(57)【要約】【課題】簡単な構成でモータロックを防止する。【解決手段】車両駆動装置は、駆動輪に駆動トルクを伝達可能なモータ４と、モータ４から駆動輪への駆動トルクの伝達経路に配置された流体継手とされるトルクコンバータ３１とを備える。【選択図】図３
2009035212.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪に駆動トルクを伝達可能なモータと、
前記モータから前記駆動輪への駆動トルクの伝達経路に配置された流体継手と、
を備えることを特徴とする車両用駆動装置。
【請求項２】
前記流体継手はトルクコンバータであることを特徴とする請求項１に記載の車両用駆動装置。
【請求項３】
前記モータは、前記車両の前進及び後退に対応して、前記駆動トルクを出力する駆動軸を正転及び逆転し、前記トルクコンバータは、前記駆動軸が正転している場合に、前記モータからの駆動トルクを作動流体を介して前記駆動輪に伝達するように配置される一方で、前記作動流体を介した前記駆動トルクの伝達を止めて、直結状態により駆動トルクを伝達するロックアップ機構を備え、前記ロックアップ機構は、所定の車速以上の場合、作動することを特徴とする請求項２に記載の車両用駆動装置。
【請求項４】
前記ロックアップ機構は、車両が後退走行時、作動することを特徴とする請求項３に記載の車両用駆動装置。
【請求項５】
前記モータから前記駆動輪への駆動トルクの伝達経路にワンウェイクラッチ又は遠心クラッチを備えるとともに、前記駆動輪を、前記モータに駆動される従駆動輪として、主駆動輪を主駆動源で駆動しており、前記ワンウェイクラッチ又は遠心クラッチは、４輪駆動状態では、前記ワンウェイクラッチ又は遠心クラッチを接続状態とし、２輪駆動状態では、前記ワンウェイクラッチ又は遠心クラッチを開放状態とすることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の車両用駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータで駆動輪を駆動する車両用駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている車両用駆動装置では、エンジンにより発電機を駆動し、該発電機で発電した電力をモータに供給し、該モータのトルクを減速ギヤを介して駆動輪に伝達している。
【特許文献１】特開２００６−１８７０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、前記特許文献１のような装置のように、モータの駆動軸と減速ギヤとが直接連結しているよう場合には、坂路発進時や穴からの脱出時に駆動輪に外力が作用して、駆動輪がロックされると、モータの駆動軸も回転しなくなり、いわゆるモータロックになる。この場合、モータへ駆動電流が供給されているのにもかかわらず、モータの駆動軸が回転しないので、特定相に電流が流れ続けるようになり、モータが発熱してしまう。
本発明の課題は、簡単な構成でモータロックを防止することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記課題を解決するために、本発明は、モータから駆動輪への駆動トルクの伝達経路に流体継手を配置する。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、流体継手を配置することにより、駆動輪がロックされても、モータの駆動軸の回転が許容されるようになり、簡単な構成でモータロックを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態という。）を図面を参照しながら詳細に説明する。
（構成）
図１は、本発明を４輪駆動車両に適用した場合の概略構成図である。
図１に示すように、本実施形態の車両は、左右前輪１Ｌ、１Ｒが、熱機関（内燃機関）であるエンジン２によって駆動される主駆動輪であり、左右後輪３Ｌ、３Ｒが、モータ４によって駆動可能な従駆動輪である。ここで、モータ４は交流モータである。
【０００７】
エンジン２の吸気管路には、例えばメインスロットルバルブとサブスロットルバルブとが介装されている。メインスロットルバルブは、アクセルペダルの踏込み量等に応じてスロットル開度が調整制御される。サブスロットルバルブは、ステップモータ等をアクチュエータとし、そのステップ数に応じた回転角により開度が調整制御される。従って、サブスロットルバルブのスロットル開度をメインスロットルバルブの開度以下等に調整することによって、運転者のアクセルペダルの操作とは独立して、エンジンの出力トルクを減少させることができる。つまり、サブスロットルバルブの開度調整が、エンジン２による前輪１Ｌ、１Ｒの加速スリップを抑制する駆動力制御となる。
【０００８】
エンジン２の出力トルクＴｅは、トランスミッション及びデファレンスギヤ５を通じて左右前輪１Ｌ、１Ｒに伝達される。また、エンジン２の出力トルクＴｅの一部は、無端ベルト６を介して発電機７に伝達されることで、発電機７は、エンジン２の回転数（以下、エンジン回転数という。）Ｎｅにプーリ比を乗じた回転数（以下、発電機回転数という。）Ｎｇで回転する。
【０００９】
発電機７は、４ＷＤコントローラ８によって調整される界磁電流Ｉｆｇに応じてエンジン２に対し負荷となり、その負荷トルクに応じた発電をする。この発電機７の発電電力の大きさは、発電機回転数Ｎｇと界磁電流Ｉｆｇとの大きさにより決定される。なお、発電機７の発電機回転数Ｎｇは、エンジン２のエンジン回転数Ｎｅからプーリ比に基づき演算することができる。
【００１０】
図２は発電機７の界磁電流駆動回路の構造を示す図である。
図２（ａ）に示すように、この回路は、界磁電流電源として車両の１４Ｖバッテリ７ａのような定電圧電源と発電機自身の出力電圧とを選択する構成を適用し、界磁電流電源のプラス側を界磁コイル７ｂに繋げて、トランジスタ７ｃをスイッチングするように構成されている。この場合、発電機出力がバッテリ電圧Ｖｂを下回っている状態では、他励領域となってバッテリ電圧Ｖｂが界磁コイル７ｂの電源となり、発電機出力が増加して出力電圧Ｖｇがバッテリ電圧Ｖｂ以上となると、自励領域となって発電機の出力電圧Ｖｇが選ばれて界磁コイル７ｂの電源となる。即ち、界磁電流値を発電機の電源電圧により増大することができるので、大幅な発電機出力の増加が可能である。
【００１１】
なお、界磁電流駆動回路は、図２（ｂ）に示すように界磁電流電源として車両の１４Ｖバッテリ７ａのみ（他励領域のみ）を適用するようにしてもよい。
発電機７が発電した電力は、ジャンクションボックス１０及びインバータ９を介してモータ４に供給可能となっている。前記モータ４の駆動軸は、駆動力伝達部（減速機）３０を介して後輪３Ｌ、３Ｒに接続可能となっている。
【００１２】
図３は駆動力伝達部３０の構成を示す。
図３に示すように、駆動力伝達部３０は、モータ４の駆動軸４ａと減速ギヤ部３２との間にトルクコンバータ（流体継手）３１を設けるとともに、減速ギヤ部３２と後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａとの間にディファレンシャルギア３３及びクラッチ３４を設けている。
トルクコンバータ３１は、Ａ／Ｔに一般的に使用されているものと構造が同一のものであり、すなわち、モータ４の回転数が低いうちは、モータ４の駆動軸４ａからの駆動力を減速ギヤ部３２側に伝達せず、モータ４の回転数が高くなると、モータ４の駆動軸４ａからの駆動力を減速ギヤ部３２側に伝達して、車両を発進させる。
【００１３】
また、トルクコンバータ３１は、ロックアップ機構（ロックアップピストン又はロックアップクラッチ）３１ａを備えた、いわゆるロックアップトルコンである。ロックアップ機構３１ａは、通常走行時に作動（締結）するようになっており、すなわち、車速が所定値以下の場合には、解除状態（非作動状態）となり、車速が所定値以上と大きくなった場合に、締結状態（作動状態）となる。
【００１４】
図４は、車速とロックアップ機構の作動状態との関係を示す。
図４に示すように、前進走行している場合に、ある速度以降で、ロックアップ機構が非解除状態又は作動状態（ＯＦＦ）から締結状態又は作動状態（ＯＮ）に変化する。
そして、この車両では、Ａ／Ｔのトランスミッションにおけるトルクコンバータもロックアップ機構を有しており、図３に示すように、トルクコンバータ３１におけるロックアップ機構３１ａは、トランスミッション側のトルクコンバータのロックアップ機構（ロックアップピストン又はロックアップクラッチ）を油圧制御する制御部により、油圧系４１を介してその作動状態が制御されるようになっている。
【００１５】
このようなロックアップ機構３１ａにより、発進時やロールバック（前進時のロールバック）時等の後軸トルク（後輪３Ｌ、３Ｒのトルク）が必要になるときには、解除状態になることで、トルクコンバータ３１によりトルクが増幅されて減速ギヤ部３２側に伝達されるようになり、通常走行中（高速走行中）では、締結状態になることで、モータ４の駆動軸と減速ギヤ部３２とは直結した関係となり、モータ４のトルクが減速ギヤ部３２側に伝達されるようになる。
【００１６】
また、Ａ／Ｔのトランスミッションにおけるトルクコンバータでは、入力（エンジン回転）が逆転することはないが、モータ４については、車両が後退走行する場合に逆転するようになっている。すなわち、モータ４は、車両の前進及び後退に対応して、正転及び逆転するようになっている。
この場合、トルクコンバータ３１の構造上、逆転するモータ４からの入力を出力（減速ギヤ部３２側）に伝達することはできない。これに対応して、車両が後退走行する場合には、ロックアップ機構３１ａを作動させている。すなわち、モータ４の駆動軸と減速ギヤ部３２とは直結した関係となる。
【００１７】
減速ギヤ部３２は、トルクコンバータ３１を介して伝達されたモータ４の回転数を減速ギヤにより減速させて、ディファレンシャルギア３３及びクラッチ３４側に伝える。
ディファレンシャルギア３３及びクラッチ３４を介して、モータ４の駆動力は後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａに伝達される。
クラッチ３４は、モータ４の回転数が所定値以上になった場合に、開放し、該クラッチ３４に入力される回転を後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａに伝達するのを解除する電磁クラッチである。クラッチ３４が締結された場合には、４輪駆動状態となり、クラッチ３４が開放された場合には、４輪駆動が解除されて、左右前輪１Ｌ、１Ｒによる２輪駆動状態になる。
【００１８】
ここで、クラッチ３４は、４ＷＤコントローラ８からの指令に応じて締結及び開放を行う。また、モータ４の回転数が所定値以上になった場合、モータ４のモータトルクも減少させるようにする。ここで、電磁クラッチは、例えば湿式多板クラッチ、パウダークラッチやポンプ式クラッチである。
また、クラッチ３４を、ワンウェイクラッチとして構成することもできる。この場合、クラッチ３４に入力される回転、すなわち、モータ４の回転数が高くなったときに、該クラッチ３４が開放されて、クラッチ３４に入力される回転が後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａに伝達されなくなる。
【００１９】
また、クラッチ３４は、後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａの回転数が高くなったときに、該クラッチ３４に入力される回転を後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａに伝達するのを解除する遠心クラッチとして構成されることもできる。
ジャンクションボックス１０内には、インバータ９と発電機７とを接続・遮断するリレーが設けられている。そして、このリレーが接続されている状態で、発電機７から図示しない整流器を介して供給された直流の電力は、インバータ９内で三相交流に変換されてモータ４を駆動する。
【００２０】
また、ジャンクションボックス１０内には、発電電圧を検出する発電機電圧センサと、インバータ９の入力電流である発電電流を検出する発電機電流センサとが設けられ、これらの検出信号は４ＷＤコントローラ８に出力される。また、モータ４の駆動軸にはレゾルバが連結されており、モータ４の磁極位置信号θを出力する。
また、各車輪１Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３Ｒには、車輪速センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７ＲＬ、２７ＲＲが設けられている。各車輪速センサ２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７ＲＬ、２７ＲＲは、対応する車輪１Ｌ、１Ｒ、３Ｌ、３Ｒの回転速度に応じたパルス信号を車輪速検出値として４ＷＤコントローラ８に出力する。
【００２１】
４ＷＤコントローラ８は、例えばマイクロコンピュータ等の演算処理装置を備えて構成され、前記各車輪速度センサ２７ＦＬ〜２７ＲＲで検出される車輪速度信号、ジャンクションボックス１０内の電圧センサ及び電流センサの出力信号、モータ４に連結されたレゾルバの出力信号及びアクセルペダル（不図示）の踏込み量に相当するアクセル開度等が入力される。
【００２２】
図５は、４ＷＤコントローラ８の構成を示す。
図５に示すように、４ＷＤコントローラ８は、目標モータトルク演算部８Ａ、モータ必要電力演算手段としての発電機供給電力演算部８Ｂ、発電電流指令演算部８Ｃ、発電機制御手段としての発電機制御部８Ｄ、負荷固定手段としてのモータ制御部８Ｅ、ＴＣＳ制御部８Ｆ、クラッチ制御部８Ｇを備える。
目標モータトルク演算部８Ａは、従駆動輪である後輪３Ｌ，３Ｒの要求駆動力、例えば、４輪の車輪速度信号に基づいて算出される前後輪の車輪速度差とアクセルペダル開度信号とから、モータトルク指令値Ｔｔを算出する。
【００２３】
発電機供給電力演算部８Ｂは、トルク指令値Ｔｔ、モータ回転数Ｎｍに基づいて、次式をもとに発電機供給電力Ｐｇを演算する。
Ｐｇ＝Ｔｔ×Ｎｍ／Иｍ  ・・・（１）
ここで、Иｍはインバータ効率である。すなわち、発電機供給電力Ｐｇは、トルク指令値Ｔｔとモータ回転数Ｎｍとの積により求められるモータに必要な電力Ｐｍ（＝Ｔｔ×Ｎｍ）よりインバータ効率Иｍ分多い値となる。
発電電流指令演算部８Ｃは、発電機供給電力演算部８Ｂで算出された発電機供給電力Ｐｇと、後述するモータ制御部８Ｅで算出される発電電圧指令値Ｖｄｃ＊とに基づいて、次式をもとに発電電流指令値Ｉｄｃ＊を演算する。
Ｉｄｃ＊＝Ｐｇ／Ｖｄｃ＊  ・・・（２）
【００２４】
図６は、発電機７の発電制御を行う発電機制御部８Ｄの詳細を示すブロック図である。
発電機制御部８Ｄは、Ｐ制御部１０１と、Ｉ制御部１０２と、ＦＦ制御部１０３と、制御量加算部１０４と、界磁制御部１０５とで構成され、界磁電圧ＰＷＭデューティ比Ｃ１を決定して発電機７の界磁電流ＩｆｇをＰＷＭ制御する。
Ｐ制御部１０１では、前記（２）式により算出された発電電流指令値Ｉｄｃ＊と実発電電流値Ｉｄｃとの偏差に基づいてＰ制御を行う。先ず、発電電流指令値Ｉｄｃ＊と実発電電流値Ｉｄｃとの偏差に所定のゲインを乗算する。そして、発電機の回転数変動に対してゲインの感度を一定にするために、この値に発電機回転数Ｎｇの逆数を乗算し、これをＰ制御における制御量Ｖｐとして後述する制御量加算部１０４に出力する。
【００２５】
Ｉ制御部１０２では、前記（２）式により算出された発電電流指令値Ｉｄｃ＊と実発電電流値Ｉｄｃとの偏差に基づいてＩ制御を行う。つまり、発電電流指令値Ｉｄｃ＊と実発電電流値Ｉｄｃとの偏差を積分していく。ここで、積分値は上限値及び下限値をもつ。そして、上記Ｐ制御同様、この積分値に発電機回転数Ｎｇの逆数を乗算し、これをＩ制御における制御量Ｖｉとして後述する制御量加算部１０４に出力する。
【００２６】
ＦＦ制御部１０３では、図７に示すように予め格納された回転数毎の発電機特性マップを参照し、発電電圧指令値Ｖｄｃ＊と発電電流指令値Ｉｄｃ＊とに基づいて、フィードフォワードで発電機界磁電圧のＰＷＭデューティ比Ｄ１を求める。この図７において、曲線ａ１〜ａ４は、発電機７の自励領域において界磁電圧ＰＷＭデューティ比Ｄ１を固定とし、発電機７の負荷を徐々に変化させた場合の動作点の軌跡であり、曲線ａ１〜ａ４はデューティ比Ｄ１の違いを示している。
【００２７】
そして、このＰＷＭデューティ比Ｄ１と発電電圧指令値Ｖｄｃ＊とに基づいて、次式をもとにＦＦ制御における制御量Ｖｆｆを算出し、制御量加算部１０４に出力する。
Ｖｆｆ＝Ｄ１×Ｖｄｃ＊  ・・・（３）
なお、本実施形態においては、ＰＷＭデューティ比Ｄ１と発電電圧指令値Ｖｄｃ＊とに基づいて制御量Ｖｆｆを算出する場合について説明したが、これに限定されるものではなく、発電機７の界磁電流Ｉｆと界磁コイル抵抗Ｒｆとに基づいて制御量Ｖｆｆを算出するようにしてもよい。
【００２８】
この場合、先ず、モータ回転数Ｎｍとトルク指令値Ｔｔとから予め格納されたマップを参照して発電機７に必要な必要発電電圧Ｖ0及び必要発電電流Ｉ０を算出し、これらをもとに図８に示すように予め格納された回転数毎の発電機７の界磁電流特性マップを参照し、必要界磁電流Ｉｆ０を算出する。そして、このようにして算出された必要界磁電流Ｉｆ０に基づいて、Ｖｆｆ＝Ｉｆ０×Ｒｆにより制御量Ｖｆｆを算出するようにすればよい。
【００２９】
制御量加算部１０４では、制御量Ｖｐと制御量Ｖｉと制御量Ｖｆｆとを加算し、これを界磁コイルにかける電圧Ｖｆとして界磁制御部１０５に出力する。
界磁制御部１０５では、実発電電圧値Ｖｄｃが発電機７の界磁電流電源としてのバッテリ電圧Ｖｂ以下であるか否かを判定し、Ｖｄｃ≦Ｖｂであるときには下記（４）式をもとに界磁電圧ＰＷＭのデューティ比Ｃ１を算出する。
Ｃ１＝Ｖｆ／Ｖｂ  ・・・（４）
一方、Ｖｄｃ＞Ｖｂであるときには、下記（５）式をもとに界磁電圧ＰＷＭデューティ比Ｃ１を算出する。
Ｃ１＝Ｖｆ／Ｖｄｃ  ・・・（５）
そして、このようにして算出されたデューティ比Ｃ１に応じて、発電機７の界磁電流Ｉｆｇを制御する。
【００３０】
つまりこの発電機制御部８Ｄでは、トルク指令値Ｔｔから決まる発電機供給電力Ｐｇを実現する発電機動作点をフィードフォワードで指定すると共に、発電電流指令値Ｉｄｃ＊と実発電電流値Ｉｄｃとの偏差をＰＩ補償にてフィードバックすることにより、実発電電流値Ｉｄｃを発電電流指令値Ｉｄｃ＊に追従させる。これにより、モータ４の要求に応じた電力をインバータ９に供給するように発電機７の界磁電流Ｉｆｇが制御される。
なお、ここではフィードバック制御に用いる制御手法としてＰＩ補償を適用しているが、これに限定されるものではなく、系を安定にする制御手法であればよい。
【００３１】
図９は、インバータ９によりモータ４を制御するモータ制御部８Ｅの詳細を示すブロック図である。
このモータ制御部８Ｅは、Ｉｄ，Ｉｑ指令値演算部２０１と、Ｖｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２と、Ｖｄｃ＊指令値演算部２０３と、２相／３相変換部２０４と、ＰＷＭ制御部２０５と、界磁電流指令値演算部２０６と、界磁磁束演算部２０７とで構成され、目標モータトルク演算部８Ａで算出されたトルク指令値Ｔｔが入力されて実モータトルクＴがトルク指令値Ｔｔとなるようにインバータ９の３相のパワー素子をスイッチング制御する。
【００３２】
Ｉｄ，Ｉｑ指令値演算部２０１では、トルク指令値Ｔｔとモータ回転数Ｎｍとに基づいて、このトルク指令値Ｔｔに一致するトルクを出力するためのｄ軸（磁束成分）電流とｑ軸（トルク成分）電流との指令値Ｉｄ＊、Ｉｑ＊を演算し、Ｖｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２に出力する。
Ｖｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２では、Ｉｄ，Ｉｑ指令値演算部２０１から入力される電流指令値Ｉｄ＊、Ｉｑ＊と、モータ回転数Ｎｍと、後述する界磁磁束演算部２０７から入力されるモータパラメータ（インダクタンスＬｄ，Ｌｑ、界磁磁束Φ）とに基づいて、ｄ軸電流値Ｉｄをｄ軸電流指令値Ｉｄ＊にするためのｄ軸電圧指令値Ｖｄ＊と、ｑ軸電流値Ｉｑをｑ軸電流指令値Ｉｑ＊にするためのｑ軸電圧指令値Ｖｑ＊とを演算する。
【００３３】
Ｖｄｃ＊指令値演算部２０３では、Ｖｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２で算出された電圧指令値Ｖｄ＊、Ｖｑ＊に基づいて、発電電圧指令値Ｖｄｃ＊を演算し、前述した図６の発電機制御部８Ｄに出力する。
Ｖｄｃ＊＝２√２／√３・√（Ｖｄ＊２＋Ｖｑ＊２）  ・・・（６）
また、２相／３相変換部２０４では、Ｖｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２で演算されたｄｑ軸電圧指令値Ｖｄ＊，Ｖｑ＊を３相正弦波指令値である３相座標系のＵ相電圧指令値Ｖｕ＊、Ｖ相電圧指令値Ｖｖ＊、Ｗ相電圧指令値Ｖｗ＊に変換し、ＰＷＭ制御部２０５に出力する。
【００３４】
ＰＷＭ制御部２０５では、２相／３相変換部２０４から入力される３相正弦波指令値をもとに三角波との大小比較をしてＰＷＭ指令を演算し、インバータ９に出力するスイッチング信号を生成する。インバータ９は、このスイッチング信号に応じたＰＷＭ波電圧を生成してモータ４へ印加し、これによりモータ４が駆動される。
上記三角波比較の際、本実施形態では、直流電圧指令値である発電電圧指令値Ｖｄｃ＊を用いて、例えばＵ相の場合、Ｖｕ＊／Ｖｄｃ＊により正弦波振幅の正規化を行い、この正弦波指令値と三角波とを比較することでＵ相のスイッチング信号を出力する。これにより、発電機から見たインバータのインピーダンスは、トルク指令値Ｔｔ、モータ回転数Ｎｍの組み合わせ毎に固定となる。つまりこれは、ＰＷＭ波電圧のパルス幅をトルク指令値Ｔｔ、モータ回転数Ｎｍごとに固定することに相当する。
【００３５】
また、界磁電流指令値演算部２０６では、モータ回転数Ｎｍに基づいて界磁電流指令値Ｉｆ＊を演算して界磁磁束演算部２０７に出力し、この界磁磁束演算部２０７で界磁磁束を演算して前述したＶｄ，Ｖｑ指令値演算部２０２に出力する。
したがって、このモータ制御部８Ｅでは、要求されるモータ出力に対し、インバータの動作を、要求電圧が満足されたときに行われるスイッチングパターンで固定している。
【００３６】
また、図５のＴＣＳ制御部８Ｆは、図示しないエンジントルク制御コントローラ（ＥＣＭ）からのエンジン発生駆動トルクデマンド信号Ｔｅｔ、左右前輪の回転速度ＶＦＲ，ＶＦＬ、車速Ｖに基づいて、公知の方法によりＥＣＭに対してエンジン発生駆動トルクデマンド信号Ｔｅを送り返すことにより前輪トラクションコントロール制御を行う。
クラッチ制御部８Ｇは、クラッチ３４の状態を制御し、４輪駆動状態と判定している間はクラッチ３４を接続状態に制御する。
【００３７】
（動作及び作用）
動作及び作用は次のようになる。
今、車両が４輪駆動状態と判定されて、車輪速及びアクセルペダル開度に基づいてモータトルク指令値Ｔｔが算出されたものとする。この場合には、発電機制御部８Ｄにおいて、モータトルク指令値Ｔｔにより算出される発電電流指令値Ｉｄｃ＊と発電電流値Ｉｄｃとの偏差に対してＰＩ制御が施され、発電電流値Ｉｄｃが発電電流指令値Ｉｄｃ＊に追従するように発電機７の界磁電流Ｉｆｇが制御される。
【００３８】
そして、モータ制御部８Ｅにおいて、トルク指令値Ｔｔやモータ回転数Ｎｍに基づいてインバータ９の３相のパワー素子をスイッチング制御するために３相正弦波指令を演算し、この３相正弦波指令に基づいてＰＷＭ指令を演算しインバータ９に出力する。
このとき、モータ制御部８Ｅは、Ｕ相電圧指令値Ｖｕから発電電圧値Ｖｄｃを演算し、これを発電機制御部８Ｄに出力する。また、モータ制御部８Ｅでは、ｄｑ軸電流指令値Ｉｄｒ，ＩｑｒをもとにＵ相電流値Ｉｕを求め、このＵ相電流値Ｉｕから発電電流値Ｉｄｃ演算し、これを発電機制御部８Ｄに出力する。そして、発電機制御部８Ｄでは、モータ制御部８Ｅで演算した発電電圧値Ｖｄｃ及び発電電流値Ｉｄｃを用いて発電制御を実行する。
【００３９】
また、この車両では、発進の際には、トルクコンバータ３１のロックアップ機構３１ａが解除されているので、モータトルク指令値Ｔｔの増加により、モータ４の回転数が上昇する。これにより、トルクコンバータ３１により増幅されたモータ４からの駆動トルクが回転停止状態の後軸（後輪３Ｌ、３Ｒの駆動軸３ａ）に出力されて、車両が発進するようになり、その後の低速走行中は、トルクコンバータ３１により増幅されたトルク（モータ４からの駆動トルク）が該後軸に出力されるようになる。
そして、モータ４の回転数がある程度高くなると、すなわち、車両が高速走行になると、ロックアップ機構３１ａが作動した状態で、モータ４からの駆動トルクがトルクコンバータ３１を介して後軸に出力される。
【００４０】
図１０は、アクセル操作との関係で変化するトルク指令値等のタイムチャートを示す。
図１０に示すように、アクセル操作がされると（同図（ａ）でアクセルがＯＦＦからＯＮに変化すると）、そのアクセル操作に基づいてモータトルク指令値Ｔｔが算出される（同図（ｂ））。このとき、モータ４の回転数が徐々に増加するとともに（同図（ｃ））、発進した車両の車速も徐々に増加する（同図（ｄ））。この実施例では、モータ４の回転数が一時的に高くなっている。
【００４１】
そして、車両発進時に、クラッチ３４が締結された状態になり（同図（ｆ）で電磁クラッチがＯＮになり）、かつ、トルクコンバータ３１のロックアップ機構３１ａが解除された状態になっていることで（同図（ｅ）でロックアップ機構３１ａがＯＦＦ）、４輪駆動状態とされて、後輪３Ｌ、３Ｒがトルクコンバータ３１で増幅されたトルク（モータ４からの駆動トルク）で駆動されるようになる。
【００４２】
そして、発進後間もなく、ロックアップ機構３１ａが作動するようになり（同図（ｅ）でロックアップ機構３１ａがＯＮになり）、これにより、モータ４のトルクがトルクコンバータ３１を介して（トルクコンバータ３１にてトルクが増幅されることなく）、後軸に出力される。
そして、ある車速になったとき、アクセル操作に関係なく、モータトルク指令値Ｔｔが０とされ（同図（ｂ））、モータ４の回転数が減少するようになる（同図（ｃ））。このとき、クラッチ３４が解放された状態になる（同図（ｆ）で電磁クラッチがＯＮからＯＦＦに変化する）、すなわち２輪駆動状態になる。そして、その後、車速がある程度小さくなったときロックアップ機構３１ａが解除される（同図（ｅ）でロックアップ機構３１ａが再びＯＦＦ）。
【００４３】
（効果）
効果は次のようになる。
前述のように、モータ４と後軸とをトルクコンバータ３１を介して連結していることで、トルクコンバータ３１の流体継手としての機能により、駆動軸がロックしても、モータ４の回転は許容されるので、簡単な構成でモータロックを防止することができる。
また、前述のように、トルクコンバータ３１により、モータ４からの駆動トルクを増幅して後軸に出力しているので、簡単な構成でモータ４からの駆動トルクの増加を図ることができる。これにより、エンジントルクや外部電源等の入力エネルギーを増加させることなく、後軸の出力（後輪３Ｌ、３Ｒの駆動力）を大きくすることができる。
【００４４】
また、例えば従来の後軸の出力程度に留めて、後軸の出力の増加を図らないとすれば、モータ４を高回転化することなく、又はモータ４を小型化しても、従来の後軸の出力程度であれば確保することができるようになる。また、減速比を変更することもないので、動作可能な車速域も変化しない。
また、前述のように、クラッチ３４をワンウェイクラッチや遠心クラッチで構成するとすれば、複雑な制御を行うことなく、車速感応でモータ４と後軸との連結の締結及び開放が可能なクラッチ３４を実現できる。
【００４５】
また、前述のように、トルクコンバータ３１のロックアップ機構３１ａにより、発進時にはトルクコンバータ３１により増幅されたモータ４のトルクが後軸に出力され、車速がある程度大きくなってくると、トルクコンバータ３１により増幅されることなく、モータ４のトルクが後軸に出力される。これにより、発進時のように大きいトルクが必要とされるときには、それに対応して後軸に大きなトルクを出力することができ、車速が大きくなったときには、トルクコンバータ３１による伝達ロスをなくして、モータ４のトルクを後軸に出力することができる。
【００４６】
また、車両が後退走行する際には、ロックアップ機構３１ａを作動させている。これにより、トルクコンバータ３１を備えてもなお、モータ４のトルクを後軸に効率良く伝達することができる。なお、車両が後退走行する場合にも、モータロックするようなシーンも考えられるが、この場合、モータロックしそうなときに、ロックアップ機構３１ａを解除するようにする。例えば、一般的には、後退走行時の前輪（主駆動輪）１Ｌ、１Ｒ側の減速ギヤのギヤ比は高く設定されているので、ロックアップ機構３１ａを解除したとしても（２輪駆動状態になったとしても）、坂路発進や穴からの脱出を伴う場合でも問題なく後退走行できる。
【００４７】
なお、前記実施形態を次のような構成により実現することもできる。
すなわち、前記実施形態では、具体的な例を挙げて車両の構成を説明している。しかし、これに限定されるものではない。すなわち、車両は、モータからの駆動トルクにより駆動輪が駆動されるものであれば良い。
また、前記実施形態の説明において、モータ４は、駆動輪に駆動トルクを伝達可能なモータを実現しており、トルクコンバータ３１は、前記モータから前記駆動輪への駆動トルクの伝達経路に配置されたトルクコンバータを実現している。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施形態を示す概略構成図である。
【図２】発電機の構造を示す図である。
【図３】駆動力伝達部の構成を示す図である。
【図４】車速とロックアップ機構の作動状態との関係を示す図である。
【図５】４ＷＤコントローラの詳細を示すブロック図である。
【図６】発電機制御部の詳細を示すブロック図である。
【図７】回転数毎の発電機特性マップである。
【図８】回転数毎の界磁電流特性マップである。
【図９】モータ制御部の詳細を示すブロック図である。
【図１０】アクセル操作との関係で変化するトルク指令値等のタイムチャートを示す特性図である。
【符号の説明】
【００４９】
１Ｌ、１Ｒ  前輪、２ エンジン、３Ｌ、３Ｒ  後輪、３ａ  駆動軸、４  モータ、４ａ  駆動軸、６  ベルト、７  発電機、８  ４ＷＤコントローラ、８Ａ  目標モータトルク演算部、８Ｂ  発電機供給電力演算部、８Ｃ  発電電流指令演算部、８Ｄ  発電機制御部、８Ｅ  モータ制御部、８Ｆ  ＴＣＳ制御部、８Ｇ  クラッチ制御部、８Ｈ  負荷固定判断部、８Ｉ  モータ制御部、９  インバータ、１０  ジャンクションボックス、２７ＦＬ、２７ＦＲ、２７ＲＬ、２７ＲＲ  車輪速センサ、３０  駆動力伝達部、３１  トルクコンバータ、３１ａ  ロックアップ機構、３２  減速ギヤ部、３３  ディファレンシャルギア、３４  クラッチ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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