(57)【要約】【課題】  走行性の改善を図ると共に従来より広い車速域で使用することが可能な補助駆動装置及び車両を提供する。【解決手段】  本発明の補助駆動装置１６では、変速機３０の変速比を変更することで、低速域から高速域までを車輪２６を駆動可能な車速領域としてカバーすることができる。これにより、変速比が一定であった従来の補助駆動装置に比べて、車輪２６が駆動され得る車速領域を拡げることが可能になる。従って、この補助駆動装置１６を搭載した本実施形態の車両５０では、前側と後側の車輪１５，２６を主駆動装置５５と補助駆動装置１６とで駆動する４ＷＤ走行を、従来より広範囲の車速領域で行うことができ、走行性が改善されると共に、補助駆動装置１６の有効利用を図ることが可能になる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
四輪駆動車両における前側又は後側の車輪のうち主駆動装置により駆動される主駆動輪とは反対側の従動輪を駆動する補助駆動装置であって、
前記主駆動装置の駆動源より出力が小さい補助駆動源と、
前記補助駆動源の出力を変速して前記従動輪に伝達しかつ変速比を変更可能な変速機とを備えたことを特徴とする補助駆動装置。
【請求項２】
前記補助駆動源は、電動モータであることを特徴とする請求項１に記載の補助駆動装置。
【請求項３】
前記変速機は、前記変速比を無段階に変更可能な無段変速機であることを特徴とする請求項２に記載の補助駆動装置。
【請求項４】
前記四輪駆動車両の減速時に、前記電動モータが発電機として発電した電力を、バッテリーに回生する回生回路を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の補助駆動装置。
【請求項５】
前記回生回路は、前記バッテリーの充電可能速度を超えて前記電動モータが発電した場合に、過剰な発電量を一時的に蓄電するキャパシタが接続され、前記キャパシタに蓄電された電力は前記電動モータによる発電量が前記バッテリーの充電可能速度を下まわった際に前記バッテリーへ出力されるように構成されたことを特徴とする請求項４に記載の補助駆動装置。
【請求項６】
前記四輪駆動車両を減速するときの前記電動モータ及び前記変速機の従動抵抗としての補助制動力を、前記変速比の変更により制御する制動制御部を備えたことを特徴とする請求項２乃至５の何れか１の請求項に記載の補助駆動装置。
【請求項７】
前記制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、
前記制動操作が行われた場合には、前記制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得すると共に、前記目標減速度と実測された減速度との差分に応じて前記変速比を変更することを特徴とする請求項６に記載の補助駆動装置。
【請求項８】
前記制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、
前記制動操作が行われた場合には、前記制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得すると共に、前記目標減速度に応じて前記変速比を変更することを特徴とする請求項６に記載の補助駆動装置。
【請求項９】
前記制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、
前記制動操作が行われた場合には、前記制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得し、
実測された減速度が前記目標減速度より大きいときには、前記実測された減速度と前記目標減速度との差分に応じて前記変速比を変更する一方、前記実測された減速度が前記目標減速度より小さいときには、前記目標減速度に応じて前記変速比を変更することを特徴とする請求項６に記載の補助駆動装置。
【請求項１０】
前記制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、
前記制動操作が行われた場合には、前記制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得し、
実測された減速度が前記目標減速度より大きいときには、前記補助制動力が減少するように前記変速比を変更する一方、前記実測された減速度が前記目標減速度より小さいときには、前記補助制動力が増加するように前記変速比を変更することを特徴とする請求項６に記載の補助駆動装置。
【請求項１１】
請求項１乃至１０の何れか１の請求項に記載の補助駆動装置を搭載したことを特徴とする四輪駆動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、四輪駆動車両における前側又は後側の車輪のうち主駆動装置により駆動される主駆動輪とは反対側の従動輪を駆動する補助駆動装置と、その補助駆動装置を搭載した四輪駆動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、開発された車両として、エンジンを駆動源とした主駆動装置にて前輪を駆動する一方、後輪を補助駆動装置にて駆動する構成の車両が知られている。この種の車両に搭載された従来の補助駆動装置は、電動モータを駆動源とし、その電動モータと後輪との間に、変速機とクラッチとを備えていた。そして、車両の発進時・低速走行域では、クラッチが結合状態となり、主駆動装置と補助駆動装置とによる４ＷＤ走行が行われ、中・高速走行域になるとクラッチが断絶状態になり、主駆動装置のみによる２ＷＤ走行に切り替わる構成になっていた（例えば、特許文献１及び非特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−２９１７７４号公報（段落［００１６］、［００３４］第１図）
【非特許文献１】熊野学  "東京ショー２００１詳説  次期「マーチ」はハイブリッド駆動で四輪駆動"［２００３年７月１５日検索］、インターネット［URL:http://autoascii.jp/issue/2001/1120/article13268_1.html］
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記した従来の補助駆動装置に備えた変速機の変速比は、一定値に固定されていたため、主駆動装置と補助駆動装置の両方を使用した４ＷＤ走行の車速域が狭く、補助駆動装置の有効利用が図れないと共に、走行性に改善の余地があった。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、走行性の改善を図ると共に従来より広い車速域で使用することが可能な補助駆動装置及び該補助駆動装置を備えた四輪駆動車両の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するためになされた請求項１の発明に係る補助駆動装置は、四輪駆動車両における前側又は後側の車輪のうち主駆動装置により駆動される主駆動輪とは反対側の従動輪を駆動する補助駆動装置であって、主駆動装置の駆動源より出力が小さい補助駆動源と、補助駆動源の出力を変速して車輪に伝達しかつ変速比を変更可能な変速機とを備えたところに特徴を有する。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の補助駆動装置において、補助駆動源は、電動モータであるところに特徴を有する。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項２に記載の補助駆動装置において、変速機は、変速比を無段階に変更可能な無段変速機であるところに特徴を有する。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載の補助駆動装置において、四輪駆動車両の減速時に、電動モータが発電機として発電した電力を、バッテリーへ回生する回生回路を備えたところに特徴を有する。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項４に記載の補助駆動装置において、回生回路は、バッテリーの充電可能速度を超えて電動モータが発電した場合に、過剰な発電量を一時的に蓄電するキャパシタが接続され、前記キャパシタに蓄電された電力は電動モータによる発電量がバッテリーの充電可能速度を下まわった際にバッテリーへ出力されるように構成されたところに特徴を有する。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項２乃至５の何れか１の請求項に記載の補助駆動装置において、四輪駆動車両を減速するときの電動モータ及び変速機の従動抵抗としての補助制動力を、変速比の変更により制御する制動制御部を備えたところに特徴を有する。
【００１１】
請求項７の発明は、請求項６に記載の補助駆動装置において、制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、制動操作が行われた場合には、制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得すると共に、目標減速度と実測された減速度との差分に応じて変速比を変更するところに特徴を有する。
【００１２】
請求項８の発明は、請求項６に記載の補助駆動装置において、制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、制動操作が行われた場合には、制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得すると共に、目標減速度に応じて変速比を変更するところに特徴を有する。
【００１３】
請求項９の発明は、請求項６に記載の補助駆動装置において、制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、制動操作が行われた場合には、制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得し、実測された減速度が目標減速度より大きいときには、実測された減速度と目標減速度との差分に応じて変速比を変更する一方、実測された減速度が目標減速度より小さいときには、目標減速度に応じて変速比を変更するところに特徴を有する。
【００１４】
請求項１０の発明は、請求項６に記載の補助駆動装置において、制動制御部は、ブレーキ操作及び／又はアクセルの開放操作に係る操作信号を受けて制動操作が行われたか否かを判別し、制動操作が行われた場合には、制動操作及び車速その他の走行状況に応じて予め決定された目標値減速度を取得し、実測された減速度が目標減速度より大きいときには、補助制動力が減少するように変速比を変更する一方、実測された減速度が目標減速度より小さいときには、補助制動力が増加するように変速比を変更するところに特徴を有する。
【００１５】
請求項１１の発明に係る四輪駆動車両は、請求項１乃至１０の何れか１の請求項に記載の補助駆動装置を搭載したところに特徴を有する。
【発明の効果】
【００１６】
［請求項１及び２の発明］
請求項１の補助駆動装置では、変速機の変速比を変更することで、車輪が駆動され得る車速領域を、高速側又は低速側にシフトすることができる。これにより、変速比が一定であった従来の補助駆動装置に比べて、車輪が駆動され得る車速領域を拡げることが可能になる。従って、請求項１の補助駆動装置を四輪駆動車両に搭載すれば、前側と後側の車輪を主駆動装置と補助駆動装置とで駆動する４ＷＤ走行を、従来より広範囲の車速領域で行うことができ、走行性が改善されると共に、補助駆動装置の有効利用を図ることが可能になる。
また、補助駆動源は、小型エンジンであってもよいし、電動モータであってもよい。ここで、補助駆動源を電動モータとした場合には、排気ガス系統、燃料供給系等の部品が不要であるため、小型エンジンとした場合に比べて簡易な構成にすることができる（請求項２の発明）。
【００１７】
［請求項３の発明］
請求項３の補助駆動装置に備えた変速機は、変速比を無段階に変更可能な無段変速機であるので、変速比の変更がスムーズに行われ、かつ、任意の変速比をとることができるので、走行性の一層の改善が図られる。
【００１８】
［請求項４及び５の発明］
請求項４の補助駆動装置では、四輪駆動車両の減速時に電動モータが発電機として機能し、バッテリーへ回生することが可能であるので、省エネルギー走行が可能になる。また、請求項５の補助駆動装置では、バッテリーの充電可能速度に対する電動モータの単位時間当たりの発電量の過剰分をキャパシタで吸収して、バッテリーへの急速充電を抑え、バッテリーを効率良く充電することができる。また、急速充電によるバッテリーの劣化を低減し、寿命を長くすることができる。
【００１９】
［請求項６の発明］
請求項６の補助駆動装置では、四輪駆動車両を減速するときの電動モータ及び変速機の従動抵抗としての補助制動力を、変速比の変更により制御することができるので、走行条件に合わせて補助制動力を変更し、四輪駆動車両の制動性及び／又は回生効率を向上させることができる。
【００２０】
［請求項７，８，９，１０の発明］
請求項７の補助駆動装置では、制動操作及び走行状態に応じて目標値減速度が決定されると、実測された減速度と目標減速度との差分に応じて変速比を変更することで、減速度を目標減速度に近づけることができる。また、請求項８の補助駆動装置では、目標減速度に応じて変速比を変更することで、減速度を目標減速度に近づけることができる。さらに、請求項９の補助駆動装置では、実測された減速度が目標減速度より大きいときには、目標減速度と実際の減速度との差分に応じて変速比を変更する一方、実測された減速度が目標減速度より小さいときには、目標減速度に応じて変速比を変更する。このように、目標減速度に対する実際の減速度の大小に応じて制御方式を異ならせてもよい。また、請求項１０の補助駆動装置のように、実際の減速度が目標減速度より大きいときには、補助制動力が減少するように変速比を変更する一方、実際の減速度が目標減速度より小さいときには、補助制動力が増加するように変速比を変更することによっても、実際の減速度を目標減速度に近づけることもできる。
【００２１】
［請求項１１の発明］
請求項１１の四輪駆動車両では、請求項１乃至１０の何れか１の請求項に記載の補助駆動装置を搭載したので、前側と後側の車輪を主駆動装置と補助駆動装置とで駆動する４ＷＤ走行を、従来より広範囲の車速領域で行うことができ、走行性が改善される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
図１には、本発明を適用した四輪駆動車両５０（以下、単に「車両５０」という）の駆動系の主要部が示されている。この車両５０の例えばフロント側（図１の左側）に備えた主駆動装置５５は、駆動源としてのエンジン１０と、フロント側トランスアクスル１１とからなる。フロント側トランスアクスル１１には、トランスミッション１２、フロントディファレンシャル１３が一体に組み付けられており、エンジン１０の出力が、これらトランスミッション１２及びフロントディファレンシャル１３を通して、前輪ドライブシャフト１４，１４に伝達され、主駆動輪としての前側の車輪１５，１５が駆動される。
【００２３】
車両５０のリヤ側には、本発明に係る補助駆動装置１６が搭載されている。この補助駆動装置１６は、エンジン１０に比べて出力トルクが小さい電動モータ１８（以下、単に「モータ１８」という）と、リヤ側トランスアクスル２１とからなる。リヤ側トランスアクスル２１には、変速機３０、リヤディファレンシャル２４が一体に組み付けられており、モータ１８の出力が、変速機３０で変速（例えば、減速）されかつリヤディファレンシャル２４を介して後輪ドライブシャフト２５，２５に伝達され、従動輪としての後側の車輪２６，２６が駆動される。
【００２４】
モータ１８は、車両５０が減速した際には発電機として機能する。具体的には、車両５０が減速した際の路面との制動摩擦力によって車輪２６が回転され、車輪２６の回転がリヤディファレンシャル２４を介して変速機３０に伝達され、さらに、変速機３０で変速（例えば、増速）されてモータ１８のローターが従動回転される。これにより、モータ１８が発電する。
【００２５】
本実施形態の補助駆動装置１６に備えた変速機３０は無段変速機である。具体的には、変速機３０は、例えば、モータ１８の出力軸と一体回転する入力軸３１Ｊと、リヤディファレンシャル２４の入力段ギヤ２４Ａと一体回転する出力軸３２Ｊとを平行に配置して備える。また、入力軸３１Ｊには、円錐状の１対の入力側可動プーリ３１，３１が、互いの先端側を突き合わせるようにして、それぞれ入力軸３１Ｊに例えばスプライン結合されている。これと同様に、出力軸３２Ｊには、円錐状の１対の出力側可動プーリ３２，３２が、互いの先端側を突き合わせるようにして出力軸３２Ｊにスプライン結合されている。さらに、環状のベルト３３が、入力軸３１Ｊと出力軸３２Ｊの間に差し渡され、そのベルト３３の両端部が、両入力側可動プーリ３１，３１の間のＶ形谷部と、両出力側可動プーリ３２，３２の間のＶ形谷部とに係合している。これにより、入力軸３１Ｊの回転トルクが、ベルト３３を介して出力軸３２Ｊに伝達される。
【００２６】
入力軸３１Ｊには、入力側可動プーリ３１，３１を互いに接離させるプーリスライド駆動部３１Ｋ（図２参照）が備えられている。これと同様に、出力軸３２Ｊにも、出力側可動プーリ３２，３２を互いに接離させるプーリスライド駆動部３２Ｋ（図２参照）が備えられている。
【００２７】
ここで、プーリスライド駆動部３１Ｋによって入力側可動プーリ３１，３１が互いに離されると、ベルト３３が入力軸３１Ｊの中心側（Ｖ形谷部の底側）に移動し、入力側可動プーリ３１，３１とベルト３３との係合部分の円弧径（以下、「ベルト係合径」という）が比較的小さくなる。一方、入力側可動プーリ３１，３１が互いに接近すると、ベルト３３が入力軸３１Ｊの中心から離れる側（Ｖ形谷部の底から離れる側）に移動し、ベルト係合径が比較的大きくなる。出力側プーリ３２，３２に関しても同様である。そして、次述する補助ＥＣＵ１７によって、プーリスライド駆動部３１Ｋ，３２Ｋが駆動制御されることで、入力側と出力側のベルト係合径が連動して変更され、入力軸３１Ｊの回転数に対する出力軸３２Ｊの回転数の比としての変速比が無段階に変更される。そして、変速機３０の変速比を変更することで、以下の式（１）によって求められる補助駆動装置１６全体の変速比が変更される。
【００２８】
変速比＝［モータの回転数］／［車輪の回転数］    ・・・（１）
【００２９】
補助駆動装置１６は、補助ＥＣＵ（本発明に係る「制動制御部」に相当する）によって制御される。図２に示すように、補助ＥＣＵ１７には、モータ駆動回路３６、プーリスライド駆動回路３７、回生回路３８が備えられ、これら回路３６，３７，３８がＣＰＵ３５からの制御信号に従って動作する。具体的には、モータ駆動回路３６は、車両５０に搭載されたバッテリー１９から電力を受け、ＣＰＵ３５からの制御信号に応じた駆動電流をモータ１８に流す。
【００３０】
回生回路３８は、モータ１８が発電機として機能したときに、モータ１８から電力を受けかつ必要に応じて例えば変圧してバッテリー１９に付与する。また、回生回路３８の出力部には、キャパシタ２０が接続されており、バッテリー１９の単位時間当たりの充電可能量（即ち、充電可能速度）を超えてモータ１８が過剰に発電した場合に、その過剰な電力をキャパシタ２０に一時的に蓄電する。具体的には、キャパシタ２０は、例えば、大容量のコンデンサで構成されており、バッテリー１９に比べて、蓄電可能な容量は小さいが充電可能速度は大きい。また、回生回路３８には、モータ１８の出力電流及び／又は出力電圧を検出するためのセンサが備えられている。ＣＰＵ３５は、センサの検出結果に基づいてモータ１８の単位時間当たりに発電量を演算すると共に、補助ＥＣＵ１７に備えたメモリ３９からバッテリー１９の充電可能速度に関するデータを取得し、モータ１８の単位時間当たりの発電量と比較する。そして、バッテリー１９の充電可能速度に対してモータ１８の単位時間当たりの発電量が過剰になった場合に、モータ１８からの発電量の一部又は全部をキャパシタ２０側に流して一時的に蓄電する。そして、モータ１８の単位時間当たりの発電量がバッテリー１９の充電可能速度を下回ったときにキャパシタ２０に蓄電された電力をバッテリー１９に徐々に出力し、バッテリー１９を充電する。なお、回生電力のバッテリー１９又はキャパシタ２０への振り分け、及び、キャパシタ２０からバッテリー１９への充電は、公知の電流制御回路やスイッチング素子を用いた回路により実現可能である。
【００３１】
プーリスライド駆動回路３７は、ＣＰＵ３５からの制御信号に応じて変速機３０におけるプーリスライド駆動部３１Ｋ，３２Ｋを駆動し、変速機３０の変速比を変更する。ここで、メモリ３９には、例えば、車速と変速比とを対応させた変速比用データマップが記憶されており、ＣＰＵ３５は、実際の車速と変速比用データマップとに基づいて変速比を決定する。そして、決定された変速比に応じてプーリスライド駆動回路３７がプーリスライド駆動部３１Ｋ，３２Ｋを駆動する。これにより、加速走行時には、モータ１８が出力した回転速度及び回転トルクが、適宜、変更されて車輪２６に伝達される。一方、減速走行時には、路面との制動摩擦によって駆動された車輪２６の回転速度及び回転トルクが、適宜変更されてモータ１８に伝達される。この減速走行時におけるリヤディファレンシャル２４、変速機３０及びモータ１８の従動抵抗が、車輪２６への制動力（以下、これを「補助制動力」という）として付与され、変速比が変更されることで補助制動力及びモータ１８による発電量も変更される。
【００３２】
ＣＰＵ３５は、例えば、車両５０に搭載されたメインＥＣＵ５１から車速及び加減速度の実測値、目標加速度、目標減速度に係る情報を受けると共に、アクセルとブレーキの操作情報を受け、これら各部位からの情報に基づいて、後に詳説するように補助駆動装置１６の制御を行う。
【００３３】
ここで、車速の実測値は、前後の車輪１５，２６の実際の回転速度の平均値として演算される。また、車速を微分して加減速度の実測値が演算される。
なお、補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５が、メインＥＣＵ５１とは別個に、車速を車輪２６，２６の回転速度の平均値として演算しかつ、その車速を微分して加減速度を演算する構成にしてもよい。
【００３４】
目標加速度は、例えば、アクセルペダルの踏み込み量と車速とに基づいて決定される。具体的には、各車速毎に、アクセルペダルの踏み込み量に対する目標加速度が加速用データマップとして予め定められて、メインＥＣＵ５１のメモリ（図示せず）に記憶されている。そして、メインＥＣＵ５１は、アクセルペダルが踏み込み操作されたときに、その加速用データマップに基づいて目標加速度を決定し、これを補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５に付与する。
【００３５】
目標減速度は、例えば、ブレーキペダルの踏み込み量又はアクセルペダルの解放操作（踏み込んだ状態から足を離す操作）と、車速とから決定される。具体的には、各車速毎に、ブレーキペダルの踏み込み量に対する目標減速度がブレーキ用データマップとして予め定められて、メインＥＣＵ５１のメモリに記憶されている。また、アクセルペダルの解放操作が行われたときの目標減速度と車速とを対応させたエンジンブレーキ用データマップもメインＥＣＵ５１のメモリに記憶されている。そして、メインＥＣＵ５１は、ブレーキペダルが踏み込み操作されたとき、又は、アクセルペダルが解放操作されたときに、各データマップに基づいて目標減速度を決定し、これを補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５に付与する。
【００３６】
補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５は、補助ＥＣＵ１７のメモリ３９に記憶された加速用制御プログラム（図示せず）及び減速用制御プログラム（図３参照）を実行して、補助駆動装置１６を制御する。以下、本実施形態の補助駆動装置１６及び車両５０の動作と共に、制御の構成に関して説明する。
【００３７】
次に、上記構成からなる本実施形態の動作を説明する。
車両５０の図示しないイグニッションをオンすると、エンジン１０が始動する。このとき、補助駆動装置１６のモータ１８には給電が行なわれないように制御される。これにより、エンジン１０のアイドリング状態で、モータ１８が無駄に電力を消費することが防がれる。
【００３８】
アクセルペダルが踏み込まれると、メインＥＣＵ５１が、アクセルペダルの踏み込み量及び車速（停車時には、車速＝０）に応じてアクセル用データマップから目標加速度を決定する。そして、加速度の実測値が、目標加速度に達するようにエンジン１０により前側の車輪１５を駆動する。
【００３９】
このとき、補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５は、車速とアクセルペダルの踏み込み操作に基づいて加速時と判断し、図示しない加速用制御プログラムを実行する。この加速度用制御プログラムに従って、ＣＰＵ３５は、車速と変速比用データマップとから変速比を決定し、アクセルペダルの踏み込み量に応じて、モータ１８への駆動電流を決定する。次いで、決定した変速比に応じて、プーリスライド駆動回路３７がプーリスライド駆動部３１Ｋ，３２Ｋを駆動すると共に、決定した駆動電流に応じてモータ駆動回路３６がモータ１８を駆動する。そして、ＣＰＵ３５は、加速度の実測値と目標加速度との偏差を収束させるように、モータ駆動回路３６によりモータ１８への駆動電流を制御される。
【００４０】
より具体的には、車両５０の発進時には、変速機３０の変速比が最小値に設定される。これにより、補助駆動装置１６によって車輪２６を回転駆動可能なトルク領域が比較的最も高い側に設定される。これにより、発進時には、補助駆動装置１６から後側の車輪２６に高トルクが伝達され、前後の四輪で路面を捉えて発進することができる。従って、滑りやすい路面であっても、安定した発進が可能になる。
【００４１】
車両５０が発進して、車速が上がると、これに応じて、変速機３０の変速比が徐々に小さい側に変更される。すると、補助駆動装置１６によって車輪２６を回転駆動可能な速度領域が高い側に移行する。これにより、車速が上昇してもモータ１８を車輪２６から切り離すことなく、主駆動装置５５と補助駆動装置１６とによる４ＷＤ走行が可能になる。ここで、変速機３０は無段階変速機であるので、変速比の変更が、切れ目なくスムーズに行われる。
【００４２】
ところで、車両５０の制動動作は、ブレーキペダルの踏み込み操作又はアクセルペダルの解放操作によって行われる。ブレーキペダルの踏み込み操作が行われた場合は、メインＥＣＵ５１は、ブレーキ用データマップに基づいて目標減速度を決定する。また、アクセルペダルの解放操作が行われた場合は、運転者はエンジンブレーキによる減速を期待していると想定し、メインＥＣＵ５１は、エンジンブレーキ用データマップに基づいて目標減速度を決定する。そして、決定した目標減速度に減速度の実測値が近づくようにエンジン１０の回転数が制御される。
【００４３】
さて、補助ＥＣＵ１７のＣＰＵ３５は、ブレーキペダルの踏み込み操作又はアクセルペダルの解放操作が行われたときには、図３に示した減速用制御プログラムを実行して以下の動作を行う。即ち、ＣＰＵ３５は、ブレーキペダルの踏み込み量とアクセルペダルの開度とを読み込み（Ｓ１）、次いで、メインＥＣＵ５１から減速度の実測値を取得する（Ｓ２）。
【００４４】
次いで、ブレーキペダルの操作による制動か否か（ブレーキＳＷがＯＮか否か）を判別し（Ｓ３）、ブレーキペダルの操作が行われていなかった場合には（Ｓ３のＮｏ）、エンジンブレーキ用データマップに基づいて決定した目標減速度をメインＥＣＵ５１から取得する（Ｓ４）。そして、減速度の実測値と目標減速度とを比較し（Ｓ５）、減速度の実測値が目標減速度より大きな場合には（Ｓ５のＹｅｓ）、減速度の実測値と目標減速度との差分に応じて、変速機３０の変速比を変更することで、補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を変更する（Ｓ７）。一方、減速度の実測値が目標減速度より大きくない場合には（Ｓ５のＮｏ）、目標減速度に応じて、変速機３０の変速比を変更することで、補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を変更する（Ｓ６）。
【００４５】
具体的には、減速度の実測値が、目標減速度より大きい場合は（Ｓ５でＹｅｓ）、補助駆動装置１６による補助制動力を含めた車両５０全体の制動力が大きすぎる状態であり、それら減速度の実測値と目標減速度との差分が大きい程、車両５０全体の制動力が効きすぎていることになる。この場合には、ＣＰＵ３５は、その差分に応じて変速機３０の変速比を減少させることで、補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を小さくする。これにより、車両５０全体の制動が緩められ、目標減速度に実際の減速度を近づけることができる。
【００４６】
一方、減速度の実測値が目標減速度より大きくない場合は（Ｓ５のＮｏ）、補助駆動装置１６による補助制動力を含めた車両５０全体の制動力が適正値か或いは小さい状態である。そこで、この場合には、ＣＰＵ３５は、変速機３０の変速比を目標減速度に応じて変更することで、目標減速度に応じた回生電力をモータ１８で発生させることができる。即ち、目標減速度に応じて求められる変速比にてモータ１８の回生動作が行われるので、車両５０の前輪及び後輪の制動力をバランスよく保ちつつ可及的に大きな回生電力を得ることができる。
【００４７】
また、ブレーキペダルの操作が行われていた場合は（Ｓ３のＹｅｓ）、ＣＰＵ３５は、ブレーキペダルの踏み込み量を取り込み（Ｓ８）、ブレーキ用データマップに基づいて決定した目標減速度をメインＥＣＵ５１から取得する（Ｓ９）。そして、減速度の実測値と目標減速度とを比較し（Ｓ１０）、減速度の実測値が目標減速度より大きな場合には（Ｓ１０のＹｅｓ）、上記した場合と同様に、減速度の実測値と目標減速度との差分に応じて変速機３０の変速比を変更することで、補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を変更する（Ｓ１２）。一方、減速度の実測値が目標減速度より大きくない場合には（Ｓ１０のＮｏ）、目標減速度に応じて、変速機３０の変速比を変更することで、補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を変更する（Ｓ１１）。
【００４８】
また、上記した制動動作時には、モータ１８が従動回転して発電機として機能し、その発電した電力がバッテリー１９へ回生される。このとき、バッテリー１９の充電可能速度に対するモータ１８の単位時間当たりの発電量の過不足分をキャパシタ２０で吸収して、バッテリー１９を効率良く充電することができる。
【００４９】
このように、本実施形態の補助駆動装置１６では、変速機３０の変速比を変更することで、低速域から高速域までを車輪２６を駆動可能な車速領域としてカバーすることができる。これにより、変速比が一定であった従来の補助駆動装置に比べて、車輪２６が駆動され得る車速領域を拡げることが可能になる。従って、この補助駆動装置１６を搭載した本実施形態の車両５０では、前側と後側の車輪１５，２６を主駆動装置５５と補助駆動装置１６とで駆動する４ＷＤ走行を、従来より広範囲の車速領域で行うことができ、走行性が改善されると共に、補助駆動装置１６の有効利用を図ることが可能になる。また、車両５０の減速時にモータ１８が発電機として機能し、バッテリー１９へ回生することが可能であるので、省エネルギー走行が可能になる。しかも、変速機３０の変速比を変更することで、走行状況に合わせて補助駆動装置１６から車輪２６に付与する補助制動力を変更し、車両５０の制動性及び／又は回生効率を向上させることができる。さらに、この回生動作時にも、変速機３０の変速比を変更することにより、従来よりも広い車速領域において効率的な回生動作を行うことができる。またさらに、高速域から急激に減速した場合等に、バッテリー１９の充電可能速度を超える回生電力が発生しても、キャパシタ２０によって過剰な電力が一時的に蓄電されるので、バッテリー１９の負担を抑えながら、効率の良い充電を行うことができ、省エネルギー化を実現できる。
【００５０】
［他の実施形態］
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下に説明するような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれ、さらに、下記以外にも要旨を逸脱しない範囲内で種々変更して実施することができる。
【００５１】
（１）前記実施形態の車両５０は、主駆動装置５５が前側の車輪１５を駆動し、補助駆動装置１６が後側の車輪２６を駆動していたが、主駆動装置が後側の車輪を駆動し、補助駆動装置が前側の車輪を駆動する構成にしてもよい。
【００５２】
（２）前記実施形態では、制動時に減速度の目標値と実測値を一致させるように補助駆動装置１６による補助制動力を制御していたが、例えば、補助駆動装置による補助制動力を最大限に効かせて、車両全体の制動力の不足分をドラム又はディスクブレーキによって補う構成とし、バッテリーへの回生効率を向上させてもよい。
【００５３】
（３）前記実施形態の補助駆動装置１６には、クラッチが備えられていなかったが、従動輪としての車輪２６と補助駆動源としてのモータ１８の間にクラッチを設け、低・中速域ではクラッチを係合させて４ＷＤ走行を行い、高速域ではクラッチを非係合状態にして車輪とモータとを切り離し、２ＷＤ走行を行うように構成してもよい。
【００５４】
（４）前記実施形態の補助駆動装置１６は駆動源としてモータ１８を備えていたが、駆動源として小型エンジンを備えた構成にしてもよい。
【００５５】
（５）前記実施形態の主駆動装置５５は駆動源としてエンジン１０を備えていたが、駆動源としてモータを備えた構成にしてもよい。
【００５６】
（６）前記実施形態の補助駆動装置１６の変速機３３は、無段変速機であったが、変速比を段階的に変更する構成のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施形態に係る車両の駆動系を示したブロック図
【図２】補助駆動装置に備えた補助ＥＣＵの構成を示したブロック図
【図３】減速用制御プログラムのフローチャート
【符号の説明】
【００５８】
１０    エンジン
１６    補助駆動装置
１７    補助ＥＣＵ（制動制御部）
１８    モータ
１９    バッテリー
２０    キャパシタ
２６    車輪
３０    変速機
３８    回生回路
５０    車両
５５    主駆動装置
【図１】
2005067559.tif 000003
【図２】
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【図３】
2005067559.tif 000005