特許 7331467 四輪駆動車

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-08-15

(45)【発行日】2023-08-23

(54)【発明の名称】四輪駆動車

(51)【国際特許分類】

   B60K 23/08 20060101AFI20230816BHJP

   B60K 17/35 20060101ALI20230816BHJP

【ＦＩ】

B60K23/08 C

B60K17/35 B

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019101425

(22)【出願日】2019-05-30

(65)【公開番号】P2020192962

(43)【公開日】2020-12-03

【審査請求日】2022-04-14

(73)【特許権者】

【識別番号】000001247

【氏名又は名称】株式会社ジェイテクト

(74)【代理人】

【識別番号】110002583

【氏名又は名称】弁理士法人平田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小野 智範

(72)【発明者】

【氏名】永山 剛

【審査官】前田 浩

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－０２２３６９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６０Ｋ ２３／０８

Ｂ６０Ｋ １７／３５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

左右の主駆動輪及び左右の補助駆動輪と、駆動源の駆動力を前記左右の主駆動輪に常時伝達すると共に車両状態に応じて駆動力を前記左右の補助駆動輪に伝達する駆動力伝達系とを備えた四輪駆動車であって、
前記駆動力伝達系は、前記左右の主駆動輪に駆動力を配分する差動装置と、車両前後方向に駆動力を伝達するプロペラシャフトと、前記プロペラシャフトから前記左右の補助駆動輪に伝達される駆動力を調節可能な駆動力伝達装置と、前記駆動力伝達装置を制御する制御装置とを備え、
前記差動装置は、前記左右の主駆動輪の差動を制限する差動制限力を発生することが可能な差動制限機能を有し、
前記制御装置は、前記左右の主駆動輪のうち何れかにスリップが発生し、前記駆動力伝達装置を制御して前記左右の補助駆動輪に駆動力を伝達する際、前記駆動力伝達装置によって駆動力の立ち上がりを遅らせる遅延処理を行い、
前記遅延処理は、前記左右の主駆動輪のうちスリップ比が低い方の車輪のスリップ比に基づいて前記駆動力伝達装置によって伝達される駆動力の指令値を演算する処理である、
四輪駆動車。

【請求項2】

前記遅延処理は、前記左右の主駆動輪のスリップ比の差を演算し、当該差に対してローパスフィルタ処理を行い、当該ローパスフィルタ処理された前記差を前記左右の主駆動輪のうちスリップ比が低い方の車輪のスリップ比に加算し、当該加算された加算値に基づいて前記駆動力伝達装置によって伝達される駆動力の指令値を演算する処理である、
請求項１に記載の四輪駆動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、左右の主駆動輪及び左右の補助駆動輪を有する四輪駆動車に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、左右の前輪に駆動源の駆動力を常時伝達し、車両の走行状態に応じて左右の後輪に駆動力を配分するオンデマンド型の四輪駆動車が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような四輪駆動車は、通常走行時には駆動状態を二輪駆動として燃費の悪化を抑制しながら、例えば低μ路走行時、発進・加速等で主駆動輪等のスリップが発生した際には、補助駆動輪のトルクを高めて駆動状態を四輪駆動とし、走破性を高めることができる。

【0003】

特許文献１には、駆動力が常時伝達される左右の前輪間に設けられて当該左右輪間に差動制限力を作用させる左右輪差動制限機構と、プロペラシャフトの一端部に設けられて前後輪間に差動制限力を作用させる前後輪差動制限機構と、これらの差動制限機構を制御するＥＣＵ（電子制御ユニット）を備えた四輪駆動車が記載されている。ＥＣＵは、車両の走行状態に応じて後輪側に配分される駆動力を調節するように前後輪差動制限機構を制御する。例えば旋回時において前輪がスリップしたときには、ＥＣＵが前後輪差動制限機構を制御して後輪のトルクを高めることで、アンダーステアが助長されないようにする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００７－２２３６９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のように構成された四輪駆動車は、例えば走行時に一方の前輪にスリップが発生すると、そのスリップを抑えるべく、駆動力の一部が後輪側に配分される。しかし、このような駆動力配分制御では、必ずしも四輪駆動車の旋回性を高めることができない場合があった。

【0006】

そこで、本発明は、左右の主駆動輪のうち一方の車輪にスリップが発生した際の旋回性を向上させることが可能な四輪駆動車を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、上記の目的を達成するため、左右の主駆動輪及び左右の補助駆動輪と、駆動源の駆動力を前記左右の主駆動輪に常時伝達すると共に車両状態に応じて駆動力を前記左右の補助駆動輪に伝達する駆動力伝達系とを備えた四輪駆動車であって、前記駆動力伝達系は、前記左右の主駆動輪に駆動力を配分する差動装置と、車両前後方向に駆動力を伝達するプロペラシャフトと、前記プロペラシャフトから前記左右の補助駆動輪に伝達される駆動力を調節可能な駆動力伝達装置と、前記駆動力伝達装置を制御する制御装置とを備え、前記差動装置は、前記左右の主駆動輪の差動を制限する差動制限力を発生することが可能な差動制限機能を有し、前記制御装置は、前記左右の主駆動輪のうち何れかにスリップが発生し、前記駆動力伝達装置を制御して前記左右の補助駆動輪に駆動力を伝達する際、前記駆動力伝達装置によって駆動力の立ち上がりを遅らせる遅延処理を行い、前記遅延処理は、前記左右の主駆動輪のうちスリップ比が低い方の車輪のスリップ比に基づいて前記駆動力伝達装置によって伝達される駆動力の指令値を演算する処理である、四輪駆動車を提供する。

【発明の効果】

【0008】

本発明に係る四輪駆動車によれば、左右の主駆動輪のうち一方の車輪にスリップが発生した際に主駆動輪の差動制限装置を用いて旋回性を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態に係る四輪駆動車の構成例を示す概略図である。

【図2】フロントディファレンシャルの構成例を示し、（ａ）は軸方向に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ線断面における断面図、（ｃ）は分解斜視図である。

【図3】制御装置が実行する制御内容の一例を示す制御ブロック図である。

【図4】（ａ）～（ｃ）は、差動感応トルクマップの一例をグラフ形式で示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

［実施の形態］
本発明の実施の形態について、図１乃至図４を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明を実施する上での好適な具体例として示すものであり、技術的に好ましい種々の技術的事項を具体的に例示している部分もあるが、本発明の技術的範囲は、この具体的態様に限定されるものではない。

【0011】

図１は、本発明の実施の形態に係る四輪駆動車１の構成例を示す概略図である。四輪駆動車１は、左右の主駆動輪としての左前輪１１及び右前輪１２と、左右の補助駆動輪としての左後輪１３及び右後輪１４と、駆動源としてのエンジン１５と、エンジン１５の出力軸の回転を変速するトランスミッション１６と、トランスミッション１６で変速されたエンジン１５の駆動力を左右前輪１１，１２及び左右後輪１３，１４に伝達する駆動力伝達系２とを備えている。なお、駆動源としては電動モータを用いてもよく、エンジンと電動モータとを組み合わせた所謂ハイブリッドシステムにより駆動源を構成してもよい。

【0012】

駆動力伝達系２は、エンジン１５の駆動力を左前輪１１及び右前輪１２に常時伝達すると共に、車両状態に応じてエンジン１５の駆動力を左後輪１３及び右後輪１４にも配分する。すなわち、四輪駆動車１は、オンデマンド型の四輪駆動車であり、例えば一定の速度で直進する定常走行時には、駆動状態を左前輪１１及び右前輪１２のみに駆動力が伝達される二輪駆動状態とする。

【0013】

駆動力伝達系２は、前輪側の左右のドライブシャフト２１，２２と、後輪側の左右のドライブシャフト２３，２４と、前輪側の差動装置であるフロントディファレンシャル３と、後輪側の差動装置であるリヤディファレンシャル４と、車両前後方向に駆動力を伝達するプロペラシャフト５と、プロペラシャフト５から左後輪１３及び右後輪１４に伝達される駆動力を調節可能な駆動力伝達装置６と、駆動力伝達装置６を制御する制御装置７とを備えている。本実施の形態では、駆動力伝達装置６がプロペラシャフト５とリヤディファレンシャル４との間に配置されている。

【0014】

フロントディファレンシャル３は、左前輪１１及び右前輪１２に駆動力を配分する。リヤディファレンシャル４は、左後輪１３及び右後輪１４に駆動力を配分する。トランスミッション１６が出力する駆動力は、フロントディファレンシャル３のフロントデフケース３１に伝達され、フロントデフケース３１からギヤ機構２５を介してプロペラシャフト５に伝達される。フロントディファレンシャル３は、左前輪１１及び右前輪１２の差動を制限する差動制限力を発生することが可能な差動制限機能を有している。フロントディファレンシャル３の構成については後述する。

【0015】

ギヤ機構２５は、例えばハイポイドギヤ対であり、フロントデフケース３１と一体に回転するリングギヤ２５１、及びプロペラシャフト５の一端部に設けられたピニオンギヤ２５２からなる。プロペラシャフト５の他端部は、例えば図略の十字継手を介して駆動力伝達装置６に連結されている。

【0016】

駆動力伝達装置６は、プロペラシャフト５からの駆動力が入力される有底円筒状のハウジング６１と、ハウジング６１と同軸上で相対回転可能に支持されたインナシャフト６２と、ハウジング６１とインナシャフト６２との間に配置された複数のクラッチプレートからなる多板クラッチ６３と、多板クラッチ６３を押圧する押圧力を発生するカム機構６４と、カム機構６４を作動させる作動力を伝達する電磁クラッチ６５と、制御装置７から励磁電流が供給される電磁コイル６６とを備えている。

【0017】

電磁コイル６６に通電されると、発生する磁力によって電磁クラッチ６５が締結状態となり、電磁クラッチ６５によってハウジング６１の回転力の一部がカム機構６４のパイロットカム６４１に伝達される。カム機構６４は、所定角度範囲で相対回転可能なパイロットカム６４１及びメインカム６４２と、パイロットカム６４１とメインカム６４２との間で転動可能な複数のカムボール６４３とを備えている。パイロットカム６４１及びメインカム６４２には、カムボール６４３が転動するカム溝がそれぞれの周方向に対して傾斜して形成されている。

【0018】

メインカム６４２は、インナシャフト６２に対して軸方向移動可能かつ相対回転不能である。電磁クラッチ６５によって伝達される回転力によってパイロットカム６４１がメインカム６４２に対して相対回転すると、カムボール６４３がカム溝を転動し、メインカム６４２がパイロットカム６４１から離間する。これにより、多板クラッチ６３が押圧されてクラッチプレート同士が摩擦接触し、ハウジング６１とインナシャフト６２との間で駆動力が伝達される。多板クラッチ６３によって伝達される駆動力は、電磁コイル６６に供給される電流の大きさに応じて変化する。

【0019】

駆動力伝達装置６のインナシャフト６２には、ギヤ部２６１を一端部に有するピニオンギヤシャフト２６が相対回転不能に連結されている。ピニオンギヤシャフト２６のギヤ部２６１は、リヤディファレンシャル４のリヤデフケース４１に固定されたリングギヤ４０に噛み合っている。

【0020】

リヤディファレンシャル４は、リヤデフケース４１と、リヤデフケース４１と一体に回転するピニオンシャフト４２と、ピニオンシャフト４２に軸支された一対のピニオンギヤ４３，４３と、一対のピニオンギヤ４３，４３にギヤ軸を直交させて噛合する第１及び第２のサイドギヤ４５，４６とを有している。第１及び第２のサイドギヤ４５，４６には、それぞれ後輪側の左右のドライブシャフト２３，２４が相対回転不能に連結されている。

【0021】

図２は、フロントディファレンシャル３を示し、（ａ）は軸方向に沿った断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ線断面における断面図、（ｃ）は分解斜視図である。

【0022】

フロントディファレンシャル３は、ハウジング本体３１１及び２ハウジング蓋体３１２からなるフロントデフケース３１、複数組の第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３、第１及び第２のサイドギヤ３４，３５、センタワッシャ３６、及び一対のサイドワッシャ３７，３８を有している。本実施の形態では、フロントディファレンシャル３が４組の第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３を有している。

【0023】

第１のサイドギヤ３４は、外周面に形成されたギヤ部３４１と、ドライブシャフト２１が相対回転不能に連結されるスプライン嵌合穴３４２とを有している。第２のサイドギヤ３５は、外周面に形成されたギヤ部３５１と、ドライブシャフト２２が相対回転不能に連結されるスプライン嵌合穴３５２とを有している。センタワッシャ３６は、第１のサイドギヤ３４と第２のサイドギヤ３５との間に配置されている。一対のサイドワッシャ３７，３８は、センタワッシャ３６との間に第１のサイドギヤ３４及び第２のサイドギヤ３５をそれぞれ挟む位置に配置されている。

【0024】

ハウジング本体３１１は、４組の第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３のそれぞれを収容するボア（空洞）３１１ａ，３１１ｂを有している。第１のピニオンギヤ３２を収容するボア３１１ａと第２のピニオンギヤ３３を収容するボア３１１ｂとは連通しており、この連通部において第１のピニオンギヤ３２と第２のピニオンギヤ３３とが噛み合っている。

【0025】

第１のピニオンギヤ３２は、長歯車部３２１及び短歯車部３２２と、長歯車部３２１と短歯車部３２２とを連結する連結部３２３とを一体に有している。第２のピニオンギヤ３３も同様に、長歯車部３３１及び短歯車部３３２と、長歯車部３３１と短歯車部３３２とを連結する連結部３３３とを一体に有している。これらの長歯車部３２１，３３１及び短歯車部３２２，３３２は、歯筋が螺旋状に捩じれた斜歯からなる。

【0026】

第１のピニオンギヤ３２の長歯車部３２１は、第１のサイドギヤ３４のギヤ部３４１及び第２のピニオンギヤ３３の短歯車部３３２に噛み合っている。第２のピニオンギヤ３３の長歯車部３３１は、第２のサイドギヤ３５のギヤ部３５１及び第１のピニオンギヤ３２の短歯車部３２２に噛み合っている。これらの噛み合いにより、第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３、ならびに第１及び第２のサイドギヤ３４，３５には、軸方向のスラスト力が発生する。

【0027】

第１のサイドギヤ３４及び第２のサイドギヤ３５がフロントデフケース３１と同速度で一体に回転する際には、ボア３１１ａ，３１１ｂ内で第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３が自転することなく、フロントデフケース３１と一体に回転する。一方、第１のサイドギヤ３４と第２のサイドギヤ３５との間に差動回転が生じると、ボア３１１ａ，３１１ｂ内で第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３が自転する。

【0028】

第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３が自転する際、長歯車部３２１，３３１及び短歯車部３２２，３３２の歯先面がボア３１１ａ，３１１ｂの内面を摺動し、摩擦抵抗力が発生する。この摩擦抵抗力は、第１及び第２のサイドギヤ３４，３５の差動を制限する差動制限力となる。また、第１及び第２のサイドギヤ３４，３５に作用するスラスト力によって発生するセンタワッシャ３６及び一対のサイドワッシャ３７，３８との間の摩擦抵抗力も、第１及び第２のサイドギヤ３４，３５の差動を制限する差動制限力となる。

【0029】

制御装置７は、演算処理装置としてのＣＰＵ７１と、ＲＯＭやＲＡＭ等の半導体記憶素子からなる記憶部７２と、駆動力伝達装置６の電磁コイル６６に供給する電流を生成するスイッチング電源部７３とを有している。記憶部７２には、ＣＰＵ７１が実行すべき演算処理の手順を示すプログラムが記憶されている。ＣＰＵ７１は、スイッチング電源部７３に供給するＰＷＭ信号のデューティー比を増減させることで、スイッチング電源部７３から電磁コイル６６に供給される電流を調節することができる。

【0030】

制御装置７のＣＰＵ７１は、左前輪１１及び右前輪１２ならびに左後輪１３及び右後輪１４のそれぞれの回転速度を検出する回転速度センサ８１～８４の検出値、前後加速度センサ８５、横加速度センサ８６、及びヨーレイトセンサ８７の検出値、運転者が操舵操作するステアリングホイール１７の操舵角を検出する操舵角センサ８８の検出値、及びアクセルペダル１８の踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ８９の検出値を取得可能である。ＣＰＵ７１は、これらの検出値に基づいて駆動力伝達装置６を制御する。

【0031】

ところで、上記のように構成された四輪駆動車１が例えば舗装されていない登坂路等の滑りやすい路面を走行する際には、左前輪１１又は右前輪１２にスリップ（空転）が発生する場合がある。例えば左前輪１１がスリップした場合には、他のスリップが発生していない車輪に駆動力を配分して左前輪１１のスリップを停止させることで走行状態が安定し、前進を続けることができる。また、旋回走行時には、遠心力によって旋回外側の車輪の荷重が大きくなる一方、旋回内側の車輪の荷重が小さくなる。これにより、例えば左旋回時であれば、左前輪１１にスリップが発生しやすくなる。

【0032】

このような場合において、従来の駆動力配分制御では、左右前輪１１，１２の平均回転速度である前輪回転速度と左右後輪１３，１４の平均回転速度である後輪回転速度との差である前後輪回転速度差に応じて駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力を大きくしていた。例えば左前輪１１がスリップすると、前輪回転速度が急激に増大するので前後輪回転速度差が大きくなり、これに応じて駆動力伝達装置６から左右後輪１３，１４側に伝達される駆動力が大きくなる。

【0033】

しかし、このような従来の制御方法では、左右後輪１３，１４への駆動力配分割合が増大するので、スリップが発生している左前輪１１と共に、スリップが発生していない右前輪１２に配分される駆動力も減少してしまう。このため、例えば右前輪１２が接地している部分の路面摩擦係数が高く、十分なトラクションが確保されている場合であっても、右前輪１２のトラクションを活かすことができなくなってしまう。

【0034】

特に、本実施の形態のように左右前輪１１，１２が主駆動輪で、車両の前側にエンジン１５が搭載されているＦＦ（Front-engine Front-wheel-drive）ベースの四輪駆動車では、前輪側の接地荷重が後輪側の接地荷重よりも大きいので、後輪側に駆動力を配分するよりも、左右前輪のうちスリップが発生していない方の車輪に駆動力を配分した方がより高い旋回性を確保できる場合がある。

【0035】

一方、左右前輪１１，１２が両方ともスリップした場合には、左右後輪１３，１４に駆動力を伝達し、左右後輪１３，１４のトラクションによって四輪駆動車１を前進させる必要がある。例えば左前輪１１がスリップした際には、フロントディファレンシャル３の差動制限機能によって右前輪１２に伝達される駆動力が増大するので、右前輪１２にもスリップが発生しやすくなり、左右前輪１１，１２が共にスリップする事態が生じ得る。

【0036】

このため、本実施の形態では、走行時に左右前輪１１，１２のうち何れか一方にスリップが発生し、駆動力伝達装置６を制御して左右後輪１３，１４に駆動力を伝達する際、駆動力伝達装置６によって左右後輪１３，１４に伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせる遅延処理を行う。この遅延処理は、左右後輪１３，１４に駆動力が配分されない二輪駆動状態での走行時に左右前輪１１，１２のうち何れか一方にスリップが発生して左右後輪１３，１４への駆動力伝達を開始する場合、及び左右後輪１３，１４に左右前輪１１，１２よりも小さな駆動力が伝達された状態での走行時に左右前輪１１，１２のうち何れか一方にスリップが発生して左右後輪１３，１４に伝達される駆動力を増大させる場合の何れの場合にも行う。

【0037】

これにより、例えば左前輪１１がスリップした場合には、まずフロントディファレンシャル３の差動制限機能によって左前輪１１に配分されていた駆動力の一部が右前輪１２に配分され、それでも左前輪１１のスリップが停止しない場合には、駆動力伝達装置６によって左右後輪１３，１４に伝達される駆動力が増大する。このような手順で各車輪への駆動力配分割合を制御することで、低μ路の走行時であっても安定した走行を実現できる。次に、制御装置７が実行する制御のより詳細な具体例につき、図３を参照して説明する。

【0038】

図３は、制御装置７が実行する制御内容の一例を示す制御ブロック図である。制御装置７のＣＰＵ７１は、記憶部７２に記憶されたプログラムを実行することで、図３に示す各演算部等として機能する。なお、これらの機能をＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）やＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）等のハードウェアにより実現してもよい。

【0039】

ＣＰＵ７１は、駆動力感応トルク演算部９１として、アクセルペダルセンサ８９の検出値に基づいて駆動力感応トルクを演算する。駆動力感応トルクは、エンジン１５が発生する駆動力の大きさに応じた指令トルク成分であり、アクセルペダル１８の踏み込み量が大きいほど駆動力感応トルクが大きく設定される。

【0040】

また、ＣＰＵ７１は、舵角感応トルク演算部９２として、操舵角センサ８８の検出値ならびに横加速度センサ８６及びヨーレイトセンサ８７の検出値に基づいて舵角感応トルクを演算する。舵角感応トルクは、主として旋回時における操安性を高めるための指令トルク成分である。なお、操安性（操舵安定性）とは、ステアリングホイール１７の操作に応じて運転者の意思どおりに車両を安定して旋回走行させることができる性能をいう。

【0041】

また、ＣＰＵ７１は、前後加速度感応トルク演算部９３として、前後加速度センサ８５の検出値に基づいて前後加速度感応トルクを演算する。前後加速度感応トルクは、主として登坂路の走行時に左右後輪１３，１４側に配分される駆動力の割合を増大させ、坂道走行を安定して行わせるための指令トルク成分である。

【0042】

また、ＣＰＵ７１は、差動感応トルク演算部９４として、回転速度センサ８１～８４の検出値に基づいて差動感応トルクを演算する。差動感応トルクは、主として、左右前輪１１，１２にスリップが発生した際に左右後輪１３，１４側に配分される駆動力の割合を増大させ、スリップを収束させるための指令トルク成分である。

【0043】

次に、差動感応トルク演算部９４の処理についてより詳細に説明する。ＣＰＵ７１は、左前輪スリップ比演算部９４１として左前輪１１のスリップ比を演算し、右前輪スリップ比演算部９４２として右前輪１２のスリップ比を演算する。ここで、スリップ比は、駆動時におけるスリップ比であり、車速をＶ、車輪の半径をＲ、車輪速（回転角速度）をωとした場合に、（Ｒω－Ｖ）／Ｒωで示される値である。なお、車速の情報は、例えば四輪駆動車１の全体を制御する上位コントローラとの通信によって取得してもよく、あるいは左右前輪１１，１２及び左右後輪１３，１４のうち最も回転速度が遅い車輪の回転速度に基づいて求めてもよい。

【0044】

演算された左前輪１１及び右前輪１２のスリップ比は、左右スリップ比選択部９４３において何れか低い方が選択される。例えば、左前輪１１のスリップ比が右前輪１２のスリップ比よりも大きい場合には、右前輪１２のスリップ比が選択される。また、左右スリップ比差演算部９４４では、左前輪１１のスリップ比と右前輪１２のスリップ比との差の絶対値であるスリップ比差が演算される。

【0045】

演算フィルタ部９４５では、スリップ比差に対してローパスフィルタ処理が行われ、左右間の車輪スリップに対する差動感応トルクの急激な変化を抑制（遅延）する。このローパスフィルタ処理の時定数は例えば０．５秒である。加算部９４６では、左右スリップ比選択部９４３において選択された方のスリップ比と、演算フィルタ部９４５においてローパスフィルタ処理されたスリップ比差とを加算して、加算スリップ比を求める。

【0046】

差動感応トルク算定部９４７では、加算スリップ比及び車速に基づいて記憶部７２に記憶された差動感応トルクマップ７２１を参照し、差動感応トルクを求める。差動感応トルクマップ７２１には、車速に応じた加算スリップ比と差動感応トルクとの関係が定義されている。この差動感応トルクマップ７２１の具体例については後述する。

【0047】

駆動力感応トルク演算部９１において演算された駆動力感応トルク、舵角感応トルク演算部９２において演算された舵角感応トルク、前後加速度感応トルク演算部９３において演算された前後加速度感応トルク、及び差動感応トルク演算部９４において演算された差動感応トルクは、加算部９５で足し合わされ、指令トルクが演算される。この指令トルクは、駆動力伝達装置６によって伝達すべき駆動力の指令値である。

【0048】

そして、この指令トルクに基づいてＰＷＭ制御部９６においてＰＷＭ信号のデューティー比が演算され、このＰＷＭ信号によってスイッチング電源部７３のスイッチング素子がオン／オフされる。これにより、指令トルクに応じた大きさの電流が駆動力伝達装置６の電磁コイル６６に供給され、左右後輪１３，１４側に駆動力が伝達される。

【0049】

上記の制御処理において、左右スリップ比選択部９４３で左前輪１１のスリップ比及び右前輪１２のスリップ比のうち何れか低い方を選択し、選択されたスリップ比に基づいて指令トルクを演算する処理は、駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせる遅延処理の一例である。つまり、これら両スリップ比のうち大きい方のスリップ比（スリップが発生した車輪のスリップ比）に基づいて指令トルクを演算すれば、駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力がより速やかに立ち上がるが、本実施の形態では左右スリップ比選択部９４３において左前輪１１のスリップ比及び右前輪１２のスリップ比のうち何れか低い方を選択することで、駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせている。

【0050】

また、上記の制御処理では、演算フィルタ部９４５においてローパスフィルタ処理を行うことによっても、駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせている。すなわち、本実施の形態では、ローパスフィルタ処理されたスリップ比の差を左前輪１１のスリップ比及び右前輪１２のスリップ比のうち何れか低い方のスリップ比に加算し、加算された加算値（加算スリップ比）に基づいて指令トルクを演算することで、駆動力伝達装置６によって伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせている。

【0051】

図４（ａ）～（ｃ）は、差動感応トルクマップ７２１の一例をグラフ形式で示す説明図である。本実施の形態では、加算スリップ比と差動感応トルクとの関係が、低速域、中速域、及び高速域の三つの車速域について定義されている。なお、図４（ａ）～（ｃ）に示すグラフでは、加算スリップ比を示す横軸、及び差動感応トルクを示す縦軸のスケールが共通である。

【0052】

低速域では、図４（ａ）に示すように、加算スリップ比が小さい領域において差動感応トルクがゼロとなる不感域が設けられている。この不感域は、低速域では僅かな車輪のスリップによってスリップ比が大きく変動してしまい、必要以上に差動感応トルクが大きくなってしまうことを防ぐために設定されたものである。また、加算スリップ比が所定値Ｓ_１を超えて不感帯以上となると差動感応トルクが徐々に増加し、加算スリップ比が所定値Ｓ_２に達すると差動感応トルクが一定値Ｔ_１となる。

【0053】

中速域では、図４（ｂ）に示すように、加算スリップ比の増加に応じて複数の変化率で差動感応トルクが徐々に大きくなる。図４（ｂ）に示す例では、加算スリップ比が所定値Ｓ_３未満の場合には差動感応トルクの変化率が大きく、所定値Ｓ_３を超えると差動感応トルクの変化率が小さくなり、所定値Ｓ_４以上では差動感応トルクが一定値Ｔ_１となる。

【0054】

高速域では、図４（ｃ）に示すように、中速域と同様、加算スリップ比の増加に応じて所定値Ｓ_５の前後で切り替わる二段階の変化率で差動感応トルクが大きくなるが、中速域における所定値Ｓ_４よりも小さな所定値Ｓ_６で差動感応トルクが一定値Ｔ_２となり、このＴ_２の値が中速域におけるＴ_１の値よりも小さい。このように、高速域では、中速域よりも差動感応トルクの最大値が小さくなっている。

【0055】

（実施の形態の作用及び効果）
以上説明した実施の形態によれば、走行時に左右前輪１１，１２のうち何れか一方にスリップが発生し、駆動力伝達装置６を制御して左右後輪１３，１４に駆動力を伝達する際、駆動力伝達装置６によって左右後輪１３，１４に伝達される駆動力の立ち上がりを遅らせる遅延処理を行うので、例えば左前輪１１にスリップが発生した際には、フロントディファレンシャル３の差動制限機能によって右前輪１２のトラクションを活かすことができる。これにより、旋回性を向上させることができ、左右前輪１１，１２の両方がスリップした場合には、後輪側にトルクを伝達させるので走破性も向上する。

【0056】

（付記）
以上、本発明を実施の形態に基づいて説明したが、これらの実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

【0057】

また、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施することが可能である。例えば、上記の実施の形態では、ＦＦベースの四輪駆動車１に本発明を適用した場合について説明したが、これに限らず、左右の後輪を主駆動輪とし、左右の前輪を補助駆動輪とするＦＲベースの四輪駆動車に本発明を適用することも可能である。

【0058】

また、上記の実施の形態では、第１及び第２のピニオンギヤ３２，３３の歯先面がボア３１１ａ，３１１ｂの内面を摺動する際の摩擦抵抗力、ならびに第１及び第２のサイドギヤ３４，３５とセンタワッシャ３６及び一対のサイドワッシャ３７，３８と間の摩擦抵抗力により、第１及び第２のサイドギヤ３４，３５の差動を制限する差動制限力を発生させる場合について説明したが、差動制限力を発生させるための構成としてはこれに限らず、例えば複数のクラッチプレートからなる摩擦クラッチによって差動制限力を発生させてもよい。この場合、摩擦クラッチは、例えばデフケースと一方のサイドギヤとの間に設けられ、例えば電磁力によって動作するピストンによって押圧される。

【符号の説明】

【0059】

１…四輪駆動車 １１，１２…左右前輪（主駆動輪）
１３，１４…左右後輪（補助駆動輪） １５…エンジン（駆動源）
２…駆動力伝達系 ３…フロントディファレンシャル（差動装置）
５…プロペラシャフト ６…駆動力伝達装置
７…制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】