(57)【要約】【課題】車輪を選択的に駆動する電動機の回転に起因する音や振動を緩和すると共に、電動機の運転駆動領域を拡げることを課題とする。【解決手段】エンジン２０で駆動される前輪１１，１２と、エンジン２０で駆動される駆動専用発電機３１で得られた電力で動作する電動機３０で駆動される後輪１４，１５と、電動機３０で得られた動力を後輪１４，１５に伝達／遮断制御する電磁クラッチ３４とを備えた４輪駆動車両の走行を制御する４輪駆動制御装置５０が、電動機３０の駆動を停止させる制御を開始した後、電磁クラッチ３４を所定時間締結状態に保持して構成される。【選択図】図１
2008094123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内燃機関で駆動される主駆動輪と、
前記内燃機関で駆動される発電機で得られた電力で動作する電動機で駆動される従駆動輪と、
締結状態または非締結状態とすることで前記電動機で得られた動力を前記従駆動輪に伝達／遮断制御するクラッチと
を備えた４輪駆動車両の走行を制御する車両制御装置において、
前記電動機の駆動／停止を制御する電動機制御手段と、
前記電動機制御手段で前記電動機の駆動を停止させる制御を開始した後、前記クラッチを締結状態に保持するクラッチ制御手段と
を有することを特徴とする車両制御装置。
【請求項２】
前記クラッチ制御手段は、予め設定された前記電動機の動作要件が満たされた場合に、前記クラッチを締結状態に保持する
ことを特徴とする請求項１に記載の車両制御装置。
【請求項３】
前記電動機制御手段は、前記電動機制御手段で前記電動機の駆動を停止させる制御を開始した後、前記電動機が再駆動されるか否かを推定する再駆動推定手段を備え、
前記クラッチ制御手段は、前記再駆動推定手段で前記電動機が再駆動されるものと推定された場合には、前記クラッチを締結状態に保持する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内燃機関で得られた動力で主駆動輪を駆動し、電動機で得られた動力で従駆動輪を駆動する四輪駆動の車両を駆動制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば以下に示す文献に記載されたものが知られている（特許文献１，２参照）。このうち特許文献１には、内燃機関の動力によって駆動される車輪とは異なる車輪を電動機の電動力によって駆動する場合には、内燃機関の動力によって駆動される発電機の出力を電動機に供給し、内燃機関の動力によって駆動される車輪とは異なる車輪を電動機の電動力によって駆動しない場合には、内燃機関の動力によって駆動される発電機から電動機への出力供給を停止する技術が開示されている。
【０００３】
一方、特許文献２には、内燃機関の動力によって駆動される車輪とは異なる車輪を電動機の電動力によって駆動している状態から駆動しない状態に切り替える際に、内燃機関の動力によって駆動される車輪とは異なる車輪と電動機までの電動力伝達経路の間にクラッチを介在させ、電動機側の加速度と車輪側の加速度がほぼ一致した状態、すなわち電動力がゼロとなるトルク状態でクラッチを開放する技術が開示されている。
【０００４】
また、この技術では、内燃機関の動力によって駆動される車輪とは異なる車輪を電動機の電動力によって駆動していない状態から駆動する状態に切替える際に、車輪が回転している場合には、クラッチで電動機側の加速度と車輪側の加速度とをほぼ一致する様に電動機を駆動してほぼ一致した時にクラッチを締結している。
【特許文献１】特開平７−２３１５０８号公報
【特許文献２】特開２００４−８８９２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の車両制御装置において、電動機と車輪との間の電動力伝達経路に介在されたクラッチを締結状態から開放（非締結）する場合に、電動機はクラッチの車輪側とほぼ同一の回転数で回転しているので、電動機はクラッチを開放することで負荷を失い、慣性力によって回転が持続して空転することがあった。このような回転が生じると、電動機やその取り付け元などから、音や振動が発生してしまうおそれがあった。また、電動機のベアリングが磨耗して劣化が促進されたり、電動機がブラシ付き電動機の場合にはモータブラシの劣化も促進されるといった不具合を招いていた。
【０００６】
しかし、上記特許文献には、このような回転を止める技術について明記されてはいなかった。
【０００７】
このような電動機の無負荷状態による回転持続を止める方法としては、例えば電機子に短絡電流を発生させ、その磁界で回転を止める制御、いわゆるモータ（短絡）ブレーキ制御が知られている。しかし、電機子に短絡電流を流すことで、電動機が発熱したり、高電圧が発生したりするため、上記制御ができない場合があった。
【０００８】
また、クラッチが締結状態から非締結状態になった後、従駆動輪への駆動力要求によって再度クラッチを締結する場合に、クラッチの電動機側と従駆動輪側との間に大きな回転数差があると、電動機を空転させることでクラッチの電動機側と従駆動輪側との回転数を同期させる必要がある。しかし、クラッチが開放されて無負荷状態で電動機を空転させている状態で電動機の回転数を制御することは極めて困難であり、同期回転数の収束に多くの時間を必要としていた。このため、電動機の駆動運転領域を広くすることが困難になるといった問題があった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、車輪を選択的に駆動する電動機の回転に起因する音や振動を緩和すると共に、電動機の運転駆動領域を拡げた車両制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、内燃機関で駆動される主駆動輪と、前記内燃機関で駆動される発電機で得られた電力で動作する電動機で駆動される従駆動輪と、締結状態または非締結状態とすることで前記電動機で得られた動力を前記従駆動輪に伝達／遮断制御するクラッチとを備えた４輪駆動車両の走行を制御する車両制御装置において、前記電動機の駆動／停止を制御する電動機制御手段と、前記電動機制御手段で前記電動機の駆動を停止させる制御を開始した後、前記クラッチを締結状態に保持するクラッチ制御手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
上記特徴の請求項１に記載の発明によれば、従駆動輪が減速している場合には、電動機が従駆動輪の回転と同期して迅速に回転数を低下させることができる。これにより、電動機の回転に起因する音や振動の発生を低減することができる。
【００１２】
請求項２記載の発明には、請求項１に記載の車両制御装置において、前記クラッチ制御手段は、予め設定された前記電動機の動作要件が満たされた場合に、前記クラッチを締結状態に保持することを特徴とする。
【００１３】
上記特徴の請求項２に記載の発明によれば、電動機の過熱、高電圧の発生による電動機の劣化や、車両制御装置の動作不良を防止することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の車両制御装置において、前記電動機制御手段は、前記電動機制御手段で前記電動機の駆動を停止させる制御を開始した後、前記電動機が再駆動されるか否かを推定する再駆動推定手段を備え、前記クラッチ制御手段は、前記再駆動推定手段で前記電動機が再駆動されるものと推定された場合には、前記クラッチを締結状態に保持することを特徴とする。
【００１５】
上記特徴の請求項３に記載の発明によれば、電動機の再駆動が推定された場合には、クラッチを締結して電動機の回転数と従駆動輪の回転数とを合わせる制御が不要となる。これにより、車両を迅速に４輪駆動状態に移行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を用いて本発明を実施するための最良の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の実施例１に係る車両制御装置を搭載した四輪駆動車の構成を示す図である。図１において、４輪駆動車１００における車体１０の前部側には第一の車軸となる前輪車軸１３が回転可能に軸支されている。前輪車軸１３の両端には前輪１１，１２が取り付けられている。前輪車軸１３の中央部には、差動式の動力伝達機構である前輪側デファレンシャルギヤ２３が設けられている。
【００１８】
前輪１１，１２は、内燃機関であるエンジン２０の回転動力が、トルクコンバータ２１と変速機機構２２とを備えてなる自動変速機により変速されて前輪側デファレンシャルギヤ２３に伝達され、前輪側デファレンシャルギヤ２３から前輪車軸１３に伝達されることにより、車両の走行範囲全域において駆動される。
【００１９】
すなわち、エンジン２０、トルクコンバータ２１と変速機機構２２とを備えてなる自動変速機及び前輪側デファレンシャルギヤ２３から構成された動力系は、いわゆる前輪駆動車と同じ構成であり、主駆動系を構成している。なお、自動変速機は多段或いは無段のどちらのものを用いてもよい。
【００２０】
車体１０の後部側には第二の車軸となる後輪車軸１６が回転可能に軸支されている。後輪車軸１６の両端には後輪１４，１５が取り付けられている。後輪車軸１６の中央部には、差動式の動力伝達機構である後輪側デファレンシャルギヤ３５が設けられている。
【００２１】
後輪１４，１５は、電動機３０の回転動力が減速機３３により減速されて、電磁クラッチ３４を介して後輪側デファレンシャルギヤ３５に伝達され、後輪側デファレンシャルギヤ３５から後輪車軸１６に伝達されることにより、車両走行の一部分、例えば車両の発進時から前輪１１，１２の駆動のみ（エンジン２０の駆動のみ）による走行速度に達するまでの間において駆動される。また、後輪１４，１５は、前輪１１，１２にスリップが発生した場合にも駆動されるようになっている。すなわち、電動機３０，減速機３３，電磁クラッチ３４及び後輪側デファレンシャルギヤ３５から構成された動力系は従駆動系を構成している。なお、減速機３３及び電磁クラッチ３４は、後輪側デファレンシャルギヤ３５と一体に設けられていてもよい。
【００２２】
エンジン２０には、電動機３０で消費する電力を専ら生成する駆動専用発電機３１が機械的に連結されている。エンジン２０の回転動力を受けて作動し、車両の運転状態に応じた電力を発生する。駆動専用発電機３１はエンジン２０と共にエンジンルーム内に配置されている。駆動専用発電機３１は、エンジン２０のプーリ２４と駆動専用発電機３１のプーリ３２との間に１本のプーリベルト２５が掛架されることにより、エンジン２０に機械的に連結され、エンジン２０の動力を受けることができる。
【００２３】
本実施例では、電動機３０の駆動電源として駆動専用発電機３１を備えているので、電動機３０を駆動するための専用の大容量バッテリを搭載することがなく、その分、車載スペースを有効活用できる。換言すれば、電動機３０の駆動専用バッテリの車載スペースを不要にできる。しかも、本実施例では、従来の機械式４輪駆動車（エンジンによって前後輪を駆動する方式の車両）と比べて、プロペラシャフトなどの大掛かりかつ高価な装置が不要になるので、従駆動輪（本実施例では後輪）の動力系を簡単にかつ安価に構成できる。
【００２４】
電動機３０は、例えば界磁巻線型の交流電動機で構成され、車両の後部座席からトランクルームに至る床下の狭いスペースに設置され、かつ後輪側デファレンシャルギヤ３５近傍に配置されている。なお、本実施例では、電動機３０として界磁巻線型の交流電動機を用いた場合を例に挙げて説明する。なお、電動機３０としては、固定子（界磁）に界磁巻線を備えた直流機を用いてもよい。
【００２５】
交流電動機を用いた場合には、交流電動機を駆動するためのインバータ装置（直流電力を交流電力に変換する変換器）が設けられ、駆動専用発電機３１から出力された直流電力は、交流電動機とインバータ装置とを備えた電動機ユニットに直接供給され、インバータ装置の入力側（直流側）に直接入力される。この電動機を用いることにより、直流電動機よりも大きい駆動力を出力できる。また、直流電動機よりも高い回転数の出力を出力でき、直流電動機の時よりも大きい走行速度まで後輪を駆動できる。
【００２６】
４輪駆動車１００の内部には、４輪駆動制御装置５０、エンジン制御装置５１、変速機制御装置５２、アンチロックブレーキシステム制御装置５３を含む複数の車載制御装置が設けられている。複数の車載制御装置は、図示省略された車内通信網によって電気的に接続されており、各制御装置が所有する情報を信号伝送によってお互いに共有することが可能に構成されている。
【００２７】
エンジン制御装置５１は、エンジン２０に搭載された絞り弁や燃料噴射弁などのエンジン機器の作動を制御してエンジン２０から出力される動力を制御するためのものである。変速機制御装置５２は、自動変速機の変速機機構２２の作動を制御して自動変速機から前輪側デファレンシャルギヤ２３に伝達される動力を制御するためのものである。アンチロックブレーキシステム制御装置５３は、前輪１１，１２及び後輪１４，１５のブレーキ力を制御して、ブレーキペダルの強い踏み込みによる各車輪のロックを回避するアンチロックブレーキシステム（図示省略）の作動を制御するためのものである。
【００２８】
４輪駆動制御装置５０は、駆動専用発電機３１の電圧調整器の作動を制御してバッテリ或いは車載電装用発電機４０若しくは自己発電の発電電流の一部から駆動専用発電機３１の界磁巻線に供給される界磁電流を制御し、車載電装用発電機４０から出力される電力を制御するための機能と、Ｈブリッジ回路又はハーフブリッジ回路の作動を制御してバッテリ或いは車載電装用発電機４０から電動機３０の界磁巻線に供給される界磁電流を制御するための機能と、電圧調整器の作動を制御してバッテリ或いは車載電装用発電機４０から励磁コイルに供給される励磁電流を制御し、電磁クラッチ３４の締結状態（完全締結，すべり締結，切離（開放））を制御するための機能とを備えている。
【００２９】
さらに、４輪駆動制御装置５０には、車両に対する運転者の要求値であるアクセル開度信号がエンジン制御装置５１から、シフトレバーの位置を示すＡ／Ｔシフト信号が変速機制御装置５２から、前輪１１，１２及び後輪１４，１５の各車輪速度値を示す車輪速信号がアンチロックブレーキシステム制御装置５３からそれぞれ入力されている。４輪駆動制御装置５０は、これらの入力信号に基づいて駆動専用発電機３１、電動機３０及び電磁クラッチ３４の各制御対象の制御に必要な制御値を演算し、各制御対象に対して対応する制御値（制御信号）出力する。制御値演算では、制御対象に対する演算の他に、入力信号に基づいて、後述する回転している電動機３０にモータブレーキ制御の可否判断、ならびに電動機駆動終了後に再度駆動する可能性があるか否かの推定判断も行っている。
【００３０】
次に、図２のフローチャートを参照して、電動機３０を駆動制御する際の手順について説明する。
【００３１】
図２において、先ず４輪駆動制御装置５０への入力信号に基づいて、電動機３０の駆動判断を行い、電動機駆動要求を行う（ステップＳ１０１）。電動機３０の駆動判断は、例えばアンチロックブレーキシステム制御装置５３から前輪１１，１２及び後輪１４，１５の各車輪速度値を示す車輪速信号を入力し、その車輪速信号に基づいて前輪側車輪速度が後輪側車輪速度より大きく、かつ前輪がスリップしているものと判断した場合に、後輪に駆動力を与えるために電動機３０を駆動すると判断する。
【００３２】
もしくは、エンジン制御装置５１から車両に対する運転者の要求値であるアクセル開度信号を入力し、そのアクセル開度信号に基づいて運転者の要求する発進あるいは加速要求時に、発進、加速安定性（前輪駆動力アップにより、発生する可能性のあるスリップを抑制しながら発進、加速を行う）を上げるために、電動機３０を駆動すると判断する。
【００３３】
電動機３０の駆動が要求されると、４輪駆動制御装置５０に含まれる電動機制御手段が、電動機３０の駆動を開始する。
【００３４】
次に、４輪駆動制御装置５０は、電動機３０の回転数が電磁クラッチ３４で後輪１４，１５の回転数と同期（ほぼ同一回転又は一定時間後にほぼ同一回転に収束する）しているか否かを判断する（ステップＳ１０２）。この時に、電動機回転数センサが電動機３０に取付けられている場合には、電動機３０と電磁クラッチ３４との間にある減速機３３の減速比を考慮し、電磁クラッチ３４の電動機側回転数を算出する。
【００３５】
先のステップＳ１０２の判断の結果、同期していないものと判断した場合には、４輪駆動制御装置５０の電動機制御手段は、電磁クラッチ３４の電動機側回転数をその従駆動輪側回転数に同期させるべく、電動機３０を駆動（電動機再接続制御）する（ステップＳ１０３）。この時に、電動機３０には負荷が無く、従駆動輪側回転数に対して先のステップＳ１０２の判断処理を繰り返しながら、上下する回転数の幅を収束させながら電動機３０の回転駆動を制御する。
【００３６】
一方、判断の結果、同期しているものと判断した場合には、電磁クラッチ３４が開放であれば、４輪駆動制御装置５０に含まれるクラッチ制御手段は電磁クラッチ３４を締結する。さらに、４輪駆動制御装置５０の電動機制御手段は、電動機３０を駆動する（ステップＳ１０３）。
【００３７】
次に、４輪駆動制御装置５０への入力信号に基づいて、電動機３０の駆動停止を判断する（ステップＳ１０４）。電動機３０の駆動停止判断は、例えばアンチロックブレーキシステム制御装置５３から与えられる車輪速信号に基づいて、前輪側車輪速度と後輪側車輪速度が等しいと判断した場合、すなわち前輪１１，１２がスリップしていないものと判断した場合には、後輪１４，１５に駆動力を与える必要がないため、電動機３０の駆動を停止すると判断する。また、エンジン制御装置５１から与えられるアクセル開度信号に基づいて、運転者が発進もしくは加速を止めた（アクセルをオフした）と判断した場合には、電動機３０の駆動を停止すると判断する。
【００３８】
判断の結果、電動機３０の駆動を停止すると判断した場合には、続いて電動機３０の制御範囲を判断する（ステップＳ１０５） 。この電動機３０の制御範囲の判断は、これ以降の制御において、電動機３０の許容回転数の範囲内で制御が可能であるか否か、電動機３０、駆動専用発電機３１ならびに４輪駆動制御装置５０が高電圧や高温度にならずに制御することが可能であるか否かを判断する。
【００３９】
電動機３０の許容回転数の範囲内で制御できるか否かの判断は、例えばアンチロックブレーキシステム制御装置５３から与えられる車輪速信号に基づいて車輪加速度を算出し、得られた車輪加速度に基づいて、予め設定された所定時間が経過するまでの間電動機３０が許容回転数以下で制御できるか否かを推定して行われる。この所定時間は、このステップＳ１０６以降に選択的に実行されるステップＳ１０７〜ステップＳ１１１の処理を実行した後再びこのステップＳ１０６の処理に戻る処理時間に、電動機３０の駆動を停止する際の電動機停止処理における制御遅れ時間を加えた時間として設定される。また、電磁クラッチ３４が締結している場合には、後輪側デファレンシャルギヤ３５のギヤ比を考慮して、車輪加速度に基づいて電動機３０の回転加速度を推定し、この回転加速度に基づいて同様の制御ができるか否かを推定する。
【００４０】
一方、電動機３０、駆動専用発電機３１ならびに４輪駆動制御装置５０が予め設定された許容値以上の高電圧にならずに制御することが可能であるか否かの判断は、例えば先ず電動機３０に取り付けられた回転数センサ（図示せず）から与えられる電動機３０の回転数と、界磁電流センサ（図示せず）から与えられる界磁電流とに基づいて、電動機３０の界磁量と電動機３０の回転量とに応じて発生する電動機３０の誘起電圧を推定する。この後この推定した誘起電圧が、先のステップＳ１０６の推定処理の際に用いた所定時間内に、電動機３０、駆動専用発電機３１もしくは４輪駆動制御装置５０が劣化しうる電圧を越えないか否かを判断することで行われる。すなわち、越える場合には高電圧になるものと判断して制御はできないと判断する一方、越えない場合には高電圧にはならないものと判断して制御は可能であると判断する。
【００４１】
なお、電動機３０の誘起電圧は、電動機３０の回転量変動と界磁電流制御の遅れ等による界磁量変動により、電動機３０や駆動専用発電機３１の劣化しうる電圧を越えるおそれがある。また、４輪駆動制御装置５０が電動機３０の誘起電圧が発生する部位と電気的に接続されている場合には、その接続部で４輪駆動制御装置５０の劣化しうる電圧を越えるおそれがある。
【００４２】
一方、電動機３０ならびに駆動専用発電機３１が予め設定された許容値以上の高温度にならずに制御することが可能であるか否かの判断は、先のステップＳ１０６の推定処理の際に用いた所定時間内に発生する発熱量を推定し、得られた発熱量と現在の温度とに基づいて、所定時間内に許容温度を上回らないか否かを判断して行われる。すなわち、許容温度を上回らなければ電動機ならびに駆動専用発電機３１は高温にならないものと推定して制御可能であると判断する一方、上回る場合には高温度になるものと推定して制御はできないものと判断する。
【００４３】
電動機３０または駆動専用発電機３１の温度は、それぞれに取り付けられた温度センサ（図示せず）で計測され、もしくは電動機３０の界磁電流と電機子電流とその流した時間及び電動機３０の抵抗値とに基づいて算出される。
【００４４】
このように、電磁クラッチ３４の締結状態を保持するにあたって、上述した要件を満たしているか否かを判断し、満たした場合にのみ締結状態とすることで、電動機３０の過熱や高電圧の発生による電動機３０の劣化、ならびに４輪駆動制御装置５０への悪影響を防止することができる。
【００４５】
次に、先のステップＳ１０６の判断結果において、電動機３０の制御範囲外であると判断された場合には、電動機３０を停止するべく一連の処理を実行する。この処理では、従来行われていた動作と同様にして、先ず電磁クラッチ３４において電動機３０側の加速度と後輪１４，１５の加速度がほぼ一致（同期）するように電動機３０の駆動を制御する（ステップＳ１０７）。両者が同期した後、電磁クラッチ３４を開放する（ステップＳ１０８）。
【００４６】
その後、モータブレーキ制御が可能であるか否かを判断する（ステップＳ１０９）。モータブレーキ制御が可能であるか否かは、例えば電動機３０に取り付けられた温度センサで計測された電動機３０の温度が、これから実施しようとするするモータブレーキ制御によって発生する電機子電流による発熱に耐えうる耐熱温度以下であるか否かを推定して行われる。
【００４７】
すなわち、電動機３０の温度が耐熱温度以下であると推定された場合にはモータブレーキ制御を実行して電動機３０を停止する（ステップＳ１１０）。一方、電動機３０の温度が耐熱温度を越えるものと推定された場合には、この判断処理を継続して行い、モータブレーキ制御が可能になった後モータブレーキ制御を実行して電動機３０を停止する（ステップＳ１１０）。
【００４８】
あるいは、例えば電動機３０に取り付けられた回転センサで計測された電動機３０の回転数が、これから実施しようとするモータブレーキ制御によって発生する電機子電流や電圧上昇が４輪駆動制御装置５０を劣化させるような高電圧、高電流を発生しない回転数以下である否かを推定することで行われる。すなわち、電動機３０の回転数が高電圧、高電流を発生させない回転数以下であると推定された場合には、先のステップＳ１１０を実行する一方、要件が成立しない場合には成立後ステップＳ１１０を実行する。
【００４９】
次に、先のステップＳ１０６の判断結果において、電動機３０が制御範囲内であると判断された場合には、続いて４輪駆動制御装置５０への入力信号に基づいて、電動機３０が再駆動されるか否かを推定する（ステップＳ１１１）。
【００５０】
電動機３０が再駆動されるか否かの推定は、例えば以下に示す３つの判断処理を行うことで推定する。先ず電動機３０の駆動力が不要になった直後か否かを判断する。すなわち、電動機３０の駆動停止を判断して駆動停止制御を開始した後、電動機３０の駆動要求があるか否かを判断して要求がある場合には電動機３０の駆動を再開するまでの一連の処理の応答遅れの時間を考慮し、駆動停止判断（電動機駆動力不要）から上記応答遅れの時間の間は、電動機３０が再駆動される可能性が極めて高いものと推定する。
【００５１】
次に、路面状況が低μ（路面摩擦が低い状態）であると判断された場合に、電動機３０が再駆動されるものと推定する。例えば先のステップＳ１０１で前輪１１，１２がスリップしていることが検知されて、電動機３０の駆動が開始された場合は、路面が例えば凍結して滑りやすくなっている可能性が高く、電動機３０の駆動が再要求される可能性が高いものと推定（再駆動推定）できる。このため、アクセルがオフ状態になったり車両が停止する（前輪スリップ発生の可能性が無くなる運転状態）まで、電動機３０の再駆動が要求されるものと推定する。なお、外気温を測定し、測定した外気温が凍結可能性を示すしきい値温度よりも低い場合に路面が凍結して滑りやすくなっているものと判断してもよい。
【００５２】
次に、主駆動輪の前輪１１，１２がスリップ状態を持続している場合に、電動機３０が再駆動されるものと推定する。例えば電動機３０の駆動要求判断において前輪１１，１２のスリップ判断を行う際の前後輪速度差のしきい値が大きく、かつ電動機３０の駆動停止判断における上記しきい値が大きい場合に、前後輪速度差が小さく前輪１１，１２が僅かにスリップ状態を継続しているときには、前後輪速度差が上記しきい値を越えて前輪１１，１２がスリップ状態にあると判断し、電動機３０が再駆動されるものと推定する。すなわち、前後輪速度差が完全０になるまで、電動機３０が再駆動されるものと推定する。
【００５３】
次に、先のステップＳ１１１で実行した処理の結果に基づいて、電動機３０が再駆動されるか否かを判断する（ステップＳ１１２）。判断の結果、電動機３０が再駆動されるものと判断された場合は、４輪駆動制御装置５０に備えられたクラッチ制御手段で電磁クラッチ３４の締結状態が継続される（ステップＳ１１３）。電磁クラッチ３４が締結されている状態では、電動機３０は従駆動輪の後輪１４，１５の負荷となり、後輪１４，１５に連れ回される。
【００５４】
次に、電動機３０が後輪１４，１５の負荷となって連れ回されている状態にあっては、電磁クラッチ３４の電動機３０側と後輪１４，１５側との双方の加速度を近づけるように電動機３０を制御する（ステップＳ１１４）。これにより、電動機３０と後輪１４，１５との間の機械的な接続部などで発生しうるガタによる振動の発生を抑制することができる。  なお、電動機３０の後輪１４，１５に対する負荷が小さい場合、もしくは上記振動が少ない場合には、この制御を省略してもかまわない。
【００５５】
次に、４輪駆動制御装置５０への入力信号に基づいて、電動機３０の再駆動要求があるか否かを判断する（ステップＳ１１５）。判断の結果、再駆動要求がないものと判断された場合は、先のステップＳ１０６に戻り、再び電動機３０が制御範囲にあるか否かを判断する。
【００５６】
一方、再駆動要求があるものと判断された場合には、先のステップＳ１０２に戻り、再び電動機３０と後輪１４，１５との同期を判断する。このときに、それまで電磁クラッチ３４は締結状態で電動機３０は後輪１４，１５に連れ回されていたので、電動機３０と後輪１４，１５との回転数はほぼ一致していると速やかに判断される。このため、両者の間で回転数を合わせて同期をとる動作（再接続制御）を行う必要はなくなり、電動機３０の駆動力は後輪１４，１５に速やかに与えられて後輪１４，１５は駆動状態となり、４輪駆動車１００を安定した４輪駆動状態に迅速に移行することが可能となる。
【００５７】
このように電動機３０と電磁クラッチ３４を制御した際の後輪１４，１５の車輪速と電動機３０の回転数との時間変化を図３に示す。図３において、後輪１４，１５が電動機３０で駆動されて、電動機３０の回転数に応じて後輪１４，１５の車輪速が上昇している状態で、電動機３０の駆動力が不要になると、従来では電磁クラッチ３４を開放して電動機と後輪を切り離していたので、図３に示すように電動機３０は空転して回転数が急激に上昇していた。
【００５８】
このように、従来のようにクラッチを開放してしまうと、電動機３０は負荷を失って回転数が急激に上昇するので、このような状態で再度電動機３０の駆動力が必要になると、電動機３０の回転数と後輪１４，１５の回転数と間で同期がとれていないので、図３に示すように電動機３０の回転数を増減させながら後輪１４，１５の回転数に近づけて両者の間で同期をとる再接続制御を行わなければならなくなる。
【００５９】
これに対して、この実施例では、上述したように電動機３０を制御できる範囲であれば電磁クラッチ３４を締結状態とすることで、電動機３０と後輪１４，１５とを概ね同期状態にさせておく。このように、電動機３０の駆動力が不要になってもこのような状態とすることで、再度電動機３０の駆動力が必要になったときに電動機３０の回転数は後輪１４，１５の車輪速に同期して速やかに上昇する。これにより、電磁クラッチ３４の再接続制御は不要となり、電動機３０の運転駆動領域を拡げることができる。
【００６０】
図２に戻って、先のステップＳ１１２の判断結果において、電動機３０が再駆動されないものと判断した場合には、電動機３０の駆動を停止する処理を開始する。先ず４輪駆動制御装置５０への入力信号に基づいて、後輪１４，１５が減速中であるか否かを判断する（ステップＳ１１６）。判断の結果、減速中でない場合には、先のステップＳ１０７で示す処理を実行して電磁クラッチ３４を開放する際の制御を行う。
【００６１】
一方、後輪１４，１５が減速中である場合には、電磁クラッチ３４の締結状態を継続する（ステップＳ１１７）。これにより、電動機３０を後輪１４，１５の負荷として後輪１４，１５に連れ回させ、電動機３０の回転を減速させる。これにより、後輪１４，１５の減速とともに電動機３０の回転数も低下して電動機３０の回転を止めることができる。
【００６２】
このような手法を採用することで、図４に示すように、電動機３０の駆動力が不要であると判断されると同時に電磁クラッチ３４を開放する従来の手法に比べて、電動機３０の回転を迅速に停止させることができ、電動機３０の回転に起因する音や振動を抑制することができる。これは、先に説明したモータブレーキ制御を行えない場合に有効である。
【００６３】
図２に戻って、その後、電磁クラッチ３４を開放した際に電動機３０の回転数が過回転とならない回転数まで低下したか否かを判断することで、電磁クラッチ３４を開放するか否かを判断する（ステップＳ１１８）。
【００６４】
判断の結果、電動機３０の回転数が十分に低下して電磁クラッチ３４を開放しても電動機３０が過回転とはならないと判断した場合には、先のステップＳ１０８で示す処理を実行して電磁クラッチ３４を開放する。一方、電動機３０の回転数が十分に低下しておらず、この状態で電磁クラッチ３４を開放すると電動機３０が過回転するおそれがあると判断した場合には、先のステップＳ１１６で示す処理に戻り、電磁クラッチ３４を締結した状態で電動機３０の回転数を低下させる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１に係る車両制御装置を含む４輪駆動車両の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例１に係る処理動作を示すフローチャートである。
【図３】電動機を再駆動する際の電動機の回転数の変化を示す図である。
【図４】電動機を停止する際の電動機の回転数の変化を示す図である。
【符号の説明】
【００６６】
１０…車体
１１，１２…前輪
１３…前輪車軸
１４，１５…後輪
１６…後輪車軸
２０…エンジン
２１…トルクコンバータ
２２…変速機機構
２３…前輪側デファレンシャルギヤ
２４，３２…プーリ
２５…プーリベルト
３０…電動機
３１…駆動専用発電機
３３…減速機
３４…電磁クラッチ
３５…後輪側デファレンシャルギヤ
４０…車載電装用発電機
５０…４輪駆動制御装置
５１…エンジン制御装置
５２…変速機制御装置
５３…アンチロックブレーキシステム制御装置
１００…４輪駆動車
【図１】
2008094123.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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