JP4894609B2

JP4894609B2 - 車両用駆動力制御装置

Info

Publication number: JP4894609B2
Application number: JP2007126021A
Authority: JP
Inventors: 嘉大生島; 旭史宮崎; 貴己横尾; 晋黒崎
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-10
Filing date: 2007-05-10
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2027-05-10
Also published as: WO2008142963A1; EP2157338A1; US20100121546A1; EP2157338B1; CN101680520A; EP2157338A4; JP2008281117A

Description

本発明は、駆動力源により発生させられる駆動力の左右の駆動輪への伝達を制御する車両用駆動力制御装置に関し、特に、応答性を向上させるための改良に関する。

単数又は複数の係合要素を備え、制御要求に応じてその係合要素の係合状態を制御することで、駆動力源により発生させられる駆動力の左右の駆動輪への伝達を制御する駆動力制御を実行する車両用駆動力制御装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された車両用駆動力配分装置がそれである。この技術によれば、駆動力源により発生させられた駆動力が、遊星歯車装置から成る差動装置によって左右の駆動輪に配分される一方、その差動装置に隣接して同軸に配設された一対の遊星歯車装置を組み合わせた変速機構と、その変速機構の出力を上記差動装置のキャリヤ及びサンギヤに選択的に伝達するための１対のクラッチとを、備えており、必要に応じて斯かる１対のクラッチの何れかをスリップ係合させることで、上記変速機構を介して伝達される駆動力が差動装置のサンギヤ又はキャリヤに伝達されて駆動力が配分される。これにより、車両の旋回時等において、左右の駆動輪に伝達されるトルク配分を好適に制御することができる。

特開平１１−１０５５７３号公報

しかし、前記従来の技術では、実際に制御要求があってから係合要素の制御を開始すると、応答遅れが発生するおそれがあった。このため、駆動力源により発生させられる駆動力の左右の駆動輪への伝達を制御する車両用駆動力制御装置に関して、その応答性を向上させる技術の開発が求められていた。

本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、左右の駆動輪への駆動力の伝達制御に関する応答性を向上させる車両用駆動力制御装置を提供することにある。

斯かる目的を達成するための、本発明の要旨とするところは、複数の係合要素を備え、制御要求に応じてその係合要素の係合状態を制御することで、駆動力源により発生させられる駆動力の左右の駆動輪への伝達を制御する駆動力制御を実行する車両用駆動力制御装置であって、予め定められた所定基準から、前記駆動力制御の制御要求が行われる可能性を判断し、その制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、前記係合要素の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行するものであり、その予備制御は、前記駆動力制御よりも少ない数の前記係合要素の係合状態を制御することを特徴とするものである。

このようにすれば、予め定められた所定基準から、前記駆動力制御の制御要求が行われる可能性を判断し、その制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、前記係合要素の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行するものであり、その予備制御は、前記駆動力制御よりも少ない数の前記係合要素の係合状態を制御するものであることから、実用的な態様の予備制御により、実際に制御要求があったときに応答性よく駆動力制御を実行することができる。すなわち、左右の駆動輪への駆動力の伝達制御に関する応答性を向上させる車両用駆動力制御装置を提供することができる。

ここで、好適には、前記予備制御は、前記駆動力制御よりも弱いトルク伝達容量となるように前記係合要素の係合状態を制御するものである。このようにすれば、実用的な態様の予備制御により、実際に制御要求があったときに応答性よく駆動力制御を実行することができる。

また、好適には、前記駆動力制御は、前記左右の駆動輪の差動制御を制限する差動制限制御であって、前記所定基準は、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かである。このようにすれば、前記左右の駆動輪の差動制限制御に関して、実用的な態様で応答性を向上させることができる。

また、好適には、前記駆動力制御は、前記左右の駆動輪へ所定の割合で駆動力を配分する駆動力配分制御であって、前記所定基準は、車両が旋回を行っているか否かである。このようにすれば、前記左右の駆動輪に対する駆動力配分制御に関して、実用的な態様で応答性を向上させることができる。

以下、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明が好適に適用される駆動力伝達装置１０を備えた前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）を基本とする前後輪駆動車両の構成を説明する骨子図である。この図１に示す車両において、駆動力源であるエンジン１２により発生させられた駆動力（トルク）は、自動変速機１４、前輪用差動歯車装置１６、及び左右１対の前輪車軸１８ｌ、１８ｒ（以下、特に区別しない場合には単に前輪車軸１８という）を介して左右１対の前輪２０ｌ、２０ｒ（以下、特に区別しない場合には単に前輪２０という）へ伝達される一方、中央差動歯車装置（センターデフ）２２、駆動力伝達軸であるプロペラシャフト２４、駆動力配分装置２６、及び左右１対の後輪車軸２８ｌ、２８ｒ（以下、特に区別しない場合には単に後輪車軸２８という）を介して左右１対の後輪３０ｌ、３０ｒ（以下、特に区別しない場合には単に後輪３０という）へ伝達される。ここで、図１に示すように、斯かる駆動力伝達装置１０では、上記駆動力配分装置２６による駆動力の配分に係る駆動輪としての後輪３０の回転軸と上記プロペラシャフト２４の回転軸とが相互に直交するように配設されている。また、上記駆動力伝達装置１０には、上記駆動力配分装置２６に備えられた係合要素の係合状態を制御するための油圧等を制御する油圧回路３４と、その油圧回路３４に備えられた図示しない電磁制御弁等を介してその油圧回路３４から駆動力配分装置２６内に供給される油圧等を制御する駆動力配分コントローラ３６とが、設けられている。なお、図１では、前記油圧回路３４から出力される油圧を細い破線矢印で、前記制御装置３６から出力される制御信号（制御指令）及び各種センサからの入力信号を細線矢印でそれぞれ示している。

上記エンジン１２は、例えば、気筒内噴射される燃料の燃焼によって駆動力を発生させるガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関である。また、上記自動変速機１４は、例えば、上記エンジン１２から入力される回転を所定の変速比γで減速或いは増速して出力する有段式の自動変速機（オートマチックトランスミッション）であり、前進変速段、後進変速段、及びニュートラルのうち何れかが選択的に成立させられ、それぞれの変速比γに応じた速度変換が成される。なお、この自動変速機１４の入力軸は、図示しないトルクコンバータ等を介して上記エンジン１２の出力軸に連結されている。

前記駆動力配分コントローラ３６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力インターフェイス等を含んで構成され、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って信号処理を実行する所謂マイクロコンピュータであり、例えば、前記油圧回路３４に備えられた電磁制御弁に供給される電流の指令値を制御することにより前記駆動力配分装置２６に備えられた係合要素へ供給される油圧を制御することで、後述する差動制限制御やヨーコントロール（yaw control）制御等を実行する。斯かる制御を実行するために、車速判定手段３８、旋回判定手段４０、及び係合制御手段４２を機能的に備えている。これら制御機能については、図８のフローチャート等を用いて後述する。また、前記動力伝達装置１０には、車速に対応する前記後輪３０の実際の回転速度を検出する車輪速センサ４４、図示しないハンドルの操舵角を検出する操舵角センサ４６、及び図示しないアクセルペダルの踏込量に対応するアクセル開度を検出するアクセル開度センサ４８等の各種センサが設けられており、それぞれのセンサから車速を表す信号、ハンドルの操舵角を表す信号、及びアクセル開度を表す信号等が前記駆動力配分コントローラ３６へ入力されるようになっている。

図２は、前記駆動力配分装置２６の構成を例示する骨子図である。この図２に示すように、前記駆動力配分装置２６は、例えば、前記エンジン１２により中央差動歯車装置２２を介して回転駆動されるプロペラシャフト２４の端部に接続された傘歯車５０と、その傘歯車５０と噛み合う傘歯車５２とを、備えており、それら１組の傘歯車５０、５２を介して駆動力が入力されるように構成されている。また、前記プロペラシャフト２４から傘歯車５０、５２を介して伝達される駆動力を前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒに配分するための差動装置５４と、その差動装置５４に隣接して設けられ、前記後輪車軸２８ｌ、２８ｒと同軸に配設された変速装置５６と、その変速装置５６の出力を上記差動装置５４に選択的に伝達するための係合要素である第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２とを、備えて構成されている。

上記差動装置５４は、第１回転要素ＲＥ１であるリングギヤＲ１、互いに噛み合う複数対のピニオンギアＰ１、それらピニオンギヤＰ１を自転及び公転可能に支持する第２回転要素ＲＥ２であるキャリヤＣＡ１、及び上記複数対のピニオンギヤＰ１を介してリングギヤＲ１と噛み合う第３回転要素ＲＥ３であるサンギヤＳ１を備えたダブルピニオン型の遊星歯車装置であり、そのギヤ比ρ（＝サンギヤＳ１の歯数／リングギヤＲ１の歯数）はたとえば０．５に設定されている。上記リングギヤＲ１は、上記差動装置５４のケース５８内にそのケース５８と一体的に設けられており、前記プロペラシャフト２４の回転が傘歯車５０、５２により減速されてそのリングギヤＲ１に伝達されるようになっている。また、上記キャリヤＣＡ１は、前記左後輪車軸２８ｌを介して左後輪３０ｌに接続されている。また、上記サンギヤＳ１は、前記右後輪車軸２８ｒを介して右後輪３０ｒに連結されている。なお、上記第２回転要素ＲＥ２及び第３回転要素ＲＥ３は置換可能であり、以下の説明についていも同じである。

前記変速装置５６は、第５回転要素ＲＥ５であるサンギヤＳ２、ピニオンギヤＰ２、そのピニオンギヤＰ２を自転及び公転可能に支持する第６回転要素ＲＥ６であるキャリヤＣＡ２、及び上記ピニオンギヤＰ２を介してサンギヤＳ２と噛み合う第４回転要素ＲＥ４であるリングギヤＲ２を備えたシングルピニオン型の遊星歯車装置を備えて構成されている。上記第５回転要素ＲＥ５は、上記第１回転要素ＲＥ１に連結されており、前記変速装置５６の入力部材として機能する。また、上記第６回転要素ＲＥ６は、トルク移動切換用の係合要素であるブレーキＢに連結されており、そのブレーキＢを介して非回転部材６０に選択的に連結されるようになっている。また、上記第４回転要素ＲＥ４は、前記変速装置５６の出力部材として機能させられる。この第４回転要素ＲＥ４は、上記第１クラッチＣ１を介して第２回転要素ＲＥ２である差動装置５４のキャリヤＣＡ１及び左後輪車軸２８ｌに選択的にスリップ係合されると共に、上記第２クラッチＣ２を介して第３回転要素ＲＥ３である差動装置５４のサンギヤＳ１及び右後輪車軸２８ｒに選択的にスリップ係合される。なお、上記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２は、好適には、それぞれスリップ係合可能な多板式の摩擦係合装置であり、前記駆動力配分コントローラ３６からの制御指令に応じて制御される前記油圧回路３４から出力される油圧により係合或いは解放されると共に、必要に応じて油圧制御が行われることによりスリップ係合時の伝達トルクが制御される。

図１に戻って、前記駆動力配分コントローラ３６に備えられた係合制御手段４２は、前記油圧回路３４を介して係合要素としての前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及びブレーキＢそれぞれの係合状態を制御することにより、前記エンジン１２により発生させられる駆動力の左右の後輪３０ｌ、３０ｒへの伝達を制御する駆動力制御を実行する。前記エンジン１２により発生させられた駆動力は、前記自動変速機１４、中央差動歯車装置２２、及びプロペラシャフト２４等を介して前記差動装置５４のケース５８を回転駆動する駆動力として入力される。その差動装置５４のリングギヤＲ１は、斯かるケース５８と一体的に設けられているため、前記プロペラシャフト２４からの駆動力はリングギヤＲ１から入力部材としてのケース５８を介して前記差動装置５４に入力される。前記係合制御手段４２は、前記油圧回路３４に備えられた図示しない電磁制御弁等を介してその油圧回路３４から前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及びブレーキＢそれぞれに供給される油圧を制御することで、それら係合要素を係合、スリップ係合、或いは解放状態とするように制御する。そのようにして前記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及びブレーキＢそれぞれの係合状態が制御されることで、前記差動装置５４に入力された駆動力の左右の後輪３０ｌ、３０ｒへの配分が制御される。以下、前記駆動力配分装置２６による左右の後輪３０ｌ、３０ｒへの駆動力の配分について詳述する。

図３乃至図６は、前記駆動力配分装置２６の差動装置４２における複数の回転要素の回転数を示す共線図である。これらの共線図において、左側の縦軸は前記左後輪３０ｌに連結された第２回転要素ＲＥ２であるキャリヤＣＡ１の回転数Ｎｌを、右側の縦軸は前記右後輪３０ｒに連結された第３回転要素ＲＥ３の回転数Ｎｒを、中央の縦軸は前記ケース５８と一体的に回転させられる第１回転要素ＲＥ１であるリングギヤＲ１の回転数Ｎｉ及び第４回転要素ＲＥ４の回転数Ｎｃをそれぞれ示している。また、図の右側に示される表は、前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の状態を示しており、「○」が係合状態、「×」が解放状態を示している。なお、回転数ＮｌとＮｃとの間の直線は前記第１クラッチＣ１の状態を示しており、実線がスリップ係合状態、破線が解放状態を示している。また、回転数Ｎｃと回転数Ｎｒとの間の直線は前記第２クラッチＣ２の状態を示しており、実線がスリップ係合、破線が解放状態を示している。

図３は、前記駆動力配分装置２６の非制御時の共線図である。非制御時においては、係合要素である前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２はそれぞれ解放状態となっている。この状態では、前記差動装置５４のみが機能し、前記変速装置５６は空転状態とされることで、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒに均等に駆動力が配分される。これにより、前記駆動力配分装置２６においてトルク移動及び差動制限は行われず、通常のオープンデフとして機能する。また、直進時においては、図３に示されるように差動装置５４が一体的に回転させられ、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの回転数Ｎｌ、Ｎｒは略同回転となる。

図４は、ヨーコントロール制御すなわち左右輪トルク差制御時の共線図の一例であり、例えば左旋回中等において前記右後輪３０ｒの駆動力を増大させてアンダーステアを抑制させている状態の共線図である。この図４に示す態様では、前記ブレーキＢが係合されると共に、前記第１クラッチＣ１がスリップ係合され、前記第２クラッチＣ２が解放されている。このように、前記ブレーキＢが係合されると、前記変速装置５６のキャリヤＣＡ２がロックされ、前記第４回転要素ＲＥ４の回転数Ｎｃが逆回転方向に減速されて出力される。また、前記第１クラッチＣ１がスリップ係合されることで、前記第４回転要素ＲＥ４の出力が第２回転要素ＲＥ２に伝達される。ここで、前記第４回転要素ＲＥ４の回転数Ｎｃは逆回転方向に減速されているため、前記第１クラッチＣ１のスリップ係合により前記左後輪３０ｌの駆動力が減少させられる一方、前記右後輪３０ｒの駆動力が相対的に増大させられる。また、前記左後輪３０ｌの回転数Ｎｌがスリップ係合により減速されるため、前記差動装置５４によって前記右後輪３０ｒは増速させられる。

また、例えば右旋回中等においては、図５に示されるように前記左後輪３０ｌの駆動力を増大させてアンダーステアを抑制させることができる。この図５に示す態様では、前記ブレーキＢが係合されると共に、前記第２クラッチＣ２がスリップ係合され、前記第１クラッチＣ１が解放されている。図４と同様に、前記ブレーキＢが係合されると、前記変速装置５６のキャリヤＣＡ２がロックされ、前記第４回転要素ＲＥ４の回転数Ｎｃが逆方向に減速されて出力される。また、前記第２クラッチＣ２がスリップ係合されることで、前記第４回転要素ＲＥ４の出力が第３回転要素ＲＥ３に伝達される。ここで、前記第４回転要素ＲＥ４の回転数は逆回転方向に減速されているため、前記第２クラッチＣ２がスリップ係合されることで、前記右後輪３０ｒの駆動力が減少させられる一方、前記左後輪３０ｌの駆動力が相対的に増大させられる。また、前記右後輪３０ｒの回転数Ｎｒがスリップ係合により減速されるため、前記差動装置５４によって前記左後輪３０ｌは増速させられる。

図６は、差動制限制御時の共線図である。差動制限制御時においては、前記ブレーキＢが解放されると共に、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が係合させられる。このように、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に係合させられることで、前記左右の後輪車軸２８ｌ、２８ｒの相対回転が制限され、それにより前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの差動制限が行われる。ここで、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が共に完全係合されると、ノンスリップデフとして機能し、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒが同回転となる。なお、差動制限力は、クラッチ制御トルクに比例し任意に設定することができる。

図１に戻って、前記係合制御手段４２は、予め定められた所定基準から、前記駆動力制御すなわち左右の後輪３０ｌ、３０ｒへの駆動力の伝達制御の制御要求が行われる可能性を判断し、その制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、係合要素である前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行する。前記車速判定手段３８及び旋回判定手段４０は、斯かる予備制御のために前記制御要求が行われる可能性があるか否かを判定する制御要求判定手段として機能する。この車速判定手段３８は、前記車輪速センサ４４から供給される車速を表す信号に基づいて、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かを判定する。また、前記旋回判定手段４０は、前記操舵角センサ４６から供給される操舵角を表す信号に基づいて、車両が旋回を行っているか否かを判定する。

前記係合制御手段４２は、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの差動制御を制限する差動制限制御に対応する駆動力制御の制御要求が行われる可能性があると判定される場合、すなわち前記車速判定手段３８の判定が肯定される場合には、前記駆動力配分装置２６に備えられた係合要素の係合状態を、前記差動制限制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行する。具体的には、前記差動制限制御におけるトルク伝達容量よりも弱いトルク伝達容量となるように、その差動制限制御に関与する係合要素である第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２それぞれの係合状態を制御する。この予備制御時のトルク伝達容量は、好適には、各係合要素を係合させるためのピストンが摩擦板を押圧する状態となるまで前進させられる所謂ガタ詰めが完了する程度の締結力に相当するものであり、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの差動状態への影響が無視できる限度において可及的に強いトルク伝達容量となるように前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の油圧アクチュエータへ供給される油圧が制御される。また、斯かる差動制限制御の予備制御において、前記ブレーキＢの制御は行われずに解放されたままとされる。

また、前記係合制御手段４２は、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒのトルク差制御（ヨーコントロール制御）に対応する駆動力制御の制御要求が行われる可能性があると判定される場合、すなわち前記旋回判定手段４０の判定が肯定される場合には、前記駆動力配分装置２６に備えられた係合要素の係合状態を、前記左右輪トルク差制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行する。具体的には、前記左右輪トルク差制御に関与する係合要素である前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、及び第２クラッチＣ２のうち、その左右輪トルク差制御よりも少ない数の係合要素例えば前記ブレーキＢのみを完全係合させる。斯かる左右輪トルク差制御の予備制御において、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２の係合状態は制御されなくともよいが、前述したように、それら第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２のガタ詰めを完了させる係合制御を併せて行うものであってもよい。

ここで、前記車速判定手段３８は、好適には、車速が予め定められた所定車速（差動制限制御の予備制御における判定基準とは異なる所定速度）以上であるか否かを判定するものであり、前記係合制御手段４２は、斯かる車速判定手段３８の判定が肯定される場合に上述した左右輪トルク差制御の予備制御を行うものであってもよい。

図７は、前記係合制御手段４２による予備制御における各係合要素の係合状態をまとめた表である。この図７の表に示すように、本実施例の予備制御では、車両の発進乃至低速走行時において、前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２が比較的弱い係合状態すなわち所謂ガタ詰めが完了した程度の係合状態とされる。車両の発進時乃至低速走行時等の直進走行時においては、トラクション性能が要求される走行場面が多く、差動制限制御の制御要求が出力される場面が多いが、このように前記第１クラッチＣ１及び第２クラッチＣ２のガタ詰めを予め完了させておくことで、実際の制御要求が出力されてから各係合要素の実質的な係合制御が開始されるまでの時間を短縮することができ、差動制限制御の応答性を向上させることができる。また、図７の表に示すように、本実施例の予備制御では、車両の中速乃至高速走行時において、前記ブレーキＢが完全係合される。車両の中速乃至高速走行時においては、操舵追従性が要求される走行場面が多く、左右輪トルク差制御（ヨーコントロール制御）の制御要求が出力される場面が多いが、このように前記ブレーキＢを完全係合させておくことで、実際の制御要求が出力されてから各係合要素の実質的な係合が完了するまでに要する時間を短縮することができ、左右輪トルク差制御の応答性を向上させることができる。

図８は、前記駆動力配分コントローラ３６による駆動力配分予備制御の要部を説明するフローチャートであり、所定の周期で繰り返し実行されるものである。

先ず、前記車速判定手段３８の動作に対応するステップ（以下、ステップを省略する）Ｓ１において、前記車輪速センサ４４から供給される車速を表す信号に基づいて、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かが判断される。このＳ１の判断が否定される場合には、Ｓ４以下の処理が実行されるが、Ｓ１の判断が肯定される場合には、Ｓ２において、前記駆動力配分装置２６における各係合要素の係合状態を制御するための設定がトラクション重視の設定とされた後、前記係合状態制御手段４２の動作に対応するＳ３において、前記駆動力配分装置２６における各係合要素の係合状態の予備制御が行われる。すなわち、前記第１クラッチＣ２及び第２クラッチＣ２のガタ詰めが行われた後、本ルーチンが終了させられる。前記旋回判定手段４０の動作に対応するＳ４においては、前記操舵角センサ４６から供給される操舵角を表す信号に基づいて、車両が旋回を行っているか否かが判断される。このＳ４の判断が否定される場合には、それをもって本ルーチンが終了させられるが、Ｓ４の判断が肯定される場合には、Ｓ５において、前記駆動力配分装置２６における各係合要素の係合状態を制御するための設定が操舵追従性重視の設定とされた後、Ｓ３において、前記駆動力配分装置２６における各係合要素の係合状態の予備制御が行われる。すなわち、前記ブレーキＢが完全係合された後、本ルーチンが終了させられる。

このように、本実施例によれば、予め定められた所定基準から、前記駆動力制御の制御要求が行われる可能性を判断し、その制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、係合要素としての前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行するものであることから、実際に制御要求があったときに応答性よく駆動力制御を実行することができる。すなわち、左右の駆動輪への駆動力の伝達制御に関する応答性を向上させる車両用駆動力制御装置を提供することができる。

また、前記予備制御は、前記駆動力制御よりも弱いトルク伝達容量となるように前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２の係合状態を制御するものであるため、実用的な態様の予備制御により、実際に制御要求があったときに応答性よく駆動力制御を実行することができる。

また、前記予備制御は、前記ブレーキＢ、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２のうち前記駆動力制御よりも少ない数の係合要素の係合状態を制御するものであるため、実用的な態様の予備制御により、実際に制御要求があったときに応答性よく駆動力制御を実行することができる。

また、前記駆動力制御は、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの差動制御を制限する差動制限制御であって、前記所定基準は、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かであるため、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒの差動制限制御に関して、実用的な態様で応答性を向上させることができる。

また、前記駆動力制御は、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒへ所定の割合で駆動力を配分する駆動力配分制御であって、前記所定基準は、車両が旋回を行っているか否かであるため、前記左右の後輪３０ｌ、３０ｒに対する駆動力配分制御に関して、実用的な態様で応答性を向上させることができる。

以上、本発明の好適な実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、更に別の態様においても実施される。

例えば、前述の実施例において、前記係合制御手段４２は、前記車速判定手段３８の判定が肯定される場合、すなわち車速が予め定められた所定車速以下であると判定された場合に、前記差動制限制御の予備制御を行うものであったが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、前記アクセル開度センサ４８から供給されるアクセル開度を表す信号に基づいて車両の発進時であるか否かを判定し、その判定が肯定される場合に前記差動制限制御の予備制御を行うものであってもよい。すなわち、前記駆動力制御の予備制御を行うか否かの判定基準は、前述の実施例において例示したものには限定されず、各種センサから供給される信号に基づいて判定される種々の基準が、その予備制御実行の判定基準として用いられる。

また、前述の実施例では、前記駆動力配分装置２６等が前置エンジン前輪駆動を基本とする前後輪駆動車両に適用された例を説明したが、本発明の駆動力制御装置は、前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）車両、前置エンジン後輪駆動（ＦＲ）車両、或いは前置エンジン後輪駆動を基本とする前後輪駆動車両等、様々な型式の車両に適宜適用され得るものである。

また、前述の実施例において、駆動力源としてガソリンエンジン或いはディーゼルエンジン等の内燃機関を備えた車両に本発明が適用された例について説明したが、電動モータ等の他の駆動力源を備えた車両にも本発明は好適に適用される。

また、前述の実施例において、前記変速装置５６は、１つの遊星歯車装置或いは２つの遊星歯車装置から構成されたものであったが、３つ以上の遊星歯車装置を用いた構成、ダブルピニオン型とシングルピニオン型の２つ遊星歯車装置での構成等、様々な他の型式の変速装置が適宜用いられ得る。また、遊星歯車装置のサンギヤ、キャリヤ、及びリングギヤの連結関係も矛盾のない範囲で自由に変更することができ、前記ブレーキＢの位置も矛盾のない範囲で自由に変更することができる。

また、前述の実施例において、前記駆動力配分コントローラ３６は、各種センサから供給される信号すなわち車両の走行状態に応じて左右輪トルク差制御および差動制限制御を選択的に実行するものであったが、スイッチ等により運転者がそれらの制御の何れかを選択できるようにしても構わない。

また、前述の実施例において、前記差動装置５４は、ダブルピニオン型の遊星歯車装置から構成されたものであったが、シングルピニオン型の遊星歯車装置等から構成されたものであっても構わない。

また、前述の実施例における左右輪トルク差制御では、前記ブレーキＢを完全係合させるものであったが、そのブレーキＢを半係合状態としても左右輪トルク差制御は実現でき、前記係合制御手段４２は、前記左右輪トルク差制御及びその予備制御において、そのように前記ブレーキＢの係合状態を制御するものであってもよい。

また、前述の実施例において、前記駆動力配分装置２６に備えられた係合要素である第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、及びブレーキＢは、何れも油圧式摩擦係合装置であったが、磁粉式クラッチや電磁式クラッチ等、他の型式のクラッチ装置及びブレーキ装置を備えた車両に本発明が適用されても構わない。

その他、一々例示はしないが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が加えられて実施されるものである。

本発明が好適に適用される駆動力伝達装置を有する前置エンジン前輪駆動を基本とする前後輪駆動車両の構成を説明する骨子図である。図１の駆動力伝達装置に備えられた駆動力配分装置の構成を説明する骨子図である。図２の車両用駆動力配分装置の非制御時における各回転要素の回転数を示す共線図である。図２の車両用駆動力配分装置の左右輪トルク制御時における各回転要素の回転数を示す共線図である。図２の車両用駆動力配分装置の左右輪トルク制御時における各回転要素の回転数を示す共線図である。図２の車両用駆動力配分装置の差動制限制御時における各回転要素の回転数を示す共線図である。図１の車両に備えられた駆動力配分コントローラによる駆動力制御の予備制御における各係合要素の係合状態をまとめた表である。図１の車両に備えられた駆動力配分コントローラによる駆動力配分予備制御の要部を説明するフローチャートである。

符号の説明

１２：エンジン（駆動力源）
３０：後輪（駆動輪）
Ｂ：ブレーキ（係合要素）
Ｃ１：第１クラッチ（係合要素）
Ｃ２：第２クラッチ（係合要素）

Claims

複数の係合要素を備え、制御要求に応じて該係合要素の係合状態を制御することで、駆動力源により発生させられる駆動力の左右の駆動輪への伝達を制御する駆動力制御を実行する車両用駆動力制御装置であって、
予め定められた所定基準から、前記駆動力制御の制御要求が行われる可能性を判断し、該制御要求が行われる可能性があると判断される場合には、前記係合要素の係合状態を、前記駆動力制御を実行する前段階まで制御する予備制御を実行するものであり、該予備制御は、前記駆動力制御よりも少ない数の前記係合要素の係合状態を制御するものであることを特徴とする車両用駆動力制御装置。
前記予備制御は、前記駆動力制御よりも弱いトルク伝達容量となるように前記係合要素の係合状態を制御するものである請求項１の車両用駆動力制御装置。
前記駆動力制御は、前記左右の駆動輪の差動制御を制限する差動制限制御であって、前記所定基準は、車速が予め定められた所定車速以下であるか否かである請求項１又は２の車両用駆動力制御装置。
前記駆動力制御は、前記左右の駆動輪へ所定の割合で駆動力を配分する駆動力配分制御であって、前記所定基準は、車両が旋回を行っているか否かである請求項１又は２の車両用駆動力制御装置。