(57)【要約】【課題】電流立ち上がり応答性を向上した電磁アクチュエータの制御装置を提供することである。【解決手段】電磁アクチュエータの制御装置であって、コア部材とアーマチュア部材との間のギャップを検出する検出器と、ソレノイドを流れる実電流を検出する電流検出器と、実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御するフィードバック制御器とを含んでいる。制御装置は更に、目標電流をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御器と、フィードバック制御器及びフィードフォワード制御器の出力に基づいてＰＷＭデューティ信号を生成するＰＷＭデューティ信号生成器を含んでいる。ギャップ検出器で検出したギャップに応じて、フィードバック制御器は積分項定数を変更し、フィードフォワード制御器は伝達関数及び／又はゲインを変更する。【選択図】        図３
2004316868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溝を有するコア部材と、該コア部材の前記溝中に収容されたソレノイドと、前記コア部材とギャップを持って対向するように配置されたアーマチュア部材とを有する電磁アクチュエータの制御装置であって、
前記コア部材と前記アーマチュア部材との間のギャップを検出する手段と、
前記ソレノイドを流れる実電流を検出する電流検出手段と、
実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御するフィードバック制御器と、
目標電流をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御器と、
前記フィードバック制御器及び前記フィードフォワード制御器の出力に基づいてソレノイド駆動信号を生成するソレノイド駆動信号生成手段とを具備し、
前記フィードバック制御器は前記ギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、積分項定数を変更することを特徴とする電磁アクチュエータの制御装置。
【請求項２】
前記フィードフォワード制御器は前記ギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、伝達関数及び／又はゲインを変更する請求項１記載の電磁アクチュエータの制御装置。
【請求項３】
前記フィードバック制御器はギャップが大きいときには大きな積分項定数を選択し、ギャップが小さくなるにつれてより小さな積分項定数を選択する請求項１記載の電磁アクチュエータの制御装置。
【請求項４】
溝を有するコア部材と、該コア部材の前記溝中に収容されたソレノイドと、前記コア部材とギャップを持って対向するように配置されたアーマチュア部材とを有する電磁アクチュエータの制御装置であって、
前記コア部材と前記アーマチュア部材との間のギャップを検出する手段と、
前記ソレノイドを流れる実電流を検出する電流検出手段と、
実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御するフィードバック制御器と、
目標電流をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御器と、
前記フィードバック制御器及び前記フィードフォワード制御器の出力に基づいてソレノイド駆動信号を生成するソレノイド駆動信号生成手段とを具備し、
前記フィードフォワード制御器は前記ギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、伝達関数及び／又はゲインを変更することを特徴とする電磁アクチュエータの制御装置。
【請求項５】
前記フィードフォワード制御器はギャップが大きいときには小さな伝達関数及び／又は小さなゲインを選択し、ギャップが小さくなるにつれてより大きな伝達関数及び／又はゲインを選択する請求項４記載の電磁アクチュエータの制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子制御４輪駆動車両等のトルク伝達機構等で使用される電磁アクチュエータの制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、電子制御４輪駆動車両のトルク伝達機構等では、左右一対のプラネタリギヤセットと、各プラネタリギヤセットに連結されたサンギヤのトルクを可変制御するための一対のブレーキ機構（クラッチ機構）を含んでいる。各ブレーキ機構（クラッチ機構）は、湿式多板ブレーキ（クラッチ）と、この多板ブレーキ（クラッチ）を作動する電磁アクチュエータを含んでいる。
【０００３】
電磁アクチュエータは、環状溝を有するコア（ヨーク）と、コアの環状溝中に挿入されたソレノイドと、所定のギャップを持ってコアと対向するように配置されたアーマチュアと、アーマチュアに連結されたピストンとから構成される。
【０００４】
ソレノイドに電流を印加すると、アーマチュアがソレノイドによりコアに引き付けられ推力が発生する。この推力により、アーマチュアと一体に連結されたピストンが多板ブレーキ（クラッチ）を押し付けることで、ブレーキトルク（クラッチトルク）が発生する。
【０００５】
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に流す電流値を制御して、左右の後ろ車軸への出力トルクを可変に制御することができる。
【０００６】
従来のソレノイドの駆動電流制御方法としては、ＰＩＤ制御器を用いた電流フィードバック制御と、スイッチング素子と電流還流用のダイオードを使用したパルス幅変調（ＰＷＭ）デューティ信号による電流制御の組み合わせが一般的に行われている。
【０００７】
ＰＩＤ制御器の比例項定数、積分項定数及び微分項定数を最適値に調整することにより、目標電流に対する駆動電流（実電流）の定常偏差をなくし、電流立ち上がり時に適度なオーバシュートとなるように動作する。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００２−３９２３１号公報
【０００９】
【特許文献２】
特開２００２−２２５５８１号公報
【００１０】
【特許文献】
特開２００２−２２７８８２号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のＰＩＤ制御器を使用した電流フィードバック制御では、電流立ち上がり時の目標電流に対する実電流が遅れ、駆動トルクの応答性が悪化し、車両挙動に不具合が生じてしまう問題がある。
【００１２】
また、湿式多板ブレーキ（クラッチ）のブレーキ（クラッチ）プレート及びブレーキ（クラッチ）ディスクは経年変化（磨耗）により劣化し、これに応じてソレノイド非通電時のコアとアーマチュア間の初期ギャップが減少する。初期ギャップが減少すると、ソレノイドのインダクタンス成分が増加し、電流立ち上げ時の応答性が悪化するという問題がある。
【００１３】
よって、本発明の目的は、ソレノイドのＰＷＭデューティ駆動における電流の立ち上がり特性を改善可能な電磁アクチュエータの制御装置を提供することである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明によると、溝を有するコア部材と、該コア部材の前記溝中に収容されたソレノイドと、前記コア部材とギャップを持って対向するように配置されたアーマチュア部材とを有する電磁アクチュエータの制御装置であって、前記コア部材と前記アーマチュア部材との間のギャップを検出する手段と、前記ソレノイドを流れる実電流を検出する電流検出手段と、実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御するフィードバック制御器と、目標電流をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御器と、前記フィードバック制御器及び前記フィードフォワード制御器の出力に基づいてソレノイド駆動信号を生成するソレノイド駆動信号生成手段とを具備し、前記フィードバック制御器は前記ギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、積分項定数を変更することを特徴とする電磁アクチュエータの制御装置が提供される。
【００１５】
この構成によると、フィードバック制御器がギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、積分項定数を変更するようにしたので、実電流の立ち上がり特性を改善できると共にフィードバック制御により定常状態への収斂を迅速に達成することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明によると、フィードフォワード制御器がギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、伝達関数及び／又はゲインを変更する電磁アクチュエータの制御装置が提供される。
【００１７】
この構成によると、フィードフォワード制御器の伝達関数及び／又はゲインをギャップに応じて変更するので、実電流の立ち上がりに適度なオーバシュートを発生させることができ、ギャップに応じて実電流の立ち上がり特性を向上することができる。よって、請求項２記載の発明では、請求項１の発明の効果と相まってよりきめ細かく実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００１８】
請求項３記載の発明によると、フィードバック制御器はギャップが大きいときには大きな積分項定数を選択し、ギャップが小さくなるにつれてより小さな積分項定数を選択する電磁アクチュエータの制御装置が提供される。
【００１９】
この構成によると、ギャップが小さくなるにつれてより小さな積分項定数を選択するようにしたので、実電流の立ち上がり応答性を向上できると共にフィードバック制御により定常状態への収斂を迅速に達成することができる。
【００２０】
請求項４記載の発明によると、溝を有するコア部材と、該コア部材の前記溝中に収容されたソレノイドと、前記コア部材とギャップを持って対向するように配置されたアーマチュア部材とを有する電磁アクチュエータの制御装置であって、前記コア部材と前記アーマチュア部材との間のギャップを検出する手段と、前記ソレノイドを流れる実電流を検出する電流検出手段と、実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御するフィードバック制御器と、目標電流をフィードフォワード制御するフィードフォワード制御器と、前記フィードバック制御器及び前記フィードフォワード制御器の出力に基づいてソレノイド駆動信号を生成するソレノイド駆動信号生成手段とを具備し、前記フィードフォワード制御器は前記ギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、伝達関数及び／又はゲインを変更することを特徴とする電磁アクチュエータの制御装置が提供される。
【００２１】
この構成によると、フィードフォワード制御器の伝達関数及び／又はゲインをギャップに応じて変更するようにしたので、実電流の立ち上がりに適度なオーバシュートを発生させることができ、実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００２２】
請求項５記載の発明によると、フィードフォワード制御器はギャップが大きいときには小さな伝達関数及び／又は小さなゲインを選択し、ギャップが小さくなるにつれてより大きな伝達関数及び／又はゲインを選択する電磁アクチュエータの制御装置が提供される。
【００２３】
ソレノイドのインダクタンス成分はギャップが大きいときには小さく、ギャップが小さくなるにつれて大きくなる。よって、ギャップが小さくなるにつれて実電流の立ち上がり応答性が悪くなるので、ギャップが小さくなるにつれて大きな伝達関数及び／又は大きなゲインを選択して目標電流をフィードフォワード制御することにより、ギャップの大小に関わらず実電流の立ち上がりに適度なオーバシュートを発生させることができ、実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図１を参照すると、本発明のソレノイド駆動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４輪駆動車両の動力伝達装置の概略図が示されている。
【００２５】
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を主に含んでいる。
【００２６】
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２０，２２に伝達することにより、各前輪が駆動される。
【００２７】
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（多板クラッチ機構）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２４，２６に動力を伝達することにより、各後輪が駆動される。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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周りに回転可能に取り付けられている。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。
【００３３】
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５１（クラッチ機構）に連結される。ブレーキ機構（クラッチ機構）５１は、湿式多板ブレーキ（クラッチ）５２と、この多板ブレーキ（クラッチ）５２を作動する電磁アクチュエータ５６を含んでいる。
【００３４】
湿式多板ブレーキ（クラッチ）５２のブレーキ（クラッチ）プレートはケーシング５４に固定され、ブレーキ（クラッチ）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。
【００３５】
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６０と、リング状コア５８に所定のギャップを持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。
【００３６】
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（クラッチ）５２を押し付けることで、ブレーキ（クラッチ）トルクが発生する。
【００３７】
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、プラネットキャリアを介して左右の後ろ車軸２４，２６に伝達される。
【００３８】
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に任意に分配することができ、最適な旋回制御を実現することができる。
【００３９】
各ソレノイド６０に隣接してサーチコイル６６が取り付けられている。サーチコイル６６でソレノイド６０に通電した際の磁束の強さを検出し、検出した磁束の強さでギャップを推定し、それに見合ったフィードバック、フィードフォワード制御をソレノイド６０に対して行う。
【００４０】
図３を参照すると、本発明の電磁アクチュエータの制御装置の原理図が示されている。電磁アクチュエータは溝を有するコア部材と、コア部材の溝中に収容されたソレノイド６０と、コア部材とギャップを持って対向するように配置されたアーマチュア部材を有している。
【００４１】
電磁アクチュエータの制御装置は、フィードフォワード型２自由度制御系で構成されており、ソレノイド６０の作動開始時にコア部材とアーマチュア部材との間の初期ギャップを検出する初期ギャップ検出手段７０を含んでいる。初期ギャップ検出手段７０は、ソレノイド作動停止時又は作動開始時にギャップを検出するか、これらの平均を取って初期ギャップとする。
【００４２】
ソレノイド６０を流れる実電流は電流検出手段７２で検出される。目標電流（指令電流）は目標フィルタ７４を介して減算器７６に入力される。
【００４３】
目標フィルタ７４は実電流を目標電流で割り算することにより得られる一時フィルタであり、目標フィルタの特性で制御装置全体の応答性が決定される。
【００４４】
減算器７６で目標フィルタ７４を通過した目標電流から電流検出手段７２で検出した実電流を減算し、その差分がＰＩＤ制御器（フィードバック制御器）７８に入力される。ＰＩＤ制御器７８は実電流が目標電流に一致するようにフィードバック制御する。
【００４５】
ＰＩＤ制御器７８は、初期ギャップ検出手段７０で検出した初期ギャップに応じて、積分項定数を変更する。例えば、予め設定されている複数の積分項定数のうちから、初期ギャップに応じて一つを選択する。
【００４６】
フィードフォワード制御器８０は目標電流を目標フィードフォワード制御する。即ち、フィードフォワード制御器８０は初期ギャップ検出手段７０で検出した初期ギャップに応じて、伝達関数及びゲインを変更して目標電流をフィードフォワード制御する。
【００４７】
例えば、フィードフォワード制御器８０は初期ギャップに応じて、予め設定されている複数の伝達関数及び複数のゲインのうちからそれぞれ一つを選択する。
【００４８】
ＰＩＤ制御器７８の出力とフィードフォワード制御器８０の出力は加算器８２で加算されて、その和がパルス幅変調（ＰＷＭ）デューティ信号生成手段（ソレノイド駆動信号生成手段）８４に入力される。
【００４９】
ＰＷＭデューティ信号生成手段８４は、ＰＩＤ制御器７８及びフィードフォワード制御器８０の出力の和に基づいてＰＷＭデューティ信号（ソレノイド駆動信号）を生成し、このＰＷＭデューティ信号に基づいてソレノイド６０を駆動する。
【００５０】
ソレノイド６０に実電流が流されると、図２に示した電磁アクチュエータ５６のアーマチュア６２がソレノイド６０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（クラッチ）５２を押し付けることで、ブレーキ（クラッチ）トルクが発生する。
【００５１】
図４を参照して、本発明実施形態のＰＩＤ制御器７８の構成について説明する。ＰＩＤ制御器７８は、比例項定数８６と、５個の積分項定数８８＃１〜８８＃５と、微分項定数１００を有している。
【００５２】
比例項定数８６の値は例えば２である。積分項定数８８＃１及び８８＃２の値は０．６であり、積分項定数８８＃３の値は０．５であり、積分項定数８８＃４及び８８＃５の値は０．３３である。
【００５３】
積分項定数８８＃１は初期ギャップ大の時に適用され、初期ギャップが小さくなるにつれて積分項定数８８＃２〜８８＃５が適用される。勿論、５つの積分項定数８８＃１〜８８＃５の値を異なる値に設定してもよい。
【００５４】
ＰＩＤ制御器７８は、更に微分項定数１００を有している。本実施形態では、この微分項定数１００の値が０であるので、実際には微分項制御は行っていない。
【００５５】
サーチコイル６６で検出した磁束強度は、磁束強度と初期ギャップとを対応付けたマップ９０により初期ギャップに変換され、この初期ギャップに対応してマルチポイント・スイッチ９２により何れかの積分項定数８８＃１〜８８＃５が選択される。
【００５６】
目標電流は目標フィルタ７４を介して減算器７６に入力され、この減算器７６で目標電流から実電流が減算されて、その差がＰＩＤ制御器７８に入力される。
【００５７】
ＰＩＤ制御器７８の比例項の演算では、減算器７６の出力に比例項定数２が掛けられてその積が加算器１０６に入力される。積分項の演算では、減算器７６の出力に初期ギャップに応じて選択された積分項定数、例えば０．６が掛けられてその積が加算器９４に入力される。
【００５８】
加算器９４ではマルチポイント・スイッチ９２から出力される今回の値と前回の値９８が加算されて、その和がリミッタ９６を介して加算器１０６に入力される。
【００５９】
微分項の演算では、減算器７６の出力に微分項定数０が掛けられて、その積から減算器１０２で前回の値１０４が減算され、その差が加算器１０６に入力される。上述したように、本実施形態では微分項定数１００の値が０であるので、微分項演算は行っていない。
【００６０】
加算器１０６では比例項の値、積分項の値及び微分項の値が加算されて、その和がリミッタ１０８を介して出力される。
【００６１】
本実施形態のＰＩＤ制御器７８では、初期ギャップが大きいときには大きな積分項定数を設定し、初期ギャップが小さくなるにつれて積分項定数を段階的に小さくなるように設定している。このような設定値は予め実験により学習した学習値に基づいている。
【００６２】
このように、検出した初期ギャップに応じて最適の積分項定数を選択しているため、ＰＷＭ駆動時の実電流の立ち上がり応答性を向上できると共に、目標電流への収斂を迅速に達成することができる。
【００６３】
図５は本発明実施形態のフィードフォワード制御器８０の構成を示している。フィードフォワード制御器８０は５つの伝達関数１１０＃１〜１１０＃５と、５つのゲイン１１６＃１〜１１６＃５を有している。
【００６４】
伝達関数１１０＃１〜１１０＃５はその値が小さい順に並べられ、初期ギャップが大きいときには１番小さな伝達関数１１０＃１が選択され、初期ギャップが小さくなるにつれて伝達関数１１０＃２〜１１０＃５が選択される。
【００６５】
同様に、ゲイン１１６＃１〜１１６＃５はその値が小さい順に並べられ、初期ギャップが大きいときには１番小さなゲイン１１６＃１が適用され、初期ギャップが小さくなるにつれてゲイン１１６＃２〜１１６＃５が適用される。
【００６６】
サーチコイル６６で検出した磁束強度は、磁束強度―初期ギャップ変換マップ１１２で初期ギャップに変換される。この初期ギャップに基づいて、マルチポイント・スイッチ１１４が最適な伝達関数、例えば伝達関数１１０＃２を選択し、マルチポイント・スイッチ１１８が伝達関数１１０＃２に対応するゲイン１１６＃２を選択する。
【００６７】
目標電流値に選択された伝達関数１１０＃２が掛けられて、その積が乗算器１２０に供給される。同様に、目標電流値に選択されたゲイン１１６＃２が掛けられて、その積が乗算器１２０に供給される。乗算器１２０では伝達関数１１０＃２とゲイン１１６＃２が掛け合わされて、その積がリミッタ１２２を介して出力される。
【００６８】
乗算器１２０の出力と図４に示した加算器１０６の出力は図３の加算器８２に供給されて加算され、その和に基づいてＰＷＭデューティ信号生成手段８４でＰＷＭデューティ信号が生成される。
【００６９】
本実施形態のフィードフォワード制御器８０では、初期ギャップが大きいときに小さな伝達関数及び小さなゲインを選択し、多板ブレーキ５２が磨耗されて初期ギャップが小さくなるにつれてより大きな伝達関数及びゲインを選択する。
【００７０】
ソレノイド６０のインダクタンス成分は初期ギャップが大きいときには小さく、多板ブレーキ５２が磨耗されて初期ギャップが小さくなるにつれてインダクタンス成分は大きくなる。
【００７１】
よって、初期ギャップが小さくなるにつれて実電流の立ち上がり応答性が悪くなるので、本実施形態では初期ギャップが小さくなるにつれて大きな伝達関数及び大きなゲインを選択して、目標電流をフィードフォワード制御する。
【００７２】
このように制御することにより、初期ギャップの大小にかかわらず実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００７３】
以上説明した実施形態では、ＰＩＤ制御器７８は複数の積分項定数のうちから初期ギャップに応じた最適値を選択し、フィードフォワード制御器８０では複数の伝達関数及びゲインのうちから初期ギャップに応じた最適な伝達関数及びゲインを選択している。
【００７４】
本発明の電磁アクチュエータの制御装置は、上述した実施形態に限定されるものではなく、フィードフォワード制御器８０の伝達関数及びゲインはそれぞれ一つの設定値に固定し、ＰＩＤ制御器７８の積分項定数を初期ギャップに応じて変化させてもよい。
【００７５】
同様に、ＰＩＤ制御器７８の積分項定数は一つの値に固定し、フィードフォワード制御器８０の伝達関数及びゲインを初期ギャップに応じて変更するようにしてもよい。
【００７６】
図６は指示トルク０−１２０ｋｇｆ・ｍの時の本発明実施形態とフィードバック制御のみの従来例の電流立ち上がり特性を示している。曲線Ａは初期ギャップ１．４ｍｍの時の、曲線Ｂは初期ギャップ０．４ｍｍの時の本発明の電流立ち上がり特性を示している。一方、曲線Ｃは初期ギャップ１．４ｍｍの時の、曲線Ｄは初期ギャップ０．４ｍｍの時の従来方法の電流立ち上がり特性をそれぞれ示している。
【００７７】
図６から明らかなように、電流が目標電流の８０％、即ち０．８Ａに立ち上がるまでの時間は曲線Ａ，Ｂとも約５０ｍｓｅｃであり、従来方法の電流立ち上がり特性の曲線Ｃ及びＤに比較して明らかに立ち上がり応答性に優れている。
【００７８】
更に、初期ギャップが小さくなるにつれて大きなフィードフォワード制御量を与えて大きなオーバシュートが発生するように制御することにより、初期ギャップの大小に関わらず同様に改善された実電流の立ち上がり応答性を得ることができる。実電流を速やかに立ち上げた後は、フィードバック制御により迅速に目標電流に近づけることができる。
【００７９】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、フィードバック制御器はギャップ検出手段で検出したギャップに応じて、積分項定数を変更するようにしたので、実電流の立ち上がり特性を改善できるとともにフィードバック制御により定常状態への収斂を迅速に達成することができる。
【００８０】
請求項２の発明によると、フィードフォワード制御器の伝達関数及び／又はゲインをギャップに応じて変更するので、実電流の立ち上がりに適度なオーバーシュートを発生させることができ、ギャップに応じて実電流の立ち上がり特性を向上することができる。よって、請求項２の発明では、請求項１の発明の効果と相俟ってよりきめ細かく実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００８１】
請求項３の発明によると、検出したギャップに応じて最適の積分項定数を選択しているため、実電流の立ち上がり応答性を向上できると共に、目標電流への収斂を迅速に達成することができる。
【００８２】
請求項４の発明によると、フィードフォワード制御器の伝達関数及び／又はゲインをギャップに応じて変更するようにしたので、実電流の立ち上がりに適度なオーバーシュートを発生させることができ、実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【００８３】
ソレノイドのインダクタンス成分はギャップが大きいときには小さく、ギャップが小さくなるにつれて大きくなる。よって、ギャップが小さくなるにつれて実電流の立ち上がり応答性が悪くなるので、請求項５の発明ではギャップが小さくなるにつれて大きな伝達関数及び／又は大きなゲインを選択するようにしたので、実電流の立ち上がりに適度なオーバシュートを発生させることができ、実電流の立ち上がり応答性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】４輪駆動車両の動力伝達系を示す概略図である。
【図２】増速装置（変速装置）及びリヤデファレンシャル装置の断面図である。
【図３】本発明の電磁アクチュエータの制御装置の原理構成を示すブロック図である。
【図４】本発明実施形態のＰＩＤ制御器の構成を示す図である。
【図５】本発明実施形態のフィードフォワード制御器の構成を示す図である。
【図６】指示トルク０−１２０ｋｇｆ・ｍの時の本発明と従来例の電流立ち上がり特性を示す図である。
【符号の説明】
１０  増速装置（変速装置）
１２  リヤデファレンシャル装置
２４，２６  後ろ車軸
３０  入力シャフト
３２  出力シャフト（ハイポイドピニオンシャフト）
５０Ａ，５０Ｂ  プラネタリギヤセット
５１  ブレーキ機構
５２  湿式多板ブレーキ
５６  電磁アクチュエータ
５８  コア（ヨーク）
６０  環状ソレノイド
６２  アーマチュア
６６  サーチコイル
７０  初期ギャップ検出手段
７２  電流検出手段
７４  目標フィルタ
７８  ＰＩＤ制御器
８０  フィードフォワード制御器
８４  ＰＷＭデューティ信号生成手段
【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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