CN106394309A - 电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动车辆。电动车辆(10)具有：左右的后轮(12RL、12RR)，通过弹性地容许相对于车体(32)在车辆前后方向上位移的悬架(23RL、23RR)而悬挂于车体，能够分别由对应的电动机(34RL、34RR)彼此独立地驱动；和控制装置(42)，控制左右的后轮的驱动力。在行驶期间运算左右的后轮的目标驱动力(Ti)(S10～50)，运算与左右的后轮相对于车体(32)的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值(ΔG)(S60)，以使与相对位移量的差相关联的值的大小变小的方式，基于与相对位移量的差相关联的值来修正目标驱动力(S70～300)。

Description

电动车辆
技术领域
本发明涉及左右的后轮分别由对应的电动机驱动的电动车辆。
背景技术
作为电动汽车这样的电动车辆之一，公知有各驱动轮分别由对应的电动机驱动的电动车辆。在这种电动车辆中，在电动车辆的通常的行驶时，基于驾驶员的驱动操作量运算各电动机的目标驱动转矩，以使电动机的实际的驱动转矩分别成为对应的目标驱动转矩的方式对各电动机的输出进行反馈控制。
在上述种类的电动车辆中，能够彼此独立地对各驱动轮的制动驱动力进行控制。由此，根据电动车辆的行驶状况，根据需要而与驾驶员的制动驱动操作无关系地控制驱动轮的制动驱动力。例如，在下述的专利文献1中记载了一种电动车辆，以使转弯时的车辆的操舵特性成为空挡转弯特性的方式运算车轮的制动驱动力分配比，基于制动驱动力分配比来控制各车轮的制动驱动力。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-23753号公报
发明内容
〔发明所要解决的课题〕
众所周知，在车辆从直行状态向转弯状态或者从转弯状态向直行状态转变的过渡转弯时，作为操舵轮的前轮被转舵，由前轮产生转弯横向力，由此车体回头。但是，由于后轮要继续维持此前的移动状况，所以后轮因由后轮的悬架的橡胶衬套等的弹性变形引起的顺从性而相对于车体进行横摆运动，成为暂时向与前轮相反的方向转舵的状态。之后，后轮因由因橡胶衬套等的弹性变形而产生的力实现的复原力矩，以返回到后轮的前后方向沿着车辆的前后方向的通常位置的方式相对于车体在横摆方向上位移。
上述现象在车速越高、前轮的舵角的变化速度越高、后轮的悬架的顺从性越高时越为显著。另外，上述现象在悬架梁与车体弹性地连结、悬架臂的内端与悬架梁弹性地连结的车辆的情况下，比悬架臂的内端与车体弹性地连结的车辆的情况更为显著。而且，上述现象不限于车辆的转弯时，例如也会在车辆从隧道开出时受到横向风而车体发生偏向的状况下产生。在上述现象显著产生的情况下，由后轮的转角(切れ角)随着车体的回头而变化引起的操纵稳定性的下降不可避免。
此外，在上述公开公报所记载的电动车辆中，车轮的制动驱动力分配比作为使转弯时的车辆的操舵特性成为中性转向特性所需的分配比来运算。由此，在上述公开公报所记载的电动车辆中，通过上述现象，无法抑制由后轮的转角随着车体的回头而变化引起的操纵稳定性的下降。
本发明的主要课题在于，在左右的后轮分别由对应的电动机驱动的电动车辆中，以减少由后轮的转角随着车体的回头而变化引起的操纵稳定性的下降的方式控制左右的后轮的驱动力。
〔用于解决课题的方案和发明效果〕
根据本发明，提供一种电动车辆，具有：左右的后轮，通过弹性地容许相对于车体在车辆前后方向上位移的悬架而悬挂于车体，能够分别由对应的电动机彼此独立地驱动；和控制装置，运算左右的后轮的目标驱动力，基于目标驱动力来控制左右的后轮的驱动力。
电动车辆具有取得装置，该取得装置在电动车辆的行驶期间取得与左右的后轮相对于车体的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值，控制装置以使与相对位移量的差相关联的值的大小变小的方式，基于与相对位移量的差相关联的值来修正左右的后轮的目标驱动力。
根据上述构成，以使与相对位移量的差相关联的值的大小变小的方式，基于与相对位移量的差相关联的值来修正左右的后轮的目标驱动力。由此，在车体回头而后轮延迟地向回头方向进行横摆运动的状况下，左右的后轮的驱动力被控制成：相对于车体靠车辆的行进方向延迟侧的后轮相对于车体向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体靠车辆的行进方向提前侧的后轮相对于车体向车辆的行进方向延迟侧移动。因此，与不修正左右的后轮的目标驱动力的情况相比，左右的后轮相对于车体的车辆前后方向的相对位移量的差减少，所以能够减少随着车体的回头而产生的后轮的转角的变化以及由此引起的操纵稳定性的下降。而且，无需降低后轮的悬架的顺从性，所以既能确保车辆的良好的乘车感，又能减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
〔发明的技术方案〕
在本发明的一个技术方案中，取得装置包括在与左右的后轮对应地在车辆横向上隔开的位置处检测车体的前后加速度的装置和检测左右的后轮的前后加速度的装置，控制装置基于左侧的前后加速度差和右侧的前后加速度差，运算左侧的前后加速度差与右侧的前后加速度差之间的差作为与相对位移量的差相关联的值，左侧的前后加速度差是与左后轮对应的车体的前后加速度和左后轮的前后加速度之间的差，右侧的前后加速度差是与右后轮对应的车体的前后加速度和右后轮的前后加速度之间的差。
根据上述技术方案，将车体与左后轮之间的左侧的前后加速度差和车体与右后轮之间的右侧的前后加速度差之间的差即前后加速度差的左右差作为与相对位移量的差相关联的值来运算。前后加速度差的左右差是左右的后轮的在车辆前后方向上的相对位移量的差的变化加速度，相对位移量的差的变化加速度的相位比相对位移量的差及相对位移量的差的变化速度提前。由此，根据该技术方案，与求出相对位移量的差或相对位移量的差的变化速度的情况相比，能够减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
在本发明的另一个技术方案中，取得装置包括在与左右的后轮对应地在车辆横向上隔开的位置处检测车体的前后速度的装置和检测左右的后轮的前后速度的装置，控制装置基于左侧的前后速度差和右侧的前后速度差，运算左侧的前后速度差与右侧的前后速度差之间的差作为与相对位移量的差相关联的值，左侧的前后速度差是与左后轮对应的车体的前后速度和左后轮的前后速度之间的差，右侧的前后速度差是与右后轮对应的车体的前后速度和右后轮的前后速度之间的差。
根据上述技术方案，将车体与左后轮之间的左侧的前后速度差和车体与右后轮之间的右侧的前后速度差之间的差即前后速度差的左右差作为与相对位移量的差相关联的值来运算。前后速度差的左右差是左右的后轮的在车辆前后方向上的相对位移量的差的变化速度，相对位移量的差的变化速度的相位比相对位移量的差提前。由此，根据该技术方案，与求出相对位移量的差的情况相比，能够减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
而且，在本发明的另一个技术方案中，悬架包括经由弹性部件与车体连结的悬架梁和将左右的后轮与悬架梁连结的左右的悬架臂，取得装置包括检测悬架梁相对于车体的横摆率的装置，控制装置将悬架梁相对于车体的横摆率作为与相对位移量的差相关联的值。
根据上述技术方案，检测悬架梁相对于车体的横摆率，将悬架梁相对于车体的横摆率作为与相对位移量的差相关联的值。悬架梁相对于车体的横摆率是与左右的后轮的在车辆前后方向上的相对位移量的差的变化速度对应的值，所以相位比相对位移量的差提前。由此，根据该技术方案，与求出相对位移量的差的情况相比，能够减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
而且，在本发明的另一个技术方案中，悬架包括经由弹性部件与车体连结的悬架梁和将左右的后轮与悬架梁连结的左右的悬架臂。
在悬架包括经由弹性部件与车体连结的悬架梁的情况下，在车体回头、后轮延迟而向回头方向进行横摆运动的状况下，悬架梁也相对于车体延迟而向回头方向进行横摆运动。由此，与悬架不包含悬架梁的情况相比，后轮的转角容易随着车体的回头而变化。
但是，根据上述技术方案，由于以使与左右的后轮相对于车体的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值的大小变小的方式修正左右的后轮的目标驱动力，所以也能够减少悬架梁相对于车体的横摆运动的量。由此，既无需将安装在车体与悬架梁之间的弹性部件的弹簧常数设得过高，换言之，既能确保从后轮向车体的良好的振动切断性能，又能减少随着车体的回头而产生的后轮的转角的变化以及由此引起的操纵稳定性的下降。
附图说明
图1是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第一实施方式的电动车辆的概略结构图。
图2是示出第一实施方式中的车轮的驱动转矩的控制例程的流程图。
图3是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第二实施方式的电动车辆的概略结构图。
图4是示出第二实施方式中的车轮的驱动转矩的控制例程的流程图。
图5是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第三实施方式的电动车辆的概略结构图。
图6是示出第三实施方式中的车轮的驱动转矩的控制例程的流程图。
图7是示出车辆的过渡转弯时的后轮相对于车体的横摆方向的位移的说明图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的优选的实施方式进行详细说明。
[第一实施方式]
图1是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第一实施方式的电动车辆10的概略结构图。电动车辆10具有作为操舵轮的左右的前轮12FL及12FR和作为非操舵轮的左右的后轮12RL及12RR。车轮12FL～12RR分别由车轮支撑部件14FL～14RR支撑为能够绕各车轮的转动轴线转动。左右的前轮12FL及12FR由助力转向装置18经由横拉杆20L及20R进行转舵，该助力转向装置18是对驾驶员对方向盘16的操舵进行响应而驱动的齿轮齿条副式的装置。
后轮12RL及12RR分别通过包括悬架臂22RL及22RR的后轮悬架23RL及23RR而悬挂。悬架臂22RL及22RR分别在外端通过球窝接头这样的接头24RL及24RR而可摆动地与车轮支撑部件14RL及14RR连结，在内端通过橡胶衬套装置26RL及26RR而可摆动地与悬架梁28连结。悬架梁28在前后左右隔开配置的四个部位通过包括作为弹性部件的橡胶衬套的橡胶衬套装置30而与车辆10的车体32连结。此外，在图1中，悬架臂22RL及22RR等虽然各示出了一个，但悬架23RL及23RR的各部件也可以设置多个。
后轮悬架23RL及23RR通过悬架臂22RL及22RR的摆动而容许后轮12RL及12RR进行弹起(bound)、弹回(rebound)。而且，后轮悬架23RL及23RR与悬架梁28协作而弹性地容许后轮12RL及12RR相对于车体32向车辆前后方向及横向位移。此外，前轮12FL及12FR也可以通过与后轮12RL及12RR同样的悬架构造而悬挂。
车轮12FL～12RR是驱动轮，分别通过从整合于车轮支撑部件14FL～14RR的轮毂马达34FL～34RR向其彼此独立地施加驱动力而驱动。虽然在图1中未示出，但车轮12FL～12RR通过由制动装置施加摩擦制动力而制动。虽然在图1中未详细示出，但轮毂马达34FL～34RR是能够控制驱动转矩及旋转速度的三相无刷交流电动机。轮毂马达34FL～34RR可以在制动时作为再生发电机发挥功能，从而产生再生制动力。
当在后轮12RL及12RR上作用同相的制动驱动力时，在悬架梁28上会作用前后力，所以悬架梁28相对于车体32向前后方向位移，后轮12RL及12RR也相对于车体32彼此同相地向前后方向变位。与此相对，当在后轮12RL及12RR上作用彼此反向的制动驱动力时，在悬架梁28上会作用绕垂直轴的力矩。
由此，若将经过左右的一对橡胶衬套装置30的中心间的中点的前后方向的直线70与经过前后的一对橡胶衬套装置30的中心间的中点的车辆横向的直线72的交点设为C，则悬架梁28实质上绕交点C相对于车体32进行横摆运动。由此，后轮12RL及12RR的一方相对于车体32向车辆前方即车辆的行进方向提前侧位移，后轮12RL及12RR的另一方相对于车体32向车辆后方即车辆的行进方向延迟侧位移。
在电动车辆10的行驶期间，轮毂马达34FL～34RR的驱动力由电子控制装置42基于由加速器开度传感器40检测的加速器开度Acc来控制。加速器开度Acc表示加速器踏板44的踩下量即驾驶员的驱动操作量。轮毂马达34FL～34RR的再生制动力由图1中未示出的制动用电子控制装置经由电子控制装置42来控制。
此外，虽然在图中未详细示出，但电子控制装置42及制动用电子控制装置包括微型计算机及驱动电路，彼此进行所需信息的授受。各微型计算机具有CPU、ROM、RAM及输入输出端口装置，且具有通过双向性的总线将它们彼此连接的通常的结构。
电子控制装置42被输入来自加速器开度传感器40的表示加速器开度Acc的信号和来自车速传感器46的表示车速V的信号。在轮毂马达34FL～34RR中分别内置有转矩传感器48FL～48RR。电子控制装置42被输入来自转矩传感器48FL～48R的表示对应的轮毂马达34FL～34RR的驱动转矩Ti(i＝fl，fr，rl及rr)的信号。
在车轮支撑部件14RL及14RR分别设置有检测后轮12RL及12RR的前后加速度Gwrl及Gwrr的前后加速度传感器50RL及50RR。在车体32设置有分别检测与后轮12RL及12RR对应地在车辆横向上隔开的位置处的车体32的前后加速度Gbl及Gbr的前后加速度传感器52L及52R。前后加速度传感器50RL、50RR及前后加速度传感器52L、52R分别将车辆的加速方向作为正来检测对应的前后加速度。表示由前后加速度传感器50RL及50RR检测到的前后加速度Gwrl及Gwrr的信号以及表示由前后加速度传感器52L及52R检测到的前后加速度Gbl及Gbr的信号也被输入电子控制装置42。
电子控制装置42按照图2所示的流程图，基于加速器开度Acc来运算各车轮的目标驱动转矩Tti(i＝fl，fr，rl及rr)，以使实际的驱动转矩Ti成为目标驱动转矩Tti的方式对轮毂马达34FL～34RR进行反馈控制。电子控制装置42基于前后加速度Gwrl、Gwrr及前后加速度Gbl、Gbr，按照下述的式(1)，将后轮12RL及12RR相对于车体32的前后加速度的差即左右差ΔG作为与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值来运算。
ΔG＝(Gbl-Gwrl)-(Gbr-Gwrr)…(1)
此外，在上述式(1)中，前后加速度的差Gbl-Gwrl是与左后轮12RL相对于车体32的在前后方向上的相对位移量相关联的值，前后加速度的差Gbr-Gwrr是与右后轮12RR相对于车体32的在车辆前后方向上的相对位移量相关联的值。由此，前后加速度传感器50RL、50RR及前后加速度传感器52L、52R与电子控制装置42协作而作为取得左右的后轮12RL及12RR相对于车体32的前后方向的相对位移量相关联的值的取得装置发挥功能。
而且，电子控制装置42在前后加速度的差的左右差ΔG的大小比基准值ΔG0(正的常数)大时，以使前后加速度的差的左右差ΔG的大小变小的方式修正后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Tti。
接着，参照图2所示的流程图，对第一实施方式中的车轮的驱动转矩的控制进行说明。基于图2所示的流程图的控制在未图示的点火开关接通时按规定的时间反复执行。在基于图2所示的流程图的控制的以下的说明中，将基于图2所示的流程图的控制简称作控制。这一点对于基于后述的图4及图6所示的流程图的控制也是同样的。
首先，在步骤10中，例如通过判别车速V是否比基准值(正的常数)高，来判别电动车辆10是否处于行驶中。在做出了否定判别时，控制暂时结束，在做出了肯定判别时，控制进入步骤20。
在步骤20中，例如通过判别加速器开度Acc是否比基准值(正的常数)大，来判别电动车辆10是否处于驱动中。在做出了否定判别时，控制暂时结束，在做出了肯定判别时，控制进入步骤30。
在步骤30中，判别是否正在执行像牵引控制这样以使车辆的行驶性能提高为目的而控制车轮的制动驱动力的其他控制。在做出了肯定判别时，在步骤40中容许该其他控制的执行，在做出了否定判别时，控制进入步骤50。
在步骤50中，基于加速器开度Acc及前后轮的驱动力分配比，运算各车轮的目标驱动转矩Tti。例如，将基于加速器开度Acc的车辆整体的目标驱动转矩设为Ttall，将前轮的驱动力分配比设为Rf(比0大且比1小的值)。左右前轮的目标驱动转矩Ttfl及Ttfr均被运算为TtallRf/2，左右后轮的目标驱动转矩Ttrl及Ttrr均被运算为Ttall(1-Rf)/2。
在步骤60中，作为与左后轮12RL相对于车体32的前后方向的相对位移量对应的值和与右后轮12RR相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量对应的值的差，按照上述式(1)来运算前后加速度的差的左右差ΔG。
在步骤70中，判别前后加速度的差的左右差ΔG的绝对值是否比基准值ΔG0大，即是否需要进行后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Ttrl及Ttrr的修正。在做出了否定判别时，控制进入步骤300，在做出了肯定判别时，控制进入步骤80。
在步骤80中，将在上述步骤50中运算出的后轮12RL及12RR的目标驱动转矩分别设为Ttrlb及Ttrrb，将预先设定的系数设为Kg(正的常数)，按照下述式(2)及(3)来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。
Ttrl＝Ttrlb+KgΔG…(2)
Ttrr＝Ttrrb-KgΔG…(3)
在步骤300中，通过转矩传感器48FL～48RR检测各车轮的驱动转矩Ti，以使各车轮的驱动转矩Ti分别成为目标驱动转矩Tti的方式对轮毂马达34FL～34RR的输出进行反馈控制。
从以上说明可知，在电动车辆10通过驱动而处于行驶中(步骤10及20)且没有进行其他控制时(步骤30)，执行步骤50～300。即，在步骤50中，基于加速器开度Acc及前后轮的驱动力分配比运算各车轮的目标驱动转矩Tti，在步骤60中，运算前后加速度的差的左右差ΔG。
在前后加速度的差的左右差ΔG的绝对值比基准值ΔG0大时，在步骤70中做出肯定判别，在步骤80中，按照上述式(2)及(3)来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。而且，在步骤300中，以使各车轮的驱动转矩Ti分别成为目标驱动转矩Tti的方式对轮毂马达34FL～34RR的输出进行反馈控制。由此，相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧的后轮相对于车体32向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体32靠车辆的行进方向提前侧的后轮相对于车体32向车辆的行进方向延迟侧移动。
图7示出了电动车辆10从直行状态向转弯状态变化时的后轮12RL及12RR相对于车体32位置的变化，图7(A)～(C)分别表示直行状态、过渡转弯状态、稳定转弯状态。此外，在图7(B)中，实线及虚线分别表示第一实施方式的情况及不进行本发明的控制的以往的车辆的情况下的后轮12RL及12RR的位置的变化。
在以往的车辆的情况下，即使电动车辆10从直行状态向转弯状态转变而车体32回头，后轮12RL及12RR也要继续维持此前的移动状况。因此，如图7(B)中虚线所示，悬架梁28因顺从性而实质上绕交点C相对于车体32向与转弯方向相反的方向进行横摆运动，所述顺从性由后轮悬架的橡胶衬套装置26RL、26RR及30等的弹性变形引起。其结果，后轮12RL及12RR暂时成为向与前轮相反的方向转舵的状态。
在电动车辆10向图7(C)所示的稳定转弯状态转变时，悬架梁28因复原力矩而实质上绕交点C相对于车体32向转弯方向进行横摆运动，所述复原力矩由因橡胶衬套等的弹性变形而产生的力引起。其结果，后轮12RL及12RR以其前后方向沿着车辆10的前后方向的方式，相对于车体32向转弯方向进行横摆运动。
悬架的顺从性(compliance)越高，则电动车辆10的过渡转弯时的由后轮12RL及12RR的上述横摆运动引起的转角的变化越为显著。由此，在以往的车辆中，若为了确保良好的乘车感而将悬架的顺从性设定得高，则无法避免由过渡转弯时的后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
与此相对，根据第一实施方式，在过渡转弯时，通过修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr，相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧的后轮12RL相对于车体32向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体32靠车辆的行进方向提前侧的后轮12RR相对于车体32向车辆的行进方向延迟侧移动。由此，如图7(B)中实线所示，能够减少悬架梁28及后轮12RL、12RR相对于车体32的横摆运动的量。
此外，在电动车辆10从稳定转弯状态向直行状态转变时，悬架梁28实质上绕交点C相对于车体32向转弯方向，即与向直行状态转变的方向相反的方向进行横摆运动。在该情况下，通过修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr，相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧的后轮12RL也相对于车体32向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体32靠车辆的行进方向提前侧的后轮12RR也相对于车体32向车辆的行进方向延迟侧移动。由此，能够减少悬架梁28及后轮12RL、12RR相对于车体32的横摆运动的量。
因此，根据第一实施方式，即使为了确保车辆的良好的乘车感而将悬架的顺从性设定得高，也能够与直行状态和转弯状态之间的移行的形态无关地减少由过渡转弯时的后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
尤其是，根据第一实施方式，后轮12RL及12RR相对于车体32的前后加速度的差的左右差ΔG作为与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值而运算。前后加速度的差的左右差ΔG是后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差的变化加速度，相对位移量的差的变化加速度的相位比相对位移量的差及相对位移量的差的变化速度提前。由此，根据第一实施方式，与求出相对位移量的差的变化速度的后述的第二及第三实施方式的情况相比，能够有效地减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
此外，在第一实施方式中，分别与后轮12RL及12RR对应地在车辆横向上隔开的位置处的车体32的前后加速度Gbl及Gbr由前后加速度传感器52L及52R进行检测。但是，前后加速度Gbl及Gbr也可以基于车辆10的重心处的前后加速度Gb、车辆10绕重心的横摆率Yrb及车辆10的轮距来推定。
[第二实施方式]
图3是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第二实施方式的电动车辆10的概略结构图。此外，在图3中，对于与图1所示的部件相同的部件，标注有与在图1中标注的标号相同的标号。这一点在后述的图5中是也同样的。
在第二实施方式中，在左右的后轮12RL及12RR设置有分别检测对应的车轮的旋转速度即车轮速度Vwrl及Vwrr的车轮速度传感器54RL及54RR。车轮速度传感器54RL及54RR以车辆前进时的车轮速度为正来检测车轮速度Vwrl及Vwrr。在车体32设置有分别检测与后轮12RL及12RR对应地在车辆横向上隔开的位置处的车体32的车体速度Vbl及Vbr的车体速度传感器56L及56R。车体速度传感器56L及56R以车辆前进时的车体速度为正来检测车体速度Vbl及Vbr。表示由车轮速度传感器54RL及54RR检测到的车轮速度Vwrl及Vwrr的信号以及表示由车体速度传感器56L及56R检测到的车体速度Vbl及Vbr的信号被输入到电子控制装置42。
此外，车体速度传感器56L及56R例如也可以通过光学地检测对地车速来检测车体速度Vbl及Vbr。或者，车体速度传感器56L及56R也可以将由第一实施方式中的前后加速度传感器52L及52R检测到的前后加速度Gbrl及Gbrr的积分值作为车体速度Vbl及Vbr输出。
电子控制装置42按照图4所示的流程图，基于加速器开度Acc来运算各车轮的目标驱动转矩Tti，并以使实际的驱动转矩Ti成为目标驱动转矩Tti的方式对轮毂马达34FL～34RR进行反馈控制。电子控制装置42基于车轮速度Vwrl、Vwrr及车体速度Vbl、Vbr，按照下述式(4)，将后轮12RL及12RR相对于车体32的前后速度的差的左右差ΔV作为与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值来运算。
ΔV＝(Vbl-Vwrl)-(Vbr-Vwrr)…(4)
此外，在上述式(4)中，前后速度的差Vbl-Vwrl是与左后轮12RL相对于车体32的前后方向的相对位移量相关联的值，前后速度的差Vbr-Vwrr是与右后轮12RR相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量相关联的值。由此，车轮速度传感器54RL、54RR及车体速度传感器56L、56R与电子控制装置42协作而作为取得与左右的后轮12RL及12RR相对于车体32的前后方向的相对位移量相关联的值的取得装置发挥功能。
而且，电子控制装置42在前后速度的差的左右差ΔV的大小比基准值ΔV0(正的常数)大时，以使前后速度的差ΔV的大小变小的方式修正后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Tti。
接着，参照图4所示的流程图，对第二实施方式中的车轮的驱动转矩的控制进行说明。此外，在图42中，对于与图2所示的步骤相同的步骤，标注有与在图2中标注的步骤编号相同的步骤编号。这一点在后述的图6中也是同样的。
在第二实施方式中，步骤10～50及步骤300分别与第一实施方式中的步骤10～50及步骤300同样地执行，当步骤50完成后，控制进入步骤160。
在步骤160中，作为与左后轮12RL相对于车体32的前后方向的相对位移量相关联的值和与右后轮12RR相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量相关联的值的差，按照上述式(4)来运算前后速度的差的左右差ΔV。
在步骤170中，判别前后速度的差的左右差ΔV的绝对值是否比基准值ΔV0大，即是否需要进行后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Ttrl及Ttrr的修正。在做出了否定判别时，控制进入步骤300，在进行了肯定判别时，控制进入步骤180。
在步骤180中，将在上述步骤50中运算出的后轮12RL及12RR的目标驱动转矩分别设为Ttrlb及Ttrrb，将预先设定的系数设为Kv(正的常数)，按照下述式(5)及(6)来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。
Ttrl＝Ttrlb+KvΔV…(5)
Ttrr＝Ttrrb-KvΔV…(6)
根据第二实施方式，在步骤160中，作为左后轮12RL相对于车体32的前后方向的相对速度(Vbl-Vwrl)与右后轮12RR相对于车体32的车辆前后方向的相对速度(Vbr-Vwrr)的差，来运算前后速度的差的左右差ΔV。而且，在过渡转弯时，通过基于前后速度的差的左右差ΔV修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr，相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧的后轮相对于车体32向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体32靠车辆的行进方向提前侧的后轮相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧移动。
由此，与第一实施方式的情况同样，能够减少悬架梁28及后轮12RL、12RR相对于车体32的横摆运动的量。因此，即使为了确保车辆的良好的乘车感而将悬架的顺从性设定得高，也能够减少由过渡转弯时的后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
尤其是，根据第二实施方式，后轮12RL及12RR相对于车体32的前后速度的差的左右差ΔV作为与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值而运算。前后速度的差的左右差ΔG是后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差的变化速度，相对位移量的差的变化速度的相位比相对位移量的差提前。由此，与基于左右的后轮相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量的差来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr的情况相比，能够有效地减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
此外，在第二实施方式中，分别与后轮12RL及12RR对应地在车辆横向上隔开的位置处的车体32的车体速度Vbl及Vbr由车体速度传感器56L及56R进行检测。但是，车体速度Vbl及Vbr也可以基于车辆10的重心处的前后速度Vb、车辆10绕重心的横摆率Yrb以及车辆10的轮距来推定。
[第三实施方式]
图5是示出应用于轮毂马达式的四轮驱动车的本发明的第三实施方式的电动车辆10的概略结构图。
在第三实施方式中，在悬架梁28设置有检测悬架梁28绕交点C的横摆率Yrs的横摆率传感器58。在车体32设置有检测车体32绕交点C的横摆率Yrb的横摆率传感器60。横摆率传感器58及60以顺时针方向的横摆率为正而分别检测横摆率Yrs及Yrb。表示分别由横摆率传感器58及60检测到的横摆率Yrs及Yrb被输入到电子控制装置42。
电子控制装置42按照图6所示的流程图，基于加速器开度Acc来运算各车轮的目标驱动转矩Tti，以使实际的驱动转矩Ti成为目标驱动转矩Tti的方式对轮毂马达34FL～34RR进行反馈控制。电子控制装置42基于横摆率Yrs及Yrb，将横摆率Yrs与横摆率Yrb的差ΔYr(＝Yrs-Yrb)即悬架梁28相对于车体32的横摆率作为与后轮12RL及12RR相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值来运算。由此，横摆率传感器58及60与电子控制装置42协作而作为取得与左右的后轮12RL及12RR相对于车体32的前后方向的相对位移量相关联的值的取得装置发挥功能。
而且，电子控制装置42在横摆率的差ΔYr的大小比基准值ΔYr0(正的常数)大时，以使横摆率的差ΔYr的大小变小的方式修正后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Tti。
接着，参照图6所示的流程图，对第三实施方式中的车轮的驱动转矩的控制进行说明。
在第三实施方式中，步骤10～50及步骤300也分别与第一实施方式中的步骤10～50及步骤300同样地执行。当步骤50完成后，控制进入步骤260。
在步骤260中，作为与后轮12RL及12RR相对于车体32的相对位移量的差相关联的值，运算悬架梁28的横摆率Yrs与车体32的横摆率Yrb的差ΔYr。
在步骤270中，判别横摆率的差ΔYr的绝对值是否比基准值ΔYr0大，即是否需要进行后轮12RL及12RR的目标驱动转矩Ttrl及Ttrr的修正。在做出了否定判别时，控制进入步骤300，在做出了肯定判别时，控制进入步骤280。
在步骤280中，将在上述步骤50中运算出的后轮12RL及12RR的目标驱动转矩分别设为Ttrlb及Ttrrb，将预先设定的系数设为Kv(正的常数)，按照下述式(7)及(8)来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。
Ttrl＝Ttrlb+KyΔYr…(7)
Ttrr＝Ttrrb-KyΔYr…(8)
根据第三实施方式，在步骤260中，运算悬架梁28的横摆率Yrs与车体32的横摆率Yrb的差ΔYr。而且，在过渡转弯时，通过基于横摆率的差ΔYr来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr，相对于车体32靠车辆的行进方向延迟侧的后轮12RL相对于车体32向车辆的行进方向提前侧移动，相对于车体32靠车辆的行进方向提前侧的后轮12RR相对于车体32向车辆的行进方向延迟侧移动。
由此，与第一及第二实施方式的情况同样，能够减少悬架梁28及后轮12RL、12RR相对于车体32的横摆运动的量。因此，即使为了确保车辆的良好的乘车感而将悬架的顺从性设定得高，能够减少由过渡转弯时的后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
尤其是，根据第三实施方式，悬架梁28的横摆率Yrs与车体32的横摆率Yrb的差ΔYr作为与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值来运算。横摆率的差ΔYr是与后轮12RL及12RR的车辆前后方向的相对位移量的差的变化速度对应的值，相对位移量的差的变化速度的相位比相对位移量的差提前。由此，与第二实施方式的情况同样，与基于左右的后轮相对于车体32的车辆前后方向的相对位移量的差来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr的情况相比，能够有效地减少后轮的转角的变化的减少延迟的担心，由此能够有效地减少由后轮的转角的变化引起的操纵稳定性的下降。
此外，在第三实施方式中，车体32绕交点C的横摆率Yrb由横摆率传感器60进行检测。但是，车体32的横摆率Yrb也可以基于车辆10的重心处的横摆率Yr及车辆10的重心与后轮的车轴之间的车辆前后方向的距离来推定。
而且，根据上述第一至第三实施方式，不判定车辆是否处于转弯状态，而是在分别在步骤70、170及270中做出了肯定判别时，在步骤80、180及280中修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。由此，例如在电动车辆10穿过了隧道时受到横向风而导致车体偏向的状况下，也能有效地减少因后轮12RL及12RR的转角随着车体32的回头而变化而引起的操纵稳定性的下降。
以上，虽然就特定的实施方式对本发明进行了详细说明，但本发明不限于上述实施方式，在本发明的范围内能够实现采用各种实施方式对于本领域技术人员来说是不言而喻的。
例如，在上述各实施方式中，电动车辆10包括悬架梁28，悬架臂22RL及22RR在内端处通过橡胶衬套装置26FL及26FR与悬架梁28可摆动地连结。但是，第一及第二实施方式也可以应用于不包括悬架梁且后轮的悬架臂的内端通过橡胶衬套装置26RL及26RR与车体32可摆动地连结的车辆。
另外，在上述各实施方式中，与左右的后轮的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值是后轮相对于车体32的前后加速度的差的左右差ΔG或前后速度的差的左右差ΔV或悬架梁28及车体32的横摆率的差ΔYr。但是，悬架梁28相对于车体32绕交点C的回转位移量Δθ也可以作为与左右的后轮的车辆前后方向的相对位移量的差相关联的值而由回转位移量传感器检测。而且，在该情况下，也可以将预先设定的系数设为Ks(正的常数)，按照下述式(9)及(10)来修正目标驱动转矩Ttrl及Ttrr。
Ttrl＝Ttrlb+KsΔθ…(9)
Ttrr＝Ttrrb-KsΔθ…(10)
另外，在上述各实施方式中，轮毂马达34FL～34RR分别向对应的车轮12FL～12RR彼此独立地施加驱动力。但是，本发明也可以应用于前两轮是从动轮或由其他驱动单元驱动的驱动轮的车辆。
另外，在上述各实施方式中，对车轮12FL～12RR施加驱动力的驱动用电动机是轮毂马达34FL～34RR，但驱动用电动机也可以搭载于悬架臂，或者也可以是搭载于车体的车载马达。
标号说明
10…电动车辆，12FL～12RR…车轮，14FL～14RR…车轮支撑部件，23RL、23RR…后轮悬架，26RL、26RR…橡胶衬套装置，28…悬架梁，30…橡胶衬套装置，34FL～34RR…轮毂马达，42…电子控制装置，50RL、50RR、52L，52R…前后加速度传感器，54RL、54RR…车轮速度传感器，56L、56R…车体速度传感器，58、60…横摆率传感器。

Claims (5)

1.一种电动车辆，具有：左右的后轮，通过弹性地容许相对于车体在车辆前后方向上位移的悬架而从所述车体悬挂，能够分别由对应的电动机彼此独立地驱动；和控制装置，运算所述左右的后轮的目标驱动力，并基于所述目标驱动力来控制所述左右的后轮的驱动力，其中，
所述电动车辆具有取得装置，该取得装置在所述电动车辆的行驶期间取得与所述左右的后轮相对于所述车体的在车辆前后方向上的相对位移量的差相关联的值，
所述控制装置以使与所述相对位移量的差相关联的值的大小变小的方式，基于与所述相对位移量的差相关联的值来修正所述左右的后轮的目标驱动力。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，
所述取得装置包括在与所述左右的后轮对应地在车辆横向上隔开的位置处检测所述车体的前后加速度的装置和检测所述左右的后轮的前后加速度的装置，
所述控制装置基于左侧的前后加速度差和右侧的前后加速度差，运算所述左侧的前后加速度差与所述右侧的前后加速度差之间的差作为与所述相对位移量的差相关联的值，所述左侧的前后加速度差是与所述左后轮对应的所述车体的前后加速度和所述左后轮的前后加速度之间的差，所述右侧的前后加速度差是与所述右后轮对应的所述车体的前后加速度和所述右后轮的前后加速度之间的差。
3.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，
所述取得装置包括在与所述左右的后轮对应地在车辆横向上隔开的位置处检测所述车体的前后速度的装置和检测所述左右的后轮的前后速度的装置，
所述控制装置基于左侧的前后速度差和右侧的前后速度差，运算所述左侧的前后速度差与所述右侧的前后速度差之间的差作为与所述相对位移量的差相关联的值，所述左侧的前后速度差是与所述左后轮对应的所述车体的前后速度和所述左后轮的前后速度之间的差，所述右侧的前后速度差是与所述右后轮对应的所述车体的前后速度和所述右后轮的前后速度之间的差。
4.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，
所述悬架包括经由弹性部件与所述车体连结的悬架梁和将所述左右的后轮与所述悬架梁连结的左右的悬架臂，
所述取得装置包括检测所述悬架梁相对于所述车体的横摆率的装置，
所述控制装置将所述悬架梁相对于所述车体的横摆率作为与所述相对位移量的差相关联的值。
5.根据权利要求2或3所述的电动车辆，其中，
所述悬架包括经由弹性部件与所述车体连结的悬架梁和将所述左右的后轮与所述悬架梁连结的左右的悬架臂。
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