(57)【要約】【課題】  駆動力配分装置の制御装置の構成を簡素化可能な四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置を提供することである。【解決手段】  四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置であって、駆動源制御装置と、駆動力配分制御装置とを備えている。駆動源制御装置は、従駆動輪を駆動する目標トルクを算出し、この目標トルクと実際に従駆動輪を駆動する実トルクとの差分を採り、この差分が所定値以上の場合に駆動力配分制御装置の故障と診断する。駆動力配分制御装置は、駆動源制御装置から送信されてくる目標トルクから実トルクを算出し、この実トルクを駆動源制御装置に送信する。【選択図】図４
2008056157.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源と常に連結された主駆動輪と、該駆動源により駆動力配分装置を介して駆動される一対の従駆動輪とを有し、電磁アクチュエータにより選択的に締結されるクラッチを有する前記駆動力配分装置により主駆動輪と従駆動輪間で駆動力を配分可能な四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置であって、
前記駆動源の制御を行う駆動源制御装置と、
前記駆動力配分装置の制御を行う駆動力配分制御装置とを備え、
前記駆動源制御装置は、
前記従駆動輪を駆動する目標トルクを算出する目標トルク算出手段と、
前記駆動力配分制御装置との間で通信を行う第１通信手段と、
前記第１通信手段を介して送られてくる前記従駆動輪を実際に駆動する実トルクと前記目標トルクとの差分を取るトルク比較手段と、
前記トルク比較手段での前記差分が所定値以上の場合に、前記駆動力配分制御装置の故障と診断する故障診断手段と、
前記故障診断手段が前記駆動力配分制御装置の故障と診断したとき、前記電磁アクチュエータの電源をオフにするアクチュエータ遮断手段とを有し、
前記駆動力配分制御装置は、
前記駆動源制御装置との間で通信を行う第２通信手段と、
前記第１及び第２通信手段を介して送られてくる前記目標トルクから前記従駆動輪を実際に駆動する前記実トルクを算出する実トルク算出手段とを有し、
前記実トルクを前記第２通信手段により前記駆動源制御装置に送信することを特徴とする四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置。
【請求項２】
前記実トルク算出手段は、前記目標トルクから前記電磁アクチュエータを駆動する駆動電流を算出する駆動電流算出手段と、
前記電磁アクチュエータに流れる実電流を計測する実電流計測手段と、
該実電流から前記電磁アクチュエータが実際に発生する実トルクを算出する実トルク算出手段とを含むことを特徴とする請求項１記載の四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置。
【請求項３】
インストルメントパネルのメータ内に設けられた四輪駆動故障ランプを更に備え、
前記故障診断手段が前記駆動力配分制御装置の故障と診断したときには、前記四輪駆動故障ランプを点灯することを特徴とする請求項１又は２記載の四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置。
【請求項４】
前記駆動力配分制御装置は、前記電磁アクチュエータの故障を診断するアクチュエータ故障診断手段を有しており、
該アクチュエータ故障診断手段で前記電磁アクチュエータの故障と診断したときには、前記駆動力配分制御装置で該電磁アクチュエータを遮断すると同時に、前記第１及び第２通信手段を介して前記駆動源制御装置に電磁アクチュエータ故障情報を送信し、該駆動源制御装置により前記駆動源のトルクを抑制することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の四輪駆動車両の制御装置では、エンジンを制御するＦＩ−ＥＣＵとは別に従駆動輪へのトルク配分を制御する駆動力配分装置の制御のために四輪駆動ＥＣＵ（ＡＷＤ−ＥＣＵ）を専用に設け、ＡＷＤ−ＥＣＵ内に２つのＣＰＵを搭載する構成を採っていた。
【０００３】
ＡＷＤ−EＣＵ内の２つの内１つのＣPＵが故障した場合には、もう１つのＣPＵで故障を検知し、ＡＷＤアクチュエータ（電磁アクチュエータ）をオフするのと同時に、ＦＩ−ＥＣＵへエンジントルクを抑制するような情報を通信するようにしていた。
【０００４】
また、ＡＷＤアクチュエータが故障した場合などタイヤの駆動力が大きく変化する故障の場合は、車両を安定させるためにＡＷＤ−ＥＣＵでＡＷＤアクチュエータの故障を診断して検知し、同時にＦＩ−ＥＣＵへエンジントルクを抑制するように情報を通信する構成を取っていた。
【特許文献１】特開２００６−０５６４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来技術では、ＡＷＤ制御ＣＰＵの故障が発生した場合には、ＡＷＤ−ＥＣＵ内にあるもう１つのＣＰＵで故障を診断検知し、ＡＷＤアクチュエータをオフするのと同時にＦＩ−ＥＣＵへエンジントルクを抑制するように情報を通信する構成であったため、ＡＷＤ−ＥＣＵに相互診断するために二つのＣＰＵが必要であり、１つのＣＰＵが故障した場合は、もう１つのＣＰＵでＡＷＤアクチュエータをオフするのと同時にＦＩ−ＥＣＵへエンジン抑制情報を送信するなどの性能が要求され、ＡＷＤ−ＥＣＵが複雑でコスト高となっていた。
【０００６】
また、ＡＷＤ−ＥＣＵ側の故障を通信によりＦＩ−ＥＣＵ側で判断し、エンジントルクを抑制する必要があり、複雑な通信手順を取る必要があった。
【０００７】
よって、本発明の目的は、駆動力配分装置の制御装置の構成を簡素化可能な四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明によると、駆動源と常に連結された主駆動輪と、該駆動源により駆動力配分装置を介して駆動される一対の従駆動輪とを有し、電磁アクチュエータにより選択的に締結されるクラッチを有する前記駆動力配分装置により主駆動輪と従駆動輪間で駆動力を配分可能な四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置であって、前記駆動源の制御を行う駆動源制御装置と、前記駆動力配分装置の制御を行う駆動力配分制御装置とを備え、前記駆動源制御装置は、前記従駆動輪を駆動する目標トルクを算出する目標トルク算出手段と、前記駆動力配分制御装置との間で通信を行う第１通信手段と、前記第１通信手段を介して送られてくる前記従駆動輪を実際に駆動する実トルクと前記目標トルクとの差分を取るトルク比較手段と、前記トルク比較手段での前記差分が所定値以上の場合に、前記駆動力配分制御装置の故障と診断する故障診断手段と、前記故障診断手段が前記駆動力配分制御装置の故障と診断したとき、前記電磁アクチュエータの電源をオフにするアクチュエータ遮断手段とを有し、前記駆動力配分制御装置は、前記駆動源制御装置との間で通信を行う第２通信手段と、前記第１及び第２通信手段を介して送られてくる前記目標トルクから前記従駆動輪を実際に駆動する前記実トルクを算出する実トルク算出手段とを有し、前記実トルクを前記第２通信手段により前記駆動源制御装置に送信することを特徴とする四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置が提供される。
【０００９】
請求項２記載の発明によると、請求項１記載の発明において、前記実トルク算出手段は、前記目標トルクから前記電磁アクチュエータを駆動する駆動電流を算出する駆動電流算出手段と、前記電磁アクチュエータに流れる実電流を計測する実電流計測手段と、該実電流から前記電磁アクチュエータが実際に発生する実トルクを算出する実トルク算出手段とを含むことを特徴とする四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置が提供される。
【００１０】
請求項３記載の発明によると、請求項１又は２記載の発明において、インストルメントパネルのメータ内に設けられた四輪駆動故障ランプを更に備え、前記故障診断手段が前記駆動力配分制御装置の故障と診断したときには、前記四輪駆動故障ランプを点灯することを特徴とする四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置。
【００１１】
請求項４記載の発明によると、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記駆動力配分制御装置は、前記電磁アクチュエータの故障を診断するアクチュエータ故障診断手段を有しており、該アクチュエータ故障診断手段で前記電磁アクチュエータの故障と診断したときには、前記駆動力配分制御装置で該電磁アクチュエータを遮断すると同時に、前記第１及び第２通信手段を介して前記駆動源制御装置に電磁アクチュエータ故障情報を送信し、該駆動源制御装置により前記駆動源のトルクを抑制することを特徴とする四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置が提供される。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によると、駆動源制御装置内に駆動力配分制御装置の故障診断手段を設けたために、駆動力配分制御装置内には一つのＣＰＵを設けるだけでよく、駆動力配分制御装置を小型化・簡素化できる。
【００１３】
請求項２記載の発明によると、実トルク算出手段の構成を具体化しつつ請求項１と同様な効果を挙げることができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によると、駆動源制御装置の故障診断手段が駆動力配分制御装置の故障と診断すると、メータ内の四輪駆動故障ランプを点灯することにより、駆動力配分装置又は駆動力配分制御装置の故障を運転者に知らしめることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明によると、駆動力配分制御装置側でも電磁アクチュエータの故障を診断することができ、駆動源制御装置側の診断と相まって、フェイルセーフの故障診断を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１を参照すると、本発明の四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置を適用可能なフロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）車ベースの四輪駆動車両の動力伝達装置の概略図が示されている。
【００１７】
図１に示すように、動力伝達系は、車両前方に配置されたエンジン２の動力がトランスミッション４の出力軸４ａから伝達されるフロントデファレンシャル装置６と、このフロントデファレンシャル装置６からの動力がトランスファ７及びプロペラシャフト８を介して伝達される増速装置（変速装置）１０と、増速装置１０からの動力が伝達されるリヤデファレンシャル装置１２と、車両の走行制御などを行うＥＣＵ１３を主に含んでいる。
【００１８】
フロントデファレンシャル装置６は従来周知の構造となっており、トランスミッション４の出力軸４ａからの動力をデフケース６ａ内の複数のギヤ１４と出力軸１６，１８を介して左右の前輪駆動軸（車軸）２０,２２に伝達することにより、左右の前輪２１，２３が駆動される。
【００１９】
リヤデファレンシャル装置１２は、後で説明するように、一対のプラネタリギヤセットと、それぞれ多板ブレーキ機構の締結を制御する一対の電磁アクチュエータを含んでおり、電磁アクチュエータを制御して左右の後輪駆動軸（車軸）２４，２６に動力を伝達することにより、左右の後輪２５，２７が駆動される。
【００２０】
図２は増速装置（変速装置）１０と、増速装置１０の下流側に配置されたリヤデファレンシャル装置１２の断面図を示している。増速装置１０はケーシング２８中に回転可能に取り付けられた入力シャフト３０と、出力シャフト（ハイポイドピニオンシャフト）３２を含んでいる。
【００２１】
増速装置１０は更に、オイルポンプサブアセンブリ３４と、プラネタリキャリアサブアセンブリ３８と、直結クラッチサブアセンブリ４０と、変速ブレーキ４２を含んでいる。
【００２２】
増速装置１０の下流側に設けられたリヤデファレンシャル装置１２は、ハイポイドピニオンシャフト３２の先端に形成されたハイポイドピニオンギヤ４４を有している。ハイポイドピニオンギヤ４４はハイポイドリングギヤ４８と噛み合っており、ハイポイドリングギヤ４８からの動力は左右に一対設けられたプラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのリングギヤに入力される。
【００２３】
プラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのサンギヤは左側後ろ車軸２４、右側後ろ車軸２６回りに回転可能に取付られている。プラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのプラネタリキャリアは、左側後ろ車軸２４、右側後ろ車軸２６に固定されている。プラネタリキャリアに担持されたプラネットギヤがサンギヤ及びリングギヤに噛み合っている。
【００２４】
左右のプラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂは、サンギヤのトルクを可変制御するために設けられたブレーキ機構（クラッチ機構）５１に連結される。ブレーキ機構５１は、湿式多板ブレーキ（湿式多板クラッチ）５２と、この多板ブレーキ５２を作動する電磁アクチュエータ５６を含んでいる。
【００２５】
湿式多板ブレーキ５２の複数のブレーキプレートはケーシング５４に固定され、ブレーキプレートと交互に配置された複数のブレーキディスクはプラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのサンギヤに固定されている。
【００２６】
電磁アクチュエータ５６は、環状溝を有するリング状コア（ヨーク）５８と、リング状コア５８の環状溝中に挿入された環状ソレノイド（環状励磁コイル）６０と、リング状コア５８に所定のギャップをもって対向するリング状アーマチュア６２と、アーマチュア６２に連結された環状ピストン６４とから構成される。
【００２７】
ソレノイド６０に電流を印加すると、アーマチュア６２がソレノイド６０により形成された電磁力によりコア５８に引き付けられて推力が発生する。この推力により、アーマチュア６２と一体に連結されたピストン６４が多板ブレーキ６２を押し付けることで、ブレーキトルクが発生する。
【００２８】
これにより、プラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのサンギヤはそれぞれケーシング５４に対して固定され、ハイポイドピニオンシャフト３２の駆動力はプラネタリギヤセット５０Ａ，５０Ｂのリングギヤ、プラネットギヤ、プラネタリキャリアを介して左右の後ろ車軸２４，２６に伝達される。
【００２９】
環状ソレノイド６０に流す電流を制御することにより、入力シャフト３０の駆動力を直結状態で或いは増速装置１０で増速して、左右の後ろ車軸２４，２６に任意に配分することができ、最適な旋回制御を実現することができる。
【００３０】
変速ブレーキ４２がオフの状態では、直結クラッチ４０はコイルばねの付勢力により係合されている。よって、入力シャフト３０の動力はそのまま出力シャフト（ハイポイドピニオンシャフト）３２に出力される。
【００３１】
一方、中低速域において四輪駆動の走行状態で旋回半径の小さいコーナーを旋回するときには、変速ブレーキ４２を締結し、直結クラッチ４０の係合を解除する。この状態では、プラネタリキャリアアセンブリ３８部分はある変速比を持ったギヤ列となり、入力シャフト３０と出力シャフト（ハイポイドピニオンシャフト）３２間で変速（増速）が成立する。増速比は例えば１．０７に設定される。
【００３２】
出力シャフト３２が入力シャフト３０に対して増速された状態で、車両が図３に示すように左旋回したとする。このときには、リヤデファレンシャル装置１２の右側のソレノイド６０に左側のソレノイド６０よりも多く電流を流し、右側のブレーキ機構５１を左側より強く締結する。
【００３３】
これにより、出力シャフト３２の駆動力は右側後ろ車軸２６に多く配分され、図３の矢印Ｆ４に示すように、旋回外側の後輪駆動トルクを旋回内側の後輪駆動トルクよりも大きくできるため、例えば、中低速域での旋回性能を向上することができる。また、逆に旋回外側の後輪駆動トルクよりも旋回内側の後輪駆動トルクを大きくすることも可能であり、これにより高速域での安定性を得ることができる。
【００３４】
このように、左右のソレノイド６０に流す電流値を制御することにより、入力シャフト３０の駆動力を直結状態で或いは増速装置１０で増速して、左右の後ろ車軸２４，２６に任意に配分することができ、最適な旋回制御及び／又はぬかるみ脱出の容易化を実現している。
【００３５】
直結状態から増速状態への切替えは、例えば次のように制御する。車速に対して閾値を設定し、操舵力又は操舵角が上記閾値を超えた場合に、増速装置１０を増速状態に制御する。
【００３６】
また、リヤデファレンシャル装置１２は例えば次のように制御する。操舵力又は操舵角に応じてソレノイド６０に流す電流値を予めマップとして設定しておく。これにより、旋回方向及び操舵力又は操舵角に基づいて左右のソレノイド６０に流す電流値を制御して、旋回外側の後輪駆動トルクを旋回内側の後輪駆動トルクよりも大きくなるように制御する。
【００３７】
リヤデファレンシャル装置１２は、駆動力配分装置であり、前後輪間の駆動力の配分を制御可能であるとともに、左右の後輪間の駆動力の配分も任意に制御可能である。
【００３８】
上述した構成を有する四輪駆動車両において、本発明に係る制御装置のフェイルセーフ装置について以下に説明する。図４は本発明の原理を示す原理ブロック図である。
【００３９】
本発明の四輪駆動車両用制御装置のフェイルセーフ装置は、駆動源（エンジン）と常に連結された主駆動輪と、該駆動源により駆動力配分装置を介して駆動される一対の従駆動輪とを有し、電磁アクチュエータにより選択的に締結されるクラッチを有する駆動力配分装置により主駆動輪と従駆動輪間で駆動力を配分可能な四輪駆動車両に適用可能である。
【００４０】
制御装置は、駆動源（エンジン）の制御を行う駆動源制御装置（ＦＩ−ＥＣＵ）６８と、駆動力配分装置の制御を行う駆動力配分制御装置（ＡＷＤ−ＥＣＵ）８０を含んでいる。駆動源制御装置６８の目標トルク算出手段７０は、従駆動輪を駆動する目標トルクを算出する。この目標トルクは第１通信手段７２により駆動力配分制御装置（ＡＷＤ−ＥＣＵ）８０に送信される。
【００４１】
駆動力配分制御装置８０は、第２通信手段８２により目標トルクを受信し、この目標トルクから従駆動輪を実際に駆動する実トルクを実トルク算出手段８４で算出する。
【００４２】
実トルク算出手段８４で算出された実トルクは、駆動力配分制御装置８０の第２通信手段８２により駆動源制御装置６８に送信され、駆動源制御装置６８のトルク比較手段７４が実トルクと目標トルクとの差分を採る。
【００４３】
故障診断手段７６は、この差分が所定値以上の場合に駆動力配分制御装置８０の故障と診断する。アクチュエータ遮断手段７８は、故障診断手段７６が駆動力配分制御装置８０の故障と診断したとき、電磁アクチュエータの電源をオフにする。
【００４４】
好ましくは、実トルク算出手段８４は、目標トルクから電磁アクチュエータを駆動する駆動電流を算出する駆動電流算出手段と、電磁アクチュエータに流れる実電流を計測する実電流計測手段と、この実電流から電磁アクチュエータが実際に発生する実トルクを算出する実トルク算出手段とを含んでいる。
【００４５】
次に、図５を参照すると、本発明実施形態に係る制御装置のフェイルセーフ装置の概略ブロック回路図が示されている。エンジンを制御するＦＩ−ＥＣＵ８６はＡＷＤ−ＥＣＵ診断アルゴリズム８８と、ＡＷＤ制御アルゴリズム９０を内蔵している。
【００４６】
一方、リヤデファレンシャル装置（駆動力配分装置）１２を制御するＡＷＤ−ＥＣＵ９２は１個のＣＰＵ９４を搭載しており、環状励磁コイル６０に流す駆動電流を制御する。ＡＷＤ−ＥＣＵ９２にはリヤデファレンシャル装置１２の油温を検出する油温センサ６１が接続されている。
【００４７】
９６はＶＳＡ−ＥＣＵ（ビークル・スタビリティ・アシストシステムＥＣＵ）又はＡＢＳ−ＥＣＵ（アンチロック・ブレーキ・システムＥＣＵ）であり、車両の通信プロトコルであるＣＡＮ（コントローラ・エアリア・ネットワーク）を介してＦＩ−ＥＣＵ８６、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２及びインストルメントパネルに設置されたメータ１０２内のＡＷＤ警告ランプ１０３に接続されている。
【００４８】
バッテリ９８に接続されたイグニッションスイッチ１００の端子ＩＧＰはＦＩ−ＥＣＵ８６に接続され、端子ＩＧ１はＡＷＤ−ＥＣＵ９２に接続されている。１０４はフェイルセーフリレーであり、バッテリ９８とＦＩ−ＥＣＵ８６とＡＷＤ−ＥＣＵ９２に接続されている。
【００４９】
上述した説明では、ＦＩ−ＥＣＵ８６をエンジン制御用のＥＣＵと説明したが、トランスミッションを制御するＥＣＵをＦＩ−ＥＣＵ８６に一体化して、ＦＩ−ＥＣＵ８６がエンジン２とトランスミッション４の双方を制御するように構成することもできる。
【００５０】
次に、図６を参照して、ＦＩ−ＥＣＵ８６で算出した目標トルク（ＭＤＴ）から励磁コイル６０が実際に発生する実トルク（ＭＤＴＡＣＴ）をＡＷＤ−ＥＣＵ９２で算出する方法について説明する。
【００５１】
まず、予め実験により得られたマップ１０６を参照して目標トルク（ＭＤＴ）を目標電流（ＩＣＭＤ）に変換する。次いで、ＰＩＤ制御回路１０８で目標電流（ＩＣＭＤ）から所定のデューティ比を有する駆動電流としての矩形パルスを生成し、この矩形パルスで励磁コイル６０を駆動する。
【００５２】
次いで、励磁コイル６０を流れる実電流（ＩＡＣＴ）を計測装置により計測し、予め実験により作成したマップ１１０を参照して実電流（ＩＡＣＴ）から実トルク（ＭＤＴＡＣＴ）を算出する。このマップ１１０は複数個用意しておき、油温センサ６１で検出したリヤデファレンシャル装置１２の油温に応じて選択する。
【００５３】
このように実トルク（ＭＤＴＡＣＴ）を算出すると、この実トルクをＡＷＤ−ＥＣＵ９２からＣＡＮ通信でＦＩ−ＥＣＵ８６に送信し、ＦＩ−ＥＣＵ８６のＡＷＤ−ＥＣＵ診断アルゴリズム８８が実トルクと目標トルクの差分を計算し、この差分が所定値以上の場合には、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障と診断する。
【００５４】
ＦＩ−ＥＣＵ８６がＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障と診断したときには、フェイルセーフリレー１０４をオフにして励磁コイル６０をオフにするのと同時に、エンジン２の出力トルクを抑制するようにスロットルバルブ３を制御する。
【００５５】
次に、図７図以下のフローチャートを参照して、本発明実施形態に係る制御装置のフェイルセーフ装置についてより詳細に説明する。まず、図７のフローチャートを参照して、初期チェックの処理について説明する。この初期チェック処理はイグニッションスイッチ１００がオンされたとき、ＦＩ−ＥＣＵ８６側で実行される。
【００５６】
まず、ステップＳ１０でＡＷＤ初期チェックが完了したか否かを判定する。完了している場合には本処理を終了し、完了していない場合にはステップＳ１１へ進んでＡＷＤ警告ランプ１０３を点灯する。
【００５７】
次いで、ステップＳ１２へ進んでＦＩ−ＥＣＵ８６とＡＷＤ−ＥＣＵ９２との間の通信が正常か否かを判定する。通信が異常と判定された場合には、ステップＳ２２へ進んで異常状態が一定時間経過したか否かを判定し、異常が一定時間継続した場合には、ステップＳ２３でＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障と判定する。
【００５８】
ステップＳ１２でＦＩ−ＥＣＵ８６とＡＷＤ−ＥＣＵ９２との間の通信が正常と判定された場合には、ステップＳ１３へ進んでフェイルセーフリレー１０４がオフか否かを判定し、否定判定の場合にはステップＳ１４でフェイルセーフリレー１０４をオフする。
【００５９】
次いで、ステップＳ１５へ進んで電磁アクチュエータ５６のパワーが無いかを判定し、パワー有りが一定時間経過した場合（ステップＳ２４）、フェイルセーフリレー１０４の故障とする（ステップＳ２５）。
【００６０】
ステップＳ１５で電磁アクチュエータ５６のパワーが無いと判定された場合には、フェイルセーフリレー１０４のオフチェックが完了したものとし（ステップＳ１６）、ステップＳ１７へ進んでフェイルセーフリレー１０４がオンしているか否かを判定する。否定判定の場合には、ステップＳ１８でフェイルセーフリレー１０４をオンし、ステップＳ１９で電磁アクチュエータ５６のパワーがあるかを判定する。
【００６１】
電磁アクチュエータ５６のパワーが無いと判定され、それが一定時間経過した場合には（ステップＳ２６）、ステップＳ２７でＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障と判定し、ＡＷＤ警告ランプ１０３を点灯する（ステップＳ２８）。
【００６２】
一方、ステップＳ１９で電磁アクチュエータ５６のパワー有りと判定された場合には、ステップＳ２０でＡＷＤ警告ランプ１０３を消灯し、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２の初期チェックを完了する（ステップＳ２１）。
【００６３】
次いで、図８のフローチャートを参照して、ＦＩ−ＥＣＵ８６側で実行されるＡＷＤ制御処理（四輪駆動制御処理）について説明する。まず、ステップＳ３０でエンジン制御情報、ＡＴ制御情報に基づいてＡＷＤ制御パラメータを計算する。
【００６４】
次いで、ステップＳ３１でリヤ配分トルクを算出し、ステップＳ３２でリヤ配分トルクに基づいてクラッチ制御トルク（目標トルク）を算出する。ステップＳ３３でこのクラッチ制御トルク（目標トルク）をＣＡＮ通信によりＡＷＤ−ＥＣＵ９２に送信する。
【００６５】
ステップＳ３４では、ＡＷＤアクチュエータ（電磁アクチュエータ）５６遅れ分を補正するために、クラッチ制御トルク（目標トルク）をローパスフィルタに通して診断トルクとする。ステップＳ３５では、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２のＣＰＵ９４診断のために、目標トルクである診断トルクを１０回分バッファリングする。
【００６６】
次に、図９のフローチャートを参照して、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２からの受信処理について説明する。まず、ステップＳ４０でＡＷＤ−ＥＣＵ９２から送信されてくる実トルクを診断用に１０回分バッファリングする。
【００６７】
次いで、ステップＳ４１へ進んでＡＷＤ−ＥＣＵ９２の自己診断情報を受信する。即ち、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２は電磁アクチュエータ故障診断アルゴリズムを内蔵しており、このアルゴリズムで電磁アクチュエータ５６の故障と診断した場合には、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２により励磁コイル６０をオフすると同時にＦＩ−ＥＣＵ８６に故障情報を送信し、ＦＩ−ＥＣＵ８６にてスロットルバルブ３を絞り込んでエンジン２の出力トルクを抑制すると共にフェイルセーフリレー１０４をオフにする。
【００６８】
次に、図１０のフローチャートを参照して、ＦＩ−ＥＣＵ８６側で実行されるＡＷＤ−ＥＣＵ９２の診断処理について説明する。まず、ステップＳ５０で通信情報により、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２が自己診断に失敗したか否かを判定する。
【００６９】
自己診断に失敗していないと判定された場合には、ステップＳ５１へ進んでＡＷＤ−ＥＣＵ９２へ送信した目標トルクから受信した実トルクを引き、この差をバッファリングする。
【００７０】
目標トルクと実トルクの差分を採るとき、ＦＩ−ＥＣＵ８６とＡＷＤ−ＥＣＵ９２の制御周期、通信周期、電磁アクチュエータ応答遅れ等を考慮して、例えば４回前の目標トルクと今回の実トルクとを比較する。
【００７１】
例えば、図１０のＡＷＤ−ＥＣＵの診断処理が１０ミリ秒でループしているとすると、図１１のタイムチャートに示すように、ｎ−４回前のフレーム１１８で実行したＡＷＤ制御処理が、ＦＩ−ＥＣＵ８６からＡＷＤ−ＥＣＵ９２に送信されて、フレーム１２０でデューティ比の計算が実行される。
【００７２】
１０ミリ秒後のフレーム１２２で計測した実電流から実トルクが算出され、この結果がＡＷＤ−ＥＣＵ９２からＦＩ−ＥＣＵ８６に送信されて、フレーム１２４で目標トルクと実トルクの差分が採られ、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２の診断が実施される。このように様々な遅れ要因を考慮して、４０ミリ秒前に送信した目標トルクと今回受信した実トルクとの差分を採るようにしている。
【００７３】
このトルクの差分は例えば１０回バッファリングし、ステップＳ５２でこのバッファリングしたトルク差が所定値以上か否かを判定し、所定値以上が一定時間経過したなら（ステップＳ５３）、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２のＣＰＵ９４の計算異常と判断できるため、ステップＳ５４でＡＷＤ−ＥＣＵ９２のＣＰＵ９４の故障とする。
【００７４】
ステップＳ５５でこの故障情報をＡＷＤ−ＥＣＵ９２に送信し、ステップＳ５６でＡＷＤ警告ランプ１０３を点灯し、運転者にＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障を知らしめる。
【００７５】
一方、ステップＳ５０でＡＷＤ−ＥＣＵ９２の自己診断が失敗したと判定されたならば、ステップＳ５４へ進んでＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障とし、ステップＳ５５及びステップＳ５６の処理を実行する。
【００７６】
次に、図１２のフローチャートを参照して、ＦＩ−ＥＣＵ８６側で実行されるＡＷＤ−ＥＣＵ９２故障時のアクション処理について説明する。まず、ステップＳ６０でＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障か否かを判定する。故障と判定された場合には、ステップＳ６１へ進んでアクション実施済みか否かを判定する。
【００７７】
アクション実施済みでないと判定された場合には、ステップＳ６２でフェイルセーフリレー１０４をオフし、ステップＳ６３でスロットルバルブ３を絞ってエンジン２の抑制制御を実施する。このエンジンの抑制制御を所定時間行ったなら（ステップＳ６４）、アクション実施済みとする（ステップＳ６５）。
【００７８】
次に、図１３のフローチャートを参照して、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２側で実施されるＦＩ−ＥＣＵ８６の診断処理について説明する。ステップＳ７０でＦＩ−ＥＣＵ８６でＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障判定をしたか否かを判断し、肯定判断の場合にはステップＳ７１で励磁コイル６０への通電を遮断し、電磁アクチュエータ５６の出力をオフする。
【００７９】
以上の説明では、本発明を前後輪間及び左右の後輪間で駆動力を配分可能な四輪駆動車両に適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、前後輪間でのみ駆動力を配分可能な一般的な四輪駆動車両にも同様に適用可能である。
【００８０】
以上説明した実施形態によると、ＦＩ−ＥＣＵ８６内にＡＷＤ−ＥＣＵ９２の故障診断機能を設けたため、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２内には一つのＣＰＵを設けるだけでよく、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２の小型化、簡素化が可能である。
【００８１】
また、ＡＷＤ−ＥＣＵ９２側でも電磁アクチュエータ等の故障を診断することができ、ＦＩ−ＥＣＵ８６側の故障診断と相まって、フェイルセーフの故障診断を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明を適用可能なＦＦ車ベースの四輪駆動車両の動力伝達装置の概略構成図である。
【図２】増速装置及びその下流側に配置されたリヤデファレンシャル装置の断面図である。
【図３】四輪駆動車両の左旋回状態を示す説明図である。
【図４】本発明の原理を示す原理ブロック図である。
【図５】本発明実施形態のブロック回路図である。
【図６】目標トルクから実トルクを算出するための説明図である。
【図７】ＦＩ−ＥＣＵ側で実施される初期チェックのフローチャートである。
【図８】ＦＩ−ＥＣＵ側で実施されるＡＷＤ制御処理のフローチャートである。
【図９】ＦＩ−ＥＣＵ側で実施されるＡＷＤ−ＥＣＵからの受信処理のフローチャートである。
【図１０】ＦＩ−ＥＣＵ側で実施されるＡＷＤ−ＥＣＵの診断処理のフローチャートである。
【図１１】遅れ時間を説明するためのタイムチャートである。
【図１２】ＦＩ−ＥＣＵ側で実施されるＡＷＤアクション処理のフローチャートである。
【図１３】ＡＷＤ−ＥＣＵ側で実施されるＦＩ−ＥＣＵ診断処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８３】
１２    リヤデファレンシャル装置
５６    電磁アクチュエータ
６０    励磁コイル
８６    ＦＩ−ＥＣＵ
９２    ＡＷＤ−ＥＣＵ
１０３    ＡＷＤ警告ランプ
１０４    フェイルセーフリレー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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