JPH05262154A

JPH05262154A - 車両用左右駆動力制御装置

Info

Publication number: JPH05262154A
Application number: JP6423092A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Motoyama; 廉夫本山
Original assignee: Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1992-03-19
Filing date: 1992-03-19
Publication date: 1993-10-12
Anticipated expiration: 2016-01-09
Also published as: JP3122905B2

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、自動車に用いて好適の、車両用左
右駆動力制御装置に関し、車両の旋回性能を確実に向上
させることを目的とする。【構成】エンジン２の回転駆動力を左右輪に伝達する
駆動力伝達系１と、駆動力配分を連続的に調整できる駆
動力配分調整手段３０，４０，５０と、制御手段１６と
をそなえるとともに、操舵角検出手段１８と左右輪の各
車輪速を検出する車輪速検出手段１７とをそなえ、制御
手段１６が、操舵角情報に基づき目標車輪速比を算出す
る目標車輪速比算出手段２２と、車輪速情報に基づき左
右輪の実車輪速比を算出する実車輪速比算出手段２１と
をそなえ、実車輪速比を目標車輪速比に近接させるよう
にフィードバックを行ないながら駆動力配分調整手段３
０，４０，５０の作動を制御するように構成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動車等の車両におい
て、左右輪の回転速度比に着目して駆動状態を制御す
る、車両用左右駆動力制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、４つの車輪の全てを駆動する四輪
駆動式自動車（以下、四輪駆動車という）の生産が盛ん
に行なわれているが、かかる四輪駆動車では、前輪と後
輪とへの駆動力配分を制御して、各輪を通じて駆動力を
確実に路面へ伝達できるようにすることが考えられてい
る。

【０００３】一方、旋回時等に左右輪の間の駆動力配分
を積極的に制御することで、旋回性能を向上させること
が考えられる。具体的には、車両外輪側に内輪側よりも
駆動力を多く配分することで車両の旋回性を向上させる
ことができる。また、旋回時の限界付近での車両コント
ロール性の向上等の効果があり、旋回時に限らず、ステ
アリングを操作して車両に操舵角を与えた時のヨー応答
性を向上させることができ、車両の走行性能そのものを
向上させることができる。

【０００４】しかしながら、このような左右輪間の駆動
力配分の積極的な制御は、まだ十分とは言えず、前後輪
間の駆動力配分制御手段に比べて、開発が遅れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、左右輪間の
駆動力配分制御も行なえる四輪駆動車の構成として、次
のようなものも考えられる。つまり、エンジンからの各
輪（４輪）へ通じる駆動力伝達系の各輪に分岐した各部
分に、例えばＣＶＴ（無段変速機）や油圧多板クラッチ
などの駆動力伝達状態を調整できる手段を介装して、こ
れらの各手段の駆動力伝達状態をそれぞれ独立して調整
できるようにする。こうすることで、前後輪間の駆動力
配分制御の他に、左右輪間の駆動力配分制御も行なえ
る。

【０００６】しかしながら、このような左右輪へ伝達す
る駆動力を相互に関連せずに独立して調整する駆動力配
分制御手段では、旋回時において、左右輪ロックの影響
によるブレーキング現象が発生するおそれがある。ま
た、車両の旋回性能を向上させるためには、これに適す
るとともに検出または算出し易い制御パラメータを選ぶ
ことや、さらに、この制御パラメータに基づいてどのよ
うに制御を行なうかが問題になる。

【０００７】本発明は、このような課題に鑑み創案され
たもので、旋回時のブレーキング現象の発生を回避する
など、車両の旋回性能を確実に向上させることができる
ようにした、車両用左右駆動力制御装置を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の車両用左右駆動力制御装置では、エンジンの
回転駆動力を左右輪に伝達する駆動力伝達系と、上記駆
動力伝達系に設けられ上記左右輪への駆動力配分を連続
的に調整できる駆動力配分調整手段と、上記駆動力配分
調整手段を制御する制御手段とをそなえるとともに、上
記車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、上記左右
輪の各車輪速を検出する車輪速検出手段とをそなえ、上
記制御手段が、上記操舵角検出手段により検出された操
舵角情報に基づき左側車輪の車輪速と右側車輪の車輪速
との目標車輪速比を算出する目標車輪速比算出手段と、
上記車輪速検出手段で検出された車輪速情報に基づき左
右輪の実車輪速比を算出する実車輪速比算出手段とをそ
なえ、上記実車輪速比を上記目標車輪速比に近接させる
ようにフィードバックを行ないながら上記駆動力配分調
整手段の作動を制御するように構成されていることを特
徴としている。

【０００９】また、請求項２記載の本発明の車両用左右
駆動力制御装置では、上記駆動力配分調整手段が、エン
ジンの回転駆動力を左右輪に差動を許容しつつ配分する
差動機構と、該差動機構に並設された無断変速機（ＣＶ
Ｔ）とから構成されていることを特徴としている。

【００１０】

【作用】上述の請求項１に記載の車両用左右駆動力制御
装置では、目標車輪速比算出手段が、操舵角検出手段に
より検出された操舵角情報に基づき目標車輪速比を算出
して、実車輪速比算出手段が実車輪速比を算出し、駆動
力配分調整手段が、上記実車輪速比を上記目標車輪速比
に近接させるようにフィードバックを行ないながら駆動
力配分調整手段を制御する。これにより、左右輪へのエ
ンジンの駆動力配分が調整されて、車両の旋回が滑らか
に行なわれる。

【００１１】また、請求項２記載の本発明の車両用左右
駆動力制御装置では、上述の駆動力配分調整手段の制御
が、無断変速機の変速比の調整というかたちで行なわれ
る。

【００１２】

【実施例】以下、図面により、本発明の実施例について
説明すると、図１〜図５は本発明の第１実施例としての
自動車用左右駆動力制御装置を示すもので、図１は本装
置をそなえた自動車の駆動力伝達系の概略構成を示す摸
式図、図２はその要部の作動を示すフローチャート、図
３はその制御特性を示すグラフ、図４はその計算手法を
示す模式図、図５はその制御特性の変形例を示すグラフ
であり、図６〜７は本発明の第２実施例としての自動車
用左右駆動力制御装置を示すもので、図６は本装置をそ
なえた自動車の駆動力伝達系の概略構成を示す摸式図，
図７はその要部構成を示す摸式図である。

【００１３】まず、本発明の第１実施例について説明す
ると、この自動車用左右駆動力制御装置をそなえた自動
車の駆動力伝達系１は図１に示すように構成されてい
る。つまり、図１に示すように、エンジン２から図示し
ない変速機等を介して出力された回転駆動力（以下、駆
動力又はトルクという）は、センタデファレンシャル
（以下、センタデフと略す）３に伝達されるようになっ
ている。このセンタデフ３は、前輪４，５と後輪６，７
の回転速度差を吸収するために設けられている。

【００１４】そして、センタデフ３には前輪側出力軸８
と後輪側出力軸９とが結合されている。前輪側出力軸８
は、フロントデファレンシャル（以下、フロントデフと
略す）１０への入力軸に相当し、後輪側出力軸９は、リ
アデファレンシャル（以下、リアデフと略す）１１への
入力軸に相当している。そして、フロントデフ１０の出
力軸である左前輪側駆動軸１２，右前輪側駆動軸１３に
より左前輪４，右前輪５が駆動され、リアデフ１１の出
力軸である左後輪側駆動軸１４，右後輪側駆動軸１５に
より左後輪６，右後輪７が駆動されるようになってい
る。

【００１５】上記センタデフ３には、駆動力配分調整手
段としてのベルト式の無段変速機（ＣＶＴ＝Ｃｏｎｔｉ
ｎｕｏｓｌｙＶａｒｉａｂｌｅＴｒａｎｓｍｉｓｓ
ｉｏｎ）３０が組み合わされており、このＣＶＴ３０の
構造について説明すると以下のようになる。つまり、セ
ンタデフ３の出力軸である前輪側出力軸８には駆動ギア
８Ａが設けられ、後輪側出力軸９には駆動ギア９Ａが設
けられている。そして、ＣＶＴ３０の２つのプーリ３
３，３４の各回転軸には、これらの駆動ギア８Ａ，９Ａ
と噛合する従動ギア３１，３２が設けられており、各出
力軸８，９と連動して、ＣＶＴ３０の各プーリ３３，３
４が回転するようになっている。そして、これらのプー
リ３３，３４には、幅を自由に変化できるＶ字型断面を
有する溝部３３Ａ，３４Ａがそれぞれ設けられている。
これらの溝部３３Ａ，３４Ａには、例えば、特殊な形状
をしたコマを間断なく連ねたスチールベルト３５が掛け
渡されており、２つのプーリ３３，３４間で回転駆動力
が伝達されるようになっている。

【００１６】そして、このＣＶＴ３０では、例えば油圧
制御等によって両方のプーリの溝部３３Ａ，３４Ａの幅
を変化させて、この２つのプーリ３３，３４の回転速度
比を連続的に、且つ、無段階に変化できるようになって
いる。一方、上記フロントデフ１０にも、駆動力配分調
整手段としてのＣＶＴ４０が設けられている。このＣＶ
Ｔ４０も、前述のＣＶＴ３０と同様に構成されている。
つまり、フロントデフ１０の出力軸である前輪側駆動軸
１２，１３に駆動ギア１２Ａ，１３Ａが設けられ、これ
らの駆動ギア１２Ａ，１３Ａにより、これらの駆動ギア
１２Ａ，１３Ａと噛合する従動ギア４１，４２を回転さ
せて、ＣＶＴ４０に設けられたプーリ４３，４４を回転
させるようになっている。また、これらのプーリ４３，
４４には幅を自由に変化できるＶ字型断面を有する溝部
４３Ａ，４４Ａがそれぞれ設けられ、これらの溝部４３
Ａ，４４Ａに特殊な形状をしたコマを間断なく連ねたス
チールベルト４５が掛けられており、２つのプーリ４
３，４４間で回転駆動力が伝達されるようになってい
る。

【００１７】そして、油圧制御等により両方のプーリの
溝部４３Ａ，４４Ａの幅を変化させて、この２つのプー
リ４３，４４の回転速度比を連続的に、且つ、無段階に
変化させるようになっている。さらに、上記リアデフ１
１も、ＣＶＴ３０，４０と同様に、駆動力配分調整手段
としてのＣＶＴ５０が設けられている。このＣＶＴ５０
も上述のＣＶＴ３０，４０と同様に構成されている。つ
まり、リアデフ１１の出力軸である後輪側駆動軸１４，
１５に駆動ギア１４Ａ，１５Ａが設けられ、これらの駆
動ギア１４Ａ，１５Ａにより、これらの駆動ギア１４
Ａ，１５Ａと噛合する従動ギア５１，５２を回転させ
て、ＣＶＴ５０に設けられたプーリ５３，５４を回転さ
せるようになっている。また、これらのプーリ５３，５
４には幅を自由に変化できるＶ字型断面を有する溝部５
３Ａ，５４Ａがそれぞれ設けられ、これらの溝部５３
Ａ，５４Ａに特殊な形状をしたコマを間断なく連ねたス
チールベルト５５が掛けられており、２つのプーリ５
３，５４間で回転駆動力が伝達されるようになってい
る。

【００１８】そして、油圧制御等により両方のプーリの
溝部５３Ａ，５４Ａの幅を変化させて、この２つのプー
リ５３，５４の回転速度比を連続的に、且つ、無段階に
変化させるようになっている。このように、センタデフ
３，フロントデフ１０，リアデフ１１には、それぞれＣ
ＶＴ３０，４０，５０が組み合わされているので、エン
ジン２から出力された回転駆動力は、ＣＶＴ３０によっ
て無段階連続的に回転差を調整されて前輪側出力軸８と
後輪側出力軸９とに所要の比率で配分されて、この際、
これら２つの軸８，９の回転差は、センタデフ３により
吸収されるようになっている。

【００１９】また、前輪側出力軸８からフロントデフ１
０に入力された回転駆動力は、ＣＶＴ４０によって無段
階連続的に回転差を調整されて左前輪側駆動軸１２と右
前輪側駆動軸１３とに配分される。そして、左前輪４と
右前輪５とが所要の比率で配分された駆動力で駆動され
て、この際、これら２つの軸１２，１３の回転差、すな
わち左前輪４と右前輪５との回転差は、フロントデフ１
０により吸収されるようになっている。

【００２０】同様に、後輪側出力軸９からリアデフ１１
に入力された回転駆動力は、ＣＶＴ５０によって無段階
連続的に回転差を調整されて左後輪側駆動軸１４と右後
輪側駆動軸１５とに配分される。そして、左後輪６と右
後輪７とが所要の比率で配分された駆動力で駆動され
て、この際、これら２つの軸１４，１５の回転差、すな
わち左後輪６と右後輪７との回転差は、リアデフ１１に
より吸収されるようになっている。

【００２１】これらのＣＶＴ３０，４０，５０は、制御
手段としてのコントローラ１６により制御されるように
なっている。図１に示すように、この車両には、車輪速
検出手段としての車輪速センサ１７と、ハンドルの切れ
角を検出する操舵角検出手段としての操舵角センサ１８
とが設けられており、上記各センサの検出した情報は、
コントローラ１６に入力された後、各検出信号に基づい
て、コントローラ１６内において所要の演算を行なっ
て、各ＣＶＴ３０，４０，５０の制御量が求められて、
各ＣＶＴ３０，４０，５０へ出力されるようになってい
る。

【００２２】なお、車輪速センサ１７は、各駆動軸１
２，１３，１４，１５の近傍にそれぞれ設けられてお
り、駆動軸１２，１３，１４，１５の回転状態、すなわ
ち、各車輪４，５，６，７の車輪速を検出することがで
きるようになっている。そして、このコントローラ１６
の一部には、操舵角情報に基づき目標車輪速比を算出す
る目標車輪速比算出手段２２と実車輪速比算出手段２１
と制御量を設定する処理装置２３とがそなえられてい
る。

【００２３】この実車輪速比算出手段２１は、車輪速セ
ンサ１７によって検出された各車輪４，５，６，７の車
輪速から左輪側と右輪側との実車輪速比を算出できるよ
うになっている。そして、処理装置２３は、実車輪速比
算出手段２１と目標車輪速比算出手段２２とで算出され
た各車輪速比により、左右輪の車輪速比を制御する制御
信号を出力するようになっている。

【００２４】ここで、駆動力配分の制御方法について具
体的に説明すると、まず、操舵角センサ１８によって検
出されたハンドル角（実操舵角）δｈ，車輪速センサ１
７によって検出された後輪側左右輪６，７の車輪速
Ｖ_L，Ｖ_Rのそれぞれがコントローラ１６に入力され
る。そして、目標車輪速比算出手段２２が左右輪の目標
車輪速比α^*（左右輪の理論上の速度比＝Ｖ^* _L／Ｖ^*
_R）を下式（１）にしたがって計算するようになってい
る。 α^*＝Ｖ^* _L／Ｖ^* _R＝Ｒ_L／Ｒ_R ＝１−（Ｗ／Ｌ）・ｔａｎ（δｈ／ρ）・・・・（１）ここで、図４に示すように、Ｗは車両の後輪側トレッ
ド，Ｌは車両のホイールベース，δｈは操舵角，ρはス
テアリングギアレシオである。（したがって、δｈ／ρ
はタイヤ切れ角である。）そして、目標車輪速比α^*と
実際の車輪速比αとの偏差である車輪速比偏差Δαが式
（２），（３）により算出されるようになっている。 Δα＝α^*−α・・・・・・・・・・・・・・・・・（２） α＝Ｖ_L／Ｖ_R・・・・・・・・・・・・・・・・・（３）そして、処理装置２３が、例えば、図３に示すようなマ
ップを用いて、車輪速比偏差Δαより制御信号の指令値
ＥＬ，ＥＲを設定するようになっている。

【００２５】なお、指令値ＥＬは、左輪側に送られる制
御信号であり、左輪側へ移動する駆動力の大きさを示す
信号である。また、指令値ＥＲは、右輪側に送られる制
御信号であり、右輪側へ移動する駆動力の大きさを示す
信号である。そして、処理装置２３から上記の指令値Ｅ
Ｌ，ＥＲの制御信号が各ＣＶＴ４０，５０に出力され、
このような制御動作が所定の周期で繰り返されるように
なっている。

【００２６】この結果、指令値ＥＬ，ＥＲの制御信号が
コントローラ１６から各ＣＶＴ４０，５０へ出力され、
左輪側および右輪側へ伝達される駆動力が所要の状態に
調整される。つまり、車両の運転状態に対応した駆動力
配分が行なわれて、左輪側の車輪速と右輪側の車輪速と
が所定の比率で回転するようになっている。本発明の第
１実施例としての自動車用左右駆動力制御装置は、上述
のように構成されているので、次のように作動する。

【００２７】すなわち、前後左右の各車輪４，５，６，
７は、エンジン２の出力を伝達されて回転駆動される
が、各車輪４，５，６，７へ入力される駆動力は、無段
変速機（ＣＶＴ）３０，４０，５０のそれぞれの状態に
より調整される。コントローラ１６では、車両の走行状
態（車速や加減速や操舵角等の状態）に応じて、ＣＶＴ
３０を制御して駆動力の前後配分を調整する。そして、
さらにＣＶＴ４０，５０を、車両の走行状態に応じて出
力される車輪速センサ１７，操舵角センサ１８の各セン
サの出力値に基づいて、コントローラ１６により制御す
る。これにより、左輪側と右輪側との回転差が制御さ
れ、左右トルク配分が調整されるものである。

【００２８】コントローラ１６における左右輪への駆動
力配分の制御については、例えば図２に示すフローチャ
ートのようにして、実車輪速比と目標車輪速比とからフ
ィードバックを行ないつつ制御信号が出力される。ここ
で、図２に示すフローチャートについて説明すると、ま
ずステップＳ１において、操舵角センサ１８によって検
出されたハンドル角（実操舵角）δｈ，車輪速センサ１
７によって検出された後輪側左右輪６，７の車輪速
Ｖ_L，Ｖ_Rのそれぞれがコントローラ１６に入力され
る。

【００２９】つぎに、ステップＳ２で、目標車輪速比算
出手段２２により左右輪の目標車輪速比α^*が上述の式
（１）にしたがって計算される。そして、ステップＳ３
において、目標車輪速比α^*と実際の車輪速比αとの偏
差である車輪速比偏差Δαが式（２），（３）により算
出される。次に、ステップＳ４において、処理装置２３
が、図３に示すようなマップを用いて、車輪速比偏差Δ
αから制御信号の指令値ＥＬ，ＥＲが設定される。

【００３０】最後に、ステップＳ５において、処理装置
２３から上記の指令値ＥＬ，ＥＲの制御信号が各ＣＶＴ
４０，５０に出力される。そして、このような制御動作
が所定の周期で繰り返される。この結果、指令値ＥＬ，
ＥＲの制御信号がコントローラ１６から各ＣＶＴ４０，
５０へ出力され、左輪側および右輪側へ伝達される駆動
力が所要の状態に調整される。つまり、車両の運転状態
に対応した駆動力配分が行なわれて、左輪側の車輪速と
右輪側の車輪速とが所定の比率で回転する。

【００３１】そして、車両旋回時には、車両の車輪速比
が目標車輪速比に近づくようにフィードバックしなが
ら、車両の操舵状態に応じて内輪側の車輪を遅く回転さ
せて、外輪側の車輪を早く回転させるので、車体に旋回
しようとする方向への旋回モーメントが与えられる。こ
のようにして、車体に旋回しようとする方向への旋回モ
ーメントが与えられるので、車両の旋回性が向上する。
そして、目標車輪速比を適切に設定することで、車両の
旋回特性を例えばＮＳ（ニュートラルステア）等の理想
とするステア状態に近付けることができる。

【００３２】また、車両旋回時の左右の車輪の回転速度
を目標の状態に制御するので、左右輪の差動が許容され
て旋回時のブレーキング現象が解消される。しかも、目
標車輪速比と実車輪速比とをフィードバックして制御す
るため、旋回特性を加減速等によらず一定とすることが
できるようになる。また、駆動トルクや回転数のフィー
ドバックを行なうことなく、車輪速比偏差のみで十分な
旋回特性の向上を図ることができる。

【００３３】さらに、車輪速比フィードバック制御と舵
角制御を同時に行なった場合には、両制御の干渉の可能
性が考えられるが、車輪速比フィードバック制御のみで
制御を行なうことにより、シンプルで確実な制御が行な
われる。なお、図３に示すマップにより制御信号の指令
値ＥＬ，ＥＲを設定しているがかかるマップはこれに限
定されるものではなく、これ以外にも例えば、図５
（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すようなマップを用いて制
御信号の指令値ＥＬ，ＥＲを設定してもよい。

【００３４】ここで、図５の各マップについて説明する
と、図５（ａ）のマップには、中立不感帯が設けられて
いる。この中立不感帯は、Δαが０近傍の領域に設けら
れており、車両の走行時に各センサ１７，１８に入力さ
れる信号に対して、路面からの外乱等によりノイズが混
入したときに、このノイズによって出力される微小な制
御信号に対しての過度な制御を抑制して制御を安定させ
るために設けられている。

【００３５】したがって、Δαが０近傍にあるような小
さい値のときは、制御信号の指令値ＥＬ，ＥＲが０に設
定されて左右輪間の駆動力配分を変化させないようにな
っている。また、図５（ｂ）のマップは、非線型タイプ
のグラフの１例である。これは、出力される制御信号の
指令値ＥＬ，ＥＲが車輪速比偏差Δαに対して非線型に
立ち上がっているものである。なお、この場合の曲線特
性もこれに限らない。

【００３６】次に、図５（ｃ）のマップについて説明す
ると、このマップは速度感応タイプのグラフの１例であ
る。これは、車両の速度も加味して車輪速比偏差Δαを
出力するもので、車両速度も１つのパラメータになって
いる。なお、この実施例では、目標車輪速の設定を車輪
が静的に旋回している条件下で行なっているが、車速が
ある程度高くなるとタイヤのスリップアングルを加味し
て目標車輪速比を設定することが考えられる。

【００３７】次に、本発明の第２実施例について説明す
ると、この車両用左右駆動力制御装置をそなえた自動車
の駆動力伝達系１では、第１実施例に対して駆動力配分
調整手段の構成が異なっている。まず、この装置をそな
えた自動車の駆動力伝達系１は、エンジン２からの駆動
力をトランスミッション等を介して遊星歯車で構成され
たセンタデフ３で受けて、センタデフ３から、前輪側と
後輪側とに伝達するようになっている。

【００３８】特に、このセンタデフ３には、前後輪の差
動を適当に制限しうるセンタデフ差動制限機構２４が設
けられている。この差動制限機構２４は、ここでは油圧
式の多板クラッチにより構成され、供給油圧に応じて前
後輪の差動を制限しながら、前後輪への駆動力配分を制
御できるようになっており、前後輪間の駆動力配分を制
御する装置となっている。

【００３９】このようにして、センタデフ３から配分さ
れた駆動力の一方は、フロントデフ１０を通じて左右の
前輪４，５に伝達されるようになっている。一方、セン
タデフ３から配分された駆動力の他方は、プロペラシャ
フト６２を介してリヤデフ１１に伝達され、このリヤデ
フ１１を通じて左右の後輪６，７に伝達されるようにな
っている。

【００４０】リヤデフ１１部分には、変速機構２６と多
板クラッチ機構２７とからなる駆動力配分調整手段とし
ての駆動力伝達制御機構６０が設けられ、リヤデフ１１
及び駆動力伝達制御機構６０から車両用左右駆動力制御
装置が構成される。なお、この多板クラッチ機構２７は
油圧式のもので、油圧を調整されることで左右輪への駆
動力配分を調整できるようになっている。

【００４１】そして、この駆動力伝達制御機構６０の多
板クラッチ機構２７の油圧系は、前述の前後駆動力制御
装置の多板クラッチ機構２４の油圧系とともに、コント
ローラ１６によって制御されるようになっている。つま
り、多板クラッチ機構２７の油圧系及び多板クラッチ機
構２４の油圧系は、各クラッチ機構にそれぞれ付設され
た図示しない油圧室と、油圧源を構成する電動ポンプ２
８及びアキュムレータ２９と、この油圧を上記の油圧室
に所要量だけ供給させるクラッチ油圧制御バルブ６１と
からなっている。そして、クラッチ油圧制御バルブ６１
の開度がコントローラ１６によって制御されるようにな
っている。

【００４２】なお、コントローラ１６では、車輪速セン
サ１７，操舵角センサ１８からの情報に基づいて、クラ
ッチ油圧制御バルブ６１の開度を制御する。ここで、こ
の車両用左右駆動力制御装置の要部を説明すると、図
６，７に示すように、プロペラシャフト６２の後端に設
けられて回転駆動力を入力される入力軸６２Ａと、入力
軸６２Ａから入力された駆動力を出力する左輪回転軸
（左後輪６の駆動軸）１４と右輪回転軸（右後輪７の駆
動軸）１５とが設けられており、左輪回転軸１４と右輪
回転軸１５と入力軸６２Ａとの間に車両用左右駆動力制
御装．が介装されている。

【００４３】そして、この車両用左右駆動力制御装置の
駆動力伝達制御機構６０は、次のような構成により、左
輪回転軸１４と右輪回転軸１５との差動を許容しなが
ら、左輪回転軸１４と右輪回転軸１５とに伝達される駆
動力を所要の比率に配分できるようになっている。すな
わち、左輪回転軸１４と入力軸６２Ａとの間及び右輪回
転軸１５と入力軸６２Ａとの間に、それぞれ変速機構２
６と多板クラッチ機構２７とが介装されており、左輪回
転軸１４又は右輪回転軸１５の回転速度が、変速機構２
６により増速されて駆動力伝達補助部材としての中空軸
６３に伝えられる。

【００４４】そして、多板クラッチ機構２７は、この中
空軸６３と入力軸６２Ａ側のデファレンシャルケース
（以下、デフケースと略す）１１Ａとの間に介装されて
おり、この多板クラッチ機構２７を係合させることで、
高速側のデフケース１１Ａから低速側の中空軸６３へ駆
動力が送給されるようになっている。これは、対向して
配設されたクラッチ板における一般的な特性として、ト
ルクの伝達が、速度の速い方から遅い方へ行なわれるた
めである。

【００４５】したがって、例えば、右輪回転軸１５と入
力軸６２Ａとの間の多板クラッチ機構２７が係合される
と、右輪回転軸１５へ配分される駆動力は入力軸６２Ａ
側からのルートで増加又は減少されて、この分だけ、左
輪回転軸１４へ配分される駆動力が減少又は増加する。
上述の変速機構２６は、２つのプラネタリギヤ機構を直
列的に結合してなるいわゆるダブルプラネタリギヤ機構
で構成されており、右輪回転軸１５に設けられた変速機
構２６を例に説明すると次のようになる。

【００４６】すなわち、右輪回転軸１５には第１のサン
ギヤ２６Ａが固着されており、この第１のサンギヤ２６
Ａは、その外周において第１のプラネタリギヤ（プラネ
タリピニオン）２６Ｂに噛合している。また、第１のプ
ラネタリギヤ２６Ｂは、第２のプラネタリギヤ２６Ｄと
一体に固着され、共にキャリヤに設けられたピニオンシ
ャフト２６Ｃを通じて、ケーシング（固定部）に固着さ
れて回転しないキャリア２６Ｆに枢支されている。これ
により、第１のプラネタリギヤ２６Ｂと第２のプラネタ
リギヤ２６Ｄとが、ピニオンシャフト２６Ｃを中心とし
て同一の回転を行なうようになっている。

【００４７】さらに、第２のプラネタリギヤ２６Ｄは、
右輪回転軸１５に枢支された第２のサンギヤ２６Ｅに噛
合しており、第２のサンギヤ２６Ｅは、中空軸６３を介
して多板クラッチ機構２７のクラッチ板２７Ａに連結さ
れている。また、多板クラッチ機構２７の他方のクラッ
チ板２７Ｂは、入力軸６２Ａにより駆動されるデフケー
ス１１Ａに連結されている。

【００４８】そして、この実施例の構造では、第２のサ
ンギヤ２６Ｅが第１のサンギヤ２６Ａよりも小さい径に
形成されているので、プラネタリギヤ２６Ｂ，２６Ｄを
通じて、第２のサンギヤ２６Ｅの回転速度は第１のサン
ギヤ２６Ａよりも大きくなり、この変速機構２６は増速
機構としてはたらくようになっている。したがって、ク
ラッチ板２７Ａの回転速度がクラッチ板２７Ｂよりも大
きく、多板クラッチ機構２７を係合させた場合には、こ
の係合状態に応じた量のトルクが、右輪回転軸１５側か
ら入力軸６２Ａ側へ送給されるようになっている。この
ため、入力軸６２Ａからの駆動トルクが左輪回転軸１４
の方により多く配分されるようになる。

【００４９】一方、左輪回転軸１４にそなえられる変速
機構２６及び多板クラッチ機構２７も、同様に構成され
ている。このため、入力軸６２Ａからの駆動トルクを右
輪回転軸１５により多く配分したい場合には、その配分
したい程度（配分比）に応じて左輪回転軸１４側の多板
クラッチ機構２７を適当に係合し、左輪回転軸１４によ
り多く配分したい場合には、その配分比に応じて右輪回
転軸１５側の多板クラッチ機構２７を適当に係合する。

【００５０】このとき、多板クラッチ機構２７が油圧駆
動式であるから、油圧の大きさを調整することで多板ク
ラッチ機構２７の係合状態を制御でき、入力軸６２Ａか
ら左輪回転軸１４又は右輪回転軸１５への駆動力の送給
量（つまりは駆動力の左右配分比）を適当な精度で調整
することができるようになっている。なお、左右の多板
クラッチ機構２７が共に完全係合することのないように
設定されており、左右の多板クラッチ機構２７のうち一
方が完全係合したら他方の多板クラッチ機構２７は滑り
を生じるようになっている。

【００５１】ところで、この車両用左右駆動力制御装置
には、コントローラ１６によって、車輪速センサ１７，
操舵角センサ１８からの情報に基づいて、クラッチ油圧
制御バルブ６１の開度を制御する制御信号が設定される
ようになっている。ここで、コントローラ１６の構成に
ついて説明すると、第１実施例と同様に、このコントロ
ーラ１６の一部に操舵角情報に基づき目標車輪速比を算
出する目標車輪速比算出手段２２と実車輪速比算出手段
２１と制御量を設定する処理装置２３とがそなえられ、
処理装置２３から左右輪の車輪速比を制御する制御信号
を出力するようになっている。この時、上記の制御信号
の設定手段については、第１実施例と同様であるので、
ここでは説明を省略する。

【００５２】そして、上記コントローラ１６によって設
定された制御信号がクラッチ油圧制御バルブ６１に送ら
れて、所定量の作動油圧がセンタデフ差動制限機構と多
板クラッチ機構２７に供給されるようになっている。本
発明の第２実施例としての車両用左右駆動力制御装置
は、上述のように構成されているので、車両旋回時に
は、内輪側のクラッチ２７を外輪側のクラッチ２７より
も強く係合させて、外輪のトルク配分を増加させて、例
えば、内輪側への駆動力を少なくして、外輪側への駆動
力を増大させるようにする。この時、車両の車輪速比が
目標車輪速比に近づくようにフィードバックしながら行
なう。

【００５３】本装置は上述のように作用するので、車両
旋回時には、車両の車輪速比が目標車輪速比に近づくよ
うにフィードバックしながら車両の操舵状態に応じて内
輪側の車輪を遅く回転させ外輪側の車輪を早く回転させ
るので、車体に旋回しようとする方向への旋回モーメン
トが与えられる。このようにして与えられる、車体に旋
回しようとする方向への旋回モーメントによって、第１
実施例同様に車両の旋回性が向上する。

【００５４】また、車両の旋回特性を、例えばＮＳ（ニ
ュートラルステア）等の理想とするステア特性に近付け
ることができる。また、目標車輪速比と実車輪速比とを
フィードバックして制御するため、旋回特性を加減速等
によらず一定とすることができ、駆動トルクや回転数の
フィードバックを行なうことなく、車輪速比偏差のみで
十分な旋回特性の向上を図ることができる。さらに、車
輪速比フィードバック制御と舵角制御を同時に行なった
場合には、両制御の干渉の可能性が考えられるが、車輪
速比フィードバック制御のみで制御を行なうことによ
り、シンプルで確実な制御が行なわれる。

【００５５】なお、この実施例では、駆動力配分調整手
段として油圧式の多板クラッチ機構１２が設けられてい
るが、駆動力配分調整手段としては、多板クラッチ機構
の他に、摩擦クラッチや、ＶＣＵ（ビスカスカップリン
グユニット）や、ＨＣＵ（ハイドーリックカップリング
ユニット）等の他のカップリングを用いることもでき
る。

【００５６】摩擦クラッチの場合、多板クラッチ機構と
同様に油圧等で係合力を調整するものが考えられ、特
に、この摩擦クラッチでは、トルク伝達方向が一方向の
ものを所要の方向（それぞれのトルク伝達方向）向けて
設置することが考えられる。また、このＶＣＵやＨＣＵ
には、従来型の動力伝達特性が一定のものも考えられる
が、油圧や電磁力等により、係合力調整や動力伝達特性
の調整が可能なものものが適している。

【００５７】なお、この第２実施例の駆動力伝達系１に
おいて、フロントデフ１０部分に駆動力伝達制御機構６
０を追加して設けることも考えられる。そして、フロン
ト側とリア側との２つの駆動力伝達制御機構６０，６０
を同時に制御して、左右輪間の駆動力配分を調整するよ
うに構成する。このような構成により、左輪側と右輪側
とへの駆動力配分を制御することにより、車両の旋回性
能をさらに向上させることが可能となる。

【００５８】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の車両用左
右駆動力制御装置（請求項１）によれば、エンジンの回
転駆動力を左右輪に伝達する駆動力伝達系と、上記駆動
力伝達系に設けられ上記左右輪への駆動力配分を連続的
に調整できる駆動力配分調整手段と、上記駆動力配分調
整手段を制御する制御手段とをそなえるとともに、上記
車両の操舵角を検出する操舵角検出手段と、上記左右輪
の各車輪速を検出する車輪速検出手段とをそなえ、上記
制御手段が、上記操舵角検出手段により検出された操舵
角情報に基づき左側車輪の車輪速と右側車輪の車輪速と
の目標車輪速比を算出する目標車輪速比算出手段と、上
記車輪速検出手段で検出された車輪速情報に基づき左右
輪の実車輪速比を算出する実車輪速比算出手段とをそな
え、上記実車輪速比を上記目標車輪速比に近接させるよ
うにフィードバックを行ないながら上記駆動力配分調整
手段の作動を制御するという構成により、例えば、車両
外輪側に内輪側よりも駆動力を多く配分することで、旋
回時に左右輪の間の駆動力配分を積極的に制御して、旋
回性能を向上させることができるようになる。

【００５９】また、旋回時の限界付近での車両コントロ
ール性の向上させることができる。さらに、旋回時に限
らず、ステアリングを操作して車両に操舵角を与えた時
のヨー応答性を向上させることができ、車両の走行性能
そのものを向上させることができる。また、本発明の車
両用左右駆動力制御装置（請求項２）によれば、上記駆
動力配分調整手段が、エンジンの回転駆動力を左右輪に
差動を許容しつつ配分する差動機構と、該差動機構に並
設された無断変速機（ＣＶＴ）とから構成されているの
で、旋回時には左右輪の差動が許容されて旋回時のブレ
ーキング現象が解消される。

【００６０】また、ブレーキ等のエネルギーロスを用い
てトルク配分を調整するのでなく、一方のトルクの所要
量を他方に転送することによりトルク配分が調整される
ため、大きなトルクロスやエネルギロスを招来すること
なく、所望のトルク配分を得ることができるという利点
がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例としての車両用左右駆動力
制御装置をそなえた自動車における駆動力伝達系の概略
構成を示す車両の模式図である。

【図２】本発明の第１実施例としての車両用左右駆動力
制御装置の作動を示すフローチャートである。

【図３】本発明の第１実施例としての車両用左右駆動力
制御装置における制御量設定に関するマップ（制御特性
を示すグラフ）である。

【図４】本発明の第１実施例としての車両用左右駆動力
制御装置における目標車輪速比の算出に関して説明する
ための車両の模式図である。

【図５】本発明の第１実施例としての車両用左右駆動力
制御装置における制御量設定に関するマップ（制御特性
の変形例を示すグラフ）である。

【図６】本発明の第２実施例としての車両用左右駆動力
制御装置をそなえた自動車における駆動力伝達系の概略
構成を示す車両の模式図である。

【図７】本発明の第２実施例としての車両用左右駆動力
制御装置の要部構成を示す模式図である。

【符号の説明】

１駆動力伝達系２エンジン３センタデファレンシャル４，５前輪６，７後輪８前輪側出力軸８Ａ前輪側駆動ギア９後輪側出力軸９Ａ後輪側駆動ギア１０フロントデファレンシャル１１リアデファレンシャル１１Ａリアデフケース１２，１３前輪側駆動軸１４，１５後輪側駆動軸１６制御手段１７車輪速センサ１８操舵角センサ２１実車輪速比算出手段２２目標車輪速比算出手段２３処理装置２４センタデフ差動制限機構２５ベベルギヤ機構２６変速機構２６Ａ第１のサンギヤ２６Ｂ第１のプラネタリギヤ２６Ｃピニオンシャフト２６Ｄ第２のプラネタリギヤ２６Ｅ第２のサンギヤ２６Ｆキャリア２７多板クラッチ機構２７Ａ，２７Ｂクラッチ板２８電動ポンプ２９アキュムレータ３０，４０，５０駆動力配分調整手段としての無段変
速機（ＣＶＴ）３１，３２，４１，４２，５１，５２従動ギア３３，３４，４３，４４，５３，５４プーリ３３Ａ，３４Ａ，４３Ａ，４４Ａ，５３Ａ，５４Ａプ
ーリ溝部３５，４５，５５スチールベルト６０駆動力配分調整手段としての駆動力伝達制御機構６１クラッチ油圧制御バルブ６２プロペラシャフト６２Ａ入力軸６３中空軸

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エンジンの回転駆動力を左右輪に伝達す
る駆動力伝達系と、上記駆動力伝達系に設けられ上記左
右輪への駆動力配分を連続的に調整できる駆動力配分調
整手段と、上記駆動力配分調整手段を制御する制御手段
とをそなえるとともに、上記車両の操舵角を検出する操
舵角検出手段と、上記左右輪の各車輪速を検出する車輪
速検出手段とをそなえ、上記制御手段が、上記操舵角検
出手段により検出された操舵角情報に基づき左側車輪の
車輪速と右側車輪の車輪速との目標車輪速比を算出する
目標車輪速比算出手段と、上記車輪速検出手段で検出さ
れた車輪速情報に基づき左右輪の実車輪速比を算出する
実車輪速比算出手段とをそなえ、上記実車輪速比を上記
目標車輪速比に近接させるようにフィードバックを行な
いながら上記駆動力配分調整手段の作動を制御するよう
に構成されていることを特徴とする、車両用左右駆動力
制御装置。
【請求項２】上記駆動力配分調整手段が、エンジンの
回転駆動力を左右輪に差動を許容しつつ配分する差動機
構と、該差動機構に並設された無断変速機（ＣＶＴ）と
から構成されていることを特徴とする、請求項１記載の
車両用左右駆動力制御装置。