CN108583364A - 车辆和车辆的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆和车辆的控制方法。车辆(10)的监视部(202)获取作为指令左右差参数(ΔTlatcom2)或测定左右差参数的对象左右差参数。监视部(202)对所述对象左右差参数和第1左右差阈值(THΔTcom1)进行比较。监视部(202)在所述对象左右差参数超过第1左右差阈值(THΔTcom1)的情况下，限制第1旋转电机(80l)和第2旋转电机(80r)的动力。

Description

车辆和车辆的控制方法
技术领域
本发明涉及一种能够进行扭矩矢量控制(torque vectoring)的车辆和车辆的控制方法，其中所述扭矩矢量控制通过调整左驱动轮和右驱动轮的动力差来改变行进方向。
背景技术
在美国专利申请公开第2013/0260956号公报(以下称为“US 2013/0260956 A1”。)中，目的在于提供一种控制性优异的车辆用驱动装置([0008])。为了达成该目的，在US2013/0260956 A1(摘要)中，将齿圈自由(ring free)限制扭矩设定为绝对值比切换时间点的齿圈锁止状态下的、第1电动机2A和第2电动机2B的上限扭矩或齿圈锁止限制扭矩的绝对值大的值，其中，所述齿圈自由限制扭矩是从齿圈锁止状态(ring lock state)切换为齿圈自由状态(ring free state)后的第1电动机2A和第2电动机2B的限制扭矩。或者，将齿圈自由限制扭矩设定为与切换时间点的齿圈锁止状态下的、第1电动机2A和第2电动机2B的上限扭矩或齿圈锁止限制扭矩大致相等的值。并且，控制成第1电动机2A或第2电动机2B所产生的扭矩低于齿圈自由限制扭矩。
在齿圈自由状态的指令扭矩控制中，通过由第1电动机2A和第2电动机2B使左后轮LWr和右后轮RWr产生左右差扭矩来产生所期望的偏航力矩(yaw moment)([0083]至[0096])。
在日本发明专利公开公报特开2015-107040号(以下称为“JP 2015-107040 A”。)中，目的在于提供一种冗余(redundancy)优异的电动汽车([0009]，摘要)。为了达成该目的，JP 2015-107040 A(摘要)的控制系统100具有第1限制部97和第2限制部93。第1限制部97在获取到处于齿圈自由状态的情况时，将第1电动机2A和第2电动机2B的扭矩控制在第1齿圈自由限制扭矩内。第2限制部93独立于第1限制部97而设置，将第1电动机2A和第2电动机2B的扭矩控制在第2齿圈自由限制扭矩内。
在JP 2015-107040 A的指令扭矩控制中，也通过由第1电动机2A和第2电动机2B使左后轮LWr和右后轮RWr产生左右差扭矩来产生所期望的偏航力矩([0058]至[0070])。
发明内容
如上所述，在US 2013/0260956 A1和JP 2015-107040 A中公开了，通过由第1电动机2A和第2电动机2B使左后轮LWr(左驱动轮)和右后轮RWr(右驱动轮)产生左右差扭矩来产生所期望的偏航力矩。通过左右差扭矩来产生所期望的偏航力矩的结构中，偏航力矩的指令值(指令偏航力矩)和实际的偏航力矩产生偏差，据此，可能产生无意识的转弯运动(偏转)。然而，在US 2013/0260956 A1和JP 2015-107040 A中，在抑制这样的无意识的转弯运动方面存在改良的余地。
本发明是考虑上述的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种能够有效地抑制无意识的转弯运动(偏转)的车辆和车辆的控制方法。
本发明所涉及的车辆具有第1旋转电机、第2旋转电机和动力控制装置，其中，
所述第1旋转电机生成传递给左驱动轮的动力；
所述第2旋转电机生成传递给右驱动轮的动力；
所述动力控制装置控制所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的动力，
该车辆的特征在于，
所述动力控制装置具有左右差计算部和监视部，其中，
所述左右差计算部计算作为第1指令动力参数与第2指令动力参数的差分的指令左右差参数，其中，所述第1指令动力参数是表示所述第1旋转电机产生的动力的第1动力参数的指令值；所述第2指令动力参数是表示所述第2旋转电机产生的动力的第2动力参数的指令值；
所述监视部监视所述左右差计算部，
所述监视部获取作为所述指令左右差参数或测定左右差参数的对象左右差参数，其中所述测定左右差参数为所述第1动力参数的测定值与所述第2动力参数的测定值的差分，
所述监视部对所述对象左右差参数和第1左右差阈值进行比较，
在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，所述监视部限制所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的动力。
根据本发明，在对象左右差参数(对象左右差扭矩等)超过第1左右差阈值的情况下，限制第1旋转电机和第2旋转电机的动力。据此，在能够判定为由于某些原因而第1旋转电机、第2旋转电机的动力差有异常的情况下，能够通过限制第1旋转电机、第2旋转电机的动力来良好地控制车辆的动力。
另外，在将指令左右差参数作为对象左右差参数的情况下，能够迅速地进行第1旋转电机、第2旋转电机的动力差的异常的判定。另外，在将测定左右差参数作为对象左右差参数的情况下，能够通过反映第1旋转电机和第2旋转电机的实际的动作，来高精度地判定第1旋转电机、第2旋转电机的动力差的异常。
所述动力控制装置还可以具有指令合计参数计算部、指令参数计算部和电力控制部，其中，
所述指令合计参数计算部计算指令合计参数，该指令合计参数是表示所述车辆整体的动力的车辆动力参数的指令值；
所述指令参数计算部根据所述指令合计参数和所述指令左右差参数来计算所述第1指令动力参数和所述第2指令动力参数；
所述电力控制部根据所述第1指令动力参数来控制向所述第1旋转电机供给的供给电力，并且根据所述第2指令动力参数来控制向所述第2旋转电机供给的供给电力，
也可以为：所述监视部在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，减少向所述第1旋转电机和所述第2旋转电机供给的供给电力，据此限制所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的动力。
据此，与例如通过机械结构来限制第1旋转电机和第2旋转电机的动力的情况相比较，能够通过比较简单的方法来限制第1旋转电机和第2旋转电机的动力。
所述监视部例如能够通过所述指令合计参数的减小、所述第1指令动力参数和所述第2指令动力参数的减小、或者向所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的所述供给电力本身的减少中的任一种方法，来减少向所述第1旋转电机和所述第2旋转电机供给的供给电力。
所述车辆也可以具有第3动力源，该第3动力源不同于所述第1旋转电机和所述第2旋转电机。当所述监视部限制所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的动力时，所述动力控制装置也可以通过所述第3动力源的动力来使所述车辆继续行驶。据此，即使在限制第1旋转电机和第2旋转电机的动力的情况下，也能够使车辆继续行驶。
所述监视部在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，也可以使所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的动力降低到零。据此，在判定为由于某些原因而第1旋转电机、第2旋转电机有异常的情况下，能够中止第1旋转电机和第2旋转电机的使用。
或者，也可以为：所述监视部在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，使所述第1旋转电机和所述第2旋转电机的左右差扭矩降低到零。据此，在判定为由于某些原因而第1旋转电机、第2旋转电机有异常的情况下，能够中止通过第1旋转电机和第2旋转电机进行的扭矩矢量控制。
所述监视部也可以按照所述车辆的车速来改变所述第1左右差阈值。据此，能够按照车速来进行第1旋转电机、第2旋转电机的动力差有无异常的判定。
本发明所涉及的车辆的控制方法中，所述车辆具有通过调整左驱动轮与右驱动轮的动力差来改变行进方向的扭矩矢量控制机构，
该车辆的控制方法的特征在于，
所述车辆具有左右差计算部和监视部，其中，
所述左右差计算部计算作为第1指令动力参数与第2指令动力参数的差分的指令左右差参数，其中，所述第1指令动力参数是表示传递给所述左驱动轮的动力的第1动力参数的指令值；所述第2指令动力参数是表示传递给所述右驱动轮的动力的第2动力参数的指令值；
所述监视部监视所述左右差计算部，
所述监视部获取作为所述指令左右差参数或测定左右差参数的对象左右差参数，其中所述测定左右差参数是所述第1动力参数的测定值与所述第2动力参数的测定值的差分，
所述监视部对所述对象左右差参数和第1左右差阈值进行比较，
在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，所述监视部限制传递给所述左驱动轮和所述右驱动轮的动力。
根据本发明，在对象左右差参数(对象左右差扭矩等)超过第1左右差阈值的情况下，限制传递给左驱动轮和右驱动轮的动力。据此，当能够判定为由于某些原因而左驱动轮和右驱动轮的动力差有异常的情况下，能够通过限制传递给左驱动轮和右驱动轮的动力，来良好地控制车辆的动力。
根据参照附图对以下实施方式进行的说明，上述的目的、特征和优点应易于被理解。
附图说明
图1是本发明一实施方式所涉及的车辆的局部的概略结构图。
图2是表示所述实施方式的传感器类和动力控制装置的具体结构要素的框图。
图3是表示所述实施方式的所述动力控制装置的集成电子控制单元(integratedelectronic control unit)的细节的框图。
图4是无意识的车辆转弯运动(偏转)的说明图。
图5是表示所述实施方式中的第1左右差阈值等的图。
图6是表示分别在所述实施方式所涉及的控制与比较例所涉及的控制下的直行中的车辆的偏转的图。
图7是说明根据偏转量的实测值来设定所述实施方式中的所述第1左右差阈值的方法的图。
图8是按照每一左右差扭矩来表示车速和经过规定时间后的所述车辆的偏转量的关系的图。
图9是表示使用所述实施方式的左右差扭矩监视控制的情况下的指令左右差扭矩、异常确定计数器、异常确定标志和正常确定标志一例的时序图。
图10是本发明第1变形例所涉及的车辆的局部的概略结构图。
图11是本发明第2变形例所涉及的车辆的局部的概略结构图。
图12是本发明第3变形例所涉及的车辆的局部的概略结构图。
图13是表示变形例所涉及的指令左右差扭矩计算部的结构的图。
图14是表示分别在本发明变形例所涉及的控制和比较例所涉及的控制下的弯道行驶中的所述车辆的偏转的图。
附图标记说明
10、10A、10B、10C：车辆；26：动力控制装置；60：发动机(第
3动力源)；62：CRK马达(第3动力源)；70l：左后轮(驱动轮)；
70r：右后轮(驱动轮)；80l：TRC马达(第1旋转电机)；80r：TRC马达(第2旋转电机)；100：扭矩矢量控制机构；156l、156r：TRC马达ECU(电力控制部)；202：监视部；210：指令车辆动力计算部(指令合计参数计算部)；212：指令左右差扭矩计算部(左右差计算部)；214：动力分配部(指令参数计算部)；Fvcom：指令车辆动力(指令合计参数)；THΔTcom1：第1左右差扭矩阈值(第1左右差阈值)；Ttrclcom：指令马达扭矩(第1指令动力参数)；Ttrcrcom：指令马达扭矩(第2指令动力参数)；V：车速；ΔTlatcom2：第2指令左右差扭矩(对象左右差参数)。
具体实施方式
A.一实施方式
＜A-1.结构＞
[A-1-1.整体结构]
图1是本发明一实施方式所涉及的车辆10的局部的概略结构图。车辆10具有驱动系统20、电力系统22、传感器类24和动力控制装置26。
驱动系统20生成车辆10的行驶动力，具有前轮驱动装置30和后轮驱动装置32。前轮驱动装置30驱动左前轮50l和右前轮50r(以下称为“前轮50l、50r”，并且统称为“前轮50”。)。前轮驱动装置30具有发动机60、第1行驶马达62、离合器64和变速器(TM)66。
后轮驱动装置32驱动左后轮70l和右后轮70r(以下称为“后轮70l、70r”，并且统称为“后轮70”。)。后轮驱动装置32具有第2行驶马达80l和第3行驶马达80r。前轮驱动装置30和后轮驱动装置32被设定为在机械结构上非连接，且被分别独立设置。
电力系统22向第1至第3行驶马达62、80l、80r供给电力，且具有高压蓄电池90和第1至第3逆变器(inverter)92、941、94r。
传感器类24检测与车辆10的各部有关的信息并输出给动力控制装置26。动力控制装置26(以下还称为“控制装置26”。)根据来自传感器类24的信息(传感器值)，来控制发动机60和第1至第3行驶马达62、80l、80r的动力。
由第2马达80l、第3马达80r、传感器类24和动力控制装置26构成扭矩矢量控制机构100。扭矩矢量控制机构100通过调整左后轮70l(左驱动轮)和右后轮70r(右驱动轮)的动力差来改变车辆10的行进方向。
[A-1-2.驱动系统20]
(A-1-2-1.前轮驱动装置30)
在前轮驱动装置30中，例如，当为中等负载时仅由发动机60进行驱动，在为高负载时由发动机60和第1马达62进行驱动。在车辆10为低负载时也可以仅由第1马达62来进行驱动。
发动机60(第3动力源)例如是6缸型发动机，但也可以为2缸、4缸或8缸型等其他发动机。另外，发动机60并不限定于汽油发动机，也可以为柴油发动机等发动机。
第1行驶马达62(第3动力源)生成车辆10的行驶动力，并且使用发动机60的动力进行发电。并且，第1行驶马达62在发动机60启动时进行使发动机60的未图示的曲轴进行旋转的曲柄启动(cranking)。
第1马达62例如是3相交流无刷式，但也可以是3相交流有刷式、单相交流式、直流式等其他马达。第1马达62的规格可以与第2马达80l和第3马达80r相同，也可以与其不同。第1马达62能够产生正转(使车辆10前进的旋转)方向的扭矩和反转(使车辆10后退的旋转)方向的扭矩。
下面，还将第1行驶马达62称为启动马达(Cranking motor)62、CRK MOT62、CRK马达62或马达62。在本实施方式中，没有设置不同于第1行驶马达62的启动马达(或启动电机(starter motor/cell motor))，但也可以设置那样的其他的启动马达。另外，还将发动机60和第1行驶马达62的动力称为前轮动力。
离合器64被配置于发动机60和CRK MOT62的组合与变速器66之间。在离合器64接合(连接状态)的情况下，能够将发动机60和CRK MOT62的动力传递给前轮50，并且，能够将来自后轮70的动力传递给CRK MOT62来进行再生。在离合器64断开(非连接状态)的情况下，发动机60和CRK MOT62的动力不传递给前轮50。在该情况下，能够使用发动机60的动力由CRK MOT62进行发电。
本实施方式的变速器66是自动变速器。然而，变速器66也可以是手动变速器等其他变速器。
(A-1-2-2.后轮驱动装置32)
第2马达80l(第1旋转电机)的输出轴连接于左后轮70l的旋转轴，向左后轮70l传递动力。第3马达80r(第2旋转电机)的输出轴连接于右后轮70r的旋转轴，向右后轮70r传递动力。在第2行驶马达80l与后轮70之间设有减速机110l，在第3行驶马达80r与后轮70之间设有减速机110r。并且，也可以设置未图示的离合器。
减速机110l、110r根据来自动力控制装置26的指令来切换齿圈锁止状态和齿圈自由状态。减速机110l、110r的具体结构例如能够使用US 2013/0260956 A1或JP 2015-107040 A所记载的结构。
第2行驶马达80l和第3行驶马达80r生成车辆10的行驶动力，并且使用来自后轮70的动力进行发电。下面，还将第2行驶马达80l和第3行驶马达80r称为TRC MOT80l、80r、TRC马达80l、80r、左右TRC马达80l、80r或马达80l、80r，并且统称为TRC MOT80或马达80。另外，将从前轮驱动装置30传递给后轮70的动力称为后轮动力。
第2马达80l和第3马达80r例如是3相交流无刷式，但也可以是3相交流有刷式、单相交流式、直流式等其他马达。第2马达80l和第3马达80r的规格可以与第1马达62相同，也可以与其不同。第2马达80l和第3马达80r能够产生正转(使车辆10前进的旋转)方向的扭矩和反转(使车辆10后退的旋转)方向的扭矩。
[A-1-3.电力系统22]
高压蓄电池90通过第1至第3逆变器(INV)92、941、94r来向第1至第3马达62、80l、80r供给电力，并且由来自第1至第3马达62、80l、80r的再生电力Preg进行充电。
蓄电池90是包括多个蓄电池单元的蓄电装置(储能器)，例如能够使用锂离子二次电池、镍氢二次电池等。还能够代替蓄电池90而使用电容器等蓄电装置。另外，也可以在蓄电池90与第1至第3逆变器92、94l、94r之间设置未图示的DC/DC转换器，对蓄电池90的输出电压或第1至第3马达62、80l、80r的输出电压进行升压或降压。
第1至第3逆变器92、94l、94r为3相全桥型的结构，进行直流/交流转换。即，第1至第3逆变器92、94l、94r将直流转换为3相的交流并供给至第1至第3马达62、80l、80r。另外，第1至第3逆变器92、941、94r将伴随着第1至第3马达62、80l、80r的再生动作的交流/直流转换后的直流供给至蓄电池90。
[A-1-4.传感器类24]
图2是表示本实施方式的传感器类24和动力控制装置26的具体结构要素的框图。如图2所示，在传感器类24中包括加速踏板传感器120、制动踏板传感器122、舵角传感器124、挡位传感器126、车速传感器128、发动机转速传感器130、发动机扭矩传感器132、变速挡传感器134和横向加速度传感器136。
加速踏板传感器120(以下还称为“AP传感器120”。)检测未图示的加速踏板的操作量θap(以下还称为“AP操作量θap”。)[％]。制动踏板传感器122(以下还称为“BP传感器122”。)检测未图示的制动踏板的操作量θbp(以下还称为“BP操作量θbp”。)[％]。舵角传感器124检测未图示的方向盘的舵角θst[度]。
挡位传感器126检测挡位Ps(N、P、D、R等)。车速传感器128检测车辆10的车速V[km/h]。发动机转速传感器130(以下还称为“Ne传感器130”。)检测作为每单位时间的发动机转数的发动机转速Ne[rpm]。发动机扭矩传感器132(以下还称为“扭矩传感器132”。)检测发动机60生成的扭矩Teng(以下还称为“发动机扭矩Teng”或“发动机生成扭矩Teng”。)。
变速挡传感器134检测变速器66的变速挡Pg(1挡、2挡等)。横向加速度传感器136检测车辆10的横向加速度Glat[m/s/s]。
[A-1-5.动力控制装置26]
(A-1-5-1.动力控制装置26的概要)
如上所述，动力控制装置26通过根据来自传感器类24的传感器值控制发动机60和第1至第3逆变器92、94l、94r，来控制发动机60和第1至第3马达62、80l、80r的输出。并且，动力控制装置26除了控制发动机60和第1至第3逆变器92、94l、94r之外，还控制离合器64和变速器66，据此控制车辆10整体的动力Fv(车辆动力参数)。
如图2所示，动力控制装置26具有集成电子控制单元150、发动机电子控制装置152、第1马达电子控制装置154、第2马达电子控制装置156l和第3马达电子控制装置156r。
下面，将集成电子控制单元150称为“集成ECU150”或“ECU150”。将发动机电子控制装置152称为“发动机ECU152”、“ENG ECU152”或“ECU152”。将第1马达电子控制装置154称为“第1马达ECU154”、“第1MOT ECU154”、“CRK MOT ECU154”或“ECU154”。将第2马达电子控制装置156l称为“第2马达ECU156l”、“第2MOT ECU156l”、“TRC MOT ECU1561”、“TRC马达ECU156l”或“ECU1561”。将第3马达电子控制装置156r称为“第3马达ECU156r”、“第3MOTECU156r”、“TRC MOT ECU156r”、“TRC马达ECU156r”或“ECU156r”。
集成ECU150计算作为车辆10整体的动力Fv的指令值的指令车辆动力Fvcom(指令合计参数)、和作为车辆10的偏航力矩Y的指令值的指令偏航力矩Ycom。并且，集成ECU150根据指令车辆动力Fvcom和指令偏航力矩Ycom，来计算发动机60、第1至第3马达62、80l、80r各自的指令扭矩Tengcom、Tcrkcom、Ttrclcom、Ttrcrcom。另外，集成ECU150根据车速V、变速挡Pg等，向第2马达ECU156l、第3马达ECU156r生成指示减速机110l、110r的齿圈锁止状态和齿圈自由状态的切换的切换指令。
发动机ECU152根据来自集成ECU150的指令扭矩Tengcom(以下还称为“指令发动机扭矩Tengcom”。)来控制发动机60。发动机ECU152通过燃料喷射量的调整、发动机60的点火控制、节气门(未图示)的开度调整等来控制发动机60。
第1马达ECU154根据来自集成ECU150的指令扭矩Tcrkcom(以下还称为“指令CRK马达扭矩Tcrkcom”或“指令马达扭矩Tcrkcom”。)来控制第1马达62。
第2马达ECU156l(电力控制部)根据来自集成ECU150的指令扭矩Ttrclcom(以下还称为“指令TRC马达扭矩Ttrclcom”或“指令马达扭矩Ttrclcom”。)来控制第2马达80l和减速机110l。第3马达ECU156r(电力控制部)根据来自集成ECU150的指令扭矩Ttrcrcom(以下还称为“指令TRC马达扭矩Ttrcrcom”或“指令马达扭矩Ttrcrcom”。)来控制第3马达80r和减速机110r。
(A-1-5-2.集成ECU150)
(A-1-5-2-1.集成ECU150的概要)
如图2所示，集成ECU150具有输入输出部170、运算部172和存储部174。输入输出部170进行集成ECU150与其他部位之间的信号的输入输出。输入输出部170也可以包括乘员(包括驾驶员。)的操作输入输出装置(HMI：Human-Machine Interface：人机接口)。
运算部172通过执行存储于存储部174的程序来控制车辆10的动力Fv，例如具有中央处理装置(CPU)。在后面参照图3对由运算部172实现的功能中的与发动机60和马达62、80l、80r的输出有关的功能进行说明。
运算部172控制离合器64的连接状态，并且使用AP操作量θap、车速V等来控制变速器66的变速挡Pg。
存储部174(图2)存储运算部172使用的程序和数据。存储部174例如具有随机存取存储器(以下称为“RAM”。)。能够使用寄存器等易失性存储器和闪存存储器等非易失性存储器来作为RAM。另外，存储部174除了RAM之外还可以具有只读存储器(以下称为“ROM”。)。
另外，在本实施方式中，假定运算部172使用的程序和数据被存储于车辆10的存储部174。然而，例如，也可以通过输入输出部170所包含的无线装置(未图示)来从外部服务器(未图示)获取程序和数据的一部分。
(A-1-5-2-2.运算部172实现的功能)
图3是表示本实施方式的动力控制装置26的集成ECU150的细节的框图。如上所述，集成ECU150计算车辆10整体的指令车辆动力Fvcom和指令偏航力矩Ycom，并且根据指令车辆动力Fvcom和指令偏航力矩Ycom来计算发动机60、第1至第3马达62、80l、80r各自的指令扭矩Tengcom、Tcrkcom、Ttrclcom、Ttrcrcom。另外，集成ECU150根据车速V和变速挡Pg，来指示减速机110l、110r的齿圈锁止状态和齿圈自由状态的切换。
如图3所示，集成ECU150(运算部172)具有指令动力计算部200和监视部202。指令动力计算部200是分别计算发动机60、第1至第3马达62、80l、80r各自的指令扭矩Tengcom、Tcrkcom、Ttrclcom、Ttrcrcom的部位(功能)。指令动力计算部200具有指令车辆动力计算部210、指令左右差扭矩计算部212和动力分配部214。监视部202监视指令动力计算部200(或指令左右差扭矩ΔTlatcom)。
(A-1-5-2-3.指令动力计算部200)
指令车辆动力计算部210(指令合计参数计算部)根据AP操作量θap、挡位Ps、车速V、发动机转速Ne、变速挡Pg等来计算指令车辆动力Fvcom。指令车辆动力Fvcom是车辆10整体的动力的指令值。指令车辆动力Fvcom被定位为发动机60、第1至第3马达62、80l、80r各自的动力(或扭矩)的指令值的合计值。
(A-1-5-2-4.指令左右差扭矩计算部212)
指令左右差扭矩计算部212(左右差计算部)根据舵角θst、挡位Ps、车速V、变速挡Pg、横向加速度Glat等来计算指令偏航力矩Ycom。指令偏航力矩Ycom是车辆10所产生的偏航力矩Y的指令值。
并且，指令左右差扭矩计算部212为了实现指令偏航力矩Ycom，而计算作为左TRC马达80l的扭矩Ttrc1(第1动力参数)的指令值Ttrclcom与右TRC马达80r的扭矩Ttrcr(第2动力参数)的指令值Ttrcrcom的差分的指令左右差扭矩ΔTlatcom(以下还称为“指令差扭矩ΔTlatcom”。)。根据指令偏航力矩Ycom来计算指令差扭矩ΔTlatcom的方法例如能够使用US 2013/0260956 A1的[0090]段所示的式子。
(A-1-5-2-5.动力分配部214)
动力分配部214(指令参数计算部)使用指令车辆动力Fvcom、指令左右差扭矩ΔTlatcom等，来计算发动机60和第1至第3马达62、80l、80r各自的动力(在此为扭矩)的指令值Tengcom、Tcrkcom、Ttrclcom、Ttrcrcom。
另外，动力分配部214使用AP操作量θap、挡位Ps、车速V、发动机转速Ne、变速挡Pg等来控制离合器64和变速器66。
在本实施方式中，使用通过TRC MOT80l、80r驱动车辆10的马达行驶模式、和主要通过发动机60驱动车辆10的发动机行驶模式来作为行驶模式。发动机行驶模式包括根据需要来附加通过马达62、80l、80r产生的附加动力的混合动力模式。
在本实施方式中，动力分配部214主要按照车速V和AP操作量θap来切换行驶模式。例如，动力分配部214在车辆10为低车速且AP操作量θap没有超过操作量阈值THθap时选择马达行驶模式。另外，动力分配部214在车辆10为中等车速或高车速且AP操作量θap没有超过操作量阈值THθap时选择发动机行驶模式。并且，在发动机行驶模式中，当AP操作量θap超过操作量阈值THθap时选择混合动力模式。
当为低车速时，通过在由离合器64使发动机60和变速器66分离的状态(或连接的状态)下由发动机60驱动CRK马达62，还能够由CRK马达62进行发电，并将该发电电力向TRC马达80l、80r或未图示的辅助设备供给或者向蓄电池90充电。换言之，还能够使用CRK马达62来作为发电机。
动力分配部214按照每一车速V使用AP操作量θap等来控制发动机60和第1至第3马达62、80l、80r的动力。本实施方式的控制中，发动机60和第1至第3马达62、80l、80r的动力使用扭矩[Nm]来控制。但是，也可以使用以牛顿(N)为单位的驱动力来控制发动机60和第1至第3马达62、80l、80r的动力。
另外，指令车辆动力计算部210、指令左右差扭矩计算部212和动力分配部214的结构例如能够使用US 2013/0260956 A1或JP 2015-107040 A所记载的结构。
(A-1-5-2-6.监视部202)
(A-1-5-2-6-1.监视部202的概要)
监视部202执行左右差扭矩监视控制。在左右差扭矩监视控制中，监视指令动力计算部200(或者从指令动力计算部200输出的指令左右差扭矩ΔTtrccom)。换言之，监视部202监视无意识的车辆10的转弯运动(偏转)。在对监视部202的各部进行说明之前对监视部202的监视内容进行说明。
图4是无意识的车辆10的转弯运动(偏转)的说明图。为了易于理解，在图4中示出车辆10正在直行的情况。在图4的例子中，尽管车辆10应该直行，但由于指令车辆动力计算部210的异常，作为指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom的差的指令左右差扭矩ΔTlatcom成为零以外的值。具体而言，左TRC马达80l的指令扭矩Ttrclcom为正值，与此相对，右TRC马达80r的指令扭矩Ttrcrcom为负值(如后述那样，指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom的正负也可以相同。)。据此，左右差扭矩ΔTlat增加，车辆10发生偏转。
本实施方式的监视部202在车辆10的偏转量Qd[m]超过偏转阈值THqd的情况下，限制TRC马达80l、80r的输出。更具体而言，在车辆10的偏转量Qd超过偏转阈值THqd的情况下，监视部202使TRC马达80l、80r的指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom为零。
偏转量Qd被定义为在经过规定时间Px之后，从车辆10本来应该所在的位置偏移的偏移量。在本实施方式中，设偏转量Qd的单位为表示距离的米。或者，还能够将偏转量Qd定义为表示到超过偏转阈值THqd为止的时间的秒。在该情况下，偏转阈值THqd也使用时间来定义。
如图3所示，监视部202具有指令左右差扭矩计算部220、第1左右差阈值计算部222、异常判定部224、异常处置部226和扭矩重置部(torque reset part)228。
(A-1-5-2-6-2.指令左右差扭矩计算部220)
指令左右差扭矩计算部220(以下还称为“指令差计算部220”。)计算指令左右差扭矩ΔTlatcom。指令差扭矩ΔTlatcom是指令动力计算部200计算出的左TRC马达80l的指令扭矩Ttrclcom与右TRC马达80r的指令扭矩Ttrcrcom的差分的绝对值(ΔTlatcom＝|Ttrclcom-Ttrcrcom|)。
另外，监视部202的指令左右差扭矩计算部220计算出的指令左右差扭矩ΔTlatcom(第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2或目标左右差扭矩)基本上与指令动力计算部200的指令左右差扭矩计算部212计算出的指令左右差扭矩ΔTlatcom(第1指令左右差扭矩ΔTlatcom1)相同。或者，也可以在动力分配部214中对第1指令左右差扭矩ΔTlatcom1进行规定的校正而作为第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2。
在本实施方式中，为了判定由指令动力计算部200计算出的第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2是否没有异常，并不直接使用第1指令左右差扭矩ΔTlatcoml，而是计算第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2。或者，还能够直接使用第1指令左右差扭矩ΔTlatcoml。
如参照图13在后面叙述的那样，还能够由基于马达80l、80r的规格的最大扭矩来限制指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom而进行使用。
(A-1-5-2-6-3.第1左右差阈值计算部222)
第1左右差阈值计算部222(以下还称为“第1阈值计算部222”。)根据车速V来计算作为容许差扭矩的第1左右差阈值THΔTcoml(以下还称为“第1阈值THΔTcoml”。)。
图5是表示本实施方式中的第1左右差阈值THΔTcom1等的图。在图5中，横轴为车速V，纵轴为后轮70l、70r的左右差扭矩ΔTlat(以下还称为“车轮左右差扭矩ΔTlatt”。)。车轮左右差扭矩ΔTlatt根据马达80l、80r的扭矩Ttrcl、Ttrcr和减速机110l、110r的传动比来设定。
如图5所示，在本实施方式中，根据车速V和车轮左右差扭矩ΔTlatt来设定通常区域230、注意区域232和异常区域234。通常区域230是当动力分配部214正常时所使用的区域。换言之，指令动力计算部200以使车轮左右差扭矩ΔTlatt在通常区域230内的方式来设定指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom(第1指令动力参数、第2指令动力参数)。
注意区域232和异常区域234是指令动力计算部200无意中设定的区域。在其中的注意区域232，允许通过TRC马达80l、80r的左右差扭矩ΔTlat产生偏航力矩Y。在异常区域234，禁止通过TRC马达80l、80r的左右差扭矩ΔTlat产生偏航力矩Y，并且存储故障码(DTC)。注意区域232与异常区域234的界限为第1阈值THΔTcom1。
另外，也可以在注意区域232中存储DTC。在该情况下，第1阈值计算部222除了第1阈值THΔTcom1之外，还根据车速V来计算第2左右差阈值THΔTcom2(注意判定差扭矩)。
参照图6和图7，在后面对异常区域234的设定方法的进一步的细节进行叙述。
在图5中还示出最大左右差扭矩ΔTlatmax和限制左右差扭矩ΔTlatlim。关于最大左右差扭矩ΔTlatmax，在车速V从零到第1车速阈值THv1期间，TRC马达80l、80r处于齿圈锁止状态。因此，随着车速V的增加，最大左右差扭矩ΔTlatmax减小。当车速V到达第1车速阈值THv1以上时，TRC马达80l、80r变为齿圈自由状态。在齿圈自由状态下，TRC马达80l、80r与齿圈(未图示)分离(分开)而马达80l、80r的转速Ntrcl、Ntrcr[rpm]降低，因此，最大左右差扭矩ΔTlatmax增大。
限制左右差扭矩ΔTlatlim是本实施方式的指令动力计算部200在正常时能够设定的左右差扭矩ΔTlat的上限值。如图5所示，在车速V从零到第2车速阈值THv2期间，使限制左右差扭矩ΔTlatlim为恒定。在车速V从第2车速阈值THv2到第1车速阈值THv1期间，限制左右差扭矩ΔTlatlim与最大左右差扭矩ΔTlatmax一致。当车速V达到第1车速阈值THv1以上时，使限制左右差扭矩ΔTlatlim为恒定。根据图5可知，第1左右差阈值THΔTcom1比限制左右差扭矩ΔTlatlim大。
(A-1-5-2-6-4.异常判定部224)
图3的异常判定部224对是否确定指令左右差扭矩ΔTlatcom为异常的判定进行判定。如图3所示，异常判定部224具有比较部250和确定判断部252。
比较部250将指令差计算部220计算出的指令差扭矩ΔTlatcom(第2指令差扭矩ΔTlatcom2)和第1阈值计算部222计算出的第1阈值THΔTcom1进行比较，并输出比较结果R。具体而言，比较部250判定指令差扭矩ΔTlatcom是否超过第1阈值THΔTcom1(ΔTlatcom＞THΔTcom1)。在指令差扭矩ΔTlatcom超过第1阈值THΔTcom1的情况下，比较部250输出异常信号Sa。异常信号Sa是表示指令差扭矩ΔTlatcom处于异常区域234的信号，包含在比较结果R中。每当指令差扭矩ΔTlatcom超过第1阈值THΔTcom1时(按照每一运算周期)输出异常信号Sa。
另外，在比较部250判断指令差扭矩ΔTlatcom是否属于注意区域232(图5)的情况下，比较部250判定指令差扭矩ΔTlatcom是否超过第2阈值THΔTcom2且在第1阈值THΔTcom1以下(THΔTcom2＜ΔTlatcom≦THΔTcom1)。在指令差扭矩ΔTlatcom超过第2阈值THΔTcom2且在第1阈值THΔTcom1以下的情况下，比较部250输出注意信号Sc。注意信号Sc是表示指令差扭矩ΔTlatcom处于注意区域232的信号，包含在比较结果R中。每当指令差扭矩ΔTlatcom超过第2阈值THΔTcom2时(按照每一运算周期)输出注意信号Sc。
确定判断部252对是否确定指令差扭矩ΔTlatcom(第2指令差扭矩ΔTlatcom2)(持续地)处于异常区域234的判断进行判断。例如，确定判断部252判定来自比较部250的异常信号Sa是否持续第1时间阈值THp1以上。在异常信号Sa持续第1时间阈值THp1以上的情况下，确定判断部252确定指令差扭矩ΔTlatcom(持续地)处于异常区域234的判断。
另外，确定判断部252使用异常确定计数器CNT(图9)来判定正在接收来自比较部250的异常信号Sa的时间。另外，本实施方式的第1时间阈值THp1与车速V无关而是固定值。或者，也可以使第1时间阈值THp1按照车速V可调(后述的第2时间阈值THp2亦同样。)。并且，确定判断部252在确定了指令差扭矩ΔTlatcom(持续地)处于异常区域234的判定时，设异常确定标志FLGa为“1”(真)，正常确定标志FLGn为“0”(伪)。另外，在没有确定该判定时，设异常确定标志FLGa为“0”(伪)，正常确定标志FLGn为“1”(真)。
另外，确定判断部252也可以对是否确定指令差扭矩ΔTlatcom(持续地)处于注意区域232的判断进行判断。例如，确定判断部252判定来自比较部250的注意信号Sc是否持续第2时间阈值THp2以上。在注意信号Sc持续第2时间阈值THp2以上的情况下，确定判断部252确定指令差扭矩ΔTlatcom(持续地)处于注意区域232的判断。
确定判断部252将判断结果D输出给异常处置部226。
(A-1-5-2-6-5.异常处置部226)
异常处置部226在异常判定部224已确定指令差扭矩ΔTlatcom(第2指令差扭矩ΔTlatcom2)(持续地)处于异常区域234的判断的情况下，对该异常进行处置。具体而言，异常处置部226向扭矩重置部228发送重置信号Sr。除了向扭矩重置部228发送重置信号Sr之外，或者代替向扭矩重置部228发送重置信号Sr，异常处置部226也可以使存储部174存储DTC。另外，异常处置部226也可以使未图示的警报灯亮灯。
(A-1-5-2-6-6.扭矩重置部228)
扭矩重置部228在接收到来自异常处置部226的重置信号Sr时，将指令TRC马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom重置而使其为零。换言之，在没有接收到来自异常处置部226的重置信号Sr的情况下，扭矩重置部228将来自动力分配部214的指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom直接传递给TRC马达ECU156l、156r。
＜A-2.第1左右差阈值THΔTcom1的设定方法＞
[A-2-1.前言]
接着，对第1左右差阈值THΔTcom1的设定方法进行说明。如上所述，在本实施方式中，根据车速V和车轮左右差扭矩ΔTlatt来设定通常区域230、注意区域232和异常区域234(图5)。注意区域232和异常区域234的界限为第1阈值THΔTcom1。
[A-2-2.偏转量Qd]
图6是表示分别在本实施方式和比较例中的直行中的车辆10的偏转的图。图6的单点划线260表示左右差扭矩ΔTlat为正常时的车辆10的行驶轨迹。图6的虚线262表示左右差扭矩ΔTlat为异常时的比较例的车辆10的行驶轨迹。图6的实线264表示左右差扭矩ΔTlat为异常时的本实施方式的车辆10的行驶轨迹。如上所述，在本实施方式中，若确定左右差扭矩ΔTlat的异常，则使TRC马达80l、80r的扭矩为零(参照图3的扭矩重置部228)。与此相对，在比较例中，不对左右差扭矩ΔTlat的异常进行判定。
图6的偏转量Qd11表示比较例中的偏转量Qd。图6的偏转量Qd12表示作为可容许的偏转量Qd(容许偏转量Qd)的偏转阈值THqd，根据本实施方式，车辆10的偏转量Qd控制在偏转阈值THqd以内。车辆10在规定时间Px期间移动的偏转量Qd12中的Qdb表示异常检测之前的(或者异常检测时间Pdet内的)偏转量Qd，Qda表示异常检测后的偏转量Qd。
在图6中，从时间点t11起发生车辆10的偏转。在检测到异常的时间点t12，在本实施方式中使TRC马达80l、80r的扭矩为零。因此，在本实施方式中，时间点t12以后，伴随着TRC马达80l、80r的动作的偏转消失，车辆10直行。因此，车辆10的偏转量Qd在偏转阈值THqd以内。另一方面，在比较例中，时间点t12以后，伴随着TRC马达80l、80r的动作的偏转仍继续，因此，在经过规定时间Px后的时间点t13，偏转量Qd超过偏转阈值THqd。另外，时间点t11～t12的期间(异常检测时间Pdet)与异常判定部224相关联而对应于上述的第1时间阈值THp1。
[A-2-3.第1阈值THΔTcom1]
如上所述，在本实施方式中，按照每一车速V来设定第1左右差阈值THΔTcom1(图5)。据此，在任一车速V中，车辆10的偏转量Qd均在偏转阈值THqd以内。在本实施方式中，使偏转阈值THqd为按照车速V可调的可调值(细节参照图8在后面进行叙述。)。或者，也可以与车速V无关而使偏转阈值THqd为恒定值。
图7是说明根据偏转量Qd的实测值来设定本实施方式中的第1左右差阈值THΔTcom1的方法的图。在图7中，横轴为左右差扭矩ΔTlat，纵轴为偏转量Qd。图8是按照每一左右差扭矩ΔTlat来表示车速V与经过规定时间Px后的车辆10的偏转量Qd的关系的图。图8的虚线表示左右差扭矩ΔTlat为第1左右差阈值THΔTcom1时的特性。图8的实线280表示左右差扭矩ΔTlat是比第1左右差阈值THΔTcom1高的特定值时的特性。
在图7中，首先，求得在某一车速V1下故意造成某一左右差扭矩ΔTlat(以下称为“左右差扭矩ΔTlat1”。)的状态下的、经过规定时间Px后的偏转量Qd(以下称为“偏转量Qd1”。)(图7的处理(1))。并且，引出连接坐标p1和原点的直线270(图7的处理(2))，其中所述坐标p1组合了左右差扭矩ΔTlat1和偏转量Qd1。在此基础上，在直线270上确定与偏转阈值THqd对应的左右差扭矩ΔTlat(图7的处理(3))，将其作为第1左右差阈值THΔTcom1(图7的处理(4))。对多个车速V进行以上那样的处理。其结果，能够获得图5那样的第1左右差阈值THΔTcom1。
以上那样的处理能够由下述式(1)来表示。
THΔTcom1＝(ΔTlat1·THqd)/Qd1 (1)
＜A-3.控制一例＞
图9是表示使用本实施方式的左右差扭矩监视控制的情况下的指令左右差扭矩ΔTlatcom(第2指令差扭矩ΔTlatcom2)、异常确定计数器CNT、异常确定标志FLGa和正常确定标志FLGn的一例的时序图。时间点t21～t22的期间为指令左右差扭矩ΔTlatcom没有超过第1左右差阈值THΔTcom1的正常状态。因此，确定判断部252的异常确定计数器CNT保持在“0”(伪)。另外，在图9的例子中，在时间点t21的时间点，正常确定标志FLGn变为“1”(真)。
当到达时间点t22时，指令左右差扭矩ΔTlatcom急剧地增加，而超过第1左右差阈值THΔTcom1。与此相随，异常确定计数器CNT逐渐增加。当到达时间点t23时，指令差扭矩ΔTlatcom急剧地减少，而低于第1阈值THΔTcom1。与此相随，异常确定计数器CNT被重置。在时间点t23～t24的期间再次恢复到正常状态。
当到达时间点t24时，指令差扭矩ΔTlatcom再次急剧地增加，而超过第1阈值THΔTcom1。与此相随，异常确定计数器CNT逐渐增加。在时间点t24～t25期间，指令左右差扭矩ΔTlatcom超过第1左右差阈值THΔTcom1的状态持续，异常确定计数器CNT达到异常确定计数器阈值THcnt以上。与此相随，确定异常判定，异常确定标志FLGa变为表示真的“1”，正常确定标志FLGn变为表示伪的“0”。
与此相随，异常处置部226向扭矩重置部228发送重置信号Sr(参照图3)。接收到重置信号Sr的扭矩重置部228使指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom为零。因此，时间点t25以后，指令差扭矩ΔTlatcom变为零。
＜A-4.本实施方式的效果＞
如上所述，根据本实施方式，在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2(对象左右差参数)超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，限制TRC马达80l、80r(第1旋转电机和第2旋转电机)的动力(参照图3、图6的实线264、图9)。据此，在能够判定为由于某些原因而左右差扭矩ΔTlat(或指令偏航力矩Ycom)有异常的情况下，能够通过限制TRC马达80l、80r的扭矩Ttrcl、Ttrcr来良好地控制车辆10的动力。
另外，由于以作为指令值的第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2为对象，因此，能够迅速地进行左右差扭矩ΔTlat的异常的判定。
在本实施方式中，动力控制装置26具有：指令车辆动力计算部210(指令合计参数计算部)，其计算作为车辆10整体的动力的指令值的指令车辆动力Fvcom；指令左右差扭矩计算部212(左右差计算部)，其计算第1指令左右差扭矩ΔTlatcom1(指令左右差参数)；动力分配部214(指令参数计算部)，其根据指令车辆动力Fvcom和第1指令左右差扭矩ΔTlatcom1来计算指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom；和TRC马达ECU156l、156r(电力控制部)，其根据指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom来控制向TRC马达80l、80r供给的供给电力(图3)。监视部202在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，通过减少向TRC马达ECU1561、156r供给的供给电力来限制TRC马达ECU156l、156r的动力(参照图3)。
据此，例如与通过机械结构来限制TRC马达80l、80r的动力的情况相比较，能够通过比较简单的方法来限制TRC马达80l、80r的动力。
在本实施方式中，车辆10具有不同于TRC马达80l、80r(第1旋转电机和第2旋转电机)的发动机60和CRK马达62(第3动力源)(图1至图3)。当监视部202限制TRC马达80l、80r的动力时，动力控制装置26通过发动机60和CRK马达62中的一方或双方的动力来使车辆10继续行驶(参照图3和图6的实线264)。据此，即使在限制TRC马达80l、80r的动力的情况下，也能够使车辆10继续行驶。
在本实施方式中，监视部202在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2(对象左右差参数)超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，使TRC马达80l、80r(第1旋转电机和第2旋转电机)的扭矩Ttrcl、Ttrcr降低到零(参照图3、图6的实线264和图9)。据此，在判定为由于某些原因而TRC马达80l、80r有异常的情况下，能够中止TRC马达80l、80r的使用。
在本实施方式中，监视部202按照车速V来改变第1左右差阈值THΔTcom1(图5)。据此，能够按照车速V来进行左右差扭矩ΔTlat是否有异常的判定。
B.变形例
另外，本发明并不限定于上述实施方式，当然能够根据本说明书的记载内容来采用各种结构。例如能够采用以下的结构。
＜B-1.车辆10(适用对象)＞
在上述实施方式中，对作为四轮汽车的车辆10进行了说明(图1)。然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。例如，车辆10也可以是三轮汽车和六轮汽车中的任一种车辆。
在上述实施方式中，车辆10具有1个发动机60和3个马达62、80l、80r来作为驱动源(原动机)(图1)。然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。例如，车辆10也可以仅具有TRC马达80l、80r来作为驱动源。在这样的结构中，在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，也可以使指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom缓缓地减小到零。
＜B-2.驱动系统20(扭矩矢量控制机构100)＞
在上述实施方式中，通过具有发动机60和第1马达62的前轮驱动装置30来驱动前轮50，通过具有第2马达80l和第3马达80r的后轮驱动装置32来驱动后轮70(图1)。然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。
[B-2-1.第1变形例]
图10是本发明第1变形例所涉及的车辆10A的局部的概略结构图。在车辆10A的驱动系统20a中，上述实施方式所涉及的车辆10的前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的结构相反。即，前轮驱动装置30a具有被配置于车辆10A的前侧的第2行驶马达80l和第3行驶马达80r(扭矩矢量控制机构100)。另外，车辆10A的后轮驱动装置32a具有被串联配置在车辆10A的后侧的发动机60和第1行驶马达62。
在图10中，为了易于理解发动机60和第1行驶马达62与后轮70的连结关系，而将发动机60和第1行驶马达62配置在后轮70的附近，但也可以将其配置于设置在车辆10前侧的发动机舱(未图示)内。并且，变速器66也可以通过传动轴(propeller shaft)300而连接于后轮70。
[B-2-2.第2变形例]
图11是本发明第2变形例所涉及的车辆10B的局部的概略结构图。在车辆10B的驱动系统20b中，将来自发动机60的驱动力(以下称为“驱动力Feng”。)传递给前轮50l、50r和后轮70l、70r。据此，除了前轮50l、50r(主驱动轮)之外，还将后轮70l、70r(副驱动轮)作为驱动轮。另外，与所述实施方式(图1)同样，也可以将第1马达62连接于发动机60。
车辆10B具有分动箱离合器(transfer clutch)310、传动轴312、差速齿轮(Differential gear)314、差速齿轮输出轴3161、316r(以下还称为“输出轴316l、316r”。)、第1离合器318、左输出轴320、第2离合器322和右输出轴324。
分动箱离合器310对通过传动轴312而分配给后轮70l、70r的来自发动机60的驱动力Feng进行调整。差速齿轮314将通过传动轴312传递的、向后轮70l、70r的驱动力Feng均等地分配给左、右的输出轴316l、316r。
第1离合器318根据来自动力控制装置26的指令调整联接程度，将来自输出轴316l的驱动力传递给连结固定于左后轮70l的左输出轴320。第2离合器322根据来自动力控制装置26的指令调整联接程度，将来自输出轴316r的驱动力传递给连结固定于右后轮70r的右输出轴324。由第1离合器318和第2离合器322以及动力控制装置26来构成扭矩矢量控制机构100a。
通过上述结构，在车辆10B中，能够单独地调整后轮70l、70r的驱动力(扭矩)。
在第2变形例所涉及的车辆10B中，发动机60(原动机)和左后轮70l(左驱动轮)通过第1离合器318(第1动力传递机构)来连接。另外，发动机60和右后轮70r(右驱动轮)通过第2离合器322(第2动力传递机构)来连接。第1离合器318和第2离合器322除了连接状态和断开状态的简单的切换之外，还能够调整滑动程度来分多个阶段切换连接状态或断开状态。
另外，动力控制装置26例如根据舵角θst的时间微分值[度/sec]来控制第1离合器318和第2离合器322，调整左后轮70l和右后轮70r的左右差扭矩ΔTlat。
并且，第1离合器318能够切换在发动机60与左后轮70l之间进行动力传递的连接状态、和在发动机60与左后轮70l之间进行动力断开的断开状态。同样，第2离合器322能够切换在发动机60与右后轮70r之间进行动力传递的连接状态、和在发动机60与右后轮70r之间进行动力断开的断开状态。并且，另外，动力控制装置26通过根据EPS马达速度ω切换第1离合器318与第2离合器322的连接状态和断开状态，来调整左后轮70l和右后轮70r的左右差扭矩ΔTlat。
根据上述处理，动力控制装置26通过第1离合器318和第2离合器322的断开、接合来调整左右后轮70l、70r的左右差扭矩ΔTlat。据此，能够通过第1离合器318与第2离合器322的连接和断开来调整左右后轮70l、70r的左右差扭矩ΔTlat。因此，能够以高响应性来产生左右差扭矩ΔTlat。
[B-2-3.第3变形例]
图12是本发明第3变形例所涉及的车辆10C的局部的概略结构图。与第2变形例所涉及的车辆10B的驱动系统20b同样，在车辆10C的驱动系统20c中，将来自发动机60的驱动力(驱动力Feng)传递给前轮50l、50r和后轮70l、70r。据此，除了前轮50l、50r(主驱动轮)之外，还将后轮70l、70r(副驱动轮)作为驱动轮。对与车辆10B同样的结构要素标注相同的参照标记，省略说明。另外，与所述实施方式(图1)同样，也可以将第1马达62连接于发动机60。
车辆10C除了分动箱离合器310、传动轴312、差速齿轮314、差速齿轮输出轴3161、316r(输出轴3161、316r)、左输出轴320和右输出轴324之外，还具有第1再分配机构330和第2再分配机构332。
第1再分配机构330在车辆10C进行左转弯时，将来自差速齿轮314且被分配或分支为供左后轮70l使用的驱动力的一部分或全部传递给右后轮70r。第1再分配机构330具有左转弯离合器、左后轮用太阳齿轮、三联小齿轮和右后轮用太阳齿轮(均未图示)。
第2再分配机构332在车辆10C进行右转弯时，将来自差速齿轮314且被分配或分支为供右后轮70r使用的驱动力的一部分或全部传递给左后轮70l。第2再分配机构332具有右转弯离合器、右后轮用太阳齿轮、三联小齿轮和左后轮用太阳齿轮(均未图示)。由第1再分配机构330和第2再分配机构332以及动力控制装置26来构成扭矩矢量控制机构100b。
另外，第1再分配机构330的左转弯离合器和第2再分配机构332的右转弯离合器除了连接状态和断开状态的简单的切换之外，还能够调整滑动程度来分多个阶段切换连接状态或断开状态。
通过上述结构，在车辆10C中，能够单独地调整后轮70l、70r的驱动力。
[B-2-4.其他]
在上述实施方式中，将发动机60和CRK MOT62的组合连接于前轮50，将TRC MOT80l、80r连接于后轮70(图1)。另外，在图10的变形例中，将发动机60和CRK MOT62的组合连接于后轮70，将TRC MOT80l、80r连接于前轮50。即，连接有发动机60与CRK MOT62的组合的车轮(第1车轮)和连接有TRC MOT80l、80r的车轮(第2车轮)不同。
然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。例如，也可以将发动机60、CRK MOT62和TRC MOT80l、80r连接于前轮50。在该情况下，也可以为：发动机60和CRK MOT62通过离合器64而连接于前轮50，TRC MOT80l、80r不通过离合器64而连接于前轮50。
＜B-3.第1至第3行驶马达62、80l、80r＞
在上述实施方式中，设第1至第3行驶马达62、80l、80r为3相交流无刷式，但并不限定于此。例如，也可以使第1至第3行驶马达62、80l、80r为3相交流有刷式、单相交流式或直流式。
在上述实施方式中，第1至第3行驶马达62、80l、80r从高压蓄电池90来供给电力，但除此之外，也可以从燃料电池来供给电力。
＜B-4.车辆动力控制＞
[B-4-1.指令车辆动力Fvcom的设定方法]
在上述实施方式中，假定根据搭乘车辆10的驾驶员(操舵主体)对加速踏板102进行的操作来控制前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的扭矩。然而，例如，从控制前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的扭矩的观点出发，并不限定于此。例如，还能够对在车辆10中自动控制前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的扭矩的结构(进行所谓的自动驾驶的结构)应用本发明。另外，还能够对驾驶员从车辆10外部进行远程操作的结构应用本发明。
在上述实施方式中，动力控制装置26进行将前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的扭矩本身作为运算对象的控制(图3)。然而，例如，从控制前轮驱动装置30和后轮驱动装置32的动力的观点出发，并不限定于此。例如，动力控制装置26还能够进行用可换算为扭矩的输出或驱动力代替扭矩来作为运算对象的控制。
[B-4-2.TRC马达80l、80r的动力限制]
在上述实施方式中，监视部202在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2(对象左右差参数)超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，使TRC马达80l、80r的指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom降低到零(参照图3、图6的实线264和图9)。然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。例如，监视部202在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下，也可以不使TRC马达80l、80r的指令扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom降低到零。
此时，监视部202也可以使TRC马达80l、80r的指令左右差扭矩ΔTlatcom降低到零。据此，在判定为由于某些原因而TRC马达80l、80r有异常的情况下，能够中止由TRC马达80l、80r进行的扭矩矢量控制。
[B-4-3.指令差扭矩ΔTlatcom]
在上述实施方式中，计算第2指令差扭矩ΔTlatcom2作为指令动力计算部200计算出的指令马达扭矩Ttrclcom、Ttrcrcom的差分的绝对值(图3)。然而，例如，从求取TRC马达80l、80r的扭矩Ttrcl、Ttrcr的差分的观点出发，并不限定于此。
图13是表示变形例所涉及的指令左右差扭矩计算部220a的结构的图。指令左右差扭矩计算部220a(以下还称为“指令差计算部220”。)具有指令马达扭矩校正部500l、500r(以下还称为“校正部500l、500r”。)、减法器502、绝对值处理部504和放大器506。
校正部500l通过根据左TRC马达80l的转速Nmotl而设定的左TRC马达80l的左最大扭矩Tmaxl，来限制来自TRC马达ECU1561的指令马达扭矩Ttrclcom。即，由于存在左TRC马达80l的规格的限制，因此，存在与转速Nmotl对应的左最大扭矩Tmaxl。因此，存在来自TRC马达ECU156l的指令马达扭矩Ttrclcom不直接输出，而仅输出其一部分的情况。
因此，校正部500l在存储部174中具有表示转速Nmotl与左最大扭矩Tmaxl的关系的映射图(左最大扭矩映射图)，使用该左最大扭矩映射图来计算左最大扭矩Tmaxl。校正部500l判定指令马达扭矩Ttrclcom是否在左最大扭矩Tmaxl以下。在指令马达扭矩Ttrclcom在左最大扭矩Tmaxl以下的情况下，校正部500l将指令马达扭矩Ttrclcom直接输出来作为校正指令马达扭矩Ttrclcom2。在指令马达扭矩Ttrclcom不在左最大扭矩Tmaxl以下的情况下，校正部500l输出左最大扭矩Tmaxl来作为校正指令马达扭矩Ttrclcom2。
同样，校正部500r通过根据右TRC马达80r的转速Nmotr而设定的右TRC马达80r的右最大扭矩Tmaxr，来限制来自TRC马达ECU156r的指令马达扭矩Ttrcrcom。
校正部500r在存储部174中具有表示转速Nmotr与右最大扭矩Tmaxr的关系的映射图(右最大扭矩映射图)，使用该右最大扭矩映射图来计算右最大扭矩Tmaxr。校正部500r判定指令马达扭矩Ttrcrcom是否在右最大扭矩Tmaxr以下。在指令马达扭矩Ttrcrcom在右最大扭矩Tmaxr以下的情况下，校正部500r将指令马达扭矩Ttrcrcom直接输出来作为校正指令马达扭矩Ttrcrcom2。在指令马达扭矩Ttrcrcom不在右最大扭矩Tmaxr以下的情况下，校正部500r输出右最大扭矩Tmaxr来作为校正指令马达扭矩Ttrcrcom2。
减法器502计算左校正指令马达扭矩Ttrclcom2与右校正指令马达扭矩Ttrcrcom2的差分并输出给绝对值处理部504。绝对值处理部504计算该差分的绝对值|Ttrclcom2-Ttrcrcom2|并输出给放大器506。放大器506设定与变速挡Pg(齿轮齿数比(gear ratio))对应的乘数K，对绝对值乘以乘数K来作为第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2输出。
[B-4-4.第1左右差阈值THΔTcom1(第1左右差阈值)]
在上述实施方式中，按照车速V设定了第1左右差阈值THΔTcom1(图5)。然而，例如，从在第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2超过第1左右差阈值THΔTcom1的情况下限制TRC马达80l、80r的动力的观点出发，并不限定于此。例如，也可以与车速V无关而使第1左右差阈值THΔTcom1为固定值。
在上述实施方式中，以使经过规定时间Px后的偏转量Qd不会超过偏转阈值THqd的方式来设定第1左右差阈值THΔTcom1(图7)。然而，例如，从判定第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2为异常的观点出发，并不限定于此。例如，第1左右差阈值THΔTcom1也可以设定为表示指令左右差扭矩ΔTlatcom明显存在异常的值。
另外，在上述实施方式中，与车辆10是直行还是在弯道中行驶无关(或与行驶道路的形状无关)，而对第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2和第1左右差阈值THΔTcom1进行了比较(参照图6)。然而，例如，从按照行驶道路的形状来进行第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2和第1左右差阈值THΔTcom1的比较的观点出发，并不限定于此。
图14是表示分别在本发明的变形例所涉及的控制和比较例所涉及的控制中的弯道行驶中的车辆10的偏转的图。图14的单点划线290表示左右差扭矩ΔTlat为正常时的车辆10的行驶轨迹。图14的虚线292表示左右差扭矩ΔTlat为异常时的比较例的车辆10的行驶轨迹。图14的实线294表示左右差扭矩ΔTlat为异常时的本变形例的车辆10的行驶轨迹。
在上述实施方式中，对第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2和第1左右差阈值THΔTcom1单纯地进行了比较(图3)。与此相对，在本变形例中，若确定目标左右差扭矩ΔTlattar与第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2的差分的绝对值|ΔTlattar-ΔTlatcom2|达到第3左右差阈值THΔTcom3以上，则使TRC马达80l、80r的扭矩为零。与此相对，在比较例中，不对左右差扭矩ΔTlat的异常进行判定。
在本变形例中，目标左右差扭矩ΔTlattar被定义为在该时间点的车辆10的状态下应有的值。目标左右差扭矩ΔTlattar根据当前位置Pc、行驶道路的形状Sd、车速V(包括车辆10的行进方向。)等来计算。当前位置Pc例如由未图示的导航装置来获取。行驶道路的形状Sd例如从所述导航装置来获取。或者，也可以通过从未图示的前方摄像头的拍摄图像中提取车道标识来获取。第3左右差阈值THΔTcom3能够设为固定值或按照车速V而可调的可调值。
图14的偏转量Qd21表示从地点P11经过规定时间Px后的比较例中的偏转量Qd。图14的偏转量Qd22表示从地点P11经过规定时间Px后的可容许的偏转量Qd(偏转阈值THqd)，根据本变形例，以使车辆10的偏转量Qd控制在偏转阈值THqd以内的方式来控制指令左右差扭矩ΔTlatcom。
在图14中，从地点P11起发生车辆10的偏转。在地点P12，在本变形例中使TRC马达80l、80r的扭矩为零。因此，在本变形例中，在地点P12以后，伴随着TRC马达80l、80r的动作的偏转变小，车辆10的偏转变得平缓。因此，从地点P11经过规定时间Px后的偏转量Qd在偏转阈值THqd以内。另一方面，在比较例中，地点P12以后，伴随着TRC马达80l、80r的动作的偏转也按照原样持续，因此，偏转量Qd超过偏转阈值THqd。另外，地点P11～P12的期间与异常判定部224相关联而对应于上述的第1时间阈值THp1。
在基于上述实施方式和图14的变形例中，进行着眼于左右差扭矩ΔTlat的控制。然而，例如，从将车辆10的偏转量Qd控制在偏转阈值THqd以内的观点出发，并不限定于此。例如，若确定作为经过规定时间Px后的车辆10的目标行驶轨迹Ltar与预测行驶轨迹La之间的距离的偏转量Qd达到偏转阈值THqd以上，则也可以使TRC马达80l、80r的扭矩为零。
目标行驶轨迹Ltar被定义为车辆10应该到达的位置的集合。在手动驾驶和自动驾驶的任一种驾驶中，目标行驶轨迹Ltar均被设定为例如连接横向(车宽方向)上的行驶道路的基准位置(例如行驶道路的中央)的轨迹。目标行驶轨迹Ltar根据当前位置Pc、行驶道路的形状Sd、车速V(包括车辆10的行进方向。)等来计算。当前位置Pc例如通过未图示的导航装置来获取。行驶道路的形状Sd例如由所述导航装置来获取。或者，也可以通过从未图示的前方摄像头的拍摄图像中提取车道标识来获取。
另外，预测行驶轨迹La根据当前位置Pc、车速V(包括车辆10的行进方向。)、横向加速度Glat(和/或偏航角速率Yr[度/sec])等来计算。偏转阈值THqd能够设为固定值或按照车速V可调的可调值。
[B-4-5.其他]
在上述实施方式中，在数值的比较中存在包括等号的情况和不包括等号的情况(图3的比较部250的判定等)。然而，例如，只要没有包括等号或将等号除外的特别的含义(换言之，能够获得本发明的效果的情况下)，在数值的比较中包括还是不包括等号能够任意地设定。
在该含义下，例如，能够将比较部250中的第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2是否在第1左右差阈值THΔTcom1以上(ΔTlatcom2≧THΔTcom1)的判定置换为第2指令左右差扭矩ΔTlatcom2是否超过第1左右差阈值THΔTcom1(ΔTlatcom2＞THΔTcom1)的判定。同样，能够将确定判断部252中的异常确定计数器CNT是否在异常确定计数器阈值THcnt以上(CNT≧THcnt)的判定置换为异常确定计数器CNT是否超过异常确定计数器阈值THcnt(CNT＞THcnt)的判定。

Claims (7)

1.一种车辆(10、10A、10B、10C)，其具有第1旋转电机(80l)、第2旋转电机(80r)和动力控制装置(26)，其中，
所述第1旋转电机(80l)生成传递给左驱动轮(70l)的动力；
所述第2旋转电机(80r)生成传递给右驱动轮(70r)的动力；
所述动力控制装置(26)控制所述第1旋转电机(801)和所述第2旋转电机(80r)的动力，
所述车辆(10、10A、10B、10C)的特征在于，
所述动力控制装置(26)具有左右差计算部(212)和监视部(202)，其中，
所述左右差计算部(212)计算作为第1指令动力参数与第2指令动力参数的差分的指令左右差参数，其中：所述第1指令动力参数是表示所述第1旋转电机(80l)产生的动力的第1动力参数的指令值；所述第2指令动力参数是表示所述第2旋转电机(80r)产生的动力的第2动力参数的指令值；
所述监视部(202)监视所述左右差计算部(212)，
所述监视部(202)获取作为所述指令左右差参数或测定左右差参数的对象左右差参数，其中所述测定左右差参数为所述第1动力参数的测定值与所述第2动力参数的测定值的差分，
所述监视部(202)对所述对象左右差参数和第1左右差阈值进行比较，
在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，所述监视部(202)限制所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)的动力。
2.根据权利要求1所述的车辆(10、10A、10B、10C)，其特征在于，
所述动力控制装置(26)还具有指令合计参数计算部(210)、指令参数计算部(214)和电力控制部(156l、156r)，其中，
所述指令合计参数计算部(210)计算指令合计参数，该指令合计参数是表示所述车辆整体的动力的车辆动力参数的指令值；
所述指令参数计算部(214)根据所述指令合计参数和所述指令左右差参数来计算所述第1指令动力参数和所述第2指令动力参数；
所述电力控制部(1561、156r)根据所述第1指令动力参数来控制向所述第1旋转电机(80l)供给的供给电力，并且根据所述第2指令动力参数来控制向所述第2旋转电机(80r)供给的供给电力，
所述监视部(202)在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，减少向所述第1旋转电机(801)和所述第2旋转电机(80r)供给的供给电力，据此限制所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)的动力。
3.根据权利要求1或2所述的车辆(10、10A、10B、10C)，其特征在于，
所述车辆(10、10A、10B、10C)具有第3动力源(62)，该第3动力源(62)不同于所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)，
当所述监视部(202)限制所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)的动力时，所述动力控制装置(26)通过所述第3动力源(62)的动力来使所述车辆(10、10A、10B、10C)继续行驶。
4.根据权利要求3所述的车辆(10、10A、10B、10C)，其特征在于，
所述监视部(202)在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，使所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)的动力降低到零。
5.根据权利要求1或2所述的车辆(10、10A、10B、10C)，其特征在于，
所述监视部(202)在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，使所述第1旋转电机(80l)和所述第2旋转电机(80r)的左右差扭矩降低到零。
6.根据权利要求1或2所述的车辆(10、10A、10B、10C)，其特征在于，
所述监视部(202)按照所述车辆(10、10A、10B、10C)的车速来改变所述第1左右差阈值。
7.一种车辆(10、10A、10B、10C)的控制方法，其中所述车辆具有通过调整左驱动轮(70l)与右驱动轮(70r)的动力差来改变行进方向的扭矩矢量控制机构(100)，
所述车辆(10、10A、10B、10C)的控制方法的特征在于，
所述车辆具有左右差计算部(212)和监视部(202)，其中，
所述左右差计算部(212)计算作为第1指令动力参数与第2指令动力参数的差分的指令左右差参数，其中:所述第1指令动力参数是表示传递给所述左驱动轮(70l)的动力的第1动力参数的指令值；所述第2指令动力参数是表示传递给所述右驱动轮(70r)的动力的第2动力参数的指令值；
所述监视部(202)监视所述左右差计算部(212)，
所述监视部(202)获取作为所述指令左右差参数或测定左右差参数的对象左右差参数，其中所述测定左右差参数是所述第1动力参数的测定值与所述第2动力参数的测定值的差分，
所述监视部(202)对所述对象左右差参数和第1左右差阈值进行比较，
在所述对象左右差参数超过所述第1左右差阈值的情况下，所述监视部(202)限制传递给所述左驱动轮(70l)和所述右驱动轮(70r)的动力。
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