CN101132958B - 车辆的制动/驱动力控制设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车辆的制动/驱动力控制设备，其能够最大化地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩，并且即使目标制动/驱动力和目标横摆力矩急剧变化也能防止车辆的制动/驱动力和横摆力矩急剧变化。当车辆所需的目标制动/驱动力和目标横摆力矩中的任一个不能通过车轮的制动/驱动力实现时，例如设定如下的多边形和椭圆，该多边形表示能够通过车轮的制动/驱动力获得的制动/驱动力和横摆力矩的最大范围，当从制动/驱动力和横摆力矩的直角坐标系观察时，该椭圆具有与直角坐标系的坐标轴匹配的长轴和短轴并与多边形的各边相交，并且，目标制动/驱动力和目标横摆力矩被修改成以下两点中更靠近原点的点处的坐标值：连接表示目标制动/驱动力和目标横摆力矩的点与原点的线段同多边形的交点；和连接表示目标制动/驱动力和目标横摆力矩的点与原点的线段同椭圆的交点。

Description

车辆的制动/驱动力控制设备
技术领域
本发明涉及一种车辆制动/驱动力控制设备，更具体而言，涉及一种控制各个车轮的制动/驱动力的车辆制动/驱动力控制设备。
背景技术
作为用于诸如汽车之类的车辆的制动/驱动力控制设备的一种，传统上已经公知一种驱动力控制设备，如日本未审查的专利申请No.HEI9-309357所公开的，用于对施加到左右车轮的驱动力进行分配控制，以向车辆施加所需的横摆力矩。此外，已知一种制动力控制设备，其通过控制车轮的制动力来控制车辆制动/驱动力和横摆力矩，以确保车辆的行驶稳定性。这种制动/驱动力控制设备能够增强车辆的行驶稳定性。
一般来说，可以通过控制车轮的制动/驱动力来控制车辆制动/驱动力和横摆力矩。但是，各个车轮能够产生的制动/驱动力有限。因此，可能出现车辆所需的制动/驱动力和/或横摆力矩超过能够通过控制车轮的制动/驱动力而获得的值的情况。在上述传统的制动/驱动力控制设备中没有考虑这种情况，因此有必要对这一点进行改进。
当车辆所需的目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩超过能够通过控制车轮的制动/驱动力而获得的值时，可以修改目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩，使得修改后的目标制动/驱动力和目标横摆力矩采用能够通过车轮的制动/驱动力而获得的并且幅值尽可能大的值。在这种情况下，如果目标制动/驱动力急剧变化，则修改后的目标横摆力矩会急剧增大或减小，而如果目标横摆力矩急剧变化，则修改后的目标制动/驱动力会急剧变化，导致车辆行驶稳定性变差并且车辆的乘员(一个或多个)感觉到不舒服。
发明内容
考虑到被构造成通过控制车轮的制动/驱动力来控制车辆的制动/驱动力和横摆力矩的传统车辆制动/驱动力控制设备中的上述问题而实现了本发明，本发明的主旨是即使在车辆所需的制动/驱动力和/或横摆力矩超过能够通过控制车轮的制动/驱动力而获得的值时也尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩，并且即使车辆所需的目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩急剧变化也防止车辆制动/驱动力和横摆力矩发生急剧变化。
上述主旨可以通过一种车辆制动/驱动力控制设备来实现，其包括：能够向车轮施加制动/驱动力的制动/驱动力施加装置；用于检测驾乘者的驾驶操作量的装置；用于至少基于驾乘者的驾驶操作量来计算应当通过车轮的制动/驱动力产生的车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩的装置；修改装置，其用于在所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩不能通过车轮的制动/驱动力实现时修改所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩；以及控制装置，其用于控制由所述制动/驱动力施加装置施加到各个车轮上的制动/驱动力，使得通过车轮的制动/驱动力实现的车辆制动/驱动力和横摆力矩成为所述修改后的目标制动/驱动力和所述修改后的目标横摆力矩，其中，在车辆制动/驱动力和横摆力矩被定义为坐标轴的直角坐标系中，所述修改装置将所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩修改成在能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围内并且在如下的椭圆内的值，所述椭圆的中心位于所述直角坐标系的车辆制动/驱动力坐标轴上并且所述椭圆的长轴和短轴与所述直角坐标系的坐标轴的方向对准。
根据这种构造，在不能通过车轮的制动/驱动力来实现目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩的情况下，在车辆制动/驱动力和横摆力矩被定义为坐标轴的直角坐标系中，目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩被修改成满足如下条件的值，该值在能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围内，并在如下的椭圆内，所述椭圆的中心位于所述直角坐标系的车辆制动/驱动力坐标轴上并且所述椭圆的长轴和短轴与所述直角坐标系的坐标轴的方向对准。因此，即使在不能通过车轮的制动/驱动力来实现目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩时，也可以实现接近目标制动/驱动力和目标横摆力矩的制动/驱动力和横摆力矩。此外，即使在目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩急剧改变时，也可以防止车辆横摆力矩和车辆制动/驱动力的急剧变化，由此可以有效地减小对车辆行驶稳定性变差或车辆的乘员(一个或多个)感觉到不舒服的担心。
在上述构造中，所述椭圆可以与如下的多边形的各个侧边相交，所述多边形限定了能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围。
根据这种构造，即使在目标制动/驱动力或目标横摆力矩急剧改变时，也能防止车辆横摆力矩和制动/驱动力的急剧变化。
在上述构造中，所述椭圆的直径可以根据路面摩擦系数而可变地设定，使得与所述路面摩擦系数大的时候相比，所述路面摩擦系数小的时候的所述椭圆的直径较小。
根据这种构造，可以在路面摩擦系数较大时防止通过椭圆对目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩的修改过大，并可以在路面摩擦系数较小时防止通过椭圆对目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩的修改不充分。
在上述构造中，所述椭圆的直径可以根据所述目标制动/驱动力的变化率和/或所述目标横摆力矩的变化率而可变地设定，使得所述目标制动/驱动力的变化率幅值和/或所述目标横摆力矩的变化率幅值大的时候的所述椭圆的直径小于所述目标制动/驱动力的变化率幅值和/或所述目标横摆力矩的变化率幅值小的时候的所述椭圆的直径。
根据这种构造，可以在目标制动/驱动力的变化率的幅值和/或目标横摆力矩的变化率的幅值较小时防止目标横摆力矩和/或目标制动/驱动力被过度修正，并可以在目标制动/驱动力的变化率的幅值和/或目标横摆力矩的变化率的幅值较大时防止修改后的目标横摆力矩和/或修改后的目标制动/驱动力急剧变化。
在上述构造中，所述椭圆的直径可以根据驾乘者的驾驶偏好而可变地设定。
根据这种构造，通过椭圆对目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩的修改程度可以根据驾乘者的驾驶偏好而改变。
在上述构造中，所述修改装置可以根据驾乘者的驾驶操作来确定实现所述目标制动/驱动力的必要性，并且与实现所述目标制动/驱动力的必要性低的时候相比，实现所述目标制动/驱动力的必要性高的时候所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标制动/驱动力的修改程度。
根据这种构造，可以在实现目标制动/驱动力的必要性较低时有效地防止目标制动/驱动力急剧变化，并可以在实现目标制动/驱动力的必要性较高时有效地减小对妨碍实现目标制动/驱动力的担心。
在上述构造中，所述修改装置可以根据驾乘者的驾驶操作来确定实现所述目标横摆力矩的必要性，并且与实现所述目标横摆力矩的必要性低的时候相比，实现所述目标横摆力矩的必要性高的时候所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标横摆力矩的修改程度。
根据这种构造，可以在实现目标横摆力矩的必要性较低时有效地防止目标横摆力矩急剧变化，并可以在实现目标横摆力矩的必要性较高时有效地减小对妨碍实现目标横摆力矩的担心。
在上述构造中，在车辆制动/驱动力和横摆力矩被定义为坐标轴的直角坐标系中，在连接表示所述目标制动/驱动力和所述目标横摆力矩的点与所述直角坐标系的原点的直线与表示通过车轮的制动/驱动力实现的车辆制动/驱动力和横摆力矩的最大值的线之间的交点被定义为第一目标点，且连接表示所述目标制动/驱动力和所述目标横摆力矩的点与所述直角坐标系的原点的直线与所述椭圆的交点被定义为第二目标点的情况下，所述修改装置可以将所述第一目标点和所述第二目标点中更靠近所述原点的点处的值设定成所述修改后的目标制动/驱动力和所述修改后的目标横摆力矩。
根据这种构造，车辆制动/驱动力和横摆力矩的比例与目标制动/驱动力和目标横摆力矩的比例一致，并且通过车轮的制动/驱动力实现的车辆制动/驱动力和横摆力矩取幅值尽可能大的值，结果，可以尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩，并且即使在目标制动/驱动力和/或目标横摆力矩急剧变化时，也能够有效地防止车辆横摆力矩和制动/驱动力急剧变化。
在上述构造中，所述用于计算车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩的装置可以至少基于驾乘者的驾驶操作量来计算用于使车辆稳定行驶的所述车辆目标制动/驱动力和车辆目标总横摆力矩，至少基于驾乘者的驾驶操作量来估计由于各个车轮的横向力引起的车辆转弯横摆力矩，并通过从所述目标总横摆力矩减去所述转弯横摆力矩来计算所述车辆目标横摆力矩。
根据此构造，可以至少基于驾乘者的驾驶操作量以合适的比例可靠且准确地计算应该通过车轮的制动/驱动力产生的车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩。
在上述构造中，所述椭圆的与横摆力矩的坐标方向对准的直径可以被可变地设定，使得与所述目标制动/驱动力的变化率幅值小的时候相比，所述目标制动/驱动力的变化率幅值大的时候的所述椭圆的直径较小。
在上述构造中，所述椭圆的与制动/驱动力的坐标方向对准的直径可以被可变地设定，使得与所述目标横摆力矩的变化率幅值小的时候相比，所述目标横摆力矩的变化率幅值大的时候的所述椭圆的直径较小。
在上述构造中，所述车辆可以包括车辆响应度设定装置，所述车辆响应度设定装置可变地设定针对由驾乘者进行的驾驶操作的车辆响应度，其中，所述椭圆的直径可以根据由所述车辆响应度设定装置设定的所述车辆响应度而可变地设定，使得由所述车辆响应度设定装置所设定的车辆响应度高的时候的所述椭圆的直径大于由所述车辆响应度设定装置所设定的车辆响应度低的时候的所述椭圆的直径。
在上述构造中，所述制动/驱动力施加装置可以向各个车轮独立地施加制动/驱动力。
在上述构造中，所述制动/驱动力施加装置可以向各个车轮独立地施加制动力，并将来自于左右车轮所共用的驱动装置的驱动力以所述驱动力向左右车轮的分配可变的方式施加到左右车轮。
在上述构造中，所述椭圆可以与多边形的各边在两点处相交，所述多边形限定了能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围。
在上述构造中，所述椭圆的中心可以位于所述直角坐标系的原点处，其中，所述长轴和短轴可以与所述直角坐标系的坐标轴对准。
在上述构造中，能够通过车轮的制动/驱动力获得的最大车辆制动力的幅值可以大于能够通过车轮的制动/驱动力来获得的最大车辆驱动力的幅值，并且所述椭圆的中心可以位于所述直角坐标系的制动/驱动力坐标轴上并且相对于所述直角坐标系的原点位于制动力一侧。
在上述构造中，当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值小时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值大的情况相比，所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标制动/驱动力的修改程度，可替换地，当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值大时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值小的情况相比，所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标制动/驱动力的修改程度。
在上述构造中，当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值小时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值大的情况相比，所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标横摆力矩的修改程度，可替换地，当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值大时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值小的情况相比，所述修改装置可以减小通过所述椭圆对所述目标横摆力矩的修改程度。
在上述构造中，所述表示车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的最大值的线可以由车辆驱动力的最大值、车辆制动力的最大值、左转弯方向上的车辆横摆力矩的最大值以及右转弯方向上的车辆横摆力矩的最大值而确定。
在上述构造中，所述表示车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的最大值的线可以根据路面摩擦系数而可变地设定。
在上述构造中，所述制动/驱动力施加装置可以包括用于独立地向各个车轮施加驱动力的装置和用于独立地向各个车轮施加制动力的装置。
在上述构造中，所述制动/驱动力施加装置可以包括用于向左右车轮施加共用驱动力的装置、用于控制驱动力向左右车轮的分配的装置以及用于向各个车轮独立地施加制动力的装置。
在上述构造中，所述用于施加驱动力的装置可以包括用于向左右前轮施加共用驱动力的装置和用于向左右后轮施加共用驱动力的装置。
在上述构造中，所述用于施加驱动力的装置可以包括用于向左右前轮和左右后轮施加共用驱动力的装置、用于控制驱动力向前轮和后轮的分配的装置、用于控制驱动力向左右前轮的分配的装置以及用于控制驱动力向左右后轮的分配的装置。
在上述构造中，所述用于施加驱动力的装置可以包括电动发电机。
在上述构造中，所述电动发电机可以在制动时进行再生制动。
在上述构造中，所述用于计算车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩的装置可以至少基于驾乘者的驾驶操作量来计算用于使车辆稳定行驶的车辆目标纵向加速度和车辆目标横摆率，并基于所述车辆目标纵向加速度和所述车辆目标横摆率来计算车辆目标制动/驱动力和车辆目标总横摆力矩。
在上述构造中，所述控制装置可以基于车辆目标制动/驱动力、车辆目标横摆力矩以及分配给前轮和后轮的制动/驱动力的分配比率来计算各个车轮的目标制动/驱动力，并基于各个车轮的目标制动/驱动力来控制施加到各个车轮上的制动/驱动力。
附图说明
图1的示意性框图示出根据本发明第一实施例应用到轮内达式四轮驱动车辆上的制动/驱动力控制设备；
图2的说明性视图用于说明各个车轮上的制动/驱动力与车辆制动/驱动力之间的关系以及各个车轮上的制动/驱动力与车辆横摆力矩之间的关系的各种情况；
图3的流程图示出在第一实施例中由用于控制驱动力的电子控制器执行的制动/驱动力控制例程；
图4A的曲线图示出在第一实施例中车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的可以通过控制车轮的制动/驱动力而实现的范围；
图4B的曲线图示出在第一实施例中，在仅前轮或者仅后轮被驱动的车辆中，车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的可以通过控制车轮的制动/驱动力而实现的范围；
图5A的说明性视图示出在第一实施例中，在车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn在可以通过控制车轮的制动/驱动力而实现的范围之外的情况下，修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的计算方式；
图5B的说明性视图示出在表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点通过车辆目标制动/驱动力Fvn的变化而从点P1移动到点P2时，第一实施例的操作；
图5C的说明性视图示出在表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点通过车辆目标横摆力矩Mvn的变化而从点P1移动到点P2时，第一实施例的操作；
图6的示意性框图示出根据本发明第二实施例应用到四轮驱动车辆中的车辆制动/驱动力控制设备，其中来自于四个车轮所共用的单个电动发电机的驱动力和再生制动力被控制为分配到四个车轮；
图7的说明性视图用于说明在第二实施例中，各个车轮的制动/驱动力与车辆制动/驱动力之间的关系以及各个车轮的制动/驱动力与车辆横摆力矩之间的关系的各种情况；
图8的说明性视图用于说明在第二实施例中，各个车轮的制动/驱动力与车辆制动/驱动力之间的关系以及各个车轮的制动/驱动力与车辆横摆力矩之间的关系的其他各种情况；
图9A的曲线图示出在第二实施例中，车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的可以通过控制车轮的制动/驱动力而实现的范围；
图9B的曲线图示出在第二实施例中，在仅前轮或者仅后轮被驱动的车辆中，车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的可以通过控制车轮的制动/驱动力而实现的范围；
图10A的说明性视图示出在表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点通过车辆目标制动/驱动力Fvn的变化而从点P1移动到点P2时，第二实施例的操作；
图10B的说明性视图示出在表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点通过车辆目标横摆力矩Mvn的变化而从点P1移动到点P2时，第二实施例的操作。
具体实施方式
以下，将参考附图详细说明本发明的一些优选实施例。
第一实施例
图1的示意性框图示出根据本发明的第一实施例应用到轮内马达式四轮驱动车辆中的制动/驱动力控制设备。
在图1中，标号10FL和10FR分别表示作为转向轮的左前轮和右前轮，标号10RL和10RR分别表示作为非转向轮的左后轮和右后轮。作为轮内马达的电动发电机12FL和12FR分别结合在左前轮10FL和右前轮10FR中，由此左前轮10FL和右前轮10FR由电动发电机12FL和12FR驱动。电动发电机12FL和12FR还在制动时作为用于左、右前轮中的各个的再生发电机，从而它们产生再生制动力。
类似地，作为轮内马达的电动发电机12RL和12RR分别结合在左后轮10RL和右后轮10RR中，由此左前轮10RL和右前轮10RR由电动发电机12RL和12RR驱动。电动发电机12RL和12RR还在制动时作为用于左、右后轮中的各个的再生发电机，从而它们产生再生制动力。
来自电动发电机12FL至12RR中每个的驱动力由用于控制驱动力的电子控制器16基于加速器开度φ来控制，加速器开度φ是图1中未示出的加速踏板的压下量，其由加速器开度传感器14来检测。来自电动发电机12FL至12RR中每个的再生制动力也由用于控制驱动力的电子控制器16来控制。
尽管图1中未详细示出，但是用于控制驱动力的电子控制器16包括微计算机和驱动电路，其中，微计算机的一般构造可以包括例如CPU、ROM、RAM和输入/输出端口装置，这些都经由双向公用总线彼此互连。在通常运行中，图1中未示出的电池中所充入的电力被供应到电动发电机12FL至12RR的每个中，并且在车辆减速和制动时，由电动发电机12FL至12RR中的每个通过再生制动产生的电力经由驱动电路充入到电池中。
左、右前轮10FL和10FR以及左、右后轮10RL和10RR的摩擦制动力通过用摩擦制动装置18中的液压回路20来控制相应轮缸22FL、22FR、22RL和22RR的制动压力而被控制。尽管图中未示出，但是液压回路20包括储液器、油泵和其他各种阀装置。在通常情况下，各个轮缸的制动压力是根据驾驶员对制动踏板24的下压量以及根据制动踏板24的下压操作被驱动的主缸26的压力而被控制的。如果需要，则通过用于控制制动力的电子控制器28对油泵或各种阀装置的控制来进行这种控制，而不管驾驶员对制动踏板24的下压量。
尽管图1未详细示出，但是用于控制制动力的电子控制器28也包括微计算机和驱动电路，其中微计算机的一般构造可以包括例如CPU、ROM、RAM和输入/输出端口装置，这些都经由双向公用总线彼此互连。
输入到用于控制驱动力的电子控制器16的信号除了来自加速器开度传感器14的表示加速器开度φ的信号外，还有来自μ传感器30的表示路面摩擦系数μ的信号；来自转向角传感器32的表示转向角θ的信号；以及来自车速传感器34的表示车速V的信号。输入到用于控制制动力的电子控制器28的信号是来自压力传感器36的表示主缸压力Pm的信号和来自压力传感器38FL至38RR的表示相应车轮的制动压力(轮缸压力)Pbi(i＝fl，fr，rl，rr)的信号。用于控制驱动力的电子控制器16和用于控制制动力的电子控制器28根据需要彼此交换信号。注意，转向角传感器32检测的转向角θ在车辆向左转弯时定义为正值。
用于控制驱动力的电子控制器16通过本领域公知的方式基于表示驾驶员加速/减速操作量的加速器开度φ和主缸压力Pm来计算车辆目标纵向加速度Gxt，并基于作为驾驶员转向操作量的转向角θ以及车速V来计算车辆的目标横摆率γt。然后，用于控制驱动力的电子控制器16基于车辆目标纵向加速度Gxt来计算车辆所需的目标制动/驱动力Fvn，并基于车辆目标横摆率γt来计算车辆所需的目标总横摆力矩Mvnt。
用于控制驱动力的电子控制器16用本技术领域公知的方式来计算车辆侧偏角β，基于车辆侧偏角β和转向角θ来计算左、右前轮的侧偏角α，并基于侧偏角α来计算由于各个车轮的横向力而产生的车辆转弯横摆力矩Ms。然后，用于控制驱动力的电子控制器16将通过从车辆目标总横摆力矩Mvnt减去转弯横摆力矩Ms获得的值计算为车辆要求通过控制各个车轮的制动/驱动力实现的车辆目标横摆力矩Mvn。
用于控制驱动力的电子控制器16还基于路面摩擦系数μ来计算可以通过车轮的制动/驱动力获得的车辆最大驱动力Fvdmax和车辆最大制动力Fvbmax，并基于路面摩擦系数μ来计算可以通过车轮的制动/驱动力获得的左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax和右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax。
如图2A所示，假设各车轮的垂直负载和对路面的摩擦系数相同，并且各车轮的摩擦圆的尺寸相同，则在左、右前轮10FL和10FR的制动/驱动力Fwxfl和Fwxfr是最大驱动力Fwdflmax和Fwdfrmax并且左、右后轮10RL和10RR的制动/驱动力Fwxrl和Fwxrr是最大驱动力Fwdrlmax和Fwdrrmax时，实现了在车轮的制动/驱动力产生的横摆力矩未作用在车辆上的情况下的车辆最大驱动力Fvdmax。类似地，如图2B所示，在左、右前轮10FL和10FR的制动/驱动力Fwxfl和Fwxfr是最大制动力Fwbflmax和Fwbfrmax并且左、右后轮10RL和10RR的制动/驱动力Fwxrl和Fwxrr是最大制动力Fwbrlmax和Fwbrrmax时，实现了在车轮的制动/驱动力产生的横摆力矩未作用在车辆上的情况下的车辆最大制动力Fvbmax。
如图2C所示，在左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl是最大制动力Fwbflmax和Fwbrlmax而右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr是最大驱动力Fwdfrmax和Fwdrrmax时，实现了在车轮的制动/驱动力产生的纵向力未作用在车辆上的情况下左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax。类似地，如图2D所示，在左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl是最大驱动力Fwdflmax和Fwdrlmax而右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr是最大制动力Fwbfrmax和Fwbrrmax时，实现了在车轮的制动/驱动力产生的纵向力未作用在车辆上的情况下右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax。
在各个电动发电机12FL至12RR的输出转矩足够大的情况下，各个车轮的最大驱动力和最大制动力由路面摩擦系数μ决定，从而在车辆加速方向和车辆左转弯方向定义为正的情况下，在各个车轮的最大驱动力和最大制动力之间、车辆最大驱动力和车辆最大制动力之间、以及左转弯方向上的车辆最大横摆力矩和右转弯方向上的车辆最大横摆力矩之间建立如下的关系。
Fwdflmax＝Fwdfrmax＝-Fwbflmax＝-Fwbfrmax
Fwdrlmax＝Fwdrrmax＝-Fwbrlmax＝-Fwbrrmax
Fvdmax＝-Fvbmax
Mvlmax＝-Mvrmax
由于各个车轮的最大驱动力Fwdimax和最大制动力Fwbimax(i＝fl，fr，rl，rr)由路面摩擦系数μ决定，所以车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax也由路面摩擦系数μ决定。因此，如果知道了路面摩擦系数μ，则可以估计车辆最大驱动力Fvdmax和其他的前述值。
如图4A所示，在车辆制动/驱动力Fvx作为横轴而车辆横摆力矩Mv作为纵轴的直角坐标系中，可以通过控制各个车轮的制动/驱动力而实现的车辆制动/驱动力Fvx和车辆横摆力矩Mv采用由车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax所确定的菱形四边形100范围内的值。
注意，在图4中，点A至D对应于图2中的情况A至D，其中点A至D处的坐标分别为(Fvdmax，0)，(Fvbmax，0)，(0，Mvlmax)和(0，Mvrmax)。如图4A中的虚线所示，随着路面摩擦系数μ减小，四边形100变小。此外，随着转向角θ增大，作为转向轮的左前轮和右前轮的横向力增大，从而纵向力的份额变小。因此，随着转向角θ的幅值增大，四边形100变小。
在图示的第一实施例中，如图4和5所示，用于控制驱动力的电子控制器16设定椭圆102，椭圆102的中心是直角坐标系的原点O，长轴La(沿着长轴的半径)和短轴Lb(沿着短轴的半径)分别与直角坐标系的横轴和纵轴一致，并且椭圆102与四边形100的各个侧边相交。长轴La和短轴Lb根据路面摩擦系数而分别可变地设定成不大于Fvdmax和Mvlmax的值，使得当路面摩擦系数较小时，与路面摩擦系数较大的情况相比，长轴La和短轴Lb的值较小。长轴La根据目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值增大长轴La变小，同时短轴Lb根据目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值增大短轴Lb变小。
应当注意，四边形100的两条对角线的尺寸关系以及椭圆的哪条轴线(长轴La还是短轴Lb)沿着横轴或纵轴依赖于横轴和纵轴的标定方式。因此，四边形100的形状和椭圆102的形状依赖于横轴和纵轴的标定方式。
当车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的取值在四边形100范围内并在椭圆102范围内时，用于控制驱动力的电子控制器16将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt分别设定为目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn。
另一方面，当车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的取值在四边形100的范围之外或者在椭圆102的范围之外时，用于控制驱动力的电子控制器16计算修改后的目标制动/驱动力Fvt和修改后的目标横摆力矩Mvt，使得修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的比率成为目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn的比率，并且修改后的目标制动/驱动力Fvt和修改后的目标横摆力矩Mvt取四边形100范围内且椭圆102范围内幅值最大的值。
假设车辆制动/驱动力Fv向后轮的纵向分配比率定义为Kr(Kr是大于0且小于1的常数)，并且车辆轮距定义为Tr，则建立以下的等式1至3。
Fwxfl+Fwxfr+Fwxrl+Fwxrr＝Fvt(1)
{Fwxfr+Fwxrr-(Fwxfl+Fwxrl)}Tr/2＝Mvt(2)
(Fwxfl+Fwxfr)Kr＝(Fwxrl+Fwxrr)(1-Kr)(3)
因此，基于修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt、修改后的车辆目标横摆力矩Mvt和向后轮的纵向分配比率Kr，用于控制驱动力的电子控制器16例如通过最小二乘法将满足以上等式1至3的值计算为车轮的目标制动/驱动力Fwxti(i＝fl，fr，rl，rr)。
当各个车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用正值时——这意味着其是驱动力，用于控制驱动力的电子控制器16将各个车轮的目标摩擦制动力Fwbti和目标再生制动力Fwrti(i＝fl，fr，rl，rr)设定为零，向用于控制制动力的电子控制器28输出表示目标摩擦制动力Fwbti的信号，将各个车轮的目标驱动力Fwdti(i＝fl，fr，rl，rr)设定为相关的目标制动/驱动力Fwxti，基于目标驱动力Fwdti通过未示出的脉谱图或函数来计算电动发电机12FL至12RR的目标驱动电流Iti(i＝fl，fr，rl，rr)，并基于目标驱动电流Iti来控制施加到电动发电机12FL至12RR的驱动电流，由此控制各个车轮的驱动力，使得各个车轮的制动/驱动力Fwxi成为相关的目标制动/驱动力Fwxti。
另一方面，当各个车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用负值——这意味着目标制动/驱动力Fwxti是制动力——并且目标制动/驱动力Fwxti不大于各个车轮的最大再生制动力时，用于控制驱动力的电子控制器16将各个车轮的目标驱动力Fwdti和目标摩擦制动力Fwbti设定为零，将目标再生制动力Fwrti设定为目标制动/驱动力Fwxti，并控制电动发电机12FL至12RR，使得再生制动力成为目标再生制动力Fwrti。
当各个车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用负值——这意味着目标制动/驱动力Fwxti是制动力——并且目标制动/驱动力Fwxti大于各个车轮的最大再生制动力时，用于控制驱动力的电子控制器16将各个车轮的目标驱动力Fwdti设定为零，将各个车轮的目标再生制动力Fwrti设定为最大再生制动力Fwxrimax(i＝fl，fr，rl，rr)，并控制电动发电机12FL至12RR使得再生制动力成为最大再生制动力Fwxrimax。此外，其将与目标制动/驱动力Fwxti和最大再生制动力Fwxrimax之差相对应的制动力计算为目标摩擦制动力Fwbti(i＝fl，fr，rl，rr)，并向用于控制制动力的电子控制器28输出表示车轮的目标摩擦制动力Fwbti的信号。
用于控制制动力的电子控制器28基于从用于控制驱动力的电子控制器16输入的各个车轮的目标摩擦制动力Fwbti来计算各个车轮的目标制动压力Pbti(i＝fl，fr，rl，rr)，并控制液压回路20使得各个车轮的制动压力Pbi成为相关的目标制动压力Pbti，并且由此各个车轮的摩擦制动力Fwbi(i＝fl，fr，rl，rr)成为各个车轮相关的目标摩擦制动力Fwbti。
现在将参考图3所示的流程图来说明第一实施例中由用于控制驱动力的电子控制器16所实现的制动/驱动力控制。图3所示的流程图实现的控制通过启动用于控制驱动力的电子控制器16而开始，并且每隔预定的时间重复执行，直到点火开关(未示出)关闭。
在步骤10处，首先读取由加速器开度传感器14检测的表示加速器开度φ的信号等。在步骤20处，基于加速器开度φ等以前述方式来计算车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn。
在步骤30处，基于路面摩擦系数μ通过未示出的脉谱图或函数来计算可以通过各个车轮的制动/驱动力获得的车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax。具体而言，指定图4和5中所示四边形100的点A至D。
在步骤40处，基于路面摩擦系数μ、目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值以及目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值，通过未示出的脉谱图或函数来确定图4和5中所示的椭圆102的长轴La和短轴Lb。
在步骤50处，判定车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn是否在四边形100和椭圆102的范围内，并由此判定能否通过控制车轮的制动/驱动力来实现目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn。当作出否定判定时，程序进行到步骤70。当作出肯定判定时，在步骤60处将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt分别设定为目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn，然后，程序进行到步骤200。
在步骤70处，如图5A和5B所示，获得线段L(其连接表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点P与原点O)与四边形100的外周线之间的交点Q1作为第一目标点，此外，获得线段L(其连接表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点P与原点O)与椭圆102的交点Q2作为第二目标点。
在步骤80处，判定第一目标点Q1和第二目标点Q2中更靠近原点O的点是否为第一目标点Q1。当作出肯定判定时，在步骤90处，根据第一目标点Q1处的坐标(Fvq1，Mvq1)，将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt分别设定为Fvq1和Mvq1。之后，程序进行到步骤200。当作出否定判定时，在步骤100处，根据第二目标点Q2处的坐标(Fvq2，Mvq2)，将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt分别设定为Fvq2和Mvq2。之后，程序进行到步骤200。
在步骤200处，基于修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt以上述方式来计算各个车轮的目标制动/驱动力Fwxti(i＝fl，fr，rl，rr)，以实现目标制动/驱动力Fvt和目标横摆力矩Mvt。
在步骤210处，以前述方式来计算目标摩擦制动力Fwbti，并将表示目标摩擦制动力Fwbti的信号输出到用于控制制动力的电子控制器28，由此用于控制制动力的电子控制器28进行控制以使得各个车轮的摩擦制动力Fwbi成为相关的目标摩擦制动力Fwbti。
在步骤220处，电动发电机12FL至12RR中的每个被控制成使得各个车轮的驱动力Fwdi或再生制动力Fwri分别成为目标驱动力Fwdti或目标再生制动力Fwrti。
根据图示的第一实施例，在步骤20处计算车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn，在步骤30处计算可以通过车轮的制动/驱动力获得的车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax，在步骤40处确定椭圆102的长轴La和短轴La，并且在步骤50处判定目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn能否通过控制车轮的制动/驱动力而实现。
当在步骤50处判定目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn不能通过控制车轮的制动/驱动力而实现时，在步骤70处，获得线段L(其连接表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点P与原点O)与四边形100的外周线之间的交点Q1作为第一目标点，此外，获得线段L(其连接表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点P与原点O)与椭圆102的交点Q2作为第二目标点。在步骤80至100处，将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt设定为第一目标点Q1和第二目标点Q2中更靠近原点O的目标点处的坐标值。
从而，根据图示的第一实施例，当车辆处于目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn不能通过控制各个车轮的制动/驱动力而获得的情况下时，修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt被计算为使得：在通过控制车轮的制动/驱动力实现的修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和横摆力矩Mvt的比率与车辆需要通过控制车轮的制动/驱动力获得的目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn的比率一致的范围内，通过车轮的目标制动/驱动力Fwxti实现的车辆制动/驱动力Fv和横摆力矩Mv取尽可能大的值。因此，车轮的制动/驱动力被控制成使得车辆制动/驱动力和横摆力矩的比率可靠地与目标制动/驱动力和目标横摆力矩的比率一致，结果，可以在能够通过车轮产生的制动/驱动力的范围内尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩。
由于修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt被设定为第一目标点Q1和第二目标点Q2中更靠近原点O的目标点处的坐标，所以即使由于驾驶员的剧烈加速/减速操作或剧烈转向操作使得目标制动/驱动力Fvn和/或目标横摆力矩Mvn急剧变化，也防止了修改后的车辆目标横摆力矩Mvt和/或修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt急剧增大或减小。因此，可以有效地减少对由车辆横摆力矩和/或制动/驱动力的急剧增大或减小引起的车辆行驶稳定性变差或者使车辆乘员感到不舒服的担心。
考虑了例如如图5B所示的情况：由于驾驶员剧烈的加速或减速操作目标制动/驱动力Fvn以恒定的变化率急剧变化，并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2。当修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的变化没有受到椭圆102的限制时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点沿着四边形102的外周线以Q1→C→Q1’的方式移动。根据这种运动，车辆横摆力矩急剧增大或减小。
另一方面，根据图示的第一实施例，使得椭圆102的短轴Lb小于标准值，并且修改后的车辆目标横摆力矩Mvt被限制为不超过四边形100和椭圆102。因此，即使在由于驾驶员剧烈的加速或减速操作而使目标制动/驱动力Fvn急剧变化并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点以Q1→R1→R2→Q1’的方式移动，由此可以可靠地防止车辆横摆力矩的急剧增大或减小。
类似地，考虑了例如如图5C所示的情况：由于驾驶员剧烈的转向操作目标横摆力矩Mvn急剧变化，并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2。当修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的变化没有受到椭圆102的限制时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点沿着四边形100的外周线以Q1→A→Q1’的方式移动。根据这种运动，车辆制动/驱动力急剧增大或减小。
另一方面，根据图示的第一实施例，使得椭圆102的长轴La小于标准值，并且修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt被限制为不超过四边形100和椭圆102。因此，即使在由于驾驶员剧烈的转向操作而使目标横摆力矩Mvn急剧变化并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点以Q1→R1→R2→Q1’的方式移动，由此可以可靠地防止车辆制动/驱动力的急剧增大或减小。
具体而言，在图示的第一实施例中，用于车轮的驱动源是设置在各个车轮上的电动发电机12FL至12RR。在车轮的目标制动/驱动力Fwxti取负值的情况下——这意味着目标制动/驱动力Fwxti是制动力，使用由电动发电机12FL至12RR产生的再生制动力。从而，在用于减速的制动操作时，车辆动能可以有效地转换成电能，同时在可以由车轮产生的制动/驱动力的范围内尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩。
尽管在图示的第一实施例中电动发电机12FL至12RR是轮内马达，但是电动发电机可以设置在车体侧。此外，作为车轮驱动源的电动发电机可以不进行再生制动。驱动源可以是除电动发电机以外的驱动源，只要其可以独立地增大或减小各个车轮的驱动力即可。
尽管在图示的第一实施例中电动发电机12FL至12RR设置成对应于四个车轮，但是本实施例可以应用于仅在左、右前轮或左、右后轮处设置驱动源的车辆。在这种情况下，四边形100采用图4B中的100’所示的形式，并且当左转弯方向上的车辆横摆力矩和右转弯方向上的车辆横摆力矩分别是最大值Mvlmax和Mvrmax时，车辆制动/驱动力采用负值——这意味着车辆制动/驱动力是制动力。由此，在后者车辆的情况下，使得连接最大制动/驱动力的点A’和B的线段的中点O’成为如图4B中的102’所示椭圆的中心。对于这种车辆也可以实现上述效果。
第二实施例
图6的示意性框图示出根据本发明的第二实施例应用到四轮驱动车辆的制动/驱动力控制设备，其中来自四个车轮所共用的单个电动发电机的驱动力和再生制动力被控制为分配到前后轮和左右轮。图6中与图1相同的部件用与图1中相同的标号来表示。
在第二实施例中，设置电动发电机40，其作为左前轮10FL、右前轮10FR、左后轮10RL以及右后轮10RR所共用的驱动源。来自电动发电机40的驱动力或再生制动力通过中央差速器42传递到前轮传动轴44和后轮传动轴46，该中央差速器42能够控制向前轮和后轮的分配比率。
前轮传动轴44的驱动力或再生制动力通过能够控制向左前轮和右前轮的分配比率的前轮差速器48传递到左前轮轴50L和右前轮轴50R，由此可旋转地驱动左前轮10FL和右前轮10FR。类似地，后轮传动轴46的驱动力或再生制动力通过能够控制向左后轮和右后轮的分配比率的后轮差速器52传递到左后轮轴54L和右后轮轴54R，由此可旋转地驱动左后轮10RL和右后轮10RR。
电动发电机40的驱动力基于通过加速器开度传感器14检测的加速器开度φ通过用于控制驱动力的电子控制器16而被控制。电动发电机40的再生制动力也通过用于控制驱动力的电子控制器16而被控制。用于控制驱动力的电子控制器16通过中央差速器42控制驱动力和再生制动力向前轮和后轮的分配比率，通过前轮差速器48控制驱动力和再生制动力向左侧车轮和右侧车轮的分配比率，并通过后轮差速器52控制驱动力和再生制动力向左侧车轮和右侧车轮的分配比率。
在第二实施例中，用于控制驱动力的电子控制器16以与第一实施例相同的方式来计算车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力实现的目标制动/驱动力Fvn、车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力实现的车辆目标横摆力矩Mvn、通过各个车轮的制动/驱动力而实现的车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax。
在图示的第二实施例中，假设当电动发电机40的最大驱动力均匀地分配到左前轮10FL、右前轮10FR、左后轮10RL和右后轮10RR上时车轮的驱动力Fwdi小于由通常路面的摩擦系数μ所决定的可以产生的最大纵向力。
如图7A所示，当左前轮10FL和右前轮10FR的制动/驱动力Fwxfl和Fwxfr是驱动力向左右车轮的分配相等的情况下的最大驱动力Fwdflmax和Fwdfrmax并且左后轮10RL和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxrl和Fwxrr是驱动力向左右车轮的分配相等的情况下的最大驱动力Fwdrlmax和Fwdrrmax时，实现了在通过车轮的制动/驱动力产生的横摆力矩未作用在车辆上的状态下的车辆最大驱动力Fvdmax。
类似地，如图7B所示，当左前轮10FL和右前轮10FR的制动/驱动力Fwxfl和Fwxfr是制动力向左右车轮的分配相等的情况下的最大制动力Fwbflmax和Fwbfrmax并且左后轮10RL和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxrl和Fwxrr是制动力向左右车轮的分配相等的情况下的最大制动力Fwbrlmax和Fwbrrmax时，实现了在通过车轮的制动/驱动力产生的横摆力矩未作用在车辆上的状态下的车辆最大制动力Fvbmax。
如图7C所示，在驱动力分配到右侧车轮上、右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr分别是最大驱动力Fwdfrmax’和Fwdrrmax’并且它们的幅值分别等于左前轮10FL和左后轮10RL的最大制动力Fwbflmx和Fwbrlmax的幅值的情况下，实现了在通过车轮的制动/驱动力实现的纵向力未作用在车辆上的状态下左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax。
如图7D所示，在左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl分别为0并且右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr是最大驱动力Fwdfrmax’和Fwdrrmax’的情况下，实现了在车辆制动/驱动力是最大驱动力Fvdmax的状态下左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax’。
如图8E所示，在右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr分别为0并且左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl是最大制动力Fwbflmax和Fwbrlmax的情况下，实现了在驱动力未作用在任何车轮上的状态下左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax”。
如图8F所示，在驱动力分配到左侧车轮上、左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl分别是最大驱动力Fwdflmax’和Fwdrlmax’并且它们的幅值等于右前轮10FR和右后轮10RR的最大制动力Fwbfrmax和Fwbrrmax的幅值的情况下，实现了在通过车轮的制动/驱动力实现的纵向力未作用在车辆上的状态下右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax。
如图8G所示，在右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr分别为0并且左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl是最大驱动力Fwdflmax’和Fwdrlmax’的情况下，实现了在车辆制动/驱动力是最大驱动力Fvdmax的状态下右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax’。
如图8H所示，在左前轮10FL和左后轮10RL的制动/驱动力Fwxfl和Fwxrl分别为0并且右前轮10FR和右后轮10RR的制动/驱动力Fwxfr和Fwxrr是最大制动力Fwbfrmax和Fwbrrmax的情况下，实现了在驱动力未作用在任何车轮上的状态下右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax”。
各车轮的最大驱动力Fwdimax是由电动发电机40的最大输出转矩、路面摩擦系数μ以及各个分配比率决定的，各车轮的最大制动力Fwbimax是由路面摩擦系数μ决定的。因此，车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax也是由电动发电机40的最大输出转矩以及路面摩擦系数μ决定的。从而，如果知道了电动发电机40的最大输出转矩和路面摩擦系数μ，则可以估计车辆最大驱动力Fvdmax等值。
如图9A所示，在车辆制动/驱动力Fvx作为横轴而车辆横摆力矩Mv作为纵轴的直角坐标系中，可以通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力Fvx和车辆横摆力矩Mv采用由车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax、右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax以及当车辆制动/驱动力Fvx是最大驱动力Fvdmax或最大制动力Fvbmax时车辆横摆力矩Mv可以变化的范围所决定的六边形104范围内的值。
注意，在图9中，点A至H对应于图7和8中的情况A至H。如图9A中的虚线所示，随着路面摩擦系数μ减小，六边形104变小。此外，随着转向角θ的幅值增大，作为转向轮的左前轮和右前轮的横向力增大，从而纵向力的份额变小。因此，随着转向角θ的幅值增大，六边形104变小。
当电动发电机40的输出转矩足够大时，各个车轮的最大驱动力和最大制动力由路面摩擦系数μ决定。因此，假设车辆加速方向和车辆左转弯方向定义为正，则各个车轮的最大驱动力和最大制动力之间、车辆最大驱动力和车辆最大制动力之间以及左转弯方向上的车辆最大横摆力矩和右转弯方向上的车辆最大横摆力矩之间的关系与上述第一实施例中相同。从而，可以通过车轮的制动/驱动力实现的车辆驱动力和横摆力矩的范围成为与第一实施例类似的菱形范围。
此外，当电动发电机40的输出转矩和各个车轮的最大制动力小于实施例中的那些时，即使所有的最大驱动力都分配到左侧车轮或右侧车轮，车辆驱动力也成为最大，并且即使所有制动力都分配到左侧车轮或右侧车轮，车辆制动力也成为最大。因此，如图9A中的假想线所示，能够通过车轮的制动/驱动力实现的车辆驱动力和横摆力矩的范围成为矩形范围。
图9中所示的点A至H的坐标分别是(Fvdmax，0)、(Fvbmax，0)、(0，Mvlmax)、(Fvdmax，KmMvlmax)、(Fvbmax，KmMvlmax)、(0，Mvrmax)、(Fvdmax，-KmMvlmax)和(Fvbmax，-KmMvlmax)，假设系数Km被定义为不小于0且不大于1。
尽管在图示的第二实施例中驱动源是四个车轮所共用的电动发电机40，但是用于驱动车轮以控制左、右侧车轮之间的驱动力分配的驱动源可以是本领域技术人员公知的可选驱动装置，例如内燃机、混合动力系统等。
尽管在图示的第二实施例中，单个电动发电机40被设置作为四个车轮的共用驱动源，但是也可以设置左前轮和右前轮所共用的驱动源和左后轮和右后轮所共用的驱动源。此外，可以设置仅共用于左前轮和右前轮的驱动源或者仅共用于左后轮和右后轮的驱动源。在这种情况下，六边形104采用图9B所示的形状104’。具体而言，当左转弯方向上的车辆横摆力矩和右转弯方向上的车辆横摆力矩分别是最大值Mvlmax和Mvrmax时，车辆制动/驱动力采用负值，这意味着车辆制动/驱动力是制动力。这种车辆也可以实现上述效果。
在图示的第二实施例中，如图9A所示，用于控制驱动力的电子控制器16设定椭圆102，该椭圆102的长轴La和短轴Lb分别与直角坐标系的横轴和纵轴对准，并且该椭圆102与六边形104的各边相交。当车辆最大制动力Fvbmax的幅值大于车辆最大驱动力Fvdmax的幅值时，椭圆102的中心O’被设定在例如连接点A和点B的线段的中点处，该点相对于直角坐标系的原点O位于制动侧上。
在第二实施例中，长轴La和短轴Lb根据路面摩擦系数而可变地设定，即，与路面摩擦系数较大的情况相比，当路面摩擦系数较小时长轴La和短轴Lb被设定成较小的值。长轴La根据目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值增大，长轴La被设定成较小。短轴Lb根据车辆目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着车辆目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值增大，短轴Lb被设定成较小。
优选地，椭圆102的长轴的长度(2La)大于连接六边形104的点A和点B的线段的长度，并且椭圆102的短轴的长度(2Lb)小于连接六边形104的点C和点F的线段的长度。如同前述第一实施例中，连接六边形104的点A和点B的线段与连接六边形104的点C和点F的线段之间的尺寸关系以及椭圆的哪条轴线(即，长轴La还是短轴Lb)沿着横轴或纵轴取决于横轴和纵轴的标定方式。因此，六边形104的形状和椭圆102的形状取决于横轴和纵轴的标定方式。
当车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn取六边形104范围内的值和椭圆102范围内的值时，用于控制驱动力的电子控制器16将修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt分别设定为目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn。
另一方面，当车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的取值在六边形104或椭圆102之外时，用于控制驱动力的电子控制器16将修改后的目标制动/驱动力Fvt和修改后的目标横摆力矩Mvt分别设定成使得修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的比率成为目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn的比例，并且修改后的目标制动/驱动力Fvt和目标横摆力矩Mvt取在六边形104范围内且在椭圆102范围内幅值最大的值。
假设制动/驱动力Fwxi向后轮的纵向分配比率定义为Kr(Kr是大于0且小于1的常数)，对于前轮和后轮来说制动/驱动力Fwxi向右侧车轮的横向分配比率定义为Ky(0≤Kr≤1)，并且车辆轮距定义为Tr，则建立以下的等式4至7。由此，基于修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt，用于控制驱动力的电子控制器16例如通过最小二乘法将满足以下等式4至7的值计算为目标制动/驱动力Fwxti(i＝fl，fr，rl，rr)和向右侧车轮的横向分配比率Ky。
Fwxfl+Fwxfr+Fwxrl+Fwxrr＝Fvt(4)
{Fwxfr+Fwxrr-(Fwxfl+Fwxrl)}Tr/2＝Mvt(5)
(Fwxfl+Fwxfr)Kr＝(Fwxrl+Fwxrr)(1-Kr)(6)
(Fwxfl+Fwxrl)Ky＝(Fwxfr+Fwxrr)(1-Ky)(7)
当车辆制动/驱动力Fv采用正值(这意味着其是驱动力)并且各车轮的目标制动/驱动力Fwxti是正值(这意味着其是驱动力)时，用于控制驱动力的电子控制器16将车轮的目标摩擦制动力Fwbti和目标再生制动力Fwrti(i＝fl，fr，rl，rr)设定为零，向用于控制制动力的电子控制器28输出表示目标摩擦制动力Fwbti的信号，并且将车轮的目标驱动力Fwdti(i＝fl，fr，rl，rr)设定为目标制动/驱动力Fwxti。
然后，用于控制驱动力的电子控制器16基于目标驱动力Fwdti通过未示出的脉谱图或函数来计算电动发电机40的目标驱动电流It和向右侧车轮的横向分配比率Ky，基于目标驱动电流It来控制施加到电动发电机40的驱动电流，并基于向右侧车轮的横向分配比率Ky来控制前轮差速器48和后轮差速器52，由此控制各个车轮的驱动力，使得车轮的制动/驱动力Fwxi成为目标制动/驱动力Fwxti。
另一方面，当车辆制动/驱动力Fv采用正值(这意味着其是驱动力)而任一个车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用负值(这意味着其是制动力)时，以及当车辆制动/驱动力Fv采用负值(这意味着其是制动力)而任一个车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用正值(这意味着其是驱动力)时，用于控制驱动力的电子控制器16确定向右侧车轮的横向分配比率Ky使得驱动力仅分配到目标制动/驱动力Fwxti采用正值的一侧，基于正的目标制动/驱动力Fwxti之和来计算电动发电机40的目标驱动电流It，并向用于控制制动力的电子控制器28输出表示目标制动/驱动力Fwxti的信号，使得通过摩擦制动装置18产生的摩擦制动力施加到具有负的目标制动/驱动力Fwxti的车轮上。
然后，用于控制驱动力的电子控制器16基于目标驱动电流It来控制施加到电动发电机40上的驱动电流，并基于向右侧车轮的横向分配比率Ky来控制前轮差速器48和后轮差速器52。用于控制制动力的电子控制器28根据目标制动/驱动力Fwxti向具有负的目标制动/驱动力Fwxti的车轮施加摩擦制动力。由此，车轮的制动/驱动力Fwxi被控制成与目标制动/驱动力Fwxti一致。
在车辆制动/驱动力Fv采用负值(这意味着其是制动力)并且各车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用负值(这意味着其是制动力)的情况下，当目标制动/驱动力Fwxti之和不大于由电动发电机40产生的最大再生制动力时，用于控制驱动力的电子控制器16将各车轮的目标驱动力Fwdti和目标摩擦制动力Fwbti设定为0，并将目标再生制动力Frt设定为目标制动/驱动力Fwxti之和，由此控制向右侧车轮的横向分配比率Ky和电动发电机40，使得再生制动力成为目标再生制动力Frt。
在车辆制动/驱动力Fv采用负值(这意味着其是制动力)并且各车轮的目标制动/驱动力Fwxti采用负值(这意味着其是制动力)的情况下，当任一个车轮的目标制动/驱动力Fwxti的幅值大于由电动发电机40产生的最大再生制动力时，用于控制驱动力的电子控制器16将各车轮的目标驱动力Fwdti设定为0，将电动发电机40产生的再生制动力设定为最大再生制动力，并设定向右侧车轮的横向分配比率Ky，使得再生制动力向具有较大目标制动/驱动力Fwxti的车轮的分配比率增加。
然后，用于控制驱动力的电子控制器16将通过从各车轮的目标制动/驱动力Fwxti减去车轮的相关再生制动力得到的值计算为目标摩擦制动力Fwbti，并向用于控制制动力的电子控制器28输出表示目标摩擦制动力Fwbti的信号。此外，用于控制驱动力的电子控制器16控制电动发电机40使得再生制动力成为最大再生制动力，并且基于向右侧车轮的横向分配比率Ky来控制前轮差速器48和后轮差速器52。
在第二实施例中，用于控制制动力的电子控制器28基于从用于控制驱动力的电子控制器16输入的各车轮的目标摩擦制动力Fwbti来计算各车轮的目标制动压力Pbti(i＝fl，fr，rl，rr)，并控制液压回路20使得各车轮的制动压力Pbi成为相关的目标制动压力Pbti，由此控制使得各车轮的摩擦制动力Fwbi(i＝fl，fr，rl，rr)成为相关的目标摩擦制动力Fwbti。
在第二实施例中，除了用六边形104代替四边形100并且车轮的再生制动力和目标摩擦制动力Fwbti以上述方式计算之外，车轮的制动/驱动力的控制与第一实施例实质上相同。因此，省略了流程图的图示和参考流程图的说明。
根据图示的第二实施例，类似于上述第一实施例，当车辆处于目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn不能通过控制各个车轮的制动/驱动力而获得的情况下时，车轮的制动/驱动力被控制成使得车辆制动/驱动力和横摆力矩的比例可靠地与目标制动/驱动力和目标横摆力矩的比例确定一致，结果，可以在能够通过车轮产生的制动/驱动力的范围内尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩。
由于修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt被设定为第一目标点Q1和第二目标点Q2中更靠近原点O的目标点处的坐标，所以即使由于驾驶员的剧烈加速/减速操作或剧烈转向操作使得目标制动/驱动力Fvn或目标横摆力矩Mvn急剧变化，也防止了修改后的车辆目标横摆力矩Mvt或修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt急剧增大或减小。因此，可以有效地减少对由车辆横摆力矩和/或制动/驱动力的急剧增大或减小引起的车辆行驶稳定性变差或者使车辆乘员感到不舒服的担心。
考虑了例如如图10A所示的情况：由于驾驶员剧烈的加速或减速操作目标制动/驱动力Fvn以恒定的变化率急剧变化，并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2。当修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的变化没有受到椭圆102的限制时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点沿着六边形104的外周线以Q1→C→Q1’的方式移动。根据这种运动，车辆横摆力矩急剧增大或减小。
另一方面，根据图示的第二实施例，使得椭圆102的短轴Lb小于标准值，并且修改后的车辆目标横摆力矩Mvt被限制为不超过六边形104和椭圆102。因此，即使在由于驾驶员剧烈的加速或减速操作而使目标制动/驱动力Fvn急剧变化并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点以Q1→R1→R2→Q1’的方式移动，由此可以可靠地防止车辆横摆力矩的急剧增大或减小。
类似地，考虑了例如如图10B所示的情况：由于驾驶员剧烈的转向操作目标横摆力矩Mvn急剧变化，并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2。当修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的变化没有受到椭圆102的限制时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点沿着六边形104的外周线以Q1→D→A→G→Q1’的方式移动。根据这种运动，车辆制动/驱动力急剧增大或减小。
另一方面，根据图示的第二实施例，使得椭圆102的长轴La小于标准值，并且修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt被限制为不超过六边形104和椭圆102。因此，即使在由于驾驶员剧烈的转向操作而使目标横摆力矩Mvn急剧变化并且表示目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点从点P1移动到点P2时，表示修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt和修改后的车辆目标横摆力矩Mvt的点以Q1→R1→R2→A→R3→R4→Q1’的方式移动，由此可以可靠地防止车辆制动/驱动力的急剧增大或减小。
具体而言，根据图示的第二实施例，在车辆目标制动/驱动力Fvt采取负值(这意味着其是制动力)的情况下，所有车轮所共用并且用作驱动源的电动发电机40产生再生制动力。因此，类似于上述第一实施例，在用于减速的制动操作时，车辆动能可以有效地回收为电能，同时在可以由各车轮产生的制动/驱动力的范围内尽可能地实现车辆所需的制动/驱动力和横摆力矩。
尽管在图示的第二实施例中驱动源是四个车轮所共用的电动发电机40，但是用于驱动车轮以控制左、右侧车轮之间的驱动力分配的驱动源可以是本领域技术人员公知的可选驱动装置，例如内燃机、混合动力系统等。
尽管在图示的第二实施例中，单个电动发电机40被设置作为四个车轮的共用驱动源，但是也可以设置左前轮和右前轮所共用的驱动源和左后轮和右后轮所共用的驱动源。此外，可以设置仅共用于左前轮和右前轮的驱动源或者仅共用于左后轮和右后轮的驱动源。在这种情况下，六边形104采用图9C所示的形状104’。具体而言，当左转弯方向上的车辆横摆力矩和右转弯方向上的车辆横摆力矩分别是最大值Mvlmax和Mvrmax时，车辆制动/驱动力采用负值，这意味着车辆制动/驱动力是制动力。这种车辆也可以实现上述效果。
根据图示的第一和第二实施例，长轴La和短轴Lb根据路面摩擦系数而可变地设定，使得当路面摩擦系数较小时，与路面摩擦系数较大的情况相比长轴La和短轴Lb取较小的值。因此，车辆目标制动/驱动内Fvt和车辆目标横摆力矩Mvt通过椭圆102被适当地修改，其中椭圆102是根据车辆最大驱动力Fvdmax、车辆最大制动力Fvbmax、左转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvlmax以及右转弯方向上的车辆最大横摆力矩Mvrmax的变化而可变地设定的，上述这些变化都是由路面摩擦系数的变化引起的，结果，与长轴La和短轴Lb都是常数而不考虑路面摩擦系统的情况相比，不论路面摩擦系数如何都可以适当地防止车辆横摆力矩和制动/驱动力的急剧变化。
根据图示的第一和第二实施例，长轴La根据目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值增大，长轴La变小。短轴Lb根据车辆目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值而可变地设定，使得随着车辆目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值增大，短轴Lb变小。因此，随着对车辆横摆力矩或制动/驱动力急剧增大或减小的担心程度增加，对修改后的车辆目标横摆力矩Mvt和修改后的车辆目标制动/驱动力Fvt的限制变得严格，由此，在驾驶员的加速/减速操作和转向操作较温和的情况下，能够可靠地施加车辆所需的横摆力矩和制动/驱动力；并且在驾驶员的加速/减速操作或转向操作较剧烈时，能够可靠地防止车辆横摆力矩和制动/驱动力发生急剧变化。此外，与长轴La和短轴Lb是常数的情况相比，在驾驶员的加速/减速操作或转向操作的速度急剧变化时，该构造能够可靠地减小车辆横摆力矩和/或制动/驱动力的变化程度。
根据图示的第一和第二实施例，基于表示驾驶员加速或减速操作量的加速器开度φ和主缸压力Pm来计算车辆目标纵向加速度Gxt，基于作为驾驶员转向操作量的转向角θ和车速V来计算车辆目标横摆率γt，基于车辆目标纵向加速度Gxt来计算车辆所需的目标制动/驱动力Fvn，并基于车辆目标横摆率γt来计算车辆所需的目标总横摆力矩Mvnt。
计算通过各个车轮的横向力产生的车辆转弯横摆力矩Ms，并且将通过从车辆目标总横摆力矩Mvnt减去转弯横摆力矩Ms得到的值计算为车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的目标横摆力矩Mvn。因此，与没有考虑通过车轮的横向力获得的车辆转弯横摆力矩Ms的情况相比，可以以适当的比例可靠且准确地计算车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的车辆目标横摆力矩。
参考具体的实施例详细说明了本发明，但是本发明不限于上述实施例。本领域技术人员应当理解在本发明的范围内可以作处各种其他变型。
例如，尽管在前述第一和第二实施例中，根据需要由电动发电机12FL至12RR和电动发电机40产生再生制动力，但是可以修改成即使驱动源是电动发电机也不进行再生制动，而仅通过摩擦制动来产生制动力。
在前述第一和第二实施例中，制动/驱动力向后轮的纵向分配比率Kr是恒定的。但是，向后轮的纵向分配比率Kr可以根据转向角的幅值而可变地设定，使得向后轮的纵向分配比率Kr随着转向角幅值的增大而逐渐增大，因为一般来说，随着转向角幅值的增大，转向轮的横向力增加并且转向轮可允许的纵向力减小。
一般来说，在用于减速的车辆制动时，随着后轮的制动力增大，后轮的横向力减小，由此使车辆的行驶稳定性变差。因此，向后轮的纵向分配比率Kr可以根据车辆目标制动/驱动力而可变地设定，使得在车辆目标制动/驱动力取负值并且其幅值较大时，纵向分配比率Kr减小。
在上述第一和第二实施例中，当车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn在四边形100或六边形104(它们表示可以通过控制车轮的制动/驱动力实现的车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn)的范围之外时，线段L(其连接表示车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn的点P与原点O)与四边形100或六边形104的外周线之间的交叉点Q1被作为第一目标点。但是，可以以可选的方式来获得第一目标点Q1，只要其尽可能接近车辆目标制动/驱动力Fvn和车辆目标横摆力矩Mvn并在四边形100或六边形104的外周线上即可。在这种情况下，连接第一目标点Q1和原点O的线段L与椭圆102的交点可以作为第二目标点Q2。
根据第一和第二实施例，椭圆102的长轴La和短轴Lb根据路面摩擦系数而可变地设定，并且分别根据目标横摆力矩Mvn的变化率的幅值和目标制动/驱动力Fvn的变化率的幅值而可变地设定。但是，可以设置作为车辆响应度设定装置的开关，该开关由车辆的驾乘者操作并能可变地设定车辆对驾驶操作的响应度，其中，椭圆的直径可以根据由该开关设定的车辆响应度而可变地设定，使得当开关设定的车辆响应度较高时，与开关设定的车辆响应度较低的情况相比，椭圆的直径变大。
上述实施例可以被修改成使得根据驾乘者的驾驶操作来确定实现目标制动/驱动力的必要性，其中，当实现目标制动/驱动力的必要性较高时，与实现目标制动/驱动力的必要性较低的情况相比，在沿着制动/驱动力坐标轴的方向上椭圆的直径增大，以减小通过椭圆对目标制动/驱动力的修改程度。类似地，上述实施例可以被修改成使得根据驾乘者的驾驶操作来确定实现目标横摆力矩的必要性，其中，当实现目标横摆力矩的必要性较高时，与实现目标横摆力矩的必要性较低的情况相比，在沿着横摆力矩坐标轴的方向上椭圆的直径增大，以减小通过椭圆对目标横摆力矩的修改程度。
在这些情况下，当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值较小时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值较大的情况相比，可以减小通过椭圆对目标制动/驱动力的修改程度。可替换地，当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值较大时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值较小的情况相比，可以减小通过椭圆对目标制动/驱动力的修改程度。此外，当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值较小时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值较大的情况相比，可以减小通过椭圆对目标横摆力矩的修改程度。可替换地，当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值较大时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值较小的情况相比，可以减小通过椭圆对目标横摆力矩的修改程度。
在前述第一和第二实施例中，车辆需要通过控制各个车轮的制动/驱动力获得的目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn是基于驾驶员的加速或减速操作量以及转向操作量来计算的。但是，在车辆行为不稳定的情况下，目标制动/驱动力Fvn和目标横摆力矩Mvn可以被修正为除了考虑驾驶员的加速或减速操作量以及转向操作量之外，还考虑目标纵向加速度或目标横摆率(这些对于稳定车辆行为来说是需要的)来进行计算。
在前述第二实施例中，椭圆102沿着制动/驱动力Fv在原点两侧的直径，即驱动力侧的直径和制动力侧上的直径，长度彼此相等。但是，在最大驱动力Fvdmax的幅值和最大制动力Fvbmax的幅值彼此不同的情况下，根据最大驱动力Fvdmax的幅值和最大制动力Fvbmax的幅值，可以将椭圆102在原点两侧的直径的长度设定为不同的值。

Claims (11)

1.一种车辆制动/驱动力控制设备，包括：
能够向车轮施加制动/驱动力的制动/驱动力施加装置；
用于检测驾乘者的驾驶操作量的装置；
用于至少基于驾乘者的驾驶操作量来计算应当通过车轮的制动/驱动力产生的车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩的装置；
修改装置，其用于在所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩不能通过车轮的制动/驱动力实现时修改所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩；以及
控制装置，其用于控制由所述制动/驱动力施加装置施加到各个车轮上的制动/驱动力，使得通过车轮的制动/驱动力实现的车辆制动/驱动力和横摆力矩成为所述修改后的目标制动/驱动力和所述修改后的目标横摆力矩，
其中，在车辆制动/驱动力和横摆力矩被定义为坐标轴的直角坐标系中，所述修改装置将所述目标制动/驱动力和/或所述目标横摆力矩修改成在能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围内并且在如下的椭圆内的值，所述椭圆的中心位于所述直角坐标系的车辆制动/驱动力坐标轴上并且所述椭圆的长轴和短轴与所述直角坐标系的坐标轴的方向对准。
2.根据权利要求1所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述椭圆与如下的多边形的各个侧边相交，所述多边形限定了能够通过车轮的制动/驱动力获得的车辆制动/驱动力和车辆横摆力矩的范围。
3.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述椭圆的长轴和短轴根据路面摩擦系数而可变地设定，使得与所述路面摩擦系数大的时候相比，所述路面摩擦系数小的时候的所述椭圆的长轴和短轴较小。
4.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述椭圆的长轴和短轴根据所述目标制动/驱动力的变化率和/或所述目标横摆力矩的变化率而可变地设定，使得所述目标制动/驱动力的变化率幅值和/或所述目标横摆力矩的变化率幅值大的时候的所述椭圆的长轴和短轴小于所述目标制动/驱动力的变化率幅值和/或所述目标横摆力矩的变化率幅值小的时候的所述椭圆的长轴和短轴。
5.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值小时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值大的情况相比，所述修改装置减小通过所述椭圆对所述目标制动/驱动力的修改程度，另一方面，当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值大时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值小的情况相比，所述修改装置减小通过所述椭圆对所述目标制动/驱动力的修改程度。
6.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
当驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值小时，与驾乘者的加速/减速操作量的幅值及其变化率的幅值大的情况相比，所述修改装置减小通过所述椭圆对所述目标横摆力矩的修改程度，另一方面，当驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值大时，与驾乘者的转向操作量的幅值及其变化率的幅值小的情况相比，所述修改装置减小通过所述椭圆对所述目标横摆力矩的修改程度。
7.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
在车辆制动/驱动力和横摆力矩被定义为坐标轴的直角坐标系中，在连接表示所述目标制动/驱动力和所述目标横摆力矩的点与所述直角坐标系的原点的直线与表示通过车轮的制动/驱动力实现的车辆制动/驱动力和横摆力矩的最大值的线之间的交点被定义为第一目标点，且连接表示所述目标制动/驱动力和所述目标横摆力矩的点与所述直角坐标系的原点的直线与所述椭圆的交点被定义为第二目标点的情况下，所述修改装置将所述第一目标点和所述第二目标点中更靠近所述原点的点处的值设定成所述修改后的目标制动/驱动力和所述修改后的目标横摆力矩。
8.根据权利要求1或2所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述用于计算车辆目标制动/驱动力和车辆目标横摆力矩的装置至少基于驾乘者的驾驶操作量来计算用于使车辆稳定行驶的所述车辆目标制动/驱动力和车辆目标总横摆力矩，至少基于驾乘者的驾驶操作量来估计由于各个车轮的横向力引起的车辆转弯横摆力矩，并通过从所述目标总横摆力矩减去所述转弯横摆力矩来计算所述车辆目标横摆力矩。
9.根据权利要求4所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述椭圆的与横摆力矩的坐标方向对准的长轴或短轴被可变地设定，使得与所述目标制动/驱动力的变化率幅值小的时候相比，所述目标制动/驱动力的变化率幅值大的时候的所述椭圆的与横摆力矩的坐标方向对准的长轴或短轴较小。
10.根据权利要求4所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述椭圆的与制动/驱动力的坐标方向对准的长轴或短轴被可变地设定，使得与所述目标横摆力矩的变化率幅值小的时候相比，所述目标横摆力矩的变化率幅值大的时候的所述椭圆的与制动/驱动力的坐标方向对准的长轴或短轴较小。
11.根据权利要求4所述的车辆制动/驱动力控制设备，其中
所述车辆包括车辆响应度设定装置，所述车辆响应度设定装置可变地设定针对由驾乘者进行的加速/减速操作和转向操作的车辆加速/减速和转弯响应度，其中，所述椭圆的长轴和短轴根据由所述车辆响应度设定装置设定的车辆响应度而可变地设定，使得由所述车辆响应度设定装置所设定的车辆响应度高的时候的所述椭圆的长轴和短轴大于由所述车辆响应度设定装置所设定的车辆响应度低的时候的所述椭圆的长轴和短轴。
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