(57)【要約】【課題】所定の走行条件下で後輪を駆動する電動機の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる前後輪駆動車両の制御装置を提供する。【解決手段】  車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて第２原動機として機能するＲＭＧ７０が作動させられることから、車両の運転状態に応じた必要かつ十分な出力トルク範囲でＲＭＧ７０が作動させられるので、所定の走行条件下におけるＲＭＧ７０の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる。【選択図】    図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪および後輪の一方を第１原動機で駆動可能とし、他方を１種の蓄電装置からの電力による第２原動機により駆動可能とした４輪駆動車の制御装置において、
前記第２原動機の出力トルク領域を複数設け、運転状態に基づいて該複数の出力トルク領域のうちの１つを選択し、該選択された１つの出力トルク領域に基づいて該第２原動機を作動させることを特徴とする４輪駆動車の制御装置。
【請求項２】
前記複数の出力トルク領域は、少なくとも高トルク側の領域と低トルク側の領域とを含むものである請求項１の４輪駆動車の制御装置。
【請求項３】
前記第２原動機を作動させるために用いられる出力トルク領域を高トルク側の領域から低トルク側の領域へ変更する場合、低トルク側の領域から高トルク側の領域へ変更する場合に比較して、緩やかに第２原動機の出力トルクが低下させられるものである請求項２の４輪駆動車の制御装置。
【請求項４】
車両発進時、駆動輪スリップ時、またはアンダーステア時には高トルク側の領域が選択され、その他の場合には低トルク側の領域が選択されるものである請求項２の４輪駆動車の制御装置。
【請求項５】
路面勾配が大きい場合には高トルク側の領域が使用され、路面勾配が小さい場合には低トルク側の領域が使用されるものである請求項２の４輪駆動車の制御装置。
【請求項６】
車両発進時において、道路勾配が大きい場合には小さい場合に比較して高い車速まで４輪駆動状態を継続するものである請求項５の４輪駆動車の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪および後輪の一方を第１原動機で駆動し、他方の車輪を第２原動機により駆動する４輪駆動車の制御装置に関し、特に第２原動機として電動機が用いられている場合に、４輪駆動の性能を損なうことなくその過熱を可及的に防止する制御技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
前輪を第１原動機として機能するエンジンにより駆動し、後輪を第２原動機として機能する電動機により駆動する４輪駆動車両において、アクセル開度に応じて、エンジンの出力トルクに対して電動機の出力トルクを増大させる制御装置が知られている。たとえば、特許文献１に記載された電動機付４輪駆動車がそれである。
【特許文献１】特開昭６３−１８８５２８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、上記従来の４輪駆動車両においては、電動機の出力トルクの使用領域をどのように設定するかが不明であり、電動機の過熱により使用が制限されることにより車両の走行性能が十分に得られなくなるという問題があった。すなわち、電動機はその温度によって出力トルクが制限されないと過熱をきたすおそれがあり、電動機のトルクが無制限に出力されると、電動機が損なわれるおそれがあるからである。
【０００４】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、所定の走行条件下で第２原動機の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる前後輪駆動車両の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】
【０００５】
かかる目的を達成するための本発明の要旨とするところは、前輪および後輪の一方を第１原動機で駆動可能とし、他方を１種の蓄電装置からの電力による第２原動機により駆動可能とした４輪駆動車の制御装置において、前記第２原動機の出力トルク領域を複数設け、運転状態に基づいてその複数の出力トルク領域のうちの１つを選択し、その選択された１つの出力トルク領域に基づいてその第２原動機を作動させることにある。
【発明の効果】
【０００６】
このようにすれば、車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて第２原動機が作動させられることから、車両の運転状態に応じた必要かつ十分な出力トルク範囲で第２原動機が作動させられるので、所定の走行条件下における第２原動機の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
ここで、好適には、上記発明は、前輪および後輪の一方を第１原動機で駆動し、他方の車輪を第２原動機により駆動する前後輪駆動車両の制御装置であって、(a) 前記第２原動機を作動させるために予め設定された複数種類の出力トルク領域から、車両の運転状態に基づいて１つの出力トルク領域を選択する出力トルク領域選択手段と、(b) 予め記憶された複数種類の出力トルク領域から車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて、前記第２原動機を作動させる第２原動機作動制御手段とを、含んで構成される。このようにすれば、第２原動機作動制御手段によって、出力トルク領域選択手段により車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて第２原動機が作動させられることから、車両の運転状態に応じた必要かつ十分な出力トルク範囲で第２原動機が作動させられるので、所定の走行条件下における第２原動機の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる。
【０００８】
また、好適には、前記複数種類の出力トルク領域は、少なくとも高トルク側の領域と低トルク側の領域とを含むものである。このようにすれば、低トルク側の領域でも第２原動機が作動可能とされるので、高トルク側での常時作動が回避されて第２原動機の過熱が防止され、第２原動機の作動が確保される。たとえば、前記複数種類の出力トルク領域は、前記第２原動機の回転速度を表す回転速度軸とその第２原動機の出力トルクを表す出力トルク軸との二次元座標内に設定された複数種類の領域であって、最大トルク値が相対的に高い第１出力トルク領域と、最大トルク値が相対的に低い第２出力トルク領域とを含むものであることから、４輪駆動の必要度合いにより、最大トルク値が相対的に高い第１出力トルク領域と最大トルク値が相対的に低い第２出力トルク領域とから車両の運転状態或いは走行状態に応じて必要かつ十分な出力トルク領域が選択されることができるので、最大トルク値が高い第１出力トルク領域での常時作動が防止され、第２原動機の作動が確保される。
【０００９】
また、好適には、前記第２原動機を作動させるために用いられる出力トルク領域を高トルク側の領域から低トルク側の領域へ変更する場合、低トルク側の領域から高トルク側の領域へ変更する場合に比較して、緩やかに第２原動機の出力トルクが低下させられるものである。このようにすれば、他方の車輪の駆動力の急減が防止され、車両挙動の安定性が確保される。たとえば、前記第２原動機作動制御手段は、前記出力トルク領域選択手段により選択された出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも低い最大トルク値の出力トルク領域である場合すなわちその出力トルク領域選択手段により、前記第２出力トルク領域が選択された場合は、その出力トルク領域選択手段により選択された出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも高い最大トルク値の出力トルク領域である場合すなわちその出力トルク領域選択手段により前記第１出力トルク領域が選択された場合に比較して、緩やかに前記第２原動機の出力トルクを低下させるものであるので、第２原動機により駆動される他方の車輪の駆動力の急減が防止され、車両挙動の安定性が高められる。
【００１０】
また、好適には、車両の運転状態に基づいて複数種類の出力トルク領域から１つの出力トルク領域が選択されるに際し、車両発進時、駆動輪スリップ時、またはアンダーステア時には高トルク側の領域が選択され、その他の場合には低トルク側の領域が選択されるものである。このようにすれば、車両発進時、駆動輪スリップ時、またはアンダーステア時には第２原動機の出力トルクが確保される。たとえば、前記出力トルク領域選択手段は、前記車両の発進状態、第１原動機により駆動される一方の車輪のスリップ状態、或いはアンダーステア状態では、そのような車両状態ではない場合に比較して、最大トルク値が高い出力トルク領域を選択するものである。このようにすれば、車両の発進状態、第１原動機により駆動される一方の車輪のスリップ状態、或いはアンダーステア状態では、第２原動機により駆動される他方の車輪の駆動力が十分に高められることができ、発進加速、第１原動機により駆動される一方の車輪のスリップの解消、アンダーステアの解消が好適に得られる。
【００１１】
また、好適には、路面勾配が大きい場合には高トルク側の領域が使用され、路面勾配が小さい場合には低トルク側の領域が使用されるものである。このようにすれば、車両の後退を抑制することができるとともに、低トルク側使用頻度を多くすることができるので、効率が向上し、第２原動機が電動機（電機モータ）の場合にはその過熱が好適に防止される。
【００１２】
また、好適には、路面勾配が大きい場合には、道路勾配が小さい場合に比較して高い車速まで４輪駆動状態が継続される。このようにすれば、車両の後退が好適に抑制される。
【００１３】
また、好適には、各車輪速センサからの車輪車速を利用して車両の制動操作時において車輪のスリップ率が予め設定されたスリップ率範囲内となるようにその車輪の制動力を制御するＡＢＳ制御手段と、車両の旋回中においてステアリングホイールの舵角から車体方向が外れないように左右の車輪の制動力或いは車輪の駆動力を制御してアンダーステア或いはオーバステアを防止するＶＳＣ制御手段とが備えられ、前記第２原動機作動制御手段は、上記車輪速センサの異常時、またはそのＡＢＳ制御手段或いはＶＳＣ制御手段によるＡＢＳ制御或いはＶＳＣ制御の作動時には、前記第２原動機の作動を休止させるものである。このようにすれば、車輪速センサの異常時、またはそのＡＢＳ制御手段或いはＶＳＣ制御手段の作動時には、自動的に一方の車輪による２輪駆動状態となり、ＡＢＳ制御或いはＶＳＣ制御の異常、或いは制御干渉が防止されて、安全性が高められる。
【００１４】
また、好適には、外気温が走行路面の摩擦係数の変化が予測される予め定められた温度を下まわった低温状態を判定する低温状態判定手段が設けられ、前記第２原動機作動制御手段は、その低温状態判定手段により低温状態が判定された場合には、前記第２原動機を優先的に作動させるものである。このようにすれば、低温状態となると自動的に第２原動機が作動させられるので、車両の安定性が確保される。
【００１５】
また、好適には、車両の発進走行であるか否かを判定する車両発進判定手段と、車輪のスリップの発生を判定する車輪スリップ判定手段と、舵角およびヨーレートに基づいて車両の旋回走行におけるアンダーステアを判定するアンダーステア判定手段と、舵角が所定値よりも大きいことを判定する旋回走行判定手段と、アクセルペダル操作速度が所定値以上であることを判定する加速操作判定手段と、アクセルペダル操作量が所定値以上であることを判定する高負荷走行判定手段と、車両の減速走行を判定する減速走行判定手段とを備え、前記第２原動機作動制御手段は、車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行のいずれかが判定された場合には、４輪駆動が必要な状態と判定して第２原動機を作動させる。また、この第２原動機作動制御手段は、上記車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行のいずれも判定されない場合には、４輪駆動の不要と判定して予め設定された遅れ時間後に第２原動機の作動を休止させる。このようにすれば、４輪駆動の必要状態となると自動的に第２原動機が作動させられるので、車両の安定性が確保される。また、４輪駆動不要が判定されてから所定の遅れ時間後に第２原動機の作動が休止されるので、判定のばたつきが防止される。
【００１６】
また、好適には、ステアリングホイールの舵角を検出する舵角センサの異常を判定する舵角センサ異常判定手段、または、ヨーレートを検出するヨーレートセンサの異常を判定するヨーレートセンサ異常判定手段が備えられ、前記第２原動機作動制御手段は、その舵角センサ異常判定手段により舵角センサの異常が判定された場合、またはヨーレートセンサ異常判定手段によりヨーレートセンサの異常が判定された場合は、前記アンダーステア判定手段によりアンダーステアが判定されても第２原動機を作動させないものである。このようにすれば、舵角センサ異常或いはヨーレートセンサ異常により誤ってアンダーステアが判定された場合は４輪駆動とされない利点がある。
【００１７】
また、他の発明の要旨とするところは、前輪および後輪の一方を駆動する第１原動機と、他方の車輪を駆動する第２原動機と、その一方の車輪のスリップ率を一方の車輪の目標スリップ率領域内とするために一方の車輪の駆動力を低減させるトラクション制御手段とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、(a) 前後輪間の実スリップ状態が前後輪間の目標スリップ状態となるように、前輪および後輪のトルク配分を制御するトルク配分フィードバック制御手段と、(b) 前記トラクション制御手段によるトラクション制御の実行中と非実行中とにおいて、前記トルク配分フィードバック制御手段によるフィードバック制御作動を変更するフィードバック制御作動変更手段とを、含むことにある。このようにすれば、トルク配分フィードバック制御手段により前後輪間の実スリップ状態が前後輪間の目標スリップ状態となるように前輪および後輪のトルク配分がフィードバック制御されるので、前後輪駆動車両の前後輪において適切なトルク配分とされる。また、フィードバック制御作動変更手段により、トラクション制御の実行中と非実行中との間において、前記トルク配分フィードバック制御手段によるフィードバック制御作動が変更されるので、トラクション制御の実行により第１原動機により駆動される車輪のスリップを小さくするためにその駆動力が抑制されても、第２原動機に対する制御操作量が確保されて車両の動力性能が得られる。
【００１８】
また、好適には、上記トルク配分フィードバック制御手段から出力されたトルク配分に基づいて第２原動機を作動させる第２原動機作動制御手段が設けられる。このようにすれば、第２原動機が作動させられることにより、実際のスリップ率を目標スリップ率とするための車両のトルク配分が達成される。
【００１９】
また、好適には、上記フィードバック制御作動変更手段は、前記トラクション制御の実行中において、前記トルク配分フィードバック制御手段によるフィードバック制御の制御偏差値、または該制御偏差値を算出するための制御目標値および実際値の少なくとも一方を、第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更するものである。このようにすれば、トルク配分フィードバック制御手段の制御偏差値、またはその制御偏差値を算出するための制御目標値および実際値の少なくとも一方が、第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更されるので、トラクション制御手段によるトラクション制御の実行中においても、第２原動機に対する制御操作量が確保されて車両の動力性能が得られる。
【００２０】
また、好適には、上記フィードバック制御作動変更手段は、前記トラクション制御の実行中は、前記トルク配分フィードバック制御手段により用いられるフィードバック制御式のフィードバックゲインを、第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更するものである。このようにすれば、トルク配分フィードバック制御手段のフィードバックゲイン目標が、第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更されるので、トラクション制御手段によるトラクション制御の実行中においても、第２原動機に対する制御操作量が確保されて車両の動力性能が得られる。
【００２１】
また、好適には、上記フィードバック制御作動変更手段は、前記トラクション制御の実行中は、前記トルク配分フィードバック制御手段により用いられるフィードバック制御式から得られた制御出力値を、第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更するものである。このようにすれば、フィードバック制御式から得られた制御出力値が第２原動機により駆動される他方の車輪のトルク分担率を上昇させるように変更されるので、トラクション制御手段によるトラクション制御の実行中においても、第２原動機に対する制御操作量が確保されて車両の動力性能が得られる。
【００２２】
また、好適には、上記トラクション制御は、たとえば圧雪路や凍結路のような低μ路の発進時において、第１原動機の出力および／または一方の車両の駆動力を低減するものである。このようにすれば、第１原動機の出力および／または一方の車輪の制動力が制御されるトラクション制御中において、前記トルク配分フィードバック制御手段によるフィードバック制御の作動が変更される。
【００２３】
また、他の発明の要旨とするところは、前輪を駆動するための第１電動機と、後輪を駆動するための第２電動機とを備えた前後輪駆動車両であって、前記第１電動機と前記第２電動機とにおいてそれらの熱定格の相互関係が特定の状態とされていることにある。このようにすれば、第１電動機と第２電動機との熱定格の相互関係が特定の状態とされるため、前後輪駆動車両がその駆動力バランスを考慮したものとされることができ、走行安定性が保持されることができる。
【００２４】
好適には、上記第１電動機の熱定格が前記第２電動機の熱定格よりも高くされたものである。このようにすれば、後輪を駆動する第２電動機の熱定格が前輪を駆動する第１電動機の熱定格よりも低いため、後輪側の第２電動機の出力が先に制限されるが、後輪であるために比較的車両の安定性が保持される利点がある。
【００２５】
また、他の発明の要旨とするところは、前輪を駆動するための第１電動機と、後輪を駆動するための第２電動機とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、その第２電動機の作動制限時において前記第１電動機の作動を増大させる第１電動機作動増大手段を有することにある。このようにすれば、後輪を駆動するための第２電動機の作動制限時において、前輪を駆動する第１電動機の作動が増大させられるため、比較的車両の安定性を保ちつつ、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。たとえば、第２電動機の出力制限時においては車両の全駆動力を変化させないように第１電動機の出力が増大させられ、第２電動機の回生制限時においては車両の全回生制動力を変化させないように第１電動機の回生が増大させられることにより、車両の安定性が保持されるとともに、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。
【００２６】
好適には、前記第１電動機の熱定格が前記第２電動機の熱定格よりも高くされたものである。このようにすれば、後輪を駆動する第２電動機の熱定格が前輪を駆動する第１電動機の熱定格よりも低いため、後輪側の第２電動機の出力が先に制限されるが、後輪であるために比較的車両の安定性が保持される利点がある。
【００２７】
また、他の発明の要旨とするところは、前輪を駆動するための第１電動機と、後輪を駆動するための第２電動機とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、上記第１電動機の作動制限時において、前後輪の駆動力或いは制動力の分配比を予め定められた目標分配比とするために前記第２電動機の作動を低減する第２電動機出力低減手段を有することにある。このようにすれば、前輪を駆動するための第１電動機の作動制限時において、後輪を駆動する第２電動機の作動が低減されることにより、前後輪の駆動力分配比または制動力分配比が予め定められた目標分配比とされるため、車両の安定性が確保される。たとえば、第１電動機の出力制限時においては後輪トルク分担比が維持されるようにまたはそれより前輪駆動側（ＦＦ側）となるように第２電動機の出力が低減させられ、また、第１電動機の回生制限時においても同様に第２電動機の回生が低減させられることにより、車両の安定性が保持されつつ、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。
【００２８】
好適には、前記第１電動機の熱定格が前記第２電動機の熱定格よりも高くされたものである。このようにすれば、後輪を駆動する第２電動機の熱定格が前輪を駆動する第１電動機の熱定格よりも低いため、後輪側の第２電動機の出力が先に制限されるが、後輪であるために比較的車両の安定性が保持される利点がある。
【実施例１】
【００２９】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明の一実施例の駆動制御装置が適用された４輪駆動車両すなわち前後輪駆動車両の動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。この前後輪駆動車両は、前輪系を第１原動機を備えた第１駆動装置すなわち主駆動装置１０にて駆動し、後輪系を第２原動機を備えた第２駆動装置すなわち副駆動装置１２にて駆動する形式の車両である。
【００３１】
上記主駆動装置１０は、空気および燃料の混合気が燃焼させられることにより作動させられる内燃機関であるエンジン１４と、電気モータおよび発電機として選択的に機能するモータジェネレータ（以下、ＭＧという）１６と、ダブルピニオン型の遊星歯車装置１８と、変速比が連続的に変化させられる無段変速機２０とを同心に備えている。上記エンジン１４は第１原動機すなわち主原動機として機能し、ＭＧ１６も車両の駆動源である原動機として機能している。上記エンジン１４は、その吸気配管の吸入空気量を制御するスロットル弁の開度θTHを変化させるためにそのスロットル弁を駆動するスロットルアクチュエータ２１を備えている。
【００３２】
上記遊星歯車装置１８は、機械的に力を合成し或いは分配する合成分配機構であって、共通の軸心まわりに独立して回転可能に設けられた３つの回転要素、すなわち上記エンジン１４にダンパ装置２２を介して連結されたサンギヤ２４と、第１クラッチＣ１を介して無段変速機２０の入力軸２６に連結され且つ上記ＭＧ１６の出力軸が連結されたキャリヤ２８と、第２クラッチＣ２を介して無段変速機２０の入力軸２６に連結され且つブレーキＢ１を介して非回転部材たとえばハウジング３０に連結されるリングギヤ３２とを備えている。上記キャリヤ２８は、サンギヤ２４およびリングギヤ３２とかみ合い且つ相互にかみ合う１対のピニオン（遊星歯車）３４および３６を、それらの自転可能に支持している。上記第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、ブレーキＢ１は、いずれも互いに重ねられた複数枚の摩擦板が油圧アクチュエータによって押圧されることにより係合させられたり、その押圧解除により解放されたりする油圧式摩擦係合装置である。
【００３３】
上記遊星歯車装置１８とそのキャリヤ２８に連結されたＭＧ１６は、エンジン１４の作動状態すなわちサンギヤ２４の回転状態においてＭＧ１６の発電量を制御することすなわちＭＧ１６の回転駆動トルクである反力が逐次大きくなるようにキャリヤ２８に発生させられることにより、リングギヤ３２の回転数を滑らかに増加させて車両の滑らかな発進加速を可能とする電気トルコン（ＥＴＣ）装置を構成している。このとき、遊星歯車装置１８のギヤ比ρ（サンギヤ２４の歯数／リングギヤ３２の歯数）がたとえば一般的な値である０．５とすると、リングギヤ３２のトルク：キャリヤ２８のトルク：サンギヤ２４のトルク＝１／ρ：（１−ρ）／ρ：１の関係から、エンジン１４のトルクが１／ρ倍たとえば２倍に増幅されて無段変速機２０へ伝達されるので、トルク増幅モードと称される。
【００３４】
また、上記無段変速機２０は、入力軸２６および出力軸３８にそれぞれ設けられた有効径が可変の１対の可変プーリ４０および４２と、それら１対の可変プーリ４０および４２に巻き掛けられた無端環状の伝動ベルト４４とを備えている。それら１対の可変プーリ４０および４２は、入力軸２６および出力軸３８にそれぞれ固定された固定回転体４６および４８と、その固定回転体４６および４８との間にＶ溝を形成するように入力軸２６および出力軸３８に対して軸心方向に移動可能且つ軸心まわりに相対回転不能に取付られた可動回転体５０および５２と、それら可動回転体５０および５２に推力を付与して可変プーリ４０および４２の掛かり径すなわち有効径を変化させることにより変速比γ（＝入力軸回転速度／出力軸回転速度）を変更する１対の油圧シリンダ５４および５６とを備えている。
【００３５】
上記無段変速機２０の出力軸３８から出力されたトルクは、減速装置５８、差動歯車装置６０、および１対の車軸６２、６４を介して１対の前輪６６、６８へ伝達されるようになっている。なお、本実施例では、前輪６６、６８の舵角を変更する操舵装置が省略されている。
【００３６】
前記副駆動装置１２は、第２原動機すなわち副原動機として機能するリヤモータジェネレータ（以下、ＲＭＧという）７０を備え、そのＲＭＧ７０から出力されたトルクは、減速装置７２、差動歯車装置７４、および１対の車軸７６、７８を介して１対の後輪８０、８２へ伝達されるようになっている。
【００３７】
図２は、前記主駆動装置１０の遊星歯車装置１８を種々の作動モードに切り換えるための油圧制御回路の構成を簡単に示す図である。運転者によりＰ、Ｒ、Ｎ、Ｄ、Ｂの各レンジ位置へ操作されるシフトレバー９０に機械的に連結されたマニアル弁９２は、シャトル弁９３を利用しつつ、シフトレバー９０の操作に応答して、Ｄレンジ、Ｂレンジ、Ｒレンジにおいて第１クラッチＣ１の係合圧を調圧する第１調圧弁９４へ図示しないオイルポンプから出力された元圧を供給し、Ｄレンジ、ＢレンジにおいてクラッチＣ２の係合圧を調圧する第２調圧弁９５へ元圧を供給し、Ｎレンジ、Ｐレンジ、ＲレンジにおいてブレーキＢ１の係合圧を調圧する第３調圧弁９６へ元圧を供給する。上記第２調圧弁９５、第３調圧弁９６は、ハイブリッド制御装置１０４によって駆動されるリニヤソレイド弁９７からの出力信号に従って第２クラッチＣ２およびブレーキＢ１の係合圧を制御し、第１調圧弁９４は、ハイブリッド制御装置１０４によってデューティー駆動される三方弁である電磁開閉弁９８からの出力信号に従って第１クラッチＣ１の係合圧を制御する。
【００３８】
図３は、本実施例の前後輪駆動車両に設けられた制御装置の構成を説明する図である。エンジン制御装置１００、変速制御装置１０２、ハイブリッド制御装置１０４、蓄電制御装置１０６、ブレーキ制御装置１０８は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、入出力インターフェースを備えた所謂マイクロコンピュータであって、ＣＰＵはＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつ予めＲＯＭに記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、種々の制御を実行する。また、上記の制御装置は、相互に通信可能に接続されており、所定の制御装置から必要な信号が要求されると、他の制御装置からその所定の制御装置へ適宜送信されるようになっている。
【００３９】
エンジン制御装置１００は、エンジン１４のエンジン制御を実行する。例えば、燃料噴射量制御のために図示しない燃料噴射弁を制御し、点火時期制御のために図示しないイグナイタを制御し、トラクション制御ではスリップ中の前輪６６、６８が路面をグリップするようにエンジン１４の出力を一時的に低下させるためにスロットルアクチュエータ２１を制御する。
【００４０】
上記変速制御装置１０２は、たとえば、無段変速機２０の伝動ベルト４４の張力が必要かつ十分な値となるように予め設定された関係から、実際の変速比γおよび伝達トルクすなわちエンジン１４およびＭＧ１６の出力トルクに基づいて、ベルト張力圧を調圧する調圧弁を制御し、伝動ベルト４４の張力を最適な値とするとともに、エンジン１４が最小燃費率曲線或いは最適曲線に沿って作動するように予め記憶された関係から、実際の車速Ｖおよびエンジン負荷たとえばスロットル開度θとして表現されるスロットル弁開度θTH或いはアクセルペダル操作量ＡCCに基づいて目標変速比γm を決定し、実際の変速比γがその目標変速比γm と一致するように無段変速機２０の変速比γを制御する。
【００４１】
また、上記エンジン制御装置１００および変速制御装置１０２は、たとえば図４に示す最良燃費運転線に沿ってエンジン１４の作動点すなわち運転点が移動するように、たとえば上記スロットルアクチュエータ２１や燃料噴射量を制御するとともに無段変速機２０の変速比γを変更する。また、ハイブリッド制御装置１０４からの指令に応じて、上記エンジン１４の出力トルクＴE または回転数ＮE を変更するために上記スロットルアクチュエータ２１や変速比γを変更し、エンジン１４の運転点を移動させる。
【００４２】
上記ハイブリッド制御装置１０４は、電池などから成る蓄電装置１１２からＭＧ１６に供給される駆動電流或いはそのＭＧ１６から蓄電装置１１２へ出力される発電電流を制御するインバータ１１４を制御するためのＭＧ制御装置１１６と、蓄電装置１１２からＲＭＧ７０に供給される駆動電流或いはそのＲＭＧ７０から蓄電装置１１２へ出力される発電電流を制御するインバータ１１８を制御するためのＲＭＧ制御装置１２０とを含み、シフトレバー９０の操作位置ＰSH、スロットル（アクセル）開度θ（アクセルペダル１２２の操作量ＡCC）、車速Ｖ、蓄電装置１１２の蓄電量ＳＯＣに基づいて、たとえば図５に示す複数の運転モードのうちからいずれか１つの選択を行うとともに、スロットル開度θ、ブレーキペダル１２４の操作量ＢF に基づいて、ＭＧ１６或いはＲＭＧ７０の発電に必要なトルクにより制動力を発生させるトルク回生制動モード、或いはエンジン１４の回転抵抗トルクにより制動力を発生させるエンジンブレーキモードを選択する。
【００４３】
シフトレバー９０がＢレンジ或いはＤレンジへ操作された場合、たとえば比較的低負荷の発進或いは定速走行ではモータ走行モードが選択され、第１クラッチＣ１が係合させられ且つ第２クラッチＣ２およびブレーキＢ１が共に解放されることにより、専らＭＧ１６により車両が駆動される。なお、このモータ走行モードにおいて、蓄電装置１１２の蓄電量ＳＯＣが予め設定された下限値を下回った不足状態となった場合や、駆動力をさらに必要とするためにエンジン１４を始動させる場合には、後述のＥＴＣモード或いは直結モードへ切り換えられて、それまでの走行を維持しながらＭＧ１６或いはＲＭＧ７０が駆動され、そのＭＧ１６或いはＲＭＧ７０により蓄電装置１１２が充電される。
【００４４】
また、比較的中負荷走行または高負荷走行では直結モードが選択され、第１クラッチＣ１および第２クラッチＣ２が共に係合させられ且つブレーキＢ１が解放されることにより遊星歯車装置１８が一体的に回転させられ、専らエンジン１４によりまたはそのエンジン１４およびＭＧ１６により車両が駆動されたり、或いは専らエンジン１４により車両が駆動されると同時にＭＧ１６により蓄電装置１１２の充電が行われる。この直結モードでは、サンギヤ２４の回転数即ちエンジン回転数ＮE （rpm ）とキャリヤ部材２８の回転数すなわちＭＧ１６の回転数ＮMG（rpm ）とリングギヤ３２の回転数即ち無段変速機２０の入力軸２６の回転速度ＮIN（rpm ）とは同じ値であるから、二次元平面内において３本の回転数軸（縦軸）すなわちサンギヤ回転数軸Ｓ、リングギヤ回転数軸Ｒ、およびキャリヤ回転数軸Ｃと変速比軸（横軸）とから描かれる図６の共線図では、たとえば１点鎖線に示されるものとなる。なお、図６において、上記サンギヤ回転数軸Ｓとキャリヤ回転数軸Ｃとの間隔は１に対応し、リングギヤ回転数Ｒとキャリヤ回転数軸Ｃとの間隔はダブルピニオン型遊星歯車装置１８のギヤ比ρに対応している。
【００４５】
また、たとえば発進加速走行では、ＥＴＣモードすなわちトルク増幅モードが選択され、第２クラッチＣ２が係合させられ且つ第１クラッチＣ１およびブレーキＢ１が共に解放された状態でＭＧ１６の発電量（回生量）すなわちそのＭＧ１６の反力（ＭＧ１６を回転させる駆動トルク）が徐々に増加させられることにより、エンジン１４が所定の回転数に維持された状態で車両が滑らかに零発進させられる。このようにエンジン１４によって車両およびＭＧ１６が駆動される場合には、エンジン１４のトルクが１／ρ倍たとえばρ＝０．５とすると２倍に増幅されて無段変速機２０へ伝達される。すなわち、ＭＧ１６の回転数ＮMGが図６のＡ点（負の回転速度すなわち発電状態）である場合には、無段変速機２０の入力軸回転数ＮINは零であるため車両は停止しているが、図６の破線に示すように、そのＭＧ１６の発電量が増加させられてその回転数ＮMGがその正側のＢ点へ変化させられることにともなって無段変速機２０の入力軸回転数ＮINが増加させられて、車両が発進させられるのである。
【００４６】
シフトレバー９０がＮレンジ或いはＰレンジへ操作された場合、基本的にはニュートラルモード１または２が選択され、第１クラッチＣ１、第２クラッチＣ２、およびブレーキＢ１が共に解放され、遊星歯車装置１８において動力伝達経路が解放される。この状態において、蓄電装置１１２の蓄電量ＳＯＣが予め設定された下限値を下回った不足状態となった場合などにおいては、充電・エンジン始動モードとされ、ブレーキＢ１が係合させられた状態で、ＭＧ１６によりエンジン１４が始動させられる。シフトレバー９０がＲレンジへ操作された場合、たとえば軽負荷後進走行ではモータ走行モードが選択され、第１クラッチＣ１が係合させられるとともに第２クラッチＣ２およびブレーキＢ１が共に解放されることにより、専らＭＧ１６により車両が後進走行させられる。しかし、たとえば中負荷或いは高負荷後進走行ではフリクション走行モードが選択され、第１クラッチＣ１が係合させられ且つ第２クラッチＣ２が解放されるとともに、ブレーキＢ１がスリップ係合させられる。これにより、車両を後進させる駆動力としてＭＧ１６の出力トルクにエンジン１４の出力トルクが加えられる。
【００４７】
また、前記ハイブリッド制御装置１０４は、前輪６６、６８の駆動力に従った車両の発進時或いは急加速時において、車両の駆動力を一時的に高めるために、所定の駆動力配分比に従ってＲＭＧ７０を作動させ、後輪８０、８２からも駆動力を発生させる高μ路アシスト制御や、凍結路、圧雪路のような低摩擦係数路（低μ路）における発進走行時において、車両の発進能力を高めるために、ＲＭＧ７０により後輪８０、８２を駆動すると同時に、たとえば無段変速機２０の変速比γを低くさせて前輪６６、６８の駆動力を低下させる低μ路アシスト制御を実行する。
【００４８】
蓄電制御装置１０６は、電池、コンデンサなどの蓄電装置１１２の蓄電量ＳＯＣが予め設定された下限値ＳＯＣD を下回った場合には、ＭＧ１６或いはＲＭＧ７０により発電された電気エネルギで蓄電装置１１２を充電あるいは蓄電するが、蓄電量ＳＯＣが予め設定された上限値ＳＯＣU を上まわった場合には、そのＭＧ１６或いはＲＭＧ７０からの電気エネルギで充電することを禁止する。また、上記蓄電に際して、蓄電装置１１２の温度ＴB の関数である電力或いは電気エネルギの受入制限値ＷINと持出制限値ＷOUT との間の範囲を、実際の電力見込み値Ｐb 〔＝発電電力ＰMG＋消費電力ＰRMG （負）〕が越えた場合には、その受入れ或いは持ち出しを禁止する。
【００４９】
ブレーキ制御装置１０８は、たとえばＴＲＣ制御、ＡＢＳ制御、ＶＳＣ制御などを実行し、低μ路などにおける発進走行時、制動時、旋回時の車両の安定性を高めたり或いは牽引力を高めるために、油圧ブレーキ制御回路を介して各車輪６６、６８、８０、８２に設けられたホイールブレーキ６６WB、６８WB、８０WB、８２WBを制御する。たとえば、ＴＲＣ制御では各車輪に設けられた車輪回転（車輪速）センサからの信号に基づいて、車輪車速（車輪回転速度に基づいて換算される車体速度）たとえば右前輪車輪車速ＶFR、左前輪車輪車速ＶFL、右後輪車輪車速ＶRR、左後輪車輪車速ＶRL、前輪車速〔＝（ＶFR＋ＶFL）／２〕、後輪車速〔＝（ＶRR＋ＶRL）／２〕、および車体車速（ＶFR、ＶFL、ＶRR、ＶRLのうちの最も遅い速度）を算出する一方で、たとえば主駆動輪である前輪車速と非駆動輪である後輪車速との差であるスリップ速度ΔＶが予め設定された制御開始判断基準値ΔＶ1 を越えると、前輪にスリップ判定をし、且つスリップ率ＲS 〔＝（ΔＶ／ＶF ）×１００％〕が予め設定された目標スリップ率ＲS1内に入るようにスロットルアクチュエータ２１、ホイールブレーキ６６WB、６８WBなどを用いて前輪６６、６８の駆動力を低下させる。また、ＡＢＳ制御では、制動操作時において、各車輪のスリップ率が所定の目標スリップ範囲内になるように  ホイールブレーキ６６WB、６８WB、８０WB、８２WBを用いて前輪６６、６８、後輪８０、８２の制動力を維持し、車両の方向安定性を高める。また、ＶＳＣ制御では、車両の旋回走行時において、図示しない舵角センサからの舵角、ヨーレートセンサからのヨーレート、２軸Ｇセンサからの前後加速度および左右（横）加速度などに基づいて車両のオーバステア傾向或いはアンダーステア傾向を判定し、そのオーバステア或いはアンダーステアを抑制するように、ホイールブレーキ６６WB、６８WB、８０WB、８２WBのいずれか、およびスロットルアクチュエータ２１を制御する。
【００５０】
図７は、上記ハイブリッド制御装置１０４などの制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図７において、出力トルク領域記憶手段１３０は、たとえばハイブリッド制御装置１０４のＲＡＭ内に設けられたものであり、ＲＭＧ７０の出力トルクを制限するための特性を表す複数種類の出力トルク領域が記憶されている。この複数種類の出力トルク領域には、本実施例では図８に示されるように、ＲＭＧ７０の回転速度ＮRMG を表す回転速度軸１３２とＲＭＧ７０の出力トルクＴRMG を表す出力トルク軸１３４との二次元座標内に設定された複数種類の領域であって、Ａ1 線により示される最大トルク値がＡ2 線よりも相対的に高い第１出力トルク領域（第１出力トルク特性）すなわちＡ1 線の内側の領域と、トルク値が低いＡ2 線により示される最大トルク値がＡ1 線よりも相対的に低い第２出力トルク領域（第２出力トルク特性）すなわちＡ2 線の内側の領域とが含まれる。上記第１出力トルク領域は、たとえばＲＭＧ７０の最大定格（５分定格のような短時間定格）を表すものであり、上記第２出力トルク領域はたとえば３０分定格のような長時間定格を表すものである。
【００５１】
車両運転状態判定手段１３６は、シフトレバー９０の位置、アクセル開度θ、車速Ｖなどに基づいて車両の発進走行であるか否かを判定する車両発進判定手段１３８と、右前輪車輪車速ＶFR、左前輪車輪車速ＶFL、右後輪車輪車速ＶRR、左後輪車輪車速ＶRLに基づいて車輪特に主駆動輪である前輪６６、６８のスリップの発生を判定する車輪スリップ判定手段１４０と、舵角およびヨーレートなどに基づいて車両の旋回走行におけるアンダーステアを判定するアンダーステア判定手段１４２と、舵角が所定値よりも大きいことなどに基づいて車両の旋回走行を判定する旋回走行判定手段１４４と、アクセル開度変化率ｄθ／ｄｔすなわちアクセルペダル１２２の操作速度が所定値以上であることに基づいて車両の加速操作を判定する加速操作判定手段１４６と、アクセル開度θが所定値以上であることに基づいて車両の高負荷走行を判定する高負荷走行判定手段１４８と、アクセル開度θおよび車速Ｖに基づいて車両の減速走行（非制動）を判定する減速走行判定手段１５０とを備え、車両の運転（走行）状態、すなわち、車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行、減速走行のいずれかを判定する。
【００５２】
出力トルク領域選択手段１５２は、車両の運転状態たとえば車両発進、車輪スリップ、又はアンダステアの有無に基づいて、上記出力トルク領域記憶手段１３０に予め記憶された複数種類の出力トルク領域から１つの出力トルク領域を選択する。出力トルク領域選択手段１５２は、車両の発進状態、エンジン１４により駆動される前輪６６、６８のスリップ状態、或いはアンダーステア状態では、そのような車両状態ではない場合に比較して、最大トルク値が高い出力トルク領域を選択する。すなわち、車両運転状態判定手段１３６により、車両発進、車輪スリップ、アンダステアのいずれかが判定された場合には、図８の第１出力トルク領域が選択され、旋回走行、加速操作、高負荷走行、減速走行のいずれかが判定された場合には、図８の第２出力トルク領域が選択される。すなわち、４輪駆動を行うＲＭＧ７０の出力トルクの程度を運転状態に応じて切り換えるために、出力トルク領域が選択される。
【００５３】
第２原動機作動制御手段１５４は、上記出力トルク領域選択手段１５２により車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて、ＲＭＧ７０を作動させる。第２原動機作動制御手段１５４は、基本的には、前後輪の静的荷重分配比或いは動的荷重分配比に対応した大きさの駆動力分配比で後輪８０、８２から駆動力を発生させるように、選択された出力トルク領域内でＲＭＧ７０を作動させる。すなわち、選択された出力トルク領域から外れないように、換言すれば選択された出力トルク領域の最大トルク値を越えないようにＲＭＧ７０を作動させるのである。第２原動機作動制御手段１５４は、車両発進、車輪スリップ、アンダステアのいずれかの車両状態である場合には、４輪駆動効果を高く得るために、出力トルク領域選択手段１５２により選択された第１出力トルク領域に基づいてＲＭＧ７０を作動させ、旋回走行、加速操作、高負荷走行、減速走行のいずれかの車両状態である場合には、４輪駆動効果を長く得るために、出力トルク領域選択手段１５２により選択された第２出力トルク領域に基づいてＲＭＧ７０を作動させる。
【００５４】
また、上記第２原動機作動制御手段１５４は、車両運転状態判定手段１３６により、車両の発進走行、前輪６６、６８のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行のいずれも判定されない場合には、４輪駆動の不要と判定し、判定のばたつきを防止するために、予め設定された遅れ時間後にＲＭＧ７０の作動を休止させる。
【００５５】
また、上記第２原動機作動制御手段１５４は、出力トルク領域選択手段１５２により選択された出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも低い最大トルク値の出力トルク領域である場合すなわち第１出力トルク領域に代えて第２出力トルク領域が選択された場合は、出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも高い最大トルク値の出力トルク領域が選択された場合すなわち第２出力トルク領域に代えて第１出力トルク領域が選択された場合に比較して、緩やかにＲＭＧ７０の出力トルクを低下させ、後輪８０、８２の駆動力の急減を防止する。
【００５６】
ＡＢＳ制御判定手段１５８は、前記ブレーキ制御装置１０８によるＡＢＳ制御の実行中、すなわち前記車輪速センサからの信号を利用して車両の制動操作時において車輪のスリップ率が予め設定されたスリップ率範囲内となるように各車輪の制動力を制御する制御の実行中であるか否かを判定する。ＶＳＣ制御判定手段１６０は、前記ブレーキ制御装置１０８によるＶＳＣ制御の実行中、すなわち車両の旋回中においてステアリングホイールの舵角から車体方向が外れないように左右の車輪の制動力或いは車輪の駆動力を制御してアンダーステア或いはオーバステアを防止する制御の実行中であるか否かを判定する。車輪速センサ異常判定手段１６４は、上記車輪速センサの異常を、右前輪車輪車速ＶFR、左前輪車輪車速ＶFL、右後輪車輪車速ＶRR、左後輪車輪車速ＶRLの相対値に基づいて判定する。低温状態判定手段１６２は、図示しない温度センサにより検出された外気温度が予め設定された判断基準値を下回った低温状態たとえば路面凍結が発生し得る温度状態となったか否かを判定する。舵角センサ異常判定手段１６６は、ＶＳＣ制御に用いるステアリングホイールの舵角を検出するための舵角センサの異常を判定する。ヨーレートセンサ異常判定手段１６８は、ＶＳＣ制御に用いるヨーレートを検出するためのヨーレートセンサの異常を判定する。
【００５７】
第２原動機作動制御手段１５４は、車輪速センサ異常判定手段１６４により車輪速センサの異常が判定された時、ＡＢＳ制御判定手段１５８によるＡＢＳ制御の作動判定時或いはＶＳＣ制御判定手段１６０によるＶＳＣ制御の作動判定時には、たとえ４輪駆動の作動条件が成立して実行している状態であってもＲＭＧ７０の作動を休止させる。また、第２原動機作動制御手段１５４は、低温状態判定手段１６２によって低温状態であると判定された場合には、ＲＭＧ７０を優先的に作動させて４輪駆動状態とする。さらに、上記第２原動機作動制御手段１５４は、舵角センサ異常判定手段１６６により舵角センサの異常が判定される場合、または、ヨーレートセンサ異常判定手段１６８によりヨーレートセンサの異常が判定された場合は、たとえアンダーステア判定手段１４２によりアンダーステアが判定されたとしてもＲＭＧ７０を作動させず、４輪駆動を開始しない。
【００５８】
図９および図１０は、ハイブリッド制御装置１０４などの制御作動の要部を説明するフローチャートであって、図９は４輪駆動を行うＲＭＧ７０の出力トルク領域を切り換えるための出力トルク領域切換ルーチンを示し、図１０は、異常時或いは制御干渉時において４輪駆動を中止或いは禁止する４輪駆動中止ルーチンを示している。
【００５９】
図９の出力トルク領域切換および後輪切換制御ルーチンでは、前記低温状態判定手段１６２に対応するＳＡ１において、外気温度が路面摩擦係数変化を生じ得るような低温状態であるか否かが判断される。このＳＡ１の判断が肯定される場合は、ＳＡ１６において４ＷＤ不要カウンタがリセットされるとともに、前記出力トルク領域選択手段１５２に対応するＳＡ１７において、ＲＭＧ７０の出力トルク領域として最大トルク値がＡ1 線により示された第１出力トルク領域が選択される。次いで、前記第２原動機作動制御手段１５４に対応するＳＡ１８において、４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第１出力トルク領域内において作動させられる。
【００６０】
前記ＳＡ１の判断が否定される場合は、前記車両発進判定手段１３８に対応するＳＡ２において、車両の発進状態であるか否かが、シフトレバー９０の位置、スロットル開度θ、車速Ｖなどに基づいて判断される。このＳＡ２の判断が肯定される場合は、ＳＡ１６以下が実行されて４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第１出力トルク領域内において作動させられる。しかし、上記ＳＡ２の判断が否定される場合は、前記車輪スリップ判定手段１４０に対応するＳＡ３において、エンジン１４により駆動される主駆動輪である前輪６６、６８のスリップが発生したか否かが判断される。このＳＡ３の判断が肯定される場合は、ＳＡ１４において、前輪６６、６８のスリップ率が所定値よりも大きいか否かが判断される。この所定値は、出力トルク領域の切り換えに対応するスリップの程度を判断するためのものである。このＳＡ１４の判断が肯定される場合は、ＳＡ１６以下が実行されて４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第１出力トルク領域内において作動させられるが、ＳＡ１４の判断が否定される場合は、ＳＡ１９において４ＷＤ不要カウンタがリセットされ、ＳＡ２０において現在のＲＭＧ７０の使用点すなわち図８の二次元図表内に表される作動点がＡ2 線以上であるか否かが判断される。このＳＡ２０の判断が否定される場合はＳＡ２１において第２出力トルク領域が選択されるが、肯定される場合はＳＡ２２において、ＲＭＧ７０の出力トルクを徐々に減少させるために第１出力トルク領域から第２出力トルク領域へすなわちＡ1 線からＡ2 線へ徐々に変化させられる。本実施例では、上記ＳＡ２０乃至ＳＡ２２も前記出力トルク領域選択手段１５２に対応している。
【００６１】
ＳＡ３の判断が否定される場合は、前記アンダステア判定手段１４２に対応するＳＡ４において、アンダステアが発生しているか否かが舵角、前後左右の２軸加速度、ヨーレートなどに基づいて判断される。このＳＡ４の判断が肯定される場合は、ＳＡ１５において、アンダステアが所定値以上の大きさであるか否かが判断される。この所定値は出力トルク領域の切り換えに対応するアンダステアの程度を判断するためのものである。このＳＡ１５の判断が肯定される場合は前記ＳＡ１６以下が実行され、４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第１出力トルク領域内において作動させられる。しかし、ＳＡ１５の判断が否定される場合は、上記ＳＡ１９以下が実行され、４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第２出力トルク領域内において作動させられる。
【００６２】
ＳＡ４の判断が否定される場合は、前記旋回走行判定手段１４４に対応するＳＡ５において、ステアリングホイールの舵角が所定値よりも大きいか否かが判断される。この所定値は４輪駆動を必要とする程の舵角を判断するための値である。上記ＳＡ５の判断が否定される場合は、前記加速操作判定手段１４６に対応するＳＡ６において、アクセル要求駆動力すなわちスロットル開度の変化率ｄθ／ｄｔが所定値よりも大きいか否かが判断される。この所定値も４輪駆動を必要とする程のスロットル開度変化率を判断するための値である。このＳＡ６の判断が否定される場合は、前記高負荷走行判定手段１４８に対応するＳＡ７において、スロットル開度θが所定値よりも大きいか否かが判断される。この所定値も４輪駆動を必要とする程のスロットル開度θを判断するための値である。このＳＡ７の判断が否定される場合は、前記減速走行判定手段１５０に対応するＳＡ８において、車両の減速走行すなわちブレーキ操作しない非加速走行であるか否かが、シフトレバー９０の操作位置、スロットル開度θ、車速Ｖなどに基づいて判断される。
【００６３】
上記ＳＡ５乃至ＳＡ８の判断のいずれかが肯定された場合は、前記ＳＡ１９以下が実行されることにより、４輪駆動を実行するためにＲＭＧ７０が第２出力トルク領域内において作動させられる。しかし、ＳＡ１乃至ＳＡ８の判断がいずれも否定された場合、すなわち低温状態でなく、車両の発進中ではなく、前輪６６、６８のスリップおよびアンダステアが発生せず、旋回走行中ではなく、加速要求操作がなく、高負荷走行ではなく、減速走行でもない場合は、ＳＡ９において４ＷＤカウンタがインクリメントされた後、ＳＡ１０において、その４ＷＤカウンタの内容が数秒程度の所定値以上となったか否かが判断される。この４ＷＤカウンタは、上記ＳＡ８の判断が否定されてからの経過時間を計数するためのものであり、その所定値が、４輪駆動状態から２輪（ＦＦ）駆動状態へ切り換える際のばたつきを防止するために設定された遅れ時間に対応している。
【００６４】
当初は上記ＳＡ１０の判断が否定されることから、ＳＡ２０以下が実行される。このとき、第１出力トルク領域が選択されしかもＲＭＧ７０の作動点がＡ2 線以上の位置である場合は、第１出力トルク領域から第２出力トルク領域へ徐々に変更され、第１出力トルク領域が選択され且つＲＭＧ７０の作動点がＡ2 線より下である場合は、第１出力トルク領域から第２出力トルク領域へ直ちに切り換えられ、第２出力トルク領域が選択されている場合はそれが維持される。
【００６５】
以上のステップが繰り返し実行されるうちに４ＷＤカウンタの内容が所定値以上となってＳＡ１０の判断が肯定されると、ＳＡ１１において、車両の現在の駆動状態が２輪（ＦＦ）駆動状態であるか否かが判断される。このＳＡ１１の判断が否定される場合は、前記第２原動機作動制御手段１５４に対応するＳＡ１２において、ＲＭＧ７０の駆動力が零に向かって緩やかに低下させられることにより４輪駆動状態から２輪（ＦＦ）駆動状態へ徐々に変化させられる。しかし、ＳＡ１１の判断が肯定される場合は、２輪（ＦＦ）駆動状態が維持される。
【００６６】
図１０の４輪駆動中止制御ルーチンでは、前記車輪速センサ異常判定手段１６４に対応するＳＢ１において、各車輪毎に設けられた車輪速センサのいずれかが異常であるか否かが判断される。このＳＢ１の判断が否定される場合は、前記ＡＢＳ制御判定手段１５８に対応するＳＢ２においてＡＢＳ制御中が判定されているか否かが判断される。このＳＢ２の判断が否定される場合は、前記ＶＳＣ制御判定手段１６０に対応するＳＢ３においてＶＳＣ制御中が判定されているか否かが判断される。上記ＳＢ１乃至ＳＢ３の判断のいずれかが肯定される場合は、前記第２原動機作動制御手段１５４に対応するＳＢ４において、４輪駆動作動すなわちＲＭＧ７０の作動が中止或いは禁止される。
【００６７】
しかし、上記ＳＢ１乃至ＳＢ３の判断がいずれも否定される場合は、前記舵角センサ異常判定手段１６６に対応するＳＢ５において舵角センサが異常であるか否かが判断され、このＳＢ５の判断が否定される場合は、前記ヨーレートセンサ異常判定手段１６８に対応するＳＢ６においてヨーレートセンサが異常であるか否かが判断される。上記ＳＢ５およびＳＢ６の判断のいずれかが肯定される場合は、前記第２原動機作動制御手段１５４に対応するＳＢ７において、４輪駆動作動すなわちＲＭＧ７０の作動が中止或いは禁止される。しかし、上記ＳＢ５およびＳＢ６の判断のいずれもが否定される場合は本ルーチンが終了させられる。
【００６８】
上述のように、本実施例によれば、車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいて第２原動機として機能するＲＭＧ７０が作動させられることから、車両の運転状態に応じた必要かつ十分な出力トルク範囲でＲＭＧ７０が作動させられるので、所定の走行条件下におけるＲＭＧ７０の使用が制限されることが少なくなり、車両の走行性能が可及的に得られる。すなわち、第２原動機作動制御手段１５４（ＳＡ１８）によって、出力トルク領域選択手段１５２（ＳＡ１７、ＳＡ２１、ＳＡ２２）により記憶された複数種類の出力トルク領域から車両の運転状態に基づいて選択された１つの出力トルク領域に基づいてＲＭＧ７０が作動させられることから、車両の運転状態に応じた必要かつ十分な出力トルク範囲でＲＭＧ７０が作動させられるので、所定の走行条件下におけるＲＭＧ７０の使用が制限されることが少なくなり、４輪駆動としての車両の走行性能が可及的に得られる。
【００６９】
また、本実施例によれば、予め記憶された複数種類の出力トルク領域は、少なくとも高トルク側の領域と低トルク側の領域とを含むものであることから、低トルク側の領域でもＲＭＧ７０が作動可能とされるので、高トルク側での常時作動が回避されて第２原動機の過熱が防止され、ＲＭＧ７０の作動が確保される。たとえば、出力トルク領域記憶手段１３０に記憶された複数種類の出力トルク領域は、ＲＭＧ７０の回転速度ＮRMG を表す回転速度軸１３２とそのＲＭＧ７０の出力トルクＴRMG を表す出力トルク軸１３４との二次元座標内に設定された複数種類の領域であって、図８に示すような、最大トルク値が相対的に高い第１出力トルク領域と、最大トルク値が相対的に低い第２出力トルク領域とを含むものであることから、４輪駆動の必要度合いにより、最大トルク値が相対的に高い第１出力トルク領域と最大トルク値が相対的に低い第２出力トルク領域とから車両の運転状態或いは走行状態に応じて必要かつ十分な出力トルク領域が選択されることができるので、最大トルク値が高い第１出力トルク領域での常時作動が防止され、ＲＭＧ７０の作動が確保される。
【００７０】
また、本実施例によれば、ＲＭＧ７０を作動させるために用いられる出力トルク領域を高トルク側の領域から低トルク側の領域へ変更する場合、低トルク側の領域から高トルク側の領域へ変更する場合に比較して、緩やかにＲＭＧ７０の出力トルクが低下させられるものであるので、後輪８０、８２の駆動力の急減が防止され、車両挙動の安定性が確保される。たとえば、第２原動機作動制御手段１５４（ＳＡ１８）は、出力トルク領域選択手段１５２（ＳＡ１７、ＳＡ２１、ＳＡ２２）により選択された出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも低い最大トルク値の出力トルク領域である場合すなわち第１出力トルク領域に代えて第２出力トルク領域が選択された場合は、その出力トルク領域選択手段１５２により選択された出力トルク領域がそれまでのものの最大トルク値よりも高い最大トルク値の出力トルク領域である場合すなわち第２出力トルク領域に代えて第１出力トルク領域が選択された場合に比較して、緩やかにＲＭＧ７０の出力トルクを低下させることから、第１出力トルク領域に代えて第２出力トルク領域が選択された場合のＭＧ７０により駆動される後輪８０、８２の駆動力の急減が防止され、車両挙動の安定性が高められる。
【００７１】
また、本実施例によれば、第２原動機作動制御手段１５４（ＳＡ１２）は、４輪駆動状態からＲＭＧ７０を作動させない２輪駆動状態へ切り換える場合には、ＲＭＧ７０の出力トルクを零に向かって緩やかに或いは徐々に低下させることから、４輪駆動状態から２輪駆動状態への切り換え時における後輪８０、８２の駆動力の急減が防止され、車両挙動の安定性が高められる。
【００７２】
また、本実施例によれば、車両の運転状態に基づいて複数種類の出力トルク領域から１つの出力トルク領域が選択されるに際し、車両発進時、駆動輪スリップ時、またはアンダーステア時には高トルク側の領域が選択され、その他の場合には低トルク側の領域が選択されるので、車両発進時、駆動輪スリップ時、またはアンダーステア時にはＲＭＧ７０の出力トルクが確保される。たとえば、出力トルク領域選択手段１５２（ＳＡ１７、ＳＡ２１、ＳＡ２２）は、車両の発進状態、エンジン１４により駆動される前輪６６、６８のスリップが大きい状態、或いはアンダーステアが大きい状態では、そのような車両状態ではない場合に比較して、最大トルク値が高い第１出力トルク領域を選択するものであることから、車両の発進状態、エンジン１４により駆動される前輪６６、６８のスリップが大きい状態、或いはアンダーステアが大きい状態では、ＲＭＧ７０により駆動される後輪８０、８２の駆動力が十分に高められることができるので、４輪駆動の必要度合いに応じてＲＭＧ７０が作動させられることにより、発進時には十分な駆動力が得られるとともに、発生した前輪６６、６８のスリップの解消、車両のアンダーステアの解消が好適に得られると同時に、可及的にＲＭＧ７０の過熱が抑制されて、その使用機会が拡大される利点がある。
【００７３】
また、本実施例によれば、各車輪速センサの異常を判定する車輪速センサ異常判定手段１６４（ＳＢ１）と、各車輪速センサからの信号を利用し、車両の制動操作時において車輪のスリップ率が予め設定されたスリップ率範囲内となるようにその車輪の制動力を制御するＡＢＳ制御を判定するＡＢＳ制御判定手段１５８（ＳＢ２）と、車両の旋回中においてステアリングホイールの舵角から車体方向が外れないように左右の車輪の制動力或いは車輪の駆動力を制御してアンダーステア或いはオーバステアを防止するＶＳＣ制御を判定するＶＳＣ制御判定手段１６２（ＳＢ３）とが備えられ、第２原動機作動制御手段１５４（ＳＡ１２）は、上記車輪速センサの異常時、またはそのＡＢＳ制御判定手段１５８或いはＶＳＣ制御判定手段１６０によるＡＢＳ制御或いはＶＳＣ制御の作動判定時には、ＲＭＧ７０の作動を休止させるものであることから、車輪速センサの異常時、またはそのＡＢＳ制御手段或いはＶＳＣ制御手段の作動時には、自動的に前輪６６、６８による前輪駆動状態に切り換えられるので、車輪車速ＶFR、ＶFL、ＶRR、ＶRLのいずれかの異常に起因するＡＢＳ制御或いはＶＳＣ制御の異常が回避され、或いは制御干渉が防止されて、安全性が高められる。
【００７４】
また、本実施例によれば、外気温が走行路面の摩擦係数の変化が予測される予め定められた温度を下まわった低温状態を判定する低温状態判定手段１６２（ＳＡ１）が設けられ、第２原動機作動制御手段１５４（ＳＡ１７）は、その低温状態判定手段１６２により低温状態が判定された場合には、第１出力トルク領域に基づいてＲＭＧ７０を優先的に作動させるものであることから、低温状態となると自動的にＲＭＧ７０が作動させられて４輪駆動状態となるので、車両の安定性が確保される。
【００７５】
また、本実施例によれば、車両の発進走行であるか否かを判定する車両発進判定手段１３８（ＳＡ２）と、主駆動輪である前輪６６、６８のスリップの発生を判定する車輪スリップ判定手段１４０（ＳＡ３）と、舵角およびヨーレートに基づいて車両の旋回走行におけるアンダーステアを判定するアンダーステア判定手段１４２（ＳＡ４）と、舵角が所定値よりも大きいことを判定する旋回走行判定手段１４４（ＳＡ５）と、アクセルペダル操作速度すなわちｄθ／ｄｔが所定値以上であることなどに基づいて加速操作を判定する加速操作判定手段１４６（ＳＡ６）と、アクセルペダル操作量すなわちスロットル開度θが所定値以上である高負荷走行を判定する高負荷走行判定手段１４８（ＳＡ７）と、車両の減速走行を判定する減速走行判定手段１５０（ＳＡ８）とを備え、第２原動機作動制御手段１５４は、車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行のいずれかが判定された場合には、４輪駆動が必要な状態と判定してＲＭＧ７０を作動させるので、４輪駆動の必要状態となると自動的に第２原動機が作動させられるので、車両の安定性が確保される。
【００７６】
また、本実施例によれば、第２原動機作動制御手段１５４は、上記車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速操作、高負荷走行のいずれも判定されない場合には、４輪駆動の不要と判定して予め設定された遅れ時間後にＲＭＧ７０の作動を休止させて２輪駆動状態とすることから、可及的にＲＭＧ７０の作動が少なくされてその過熱が防止されるとともに、４輪駆動不要が判定されてから所定の遅れ時間後に第２原動機の作動が休止されることによって判定のばたつきが防止される。
【００７７】
また、本実施例によれば、ステアリングホイールの舵角を検出する舵角センサの異常を判定する舵角センサ異常判定手段１６６（ＳＢ５）、または、ヨーレートを検出するヨーレートセンサの異常を判定するヨーレートセンサ異常判定手段１６８（ＳＢ６）が備えられ、第２原動機作動制御手段１５４は、その舵角センサ異常判定手段１６６により舵角センサの異常が判定された場合、またはヨーレートセンサ異常判定手段１６８によりヨーレートセンサの異常が判定された場合は、前記アンダーステア判定手段１４２によりアンダーステアが判定されてもＲＭＧ７０を作動させないので、舵角センサ異常或いはヨーレートセンサ異常により誤ってアンダーステアが判定された場合は４輪駆動とされない利点がある。
【００７８】
図１１は、上記ハイブリッド制御装置１０４などに設けられた他の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図１１において、４ＷＤ開始判定手段２３０は、４輪駆動状態の開始条件すなわち２輪駆動状態から４輪駆動状態への切換条件が成立したか否かを、車両の運転走行状態に基づいて判定する。たとえば、車両の発進走行、車輪のスリップ、アンダーステア、旋回走行、加速走行、高負荷走行、減速走行のいずれかに基づいて４輪駆動開始条件が成立したと判定する。実スリップ率算出手段２３２は、主駆動輪である前輪６６、６８の回転速度ＮF を左前輪車輪６６の回転速度ＮFLと右前輪車輪６８の回転速度ＮFRとの平均値を求めることにより算出するとともに、副駆動輪である後輪８０、８２の回転速度ＮR を左後輪車輪８０の回転速度ＮRLと右後輪車輪８２の回転速度ＮRRとの平均値を求めることにより算出し、それら前輪６６、６８の回転速度ＮF と後輪８０、８２の回転速度ＮR との差（ＮF −ＮR ）を前輪回転速度ＮF および後輪回転速度ＮR のいずれか低い値で除することに基づいて実スリップ率Ｓ〔＝１００％×（ＮF −ＮR ）／min （ＮF 、ＮR ）〕を逐次算出する。また、目標スリップ率設定手段２３４には、望ましい４輪駆動を得るために予め求められた目標スリップ率ＳO が設定され、記憶されている。この目標スリップ率ＳO は一定値でもよいが、４輪駆動の走行状態に応じて相互に異なる値とされてもよい。
【００７９】
トルク配分フィードバック制御手段２３６は、上記実スリップ率Ｓと目標スリップ率ＳO とのスリップ率偏差δsr1 （＝Ｓ1 −ＳO 1 ）を算出し、たとえば数式１に示す予め設定されたフィードバック制御式を用いて上記スリップ率偏差δsr1 が解消するようにすなわち実スリップ率Ｓと目標スリップ率ＳO 1 とが一致するように、制御操作量である後輪トルク分担比Ｒr を算出する。この後輪トルク分担比Ｒr は、４輪駆動時において運転者要求トルクに対応する車両の駆動力（駆動トルク）のうちの後輪８０、８２が分担する比率であり、１より小さい値である。したがって、前輪トルク分担比は（１−Ｒr ）となる。
【００８０】
（数式１）
Ｒr ＝ＷＲr ＋Ｋp1・δsr1 ＋Ｋd1・ｄδsr1 ／ｄｔ＋Ｋi1・∫δsr1 ｄｔ＋Ｃ1 
但し、ＷＲr は後輪荷重分担比、Ｋp1は比例定数すなわち比例項ゲイン、Ｋd1は微分定数すなわち微分項ゲイン、Ｋi1は積分定数すなわち積分ゲイン、Ｃ1 は定数である。
【００８１】
そして、第２原動機作動制御手段２３８は、前記トルク配分フィードバック制御手段２３６から出力されたトルク配分たとえば後輪トルク分担比Ｒr と運転者要求駆動力Ｔdrv とに基づいて、そのトルク配分が達成されるようにＲＭＧ７０を作動させる。すなわち、運転者要求トルクＴdrv と後輪トルク分担比Ｒr とから後輪トルク（Ｔdrv ×Ｒr ）を算出し、その後輪トルクが出力されるようにＲＭＧ７０を駆動するのである。この運転者要求トルクＴdrv は、たとえば図１３に示す予め記憶された関係から車速Ｖおよびスロットル開度θに基づいて算出される。
【００８２】
トラクション制御中判定手段２４０は、前記ブレーキ制御装置１０８によるトラクション（ＴＲＣ）制御の実行中であるか否かを判定する。フィードバック制御作動変更手段２４２は、トラクション制御中判定手段２４０によりトラクション制御中であると判定された場合には、上記トルク配分フィードバック制御手段２３６によるフィードバック制御作動を、後輪トルク分担比Ｒr すなわちＲＭＧ７０の駆動力が数式１の場合よりも増加するように、好ましくは、４輪駆動状態の車両の駆動力が低下しないように、或いは運転者要求トルクＴdrv が略維持されるように変更する。
【００８３】
たとえば、フィードバック制御作動変更手段２４２は、トラクション制御中において、数式１のフィードバック制御式の制御偏差値である前記スリップ率偏差δsr1 （＝Ｓ1 −ＳO 1 ）、またはそのスリップ率偏差δsr1 を算出するための制御目標値である目標スリップ率ＳO 1 および実際値である実スリップ率Ｓ1 の少なくとも一方を、制御式の出力値である後輪８０、８２のトルク分担率（後輪トルク分担比Ｒr ）を数式１の場合よりも上昇させるように変更する。たとえば、スリップ率偏差δsr1 或いは実スリップ率Ｓ1 を所定値だけ増加させた値δsr2 或いはＳ2 としたり、目標スリップ率ＳO 1 を所定値だけ減少させた値ＳO 2 とすることにより、数式１により算出される後輪トルク分担比Ｒr を増加させる。
【００８４】
或いは、フィードバック制御作動変更手段２４２は、上記とは別に或いは上記に併せて、トラクション制御の実行中は、トルク配分フィードバック制御手段２３６により用いられるフィードバック制御式のフィードバックゲインＫp1、Ｋd1、Ｋi1を、ＲＭＧ７０により駆動される後輪８０、８２のトルク分担率（後輪トルク分担比Ｒr ）を上昇させるように変更する。たとえば、フィードバックゲインＫp1、Ｋd1、Ｋi1の少なくとも１つを、それらよりも所定値だけ大きい値Ｋp2、Ｋd2、Ｋi2に更新し、定数Ｃ1 をＣ2 に変更することにより、数式１により算出される後輪トルク分担比Ｒr を数式１の場合よりも増加させる。
【００８５】
或いは、フィードバック制御作動変更手段２４２は、上記とは別に或いは上記に併せて、トラクション制御の実行中は、トルク配分フィードバック制御手段２３６により用いられる数式１のフィードバック制御式から得られた制御出力値である後輪トルク分担比Ｒr を、所定値だけ増加側に補正することにより逐次変更する。
【００８６】
図１２は、前記ハイブリッド制御装置１０４などに設けられた他の制御作動の要部を説明するフローチャートである。図１２において、前記４ＷＤ開始判定手段２３０に対応するＳＣ１では、４輪駆動の開始条件が成立したか否かが車両の運転状態に基づいて判断される。このＳＣ１の判断が否定される場合は、後輪トルク分担比Ｒr が零に設定された後、前記第２原動機作動制御手段２３８に対応するＳＣ６において、運転者の要求駆動トルクＴdrv および上記後輪トルク分担比Ｒr に基づいて後輪８０、８２の駆動トルクが算出され、ＲＭＧ７０からその駆動トルクが出力される。この場合は、上記ＳＣ２において後輪トルク分担比Ｒr が零に設定されているので、ＲＭＧ７０の出力トルクは零とされ、専ら前輪６６、６８の駆動力で走行する２輪走行が行われる。
【００８７】
しかし、上記ＳＣ１の判断が肯定されると、前記トラクション制御中判定手段２４０に対応するＳＣ３において、前記ブレーキ制御装置１０８によるトラクション制御の実行中であるか否かが判断される。このＳＣ３の判断が否定される場合は、前記トルク配分フィードバック制御手段２３６に対応するＳＣ４において、実スリップ率Ｓと目標スリップ率ＳO とのスリップ率偏差δsr1 （＝Ｓ1 −ＳO 1 ）が算出され、たとえば数式１に示す予め設定されたフィードバック制御式から実際のスリップ率偏差δsr1 に基づいてそれが解消するような後輪トルク分担比Ｒr が算出される。次いで、前記第２原動機作動制御手段２３８に対応するＳＣ６において、運転者の要求駆動トルクＴdrv および上記後輪トルク分担比Ｒr に基づいて後輪８０、８２の駆動トルク（Ｔdrv ×Ｒr ）が算出され、後輪８０、８２からその駆動トルクが出力されるようにＲＭＧ７０が駆動される。
【００８８】
トラクション制御中は上記ＳＣ３の判断が肯定されるので、前記フィードバック制御作動変更手段２４２に対応するＳＣ５において、上記ＳＣ４の場合よりも後輪トルク分担比Ｒr が大きい値となるように、フィードバック制御作動が変更される。たとえば、数式１のフィードバックゲインＫp1、Ｋd1、Ｋi1をそれよりも所定値だけ大きい値Ｋp2、Ｋd2、Ｋi2に変更したフィードバック制御式が用いられることにより後輪トルク分担比Ｒr が算出される。そして、ＳＣ６では、運転者の要求駆動トルクＴdrv および上記後輪トルク分担比Ｒr に基づいて後輪８０、８２の駆動トルク（Ｔdrv ×Ｒr ）が算出され、後輪８０、８２からその駆動トルクが出力されるようにＲＭＧ７０が駆動される。これにより、トラクション制御中において車両の駆動力を確保するために、数式１を用いた場合よりも大きな駆動トルクが後輪８０、８２から出力される。
【００８９】
以下において、上記本実施例の作動を図１４のタイムチャートを用いて説明する。たとえば凍結路などの低μ路のためにｔ1 時点において４輪駆動走行が開始されたとすると、トラクション制御が実行されない場合は、実線に示すように、前輪６６、６８のスリップにより前輪回転速度ＮF および実スリップ率Ｓが変化し、運転者要求トルクＴdrv が維持されるように数式１のフィードバック制御式に従って後輪トルク分担比Ｒr が実線に示すように増加させられる。そして、この走行が継続するうちに前輪６６、６８のスリップが収束して前輪回転速度ＮF が低下するにともなって後輪トルク分担比Ｒr も本来の値たとえば０．５程度に低下させられる。しかし、トラクション制御が実行される場合は、そのトラクション制御の効果によって前輪回転速度ＮF および実スリップ率Ｓの上昇が抑制されるので、数式１のフィードバック制御式を用いた場合には、スリップ率偏差δsr1 （＝Ｓ1 −ＳO 1 ）が小さくなって後輪トルク分担比Ｒr がそれほど増加させられず、車両全体の駆動力が小さくなって運転者要求トルクＴdrv を下回り、車両の動力性能が得られなかったのである。すなわち、トルク配分フィードバック制御２３６によるフィードバック制御作動によりＲＭＧ７０のトルク配分が調節されると、トラクション制御の実行によりエンジン１４により駆動される前輪６６、６８のスリップが抑制されて前後輪の実スリップ率が目標値に接近させられるので、制御装置１０４は上記トルク配分のフィードバック制御効果が得られたように見て、ＲＭＧ７０の出力すなわち後輪８０、８２へのトルク配分を小さくするので、車両の動力性能が低下させられてしまうのである。
【００９０】
しかしながら、本実施例によれば、フィードバック制御作動変更手段２４２（ＳＣ５）において、たとえば、数式１のフィードバックゲインＫp1、Ｋd1、Ｋi1をそれよりも所定値だけ大きい値Ｋp2、Ｋd2、Ｋi2に変更したフィードバック制御式が用いられることにより、数式１のフィードバック制御式の場合よりも大きな値の後輪トルク分担比Ｒr が算出されるので、トルク分担比Ｒr が大きい値となるように、フィードバック制御作動が変更される。このため、トラクション制御中において数式１の場合よりも大きな駆動トルクが後輪８０、８２から出力され、車両の動力性能が確保されるのである。図１４には、理解を容易にするために、フィードバック制御作動変更手段２４２により目標スリップ率ＳO 2 が小さく変更された場合が示されている。この場合でも、スリップ率偏差δsr2 （＝Ｓ2 −ＳO 2 ）が大きく得られることから、フィードバック制御式により算出される後輪トルク分配比Ｒr も大きくなるので、大きな駆動トルクが後輪８０、８２から出力され、車両の動力性能が得られるのである。実スリップ率Ｓ1 がそれよりも大きいＳ2 に変更されたり、算出されたスリップ率偏差δsr2 を所定値だけ大きくなるように補正したりしても上記と同様の効果が得られるし、数式１のフィードバック制御式により算出された制御出力値である後輪トルク分配比Ｒr を直接所定値だけ大きくなるように補正したりしても上記と同様の効果が得られる。
【００９１】
図１５は、前記ハイブリッド制御装置１０４などに設けられた他の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。図１５において、第１電動機作動制御手段３３０は、４輪駆動状態では、運転者要求トルクＴdrv のうちの前輪荷重分担比である前輪トルク分担比（１−Ｋtr）に相当する前輪駆動トルクを算出し、その前輪駆動トルクが前輪６６、６８から出力されるようにＭＧ１６を制御する。たとえば直結モードにおいてエンジン１４とＭＧ１６とが同時に作動する場合には、そのエンジン１４の出力と併せて上記前輪トルクとなるようにＭＧ１６を制御する。また、第１電動機作動制御手段３３０は、制動時においても、ブレーキペダル１２４の操作量や惰行走行時の車速変化量などに基づいて決まる要求制動トルクのうちの前輪トルク分担比（１−Ｋtr）に相当する前輪回生トルクを算出し、その前輪回生トルクが前輪６６、６８から出力されるようにＭＧ１６を制御する。
【００９２】
第２電動機作動制御手段３３２は、４輪駆動状態では、運転者要求トルクＴdrv のうちの後輪荷重分担比である後荷重トルク分担比Ｋtrに相当する後輪駆動トルクを算出し、その後輪駆動トルクが後輪８０、８２から出力されるようにＲＭＧ７０を制御する。また、第２電動機作動制御手段３３２は、制動時においても、ブレーキペダル１２４の操作量や惰行走行時の車速変化量などに基づいて決まる要求制動トルクのうちの後輪トルク分担比Ｋtrに相当する後輪回生トルクを算出し、その後輪回生トルクが後輪８０、８２から出力されるようにＲＭＧ７０を制御する。なお、上記運転者要求トルクＴdrv は、たとえば図１３に示す予め記憶された関係から実際の車速Ｖおよびスロットル開度θに基づいて決定される。また、上記前輪荷重分担比（１−Ｋtr）および後輪トルク分担比Ｋtrは、目標値でもあり、静的な前後輪荷重分担比（一定値）、或いは車両の前後加速度（前後Ｇ）を加味した動的な前後輪荷重分担比（前後Ｇの関数）に基づいて決定される。
【００９３】
上記ＭＧ１６およびＲＭＧ７０は、そのコイルを絶縁する材料の絶縁性能を確保するなどのために、その温度ＴMGおよびＴRMG によって使用が制限されるものであり、たとえば図１６に示す出力トルク領域内で作動させられる必要がある。ＭＧ１６の温度ＴMGまたはＲＭＧ７０の温度ＴRMG がＴa 度である場合は、図１６のＴ＝Ｔa に示される最大トルク線の内側の領域内すなわち出力制限値と回生制限値との範囲内で作動させられればよいが、Ｔc 度である場合は、図１６のＴ＝Ｔc に示される最大トルク線の内側の小さな領域内で作動させられねばならないのである。また、前記蓄電装置１１２は、その電解質の劣化、内部損傷、或いは寿命の低下を防止するなどのために、その温度ＴB によってその持出電力或いは受入電力が制限されるものであり、たとえば図１７に示すような、持出制限値ＷOUT と受入制限値ＷINとの間の範囲内で使用される必要がある。
【００９４】
このため、第１電動機作動制限手段３３４は、たとえば図１６の関係からＭＧ１６の温度ＴMGで決まる出力制限値或いは回生制限値や、たとえば図１７の関係から蓄電装置１１２の温度ＴB で決まる持出制限値ＷOUT および受入制限値ＷINに基づいて、ＭＧ１６の駆動作動或いは回生作動を制限する。同様に、第２電動機作動制限手段３３６は、たとえば図１６の関係からＲＭＧ７０の温度ＴRMG で決まる出力制限値或いは回生制限値や、たとえば図１７の関係から蓄電装置１１２の温度ＴB で決まる持出制限値ＷOUT 或いは受入制限値ＷINに基づいて、ＲＭＧ７０の駆動作動或いは回生作動を制限する。
【００９５】
第１電動機作動増大手段３３８は、上記第２電動機作動制限手段３３６によってＲＭＧ７０の駆動作動或いは回生作動が制限された場合は、車両全体の駆動力或いは回生制動力を維持するためにすなわち変化させないために、その制限に相当する分だけＭＧ１６の駆動出力或いは回生出力を増大させる。また、第２電動機作動低減手段３４０は、前記第１電動機作動制限手段３３４によってＭＧ１６の駆動作動或いは回生作動が制限された場合は、車両の前後輪のトルク分担率を維持するためにすなわち前後輪の駆動力配分比或いは制動力配分比を予め定められた目標配分比とするために、その制限に相当する分だけＲＭＧ７０の駆動出力或いは回生出力を低減させる。
【００９６】
図１８は、前記ハイブリッド制御装置１０４の他の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、エンジン１４およびＭＧ１６を用いた直結走行モードにおける前後輪トルク分配制御ルーチンを示している。図１８において、ＳＤ１の前処理では、図１７の関係から蓄電装置１１２の実際の温度ＴB に基づいて受入制限値ＷIN、持出制限値ＷOUT が算出され、図１６の関係からＭＧ１６の温度ＴMGに基づいて温度制限済のＭＧ１６の最大許容トルクＴMGmax および最小許容トルクＴMGmin が算出され、図１６の関係からＲＭＧ７０の温度ＴRMG に基づいて温度制限済のＲＭＧ７０の最大許容トルクＴRMGmaxおよび最小許容トルクＴRMGminが算出され、図示しない回転センサからの信号に基づいて、ＭＧ１６の回転速度ＮMG、ＲＭＧ７０の回転速度ＮRMG 、および無段変速機２０の入力軸回転速度ＮINが算出され、たとえば図１３に示す関係から実際の車速Ｖおよびスロットル開度θに基づいて運転者要求トルクＴdrv が算出され、その運転者要求トルクＴdrv 、補機駆動トルク、必要充電トルクなどに基づいて必要エンジン出力ＰV が算出される。ここで、上記運転者要求トルクＴdrv や後述の出力或いは出力トルクは、回生制動力或いはトルクを表す負の値をも含むものであり、それらの増加或いは減少という表現はそれらの絶対値に基づいている。
【００９７】
続いて、ＳＤ２では、エンジン１４に出力させるトルクの指令値を算出するために、図１９のエンジン指令トルク算出ルーチンが実行される。すなわち、ＳＤ２１では、上記必要エンジン出力ＰV およびエンジン回転速度ＮE に基づいて、エンジン１４に出力させるためのエンジン出力トルク基本値ＴEbase （＝ＰV ／ＮE ）が算出される。次いで、ＳＤ２２では、そのエンジン出力トルク基本値ＴEbase に対してエンジン１４の仕様に関連する上限値ＴEmaxおよび下限値「０」の制限が加えられ（０≦ＴEbase ≦ＴEmax）、制限済の値がエンジン出力トルク指令値ＴE とされる。エンジン１４は、その出力トルクがそのエンジン出力トルク指令値ＴE となるように制御される。
【００９８】
続くＳＤ３では、たとえば図２０に示すリヤモータトルク仮決定ルーチンが実行されることにより、ＲＭＧ７０の出力トルク仮決定値ＴRMGtmpが算出される。すなわち、図２０のＳＤ３１では、持出制限値ＷOUT に基づいてＲＭＧ７０の出力トルクの上限値ＴRMGmaxp が算出される。すなわち、数式２および数式３からＰRMG が求められ、これがＲＭＧ７０の最大出力ＰRMGmaxp とされる。次いで、このＰRMGmaxp とＲＭＧ７０の回転速度ＮRMG から数式４を満足するＴRMG が求められ、これがＲＭＧ７０の最大出力トルクＴRMGmaxp とされる。数式３において、ＥＦMGはＭＧ１６の効率、ＥＦCVT は無段変速機２０の効率、ＥＦRMG はＲＭＧ７０の効率である。数式４において、ＰRMGloss （ＮRMG ，ＴRMG ）はＲＭＧ７０のパワー損失である。
【００９９】
（数式２）
ＰMG＋ＰRMG ＝ＷOUT 
（数式３）
〔（ＰMG×ＥＦMG＋ＮE ×ＴEbase ）×ＥＦCVT 〕：（ＰRMG ×ＥＦRMG ）
＝（１−Ｋtr）：Ｋtr
（数式４）
ＮRMG ×ＴRMG ＋ＰRMGloss （ＮRMG ，ＴRMG ）＝ＰRMGmaxp 
【０１００】
ＳＤ３２では、受入制限値ＷINに基づいてＲＭＧ７０の出力トルクの下限値ＴRMGminp が算出される。すなわち、数式５および数式６からＰRMG が求められ、これがＲＭＧ７０の最小出力ＰRMGminp とされる。次いで、このＰRMGminp とＲＭＧ７０の回転速度ＮRMG から数式７を満足するＴRMG が求められ、これがＲＭＧ７０の最小出力トルクＴRMGminp とされる。
【０１０１】
（数式５）
ＰMG＋ＰRMG ＝ＷIN
（数式６）
〔（ＰMG×ＥＦMG＋ＮE ×ＴEbase ）×ＥＦCVT 〕：（ＰRMG ×ＥＦRMG ）
＝（１−Ｋtr）：Ｋtr
（数式７）
ＮRMG ×ＴRMG ＋ＰRMGloss （ＮRMG ，ＴRMG ）＝ＰRMGminp 
【０１０２】
続いて、前記第２電動機作動制御手段３３２に対応するＳＤ３３では、ＲＭＧ７０の出力トルク基本値ＴRMGbase を、数式８から算出する。この出力トルク基本値ＴRMGbase は、ＲＭＧ７０から出力される基本トルクであり、原則的にはこの値が出力されるようにＲＭＧ７０が駆動されるが、実際には、後述の上下限ガード処理後の値が出力されるようにＲＭＧ７０が駆動される。数式８において、ＧＲＲは副駆動装置１２（減速装置７２）の減速比である。
【０１０３】
（数式８）
ＴRMGbase ＝Ｔdrv ×Ｋtr／ＧＲＲ
【０１０４】
そして、前記第２電動機作動制限手段３３６に対応するＳＤ３４では、上記出力トルク基本値ＴRMGbase に対して、蓄電装置１１２に由来する制限およびＲＭＧ７０の温度に由来する制限を行うための、上記ＴRMGmaxp およびＴRMGminp 、前記ＴRMGmaxおよびＴRMGminによる上下限ガード処理が数式９および数式１０に従って実行され、上下限ガード処理後の値がＲＭＧ７０の出力トルク仮決定値ＴRMGtmpとして決定される。
【０１０５】
（数式９）
ＴRMGminp ≦ＴRMGbase ≦ＴRMGmaxp 
（数式１０）
ＴRMGmin≦ＴRMGbase ≦ＴRMGmax
【０１０６】
図１８に戻って、ＳＤ４では、たとえば図２１に示すフロントモータトルク仮決定ルーチンが実行されることにより、ＭＧ１６の出力トルク仮決定値ＴMGtmp が算出される。すなわち、図２１のＳＤ４１では、持出制限値ＷOUT に基づいてＭＧ１６の出力トルクの上限値ＴMGmax が算出される。すなわち、数式１１から上記ＲＭＧ７０の出力トルク仮決定値ＴRMGtmpに基づいてＲＭＧ７０の出力ＰRMG が算出され、そのＲＭＧ７０の出力ＰRMG からＭＧ１６の最大出力ＰMG（＝ＷOUT −ＰRMG ）が算出され、数式１２からそのＭＧ１６の最大出力ＰMG（＝ＷOUT −ＰRMG ）に基づいてＭＧ１６の最大出力トルクＴMGが求められ、これがＴMGmaxpとされる。また、ＲＭＧ７０の出力ＰRMG からＭＧ１６の最小出力ＰMG（＝ＷIN−ＰRMG ）が算出され、数式１２からそのＭＧ１６の最小出力ＰMG（＝ＷIN−ＰRMG ）に基づいてＭＧ１６の最小出力トルクＴMGが求められ、これがＴMGminpとされる。数式１２において、ＰMGloss（ＮMG，ＴMG）はＭＧ１６の損失である。
【０１０７】
（数式１１）
ＰRMG ＝ＮRMG ×ＴRMGtmp＋ＰRMGloss （ＮRMG ，ＴRMG ）
（数式１２）
ＮMG×ＴMG＋ＰMGloss（ＮMG，ＴMG）＝ＰMG
【０１０８】
次いで、前記第１電動機作動制御手段３３０に対応するＳＤ４２では、ＭＧ１６の出力トルク基本値ＴMGbaseを、数式１３から運転者要求トルクＴdrv およびＲＭＧ７０の出力トルク仮決定値ＴRMGtmp、エンジン出力トルク基本値ＴEbase に基づいて算出し、その出力トルク基本値ＴMGbaseがＭＧ１６から出力されるように指令する。数式１３において、ＧＲＦは主駆動装置（遊星歯車装置１８および無段変速機２０）の減速比である。数式１３では、運転者要求トルクＴdrv からＲＭＧ７０の出力トルク仮決定値ＴRMGtmpに減速比ＧＲＲを差し引いた値に基づいてＭＧ１６の出力トルク基本値ＴMGbaseが算出されているので、たとえばＳＤ３４においてＲＭＧ７０の出力トルクが制限されたときは、その分だけＭＧ１６の出力トルク基本値ＴMGbaseが増加させられて、車両の合計駆動力或いは回生制動力が一定に保持されるようになっている。したがって、本実施例では、このＳＤ４２は、前記第１電動機作動増大手段３３８にも対応している。
【０１０９】
（数式１３）
ＴMGbase＝（Ｔdrv −ＴRMGtmp×ＧＲＲ）／ＧＲＦ−ＴEbase 
【０１１０】
続いて、前記第１電動機作動制限手段３３４に対応するＳＤ４３では、上記出力トルク基本値ＴMGbaseに対して、蓄電装置１１２に由来する制限およびＭＧ１６の温度に由来する制限を行うための、上記ＴMGmaxpおよびＴMGminp、前記ＴMGmax およびＴMGmin による上下限ガード処理が数式１４および数式１５に従って実行され、上下限ガード処理後の値がＭＧ１６の出力トルク仮決定値ＴMGtmp として決定される。
【０１１１】
（数式１４）
ＴMGminp≦ＴMGbase≦ＴMGmaxp
（数式１５）
ＴMGmin ≦ＴMGbase≦ＴMGmax 
【０１１２】
図１８に戻って、ＳＤ５では、前輪（車軸）の仮トルクＴftmpが数式１６から算出され、後輪（車軸）の仮トルクＴrtmpが数式１７から算出される。
【０１１３】
（数式１６）
Ｔftmp＝（ＴMG＋ＴEbase ）×（ＮIN／ＮOUT ）×ＥＦCVT ×ＧＲＦ
（数式１７）
Ｔrtmp＝ＴRMGtmp×ＧＲＲ
【０１１４】
次に、ＳＤ６において、上記後輪の仮トルク｜Ｔrtmp｜が、前輪の仮トルクＴftmpと後輪の仮トルクＴrtmpとの合計値｜Ｔftmp＋Ｔrtmp｜に後輪トルク分配比Ｋtrを掛けた値以下であるか否か、すなわち、合計値｜Ｔftmp＋Ｔrtmp｜に対する後輪の仮トルク｜Ｔrtmp｜の割合（｜Ｔrtmp｜／｜Ｔftmp＋Ｔrtmp｜）が後輪トルク分配比Ｋtr以下であるか否かが判断される。このＳＤ６の判断が肯定される場合は、ＳＤ７において、上記後輪の仮トルクＴRMGtmpがＲＭＧ７０の出力トルクＴRMG として決定される。
【０１１５】
しかし、上記ＳＤ６の判断が否定される場合は、ＳＤ８において、ＲＭＧ７０の出力トルクが再計算された後、上記ＳＤ７が実行される。このＳＤ８では、たとえば図２２に示すリヤモータ出力トルク再計算ルーチンが実行される。図２２のＳＤ８１では、数式１８から前輪仮トルクＴftmpと前輪トルク配分比（１−Ｋtr）および後輪トルク配分比Ｋtrの割合〔Ｋtr／（１−Ｋtr）〕とに基づいて後輪のトルクＴrtmpが算出され、ＳＤ８２では、数式１９からその後輪のトルクＴrtmpと副駆動装置１２の減速比ＧＲＲとに基づいてＲＭＧ７０の仮出力トルク値ＴRMGtmpが算出される。ここで、たとえば、前記ＳＤ４３によりＭＧ１６の出力トルクが制限されたために、前輪の仮トルクＴftmpと後輪の仮トルクＴrtmpとの合計値｜Ｔftmp＋Ｔrtmp｜に対する後輪の仮トルク｜Ｔrtmp｜の割合（｜Ｔrtmp｜／｜Ｔftmp＋Ｔrtmp｜）が後輪トルク分配比Ｋtrを上まわった場合には、上記数式１８によって、前輪仮トルクＴftmpおよび後輪仮トルクＴrtmpの分配比（Ｔrtmp／Ｔftmp）が予め定められた目標分配比である前輪トルク配分比（１−Ｋtr）および後輪トルク配分比Ｋtrの分配比〔Ｋtr／（１−Ｋtr）〕となるように、すなわち実際の前後輪の駆動力配分比或いは回生制動力配分比が目標分配比〔Ｋtr／（１−Ｋtr）〕となるように後輪仮トルクＴrtmpが上記ＭＧ１６の出力トルクの制限量に対応して低減されるので、上記ＳＤ８は前記第２電動機作動低減手段３４０に対応している。
【０１１６】
（数式１８）
Ｔrtmp＝Ｔftmp×〔Ｋtr／（１−Ｋtr）〕
（数式１９）
ＴRMGtmp＝Ｔrtmp×ＧＲＲ
【０１１７】
上述のように、本実施例によれば、ＭＧ１６（第１電動機）とＲＭＧ７０（第２電動機）との熱定格の相互関係が特定の状態とされるため、前後輪駆動車両がその駆動力バランスを考慮したものとされることができ、走行安定性が保持されることができる。
【０１１８】
また、本実施例によれば、ＭＧ１６（第１電動機）の熱定格がＲＭＧ７０（第２電動機）の熱定格よりも高くされたものであることから、後輪８０、８２を駆動するＲＭＧ７０の熱定格が前輪６６、６８を駆動するＭＧ１６の熱定格よりも低く、後輪側のＲＭＧ７０の出力が先に制限されるが、後輪８０、８２であるために比較的車両の安定性が保持される利点がある。
【０１１９】
また、本実施例によれば、第２電動機作動制限手段３３６（ＳＤ３４）によるＲＭＧ７０の作動制限時（駆動作動制限時或いは回生作動制限時）において、第１電動機作動増大手段３３８（ＳＤ４２）によりＭＧ１６の作動（駆動作動或いは回生作動）が増大させられるため、比較的車両の安定性を保ちつつ、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。たとえば、ＲＭＧ７０の出力制限時においては運転者要求トルクＴdrv に対応する車両の全駆動力を変化させないようにＭＧ１６の出力が増大させられ、ＲＭＧ７０の回生制限時においては車両の全回生制動トルクを変化させないようにＭＧ１６の回生が増大させられることにより、車両の安定性が保持されつつ、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。
【０１２０】
また、本実施例によれば、第１電動機作動制限手段３３４（ＳＤ４３）によるＭＧ１６の作動制限時において、第２電動機出力低減手段３４０（ＳＤ８）により前後輪の分配比を目標分配比とするためにすなわち後輪８０、８２のトルク分配比をＫtrとするためにＲＭＧ７０の作動が低減させられるため、車両の安定性が確保される。たとえば、ＭＧ１６の出力制限時においては前後輪のトルク分担比すなわち後輪トルク分担比Ｋtrが維持されるように、またはそれよりも前輪駆動（ＦＦ）となるようにＲＭＧ７０の出力が低減させられ、また、ＭＧ１６の回生制限時においても同様にＲＭＧ７０の回生が低減させられることにより、車両の安定性が保持されつつ、車両の全駆動力或いは回生制動力が確保される。
【０１２１】
図２３は、図９の他の制御作動を説明するフローチャートである。このフローチャートにおいては、図９に比較して、ＳＡ１が削除され、且つＳＡ２の判断が肯定されたときに実行されるＳＡ３０が設けられている点において相違し、他は同様である。図９と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。
【０１２２】
上記ＳＡ３０では、外気温度が路面摩擦係数変化を生じ得るような所定温度以下の低温状態であり、且つ路面勾配が所定角度以上の登坂走行であるか否かが判断される。この登坂走行は、たとえば図示しない前後Ｇセンサからの信号に基づいて判断される。或いは、車両の停止時或いはアクセルペダル１２２が操作されない惰行走行時に記憶された前後加速度と発進直前の加速度との加速度差が路面勾配に対応することを利用して、その加速度差が所定値を越えた場合に登坂走行を判定してもよい。この場合、平坦路における高加速度発進においても登坂と誤判定されない利点がある。
【０１２３】
上記ＳＡ３０の判断が肯定される場合は、ＳＡ１６以下が実行されることにより相対的に大きな駆動力を得ることができる第１出力トルク領域が選択され、その第１出力トルク領域に従ってＲＭＧ７０が駆動される。これにより、大きな駆動力が得られる４輪駆動走行が行われる。しかし、上記ＳＡ３０の判断が否定される場合は、ＳＡ１９以下が実行されることにより、第１出力トルク領域よりは最大トルクが小さく設定された第２出力トルク領域が選択されるので、その第２出力トルク領域に従ってＲＭＧ７０が駆動される。これにより、平坦路や高μ路においては十分であるが、電力消費が抑制された４輪駆動走行が行われ、ＲＭＧ７０の駆動負荷が軽減される。
【０１２４】
なお、上記ＳＡ３０において、外気温度が路面摩擦係数変化を生じ得るような所定温度以下の低温状態であるか、或いは路面勾配が所定角度以上の登坂走行であるか否かが判断されるようにしてもよい。この場合、外気温度が路面摩擦係数変化を生じ得るような所定温度以下の低温状態であるとき、および路面勾配が所定角度以上の登坂走行であるときには、共にＳＡ１６以下が実行されることにより相対的に大きな駆動力を得ることができる第１出力トルク領域が選択され、その第１出力トルク領域に従ってＲＭＧ７０が駆動される。しかし、外気温度が路面摩擦係数変化を生じ得るような所定温度以下の低温状態でなく、しかも路面勾配が所定角度以上の登坂走行でない場合に、ＳＡ１９以下が実行されることにより、第１出力トルク領域よりは最大トルクが小さく設定された第２出力トルク領域が選択されるので、その第２出力トルク領域に従ってＲＭＧ７０が駆動される。
【０１２５】
図２４は、前記ハイブリッド制御装置１０４などに設けられた他の制御機能の要部を説明する機能ブロック線図であって、図７の変形例を示している。以下、図７と共通する部分には同一の符号を付して説明を省略する。図２４の機能ブロック線図では、図７の機能ブロック線図の車両発進判定手段１３８および低温状態判定手段１６２に替えて、車速判定手段１５１および急登坂判定手段１５３が設けられている。この車速判定手段１５１は、車速Ｖが発進状態を判定するためにたとえば５ｋｍ／ｈ程度に予め設定された第１判断車速Ｖ1 、および急登坂走行などを判定するためにその第１判断車速Ｖ1 よりも高い値たとえば１０ｋｍ／ｈ程度に予め設定されたに第２判断車速Ｖ2 とを比較し、実際の車速Ｖがその第２判断車速Ｖ2 より低いか否か、および第１判断車速Ｖ1 よりも低いか否かをそれぞれ判定する。急登坂判定手段１５３は、アクセル開度θA および車速Ｖから算出される車両の加速よりも図示しない前後加速センサにより検出される実際の車両の加速が予め設定された所定値以上下回ったこと、傾斜計の出力値、或いは停車中の前後加速センサにより検出される停車時前後加速度Ｇxstpなどに基づいて車両の急登坂走行を判定する。
【０１２６】
出力トルク領域選択手段１５２は、上記車速判定手段１５１により車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 よりも低いと判定され、且つ上記急登坂判定手段１５３により車両の急登坂が判定された場合には、急登坂発進走行であるので、後輪６６、６８が駆動される４輪駆動状態とするＲＭＧ７０を駆動するために、最大トルク値が相対的に高い高水準側使用域である図８の第１出力トルク領域を選択する。すなわち急登坂発進走行では、第１出力トルク領域を選択する。すなわち、道路勾配が大きい急登坂走行では高トルク側の領域が選択され、道路勾配が小さい平坦走行では低トルク側の領域が選択される。また、急登坂発進から車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 以上となるまでその４輪駆動状態とするＲＭＧ７０の駆動が継続される。上記出力トルク領域選択手段１５２は、上記急登坂判定手段１５３により車両の急登坂が判定されず、上記車速判定手段１５１により車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 よりも低く且つ第１判断車速Ｖ1 よりも高いと判定された場合は、５〜１０ｋｍ／ｈ程度の平坦路微速走行であるので、最大トルク値が相対的に低い低水準側使用域である図８の第２出力トルク領域を選択する。また、上記出力トルク領域選択手段１５２は、上記車速判定手段１５１により車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 以上であると判定された場合は、平坦路発進走行であるので、エンジン１４により駆動される前輪６６、６８のスリップの発生時、アンダーステア状態を除いて、第２出力トルク領域を選択する。
【０１２７】
第２原動機作動制御手段１５４は、車両の運転状態たとえば車速状態や急登坂状態に基づいて上記出力トルク領域選択手段１５２により選択された１つの出力トルク領域に従ってＲＭＧ７０を作動させる。たとえば、第２原動機作動制御手段１５４は、車速Ｖが第２判断車速Ｖ2 よりも低く且つ急登坂走行が判定された場合は、基本的には前後輪の荷重配分比に対応した駆動力配分比で後輪８０、８２から駆動力を発生させるように、図８のＡ1 で示される第１出力トルク領域に従ってすなわちその第１出力トルク領域を越えないようにＲＭＧ７０の作動を制御し、車速Ｖが第２判断車速Ｖ2 以上となるまで急登坂のための第１出力トルク領域に従ったＲＭＧ７０の作動制御を継続する。また、第２原動機作動制御手段１５４は、車両の急登坂が判定されず、車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 よりも低く且つ第１判断車速Ｖ1 よりも高いと判定された場合は、５〜１０ｋｍ／ｈ程度の平坦路微速走行であるので、前後輪の荷重配分比に対応した駆動力配分比で後輪８０、８２から駆動力を発生させるように、図８のＡ2 で示される第２出力トルク領域に従ってすなわちその第２出力トルク領域を越えないようにＲＭＧ７０の作動を制御する。また、第２原動機作動制御手段１５４は、車速Ｖが上記第２判断車速Ｖ2 以上であると判定された場合は、平坦路発進走行であるので、前後輪の荷重配分比に対応した駆動力配分比で後輪８０、８２から駆動力を発生させるように、図８の第２出力トルク領域に従ってすなわちその第２出力トルク領域を越えないようにＲＭＧ７０の作動を制御する。
【０１２８】
図２５は、本実施例のハイブリッド制御装置１０４の制御作動の要部を説明するフローチャートである。この図２５の制御作動は、図９に示すフローチャートの低温判定のためのＳＡ１および車両発進判定のためのＳＡ２に替えて、車速判定のためのＳＡ４０、急登坂判定のためのＳＡ４１、車速判定のためのＳＡ４２が設けられている点において相違する。
【０１２９】
図２５において、前記車速判定手段１５１に対応するＳＡ４０では、車速Ｖがたとえば１０ｋｍ／ｈ程度の予め設定された第２判断車速Ｖ2 よりも低いか否かが判断される。このＳＡ４０の判断が肯定される場合は、前記急登坂判定手段１５３に対応するＳＡ４１において車両の急登坂走行であるか否かが判断される。このＳＡ４１の判断が肯定される場合は、ＳＡ１６以下が実行されることにより、ＲＭＧ７０の作動域として図８のＡ1 で示される第１出力トルク領域が選択され、４輪駆動のために駆動されるＲＭＧ７０が高水準側の第１出力トルク領域内で制御される。しかし、ＳＡ４１の判断が否定される場合は、前記車速判定手段１５１に対応するＳＡ４２において、車速Ｖがたとえば５ｋｍ／ｈ程度の予め設定された第１判断車速Ｖ1 よりも低いか否かが判断される。このＳＡ４２の判断が肯定される場合はＳＡ１９以下が実行されることにより、ＲＭＧ７０の作動域として図８のＡ2 で示される第２出力トルク領域が選択され、４輪駆動のために駆動されるＲＭＧ７０が低水準側の第２出力トルク領域内で制御される。また、ＳＡ４２の判断が否定される場合はＳＡ４以下が実行される。この場合、ＳＡ３およびＳＡ１４において駆動輪（前輪６６、６８）のスリップが大きいと判断されたり、ＳＡ４およびＳＡ１５において旋回中のアンダーステアが大きいと判断された場合は、ＳＡ１６以下が実行されてＲＭＧ７０が高水準側の第１出力トルク領域内で制御されるが、それ以外の場合の４輪駆動走行では、ＳＡ１９以下においてＲＭＧ７０は低水準側の第２出力トルク領域内で制御される。
【０１３０】
上述のように、本実施例によれば、急登坂判定手段１５３（ＳＡ４１）により登坂路面の勾配が大きい急登坂と判定された場合にはＲＭＧ７０の作動を制御するために高トルク側（高水準側）の領域である第１出力トルク領域が選択され、急登坂判定手段１５３により急登坂でないと判定された場合すなわち路面勾配が小さい場合には低トルク側（低水準側）の領域である第２出力トルク領域が選択されるものであることから、車両の後退を抑制することができるとともに、低トルク側使用頻度を多くすることができるので、効率が向上し、第２の原動機として機能するＲＭＧ７０の過熱が好適に防止される。
【０１３１】
また、本実施例によれば、上記急登坂判定手段１５３（ＳＡ４１）により登坂路面の勾配が大きい急登坂と判定されると、高トルク側（高水準側）の領域である第１出力トルク領域が使用され、車速判定手段１５１（ＳＡ４０）により車速Ｖが第２判断車速Ｖ2 以上となるまでその第１出力トルク領域が使用されて４輪駆動が継続されることから、路面勾配が大きい場合には、道路勾配が小さい場合に比較して高い車速まで４輪駆動状態が継続されるので、車両の後退が好適に抑制される。
【０１３２】
要するに、本実施例によれば、急登坂路では高トルク側（高水準側）の領域である第１出力トルク領域が使用されることから、比較的高い車速Ｖ2 までＲＭＧ７０により大きな後輪駆動トルクが用いられるので、凍結路面や圧雪路などの低摩擦係数（μ）路面では高い発進性能が得られる。登坂路では一瞬のスリップで車体速度が極端に低下するので、４輪駆動を低速で前輪駆動に移行させると駆動輪（前輪６６、６８）がスリップして車両が停止となる恐れがあるからである。また、使用条件としては高頻度の平坦路或いは緩登坂路では低トルク側（低水準側）の領域である第２出力トルク領域が使用されることから、ＲＭＧ７０により比較的低い後輪駆動トルクが用いられるので、ＲＭＧ７０やそれを制御するインバータ１１８の電流量が少なくなるとともに、比較的低い車速Ｖ1 で４輪駆動から前輪駆動に移行させることでＲＭＧ７０やそれを制御するインバータ１１８に電流を流す時間も短くなる。したがって、ＲＭＧ７０の温度上昇が抑制され、インバータ１１８の電流制御素子の寿命が長くなり、インバータ１１８の冷却構造が単純化され、ＲＭＧ７０の消費電力が低減されて燃費が向上する。
【０１３３】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。
【０１３４】
たとえば、前述の実施例の車両は、前輪６６、６８をエンジン１４およびＭＧ１６を備えた主駆動装置１０が駆動し、後輪８０、８２をＲＭＧ７０を備えた副駆動装置１２が駆動する前後輪駆動（４輪駆動）形式であったが、前輪および後輪は反対であってもよく、副駆動装置１２は電動機から構成されたものであってもよい。
【０１３５】
また、前述の実施例の車両は、エンジン１４の出力エネルギがＭＧ１６により電気エネルギに変換され、後輪８０、８２を駆動するＲＭＧ７０がその電気エネルギにより作動させられていたが、エンジン１４の出力エネルギが油圧ポンプにより油圧エネルギに変換され、後輪８０、８２を駆動する油圧モータがその油圧エネルギにより作動させられる形式の車両であっても差し支えない。
【０１３６】
また、前述の実施例では、図８に示すような、二次元座標内に表された２種類の出力トルク領域が用いられていたが、その出力トルク領域は３以上の種類が用いられてもよく、また、必要に応じて種々の形状とされ得るとともに、一次元で表された出力トルク領域であってもよいし、三次元で表された出力トルク領域であってもよい。
【０１３７】
また、図１１乃至図１４の制御が行われる４輪駆動車両では、空気および燃料の混合気が燃焼させられることにより作動させられる内燃機関であるエンジン１４と、電気モータおよび発電機として選択的に機能するモータジェネレータ（以下、ＭＧという）１６と、ダブルピニオン型の遊星歯車装置１８と、変速比が連続的に変化させられる無段変速機２０とを同心に備えた主駆動装置１０により主駆動輪である前輪６６、６８が駆動されていたが、専らエンジン１４により、或いは専らモータジェネレータにより前輪６６、６８が駆動される４輪駆動車両であってもよい。
【０１３８】
また、前述の実施例では、複数種類の制御例が説明されていたが、それらの制御例は所定の車両において相互に適宜組み合わせて実施され得るものである。
【０１３９】
また、前述の実施例の車両は、その動力伝達経路に無段変速機２０を備えたものであったが、遊星歯車式或いは常時噛み合い型平行２軸式の有段変速機を備えたものであってもよい。
【０１４０】
また、前述の実施例では、ハイブリッド制御装置１０４により図２４、図２５に示す車両の駆動力制御が行われていたが、他の制御装置により実行されても差し支えない。
【０１４１】
また、前述の実施例において、前輪６６、６８の舵角として、イグニションキーのオフ操作時の舵角零点補正値をそのオフ期間中でも記憶させ、その舵角零点補正値とステアリングセンサからの相対舵角とから算出された値すなわち絶対舵角が用いられてもよい。
【０１４２】
また、前述の実施例において、第２原動機作動制御手段１５４は、ブレーキ制御装置１０８によるＡＢＳ制御作動中或いはＶＳＣ制御作動中において、４輪駆動を休止して前輪駆動とするものであってもよい。
【０１４３】
また、前述の実施例において、第２原動機作動制御手段１５４は、低温時において一律にＲＭＧ７０を駆動するものであってもよい。
【０１４４】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４５】
【図１】本発明の一実施例の制御装置を備えた４輪駆動車両の動力伝達装置の構成を説明する骨子図である。
【図２】図１の遊星歯車装置を制御する油圧制御回路の要部を説明する図である。
【図３】図１の４輪駆動車両に設けられた制御装置を説明する図である。
【図４】図３のエンジン制御装置により制御されるエンジンの運転点の目標である最良燃費率曲線を示す図である。
【図５】図３のハイブリッド制御装置により選択される制御モードを示す図表である。
【図６】図３のハイブリッド制御装置により制御されるＥＴＣモードにおける遊星歯車装置の作動を説明する共線図である。
【図７】図３のハイブリッド制御装置などの制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図８】図７の出力トルク領域記憶手段において記憶された複数種類の出力トルク領域を示す図である。
【図９】図３のハイブリッド制御装置などの制御作動の要部を説明するフローチャートであって、出力トルク領域切換および後輪切換制御ルーチンを示す図である。
【図１０】図３のハイブリッド制御装置などの制御作動の要部を説明するフローチャートであって、４輪駆動中止制御ルーチンを示す図である。
【図１１】図３のハイブリッド制御装置などの制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１２】図３のハイブリッド制御装置などの制御作動の要部を説明するフローチャートであって、出力トルク領域切換および後輪切換制御ルーチンを示す図である。
【図１３】図１１の第２原動機作動制御手段において、運転者要求トルクを算出するための予め記憶された関係を示す図である。
【図１４】図１２の制御作動を説明するタイムチャートである。
【図１５】図３のハイブリッド制御装置などの制御機能の要部を説明する機能ブロック線図である。
【図１６】図１または図３のＭＧ或いはＲＭＧの温度をパラメータとする出力トルク領域を示す図である。
【図１７】図３の蓄電装置における受入制限値ＷINおよび持出制限値ＷOUT の温度特性を示す図である。
【図１８】図３のハイブリッド制御装置などの制御作動の要部を説明するフローチャートである。
【図１９】図１８のＳＤ２のエンジン指令トルク算出ルーチンを示す図である。
【図２０】図１８のＳＤ３のＲＭＧ出力トルク仮決定ルーチンを示す図である。
【図２１】図１８のＳＤ４のＭＧ出力トルク決定ルーチンを示す図である。
【図２２】図１８のＳＤ８のＲＭＧ出力トルク再計算ルーチンを示す図である。
【図２３】図９のフローチャートの他の例を示す図である。
【図２４】図７の実施例の変形例におけるハイブリッド制御装置の制御機能を示す機能ブロック線図である。
【図２５】図２４の実施例の作動を説明するのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１４６】
１４：エンジン（第１原動機）
６６、６８：前輪
７０：リヤモータジェネレータ（第２原動機）
８０、８２：後輪
１５２：出力トルク領域選択手段
１５４：第２原動機作動制御手段
【図１】
2005124399.tif 000003
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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