JP2002147278A - 車両における駆動トルク推定方法 - Google Patents

車両における駆動トルク推定方法

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JP2002147278A JP2000347496A JP2000347496A JP2002147278A JP 2002147278 A JP2002147278 A JP 2002147278A JP 2000347496 A JP2000347496 A JP 2000347496A JP 2000347496 A JP2000347496 A JP 2000347496A JP 2002147278 A JP2002147278 A JP 2002147278A
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清志 若松
Ryuji Asada
隆二 浅田
Akihiro Iwasaki
明裕 岩崎
Shinji Okuma
信司 大熊
Tatsuhiro Tomari
辰弘 泊
Masakatsu Hori
昌克 堀
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンジンで発生したトルクをトルクコンバー
タおよびオートマチックトランスミッションを介して駆
動輪に伝達する車両において、正確な駆動トルクを推定
できるようにする。 【解決手段】 トルクコンバータの速度比ｅが所定値
（例えば０．８５）以上であってトルクコンバータの容
量τの推定精度が低いときには、推定エンジントルクＴ
ｉにトルクコンバータのトルク比ｋを乗算して駆動トル
クＴｄを推定するとともに、トルクコンバータの速度比
ｅが所定値未満であってエンジントルクの伝達に応答遅
れが発生するときには、エンジン回転数Ｎｅおよびトル
クコンバータの速度比ｅから駆動トルクＴｄを推定す
る。またオートマチックトランスミッションの変速中に
は車輪速Ｖから駆動トルクＴｄを推定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンで発生し
たトルクをトルクコンバータおよびオートマチックトラ
ンスミッションを介して駆動輪に伝達する車両に関し、
特にその駆動トルクの推定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】トルクコンバータを備えた車両におい
て、エンジンからトルクコンバータおよびオートマチッ
クトランスミッションを介して駆動輪に伝達される駆動
トルクを推定する手法として、エンジントルク（トルク
コンバータ入力トルク）にトルクコンバータのトルク比
を乗算してトルクコンバータ出力トルクを算出し、更に
このトルクコンバータ出力トルクにトランスミッション
のギヤ比を乗算して駆動トルクを算出するものが、特開
平１０−１８１５６４号公報により公知である。
【０００３】また、前記駆動トルクを推定する他の手法
として、車輪速を時間微分した車体加速度に車体質量を
乗算して車体駆動力を算出し、この車体駆動力にタイヤ
の動荷重半径を乗算することにより駆動トルクを推定す
るものが、特願平１１−２５６８３１号により提案され
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記前者の
手法はトルクコンバータの速度比が小さい領域（つまり
トルクコンバータのスリップが大きい領域）ではエンジ
ントルクが駆動輪に伝達されるまでの時間遅れにより駆
動トルクの推定精度が低くなるという問題があった。ま
た上記後者の手法では、車両の登坂中や降坂中に車体加
速度が重力加速度の影響を受けるために駆動トルクの推
定精度が低くなるという問題があった。
【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、エンジンの運転状態や車両の走行状態に関わらずに
常に正確な駆動トルクを推定できるようにすることを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載された発明によれば、エンジンで発
生したトルクをトルクコンバータおよびオートマチック
トランスミッションを介して駆動輪に伝達する車両にお
いて、トルクコンバータの速度比が所定値以上のときに
は、推定エンジントルクにトルクコンバータのトルク比
を乗算して駆動トルクを推定するとともに、トルクコン
バータの速度比が所定値未満のときには、エンジン回転
数およびトルクコンバータの速度比から駆動トルクを推
定することを特徴とする車両における駆動トルク推定方
法が提案される。
【０００７】上記構成によれば、トルクコンバータの速
度比が所定値以上であってトルクコンバータの容量を精
密に推定できない場合には、推定エンジントルクにトル
クコンバータのトルク比を乗算して駆動トルクを推定
し、またトルクコンバータの速度比が所定値未満であっ
てエンジントルクの立ち上がりが駆動トルクの立ち上が
りに比べて早い場合には、エンジン回転数およびトルク
コンバータの速度比から駆動トルクを推定するので、ト
ルクコンバータの速度比の大小に関わらずに常に正確な
駆動トルクを推定することができる。
【０００８】また請求項２に記載された発明によれば、
請求項１の構成に加えて、オートマチックトランスミッ
ションの変速中は車輪速から駆動トルクを推定すること
を特徴とする駆動トルク推定方法が提案される。
【０００９】上記構成によれば、エンジンおよびトルク
コンバータから駆動輪が切り離される変速中は車輪速か
ら駆動トルクを推定するので、エンジントルク方式およ
びトルクコンバータ方式の両方が使用できない場合であ
っても駆動トルクを推定することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【００１１】図１〜図１３は本発明の一実施例を示すも
ので、図１は駆動力配分装置を備えた車両の全体構成を
示す図、図２は駆動力配分装置の構造を示す図、図３は
右旋回時における駆動力配分装置の作用を示す図、図４
は左旋回時における駆動力配分装置の作用を示す図、図
５は電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図、図
６はエンジントルク方式駆動トルク推定手段の構成を示
す図、図７はトルクコンバータ方式駆動トルク推定手段
の構成を示す図、図８は車輪速方式駆動トルク推定手段
の構成を示す図、図９はトルクコンバータの速度比ｅに
対するトルク比ｋ、容量τおよびｋ×τの関係を示すグ
ラフ、図１０は簡易なトルクコンバータ方式で推定した
駆動トルクと実測値とを比較するグラフ、図１１は旋回
抵抗トルクを求める手法の説明図、図１２は非変速中に
おいて、エンジントルク方式で推定した駆動トルクおよ
びトルクコンバータ方式で推定した駆動トルクを実測値
と比較するグラフ、図１３は各方式で推定した駆動トル
クを実測値と比較するグラフである。
【００１２】図１および図２に示すように、フロントエ
ンジン・フロントドライブの車両の車体前部に横置きに
搭載したエンジンＥの右端にトルクコンバータＴＣを介
してオートマチックトランスミッションＭが接続されて
おり、これらエンジンＥの後部に駆動力配分装置Ｔが配
置される。駆動力配分装置Ｔの左端および右端から左右
に延びる左ドライブシャフトＡＬおよび右ドライブシャ
フトＡＲには、それぞれ左前輪ＷＦＬおよび右前輪ＷＦ
Ｒが接続される。
【００１３】駆動力配分装置Ｔは、オートマチックトラ
ンスミッションＭから延びる入力軸１に設けた入力ギヤ
２に噛み合う外歯ギヤ３から駆動力が伝達される差動装
置Ｄを備える。差動装置Ｄはダブルピニオン式の遊星歯
車機構よりなり、前記外歯ギヤ３と一体に形成されたリ
ングギヤ４と、このリングギヤ４の内部に同軸に配設さ
れたサンギヤ５と、前記リングギヤ４に噛み合うアウタ
プラネタリギヤ６および前記サンギヤ５に噛み合うイン
ナプラネタリギヤ７を、それらが相互に噛み合う状態で
支持するプラネタリキャリヤ８とから構成される。差動
装置Ｄは、そのリングギヤ４が入力要素として機能する
とともに、一方の出力要素として機能するサンギヤ５が
左出力軸９Ｌを介して左前輪ＷＦＬに接続され、また他
方の出力要素として機能するプラネタリキャリヤ８が右
出力軸９Ｒを介して右前輪ＷＦＲに接続される。
【００１４】左出力軸９Ｌの外周に回転自在に支持され
たキャリヤ部材１１は、円周方向に９０°間隔で配置さ
れた４本のピニオン軸１２を備えており、第１ピニオン
１３、第２ピニオン１４および第３ピニオン１５を一体
に形成した３連ピニオン部材１６が、各ピニオン軸１２
にそれぞれ回転自在に支持される。
【００１５】左出力軸９Ｌの外周に回転自在に支持され
て前記第１ピニオン１３に噛み合う第１サンギヤ１７
は、差動装置Ｄのプラネタリキャリヤ８に連結される。
また左出力軸９Ｌの外周に固定された第２サンギヤ１８
は前記第２ピニオン１４に噛み合う。更に、左出力軸９
Ｌの外周に回転自在に支持された第３サンギヤ１９は前
記第３ピニオン１５に噛み合う。
【００１６】実施例における第１ピニオン１３、第２ピ
ニオン１４、第３ピニオン１５、第１サンギヤ１７、第
２サンギヤ１８および第３サンギヤ１９の歯数は以下の
とおりである。
【００１７】第１ピニオン１３の歯数 Ｚｂ＝１７ 第２ピニオン１４の歯数 Ｚｄ＝１７ 第３ピニオン１５の歯数 Ｚｆ＝３４ 第１サンギヤ１７の歯数 Ｚａ＝３２ 第２サンギヤ１８の歯数 Ｚｃ＝２８ 第３サンギヤ１９の歯数 Ｚｅ＝３２ 第３サンギヤ１９は左油圧クラッチＣＬを介してケーシ
ング２０に結合可能であり、左油圧クラッチＣＬの係合
によってキャリヤ部材１１の回転数が増速される。また
キャリヤ部材１１は右油圧クラッチＣＲを介してケーシ
ング２０に結合可能であり、右油圧クラッチＣＲの係合
によってキャリヤ部材１１の回転数が減速される。そし
て前記右油圧クラッチＣＲおよび左油圧クラッチＣＬ
は、マイクロコンピュータを含む電子制御ユニットＵに
より制御される。
【００１８】図１および図５に示すように、電子制御ユ
ニットＵには、エンジン回転数Ｎｅを検出するエンジン
回転数検出手段Ｓａと、オートマチックトランスミッシ
ョンＭのメインシャフトの回転数Ｎｍを検出するメイン
シャフト回転数検出手段Ｓｂと、従動輪である後輪ＷＲ
Ｌ，ＷＲＲの車輪速（つまり車速）Ｖを検出する車輪速
検出手段Ｓｃと、車両の横加速度Ｙｇを検出する横加速
度検出手段Ｓｄと、ステアリングホイールの操舵角δを
検出する操舵角検出手段Ｓｅと、前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの
転舵角θを検出する転舵角検出手段Ｓｆとからの信号が
入力される。電子制御ユニットＵは前記各検出手段Ｓａ
〜Ｓｆからの信号を所定のプログラムに基づいて演算処
理し、前記左油圧クラッチＣＬおよび右油圧クラッチＣ
Ｒを制御する。
【００１９】次に、駆動力配分装置Ｔの作用を説明す
る。
【００２０】電子制御ユニットＵからの指令により、車
両の直進走行時には右油圧クラッチＣＲおよび左油圧ク
ラッチＣＬが共に非係合状態とされる。これにより、キ
ャリヤ部材１１および第３サンギヤ１９の拘束が解除さ
れ、左ドライブシャフト９Ｌ、右ドライブシャフト９
Ｒ、差動装置Ｄのプラネタリキャリヤ８およびキャリヤ
部材１１は全て一体となって回転する。このとき、図２
に斜線を施した矢印で示したように、エンジンＥのトル
クは差動装置Ｄから左右の前輪ＷＦＬ，ＷＦＲに均等に
伝達される。
【００２１】さて、車両が加速しながら右旋回するとき
には、図３に示すように電子制御ユニットＵからの指令
により右油圧クラッチＣＲが係合し、キャリヤ部材１１
をケーシング２０に結合して停止させる。このとき、左
前輪ＷＦＬと一体の左出力軸９Ｌと、右前輪ＷＦＲと一
体の右出力軸９Ｒ（即ち、差動装置Ｄのプラネタリキャ
リヤ８）とは、第２サンギヤ１８、第２ピニオン１４、
第１ピニオン１３および第１サンギヤ１７を介して連結
されているため、左前輪ＷＦＬの回転数ＮＬは右前輪Ｗ
ＦＲの回転数ＮＲに対して次式の関係で増速される。
【００２２】 ＮＬ／ＮＲ＝（Ｚｄ／Ｚｃ）×（Ｚａ／Ｚｂ） ＝１．１４３ 上述のようにして、左前輪ＷＦＬの回転数ＮＬが右前輪
ＷＦＲの回転数ＮＲに対して増速されると、図３に斜線
を施した矢印で示したように、旋回内輪である右前輪Ｗ
ＦＲのトルクの一部を旋回外輪である左前輪ＷＦＬに伝
達することができる。
【００２３】尚、キャリヤ部材１１を右油圧クラッチＣ
Ｒにより停止させる代わりに、右油圧クラッチＣＲの係
合力を適宜調整してキャリヤ部材１１の回転数を減速す
れば、その減速に応じて左前輪ＷＦＬの回転数ＮＬを右
前輪ＷＦＲの回転数ＮＲに対して増速し、旋回内輪であ
る右前輪ＷＦＲから旋回外輪である左前輪ＷＦＬに任意
のトルクを伝達することができる。
【００２４】一方、車両が加速しながら左旋回するとき
には、図４に示すように電子制御ユニットＵからの指令
により左油圧クラッチＣＬが係合し、第３ピニオン１５
が第３サンギヤ１９を介してケーシング２０に結合され
る。その結果、左出力軸９Ｌの回転数に対してキャリヤ
部材１１の回転数が増速され、右前輪ＷＦＲの回転数Ｎ
Ｒは左前輪ＷＦＬの回転数ＮＬに対して次式の関係で増
速される。
【００２５】 ＮＲ／ＮＬ＝｛１−（Ｚｅ／Ｚｆ）×（Ｚｂ／Ｚａ）｝ ÷｛１−（Ｚｅ／Ｚｆ）×（Ｚｄ／Ｚｃ）｝ ＝１．１６７ 上述のようにして、右前輪ＷＦＲの回転数ＮＲが左前輪
ＷＦＬの回転数ＮＬに対して増速されると、図４に斜線
を施した矢印で示したように、旋回内輪である左前輪Ｗ
ＦＬのトルクの一部を旋回外輪である右前輪ＷＦＲに伝
達することができる。この場合にも、左油圧クラッチＣ
Ｌの係合力を適宜調整してキャリヤ部材１１の回転数を
増速すれば、その増速に応じて右前輪ＷＦＲの回転数Ｎ
Ｒを左前輪ＷＦＬの回転数ＮＬに対して増速し、旋回内
輪である左前輪ＷＦＬから旋回外輪である右前輪ＷＦＲ
に任意のトルクを伝達することができる。
【００２６】而して、車両の旋回加速時には旋回外輪に
旋回内輪よりも大きなトルクを伝達して旋回性能を向上
させることが可能である。尚、高速走行時には中低速走
行時に比べて旋回外輪に伝達されるトルクを少なめにし
たり、逆に旋回外輪から旋回内輪にトルクを伝達して走
行安定性能を向上させることが可能である。
【００２７】前記（ＮＬ／ＮＲ）の式および前記（ＮＲ
／ＮＬ）の式を比較すると明らかなように、第１ピニオ
ン１３、第２ピニオン１４、第３ピニオン１５、第１サ
ンギヤ１７、第２サンギヤ１８および第３サンギヤ１９
の歯数を前述の如く設定したことにより、右前輪ＷＦＲ
から左前輪ＷＦＬへの増速率（約１．１４３）と、左前
輪ＷＦＬから右前輪ＷＦＲへの増速率（約１．１６７）
とを略等しくすることができる。
【００２８】図５に示すように、電子制御ユニットＵの
駆動トルク推定部Ｕ１はエンジントルク方式駆動トルク
推定手段Ｍ１と、トルクコンバータ方式駆動トルク推定
手段Ｍ２と、車輪速方式駆動トルク推定手段Ｍ３と、そ
れら３つの推定手段Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３の出力を選択する
選択手段Ｍ４とを備える。オートマチックトランスミッ
ションＥＣＵからのメインシャフト回転数Ｎｍと、燃料
噴射ＥＣＵからのエンジン回転数Ｎｅおよびエンジント
ルクＴｉとはエンジントルク方式駆動トルク推定手段Ｍ
１に入力され、オートマチックトランスミッションＥＣ
Ｕからのメインシャフト回転数Ｎｍと、燃料噴射ＥＣＵ
からのエンジン回転数Ｎｅとはトルクコンバータ方式駆
動トルク推定手段Ｍ２に入力され、アンチロックブレー
キシステムＥＣＵからの車輪速、つまり車速Ｖと、横加
速度検出手段Ｓｄからの横加速度Ｙｇと、転舵角検出手
段Ｓｆからの転舵角θとは車輪速方式駆動トルク推定手
段Ｍ３に入力される。またオートマチックトランスミッ
ションＥＣＵからのシフト信号と、後述するトルクコン
バータＴＣの速度比ｅとは選択手段Ｍ４に入力される。
【００２９】アンチロックブレーキシステムＥＣＵから
の車輪速、つまり車速Ｖと、操舵角検出手段Ｓｅで検出
した操舵角δとに基づいて横加速度Ｙｇがマップ検索さ
れる。そしてマップ検索された前記横加速度Ｙｇと、横
加速度検出手段Ｓｄで直接検出した横加速度Ｙｇとの平
均値が平均値算出手段Ｍ５において算出される。
【００３０】駆動トルク推定部Ｕ１のエンジントルク方
式駆動トルク推定手段Ｍ１、トルクコンバータ方式駆動
トルク推定手段Ｍ２および車輪速方式駆動トルク推定手
段Ｍ３で推定された３種類の駆動トルクＴｄの何れかが
選択手段Ｍ４で選択され、推定された駆動トルクＴｄ
と、平均値算出手段Ｍ５で算出された横加速度Ｙｇとが
入力される電子制御ユニットＵの駆動配分制御部Ｕ２で
は、制御ゲインＫＷに、横加速度Ｙｇからマップ検索し
た横加速度項と、駆動トルクＴｄからマップ検索した前
後加速度項とを乗算することにより、加速時における駆
動配分トルクＴｓを算出する。そして駆動配分制御部Ｕ
２が出力した駆動配分トルクＴｓは油温による補正を加
えられた後に駆動力配分装置Ｔに入力され、左右の前輪
ＷＦＬ，ＷＦＲに配分するトルクが制御される。
【００３１】次に、駆動トルク推定部Ｕ１における駆動
トルクＴｄの推定手法について説明する。ここで使用さ
れる記号は以下のとおりである。
【００３２】Ｎｅ：エンジン回転数（トルクコンバータ
入力回転数） Ｎｍ：メインシャフト回転数（トルクコンバータ出力回
転数） Ｔｉ：トルクコンバータ入力トルク（エンジントルク） Ｔｔ：トルクコンバータ出力トルク Ｔｄ：駆動トルク Ｔｄ′：未補正の駆動トルク Ｔｓ：駆動配分トルク ΔＴ：駆動系の慣性抵抗トルク ΔＴ′：車両の旋回抵抗トルク ｅ：速度比（ｅ＝Ｎｍ／Ｎｅ） ｋ：トルク比（ｋ＝Ｔｔ／Ｔｉ） τ：容量｛τ＝（Ｔｉ／Ｎｅ2 ）×１０6 ｝ 先ず、駆動トルク推定部Ｕ１におけるエンジントルク方
式駆動トルク推定手段Ｍ１の作用を、図６を参照して説
明する。
【００３３】エンジントルク方式駆動トルク推定手段Ｍ
１に、燃料噴射ＥＣＵからのエンジン回転数Ｎｅおよび
エンジントルクＴｉと、オートマチックトランスミッシ
ョンＥＣＵからのメインシャフト回転数Ｎｍとを入力す
る。エンジン回転数ＮｅはトルクコンバータＴＣに入力
回転数に対応し、メインシャフト回転数Ｎｍはトルクコ
ンバータＴＣの出力回転数に対応するため、トルクコン
バータＴＣの速度比ｅはｅ＝Ｎｍ／Ｎｅで算出される。
トルクコンバータＴＣの速度比ｅが算出されると、その
速度比ｅを図９のマップに適用してトルクコンバータＴ
Ｃのトルク比ｋ（トルク増幅率）を求め、トルクコンバ
ータ入力トルクＴｉにトルク比ｋを乗算することでトル
クコンバータ出力トルクＴｔをＴｔ＝Ｔｉ×ｋにより算
出する。そしてトルクコンバータ出力トルクＴｔにオー
トマチックトランスミッションＭのギヤ比Ｒを乗算する
ことにより未補正の駆動トルクＴｄ′を算出し、この未
補正の駆動トルクＴｄ′から駆動系の慣性抵抗トルクΔ
Ｔを減算して補正したものが、最終的な駆動トルクＴｄ
になる。駆動系の慣性抵抗トルクΔＴは実測により求め
られるもので、車輪速（車速）Ｖの変化率の関数とな
る。
【００３４】次に、トルクコンバータ方式駆動トルク推
定手段Ｍ２の作用を、図７を参照して説明する。
【００３５】トルクコンバータ方式駆動トルク推定手段
Ｍ２に、燃料噴射ＥＣＵからのエンジン回転数Ｎｅと、
オートマチックトランスミッションＥＣＵからのメイン
シャフト回転数Ｎｍとを入力する。エンジン回転数Ｎｅ
およびメインシャフト回転数Ｎｍから算出したトルクコ
ンバータＴＣの速度比ｅ（＝Ｎｍ／Ｎｅ）を図９のマッ
プに適用してトルクコンバータＴＣの容量τを求め、Ｎ
ｅ2 および速度比ｅからトルクコンバータ入力トルクＴ
ｉを、Ｔｉ＝τ×Ｎｅ2 ×１０-6により算出する。また
トルクコンバータＴＣの速度比ｅ（＝Ｎｍ／Ｎｅ）を図
９のマップに適用してトルクコンバータＴＣのトルク比
ｋを求め、トルクコンバータ入力トルクＴｉにトルク比
ｋを乗算することでトルクコンバータ出力トルクＴｔを
Ｔｔ＝Ｔｉ×ｋにより算出する。そしてトルクコンバー
タトルクＴｔにオートマチックトランスミッションＭの
ギヤ比Ｒを乗算することにより未補正の駆動トルクＴ
ｄ′を算出し、この未補正の駆動トルクＴｄ′から駆動
系の慣性抵抗トルクΔＴを減算して補正したものが、最
終的な駆動トルクＴｄになる。
【００３６】ここで、トルクコンバータ方式による駆動
トルクＴｄの推定の更に簡便な手法について説明する。
【００３７】図９のグラフから明らかなように、トルク
コンバータＴＣのトルク比ｋと容量τとの積であるｋ×
τは、Ｋ×（１−ｅ）1/2 で近似可能である。Ｋは定数
であり、本実施例ではＫ＝９である。ｋ×τ＝Ｋ×（１
−ｅ）1/2 の近似を行うと、トルクコンバータ出力トル
クＴｔは、 Ｔｔ＝ｋ×Ｔｉ ＝ｋ×τ×Ｎｅ2 ×１０-6 ＝Ｋ×（１−ｅ）1/2 ×Ｎｅ2 ×１０-6 ＝Ｋ×１０-6×Ｎｅ2 ×（１−Ｎｍ／Ｎｅ）1/2 ＝（Ｋ×１０-6）×Ｎｅ×｛Ｎｅ×（Ｎｅ−Ｎｍ）｝1/2 ＝（８．０５×１０-6）×Ｎｅ×｛Ｎｅ×（Ｎｅ−Ｎｍ）｝1/2 で与えられる。上式はエンジン回転数Ｎｅおよびメイン
シャフト回転数Ｎｍからトルクコンバータ出力トルクＴ
ｔを簡便に算出できることを示しており、このトルクコ
ンバータ出力トルクＴｔにオートマチックトランスミッ
ションＭのギヤ比Ｒを乗算することで駆動トルクＴｄを
算出することができる。尚、定数Ｋが９から８．０５に
変化しているのは、駆動系の慣性抵抗トルクΔＴのよる
補正を盛り込んだためであり、これにより補正前の駆動
トルクＴｄ′から駆動系の慣性抵抗トルクΔＴを減算す
る補正が不要になる。
【００３８】図１０から明らかなように、上記簡便な手
法で推定したトルクコンバータ方式による駆動トルクＴ
ｄが、多数のドットで示した種々の車速に対応する実測
値に良く一致していることが分かる。
【００３９】次に、車輪速方式駆動トルク推定手段Ｍ３
の作用を、図８を参照して説明する。
【００４０】車輪速方式駆動トルク推定手段Ｍ３におい
て車輪速検出手段Ｓｃで検出した車輪速（車速）Ｖを微
分して車輪速変化率、つまり車体加速度を検出し、この
車体加速度に車両質量および慣性質量の和を乗算するこ
とにより、車体に作用する駆動力を算出する。そしてこ
の駆動力にタイヤの動荷重半径を乗算することにより、
補正前の駆動トルクＴｄ″を算出する。そして前記補正
前の駆動トルクＴｄ″を車両の旋回抵抗トルクΔＴ′で
補正することにより、最終的な駆動トルクＴｄを算出す
る。
【００４１】次に、車両の旋回抵抗トルクΔＴ′の算出
手法を説明する。
【００４２】車両が定常旋回しているとき、前輪ＷＦ
Ｌ，ＷＦＲに作用するコーナリングフォースをＹ１と
し、後輪ＷＲＬ，ＷＲＬに作用するコーナリングフォー
スをＹ２とし、車両に作用するヨーモーメントをＭｙと
し、車両の質量をＭとし、車両に作用する横加速度をＹ
ｇとし、車両の重心位置から前輪ＷＦＬ，ＷＦＲまでの
距離をＬ１とし、車両の重心位置から後輪ＷＲＬ，ＷＲ
Ｒまでの距離をＬ２とすると、横方向の力の釣合いか
ら、 Ｍ×Ｙｇ＝Ｙ１＋Ｙ２ が成立し、ヨーモーメントの釣合いから、 Ｌ１×Ｙ１−Ｌ２×Ｙ２＋Ｍｙ＝０ が成立する。
【００４３】上記２式から後輪ＷＲＬ，ＷＲＬのコーナ
リングフォースをＹ２を消去して前輪ＷＦＬ，ＷＦＲの
コーナリングフォースをＹ１求めると、Ｌ（＝Ｌ１＋Ｌ
２）をホイールベースとして、 Ｙ１＝（Ｌ２×Ｍ×Ｙｇ−Ｍｙ）／Ｌ が得られる。
【００４４】図１１において、車輪の転舵角をθとする
と、旋回抵抗Ｘ１は、 Ｘ１＝Ｙ１×ｓｉｎθ ＝（１／Ｌ）×（Ｌ２×Ｍ×Ｙｇ−Ｍｙ）×ｓｉｎθ で与えられ、旋回抵抗トルクΔＴ′は旋回抵抗Ｘ１にタ
イヤの動荷重半径Ｒｗを乗算して、 ΔＴ′＝（Ｒｗ／Ｌ）×（Ｌ２×Ｍ×Ｙｇ−Ｍｙ）×ｓ
ｉｎθ で与えられる。
【００４５】尚、前記ヨーモーメントＭｙは駆動配分ト
ルクＴｓから算出される。また転舵角θを転舵角検出手
段Ｓｆで検出する代わりに、操舵角δにステアリング系
のギヤ比を乗算して求めても良い。
【００４６】次に、選択手段Ｍ４における駆動トルクＴ
ｄの選択基準を説明する。
【００４７】図１２はオートマチックトランスミッショ
ンＭを２速変速段に固定してフルスロットルで加速した
際の駆動トルクＴｄの時間変化を、実測値（実線参
照）、エンジントルク方式での推定値（破線参照）およ
びトルクコンバータ方式での推定値（鎖線参照）につい
て示している。トルクコンバータＴＣの速度比ｅが０．
８５未満の領域ではトルクコンバータ方式での推定値が
実測値に良く一致しており、トルクコンバータＴＣの速
度比ｅが０．８５以上の領域（ロックアップ時ｅ＝１、
エンジンブレーキ時ｅ＞１の場合を含む）ではエンジン
トルク方式での推定値が実測値に良く一致している。
【００４８】速度比ｅが０．８５未満の領域でエンジン
トルク方式での推定値の誤差が大きくなる理由は、エン
ジントルクが速やかに立ち上がるのに対して、そのエン
ジントルクがトルクコンバータＴＣおよびオートマチッ
クトランスミッションＭを介して伝達される駆動トルク
の立ち上がりが遅れるためである。また速度比ｅが０．
８５以上の領域でトルクコンバータ方式での推定値の誤
差が大きくなる理由は、速度比ｅが大きくなるとトルク
コンバータＴＣの容量τのばらつきが増加するためであ
る。
【００４９】従って、選択手段Ｍ４は速度比ｅが０．８
５以上の領域ではエンジントルク方式駆動トルク推定手
段Ｍ１で推定した駆動トルクＴｄを選択し、速度比ｅが
０．８５未満の領域ではトルクコンバータ方式駆動トル
ク推定手段Ｍ２で推定した駆動トルクＴｄを選択する。
【００５０】図１３はオートマチックトランスミッショ
ンＭの変速中を含む時間領域での、駆動トルクＴｄの実
測値（太い実線参照）、エンジントルク方式での推定値
（破線参照）、トルクコンバータ方式での推定値（鎖線
参照）および車輪速方式での推定値（細い実線参照）の
変化を示している。オートマチックトランスミッション
Ｍの変速中は、車輪速方式での推定値が一貫して実測値
に良く一致している。車輪速方式での推定値は非変速中
でも実測値に良く一致しているが、車両の登坂時や降坂
時に補正が必要になることから、選択手段Ｍ４は変速時
に限って車輪速方式での推定値を採用する。
【００５１】以上のように、速度比が０．８５以上のと
きはエンジントルク方式を採用し、速度比が０．８５未
満のときはトルクコンバータ方式を採用し、またオート
マチックトランスミッションＭの変速中は車輪速方式を
採用するので、エンジンＥおよび車両の運転状態に関わ
らず常に正確な駆動トルクＴｄを推定することができ
る。
【００５２】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００５３】例えば、実施例ではエンジントルク方式お
よびトルクコンバータ方式を切り換える速度比ｅを０．
８５に設定しているが、それに限定されるものではな
い。
【００５４】
【発明の効果】以上のように請求項１に記載された発明
によれば、トルクコンバータの速度比が所定値以上であ
ってトルクコンバータの容量を精密に推定できない場合
には、推定エンジントルクにトルクコンバータのトルク
比を乗算して駆動トルクを推定し、またトルクコンバー
タの速度比が所定値未満であってエンジントルクの立ち
上がりが駆動トルクの立ち上がりに比べて早い場合に
は、エンジン回転数およびトルクコンバータの速度比か
ら駆動トルクを推定するので、トルクコンバータの速度
比の大小に関わらずに常に正確な駆動トルクを推定する
ことができる。
【００５５】また請求項２に記載された発明によれば、
エンジンおよびトルクコンバータから駆動輪が切り離さ
れる変速中は車輪速から駆動トルクを推定するので、エ
ンジントルク方式およびトルクコンバータ方式の両方が
使用できない場合であっても駆動トルクを推定すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】駆動力配分装置を備えた車両の全体構成を示す
図
【図２】駆動力配分装置の構造を示す図
【図３】右旋回時における駆動力配分装置の作用を示す
図
【図４】左旋回時における駆動力配分装置の作用を示す
図
【図５】電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図
【図６】エンジントルク方式駆動トルク推定手段の構成
を示す図
【図７】トルクコンバータ方式駆動トルク推定手段の構
成を示す図
【図８】車輪速方式駆動トルク推定手段の構成を示す図
【図９】トルクコンバータの速度比ｅに対するトルク比
ｋ、容量τおよびｋ×τの関係を示すグラフ
【図１０】簡易なトルクコンバータ方式で推定した駆動
トルクと実測値とを比較するグラフ
【図１１】旋回抵抗トルクを求める手法の説明図
【図１２】非変速中において、エンジントルク方式で推
定した駆動トルクおよびトルクコンバータ方式で推定し
た駆動トルクを実測値と比較するグラフ
【図１３】各方式で推定した駆動トルクを実測値と比較
するグラフ
【符号の説明】
Ｅ エンジン ｅ 速度比 ｋ トルク比 Ｍ オートマチックトランスミッション Ｎｅ エンジン回転数 ＴＣ トルクコンバータ Ｔｄ 駆動トルク Ｔｉ 推定エンジントルク Ｖ 車輪速 ＷＦＬ 左前輪（駆動輪） ＷＦＲ 右前輪（駆動輪）
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩崎 明裕 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 大熊 信司 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 泊 辰弘 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 (72)発明者 堀 昌克 埼玉県和光市中央１丁目４番１号 株式会 社本田技術研究所内 Ｆターム(参考） 3G084 BA02 CA08 DA04 EA11 EB00 FA00 FA06 FA13 FA32 FA33 3G093 AA05 CB08 DA01 DA08 DB00 DB01 DB02 DB05 DB11 DB21 FA11 FB00

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エンジン（Ｅ）で発生したトルクをトル
    クコンバータ（ＴＣ）およびオートマチックトランスミ
    ッション（Ｍ）を介して駆動輪（ＷＦＬ，ＷＦＲ）に伝
    達する車両において、 トルクコンバータ（ＴＣ）の速度比（ｅ）が所定値以上
    のときには、推定エンジントルク（Ｔｉ）にトルクコン
    バータ（ＴＣ）のトルク比（ｋ）を乗算して駆動トルク
    （Ｔｄ）を推定するとともに、 トルクコンバータ（ＴＣ）の速度比（ｅ）が所定値未満
    のときには、エンジン回転数（Ｎｅ）およびトルクコン
    バータ（ＴＣ）の速度比（ｅ）から駆動トルク（Ｔｄ）
    を推定することを特徴とする車両における駆動トルク推
    定方法。
  2. 【請求項２】 オートマチックトランスミッション
    （Ｍ）の変速中は車輪速（Ｖ）から駆動トルク（Ｔｄ）
    を推定することを特徴とする、請求項１に記載の車両に
    おける駆動トルク推定方法。
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