CN104691364A - 车辆用制驱动力控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种车辆用制驱动力控制装置，在通过各车轮的制驱动力进行车辆运动控制的情况下，降低由于电动机转矩的零交而产生的异常噪声。所述车辆用制驱动力控制装置适用于以通过悬架使将车轮的制驱动力转换为车身的上下方向的力的转换率在前轮侧和后轮侧不同的方式构成的车辆，具备分配设定单元，该分配设定单元将驾驶员要求驱动力向前后轮的分配设定成使向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配大于向与转换率大的一侧的悬架连结的车轮的分配。由此，抑制电动机转矩的零交，减少由减速齿轮的齿隙引起的异常噪声的产生。

Description

车辆用制驱动力控制装置

技术领域

本发明涉及独立地控制车辆的前后左右轮的驱动力和制动力的车辆用制驱动力控制装置。

背景技术

一直以来，已知有独立地控制车辆的前后左右轮的驱动力和制动力(将两者统称为制驱动力)的车辆用制驱动力控制装置。例如，作为电动汽车的一方式，已知有在车轮的轮内部或其附近配置有电动机，通过该电动机来直接驱动车轮的轮毂电动机方式的车辆。在轮毂电动机方式的车辆中，通过单独地对各电动机进行动力运行控制或再生控制，能够单独地控制赋予各车轮的驱动转矩或制动转矩，能够在车轮上产生制驱动力。

各车轮通过悬架而悬挂于车身。通常，如图2所示，将前轮10f与车身B连结的悬架的瞬时旋转中心Cf位于比前轮10f靠后方且上方处，将后轮10r与车身B连结的悬架的瞬时旋转中心Cr位于比后轮10r靠前方且上方处。因此，如图2(a)所示，当对前轮10f赋予驱动转矩时，关于车辆的行进方向，向前的力Ff1作用于前轮10f的接地点，通过该力Ff1，在前轮10f的接地点产生对车身B向下施力的上下力Fzf1。因此，通过驱动前轮10f，使车身B下沉的方向的力发挥作用。相反，如图2(b)所示，当对前轮10f赋予制动转矩时，关于车辆的行进方向，向后的力Ff2作用于前轮10f的接地点，通过该力Ff2，在前轮10f的接地点产生对车身B向上施力的上下力Fzf2。因此，通过对前轮10f进行制动，使车身B浮起的方向的力发挥作用。

另一方面，关于后轮10r，上下力的产生方向与前轮10f相反。即，如图2(a)所示，当对后轮10r赋予驱动转矩时，关于车辆的行进方向，向前的力Fr1作用于后轮10r的接地点，通过该力Fr1，在后轮10r的接地点上产生对车身B向上施力的上下力Fzr1。因此，通过驱动后轮10r，使车身B浮起的方向的力发挥作用。相反，如图2(b)所示，当对后轮10r赋予制动转矩时，关于车辆的行进方向，向后的力Fr2作用于后轮10r的接地点，通过该力Fr2，在后轮10r的接地点上产生对车身B向下施力的上下力Fzr2。因此，通过对后轮10r进行制动，使车身B下沉的方向的力发挥作用。

这样，车轮的前后方向的制驱动力的一部分通过悬架而转换为车身B的上下方向的力。因此，通过控制各车轮的制驱动力，能够进行车辆的运动控制(包括车身姿势控制。例如，侧倾运动、俯仰运动及升沉运动等的抑制)。因此，各车轮的目标制驱动力设为将根据驾驶员的操作量而设定的驾驶员要求驱动力分配给各车轮后的驾驶员要求分配驱动力和用于进行车辆的运动控制的控制用制驱动力的合力来计算。基于这种观点，例如，专利文献1提案的车辆用行驶控制装置通过控制各轮毂电动机的制驱动力，来抑制车辆的侧倾运动。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－143310号公报

可是，在通过车轮的制驱动力来进行车辆的运动控制的情况下，根据车辆的运动状态，目标制驱动力的方向有时会反转。例如，在控制用制驱动力与驾驶员要求分配驱动力的方向反向的状态下，当两者的大小(绝对值)的大小关系产生变化时，目标制驱动力的方向就会反转。在这种情况下，电动机从在车轮上产生驱动力的状态(动力运行)向在车轮上产生制动力的状态(再生)切换，或者，从在车轮上产生制动力的状态(再生)向在车轮上产生驱动力的状态(动力运行)切换。因此，会产生电动机转矩的反转(所谓的电动机转矩的零交)。因此，在以电动机转矩经由减速齿轮而传递到车轮的方式构成的情况下，由于电动机转矩的反转，会产生齿隙堵塞时的异常噪声。

发明内容

本发明是为解决上述课题而完成的，其目的在于抑制齿隙引起的异常噪声的产生。

为了实现上述目的，本发明的特征是一种车辆用制驱动力控制装置，其具备：电动机(30)，设于前后左右的车轮，经由齿轮向车轮传递转矩而能够在车轮产生制驱动力；悬架(20)，将所述前后左右的车轮与车身连结，并且将所述车轮的制驱动力转换为所述车身的上下方向的力；目标制驱动力运算单元(50、Sll～S15)，运算各车轮的目标制驱动力，该各车轮的目标制驱动力包含将基于驾驶员的操作量而设定的驾驶员要求驱动力分配给各车轮后的驾驶员要求分配驱动力、和车辆运动控制所需要的各车轮的控制用制驱动力；以及电动机控制单元(50、S16)，根据所述目标制驱动力来控制所述电动机的动作，其中，

所述悬架构成为使将所述车轮的制驱动力转换为所述车身的上下方向的力的转换率(tan(θf)、tan(θr))在前轮侧和后轮侧不同，

所述目标制驱动力运算单元包含分配设定单元(50、S13)，该分配设定单元将所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配设定成使向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配大于向与所述转换率大的一侧的悬架连结的车轮的分配。

在本发明中，前后左右的车轮通过悬架而与车身连结。在各车轮上设有电动机。电动机经由齿轮向车轮传递转矩，在车轮上产生制驱动力(表示驱动力和制动力的力)。车轮的制驱动力由悬架转换为车身的上下方向的力。通过控制该上下方向的力，能够控制车辆运动。例如，能够进行抑制车辆的侧倾运动、俯仰运动及升沉运动等的控制。

目标制驱动力运算单元运算各车轮的目标制驱动力，该各车轮的目标制驱动力包含将基于驾驶员的操作量(用于使车辆行驶的操作量)而设定的驾驶员要求驱动力(驾驶员要求的驱动力)分配给各车轮后的驾驶员要求分配驱动力、和车辆运动控制所需要的各车轮的控制用制驱动力。电动机控制单元根据目标制驱动力，控制电动机的动作。

悬架构成为使将车轮的制驱动力转换为车身的上下方向的力的转换率在前轮侧和后轮侧不同，例如，转换率在车辆的侧视时为连结车轮的接地点和将该车轮与车身连结的悬架的瞬时旋转中心的线、与接地水平面构成的角度的大小所对应的值。因此，成为连结前轮的接地点和悬架的瞬时旋转中心的线与接地水平面构成的角度、和连结后轮的接地点和悬架的瞬时旋转中心的线与接地水平面构成的角度不同的结构。

因此，在通过车轮的制驱动力进行车辆的运动控制的情况下，与将制驱动力转换为车身的上下方向的力的转换率大的一侧的悬架连结的车轮相比，与转换率小的一侧的悬架连结的车轮需要使制驱动力较大地变化。因此，对与转换率小的一侧的悬架连结的车轮进行驱动的电动机的转矩易反转。即，在与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的电动机中，易产生电动机转矩的零交。在电动机转矩产生了零交的情况下，会产生堵塞齿轮的齿隙时的异常噪声。

因此，在本发明中，分配设定单元将驾驶员要求驱动力向前后轮的分配设定成使向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配大于向与转换率大的一侧的悬架连结的车轮的分配。由此，驾驶员要求驱动力向转换率小的一侧的车轮的分配增多，能够抑制转换率小的一侧的车轮的电动机转矩发生零交的频率。该结果是，既能够满足驾驶员要求驱动力，又能够抑制作为四轮整体电动机转矩发生零交的频率。因此，能够抑制齿隙引起的异常噪声的产生。

本发明的一方式在于，对于所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配，所述分配设定单元在所述驾驶员要求驱动力小于设定驱动力的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为比0.5大的恒定的设定分配比((tanθr)/(tanθf+tanθr))，在所述驾驶员要求驱动力为所述设定驱动力以上的情况下，使向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比在所述设定分配比以下的范围内以随着所述驾驶员要求驱动力的增加而减小的方式变更(Fmax/Fd)。

在本发明中，分配设定单元在驾驶员要求驱动力小于设定驱动力的情况下，将向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为大于0.5的恒定的设定分配比。由此，能够抑制转换率小的一侧的车轮的电动机转矩发生零交的频率。在驾驶员要求驱动力较大的情况下，当维持其设定分配比时，就从驾驶员要求分配驱动力达到与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的电动机的驱动极限以后起，不能将驾驶员要求驱动力分配给前后轮。因此，分配设定单元在驾驶员要求驱动力为设定驱动力以上的情况下，使向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比在设定分配比以下的范围内以随着驾驶员要求驱动力的增加而减小的方式变更。由此，既能够抑制转换率小的一侧的车轮的电动机转矩发生零交的频率，又能够良好地进行驾驶员要求驱动力向前后轮的分配。

本发明的一方式在于，所述分配设定单元将以前轮的悬架的转换率和后轮的悬架的转换率之和((tanθf+tanθr))为分母且以转换率大的一侧的悬架的转换率(tanθr)为分子计算得到的值用作为所述设定分配比。

在本发明中，设定分配比设定为以前轮的悬架的转换率和后轮的悬架的转换率之和为分母且以转换率大的一侧的悬架的转换率为分子计算得到的值。因此，通过后述的理由，能够使到前轮的电动机的转矩发生零交的余裕度和到后轮的电动机的转矩发生零交的余裕度同等。该结果是，能够将驾驶员要求驱动力良好地分配给前后轮，所以作为四轮整体能够更适当地抑制电动机转矩发生零交的频率。

本发明的一方式在于，所述车辆用制驱动力控制装置具备取得车速的车速取得单元(S131)，对于所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配，所述分配设定单元在所述车速小于第一设定车速(Vl)的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为比0.5大的值(S133)，在所述车速为第二设定车速(V2)以上的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为0.5以下的值(S134)，所述第二设定车速是所述第一设定车速以上的车速。

通常，在低车速行驶时，背景噪声(发动机声、风声及轮胎声等)较低，所以对于驾驶员来说，易听到减速齿轮的齿隙引起的异常噪声，另外，因为路面输入大多成为低频率大输入，所以控制用制驱动力相对于路面输入的振幅增大，易产生电动机转矩的零交。另外，因为驾驶员要求驱动力小，且电动机转矩自身小，所以到零交为止的余裕小。另一方面，在高车速行驶时，背景噪声高，所以对于驾驶员来说，难以听到减速齿轮的齿隙引起的异常噪声。另外，因为路面输入大多成为高频率低输入，所以控制用制驱动力相对于路面输入的振幅变小。另外，因为与较大的行驶阻力均衡的转矩作为驾驶员要求驱动力发挥作用，所以电动机转矩自身大，直到零交为止的余裕大。但是，相反，电动机转矩的驱动方向的余力减小，在车辆运动控制时，转换率小的一侧的车轮的电动机转矩易先达到驱动极限。

因此，在本发明中，分配设定单元在车速小于第一设定车速的情况下，将向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为大于0.5的值。因此，抑制在低车速行驶时易产生的电动机转矩的零交，并降低齿隙引起的异常噪声的产生。

另一方面，在高车速行驶时，转换率小的一侧的车轮的电动机转矩比转换率大的一侧的车轮的电动机转矩易先达到驱动极限，但在本发明中，分配设定单元在车速为第二设定车速以上的情况下，将向与转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为0.5以下的值，所述第二设定车速是所述第一设定车速以上的车速。因此，能够降低转换率小的一侧的车轮的电动机转矩先达到驱动极限这种不良情况，能够扩大车辆运动控制范围。

在上述说明中，为了有助于发明的理解，对于与实施方式相对应的发明的结构，将实施方式中使用的标号写在括弧内，但发明的各构成要件不局限于由所述标号规定的实施方式。

附图说明

图1是搭载本实施方式的车辆用制驱动力控制装置的车辆的概要结构图；

图2是表示制驱动力和上下力之间的关系的图；

图3是表示第一实施方式的电动机控制例程的流程图；

图4是第一实施方式的侧倾控制时的目标制驱动力的坐标图；

图5是现有例的侧倾控制时的目标制驱动力的坐标图；

图6是表示前轮的驱动力的特性的坐标图；

图7是表示后轮的驱动力的特性的坐标图；

图8是表示零交余裕度重视分配时的驱动力分配系数的特性的坐标图；

图9是表示零交余裕度重视分配时的驱动力分配系数的特性的坐标图；

图10是表示第二实施方式的上下力产生余力重视分配时的驱动力分配系数的特性的坐标图；

图11是表示第二实施方式的驱动力分配系数设定例程的流程图。

标号说明

1  车辆

10fl、10fr、10rl、10rr  车轮

20fl、20fr、20rl、20rr  悬架

30fl、30fr、30rl、30rr  电动机

31                      减速齿轮

40                      操作状态检测装置

45                      运动状态检测装置

50                      电动机控制用电子控制单元(电动机ECU)

具体实施方式

下面，利用附图对本发明的实施方式进行详细说明。图1概要地表示搭载本实施方式的车辆用制驱动力控制装置的车辆1的结构。

车辆1具备左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr。左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr分别通过独立的悬架20fl、20fr、20rl、20rr而悬挂于车身B。

悬架20fl、20fr、20rl、20rr是将车身B和车轮10fl、10fr、10rl、10rr连结的连结机构，具备：由悬架臂等构成的连杆机构21fl、21fr、21rl、21rr、支承上下方向的载荷且用于吸收冲击的悬架弹簧22fl、22fr、22rl、22rr、使簧上(车身B)的振动衰减的减震器23fl、23fr、23rl、23rr。悬架20fl、20fr、20rl、20rr可采用双叉臂式悬架或支柱式悬架等众所周知的四轮独立悬架方式的悬架。

在左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr的轮内部，分别组装有电动机30fl、30fr、30rl、30rr。电动机30fl、30fr、30rl、30rr是所谓的轮毂电动机，分别与左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr一同配置在车辆1的簧下，以经由减速齿轮31可将电动机转矩传递到左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr的方式连结。在该车辆1中，通过分别独立地控制各电动机30fl、30fr、30rl、30rr的旋转，能够分别独立地控制在左前轮10fl、右前轮10fr、左后轮10rl、右后轮10rr上产生的驱动力及制动力。

下面，关于各车轮10fl、10fr、10rl、10rr、悬架20fl、20fr、20rl、20rr、连杆机构21fl、21fr、21rl、21rr、悬架弹簧22fl、22fr、22rl、22rr、减震器23fl、23fr、23rl、23rr、电动机30fl、30fr、30rl、30rr，在不需要特定任意的一个的情况下，将它们称为车轮10、悬架20、连杆机构21、悬架弹簧22、减震器23、电动机30。另外，在将各车轮10fl、10fr、10rl、10rr中的前轮10fl、10fr和后轮10rl、10rr区别特定的情况下，将前轮10fl、10fr称为前轮10f，将后轮10rl、10rr称为后轮10r。同样，关于悬架20、连杆机构21、悬架弹簧22、减震器23、电动机30，在特定前轮侧的情况下，也称为前轮悬架20f、前轮连杆机构21f、前轮悬架弹簧22f、前轮减震器23f、前轮电动机30f，在特定后轮侧的情况下，后轮悬架20r、后轮连杆机构21r、后轮悬架弹簧22r、后轮减震器23r、后轮电动机30r。

各电动机30例如使用无刷电动机。各电动机30与电动机驱动器35连接。电动机驱动器35例如为逆变器，以对应于各电动机30的方式设有四组，将从蓄电池60供给的直流电力转换为交流电力，然后将该交流电力独立地供给到各电动机30。由此，各电动机30被驱动控制而产生转矩，对各车轮10赋予驱动力。将这样向电动机30供给电力而使其产生驱动转矩的情况称为动力运行。

另外，各电动机30也作为发电机发挥功能，通过各车轮10的旋转能量而发电，能够使发电电力经由电动机驱动器35而再生于蓄电池60。通过该电动机30的发电而产生的制动转矩对车轮10赋予制动力。另外，在各车轮10上设有制动装置，但因为与本发明没有直接关系，所以省略图示及说明。

电动机驱动器35与电动机控制用电子控制单元50连接。电动机控制用电子控制单元50(下称电动机ECU50)具备由CPU、ROM、RAM等构成的微型计算机作为主要部分，执行各种程序而独立地控制各个电动机30的动作。电动机ECU50构成为将对驾驶员为使车辆行驶而操作的操作状态进行检测的操作状态检测装置40和对车辆的运动状态进行检测的运动状态检测装置45连接，将从这些检测装置40、45输出的检测信号输入。

操作状态检测装置40由根据油门踏板的踏下量(或者角度、压力等)检测驾驶员的油门操作量的油门传感器、根据制动踏板的踏下量(或者角度、压力等)检测驾驶员的制动操作量的制动传感器、检测驾驶员操作了方向盘的转向操作量的转向角传感器等构成。运动状态检测装置45通过将检测车身B的行驶速度的车速传感器、检测车身B的横摆率的横摆率传感器、检测各车轮位置的车身B(簧上)的上下方向的加速度的簧上加速度传感器、检测车身B的左右方向的横向加速度的横向加速度传感器、检测车身B的俯仰率的俯仰率传感器、检测车身B的侧倾率的侧倾率传感器、检测各悬架20的行程量的行程传感器、检测各车轮10的簧下的上下方向的上下加速度的簧下加速度传感器等适当组合而构成。另外，关于含有方向要素的传感器值，通过其符号来识别方向。

如图2所示，悬挂各车轮10的悬架20构成为，在车辆的侧视时，前轮悬架20f的瞬时旋转中心Cf(相对于车身B的前轮10f的瞬时中心)位于比前轮10f靠后方且上方处，后轮悬架20r的瞬时旋转中心Cr(相对于车身B的后轮10r的瞬时中心)位于比后轮10r靠前方且上方处。另外，当设连结前轮10f的接地点和瞬时旋转中心Cf的线与接地水平面所成的角度(较小的角度)为θf，设连结后轮10r的接地点和瞬时旋转中心Cr的线与接地水平面所成的角度(较小的角度)为θr时，具有θr比θf大的关系(θf＜θr)。下面，将θf称为瞬时旋转角θf，将θr称为瞬时旋转角θr。

这种悬架20的结构(几何学)中，当对前轮10f赋予驱动转矩时，如图2(a)所示，关于车辆的行进方向，向前的力Ff1作用于前轮10f的接地点，通过该力Ff1，在前轮10f的接地点产生对车身B向下施力的上下力Fzf1。因此，通过驱动前轮10f，使车身B下沉的方向的力发挥作用。相反，如图2(b)所示，当对前轮10f赋予制动转矩时，关于车辆的行进方向，向后的力Ff2就会作用于前轮10f的接地点，通过该力Ff2，在前轮10f的接地点产生对车身B向上施力的上下力Fzf2。因此，通过将前轮10f制动，使车身B浮起的方向的力发挥作用。另外，如图2(a)所示，当对后轮10r赋予驱动转矩时，关于车辆的行进方向，向前的力Fr1作用于后轮10r的接地点，通过该力Frl，在后轮10r的接地点产生对车身B向上施力的上下力Fzr1。因此，通过驱动后轮10r，使车身B浮起的方向的力发挥作用。相反，如图2(b)所示，当对后轮10r赋予制动转矩时，关于车辆的行进方向，向后的力Fr2作用于后轮10r的接地点，通过该力Fr2，在后轮10r的接地点产生对车身B向下施力的上下力Fzr2。因此，通过将后轮10r制动，使车身B下沉的方向的力发挥作用。这样，通过悬架20，将车轮10的驱动力及制动力转换为车身B的上下方向的力。

因此，通过控制车轮10的驱动力或制动力(制驱动力)，能够对车身B赋予上下方向的力，能够进行车辆的运动状态的控制。下面，在讨论关于制驱动力的大小的情况下，使用其绝对值。

电动机ECU50基于由操作状态检测装置40检测到的油门操作量，运算驾驶员要求驱动力Freq，并且基于由运动状态检测装置45检测到的车辆运动状态，运算各车轮10的独立的控制用制驱动力Fcx。然后，如后所述，电动机ECU50通过将驾驶员要求驱动力Freq分配给四个轮，计算出各车轮10的驾驶员要求分配驱动力Fdx。进而，电动机ECU50将该驾驶员要求分配驱动力Fdx和控制用制驱动力Fcx的合计值设定为各车轮10的目标制驱动力Fx。电动机ECU50控制电动机驱动器35，由各电动机30产生对应于目标制驱动力Fx的输出转矩。另外，控制用制驱动力Fcx、驾驶员要求分配驱动力Fdx、目标制驱动力Fx分别统称各车轮10的控制用制驱动力、驾驶员要求分配驱动力、目标制驱动力。

作用于车身B的上下力的大小就前轮10f侧而言，为制驱动力Ff(Ffl或Ff2)乘以tan(θf)所得的值，就后轮10r侧而言，为制驱动力Fr(Frl或Fr2)乘以tan(θr)所得的值。该tan(θf)、tan(θr)表示的是将制驱动力转换为车身B的上下方向的力的转换率(称为上下力转换率)。将制驱动力转换为车身B的上下力的功能主要是连杆机构21的功能，但最终确定上下力转换率的是瞬时旋转中心Cf、Cr的位置，因为瞬时旋转中心Cf、Cr与悬架弹簧22或减震器23有关，所以悬架20整体可看作是将制驱动力转换为车身B的上下力的装置。

在本实施方式的车辆中，前轮10f的悬架20f的上下力转换率比后轮10r的悬架20r小。因此，在由前后轮10f、10r产生同程度的上下力而进行车辆的运动控制的情况下，前轮10f的制驱动力的变化量比后轮10r大。

例如，考虑驱动电动机30而进行车辆的横摆运动的情况。在进行横摆运动的情况下，对转弯外侧轮赋予前进方向的控制用制驱动力Fcx，对转弯内侧轮赋予与转弯外侧轮的控制用制驱动力Fcx大小相同方向相反的控制用制驱动力Fcx。因此，由前轮10f的驱动力Ffl产生的侧倾力矩(下称前轮侧侧倾力矩)和由后轮10r的驱动力Frl产生的侧倾力矩(下称后轮侧侧倾力矩)作用于车身B。该前轮侧侧倾力矩和后轮侧侧倾力矩的方向相反。在这种情况下，因为后轮10r的上下力转换率比前轮10f的上下力转换率大，所以后轮侧侧倾力矩比前轮侧侧倾力矩大。因此，为了使前轮侧侧倾力矩和后轮侧侧倾力矩均衡，需要使前轮10f的控制用制驱动力Fcx比后轮10r大。为了满足这种需要，在边进行侧倾控制边使车辆进行左右横摆运动的情况下，使前轮10f的控制用制驱动力Fcx比后轮10r大。

图5表示的是边进行侧倾控制边使车辆进行左右横摆运动时的前轮10fl、10fr的目标制驱动力Ffl、Ffr和后轮10rl、10rr的目标制驱动力Frl、Ffr的变化。该坐标图表示的是如现有装置那样在前后轮10f、10r均等地分配驾驶员要求驱动力Freq(即，四轮均等分配)时的例子。当在时刻t1产生横摆运动的要求时，就进行分配给四个轮的驾驶员要求分配驱动力Freq/4加上横摆运动用的控制用制驱动力Fcx的运算。在这种情况下，为了使前轮侧侧倾力矩和后轮侧侧倾力矩均衡，即，为了在前轮10f侧和后轮10r侧产生相同大小的上下力，而将前轮10f的控制用制驱动力Fcx设定为比后轮10r大的值。而且，每当横摆运动的方向产生变化，控制用制驱动力Fcx的方向就产生变化。因此，如图5所示，前轮10f的控制用制驱动力Fcx的变动幅度比后轮10r大。由此，前轮10fl、10fr的目标制驱动力Ffl、Ffr的符号(正负)易反转。另一方面，后轮10rl、10rr的目标制驱动力Frl、Ffr的符号(正负)不易反转。因此，在侧倾运动控制中，前轮10f的电动机30f的动作从动力运行切换到再生或者从再生切换到动力运行。即，在前轮10f，电动机转矩的零交发生。因此，每当电动机转矩的零交，就会产生减速齿轮31的齿隙堵塞时的异常噪声。

因此，在本实施方式中，通过使向上下力转换率小的一侧的车轮10的驾驶员要求驱动力Freq的分配增多，来使到目标制驱动力Fx的符号反转为止的余裕即到电动机转矩发生零交为止的余裕增大，由此抑制齿隙引起的异常噪声的产生。

图3表示的是解决这种课题的电动机控制例程。电动机ECU50以规定的较短的周期重复实施电动机控制流程。当本例程启动时，电动机ECU50首先，在步骤S11中，检测驾驶员操作状态和车辆运动状态。在这种情况下，电动机ECU50取得根据操作状态检测装置40的传感器值得到的油门操作量、制动操作量、转向操作量，并且取得根据由运动状态检测装置45检测的传感器值得到的车速及表示车身的运动状态(横摆运动、侧倾运动、俯仰运动、升沉运动)的程度的运动状态量。

接下来，电动机ECU50在步骤S12中，基于油门操作量，运算驾驶员要求驱动力Freq。驾驶员要求驱动力Freq是驾驶员要求的要由车辆整体产生的车辆前后方向的驱动力，即，行驶用的驱动力(使车轮10的转速增大的方向的力)。电动机ECU50存储有从油门操作量导出驾驶员要求驱动力Freq的映射等关联数据，使用该关联数据，运算驾驶员要求驱动力Freq。例如，驾驶员要求驱动力Freq设定为随着油门操作量(油门开度等)增大而增大的值。在这种情况下，也可以考虑车速而以车速越大驾驶员要求驱动力Freq越小的方式进行校正。

接下来，电动机ECU50在步骤S13中，计算前后轮10f、10r的驱动力分配系数α。在此，驱动力分配系数α表示的是将驾驶员要求驱动力Freq分配给前轮10f的比例。因此，分配给后轮10r的比例用(1－α)表示。在该步骤S13中计算的驱动力分配系数α设定成使前轮10f的驾驶员要求驱动力Freq的分配比后轮10r多。即，驱动力分配系数α设定为大于0.5且1以下的值。

下面，对前后轮10f、10r的驱动力分配系数α的计算进行说明。在该实施方式中，以使到电动机转矩发送零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等的方式设定驾驶员要求驱动力Freq向前后轮10f、10r的分配比。即，通过增大向上下力转换率小的一侧的车轮即前轮10f的驾驶员要求驱动力Freq的分配，使到电动机转矩发生零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等。下面，对用于进行这种分配的具体想法进行说明。

1、上下力

当设前轮10f的驱动力为Ff、后轮10r的驱动力为Fr时，由前轮10f的驱动力Ff产生的上下力Fzf和由后轮10r的驱动力Fr产生的上下力Fzr可如下式那样进行表示。

Fzf＝Ff×tanθf＝Ff·Θf   (定义Θf＝tanθf)

Fzr＝Fr×tanθr＝Fr·Θr   (定义Θr＝tanθr)

2、分配后的前后轮的驱动力

当设定以驾驶员要求驱动力Freq为Fd且以前轮10f的驱动力分配比为α(0≦α≦1)的驱动力分配系数α时，后轮10r的驱动力分配比成为(1－α)。前轮10f的驱动力Ff、后轮10r的驱动力Fr可使用驱动力分配系数α而如下式那样进行表示。

Ff＝α×Fd＝α·Fd

Fr＝(1－α)×Fd＝(1－α)·Fd

在α＝0的情况下，向后轮10r分配100％的驾驶员要求驱动力Freq，在α＝1的情况下，向前轮10f分配100％的驾驶员要求驱动力Freq。

3、分配后的上下力

驾驶员要求驱动力Freq分配给前后轮10f、10r以后的由前轮10f的驱动力Ff产生的上下力Fzf和由后轮10r的驱动力Fr产生的上下力Fzr可如下式那样进行表示。

Fzf＝Ff×Θf＝α·Fd·Θf

Fzr＝Fr×Θr＝(1－α)·Fd·Θr

4、使零交余裕在前后轮同等的驱动力分配比α

在将驾驶员要求驱动力Freq分配给前后轮10f、10r时，如果以使在前后轮10f、10r产生相同大小的上下力的方式确定驱动力分配比，就能够使到电动机转矩发生零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等。因此，只要以使下面的关系成立的方式求α即可。

Fzf＝Fzr

如上所述，因为Fzf＝Ff×Θf、Fzr＝Fr×Θr，所以Fzf＝Fzr可改写成下式那样。

Ff·Θf＝Fr·Θr

因此，可得到如下式那样的关系。

Ff︰Fr＝Θr︰Θf

当使用驱动力分配系数α表示该关系式时，就变成下式那样。

α︰(1－α)＝Θr︰Θf

因此，驱动力分配系数α可表示成下式那样。

α＝Θr/(Θf+Θr)＝tanθr/(tanθf+tanθr)

因为θr及θf为恒定值，所以驱动力分配系数α成为恒定值。

5、前轮驱动力饱和后的驱动力分配比α

如上所述，在设定了驱动力分配系数α的情况下，上下力转换率小的一侧的车轮即前轮10f的驱动力比后轮10r的驱动力先饱和。即，到达电动机30的驱动极限。在此，当设左右两轮的驱动力合计的最大值即最大驱动力为Fmax时，前轮10f的驱动力Ff在饱和以前，表示成Ff＝α·Fd。另外，前轮10f的驱动力Ff饱和时(Ff＝Fmax)的Fd可根据Fmax＝Fd·α的关系表示成下式那样。

Fd＝Fmax/α

因此，如图6所示，前轮10f的驱动力Ff在Fd小于Fmax/α的范围内，取(α·Fd)的值，当Fd成为Fmax/α以上时，维持恒定的最大驱动力Fmax的值。

另一方面，关于后轮10r的驱动力Fr，如图7所示，设定为与Fd相应的值。即，后轮10r的驱动力Fr在前轮10f的驱动力Ff饱和以前，表示成Fr＝(1－α)·Fd。另外，前轮10f的驱动力Ff饱和时的后轮10r的驱动力Fr表示成下式那样。

Fr＝Fmax·(1－α)/α

另外，在前轮10f的驱动力Ff饱和以后，将驾驶员要求驱动力Freq的全部增大量加至后轮10r的驱动力Fr。因此，前轮10f的驱动力Ff饱和以后的后轮10r的驱动力Fr表示成下式那样。

$\begin{array}{c}\mathrm{Fr}=F\max \·(1-\mathrm{\α})/\mathrm{\α}+(\mathrm{Fd}-F\max /\mathrm{\α})\\ =\mathrm{Fd}-F\max \end{array}$

因此，关于前轮10f的驱动力Ff饱和以后，使用驱动力分配系数α，得到下式的关系式。

α︰(1-α)＝Ff︰Fr＝Fmax︰(Fd-Fmax)

当求该解时，驱动力分配系数α可表示成下式那样。

α＝Fmax/Fd

图8表示的是如上述那样对应于Fd设定的驱动力分配系数α。驱动力分配系数α在Fd小于(Fmax·(tanθf+tanθr)/(tanθr))的情况下，设定为恒定值((tanθr)/(tanθf+tanθr))，在Fd成为(Fmax·(tanθf+tanθr)/(tanθr))以上的情况下，设定为Fmax/Fd。

在此，当以Fd/(2Fmax)的值为最大驱动力比A时，关于前轮10f的驱动力Ff饱和以后，驱动力分配系数α也可使用最大驱动力比A(0≦A≦1)，表示成下式那样。

α＝1/(2A)

在最大驱动力比A为0的情况(A＝0)下，指的是驾驶员要求转矩Freq为0的意思(Freq＝0)，在最大驱动力比A为1的情况(A＝1)下，指的是驾驶员要求转矩Freq为最大值的意思。

图9是以最大驱动力比A为横轴来表示驱动力分配系数α的坐标图。

电动机ECU50这样基于驾驶员要求驱动力Freq(＝Fd)，设定驱动力分配系数α。或者，在将油门开度看作最大驱动力比A的情况下，也可使用油门开度来设定驱动力分配系数α。

电动机ECU50在步骤S13中设定驱动力分配系数α后，使其处理进入步骤S14。电动机ECU50在步骤S14中，运算每个车轮10的控制用制驱动力Fcx，即，左前轮10fl的控制用制驱动力Fcf1，右前轮的10fr的控制用制驱动力Fcfr，左后轮10rl的控制用制驱动力Fcrl，右后轮10rr的控制用制驱动力Fcrr。车辆运动控制在理想横摆率与由横摆率传感器检测的实际横摆率之间的偏差超过了容许值的情况下执行，或者，在侧倾状态量、俯仰状态量、升沉状态量中的至少一个超过了容许值的情况下执行。因此，在不需要执行车辆运动控制的情况下，将控制用制驱动力Fcx设定为零。

例如，各车轮10的控制用制驱动力Fcx使用抑制绕穿过车辆的重心Cg的前后方向轴(侧倾轴)的车身的侧倾运动的目标侧倾力矩Mx、抑制绕穿过车辆的重心Cg的左右方向轴(俯仰轴)的车身的俯仰运动的目标俯仰力矩My、使车辆绕穿过车辆的重心Cg的铅垂方向轴(横摆轴)转弯的目标横摆力矩Mz、抑制车辆的重心Cg位置处的上下运动即升沉运动(跳动)的目标升沉力Fz进行运算。关于这些目标值的运算，可采用众所周知的种种运算方法。例如，电动机ECU50通过由行程传感器、簧上上下加速度传感器检测的传感器值，检测四轮位置的上下方向的位置、速度、加速度，从而检测侧倾状态量、俯仰状态量、升沉状态量，然后以消除这些运动的方式运算与检测到的状态量具有预先规定的关系的目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My、目标升沉力Fz。另外，电动机ECU50基于以转向角及车速为基础而设定的理想横摆率和由横摆率传感器检测的实际横摆率之间的偏差，运算以使该偏差消失的方式设定的目标横摆力矩Mz。

电动机ECU50例如，通过下式，计算控制用制驱动力Fcfl、Fcfr、Fcrl、Fcrr。

【数学式1】

$\left[\begin{array}{c}{\mathrm{Fc}}_{\mathrm{fl}}\\ {\mathrm{Fc}}_{\mathrm{fr}}\\ {\mathrm{Fc}}_{\mathrm{rl}}\\ {\mathrm{Fc}}_{\mathrm{rr}}\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cccc}-\frac{t_f}{2}\·\tan {\mathrm{\θ}}_f& \frac{t_f}{2}\·\tan {\mathrm{\θ}}_f& \frac{t_r}{2}\·\tan {\mathrm{\θ}}_r& -\frac{t_r}{2}\·\tan {\mathrm{\θ}}_r\\ L_f\·\tan {\mathrm{\θ}}_f& L_f\·\tan {\mathrm{\θ}}_f& L_f\·\tan {\mathrm{\θ}}_r& L_f\·\tan {\mathrm{\θ}}_r\\ -\frac{t_f}{2}& \frac{t_f}{2}& -\frac{t_r}{2}& \frac{t_r}{2}\\ -\tan {\mathrm{\θ}}_f& -\tan {\mathrm{\θ}}_f& \tan {\mathrm{\θ}}_r& \tan {\mathrm{\θ}}_r\end{array}\right]}^{-1}\·\left[\begin{array}{c}{M}_x\\ M_y\\ M_z\\ F_z\end{array}\right]$

在此，tf表示左右前轮10f的胎面宽度，tr表示左右后轮10r的胎面宽度。Lf表示车辆的重心Cg和左右前轮10f的中心之间的前后方向水平距离，Lr表示车辆的重心Cg和左右后轮10r的中心之间的前后方向水平距离。

在这种情况下，电动机ECU50选择目标侧倾力矩Mx、目标俯仰力矩My、目标横摆力矩Mz、目标升沉力Fz中的三个来计算控制用制驱动力Fcfl、Fcfr、Fcrl、Fcrr。该理由是，因为最终在各车轮10上产生的制驱动力由驾驶员要求驱动力Freq确定，即，因为有使控制用制驱动力Fcfl、Fcfr、Fcrl、Fcrr的合计值为零这种限制，所以不能同时使用四个目标值进行运算。在这种情况下，电动机ECU50在需要进行横摆运动控制的情况下，优先选择目标横摆力矩Mz和目标侧倾力矩Mx，使用该两个目标值Mz、Mx和剩余的目标俯仰力矩My、目标升沉力Fz中的任一个目标值进行运算。

接下来，电动机ECU50在步骤SI5中，通过下式，运算每个车轮10的最终的目标制驱动力Fx，即，左前轮10fI的目标制驱动力Ffl、右前轮10fr的目标制驱动力Ffr、左后轮10rl的目标制驱动力Frl、右后轮10rr的目标制驱动力Frr。关于左右轮，使用共同的驱动力分配系数(α、(1－α))。

F fl＝(F req/2)·α+F c fl

F fr＝(F req/2)·α+F c fr

F rl＝(F req/2).(1-α)+F c rl

F rr＝(F req/2)·(1-α)+F c rr

另外，如前述那样，α如下所述。

前轮10f的驱动力Ff饱和前：α＝(tanθr)/(tanθf+tanθr)

前轮10f的驱动力Ff饱和后：a＝Fmax/Fd

接下来，电动机ECU50在步骤S16中，将目标制驱动力Fx转换为用于驱动电动机30的目标电动机转矩Tx，然后将对应于目标电动机转矩Tx的制驱动指令信号输出到电动机驱动器35。在目标电动机转矩Tx表示驱动转矩的情况下，电流从电动机驱动器35流到电动机30。在目标电动机转矩Tx表示制动转矩的情况下，电流从电动机30经由电动机驱动器35流到蓄电池60。这样，对电动机30进行动力运行控制或再生控制，从而在各车轮10上产生目标制驱动力Fx。

电动机ECU50当将制驱动指令信号输出到电动机驱动器35时，就暂时结束电动机控制例程。然后，以规定的较短的周期，重复进行电动机控制例程。

根据以上说明的本实施方式的车辆用制驱动力控制装置，以使到电动机转矩发生零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等的方式设定驾驶员要求驱动力Freq向前后轮10f、10r的分配比。由此，向上下力转换率小的一侧的车轮即前轮10f的驾驶员要求驱动力Freq的分配增多。该结果是，既能够满足驾驶员要求驱动力Freq，又能够抑制作为四轮整体电动机转矩发生零交的频率。例如，在进行车辆的横摆运动的情况下，为了使前轮侧侧倾力矩和后轮侧侧倾力矩均衡(相等)，即使前轮10f的控制用制驱动力Fcfl、Fcfr比后轮10r的控制用制驱动力Fcrl、Fcrr大，也能够如图4所示那样将前后轮10f、10r的零交余裕a设定为大致相等，因此四个轮都能够避免电动机转矩发生零交。因此，能够抑制齿隙引起的异常噪声及振动的产生频率、产生水平。另外，在驱动力分配系数α的设定时，如图8所示，在前轮10f的驱动力达到驱动极限以后，以将驾驶员要求驱动力Freq的增大量全都分配给后轮10r的驱动力的方式使驱动力分配系数α随着驾驶员要求驱动力Freq的增大而减小，所以既能够抑制前轮10f的电动机转矩零交的频率，又能够良好地进行驾驶员要求驱动力Freq向前后轮10f、10r的分配。

<第二实施方式>

接着，对第二实施方式进行说明。下面，称上述的实施方式为第一实施方式。在第一实施方式中，以使到电动机转矩零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等的方式设定驾驶员要求驱动力Freq向前后轮10f、10r的分配比。在这种情况下，能够抑制齿隙引起的异常噪声的产生、振动的产生，但上下力转换率小的一侧的车轮即前轮10f的目标制驱动力Ffl、Ffr会先达到电动机30的驱动极限。即，在前轮10f产生上下力的余力会比后轮10r早消失。例如，如上所述，在以使前轮侧侧倾力矩和后轮侧侧倾力矩均衡的方式进行侧倾控制的情况下，前轮10f的控制用制驱动力Fcfl、Fcfr的最大值比后轮的控制用制驱动力Fcrl、Fcrr的最大值大。因此，根据车辆的行驶状态的不同，有时前轮10f(转弯外侧轮)的目标制驱动力Ffl、Ffr会一开始就超过电动机30的控制范围。在那种情况下，车辆运动控制的控制范围变狭窄。

因此，在第二实施方式中，既进行如第一实施方式那样使到电动机转矩零交为止的余裕在前后轮10f、10r同等的驾驶员要求驱动力的分配(以下，称为零交余裕度重视分配)，又根据车辆的行驶状态进行使产生上下力的余力在前后轮10f、10r同等的驾驶员要求驱动力的分配(以下，称为上下力产生余力重视分配)来代替零交余裕度重视分配。

首先，对上下力产生余力重视分配进行说明。在上下力产生余力重视分配中，以使能够由前轮10f的驱动力Ff产生的上下力的余力和能够由后轮10r的驱动力Fr产生的上下力的余力相等的方式将驾驶员要求驱动力Freq分配给前后轮10f、10r。在该说明中，关于在第一实施方式中说明的(1.上下力)、(2.分配后的前后轮的驱动力)、(3.分配后的上下力)，都是共通的，所以该共通部分省略，只对之后不同的部分进行说明。

4、最大上下力

当设能够在前轮10f及后轮10r分别产生的最大驱动力为Fmax时，能够由前轮10f的驱动力Ff产生的最大上下力Fzfmax和能够由后轮10r的驱动力Fr产生的最大上下力Fzrmax就可表示成下式那样。

F zfmax＝F max·Θf

F zrmax＝F max·Θr

5、上下力的余力

当设能够由前轮10f的驱动力Ff产生的上下力的余力为Fzfc(称为前轮侧上下力余力Fzfc)，设能够由后轮10r的驱动力Fr产生的上下力的余力为Fzrc(称为后轮侧上下力余力Fzrc)时，前轮侧上下力余力Fzfc和后轮侧上下力余力Fzrc就可表示成下式那样。

$\begin{array}{c}\mathrm{Fzfc}=\mathrm{Fzf}\max -\mathrm{Fzf}=F\max \&CenterDot;\mathrm{\&Theta;f}-\mathrm{\&alpha;}\&CenterDot;\mathrm{Fd}\&CenterDot;\mathrm{\&Theta;f}\\ =(F\max -\mathrm{\&alpha;}\&CenterDot;\mathrm{Fd})\&CenterDot;\mathrm{\&Theta;f}\end{array}$

$\begin{array}{c}\mathrm{Fzrc}=\mathrm{Fzr}\max -\mathrm{Fzr}=F\max \&CenterDot;\mathrm{\&Theta;r}-(1-\mathrm{\&alpha;})\&CenterDot;\mathrm{Fd}\&CenterDot;\mathrm{\&Theta;r}\\ =(F\max -(1-\mathrm{\&alpha;})\&CenterDot;\mathrm{Fd})\&CenterDot;\mathrm{\&Theta;r}\end{array}$

6、使上下力余力在前后轮同等的驱动力分配比α

如果使前轮侧上下力余力Fzfc和后轮侧上下力余力Fzrc相等，则能够抑制仅特定的车轮提前达到驱动极限。在那种情况下，可如下所述地设定驱动力分配系数α。

F zfc＝F zrc

(F max-α·Fd)·Θf＝(F max-(1-α·Fd)·Θr

(1-α·Fd/F max)＝(1-(1-α)·Fd/F max)·Θr/Θf

在此，使用Fd/(2Fmax)＝A(最大驱动力比A)、Θr/Θf＝D(前后上下力转换比)，能够将上述式表示成下式那样。

(1-2α·A)＝(1-2(1-α)·A)·D

在此，若对驱动力分配系数α进行求解，则可表示成下式那样。

1-2α·A＝D-2A·D+2α·A·D

2α·A(1+D)＝1-D+2A·D

α＝(1-D+2A·D)/2A(1+D))

7、驱动力分配系数α的考察

A＝0的情况下

驱动力分配系数α可表示成下式那样。

α＝((1-D)/A+2D)/2(1+D))

因为前后上下力转换比D大于1，所以(1－D)成为负值，所以驱动力分配系数α成为负的无限大的值(α＝－∞)。

驱动力分配系数α的取值范围为0～1(0≦α≦1)，所以驱动力分配系数α应设为零(α＝0)。

A＝1的情况下

将A＝1代入上述式时，驱动力分配系数α成为0.5(α＝0.5)。

在此，求α＝0的A。

O＝1-D+2A·D

A＝(D-1)/(2D)

因此，如图10所示，驱动力分配系数α在A小于(D－1)/(2D)的情况下，设定为零，在A成为(D－1)/(2D)以上的情况下，设定为(1－D+2A·D)/(2A(1+D))。

在这样设定驱动力分配系数α的情况下，不会导致仅特定的车轮10提前达到驱动极限。

在第二实施方式的车辆用制驱动力控制装置中，电动机ECU50根据车速，如下那样切换驱动力分配系数α的计算方式。图11表示的是电动机ECU实施的驱动力分配系数设定例程。该驱动力分配系数设定例程是代替第一实施方式的步骤S13的处理而实施的例程。因此，第二实施方式相对于第一实施方式而言，仅在实施该驱动力分配系数设定例程这一点上不同，关于其他结构，都与第一实施方式相同。

电动机ECU50在图3所示的步骤S12中驾驶员要求驱动力Freq的运算完成后，就开始图11所示的驱动力分配系数设定例程。当驱动力分配系数设定例程启动时，电动机ECU50首先在步骤S131中，读取由车速传感器检测到的车速V。接下来，在步骤S132中，判定含有读取到的当前的车速V的车速区域(低车速、中车速、高车速)。车速区域设定成0≦V＜V1的范围为低车速、V1≦V＜V2的范围为中车速、V2≦V的范围为高车速，是预先任意设定的。

电动机ECU50在车速V为低车速的情况下，在步骤S133中，将驱动力分配系数设定模式设定为零交余裕度重视分配模式。在该零交余裕度重视分配模式下，与第一实施方式一样，选择图8、9所示的驱动力分配系数α的运算方法。另外，在车速V为高车速的情况下，在步骤S134中，将驱动力分配系数设定模式设定为上下力产生余力重视分配模式。在该上下力产生余力重视分配模式下，选择上述“6.”、“7.”所述且图10所示的驱动力分配系数α的运算方法。另外，在车速V为中车速的情况下，在步骤S135中，将驱动力分配系数设定模式设定为中间分配模式。在该中间分配模式下，选择零交余裕度重视分配模式和上下力产生余力重视分配模式的中间的驱动力分配系数α的运算方法。在该例子中，设定为使用平均值((α1+α2)/2)的运算方法，该平均值((α1+α2)/2)是使用零交余裕度重视分配模式而运算的驱动力分配系数(设为α1)、和使用上下力产生余力重视分配模式而运算的驱动力分配系数(设为α2)的平均值。

电动机ECU在步骤S133、134、135中的任一步骤中设定驱动力分配系数设定模式后，就在接下来的步骤S136中，通过由已设定的模式确定的运算方法，来运算驱动力分配系数α。电动机ECU在步骤S136中完成驱动力分配系数α的运算后，就退出本例程，开始进行图3的步骤S14的处理。

在该第二实施方式中，在低车速的情况下，选择零交余裕度重视分配模式，在高车速的情况下，选择上下力产生余力重视分配模式。下面，对其理由进行说明。在低车速时，背景噪声(发动机声、风及轮胎声等)较低，所以对于驾驶员来说，易听到减速齿轮31的齿隙引起的异常噪声。另外，因为路面输入大多成为低频率大输入，所以控制用制驱动力Fcx相对于路面输入的振幅增大，易产生电动机转矩的零交。另外，因为电动机转矩自身小，所以到零交为止的余裕小。

另一方面，在高车速时，背景噪声较高，所以对于驾驶员来说，难以听到减速齿轮31的齿隙引起的异常噪声。另外，因为路面输入大多成为高频率低输入，所以控制用制驱动力Fcx相对于路面输入的振幅变小。另外，因为与较大的行驶阻力均衡的转矩作为驾驶员要求驱动力发挥作用，所以电动机转矩自身较大，到零交为止的余裕较大，但可假想到驱动方向的余力减小的状态。

因此，在第二实施方式中，在低车速的情况下，通过选择零交余裕度重视分配模式，能够有效地降低齿隙引起的异常噪声的产生。另外，在高车速的情况下，通过选择上下力产生余力重视分配模式，能够防止在前轮10f产生上下力的余力比后轮10r提前消失这种不良情况，能够扩大车辆运动控制的控制范围。例如，在高速行驶时，即使在进行横摆运动控制的同时还实施侧倾控制，前轮10fl的目标制驱动力Fx也难以达到输出极限，能够良好地进行侧倾控制。另外，在中车速的情况下，因为运算的是零交余裕度重视分配模式和上下力产生余力重视分配模式的中间的驱动力分配系数α，所以能够平衡良好地得到两模式中的作用效果。

以上对本实施方式的车辆用制驱动力控制装置进行了说明，但本发明不局限于上述实施方式，只要不脱离本发明的目的，就可进行种种变更。

例如，在第一实施方式及第二实施方式的零交余裕度重视分配模式中，采用的是以使到电动机转矩零交为止的余裕在前后轮同等的方式设定驾驶员要求驱动力Freq的驱动力分配系数α的结构，但不需要一定设为同等，例如，也可以采用将驾驶员要求驱动力Freq向上下力转换率小的一侧的车轮(前轮)的分配比设定为大于上下力转换率大的一侧的车轮(后轮)的恒定比的结构。

另外，在本实施方式中，应用于后轮悬架20r的上下力转换率(tan(θr))比前轮悬架20f的上下力转换率(tan(θf))大的车辆，但也可应用于前轮悬架20f的上下力转换率(tan(θf))比后轮悬架20r的上下力转换率(tan(θr))大的车辆。在那种情况下，只要与实施方式相反地将驾驶员要求驱动力Freq向前后轮的分配设定成后轮10r比前轮10f大即可。

另外，在第二实施方式中，采用的是将车速分成三个阶段来选择对应于车速的三种驱动力分配系数设定模式(零交余裕度重视分配模式、中间分配模式、上下力产生余力重视分配模式)的结构，但例如，也可以采用将车速分成两个阶段(低车速、高车速)而省略中间分配模式的结构。即，也可以是如下的结构：将车速V的阈值即Vl和V2设定为相同的值(V1＝V2)，在车速V为0≦V＜V1的情况下，实施步骤S133的处理，在车速V为V1≦V的情况下，实施步骤S134的处理，删除了步骤S135的处理。另外，在高车速时，不需要一定以使上下力产生余力在前后轮同等的方式运算驱动力分配系数α，例如，也可以将驱动力分配系数α设定为小于0.5(50％)的恒定值。

另外，在第二实施方式中，在中间分配模式中，使用平均值((α1+α2)/2)来设定驱动力分配系数α，平均值((α1+α2)/2)是使用零交余裕度重视分配模式而运算的驱动力分配系数α1和使用上下力产生余力重视分配模式而运算的驱动力分配系数α2的平均值，但不需要一定这样。例如，也可以为，车速V越低，越增大使用零交余裕度重视分配模式而运算的驱动力分配系数α1的权重，并且越减小使用上下力产生余力重视分配模式而运算的驱动力分配系数α2的权重，车速V越高，越减小使用零交余裕度重视分配模式而运算的驱动力分配系数α1的权重，并且越增大使用上下力产生余力重视分配模式而运算的驱动力分配系数α2的权重。即，分配设定单元也可以构成为，车速V越低，越将向与转换率小的一侧的悬架20连结的车轮10的分配比设定为较大的值。另外，在中间分配模式中，也可以设定为恒定的驱动力分配系数α，例如，α＝0.5(50％)这样的固定值。

Claims (4)

1.一种车辆用制驱动力控制装置，其具备：

电动机，设于前后左右的车轮，经由齿轮向车轮传递转矩而能够在车轮产生制驱动力；

悬架，将所述前后左右的车轮与车身连结，并且将所述车轮的制驱动力转换为所述车身的上下方向的力；

目标制驱动力运算单元，运算各车轮的目标制驱动力，该各车轮的目标制驱动力包含将基于驾驶员的操作量而设定的驾驶员要求驱动力分配给各车轮后的驾驶员要求分配驱动力、和车辆运动控制所需要的各车轮的控制用制驱动力；以及

电动机控制单元，根据所述目标制驱动力来控制所述电动机的动作，

其中，

所述悬架构成为使将所述车轮的制驱动力转换为所述车身的上下方向的力的转换率在前轮侧和后轮侧不同，

所述目标制驱动力运算单元包含分配设定单元，该分配设定单元将所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配设定成使向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配大于向与所述转换率大的一侧的悬架连结的车轮的分配。

2.根据权利要求1所述的车辆用制驱动力控制装置，其中，

对于所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配，所述分配设定单元在所述驾驶员要求驱动力小于设定驱动力的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为比0.5大的恒定的设定分配比，在所述驾驶员要求驱动力为所述设定驱动力以上的情况下，使向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比在所述设定分配比以下的范围内以随着所述驾驶员要求驱动力的增加而减小的方式变更。

3.根据权利要求2所述的车辆用制驱动力控制装置，其中，

所述分配设定单元将以前轮的悬架的转换率和后轮的悬架的转换率之和为分母且以转换率大的一侧的悬架的转换率为分子计算得到的值用作为所述设定分配比。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的车辆用制驱动力控制装置，其中，

所述车辆用制驱动力控制装置具备取得车速的车速取得单元，

对于所述驾驶员要求驱动力向前后轮的分配，所述分配设定单元在所述车速小于第一设定车速的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为比0.5大的值，在所述车速为第二设定车速以上的情况下，将向与所述转换率小的一侧的悬架连结的车轮的分配比设定为0.5以下的值，所述第二设定车速是所述第一设定车速以上的车速。