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公開番号2024058474
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-25
出願番号2022165871
出願日2022-10-14
発明の名称前後輪駆動車両の制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類B60W 10/08 20060101AFI20240418BHJP(車両一般)
要約【課題】差動機構の差動が大きい場合に駆動力制限を行いつつ所定の走破性を確保する。
【解決手段】前輪駆動ユニットの差動発生時にS3またはS5が実行され、前側電動機トルクが制限されることにより前側駆動力制限が行われるとともに、その前側駆動力制限による駆動力不足を補うように後側電動機のトルクが増大させられるため、前側駆動力制限によって前輪駆動ユニットを保護しつつ車両全体の駆動力の低下が抑制されて走破性を確保できる。また、S5では、前側制限判断値PVf の増加率ΔPVf に応じて制限トルクが求められるため、前後駆動力分配が緩やかに変化させられるようになり、前後駆動力分配の急な変化で車両の挙動が不安定になることが抑制される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
走行用の動力源としてエンジンおよび第１電動機を備え、差動機構を介して前後輪の一方の左右の車輪を回転駆動する第１駆動ユニットと、
走行用の動力源として第２電動機を備え、前後輪の他方の左右の車輪を回転駆動する第２駆動ユニットと、
を有する前後輪駆動車両の制御装置において、
前記第１駆動ユニットの差動発生時に、前記第１電動機のトルクを制限して前記第１駆動ユニットの駆動力制限を行うとともに、該駆動力制限による駆動力不足を補うように前記第２駆動ユニットの前記第２電動機のトルクを増大させる、駆動力補正制御部を有し、
前記駆動力補正制御部は、前記第１駆動ユニットの前記差動機構の入力トルクと差動回転数とを掛け算した値を制限判断値として用いて、該制限判断値の増加率が高い場合は低い場合に比較して前記駆動力制限が大きくなるように、該制限判断値の増加率に応じて前記駆動力制限の大きさを変更する
ことを特徴とする前後輪駆動車両の制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、前後輪の一方を回転駆動する第１駆動ユニットと他方を回転駆動する第２駆動ユニットとを有する前後輪駆動車両の制御装置に関するものである。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、走行用の動力源としてエンジンおよび電動機を備え、差動機構を介して前後輪の一方の左右の車輪を回転駆動する車両が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１７５６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような車両においては、差動機構の差動が大きい場合に、ハード保護のために駆動力制限を行うことが考えられるが、単に駆動力を制限するだけでは駆動力が低下して走破性が損なわれる可能性がある。
【０００５】
本発明の目的は、差動機構の差動が大きい場合に駆動力制限を行いつつ所定の走破性を確保することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、(a) 走行用の動力源としてエンジンおよび第１電動機を備え、差動機構を介して前後輪の一方の左右の車輪を回転駆動する第１駆動ユニットと、(b) 走行用の動力源として第２電動機を備え、前後輪の他方の左右の車輪を回転駆動する第２駆動ユニットと、を有する前後輪駆動車両の制御装置において、(c) 前記第１駆動ユニットの差動発生時に、前記第１電動機のトルクを制限して前記第１駆動ユニットの駆動力制限を行うとともに、その駆動力制限による駆動力不足を補うように前記第２駆動ユニットの前記第２電動機のトルクを増大させる、駆動力補正制御部を有し、(d) 前記駆動力補正制御部は、前記第１駆動ユニットの前記差動機構の入力トルクと差動回転数とを掛け算した値を制限判断値として用いて、その制限判断値の増加率が高い場合は低い場合に比較して前記駆動力制限が大きくなるように、その制限判断値の増加率に応じて前記駆動力制限の大きさを変更する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
このような前後輪駆動車両の制御装置においては、第１駆動ユニットの差動発生時に第１電動機のトルクを制限して第１駆動ユニットの駆動力制限が行われるとともに、その駆動力制限による駆動力不足を補うように第２駆動ユニットの第２電動機のトルクが増大させられるため、駆動力制限によって第１駆動ユニットを保護しつつ車両全体の駆動力の低下が抑制されて走破性を確保できる。また、差動機構の入力トルクと差動回転数とを掛け算した値を制限判断値として用いて、その制限判断値の増加率に応じて駆動力制限の大きさが変更されるため、前後輪の駆動力分配が緩やかに変化させられるようになり、駆動力分配の急な変化で車両の挙動が不安定になることが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の一実施例である制御装置を備えている前後輪駆動車両の概略構成図である。
図１の電子制御装置の駆動力補正制御部の作動を説明するフローチャートである。
図２のフローチャートに従って駆動力補正制御が行われた場合の、各部の作動状態の変化を説明するタイムチャートの一例である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
第２駆動ユニットは、走行用の動力源として第２電動機を備えているだけでも良いが、第２エンジンを備えていても良い。発電用のエンジンや燃料電池等が設けられても良い。第２駆動ユニットは、差動機構を介して左右の車輪を回転駆動するものでも良いが、左右の車輪を一対の第２電動機で独立に回転駆動しても良い。駆動力補正制御部による第１電動機のトルク制限は、第１電動機として発電機としても機能するモータジェネレータが用いられる場合、回生制御による負トルクを含んで制限することもできるが、正トルクの範囲内で制限するだけでも良い。第１電動機のトルク制限は、本来の要求トルクよりも低下させることを意味し、要求トルクが一定であれば第１電動機のトルクが低下させられるが、加速時等のトルク上昇時には、その上昇率が低くなるだけでも良い。第２電動機のトルク増加は、第１電動機のトルク制限による駆動力不足分と略同じ駆動力を補うことができることが望ましいが、駆動力不足を少しでも補うことができれば良い。
【実施例】
【００１０】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である制御装置として電子制御装置５０を備えているハイブリッド式の前後輪駆動車両１０（以下、単に車両１０と言う。）の一例を説明する概略構成図である。車両１０は、左右の前輪１２を回転駆動する前輪駆動ユニット１４と、左右の後輪１６を回転駆動する後輪駆動ユニット１８と、を備えている前後輪独立駆動型車両である。前輪駆動ユニット１４は、走行用の動力源としてエンジン２０および前側電動機（ＦｒＭＧ）２２を備えており、その動力源の出力は、前側トランスアクスル２４によって左右に分配され、ドライブシャフト２６を介して左右の前輪１２に伝達される。後輪駆動ユニット１８は、走行用の動力源として後側電動機（ＲｒＭＧ）３０のみを備えており、その動力源の出力は、後側トランスアクスル３２によって左右に分配され、ドライブシャフト３４を介して左右の後輪１６に伝達される。トランスアクスル２４、３２は、何れも動力源の出力を左右のドライブシャフト２６、３４に分配する差動機構を備えている他、減速或いは増速する変速機構等が必要に応じて設けられる。本実施例では、前側トランスアクスル２４は差動機構および変速機構等を備えて構成され、後側トランスアクスル３２は差動機構のみを備えて構成されている。エンジン２０は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関であり、エンジン２０と前側電動機２２との間には必要に応じて断接クラッチ等が設けられる。電動機２２、３０は、何れも回転駆動されることにより発電する発電機の機能を備えている所謂モータジェネレータであり、それぞれインバータ等を有するＰＣＵを介して共通のバッテリ２８に接続されている。前輪駆動ユニット１４は第１駆動ユニットで、前側電動機２２は第１電動機であり、後輪駆動ユニット１８は第２駆動ユニットで、後側電動機３０は第２電動機である。
（【００１１】以降は省略されています）

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