle always travels in a four-wheel drive state.

また、前後輪への駆動力配分を行う車両において、車両の旋回時等における車両挙動制御に関する技術として、例えば、特許文献１に記載の技術が提案されている。この特許文献１に記載の技術では、車両の旋回時に後輪への駆動力配分を大きくすることによって回頭性を向上させている。   In addition, in a vehicle that distributes driving force to the front and rear wheels, for example, a technique described in Patent Document 1 has been proposed as a technique related to vehicle behavior control when the vehicle is turning. In the technique described in Patent Document 1, the turning performance is improved by increasing the distribution of driving force to the rear wheels when the vehicle is turning.

特開平１１−２４０４５８号公報JP-A-11-240458 実開昭６０−１６９０２６号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-169026 特開昭６３−０２０２２３号公報JP-A-63-020223

ところで、上記した特許文献１の技術では、旋回中に車両がアンダーステア傾向の挙動を示す場合に、前後輪間の作動制限を行って後輪側の駆動力配分が大きくなるようにすることで車両の挙動を修正する技術であって、アクセルオフでの旋回初期の車両安定性（回頭性）を確保することについては考慮されていない。また、前後輪への駆動力配分に関する技術は種々提案されているが、アクセルオフでの旋回初期の車両安定性を確保する技術は提案されていない。   By the way, in the technique of the above-mentioned patent document 1, when the vehicle exhibits a behavior of an understeer tendency during turning, the vehicle is controlled by restricting the operation between the front and rear wheels so that the driving force distribution on the rear wheel side is increased. This is a technique for correcting the behavior of the vehicle, and is not considered for ensuring vehicle stability (turning ability) at the beginning of turning with the accelerator off. Various techniques relating to the distribution of driving force to the front and rear wheels have been proposed, but no technique for ensuring vehicle stability at the beginning of turning with the accelerator off has been proposed.

本発明はそのような実情を考慮してなされたもので、アクセルオフ時の旋回初期の車両安定性を確保することが可能な車両の制御装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a vehicle control device capable of ensuring vehicle stability at the beginning of turning when the accelerator is off.

本発明は、走行用の駆動力を出力するエンジンと、前後輪への駆動力の配分率を変更することが可能な駆動力配分装置とを備え、前輪または後輪の一方で車両を駆動する二輪駆動状態と、前輪及び後輪の両方で車両を駆動する四輪駆動状態とを選択的に切り替えることが可能な車両の制御装置を前提としており、このような車両の制御装置において、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前輪が路面から受けるトルクが、後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とし、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前輪が路面から受けるトルクが、後輪が路面から受けるトルク以下である場合には二輪駆動状態とする駆動力配分制御手段を備えていることを技術的特徴としている。   The present invention includes an engine that outputs a driving force for traveling and a driving force distribution device that can change a distribution ratio of the driving force to the front and rear wheels, and drives the vehicle on one of the front wheels or the rear wheels. It is premised on a vehicle control device capable of selectively switching between a two-wheel drive state and a four-wheel drive state in which the vehicle is driven by both front wheels and rear wheels. In such a vehicle control device, an engine brake is used. If the torque received by the front wheels from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels from the road surface, the four-wheel drive state is set, and the engine brake is activated and the torque received by the front wheels from the road surface is It is a technical feature that it includes a driving force distribution control means for making the two-wheel drive state when the rear wheel is less than the torque received from the road surface.

本発明によれば、アクセルオフでの旋回初期の車両安定性を確保することができる。すなわち、本発明では、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態で、前輪が路面から受けるトルク（反力トルク）が、後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合（具体的には、［前輪回転数＜後輪回転数］の場合）には四輪駆動状態にするので、前輪が路面から受けるトルク（制動力）の一部が後輪に伝達される。これにより前輪の縦方向（車両が進む方向）の路面摩擦力が小さくなって、前輪の横方向の最大路面摩擦が大きくなる（前輪の横力が大きくなる）ので、アクセルオフでの旋回初期の回頭性が向上する。これによってアクセルオフでの旋回初期における車両安定性を確保することができる。   According to the present invention, it is possible to ensure vehicle stability at the beginning of turning when the accelerator is off. In other words, in the present invention, when the engine brake is activated with the accelerator off, the torque (reaction torque) received by the front wheels from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels from the road surface (specifically, [front wheel speed < In the case of [rear wheel rotation speed], a four-wheel drive state is set, so that a part of the torque (braking force) received by the front wheel from the road surface is transmitted to the rear wheel. As a result, the road surface frictional force in the longitudinal direction of the front wheels (the direction in which the vehicle travels) is reduced and the maximum road surface friction in the lateral direction of the front wheels is increased (the lateral force of the front wheels is increased). Improved turnability. As a result, vehicle stability at the beginning of the turn with the accelerator off can be ensured.

ここで、本発明は、アクセルオフでの旋回初期の車両安定性を確保することを目的としているので、車両旋回中は上記した制御を実施せずに、例えば、タックインを抑制する制御（旋回時の車両挙動の安定化制御）を優先する。具体的には、車両の舵角を検出する舵角検出手段（例えば、操舵角検出センサ）を設け、エンジンブレーキ作動状態における車両の舵角が判定閾値（旋回を判定する閾値）未満であり、かつ、前輪が路面から受けるトルクが、後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とするという構成を採用することで、アクセルオフでの旋回初期のみに上記した制御（車両安定性を確保する制御）を行うようにし、車両旋回中はタックイン抑制制御を優先して行うようにする。   Here, the present invention aims to ensure vehicle stability at the beginning of turning when the accelerator is off. Therefore, for example, control for suppressing tack-in (for example, during turning) without performing the above-described control during turning of the vehicle. Priority is given to stabilization control of vehicle behavior. Specifically, a steering angle detection means (for example, a steering angle detection sensor) for detecting the steering angle of the vehicle is provided, and the steering angle of the vehicle in the engine brake operation state is less than a determination threshold (threshold for determining turning). In addition, when the torque received by the front wheels from the road surface is larger than the torque received by the rear wheels from the road surface, the above-described control (vehicle stability) is adopted only when the vehicle is in the off-turn with the accelerator off. Control to ensure the performance), and priority is given to the tuck-in suppression control while the vehicle is turning.

本発明の具体的な構成について説明する。   A specific configuration of the present invention will be described.

まず、本発明を適用する車両が、車両の運動エネルギを電力として回生し、その回生電力を蓄電装置に充電する回生制御手段を備えた車両（例えば、ハイブリッド車両）である場合、エンジンブレーキ作動状態のときに蓄電装置（バッテリ）の蓄電量が所定の判定閾値以上であり、かつ、前輪が路面から受けるトルクが、後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とする制御を行うように構成する。   First, when the vehicle to which the present invention is applied is a vehicle (for example, a hybrid vehicle) provided with regeneration control means that regenerates kinetic energy of the vehicle as electric power and charges the electric power storage device with the regenerative electric power, If the amount of power stored in the power storage device (battery) is equal to or greater than a predetermined determination threshold and the torque received by the front wheels from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels from the road surface, control is performed to set the four-wheel drive state. Configure to do.

このような構成を採用すれば、蓄電装置の蓄電量が判定閾値（例えば、満充電判定閾値）未満である場合は、回生制御を実行して蓄電装置の充電を優先して行い、蓄電装置の蓄電量が十分であり、回生制御が不要時に、上記した制御（アクセルオフでの旋回初期の車両安定性を確保する制御）を行うことができる。つまり、蓄電装置の充電状態に応じて、燃費向上制御（回生制御）または運転性能向上制御のいずれかの制御を優先させて実行することが可能になる。   By adopting such a configuration, when the amount of power stored in the power storage device is less than a determination threshold (for example, a full charge determination threshold), the regeneration control is performed to preferentially charge the power storage device, and When the amount of power storage is sufficient and regenerative control is not required, the above-described control (control for ensuring vehicle stability at the beginning of turning when the accelerator is off) can be performed. That is, according to the state of charge of the power storage device, it is possible to prioritize and execute either fuel efficiency improvement control (regeneration control) or driving performance improvement control.

本発明の具体的な構成として、前輪の回転数ｎｆを検出する前輪回転数検出手段（例えば、Ｆｒ軸回転数センサ）と、後輪の回転数ｎｒを検出する後輪回転数検出手段（例えば、Ｒｒ軸回転数センサ）とを備え、前輪の回転数ｎｆと後輪の回転数ｎｒとを用いて、前輪が路面から受けるトルクと後輪が路面から受けるトルクとを比較するという構成を挙げることができる。この場合、具体的には、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前輪の回転数ｎｆが後輪の回転数ｎｒよりも小さい場合（前輪回転数ｎｆ＜後輪回転数ｎｒ（前輪の制動力が後輪の制動力よりも大きい場合））は四輪駆動状態として、アクセルオフでの旋回初期の車両安定性を確保する。なお、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前輪の回転数ｎｆが後輪の回転数ｎｒ以上である場合（前輪の制動力が後輪の制動力以下である場合）には二輪駆動状態とする。   As a specific configuration of the present invention, a front wheel rotation speed detection means (for example, an Fr axis rotation speed sensor) that detects the rotation speed nf of the front wheel, and a rear wheel rotation speed detection means (for example, the rotation speed nr of the rear wheel). Rr shaft rotation speed sensor), and using the rotation speed nf of the front wheel and the rotation speed nr of the rear wheel, the torque received by the front wheel from the road surface and the torque received by the rear wheel from the road surface are compared. be able to. Specifically, in this case, when the engine brake is in operation and the front wheel speed nf is smaller than the rear wheel speed nr (front wheel speed nf <rear wheel speed nr (the front wheel braking force is When the braking force of the rear wheels is greater))), the vehicle stability at the beginning of turning with the accelerator off is ensured in a four-wheel drive state. When the engine brake is in operation and the front wheel speed nf is greater than or equal to the rear wheel speed nr (when the front wheel braking force is less than or equal to the rear wheel braking force), the two-wheel drive state is set. .

本発明において、前後輪への駆動力の配分率を変更することが可能な駆動力配分装置の具体的な例として、多板摩擦クラッチ機構を有する電子制御カップリングを挙げることができる。このような電子制御カップリングを用いると、例えば、全駆動力に対する後輪側への駆動力配分率を所定の範囲内において無段階で調整することができる。   In the present invention, a specific example of the driving force distribution device capable of changing the distribution ratio of the driving force to the front and rear wheels is an electronically controlled coupling having a multi-plate friction clutch mechanism. When such an electronically controlled coupling is used, for example, the driving force distribution ratio to the rear wheel side with respect to the total driving force can be adjusted steplessly within a predetermined range.

本発明によれば、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前輪が路面から受けるトルクが、後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合には四輪駆動状態にするので、アクセルオフでの旋回初期における車両安定性を確保することができる。   According to the present invention, when the engine brake is in an accelerator-off state and the torque received by the front wheels from the road surface is larger than the torque received by the rear wheels from the road surface, the four-wheel drive state is set. It is possible to ensure vehicle stability at the beginning of turning.

本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。It is a schematic structure figure showing an example of a vehicle to which the present invention is applied. 図１の車両の制御系の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the control system of the vehicle of FIG. ＥＣＵが実行する駆動力配分制御の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the driving force distribution control which ECU performs. 前輪と後輪との理想制動力配分線の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the ideal braking force distribution line of a front wheel and a rear wheel. 前輪力と後輪の制動力分配率と前輪横力との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between front-wheel force, the braking force distribution rate of a rear wheel, and front-wheel lateral force. アクセルオフによる減速時の前輪と後輪との駆動力配分を模式的に示す説明図である。It is explanatory drawing which shows typically driving force distribution with the front wheel and the rear wheel at the time of the deceleration by accelerator-off. 本発明を適用する車両の他の例を示す概略構成図である。It is a schematic block diagram which shows the other example of the vehicle to which this invention is applied. 図７の車両の制御系の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the control system of the vehicle of FIG. ＥＣＵが実行する駆動力配分制御の他の例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other example of the driving force distribution control which ECU performs.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

［実施形態１］
図１は本発明を適用する車両の一例を示す概略構成図である。 [Embodiment 1]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of a vehicle to which the present invention is applied.

この例の車両は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式を基本とするスタンバイ四輪駆動方式を採用したハイブリッド車両であって、車両走行用の駆動力を発生するエンジン１、主に発電機として機能する第１モータジェネレータＭＧ１、主に電動機として機能する第２モータジェネレータＭＧ２、動力分割機構３、リダクション機構４、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、前輪用デファレンシャル装置５４、前輪車軸（ドライブシャフト）６１、前輪６Ｌ，６Ｒ、トランスファ７１、プロペラシャフト７２、電子制御カップリング１０、後輪用デファレンシャル装置７３、後輪車軸（ドライブシャフト）８１、後輪８Ｌ，８Ｒ、及び、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）１００などを備えており、そのＥＣＵ１００により実行されるプログラムによって本発明の車両の制御装置が実現される。   The vehicle in this example is a hybrid vehicle that employs a standby four-wheel drive system based on the FF (front engine / front drive) system, and is an engine 1 that generates driving force for vehicle travel, mainly as a generator. First motor generator MG1 that functions, second motor generator MG2 that mainly functions as an electric motor, power split mechanism 3, reduction mechanism 4, counter drive gear 51, counter driven gear 52, final gear 53, front wheel differential device 54, front wheel axle (Drive shaft) 61, front wheels 6L and 6R, transfer 71, propeller shaft 72, electronic control coupling 10, rear wheel differential device 73, rear wheel axle (drive shaft) 81, rear wheels 8L and 8R, and ECU ( Electronic Contro Unit) includes 100 or the like, the control apparatus for a vehicle of the present invention are realized by a program executed by the ECU 100.

なお、ＥＣＵ１００は、例えば、ＨＶＥＣＵ、エンジンＥＣＵ、バッテリＥＣＵなどによって構成されており、これらのＥＣＵが互いに通信可能に接続されている。   The ECU 100 includes, for example, an HVECU, an engine ECU, a battery ECU, and the like, and these ECUs are connected so as to communicate with each other.

次に、エンジン１、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２、動力分割機構３、リダクション機構４、トランスファ７１、電子制御カップリング１０、及び、ＥＣＵ１００などの各部について以下に説明する。   Next, components of the engine 1, the motor generators MG1 and MG2, the power split mechanism 3, the reduction mechanism 4, the transfer 71, the electronic control coupling 10, the ECU 100, and the like will be described below.

−エンジン−
エンジン１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、例えば、吸気通路に設けられたスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度（吸気空気量）、燃料噴射量、点火時期などの運転状態を制御できるように構成されている。エンジン１の出力は、クランクシャフト１１及びダンパ２を介してインプットシャフト２１に伝達される。ダンパ２は、例えばコイルスプリング式トランスアクスルダンパであってエンジン１のトルク変動を吸収する。 -Engine-
The engine 1 is a known power unit that outputs power by burning fuel such as a gasoline engine or a diesel engine. For example, a throttle opening (intake air) of a throttle valve (not shown) provided in an intake passage is provided. Volume), fuel injection amount, ignition timing and the like. The output of the engine 1 is transmitted to the input shaft 21 via the crankshaft 11 and the damper 2. The damper 2 is a coil spring type transaxle damper, for example, and absorbs torque fluctuations of the engine 1.

−モータジェネレータ−
第１モータジェネレータＭＧ１は、インプットシャフト２１に対して回転自在に支持された永久磁石からなるロータＭＧ１Ｒと、３相巻線が巻回されたステータＭＧ１Ｓとを備えた交流同期発電機であって、発電機として機能するとともに電動機（電動モータ）としても機能する。また、第２モータジェネレータＭＧ２も同様に、インプットシャフト２１に対して回転自在に支持された永久磁石からなるロータＭＧ２Ｒと、３相巻線が巻回されたステータＭＧ２Ｓとを備えた交流同期発電機であって、電動機（電動モータ）として機能するとともに発電機としても機能する。 -Motor generator-
The first motor generator MG1 is an AC synchronous generator including a rotor MG1R made of a permanent magnet that is rotatably supported with respect to the input shaft 21, and a stator MG1S around which a three-phase winding is wound. It functions as a generator and also as an electric motor (electric motor). Similarly, the second motor generator MG2 includes an AC synchronous generator including a rotor MG2R made of a permanent magnet rotatably supported by the input shaft 21 and a stator MG2S wound with a three-phase winding. And it functions as a generator while functioning as an electric motor (electric motor).

図２に示すように、第１モータジェネレータＭＧ１及び第２モータジェネレータＭＧ２は、それぞれインバータ２００を介してバッテリ（蓄電装置）３００に接続されている。インバータ２００はＥＣＵ１００によって制御され、そのインバータ２００の制御により各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の回生または力行（アシスト）が設定される。その際の回生電力はバッテリ３００にインバータ２００を介して充電される。また、各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の駆動用電力はバッテリ３００からインバータ２００を介して供給される。   As shown in FIG. 2, first motor generator MG <b> 1 and second motor generator MG <b> 2 are each connected to battery (power storage device) 300 via inverter 200. Inverter 200 is controlled by ECU 100, and regeneration or power running (assist) of each motor generator MG 1, MG 2 is set by the control of inverter 200. The regenerative power at that time is charged in the battery 300 via the inverter 200. In addition, driving power for each of the motor generators MG1 and MG2 is supplied from the battery 300 via the inverter 200.

−動力分割機構−
動力分割機構３は、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤＳ３と、サンギヤＳ３に外接しながらその周辺を自転しつつ公転する外歯歯車のピニオンギヤＰ３と、ピニオンギヤＰ３と噛み合うように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤＲ３と、ピニオンギヤＰ３を支持するとともに、このピニオンギヤＰ３の公転を通じて自転するプラネタリキャリアＣＡ３とを有する遊星歯車機構によって構成されている。プラネタリキャリアＣＡ３はエンジン１側のインプットシャフト２１に回転一体に連結されている。サンギヤＳ３は、第１モータジェネレータＭＧ１のロータＭＧ１Ｒに回転一体に連結されている。 -Power split mechanism-
The power split mechanism 3 meshes with an external gear sun gear S3 that rotates at the center of a plurality of gear elements, an external gear pinion gear P3 that revolves around the sun gear S3 while rotating around its periphery, and a pinion gear P3. A planetary gear mechanism having a ring gear R3 of an internal gear formed in a hollow ring shape and a planetary carrier CA3 that supports the pinion gear P3 and rotates through the revolution of the pinion gear P3. The planetary carrier CA3 is connected to the input shaft 21 on the engine 1 side so as to rotate together. The sun gear S3 is connected to the rotor MG1R of the first motor generator MG1 so as to rotate together.

この動力分割機構３は、エンジン１及び第２モータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方の駆動力を、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、前輪用デファレンシャル装置５４、及び、前輪車軸６１を介して左右の前輪６Ｌ，６Ｒに伝達する。   The power split mechanism 3 transmits at least one driving force of the engine 1 and the second motor generator MG2 via a counter drive gear 51, a counter driven gear 52, a final gear 53, a front wheel differential device 54, and a front wheel axle 61. It is transmitted to the left and right front wheels 6L, 6R.

−リダクション機構−
リダクション機構４は、複数の歯車要素の中心で自転する外歯歯車のサンギヤＳ４と、キャリア（トランスアクスルケース）ＣＡ４に回転自在に支持され、サンギヤＳ４に外接しながら自転する外歯歯車のピニオンギヤＰ４と、ピニオンギヤＰ４と噛み合うように中空環状に形成された内歯歯車のリングギヤＲ４とを有する遊星歯車機構によって構成されている。リダクション機構４のリングギヤＲ４と、上記動力分割機構３のリングギヤＲ３と、カウンタドライブギヤ５１とは互いに一体となっている。また、サンギヤＳ４は第２モータジェネレータＭＧ２のロータＭＧ２Ｒと回転一体に連結されている。 -Reduction mechanism-
The reduction mechanism 4 is rotatably supported by a sun gear S4, which is an external gear that rotates at the center of a plurality of gear elements, and a carrier (transaxle case) CA4, and an external gear pinion gear P4 that rotates while circumscribing the sun gear S4. And a planetary gear mechanism having a ring gear R4 of an internal gear formed in a hollow annular shape so as to mesh with the pinion gear P4. The ring gear R4 of the reduction mechanism 4, the ring gear R3 of the power split mechanism 3, and the counter drive gear 51 are integrated with each other. Sun gear S4 is connected to rotor MG2R of second motor generator MG2 so as to rotate together.

このリダクション機構４は、エンジン１及び第２モータジェネレータＭＧ２の少なくとも一方の駆動力を適宜の減速比で減速する。この減速された動力は、カウンタドライブギヤ５１、カウンタドリブンギヤ５２、ファイナルギヤ５３、前輪用デファレンシャル装置５４、及び、前輪車軸６１を介して左右の前輪６Ｌ，６Ｒに伝達される。その前輪車軸６１の回転数（前輪６Ｌ，６Ｒの回転数）はＦｒ軸回転数センサ１０２によって検出される。   The reduction mechanism 4 decelerates the driving force of at least one of the engine 1 and the second motor generator MG2 at an appropriate reduction ratio. The decelerated power is transmitted to the left and right front wheels 6L and 6R via the counter drive gear 51, the counter driven gear 52, the final gear 53, the front wheel differential device 54, and the front wheel axle 61. The rotational speed of the front wheel axle 61 (the rotational speed of the front wheels 6L and 6R) is detected by the Fr axis rotational speed sensor 102.

−トランスファ等−
トランスファ７１は、前輪用デファレンシャル装置５４に回転一体に連結されたドライブギヤ７１ａと、このドライブギヤ７１ａに噛み合うドリブンギヤ７１ｂとを備えている。ドリブンギヤ７１ｂにはプロペラシャフト７２が回転一体に連結されている。プロペラシャフト７２は、電子制御カップリング１０、後輪用デファレンシャル装置７３、後輪車軸８１を介して左右の後輪８Ｌ，８Ｒに連結されている。そして、上記前輪用デファレンシャル装置５４からトランスファ７１にて伝達された駆動力が、プロペラシャフト７２及び電子制御カップリング１０に伝達され、その電子制御カップリング１０が係合状態（カップリングトルク伝達状態）であるときに、駆動力が後輪用デファレンシャル装置７３、後輪車軸８１を介して左右の後輪８Ｌ，８Ｒに伝達（分配）される。その後輪車軸８１の回転数（後輪８Ｌ，８Ｒの回転数）はＲｒ軸回転数センサ１０３によって検出される。 -Transfer etc.-
The transfer 71 includes a drive gear 71a that is rotatably coupled to the front wheel differential device 54, and a driven gear 71b that meshes with the drive gear 71a. A propeller shaft 72 is rotatably connected to the driven gear 71b. The propeller shaft 72 is connected to the left and right rear wheels 8L and 8R via the electronic control coupling 10, the rear wheel differential device 73, and the rear wheel axle 81. The driving force transmitted by the transfer 71 from the front wheel differential device 54 is transmitted to the propeller shaft 72 and the electronic control coupling 10, and the electronic control coupling 10 is in an engaged state (coupling torque transmission state). , The driving force is transmitted (distributed) to the left and right rear wheels 8L and 8R via the rear wheel differential device 73 and the rear wheel axle 81. Thereafter, the rotational speed of the wheel axle 81 (the rotational speed of the rear wheels 8L and 8R) is detected by the Rr-axis rotational speed sensor 103.

−電子制御カップリング−
電子制御カップリング（駆動力配分装置）１０は、パイロットクラッチ式のものであって、例えば、多板摩擦クラッチで構成されたメインクラッチ、パイロットクラッチ（電磁多板クラッチ）、カム機構及び電磁石などを備えており、電磁石の電磁力によってパイロットクラッチが係合され、その係合力をカム機構にてメインクラッチに伝達することにより、当該メインクラッチが係合するように構成されている（具体的な構成については、例えば、特開２０１０−２５４１３５公報参照）。 -Electronically controlled coupling-
The electronic control coupling (driving force distribution device) 10 is of a pilot clutch type, and includes, for example, a main clutch composed of a multi-plate friction clutch, a pilot clutch (electromagnetic multi-plate clutch), a cam mechanism, an electromagnet, and the like. The pilot clutch is engaged by the electromagnetic force of the electromagnet, and the engagement force is transmitted to the main clutch by the cam mechanism so that the main clutch is engaged (specific configuration) For example, refer to JP 2010-254135 A).

そして、この例の電子制御カップリング１０においては、上記電磁石に供給する励磁電流Ｉｅを制御することによってトルク容量つまりカップリングトルクＴｃが制御されるようになっており、全駆動力に対する後輪８Ｌ，８Ｒ側への駆動力配分率を、例えば０〜０．５の範囲で無段階で調整することができる。電子制御カップリング１０の電磁石への励磁電流ＩｅはＥＣＵ１００によって制御される。   In the electronically controlled coupling 10 of this example, the torque capacity, that is, the coupling torque Tc is controlled by controlling the exciting current Ie supplied to the electromagnet, and the rear wheel 8L with respect to the total driving force. , 8R can be adjusted steplessly in the range of 0 to 0.5, for example. The excitation current Ie to the electromagnet of the electronic control coupling 10 is controlled by the ECU 100.

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ１００は、エンジン１の運転制御、エンジン１及びモータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２の協調制御などを含む各種制御を実行する電子制御装置であって、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）及びバックアップＲＡＭなどを備えている。 -ECU-
The ECU 100 is an electronic control device that performs various controls including operation control of the engine 1 and cooperative control of the engine 1 and the motor generators MG1 and MG2, and includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM. (Random Access Memory) and a backup RAM.

ＲＯＭには、各種制御プログラムや、それら各種制御プログラムを実行する際に参照されるマップ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶された各種制御プログラムやマップに基づいて演算処理を実行する。また、ＲＡＭはＣＰＵでの演算結果や各センサから入力されたデータ等を一時的に記憶するメモリであり、バックアップＲＡＭはエンジン１の停止時などにおいて保存すべきデータ等を記憶する不揮発性のメモリである。   The ROM stores various control programs, maps that are referred to when the various control programs are executed, and the like. The CPU executes arithmetic processing based on various control programs and maps stored in the ROM. The RAM is a memory for temporarily storing calculation results from the CPU, data inputted from each sensor, and the backup RAM is a non-volatile memory for storing data to be saved when the engine 1 is stopped. It is.

ＥＣＵ１００には、図２に示すように、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度ａｃｃを検出するアクセル開度センサ１０１、前輪車軸６１の回転数ｎｆ（以下、Ｆｒ軸回転数ｎｆともいう）を検出するＦｒ軸回転数センサ１０２、後輪車軸８１の回転数ｎｒ（以下、Ｒｒ軸回転数ｎｒともいう）を検出するＲｒ軸回転数センサ１０３、ハンドルの操舵角ｄｅｌｔａを検出する操舵角センサ１０４、及び、ブレーキペダルのＯＮ／ＯＦＦを検出（ブレーキ踏力の検出も含む）するブレーキペダルセンサ１０５などが接続されている。さらに、ＥＣＵ１００には、エンジン１の出力軸であるクランクシャフト１１の回転数（エンジン回転数）を検出するエンジン回転数センサ、エンジン冷却水温を検出する水温センサ、吸気通路に配置のスロットルバルブのスロットル開度センサ、吸入空気量を検出するエアフロメータ、バッテリ３００の充放電電流を検出する電流センサ、及び、バッテリ温度センサなどが接続されており、これらの各センサからの信号がＥＣＵ１００に入力される。   As shown in FIG. 2, the ECU 100 includes an accelerator opening sensor 101 that detects an accelerator opening degree acc that is a depression amount of an accelerator pedal, and a rotation speed nf of the front wheel axle 61 (hereinafter also referred to as Fr axis rotation speed nf). Fr axis rotation speed sensor 102 for detecting, Rr axis rotation speed sensor 103 for detecting the rotation speed nr (hereinafter also referred to as Rr axis rotation speed nr) of the rear wheel axle 81, and steering angle sensor 104 for detecting the steering angle delta of the steering wheel. Also, a brake pedal sensor 105 that detects ON / OFF of the brake pedal (including detection of the brake pedal force) is connected. Further, the ECU 100 includes an engine speed sensor that detects the speed (engine speed) of the crankshaft 11 that is the output shaft of the engine 1, a water temperature sensor that detects the engine cooling water temperature, and a throttle valve throttle disposed in the intake passage. An opening sensor, an air flow meter for detecting the intake air amount, a current sensor for detecting the charge / discharge current of the battery 300, a battery temperature sensor, and the like are connected, and signals from these sensors are input to the ECU 100. .

そして、ＥＣＵ１００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン１のスロットル開度制御（吸入空気量制御）、燃料噴射量制御、及び、点火時期制御などを含むエンジン１の各種制御を実行する。また、電子制御カップリング１０を制御して、後述する「駆動力配分制御」を実行する。   The ECU 100 executes various controls of the engine 1 including the throttle opening control (intake air amount control), the fuel injection amount control, the ignition timing control, and the like based on the output signals of the various sensors described above. To do. Further, the electronic control coupling 10 is controlled to execute “driving force distribution control” to be described later.

さらに、ＥＣＵ１００は、バッテリ３００を管理するために、電流センサにて検出された充放電電流の積算値や、バッテリ温度センサにて検出されたバッテリ温度などに基づいて、バッテリ３００の充電状態（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ ｏｆ Ｃｈａｒｇｅ）や、バッテリ３００の入力制限Ｗｉｎ及び出力制限Ｗｏｕｔなどを演算する。   Further, in order to manage the battery 300, the ECU 100 manages the state of charge (SOC) of the battery 300 based on the integrated value of the charge / discharge current detected by the current sensor, the battery temperature detected by the battery temperature sensor, and the like. : State of Charge), input limit Win and output limit Wout of the battery 300, and the like.

また、ＥＣＵ１００にはインバータ２００が接続されている。インバータ２００は、各モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２それぞれの制御用のＩＰＭ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ Ｐｏｗｅｒ Ｍｏｄｕｌｅ：インテリジェントパワーモジュール）を備えている。その各ＩＰＭは、複数（例えば６個）の半導体スイッチング素子（例えばＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｇａｔｅ Ｂｉｐｏｌａｒ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：絶縁ゲートバイポー
ラトランジスタ）などによって構成されている。 In addition, an inverter 200 is connected to the ECU 100. Inverter 200 includes an IPM (Intelligent Power Module) for controlling motor generators MG1 and MG2. Each IPM is constituted by a plurality of (for example, six) semiconductor switching elements (for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)).

インバータ２００は、例えば、ＥＣＵ１００からの指令信号に応じてバッテリ３００からの直流電流を、モータジェネレータＭＧ１，ＭＧ２を駆動する電流に変換する一方、エンジン１の動力により第１モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電流、及び、回生ブレーキにより第２モータジェネレータＭＧ２で発電された交流電流を、バッテリ３００を充電するための直流電流に変換する。また、インバータ２００は、第１モータジェネレータＭＧ１で発電された交流電流を走行状態に応じて、第２モータジェネレータＭＧ２の駆動用電力として供給する。   Inverter 200 converts, for example, a direct current from battery 300 into a current for driving motor generators MG1 and MG2 in response to a command signal from ECU 100, while being generated by first motor generator MG1 by the power of engine 1 The alternating current and the alternating current generated by the second motor generator MG2 by the regenerative brake are converted into a direct current for charging the battery 300. Inverter 200 supplies the alternating current generated by first motor generator MG1 as drive power for second motor generator MG2 in accordance with the traveling state.

ここで、この例の車両においては、図示はしないが、前輪用ブレーキ（油圧ブレーキ）及び後輪用ブレーキ（油圧ブレーキ）と、これら前輪用ブレーキ及び後輪用ブレーキをそれぞれ個別に制御するブレーキ制御手段とを備えており、ブレーキペダルＯＮ時には、図４に示す理想制動力配分線にしたがって制動を実施する。なお、図４に示す理想制動力配分線は、前輪及び後輪に制動力を発生させたときに、前輪と後輪とが同時にロックする配分点を連続的に連ねた線である。   Here, in the vehicle of this example, although not shown, the brake for front wheel brake (hydraulic brake) and the brake for rear wheel (hydraulic brake), and the brake control for individually controlling the brake for front wheel and the brake for rear wheel, respectively. When the brake pedal is turned on, braking is performed according to the ideal braking force distribution line shown in FIG. The ideal braking force distribution line shown in FIG. 4 is a line that continuously connects distribution points at which the front wheel and the rear wheel are simultaneously locked when braking force is generated on the front wheel and the rear wheel.

−駆動力配分制御−
次に、ＥＣＵ１００が実行する「駆動力配分制御」の一例について図３のフローチャートを参照して説明する。図３の制御ルーチンはＥＣＵ１００において所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。 -Driving force distribution control-
Next, an example of “driving force distribution control” executed by the ECU 100 will be described with reference to the flowchart of FIG. 3. The control routine of FIG. 3 is repeatedly executed by the ECU 100 at predetermined time intervals (for example, every several msec).

まず、ステップＳＴ１０１では、条件Ｊ１：［アクセル開度ａｃｃ＝ＯＦＦ（アクセル開度センサ１０１の出力信号から認識）］、条件Ｊ２：［ブレーキペダル信号ｂｒｋ＝ＯＦＦ（ブレーキペダルセンサ１０５の出力信号から認識）、条件Ｊ３：［エンジントルクｔｅ＜０（エンジン被駆動状態）］の３つの条件（Ｊ１〜Ｊ３）の全てが成立しているか否かを判定する。ステップＳＴ１０１の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（３つの条件Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３のいずれかの条件が不成立である場合）はステップＳＴ１１０に進む。   First, in step ST101, condition J1: [accelerator opening acc = OFF (recognized from output signal of accelerator opening sensor 101)], condition J2: [brake pedal signal brk = OFF (recognized from output signal of brake pedal sensor 105) ), Condition J3: It is determined whether or not all three conditions (J1 to J3) of [engine torque te <0 (engine driven state)] are satisfied. If the determination result in step ST101 is negative (NO) (if any of the three conditions J1, J2, J3 is not satisfied), the process proceeds to step ST110.

ステップＳＴ１１０では、現在の運転状態に応じて、マップ等に基づいて電子制御カップリング１０の電磁石への励磁電流Ｉｅを制御して、前輪６Ｌ，６Ｒ及び後輪８Ｌ，８Ｒへの駆動力分配制御（通常駆動力分配制御）を行う。その後に、トルク急変防止のためにフィルタ処理（なまし処理）行う（ステップＳＴ１１１）。   In step ST110, the excitation current Ie to the electromagnet of the electronic control coupling 10 is controlled based on a map or the like according to the current operating state, and the driving force distribution control to the front wheels 6L, 6R and the rear wheels 8L, 8R. (Normal driving force distribution control) is performed. Thereafter, filter processing (smoothing processing) is performed to prevent sudden torque change (step ST111).

なお、上記通常駆動力分配制御の際に用いるマップについては、例えば、車両運転状態をパラメータとして、前後輪の駆動力配分率を、実験・シミュレーション等によって所得しておき、その結果を基に適合した値（電子制御カップリング１０の励磁電流Ｉｅ）をマップ化したものを用いる。   The map used in the normal driving force distribution control is adapted based on the result obtained by, for example, obtaining the driving force distribution ratio of the front and rear wheels by experiments / simulations using the vehicle driving state as a parameter. A value obtained by mapping the obtained value (excitation current Ie of the electronic control coupling 10) is used.

ここで、ステップＳＴ１０１の判定条件に、アクセル開度ａｃｃ＝ＯＦＦ（エンジンブレーキ作動状態）の条件に加えて、ブレーキペダル信号ｂｒｋ＝ＯＦＦ（ブレーキＯＦＦ）の条件を設定している理由は、ブレーキＯＮ時において、電子制御カップリング１０を係合する制御（カップリング出力トルクｔｏｕｔを出す制御（下記のステップＳＴ１０５の制御））を行うと、後輪８Ｌ，８Ｒの制動力が摩擦円と比較して相対的に大きくなってしまい、後輪８Ｌ，８Ｒがロックする可能性があり、これを回避するためである。なお、ブレーキＯＮ時には、上述したように、図４に示す理想制動力配分線にしたがって制動を実施する。   Here, the reason for setting the brake pedal signal “brk = OFF” (brake OFF) in addition to the accelerator opening acc = OFF (engine brake operation state) as the determination condition in step ST101 is that the brake is ON When the control for engaging the electronic control coupling 10 (control for outputting the coupling output torque tout (control in step ST105 below)) is performed, the braking force of the rear wheels 8L and 8R is compared with the friction circle. This is because the rear wheels 8L and 8R may be relatively large and may be locked. When the brake is on, braking is performed according to the ideal braking force distribution line shown in FIG. 4 as described above.

一方、上記ステップＳＴ１０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ１０２に進む。ステップＳＴ１０２では、当該ＥＣＵ１００が監視しているバッテリ３００の充電状態ＳＯＣと満充電判定閾値とを比較して、バッテリ３００が「満充電状態」であるか否かを判定する。このステップＳＴ１０２の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合は、電子制御カップリング１０のカップリング出力トルクｔｏｕｔを０（励磁電流Ｉｅ＝０）に制御して、エンジンブレーキ時の回生制御を実施する（ステップＳＴ１０７）。その後、ステップＳＴ１１１に移行する。このように、この例では、バッテリ３００が満充電状態でない場合には、エンジンブレーキに回生制御を実施して、燃費の向上を優先する。なお、このステップＳＴ１０２の判定処理に用いる満充電判定閾値は、バッテリ３００の充電状態ＳＯＣが「満充電状態」となる値よりも所定量だけ小さい閾値であってもよい。   On the other hand, if the determination result of step ST101 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST102. In step ST102, the state of charge SOC of the battery 300 monitored by the ECU 100 is compared with the full charge determination threshold value to determine whether or not the battery 300 is in the “full state of charge”. If the determination result in step ST102 is negative (NO), the coupling output torque tout of the electronic control coupling 10 is controlled to 0 (excitation current Ie = 0), and regenerative control during engine braking is performed. (Step ST107). Thereafter, the process proceeds to step ST111. Thus, in this example, when the battery 300 is not fully charged, regenerative control is performed on the engine brake to give priority to improving fuel consumption. Note that the full charge determination threshold value used in the determination process of step ST102 may be a threshold value that is smaller by a predetermined amount than the value at which the state of charge SOC of the battery 300 becomes the “full charge state”.

上記ステップＳＴ１０２の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（バッテリ３００が満充電状態である場合）はステップＳＴ１０３に進む。   If the determination result in step ST102 is affirmative (YES) (when battery 300 is fully charged), the process proceeds to step ST103.

ステップＳＴ１０３では、操舵角センサ１０４の出力信号から得られる舵角ｄｅｌｔａが、旋回判定舵角閾値ＣＤＥＬＴよりも小さいか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（ｄｅｌｔａ≧ＣＤＥＬＴである場合（旋回中の場合））はステップＳＴ１１０に移行して、上記した通常駆動力配分制御を行う。ステップＳＴ１０３の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（ｄｅｌｔａ＜ＣＤＥＬＴである場合）はステップＳＴ１０４に進む。なお、このステップＳＴ１０３の判定処理を実施する理由は、アクセルオフ（エンジンブレーキ時）での旋回初期のみに限って、カップリング出力トルクｔｏｕｔを出す制御（下記のステップＳＴ１０５の制御）を行うようにするためである。上記旋回判定舵角閾値ＣＤＥＬＴについては、旋回初期であるのか、旋回中であるのかを判別する値を実験・シミュレーション等によって経験的に適合した値を設定すればよい。   In step ST103, it is determined whether or not the steering angle delta obtained from the output signal of the steering angle sensor 104 is smaller than the turning determination steering angle threshold value CDELT. If the determination result is negative (NO) (delta ≧ If it is CDELT (when turning), the process proceeds to step ST110 and the above-described normal driving force distribution control is performed. When the determination result in step ST103 is affirmative (YES) (when delta <CDELT), the process proceeds to step ST104. Note that the reason why the determination process of step ST103 is performed is to perform the control to output the coupling output torque tout (control of the following step ST105) only at the initial turning time when the accelerator is off (during engine braking). It is to do. As for the turning determination rudder angle threshold value CDELT, a value that empirically matches a value for determining whether the turning is in the initial stage of turning or during turning may be set experimentally or by simulation.

ステップＳＴ１０４においては、Ｆｒ軸回転数センサ１０２の出力信号からＦｒ軸回転数ｎｆを算出するとともに、Ｒｒ軸回転数センサ１０３の出力信号からＲｒ軸回転数ｎｒを算出し、その算出したＦｒ軸回転数ｎｆがＲｒ軸回転数ｎｒよりも小さいか否かを判定する。ステップＳＴ１０４の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（ｎｆ≧ｎｒである場合）は、電子制御カップリング１０のカップリング出力トルクｔｏｕｔを０（励磁電流Ｉｅ＝０）に制御する（ステップＳＴ１０６）。つまり、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態のときにｎｆ≧ｎｒである場合（前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルクが、後輪８Ｌ，８Ｒが路面から受けるトルク以下である場合）には、車両駆動状態を二輪駆動状態に設定してステップＳＴ１１１に移行する。   In step ST104, the Fr-axis rotational speed nf is calculated from the output signal of the Fr-axis rotational speed sensor 102, the Rr-axis rotational speed nr is calculated from the output signal of the Rr-axis rotational speed sensor 103, and the calculated Fr-axis rotational speed is calculated. It is determined whether the number nf is smaller than the Rr-axis rotation speed nr. When the determination result of step ST104 is negative (NO) (when nf ≧ nr), the coupling output torque tout of the electronic control coupling 10 is controlled to 0 (excitation current Ie = 0) (step ST106). ). In other words, when nf ≧ nr when the engine brake is in operation with the accelerator off (when the torque received by the front wheels 6L, 6R from the road surface is equal to or less than the torque received by the rear wheels 8L, 8R from the road surface), the vehicle is driven. The state is set to the two-wheel drive state, and the process proceeds to step ST111.

一方、ステップＳＴ１０４の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（ｎｆ＜ｎｒである場合）は、カップリング出力トルクｔｏｕｔが［ｔｏｕｔ＝Ｋ＊ｔｉｎ（カップリング入力トルク）］となるように、電子制御カップリング１０の励磁電流Ｉｅを制御する（ステップＳＴ１０５）。つまり、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態のときにｎｆ＜ｎｒである場合（前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルクが、後輪８Ｌ，８Ｒが路面から受けるトルクよりも大きい場合）には、電子制御カップリング１０を係合する制御（カップリング出力トルクｔｏｕｔを出す制御）を実行し、車両駆動状態を四輪駆動状態として、前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルク（制動力）の一部が後輪に伝達されるようにする。   On the other hand, when the determination result in step ST104 is affirmative (YES) (when nf <nr), the coupling output torque tout is [tout = K * tin (coupling input torque)]. The exciting current Ie of the electronic control coupling 10 is controlled (step ST105). In other words, when nf <nr when the engine brake is in operation with the accelerator off (when the torque received by the front wheels 6L and 6R from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels 8L and 8R from the road surface), the electronic control is performed. Control for engaging the coupling 10 (control for outputting the coupling output torque tout) is executed, the vehicle driving state is changed to the four-wheel driving state, and a part of the torque (braking force) received by the front wheels 6L and 6R from the road surface is rearward. To be transmitted to the wheel.

ここで、ステップＳＴ１０５において、カップリング出力トルクｔｏｕｔの設定（ｔｏｕｔ＝Ｋ＊ｔｉｎ）に用いる係数Ｋは減速時後輪制動力分配係数である。この減速時後輪制動力分配係数Ｋは大きいほど減速時の旋回初期の回頭性が向上するが、減速時後輪制動力分配係数Ｋを大きくしすぎるとタックインの発生が懸念される。また、減速時後輪制動力分配係数Ｋが小さい値であると、目標とする回頭性を得ることができなくなる。このような点を考慮して、実験・シミュレーション等によって減速時後輪制動力分配係数Ｋを適合すればよい。   Here, in step ST105, a coefficient K used for setting the coupling output torque tout (tout = K * tin) is a deceleration rear wheel braking force distribution coefficient. The larger the deceleration rear wheel braking force distribution coefficient K, the better the turning performance at the beginning of turning during deceleration. However, if the rear wheel braking force distribution coefficient K during deceleration is too large, there is a concern about the occurrence of tack-in. Further, if the rear wheel braking force distribution coefficient K at the time of deceleration is a small value, the target turning ability cannot be obtained. Considering these points, the rear-wheel braking force distribution coefficient K during deceleration may be adapted by experiments, simulations, or the like.

以上のように、この例の制御によれば、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態であり、かつ、Ｆｒ軸回転数ｎｆがＲｒ軸回転数ｎｒ未満である場合（前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルクが、後輪８Ｌ，８Ｒが路面から受けるトルクよりも大きい場合）には、車両の駆動状態を四輪駆動状態にするので、前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルク（制動力）の一部が後輪に伝達される。これにより前輪６Ｌ，６Ｒの縦方向（車両が進む方向）の路面摩擦力が小さくなって前輪６Ｌ，６Ｒの横力が大きくなるため、アクセルオフでの旋回初期の回頭性が向上する。この点について具体的に説明する。   As described above, according to the control of this example, when the engine brake is in an accelerator-off state and the Fr-axis rotation speed nf is less than the Rr-axis rotation speed nr (the torque received by the front wheels 6L and 6R from the road surface). However, when the rear wheels 8L and 8R are larger than the torque received from the road surface), the vehicle driving state is changed to the four-wheel driving state, so that a part of the torque (braking force) received by the front wheels 6L and 6R from the road surface is It is transmitted to the rear wheel. As a result, the road surface frictional force in the longitudinal direction of the front wheels 6L and 6R (the direction in which the vehicle travels) is reduced, and the lateral force of the front wheels 6L and 6R is increased. This point will be specifically described.

まず、前輪制動力と後輪制動力との制動力分配率は図５に示すような関係にあり、後輪制動力が大きくなるほど前輪制動力が小さくなって前輪横力が大きくなる。このような関係から、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態（制動時）であり、かつ、前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルクが、後輪８Ｌ，８Ｒが路面から受けるトルクよりも大きい場合に四輪駆動状態にすると、前輪後輪６Ｌ，６Ｒから後輪８Ｌ，８Ｒに駆動力が伝達されて後輪８Ｌ，８Ｒの制動力配分率が大きくなるので、前輪６Ｌ，６Ｒの横力が大きくなって旋回初期の回頭性が向上する。   First, the braking force distribution ratio between the front wheel braking force and the rear wheel braking force has a relationship as shown in FIG. 5, and as the rear wheel braking force increases, the front wheel braking force decreases and the front wheel lateral force increases. From such a relationship, the four-wheeled vehicle is in an engine brake operation state (during braking) with the accelerator off and the torque received by the front wheels 6L, 6R from the road surface is larger than the torque received by the rear wheels 8L, 8R from the road surface. In the driving state, the driving force is transmitted from the rear wheels 6L, 6R to the rear wheels 8L, 8R, and the braking force distribution ratio of the rear wheels 8L, 8R increases, so the lateral force of the front wheels 6L, 6R increases. The turning ability at the beginning of turning is improved.

より具体的に説明すると、図６（ａ）に示すように、アクセルオフ減速時（エンジンブレーキ作動状態）であり、かつ、前輪６Ｌ，６Ｒが路面から受けるトルク（制動力Ｆｆｘ）が、後輪８Ｌ，８Ｒが路面から受けるトルク（制動力Ｆｒｘ）よりも大きい場合に、電子制御カップリング１０のカップリングトルクＴｃが０（ｔｏｕｔ＝０）である場合（二輪駆動状態である場合）、前輪６Ｌ，６Ｒの制動力Ｆｆｘが大きくて前輪６Ｌ，６Ｒの横力Ｆｆｙは小さい。   More specifically, as shown in FIG. 6 (a), the torque (braking force Ffx) received by the front wheels 6L, 6R from the road surface when the accelerator is decelerated (engine brake operating state) When the coupling torque Tc of the electronically controlled coupling 10 is 0 (tout = 0) when 8L, 8R is larger than the torque (braking force Frx) received from the road surface, the front wheel 6L , 6R braking force Ffx is large, and the lateral force Ffy of the front wheels 6L, 6R is small.

これに対し、図６（ｂ）に示すように、アクセルオフ減速時（エンジンブレーキ作動状態）に電子制御カップリング１０を係合して四輪駆動状態にすると、前輪６Ｌ，６Ｒの制動力の一部（カップリングトルクＴｃ（＝Ｆｒｘ′−Ｆｒｘ）分）が後輪側に伝達され、後輪８Ｌ，８Ｒの制動力Ｆｒｘ′が図６（ａ）の場合と比較して大きくなり（Ｆｒｘ′＞Ｆｒｘ）、その分だけ前輪６Ｌ，６Ｒの制動力Ｆｆｘ′が小さくなる（Ｆｆｘ′＝Ｆｆｘ−（Ｆｒｘ′−Ｆｒｘ））。このようにして、前輪６Ｌ，６Ｒの制動力を後輪８Ｌ，８Ｒに分担させることにより、前輪６Ｌ，６Ｒの横力Ｆｆｙ′が大きくなるので、アクセルオフでの旋回初期の回頭性が向上する。   On the other hand, as shown in FIG. 6 (b), when the electronic control coupling 10 is engaged in the four-wheel drive state when the accelerator is decelerated (engine brake operation state), the braking force of the front wheels 6L and 6R is reduced. A part (the amount of coupling torque Tc (= Frx′−Frx)) is transmitted to the rear wheel side, and the braking force Frx ′ of the rear wheels 8L and 8R becomes larger than that in the case of FIG. 6A (Frx '> Frx), the braking force Ffx' of the front wheels 6L, 6R is reduced by that amount (Ffx '= Ffx- (Frx'-Frx)). In this way, by sharing the braking force of the front wheels 6L and 6R to the rear wheels 8L and 8R, the lateral force Ffy 'of the front wheels 6L and 6R is increased, so that the turning ability at the beginning of turning with the accelerator off is improved. .

なお、以上の例では、本発明をハイブリッド車両に適用した例について説明したが、これに限られることなく、電動モータの回生制御により回生制動力を発生させる回生ブレーキ装置を備えたコンベンショナル車両にも本発明は適用可能である。   In the above example, the example in which the present invention is applied to a hybrid vehicle has been described. However, the present invention is not limited to this, and a conventional vehicle including a regenerative braking device that generates a regenerative braking force by regenerative control of an electric motor is also described. The present invention is applicable.

［実施形態２］
図７は本発明を適用する車両の他の例を示す概略構成図である。
この例の車両は、ＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）方式を基本とするスタンバイ四輪駆動方式を採用したコンベンショナル車両（駆動力源としてエンジンのみを搭載した車両）であって、車両走行用の駆動力を発生するエンジン５０１、トルクコンバータ５０２、自動変速機５０３、前輪用デファレンシャル装置５０４、前輪車軸（ドライブシャフト）５５１、前輪５０５Ｌ，５０５Ｒ、トランスファ５０６、プロペラシャフト５０７、電子制御カップリング１０、後輪用デファレンシャル装置５０８、後輪車軸（ドライブシャフト）５１１、後輪５１０Ｌ，５１０Ｒ、及び、ＥＣＵ６００などを備えており、そのＥＣＵ６００により実行されるプログラムによって本発明の車両の制御装置が実現される。 [Embodiment 2]
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing another example of a vehicle to which the present invention is applied.
The vehicle in this example is a conventional vehicle (a vehicle equipped with only an engine as a driving force source) adopting a standby four-wheel drive system based on the FF (front engine / front drive) system, and is a drive for driving the vehicle. Engine 501, torque converter 502, automatic transmission 503, front wheel differential device 504, front wheel axle (drive shaft) 551, front wheels 505L and 505R, transfer 506, propeller shaft 507, electronic control coupling 10, rear wheel Differential apparatus 508, rear wheel axle (drive shaft) 511, rear wheels 510L, 510R, ECU 600, and the like. The vehicle control apparatus of the present invention is realized by a program executed by ECU 600.

次に、エンジン５０１、トルクコンバータ５０２、自動変速機５０３、トランスファ５０６、電子制御カップリング１０、及び、ＥＣＵ６００などの各部について以下に説明する。   Next, components such as the engine 501, the torque converter 502, the automatic transmission 503, the transfer 506, the electronic control coupling 10, and the ECU 600 will be described below.

−エンジン−
エンジン５０１は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの燃料を燃焼させて動力を出力する公知の動力装置であって、例えば、吸気通路に設けられたスロットルバルブ（図示せず）のスロットル開度（吸気空気量）、燃料噴射量、点火時期などの運転状態を制御できるように構成されている。 -Engine-
The engine 501 is a known power device that outputs power by burning fuel such as a gasoline engine or a diesel engine. For example, a throttle opening (intake air) of a throttle valve (not shown) provided in an intake passage. Volume), fuel injection amount, ignition timing and the like.

−トルクコンバータ・自動変速機等−
トルクコンバータ５０２は、入力側のポンプインペラ及び出力側のタービンランナなどを備えており、それらポンプインペラとタービンランナとの間で流体（作動油）を介して動力伝達を行う。ポンプインペラはエンジン５０１の出力軸であるクランクシャフトに連結されている。タービンランナ２２はタービンシャフトを介して自動変速機５０３の入力軸に連結されている。 -Torque converter, automatic transmission, etc.-
The torque converter 502 includes an input-side pump impeller, an output-side turbine runner, and the like, and transmits power between the pump impeller and the turbine runner via a fluid (hydraulic oil). The pump impeller is connected to a crankshaft that is an output shaft of the engine 501. The turbine runner 22 is connected to the input shaft of the automatic transmission 503 via a turbine shaft.

自動変速機５０３は、例えば、クラッチ及びブレーキ等の摩擦係合装置と遊星歯車装置とを用いてギヤ段を設定する有段式（遊星歯車式）の自動変速機である。なお、自動変速機５０３については、変速比を無段階に調整するベルト式無段変速機（ＣＶＴ：Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）であってもよい。また、変速機については、マニュアルトランスミッション（手動変速機）であってもよい。   The automatic transmission 503 is, for example, a stepped (planetary gear type) automatic transmission that sets a gear stage using a friction engagement device such as a clutch and a brake and a planetary gear unit. Note that the automatic transmission 503 may be a belt-type continuously variable transmission (CVT) that continuously adjusts the gear ratio. Further, the transmission may be a manual transmission (manual transmission).

自動変速機５０３の出力軸には出力ギヤが回転一体に連結されている。その出力ギヤは前輪用デファレンシャル装置５０４のデフドリブンギヤ５０４ａに噛み合っており、自動変速機５０３の出力軸に伝達された駆動力は、前輪用デファレンシャル装置５０４及び前輪車軸５５１を介して左右の前輪５０５Ｌ，５０５Ｒに伝達される。その前輪車軸５５１の回転数（前輪５０５Ｌ，５０５Ｒの回転数）はＦｒ軸回転数センサ７０２によって検出される。   An output gear is connected to the output shaft of the automatic transmission 503 so as to rotate together. The output gear meshes with the differential driven gear 504a of the front wheel differential device 504, and the driving force transmitted to the output shaft of the automatic transmission 503 passes through the front wheel differential device 504 and the front wheel axle 551 to the left and right front wheels 505L, 505R. The rotational speed of the front wheel axle 551 (the rotational speed of the front wheels 505L and 505R) is detected by the Fr axis rotational speed sensor 702.

−トランスファ−等
トランスファ５０６は、前輪用デファレンシャル装置５０４に回転一体に連結されたドライブギヤ５０６ａと、このドライブギヤ５０６ａに噛み合うドリブンギヤ５０６ｂとを備えている。ドリブンギヤ５０６ｂにはプロペラシャフト５０７が回転一体に連結されている。プロペラシャフト５０７は、電子制御カップリング１０、後輪用デファレンシャル装置５０８、後輪車軸５１１を介して左右の後輪５１０Ｌ，５１０Ｒに連結されている。そして、上記前輪用デファレンシャル装置５０４からトランスファ５０６にて伝達された駆動力は、プロペラシャフト５０７及び電子制御カップリング１０に伝達され、その電子制御カップリング１０が係合状態（カップリングトルク伝達状態）であるときに、駆動力が後輪用デファレンシャル装置５０８、後輪車軸５１１を介して左右の後輪５１０Ｌ，５１０Ｒに伝達（配分）される。その後輪車軸５１１の回転数（後輪５１０Ｌ，５１０Ｒの回転数）はＲｒ軸回転数センサ７０３によって検出される。 -Transfer etc. The transfer 506 is provided with a drive gear 506a that is rotatably coupled to the front wheel differential device 504, and a driven gear 506b that meshes with the drive gear 506a. A propeller shaft 507 is integrally connected to the driven gear 506b. The propeller shaft 507 is connected to the left and right rear wheels 510L and 510R via the electronic control coupling 10, the rear wheel differential device 508, and the rear wheel axle 511. The driving force transmitted from the front wheel differential device 504 by the transfer 506 is transmitted to the propeller shaft 507 and the electronic control coupling 10, and the electronic control coupling 10 is engaged (coupling torque transmission state). In this case, the driving force is transmitted (distributed) to the left and right rear wheels 510L and 510R via the rear wheel differential device 508 and the rear wheel axle 511. The rotational speed of the rear wheel axle 511 (the rotational speed of the rear wheels 510L and 510R) is detected by the Rr-axis rotational speed sensor 703.

なお、電子制御カップリング１０については、上記した［実施形態１］と同じ構造のものであるので、その詳細な説明は省略する。   Since the electronic control coupling 10 has the same structure as that of the above-described [Embodiment 1], detailed description thereof is omitted.

−ＥＣＵ−
ＥＣＵ６００は、エンジン５０１の運転制御などを実行する電子制御装置であって、上記した［実施形態１］と同様に、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及びバックアップＲＡＭなどを備えている。 -ECU-
The ECU 600 is an electronic control device that executes operation control of the engine 501, and includes a CPU, a ROM, a RAM, a backup RAM, and the like, as in the above-described [Embodiment 1].

ＥＣＵ６００には、図８に示すように、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度ａｃｃを検出するアクセル開度センサ７０１、前輪車軸５５１の回転数ｎｆを検出するＦｒ軸回転数センサ７０２、後輪車軸５１１の回転数ｎｒを検出するＲｒ軸回転数センサ７０３、ハンドルの操舵角ｄｅｌｔａを検出する操舵角センサ７０４、及び、ブレーキペダルのＯＮ／ＯＦＦを検出（ブレーキ踏力の検出も含む）するブレーキペダルセンサ７０５などが接続されている。さらに、ＥＣＵ６００には、エンジン５０１のクランクシャフトの回転数（エンジン回転数）を検出するエンジン回転数センサ、エンジン冷却水温を検出する水温センサ、吸気通路に配置のスロットルバルブの開度を検出するスロットル開度センサ、及び、吸入空気量を検出するエアフロメータなどが接続されており、これらの各センサからの信号がＥＣＵ６００に入力される。   As shown in FIG. 8, the ECU 600 includes an accelerator opening sensor 701 that detects an accelerator opening degree acc that is a depression amount of an accelerator pedal, an Fr-axis rotation speed sensor 702 that detects a rotation speed nf of a front wheel axle 551, and a rear wheel. An Rr-axis rotation speed sensor 703 that detects the rotation speed nr of the axle 511, a steering angle sensor 704 that detects the steering angle delta of the steering wheel, and a brake pedal that detects ON / OFF of the brake pedal (including detection of brake pedal force) A sensor 705 or the like is connected. The ECU 600 further includes an engine speed sensor that detects the speed of the crankshaft of the engine 501 (engine speed), a water temperature sensor that detects the engine cooling water temperature, and a throttle that detects the opening of a throttle valve disposed in the intake passage. An opening sensor and an air flow meter for detecting the intake air amount are connected, and signals from these sensors are input to the ECU 600.

そして、ＥＣＵ６００は、上記した各種センサの出力信号に基づいて、エンジン５０１のスロットル開度制御（吸入空気量制御）、燃料噴射量制御、及び、点火時期制御などを含むエンジン５０１の各種制御を実行する。また、電子制御カップリング１０を制御して「駆動力配分制御」を実行する。   ECU 600 executes various controls of engine 501 including throttle opening control (intake air amount control), fuel injection amount control, ignition timing control and the like of engine 501 based on the output signals of the various sensors described above. To do. Further, the electronic control coupling 10 is controlled to execute “driving force distribution control”.

−駆動力配分制御−
次に、ＥＣＵ６００が実行する「駆動力配分制御」の一例について図９のフローチャートを参照して説明する。図９の制御ルーチンはＥＣＵ６００において所定時間毎（例えば数ｍｓｅｃ毎）に繰り返して実行される。 -Driving force distribution control-
Next, an example of “driving force distribution control” executed by the ECU 600 will be described with reference to the flowchart of FIG. 9. The control routine of FIG. 9 is repeatedly executed by the ECU 600 every predetermined time (for example, every several msec).

まず、ステップＳＴ２０１では、条件Ｊ１：［アクセル開度ａｃｃ＝ＯＦＦ（アクセル開度センサ１０１の出力信号から認識）］、条件Ｊ２：［ブレーキペダル信号ｂｒｋ＝ＯＦＦ（ブレーキペダルセンサ１０５の出力信号から認識）、条件Ｊ３：［エンジントルクｔｅ＜０（エンジン被駆動状態）］の３つの条件（Ｊ１〜Ｊ３）の全てが成立しているか否かを判定する。ステップＳＴ２０１の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（３つの条件Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３のいずれかの条件が不成立である場合）はステップＳＴ２１０に進む。このステップＳＴ２１０及びステップＳＴ２１１の各処理内容は、上記した［実施形態１］の図３のステップＳＴ１１０及びステップＳＴ１１１の各処理と同じであるので、その詳細な説明は省略する。また、ステップＳＴ２０１の判定条件に、ブレーキペダル信号ｂｒｋ＝ＯＦＦ（ブレーキＯＦＦ）の条件を設定している理由についても［実施形態１］と同じであるので、その詳細な説明は省略する。   First, in step ST201, condition J1: [accelerator opening acc = OFF (recognized from output signal of accelerator opening sensor 101)], condition J2: [brake pedal signal brk = OFF (recognized from output signal of brake pedal sensor 105) ), Condition J3: It is determined whether or not all three conditions (J1 to J3) of [engine torque te <0 (engine driven state)] are satisfied. If the determination result in step ST201 is negative (NO) (if any of the three conditions J1, J2, J3 is not satisfied), the process proceeds to step ST210. Each processing content of step ST210 and step ST211 is the same as each processing of step ST110 and step ST111 of FIG. 3 of [Embodiment 1] described above, and detailed description thereof is omitted. Further, the reason why the condition of the brake pedal signal “brk = OFF” (brake OFF) is set in the determination condition of step ST201 is the same as in [Embodiment 1], and thus detailed description thereof is omitted.

上記ステップＳＴ２０１の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合はステップＳＴ２０２に進む。   If the determination result in step ST201 is affirmative (YES), the process proceeds to step ST202.

ステップＳＴ２０２では、操舵角センサ７０４の出力信号から得られる舵角ｄｅｌｔａが、旋回判定舵角閾値ＣＤＥＬＴよりも小さいか否かを判定し、その判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（ｄｅｌｔａ≧ＣＤＥＬＴである場合（旋回中の場合））はステップＳＴ２１０に移行して、上記した通常駆動力配分制御を行う。ステップＳＴ２０２の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（ｄｅｌｔａ＜ＣＤＥＬＴである場合）はステップＳＴ２０３に進む。なお、このステップＳＴ２０２の判定処理を実施する理由は、アクセルオフ（エンジンブレーキ時）での旋回初期のみに限って、カップリング出力トルクｔｏｕｔを出す制御（下記のステップＳＴ２０４の制御）を行うようにするためである。上記旋回判定舵角閾値ＣＤＥＬＴについては、旋回初期であるのか、旋回中であるのかを判別する値を実験・シミュレーション等によって経験的に適合した値を設定すればよい。   In step ST202, it is determined whether or not the steering angle delta obtained from the output signal of the steering angle sensor 704 is smaller than the turning determination steering angle threshold value CDELT. If the determination result is negative (NO) (delta ≧ If it is CDELT (when turning), the process proceeds to step ST210 and the above-described normal driving force distribution control is performed. When the determination result of step ST202 is affirmative (YES) (when delta <CDELT), the process proceeds to step ST203. Note that the reason for performing the determination process in step ST202 is that the control for outputting the coupling output torque tout (the control in the following step ST204) is performed only in the early turning period when the accelerator is off (during engine braking). It is to do. As for the turning determination rudder angle threshold value CDELT, a value that empirically matches a value for determining whether the turning is in the initial stage of turning or during turning may be set experimentally or by simulation.

ステップＳＴ２０３においては、Ｆｒ軸回転数センサ７０２の出力信号からＦｒ軸回転数ｎｆを算出するとともに、Ｒｒ軸回転数センサ７０３の出力信号からＲｒ軸回転数ｎｒを算出し、その算出したＦｒ軸回転数ｎｆがＲｒ軸回転数ｎｒよりも小さいか否かを判定する。ステップＳＴ２０３の判定結果が否定判定（ＮＯ）である場合（ｎｆ≧ｎｒである場合）は、電子制御カップリング１０のカップリング出力トルクｔｏｕｔを０（励磁電流Ｉｅ＝０）に制御する（ステップＳＴ２０５）。つまり、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態のときにｎｆ≧ｎｒである場合（前輪５０５Ｌ，５０５Ｒが路面から受けるトルクが、後輪５１０Ｌ，５１０Ｒが路面から受けるトルク以下である場合）には、車両駆動状態を二輪駆動状態に設定してステップＳＴ２１１に移行する。   In step ST203, the Fr axis rotation speed nf is calculated from the output signal of the Fr axis rotation speed sensor 702, the Rr axis rotation speed nr is calculated from the output signal of the Rr axis rotation speed sensor 703, and the calculated Fr axis rotation speed is calculated. It is determined whether the number nf is smaller than the Rr-axis rotation speed nr. When the determination result of step ST203 is negative (NO) (when nf ≧ nr), the coupling output torque tout of the electronic control coupling 10 is controlled to 0 (excitation current Ie = 0) (step ST205). ). In other words, when nf ≧ nr when the engine brake is in operation with the accelerator off (when the torque received by the front wheels 505L and 505R from the road surface is equal to or less than the torque received by the rear wheels 510L and 510R from the road surface), the vehicle is driven. The state is set to the two-wheel drive state, and the process proceeds to step ST211.

一方、ステップＳＴ２０３の判定結果が肯定判定（ＹＥＳ）である場合（ｎｆ＜ｎｒである場合）は、カップリング出力トルクｔｏｕｔが［ｔｏｕｔ＝Ｋ＊ｔｉｎ（カップリング入力トルク）］となるように、電子制御カップリング１０の励磁電流Ｉｅを制御する（ステップＳＴ２０４）。つまり、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態のときにｎｆ＜ｎｒである場合（前輪５０５Ｌ，５０５Ｒが路面から受けるトルクが、後輪５１０Ｌ，５１０Ｒが路面から受けるトルクよりも大きい場合）には、電子制御カップリング１０を係合する制御（カップリング出力トルクｔｏｕｔを出す制御）を実行し、車両駆動状態を四輪駆動状態として、前輪５０５Ｌ，５０５Ｒが路面から受けるトルク（制動力）の一部が後輪に伝達されるようにする。   On the other hand, when the determination result of step ST203 is affirmative (YES) (when nf <nr), the coupling output torque tout is [tout = K * tin (coupling input torque)]. The exciting current Ie of the electronic control coupling 10 is controlled (step ST204). In other words, when nf <nr when the engine brake is in operation with the accelerator off (when the torque received by the front wheels 505L and 505R from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels 510L and 510R from the road surface), the electronic control is performed. Control for engaging the coupling 10 (control for outputting the coupling output torque tout) is executed, the vehicle drive state is changed to the four-wheel drive state, and a part of the torque (braking force) received by the front wheels 505L and 505R from the road surface is rearward. To be transmitted to the wheel.

なお、ステップＳＴ２０４において、カップリング出力トルクｔｏｕｔの設定（ｔｏｕｔ＝Ｋ＊ｔｉｎ）に用いる係数Ｋ（減速時後輪制動力分配係数）については、上記した［実施形態］の図３のステップＳＴ１０５に用いる係数Ｋと同じであるので、その具体的な説明は省略する。   In step ST204, the coefficient K (deceleration rear wheel braking force distribution coefficient) used for setting the coupling output torque tout (tout = K * tin) is the same as that in step ST105 of FIG. Since it is the same as the coefficient K to be used, its specific description is omitted.

以上のように、この例の制御においても、アクセルオフによるエンジンブレーキ作動状態であり、かつ、Ｆｒ軸回転数ｎｆがＲｒ軸回転数ｎｒ未満である場合（前輪５０５Ｌ，５０５Ｒが路面から受けるトルクが、後輪５１０Ｌ，５１０Ｒが路面から受けるトルクよりも大きい場合）には、車両の駆動状態を四輪駆動状態にするので、前輪５０５Ｌ，５０５Ｒの路面から受けるトルク（制動力）の一部が後輪５１０Ｌ，５１０Ｒに伝達される。これによって前輪５０５Ｌ，５０５Ｒの縦方向（車両が進む方向）の路面摩擦力が小さくなるので、前輪５０５Ｌ，５０５Ｒの横力が大きくなってアクセルオフでの旋回初期の回頭性が向上する。   As described above, also in the control of this example, when the engine brake is in an accelerator-off state and the Fr axis rotation speed nf is less than the Rr axis rotation speed nr (the torque received by the front wheels 505L and 505R from the road surface) When the rear wheels 510L and 510R are larger than the torque received from the road surface), the vehicle driving state is changed to the four-wheel driving state, so that a part of the torque (braking force) received from the road surfaces of the front wheels 505L and 505R is rearward. It is transmitted to the rings 510L and 510R. As a result, the road surface frictional force in the longitudinal direction of the front wheels 505L and 505R (the direction in which the vehicle travels) is reduced, so that the lateral force of the front wheels 505L and 505R is increased and the turning ability at the beginning of turning with the accelerator off is improved.

−他の実施形態−
以上の例では、前後輪への駆動力配分にパイロットクラッチ式の電子制御カップリングとしているが、クラッチ直押付式の電子制御カップリングを用いてもよい。また、このような電子制御カップリングに限られることなく、前後輪に駆動力の配分率を変更することが可能な装置であれば、他の任意の方式の駆動力配分装置を用いてもよい。 -Other embodiments-
In the above example, the pilot clutch type electronically controlled coupling is used for distributing the driving force to the front and rear wheels, but a clutch direct pressing type electronically controlled coupling may be used. Further, the present invention is not limited to such an electronically controlled coupling, and any other type of driving force distribution device may be used as long as the device can change the distribution ratio of the driving force to the front and rear wheels. .

本発明は、前輪または後輪の一方で車両を駆動する二輪駆動状態と、前輪及び後輪の両方で車両を駆動する四輪駆動状態とを選択的に切り替えることが可能な車両の制御に利用可能である。   The present invention is used for vehicle control capable of selectively switching between a two-wheel drive state in which the vehicle is driven on one of the front wheels or the rear wheel and a four-wheel drive state in which the vehicle is driven on both the front and rear wheels. Is possible.

１，５０１ エンジン
５１ カウンタドライブギヤ
５４，５０４ 前輪用デファレンシャル装置
６Ｌ，６Ｒ、５０６Ｌ，５０６Ｒ 前輪
６１，５５１ 前輪車軸
７１，５０６ トランスファ
７２，５０７ プロペラシャフト
７３，５０８ 後輪用デファレンシャル装置
８Ｌ，８Ｒ，５１０Ｌ，５１０Ｒ 後輪
８１，５１１ 後輪車軸
１０ 電子制御カップリング
１００，６００ ＥＣＵ
１０１，７０１ アクセル開度センサ
１０２，７０２ Ｆｒ軸回転数センサ
１０３，７０３ Ｒｒ軸回転数センサ
１０４，７０４ 操舵角センサ
１０５，７０５ ブレーキペダルセンサ
３００ バッテリ 1,501 Engine 51 Counter drive gear 54,504 Front wheel differential device 6L, 6R, 506L, 506R Front wheel 61,551 Front wheel axle 71,506 Transfer 72,507 Propeller shaft 73,508 Rear wheel differential device 8L, 8R, 510L , 510R Rear wheel 81, 511 Rear wheel axle 10 Electronically controlled coupling 100, 600 ECU
101,701 Accelerator opening sensor 102,702 Fr axis rotation speed sensor 103,703 Rr axis rotation speed sensor 104,704 Steering angle sensor 105,705 Brake pedal sensor 300 Battery

Claims (6)

走行用の駆動力を出力するエンジンと、前後輪への駆動力の配分率を変更することが可能な駆動力配分装置とを備え、前輪または後輪の一方で車両を駆動する二輪駆動状態と、前輪及び後輪の両方で車両を駆動する四輪駆動状態とを選択的に切り替えることが可能な車両の制御装置であって、
エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前記前輪が路面から受けるトルクが、前記後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とし、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前記前輪が路面から受けるトルクが、前記後輪が路面から受けるトルク以下である場合には二輪駆動状態とする駆動力配分制御手段を備えていることを特徴とする車両の制御装置。 A two-wheel drive state in which an engine that outputs a driving force for traveling and a driving force distribution device that can change a distribution ratio of the driving force to the front and rear wheels and that drives the vehicle on one of the front wheels or the rear wheels; A vehicle control device capable of selectively switching between a four-wheel drive state in which the vehicle is driven by both front wheels and rear wheels,
When the engine brake is in operation and the torque received by the front wheel from the road surface is greater than the torque received by the rear wheel from the road surface, the vehicle is in a four-wheel drive state, the engine brake is in operation, and the front wheel is on the road surface. A vehicle control device comprising: a driving force distribution control means for setting a two-wheel drive state when the torque received from the vehicle is equal to or less than the torque received by the rear wheel from the road surface. 請求項１記載の車両の制御装置において、
前記車両の舵角を検出する舵角検出手段を備え、
前記駆動力配分制御手段は、エンジンブレーキ作動状態における前記車両の舵角が判定閾値未満であり、かつ、前記前輪が路面から受けるトルクが、前記後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
A steering angle detection means for detecting the steering angle of the vehicle,
The driving force distribution control means is operable when the steering angle of the vehicle in an engine brake operating state is less than a determination threshold and the torque received by the front wheels from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels from the road surface. A vehicle control device characterized by being in a wheel drive state. 請求項１または２記載の車両の制御装置において、
前記車両の運動エネルギを電力として回生し、その回生電力を蓄電装置に充電する回生制御手段を備え、
前記駆動力配分制御手段は、エンジンブレーキ作動状態のときに前記蓄電装置の蓄電量が所定の判定閾値以上であり、かつ、前記前輪が路面から受けるトルクが、前記後輪が路面から受けるトルクよりも大きい場合は四輪駆動状態とすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1 or 2,
Regenerative control means for regenerating the kinetic energy of the vehicle as electric power and charging the electric power storage device with the regenerated electric power,
The driving force distribution control means is configured such that the amount of power stored in the power storage device is equal to or greater than a predetermined determination threshold when the engine brake is in operation, and the torque received by the front wheels from the road surface is greater than the torque received by the rear wheels from the road surface. If it is larger, the vehicle control device is in a four-wheel drive state. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記前輪の回転数を検出する前輪回転数検出手段と、前記後輪の回転数を検出する後輪回転数検出手段とを備え、
前記駆動力配分制御手段は、前記前輪の回転数と前記後輪の回転数とを用いて、前記前輪が路面から受けるトルクと前記後輪が路面から受けるトルクとを比較することを特徴とする車両の制御装置。 In the control apparatus of the vehicle as described in any one of Claims 1-3,
Front wheel rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the front wheel; and rear wheel rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the rear wheel;
The driving force distribution control means compares the torque received by the front wheel from the road surface and the torque received by the rear wheel from the road surface by using the rotation speed of the front wheel and the rotation speed of the rear wheel. Vehicle control device. 請求項４記載の車両の制御装置において、
前記駆動力配分制御手段は、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前記前輪の回転数が前記後輪の回転数よりも小さい場合は四輪駆動状態とし、エンジンブレーキ作動状態であり、かつ、前記前輪の回転数が前記後輪の回転数以上である場合は二輪駆動状態とすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 4, wherein
The driving force distribution control means is in an engine brake operation state, and when the rotation speed of the front wheel is smaller than the rotation speed of the rear wheel, it is in a four-wheel drive state, is in an engine brake operation state, and A vehicle control device characterized in that a two-wheel drive state is set when the rotational speed of a front wheel is equal to or higher than the rotational speed of the rear wheel. 請求項１〜５のいずれか１つに記載の車両の制御装置において、
前記前後輪への駆動力の配分率を変更することが可能な前記駆動力配分装置が、多板摩擦クラッチ機構を有する電子制御カップリングであることを特徴とする車両の制御装置。 In the vehicle control device according to any one of claims 1 to 5,
The vehicle control device, wherein the drive force distribution device capable of changing a drive force distribution ratio to the front and rear wheels is an electronically controlled coupling having a multi-plate friction clutch mechanism.

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