(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後輪の一方をエンジンで駆動すると共に他方を電動機で駆動する車両であって、車両の発進時に電動機を作動させるものにおいて、エンジンで駆動される車輪の駆動トルクを検出する手段と、車両の発進時に検出される前記駆動トルクが所定値を上回ったときに電動機の作動を禁止する制御手段とを備えることを特徴とする前後輪駆動車両。
【請求項２】
前記所定値は、エンジンで駆動される車輪のみの駆動で所定値以上の加速度で発進する際に該車輪に作用する駆動トルクの下限値に設定されることを特徴とする請求項１に記載の前後輪駆動車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、前後輪の一方をエンジンで駆動すると共に他方を電動機で駆動するようにした前後輪駆動車両に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の車両において、電動機としてＡＣモータを使用し、インバータ制御で全車速域に亘って電動機を作動可能とするものが知られている（特開平３−１５９５０２号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例のように全車速域をカバーするには、電動機を大出力のものにする必要があり、更に、インバータ回路が必要になってコストが高くなる。
ところで、電動機の使用目的を発進アシストに限定すべく、発進に際してのみ電動機を作動させるようにすれば、セルモータ等として使用される安価なＤＣブラシモータを用いることができる。然し、発進時に常にＤＣブラシモータを作動させたのでは、ブラシの耐久性が問題になる。
かかる不具合を解決するため、路面が滑り易いと運転者が判断したときに操作するスイッチを設け、該スイッチがオンされている状態で発進操作を行ったときに電動機を作動させ、或いは、前後輪の回転速度差に基いてエンジンで駆動される車輪のスリップを検出し、発進時に該車輪がスリップしたときに電動機を作動させることが考えられる。
然し、前者の方式はスイッチ操作が必要となって面倒であり、また、後者の方式では砂利道等の高μ路での発進時にエンジンで駆動される車輪が砂利等を掻いて前後輪の回転速度差を生じたときにも電動機が作動され、この場合電動機を作動させなくても砂利等が掻き除けられたところで車両は発進するから、電動機は無駄に作動されることになる。
本発明は、以上の点に鑑み、電動機の無駄な作動を防止すると共に、低μ路での発進時には自動的に電動機を作動させて発進アシストを行い得られるようにした前後輪駆動車両を提供することをその目的としている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく、本発明は、前後輪の一方をエンジンで駆動すると共に他方を電動機で駆動する車両であって、車両の発進時に電動機を作動させるものにおいて、エンジンで駆動される車輪の駆動トルクを検出する手段と、車両の発進時に検出される前記駆動トルクが所定値を上回ったときに電動機の作動を禁止する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００５】
【作用】
車両が或る程度以上の加速度で発進されるとき、エンジンで駆動される車輪には或る程度以上の駆動トルクが作用している。高μ路での発進に際して車輪がスリップしたときにも、車輪には路面との間の摩擦で比較的大きな駆動負荷が作用するから、車輪の駆動トルクは或る程度以上になっている。
一方、低μ路（滑り易い雪道等）での発進に際して車輪がスリップしたときには、車輪には駆動負荷が左程作用しないため、車輪の駆動トルクは小さくなる。従って、上記所定値を、例えば、エンジンで駆動される車輪のみの駆動で所定値以上の加速度で発進する際に該車輪に作用する駆動トルクの下限値に設定しておけば、低μ路での発進に際して該車輪がスリップした場合、該車輪の駆動トルクが所定値を下回り、電動機が作動されて発進アシストが行われるが、車輪がスリップせずに発進したときや、高μ路で車輪がスリップしたときは、車輪の駆動トルクが所定値以上になり、電動機は作動されない。
このように、発進アシストの効果が得られる状態でのみ電動機が作動されることになり、電動機の無駄な作動を可及的に防止できる。
【０００６】
【実施例】
図１の実施例は、前輪１と後輪２とを各１対備える４輪車両を示し、左右１対の前輪１，１をエンジン３により変速機４を介して駆動し、左右１対の後輪２，２を電動機５によりクラッチ６とデフギア７とを介して駆動するようにした。
【０００７】
電動機５はＤＣブラシモータで構成されており、該電動機５を車載バッテリー８に前後進切換回路を内蔵するスイッチ回路９を介して接続した。そして、スイッチ回路９を制御回路１０からの信号でオンオフ制御し、スイッチ回路９がオンしたとき電動機５が作動されると共にクラッチ６が係合されて、後輪２が電動機５により駆動されるようにした。尚、スイッチ回路９に内蔵する前後進切換回路は車室内のシフトレバーに連動して切換制御される。
【０００８】
制御回路１０は、ブレーキがオフか否かを検出するブレーキスイッチ１１の信号と、アクセルがオンか否かを検出するアクセルスイッチ１２の信号と、変速機４がニュートラル状態か否かを検出するセンサ、例えば、自動変速機ではシフトレバーのポジションセンサ、手動変速機ではクラッチスイッチから成る変速機センサ１３の信号と、後輪２に取付けたパルサーギア１４ａと協働して後輪２の回転速度を検出する車輪速センサ１４Ｒの信号とを入力するマイクロコンピュータで構成されている。更に、前輪１の駆動トルクＴを検出する駆動トルク検出回路１５を設け、該検出回路１５からの信号も制御回路１０に入力している。
【０００９】
駆動トルク検出回路１５は、エンジン３の回転速度Ｎｅを検出するセンサ１６の信号と、エンジン３のスロットル開度θｔｈを検出するセンサ１７の信号と、変速機４の現時点の確立変速段を表わす信号とを入力するマイクロコンピュータで構成されており、Ｎｅとθｔｈとからマップ検索等でエンジンの出力トルクを割出し、この出力トルクと確立変速段のギア比とから前輪１の駆動トルクＴを算定する。ここで、θｔｈが一定であっても、前輪１の駆動負荷が減少するとＮｅが増加し、その分エンジンの出力トルクは減少する。尚、アクセルペダルの踏込み量から判別される運転者の意図と現在の運転状態とに基いてスロットル開度と燃料噴射量と変速段とを電子的に制御する、所謂ＤＰＲシステムを搭載した車両では、エンジンで駆動される車輪の駆動トルクの目標値がＤＰＲ用の制御ユニットで演算されて、駆動トルクが目標値になるようにエンジンや変速機が制御されるから、この制御ユニットを駆動トルク検出部に兼用しても良い。また、前輪１の車軸にトルクセンサを取付けて、前輪１の駆動トルクを直接検出しても良い。
【００１０】
制御回路１０における制御フローは図２に示す通りであり、ブレーキ（パーキングブレーキ、サイドブレーキを含む）がオフ（Ｓ１）、変速機が非ニュートラル状態（Ｓ２）、アクセルがオン（Ｓ３）、後輪回転速度（車速）Ｖが所定値Ｖｓ以下（Ｓ４）という４条件が成立したとき発進時と判断し、発進時と判断されたときはその時点で検出された前輪１の駆動トルクＴが所定値Ｔｓ以下か否かを判別し（Ｓ５）、Ｔ≦Ｔｓのときにスイッチ回路９をオンし（Ｓ６）、上記４条件の全てが成立しない非発進時や、また、発進時であってもＴ＞Ｔｓのときは、スイッチ回路９をオフする（Ｓ７）。上記所定値Ｔｓは、前輪１のみの駆動で所定値（例えば０．２Ｇ）以上の加速度で発進する際に前輪１に作用する駆動トルクの下限値に設定されている。これによれば、前輪１のスリップを生ずることなく発進したときは、路面のμに係わりなくＴ＞Ｔｓになり、また、前輪１がスリップしても高μ路上ではＴ＞Ｔｓになり、低μ路で前輪１がスリップしたときにのみＴ≦Ｔｓになって、電動機５が作動される。このように電動機５の無駄な作動が防止されるため、電動機５として安価なＤＣブラシモータを用いても耐久性上何ら問題はない。
【００１１】
尚、上記実施例では駆動トルク検出回路１５においてエンジン３の出力トルクと確立変速段とを検出して両者から前輪１の駆動トルクを算定するようにしたが、発進時に確立されるのは１速段であるため、確立変速段を検出せずにエンジン３の出力トルクから一義的に前輪１の駆動トルクを求めても良い。
【００１２】
以上、前輪１をエンジン３、後輪２を電動機５で駆動する前後輪駆動車両に本発明を適用した実施例について説明したが、後輪をエンジン、前輪を電動機で駆動する車両にも同様に本発明を適用できる。
【００１３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、電動機の使用目的を低μ路での発進アシストのみに限定できるため、電動機として安価なＤＣブラシモータを用いても耐久性上何ら問題はなく、且つ、発進アシストを自動的に行うことができ、使い勝手が良好となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一例を示すスケルトン図
【図２】電動機の制御プログラムを示すフロー図
【符号の説明】
１  前輪、                    ２  後輪
３  エンジン、                              ５  電動機
１０  制御回路（制御手段）、  １５  駆動トルク検出回路
【図１】
0003609491.tif 000002
【図２】
0003609491.tif 000003