(57)【要約】【課題】４輪駆動における発進時において、２輪駆動の発進時との違和感をユーザに生じさせない４輪駆動制御装置を提供する。【解決手段】４ＷＤコントローラ１０は、４輪駆動による発進時に、アクセルペダル５のアクセル開度と変速機３の変速比とに基づいて、モータ６に対するトルク指令値を変更する。これにより、エンジン１により駆動するエンジン駆動輪４へのエンジン駆動輪駆動力とモータ６により駆動するモータ駆動輪８へのモータ駆動輪駆動力とを合計した４輪駆動による発進時の総駆動力と、２輪駆動による発進時のエンジン駆動輪４へのエンジン駆動輪駆動力との比または差を、あらかじめ定めた範囲内に収めるように、または、４輪駆動による発進時の総駆動力と２輪駆動による発進時の駆動力とをあらかじめ定めた範囲内で略等しくなるように制御する。また、ユーザが変速比を任意に選択可能な変速比選択手段３ａを備えるようにすることもできる。【選択図】図１
2008030649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪または後輪のいずれか一方の車輪をエンジンにより駆動し、該エンジンの駆動力の一部を利用して発電した電力を供給されたモータにより他方の車輪を駆動するための制御を行う４輪駆動制御装置において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて、発進時における４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することを特徴とする４輪駆動制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の４輪駆動制御装置において、発進時のアクセス開度と変速比とに対応して、４輪駆動による発進時に設定すべき前記トルク指令値をあらかじめ登録した制御テーブルを備えていることを特徴とする４輪駆動制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の４輪駆動制御装置において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することにより、同一のアクセル開度の場合、変速比の如何によらず、４輪駆動の場合と２輪駆動の場合とにおける発進時の車輪に対する総駆動力の比を、あらかじめ定めた範囲内に収めるように制御することを特徴とする４輪駆動制御装置。
【請求項４】
請求項１または２に記載の４輪駆動制御装置において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することにより、同一のアクセル開度の場合、変速比の如何によらず、４輪駆動の場合と２輪駆動の場合とにおける発進時の車輪に対する総駆動力を、あらかじめ定めた範囲内で略等しくするように制御することを特徴とする４輪駆動制御装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の４輪駆動制御装置において、ユーザが４輪駆動による発進時における変速比を任意の値に選択することができるユーザ操作可能な変速比選択手段を備えていることを特徴とする４輪駆動制御装置。
【請求項６】
前輪または後輪のいずれか一方の車輪をエンジンにより駆動し、該エンジンの駆動力の一部を利用して発電した電力を供給されたモータにより他方の車輪を駆動するための制御を行う４輪駆動制御方法において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて、発進時における４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することを特徴とする４輪駆動制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の４輪駆動制御方法において、発進時のアクセス開度と変速比とに対応して、４輪駆動による発進時に設定すべき前記トルク指令値をあらかじめ登録した制御テーブルを有し、該制御テーブルを参照することにより、前記トルク指令値を決定することを特徴とする４輪駆動制御方法。
【請求項８】
請求項６または７に記載の４輪駆動制御方法において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することにより、同一のアクセル開度の場合、変速比の如何によらず、４輪駆動の場合と２輪駆動の場合とにおける発進時の車輪に対する総駆動力の比を、あらかじめ定めた範囲内に収めるように制御することを特徴とする４輪駆動制御方法。
【請求項９】
請求項６または７に記載の４輪駆動制御方法において、発進時のアクセル開度と変速比とに応じて４輪駆動の際の前記モータに対するトルク指令値を変更することにより、同一のアクセル開度の場合、変速比の如何によらず、４輪駆動の場合と２輪駆動の場合とにおける発進時の車輪に対する総駆動力を、あらかじめ定めた範囲内で略等しくするように制御することを特徴とする４輪駆動制御方法。
【請求項１０】
請求項６ないし９のいずれかに記載の４輪駆動制御方法において、ユーザが４輪駆動による発進時における変速比を任意の値に選択することができることを特徴とする４輪駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、４輪駆動制御装置および４輪駆動制御方法に関し、特に、４輪駆動による発進時における車輪に対する駆動力を制御する４輪駆動制御装置および４輪駆動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の４輪駆動制御装置においては、特許文献１に示す特開２００２−２１８６０５号公報「車両の駆動力制御装置」にも記載されているように、４輪駆動による発進時には、ユーザがアクセスペダルを踏み込むことによるアクセス開度すなわちアクセルポジションに感応してトルク指令値を決定し、決定したトルク指令値に応じてエンジン駆動力によって発電した電力により駆動されるモータのトルクを出力するように制御している。すなわち、アクセルポジションが一定の閾値に達するまでの低い時点までは、そのアクセスポジションに応じたモータトルクを出力し、一定の閾値以上になった場合に、あらかじめ定めた一定のモータトルクを出力するように、モータに対するトルク指令値を制御している。
【特許文献１】特開２００２−２１８６０５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前述のようなモータトルク決定論理を用いる従来の４輪駆動制御装置においては、４輪駆動による発進時に、エンジン駆動輪の変速比（ギヤポジション）の如何に関わらず、アクセル開度のみに依存した一定のモータトルクが出力されてしまう。このように、アクセル開度のみに基づいたモータトルクが出力される結果、発進時の変速比（ギヤポジション）如何によって、４輪駆動の場合のエンジン駆動輪（前輪、後輪のうちエンジンにより駆動される車輪）に対する駆動力とモータ駆動輪（前輪、後輪のうちモータにより駆動される車輪）に対する駆動力とを合計した車輪に対する総駆動力が、エンジン駆動輪に対する駆動力が車輪に対する総駆動力となる２輪駆動の場合とは異なったものとなり、ユーザは、４輪駆動により発進する場合と２輪駆動により発進する場合とを切り替えて用いた際に、両者の間でユーザに違和感を与えてしまう恐れがある。
【０００４】
また、４輪駆動による発進時に選択された変速比（ギヤポジション）如何によっては、モータトルクを発生するための発電に必要な駆動力が、エンジンの駆動力に近いか、あるいは、エンジンの駆動力を超えてしまう場合が生じることもあり得る。このような場合であっても、従来のように、アクセル開度のみに依存して定められるトルク指令値に相当するモータトルクを出力する制御を行うと、エンジン駆動輪の駆動に必要なエンジン駆動輪力に不足を来たし、エンジンが停止してしまうエンストが発生する恐れもある。
【０００５】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、４輪駆動における発進時において、２輪駆動の発進時との違和感をユーザに生じさせず、かつ、エンジン停止を回避可能な４輪駆動制御装置および４輪駆動制御方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述の課題を解決するために、４輪駆動による発進時に、アクセス開度のみならず変速比に応じてモータに対するトルク指令値を変更することを可能とする４輪駆動制御装置を提供することを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の４輪駆動制御装置および４輪駆動制御方法によれば、以下のごとき効果が得られる。
【０００８】
すなわち、４輪駆動による発進時に、変速比（ギヤポジション）とアクセル開度との双方の値に応じて、出力すべきモータトルクの大きさを変更することを可能にしているので、２輪駆動と４輪駆動との発進時に、同じアクセル開度にある限り、変速比の如何によらず、車輪に対する総駆動力について、ユーザが違和感を生じないようにすることが可能であり、かつ、発進時の変速比がどのような状態にあってもエンジン停止が生じることをより確実に回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明による４輪駆動制御装置および４輪駆動制御方法の最良の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
（第１の実施例）
図１に、本発明による４輪駆動制御装置（４ＷＤコントローラ）を備えたシステム構成の一例を示している。図１のシステム構成図には、本発明による４輪駆動制御装置の一例を示す４ＷＤコントローラ１０に関連する装置として、エンジン１、ベルト１ａ、発電機２、変速機３、変速比選択手段３ａ、エンジン駆動輪４、アクセルペダル５、モータ６、減速機７、モータ駆動輪８、パワーハーネス９を示している。本発明による４輪駆動制御装置の一例の４ＷＤコントローラ１０は、ＡＴ(Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ)車の場合、車両の状態、路面状況などに応じて自動的に設定される変速機３の変速比とユーザが踏み込むアクセルペダル５によるアクセル開度との双方によって、モータ６の出力トルクを変更して決定し、変更して決定した該出力トルクを指令するトルク指令値として出力することを可能とするように構成している。なお、４ＷＤコントローラ１０は、ＡＴ車ではなくＭＴ車の場合、シフトレバーによって切り替える変速機３の変速比とアクセル開度との双方によって、モータ６の出力トルクを変更して決定することになる。
【００１１】
図１において、エンジン１は、車両の駆動力源となる内燃機関であり、アクセルペダル５は、エンジン１に対するエンジン駆動力を調整する指令となるアクセル開度を出力するものであり、変速機３は、エンジン１の回転をエンジン駆動輪４に伝達する際の回転数をギヤ比によって変速させる変速手段であり、変速比選択手段３ａは、変速機３におけるギヤ比（変速比）を設定するものである。また、エンジン駆動輪４は、変速機３を介してエンジン１からのエンジン駆動輪駆動力によって駆動される車輪である。
【００１２】
また、発電機２は、エンジン１からの駆動力により無端のベルト１ａを介して駆動されており、モータ６が必要とするトルク指令値に対応した電力を発電するものであり、モータ６は、パワーハーネス９を介して発電機２により発電された電力が供給されることによって回転駆動されるものである。減速機７は、モータ６の回転をモータ駆動輪８に伝達する際の回転数を減速する減速手段であり、モータ駆動輪８は、減速機７を介して出力されるモータ６からのモータ駆動輪駆動力によって駆動される車輪である。
【００１３】
図１において、エンジン１は、アクセル開度指示装置であるアクセルペダル５の踏み込み量等に応じて燃料の吸気量が調整制御されて、その出力エンジントルクが調整される。ここで、アクセルペダル５の踏み込み量すなわちアクセルポジション（アクセル開度）は、４ＷＤコントローラ１０に対しても出力されており、４ＷＤコントローラ１０が、４輪駆動制御時のモータ６の出力トルクを決定する際に、そのアクセルポジションが参照される。
【００１４】
また、エンジン１の出力エンジントルクの一部は、前述のように、ベルト１ａを介して発電機２に伝達される。発電機２は、ベルト１ａを張架したプーリのプーリ比に応じてエンジン１の回転数を変換した回転数で回転して、４ＷＤコントローラ１０によって決定されたトルク指令値に応じた電圧の電力を発電する。この発電機２が発電した電力は、前述したように、パワーハーネス９を介してモータ６に供給可能となっている。
【００１５】
また、エンジン１の出力エンジントルクは、変速機３を介してエンジン駆動輪４に供給され、変速機３に設定された変速比（エンジン駆動輪のギヤ比）すなわちギヤポジションに応じて調整され、調整されたエンジン駆動輪駆動力とされて、エンジン駆動輪４が回転するようになる。この変速機３の変速比すなわちギヤポジションは、４ＷＤコントローラ１０に対しても出力されており、４ＷＤコントローラ１０が、４輪駆動制御時のモータ６の出力トルクを決定する際に、そのギヤポジションが参照される。
【００１６】
４ＷＤコントローラ１０は、４輪駆動により発進する際に、アクセルペダル５の踏み込み結果のアクセルポジション（アクセル開度）と変速機３のギヤポジション（変速比）との双方を参照して、モータ６に対するトルク指令値を決定して、モータ６の出力トルクを調整する。このモータ６の出力トルクは、発電機２に対する負荷となり、該負荷に応じた電力を発電機２から供給することになる。
【００１７】
次に、４ＷＤコントローラ１０において、モータ６が出力すべき出力モータトルク（トルク指令値）を決定する動作について、さらに説明する。
【００１８】
まず、本実施例においては、４ＷＤコントローラ１０は、４輪駆動による発進時にモータ６に対して出力すべきトルク指令値を決定するために、図２（ａ）に示すような、変速機３のギヤポジション（変速比）ごとに、アクセルペダル５のアクセルポジション（アクセル開度）に応じたトルク指令値をあらかじめ登録した制御テーブル(制御マップ)を有している。ここに、図２は、図１に示す４ＷＤコントローラ１０がモータ６に対して出力するトルク指令値を決定する仕組みを説明するための説明図である。
【００１９】
図２（ａ）が、本発明の一例である４ＷＤコントローラ１０がモータ６に対して出力するトルク指令値を決定する様子を示すものであるが、図２（ｂ）には、参考のために、従来のシステムにおける４輪駆動制御装置がモータに対して出力するトルク指令値を決定する様子を示している。なお、図２（ａ）においては、制御テーブルをギヤポジション（変速比）ごとに別々に有している変速比別トルク指令値登録テーブルとしている場合を示しているが、本発明はかかる場合のみに限るものではなく、４輪駆動による発進時のアクセルポジション（アクセル開度）とギヤポジション（変速比）とに対応して、４輪駆動による発進時に設定すべきトルク指令値をあらかじめ登録する制御テーブルであれば、如何なる形態で備えるようにしても良い。例えば、場合によっては、アクセルポジション（アクセル開度）ごとに別々のテーブルとしても良いし、あるいは、アクセルポジション（アクセル開度）とギヤポジション（変速比）とを一体化したテーブル構成とするようにしても構わない。
【００２０】
また、図２（ａ）においては、４ＷＤコントローラ１０は、前述したように、アクセルペダル５の踏み込み量であるアクセルポジション（アクセル開度）と変速機３に設定されたギヤポジション（変速比）とを入力として、各々のギヤポジションにおいて、アクセルポジション（アクセル開度）に対応してモータ出力トルクとして出力すべきトルク指令値に関する制御テーブル（制御マップ）を有しているので、同一のアクセルポジションであっても、ギヤポジション１，２，…，ｎに応じて、それぞれ、異なる制御テーブルを参照して、トルク指令値１（Ｔｍ１），トルク指令値２（Ｔｍ２），…，トルク指令値ｎ（Ｔｍｎ）と異なる値を取り出して、出力することを可能としている。
【００２１】
一方、従来の４輪駆動制御装置においては、図２（ｂ）に示すように、アクセルペダル５のアクセルポジションのみを入力として、ギヤポジションの如何によらず、アクセルポジションのみに応じてモータ出力トルクとして出力すべきトルク指令値Ｔｍを決定するように構成されている。
【００２２】
本実施例においては、ある路面状況で、同一のアクセル開度においては、発進時における車両に対する総駆動力の、４輪駆動の場合と２輪駆動の場合との比が、あらかじめ定めた範囲内に収まるように、各ギヤポジションに応じて、出力すべきトルク指令値の大きさが調整されている。例えば、図２（ａ）の場合、変速機３のそれぞれのギヤポジション（図２（ａ）において、変速比が最も低いギヤポジション１から最も高いギヤポジションｎまでの各ギヤポジション）において、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力とモータ駆動輪駆動力との双方を合計した車輪に対する総駆動力と、２輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力（すなわち、２輪駆動の場合の車輪に対する総駆動力）とが、同じアクセルポジション（アクセル開度）においては、あらかじめ定めた範囲内で略等しくなるように、４輪駆動時のトルク指令値Ｔｍ１，Ｔｍ２，…，Ｔｍｎに応じたモータ出力トルクが得られるようにそれぞれに応じた電力が発電機２からモータ６に出力されるように調整されている。
【００２３】
本実施例において、ギヤポジション２として、ギヤポジション１よりも高い変速比に設定された場合、アクセルポジション（アクセル開度）、車速などの車両状態がギヤポジション１と同じであれば、エンジン回転数は低い値に変更されて、エンジン駆動力は低下する。このように、エンジン駆動力が低下した場合であっても、本実施例においては、２輪駆動時と４輪駆動時との車輪に対する総駆動力の比をあらかじめ定めた範囲内に収めるようにして（図２（ａ）の場合は、２輪駆動時と４輪駆動時との車輪に対する総駆動力をあらかじめ定めた範囲内で略等しくするようにして）、両者の総駆動力の違いに基づくユーザへの違和感を少なくするために、低下したエンジン駆動力のうち、発電機２の発電電力分すなわちモータ６への出力分を小さくして、エンジン駆動輪４側への割合を大きく取るように、トルク指令値Ｔｍ１よりも小さいトルク指令値Ｔｍ２を出力するように調整されている。
【００２４】
かくのごとき図２（ａ）のトルク指令値の決定方法について、図３を用いてさらに詳細に説明する。ここに、図３は、本実施例におけるモータ６へのトルク指令値を決定する仕組みを具体的に説明するための説明図であり、エンジン１のエンジン駆動力、４輪駆動の発進時におけるエンジン駆動輪およびモータ駆動輪の合計の車輪に対する総駆動力、２輪駆動の発進時における車輪に対する総駆動力（すなわちエンジン駆動輪の駆動力）を、ギヤポジション１、２、３の場合について、図３（ａ）、図３（ｂ１），（ｂ２）、図３（ｃ１），（ｃ２）としてそれぞれ示している。
【００２５】
なお、ギヤポジション１、２、３の順番に、変速比が順次高い値に変更される場合を示している。
【００２６】
また、図３においては、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪およびモータ駆動輪の合計の車輪に対する総駆動力と、２輪駆動による発進時における車輪に対する総駆動力との差が、あらかじめ定めた範囲内に収まる場合（すなわち、両者の総駆動力があらかじめ定めた範囲内で略等しい場合）を示しているが、本発明はかかる場合に限るものではなく、両者の総駆動力の比が、あらかじめ定めた範囲内に収まるように制御しても良い。また、図３および以下の説明においては、説明を簡単にするため、モータトルク変換効率を理想条件である「１」（損失なし）と仮定して図示している。
【００２７】
ここで、図３（ａ）は、図２（ａ）のギヤポジション１（変速比が最も低いギヤポジション）の場合に相当しており、４輪駆動による発進の場合のエンジン駆動輪駆動力とモータ駆動輪駆動力とを合計した車輪に対する総駆動力と２輪駆動による発進の場合のエンジン駆動輪駆動力（すなわち、２輪駆動の場合の車輪に対する総駆動力）とが、同じアクセルポジションにおいて略等しくなるように、トルク指令値Ｔｍ１が調整されている場合を例示している。
【００２８】
また、図３（ｂ１）と図３（ｂ２）とは、それぞれ、ギヤポジション１よりも変速比が高いギヤポジション２に設定していた場合であって、４輪駆動による発進時のエンジン１のエンジン駆動力をモータ６へ分配するモータ変換分を示すトルク指令値を、同じアクセルポジションにおいては、図２（ｂ）に示すように、従来技術と同様、ギヤポジション１におけるトルク指令値Ｔｍ１と同じ値としている場合と、図２（ａ）に示すように、ギヤポジション１におけるトルク指令値Ｔｍ１よりもあらかじめ定めた割合で小さい値のトルク指令値Ｔｍ２に調整している場合と、を示している。
【００２９】
また、図３（ｃ１）と図３（ｃ２）とは、それぞれ、図３（ｂ１），（ｂ２）の場合よりもさらに高い変速比のギヤポジション３に設定した結果、従来技術ではモータトルクを発生するための発電に必要な駆動力が、エンジン１の駆動力に近いか、あるいは、エンジン１の駆動力を超えてしまうような場合であって、４輪駆動による発進時のエンジン１のエンジン駆動力をモータ６へ分配するモータ変換分を示すトルク指令値を、同じアクセルポジションにおいては、図２（ｂ）に示すように、従来技術と同様、ギヤポジション１におけるトルク指令値Ｔｍ１と同じ値としている場合と、図２（ａ）にて説明したように、ギヤポジション１のトルク指令値Ｔｍ１とはもちろんのこと、ギヤポジション２におけるトルク指令値Ｔｍ２よりもさらに小さい値であるトルク指令値Ｔｍ３に調整している場合と、を示している。
【００３０】
エンジン１のエンジン駆動力によって発電機２にて発電を行ってモータ６を駆動する４輪駆動制御システムにおいては、前述のように、エンジン１のエンジン駆動力は、エンジン駆動輪４を駆動するのみならず、その一部が発電機２を介してモータ６の駆動力に変換されて、モータ駆動輪８を駆動している。すなわち、図３（ａ）のエンジン駆動力に示すように、４輪駆動による発進時には、エンジン１のエンジン駆動力Ｔ１は、エンジン駆動輪分Ｔｅ１とモータトルク変換分Ｔｍ１とに分割される。
【００３１】
而して、エンジン駆動輪分Ｔｅ１は、変速機３によってトルク変換が行われ、エンジン駆動輪駆動力Ｔｅ１（４ＷＤ）としてエンジン駆動輪４が駆動される。一方、モータトルク変換分Ｔｍ１は、説明を簡単にするため、モータトルク変換効率を理想条件である「１」（損失なし）と仮定すると、そのまま、モータ６の出力トルクとして出力され、減速機７によってトルク変換が行われ、モータ駆動輪駆動力Ｔｍ１（４ＷＤ）としてモータ駆動輪８が駆動される。したがって、４輪駆動における車輪に対する総駆動力Ｔ１（４ＷＤ）は、エンジン駆動輪駆動力Ｔｅ１（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ１（４ＷＤ）とを加えたものとなる。
【００３２】
また、２輪駆動による発進時においては、エンジン１のエンジン駆動力Ｔ１は、モータ６の駆動用に分割されることなく、エンジン駆動力Ｔ１が、そのまま、エンジン駆動輪４の駆動力として出力されるものであり、変速機３によってトルク変換が行われ、図３（ａ）に示すように、エンジン駆動力Ｔ１のすべてが、エンジン駆動輪駆動力として変換され、変換されたこの総駆動力Ｔ１（２ＷＤ）によってエンジン駆動輪４が駆動される。
【００３３】
ここで、本実施例においては、前述したように、図３（ａ）に示すギヤポジション１の場合、同一のアクセル開度（アクセルポジション）においては、４輪駆動時におけるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ１（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ１（４ＷＤ）との比があらかじめ定めた範囲内の値に収まるように調整されており、その一例として、図３（ａ）に例示するように、４輪駆動時における車輪に対する総駆動力Ｔ１（４ＷＤ）と２輪駆動時における車輪に対する総駆動力Ｔ１（２ＷＤ）との差がほとんどないように、あらかじめ定めた範囲内で略等しい値に設定されている。
【００３４】
次に、変速機３の変速比がギヤポジション１に比べて高い変速比であるギヤポジション２に設定された場合、アクセルポジションと車速とが図３（ａ）のギヤポジション１の状態と全く同じであるとすると、図３（ｂ１），（ｂ２）に示すような状態になる。ギヤポジション１よりも高い変速比であるギヤポジション２に設定された場合は、エンジン１の回転数はギヤポジション１の場合よりも低い値になるため、前述したように、エンジン駆動力Ｔ２は、ギヤポジション１の場合のエンジン駆動力Ｔ１よりも低下する。
【００３５】
ここで、図２（ｂ）に示したような従来の４輪駆動制御方法においては、モータ６の出力トルクがアクセルポジションのみで決定してしまうので、図３（ｂ１）に示すように、エンジン駆動力Ｔ２に占めるモータトルク変換分は、ギヤポジション１の場合におけるモータトルク変換分Ｔｍ１と同一となる。
【００３６】
このため、エンジン駆動輪４側に出力する残りのエンジン駆動輪分Ｔｅ２とモータ６側へ供給するモータトルク変換分Ｔｍ１との比は、ギヤポジション１の場合とは異なるものになる。而して、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ２（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ１（４ＷＤ）とを加えた車輪に対する総駆動力Ｔ２（４ＷＤ）と、エンジン駆動力Ｔ２がそのままエンジン駆動輪４に出力される２輪駆動による発進時における車輪に対する総駆動力Ｔ２（２ＷＤ）との比は、ギヤポジション１の場合とは異なる値となってしまう。
【００３７】
この結果、図３（ａ）に示したように、例えばギヤポジション１では、４輪駆動による発進時と２輪駆動による発進時との両者の総駆動力Ｔ１（４ＷＤ）とＴ１（２ＷＤ）とをあらかじめ定めた範囲内で略等しい状態に維持していた場合であっても、同じアクセルポジション（アクセル開度）において、ギヤポジション２に切り替わって設定された場合には、４輪駆動による発進時と２輪駆動による発進時との両者の総駆動力Ｔ２（４ＷＤ）とＴ２（２ＷＤ）との値は、かなり異なるものになり、あらかじめ定めた範囲内で略等しい状態とは程遠い状態になってしまう。
【００３８】
このため、ギヤポジション２では、２輪駆動時と４輪駆動時とで車輪に対する総駆動力の比がギヤポジション１とは異なる結果、２輪駆動による発進と４輪駆動による発進とでは、車輪に対する総駆動力の違いに伴う違和感をユーザに与えてしまう場面が生じる。
【００３９】
そこで、図２（ａ）に示したように、本実施例の４輪駆動制御においては、ギヤポジション１に比べ高い変速比であるギヤポジション２に設定した場合、アクセル開度（アクセルポジション）のみならず変速比（ギヤポジション）も用いて制御テーブル（制御マップ）を参照することによって、モータ６に対して出力すべきトルク指令値Ｔｍ２を求めて、図３（ｂ２）に示すように、エンジン駆動力Ｔ２に占めるモータトルク変換分を、ギヤポジション１の場合におけるモータトルク変換分Ｔｍ１よりも小さい値のモータトルク変換分Ｔｍ２に調整設定する。
【００４０】
この結果、エンジン駆動力Ｔ２に占める残りのエンジン駆動輪分Ｔｅ２ａの割合を大きく取ることができ、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ２ａ（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ２（４ＷＤ）とを加えた車輪に対する総駆動力Ｔ２ａ（４ＷＤ）を、図３（ｂ１）の場合の４輪駆動による発進時における総駆動力Ｔ２（４ＷＤ）よりも小さい値に調整することになり、２輪駆動による発進時における車輪に対する総駆動力Ｔ２（２ＷＤ）との差を大幅に縮小することができる。もって、双方の総駆動力Ｔ２ａ（４ＷＤ）と総駆動力Ｔ２（２ＷＤ）との比を、ギヤポジション１の場合と略同様のあらかじめ定めた範囲内の比（図３（ｂ２）の例では、総駆動力Ｔ２ａ（４ＷＤ）と総駆動力Ｔ２（２ＷＤ）との差をあらかじめ定めた範囲内）に収めることができる。
【００４１】
而して、ユーザが感じる２輪駆動と４輪駆動とにおける発進時の違和感を、ギヤポジション１の場合と同様に、大幅に緩和することができる。
【００４２】
さらに、変速機３の変速比がギヤポジション２に比べさらに高い変速比であるギヤポジション３に設定され、従来技術においては、モータトルクを発生するための発電に必要な駆動力が、エンジン１の駆動力に近いか、あるいは、エンジン１の駆動力を超えてしまうような状態に設定された場合、図３（ａ），図３（ｂ１），（ｂ２）の場合のギヤポジション１，２の状態におけるアクセルポジションと車速と全く同じ状態にあるとすると、図３（ｃ１），（ｃ２）に示すように、エンジン駆動力Ｔ３はさらに低い状態になる。
【００４３】
すなわち、このように、ギヤポジション２よりもさらに高い変速比であるギヤポジション３に設定された場合は、エンジン１の回転数はギヤポジション２の場合よりもさらに低い値になるため、エンジン駆動力Ｔ３は、ギヤポジション１の場合のエンジン駆動力Ｔ１よりも低下することはもちろん、ギヤポジション２の場合のエンジン駆動力Ｔ２よりもさらに低下する。
【００４４】
ここで、図２（ｂ）に示したような従来の４輪駆動制御方法においては、図３（ｃ１）に示すように、エンジン駆動力Ｔ３に占めるモータトルク変換分は、ギヤポジション１の場合におけるモータトルク変換分Ｔｍ１と同一となるので、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ３（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ１（４ＷＤ）とを加えた車輪に対する総駆動力Ｔ３（４ＷＤ）と、エンジン駆動力Ｔ３がそのままエンジン駆動輪４に出力される２輪駆動による発進時における車輪に対する総駆動力Ｔ３（２ＷＤ）との比は、ギヤポジション２の場合よりもさらに異なる値となってしまう。この結果、２輪駆動と４輪駆動との発進時において、ギヤポジション２の場合よりもさらに大きな違和感を与えてしまう場面が多くなるのみならず、モータトルク変換分Ｔｍ１がエンジン駆動力Ｔ３に占める割合が圧倒的に大きくなってしまい、エンジン駆動輪４の負荷がさらに重くなったり、モータトルク変換分Ｔｍ１がエンジン駆動力Ｔ３を超えてしまったりして、エンジン停止が発生する可能性も生じる。
【００４５】
このような場合、図２（ａ）にて説明したように、本実施例の４輪駆動制御においては、ギヤポジション１，２に比べさらに高い変速比であるギヤポジション３に設定した場合には、アクセル開度（アクセルポジション）のみならず変速比（ギヤポジション）も用いて制御テーブル（制御マップ）を参照することによって、モータ６に対して出力すべきトルク指令値Ｔｍ３を求めて、図３（ｃ２）に示すように、エンジン駆動力Ｔ３に占めるモータトルク変換分を、ギヤポジション１，２の場合におけるモータトルク変換分Ｔｍ１，Ｔｍ２よりもさらに小さい値のモータトルク変換分Ｔｍ３に調整設定する。
【００４６】
この結果、エンジン駆動力Ｔ３に占める残りのエンジン駆動輪分Ｔｅ３ａの割合を大きく取ることができ、４輪駆動による発進時におけるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ３ａ（４ＷＤ）とモータ駆動輪駆動力Ｔｍ３（４ＷＤ）とを加えた車輪に対する総駆動力Ｔ３ａ（４ＷＤ）を、図３（ｃ１）の場合の４輪駆動による発進時における総駆動力Ｔ３（４ＷＤ）よりも小さい値に調整することになり、２輪駆動による発進時における車輪に対する総駆動力Ｔ３（２ＷＤ）との差を大幅に縮小することができる。もって、双方の総駆動力Ｔ３ａ（４ＷＤ）と総駆動力Ｔ３（２ＷＤ）との比を、ギヤポジション１，２の場合と略同様のあらかじめ定めた範囲内の比（図３（ｃ２）の例では、総駆動力Ｔ３ａ（４ＷＤ）と総駆動力Ｔ３（２ＷＤ）との差をあらかじめ定めた範囲内）に収めることができる。
【００４７】
而して、ユーザが感じる２輪駆動と４輪駆動とにおける発進時の違和感を、ギヤポジション１，２の場合と同様に、大幅に緩和することができるとともに、エンジン駆動輪分Ｔｅ３ａによるエンジン駆動輪駆動力Ｔｅ３ａ（４ＷＤ）をより大きく確保することができるので、４輪駆動による発進時のエンジン停止をより確実に回避することができる。
【００４８】
なお、本実施例においては、４輪駆動による発進時において、アクセル開度（アクセルポジション）と変速比（ギヤポジション）との双方を用いて、制御テーブル（制御マップ）を参照して、出力すべきトルク指令値を求めて、モータ６に対するトルク指令値すなわちモータ駆動輪駆動力を変更することにより、４輪駆動と２輪駆動とにおける発進時の総駆動力の比（あるいは、双方の発進時におけるそれぞれの総駆動力の差）をあらかじめ定めた範囲内に収めるように制御する場合について説明したが、本発明は、かかる場合に限るものではない。
【００４９】
例えば、制御テーブル（制御マップ）を用いる代わりに、各アクセル開度、各変速比において４輪駆動による発進をした際の車輪に対する総駆動力を近似計算により算出して求めることにより、調整すべきトルク指令値を算出するようにしても良いし、あるいは、場合によっては、４輪駆動による発進時の車輪に対する総駆動力をリアルタイムでモニタすることにより、２輪駆動による発進時の駆動力との比（あるいは、４輪駆動と２輪駆動の発進時におけるそれぞれの総駆動力の差）をあらかじめ定めた範囲内に収めるように、トルク指令値をフィードバック制御するようにしても良い。
【００５０】
また、本発明は、ＡＴ車やＭＴ車のみならず、連続的な変速比を設定可能なＣＶＴ（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ：無段変速機）車のような構成であっても、全く同様に適用することが可能である。
【００５１】
以上のような４輪駆動による発進時におけるモータ６へのトルク指定値の決定方法について、図４に示すフローチャートを用いて、さらに説明する。図４は、本発明による４輪駆動制御方法の実施例として、本発明による４輪駆動制御装置におけるトルク指令値の決定動作の一例を説明するためのフローチャートであり、４ＷＤコントローラ１０の動作例を説明している。
【００５２】
図４のフローチャートにおいて、まず、４輪駆動による発進の場合か否かを判定し（ステップＳ１）、４輪駆動による発進の場合であれば（ステップＳ１のＹＥＳ）、変速機３の変速比（ギヤポジション）を取得する（ステップＳ２）。
【００５３】
次に、取得した変速機３の変速比に基づいて、変速比別に、アクセル開度に感応して出力すべきトルク指令値をあらかじめ登録している変速比別の制御テーブルの参照アドレスを算出した後（ステップＳ３）、アクセルペダル５の踏み込み量である現在のアクセル開度（アクセルポジション）を取得する（ステップＳ４）。
【００５４】
次いで、先に算出した変速比別制御テーブルの参照アドレスが示す制御テーブルに登録されているトルク指令値を、現在のアクセル開度により参照することにより、変速比とアクセル開度とに対応したトルク指令値をモータ６へのトルク指令値として取り出す（ステップＳ５）。取り出したこのトルク指令値に応じたモータ６の出力トルクを得られるような電力を発電機２から供給するように、発電機２の発電電力を制御するとともに、モータ６の出力トルクを制御する（ステップＳ６）。
【００５５】
かくのごとく変速比別制御テーブルに登録したトルク指令値を用いることによって、アクセル開度のみならず、変速比をも考慮して変更調整されたトルク指令値を求めることができ、４輪駆動と２輪駆動との発進時における車輪に対する総駆動力の比（あるいは、双方の総駆動力の差）を、あらかじめ定めた範囲内に収めることができ、さらに、場合によっては、４輪駆動と２輪駆動との発進時における車輪に対す総駆動力を、あらかじめ定めた範囲内でほぼ等しくすることができ、２輪駆動と４輪駆動とによる発進時における車輪に対する駆動力の違いに伴うユーザ（ドライバ）の違和感を緩和することができるとともに、発進時のエンジン停止などのトラブルの発生も回避することができる。
【００５６】
以上のように、本実施例によれば、４輪駆動による発進時に、変速比（ギヤポジション）とアクセル開度との双方の値に応じて、出力すべきモータトルクの大きさを変更することを可能にしているので、２輪駆動と４輪駆動との発進時に、同じアクセル開度にある限り、変速比の如何によらず、車輪に対する総駆動力について、ユーザが違和感を生じないようにすることが可能であり、かつ、発進時の変速比がどのような状態にあってもエンジン停止が生じることをより確実に回避することができるという効果が得られる。
【００５７】
さらに言えば、従来技術のように、アクセル開度のみによってモータ出力トルクを決定している場合、発進時のエンジン出力トルクが小さい状態にあるにも関わらず、アクセル開度が大きくなって発電負荷トルクが大きくなってしまうと、エンジン出力トルクがほとんどモータ変換分に割り当てられてしまって、発電効率やモータトルク変換効率が損失がない理想的な状態にない分、４輪駆動の場合の車輪に対する総駆動力が、２輪駆動の場合よりも低下してしまい、４輪駆動時の動力効率が大幅に低下してしまう。本実施例においては、変速比とアクセル開度との双方を用いて、モータに対するトルク指令値を変更可能とすることによって、２輪駆動時における車輪に対する総駆動力との差をできるだけ縮小するように、モータ駆動輪側への変換分を縮小してエンジン駆動輪側へ駆動力を大きく分配するように制御することが可能であり、もって、４輪駆動における動力効率の大幅な低下を防止可能としている。
【００５８】
（第２の実施例）
第１の実施例として前述した実施例においては、図１のようなシステム構成において、４輪駆動による発進時に、モータ６に対するトルク指令値を、アクセルポジション（アクセル開度）のみならず、路面状況や車両状態によって自動的に設定されるギヤポジション（変速比）によっても、可変に制御することを可能にし、もって、４輪駆動による発進時の車輪に対する総駆動力と２輪駆動による発進時の車輪に対する総駆動力との比（あるいは、両者の差）を、あらかじめ定めた範囲内に収めるか、あるいは、場合によっては、両者の総駆動力をあらかじめ定めた範囲内で略等しくなるように制御している場合を示している。
【００５９】
しかし、例えば雪道などのような低μ路（低摩擦係数路）の路面状況において発進する場合、通常のドライ路のような路面状況において最も低い変速比の低ギヤポジションで発進する場合とは異なり、該低ギヤポジションよりも高い変速比が得られるように、ユーザ（ドライバ）が、発進時の変速比を任意に変更して設定したい場合もある。このため、ユーザが、路面状況に応じて、発進時において任意の変速比を選択して設定することができるユーザ操作可能な変速比選択手段３ａを備えることも必要である。
【００６０】
ここで、このユーザ操作が可能な変速比選択手段３ａとは、ＭＴ車のシフトレバーのみならず、例えば、雪道発進時において用いられているＡＴスノーモード設定スイッチのようなモードスイッチも対象である。ユーザは、発進時に、この変速比選択手段３ａによってギヤポジション２，３など任意の位置にギヤポジションを変更して、変速比を任意に変更することができる。
【００６１】
かかる変速比選択手段３ａによってギヤポジションを発進時に変更して設定したような場合は、ユーザは、路面状況に応じて変速比を変更して設定していることを認識しているので、モータ６の出力トルクを、低ギヤポジションの場合とは異なる値に変更したとしても、あるいは、場合によっては、第１の実施例とは異なる値に変更したとしても、ユーザは異常と認識することが少ないのみならず、４輪駆動と２輪駆動との発進時における車輪に対する総駆動力の違いをむしろ意識して操作しているものと言うこともできる。
【００６２】
このように、４輪駆動による発進時に、例えば、雪道などの低μ路において、最も変速比が低いギヤポジション１という通常のシフトポジションよりも高い変速比にユーザが変速比選択手段３ａによって選択して設定したような場合には、車輪に対する総駆動力が通常よりも低くなることをユーザは意図しているので、モータ６の駆動力を小さくしても、特に違和感をユーザに与える心配は少ない。而して、ＡＴスノーモードのように、ユーザが発進時の駆動力を任意に小さく選択した場合においては、変速比が低い通常のギヤポジション１の場合よりもモータ出力トルクを小さくしても問題はない。
【００６３】
この結果、４輪駆動による発進時において、路面状況に応じて、ユーザが任意の変速比に選択して設定することにより、選択設定された変速比に応じて、ユーザが意図した出力トルクに変更して出力することができ、ユーザにとってもスムーズな発進操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明による４輪駆動制御装置を備えたシステム構成の一例を示すシステム構成図である。
【図２】図１に示す４ＷＤコントローラがモータに対して出力するトルク指令値を決定する仕組みを説明するための説明図である。
【図３】本実施例におけるモータへのトルク指令値を決定する仕組みを具体的に説明するための説明図である。
【図４】本発明による４輪駆動制御装置におけるトルク指令値の決定動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【００６５】
１…エンジン、１ａ…ベルト、２…発電機、３…変速機、３ａ…変速比選択手段、４…エンジン駆動輪、５…アクセルペダル、６…モータ、７…減速機、８…モータ駆動輪、９…パワーハーネス、１０…４ＷＤコントローラ、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３…エンジン駆動力、Ｔ１（２ＷＤ），Ｔ２（２ＷＤ），Ｔ３（２ＷＤ）…総駆動力、Ｔ１（４ＷＤ），Ｔ２（４ＷＤ），Ｔ３（４ＷＤ）…総駆動力、Ｔ２ａ（４ＷＤ），Ｔ３ａ（４ＷＤ）…総駆動力、Ｔｅ１，Ｔｅ２，Ｔｅ２ａ，Ｔｅ３，Ｔｅ３ａ…エンジン駆動輪分、Ｔｅ１（４ＷＤ），Ｔｅ２（４ＷＤ），Ｔｅ２ａ（４ＷＤ），Ｔｅ３（４ＷＤ），Ｔｅ３ａ（４ＷＤ）…エンジン駆動輪駆動力、Ｔｍ，Ｔｍ１，Ｔｍ２，Ｔｍ３…モータトルク変換分（トルク指令値）。Ｔｍ１（４ＷＤ），Ｔｍ２（４ＷＤ），Ｔｍ３（４ＷＤ）…モータ駆動輪駆動力。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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