(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エンジンからの動力を前輪または後輪の少なくとも一方に常時伝達しながら該動力を前輪及び後輪に分配する４輪駆動車において、
上記動力が常時伝達される左右輪間に設けられて、該左右輪間に差動制限力を作用させる左右輪差動制限機構と、
上記前後輪間に設けられて、該前後輪間に差動制限力を作用させる前後輪差動制限機構と、
上記車両の旋回に起因して上記左右輪間に発生する目標旋回差回転を算出する目標旋回差回転算出手段と、
上記左右輪間に発生する実際の差回転を算出する実差回転算出手段と、
上記目標旋回差回転算出手段により算出された目標旋回差回転と上記実差回転算出手段により算出された実差回転との差を上記左右輪間の差回転と見なし、該左右輪間の差回転に基づいて上記前後輪間の差回転を減少補正し、補正後の差回転に基づき上記前後輪差動制限機構の差動制限力を制御する前後輪差動制限制御手段と
を備えたことを特徴とする４輪駆動車の差動制限制御装置。
【請求項２】
上記前後輪差動制限制御手段は、上記前後輪間の差回転から上記左右輪間の差回転の１/２を減算し、減算後の差回転に基づき上記前後輪差動制限機構の差動制限力を制御することを特徴とする請求項１記載の４輪駆動車の差動制限制御装置。
【請求項３】
上記左右輪差動制限機構は、上記左右輪間の差回転に基づき左右輪差動制限制御手段により差動制限力を制御されることを特徴とする請求項１または２記載の４輪駆動車の差動制限制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は４輪駆動車の左右輪間及び前後輪間の差動制限力を制御する差動制限制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
エンジンの動力を常時前輪または後輪の一方に伝達すると共に、動力の一部を必要に応じて前輪または後輪の他方に伝達するオンディマンド４輪駆動車、或いは４輪に常時駆動力を伝達するフルタイム４輪駆動車などには、左右輪間や前後輪間に電子制御式の差動制限装置を設けたものがあり、車両の走行状態や差回転などに応じて左右輪間や前後輪間に差動制限力を適宜発生させ、これにより各輪への動力配分を適切化して旋回性能や走行安定性の向上を図っている。
【０００３】
例えばオンディマンド４輪駆動車において、旋回中の過大な動力伝達により前輪の内輪側にスリップが発生した場合には、左右輪間の差回転に応じて差動制限力を発生させて内輪のスリップを抑制する差動制限制御が行われる。
また、左右輪間に差動制限装置を装備してない場合に、前後輪間の差動制限装置を利用してスリップ抑制を図るものもある（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示された技術では、４輪の内の１輪に発生したスリップを前後輪間の差動制限力を増加させて抑制するとき、スリップによって生じる左右輪間の差回転に対して前後輪の差回転は１/２のため差動制限力が不足することに着目して、差動制限力を増加補正している。
【特許文献１】特開２００３−２３７３９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように前輪の内輪にスリップが発生している状況では、内輪のスリップに起因して前輪側の左右平均車輪速が後輪側の左右平均車輪速に対して高くなるため、左右輪間の差動制限のみならず前後輪間の差回転に応じた差動制限も行われてしまう。車両は内輪差により前後輪間に差回転を生じながら旋回するため、結果として前後輪間の差動制限は旋回動作を妨げてアンダステアを助長する方向に作用し、車両の旋回性能を低下させてしまうという問題があった。
【０００５】
なお、上記公報に記載の技術ではスリップ抑制のために前後輪間の差動制限力を増加しているため、かえってアンダステアを強めて旋回性能を低下させる要因になり、この問題を解消する対策とはなり得なかった。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、スリップに伴って左右輪の差回転が増加したときに前後輪間の差動制限に起因するアンダステアを抑制し、もって良好な旋回性能を維持することができる４輪駆動車の差動制限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】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１の発明は、エンジンからの動力を前輪または後輪の少なくとも一方に常時伝達しながら該動力を前輪及び後輪に分配する４輪駆動車において、動力が常時伝達される左右輪間に設けられて、左右輪間に差動制限力を作用させる左右輪差動制限機構と、前後輪間に設けられて、該前後輪間に差動制限力を作用させる前後輪差動制限機構と、車両の旋回に起因して左右輪間に発生する目標旋回差回転を算出する目標旋回差回転算出手段と、左右輪間に発生する実際の差回転を算出する実差回転算出手段と、目標旋回差回転算出手段により算出された目標旋回差回転と実差回転算出手段により算出された実差回転との差を左右輪間の差回転と見なし、左右輪間の差回転に基づいて前後輪間の差回転を減少補正し、補正後の差回転に基づき前後輪差動制限機構の差動制限力を制御する前後輪差動制限制御手段とを備えたものである。
【０００７】
従って、エンジンからの動力が常時伝達される前輪や後輪の左右輪間の差回転に基づいて前後輪間の差回転が減少補正され、補正後の差回転に基づき前後輪差動制限機構の差動制限力が前後輪差動制限制御手段により制御される。例えばエンジンからの動力が前輪に常時伝達される車両において、前輪の内輪が旋回に伴ってスリップし始めた場合には、前輪側の左右平均車輪速が後輪側の左右平均車輪速に対して高くなるが、左右前輪の差回転に基づいて前後輪間の差回転が減少補正されることから、左右前輪の差回転に起因して前後輪間の差動制限が強められる事態が防止され、この前後輪間の差動制限によるアンダステアの増加が抑制される。
そして、左右輪間の差回転として車両の旋回に起因する目標旋回差回転と実差回転との差が用いられる。左右輪間の差回転にはスリップに起因して発生した成分のみならず旋回に起因して発生した成分も含まれるが、旋回に起因する成分が旋回差回転として排除されるため、スリップに起因する左右前輪間の差回転に基づいて前後輪間の差回転が適切に減少補正される。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、前後輪差動制限制御手段が、前後輪間の差回転から左右輪間の差回転の１/２を減算し、減算後の差回転に基づき前後輪差動制限機構の差動制限力を制御するものである。
従って、スリップにより左右輪間に差回転が発生したときには、差回転の１/２だけ前後輪間の差回転が増加するが、この現象に対応して、左右輪間の差回転の１/２が前後輪間の差回転から減算されることから、スリップで生じた左右輪の差回転による影響をほぼ完全に排除可能となる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２において、左右輪差動制限機構が、左右輪間の差回転に基づき左右輪差動制限制御手段により差動制限力を制御されるものである。
従って、左右輪の差回転に基づき左右輪差動制限機構の差動制限力が制御されるため、常に最適な左右輪間の差動制限が実現される。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように請求項１の発明の４輪駆動車の差動制限制御装置によれば、左右輪間の差回転に基づいて前後輪間の差回転を減少補正して前後輪差動制限機構の差動制限力の制御に適用するため、スリップに伴って左右輪の差回転が増加したときに前後輪間の差動制限が強められる事態を防止でき、しかも、左右輪間の差回転として車両の旋回に起因する目標旋回差回転と実差回転との差を用いるため、車両の旋回状態に影響されることなく前後輪間の差動制限を一層適切に実行でき、もって前後輪の差動制限に起因するアンダステアを抑制して良好な旋回性能を維持することができる。
【００１３】
請求項２の発明の４輪駆動車の差動制限制御装置によれば、請求項１に加えて、前後輪間の差回転から左右輪間の差回転の１/２を減算するため、スリップによる左右輪間の差回転の影響をほぼ完全に排除してアンダステアを確実に抑制することができる。
【００１４】
請求項３の発明の４輪駆動車の差動制限制御装置によれば、請求項１または２に加えて、前後輪間の差動制限のみならず左右輪の差回転に基づいて左右輪間の差動制限も適切に実行されるため、車両の旋回性能を一層向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明をＦＦ車ベースの電子制御式オンディマンド４輪駆動車の差動制限制御装置に具体化した実施形態を説明する。
図１は本実施形態の４輪駆動車の差動制限制御装置を示す全体構成図である。前輪側の左右輪間にはフロントディファレンシャル１（以下、フロントデフと称する）が設けられ、フロントデフ１に固定されたリングギア２には図示しないエンジンの動力が変速機を介して入力される。フロントデフ１にはドライブシャフト３を介して左右の前輪４が接続され、フロントデフ１はリングギア２に入力されたエンジンの動力を、差動を許容しながら左右の前輪４に伝達する。フロントデフ１にはフロント電子制御ＬＳＤ５（左右輪差動制限機構）が併設され、当該フロント電子制御ＬＳＤ５は内蔵された図示しない電磁クラッチの係合状態に応じて左右のドライブシャフト３の相対回転を拘束するトルクを発生し、これにより左右前輪４間に差動制限力を作用させる。
【００１６】
フロントデフ１のリングギア２にはフロントプロペラシャフト６の前端に固定されたピニオンギア７が噛合し、フロントプロペラシャフト６は車両後方に向けて延設され、その後端は電子制御カップリング８（前後輪差動制限機構）を介してリアプロペラシャフト９の前端に接続されている。リアプロペラシャフト９の後端に固定されたピニオンギア１０はリアディファレンシャル１１（以下、リアデフと称する）のリングギア１２に噛合し、リアデフ１１にはドライブシャフト１３を介して左右の後輪１４が接続されている。
【００１７】
電子制御カップリング８は内蔵された図示しない電磁クラッチの係合状態に応じて、フロントプロペラシャフト６からリアプロペラシャフト９を介して後輪１４側に分配される動力を調整すると共に、両プロペラシャフト６，９の相対回転を拘束するトルクを発生して前後輪４，１４間に差動制限力を作用させる。電子制御カップリング８を介して後輪１４側に分配される動力はリアデフ１１に入力され、このリアデフ１１により差動を許容されながら左右の後輪１４に伝達される。
【００１８】
一方、車両の室内には４ＷＤ用ＥＣＵ２１が設置され、この４ＷＤ用ＥＣＵ２１は図示しない入出力装置、制御プログラムや制御マップ等の記憶に供される記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ等）、中央処理装置（ＣＰＵ）、タイマカウンタ等を備えている。４ＷＤ用ＥＣＵ２１の入力側には、車両の各輪４，１４の回転速度（車輪速ＮFR,ＮFL,ＮRR,ＮRL）を検出する車輪速センサ２２、ステアリングの操舵角Ｓtrを検出する操舵角センサ２３などの各種センサ類が接続され、４ＷＤ用ＥＣＵ２１の出力側には、上記フロント電子制御ＬＳＤ５の電磁クラッチ及び電子制御カップリング８の電磁クラッチなどの各種デバイス類が接続されている。
【００１９】
４ＷＤ用ＥＣＵ２１は上記各種センサからの検出情報に基づいてフロント電子制御ＬＳＤ５や電子制御カップリング８の電磁クラッチの係合状態を制御する。当該制御はフロント電子制御ＬＳＤ５に関しては、左右前輪４の差回転に応じた拘束トルクの設定に基づいて係合状態を制御する一般的な制御手法を採用するのに対して、電子制御カップリング８に関しては、前後輪４，１４の差回転に加えて左右前輪４の差回転も反映させた拘束トルクの設定に基づいて係合状態を制御しており、以下、これらの制御について説明する。
【００２０】
図２はＥＣＵ２１により行われるフロント電子制御ＬＳＤ５及び電子制御カップリング８の拘束トルクの設定手順を示す制御ブロック図である。
まず、車体速算出部３１では車輪速センサ２２により検出された前右輪速ＮFR、前左輪速ＮFL、後右輪速ＮRR及び後左輪速ＮRLに基づき、次式(1)に従って各車輪速ＮFR,ＮFL,ＮRR,ＮRLの関数として車体速Ｖbが算出される。
【００２１】
Ｖb＝ｆ（Ｎxx）……(1)
また、前右輪速ＮFR及び前左輪速ＮFLに基づいて実前輪速算出部３２で次式(2)に従って実前輪速ＮFが算出され、同様に後右輪速ＮRR及び後左輪速ＮRLに基づいて実後輪速算出部３３で次式(3)に従って実後輪速ＮRが算出される。
ＮF＝（ＮFR＋ＮFL）/２……(2)
ＮR＝（ＮRR＋ＮRL）/２……(3)
車体速Ｖb及び操舵角センサ２３により検出された操舵角Ｓtrに基づき、目標左右輪差回転算出部３４では次式(4)に従って車体速Ｖb及び操舵角Ｓtrの関数として前輪４の目標左右輪差回転ΔＮFTが算出される（旋回差回転算出手段）。当該目標左右輪差回転ΔＮFTは、スリップを発生することなく現在の車両の旋回状態が行われたときの左右前輪４間の差回転として算出される。また、前右輪速ＮFR及び前左輪速ＮFLに基づき、実左右輪差回転算出部３５では次式(5)に従って前輪４の実左右輪差回転ΔＮFDが算出される（実差回転算出手段）。
【００２２】
ΔＮFT＝ｆ（Ｖb, Ｓtr）……(4)
ΔＮFD＝ＮFR−ＮFL……(5)
また、車体速Ｖb及び操舵角Ｓtrに基づき、目標前後輪差回転算出部３６では次式(6)に従って車体速Ｖb及び操舵角Ｓtrの関数として目標前後輪差回転ΔＮCTが算出される。当該目標前後輪差回転ΔＮCTは、スリップを発生することなく現在の車両の旋回状態が行われたときの前後輪４，１４間の差回転として算出される。実前輪速ＮF及び実後輪速ＮRに基づき、実前後輪差回転算出部３７では次式(7)に従って実前後輪差回転ΔＮCDが算出される。
【００２３】
ΔＮCT＝ｆ（Ｖb, Ｓtr）……(6)
ΔＮCD＝ＮR−ＮF……(7)
そして、目標左右輪差回転ΔＮFT及び実左右輪差回転ΔＮFDに基づき、制御左右輪差回転算出部３８では次式（8)に従って制御左右輪差回転ΔＮFが算出され、得られた制御左右輪差回転ΔＮFに基づき、左右輪拘束トルク算出部３９では予め設定されたマップに従って左右輪拘束トルクＴFが算出される（左右輪差動制限制御手段）。基本的に左右輪拘束トルクＴFは制御左右輪差回転ΔＮFを０に収束させるように設定され、図に示すように、制御左右輪差回転ΔＮFが０近傍の不感帯を越えて増加または減少すると、それに比例して左右輪拘束トルクＴFは増加設定されて所定の上限値に制限される。なお、マップ特性はこれに限ることはなく、車両の仕様や要求される走行特性に基づいて任意に変更可能である。
【００２４】
ΔＮF＝ΔＮFT−ΔＮFD……(8)
このようにして設定された左右輪拘束トルクＴFに基づいて、フロント電子制御ＬＳＤ５の実際の拘束トルクが制御される。即ち、左右輪拘束トルクＴFに対応するデューティ率が図示しないマップから設定されて、そのデューティ率に基づく励磁力の制御により電磁クラッチの係合状態が調整されて、フロント電子制御ＬＳＤ５の拘束トルクが上記左右輪拘束トルクＴFに制御されて左右前輪４間の差動制限が実行される。
【００２５】
一方、目標前後輪差回転ΔＮCT、実左右輪差回転ΔＮFD、及び制御左右輪差回転ΔＮFに基づき、制御前後輪差回転算出部４０では次式（9)に従って制御前後輪差回転ΔＮCが算出され、得られた制御前後輪差回転ΔＮCに基づき、前後輪拘束トルク算出部４１では予め設定されたマップに従って前後輪拘束トルクＴCが算出される（前後輪差動制限制御手段）。左右輪拘束トルクＴFと同様に、前後輪拘束トルクＴCは制御前後輪差回転ΔＮCを０に収束させるように設定され、図では左右輪拘束トルクＴFと同一特性のマップにより前後輪拘束トルクＴCを設定しているが、マップ特性を相違させてもよいことは言うまでもない。
【００２６】
ΔＮC＝ΔＮCT−ΔＮCD−|ΔＮF|/２……(9)
そして、得られた前後輪拘束トルクＴCに対応するデューティ率が図示しないマップから設定され、そのデューティ率に基づく励磁力の制御により電磁クラッチの係合状態が調整されて、電子制御カップリング８の拘束トルクが上記前後輪拘束トルクＴCに制御されて前後輪４，１４間の差動制限が実行される。
【００２７】
次に、以上のＥＣＵ２１が実行する拘束トルク制御によるスリップの抑制状況を説明する。
まず、上式(5)及び(8)より、制御左右輪差回転ΔＮFを算出するための基本式として、
ΔＮF＝ΔＮFT−（ＮFR−ＮFL）……(10)
が導かれ、更にスリップが発生していない状態の目標左右輪差回転ΔＮFTは、
ΔＮF＝０ → ΔＮFT＝（ＮFR−ＮFL）……(11)
と表すことができる。
【００２８】
また、上式(7)及び(9)より、制御前後輪差回転ΔＮCを算出するための基本式として、
ΔＮC＝ΔＮCT−｛ＮR−（ＮFR＋ＮFL）/２｝−|ΔＮF|/２……(12)
が導かれ、更にスリップが発生していない状態の目標前後輪差回転ΔＮCTは、
ΔＮC＝０ → ΔＮCT＝（ＮR−ＮF）……(13)
と表すことができる。
【００２９】
一方、車両の旋回中において前輪４のスリップ状況はエンジンからの動力に応じて変化し、まず、動力の増加に伴って前輪４の内輪がスリップし始め、次いで外輪もスリップし始め、更に動力が増加すると内輪の回転速度に外輪の回転速度が到達して前輪４の内外輪が略同一スリップ量となる。そして、これらの３段階のスリップ状況に応じて左右前輪４間及び前後輪４，１４間に対して要求される適切な差動制限が相違し、以下に上記ＥＣＵ２１による拘束トルク制御の実行状況を各スリップ状況と照らし合わせて検証する。
【００３０】
上記した旋回中の動力増加に伴って前輪４の内輪がスリップし始めた状況として、前左輪速ＮFLがスリップ量Ｎ’だけ増加した（ＮFL→ＮFL＋Ｎ’）場合を想定する。この場合を上式(10)〜(14)に当てはめると、下式(14)及び(15)が導き出される。
ΔＮF＝ΔＮFT−（ＮFR−ＮFL−Ｎ’）＝Ｎ’……(14)
ΔＮC＝ΔＮCT−｛ＮR−（ＮFR＋ＮFL＋Ｎ’）/２｝−|ΔＮF|/２＝０……(15)
即ち、このときには制御左右輪差回転ΔＮFとして上式(14)で示されるように実左右輪差回転ΔＮFDに相当するスリップ量Ｎ’が算出されることから、この制御左右輪差回転ΔＮFを抑制すべく、左右輪拘束トルクＴFに基づいてフロント電子制御ＬＳＤ５の拘束トルクが制御され、左右前輪４間の差動制限が実行される。
【００３１】
これに対して前左輪速ＮFLがスリップ量Ｎ’分だけ増加したことにより、実前輪速ＮF、ひいては実前後輪差回転ΔＮCDはスリップ量Ｎ’の１/２（Ｎ’/２）増加するが、制御左右輪差回転ΔＮFの１/２（|ΔＮF|/２＝Ｎ’/２）が減算されることにより、上式(15)で示されるように制御前後輪差回転ΔＮCとして０が算出される。結果として前後輪拘束トルクＴCも０に設定され、電子制御カップリング８による前後輪４，１４間の差動制限は実行されない。
【００３２】
このように前輪４の内輪にスリップが発生した場合には、左右前輪４間の差動制限により内輪のスリップを抑制しながら外輪に伝達される動力が増加されると共に、前後輪４，１４間の差動制限の中止により左右前輪４間の差回転に起因して前後輪４，１４間の差動制限が強められる事態が防止され、これによりアンダステアが抑制されて良好な旋回性能が維持される。
【００３３】
なお、上式(15)では、左右前輪４間の差回転に起因する前後輪４，１４間の差回転の増加分の相当する|ΔＮF|/２を減算して、左右前輪４の差回転による影響を完全に排除しているが、要望される車両の走行特性によっては必ずしも|ΔＮF|/２に設定する必要はなく、任意に変更してもよい。この場合、式(15)及び前後輪拘束トルク算出部４１のマップ特性から明らかなように、|ΔＮF|/２を増加させても減少させても前後輪４，１４間の差動制限は強まることになる。
【００３４】
また、上記した旋回中の動力増加に伴って前輪４の内輪に加えて外輪もスリップし始めた状況として、前左輪速ＮFLがスリップ量Ｎ’だけ増加し（ＮFL→ＮFL＋Ｎ’）、前右輪速ＮFRがスリップ量Ｎ’/２だけ増加した（ＮFR→ＮFR＋Ｎ’/２）場合を想定する。この場合を上式(10)〜(14)に当てはめると、下式(16)及び(17)が導き出される。
ΔＮF＝ΔＮFT−（ＮFR＋Ｎ'/２−ＮFL−Ｎ’）＝Ｎ’/２……(16)
ΔＮC＝ΔＮCT−｛ＮR−（ＮFR＋Ｎ’/２＋ＮFL＋Ｎ’）/２｝
−｜ΔＮF｜/２＝Ｎ’/２……(17)
即ち、このときには制御左右輪差回転ΔＮFとして上式(16)で示されるように実左右輪差回転ΔＮFDに相当するスリップ量Ｎ’/２が算出されることから、この制御左右輪差回転ΔＮFを抑制すべく、左右輪拘束トルクＴFに基づいてフロント電子制御ＬＳＤ５の拘束トルクが制御され、左右前輪４間の差動制限により左右前輪４のスリップが抑制される。
【００３５】
これに対して前左輪速ＮFLがスリップ量Ｎ’分だけ、前右輪速ＮFRがスリップ量Ｎ’/２分だけ増加したことにより、実前輪速ＮF、ひいては実前後輪左右差回転ΔＮCDはスリップ量Ｎ’の３／４（（Ｎ’/２＋Ｎ’）/２）増加するが、制御左右輪差回転ΔＮFの１/２（|ΔＮF|/２＝Ｎ'/４）が減算されることにより、上式(17)で示されるように制御前後輪差回転ΔＮCとしてＮ'/２が算出される。結果としてこの制御前後輪差回転ΔＮCを抑制すべく、前後輪拘束トルクＴCに基づいて電子制御カップリング８の拘束トルクが制御され、前後輪４，１４間の差動制限が実行される。
【００３６】
このように前輪４の内輪に加えて外輪もスリップし始めた場合には、左右前輪４間の差動制限により特に著しい内輪のスリップを抑制しながら、前後輪４，１４間の差動制限により後輪１４への動力分配が高められて全体としての駆動力が確保され、これらの要因により良好な旋回性能が維持される。
また、上記した旋回中の動力増加に伴って前輪４の内外輪が同一スリップ量となる状況として、前左輪速ＮFL及び前右輪速ＮFRが共にスリップ量Ｎ’だけ増加した（ＮFL→ＮFL＋Ｎ’，ＮFR→ＮFR＋Ｎ’）場合を想定する。この場合を上式(10)〜(14)に当てはめると、下式(18)び(19)が導き出される。
【００３７】
ΔＮF＝ΔＮFT−（ＮFR＋Ｎ'−ＮFL−Ｎ’）＝０……(18)
ΔＮC＝ΔＮCT−｛ＮR−（ＮFR＋Ｎ’＋ＮFL＋Ｎ’）/２｝
−｜ΔＮF｜/２＝Ｎ’……(19)
即ち、このときには制御左右輪差回転ΔＮFとして上式(18)で示されるように０が算出されることから、フロント電子制御ＬＳＤ５による左右前輪４間の差動制限は実行されない。
【００３８】
これに対して前左輪速ＮFL及び前右輪速ＮFRが共にスリップ量Ｎ’分だけ増加したことにより、実前輪速ＮF、ひいては実前後輪左右差回転ΔＮCDはスリップ量Ｎ’だけ増加し、一方、制御左右輪差回転ΔＮFは０のため、上式(19)で示されるように制御前後輪差回転ΔＮCとしてＮ'が算出される。結果としてこの制御前後輪差回転ΔＮCを抑制すべく、前後輪拘束トルクＴCに基づいて電子制御カップリング８の拘束トルクが制御され、前後輪４，１４間の差動制限が実行される。
【００３９】
このように前輪４の内外輪のスリップ量が略同一に達した場合には、左右前輪４間の差動制限を実行する必要がなくなることから左右前輪４間の差動制限が中止されると共に、前後輪４，１４間の差動制限により後輪１４への動力分配が更に高められて、全体としての駆動力の確保により良好な旋回性能が維持される。
なお、以上の３段階のスリップ状況はエンジンからの動力の増加のみならず路面の摩擦係数の相違によっても発生し、摩擦係数の低下に伴ってスリップ状況は上記１段階から３段階へと変化する。そして、本実施形態の差動制限制御装置では、これらの左右前輪４のスリップ状況に対して常に最適な前後輪４，１４間の差動制限が実行され、これにより最良の旋回性能が得られる。
【００４０】
即ち、前輪４の内輪がスリップし始めたときには、前後輪４，１４間の差動制限の中止によりアンダステアを抑制して良好な旋回性能を維持でき、この作用効果は「発明が解決しようとする課題」で述べた先行技術の問題点を解決することを意味し、左右前輪４のスリップ（左右輪間の差回転）による前後輪４，１４間の差動制限に対する影響を排除した制御と見なすことができる。しかしながら、本実施形態の差動制限制御装置による作用効果はこれに留まることなく、動力の増加や路面摩擦係数の低下などに伴って左右前輪４のスリップが著しくなるに従って（例えば、上記スリップ状況の２段階から３段階へと）、左右輪間の差回転を前後輪４，１４間の差動制限に次第に反映させることにより前後輪４，１４間の差動制限を徐々に強めて後輪１４への動力分配を高めていき、これによりスリップ抑制に代えて駆動力の確保を図っており、結果として左右前輪４のスリップ状況に関わらず常に最適な前後輪４，１４間の差動制限、ひいては最良の旋回性能を実現することができる。
【００４１】
加えて、スリップを発生しない車両の旋回時を想定した左右前輪４間の差回転である目標左右輪差回転ΔＮFTと実際の差回転である実左右輪差回転ΔＮFDとの差として制御左右輪差回転ΔＮFを算出し、上式(9)では、この制御左右輪差回転ΔＮFの１/２（|ΔＮF|/２）を前後輪の差回転から減算して制御前後輪差回転ΔＮCを求めている。即ち、車両旋回時の実左右輪差回転ΔＮFDには左右前輪４のスリップにより発生した成分のみならず車両旋回により発生した成分も含まれるが、旋回に起因する成分を目標左右輪差回転ΔＮFTとして排除することにより、実際に前後輪４，１４間の差回転に影響を及ぼすスリップに起因する左右前輪４間の差回転に基づいて制御前後輪差回転ΔＮCが求められる。よって、車両の旋回状態に影響されることなく常に正確な制御前後輪差回転ΔＮCを算出して、前後輪４，１４間の差動制限を一層適切に実行することができる。
【００４２】
また、スリップにより左右前輪４に差回転が発生したとき、発生した差回転の１/２だけ前後輪の差回転が増加するが、この現象に対応して、上式(9)では制御左右輪差回転ΔＮFの１/２（|ΔＮF|/２）を前後輪の差回転から減算していることから、例えば前輪４の内輪のスリップ時には左右前輪４間の差回転による影響をほぼ完全に排除して、前後輪４，１４間の差動制限の中止によりアンダステアを確実に抑制することができる。
【００４３】
一方、本実施形態では、左右前輪４間の差動制限もフロント電子制御ＬＳＤ５により電気的に制御されており、目標左右輪差回転ΔＮFTと実左右輪差回転ΔＮFDとから求めた制御左右輪差回転ΔＮFに基づいて常に最適な左右前輪４間の差動制限が実行される。そして、左右輪間の差動制限と前後輪４，１４間の差動制限とが共通の制御左右輪差回転ΔＮFに基づいて制御されることから、結果として左右輪間及び前後輪４，１４間の差動制限は互いに関連付けられながら実行されることになり、車両の旋回性能を一層向上させることができる。
【００４４】
以上で実施形態の説明を終えるが、本発明の態様はこの実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、前輪４を常時駆動して必要に応じて後輪１４側に動力を分配する電子制御式オンディマンド４輪駆動車の差動制限制御装置に具体化したが、これに限ることはなく、例えば図３に示すようにフルタイム４輪駆動車に適用してもよい。
この適用例の概略を説明すると、前輪４のフロントデフ１及びフロント電子制御ＬＳＤ５の構成は上記実施形態と同様であり、フロントプロペラシャフト６及びリアプロペラシャフト９の間にはセンタデフ５１が設けられ、当該センタデフ５１は両プロペラシャフト６，９の相対回転を許容しながらエンジンの動力を後輪１４側に常時伝達する。センタデフ５１にはセンタ電子制御ＬＳＤ５２が併設され、このセンタ電子制御ＬＳＤ５２は前後輪４，１４間の差回転に基づいて前後輪４，１４間に差動制限力を作用させるように制御される。このように構成されたフルタイム４輪駆動車において、スリップにより左右前輪４間に差回転が生じたときには、この差回転に応じて前後輪４，１４間の差回転を減少補正してセンタ電子制御ＬＳＤ５２の差動制限に適用すれば、上記実施形態と同様に左右前輪４の差回転に起因して前後輪４，１４間の差動制限が強められる事態を防止してアンダステアを抑制することができる。また、フロント電子制御ＬＳＤ５と同様の差動制限機構が後輪１４にも備えられている場合には、左右後輪１４間の差回転に応じて前後輪４，１４間の差回転を減少補正してセンタ電子制御ＬＳＤ５２の差動制限に適用してもよい。
【００４５】
また，上記実施形態では，左右前輪４間および前後輪４，１４間の差動制限制御装置として電磁クラッチを用いたが，これに限らず電気的な制御により差動制限力を調整可能な装置であれば油圧クラッチ，モータ，ポンプなどを用いてもよい。
更に，左右前輪４間の差動制限装置にはフロント電子制御ＬＳＤに代えて入力トルク（エンジンからの動力）に応じて機械的に差動制限力を発生させる機械式のＬＳＤを設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】実施形態のオンディマンド４輪駆動車の差動制限制御装置を示す全体構成図である。
【図２】ＥＣＵによる拘束トルクの設定手順を示す制御ブロック図である。
【図３】フルタイム４輪駆動車の差動制限制御装置に適用した別例を示す全体構成図である。
【符号の説明】
【００４７】
４    前輪
５    フロント電子制御ＬＳＤ（左右輪差動制限機構）
８    電子制御カップリング（前後輪差動制限機構）
１４  後輪
２１  ＥＣＵ（前後輪差動制限制御手段、左右輪差動制限制御手段、旋回差回転算出手段、実差回転算出手段）
【図１】
0004696224.tif 000002
【図２】
0004696224.tif 000003
【図３】
0004696224.tif 000004