車両の制駆動制御装置及び制駆動制御方法
【課題】車両状態が変化した場合にも、要求される車両挙動を実現するためのヨーモーメントを発生させることを可能とする。
【解決手段】左右の車輪３ａ、３ｂの制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段４と、車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段７と、目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて左右の車輪３ａ、３ｂに制駆動力を配分する制駆動力配分手段７と、走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値設定手段７と、運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段９と、運転者に旋回を要求する旋回要求手段１４と、実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ旋回要求手段１４から旋回を要求された場合に、操舵変化量に応じて車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段７と、を備える。
【解決手段】左右の車輪３ａ、３ｂの制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段４と、車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段７と、目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて左右の車輪３ａ、３ｂに制駆動力を配分する制駆動力配分手段７と、走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値設定手段７と、運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段９と、運転者に旋回を要求する旋回要求手段１４と、実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ旋回要求手段１４から旋回を要求された場合に、操舵変化量に応じて車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段７と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヨーモーメント制御に関し、特に車両状態の変化に応じたヨーモーメントを発生させるヨーモーメント制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の各輪の制駆動をそれぞれ独立して制御することが可能な車両において、運転者の操舵量等に応じて旋回に好適な目標ヨーモーメントを設定し、これに基づいて各輪の制駆動力を制御することによって車両にヨーモーメントを付加する、いわゆるヨーモーメント制御が知られている。そして、特許文献１には、各輪で発生可能な制駆動力を算出し、算出結果に応じて目標ヨーモーメントを発生させるために設定した各輪の制駆動力の目標値を補正する技術が開示されている。当該技術によれば、例えば走行中に路面摩擦係数が低下した等の理由により各輪で発生可能な制駆動力が低下した場合には、上記のように各輪の制駆動力が補正され、結果として車輪のスリップを回避することができる。
【特許文献１】特開２００６−２４０３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、上記目標値の補正を行う際に、現在の車両状態が考慮されていない。そのため、例えば路面摩擦係数が低下し、かつ緊急回避の必要性が生じた場合等のように、各輪で発生可能な制駆動力は低下しているにもかかわらず、より大きなヨーモーメントを発生させる必要がある場合に、十分なヨーモーメントを発生できないおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明では、種々の車両状態に応じて、要求される車両挙動を実現するためのヨーモーメントを発生させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両の制駆動制御装置は、左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段と、車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段と、前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分する制駆動力配分手段と、走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値算出手段と、運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段と、運転者に旋回を要求する旋回要求手段と、実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、路面摩擦係数の低下等により車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントが実現不可能となったことで前記各目標値を補正する際に、緊急回避等の要求がある場合には、要求に応じた補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１は第１実施形態を適用する車両の上面概略構成図である。
【０００９】
図１中、１はステアリングホイル、ステアリングラック等からなる操舵機構、２は前輪（左前輪を２ａ、右前輪を２ｂとする）、３は後輪（左後輪を３ａ、右後輪を３ｂとする）、４は駆動モータ（制駆動手段）、５は駆動モータ４を制御する制御器、６は電源、７はコントロールユニット（車両目標値設定手段、制駆動力配分手段、実現可能値算出手段、目標値補正手段、操舵方向判定手段）、８は駆動モータ４の動力を後輪３に伝達するドライブシャフト、９は操舵角を検出する操舵センサ（操舵変化量検出手段）、１０は駆動モータ４に取り付けられた車速センサ、１１は車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサの出力信号、１２は図示しないアクセルペダルの踏込み量（運転者の加減速要求）を検出するアクセルペダルセンサの出力信号、１３はブレーキペダルのＯＮ・ＯＦＦを検出するブレーキスイッチの出力信号、１４は外部緊急回避コントローラ（旋回要求手段）の出力信号、である。
【００１０】
駆動モータ４は車両に搭載された発電機又はバッテリ等の電源６から供給される電力によって駆動トルクを発生する。
【００１１】
コントロールユニット７は、車速センサ１０、アクセルペダルセンサ１２、及びブレーキスイッチ１３の出力信号から目標車両前後力を、そして車速センサ１０、ヨーレイトセンサ１１及び操舵センサ９の出力信号から目標車両ヨーモーメント力を、それぞれ算出し、モータ制御器５へモータ駆動指令を送信する。また、各駆動モータ４の出力可能駆動力に基づいて、達成可能な目標車両前後力及び目標車両ヨーモーメントを算出し、路面摩擦係数の減少等により達成可能な各目標値が実現できない場合には各目標値を補正する。
【００１２】
上記のように、本実施形態を適用する車両は左右の後輪３をそれぞれ独立駆動可能であり、後述する制駆動力制御によってヨーモーメントを制御することが可能である。
【００１３】
次に図２を参照して本実施形態の制駆動力制御について説明する。図２は制駆動力制御の制御ルーチンを表すフローチャートである。本制御ルーチンは一定周期毎、例えば１０ｍｓ毎に繰り返し実行する。
【００１４】
ステップＳ１００では、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値を算出する。これは、その状態において達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を求めるためである。算出方法は、従来から知られているヨーモーメント制御と同様であり、駆動モータ４の最大出力トルク及び路面の摩擦係数μに基づいて算出する。なお、摩擦係数μに代えて、車輪速度と車体速度との比として求まるスリップ率を用いてもよい。
【００１５】
各輪２、３の制駆動力の制御によって達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖについて、図３のように制駆動力Ｆｖを横軸、ヨーモーメントＭｖを縦軸とする直交座標を用いて表す。なお、ヨーモーメントの正負は、緊急回避方向と同方向を正、緊急回避方向と異方向を負とし、制駆動力の正負は、加速方向（駆動方向）を正、減速方向（制動方向）を負とする。
【００１６】
最大制駆動力を発生するのは、駆動モータ４の出力トルクを後輪左右３ａ、３ｂに均等にかつ同方向に分配している場合なので、車体にヨーモーメントは発生しない。一方、最大ヨーモーメントを発生するのは、駆動モータ４の出力トルクをすべて左右輪のいずれか一方にのみかける場合、または左右輪に大きさが同じで方向が逆の出力トルクをかける場合等であるため、車体に制駆動力は発生しない。そして、駆動モータ４の出力トルクの最大値は決まっているので、制駆動力が最大の状態からヨーモーメントを発生させようとすると制駆動力は低下し、ヨーモーメントが最大の状態から制駆動力を発生させようとすると、ヨーモーメントは低下する。
【００１７】
したがって、達成可能な制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの限界値は、図３中の菱形の外形線上の値となる。この菱形の大きさは路面摩擦径数μの大きさにより変化し、例えば凍結路等のように路面摩擦係数μが低下すると、図中破線で示したように、菱形の大きさが小さくなる。
【００１８】
ステップＳ１１０では、路面摩擦係数μが低下した状態か否かの判定を行う。ここでの判定では、上述したスリップ率により路面摩擦係数μの低下を推定するものとする。
【００１９】
路面摩擦係数μが低下していると判定した場合には、ステップＳ１２０に進み、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値を再度算出する。これは、路面摩擦係数μが低下すると達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を表す菱形が小さくなるためである。
【００２０】
一方、路面摩擦係数μが低下していないと判定した場合にはステップＳ２００に進む。
【００２１】
ステップＳ２００では、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値に基づいて、操舵要求に応じた車体ヨーモーメントを発生させるための制駆動力及びヨーモーメント量の配分を算出する。
【００２２】
ステップＳ１３０では現在緊急回避中であるか否かの判定を行う。この判定は、コントロールユニット７の外部に設けた緊急回避コントローラ１４からの信号により判定する。
【００２３】
外部に設けた緊急回避コントローラ１４は、例えば進行方向を監視するカメラと、当該カメラにより撮影された画像を処理する処理装置とで構成する。ここで、処理装置は障害物等の有無だけではなく、障害物等との接触をより確実に回避するための旋回方向（緊急回避方向）の指示もコントロールユニット７に出力する。
【００２４】
緊急回避中である場合にはステップＳ１４０に進み、そうでない場合にはステップＳ１９０に進む。
【００２５】
ステップＳ１４０では、緊急回避方向と現在の操舵方向が同一方向であるか否かを操舵センサ９の出力信号に基づいて判定する。
【００２６】
同一の場合にはステップＳ１６０に進み、異なる場合はステップＳ１５０に進む。
【００２７】
ステップＳ１５０では、操舵角に基づいてのマップを用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を算出する。図４の縦軸は補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の大きさ、横軸は操舵角である。
【００２８】
図４に示すように、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）は操舵角が大きくなるほど大きくなり、所定の操舵角（図中のθ１）を超えると一定値となる。つまり、緊急回避方向と運転者の操舵方向の乖離が大きいほど大きなヨーモーメントを発生させることとなる。
【００２９】
これにより、運転者が緊急回避方向と逆に大きく操舵している場合には、より大きなモーメントを発生させることで確実に緊急回避方向に旋回させることができる。
【００３０】
一方、ステップＳ１６０では操舵角速度に基づいて図５のマップを用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）を算出する。図５の縦軸は補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）の大きさ、横軸は操舵角速度である。
【００３１】
図５に示すように、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）は操舵角速度が大きくなるほど大きくなり、所定の操舵角速度（図中のω１）を超えると一定値となる。これは、操舵角速度が小さい場合には、緊急性の度合は低いと推定することができ、さらに運転者は緊急回避方向に操舵していることから、必要以上に大きなヨーモーメントを発生させることで運転者に違和感を覚えさせることを防止し、操舵角速度が大きい場合には、緊急性の度合が高いと推定することができることから、より大きなヨーモーメントを発生させて確実に緊急回避するためである。
【００３２】
これにより、運転者の操作性を適度に残しつつ、確実に緊急回避することが可能となる。なお、操舵角速度の変化に対する補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）の変化の度合は、図４のマップにおける操舵角の変化に対する補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の変化の度合に比べて小さい。
【００３３】
ステップＳ１７０では、ステップＳ１５０又はステップＳ１６０で算出した補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（±）に応じて、車両前後力（制駆動力）Ｆｖを算出する。
【００３４】
ステップＳ１３０の判定で緊急回避中でないと判定された場合に実行するステップＳ１９０では、ステップＳ１２０で算出した車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値に基づいて、操舵要求に応じた車体前後力及び車体ヨーモーメントを発生させるための制駆動力及びヨーモーメント量の配分を算出する。
【００３５】
ステップＳ１８０では、上記のようにして算出された車両前後力（制駆動力）及び車両モーメントの目標値に応じて、各輪３ａ、３ｂの駆動力配分を行う。
【００３６】
なお、ステップＳ１３０の判定は、外部に緊急回避コントローラ１４を設ける代わりに、コントロールユニット７にて各センサ９〜１３等の出力信号に基づいて判定するようにしてもよい。
【００３７】
上記の制御は、運転中に路面摩擦係数μの変化等により発生可能なヨーモーメント量が低下し、かつ緊急回避要求等の車両状態の変化が合った場合に、特に効果を奏する。
【００３８】
図６に示すように、路面摩擦係数μが低下して目標ヨーモーメントＹＴＧ１を実現することが不可能になった場合、つまり達成可能な範囲が小さくなり（菱形Ｐから菱形Ｑに変化）、目標ヨーモーメントＹＴＧ１が菱形Ｑから外れしまった場合に、補正前の車両目標ヨーモーメントと車両前後力の比率を維持したまま目標車両前後力と目標車両ヨーモーメントを小さくする制御（以下、従来制御という）が知られていた。従来制御では、目標ヨーモーメントはＹＴＧ１からＹＴＧｆまで低下するが、この低下量が大きいために、緊急回避要求が生じている場合等に十分なヨーモーメントを発生させることができないおそれがあった。
【００３９】
これに対して本実施形態の制御では、緊急回避時には操舵角又は操舵角速度に応じた補正を行うので、目標ヨーモーメントをＹＴＧ２のように設定することができる。すなわち、目標ヨーモーメントの低下量を抑制し、車両状態に適した目標ヨーモーメントを設定することができる。
【００４０】
図７は走行中に路面摩擦係数μの低下と緊急回避要求の両者が発生した場合について、本実施形態の制御を実行した場合と、従来制御を実行した場合とを比較した図であり、縦軸は車両ヨーレート、横軸は時間である。
【００４１】
ｔ１で緊急回避要求が発生して旋回を開始すると、車両ヨーレートが立ち上がる。このとき路面摩擦係数μは低下していないので、目標ヨーモーメントの補正は行われず、したがって両制御に相違点はない。
【００４２】
しかし、ｔ２で路面摩擦係数μが低下すると、従来制御では目標ヨーモーメントがＹＴＧ１からＹＴＧｆまで低下するのに対し、本実施形態の制御ではＹＴＧ２までしか低下しないので、本実施形態の制御の方がより大きな車両ヨーレートを達成することができる。
【００４３】
ところで、上記説明では図４、図５の縦軸をモーメントの大きさとしているので、操舵角又は操舵角速度が同じであれば、算出される補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（±）の値も常に同じになる。すなわち、操舵角又は操舵角速度に基づいて算出される補正目標車両ヨーモーメントの大きさが、路面摩擦係数μに依存せずに一定となる。これにより運転者は路面状態によらず操舵角又は操舵角速度から車体挙動を予測することが可能となり、結果として操作性が向上する。
【００４４】
なお、図４、図５の縦軸を、達成可能なヨーモーメントに対する比率（成分比率）として、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）をマップから算出された成分比率とステップＳ１２０で算出した達成可能な車両ヨーモーメントＭｖとの積として求めてもよい。
【００４５】
この場合、路面摩擦係数μ等が変化すると、達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を表す菱形の大きさが変化する。そこで、菱形の大きさごとに操舵角又は操舵角速度と成分比率との関係が異なるマップを用いることで、操舵角又は操舵角速度に基づいて算出される補正目標車両ヨーモーメントを常に同じ大きさになるようにすることができる。
【００４６】
以上のように本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
【００４７】
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ緊急回避要求がある場合に、操舵角又は操舵角速度に応じて車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正するので、緊急回避要求に応じた適正な車両ヨーモーメントを発生させることができる。
【００４８】
緊急回避方向と運転者の操舵方向とが同方向の場合には、操舵角速度に応じて車両目標ヨーモーメントを補正するので、緊急回避要求に応じた旋回性能を確保しつつ、運転者の操作領域を残すことで良好な操作性を維持することができる。
【００４９】
操舵角速度が大きくなるほど車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正するので、現在の車両状態に応じて適正に旋回性能及び運転者の操作性を向上することができる。
【００５０】
緊急回避方向と運転者の操舵方向とが異方向の場合には、操舵角に応じて車両目標ヨーモーメントを補正するので、旋回性能を向上させて緊急回避要求に応じた車両ヨーモーメントを発生させることができる。
【００５１】
操舵角度が大きくなるほど車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正するので、現在の車両状態に応じて適正に旋回性能を向上させることができる。
【００５２】
操舵角または操舵角速度の大きさと、補正後の車両目標ヨーモーメントの大きさとの関係が、路面摩擦係数によらず一定であるので、運転者は路面状態によらず操舵角又は操舵角速度から車体挙動を予測することが可能となり、結果として操作性が向上する。
【００５３】
第２実施形態について説明する。
【００５４】
本実施形態の構成は第１実施形態と同様である。ヨーモーメント制御も基本的には第１実施形態と同様であるが、図２のフローチャートのステップＳ１５０に相当するステップが異なる。
【００５５】
図８は、本実施形態において図２のステップＳ１５０に相当するステップで行う制御ルーチンを表すフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ１０００では図２のステップＳ１５０と同様に操舵角に基づいて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を算出する。
【００５７】
ステップＳ１０１０では、現在の操舵角が−１０度以上であるか、すなわち操舵角がゼロ度から−１０度の範囲内であるか否かを判定する。
【００５８】
−１０度より小さい場合にはそのまま本ルーチンを外れて図２のステップＳ１７０に相当するステップに進む。−１０度以上の場合には、ステップＳ１０２０に進む。
【００５９】
ステップＳ１０２０では、図９のマップから求まる補正係数を用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を補正する。図９のマップは縦軸に補正係数、横軸に操舵角速度をとったマップであり、操舵角速度が小さい領域では操舵角速度の大きさに比例して補正係数も大きくなり、操舵角速度が所定値を超えると補正係数は最大値のままとなる。すなわち、操舵角速度が大きい場合、つまり緊急回避要求の度合が高い場合には、大きな補正係数を用いることで、より大きな補正目標車両ヨーモーメントとする。
【００６０】
なお、本実施形態では補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の補正を行う領域を、操舵角が−１０度以上の場合としたが、−１０度以上の領域に限られるわけではなく、異方向から同方向への切り替り付近の領域であればよい。
【００６１】
上記の制御を行った場合の効果について図１０を参照して説明する。
【００６２】
図１０は、緊急回避方向とは逆方向に操舵した状態から緊急回避方向に、一定かつ高い操舵角速度（図５のマップで補正目標車両ヨーモーメントが一定となる角速度）で操舵した場合のタイムチャートである。
【００６３】
なお、操舵角ゼロ度とは、車両の前後方向の軸線と進行方向とが一致する状態の操舵角をいい、図１０中の操舵角θ１は図４中の操舵角θ１に相当し、図中の一点鎖線は第１実施形態の制御を実行した場合を表す。
【００６４】
また、実際の車両においては、補正目標車両ヨーレートの変化に対する車体ヨーレートの変化には応答遅れがあるが、図１０はこの応答遅れが無いものとして表している。
【００６５】
ｔ０で緊急回避方向に操舵を開始してから、操舵角がθ１になるまでは、補正目標車両ヨーモーメントは図４のマップにより算出されるため一定値となる。したがって、車体ヨーレートは徐々に大きくなる。
【００６６】
ｔ１で操舵角がθ１より小さくなった後は、図４のマップに従い、操舵角に比例して補正目標車両ヨーモーメントも小さくなる。したがって、車体ヨーレートは徐々に低下する。
【００６７】
ｔ２で操舵角が−１０度より小さくなった後は、補正目標車両ヨーモーメントを図９のマップにより算出される補正係数によってさらに補正することにより、補正目標車両ヨーモーメントは増大し始め、車体ヨーレートも大きくなる。
【００６８】
ｔ３で操舵角がゼロ度を超えて緊急回避方向と同方向になると、補正目標車両ヨーモーメントは図５のマップにより算出されるため、一定値となる。したがって、車体ヨーレートは徐々に大きくなる。
【００６９】
これに対して、第１実施形態の制御では、ｔ２〜ｔ３間も補正目標車両ヨーモーメントは低下し続ける。そして、操舵角がゼロ度となった瞬間に、補正目標車両ヨーモーメント算出用のマップが、操舵角に基づいて算出する図４のマップから操舵角速度に基づいて算出する図５のマップに切り替るので、ｔ３において急激に補正目標車両ヨーモーメントが大きくなる。
【００７０】
すなわち、本実施形態の制御によれば、操舵角がゼロ度を超える際の補正目標車両ヨーレートの急激な変化が抑制されるので、車両挙動の急変を抑制することができる。
【００７１】
以上により、本実施形態では第１実施形態と同様の効果に加え、更に次のような効果を得ることができる。
【００７２】
運転者の操舵方向が緊急回避方向方向と異方向から同方向まで変化する場合に、異方向から同方向への切り替わりの前後で車両のヨーモーメントの急変を抑制するよう補正するので、緊急回避中に車両挙動が急変することを防止することができる。
【００７３】
なお、上記説明では、力行・回生動作が可能な電動車について説明したが、電動車以外の車両に適用可能である。例えば、内燃機関を駆動源とする車両であっても、油圧によるブレーキシステムとの組み合わせにより、制動、駆動の制御を行うことで、上記実施形態の制御を実現することが可能である。
【００７４】
また、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態を適用する車両の概略構成図である。
【図２】第１実施形態の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図３】達成可能な車両前後力と車両ヨーモーメントの範囲を表す図である。
【図４】緊急回避方向と操舵方向が逆の場合用の補正目標車両ヨーモーメントマップである。
【図５】緊急回避方向と操舵方向が同じ場合用の補正目標車両ヨーモーメントマップである。
【図６】第１実施形態の効果を説明するための図である。
【図７】第１実施形態の制御を実行した場合の車体ヨーレートの変化を表すタイムチャートである。
【図８】第２実施形態の補正目標車両ヨーモーメント算出用の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図９】補正目標車両ヨーモーメントを補正するための補正係数マップである。
【図１０】第２実施形態の効果を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１ 操舵機構
２ 前輪
３ 後輪
４ 駆動モータ
５ 制御器
６ 電源
７ コントロールユニット
８ ドライブシャフト
９ 操舵センサ
１０ 車速センサ
１１ ヨーレイトセンサ出力信号
１２ アクセルペダルセンサ出力信号
１３ ブレーキスイッチ出力信号
１４ 外部緊急回避コントローラ出力信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のヨーモーメント制御に関し、特に車両状態の変化に応じたヨーモーメントを発生させるヨーモーメント制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両の各輪の制駆動をそれぞれ独立して制御することが可能な車両において、運転者の操舵量等に応じて旋回に好適な目標ヨーモーメントを設定し、これに基づいて各輪の制駆動力を制御することによって車両にヨーモーメントを付加する、いわゆるヨーモーメント制御が知られている。そして、特許文献１には、各輪で発生可能な制駆動力を算出し、算出結果に応じて目標ヨーモーメントを発生させるために設定した各輪の制駆動力の目標値を補正する技術が開示されている。当該技術によれば、例えば走行中に路面摩擦係数が低下した等の理由により各輪で発生可能な制駆動力が低下した場合には、上記のように各輪の制駆動力が補正され、結果として車輪のスリップを回避することができる。
【特許文献１】特開２００６−２４０３９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、上記目標値の補正を行う際に、現在の車両状態が考慮されていない。そのため、例えば路面摩擦係数が低下し、かつ緊急回避の必要性が生じた場合等のように、各輪で発生可能な制駆動力は低下しているにもかかわらず、より大きなヨーモーメントを発生させる必要がある場合に、十分なヨーモーメントを発生できないおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明では、種々の車両状態に応じて、要求される車両挙動を実現するためのヨーモーメントを発生させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の車両の制駆動制御装置は、左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段と、車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段と、前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分する制駆動力配分手段と、走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値算出手段と、運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段と、運転者に旋回を要求する旋回要求手段と、実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、路面摩擦係数の低下等により車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントが実現不可能となったことで前記各目標値を補正する際に、緊急回避等の要求がある場合には、要求に応じた補正を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【０００８】
図１は第１実施形態を適用する車両の上面概略構成図である。
【０００９】
図１中、１はステアリングホイル、ステアリングラック等からなる操舵機構、２は前輪（左前輪を２ａ、右前輪を２ｂとする）、３は後輪（左後輪を３ａ、右後輪を３ｂとする）、４は駆動モータ（制駆動手段）、５は駆動モータ４を制御する制御器、６は電源、７はコントロールユニット（車両目標値設定手段、制駆動力配分手段、実現可能値算出手段、目標値補正手段、操舵方向判定手段）、８は駆動モータ４の動力を後輪３に伝達するドライブシャフト、９は操舵角を検出する操舵センサ（操舵変化量検出手段）、１０は駆動モータ４に取り付けられた車速センサ、１１は車体のヨーレートを検出するヨーレートセンサの出力信号、１２は図示しないアクセルペダルの踏込み量（運転者の加減速要求）を検出するアクセルペダルセンサの出力信号、１３はブレーキペダルのＯＮ・ＯＦＦを検出するブレーキスイッチの出力信号、１４は外部緊急回避コントローラ（旋回要求手段）の出力信号、である。
【００１０】
駆動モータ４は車両に搭載された発電機又はバッテリ等の電源６から供給される電力によって駆動トルクを発生する。
【００１１】
コントロールユニット７は、車速センサ１０、アクセルペダルセンサ１２、及びブレーキスイッチ１３の出力信号から目標車両前後力を、そして車速センサ１０、ヨーレイトセンサ１１及び操舵センサ９の出力信号から目標車両ヨーモーメント力を、それぞれ算出し、モータ制御器５へモータ駆動指令を送信する。また、各駆動モータ４の出力可能駆動力に基づいて、達成可能な目標車両前後力及び目標車両ヨーモーメントを算出し、路面摩擦係数の減少等により達成可能な各目標値が実現できない場合には各目標値を補正する。
【００１２】
上記のように、本実施形態を適用する車両は左右の後輪３をそれぞれ独立駆動可能であり、後述する制駆動力制御によってヨーモーメントを制御することが可能である。
【００１３】
次に図２を参照して本実施形態の制駆動力制御について説明する。図２は制駆動力制御の制御ルーチンを表すフローチャートである。本制御ルーチンは一定周期毎、例えば１０ｍｓ毎に繰り返し実行する。
【００１４】
ステップＳ１００では、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値を算出する。これは、その状態において達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を求めるためである。算出方法は、従来から知られているヨーモーメント制御と同様であり、駆動モータ４の最大出力トルク及び路面の摩擦係数μに基づいて算出する。なお、摩擦係数μに代えて、車輪速度と車体速度との比として求まるスリップ率を用いてもよい。
【００１５】
各輪２、３の制駆動力の制御によって達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖについて、図３のように制駆動力Ｆｖを横軸、ヨーモーメントＭｖを縦軸とする直交座標を用いて表す。なお、ヨーモーメントの正負は、緊急回避方向と同方向を正、緊急回避方向と異方向を負とし、制駆動力の正負は、加速方向（駆動方向）を正、減速方向（制動方向）を負とする。
【００１６】
最大制駆動力を発生するのは、駆動モータ４の出力トルクを後輪左右３ａ、３ｂに均等にかつ同方向に分配している場合なので、車体にヨーモーメントは発生しない。一方、最大ヨーモーメントを発生するのは、駆動モータ４の出力トルクをすべて左右輪のいずれか一方にのみかける場合、または左右輪に大きさが同じで方向が逆の出力トルクをかける場合等であるため、車体に制駆動力は発生しない。そして、駆動モータ４の出力トルクの最大値は決まっているので、制駆動力が最大の状態からヨーモーメントを発生させようとすると制駆動力は低下し、ヨーモーメントが最大の状態から制駆動力を発生させようとすると、ヨーモーメントは低下する。
【００１７】
したがって、達成可能な制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの限界値は、図３中の菱形の外形線上の値となる。この菱形の大きさは路面摩擦径数μの大きさにより変化し、例えば凍結路等のように路面摩擦係数μが低下すると、図中破線で示したように、菱形の大きさが小さくなる。
【００１８】
ステップＳ１１０では、路面摩擦係数μが低下した状態か否かの判定を行う。ここでの判定では、上述したスリップ率により路面摩擦係数μの低下を推定するものとする。
【００１９】
路面摩擦係数μが低下していると判定した場合には、ステップＳ１２０に進み、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値を再度算出する。これは、路面摩擦係数μが低下すると達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を表す菱形が小さくなるためである。
【００２０】
一方、路面摩擦係数μが低下していないと判定した場合にはステップＳ２００に進む。
【００２１】
ステップＳ２００では、発生可能な車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値に基づいて、操舵要求に応じた車体ヨーモーメントを発生させるための制駆動力及びヨーモーメント量の配分を算出する。
【００２２】
ステップＳ１３０では現在緊急回避中であるか否かの判定を行う。この判定は、コントロールユニット７の外部に設けた緊急回避コントローラ１４からの信号により判定する。
【００２３】
外部に設けた緊急回避コントローラ１４は、例えば進行方向を監視するカメラと、当該カメラにより撮影された画像を処理する処理装置とで構成する。ここで、処理装置は障害物等の有無だけではなく、障害物等との接触をより確実に回避するための旋回方向（緊急回避方向）の指示もコントロールユニット７に出力する。
【００２４】
緊急回避中である場合にはステップＳ１４０に進み、そうでない場合にはステップＳ１９０に進む。
【００２５】
ステップＳ１４０では、緊急回避方向と現在の操舵方向が同一方向であるか否かを操舵センサ９の出力信号に基づいて判定する。
【００２６】
同一の場合にはステップＳ１６０に進み、異なる場合はステップＳ１５０に進む。
【００２７】
ステップＳ１５０では、操舵角に基づいてのマップを用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を算出する。図４の縦軸は補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の大きさ、横軸は操舵角である。
【００２８】
図４に示すように、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）は操舵角が大きくなるほど大きくなり、所定の操舵角（図中のθ１）を超えると一定値となる。つまり、緊急回避方向と運転者の操舵方向の乖離が大きいほど大きなヨーモーメントを発生させることとなる。
【００２９】
これにより、運転者が緊急回避方向と逆に大きく操舵している場合には、より大きなモーメントを発生させることで確実に緊急回避方向に旋回させることができる。
【００３０】
一方、ステップＳ１６０では操舵角速度に基づいて図５のマップを用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）を算出する。図５の縦軸は補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）の大きさ、横軸は操舵角速度である。
【００３１】
図５に示すように、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）は操舵角速度が大きくなるほど大きくなり、所定の操舵角速度（図中のω１）を超えると一定値となる。これは、操舵角速度が小さい場合には、緊急性の度合は低いと推定することができ、さらに運転者は緊急回避方向に操舵していることから、必要以上に大きなヨーモーメントを発生させることで運転者に違和感を覚えさせることを防止し、操舵角速度が大きい場合には、緊急性の度合が高いと推定することができることから、より大きなヨーモーメントを発生させて確実に緊急回避するためである。
【００３２】
これにより、運転者の操作性を適度に残しつつ、確実に緊急回避することが可能となる。なお、操舵角速度の変化に対する補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（+）の変化の度合は、図４のマップにおける操舵角の変化に対する補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の変化の度合に比べて小さい。
【００３３】
ステップＳ１７０では、ステップＳ１５０又はステップＳ１６０で算出した補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（±）に応じて、車両前後力（制駆動力）Ｆｖを算出する。
【００３４】
ステップＳ１３０の判定で緊急回避中でないと判定された場合に実行するステップＳ１９０では、ステップＳ１２０で算出した車体前後力（制駆動力）Ｆｖ(±)及び車両ヨーモーメント力Ｍｖ（±）の最大値に基づいて、操舵要求に応じた車体前後力及び車体ヨーモーメントを発生させるための制駆動力及びヨーモーメント量の配分を算出する。
【００３５】
ステップＳ１８０では、上記のようにして算出された車両前後力（制駆動力）及び車両モーメントの目標値に応じて、各輪３ａ、３ｂの駆動力配分を行う。
【００３６】
なお、ステップＳ１３０の判定は、外部に緊急回避コントローラ１４を設ける代わりに、コントロールユニット７にて各センサ９〜１３等の出力信号に基づいて判定するようにしてもよい。
【００３７】
上記の制御は、運転中に路面摩擦係数μの変化等により発生可能なヨーモーメント量が低下し、かつ緊急回避要求等の車両状態の変化が合った場合に、特に効果を奏する。
【００３８】
図６に示すように、路面摩擦係数μが低下して目標ヨーモーメントＹＴＧ１を実現することが不可能になった場合、つまり達成可能な範囲が小さくなり（菱形Ｐから菱形Ｑに変化）、目標ヨーモーメントＹＴＧ１が菱形Ｑから外れしまった場合に、補正前の車両目標ヨーモーメントと車両前後力の比率を維持したまま目標車両前後力と目標車両ヨーモーメントを小さくする制御（以下、従来制御という）が知られていた。従来制御では、目標ヨーモーメントはＹＴＧ１からＹＴＧｆまで低下するが、この低下量が大きいために、緊急回避要求が生じている場合等に十分なヨーモーメントを発生させることができないおそれがあった。
【００３９】
これに対して本実施形態の制御では、緊急回避時には操舵角又は操舵角速度に応じた補正を行うので、目標ヨーモーメントをＹＴＧ２のように設定することができる。すなわち、目標ヨーモーメントの低下量を抑制し、車両状態に適した目標ヨーモーメントを設定することができる。
【００４０】
図７は走行中に路面摩擦係数μの低下と緊急回避要求の両者が発生した場合について、本実施形態の制御を実行した場合と、従来制御を実行した場合とを比較した図であり、縦軸は車両ヨーレート、横軸は時間である。
【００４１】
ｔ１で緊急回避要求が発生して旋回を開始すると、車両ヨーレートが立ち上がる。このとき路面摩擦係数μは低下していないので、目標ヨーモーメントの補正は行われず、したがって両制御に相違点はない。
【００４２】
しかし、ｔ２で路面摩擦係数μが低下すると、従来制御では目標ヨーモーメントがＹＴＧ１からＹＴＧｆまで低下するのに対し、本実施形態の制御ではＹＴＧ２までしか低下しないので、本実施形態の制御の方がより大きな車両ヨーレートを達成することができる。
【００４３】
ところで、上記説明では図４、図５の縦軸をモーメントの大きさとしているので、操舵角又は操舵角速度が同じであれば、算出される補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（±）の値も常に同じになる。すなわち、操舵角又は操舵角速度に基づいて算出される補正目標車両ヨーモーメントの大きさが、路面摩擦係数μに依存せずに一定となる。これにより運転者は路面状態によらず操舵角又は操舵角速度から車体挙動を予測することが可能となり、結果として操作性が向上する。
【００４４】
なお、図４、図５の縦軸を、達成可能なヨーモーメントに対する比率（成分比率）として、補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）をマップから算出された成分比率とステップＳ１２０で算出した達成可能な車両ヨーモーメントＭｖとの積として求めてもよい。
【００４５】
この場合、路面摩擦係数μ等が変化すると、達成可能な車両の制駆動力Ｆｖ及びヨーモーメントＭｖの範囲を表す菱形の大きさが変化する。そこで、菱形の大きさごとに操舵角又は操舵角速度と成分比率との関係が異なるマップを用いることで、操舵角又は操舵角速度に基づいて算出される補正目標車両ヨーモーメントを常に同じ大きさになるようにすることができる。
【００４６】
以上のように本実施形態によれば、次のような効果を得ることができる。
【００４７】
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ緊急回避要求がある場合に、操舵角又は操舵角速度に応じて車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正するので、緊急回避要求に応じた適正な車両ヨーモーメントを発生させることができる。
【００４８】
緊急回避方向と運転者の操舵方向とが同方向の場合には、操舵角速度に応じて車両目標ヨーモーメントを補正するので、緊急回避要求に応じた旋回性能を確保しつつ、運転者の操作領域を残すことで良好な操作性を維持することができる。
【００４９】
操舵角速度が大きくなるほど車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正するので、現在の車両状態に応じて適正に旋回性能及び運転者の操作性を向上することができる。
【００５０】
緊急回避方向と運転者の操舵方向とが異方向の場合には、操舵角に応じて車両目標ヨーモーメントを補正するので、旋回性能を向上させて緊急回避要求に応じた車両ヨーモーメントを発生させることができる。
【００５１】
操舵角度が大きくなるほど車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正するので、現在の車両状態に応じて適正に旋回性能を向上させることができる。
【００５２】
操舵角または操舵角速度の大きさと、補正後の車両目標ヨーモーメントの大きさとの関係が、路面摩擦係数によらず一定であるので、運転者は路面状態によらず操舵角又は操舵角速度から車体挙動を予測することが可能となり、結果として操作性が向上する。
【００５３】
第２実施形態について説明する。
【００５４】
本実施形態の構成は第１実施形態と同様である。ヨーモーメント制御も基本的には第１実施形態と同様であるが、図２のフローチャートのステップＳ１５０に相当するステップが異なる。
【００５５】
図８は、本実施形態において図２のステップＳ１５０に相当するステップで行う制御ルーチンを表すフローチャートである。
【００５６】
ステップＳ１０００では図２のステップＳ１５０と同様に操舵角に基づいて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を算出する。
【００５７】
ステップＳ１０１０では、現在の操舵角が−１０度以上であるか、すなわち操舵角がゼロ度から−１０度の範囲内であるか否かを判定する。
【００５８】
−１０度より小さい場合にはそのまま本ルーチンを外れて図２のステップＳ１７０に相当するステップに進む。−１０度以上の場合には、ステップＳ１０２０に進む。
【００５９】
ステップＳ１０２０では、図９のマップから求まる補正係数を用いて補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）を補正する。図９のマップは縦軸に補正係数、横軸に操舵角速度をとったマップであり、操舵角速度が小さい領域では操舵角速度の大きさに比例して補正係数も大きくなり、操舵角速度が所定値を超えると補正係数は最大値のままとなる。すなわち、操舵角速度が大きい場合、つまり緊急回避要求の度合が高い場合には、大きな補正係数を用いることで、より大きな補正目標車両ヨーモーメントとする。
【００６０】
なお、本実施形態では補正目標車両ヨーモーメントＭｖ（-）の補正を行う領域を、操舵角が−１０度以上の場合としたが、−１０度以上の領域に限られるわけではなく、異方向から同方向への切り替り付近の領域であればよい。
【００６１】
上記の制御を行った場合の効果について図１０を参照して説明する。
【００６２】
図１０は、緊急回避方向とは逆方向に操舵した状態から緊急回避方向に、一定かつ高い操舵角速度（図５のマップで補正目標車両ヨーモーメントが一定となる角速度）で操舵した場合のタイムチャートである。
【００６３】
なお、操舵角ゼロ度とは、車両の前後方向の軸線と進行方向とが一致する状態の操舵角をいい、図１０中の操舵角θ１は図４中の操舵角θ１に相当し、図中の一点鎖線は第１実施形態の制御を実行した場合を表す。
【００６４】
また、実際の車両においては、補正目標車両ヨーレートの変化に対する車体ヨーレートの変化には応答遅れがあるが、図１０はこの応答遅れが無いものとして表している。
【００６５】
ｔ０で緊急回避方向に操舵を開始してから、操舵角がθ１になるまでは、補正目標車両ヨーモーメントは図４のマップにより算出されるため一定値となる。したがって、車体ヨーレートは徐々に大きくなる。
【００６６】
ｔ１で操舵角がθ１より小さくなった後は、図４のマップに従い、操舵角に比例して補正目標車両ヨーモーメントも小さくなる。したがって、車体ヨーレートは徐々に低下する。
【００６７】
ｔ２で操舵角が−１０度より小さくなった後は、補正目標車両ヨーモーメントを図９のマップにより算出される補正係数によってさらに補正することにより、補正目標車両ヨーモーメントは増大し始め、車体ヨーレートも大きくなる。
【００６８】
ｔ３で操舵角がゼロ度を超えて緊急回避方向と同方向になると、補正目標車両ヨーモーメントは図５のマップにより算出されるため、一定値となる。したがって、車体ヨーレートは徐々に大きくなる。
【００６９】
これに対して、第１実施形態の制御では、ｔ２〜ｔ３間も補正目標車両ヨーモーメントは低下し続ける。そして、操舵角がゼロ度となった瞬間に、補正目標車両ヨーモーメント算出用のマップが、操舵角に基づいて算出する図４のマップから操舵角速度に基づいて算出する図５のマップに切り替るので、ｔ３において急激に補正目標車両ヨーモーメントが大きくなる。
【００７０】
すなわち、本実施形態の制御によれば、操舵角がゼロ度を超える際の補正目標車両ヨーレートの急激な変化が抑制されるので、車両挙動の急変を抑制することができる。
【００７１】
以上により、本実施形態では第１実施形態と同様の効果に加え、更に次のような効果を得ることができる。
【００７２】
運転者の操舵方向が緊急回避方向方向と異方向から同方向まで変化する場合に、異方向から同方向への切り替わりの前後で車両のヨーモーメントの急変を抑制するよう補正するので、緊急回避中に車両挙動が急変することを防止することができる。
【００７３】
なお、上記説明では、力行・回生動作が可能な電動車について説明したが、電動車以外の車両に適用可能である。例えば、内燃機関を駆動源とする車両であっても、油圧によるブレーキシステムとの組み合わせにより、制動、駆動の制御を行うことで、上記実施形態の制御を実現することが可能である。
【００７４】
また、本発明は上記の実施の形態に限定されるわけではなく、特許請求の範囲に記載の技術的思想の範囲内で様々な変更を成し得ることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態を適用する車両の概略構成図である。
【図２】第１実施形態の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図３】達成可能な車両前後力と車両ヨーモーメントの範囲を表す図である。
【図４】緊急回避方向と操舵方向が逆の場合用の補正目標車両ヨーモーメントマップである。
【図５】緊急回避方向と操舵方向が同じ場合用の補正目標車両ヨーモーメントマップである。
【図６】第１実施形態の効果を説明するための図である。
【図７】第１実施形態の制御を実行した場合の車体ヨーレートの変化を表すタイムチャートである。
【図８】第２実施形態の補正目標車両ヨーモーメント算出用の制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図９】補正目標車両ヨーモーメントを補正するための補正係数マップである。
【図１０】第２実施形態の効果を説明するためのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００７６】
１ 操舵機構
２ 前輪
３ 後輪
４ 駆動モータ
５ 制御器
６ 電源
７ コントロールユニット
８ ドライブシャフト
９ 操舵センサ
１０ 車速センサ
１１ ヨーレイトセンサ出力信号
１２ アクセルペダルセンサ出力信号
１３ ブレーキスイッチ出力信号
１４ 外部緊急回避コントローラ出力信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段と、
車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段と、
前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分する制駆動力配分手段と、
走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値算出手段と、
運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段と、
運転者に旋回を要求する旋回要求手段と、
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段と、
を備えることを特徴とする車両の制駆動制御装置。
【請求項２】
前記旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向との異同を判定する操舵方向判定手段を備え、
前記操舵変化量検出手段は前記操舵変化量として操舵角速度を検出し、
旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向とが同方向の場合には、前記目標値補正手段は操舵角速度に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項３】
前記目標値補正手段は、前記操舵角速度が大きくなるほど前記車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正することを特徴とする請求項２に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項４】
前記旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向との異同を判定する操舵方向判定手段を備え、
前記操舵変化量検出手段は前記操舵変化量として操舵角を検出し、
旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向とが異なる方向の場合には、操舵角に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項５】
前記目標値補正手段は、操舵角度が大きくなるほど前記車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正することを特徴とする請求項４に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項６】
運転者の操舵方向が前記旋回要求手段が要求する操舵方向と異方向から同方向まで変化する場合に、前記目標値補正手段は前記異方向から前記同方向への切り替わりの前後で車両のヨーモーメントの急変を抑制するよう補正することを特徴とする請求項２から５のいずれか一つに記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項７】
前記操舵角または操舵角速度の大きさと、前記目標値補正手段により補正された車両目標ヨーモーメントの大きさとの関係が、路面摩擦係数によらず一定であることを特徴とする請求項３または５に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項８】
左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段を備える車両の制駆動制御方法において、
車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定するステップと、
前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分するステップと、
走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出するステップと、
運転者による操舵変化量を検出するステップと、
運転者に旋回を要求する旋回要求の有無を判定するステップと、
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正するステップと、
を有することを特徴とする車両の制駆動制御方法。
【請求項１】
左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段と、
車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定する車両目標値設定手段と、
前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分する制駆動力配分手段と、
走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出する実現可能値算出手段と、
運転者による操舵変化量を検出する操舵変化量検出手段と、
運転者に旋回を要求する旋回要求手段と、
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正する目標値補正手段と、
を備えることを特徴とする車両の制駆動制御装置。
【請求項２】
前記旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向との異同を判定する操舵方向判定手段を備え、
前記操舵変化量検出手段は前記操舵変化量として操舵角速度を検出し、
旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向とが同方向の場合には、前記目標値補正手段は操舵角速度に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項３】
前記目標値補正手段は、前記操舵角速度が大きくなるほど前記車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正することを特徴とする請求項２に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項４】
前記旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向との異同を判定する操舵方向判定手段を備え、
前記操舵変化量検出手段は前記操舵変化量として操舵角を検出し、
旋回要求手段が要求する旋回方向と運転者の操舵方向とが異なる方向の場合には、操舵角に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項５】
前記目標値補正手段は、操舵角度が大きくなるほど前記車両目標ヨーモーメントを大きくするよう補正することを特徴とする請求項４に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項６】
運転者の操舵方向が前記旋回要求手段が要求する操舵方向と異方向から同方向まで変化する場合に、前記目標値補正手段は前記異方向から前記同方向への切り替わりの前後で車両のヨーモーメントの急変を抑制するよう補正することを特徴とする請求項２から５のいずれか一つに記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項７】
前記操舵角または操舵角速度の大きさと、前記目標値補正手段により補正された車両目標ヨーモーメントの大きさとの関係が、路面摩擦係数によらず一定であることを特徴とする請求項３または５に記載の車両の制駆動制御装置。
【請求項８】
左右の車輪の制駆動力を独立に制御可能な制駆動手段を備える車両の制駆動制御方法において、
車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを設定するステップと、
前記目標制駆動力及び目標ヨーモーメントに基づいて前記左右の車輪に制駆動力を配分するステップと、
走行状態に基づいて実現可能な制駆動力及びヨーモーメントを算出するステップと、
運転者による操舵変化量を検出するステップと、
運転者に旋回を要求する旋回要求の有無を判定するステップと、
実現可能な制駆動力又はヨーモーメントが前記車両目標制駆動力又は車両目標ヨーモーメントより小さく、かつ前記旋回要求手段から旋回を要求された場合に、前記操舵変化量に応じて前記車両目標制駆動力及び車両目標ヨーモーメントを補正するステップと、
を有することを特徴とする車両の制駆動制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−３５１０３（Ｐ２００９−３５１０３Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２００５９６（Ｐ２００７−２００５９６）
【出願日】平成１９年８月１日（２００７．８．１）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月１日（２００７．８．１）
【出願人】（０００００３９９７）日産自動車株式会社 (16,386)
【Ｆターム（参考）】
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