(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前輪および後輪の一方である第１駆動輪を駆動する第１原動機と該前輪および後輪の他方である第２駆動輪を駆動する電動機とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、
前記第１原動機により駆動される第１駆動輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップ検出手段により第１駆動輪のスリップが検出された場合に、前記第１原動機により駆動されるエネルギ発生手段から得られたエネルギを前記電動機に供給して第２駆動輪を駆動することにより前後輪駆動状態とする第２駆動輪駆動制御手段と、
該第２駆動輪駆動制御手段により前後輪駆動状態とされたにも拘らず前記第１駆動輪のスリップが解消されない場合には、該第１駆動輪の駆動力を減少させる第１駆動輪駆動力制御手段と
を、含み
前記第１駆動輪駆動力制御手段は、前記エネルギ発生手段による第１原動機の負荷状態に基づいて前記第１駆動輪の駆動力を減少させるものであることを特徴とする前後輪駆動車両の制御装置。
【請求項２】
前記第１駆動輪駆動力制御手段により前記第１駆動輪の駆動力が減少された後に車両の加速度低下があった場合には、前記電動機の出力を増加させる第２原動機出力増加手段を、さらに含むものである請求項１の前後輪駆動車両の制御装置。
【請求項３】
前輪および後輪の一方である第１駆動輪を駆動する第１原動機と該前輪および後輪の他方である第２駆動輪を駆動する第２原動機とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、
前記第１原動機により駆動される第１駆動輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、
該スリップ検出手段により第１駆動輪のスリップが検出された場合に、前記第１原動機により駆動されるエネルギ発生手段から得られたエネルギを前記第２原動機に供給して第２駆動輪を駆動することにより前後輪駆動状態とする第２駆動輪駆動制御手段と、
該第２駆動輪駆動制御手段により前後輪駆動状態とされたにも拘らず前記第１駆動輪のスリップが解消されない場合には、該第１駆動輪の駆動力を減少させる第１駆動輪駆動力制御手段と
前記第１駆動輪駆動力制御手段により前記第１駆動輪の駆動力が減少された後に車両の加速度低下があった場合には、前記第２原動機の出力を増加させる第２原動機出力増加手段と
を、含むことを特徴とする前後輪駆動車両の制御装置。
【請求項４】
車両の旋回走行を判定する旋回走行判定手段と、
該旋回走行判定手段により車両の旋回走行が判定されている場合には、前記第１原動機の出力を低下させ、またはスリップしている車輪の制動を実施する旋回安定化手段と
を、さらに含むものである請求項１または３の前後輪駆動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、前輪および後輪のうちの一方である第１駆動輪を駆動する第１原動機と前輪および後輪のうちの他方である第２駆動輪を駆動する第２原動機とを備える形式の前後輪駆動車両の制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
前輪および後輪のうちの一方である第１駆動輪を駆動する第１原動機と前輪および後輪のうちの他方である第２駆動輪を駆動する第２原動機とを備える形式の前後輪駆動車両、すなわち前輪駆動系および後輪駆動系のうちの一方がエンジン（内燃機関）により駆動され、他方が電気モータ、油圧モータなどにより駆動される形式の前後輪駆動車両が知られている。たとえば、実開昭５５−１１０３２８号公報に記載された前後輪駆動車両がそれである。
【０００３】
ところで、このような前後輪駆動車両の制御装置によれば、前輪および後輪に回転数差が発生したときにはスリップ状態であると判定し、エンジンにより駆動される発電機からの電力で電気モータを駆動し、その電気モータにより他方の駆動系を補助的に駆動させてスリップ時の車両の駆動力が補われるようになっている。たとえば、凍結路、圧雪路などの路面摩擦係数が低い路面で運転者による加速操作が行われることに関連して、エンジンにより駆動される車輪たとえば前輪にスリップが発生すると、エンジンにより駆動される発電機を電源として電気モータが作動させられて後輪が駆動されると、エンジンの出力のうちの一部が発電機を駆動するために消費されることにより前輪の駆動力が低下させられると同時に、その低下分に対応する大きさで電気モータによる後輪の駆動力が発生させられて４輪駆動状態とされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の前後輪駆動車両の制御装置では、電気モータにより後輪が駆動された状態でも前輪のスリップが解消されないときには対処することができず、車両の駆動力が十分に得られない場合があるという問題が残されていた。
【０００５】
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、車両のスリップを確実に防止して車両の駆動力を十分に得ることができる前後輪駆動車両の制御装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
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である第１駆動輪を駆動する第１原動機とその前輪および後輪の他方である第２駆動輪を駆動する電動機とを備えた前後輪駆動車両の制御装置であって、(a) 前記第１原動機により駆動される第１駆動輪のスリップを検出するスリップ検出手段と、(b) そのスリップ検出手段により第１駆動輪のスリップが検出された場合に、前記第１原動機により駆動されるエネルギ発生手段から得られたエネルギを前記電動機に供給して第２駆動輪を駆動することにより前後輪駆動状態とする第２駆動輪駆動制御手段と、(c) その第２駆動輪駆動制御手段により前後輪駆動状態とされたにも拘らず前記第１駆動輪のスリップが解消されない場合には、その第１駆動輪の駆動力を減少させる第１駆動輪駆動力制御手段とを、含み（d）前記第１駆動輪駆動力制御手段は、前記エネルギ発生手段による第１原動機の負荷状態に基づいて前記第１駆動輪の駆動力を減少させるものであることにある。
【０００７】
【発明の効果】
このようにすれば、第１原動機により駆動される第１駆動輪のスリップ時において、その第１原動機により駆動されるエネルギ発生手段によりエネルギが発生させられることによりその第１原動機の出力の一部が消費されて第１駆動輪の駆動力が低下させられると共に、上記エネルギ発生手段により発生させられたエネルギが電動機に供給されて第２駆動輪が駆動されるときに、なお第１駆動輪がスリップしようとしても、第１駆動輪駆動力制御手段によって第１駆動輪の駆動力がさらに減少させられるので、確実に第１駆動輪のスリップが解消され、車両の駆動力が十分に得られるようになる。また、前記第１駆動輪駆動力制御手段は、前記エネルギ発生手段による第１原動機の負荷状態に基づいて前記第１駆動輪の駆動力を減少させることから、第１原動機に課せられるエネルギ発生手段の駆動負荷状態に応じて、第１原動機の出力の減少すなわち第１駆動輪の駆動力減少が行われるので、一層適切に第１駆動輪のスリップが抑制される。
【０００９】
【発明の他の態様】
ここで、好適には、前記第１駆動輪駆動力制御手段により前記第１駆動輪の駆動力が低減させられた後に車両の加速度低下があった場合には、前記第２原動機の出力を増加させる第２原動機出力増加手段を、さらに含むものである。このようにすれば、第１駆動輪の駆動力が低減させられた後において車両の加速度低下があると、アクセルペダルが操作されなくても、第２原動機の出力が増加させられて車両の駆動力が高められるので、車両の動力性能が向上される。
【００１０】
また、好適には、車両の旋回走行を判定する旋回走行判定手段と、その旋回走行判定手段により車両の旋回走行が判定されている場合には、前記第１原動機の出力を低下させ、またはスリップしている車輪の制動を優先的に実施する旋回走行安定化手段とを、さらに含むものである。このようにすれば、車両の旋回走行時において第１原動機の出力の低下、或いはスリップしている車輪の制動が優先的に実施されることから、旋回走行中における車輪のスリップが抑制されるので、車両の走行安定性が高められる。
【００１１】
【発明の好適な実施の形態】
以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施例の制御装置を有する車両の動力伝達装置であって、前置エンジン前輪駆動（ＦＦ）を基本とする前後輪駆動車両すなわち４輪駆動車両を示している。図において、第１原動機或いは主原動機として機能するエンジン１０は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジンなどの内燃機関であって、その出力トルクは、トルクコンバータ１２、変速機１４、前輪用差動歯車装置１６、車軸１８を介して１対の前輪２０へ伝達されるようになっている。そして、専ら発電のためのジェネレータ２４が上記エンジン１０に設けられている。上記エンジン１０から前輪２０までが前輪駆動系に対応し、前輪２０が第１駆動輪或いは主駆動輪に対応している。このような形式の車両は、プロペラシャフトを用いない４輪駆動車両である。
【００１３】
また、第２原動機或いは副原動機として機能する電気モータ／ジェネレータ（以下、ＭＧと称す）２８の出力トルクは、後輪用差動歯車装置３０、および車軸３２を介して１対の後輪３４へ伝達されるようになっている。上記ＭＧ２８から後輪３４までが後輪駆動系に対応し、後輪３４が第２駆動輪或いは副駆動輪に対応している。このＭＧ２８によって後輪３４が駆動されるときに４輪駆動状態となる。なお、上記ＭＧ２８は、車両の制動エネルギによって回転駆動されることにより発電し、発電電力（回生エネルギ）を出力する発電機（ジェネレータ）としての機能も兼ね備えている。好適には、４輪駆動時においてＭＧ２８に電力を直接的に供給する場合がある前記ジェネレータ２４はそのＭＧ２８の容量よりも若干大きな容量の発電能力を備えている。
【００１４】
上記変速機１４は、たとえば常時噛み合い型平行２軸式の手動変速機、複数組の遊星歯車装置の要素が油圧式摩擦係合装置によって選択的に連結されたり回転停止させられることによって複数のギヤ段が達成される自動変速機、有効径が可変の１対のプーリに伝動ベルトが巻き掛けられたベルト式無段変速機などにより構成される。
【００１５】
エンジンおよび変速用電子制御装置３８は、予め記憶された関係から、実際のエンジン回転速度ＮE 、吸入空気量Ｑ／Ｎまたは吸気管圧力に基づいて燃料噴射時間を制御する燃料噴射制御、予め記憶された関係から、実際のエンジン回転速度ＮE 、吸入空気量Ｑ／Ｎに基づいて基本点火時期を制御する点火時期制御、エンジン１０のアイドル時における目標アイドル回転速度を決定し、実際のアイドル回転がその目標アイドル回転速度となるようにアイドル制御弁を制御するアイドル回転制御、変速機１４がたとえば自動変速機である場合には予め記憶された変速線図から実際の車速Ｖおよびアクセル開度θ（アクセルペダル３６の踏込量ＡCC或いはスロットル弁開度θTH）に基づいて変速ギヤ段を決定し、その変速ギヤ段に切り換える自動変速制御などを実行する。また、通常は、スロットル弁４１の開度θTHがアクセルペダル３６の踏込量ＡCCに対応する大きさとなるようにスロットルアクチュエータ４３を制御する。
【００１６】
トラクション制御用電子制御装置４０は、１対の前輪２０および１対の後輪３４にそれぞれ設けられた車輪速度センサ４２FR、４２FL、４２RR、４２RL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）ＶFR、ＶFL、ＶRR、ＶRL、前輪車速ＶF 〔＝（ＶFR＋ＶFL）／２〕、後輪車速ＶR 〔＝（ＶRR＋ＶRL）／２〕、および車体速度Ｖ（たとえば車輪車速ＶFR、ＶFL、ＶRR、ＶRLのうちの最も遅い速度が車体速度Ｖすなわち車速Ｖとして推定される）を算出する一方で、たとえばエンジン１０に駆動されない後輪３４から得られる後輪車速ＶR と主駆動輪である前輪２０から得られる前輪車速ＶF 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スリップ速度ΔＶ2 を越えることにより主駆動輪（前輪２０）のスリップ判定が行われると発進時における車両の牽引力を高くするためのトラクション制御を実行し、そのスリップ速度ΔＶと前輪車速ＶF との割合であるスリップ率ＲS 〔＝（ΔＶ／ＶF ）×１００％〕が予め設定された目標スリップ率範囲ＲS * 内に入るように、スロットル弁４１を駆動するスロットルアクチュエータ４３或いは図示しない燃料噴射弁を用いてエンジン１０の出力を抑制すると同時に前輪ブレーキ４４を用いて前輪２０の回転を制御して、前輪２０の駆動力を抑制する。路面に対する車輪の摩擦係数μはたとえば図２に示すように変化する性質があるので、上記目標スリップ率範囲ＲS * はその車輪の摩擦係数μが最大となる領域に設定されている。
【００１７】
モータ制御用電子制御装置４６は、たとえば図３の２重線の区間に示すように、車両制動時において、ＭＧ２８から出力される回生電力をキャパシタ４８に蓄えさせる回生制御と、たとえば図３の太線の区間に示すように、通常の路面やドライ路などの高摩擦係数路面（高μ路）での発進、加速走行時において、予め記憶された関係からたとえば実際のアクセル開度θおよびアクセル開度変化率ｄθ／ｄｔに基づいて車両の全駆動トルクのうちのたとえば２０乃至３０％程度の所定の割合の基本アシストトルクを決定し、その基本アシストトルクが得られるようにキャパシタ４８に予め蓄えられた電力をインバータ５０を通してＭＧ２８へ供給することにより、ＭＧ２８の駆動力をエンジン１０の駆動力に加えて車両の加速を助勢（アシスト）して燃費を高める高μ路アシスト制御や、凍結路、圧雪路などの低摩擦係数路面（低μ路）での発進走行時において、車両の発進能力を高めるためにＭＧ２８の駆動と同時に変速機１４をシフトダウンさせる低μ路アシスト制御などを実行する。上記ＭＧ２８の出力電流および駆動電流、ジェネレータ２４の出力電流、キャパシタ４８の蓄電電流および出力電流は、上記モータ制御用電子制御装置４６により制御されるインバータ５０により電流制御されるようになっている。
【００１８】
路面勾配センサ５２は、車速略零時において用いられるＧセンサ或いは傾斜計から構成されるものであり、路面傾斜角θROAD或いは勾配（傾斜）α（＝tan θROAD）を表す信号を上記モータ制御用電子制御装置４６に供給する。アクセル開度センサ５４は、アクセルペダル３６の操作量からアクセル開度θを検出し、そのアクセル開度θを表す信号をエンジンおよび変速用電子制御装置３８へ供給する。パワーモード選択スイッチ５６は、変速機１４の変速比が低くなるように変速線を変更することにより加速性を重視した走行とするモードを選択する場合に操作されるものであり、パワーモード選択信号をモータ制御用電子制御装置４６に供給する。上記エンジンおよび変速用電子制御装置３８、トラクション制御用電子制御装置４０、モータ制御用電子制御装置４６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インターフェースなどを備えた所謂マイクロコンピュータであって、ＲＡＭの一時記憶機能を利用しつつＲＯＭに予め記憶されたプログラムに従って入力信号を処理し、制御信号を出力するものであり、それらの入力信号、記憶信号、演算値は必要に応じて通信回線を介して相互に授受されるようになっている。
【００１９】
図４は、主として上記モータ制御用電子制御装置４６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４において、加速操作判定手段５８は、車両の停止時或いは低速走行時において運転者により加速操作が行われたか否かを、たとえばスロットル開度θの変化に基づいて判定する。第１スリップ判定手段６０は、キャパシタ４８に蓄電された電気エネルギを用いて予めＭＧ２８にアシストトルクを発生させた状態でエンジン１０に駆動される前輪２０にスリップが発生したか否かを、たとえば前輪２０の回転速度が後輪３４の回転速度を上回ったことに基づいて、或いは前記スリップ速度ΔＶが予め設定された所定値たとえば制御開始スリップ速度ΔＶ2 以上であることに基づいて判定する。車速増加判定手段６２は、予めＭＧ２８にアシストトルクを発生させた状態で車速Ｖが増加しているか否かをたとえばその車速Ｖの変化に基づいて判定する。
【００２０】
低μ路アシスト制御終了判定手段６４は、スロットル開度θが全閉値（０％）とされたこと、スリップ速度ΔＶが所定値ΔＶ1 を下回ったことすなわち前輪２０のスリップが解消されたこと、加速操作からの経過時間が所定値たとえば５秒以上となったことのいずれか１つが成立したことに基づいて、低μ路アシスト制御手段６６による低μ路アシスト制御の終了を判定する。
【００２１】
低μ路アシスト制御手段６６は、上記加速操作判定手段５８により加速操作が判定され、第１スリップ判定手段６０により予めＭＧ２８にアシストトルクを発生させた状態でエンジン１０に駆動される前輪２０にスリップが発生したことにより２輪走行が困難であると判定され、車速増加判定手段６２により車速Ｖが増加していないと判定された場合に、インバータ５０を制御して低μ路の発進加速走行に適したアシスト制御を実行する。この低μ路アシスト制御手段６６は、第２駆動輪駆動制御手段として機能するものであり、たとえばエンジン１０により駆動されるジェネレータ２４から電気エネルギをＭＧ２８に供給してそのＭＧ２８が最大限力行される直行アシストを実行し、そのＭＧ２８に発生するアシストトルクで後輪３４を駆動することにより、エンジン１０により駆動される前輪２０と共に４輪駆動状態とするものである。そして、上記低μ路アシスト制御手段６６による低μ路アシスト制御は、前記低μ路アシスト制御終了判定手段６４により低μ路アシスト制御の終了が判定されることにより終了させられる。
【００２２】
ここで、上記のようにジェネレータ２４からの電気エネルギでＭＧ２８を駆動する直行アシストでは、エンジン１０の出力の一部がジェネレータ２４によって消費されることにより前輪２０の駆動力が低下させられると同時に、ＭＧ２８からアシストトルクが出力されることに基づいて後輪３４が駆動されるが、車両の発進時では、前輪２０の駆動トルク低下分よりもＭＧ２８の初期トルクのほうが大きいので、車両発進時ではキャパシタ４８のみからのアシストと同様の助勢効果がある。図５は、エンジン１０の出力トルクＴE の特性であって破線は上記直行アシストが開始される前の特性を示し、実線は上記直行アシストにより低下させられた場合を示し、それら破線と実線との差が上記前輪２０の駆動トルク低下分に対応している。図６は、ジェネレータ２４の出力トルク（回転トルク）ＴG の特性を示している。
【００２３】
第２スリップ判定手段６８は、上記低μ路アシスト制御手段６６による後輪３４のアシスト駆動下において車両のスリップすなわち前輪２０のスリップが発生しているか否かを、たとえばスリップ速度ΔＶが所定値ΔＶ1 を下回ったことに基づいて判定する。この所定値ΔＶ1 は、通常、前記第１スリップ判定手段６０においてスリップ判定に用いられた所定値ΔＶ2 よりも小さい値に設定され、スリップ判断基準値にヒステリシスが設けられている。
【００２４】
第１駆動輪駆動制御手段すなわち第１駆動輪駆動力低減手段７０は、上記第２スリップ判定手段６８により低μ路アシスト制御手段６６による後輪３４のアシスト駆動下においても未だ前輪２０のスリップが発生していると判定された場合は、アクセルペダル３６の操作状態を維持させたまま、前輪２０の駆動力をそれまでの値よりもさらに低減して前輪２０のグリップを発生させるために、スロットルアクチュエータ４３を用いてスロットル弁開度θTHを減少させ、図示しない燃料噴射弁を用いて燃料噴射量を減少させ、或いは前輪ブレーキ４４を用いてスリップしている前輪２０を制動し、エンジン１０の出力或いは前輪２０の駆動力を低減することにより、前輪２０の駆動力を制御する。また、上記第１駆動輪駆動力低減手段７０は、追越し走行や変速機１４のシフトダウンに関連してエンジン回転速度ＮE が上昇した場合には、そのエンジン回転速度ＮE の上昇量に応じて上記スロットル弁開度θTH或いは燃料噴射量の減少量を大きくする。直行アシストのためにジェネレータ２４を駆動することにより発生する電気負荷すなわちエンジン１０の負荷トルクが図６に示すようにエンジン回転速度ＮE の上昇に応じて低下し、前輪２０のスリップが一層発生し易くなることに対処するためである。上記エンジン１０の出力の低減量は、たとえば図６の斜線領域に対応する量であり、エンジン回転速度ＮE の上昇量に応じて増加させられる。また、上記第１駆動輪駆動力低減手段７０は、ジェネレータ２４の熱的制限によりその電気負荷が不十分となる場合にも、そのジェネレータ２４の電気負荷の減少に応じて上記スロットル弁開度θTH或いは燃料噴射量の減少量を大きくする。たとえば、ジェネレータ２４がその使用に伴って発熱すると、それが感熱センサ或いは感熱スイッチなどにより検知されてジェネレータ２４の発電電力の出力が自動的に制限される場合があるが、このように発電が自動的に制限されるとエンジン１０の負荷が軽減されて前輪２０のスリップが一層発生し易くなることに対処するためにエンジン１０の出力が抑制されるのである。
【００２５】
第１駆動輪駆動力低減終了手段７２は、前記第２スリップ判定手段６８により低μ路アシスト制御手段６６による後輪３４のアシスト駆動下において車両のスリップすなわち前輪２０のスリップが発生していないと判定された場合には、上記第１駆動輪駆動力低減手段７０による前輪２０の駆動力低減を終了或いは禁止させる。換言すれば、上記第１駆動輪駆動力低減手段７０は、第２スリップ判定手段６８により前輪２０のスリップが発生していると判定されている間は前輪２０の駆動力を抑制する。
【００２６】
図７は、主として上記モータ制御用電子制御装置４６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７の低μ路スリップ走行時アシスト制御ルーチンは、通常、走行路面が凍結路や圧雪路のような摩擦係数の低い低μ路であると判定された場合に実行される。先ず、ＳＡ１では、車速Ｖが車両の走行中であることを判断するためにたとえば数km/h程度に設定された判断基準値Ｖx1以下であるか否かが判断される。このＳＡ１の判断が否定された場合は、前記加速操作判定手段５８に対応するＳＡ２において加速操作が行われたか否かがたとえばスロットル開度θの変化に基づいて判断される。上記ＳＡ１の判断が肯定されるか或いはＳＡ２の判断が否定される場合は本ルーチンが終了させられるが、上記ＳＡ１の判断が否定されかつＳＡ２の判断が肯定される場合は、蓄電量判定手段に対応するＳＡ３において、エネルギ蓄積手段に対応するキャパシタ４８においてその蓄積エネルギすなわちアシストトルクを発生させるための充電残量ＳＯＣが、ＭＧ２８によるアシスト作動を実行するために必要な量を判定するために予め設定された判定値ＳＯＣO を越えているか否かが判断される。
【００２７】
上記ＳＡ３の判断が肯定された場合は、ＳＡ４においてキャパシタ４８に蓄電された電気エネルギに基づいて低μ路に適したアシスト割合のアシスト制御が短時間実行され、ＳＡ３の判断が否定された場合は、ＳＡ５において、エンジン１０により駆動されるジェネレータ２４から供給される電気エネルギに基づいて低μ路に適したアシスト割合の直行アシスト制御が短時間実行される。
【００２８】
次いで、前記第１スリップ判定手段６０に対応するＳＡ６では、上記キャパシタ４８に蓄電された電気エネルギ或いはジェネレータ２４により発電された電気エネルギに基づくアシスト制御が実行された状態で車輪のスリップが発生したか否かがスリップ速度ΔＶが予め設定された判断基準値ΔＶ2 よりも大きくなったことに基づいて判定される。また、ＳＡ６の判断が肯定された場合は、前記車速増加判定手段６２に対応するＳＡ７において、アシストによる効果が発生したか否かすなわち車速Ｖが増加したか否かが今回の車速Ｖt+1 が前回の車速Ｖt より大きいことに基づいて判定される。
【００２９】
上記ＳＡ６の判断が否定されるか或いはＳＡ７の判断が肯定される場合、すなわちスリップが発生しないか或いはスリップが発生したとしても車速Ｖが増加した場合は本ルーチンが終了させられるが、ＳＡ６の判断が肯定され且つＳＡ７の判断が否定される場合、すなわちスリップが発生し且つ車速増加がない場合は、前記低μ路アシスト制御手段６６に対応するＳＡ８において、インバータ５０が制御されることによりエンジン１０により駆動されるジェネレータ２４から供給される電気エネルギがＭＧ２８へ供給されることに基づいて低μ路に適した低μ路直行アシスト制御が実行される。
【００３０】
続いて、前記第２スリップ判定手段６８に対応するＳＡ９では、上記の低μ路直行アシスト制御の実行に拘らず未だ前輪２０にスリップが発生しているか否かが、スリップ速度ΔＶが前記判断基準値ΔＶ2 よりも小さい値に予め設定された判断基準値ΔＶ1 よりも大きくなったことに基づいて判定される。このＳＡ９の判断が肯定された場合は、直行アシストによりエンジン１０にジェネレータ２４の電気負荷が加えられてもスリップが未だ発生している状態であるので、前記第１駆動輪駆動力低減手段７０に対応するＳＡ１０において、アクセルペダル３６の操作位置がそのままの状態においてスロットルアクチュエータ４３を用いてスロットル弁開度θTHがそれまでの値よりも小さくされ、或いは燃料噴射弁を用いて燃料噴射量がそれまでの値よりも小さくされることによりエンジン１０の出力がそれまでよりも小さくされ、前輪２０の駆動力がさらに減少させられる。
【００３１】
次いで、ＳＡ１２、ＳＡ１３、ＳＡ１４ではアシスト終了条件が成立したか否かが判断される。すなわち、ＳＡ１２ではスロットル開度θが全閉（０％）となったか否かが判断され、ＳＡ１３ではスリップ速度ΔＶが前記判断基準値ΔＶ1 よりも小さくなったか否かが判断され、ＳＡ１４では運転者により加速操作されてからの経過時間が所定値たとえば５秒に到達したか否かが判断される。当初は、上記ＳＡ１２、ＳＡ１３、ＳＡ１４の判断がいずれも否定されるので、前記ＳＡ８以下が繰り返し実行される。
【００３２】
上記のＳＡ８以下が繰り返し実行されるうち、エンジン１０の出力低減すなわち前輪２０の駆動力低減により車両の前輪２０のスリップが解消されてＳＡ９の判断が否定されるようになると、ＳＡ１１においてエンジン１０の出力制限が終了させられるが、直行アシストは継続される。次いで、運転者の加速終了の意思を示すスロットル開度θが全閉とされるか、車両のスリップが解消されてスリップ速度ΔＶが前記判断基準値ΔＶ1 よりも小さくなるか、或いは加速操作開始からの経過時間が所定値に到達するかのいずれかが成立して、前記ＳＡ１２、ＳＡ１３、ＳＡ１４のいずれかの判断が肯定されると、ＳＡ１５においてアシスト制御が終了させられる。それらＳＡ１２、ＳＡ１３、ＳＡ１４、ＳＡ１５は、前記第１駆動輪駆動力低減終了手段７２に対応している。
【００３３】
そして、ＳＡ１６においてキャパシタ４８の充電残量ＳＯＣが判断基準値ＳＯＣO を越えているか否かが判断され、そのＳＡ１６の判断が否定される場合は、ＳＡ１７においてジェネレータ２４によりキャパシタ４８が充電される。そのＳＡ１６の判断が肯定されるようになると、ＳＡ１８においてジェネレータ２４によるキャパシタ４８の充電が終了させられて、ＳＡ１９においてフラグがクリアされることにより本ルーチンが終了させられる。
【００３４】
上述のように、本実施例によれば、エンジン１０により駆動される前輪２０のスリップ時において、そのエンジン１０により駆動されるジェネレータ（エネルギ発生手段）２４によりエネルギが発生させられることによりそのエンジン１０の出力の一部が消費されて前輪２０の駆動力が低下させられると共に、上記ジェネレータ２４により発生させられたエネルギがＭＧ２８に供給されて後輪３４が駆動されるときに、なお前輪２０がスリップしようとしても、第１駆動輪駆動力低減手段７０によって前輪２０の駆動力がさらに低減させられるので、前輪２０のスリップが解消されて前輪２０が路面に確実にグリップされ、車両の駆動力が十分に得られるようになる。
【００３５】
また、本実施例によれば、第１駆動輪駆動力低減手段７０は、ジェネレータ２４に対するエンジン１０の負荷状態に基づいて前輪２０の駆動力を低減するものであることから、エンジン１０に課せられるジェネレータ２４の駆動負荷状態に応じて、エンジン１０の出力の低減すなわち前輪２０の駆動力低減が行われるので、一層適切に前輪２０のスリップが抑制される。
【００３６】
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説明において前述の実施例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。
【００３７】
図８は、本発明の他の実施例におけるモータ制御用電子制御装置４６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の機能ブロック線図において、加速度低下判定手段７６、第２原動機出力増加手段７８、旋回走行判定手段８０、旋回走行安定化手段８２が追加されている点において、図４の機能ブロック線図と相違する。以下、相違点を中心に説明する。
【００３８】
加速度低下判定手段７６すなわち減速挙動判定手段は、車両の実際の加速度Ｇt+1 をたとえば車速の変化量から算出し、その加速度Ｇt+1 と以前の制御サイクルにおいて算出した加速度Ｇt と差（｜Ｇt+1 −Ｇt ｜）が所定値を越えたことに基づいて車両の加速度が低下したか否かすなわち車両の減速挙動が発生したか否かを判定する。第２原動機出力増加手段７８は、前記低μ路アシスト制御手段６６による直行アシストが実行され且つ前記第１駆動輪駆動力低減手段７０により前輪２０の駆動力が低減させられた後において、上記加速度低下判定手段７６により車両の加速度低下があったと判定された場合には、加速度変化に起因する違和感が発生しないように且つ後輪３４のスリップが極度に増加しないように、ＭＧ２８の出力を増加させる。すなわち、第２原動機出力増加手段７８は、たとえば第１駆動輪駆動力低減手段７０によるスロットル弁開度θTHの減少量に応じてＭＧ２８のアシストトルクを増加補正する。後輪３４のグリップが未だ存在することから、後輪３４の駆動力を高めることにより減速挙動による加速度低下の違和感が解消されるのである。
【００３９】
旋回走行判定手段８０は、車両の旋回走行を、たとえばそのステアリングホイールの操作角すなわち舵角が予め設定された判断基準値を越えたことに基づいて判定する。旋回走行安定化手段８２は、上記旋回走行判定手段８０により車両の旋回走行が判定された場合は、たとえばスロットルアクチュエータ４３を用いてスロットル弁開度θTHを所定量減少させることによりまたは燃料噴射量を減少させることによりエンジン１０の出力を抑制し、或いは前輪ブレーキ４４を用いてスリップしている前輪２０を制動し、前輪２０の駆動力の抑制を優先的に実行する。アンダーステアを抑制し、旋回時のスリップ率に収まるようにするためである。
【００４０】
図９は、本発明の他の実施例におけるモータ制御用電子制御装置４６の制御作動の要部であって、図８に示された制御機能に対応する作動を説明するフローチャートである。図９に示される低μ路スリップ走行時アシスト制御ルーチンでは、図７に示すものと比較して、ＳＡ７とＳＡ８との間にＳＡ２０およびＳＡ２１が設けられ、ＳＡ１０とＳＡ１２との間にＳＡ２２およびＳＡ２３が設けられている点において相違する。以下、それらの相違点を中心に説明する。
【００４１】
ＳＡ７に続いて、前記旋回走行判定手段８０に対応するＳＡ２０では、車両の旋回走行がステアリングホイールの舵角に基づいて判定される。このＳＡ２０の判断が否定される場合は、前記低μ路アシスト制御手段６６に対応するＳＡ８において、インバータ５０が制御されることによりエンジン１０により駆動されるジェネレータ２４から供給される電気エネルギがＭＧ２８へ供給されることに基づいて低μ路に適した低μ路直行アシスト制御が実行される。しかし、上記ＳＡ２０の判断が肯定される場合は、前記旋回走行安定化手段８２に対応するＳＡ２１において、たとえばスロットルアクチュエータ４３を用いてスロットル弁開度θTHを所定量減少させることにより、エンジン１０の出力の抑制すなわち前輪２０の駆動力の減少が優先的に実行され、本ルーチンが終了させられる。これにより、低μ路における車両の旋回走行時に発生し易いアンダーステアが好適に抑制される。
【００４２】
また、ＳＡ１０に続いて、前記加速度低下判定手段７６に対応するＳＡ２２では、車両の実際の加速度Ｇの変化に基づいて車両の加速度が低下したか否かすなわち車両の減速挙動が発生したか否かが判定される。このＳＡ２２の判断が否定される場合は、ＳＡ１２以下において前述のようにアシスト制御の終了条件が成立したか否かが判断される。しかし、ＳＡ２２の判断が肯定される場合は、前記第２原動機出力増加手段７８に対応するＳＡ２３において、第１駆動輪駆動力低減手段７０によるスロットル弁開度θTHの減少量に応じてＭＧ２８のアシストトルクが増加補正される。たとえば、スロットル弁開度θTHの減少量が大きい程大きく増加補正されて後輪３４の駆動力を高められることにより、減速挙動による加速度低下の違和感が解消される。
【００４３】
上述のように、本実施例によれば、前述の実施例の効果が得られるのに加えて、第１駆動輪駆動力低減手段７０により前輪２０の駆動力が低減させられた後に車両の加速度低下があった場合には、第２原動機出力増加手段７８によりそのＭＧ２８の出力が増加補正されることから、前輪２０の駆動力が低減させられた後において車両の加速度低下があると、アクセルペダルが操作されなくても、ＭＧ２８の出力が増加させられて車両の駆動力が高められるので、車両の動力性能が向上されられる。
【００４４】
また、本実施例によれば、車両の旋回走行を判定する旋回走行判定手段８０と、その旋回走行判定手段８０により車両の旋回走行が判定されている場合には、前輪２０の駆動力を優先的に低下させる旋回走行安定化手段８２が設けられている。このため、車両の旋回走行時においてエンジン１０の出力の低下、或いは前輪２０の駆動力減少或いは制動が優先的に実施されることから、旋回走行中における車輪２０のスリップが抑制されるので、車両の走行安定性が高められる。
【００４５】
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、本発明はその他の態様においても適用され得るものである。
【００４６】
たとえば、前述の実施例では、車両の前部に設けられたエンジン１０により前輪２０を駆動する前輪駆動（ＦＦ）を基本とし、後輪３４をＭＧ２８にて駆動する所謂電気式４輪駆動車両が用いられていたが、前置エンジン後輪駆動（ＦＲ）を基本として前輪２０をＭＧ２８にて駆動する電気式４輪駆動車両、後置エンジン後輪駆動（ＲＲ）を基本として前輪２０をＭＧ２８にて駆動する電気式４輪駆動車両であってもよい。
【００４７】
また、前述の実施例の車両では、複数の原動機としてエンジン１０およびＭＧ２８を備えたものであったが、２つのモータジェネレータを備えたものや、エンジンおよびモータなどにより複合的に構成された原動機が複数箇所に設けられたものや、油圧モータなどのように作動原理が異なる他の種類の原動機がエンジン１０或いはＭＧ２８に代えて用いられたものでも差し支えない。また、原動機と車輪との間に前述の実施例と異なる動力伝達装置が必要に応じて設けられても差し支えない。
【００４８】
また、前述の実施例のジェネレータ２４は、専ら発電機として用いられるものであったが、エンジン１０を始動させるモータ、車両発進時においては駆動トルクを出力するモータとして作動させられてもよいし、車両停止時においてエンジン１０を停止させたまま、エアコンのコンプレッサ、パワステのオイルポンプ等の補機を回転駆動させるように連結されていてもよい。
【００４９】
また、前述の図７、図９の制御ルーチンにおいて、前述の機能が得られる範囲でステップの一部の削除、追加、変形されても差し支えない。
【００５０】
なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり、本発明はその主旨を逸脱しない範囲において種々の変更が加えられ得るものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の制御装置、およびそれが適用された車両の動力伝達装置の構成を説明する図である。
【図２】図１のトラクション制御用電子制御装置の作動を説明する図である。
【図３】図１のモータ制御用電子制御装置により制御される電気モータの作動を示す図であって、太線はモータジェネレータのアシストトルク発生期間、二重線はモータジェネレータの回生期間を示している。
【図４】図１のモータ制御用電子制御装置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５】図４の蓄電不足時直行アシスト制御手段による直行アシストにおいて、ジェネレータの駆動のために低下したエンジン出力トルクＴE を示す図である。
【図６】図４の蓄電不足時直行アシスト制御手段において用いられるＭＧのトルク特性であって、大きな初期トルクを説明する図である。
【図７】モータ制御用電子制御装置の制御作動の要部を説明するフローチャートであって、低μ路スリップ走行時アシスト制御ルーチンを説明する図である。
【図８】本発明の他の実施例におけるモータ制御用電子制御装置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４に相当する図である。
【図９】図８の実施例の機能を実現するため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７に相当する図である。
【符号の説明】
１０：エンジン（第１原動機）
２０：前輪（第１駆動輪）
２４：ジェネレータ（エネルギ発生手段）
２８：ＭＧ（第２原動機）
３４：後輪（第２駆動輪）
４８：キャパシタ（エネルギ蓄積手段）
６０：第１スリップ判定手段
６６：低μ路アシスト制御手段（第２駆動輪駆動制御手段）
７０：第１駆動輪駆動力低減手段（第１駆動力低減手段）
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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