前後輪駆動車両
【課題】車両後進時における車両エネルギ効率の悪化を抑制可能な前後輪駆動車両を提供する。
【解決手段】後輪駆動装置１と前輪駆動装置６とを備えた車両３であって、後輪駆動装置１は、車両３の駆動力を発生する電動機２Ａ、２Ｂと、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを遮断状態又は接続状態にする油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂと、電動機２Ａ、２Ｂを制御するとともに油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御するＥＣＵ４５と、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂと並列に設けられる一方向クラッチ５０と、を備える。車両後進時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させ、後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させるときに、ＥＣＵ４５は油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結して電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態にし、電動機２Ａ、２Ｂを逆方向の回転動力が発生するよう駆動する。
【解決手段】後輪駆動装置１と前輪駆動装置６とを備えた車両３であって、後輪駆動装置１は、車両３の駆動力を発生する電動機２Ａ、２Ｂと、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを遮断状態又は接続状態にする油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂと、電動機２Ａ、２Ｂを制御するとともに油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御するＥＣＵ４５と、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂと並列に設けられる一方向クラッチ５０と、を備える。車両後進時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させ、後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させるときに、ＥＣＵ４５は油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結して電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態にし、電動機２Ａ、２Ｂを逆方向の回転動力が発生するよう駆動する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪駆動装置と後輪駆動装置とを備えた前後輪駆動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の車両１００は、図１６に示すように、前輪がエンジン等の主駆動源（図示せず）により駆動されるようになっており、後輪１０２が補助駆動源である電動機１０３により動力伝達機構１０４を介して駆動されるようになっている。
【０００３】
この動力伝達機構１０４は、電動機１０３からの動力を入力する減速機構１０５と、減速機構１０５から出力される動力を左右の後輪１０２，１０２に分配する差動歯車１０６とから構成されている。減速機構１０５は、電動機１０３の出力軸に固定された第１ギヤ１０５ａと、第１ギヤ１０５ａに噛合する第２ギヤ１０５ｂと、差動歯車１０６の入力ギヤ１０６ａに噛合する第３ギヤ１０５ｃとからなる減速ギヤ列で構成されている。そして、第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとの間には油圧クラッチ１０７が設けられており、油圧クラッチ１０７を係合したときに第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとが連結されて、動力伝達機構１０４を介して電動機１０３の動力を後輪１０２に伝達可能になり、油圧クラッチ１０７を解放したときに第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとの連結が解かれて、電動機１０３の動力の後輪１０２への伝達が遮断される。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の動力伝達機構１０４では、電動機１０３の動力を後輪１０２に伝達するためには、油圧クラッチ１０７を動力伝達可能に強固に係合させてトルク容量の大きい状態に維持する必要があるため、例えば油温が低い場合などに応答遅れが生じる虞があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２５８２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その対策として、例えば動力伝達機構１０４にさらに一方向クラッチを設け、車両が前進する際に係合するように構成することが考えられるが、電動機１０３が停止状態でエンジン等の主駆動源により前輪駆動で車両が後進すると、一方向クラッチはその構造上係合してしまう。この一方向クラッチの意図しない係合により、車両後進時には電動機１０３が連れまわされ車両エネルギ効率の悪化等が生じるおそれがあった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車両後進時における車両エネルギ効率の悪化を抑制可能な前後輪駆動車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
前輪および後輪の一方である第１駆動輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する第１駆動装置（例えば、後述の実施形態の後輪駆動装置１）と、該前輪および後輪の他方である第２駆動輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）を駆動する第２駆動装置（例えば、後述の実施形態の前輪駆動装置６）と、を備えた前後輪駆動車両（例えば、後述の実施形態の車両３）であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）と、
前記電動機を制御する電動機制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段（例えば、後述の実施形態の油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ）と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段（例えば、後述の実施形態の一方向クラッチ５０）と、を備え、
車両後進時には、少なくとも前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させて後進させ、
前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させるときに、前記断接手段制御装置は前記断接手段を締結して電動機側と第１駆動輪側とを接続状態にし、前記電動機制御装置は前記電動機を逆方向の回転動力が発生するよう駆動することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
車両後進時に、前記第１駆動装置のみに後進駆動力を発生させる一方輪後進状態（例えば、後述の実施形態の後輪後進状態）と、前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態（例えば、後述の実施形態の前後輪後進状態）とを切り替える後進制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加えて、
路面状態を推定または検出する路面状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、路面状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記路面状態は路面の傾斜状態であって、前記路面の傾斜状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の構成に加えて、
前記後進制御装置は、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記路面状態は路面の摩擦状態であって、前記路面の摩擦状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の構成に加えて、
前記後進制御装置は、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明は、請求項２〜７のいずれか１項に記載の構成に加えて、
車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項９に記載の発明は、請求項２〜８のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記一方輪後進状態での後進時に、前記第１駆動輪のスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、スリップ状態が取得されたときに前記前後輪後進状態に切り替えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項２〜９のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関（例えば、後述の実施形態の内燃機関４）と他の電動機（例えば、後述の実施形態の電動機５）とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記電動機及び前記他の電動機へ電力を供給する蓄電装置（例えば、後述の実施形態のバッテリ９）の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記前後輪後進状態での後進時に、前記蓄電状態に基づいて前記第２駆動装置の前記内燃機関と前記他の電動機とを制御することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値より低いときに、前記後進制御装置は、前記内燃機関のみから駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、少なくとも前記他の電動機から駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、前記電動機から駆動力を発生させかつ前記内燃機関を停止させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関（例えば、後述の実施形態の内燃機関４）と他の電動機（例えば、後述の実施形態の電動機５）とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記他の電動機による発電電力を蓄電する蓄電装置（例えば、後述の実施形態のバッテリ９）と、前記電動機への電力供給を制御する電力供給制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、をさらに備え、
前記電動機は、前記他の電動機の発電電力と前記蓄電装置の電力の少なくとも一方を消費して駆動されることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の温度を推定もしくは検出する蓄電装置温度取得手段をさらに備え、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力を超えないように制御することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の構成に加えて、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力と前記電動機による消費電力とが等しくなるように制御することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１７に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１８に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１９に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項２０に記載の発明は、請求項１９に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする。
【００２８】
上記の目的を達成するために、請求項２１に記載の発明は、
前輪および後輪の一方である第１駆動輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する第１駆動装置（例えば、後述の実施形態の後輪駆動装置１）と、該前輪および後輪の他方である第２駆動輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）を駆動する第２駆動装置（例えば、後述の実施形態の前輪駆動装置６）と、を備えた前後輪駆動車両（例えば、後述の実施形態の車両３）であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）と、
前記電動機を制御する電動機制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段（例えば、後述の実施形態の油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ）と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段（例えば、後述の実施形態の一方向クラッチ５０）と、を備え、
車両後進時に、前記第２駆動装置の駆動力のみによる後進駆動を禁止する後進禁止手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１に記載の発明によれば、車両後進時に第２駆動装置の後進駆動力のみで後進すると一方向動力伝達手段が係合状態となって、電動機のフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるが、少なくとも第１駆動装置の後進駆動力を発生させて後進することにより、車両エネルギ効率（燃費・電費）や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【００３０】
請求項２に記載の発明によれば、一方輪後進と前後輪後進とを切り替えて用いることで、車両エネルギ効率や走行状況に応じた適切な後進を行うことができる。
【００３１】
請求項３に記載の発明によれば、路面状態に基づいて切り替えを行うことで、さらに適切な後進が可能となる。
【００３２】
請求項４に記載の発明によれば、路面の傾斜状態に基づいて切り替えを行うことで、傾斜状態に応じた適切な切り替えをすることが可能となる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によれば、後進登坂が所定値より大きいときに、前後輪後進状態とすることで、スリップの発生や、登坂できなくなることを防止、又は抑制できる。また、所定値以下のときには、一方輪後進とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００３４】
請求項６に記載の発明によれば、路面の摩擦状態に基づいて切り替えを行うことで、摩擦状態に応じた適切な切り替えをすることが可能となる。
【００３５】
請求項７に記載の発明によれば、雪道等の低摩擦状態のときに、前後輪後進とすることで、スリップの発生を防止、又は抑制できる。また、高摩擦状態のときには、一方輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００３６】
請求項８に記載の発明によれば、後進開始前に切り替え判定をするので、後進開始時のスリップを抑制できる。
【００３７】
請求項９に記載の発明によれば、一方輪後進状態での後進走行中にスリップを検出したときに、前後輪後進状態による後進走行とすることでスリップを早期に解消できる。
【００３８】
請求項１０に記載の発明によれば、蓄電装置の蓄電状態に基づいて第２駆動装置の内燃機関と他の電動機とを制御することで、車両エネルギ効率、走破性などを適切に制御することができる。
【００３９】
請求項１１に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値より低い場合に、第２駆動装置の他の電動機からは駆動力を発生させず、蓄電装置の電力を第１駆動装置の電動機のみに供給可能となるので、蓄電状態が低い場合にも前後輪後進が可能となる。
【００４０】
請求項１２に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値以上のときに、少なくとも第２駆動装置の他の電動機から駆動力を発生させることでエンジンの負荷を低減でき、車両エネルギ効率を向上できる。
【００４１】
請求項１３に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値以上のときに、内燃機関を停止させることで、さらに車両エネルギ効率を向上できる。
【００４２】
請求項１４に記載の発明によれば、電力供給制御装置によって第１駆動装置の電動機への電力供給源を制御することによって、蓄電装置の状態や第２駆動装置の他の電動機の状態に応じて第１駆動装置の電動機の駆動を適切に行うことができる。
【００４３】
請求項１５に記載の発明によれば、発電電力が消費電力に対し過剰とならないので、低温時にバッテリに電力が流入することを抑制することができる。
【００４４】
請求項１６に記載の発明によれば、発電電力が消費電力に対し不足とならないので、第１駆動装置の電動機で所望の駆動力を出力することができる。
【００４５】
請求項１７に記載の発明によれば、第２駆動装置の他の電動機による発電電力が第１駆動装置の電動機の消費電力よりも大きくなるので、第１駆動装置の電動機で所望の駆動力を出力しつつ蓄電装置を充電することができる。
【００４６】
請求項１８に記載の発明によれば、低蓄電状態のときに蓄電装置を充電することが可能で、蓄電装置の蓄電状態を適切な範囲に維持することができる。
【００４７】
請求項１９に記載の発明によれば、蓄電装置から電力を持ち出すことなく、第１駆動装置の電動機を駆動することができる。
【００４８】
請求項２０に記載の発明によれば、低蓄電状態のときに第１駆動装置の電動機への電力供給を第２駆動装置の他の電動機の発電電力のみとすることで、それ以上の蓄電状態の低下を抑制できる。
【００４９】
請求項２１に記載の発明によれば、車両後進時に第２駆動装置の後進駆動力のみで後進すると一方向動力伝達手段が係合状態となって、電動機のフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるため、これを禁止することで車両エネルギ効率や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る前後輪駆動車両の一実施形態であるハイブリッド車両の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の後輪駆動装置の縦断面図である。
【図３】図２に示す後輪駆動装置の部分拡大図である。
【図４】後輪駆動装置がフレームに搭載された状態を示す斜視図である。
【図５】各車両状態における前輪駆動装置、後輪駆動装置、電動機、一方向クラッチ、油圧ブレーキの状態を記載した表である。
【図６】停車中の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図７】前進低車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図８】前進中車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図９】減速回生時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１０】前進高車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１１】後進時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１２】車両後進時の制御フローを示すフロー図である。
【図１３】後輪後進時の電力制御フローを示すフロー図である。
【図１４】車両走行におけるタイミングチャートである。
【図１５】変形例に係る後輪駆動装置を搭載した車両の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】特許文献１に記載の車両用駆動装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
先ず、本発明に係る前後輪駆動車両の一実施形態を図１に基づいて説明する。
本発明に係る前後輪駆動車両３（以下、車両と呼ぶ。）は、図１に示すように、内燃機関４と電動機５が直列に接続された駆動装置６（以下、前輪駆動装置と呼ぶ。）を車両前部に有するハイブリッド車両であり、この前輪駆動装置６の動力がトランスミッション７を介して前輪Ｗｆ（ＲＷｆ、ＬＷｆ）に伝達される一方で、この前輪駆動装置６と別に車両後部に設けられた駆動装置１（以下、後輪駆動装置と呼ぶ。）の動力が後輪Ｗｒ（ＲＷｒ、ＬＷｒ）に伝達されるようになっている。前輪駆動装置６の電動機５と後輪Ｗｒ側の後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは、ＰＤＵ８（パワードライブユニット）を介してバッテリ９に接続され、バッテリ９からの電力供給と、バッテリ９へのエネルギー回生がＰＤＵ８を介して行われるようになっている。ＰＤＵ８は後述するＥＣＵ４５に接続されている。なお、本実施形態では、駆動装置１を後輪駆動用とし駆動装置６を前輪駆動用として説明するが、駆動装置１を前輪駆動用とし駆動装置６を後輪駆動用としてもよい。
【００５２】
図２は、後輪駆動装置１の全体の縦断面図を示すものであり、同図において、１０Ａ、１０Ｂは、車両の後輪Ｗｒ側の左右の車軸であり、車幅方向に同軸上に配置されている。後輪駆動装置１の減速機ケース１１は全体が略円筒状に形成され、その内部には、車軸駆動用の電動機２Ａ、２Ｂと、この電動機２Ａ、２Ｂの駆動回転を減速する遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂとが、車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸上に配置されている。この電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａは左後輪ＬＷｒを制御し、電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは右後輪ＲＷｒを制御し、電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａと電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは、減速機ケース１１内で車幅方向に左右対称に配置されている。そして、減速機ケース１１は、図４に示すように、車両３の骨格となるフレームの一部であるフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂと、不図示の後輪駆動装置１のフレームで支持されている。支持部１３ａ、１３ｂは、車幅方向でフレーム部材１３の中心に対し左右に設けられている。なお、図４中の矢印は、後輪駆動装置１が車両に搭載された状態における位置関係を示している。
【００５３】
減速機ケース１１の左右両端側内部には、それぞれ電動機２Ａ、２Ｂのステータ１４Ａ、１４Ｂが固定され、このステータ１４Ａ、１４Ｂの内周側に環状のロータ１５Ａ、１５Ｂが回転可能に配置されている。ロータ１５Ａ、１５Ｂの内周部には車軸１０Ａ、１０Ｂの外周を囲繞する円筒軸１６Ａ、１６Ｂが結合され、この円筒軸１６Ａ、１６Ｂが車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸で相対回転可能となるように減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂと中間壁１８Ａ、１８Ｂに軸受１９Ａ、１９Ｂを介して支持されている。また、円筒軸１６Ａ、１６Ｂの一端側の外周であって減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂには、ロータ１５Ａ、１５Ｂの回転位置情報を電動機２Ａ、２Ｂの制御コントローラ（図示せず）にフィードバックするためのレゾルバ２０Ａ、２０Ｂが設けられている。
【００５４】
また、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂは、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂと、このサンギヤ２１に噛合される複数のプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂと、これらのプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂを支持するプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂと、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂの外周側に噛合されるリングギヤ２４Ａ、２４Ｂと、を備え、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂから電動機２Ａ、２Ｂの駆動力が入力され、減速された駆動力がプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを通して出力されるようになっている。
【００５５】
サンギヤ２１Ａ、２１Ｂは円筒軸１６Ａ、１６Ｂに一体に形成されている。また、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂは、例えば図３に示すように、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂに直接噛合される大径の第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと、この第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂよりも小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂを有する２連ピニオンであり、これらの第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂが同軸にかつ軸方向にオフセットした状態で一体に形成されている。このプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂに支持され、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは、軸方向内側端部が径方向内側に伸びて車軸１０Ａ、１０Ｂにスプライン嵌合され一体回転可能に支持されるとともに、軸受３３Ａ、３３Ｂを介して中間壁１８Ａ、１８Ｂに支持されている。
【００５６】
なお、中間壁１８Ａ、１８Ｂは電動機２Ａ、２Ｂを収容する電動機収容空間と遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを収容する減速機空間とを隔て、外径側から内径側に互いの軸方向間隔が広がるように屈曲して構成されている。そして、中間壁１８Ａ、１８Ｂの内径側、且つ、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂ側にはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを支持する軸受３３Ａ、３３Ｂが配置されるとともに中間壁１８Ａ、１８Ｂの外径側、且つ、電動機２Ａ、２Ｂ側にはステータ１４Ａ、１４Ｂ用のバスリング４１Ａ、４１Ｂが配置されている（図２参照）。
【００５７】
リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは、その内周面が小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂに噛合されるギヤ部２８Ａ、２８Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂより小径で減速機ケース１１の中間位置で互いに対向配置される小径部２９Ａ、２９Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂの軸方向内側端部と小径部２９Ａ、２９Ｂの軸方向外側端部を径方向に連結する連結部３０Ａ、３０Ｂとを備えて構成されている。この実施形態の場合、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの最大半径は、第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂの車軸１０Ａ、１０Ｂの中心からの最大距離よりも小さくなるように設定されている。小径部２９Ａ、２９Ｂは、それぞれ後述する一方向クラッチ５０のインナーレース５１とスプライン嵌合し、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは一方向クラッチ５０のインナーレース５１と一体回転するように構成されている。
【００５８】
ところで、減速機ケース１１とリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの間には円筒状の空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対する制動手段を構成する油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと径方向でオーバーラップし、第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂと軸方向でオーバーラップして配置されている。油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは、減速機ケース１１の内径側で軸方向に伸びる筒状の外径側支持部３４の内周面にスプライン嵌合された複数の固定プレート３５Ａ、３５Ｂと、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの外周面にスプライン嵌合された複数の回転プレート３６Ａ、３６Ｂが軸方向に交互に配置され、これらのプレート３５Ａ、３５Ｂ，３６Ａ、３６Ｂが環状のピストン３７Ａ、３７Ｂによって締結及び解放操作されるようになっている。ピストン３７Ａ、３７Ｂは、減速機ケース１１の中間位置から内径側に延設された左右分割壁３９と、左右分割壁３９によって連結された外径側支持部３４と内径側支持部４０間に形成された環状のシリンダ室３８Ａ、３８Ｂに進退自在に収容されており、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂへの高圧オイルの導入によってピストン３７Ａ、３７Ｂを前進させ、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂからオイルを排出することによってピストン３７Ａ、３７Ｂを後進させる。なお、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは図４に示すように、前述したフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂ間に配置された電動オイルポンプ７０に接続されている。
【００５９】
また、さらに詳細には、ピストン３７Ａ、３７Ｂは、軸方向前後に第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂを有し、これらのピストン壁６３Ａ、６３Ｂ、６４Ａ、６４Ｂが円筒状の内周壁６５Ａ、６５Ｂによって連結されている。したがって、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間には径方向外側に開口する環状空間が形成されているが、この環状空間は、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂの外壁内周面に固定された仕切部材６６Ａ、６６Ｂによって軸方向左右に仕切られている。減速機ケース１１の左右分割壁３９と第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間は高圧オイルが直接導入される第１作動室Ｓ１（図５参照）とされ、仕切部材６６Ａ、６６Ｂと第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂの間は、内周壁６５Ａ、６５Ｂに形成された貫通孔を通して第１作動室Ｓ１と導通する第２作動室Ｓ２（図５参照）とされている。第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂと仕切部材６６Ａ、６６Ｂの間は大気圧に導通している。
【００６０】
この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂでは、第１作動室Ｓ１と第２作動室Ｓ２に不図示の油圧回路からオイルが導入され、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂに作用するオイルの圧力によって固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂを相互に押し付けが可能である。したがって、軸方向左右の第１，第２ピストン壁６３Ａ、６３Ｂ、６４Ａ、６４Ｂによって大きな受圧面積を稼ぐことができるため、ピストン３７Ａ、３７Ｂの径方向の面積を抑えたまま固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂに対する大きな押し付け力を得ることができる。
【００６１】
この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの場合、固定プレート３５Ａ、３５Ｂが減速機ケース１１から伸びる外径側支持部３４に支持される一方で、回転プレート３６Ａ、３６Ｂがリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに支持されているため、両プレート３５Ａ、３５Ｂ、３６Ａ、３６Ｂがピストン３７Ａ、３７Ｂによって押し付けられると、両プレート３５Ａ、３５Ｂ、３６Ａ、３６Ｂ間の摩擦締結によってリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに制動力が作用し固定され、その状態からピストン３７Ａ、３７Ｂによる締結が解放されると、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの自由な回転が許容される。
【００６２】
また、軸方向で対向するリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの連結部３０Ａ、３０Ｂ間にも空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対し一方向の動力のみを伝達し他方向の動力を遮断する一方向クラッチ５０が配置されている。一方向クラッチ５０は、インナーレース５１とアウターレース５２との間に多数のスプラグ５３を介在させたものであって、そのインナーレース５１がスプライン嵌合によりリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの小径部２９Ａ、２９Ｂと一体回転するように構成されている。またアウターレース５２は、内径側支持部４０により位置決めされるとともに、回り止めされている。一方向クラッチ５０は、車両３が電動機２Ａ、２Ｂの動力で前進する際に係合してリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの回転をロックするように構成されている。より具体的に説明すると、一方向クラッチ５０は、電動機２Ａ、２Ｂ側の順方向（車両３を前進させる際の回転方向）の回転動力が後輪Ｗｒ側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機２Ａ、２Ｂ側の逆方向の回転動力が後輪Ｗｒ側に入力されるときに非係合状態となり、後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに非係合状態となるとともに後輪Ｗｒ側の逆方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに係合状態となる。
【００６３】
このように本実施形態の後輪駆動装置１では、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に一方向クラッチ５０と油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂとが並列に設けられている。なお、油圧ブレーキ６０は、不図示の油圧回路に接続され、車両の走行状態や一方向クラッチ５０の係合・非係合状態に応じて、オイルポンプ７０から油圧回路を介して供給されるオイルの圧力により、解放状態、弱締結状態、締結状態に制御される。
【００６４】
ここで、ＥＣＵ４５（図１参照）は、車両全体の各種制御をするための制御装置であり、ＥＣＵ４５には車速、操舵角、アクセルペダル開度ＡＰ、シフトポジション、蓄電状態（State of Charge 以下、ＳＯＣと呼ぶことがある。）などが入力される一方、ＥＣＵ４５からは、内燃機関４を制御する信号、電動機２Ａ、２Ｂ、５を制御する信号、バッテリ９における充電状態・放電状態などを示す信号、油圧回路（不図示）を制御する信号、電動オイルポンプ７０を制御する制御信号などが出力される。
【００６５】
即ち、ＥＣＵ４５は、前輪駆動装置６による前輪駆動を行なうか、後輪駆動装置１による後輪駆動を行なうか、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動を行なうかを制御する前後進制御装置（前進時は前進制御装置、後進時は後進制御装置）としての機能と、電動機２Ａ、２Ｂを制御する電動機制御装置としての機能と、断接手段としての油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する断接手段制御装置としての機能と、内燃機関４と電動機５を制御する前輪駆動源制御装置としての機能と、バッテリ９と電動機２Ａ、２Ｂ、５間の電力供給及び電動機２Ａ、２Ｂと電動機５間の電力供給を制御する電力供給制御装置としての機能とを、少なくとも備えている。
【００６６】
図５は、各車両状態における前輪駆動装置６、後輪駆動装置１、電動機２Ａ、２Ｂ、一方向クラッチ５０、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの状態を記載した表である。図中、フロントユニットは前輪駆動装置６、リアユニットは後輪駆動装置１、リアモータは電動機２Ａ、２Ｂ、ＯＷＣは一方向クラッチ５０、ＢＲＫは油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを表わす。また、図６〜図１１は後輪駆動装置１の各状態における速度共線図を表わし、左側のＳ、Ｃはそれぞれ電動機２Ａに連結された遊星歯車式減速機１２Ａのサンギヤ２１Ａ、車軸１０Ａに連結されたプラネタリキャリア２３Ａ、右側のＳ、Ｃはそれぞれ電動機２Ｂに連結された遊星歯車式減速機１２Ｂのサンギヤ２１Ｂ、車軸１０Ｂに連結されたプラネタリキャリア２３Ｂ、Ｒはリングギヤ２４Ａ、２４Ｂ、ＢＲＫは油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ、ＯＷＣは一方向クラッチ５０を表わす。以下の説明において電動機２Ａ、２Ｂによる車両前進時のサンギヤ２１Ａ、２１Ｂの回転方向を順方向とする。また、図中、停車中の状態から上方が順方向の回転、下方が逆方向の回転であり、矢印は、上方が順方向のトルクを表し、下方が逆方向のトルクを表す。
【００６７】
停車中は、前輪駆動装置６も後輪駆動装置１も駆動していない。従って、図６に示すように、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは停止しており、車軸１０Ａ、１０Ｂも停止しているため、いずれの要素にもトルクは作用していない。この車両の停車中においては、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）されている。また、一方向クラッチ５０は、電動機２Ａ、２Ｂが非駆動のため係合していない（ＯＦＦ）。
【００６８】
そして、イグニッションをＯＮにした後、ＥＶ発進、ＥＶクルーズなどモータ効率のよい前進低車速時は、後輪駆動装置１による後輪駆動となる。図７に示すように、電動機２Ａ、２Ｂが順方向に回転するように力行駆動すると、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂには順方向のトルクが付加される。このとき、前述したように一方向クラッチ５０が係合しリングギヤ２４Ａ、２４Ｂがロックされる。これによりプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは順方向に回転し前進走行がなされる。なお、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂからの走行抵抗が逆方向に作用している。このように車両の発進時には、イグニッションをＯＮにして電動機２Ａ、２Ｂのトルクをあげることで、一方向クラッチ５０が機械的に係合してリングギヤ２４Ａ、２４Ｂがロックされる。
【００６９】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態となるように制御される。電動機２Ａ、２Ｂの順方向の回転動力が車輪Ｗｒ側に入力されるときには一方向クラッチ５０が係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達可能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂも弱締結状態とし電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで、電動機２Ａ、２Ｂ側からの順方向の回転動力の入力が一時的に低下して一方向クラッチ５０が非係合状態となった場合にも、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とで動力伝達不能になることを抑制できる。また、後述する減速回生への移行時に電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態とするための回転数制御が不要となる。このときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力は、後述する減速回生時や後進時と比べて弱い締結力となっている。一方向クラッチ５０が係合状態のときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力を一方向クラッチ５０が非係合状態のときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力よりも弱くすることにより、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結のための消費電力が低減される。
【００７０】
前進低車速走行から車速があがりエンジン効率のよい前進中車速走行に至ると、後輪駆動装置１による後輪駆動から前輪駆動装置６による前輪駆動となる。図８に示すように、電動機２Ａ、２Ｂの力行駆動が停止すると、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行しようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７１】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態となるように制御される。後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときには一方向クラッチ５０は非係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達不能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを弱締結させ、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで動力伝達可能な状態に保つことができ、後述する減速回生時への移行時に回転数制御が不要となる。なお、このときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力も、後述する減速回生時や後進時と比べて弱い締結力となっている。
【００７２】
図７の状態から電動機２Ａ、２Ｂを回生駆動しようすると、図９に示すように、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行を続けようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７３】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは締結状態（ＯＮ）となるように制御される。従って、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂが固定されるとともに電動機２Ａ、２Ｂには逆方向の回生制動トルクが作用し、電動機２Ａ、２Ｂで減速回生がなされる。後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときには一方向クラッチ５０は非係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達不能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結させ、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで動力伝達可能な状態に保つことができ、この状態で電動機２Ａ、２Ｂを回生駆動状態に制御することにより、車両のエネルギーを回生することができる。
【００７４】
続いて加速時には、前輪駆動装置６と後輪駆動装置１の四輪駆動となり、後輪駆動装置１は、図７に示す前進低車速時と同じ状態となる。
【００７５】
前進高車速時には、前輪駆動装置６による前輪駆動となる。図１０に示すように、電動機２Ａ、２Ｂが力行駆動を停止すると、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行しようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７６】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放状態（ＯＦＦ）となるように制御される。従って、電動機２Ａ、２Ｂの連れ回りが防止され、前輪駆動装置６による高車速時に電動機２Ａ、２Ｂが過回転となるのが防止される。
【００７７】
次に、本実施形態の車両３における後進走行について詳細に説明する。
車両３を後進させる方法としては、機構上、前輪駆動装置６による前輪駆動を行なうか、後輪駆動装置１による後輪駆動を行なうか、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動を行なうことが考えられる。しかしながら、一方向クラッチ５０は、後輪Ｗｒ側の逆方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに係合状態となるため、前輪駆動装置６による前輪駆動で後進した場合には、電動機２Ａ、２Ｂが連れまわされるため電動機２Ａ、２Ｂのフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞がある。そこで、本発明においては、後進走行時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させる、言い換えると、後輪駆動装置１による後輪駆動（以下、後輪後進状態とも呼ぶ。）か、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動で後進させる（以下、前後輪後進状態とも呼ぶ。）こととし、前輪駆動装置６の駆動力のみによる後進駆動を禁止している。
【００７８】
従って後進時に、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させるため電動機２Ａ、２Ｂを逆力行駆動すると、図１１に示すように、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂには逆方向のトルクが付加される。このとき、一方向クラッチ５０が非係合状態となるとともに、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは締結状態となるように制御される。従って、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂが固定されて、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは逆方向に回転し後進走行がなされる。なお、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂからの走行抵抗が順方向に作用している。
【００７９】
また、前後進制御装置としてのＥＣＵ４５は、好ましくは、路面状態取得手段と、後進意思取得手段と、スリップ状態取得手段と、蓄電状態取得手段、蓄電装置温度取得手段とから情報を取得可能に構成され、路面状態取得手段から得られた路面の傾斜状態や摩擦状態、スリップ状態取得手段から得られたスリップ状態等に基づいて後輪後進状態と前後輪後進状態との切り替えを制御している。また、ＥＣＵ４５は、前後輪後進状態又は後輪後進状態で後進する際には、蓄電状態取得手段から得られたバッテリ９のＳＯＣに応じて前輪駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御したり、蓄電装置温度取得手段から得られたバッテリ９の温度に応じて前輪駆動装置６の電動機５の発電電力量を制御している。なお、「取得」とは、「推定」又は「検出」による取得の両者を含む概念である。
【００８０】
ここで、路面状態取得手段は、不図示の傾斜センサ及び/又はＧＰＳ衛星から受信した位置情報とメモリに記憶された地図データ等から傾斜状態を取得可能に構成され、さらに駆動輪（前輪走行時では前輪Ｗｆ，後輪走行時では後輪Ｗｒ、四輪走行時では前後輪Ｗｆ，Ｗｒ）の駆動力を検出する駆動力検出部と、駆動輪のスリップ率を検出するスリップ率検出部と、駆動輪の駆動力とスリップ率の相関関係に基づいて路面のμ（摩擦係数）を検出するμ検出部から路面の摩擦状態を検出可能に構成される。
【００８１】
スリップ状態取得手段は、各車輪に設けられた車輪速度センサから例えば前輪Ｗｆと後輪Ｗｒの速度差を算出し、該速度差が所定の閾値以下であればスリップなしと判定し、閾値を超えた場合にはスリップありと判定することで車両３のスリップ状態が検出される。後進意思取得手段は、シフトポジションがリバース位置にあるか否かにより運転者の後進意思を判定するものであり、蓄電状態取得手段は、バッテリ９に設けられた公知の蓄電状態又は残容量状態を検出する検出器である。蓄電装置温度取得手段は、バッテリ９に設けられたバッテリ温度を検出する検出器である。
【００８２】
次に車両後進時の制御フローについて図１２を参照して説明する。
先ず、シフトポジションがリバース（Ｒｖｓ）位置にあるか否かを検出する（Ｓ１１）。その結果、シフトポジションがリバース位置になければ処理を終了する。また、シフトポジションがリバース位置にあれば、ＥＣＵ４５は前輪駆動装置６による前輪駆動を禁止し（Ｓ１２）、路面傾斜状態判定処理（Ｓ１３）に進む。路面傾斜状態判定処理（Ｓ１３）では、ＥＣＵ４５は、路面状態取得手段から取得した登坂角が所定値以下か否かを検出する（Ｓ１３）。その結果、登坂角が所定値以下でない、即ち登坂角が所定値より大きい登坂であると判定された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。一方、登坂角が所定値以下、即ち平地と判定された場合には路面摩擦状態取得処理に進む（Ｓ１５）。
【００８３】
路面摩擦状態取得処理（Ｓ１５）では、路面状態取得手段から取得したμから滑りやすさを判定し、滑りやすいと判定された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。一方、滑りにくいと判定された場合には内燃機関４が駆動中であれば停止（ＥＮＧ停止）し、非駆動であれば停止（ＥＮＧ停止）を維持し（Ｓ１６）、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂ（リヤモータ）のみの後輪後進状態で後進する（Ｓ１７）。後輪後進状態で後進中には、スリップ状態判定処理（Ｓ１８）が行なわれる。スリップ状態判定処理（Ｓ１８）では、スリップ状態取得手段から取得したスリップ状態に基づいて、スリップが検出された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。また、スリップ状態が検出されなければ後輪後進状態を維持する。
【００８４】
ＳＯＣ判定処理（Ｓ１４）では、ＥＣＵ４５は、ＳＯＣが所定値以上か否かの判定を行い、ＳＯＣが所定値以上でない、即ちＳＯＣが所定値より少ない場合には、前輪駆動装置６の内燃機関４と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂとの前後輪後進状態（ＡＷＤ後進）で後進する（Ｓ１９）。一方、ＳＯＣが所定値以上である場合には、前輪駆動装置６の電動機５と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂとの前後輪後進状態（ＡＷＤ後進）で後進する（Ｓ２０）。
【００８５】
なお、図１２に記載した制御フローは、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えばＳ１５の路面摩擦状態判定処理とＳ１８のスリップ状態判定はいずれか一方を備えていればよい。さらに、Ｓ１２、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１８は省略することもできる。
【００８６】
次に後輪後進状態（Ｓ１７）における電力制御について図１３を参照して説明する。
先ず、ＳＯＣ判定処理（Ｓ２１）では、ＥＣＵ４５は、ＳＯＣが所定値以上か否かの判定を行い、ＳＯＣが所定値以上である場合には、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂはバッテリ９からの電力のみ、又は、バッテリ９からの電力と前輪駆動装置６の電動機５の発電電力を足し合わせた電力を消費して駆動される（Ｓ２２）。
【００８７】
一方、ＳＯＣが所定値以上でない、即ちＳＯＣが所定値より少ない（低蓄電状態）場合には、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力のみを消費して駆動される（Ｓ２３）。なお、ＳＯＣ判定処理（Ｓ２１）での所定値は、ＳＯＣ判定処理（Ｓ１４）での所定値とは異なるものである。続いて、バッテリ９の温度検出処理がなされる（Ｓ２４）。その結果、バッテリ温度が所定値以上であれば、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力よりも大きくなるように制御される（Ｓ２５）。これにより、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を差し引いた電力がバッテリ９に蓄電される。
【００８８】
一方、温度検出処理（Ｓ２４）の結果、バッテリ温度が所定値より低い（低蓄電装置温度）場合、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を超えないように制御される。これにより、低温時におけるバッテリ９の不具合を防止できる。なお、このとき、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力とが等しくなるように制御されることが好ましい。
【００８９】
図１４は、車両が停車中の状態からＥＶ発進→ＥＶ加速→エンジン加速→減速回生→中速クルーズ→加速→高速クルーズ→減速回生→停車→後進→停車に至る際の電動オイルポンプ７０（ＥＯＰ）と、一方向クラッチ５０（ＯＷＣ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ（ＢＲＫ）のタイミングチャートである。
【００９０】
先ず、イグニッションをＯＮにしてシフトがＰレンジからＤレンジに変更され、アクセルペダルが踏まれるまでは、一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態を維持するように制御される。そこから、アクセルペダルが踏まれると後輪駆動（ＲＷＤ）で後輪駆動装置１によるＥＶ発進、ＥＶ加速がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が係合（ＯＮ）し、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態に制御される。そして、車速が低車速域から中車速域に至って後輪駆動から前輪駆動になると内燃機関４によるＥＮＧ走行（ＦＷＤ）がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂはそのままの状態が維持される。そして、ブレーキが踏まれるなど減速回生時には、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）のまま、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが締結（ＯＮ）状態に制御される。内燃機関４による中速クルーズ中は、上述のＥＮＧ走行と同様の状態となる。続いて、さらにアクセルペダルが踏まれて前輪駆動から四輪駆動（ＡＷＤ）になると、再び一方向クラッチ５０が係合（ＯＮ）する。そして、車速が中車速域から高車速域に至ると、再び内燃機関４によるＥＮＧ走行（ＦＷＤ）がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが解放（ＯＦＦ）状態に制御される。そして、減速回生時には、上述した減速回生時と同様の状態となる。そして、車両が停止すると、一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態に制御される。
【００９１】
続いて、後進走行時には、後輪駆動（ＲＷＤ）又は四輪駆動（ＡＷＤ）とすることで一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）のまま、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが締結（ＯＮ）状態に制御される。そして、車両が停止すると、再び一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態に制御される。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態によれば、車両後進時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させ、その際、ＥＣＵ４５は、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結して電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態にし、電動機２Ａ、２Ｂを逆方向の回転動力が発生するよう駆動する。言い換えると、ＥＣＵ４５は、車両後進時に前輪駆動装置６の駆動力のみによる後進駆動を禁止する。従って、前輪駆動装置６の後進禁止手段としての機能も有している。車両後進時に前輪駆動装置６の後進駆動力のみで後進すると一方向クラッチ５０が係合状態となって、電動機２Ａ、２Ｂのフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるが、少なくとも後輪駆動装置１の後進駆動力を発生させて後進することにより、車両エネルギ効率や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【００９３】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は、車両後進時に、後輪駆動装置１のみに後進駆動力を発生させる後輪後進状態と、後輪駆動装置１及び前輪駆動装置６に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態とを切り替えることにより、車両エネルギ効率や走行状況に応じた適切な後進を行うことができる。
【００９４】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は路面状態を推定または検出する路面状態取得手段からの路面状態に基づいて切り替えを行うことにより、さらに適切な後進が可能となる。路面状態は、路面の傾斜状態としてもよく、その際、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに前後輪後進状態とすることにより、急な登坂であってもスリップの発生や、登坂できなくなることを防止、又は抑制できる。また、所定値以下のときには、後輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００９５】
さらに、路面状態は、路面の摩擦状態としてもよく、その際、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに前後輪後進状態とすることにより、雪道等であってもスリップの発生を防止、又は抑制できる。また、高摩擦状態のときには、後輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００９６】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段からの後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことにより、後進開始時のスリップを抑制できる。
【００９７】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は後輪後進状態での後進時に、後輪Ｗｒのスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段からスリップ状態が取得されたときに前後輪後進状態に切り替えるので、後輪後進状態での後進走行中のスリップを早期に解消できる。
【００９８】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は電動機２Ａ、２Ｂ及び電動機５へ電力を供給するバッテリ９のＳＯＣを推定もしくは検出する蓄電状態取得手段からのＳＯＣに基づいて前輪駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御するので、車両エネルギ効率、走破性などを適切に制御することができる。特に、ＳＯＣが所定値より低いときに、ＥＣＵ４５は、内燃機関４のみから駆動力を発生させるように前輪駆動装置６を制御することにより、前輪駆動装置６の電動機５からは駆動力を発生させず、バッテリ９の電力を後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂのみに供給可能となるので、ＳＯＣが低い場合にも前後輪後進が可能となる。また、ＳＯＣが所定値以上のときに、少なくとも電動機５から駆動力を発生させるように前輪駆動装置６を制御することにより、内燃機関４の負荷を低減でき、車両エネルギ効率を向上できる。この際、電動機５から駆動力を発生させかつ内燃機関４を停止させるように前輪駆動装置６を制御してもよい。内燃機関４を停止させることで、さらに車両エネルギ効率を向上できる。
【００９９】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は後輪後進状態での後進時に、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂを、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力とバッテリ９の電力の少なくとも一方を選択的に消費して駆動するので、バッテリ９の状態や前輪駆動装置６の電動機５の状態に応じて後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂの駆動を適切に行うことができる。例えば、バッテリ温度が所定値より低いときに、ＥＣＵ４５は、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を超えないように制御することにより、発電電力が消費電力に対し過剰とならないので、低温時にバッテリ９に電力が流入することを抑制することができる。このとき、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力とが等しくなるように制御することで、発電電力が消費電力に対し不足とならないので、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂで所望の駆動力を出力することができる。
【０１００】
また、例えばバッテリ９が低蓄電状態のときに、ＥＣＵ４５は前輪駆動装置６の電動機５による発電電力のみを後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給するよう制御することにより、バッテリ９から電力を持ち出すことなく、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂを駆動することができる。さらに、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力よりも大きくなるように制御することにより、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂで所望の駆動力を出力しつつバッテリ９を充電することができる。
【０１０１】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、本実施形態の後輪駆動装置１は、２つの電動機２Ａ、２Ｂにそれぞれ遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを設け、それぞれ左後輪ＬＷｒと右後輪ＲＷｒの制御するように構成したが、これに限定されず、図１５に示すように１つの電動機２Ｃと１つの減速機１２Ｃを不図示の差動装置に接続して構成してもよい。
【０１０２】
また、例えば、本実施形態の後輪駆動装置１は、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒ（ＲＷｒ、ＬＷｒ）との伝達系路上に遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを備えたものを例示したが、必ずしも遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂ等の変速機を備えている必要はない。
また、断接手段として油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを例示したが、機械式等公知の断接手段を用いてもよい。
【０１０３】
また、車両３は、前輪駆動装置６を内燃機関４を用いずに電動機５を唯一の駆動源とする電気自動車でもよい。
また、ＥＣＵ４５は、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂと油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する駆動装置１用のＥＣＵと、駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御する駆動装置６用のＥＣＵと、駆動装置１と駆動装置６とを制御する前後進制御装置としてのＥＣＵとをそれぞれ備えていてもよい。さらに、駆動装置１用のＥＣＵは、電動機２Ａ，２Ｂを制御する電動機ＥＣＵと、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する断接手段ＥＣＵをそれぞれ備えていてもよい。
また、前輪駆動装置６の電動機５と後輪Ｗｒ側の後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは、異なるバッテリに接続されていてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 後輪駆動装置（第１駆動装置）
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ 電動機
４ 内燃機関
５ 電動機（他の電動機）
６ 前輪駆動装置（第２駆動装置）
９ バッテリ
４５ ＥＣＵ（電動機制御装置、断接手段制御装置、後進制御装置）
５０ 一方向クラッチ（一方向動力伝達手段）
６０Ａ、６０Ｂ 油圧ブレーキ（断接手段）
ＬＷｒ 左後輪（第１駆動輪）
ＲＷｒ 右後輪（第１駆動輪）
Ｗｒ 後輪（第１駆動輪）
ＬＷｆ 左前輪（第２駆動輪）
ＲＷｆ 右前輪（第２駆動輪）
Ｗｆ 前輪（第２駆動輪）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前輪駆動装置と後輪駆動装置とを備えた前後輪駆動車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の車両１００は、図１６に示すように、前輪がエンジン等の主駆動源（図示せず）により駆動されるようになっており、後輪１０２が補助駆動源である電動機１０３により動力伝達機構１０４を介して駆動されるようになっている。
【０００３】
この動力伝達機構１０４は、電動機１０３からの動力を入力する減速機構１０５と、減速機構１０５から出力される動力を左右の後輪１０２，１０２に分配する差動歯車１０６とから構成されている。減速機構１０５は、電動機１０３の出力軸に固定された第１ギヤ１０５ａと、第１ギヤ１０５ａに噛合する第２ギヤ１０５ｂと、差動歯車１０６の入力ギヤ１０６ａに噛合する第３ギヤ１０５ｃとからなる減速ギヤ列で構成されている。そして、第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとの間には油圧クラッチ１０７が設けられており、油圧クラッチ１０７を係合したときに第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとが連結されて、動力伝達機構１０４を介して電動機１０３の動力を後輪１０２に伝達可能になり、油圧クラッチ１０７を解放したときに第２ギヤ１０５ｂと第３ギヤ１０５ｃとの連結が解かれて、電動機１０３の動力の後輪１０２への伝達が遮断される。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の動力伝達機構１０４では、電動機１０３の動力を後輪１０２に伝達するためには、油圧クラッチ１０７を動力伝達可能に強固に係合させてトルク容量の大きい状態に維持する必要があるため、例えば油温が低い場合などに応答遅れが生じる虞があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−２５８２７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
その対策として、例えば動力伝達機構１０４にさらに一方向クラッチを設け、車両が前進する際に係合するように構成することが考えられるが、電動機１０３が停止状態でエンジン等の主駆動源により前輪駆動で車両が後進すると、一方向クラッチはその構造上係合してしまう。この一方向クラッチの意図しない係合により、車両後進時には電動機１０３が連れまわされ車両エネルギ効率の悪化等が生じるおそれがあった。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、車両後進時における車両エネルギ効率の悪化を抑制可能な前後輪駆動車両を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、
前輪および後輪の一方である第１駆動輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する第１駆動装置（例えば、後述の実施形態の後輪駆動装置１）と、該前輪および後輪の他方である第２駆動輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）を駆動する第２駆動装置（例えば、後述の実施形態の前輪駆動装置６）と、を備えた前後輪駆動車両（例えば、後述の実施形態の車両３）であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）と、
前記電動機を制御する電動機制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段（例えば、後述の実施形態の油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ）と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段（例えば、後述の実施形態の一方向クラッチ５０）と、を備え、
車両後進時には、少なくとも前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させて後進させ、
前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させるときに、前記断接手段制御装置は前記断接手段を締結して電動機側と第１駆動輪側とを接続状態にし、前記電動機制御装置は前記電動機を逆方向の回転動力が発生するよう駆動することを特徴とする。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、
車両後進時に、前記第１駆動装置のみに後進駆動力を発生させる一方輪後進状態（例えば、後述の実施形態の後輪後進状態）と、前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態（例えば、後述の実施形態の前後輪後進状態）とを切り替える後進制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）を備えることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加えて、
路面状態を推定または検出する路面状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、路面状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記路面状態は路面の傾斜状態であって、前記路面の傾斜状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の構成に加えて、
前記後進制御装置は、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、
前記路面状態は路面の摩擦状態であって、前記路面の摩擦状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の構成に加えて、
前記後進制御装置は、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明は、請求項２〜７のいずれか１項に記載の構成に加えて、
車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項９に記載の発明は、請求項２〜８のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記一方輪後進状態での後進時に、前記第１駆動輪のスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、スリップ状態が取得されたときに前記前後輪後進状態に切り替えることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項２〜９のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関（例えば、後述の実施形態の内燃機関４）と他の電動機（例えば、後述の実施形態の電動機５）とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記電動機及び前記他の電動機へ電力を供給する蓄電装置（例えば、後述の実施形態のバッテリ９）の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記前後輪後進状態での後進時に、前記蓄電状態に基づいて前記第２駆動装置の前記内燃機関と前記他の電動機とを制御することを特徴とする。
【００１８】
また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値より低いときに、前記後進制御装置は、前記内燃機関のみから駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００１９】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、少なくとも前記他の電動機から駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１３に記載の発明は、請求項１０に記載の構成に加えて、
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、前記電動機から駆動力を発生させかつ前記内燃機関を停止させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１項に記載の構成に加えて、
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関（例えば、後述の実施形態の内燃機関４）と他の電動機（例えば、後述の実施形態の電動機５）とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記他の電動機による発電電力を蓄電する蓄電装置（例えば、後述の実施形態のバッテリ９）と、前記電動機への電力供給を制御する電力供給制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、をさらに備え、
前記電動機は、前記他の電動機の発電電力と前記蓄電装置の電力の少なくとも一方を消費して駆動されることを特徴とする。
【００２２】
また、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の温度を推定もしくは検出する蓄電装置温度取得手段をさらに備え、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力を超えないように制御することを特徴とする。
【００２３】
また、請求項１６に記載の発明は、請求項１５に記載の構成に加えて、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力と前記電動機による消費電力とが等しくなるように制御することを特徴とする。
【００２４】
また、請求項１７に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする。
【００２５】
また、請求項１８に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする。
【００２６】
また、請求項１９に記載の発明は、請求項１４に記載の構成に加えて、
前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする。
【００２７】
また、請求項２０に記載の発明は、請求項１９に記載の構成に加えて、
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする。
【００２８】
上記の目的を達成するために、請求項２１に記載の発明は、
前輪および後輪の一方である第１駆動輪（例えば、後述の実施形態の後輪Ｗｒ）を駆動する第１駆動装置（例えば、後述の実施形態の後輪駆動装置１）と、該前輪および後輪の他方である第２駆動輪（例えば、後述の実施形態の前輪Ｗｆ）を駆動する第２駆動装置（例えば、後述の実施形態の前輪駆動装置６）と、を備えた前後輪駆動車両（例えば、後述の実施形態の車両３）であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機（例えば、後述の実施形態の電動機２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）と、
前記電動機を制御する電動機制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段（例えば、後述の実施形態の油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ）と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置（例えば、後述の実施形態のＥＣＵ４５）と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段（例えば、後述の実施形態の一方向クラッチ５０）と、を備え、
車両後進時に、前記第２駆動装置の駆動力のみによる後進駆動を禁止する後進禁止手段を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
請求項１に記載の発明によれば、車両後進時に第２駆動装置の後進駆動力のみで後進すると一方向動力伝達手段が係合状態となって、電動機のフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるが、少なくとも第１駆動装置の後進駆動力を発生させて後進することにより、車両エネルギ効率（燃費・電費）や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【００３０】
請求項２に記載の発明によれば、一方輪後進と前後輪後進とを切り替えて用いることで、車両エネルギ効率や走行状況に応じた適切な後進を行うことができる。
【００３１】
請求項３に記載の発明によれば、路面状態に基づいて切り替えを行うことで、さらに適切な後進が可能となる。
【００３２】
請求項４に記載の発明によれば、路面の傾斜状態に基づいて切り替えを行うことで、傾斜状態に応じた適切な切り替えをすることが可能となる。
【００３３】
請求項５に記載の発明によれば、後進登坂が所定値より大きいときに、前後輪後進状態とすることで、スリップの発生や、登坂できなくなることを防止、又は抑制できる。また、所定値以下のときには、一方輪後進とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００３４】
請求項６に記載の発明によれば、路面の摩擦状態に基づいて切り替えを行うことで、摩擦状態に応じた適切な切り替えをすることが可能となる。
【００３５】
請求項７に記載の発明によれば、雪道等の低摩擦状態のときに、前後輪後進とすることで、スリップの発生を防止、又は抑制できる。また、高摩擦状態のときには、一方輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００３６】
請求項８に記載の発明によれば、後進開始前に切り替え判定をするので、後進開始時のスリップを抑制できる。
【００３７】
請求項９に記載の発明によれば、一方輪後進状態での後進走行中にスリップを検出したときに、前後輪後進状態による後進走行とすることでスリップを早期に解消できる。
【００３８】
請求項１０に記載の発明によれば、蓄電装置の蓄電状態に基づいて第２駆動装置の内燃機関と他の電動機とを制御することで、車両エネルギ効率、走破性などを適切に制御することができる。
【００３９】
請求項１１に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値より低い場合に、第２駆動装置の他の電動機からは駆動力を発生させず、蓄電装置の電力を第１駆動装置の電動機のみに供給可能となるので、蓄電状態が低い場合にも前後輪後進が可能となる。
【００４０】
請求項１２に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値以上のときに、少なくとも第２駆動装置の他の電動機から駆動力を発生させることでエンジンの負荷を低減でき、車両エネルギ効率を向上できる。
【００４１】
請求項１３に記載の発明によれば、蓄電状態が所定値以上のときに、内燃機関を停止させることで、さらに車両エネルギ効率を向上できる。
【００４２】
請求項１４に記載の発明によれば、電力供給制御装置によって第１駆動装置の電動機への電力供給源を制御することによって、蓄電装置の状態や第２駆動装置の他の電動機の状態に応じて第１駆動装置の電動機の駆動を適切に行うことができる。
【００４３】
請求項１５に記載の発明によれば、発電電力が消費電力に対し過剰とならないので、低温時にバッテリに電力が流入することを抑制することができる。
【００４４】
請求項１６に記載の発明によれば、発電電力が消費電力に対し不足とならないので、第１駆動装置の電動機で所望の駆動力を出力することができる。
【００４５】
請求項１７に記載の発明によれば、第２駆動装置の他の電動機による発電電力が第１駆動装置の電動機の消費電力よりも大きくなるので、第１駆動装置の電動機で所望の駆動力を出力しつつ蓄電装置を充電することができる。
【００４６】
請求項１８に記載の発明によれば、低蓄電状態のときに蓄電装置を充電することが可能で、蓄電装置の蓄電状態を適切な範囲に維持することができる。
【００４７】
請求項１９に記載の発明によれば、蓄電装置から電力を持ち出すことなく、第１駆動装置の電動機を駆動することができる。
【００４８】
請求項２０に記載の発明によれば、低蓄電状態のときに第１駆動装置の電動機への電力供給を第２駆動装置の他の電動機の発電電力のみとすることで、それ以上の蓄電状態の低下を抑制できる。
【００４９】
請求項２１に記載の発明によれば、車両後進時に第２駆動装置の後進駆動力のみで後進すると一方向動力伝達手段が係合状態となって、電動機のフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるため、これを禁止することで車両エネルギ効率や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明に係る前後輪駆動車両の一実施形態であるハイブリッド車両の概略構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態の後輪駆動装置の縦断面図である。
【図３】図２に示す後輪駆動装置の部分拡大図である。
【図４】後輪駆動装置がフレームに搭載された状態を示す斜視図である。
【図５】各車両状態における前輪駆動装置、後輪駆動装置、電動機、一方向クラッチ、油圧ブレーキの状態を記載した表である。
【図６】停車中の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図７】前進低車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図８】前進中車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図９】減速回生時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１０】前進高車速時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１１】後進時の後輪駆動装置の速度共線図である。
【図１２】車両後進時の制御フローを示すフロー図である。
【図１３】後輪後進時の電力制御フローを示すフロー図である。
【図１４】車両走行におけるタイミングチャートである。
【図１５】変形例に係る後輪駆動装置を搭載した車両の概略構成を示すブロック図である。
【図１６】特許文献１に記載の車両用駆動装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
先ず、本発明に係る前後輪駆動車両の一実施形態を図１に基づいて説明する。
本発明に係る前後輪駆動車両３（以下、車両と呼ぶ。）は、図１に示すように、内燃機関４と電動機５が直列に接続された駆動装置６（以下、前輪駆動装置と呼ぶ。）を車両前部に有するハイブリッド車両であり、この前輪駆動装置６の動力がトランスミッション７を介して前輪Ｗｆ（ＲＷｆ、ＬＷｆ）に伝達される一方で、この前輪駆動装置６と別に車両後部に設けられた駆動装置１（以下、後輪駆動装置と呼ぶ。）の動力が後輪Ｗｒ（ＲＷｒ、ＬＷｒ）に伝達されるようになっている。前輪駆動装置６の電動機５と後輪Ｗｒ側の後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは、ＰＤＵ８（パワードライブユニット）を介してバッテリ９に接続され、バッテリ９からの電力供給と、バッテリ９へのエネルギー回生がＰＤＵ８を介して行われるようになっている。ＰＤＵ８は後述するＥＣＵ４５に接続されている。なお、本実施形態では、駆動装置１を後輪駆動用とし駆動装置６を前輪駆動用として説明するが、駆動装置１を前輪駆動用とし駆動装置６を後輪駆動用としてもよい。
【００５２】
図２は、後輪駆動装置１の全体の縦断面図を示すものであり、同図において、１０Ａ、１０Ｂは、車両の後輪Ｗｒ側の左右の車軸であり、車幅方向に同軸上に配置されている。後輪駆動装置１の減速機ケース１１は全体が略円筒状に形成され、その内部には、車軸駆動用の電動機２Ａ、２Ｂと、この電動機２Ａ、２Ｂの駆動回転を減速する遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂとが、車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸上に配置されている。この電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａは左後輪ＬＷｒを制御し、電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは右後輪ＲＷｒを制御し、電動機２Ａ及び遊星歯車式減速機１２Ａと電動機２Ｂ及び遊星歯車式減速機１２Ｂは、減速機ケース１１内で車幅方向に左右対称に配置されている。そして、減速機ケース１１は、図４に示すように、車両３の骨格となるフレームの一部であるフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂと、不図示の後輪駆動装置１のフレームで支持されている。支持部１３ａ、１３ｂは、車幅方向でフレーム部材１３の中心に対し左右に設けられている。なお、図４中の矢印は、後輪駆動装置１が車両に搭載された状態における位置関係を示している。
【００５３】
減速機ケース１１の左右両端側内部には、それぞれ電動機２Ａ、２Ｂのステータ１４Ａ、１４Ｂが固定され、このステータ１４Ａ、１４Ｂの内周側に環状のロータ１５Ａ、１５Ｂが回転可能に配置されている。ロータ１５Ａ、１５Ｂの内周部には車軸１０Ａ、１０Ｂの外周を囲繞する円筒軸１６Ａ、１６Ｂが結合され、この円筒軸１６Ａ、１６Ｂが車軸１０Ａ、１０Ｂと同軸で相対回転可能となるように減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂと中間壁１８Ａ、１８Ｂに軸受１９Ａ、１９Ｂを介して支持されている。また、円筒軸１６Ａ、１６Ｂの一端側の外周であって減速機ケース１１の端部壁１７Ａ、１７Ｂには、ロータ１５Ａ、１５Ｂの回転位置情報を電動機２Ａ、２Ｂの制御コントローラ（図示せず）にフィードバックするためのレゾルバ２０Ａ、２０Ｂが設けられている。
【００５４】
また、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂは、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂと、このサンギヤ２１に噛合される複数のプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂと、これらのプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂを支持するプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂと、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂの外周側に噛合されるリングギヤ２４Ａ、２４Ｂと、を備え、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂから電動機２Ａ、２Ｂの駆動力が入力され、減速された駆動力がプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを通して出力されるようになっている。
【００５５】
サンギヤ２１Ａ、２１Ｂは円筒軸１６Ａ、１６Ｂに一体に形成されている。また、プラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂは、例えば図３に示すように、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂに直接噛合される大径の第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと、この第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂよりも小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂを有する２連ピニオンであり、これらの第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂが同軸にかつ軸方向にオフセットした状態で一体に形成されている。このプラネタリギヤ２２Ａ、２２Ｂはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂに支持され、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは、軸方向内側端部が径方向内側に伸びて車軸１０Ａ、１０Ｂにスプライン嵌合され一体回転可能に支持されるとともに、軸受３３Ａ、３３Ｂを介して中間壁１８Ａ、１８Ｂに支持されている。
【００５６】
なお、中間壁１８Ａ、１８Ｂは電動機２Ａ、２Ｂを収容する電動機収容空間と遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを収容する減速機空間とを隔て、外径側から内径側に互いの軸方向間隔が広がるように屈曲して構成されている。そして、中間壁１８Ａ、１８Ｂの内径側、且つ、遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂ側にはプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂを支持する軸受３３Ａ、３３Ｂが配置されるとともに中間壁１８Ａ、１８Ｂの外径側、且つ、電動機２Ａ、２Ｂ側にはステータ１４Ａ、１４Ｂ用のバスリング４１Ａ、４１Ｂが配置されている（図２参照）。
【００５７】
リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは、その内周面が小径の第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂに噛合されるギヤ部２８Ａ、２８Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂより小径で減速機ケース１１の中間位置で互いに対向配置される小径部２９Ａ、２９Ｂと、ギヤ部２８Ａ、２８Ｂの軸方向内側端部と小径部２９Ａ、２９Ｂの軸方向外側端部を径方向に連結する連結部３０Ａ、３０Ｂとを備えて構成されている。この実施形態の場合、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの最大半径は、第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂの車軸１０Ａ、１０Ｂの中心からの最大距離よりも小さくなるように設定されている。小径部２９Ａ、２９Ｂは、それぞれ後述する一方向クラッチ５０のインナーレース５１とスプライン嵌合し、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂは一方向クラッチ５０のインナーレース５１と一体回転するように構成されている。
【００５８】
ところで、減速機ケース１１とリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの間には円筒状の空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対する制動手段を構成する油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが第１ピニオン２６Ａ、２６Ｂと径方向でオーバーラップし、第２ピニオン２７Ａ、２７Ｂと軸方向でオーバーラップして配置されている。油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは、減速機ケース１１の内径側で軸方向に伸びる筒状の外径側支持部３４の内周面にスプライン嵌合された複数の固定プレート３５Ａ、３５Ｂと、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの外周面にスプライン嵌合された複数の回転プレート３６Ａ、３６Ｂが軸方向に交互に配置され、これらのプレート３５Ａ、３５Ｂ，３６Ａ、３６Ｂが環状のピストン３７Ａ、３７Ｂによって締結及び解放操作されるようになっている。ピストン３７Ａ、３７Ｂは、減速機ケース１１の中間位置から内径側に延設された左右分割壁３９と、左右分割壁３９によって連結された外径側支持部３４と内径側支持部４０間に形成された環状のシリンダ室３８Ａ、３８Ｂに進退自在に収容されており、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂへの高圧オイルの導入によってピストン３７Ａ、３７Ｂを前進させ、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂからオイルを排出することによってピストン３７Ａ、３７Ｂを後進させる。なお、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは図４に示すように、前述したフレーム部材１３の支持部１３ａ、１３ｂ間に配置された電動オイルポンプ７０に接続されている。
【００５９】
また、さらに詳細には、ピストン３７Ａ、３７Ｂは、軸方向前後に第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂを有し、これらのピストン壁６３Ａ、６３Ｂ、６４Ａ、６４Ｂが円筒状の内周壁６５Ａ、６５Ｂによって連結されている。したがって、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間には径方向外側に開口する環状空間が形成されているが、この環状空間は、シリンダ室３８Ａ、３８Ｂの外壁内周面に固定された仕切部材６６Ａ、６６Ｂによって軸方向左右に仕切られている。減速機ケース１１の左右分割壁３９と第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂの間は高圧オイルが直接導入される第１作動室Ｓ１（図５参照）とされ、仕切部材６６Ａ、６６Ｂと第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂの間は、内周壁６５Ａ、６５Ｂに形成された貫通孔を通して第１作動室Ｓ１と導通する第２作動室Ｓ２（図５参照）とされている。第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂと仕切部材６６Ａ、６６Ｂの間は大気圧に導通している。
【００６０】
この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂでは、第１作動室Ｓ１と第２作動室Ｓ２に不図示の油圧回路からオイルが導入され、第１ピストン壁６３Ａ、６３Ｂと第２ピストン壁６４Ａ、６４Ｂに作用するオイルの圧力によって固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂを相互に押し付けが可能である。したがって、軸方向左右の第１，第２ピストン壁６３Ａ、６３Ｂ、６４Ａ、６４Ｂによって大きな受圧面積を稼ぐことができるため、ピストン３７Ａ、３７Ｂの径方向の面積を抑えたまま固定プレート３５Ａ、３５Ｂと回転プレート３６Ａ、３６Ｂに対する大きな押し付け力を得ることができる。
【００６１】
この油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの場合、固定プレート３５Ａ、３５Ｂが減速機ケース１１から伸びる外径側支持部３４に支持される一方で、回転プレート３６Ａ、３６Ｂがリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに支持されているため、両プレート３５Ａ、３５Ｂ、３６Ａ、３６Ｂがピストン３７Ａ、３７Ｂによって押し付けられると、両プレート３５Ａ、３５Ｂ、３６Ａ、３６Ｂ間の摩擦締結によってリングギヤ２４Ａ、２４Ｂに制動力が作用し固定され、その状態からピストン３７Ａ、３７Ｂによる締結が解放されると、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂの自由な回転が許容される。
【００６２】
また、軸方向で対向するリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの連結部３０Ａ、３０Ｂ間にも空間部が確保され、その空間部内に、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂに対し一方向の動力のみを伝達し他方向の動力を遮断する一方向クラッチ５０が配置されている。一方向クラッチ５０は、インナーレース５１とアウターレース５２との間に多数のスプラグ５３を介在させたものであって、そのインナーレース５１がスプライン嵌合によりリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの小径部２９Ａ、２９Ｂと一体回転するように構成されている。またアウターレース５２は、内径側支持部４０により位置決めされるとともに、回り止めされている。一方向クラッチ５０は、車両３が電動機２Ａ、２Ｂの動力で前進する際に係合してリングギヤ２４Ａ、２４Ｂの回転をロックするように構成されている。より具体的に説明すると、一方向クラッチ５０は、電動機２Ａ、２Ｂ側の順方向（車両３を前進させる際の回転方向）の回転動力が後輪Ｗｒ側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機２Ａ、２Ｂ側の逆方向の回転動力が後輪Ｗｒ側に入力されるときに非係合状態となり、後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに非係合状態となるとともに後輪Ｗｒ側の逆方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに係合状態となる。
【００６３】
このように本実施形態の後輪駆動装置１では、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒとの動力伝達経路上に一方向クラッチ５０と油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂとが並列に設けられている。なお、油圧ブレーキ６０は、不図示の油圧回路に接続され、車両の走行状態や一方向クラッチ５０の係合・非係合状態に応じて、オイルポンプ７０から油圧回路を介して供給されるオイルの圧力により、解放状態、弱締結状態、締結状態に制御される。
【００６４】
ここで、ＥＣＵ４５（図１参照）は、車両全体の各種制御をするための制御装置であり、ＥＣＵ４５には車速、操舵角、アクセルペダル開度ＡＰ、シフトポジション、蓄電状態（State of Charge 以下、ＳＯＣと呼ぶことがある。）などが入力される一方、ＥＣＵ４５からは、内燃機関４を制御する信号、電動機２Ａ、２Ｂ、５を制御する信号、バッテリ９における充電状態・放電状態などを示す信号、油圧回路（不図示）を制御する信号、電動オイルポンプ７０を制御する制御信号などが出力される。
【００６５】
即ち、ＥＣＵ４５は、前輪駆動装置６による前輪駆動を行なうか、後輪駆動装置１による後輪駆動を行なうか、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動を行なうかを制御する前後進制御装置（前進時は前進制御装置、後進時は後進制御装置）としての機能と、電動機２Ａ、２Ｂを制御する電動機制御装置としての機能と、断接手段としての油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する断接手段制御装置としての機能と、内燃機関４と電動機５を制御する前輪駆動源制御装置としての機能と、バッテリ９と電動機２Ａ、２Ｂ、５間の電力供給及び電動機２Ａ、２Ｂと電動機５間の電力供給を制御する電力供給制御装置としての機能とを、少なくとも備えている。
【００６６】
図５は、各車両状態における前輪駆動装置６、後輪駆動装置１、電動機２Ａ、２Ｂ、一方向クラッチ５０、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの状態を記載した表である。図中、フロントユニットは前輪駆動装置６、リアユニットは後輪駆動装置１、リアモータは電動機２Ａ、２Ｂ、ＯＷＣは一方向クラッチ５０、ＢＲＫは油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを表わす。また、図６〜図１１は後輪駆動装置１の各状態における速度共線図を表わし、左側のＳ、Ｃはそれぞれ電動機２Ａに連結された遊星歯車式減速機１２Ａのサンギヤ２１Ａ、車軸１０Ａに連結されたプラネタリキャリア２３Ａ、右側のＳ、Ｃはそれぞれ電動機２Ｂに連結された遊星歯車式減速機１２Ｂのサンギヤ２１Ｂ、車軸１０Ｂに連結されたプラネタリキャリア２３Ｂ、Ｒはリングギヤ２４Ａ、２４Ｂ、ＢＲＫは油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ、ＯＷＣは一方向クラッチ５０を表わす。以下の説明において電動機２Ａ、２Ｂによる車両前進時のサンギヤ２１Ａ、２１Ｂの回転方向を順方向とする。また、図中、停車中の状態から上方が順方向の回転、下方が逆方向の回転であり、矢印は、上方が順方向のトルクを表し、下方が逆方向のトルクを表す。
【００６７】
停車中は、前輪駆動装置６も後輪駆動装置１も駆動していない。従って、図６に示すように、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは停止しており、車軸１０Ａ、１０Ｂも停止しているため、いずれの要素にもトルクは作用していない。この車両の停車中においては、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）されている。また、一方向クラッチ５０は、電動機２Ａ、２Ｂが非駆動のため係合していない（ＯＦＦ）。
【００６８】
そして、イグニッションをＯＮにした後、ＥＶ発進、ＥＶクルーズなどモータ効率のよい前進低車速時は、後輪駆動装置１による後輪駆動となる。図７に示すように、電動機２Ａ、２Ｂが順方向に回転するように力行駆動すると、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂには順方向のトルクが付加される。このとき、前述したように一方向クラッチ５０が係合しリングギヤ２４Ａ、２４Ｂがロックされる。これによりプラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは順方向に回転し前進走行がなされる。なお、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂからの走行抵抗が逆方向に作用している。このように車両の発進時には、イグニッションをＯＮにして電動機２Ａ、２Ｂのトルクをあげることで、一方向クラッチ５０が機械的に係合してリングギヤ２４Ａ、２４Ｂがロックされる。
【００６９】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態となるように制御される。電動機２Ａ、２Ｂの順方向の回転動力が車輪Ｗｒ側に入力されるときには一方向クラッチ５０が係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達可能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂも弱締結状態とし電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで、電動機２Ａ、２Ｂ側からの順方向の回転動力の入力が一時的に低下して一方向クラッチ５０が非係合状態となった場合にも、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とで動力伝達不能になることを抑制できる。また、後述する減速回生への移行時に電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態とするための回転数制御が不要となる。このときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力は、後述する減速回生時や後進時と比べて弱い締結力となっている。一方向クラッチ５０が係合状態のときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力を一方向クラッチ５０が非係合状態のときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力よりも弱くすることにより、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結のための消費電力が低減される。
【００７０】
前進低車速走行から車速があがりエンジン効率のよい前進中車速走行に至ると、後輪駆動装置１による後輪駆動から前輪駆動装置６による前輪駆動となる。図８に示すように、電動機２Ａ、２Ｂの力行駆動が停止すると、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行しようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７１】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態となるように制御される。後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときには一方向クラッチ５０は非係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達不能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを弱締結させ、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで動力伝達可能な状態に保つことができ、後述する減速回生時への移行時に回転数制御が不要となる。なお、このときの油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂの締結力も、後述する減速回生時や後進時と比べて弱い締結力となっている。
【００７２】
図７の状態から電動機２Ａ、２Ｂを回生駆動しようすると、図９に示すように、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行を続けようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７３】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは締結状態（ＯＮ）となるように制御される。従って、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂが固定されるとともに電動機２Ａ、２Ｂには逆方向の回生制動トルクが作用し、電動機２Ａ、２Ｂで減速回生がなされる。後輪Ｗｒ側の順方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときには一方向クラッチ５０は非係合状態となり、一方向クラッチ５０のみで動力伝達不能であるが、一方向クラッチ５０と並列に設けられた油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結させ、電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態としておくことで動力伝達可能な状態に保つことができ、この状態で電動機２Ａ、２Ｂを回生駆動状態に制御することにより、車両のエネルギーを回生することができる。
【００７４】
続いて加速時には、前輪駆動装置６と後輪駆動装置１の四輪駆動となり、後輪駆動装置１は、図７に示す前進低車速時と同じ状態となる。
【００７５】
前進高車速時には、前輪駆動装置６による前輪駆動となる。図１０に示すように、電動機２Ａ、２Ｂが力行駆動を停止すると、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂから前進走行しようとする順方向のトルクが作用するので、前述したように一方向クラッチ５０が非係合状態となる。
【００７６】
このとき油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放状態（ＯＦＦ）となるように制御される。従って、電動機２Ａ、２Ｂの連れ回りが防止され、前輪駆動装置６による高車速時に電動機２Ａ、２Ｂが過回転となるのが防止される。
【００７７】
次に、本実施形態の車両３における後進走行について詳細に説明する。
車両３を後進させる方法としては、機構上、前輪駆動装置６による前輪駆動を行なうか、後輪駆動装置１による後輪駆動を行なうか、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動を行なうことが考えられる。しかしながら、一方向クラッチ５０は、後輪Ｗｒ側の逆方向の回転動力が電動機２Ａ、２Ｂ側に入力されるときに係合状態となるため、前輪駆動装置６による前輪駆動で後進した場合には、電動機２Ａ、２Ｂが連れまわされるため電動機２Ａ、２Ｂのフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞がある。そこで、本発明においては、後進走行時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させる、言い換えると、後輪駆動装置１による後輪駆動（以下、後輪後進状態とも呼ぶ。）か、又は前輪駆動装置６と後輪駆動装置１による四輪駆動で後進させる（以下、前後輪後進状態とも呼ぶ。）こととし、前輪駆動装置６の駆動力のみによる後進駆動を禁止している。
【００７８】
従って後進時に、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させるため電動機２Ａ、２Ｂを逆力行駆動すると、図１１に示すように、サンギヤ２１Ａ、２１Ｂには逆方向のトルクが付加される。このとき、一方向クラッチ５０が非係合状態となるとともに、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは締結状態となるように制御される。従って、リングギヤ２４Ａ、２４Ｂが固定されて、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂは逆方向に回転し後進走行がなされる。なお、プラネタリキャリア２３Ａ、２３Ｂには車軸１０Ａ、１０Ｂからの走行抵抗が順方向に作用している。
【００７９】
また、前後進制御装置としてのＥＣＵ４５は、好ましくは、路面状態取得手段と、後進意思取得手段と、スリップ状態取得手段と、蓄電状態取得手段、蓄電装置温度取得手段とから情報を取得可能に構成され、路面状態取得手段から得られた路面の傾斜状態や摩擦状態、スリップ状態取得手段から得られたスリップ状態等に基づいて後輪後進状態と前後輪後進状態との切り替えを制御している。また、ＥＣＵ４５は、前後輪後進状態又は後輪後進状態で後進する際には、蓄電状態取得手段から得られたバッテリ９のＳＯＣに応じて前輪駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御したり、蓄電装置温度取得手段から得られたバッテリ９の温度に応じて前輪駆動装置６の電動機５の発電電力量を制御している。なお、「取得」とは、「推定」又は「検出」による取得の両者を含む概念である。
【００８０】
ここで、路面状態取得手段は、不図示の傾斜センサ及び/又はＧＰＳ衛星から受信した位置情報とメモリに記憶された地図データ等から傾斜状態を取得可能に構成され、さらに駆動輪（前輪走行時では前輪Ｗｆ，後輪走行時では後輪Ｗｒ、四輪走行時では前後輪Ｗｆ，Ｗｒ）の駆動力を検出する駆動力検出部と、駆動輪のスリップ率を検出するスリップ率検出部と、駆動輪の駆動力とスリップ率の相関関係に基づいて路面のμ（摩擦係数）を検出するμ検出部から路面の摩擦状態を検出可能に構成される。
【００８１】
スリップ状態取得手段は、各車輪に設けられた車輪速度センサから例えば前輪Ｗｆと後輪Ｗｒの速度差を算出し、該速度差が所定の閾値以下であればスリップなしと判定し、閾値を超えた場合にはスリップありと判定することで車両３のスリップ状態が検出される。後進意思取得手段は、シフトポジションがリバース位置にあるか否かにより運転者の後進意思を判定するものであり、蓄電状態取得手段は、バッテリ９に設けられた公知の蓄電状態又は残容量状態を検出する検出器である。蓄電装置温度取得手段は、バッテリ９に設けられたバッテリ温度を検出する検出器である。
【００８２】
次に車両後進時の制御フローについて図１２を参照して説明する。
先ず、シフトポジションがリバース（Ｒｖｓ）位置にあるか否かを検出する（Ｓ１１）。その結果、シフトポジションがリバース位置になければ処理を終了する。また、シフトポジションがリバース位置にあれば、ＥＣＵ４５は前輪駆動装置６による前輪駆動を禁止し（Ｓ１２）、路面傾斜状態判定処理（Ｓ１３）に進む。路面傾斜状態判定処理（Ｓ１３）では、ＥＣＵ４５は、路面状態取得手段から取得した登坂角が所定値以下か否かを検出する（Ｓ１３）。その結果、登坂角が所定値以下でない、即ち登坂角が所定値より大きい登坂であると判定された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。一方、登坂角が所定値以下、即ち平地と判定された場合には路面摩擦状態取得処理に進む（Ｓ１５）。
【００８３】
路面摩擦状態取得処理（Ｓ１５）では、路面状態取得手段から取得したμから滑りやすさを判定し、滑りやすいと判定された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。一方、滑りにくいと判定された場合には内燃機関４が駆動中であれば停止（ＥＮＧ停止）し、非駆動であれば停止（ＥＮＧ停止）を維持し（Ｓ１６）、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂ（リヤモータ）のみの後輪後進状態で後進する（Ｓ１７）。後輪後進状態で後進中には、スリップ状態判定処理（Ｓ１８）が行なわれる。スリップ状態判定処理（Ｓ１８）では、スリップ状態取得手段から取得したスリップ状態に基づいて、スリップが検出された場合にはＳＯＣ判定処理に進む（Ｓ１４）。また、スリップ状態が検出されなければ後輪後進状態を維持する。
【００８４】
ＳＯＣ判定処理（Ｓ１４）では、ＥＣＵ４５は、ＳＯＣが所定値以上か否かの判定を行い、ＳＯＣが所定値以上でない、即ちＳＯＣが所定値より少ない場合には、前輪駆動装置６の内燃機関４と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂとの前後輪後進状態（ＡＷＤ後進）で後進する（Ｓ１９）。一方、ＳＯＣが所定値以上である場合には、前輪駆動装置６の電動機５と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂとの前後輪後進状態（ＡＷＤ後進）で後進する（Ｓ２０）。
【００８５】
なお、図１２に記載した制御フローは、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えばＳ１５の路面摩擦状態判定処理とＳ１８のスリップ状態判定はいずれか一方を備えていればよい。さらに、Ｓ１２、Ｓ１５、Ｓ１６、Ｓ１８は省略することもできる。
【００８６】
次に後輪後進状態（Ｓ１７）における電力制御について図１３を参照して説明する。
先ず、ＳＯＣ判定処理（Ｓ２１）では、ＥＣＵ４５は、ＳＯＣが所定値以上か否かの判定を行い、ＳＯＣが所定値以上である場合には、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂはバッテリ９からの電力のみ、又は、バッテリ９からの電力と前輪駆動装置６の電動機５の発電電力を足し合わせた電力を消費して駆動される（Ｓ２２）。
【００８７】
一方、ＳＯＣが所定値以上でない、即ちＳＯＣが所定値より少ない（低蓄電状態）場合には、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力のみを消費して駆動される（Ｓ２３）。なお、ＳＯＣ判定処理（Ｓ２１）での所定値は、ＳＯＣ判定処理（Ｓ１４）での所定値とは異なるものである。続いて、バッテリ９の温度検出処理がなされる（Ｓ２４）。その結果、バッテリ温度が所定値以上であれば、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力よりも大きくなるように制御される（Ｓ２５）。これにより、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を差し引いた電力がバッテリ９に蓄電される。
【００８８】
一方、温度検出処理（Ｓ２４）の結果、バッテリ温度が所定値より低い（低蓄電装置温度）場合、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を超えないように制御される。これにより、低温時におけるバッテリ９の不具合を防止できる。なお、このとき、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力とが等しくなるように制御されることが好ましい。
【００８９】
図１４は、車両が停車中の状態からＥＶ発進→ＥＶ加速→エンジン加速→減速回生→中速クルーズ→加速→高速クルーズ→減速回生→停車→後進→停車に至る際の電動オイルポンプ７０（ＥＯＰ）と、一方向クラッチ５０（ＯＷＣ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂ（ＢＲＫ）のタイミングチャートである。
【００９０】
先ず、イグニッションをＯＮにしてシフトがＰレンジからＤレンジに変更され、アクセルペダルが踏まれるまでは、一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態を維持するように制御される。そこから、アクセルペダルが踏まれると後輪駆動（ＲＷＤ）で後輪駆動装置１によるＥＶ発進、ＥＶ加速がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が係合（ＯＮ）し、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは弱締結状態に制御される。そして、車速が低車速域から中車速域に至って後輪駆動から前輪駆動になると内燃機関４によるＥＮＧ走行（ＦＷＤ）がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂはそのままの状態が維持される。そして、ブレーキが踏まれるなど減速回生時には、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）のまま、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが締結（ＯＮ）状態に制御される。内燃機関４による中速クルーズ中は、上述のＥＮＧ走行と同様の状態となる。続いて、さらにアクセルペダルが踏まれて前輪駆動から四輪駆動（ＡＷＤ）になると、再び一方向クラッチ５０が係合（ＯＮ）する。そして、車速が中車速域から高車速域に至ると、再び内燃機関４によるＥＮＧ走行（ＦＷＤ）がなされる。このとき、一方向クラッチ５０が非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが解放（ＯＦＦ）状態に制御される。そして、減速回生時には、上述した減速回生時と同様の状態となる。そして、車両が停止すると、一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態に制御される。
【００９１】
続いて、後進走行時には、後輪駆動（ＲＷＤ）又は四輪駆動（ＡＷＤ）とすることで一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）のまま、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂが締結（ＯＮ）状態に制御される。そして、車両が停止すると、再び一方向クラッチ５０は非係合（ＯＦＦ）となり、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂは解放（ＯＦＦ）状態に制御される。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態によれば、車両後進時には、少なくとも後輪駆動装置１に後進駆動力を発生させて後進させ、その際、ＥＣＵ４５は、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを締結して電動機２Ａ、２Ｂ側と後輪Ｗｒ側とを接続状態にし、電動機２Ａ、２Ｂを逆方向の回転動力が発生するよう駆動する。言い換えると、ＥＣＵ４５は、車両後進時に前輪駆動装置６の駆動力のみによる後進駆動を禁止する。従って、前輪駆動装置６の後進禁止手段としての機能も有している。車両後進時に前輪駆動装置６の後進駆動力のみで後進すると一方向クラッチ５０が係合状態となって、電動機２Ａ、２Ｂのフリクションによる車両エネルギ効率の悪化や、後進走行性能（走破性）の悪化の虞があるが、少なくとも後輪駆動装置１の後進駆動力を発生させて後進することにより、車両エネルギ効率や後進走行性能の悪化を抑制できる。
【００９３】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は、車両後進時に、後輪駆動装置１のみに後進駆動力を発生させる後輪後進状態と、後輪駆動装置１及び前輪駆動装置６に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態とを切り替えることにより、車両エネルギ効率や走行状況に応じた適切な後進を行うことができる。
【００９４】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は路面状態を推定または検出する路面状態取得手段からの路面状態に基づいて切り替えを行うことにより、さらに適切な後進が可能となる。路面状態は、路面の傾斜状態としてもよく、その際、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに前後輪後進状態とすることにより、急な登坂であってもスリップの発生や、登坂できなくなることを防止、又は抑制できる。また、所定値以下のときには、後輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００９５】
さらに、路面状態は、路面の摩擦状態としてもよく、その際、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに前後輪後進状態とすることにより、雪道等であってもスリップの発生を防止、又は抑制できる。また、高摩擦状態のときには、後輪後進状態とすることが可能となるので後進時の車両エネルギ効率を向上できる。
【００９６】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段からの後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことにより、後進開始時のスリップを抑制できる。
【００９７】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は後輪後進状態での後進時に、後輪Ｗｒのスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段からスリップ状態が取得されたときに前後輪後進状態に切り替えるので、後輪後進状態での後進走行中のスリップを早期に解消できる。
【００９８】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は電動機２Ａ、２Ｂ及び電動機５へ電力を供給するバッテリ９のＳＯＣを推定もしくは検出する蓄電状態取得手段からのＳＯＣに基づいて前輪駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御するので、車両エネルギ効率、走破性などを適切に制御することができる。特に、ＳＯＣが所定値より低いときに、ＥＣＵ４５は、内燃機関４のみから駆動力を発生させるように前輪駆動装置６を制御することにより、前輪駆動装置６の電動機５からは駆動力を発生させず、バッテリ９の電力を後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂのみに供給可能となるので、ＳＯＣが低い場合にも前後輪後進が可能となる。また、ＳＯＣが所定値以上のときに、少なくとも電動機５から駆動力を発生させるように前輪駆動装置６を制御することにより、内燃機関４の負荷を低減でき、車両エネルギ効率を向上できる。この際、電動機５から駆動力を発生させかつ内燃機関４を停止させるように前輪駆動装置６を制御してもよい。内燃機関４を停止させることで、さらに車両エネルギ効率を向上できる。
【００９９】
また、本実施形態によれば、ＥＣＵ４５は後輪後進状態での後進時に、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂを、前輪駆動装置６の電動機５の発電電力とバッテリ９の電力の少なくとも一方を選択的に消費して駆動するので、バッテリ９の状態や前輪駆動装置６の電動機５の状態に応じて後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂの駆動を適切に行うことができる。例えば、バッテリ温度が所定値より低いときに、ＥＣＵ４５は、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力を超えないように制御することにより、発電電力が消費電力に対し過剰とならないので、低温時にバッテリ９に電力が流入することを抑制することができる。このとき、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力と後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力とが等しくなるように制御することで、発電電力が消費電力に対し不足とならないので、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂで所望の駆動力を出力することができる。
【０１００】
また、例えばバッテリ９が低蓄電状態のときに、ＥＣＵ４５は前輪駆動装置６の電動機５による発電電力のみを後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給するよう制御することにより、バッテリ９から電力を持ち出すことなく、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂを駆動することができる。さらに、前輪駆動装置６の電動機５から後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂへ供給する発電電力が後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂによる消費電力よりも大きくなるように制御することにより、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂで所望の駆動力を出力しつつバッテリ９を充電することができる。
【０１０１】
尚、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
例えば、本実施形態の後輪駆動装置１は、２つの電動機２Ａ、２Ｂにそれぞれ遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを設け、それぞれ左後輪ＬＷｒと右後輪ＲＷｒの制御するように構成したが、これに限定されず、図１５に示すように１つの電動機２Ｃと１つの減速機１２Ｃを不図示の差動装置に接続して構成してもよい。
【０１０２】
また、例えば、本実施形態の後輪駆動装置１は、電動機２Ａ、２Ｂと後輪Ｗｒ（ＲＷｒ、ＬＷｒ）との伝達系路上に遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂを備えたものを例示したが、必ずしも遊星歯車式減速機１２Ａ、１２Ｂ等の変速機を備えている必要はない。
また、断接手段として油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを例示したが、機械式等公知の断接手段を用いてもよい。
【０１０３】
また、車両３は、前輪駆動装置６を内燃機関４を用いずに電動機５を唯一の駆動源とする電気自動車でもよい。
また、ＥＣＵ４５は、後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂと油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する駆動装置１用のＥＣＵと、駆動装置６の内燃機関４と電動機５とを制御する駆動装置６用のＥＣＵと、駆動装置１と駆動装置６とを制御する前後進制御装置としてのＥＣＵとをそれぞれ備えていてもよい。さらに、駆動装置１用のＥＣＵは、電動機２Ａ，２Ｂを制御する電動機ＥＣＵと、油圧ブレーキ６０Ａ、６０Ｂを制御する断接手段ＥＣＵをそれぞれ備えていてもよい。
また、前輪駆動装置６の電動機５と後輪Ｗｒ側の後輪駆動装置１の電動機２Ａ、２Ｂは、異なるバッテリに接続されていてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１ 後輪駆動装置（第１駆動装置）
２Ａ、２Ｂ、２Ｃ 電動機
４ 内燃機関
５ 電動機（他の電動機）
６ 前輪駆動装置（第２駆動装置）
９ バッテリ
４５ ＥＣＵ（電動機制御装置、断接手段制御装置、後進制御装置）
５０ 一方向クラッチ（一方向動力伝達手段）
６０Ａ、６０Ｂ 油圧ブレーキ（断接手段）
ＬＷｒ 左後輪（第１駆動輪）
ＲＷｒ 右後輪（第１駆動輪）
Ｗｒ 後輪（第１駆動輪）
ＬＷｆ 左前輪（第２駆動輪）
ＲＷｆ 右前輪（第２駆動輪）
Ｗｆ 前輪（第２駆動輪）
【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駆動装置と、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駆動装置と、を備えた前後輪駆動車両であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機と、
前記電動機を制御する電動機制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段と、を備え、
車両後進時には、少なくとも前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させて後進させ、
前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させるときに、前記断接手段制御装置は前記断接手段を締結して電動機側と第１駆動輪側とを接続状態にし、前記電動機制御装置は前記電動機を逆方向の回転動力が発生するよう駆動することを特徴とする前後輪駆動車両。
【請求項２】
車両後進時に、前記第１駆動装置のみに後進駆動力を発生させる一方輪後進状態と、前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態とを切り替える後進制御装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の前後輪駆動車両。
【請求項３】
路面状態を推定または検出する路面状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、路面状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項２に記載の前後輪駆動車両。
【請求項４】
前記路面状態は路面の傾斜状態であって、前記路面の傾斜状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項３に記載の前後輪駆動車両。
【請求項５】
前記後進制御装置は、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする請求項４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項６】
前記路面状態は路面の摩擦状態であって、前記路面の摩擦状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項３に記載の前後輪駆動車両。
【請求項７】
前記後進制御装置は、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする請求項６に記載の前後輪駆動車両。
【請求項８】
車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項９】
前記一方輪後進状態での後進時に、前記第１駆動輪のスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、スリップ状態が取得されたときに前記前後輪後進状態に切り替えることを特徴とする請求項２〜８のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１０】
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関と他の電動機とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記電動機及び前記他の電動機へ電力を供給する蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記前後輪後進状態での後進時に、前記蓄電状態に基づいて前記第２駆動装置の前記内燃機関と前記他の電動機とを制御することを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１１】
前記蓄電状態が所定値より低いときに、前記後進制御装置は、前記内燃機関のみから駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１２】
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、少なくとも前記他の電動機から駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１３】
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、前記電動機から駆動力を発生させかつ前記内燃機関を停止させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１４】
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関と他の電動機とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記他の電動機による発電電力を蓄電する蓄電装置と、前記電動機への電力供給を制御する電力供給制御装置と、をさらに備え、
前記電動機は、前記他の電動機の発電電力と前記蓄電装置の電力の少なくとも一方を消費して駆動されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１５】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の温度を推定もしくは検出する蓄電装置温度取得手段をさらに備え、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力を超えないように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１６】
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力と前記電動機による消費電力とが等しくなるように制御することを特徴とする請求項１５に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１７】
前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１８】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１９】
前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項２０】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする請求項１９に記載の前後輪駆動車両。
【請求項２１】
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駆動装置と、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駆動装置と、を備えた前後輪駆動車両であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機と、
前記電動機を制御する電動機制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段と、を備え、
車両後進時に、前記第２駆動装置の駆動力のみによる後進駆動を禁止する後進禁止手段を備えることを特徴とする前後輪駆動車両。
【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駆動装置と、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駆動装置と、を備えた前後輪駆動車両であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機と、
前記電動機を制御する電動機制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段と、を備え、
車両後進時には、少なくとも前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させて後進させ、
前記第１駆動装置に後進駆動力を発生させるときに、前記断接手段制御装置は前記断接手段を締結して電動機側と第１駆動輪側とを接続状態にし、前記電動機制御装置は前記電動機を逆方向の回転動力が発生するよう駆動することを特徴とする前後輪駆動車両。
【請求項２】
車両後進時に、前記第１駆動装置のみに後進駆動力を発生させる一方輪後進状態と、前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置に後進駆動力を発生させる前後輪後進状態とを切り替える後進制御装置を備えることを特徴とする請求項１に記載の前後輪駆動車両。
【請求項３】
路面状態を推定または検出する路面状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、路面状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項２に記載の前後輪駆動車両。
【請求項４】
前記路面状態は路面の傾斜状態であって、前記路面の傾斜状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項３に記載の前後輪駆動車両。
【請求項５】
前記後進制御装置は、後進方向の傾斜が所定値より大きいときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする請求項４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項６】
前記路面状態は路面の摩擦状態であって、前記路面の摩擦状態に基づいて前記切り替えを行うことを特徴とする請求項３に記載の前後輪駆動車両。
【請求項７】
前記後進制御装置は、所定の摩擦状態よりも低い低摩擦状態のときに、前記前後輪後進状態とすることを特徴とする請求項６に記載の前後輪駆動車両。
【請求項８】
車両運転者の後進意思を検出または推定する後進意思取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記後進意思を取得した後でかつ車両後進開始前に切り替え判定を行うことを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項９】
前記一方輪後進状態での後進時に、前記第１駆動輪のスリップを推定もしくは検出するスリップ状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、スリップ状態が取得されたときに前記前後輪後進状態に切り替えることを特徴とする請求項２〜８のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１０】
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関と他の電動機とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記電動機及び前記他の電動機へ電力を供給する蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記後進制御装置は、前記前後輪後進状態での後進時に、前記蓄電状態に基づいて前記第２駆動装置の前記内燃機関と前記他の電動機とを制御することを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１１】
前記蓄電状態が所定値より低いときに、前記後進制御装置は、前記内燃機関のみから駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１２】
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、少なくとも前記他の電動機から駆動力を発生させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１３】
前記蓄電状態が所定値以上のときに、前記後進制御装置は、前記電動機から駆動力を発生させかつ前記内燃機関を停止させるように前記第２駆動装置を制御することを特徴とする請求項１０に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１４】
前記第２駆動装置は、車両の駆動力を発生する内燃機関と他の電動機とを備え、
前記前後輪駆動車両は、前記他の電動機による発電電力を蓄電する蓄電装置と、前記電動機への電力供給を制御する電力供給制御装置と、をさらに備え、
前記電動機は、前記他の電動機の発電電力と前記蓄電装置の電力の少なくとも一方を消費して駆動されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１５】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の温度を推定もしくは検出する蓄電装置温度取得手段をさらに備え、
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力を超えないように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１６】
前記蓄電装置温度が所定値より低い低蓄電装置温度のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力と前記電動機による消費電力とが等しくなるように制御することを特徴とする請求項１５に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１７】
前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が前記電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１８】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置および前記電動機制御装置は、前記他の電動機から前記電動機へ供給する発電電力が電動機による消費電力よりも大きくなるように制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項１９】
前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする請求項１４に記載の前後輪駆動車両。
【請求項２０】
前記前後輪駆動車両は、前記蓄電装置の蓄電状態を推定もしくは検出する蓄電状態取得手段をさらに備え、
前記蓄電状態が所定値より低い低蓄電状態のときに、前記電力供給制御装置は前記他の電動機による発電電力のみを前記電動機へ供給するよう制御することを特徴とする請求項１９に記載の前後輪駆動車両。
【請求項２１】
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駆動装置と、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駆動装置と、を備えた前後輪駆動車両であって、
前記第１駆動装置は、
車両の駆動力を発生する電動機と、
前記電動機を制御する電動機制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に設けられ、解放又は締結することにより電動機側と第１駆動輪側とを遮断状態又は接続状態にする断接手段と、
前記断接手段を制御する断接手段制御装置と、
前記電動機と前記第１駆動輪との動力伝達経路上に前記断接手段と並列に設けられ、電動機側の順方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに係合状態となるとともに電動機側の逆方向の回転動力が第１駆動輪側に入力されるときに非係合状態となり、第１駆動輪側の順方向の回転動力が電動機側に入力されるときに非係合状態となるとともに第１駆動輪側の逆方向の回転動力が電動機側に入力されるときに係合状態となる一方向動力伝達手段と、を備え、
車両後進時に、前記第２駆動装置の駆動力のみによる後進駆動を禁止する後進禁止手段を備えることを特徴とする前後輪駆動車両。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
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【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−９１７６６（Ｐ２０１２−９１７６６Ａ）
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９０６９７（Ｐ２０１０−２９０６９７）
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１７日（２０１２．５．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２７日（２０１０．１２．２７）
【出願人】（０００００５３２６）本田技研工業株式会社 (23,863)
【Ｆターム（参考）】
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