(57)【要約】【課題】  車両の旋回時に差動機構に差動制限力を遅滞なく発生させて車両挙動の乱れを抑制する。【解決手段】  差動機構の差動制限動作を制御する制御装置が、旋回走行時において、旋回内・外側駆動輪の回転速度差および回転加速度差から旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回る「交差」が発生するまでの時間Ｔｃを予想し、この予想時間Ｔｃが所定値以下になった時点で差動機構の電動モータに駆動指令を出力するので、実際に「交差」が発生した時点（時刻ｔ２）で電動モータに駆動指令を出力する場合に比べて、より早い時点（時刻ｔ２′）に駆動指令を出力することができる。これにより、旋回走行時に旋回内側駆動輪の接地荷重が減少して空転傾向になる前に差動機構の差動動作を制限し、旋回外側駆動輪に駆動トルクを伝達して車両の走行軌跡が外側に膨らむのを防止することができる。【選択図】        図１３
2008232215.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関（Ｅ）の出力を左右の駆動輪へ駆動力として分配する差動機構（Ｄ）と、
前記差動機構（Ｄ）の差動動作を制限する差動制限機構としての摩擦多板クラッチ（５２）と、
摩擦多板クラッチ（５２）に係合力を付与するアクチュエータ（Ａ）と、
アクチュエータ（Ａ）を駆動する駆動源（７９）と、
駆動源（７９）に駆動指令を出力する制御装置（Ｕ）と、
を備える差動制限機構付き差動装置において、
前記制御装置（Ｕ）は、旋回走行時において、左右の駆動輪の回転速度差と、左右の駆動輪の回転加速度差とから、旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回るまでの時間（Ｔｃ）を予想し、この予想時間（Ｔｃ）が所定値以下になった時点で駆動源（７９）に駆動指令を出力することを特徴とする差動制限機構付き差動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関の出力を左右の駆動輪へ駆動力として分配する差動機構と、前記差動機構の差動動作を制限する差動制限機構としての摩擦多板クラッチと、摩擦多板クラッチに係合力を付与するアクチュエータと、アクチュエータを駆動する駆動源と、駆動源に駆動指令を出力する制御装置とを備える差動制限機構付き差動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
差動制限機構付き差動装置は、左右の駆動輪の一方が空転した場合でも、差動装置の差動動作を制限することで左右の駆動輪の他方にも駆動力を伝達できるため、悪路や雪路で車両がスタックした場合の脱出性能を向上させることができる。この種の差動制限機構付き差動装置として、油圧でアクチュエータを作動させて差動制限力を発生させるもの（下記特許文献１参照）や、電動モータでアクチュエータを作動させて差動制限力を発生させるもの（下記特許文献２参照）が提案されている。
【特許文献１】特公平７−２１３０４号公報
【特許文献２】特開２００５−２４９０８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、車両の旋回走行中は車体に作用する遠心力の影響で旋回外側駆動輪の接地荷重が増加して旋回内側駆動輪の接地荷重が減少する傾向があり、特に車両が加速しながら旋回する場合には、接地荷重が減少する旋回内側駆動輪の路面に対するスリップ（空転）が大きくなり、車両の走行軌跡が外側に膨らむ場合がある。
【０００４】
このような場合に差動装置が差動制限機構を備えていれば、「内側駆動輪速度＞外側駆動輪速度」の状態になった時点で差動制限機構を作動させることで、旋回内側駆動輪の空転を抑制して旋回外側駆動輪に駆動力を伝達し、旋回を補助する方向のヨーモーメントを発生させて車両の走行軌跡が外側に膨らむのを防止することができる。
【０００５】
しかしながら、車輪速センサで検出した車輪速度の移動平均処理を行うための演算に伴う「内側駆動輪速度＞外側駆動輪速度」状態の検出遅れや、「内側駆動輪速度＞外側駆動輪速度」状態が検出された後のアクチュエータの作動遅れに伴う差動制限力の発生遅れにより、車両の走行軌跡が外側に膨らむのを確実に防止できない可能性がある。
【０００６】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、車両の旋回時に差動機構に差動制限力を遅滞なく発生させて車両挙動の乱れを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、内燃機関の出力を左右の駆動輪へ駆動力として分配する差動機構と、前記差動機構の差動動作を制限する差動制限機構としての摩擦多板クラッチと、摩擦多板クラッチに係合力を付与するアクチュエータと、アクチュエータを駆動する駆動源と、駆動源に駆動指令を出力する制御装置とを備える差動制限機構付き差動装置において、前記制御装置は、旋回走行時において、左右の駆動輪の回転速度差と、左右の駆動輪の回転加速度差とから、旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回るまでの時間を予想し、この予想時間が所定値以下になった時点で駆動源に駆動指令を出力することを特徴とする差動制限機構付き差動装置が提案される。
【０００８】
尚、実施の形態の電動モータ７９は本発明の駆動源に対応し、実施の形態の電子制御ユニットＵは本発明の制御装置に対応し、実施の形態の交差予想時間Ｔｃは本発明の予想時間に対応する。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１の構成によれば、差動機構の差動動作を制限する摩擦多板クラッチの係合力を制御する制御装置が、旋回走行時において、旋回内・外側駆動輪の回転速度差および回転加速度差から旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回るまでの時間を予想し、この予想時間が所定値以下になった時点でアクチュエータの駆動源に駆動指令を出力するので、実際に旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回った時点でアクチュエータの駆動源に駆動指令を出力する場合に比べて、摩擦多板クラッチを早期に係合させることができる。これにより、旋回走行時に旋回内側駆動輪の接地荷重が減少して空転傾向になる前に差動機構の差動動作を制限し、旋回外側駆動輪に駆動力を伝達して車両の走行軌跡が外側に膨らむのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて説明する。
【００１１】
図１〜図１３は本発明の実施の形態を示すもので、図１は自動車用内燃機関の後面図、図２は差動機構およびアクチュエータの拡大断面図、図３は差動機構の構造を示す図２の３部拡大図、図４はアクチュエータの構造を示す図３の４部拡大図、図５は摩擦多板クラッチの構造を示す図３の５部拡大図、図６は図３の６−６線断面図、図７は図３の７−７線断面図、図８は図４の８−８線断面図、図９は電動モータの制御系のブロック図、図１０は電子制御ユニットの処理内容を説明するフローチャート、図１１は駆動輪の回転速度の移動平均の説明図、図１２は旋回時の駆動力配分の作用を説明するタイムチャート（従来例）、図１３は旋回時の駆動力配分の作用を説明するタイムチャート（実施の形態）である。
【００１２】
図１に示すように、フロントエンジン・フロントドライブの自動車の車体前部に横置きに搭載された内燃機関Ｅは、その左側面に変速機Ｔが一体に結合され、変速機Ｔの後面に差動機構Ｄが設けられる。車体中心線から左方向にずれて配置された差動機構Ｄから右方向にハーフシャフト１１（インターミディエイトシャフト）が延びており、ハーフシャフト１１に右駆動輪（図示せず）を駆動する右車軸１２が接続され、また差動機構Ｄから左方向に延びる左車軸１３を介して左駆動輪（図示せず）が駆動される。ハーフシャフト１１の右端はエンジンブロック２２に固定したステー１０に支持される。
【００１３】
図２を併せて参照すると明らかなように、差動機構Ｄを収納するハウジング１４は、変速機Ｔのケーシングと一体に形成されたハウジング本体１５と、ハウジング本体１５の左端開口部を覆うように複数本のボルト１６…で固定されたカバープレート１７とを備える。差動機構Ｄの右側に離間して取り付けられたアクチュエータＡは、差動機構Ｄのハウジング本体１５の右端開口部に嵌合するアクチュエータケース１８と、アクチュエータケース１８の右端開口部を覆うように複数本のボルト１９…で固定されたアクチュエータカバー２０とを備えており、アクチュエータケース１８を貫通する複数本のボルト２１…でエンジンブロック２２に固定される。差動機構ＤおよびアクチュエータＡは差動装置を構成する。
【００１４】
ハウジング１４の内部に収納された差動機構Ｄは、ハウジング本体１５にローラベアリング２３で支持された右側の第１ケース２４と、カバープレート１７にローラベアリング２５で支持された左側の第２ケース２６とを複数本のボルト２７…で結合したディファレンシャルケース２８を備えており、第１ケース２４の外周に変速機Ｔにより駆動されるアクスルドライブギヤ２９が複数本のボルト３０で固定される。
【００１５】
次に、図３および図５〜図７を参照して差動機構Ｄの構造を説明する。
【００１６】
ハウジング１４内に収納される差動機構Ｄは、十字状に交差するように一体化された４本のピニオンシャフト３１…を備える。円形断面を有するピニオンシャフト３１…は端部に面取３１ａ…が形成されており、その面取３１ａ…が第１ケース２４の内周面に形成された４本の支持溝２４ａ…に嵌合する。４本のピニオンシャフト３１…には４個のピニオン３２…が回転自在に支持される。ピニオン３２…と第１ケース２４の内周面との間にスペーサ３３…が配置されており、これらのスペーサ３３…によってピニオン３２…の径方向の位置が規制される。
【００１７】
第１ケース２４の内部に挿入されたハーフシャフト１１の外周は、右側のサイドギヤ３４Ｒにスプライン結合されてスナップリング３５で抜け止めされる。また第２ケース２６を貫通して第１ケース２４の内部に挿入された左車軸１３の右端は、クラッチインナー３７にスプライン結合されてスナップリング３８で抜け止めされる。クラッチインナー３７の右側面に左側のサイドギヤ３４Ｌが一体に形成される。左右のサイドギヤ３４Ｌ，３４Ｒは４個のピニオン３２…に噛み合っている。
【００１８】
クラッチインナー３７の外周に対向するように第１ケース２４の内周にクラッチアウター４０が一体に形成されており、クラッチアウター４０の内周面に複数枚（実施の形態では５枚）のクラッチプレート４１…の外周部がスプライン嵌合するとともに、クラッチインナー３７の外周面に複数枚（実施の形態では６枚）のクラッチディスク４２…の内周部がスプライン嵌合する。クラッチディスク４２…の両面に貼り付けた摩擦材４３…がクラッチプレート４１…に接触するように、クラッチプレート４１…およびクラッチディスク４２…は交互に配置される。
【００１９】
クラッチアウター４０の内周面にプレッシャプレート４４の外周部がスプライン嵌合し、このプレッシャプレート４４の左側面は最右端に位置するクラッチディスク４２の右側面に当接可能に対向する。プレッシャプレート４４の右側面に対向する第１ケース２４の内面に、径方向に延びる複数個（実施の形態では４個）の梃子レバー収納凹部２４ｂが形成されており、各々の梃子レバー収納凹部２４ｂの径方向外端に梃子レバー４５の径方向外端の支点４５ａが揺動自在に係合する。
【００２０】
アクチュエータケース１８の内部において、ハーフシャフト１１の外周にニードルベアリング４６（図１参照）を介して第１中空軸４７が相対回転自在かつ軸方向移動自在に嵌合する。第１ケース２４の内部において、第１中空軸４７の左端に第２中空軸４８の右端が相対回転不能に凹凸係合し、更に第２中空軸４８の左端に第３中空軸４９の右端が相対回転不能に凹凸係合する。第２中空軸４８の左端側に第１ケース２４の内周面に沿うように拡径した拡径部４８ａが形成されており、第３中空軸４９の直径は拡径部４８ａの最大直径に一致している。
【００２１】
第２中空軸４８の拡径部４８ａに複数個（実施の形態では６個）の貫通孔４８ｂが形成されており、第１ケース２４の内面から突出する４個の延出部２４ｃ…が貫通孔４８ｂを緩く貫通して拡径部４８ａの内側に突出する。各々の延出部２４ｃの先端は摩擦ワッシャ５０を介して右側のサイドギヤ３４Ｒの背面に当接する。尚、左側のサイドギヤ３４Ｌの背面、つまりクラッチインナー３７の左側面は、摩擦ワッシャ５１を介して第２ケース２６の内面に当接する。
【００２２】
第３中空軸４９には、その左端側に開口するＵ字状の切欠４９ａ…が９０°間隔で４個形成されている。これらの切欠４９ａ…によって４本のピニオンシャフト３１…と、その外周に嵌合するスペーサ３３…との干渉を回避しながら、第３中空軸４９は軸方向に移動することができる。そして第３中空軸４９の左端に、梃子レバー４５の径方向内端に設けられた力点４５ｂを押圧する押圧部４９ｂが形成される。そして梃子レバー４５の中間部に、プレッシャプレート４４の右側面に当接する作用点４５ｃが設けられる。
【００２３】
このようにして、クラッチインナー３７、クラッチアウター４０、クラッチプレート４１…、クラッチディスク４２…、プレッシャプレート４４および梃子レバー４５…により、左車軸１３をディファレンシャルケース２８に締結するための摩擦多板クラッチ５２が構成される。
【００２４】
次に、図２、図４および図８に基づいて、第１〜第３中空軸４７，４８，４９を介して摩擦多板クラッチ５２を係合させるアクチュエータＡの構造を説明する。
【００２５】
アクチュエータケース１８およびアクチュエータカバー２０の内部に延びる第１中空軸４７の右端にフランジ部材６１が摺動自在に嵌合しており、第１中空軸４７にクリップ６２で係止したスプリングシート６３とフランジ部材６１の背面との間にコイルスプリング６４が圧縮状態で配置される。
【００２６】
フランジ部材６１およびアクチュエータカバー２０の内壁面２０ａ間のハーフシャフト１１上に、第１カムプレート６７および第２カムプレート６８がそれぞれニードルベアリング６９，７０を介して回転自在、かつ軸方向移動自在に支持される。第１カムプレート６７はスラストベアリング８５を介してフランジ部材６１に当接し、第２カムプレート６８はスラストベアリング８６を介してアクチュエータカバー２０の内壁面２０ａに当接する。第１、第２カムプレート６７，６８の対向面に傾斜したカム溝６７ａ…，６８ａ…が形成されており、相対向するカム溝６７ａ…，６８ａ…にそれぞれボール７１…が収納される。第１、第２カムプレート６７，６８およびボール７１…はボールカム機構７２を構成する。
【００２７】
アクチュエータケース１８に、第１軸７３がボールベアリング７４およびニードルベアリング７５を介して支持され、また第２軸７６がボールベアリング７７，７８を介して支持される。アクチュエータケース１８に支持した電動モータ７９の出力軸７９ａに直列に接続された第１軸７３に設けられた第１ギヤ８０が、第２軸７６に設けられた第２、第３ギヤ８１，８２のうちの第２ギヤ８１に噛合する。また第１、第２カムプレート６７，６８の外周にそれぞれ第４、第５ギヤ８３，８４が形成されており、第４ギヤ８３が第２軸７６の第２ギヤ８１に噛合するとともに、第５ギヤ８４が第２軸７６の第３ギヤ８２に噛合する。第２ギヤ８１および第４ギヤ８３間のギヤ比と、第３ギヤ８２および第５ギヤ８４間のギヤ比は僅かに異なっている。
【００２８】
図９に示すように、アクチュエータＡの電動モータ７９の作動を制御する電子制御ユニットＵは、規範ヨーレート演算部９１と、減算手段９２と、ＬＳＤ（差動制限）作動判断部９３と、差動制限トルクマップ９４と、トルク／モータ回転角変換部９５と、駆動トルク推定演算部９６と、駆動トルク正負判定部９７と、駆動輪速度状態判定部９８とを備える。
【００２９】
規範ヨーレート演算部９１には車速および操舵角が入力され、減算手段９２にはヨーレートが入力され、ＬＳＤ作動判断部９３はブレーキ作動信号、車速およびヨーレートが入力され、駆動トルク推定演算部９６にはエンジン回転数、吸気負圧、トランスミッションのメインシャフト回転数およびトランスミッションのシフトポジションが入力され、駆動輪速度状態判定部９８には各車輪速が入力される。
【００３０】
次に、上記構成を備えた本発明の実施の形態の作用について説明する。
【００３１】
差動機構Ｄは通常の差動機能に加えて差動制限機能を発揮するもので、その差動制限機能により発生する差動制限トルクはアクチュエータＡの作動により発生する。
【００３２】
先ず、差動機構Ｄの通常の差動機能について説明する。
【００３３】
内燃機関Ｅの駆動力が変速機Ｔを介して差動機構Ｄのアクスルドライブギヤ２９に入力されると、アクスルドライブギヤ２９にボルト３０…で結合されたディファレンシャルケース２８が回転する。車両が直進状態にあるとき、４個のピニオン３２…はピニオンシャフト３１…に対して回転せず、ピニオン３２…に噛み合う左側のサイドギヤ３４Ｌと一体の左車軸１３と、ピニオン３２…に噛み合う右側のサイドギヤ３４Ｒと一体のハーフシャフト１１とは同速で回転し、左右の駆動輪に駆動力が均等に配分される。
【００３４】
例えば、車両が左旋回状態にあるとき、左側の駆動輪に連なる左車軸１３が減速されて右側の駆動輪に連なるハーフシャフト１１が増速されるため、左右のサイドギヤ３４Ｌ，３４Ｒに差回転が発生するが、その差回転は左右のサイドギヤ３４Ｌ，３４Ｒに噛み合うピニオン３２…の回転により吸収される。同様に、車両が右旋回状態にあるとき、左側の駆動輪に連なる左車軸１３が増速されて右側の駆動輪に連なるハーフシャフト１１が減速されるため、左右のサイドギヤ３４Ｌ，３４Ｒに差回転が発生するが、その差回転は左右のサイドギヤ３４Ｌ，３４Ｒに噛み合うピニオン３２…の回転により吸収される。
【００３５】
次に、アクチュエータＡの作動により発生する差動制限機能について説明する。
【００３６】
アクチュエータＡの電動モータ７９を駆動すると、その出力軸７９ａに結合した第１軸７３の第１ギヤ８０の回転が第２ギヤ８１に伝達されて第２軸７６が回転する。第２軸７６が回転すると、第２ギヤ８１および第４ギヤ８３を介して第１カムプレート６７が回転し、かつ第３ギヤ８２および第５ギヤ８４を介して第２カムプレート６８が回転するが、第２ギヤ８１および第４ギヤ８３間のギヤ比と、第３ギヤ８２および第５ギヤ８４間のギヤ比とが僅かに異なっているため、ボールカム機構７２の第１、第２カムプレート６７，６８が相対回転する。その結果、第１、第２カムプレート６７，６８のカム溝６７ａ…，６８ａ…の相対位置が、図８（Ａ）の状態から図８（Ｂ）の状態に変化し、ボール７１…によって第１、第２カムプレート６７，６８が相互に離反する方向に駆動される。
【００３７】
ボールカム機構７２により発生する右向きの荷重を受けた第２カムプレート６８は、アクチュエータカバー２０によって右方向への移動を阻止される。従って、ボールカム機構７２により発生する左向きの荷重、つまり摩擦多板クラッチ５２を係合させる押力を受けた第１カムプレート６７は左方向に移動し、スラストベアリング８５およびフランジ部材６１を介して第１中空軸４７を左方向に押圧する。
【００３８】
アクチュエータＡによって第１中空軸４７に左向きの押力が作用すると、第１中空軸４７に結合された第２中空軸４８および第３中空軸４９が左方向に移動し、第３中空軸４９の左端に設けた押圧部４９ｂ…が４個の梃子レバー４５…の力点４５ｂ…を押圧する。その結果、各梃子レバー４５は支点４５ａを中心に揺動し、その作用点４５ｃがプレッシャプレート４４を左方向に押圧することで、クラッチプレート４１…およびクラッチディスク４２…が相互に密着し、クラッチインナー３７およびクラッチアウター４０が一体に結合される。
【００３９】
梃子レバー４５の支点４５ａおよび力点４５ｂ間の距離Ｌ１は、支点４５ａおよび作用点４５ｃ間の距離Ｌ２よりも大きく設定されているため、梃子レバー４５に入力される押力Ｆ１をＬ１／Ｌ２倍に倍力した押力Ｆ２でプレッシャプレート４４を押圧することができ、これによりアクチュエータＡの電動モータ７９を小型化しても摩擦多板クラッチ５２に充分な押力を加えることができる。
【００４０】
このようにして摩擦多板クラッチ５２が係合すると、クラッチインナー３７と一体の左車軸１３がディファレンシャルケース２８と一体化されることで、左車軸１３とハーフシャフト１１とが、つまり左車軸１３と右車軸１２とが相対回転不能に一体化され、差動機構Ｄの差動機能が制限されてぬかるみ等の軟弱地からの脱出を可能にしたり、高速直線走行時の安定性を高めたりすることができる。このとき、電動モータ７９を駆動する電流を制御してアクチュエータＡが発生する押力を変化させ、摩擦多板クラッチ５２に所定のスリップを発生させることで、差動機構Ｄに任意の大きさの差動制限トルクを発揮させることができる。
【００４１】
以上のように、アクチュエータＡが発生した摩擦多板クラッチ５２の押力を、内燃機関Ｅの駆動力が伝達されるハーフシャフト１１を介さずに、そのハーフシャフト１１の外周に軸方向移動可能かつ相対回転可能に配置された第１〜第３中空軸４７，４８，４９を介して伝達するので、内燃機関Ｅの駆動力を伝達することでハーフシャフト１１のスプライン結合部に作用する摩擦力でアクチュエータＡが発生する押力が減じられることがなくなり、摩擦多板クラッチ５２を安定良く係合させることが可能になる。
【００４２】
次に、差動機構ＤのアクチュエータＡの電動モータ７９の制御について説明する。
【００４３】
図９のブロック図において、規範ヨーレート演算部９１は車速および操舵角に基づいて車両に発生させるべき目標ヨーレートとなる規範ヨーレートを算出し、減算手段９２において規範ヨーレートから実際のヨーレートを減算してヨーレート偏差を算出する。
【００４４】
駆動トルク推定演算部９６は、エンジン回転数、吸気負圧、トランスミッションのメインシャフト回転数およびトランスミッションのシフトポジションに基づいて駆動輪に伝達されるトータルの駆動トルクを算出し、駆動トルク正負判定部９７は、前記駆動トルクの符号が正（エンジンブレーキ状態ではない）であるか否かを判定する。そして駆動トルクの符号が正であるとき、駆動輪速度状態判定部９８は各車輪速に基づいて、旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回るまでの推定時間が所定値以下になったか否かを判定する。
【００４５】
以下、図１０のフローチャートに基づいて、駆動輪速度状態判定部９８の作用を詳細に説明する。このルーチンは１０ｍｓｅｃを周期として実行される。
【００４６】
先ずステップＳ１で左駆動輪の最新の回転速度ＷＬおよび右駆動輪の最新の回転速度ＷＲを読み込み、ステップＳ２で左右の駆動輪の最新の回転速度ＷＬ，ＷＲの期間Ｔｄ（例えば、駆動系の共振周期に相当する８０ｍｓｅｃ）における移動平均を算出し、左駆動輪の平均回転速度をＶＬとし、右駆動輪の平均回転速度をＶＲとする。このように、センサで検出した生データである回転速度ＷＬ，ＷＲを、駆動系の共振周期である８０ｍｓｅｃに亘って移動平均処理することで、左右の駆動輪の平均回転速度ＶＬ，ＶＲは各８個のサンプルを含むことになり、生データである回転速度ＷＬ，ＷＲの変動を平均して精度を高めることができる（図１１参照）。
【００４７】
続くステップＳ３で左右の駆動輪の平均回転速度ＶＬ，ＶＲの今回値ＶＬ（ｎ），ＶＲ（ｎ）と前回値ＶＬ（ｎ−１），ＶＲ（ｎ−１）との差分に処理周期１０ｍｓｅｃの周波数ＮＦ（１００Ｈｚ）を乗算することで、左右の駆動輪の回転加速度ＡＬ，ＡＲを算出する。
【００４８】
ＡＬ＝｛ＶＬ（ｎ）−ＶＬ（ｎ−１）｝×ＮＦ
ＡＲ＝｛ＶＲ（ｎ）−ＶＲ（ｎ−１）｝×ＮＦ
続くステップＳ４で実ヨーレートと規範ヨーレートとを比較し、実ヨーレート＜規範ヨーレートの関係が成立していれば、すなわち車両がアンダーステアの状態にあり、旋回中の車両の走行軌跡が外側に膨らむ虞がある場合には、ステップＳ５で交差予想時間Ｔｃを次式により算出する。
【００４９】
Ｔｃ＝（ＶＲ−ＶＬ）／（ＡＬ−ＡＲ）
一般に、車両の旋回中には、移動距離の大きい旋回外側駆動輪の回転速度が、移動距離の小さい旋回内側駆動輪の回転速度よりも大きくなるが、旋回による遠心力で車体が旋回方向外側に傾くと、旋回内側駆動輪が路面から浮き上がって空転状態になり易いため、旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度よりも大きくなる逆転現象が発生する。このときの旋回内側駆動輪の回転速度のラインと旋回外側駆動輪の回転速度のラインとが交わることを「交差」と定義する（図１２参照）。
【００５０】
上記交差予想時間Ｔｃを定義する式、Ｔｃ＝（ＶＲ−ＶＬ）／（ＡＬ−ＡＲ）は、現在の旋回外側駆動輪および旋回内側駆動輪の回転加速度ＡＬ，ＡＲが維持されたと仮定したときの、旋回外側駆動輪および旋回内側駆動輪の平均回転速度ＶＬ，ＶＲの差がゼロになるまでの時間を表している。
【００５１】
但し、以下の三つの条件の何れかを満たす場合には、交差予想時間Ｔｃを算出せずに終了する。
・既に交差判定がセット済みの場合（処理負荷の軽減のため）
・ＡＬ，ＡＲの少なくとも一方が負の場合（非加速中と判断されるため）
・ＡＬ＝ＡＲの場合（除算の分母が０になって演算エラーとなるのを回避するため）
続くステップＳ６で、
Ｔｓ＋Ｔｄ／２≧Ｔｃ
が成立したとき、ステップＳ７で差動制限動作を開始する条件の一つである交差判定をセットする。尚、上式において、Ｔｓは電動モータ７９に作動指令を出力してから実際にアクチュエータＡの作動が開始するまでの遅れ時間である。またＴｄ／２は移動平均処理を行う周期Ｔｄの半分である。その理由は、図１１において、時刻ｔに算出された移動平均（つまり平均回転速度ＶＬ，ＶＲ）は、時刻ｔよりもＴｄ／２前の回転速度を表すと考えられるからである。
【００５２】
尚、前記ステップＳ４で実ヨーレートと規範ヨーレートとを比較し、実ヨーレート＜規範ヨーレートの関係が成立しなければ、ステップＳ８で交差判定をクリアする。
【００５３】
図９のブロック図に戻り、ＬＳＤ作動判断部９３は、
・車速が所定値（３０ｋｍ／ｈ〜４０ｋｍ／ｈ）以上
・車両が旋回中
・ブレーキがＯＦＦ
・駆動トルクの符号が正（エンジンブレーキ状態でない）
・交差判定をセット済み
の五つの条件が成立したときに差動制限動作を実行する判断をする。
【００５４】
上記「車速が所定値以上」の条件は、低車速時に差動制限動作を実行するとトルクステア現象が発生し易いからである。また上記「車両が旋回中」の条件は実ヨーレートが所定値以上であることで判断されるものであり、左右の車輪が摩擦係数の異なる路面（いわゆるスプリットμ路）等にある場合おいて左右の車輪に回転速度差が発生する現象を、旋回内側駆動輪が路面から浮き上がる現象から除外するためである。また上記「ブレーキＯＦＦ」の条件は、車両が加速状態にあってもブレーキペダルが踏まれた場合には差動制限動作を行わないというもので、差動制限動作と制動動作が干渉して車両挙動を乱すのを防止するためである。
【００５５】
以上のようにしてＬＳＤ作動判断部９３が差動制限動作の実行を判断すると、差動制限トルクマップ９４でヨーレート偏差（規範ヨーレートに対する実ヨーレートの偏差）からアクチュエータＡの作動により発生さるべき差動制限トルクを検索し、トルク／モータ回転角変換部９５が前記差動制限トルクを電動モータ７９の回転角に変換して該電動モータ７９を駆動することで、前記差動制限トルクを発生させる。
【００５６】
その結果、車両の旋回中に遠心力により旋回内側駆動輪が浮き上がり気味になって旋回外側駆動輪に駆動トルクが伝達され難くなり、車両の走行軌跡が外側に膨らみそうになった場合に、差動制限動作により旋回外側駆動輪に駆動トルクを伝達して旋回方向内向きのヨーモーメントを発生させ、車両の走行軌跡が外側に膨らむのを防止して車両挙動を安定させることができる。
【００５７】
このとき、旋回内側駆動輪の平均回転速度が旋回外側駆動輪の平均回転速度を上回った（交差した）ときに差動制限動作を開始するのではなく、前記交差が発生する時点を予想し、その予想した交差に先立って差動制限動作を開始することで、差動制限動作の開始に遅れが発生するのを防止して車両挙動を一層安定させることができる。
【００５８】
図１２のタイムチャートは従来例に対応するもので、時刻ｔ１以前の車両の定常旋回中には、旋回外側駆動輪の回転速度が旋回内側駆動輪の回転速度を上回っている。このとき旋回内側駆動輪の駆動トルクが旋回外側駆動輪の駆動トルクを僅かに上回っているのは、摩擦多板クラッチ５２のプリセットトルクの影響である。時刻ｔ１に定常旋回から加速旋回に移行すると、遠心力の影響で旋回内側駆動輪が路面から浮き上がり気味になり、時刻ｔ２に旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回る「交差」が発生すると、アクチュエータＡの電動モータ７９に駆動指令を出力して差動制限動作を実行する。しかしながら、電動モータ７９に駆動指令を出力してから電動モータ７９の実回転角が変化するまでには応答遅れがあるため、旋回外側駆動輪の駆動トルクが立ち上がるのが遅れ、時刻ｔ２から時刻ｔ３まで旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回った状態が継続し、車両の走行軌跡が外側に膨らんでしまう問題がある。
【００５９】
図１３のタイムチャートは実施の形態に対応するもので、時刻ｔ２に旋回内側駆動輪の回転速度が旋回外側駆動輪の回転速度を上回る「交差」が実際に発生する以前の時刻ｔ２′に、「交差」が発生することを予想してアクチュエータＡの電動モータ７９に駆動指令を出力して差動制限動作を実行する。その結果、電動モータ７９に応答遅れがあっても、交差予想時間Ｔｃで予想した「交差」に所定時間（Ｔｓ＋Ｔｄ／２）だけ先立ってアクチュエータＡの電動モータ７９に駆動指令を出力することができるので、電動モータ７９に駆動指令を出力してから電動モータ７９の実回転角が変化するまでの応答遅れを補償して旋回外側駆動輪の駆動トルクを速やかに立ち上げ、車両の走行軌跡が外側に膨らむのを確実に防止して車両挙動を安定させることができる。尚、図１３における細線は、図１２で説明した従来例の特性を示すものである。
【００６０】
以上、本発明の実施の形態を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【００６１】
例えば、差動機構ＤおよびアクチュエータＡの構造は実施の形態に限定されるものではなく、任意の構造のものを採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】自動車用内燃機関の後面図
【図２】差動機構およびアクチュエータの拡大断面図
【図３】差動機構の構造を示す図２の３部拡大図
【図４】アクチュエータの構造を示す図３の４部拡大図
【図５】摩擦多板クラッチの構造を示す図３の５部拡大図
【図６】図３の６−６線断面図
【図７】図３の７−７線断面図
【図８】図４の８−８線断面図
【図９】電動モータの制御系のブロック図
【図１０】電子制御ユニットの処理内容を説明するフローチャート
【図１１】駆動輪の回転速度の移動平均の説明図
【図１２】旋回時の駆動力配分の作用を説明するタイムチャート（従来例）
【図１３】旋回時の駆動力配分の作用を説明するタイムチャート（実施の形態）
【符号の説明】
【００６３】
５２        摩擦多板クラッチ
７９        電動モータ（駆動源）
Ａ          アクチュエータ
Ｄ          差動機構
Ｅ          内燃機関
Ｔｃ        交差予想時間（予想時間）
Ｕ          電子制御ユニット（制御装置）
【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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