JP3555130B2 - 四輪駆動車の駆動力配分制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設けられたトルク配分アクチュエータにより前輪と後輪に伝達されるトルク配分比が制御される四輪駆動車の駆動力配分制御装置の技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、四輪駆動車の駆動力配分制御装置としては、例えば、特開平１１−２７８０８０号公報に記載のものが知られている。
【０００３】
この公報には、入力トルク算出手段及び前後回転数差算出手段により得られた入力トルク及び前後回転数差に基づいて、電磁クラッチの伝達トルク異常を判定し、異常であると判定されると、フェール処理を実行する技術が記載されている。
【０００４】
このような四輪駆動車の駆動力配分制御装置では、トルク配分クラッチに大きなトルクを加えている時にクラッチ滑りが発生すると、クラッチが発熱してクラッチ特性が劣化する。
【０００５】
そこで、これを防止するため、トルク配分クラッチへの印加トルクを入力トルクにより推定し、また、トルク配分クラッチの滑りを前後回転数差により推定し、印加トルクと滑り量からクラッチ負荷を演算し、クラッチ負荷演算値が所定値以上のときに、トルク配分クラッチを保護（例えば、クラッチの完全解放あるいはクラッチの完全締結）することが考えられる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記クラッチ保護技術にあっては、トルク配分クラッチの滑り量をクラッチ部での相対回転の検出により得るのではなく、車輪部に設けられた車輪速センサからの車輪速情報に基づいて演算された前後回転数差によりクラッチ滑り量を推定するものであるため、車輪からトルク配分クラッチまでの駆動系（プロペラシャフトやドライブシャフト）による応答遅れや、駆動系の剛性による車輪速変動や路面凹凸等による車輪速変動の影響を受け、トルク配分クラッチの滑りを誤検出するという問題があった。
【０００７】
すなわち、車輪部で検出される前後回転数差の発生に対し、車輪からトルク配分クラッチまでの駆動系を伝達する時間だけ応答が遅れてトルク配分クラッチ部で滑りが発生するし、また、駆動系のねじれ振動により車輪部で検出される前後回転数差が振動的となったり、さらに、路面凹凸等による車輪外乱ノイズがそのまま車輪部で検出される前後回転数差となる。つまり、車輪部で検出される前後回転数差をクラッチ滑りの推定情報とした場合、安定した前後回転数差が検出される定常状態では問題がないが、前後回転数差の発生初期や駆動系ねじれ振動の発生時や車輪外乱ノイズ入力時等の前後回転数差が変化する過渡期において、クラッチ滑りを過大評価し、クラッチ滑りの推定精度が低くなってしまう。
【０００８】
この結果、実際にはクラッチ保護に入るべきレベルのクラッチ滑りが発生していないのに、クラッチ滑りの過大評価により早期にトルク配分クラッチの保護作動に入ってしまい、本来の前後トルク配分制御機能（４ＷＤ機能）が低下してしまう。
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、計測の容易な車輪速センサ信号に基づく前後回転数差をクラッチ滑り情報として用いながらも、クラッチ滑りを過大評価することによるトルク配分クラッチ保護の早期作動を防止し、前後トルク配分制御機能を十分に生かすことができる四輪駆動車の駆動力配分制御装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明では、エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設けられたトルク配分クラッチに対するトルク配分コントローラからの制御指令により前輪と後輪に伝達されるトルク配分比が制御される四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
車輪速センサからの信号に基づいて前後回転数差を計算する前後回転数差計算手段と、
前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値を演算する前後回転数差フィルタ値演算手段と、
前後回転数差フィルタ値をクラッチ滑り推定値とし、前後回転数差フィルタ値に基づいて求めたクラッチ負荷がクラッチ保護判定しきい値以上になるとクラッチ完全解放あるいは相対滑りのない完全締結によるクラッチ保護機能を作動させるクラッチ保護制御手段と、
を前記トルク配分コントローラに設けたことを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明では、請求項１記載の四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記前後回転数差フィルタ値演算手段を、前輪速と後輪速の大小関係の反転にかかわらず、前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値を求める手段としたことを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明では、請求項１または請求項２記載の四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
前記クラッチ保護制御手段を、トルク配分クラッチの締結により伝達する最適な目標トルクを運転状態に応じて演算する目標トルク演算手段からの目標トルクと、前後回転数差フィルタ値演算手段からの前後回転数差フィルタ値と、クラッチ締結継続時間によりクラッチ負荷積算値を求め、クラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上になると目標トルクをゼロとし、クラッチ完全解放によるクラッチ保護機能を作動させる手段としたことを特徴とする。
【００１４】
【発明の作用および効果】
請求項１記載の発明にあっては、エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設けられたトルク配分クラッチに対するトルク配分コントローラからの制御指令により前輪と後輪に伝達されるトルク配分比が制御される。このとき、前後回転数差計算手段において、車輪速センサからの信号に基づいて前後回転数差が計算され、前後回転数差フィルタ値演算手段において、前後回転数差計算値にフィルタをかけて前後回転数差フィルタ値が演算され、クラッチ保護制御手段において、前後回転数差フィルタ値をクラッチ滑り推定値とし、前後回転数差フィルタ値に基づいて求めたクラッチ負荷がクラッチ保護判定しきい値以上になるとクラッチ完全解放あるいは相対滑りのない完全締結によるクラッチ保護機能が作動することになる。
すなわち、トルク配分クラッチの滑りを推定するにあたって、車輪速センサからの信号に基づいて計算された前後回転数差をそのまま用いるのではなく、前後回転数差計算値をフィルタ処理した前後回転数差フィルタ値を用いるようにしているため、駆動系のねじれ振動・車輪外乱ノイズ等による影響を残す前後回転数差計算値から、振動やノイズ影響部分がカットされた前後回転数差フィルタ値、つまり、トルク配分クラッチ部での実滑りに近い推定値となる。
よって、計測の容易な車輪速センサ信号に基づく前後回転数差をクラッチ滑り情報として用いながらも、前後回転数差計算値をクラッチ滑り推定値とする場合のようなクラッチ滑りを過大評価することによるトルク配分クラッチ保護の早期作動が防止され、前後トルク配分制御機能を十分に生かすことができる。
しかも、前後回転数差フィルタ値演算手段において、前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値が求められる。
よって、前後回転数差が発生してから設定時間の間は、前後回転数差フィルタ値はほぼゼロの値が維持されることになり、前後回転数差の発生から設定時間までは駆動系のねじれ振動や車輪外乱ノイズがカットされるし、また、前後回転数差の発生から実際のクラッチ滑り発生までの応答遅れにも対応できるという高精度のクラッチ滑り情報により、適正なタイミングでトルク配分クラッチ保護を作動させることができる。
【００１６】
請求項２記載の発明にあっては、前後回転数差フィルタ値演算手段において、前輪速と後輪速の大小関係の反転にかかわらず、前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値が求められる。よって、ねじれ振動時や外乱入力時等で、前輪速大で後輪速小という関係が前輪速小で後輪速大という関係になることが繰り返される前後回転数差反転時、前後回転数差フィルタ値とクラッチ印加トルクとを掛け合わせることによりクラッチ負荷を算出するとき、反転領域のクラッチ負荷の値も正の値としてトータルのクラッチ負荷に加算でき、前後回転数差の反転にかかわらず高精度のクラッチ負荷情報を得ることができる。
【００１７】
請求項３記載の発明にあっては、クラッチ保護制御手段において、トルク配分クラッチの締結により伝達する最適な目標トルクを運転状態に応じて演算する目標トルク演算手段からの目標トルクと、前後回転数差フィルタ値演算手段からの前後回転数差フィルタ値と、クラッチ締結継続時間によりクラッチ負荷積算値が求められ、クラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上になると目標トルクがゼロとされ、クラッチ完全解放によるクラッチ保護機能が作動する。
よって、トルク配分クラッチへの印加トルクを直接検出する必要なく、目標トルクと前後回転数差フィルタ値とクラッチ締結継続時間を用いたクラッチ負荷積算値により、容易にクラッチ保護が必要かどうかを見極めるクラッチ負荷情報を得ることができ、しかも、クラッチ保護必要時にはクラッチ負荷ゼロのクラッチ完全解放により確実にトルク配分クラッチを保護することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
【００１９】
実施の形態１は請求項１〜３に記載の発明に対応する四輪駆動車の駆動力配分制御装置である。
【００２０】
まず、構成を説明する。
【００２１】
図１は実施の形態１における四輪駆動車の駆動力配分制御装置を示す全体システム図で、１はエンジン、２は自動変速機、３はフロントディファレンシャル、４はリヤディファレンシャル、５は右前輪、６は左前輪、７は右後輪、８は左後輪、９はトルク配分クラッチ、１０はトルク配分コントローラ、１１は右前輪速センサ、１２は左前輪速センサ、１３は右後輪速センサ、１４は左後輪速センサ、１５はアクセル開度センサ、１６はエンジン回転センサ、１７はＡＴコントローラである。
【００２２】
この実施の形態１の発明が適用される四輪駆動車は、左右の前輪５，６へはエンジン駆動力が直接伝達され、左右の後輪７，８へは多板クラッチ構造によるトルク配分クラッチ９を介してエンジン駆動力が伝達される前輪駆動ベースの四輪駆動車である。即ち、トルク配分クラッチ９が締結解放状態であれば、前輪：後輪＝１００：０のトルク配分比となり、トルク配分クラッチ９がエンジントルクの１／２トルク以上にてにて締結されていれば、前輪：後輪＝５０：５０の等トルク配分比となり、トルク配分コントローラ１０からのトルク配分クラッチ９に対する制御指令により、前輪５，６と後輪７，８に伝達されるトルク配分比が、前輪：後輪＝１００〜５０：０〜５０の範囲にてトルク配分クラッチ９の締結トルクに応じて可変に制御される。
【００２３】
前記トルク配分コントローラ１０は、各車輪速センサ１１，１２，１３，１４からの車輪速信号と、アクセル開度センサ１５からのアクセル開度信号と、エンジン回転センサ１６からのエンジン回転信号と、ＡＴコントローラ１７からのギア位置信号等を入力し、決められた制御則にしたがった演算処理を行い、その演算処理結果による制御指令をトルク配分クラッチ９に出力する。
【００２４】
図２は実施の形態１の駆動力配分制御装置に採用されたトルク配分コントローラ１０を示す制御ブロック図である。
【００２５】
４輪車輪速計算部１００では、各車輪速センサ１１，１２，１３，１４からの車輪速信号に基づいて前輪右車輪速度ＶｗＦＲと前輪左車輪速度ＶｗＦＬと後輪右車輪速度ＶｗＲＲと後輪左車輪速度ＶｗＲＬが計算される。尚、この計算部１００は、アンチスキッドブレーキシステム（ＡＢＳ）が搭載された車両では、ＡＢＳコントローラでの計算結果を流用することで省略しても良い。
【００２６】
推定車体速計算部１０１では、各車輪速度ＶｗＦＲ，ＶｗＦＬ，ＶｗＲＲ，ＶｗＲＬに基づいて推定車体速ＶＦＦが計算される。
【００２７】
ゲイン計算部１０２では、計算された推定車体速ＶＦＦとゲインマップによりゲインＫｈが計算される。
【００２８】
前後回転数差計算部１０３（前後回転数差計算手段）では、左右前輪車輪速度ＶｗＦＲ，ＶｗＦＬの平均値と左右後輪車輪速度ＶｗＲＲ，ＶｗＲＬの平均値との差により前後回転数差△Ｖｗが計算される。
【００２９】
前後回転数差トルク計算部１０４では、前輪左右輪速差△ＶｗＦによりゲインＫＤＦが計算され、Ｋｈ×ＫＤＦをトータルゲインとして前後回転数差△Ｖｗに応じた前後回転数差トルクＴ△Ｖが計算される。
【００３０】
旋回半径計算部１０５では、左右後輪７，８の車輪間隔であるトレッドｔと後輪右輪速度ＶｗＲＲと後輪左輪速度ＶｗＲＬにより旋回半径Ｒが計算される。
【００３１】
アクセル開度計算部１０６では、アクセル開度センサ１５からのセンサ信号に基づいてアクセル開度ＡＣＣが計算される。
【００３２】
イニシャルトルク計算部１０７では、推定車体速ＶＦＦによりイニシャルトルクＴＶが計算される。このイニシャルトルクＴＶは、ＶＦＦ＝０の時に最も高く推定車体速ＶＦＦが大きくなるにしたがって小さなトルクで与えられる。
【００３３】
駆動力マップトルク計算部１０８では、推定車体速ＶＦＦと旋回半径Ｒにより駆動力マップトルクＴＡｃｃが計算される。この駆動力マップトルクＴＡｃｃは、推定車体速ＶＦＦが２０ｋｍ／ｈ以下の領域で５ｋｍ／ｈ前後の推定車体速ＶＦＦでピークとなるようなトルク特性で与えられると共に、旋回半径Ｒをパラメータとし、旋回半径が大きいほど大きなトルクで与えられる。
【００３４】
アクセル開度感応トルク計算部１０９では、アクセル開度ＡＣＣと旋回半径Ｒによりアクセル開度感応トルクＴＳが計算される。このアクセル開度感応トルクＴＳは、低開度域で上昇し、中開度域で一定で、高開度域で上昇するトルク特性により与えられると共に、旋回半径Ｒをパラメータとし、旋回半径が大きいほど大きなトルクで与えられる。
【００３５】
第１目標トルク選択部１１０では、前後回転数差トルクＴ△ＶとイニシャルトルクＴＶと駆動力マップトルクＴＡｃｃとアクセル開度感応トルクＴＳのうちセレクトハイにより第１目標トルクＴ１が選択される。
【００３６】
クラッチ保護ロジック処理部１１１（クラッチ保護制御手段）では、前記前後回転数差計算部１０３からの前後回転数差△Ｖｗと前記第１目標トルク選択部１１０からの第１目標トルクＴ１を入力し、これらから求められたクラッチ負荷積算値とクラッチ保護判定しきい値とが比較され、クラッチ保護（２ＷＤ）か前後トルク配分制御（４ＷＤ）かが判定される。
【００３７】
第２目標トルク選択部１１２では、前記クラッチ保護ロジック処理部１１１において、クラッチ保護との判別時には、第２目標トルクＴ２としてＴ２＝０が選択され、前後トルク配分制御との判別時には、第２目標トルクＴ２としてＴ２＝Ｔ１が選択される。
【００３８】
最終目標トルク決定部１１３では、第２目標トルク選択部１１２により選択された第２目標トルクＴ２に対しトルク増加／減少のフィルタ処理を行って最終目標トルクＴが決定される。
【００３９】
最終目標トルク〜電流変換部１１４では、最終目標トルクＴに対応する電流値Ｉに電流変換される。
【００４０】
最終出力判断部１１５では、２ＷＤモード（Ｉ＝０）の判断時以外は最終目標トルク〜電流変換部１１４により変換された電流値Ｉが、トルク配分クラッチ９内のソレノイドに出力される。
【００４１】
図３は実施の形態１の駆動力配分制御装置に採用されたトルク配分コントローラ１０の第１目標トルク選択部１１０，クラッチ保護ロジック処理部１１１及び第２目標トルク選択部１１２を示す制御ブロック図である。
【００４２】
前記クラッチ保護ロジック処理部１１１は、前後回転数差△Ｖｗを読み込む前後回転数差読み込み部１１１ａと、前後回転数差△Ｖｗの反転を判断すると共に反転フラグＦＤＬＴＰを演算する前後回転数差反転判断部１１１ｂと、反転タイマをセットあるいはクリアする反転タイマ部１１１ｃと、前後回転数差△Ｖｗにフィルタ処理を施し前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを演算する前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄ（前後回転数差フィルタ値演算手段）と、第１目標トルクＴ１と前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとクラッチ締結継続時間ｔによりクラッチ負荷積算値を求め、このクラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値とが比較され、クラッチ保護（２ＷＤ）か前後トルク配分制御（４ＷＤ）かを判定するクラッチ保護判別部１１１ｅを有している。なお、クラッチ保護判定しきい値特性は、クラッチ保護判別部１１１ｅに示すように、クラッチ負荷Ｔ１×△Ｖｗｆが大きいほどクラッチ締結継続時間ｔが短くなるというように、クラッチ負荷Ｔ１×△Ｖｗｆとクラッチ締結継続時間ｔとを掛け合わせた総熱エネルギ量が一定となる反比例特性により与えられている。
【００４３】
次に、作用を説明する。
［クラッチ保護制御処理］
【００４４】
図４はトルク配分コントローラ１０の第１目標トルク選択部１１０，クラッチ保護ロジック処理部１１１及び第２目標トルク選択部１１２において行われるクラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する。
【００４５】
ステップ４０では、前後回転数差計算部１０３から前後回転数差△Ｖｗが読み込まれる。
【００４６】
ステップ４１では、今回読み込まれた前後回転数差△Ｖｗと前回読み込まれた前後回転数差△Ｖｗとが正負の反転があるかどうかにより前後回転数差反転フラグがセットまたはクリアされる。
【００４７】
ステップ４２では、ステップ４１での前後回転数差反転フラグのセットまたはクリアに応じて前後回転数差反転タイマがセットまたはクリアされる。
【００４８】
ステップ４３では、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆが演算される。ここで、前後回転数差△Ｖｗに対するフィルタ処理は、図５に示すように、車輪速センサ信号による前後回転数差△Ｖｗは、駆動系ねじれ振動や外乱等により５〜７Ｈｚの周波数にてハンチングすることが多い。よって、この５〜７Ｈｚの周波数による前後回転数差△Ｖｗのハンチングを抑えるため、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間（例えば、１５０ｍｓ）は、各制御周期毎にて前回の値（ほぼゼロの値）を維持して前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとし、設定時間が経過すると規定された最大変化量による勾配にて前後回転数差△Ｖｗに近づく値を前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとし、さらに、前後回転数差△Ｖｗの値に一致すると前後回転数差△Ｖｗの値をそのまま前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとする処理によりなされる。
【００４９】
ステップ４４では、第１目標トルク選択部１１０において、第１目標トルクＴ１が選択される。
【００５０】
ステップ４５では、第１目標トルクＴ１と前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとクラッチ締結継続時間ｔによりクラッチ負荷積算値が求められ、このクラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値とが比較され、クラッチ保護（２ＷＤ）か前後トルク配分制御（４ＷＤ）かを判定するクラッチ保護制御が行われる。
【００５１】
［クラッチ保護制御作用］
【００５２】
変動する前後回転数差△Ｖｗが発生する時のクラッチ保護制御作用について、図６に示す一例に基づいて説明する。
【００５３】
まず、車輪速センサ１１，１２，１３，１４からのセンサ信号により求められた前後回転数差△Ｖｗは、図６の上段点線特性に示すように、前輪速が大きな正の前後回転数差△Ｖｗがでるモードと、後輪速が大きな負の前後回転数差△Ｖｗがでるモードとが繰り返されるハンチング状態である。
【００５４】
これに対し、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間は前回の値を維持し、設定時間が経過すると最大変化量を規定し、前後回転数差△Ｖｗの値に一致すると追従させるフィルタ処理により得られた前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆは、図６の上段実線特性に示すように、周期が長い１番目の前後回転数差領域では、設定時間経過後に少しの前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆが発生し、周期が短い２番目，３番目，４番目の前後回転数差領域では、設定時間内であることから前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆはゼロが維持され、周期が長く大きく前後回転数差△Ｖｗが発生する５番目の前後回転数差領域では、設定時間経過後に前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆが発生する。
【００５５】
また、図６の中段に示す負荷演算値特性をみると、車輪速センサ１１，１２，１３，１４からのセンサ信号により求められた前後回転数差△Ｖｗと第１目標トルクＴ１による負荷演算値Ｐ（＝△Ｖｗ×Ｔ１）は、前後回転数差△Ｖｗが発生する５つの領域のうち、負側領域のみを反転させた連なった山形特性を示すのに対し、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと第１目標トルクＴ１による負荷演算値Ｐ（＝△Ｖｗｆ×Ｔ１）は、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆの特性と同様に、１番目の前後回転数差領域と５番目の前後回転数差領域で負荷演算値がでる特性を示す。
【００５６】
さらに、図６の下段に示す負荷積算値特性をみると、車輪速センサ１１，１２，１３，１４からのセンサ信号により求められた前後回転数差△Ｖｗと第１目標トルクＴ１とクラッチ締結継続時間ｔによる負荷積算値（＝△Ｖｗ×Ｔ１×ｔ）は、前後回転数差△Ｖｗが発生する５つの領域での負荷演算値Ｐがそのまま積算されることで、前後回転数差が発生するｔ０の時点から早期の時点ｔ１にて負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上となり、トルク配分クラッチ９を完全解放させて前輪駆動による２ＷＤとするクラッチ保護作動に入ることになる。
【００５７】
これに対し、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと第１目標トルクＴ１とクラッチ締結継続時間ｔによる負荷積算値（＝△Ｖｗｆ×Ｔ１×ｔ）は、前後回転数差が発生するｔ０の時点から適正タイミングを経過した時点ｔ２にて負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上となり、トルク配分クラッチ９を完全解放させて前輪駆動による２ＷＤとするクラッチ保護作動に入ることになる。
【００５８】
すなわち、トルク配分クラッチ９の滑りを推定するにあたって、車輪速センサ１１，１２，１３，１４からの信号に基づいて計算された前後回転数差△Ｖｗをそのまま用いるのではなく、前後回転数差△Ｖｗをフィルタ処理した前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを用いるようにしているため、駆動系のねじれ振動・車輪外乱ノイズ等による影響を残す前後回転数差計算値から、振動やノイズ影響部分がカットされた前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆ、つまり、トルク配分クラッチ９部での実滑りに近い推定値を得ることができる。
【００５９】
また、前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄにおいて、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを求めるようにしているため、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間の間は、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆはほぼゼロの値が維持されることになり、前後回転数差△Ｖｗの発生から設定時間までは駆動系のねじれ振動や車輪外乱ノイズがカットされるし、また、前後回転数差△Ｖｗの発生から実際のクラッチ滑り発生までの応答遅れにも対応できるという高精度のクラッチ滑り情報を得ることができる。
【００６０】
さらに、クラッチ保護ロジック処理部１１１には、前後回転数差反転判断部１１１ｂ及び反転タイマ部１１１ｃを有し、前輪速と後輪速の大小関係の反転にかかわらず、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆが求められるため、
前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと第１目標トルクＴ１とを掛け合わせることによりクラッチ負荷を算出するとき、反転領域のクラッチ負荷の値も正の値としてトータルのクラッチ負荷に加算でき、前後回転数差△Ｖｗの反転にかかわらず高精度のクラッチ負荷情報を得ることができる。
【００６１】
加えて、クラッチ保護ロジック処理部１１１において、トルク配分クラッチ９の締結により伝達する最適な第１目標トルクＴ１を運転状態に応じて演算する第１目標トルク選択部１１０からの第１目標トルクＴ１と、前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄからの前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと、クラッチ締結継続時間ｔによりクラッチ負荷積算値が求められ、クラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上になると第２目標トルクＴ２がゼロとされ、クラッチ完全解放によるクラッチ保護機能が作動するため、トルク配分クラッチ９への印加トルクを直接検出する必要なく、第１目標トルクＴ１と前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとクラッチ締結継続時間ｔを用いたクラッチ負荷積算値により、容易にクラッチ保護が必要かどうかを見極めるクラッチ負荷情報を得ることができ、しかも、クラッチ保護必要時にはクラッチ負荷ゼロのクラッチ完全解放により確実にトルク配分クラッチを保護することができる。
【００６２】
次に、効果を説明する。
【００６３】
（１） 車輪速センサ１１，１２，１３，１４からの信号に基づいて前後回転数差△Ｖｗを計算する前後回転数差計算部１０３と、前後回転数差△Ｖｗにフィルタをかけて前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを演算する前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄと、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆをクラッチ滑り推定値とし、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆに基づいて求めたクラッチ負荷がクラッチ保護判定しきい値以上になるとクラッチ完全解放によるクラッチ保護機能を作動させるクラッチ保護判別部１１１ｅと、をトルク配分コントローラ１０に設けたため、計測の容易な車輪速センサ信号に基づく前後回転数差△Ｖｗをクラッチ滑り情報として用いながらも、前後回転数差△Ｖｗをそのままクラッチ滑り推定値とする場合のようなクラッチ滑りを過大評価することによるトルク配分クラッチ保護の早期作動が防止され、前後トルク配分制御機能を十分に生かすことができる。
【００６４】
（２） 前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄを、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを求める手段としたため、前後回転数差△Ｖｗの発生から設定時間までは駆動系のねじれ振動や車輪外乱ノイズがカットされるし、また、前後回転数差△Ｖｗの発生から実際のクラッチ滑り発生までの応答遅れにも対応できるという高精度のクラッチ滑り情報により、適正なタイミングでトルク配分クラッチ保護を作動させることができる。
【００６５】
（３） 前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄを、前輪速と後輪速の大小関係の反転にかかわらず、前後回転数差△Ｖｗが発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆを求める手段としたため、ねじれ振動時や外乱入力時等で、前輪速大で後輪速小という関係が前輪速小で後輪速大という関係になることが繰り返される前後回転数差反転時、前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと第１目標トルクＴ１とを掛け合わせることによりクラッチ負荷を算出するとき、反転領域のクラッチ負荷の値も正の値としてトータルのクラッチ負荷に加算でき、前後回転数差△Ｖｗの反転にかかわらず高精度のクラッチ負荷情報を得ることができる。
【００６６】
（４） クラッチ保護判別部１１１ｅを、トルク配分クラッチ９の締結により伝達する最適な第１目標トルクＴ１を運転状態に応じて演算する第１目標トルク選択部１１０からの第１目標トルクＴ１と、前後回転数差フィルタ値演算部１１１ｄからの前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆと、クラッチ締結継続時間ｔによりクラッチ負荷積算値を求め、クラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上になると第２目標トルクＴ２をゼロとし、クラッチ完全解放によるクラッチ保護機能を作動させる手段としたため、トルク配分クラッチ９への印加トルクを直接検出する必要なく、第１目標トルクＴ１と前後回転数差フィルタ値△Ｖｗｆとクラッチ締結継続時間ｔを用いたクラッチ負荷積算値により、容易にクラッチ保護が必要かどうかを見極めるクラッチ負荷情報を得ることができ、しかも、クラッチ保護必要時にはクラッチ負荷ゼロのクラッチ完全解放により確実にトルク配分クラッチ９を保護することができる。
【００６７】
（その他の実施の形態）
【００６８】
実施の形態１では、前輪駆動ベースの四輪駆動車への適用例を示したが、後輪駆動ベースの四輪駆動車にも適用することができる。
【００６９】
実施の形態１では、前後回転数差のフィルタ処理として、前後回転数差の発生から設定時間は前回値を維持する例を示したが、駆動系ねじれ振動や外乱ノイズ等による車輪速変動に伴って発生する前後回転数差の振動的な特性をなだらかにするようなフィルタ処理、もしくは、振動的な特性を無くすようなフィルタ処理であれば、実施の形態１のフィルタ処理に限られるものではない。
【００７０】
実施の形態１では、トルク配分クラッチの印加トルクを第１目標トルクにより予測してクラッチ負荷を求める例を示したが、トルク配分クラッチに出力されている電流値によりそのときの印加トルクを推定するようにしても良いし、また、トルク配分クラッチの締結油圧を計測して印加トルクを推定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における四輪駆動車の駆動力配分制御装置を示す全体システム図である。
【図２】実施の形態１の駆動力配分制御装置に採用されたトルク配分コントローラでのトルク配分制御処理を示す制御ブロック図である。
【図３】実施の形態１における駆動力配分制御装置のトルク配分コントローラの第１目標トルク選択部，クラッチ保護ロジック処理部及び第２目標トルク選択部を示す制御ブロック図である。
【図４】実施の形態１における駆動力配分制御装置のトルク配分コントローラの第１目標トルク選択部，クラッチ保護ロジック処理部及び第２目標トルク選択部にて行われるクラッチ保護制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】車輪速センサからのセンサ信号による前後回転数差のハンチング特性を示す図である。
【図６】従来の駆動力配分制御と実施の形態１の駆動力配分制御において前後回転数差がハンチングしながら保護を必要とするクラッチ滑りを生じているときの前後回転数差，負荷演算値及び負荷積算値の各比較特性を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ エンジン
２ 自動変速機
３ フロントディファレンシャル
４ リヤディファレンシャル
５ 右前輪
６ 左前輪
７ 右後輪
８ 左後輪
９ トルク配分クラッチ
１０ トルク配分コントローラ
１１ 右前輪速センサ
１２ 左前輪速センサ
１３ 右後輪速センサ
１４ 左後輪速センサ
１５ アクセル開度センサ
１６ エンジン回転センサ
１７ ＡＴコントローラ

Claims (3)

1. エンジントルクを前輪と後輪に配分する駆動系に設けられたトルク配分クラッチに対するトルク配分コントローラからの制御指令により前輪と後輪に伝達されるトルク配分比が制御される四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
   車輪速センサからの信号に基づいて前後回転数差を計算する前後回転数差計算手段と、
   前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値を演算する前後回転数差フィルタ値演算手段と、
   前後回転数差フィルタ値をクラッチ滑り推定値とし、前後回転数差フィルタ値に基づいて求めたクラッチ負荷がクラッチ保護判定しきい値以上になるとクラッチ完全解放あるいは相対滑りのない完全締結によるクラッチ保護機能を作動させるクラッチ保護制御手段と、
   を前記トルク配分コントローラに設けたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
2. 請求項１記載の四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
   前記前後回転数差フィルタ値演算手段を、前輪速と後輪速の大小関係の反転にかかわらず、前後回転数差計算値が発生してから設定時間の間は前回値をそのまま保持するフィルタ処理により前後回転数差フィルタ値を求める手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。
3. 請求項１または請求項２記載の四輪駆動車の駆動力配分制御装置において、
   前記クラッチ保護制御手段を、トルク配分クラッチの締結により伝達する最適な目標トルクを運転状態に応じて演算する目標トルク演算手段からの目標トルクと、前後回転数差フィルタ値演算手段からの前後回転数差フィルタ値と、クラッチ締結継続時間によりクラッチ負荷積算値を求め、クラッチ負荷積算値がクラッチ保護判定しきい値以上になると目標トルクをゼロとし、クラッチ完全解放によるクラッチ保護機能を作動させる手段としたことを特徴とする四輪駆動車の駆動力配分制御装置。

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