JP2006129542A - 車両の制駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 車輪の駆動力を制御して、フラッタやハーシュネスの発生を抑制する。
【解決手段】 制駆動力制御装置は、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrをそれぞれ駆動する電動モータ１１ａ〜１１ｄ、コントローラ２２（制駆動力制御手段）、および前後加速度センサ２１ａ，２１ｂ（前後加振力検出手段）を備える。コントローラ２２は、検出された各前輪の前後加速度に応じて、車輪に付加すべき駆動力または制動力を計算する。車輪に発生した前方向の加振力に対しては、同加振力と同じ大きさの制動力を走行時の駆動力に付加し、車輪に発生した後方向の加振力に対しては、同加振力と同じ大きさの駆動力を走行時の駆動力に付加することにより、同加振力を低減してフラッタの発生が抑制される。前後加速度センサ２１ｃ，２１ｄを設け、後輪の前後方向の加振力をそれぞれ低減することにより、各車輪毎のハーシュネスの発生も抑制可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、車輪に対する制駆動力を変更制御する車両の制駆動力制御装置に関する。

従来から、例えば下記特許文献１に記載されているように、車輪にモータを組み込んで、同モータにより車輪を駆動するようにしたインホイールモータ型の車両は知られている。
特開２００４−９０６９９号公報

上記従来技術においては、モータを使用しないコンベンショナルな車両に比して、モータの質量分だけ車輪の質量が増加する。このため、車輪における周方向の質量アンバランスが大きくなり、特に操舵輪にモータが組み込まれている場合には、サスペンションおよびステアリング系が共振する現象すなわちフラッタが頻繁に発生して、その共振時の振幅も大きくなる。これにより、乗員に不快感を与えるという問題がある。また、操舵輪にモータが組み込まれていない車両であっても、車輪の制振性が低減することにより、路面の継ぎ目、亀裂、段差などの通過時に生ずる衝撃的な音や振動すなわちハーシュネスの程度が悪化する。したがって、この場合にも、乗員に不快感を与えるという問題がある。

本発明は、上記問題に対処するためになされたものであり、その目的は、車輪の駆動力を制御することにより、車輪の質量増加に伴うフラッタやハーシュネスの発生を抑制して乗員に与える不快感を低減可能な車両の制駆動力制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の特徴は、車輪に発生した前後方向の加振力を検出する前後加振力検出手段と、前記検出された前後方向の加振力に応じて車輪の駆動力を変更して、同加振力を低減させる制駆動力制御手段とを備えたことにある。この場合、前記制駆動力制御手段は、例えば、前記検出された前後方向の加振力が車両前方への力であるとき、車輪に対して車両後方への力を発生させるように同車輪の駆動力を変更して車両前方への力による車輪の振れを抑制し、前記検出された前後方向の加振力が車両後方への力であるとき、車輪に対して車両前方への力を発生させるように同車輪の駆動力を変更して車両後方への力による車輪の振れを抑制するものであるとよい。また、前記前後加振力検出手段は、例えば、車輪に発生した前後方向の振動に基づいて前記加振力を検出するものであるとよい。

車輪に発生した前後方向の加振力に応じて、車輪の駆動力を変更すれば、同前後方向の加振力を低減する方向に力を作用させることができる。すなわち、車輪の質量アンバランス等により車輪に発生した前後方向の加振力に応じて、車輪に対して車両前方および後方へ力を作用させることにより、同前後方向の加振力による車両前方および後方への振れが抑制される。これにより、フラッタの発生を抑制して乗員に与える不快感を低減することができる。また、路面からの入力により車輪に発生した前後方向の加振力に応じて、車輪に対して車両前方および後方へ力を作用させることにより、同前後方向の加振力による車両前方および後方への振れが抑制される。これにより、ハーシュネスの発生を抑制して乗員に与える不快感を低減することができる。

また、本発明の他の特徴は、前記前後加振力検出手段により検出された前輪の前後方向の加振力に基づいて後輪における前後方向の加振力発生時を推定する加振力発生時推定手段を設け、前記制駆動力制御手段は、前記推定された後輪の加振力発生時に後輪の駆動力を変更して、後輪に発生した前後方向の加振力を低減させるようにしたことにある。

路面の継ぎ目、亀裂、段差などについては、前輪のみならず後輪も通過する。したがって、前輪が路面の継ぎ目等を通過したことを検出することにより、後輪における同路面の継ぎ目等の通過時を推定することができる。これにより、後輪における路面の継ぎ目等の通過時に合わせて、後輪の駆動力を変更制御することができ、後輪におけるハーシュネスの発生を的確に抑制することが可能である。

ａ．第１実施形態
以下、本発明の第１実施形態について図面を用いて説明すると、図１は、車両の全体を示す概略平面図である。

車両の左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrは、電動モータ１１ａ〜１１ｄをそれぞれ備えている。電動モータ１１ａ〜１１ｄ（インホイールモータ）は、図示しないホイールに組み込まれており、各電動モータ１１ａ〜１１ｄの回転軸がそれぞれハブ１２ａ〜１２ｄに一体的に組み付けられている。電動モータ１１ａ〜１１ｄは、減速機を内蔵しており、それらの回転により左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrをそれぞれ独立に駆動する。

電動モータ１１ａ〜１１ｄは、ナックルとしての役割も果たしており、ロアアーム１３ａ〜１３ｄを介して車体ＢＤにそれぞれ接続されている。ロアアーム１３ａ〜１３ｄは、各内側端にて車体ＢＤに略車両前後方向の軸線回りにそれぞれ回動可能に組み付けられるとともに、各外側端にて電動モータ１１ａ〜１１ｄを略車両上下方向の軸線回りにそれぞれ回動可能に組み付けている。

また、左右前輪Ｗfl，Ｗfr側に位置する電動モータ１１ａ，１１ｂは、ナックルアーム１４ａ，１４ｂを介してタイロッド１５ａ，１５ｂの各外側端にそれぞれ連結されている。タイロッド１５ａ，１５ｂは、各内側端にてラックバー１６の両端にそれぞれ連結されている。ラックバー１６は、ステアリングギヤボックス１７内にて図示しないステアリングシャフトと一体化したピニオンに噛み合っている。

次に、電動モータ１１ａ〜１１ｄの制駆動力を制御する電気制御装置について説明する。この電気制御装置は、前後加速度センサ２１ａ，２１ｂを備えている。前後加速度センサ２１ａ，２１ｂは、電動モータ１１ａ，１１ｂにそれぞれ組み付けられていて、左右前輪Ｗfl，Ｗfrの絶対空間に対する前後方向の前後加速度Ｇx1，Ｇx2をそれぞれ検出する。この前後加速度Ｇx1，Ｇx2は、前方向が正で表されるとともに、後方向が負で表される。前後加速度センサ２１ａ，２１ｂは、前後加振力検出手段としての役割を果たす。これら前後加速度センサ２１ａ，２１ｂは、コントローラ２２に接続されている。

コントローラ２２は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどを主要構成部品とするマイクロコンピュータにより構成されている。このコントローラ２２は、図２のフラッタ抑制制御プログラムを実行することにより、電動モータ１１ａ〜１１ｄの作動を制御する。このコントローラ２２には、前後加速度センサ２１ａ，２１ｂに加えて、アクセルセンサ２３、ブレーキセンサ２４および駆動回路２５〜２８もそれぞれ接続されている。アクセルセンサ２３は、アクセルペダルの踏み込み量を検出して、同踏み込み量を表す検出信号を出力する。ブレーキセンサ２４は、ブレーキペダルの踏み込み量を検出して、同踏み込み量を表す検出信号を出力する。

駆動回路２５〜２８には、バッテリ２９から電力が供給されるようになっていて、電動モータ１１ａ〜１１ｄに流れる電流を検出する電流センサ２５ａ〜２８ａがそれぞれ接続されている。駆動回路２５〜２８は、コントローラ２２の指示により、電流センサ２５ａ〜２８ａとの協働により電動モータ１１ａ〜１１ｄを制御して左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrを制駆動する。この場合、コントローラ２２は、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに前後方向の加振力が発生していないときは、アクセルセンサ２３またはブレーキセンサ２４からの踏み込み量を表す検出信号に応じて、駆動回路２５〜２８を介して電動モータ１１ａ〜１１ｄの回転を制御して、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrを同じ駆動力または制動力で制駆動するようになっている。なお、電流センサ２５ａ〜２８ａに代えて、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに対する制駆動トルクを検出するトルクセンサを設けてもよい。

次に、上記のように構成した第１実施形態の動作を説明する。コントローラ２２は、所定の短時間毎に図２のフラッタ抑制制御プログラムを繰り返し実行している。このプログラムの実行はステップＳ１０にて開始され、ステップＳ１１にて、前後加速度Ｇx1，Ｇx2を表す検出値をそれぞれ入力した後、ステップＳ１２以降の処理を実行する。

ステップＳ１２においては、前後加速度Ｇx1，Ｇx2をそれぞれバンドパスフィルタ処理することにより、フラッタの発生周波数帯域である１０数Ｈz程度の前後加速度Ｇx1，Ｇx2を導出する。次に、ステップＳ１３において、前記導出したフラッタの発生周波数帯域の前後加速度Ｇx1，Ｇx2の絶対値が所定の閾値以上であるか否かをそれぞれ判定する。

ここで、フラッタについて、図４にて右前輪Ｗfrを代表して説明しておく。右前輪Ｗfrにおける周方向の質量アンバランスや、タイヤの不均一性すなわちアンユニフォミティなどの理由によって、右前輪Ｗfrの回転角速度が所定の値を超えたとき、右前輪Ｗfrに前後方向の加振力Ｆが発生することがある。この前後方向の加振力Ｆによって、ナックルを兼ねた電動モータ１１ｂは、図中ＫＰで示すキングピンの軸線回りに極く微小の回転角で回転振動するようになる。この電動モータ１１ｂの回転振動に起因して、ナックルアーム１４ｂ、タイロッド１５ｂ、ラックバー１６、ステアリングギヤボックス１７、ステアリングシャフトおよびステアリングホイールが共振するようになる。このようにサスペンションおよびステアリング系が共振する現象がフラッタであり、ステアリングホイールを操作する運転者に不快感を与えるものである。

図２に戻って、現在、車両が比較的低速で走行している場合について説明すると、この場合には左右前輪Ｗfl，Ｗfrのいずれにも前後方向の加振力が発生していないので、ステップＳ１３にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ１４の処理を実行する。

ステップＳ１４においては、アクセルセンサ２３またはブレーキセンサ２４からの検出信号に応じて、コントローラ２２は駆動回路２５〜２８との協働により電動モータ１１ａ〜１１ｄの回転を制御し、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrを回転駆動する。ステップＳ１４の処理後、ステップＳ１７にてこのフラッタ抑制制御プログラムの実行を一旦終了する。

次に、車両が８０km/h〜１２０km/h程度の高速で走行していて、左右前輪Ｗfl，Ｗfrのうちの少なくともいずれか一方にフラッタを生じさせる前後方向の加振力が発生している場合について説明する。この場合、コントローラ２２は、ステップＳ１３にて「Ｙｅｓ」すなわち前後方向の加振力に応じて前後加速度Ｇx1，Ｇx2のうちの少なくとも一方の絶対値が所定の閾値以上であると判定して、ステップＳ１５以降の処理を実行する。

ステップＳ１５においては、コントローラ２２のＲＯＭ内に設けられている制駆動力テーブルを参照して、前後加速度Ｇx1，Ｇx2に応じて変化する制駆動力ΔＦを計算する。この制駆動力テーブルは、図３に示すように、前後加速度Ｇx1，Ｇx2の増加に従って非線形減少する左右前輪Ｗfl，Ｗfrにおける制駆動力ΔＦを記憶している。ここで、前後加速度Ｇx1，Ｇx2と前後方向の加振力とは予め対応付けられていて、制駆動力ΔＦは、前後方向の加振力と大きさが同じであり、かつ発生した前後方向の加振力と逆向きの力となるように設定されている。この制駆動力ΔＦは、正により前輪に対して車両前方へ駆動力ΔＦを付加することを表し、負により前輪に対して車両後方へ制動力ΔＦを付加することを表す。

ステップＳ１６においては、走行時の駆動力に前記制駆動力ΔＦを付加したトータル駆動力に応じて、電動モータ１１ａ，１１ｂをそれぞれ駆動制御する。具体的には、右前輪Ｗfrが前後方向の加振力により加振されて、右前輪Ｗfrに正の前後加速度Ｇx1が発生しているときは、前後加速度Ｇx1に応じて、右前輪Ｗfrに対する走行時の駆動力に制動力ΔＦが付加され、右前輪Ｗfrに負の前後加速度Ｇx1が発生しているときは、前後加速度Ｇx1に応じて、右前輪Ｗfrに対する走行時の駆動力に駆動力ΔＦが付加される（図３および図４参照）。また、左前輪Ｗflについても、右前輪Ｗfrの場合と同様、前後加速度Ｇx2の大きさおよびその発生方向に応じて、左前輪Ｗflに対する走行時の駆動力にそれぞれ制動力ΔＦまたは駆動力ΔＦが付加される。

そして、左右前輪Ｗfl，Ｗfrのうちの少なくとも一方が前後方向に加振されて回転振動を繰り返していれば、上記ステップＳ１５およびステップＳ１６の処理がそれぞれ繰り返し実行され、前後加速度Ｇx1，Ｇx2の大きさおよびその発生方向に応じて、左右前輪Ｗfl，Ｗfr毎に制動力ΔＦまたは駆動力ΔＦがそれぞれ付加されることになる。

上記第１実施形態によれば、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに発生した前後方向の加振力をそれぞれ前後加速度Ｇx1，Ｇx2に基づいて検出し、これら前後加速度Ｇx1，Ｇx2に応じて車両前方および後方へ力を作用させることにより、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに発生した前後方向の加振力による車両前方および後方への振れが抑制される。これにより、フラッタの発生が抑制されて運転者に与える不快感が低減される。

なお、上記第１実施形態においては、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに発生した前後方向の加振力を前後加速度センサ２１ａ，２１ｂにより出力された前後加速度Ｇx1，Ｇx2に基づいてそれぞれ検出した。しかし、これに限らず、前後加速度センサ２１ａ，２１ｂに加えてまたは代えて、車輪速センサを用いて左右前輪Ｗfl，Ｗfrの前後方向の加振力をそれぞれ検出してもよい。また、油圧式パワーステアリング装置を採用している場合には、前後加速度センサ２１ａ，２１ｂに加えてまたは代えて、油圧センサを用いて左右前輪Ｗfl，Ｗfrの前後方向の加振力を検出してもよく、電動式パワーステアリング装置を採用している場合には、前後加速度センサ２１ａ，２１ｂに加えてまたは代えて、トルクセンサを用いて左右前輪Ｗfl，Ｗfrの前後方向の加振力を検出してもよい。

この場合、車輪速センサは、電動モータ１１ａ，１１ｂにそれぞれ組み付けられていて、通常は同モータ１１ａ，１１ｂの回転を検出する。左右前輪Ｗfl，Ｗfrに前後方向の加振力が発生したときは、同モータ１１ａ，１１ｂの回転を表す信号波形に周期的な振幅の変動が生ずる。したがって、この振幅の変動量と前後方向の加振力とを予め対応付けておき、上記第１実施形態に係る図３の制駆動力テーブルと同様の制駆動力テーブルを用いて、制駆動力ΔＦを、前後方向の加振力と同じ大きさに設定するとともに、発生した前後方向の加振力と逆向きの力となるように設定することにより、上記第１実施形態と同様に、フラッタの発生が抑制される。

また、油圧センサは、油圧式パワーステアリング装置を構成するパワーシリンダに組み付けられていて、通常は同パワーシリンダ内の油圧を検出する。左右前輪Ｗfl，Ｗfrに前後方向の加振力が発生したときは、前記パワーシリンダ内の油圧を表す信号波形に周期的な振幅の変動が生ずる。したがって、この振幅の変動量と前後方向の加振力とを予め対応付けておき、上記第１実施形態に係る図３の制駆動力テーブルと同様の制駆動力テーブルを用いて、制駆動力ΔＦを、前後方向の加振力と同じ大きさに設定するとともに、発生した前後方向の加振力と逆向きの力となるように設定することにより、上記第１実施形態およびその変形例と同様に、フラッタの発生が抑制される。

トルクセンサは、電動式パワーステアリング装置を構成するステアリングシャフトに組み付けられていて、通常はステアリングシャフトに作用する操舵トルクを検出する。左右前輪Ｗfl，Ｗfrに前後方向の加振力が発生したときは、ステアリング系の共振により操舵トルクを表す信号波形に周期的な振幅の変動が生ずる。したがって、この振幅の変動量と前後方向の加振力とを予め対応付けておき、上記第１実施形態に係る図３の制駆動力テーブルと同様の制駆動力テーブルを用いて、制駆動力ΔＦを、前後方向の加振力と同じ大きさに設定するとともに、発生した前後方向の加振力と逆向きの力となるように設定することにより、上記第１実施形態および各種変形例と同様に、フラッタの発生が抑制される。

ｂ．第２実施形態
次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態に係る車両の制駆動力制御装置は、前輪側の前後加速度センサ２１ａ，２１ｂに加えて、図１に破線で示すように、後輪側にも前後加速度センサ２１ｃ，２１ｄを備えている。前後加速度センサ２１ｃ，２１ｄは、電動モータ１１ｃ，１１ｄにそれぞれ組み付けられていて、左右後輪Ｗrl，Ｗrrの絶対空間に対する前後方向の前後加速度Ｇx3，Ｇx4をそれぞれ検出する。この前後加速度Ｇx3，Ｇx4は、前方向が正で表されるとともに、後方向が負で表される。前後加速度センサ２１ａ〜２１ｂは、前後加振力検出手段としての役割を果たす。また、この第２実施形態に係るコントローラ２２は、上記図２のフラッタ抑制制御プログラムに代えて、図５のハーシュネス抑制制御プログラムを記憶していて同プログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。他の部分に関しては、上記第１実施形態と同じである。

以下、この第２実施形態の動作を説明する。コントローラ２２は、所定の短時間毎に図５のハーシュネス抑制制御プログラムを繰り返し実行している。このプログラムは、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrr毎にそれぞれ独立して実行されている。

このハーシュネス抑制制御プログラムの実行はステップＳ２０にて開始され、ステップＳ２１にて、前後加速度センサ２１ａ〜２１ｂから前後加速度Ｇxi(i=1〜4)を表す検出値をそれぞれ入力した後、ステップＳ２２以降の処理を実行する。

ステップＳ２２においては、前後加速度Ｇxi(i=1〜4)をそれぞれハイパスフィルタ処理することにより、ハーシュネスの発生周波数帯域である１００Ｈz程度の前後加速度Ｇxi(i=1〜4)を導出する。次に、ステップＳ２３において、前記導出したハーシュネスの発生周波数帯域における前後加速度Ｇxi(i=1〜4)の絶対値が所定の閾値以上であるか否かをそれぞれ判定する。現在、車両が凹凸のない平らな路面を直進走行している場合について説明すると、この場合には左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrのいずれについても前後方向の加振力が発生していないので、ステップＳ２３にてそれぞれ「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ２４の処理を実行する。

ステップＳ２４においては、上記第１実施形態に係るステップＳ１４の処理と同様、アクセルセンサ２３またはブレーキセンサ２４からの検出信号に応じて、コントローラ２２は駆動回路２５〜２８との協働により電動モータ１１ａ〜１１ｄの回転を制御し、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrを回転駆動する。ステップＳ２４の処理後、ステップＳ２７にてこのハーシュネス抑制制御プログラムの実行を一旦終了する。

次に、車両が、例えば所定間隔で配置された突起のある路面を走行していて、左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrにてハーシュネスを生じさせる前後方向の加振力が発生している場合について説明する。この場合、コントローラ２２は、ステップＳ２３にてそれぞれ「Ｙｅｓ」すなわち前後方向の加振力に応じて前後加速度Ｇxi(i=1〜4)の絶対値が所定の閾値以上であるとそれぞれ判定して、ステップＳ２５以降の処理を実行する。

ステップＳ２５においては、コントローラ２２のＲＯＭ内に設けられている制駆動力テーブルを参照して、前後加速度Ｇxi(i=1〜4)に応じて変化する制駆動力ΔＦを計算する。この制駆動力テーブルは、上記第１実施形態に係る図３の制駆動力テーブルと同様、前後加速度Ｇxi(i=1〜4)の増加に従って非線形減少する左右前後輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrにおける制駆動力ΔＦを記憶している。ここで、前後加速度Ｇxi(i=1〜4)と前後方向の加振力とは予め対応付けられていて、制駆動力ΔＦは、前後方向の加振力と大きさが同じであり、かつ発生した前後方向の加振力と逆向きの力となるように設定されている。この制駆動力ΔＦは、正により前輪に対して車両前方へ駆動力ΔＦを付加することを表し、負により前輪に対して車両後方へ制動力ΔＦを付加することを表す。

ステップＳ２６においては、走行時の駆動力に前記制駆動力ΔＦを付加したトータル駆動力に応じて、電動モータ１１ａ〜１１ｄをそれぞれ駆動制御する。具体的には、左前輪Ｗflが、路面の突起に乗り上げたことにより、後方向の加振力により加振されて、左前輪Ｗflに負の前後加速度Ｇx1が発生したときは、前後加速度Ｇx1に応じて、左前輪Ｗflに対する走行時の駆動力に駆動力ΔＦが付加される（図6参照）。右前輪Ｗfr、左右後輪Ｗrl，Ｗrrについても、左前輪Ｗflの場合と同様、それぞれ前後加速度Ｇx2〜Ｇx4に応じて、走行時の駆動力に駆動力ΔＦが付加される。

左前輪Ｗflが路面の突起に乗り上げたときは、図７（Ａ）に示すように、左前輪Ｗflは突起から後向きの加振力Ｆrを受ける。したがって、この場合に、左前輪Ｗflに加振力Ｆrと同じ大きさの前向きの力Ｆtが発生するように、左前輪Ｗflに対して駆動力ΔＦを付加することにより、左前輪Ｗflにおける突起乗り上げ時の後向きの加振力が低減するため、左前輪Ｗflにおけるハーシュネスの発生が抑制されることになる。右前輪Ｗfr、左右後輪Ｗrl，Ｗrrについても、左前輪Ｗflの場合と同様、駆動力ΔＦを付加することにより、それぞれ突起乗り上げ時の後向きの加振力が低減されて、ハーシュネスの発生がそれぞれ抑制される。

一方、左前輪Ｗflが、路面の突起を乗り越えたことにより、前方向の加振力により加振されて、左前輪Ｗflに正の前後加速度Ｇx1が発生したときは、前後加速度Ｇx1に応じて、左前輪Ｗflに対する走行時の駆動力に制動力ΔＦが付加される（図6参照）。右前輪Ｗfr、左右後輪Ｗrl，Ｗrrについても、左前輪Ｗflの場合と同様、それぞればね下加速度Ｇx2〜Ｇx4に応じて、走行時の駆動力に制動力ΔＦが付加される。

左前輪Ｗflが路面の突起を乗り越えたときは、図７（Ｂ）に示すように、左前輪Ｗflは突起から前向きの加振力Ｆrを受ける。したがって、この場合に、左前輪Ｗflに加振力Ｆrと同じ大きさの後向きの力Ｆtが発生するように、左前輪Ｗflに対して制動力ΔＦを付加することにより、左前輪Ｗflにおける突起乗り越え時の前向きの加振力が低減するため、左前輪Ｗflにおけるハーシュネスの発生が抑制されることになる。右前輪Ｗfr、左右後輪Ｗrl，Ｗrrについても、左前輪Ｗflの場合と同様、制動力ΔＦを付加することにより、それぞれ突起乗り越え時の前向きの加振力が低減されて、ハーシュネスの発生がそれぞれ抑制される。

上記第２実施形態によれば、ハーシュネスの発生を抑制するために、例えば、サスペンションにおける前後方向のコンプライアンス（ブッシュの弾性変形による撓み易さ）を大きくしなくて済む。これにより、サスペンション系における剛性が確保されるため、操舵時における操舵力および制動時における制動力の応答性が悪化することがなく、また前後方向力によるコンプライアンスステア（ブッシュの弾性変形による見かけ上ステアリングホイールを操作したのと同じ状態）が過大にならないという効果も得られる。

なお、上記第２実施形態においては、各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに発生した前後方向の加振力を前後加速度センサ２１ａ〜２１ｄにより出力された前後加速度Ｇxi(i=1〜4)に基づいてそれぞれ検出した。しかし、これに限らず、前後加速度センサ２１ａ〜２１ｄに加えてまたは代えて、上記第１実施形態に係る変形例と同様、車輪速センサを用いて各車輪Ｗfl，Ｗfr，Ｗrl，Ｗrrに発生した前後方向の加振力をそれぞれ検出してもよい。

ｃ．第３実施形態
次に、本発明の第３実施形態について説明する。この第３実施形態に係る車両の制駆動力制御装置は、上記第１実施形態で説明した前輪側の前後加速度センサ２１ａ，２１ｂを備えるとともに、図１に破線で示すように、車速センサ３２を備えている。車速センサ３２は、車速Ｖを検出して出力する。また、この第３実施形態に係るコントローラ２２は、上記第１実施形態に係る図２のフラッタ抑制制御プログラムに代えて、図８の前輪ハーシュネス抑制制御プログラムおよび図９の後輪ハーシュネス抑制制御プログラムを記憶していて、これらプログラムを所定の短時間毎に繰り返し実行する。他の他の部分に関しては、上記第１実施形態と同じである。

以下、この第３実施形態の動作を説明する。コントローラ２２は、所定の短時間毎に図８の前輪ハーシュネス抑制制御プログラムおよび図９の後輪ハーシュネス抑制制御プログラムを繰り返し実行している。図８の前輪ハーシュネス抑制制御プログラムは左右前輪Ｗfl，Ｗfr毎にそれぞれ独立して実行され、図９の後輪ハーシュネス抑制制御プログラムは左右後輪Ｗrl，Ｗrr毎にそれぞれ独立して実行されている。

この前輪ハーシュネス抑制制御プログラムはステップＳ３０にて開始され、上記第２実施形態のステップＳ２１〜ステップＳ２６の処理と同様なステップＳ３１〜ステップＳ３６の処理により、左右前輪Ｗfl，Ｗfrにおける電動モータ１１ａ，１１ｂをそれぞれ駆動制御する。ただし、この前輪ハーシュネス抑制制御プログラムにおいては、上記第２実施形態のステップＳ２１〜ステップＳ２６の処理に加えて、ステップＳ３４の処理後にモータ制駆動フラグＭＦＧを“０”に設定するステップＳ３７の処理と、ステップＳ３６の処理後にモータ制駆動フラグＭＦＧを“１”に設定するステップＳ３８の処理とを実行するようになっている。

このモータ制駆動制御フラグＭＦＧは、“１”により左右前輪Ｗfl，Ｗfrの駆動力に制駆動力ΔＦを付加したトータル駆動力に応じて電動モータ１１ａ，１１ｂをそれぞれ駆動制御している状態を表し、“０”によりアクセルセンサ２３またはブレーキセンサ２４の検出信号に応じて電動モータ１１ａ，１１ｂをそれぞれ駆動制御している状態を表す。このモータ制駆動フラグＭＦＧは、左右前輪Ｗfl，Ｗfrにハーシュネスを生じさせる前後方向の加振力が発生していない場合には、ステップＳ３７の処理によりそれぞれ“０”に設定されている。

左右前輪Ｗfl，Ｗfrにおいては、上記第２実施形態に係る図５のハーシュネス抑制制御における処理と同様な処理を実行するので説明を省略し、ここでは図９の後輪ハーシュネス抑制制御プログラムの処理について説明する。この後輪ハーシュネス抑制制御プログラムはステップＳ４０にて開始され、ステップＳ４１にて、車速センサ３２から車速Ｖを表す検出値を入力した後、ステップＳ４２以降の処理を実行する。

ステップＳ４２においては、タイマフラグＴＦＧが“１”であるか否かを判定する。このタイマフラグＴＦＧは、“１”によりコントローラ２２に内蔵のタイマが計時動作している状態を表し、“０”により同タイマが計時動作していない状態を表す。このタイマフラグＴＦＧは、左右前輪Ｗfl，Ｗfrにて図８のステップＳ３６の処理が実行されておらず、左右後輪Ｗrl，Ｗrrにてハーシュネスを生じさせる前後方向の加振力が発生するおそれのない初期状態には、“０”に設定されている。

最初に、左右前輪Ｗfl，Ｗfrにハーシュネスが発生しておらず、左右後輪Ｗrl，Ｗrrにてハーシュネスを生じさせる前後方向の加振力が発生するおそれのない場合について説明する。この場合にはステップＳ４２およびステップＳ４３にて共に「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４４の処理を実行する。ステップＳ４４においては、上記第２実施形態に係る図５のステップＳ２４の処理と同様に、アクセルセンサ２３等の検出信号に応じて電動モータ１１ｃ，１１ｄをそれぞれ駆動制御する。ステップＳ４４の処理後、ステップＳ５１にてこの後輪ハーシュネス抑制制御プログラムの実行を一旦終了する。

次に、車両が、例えば路面の継ぎ目等を通過して左右前輪Ｗfl，Ｗfrにハーシュネスが発生した場合について説明する。この場合には、未だタイマフラグＴＦＧが“０”に維持された状態にあるので、ステップＳ４１の処理後、ステップＳ４２にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ４３に進む。

左右前輪Ｗfl，Ｗfrにハーシュネスが発生した場合には、図８の前輪ハーシュネス抑制制御プログラムにおけるステップＳ３６の処理により、制駆動力ΔＦを付加したトータル駆動力に応じて電動モータ１１ａ，１１ｂが駆動制御され、ステップＳ３８の処理によりモータフラグＭＴＦが“１”に設定されている。したがって、この場合にはステップＳ４３にて「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ４５以降の処理を実行する。

ステップＳ４５においては、車両のホイールベースＬを車速Ｖで除算して、左右後輪Ｗrl，Ｗrrが前記継ぎ目等を通過する予測通過時間Ｔを計算する。ステップＳ４６においては、タイマに計時動作を開始させる。ステップＳ４７においては、タイマフラグＴＦＧを“１”に設定する。そして、ステップＳ４８においては、前記タイマによる時間計測値に基づいて、前記ステップＳ４６による計時開始から前記予測通過時間Ｔが経過したか否かを判定する。予測通過時間Ｔが経過していなければ、ステップＳ４８にて「Ｎｏ」と判定して、ステップＳ５１にてこの後輪ハーシュネス抑制制御プログラムの実行を一旦終了する。

一方、前記タイマによる計時開始から予測通過時間Ｔが経過すると、ステップＳ４２およびステップＳ４８にて共に「Ｙｅｓ」と判定して、ステップＳ４９に進む。ステップＳ４９においては、上記図８のステップＳ３６の処理と同様に、走行時の左右後輪Ｗrl，Ｗrrの駆動力に、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに付加した制駆動力ΔＦと同じ制御パターンの制駆動力ΔＦを付加したトータル駆動力に応じて、電動モータ１１ｃ，１１ｄを駆動制御する。これにより、左右後輪Ｗrl，Ｗrrによる継ぎ目等の通過時に合わせて、左右後輪Ｗrl，Ｗrrの駆動力が変更制御されるので、左右後輪Ｗrl，Ｗrrにおけるハーシュネスの発生が的確に抑制される。ステップＳ４９の処理後、ステップＳ５０にてタイマフラグＴＦＧを“０”に設定した後、ステップＳ５１にてこの後輪ハーシュネス抑制制御プログラムの実行を終了する。

なお、上記第３実施形態においては、左右前輪Ｗfl，Ｗfrにてほぼ同時にハーシュネスが発生し、左右後輪Ｗrl，Ｗrrにおいてもほぼ同時にハーシュネスが発生する場合について説明したが、車両の左または右輪のみにてハーシュネスが発生する場合にも適用可能である。この場合には、例えば、車両の左右輪毎にモータ制駆動フラグを別々に設け、左前輪Ｗrlにおける電動モータ１１ａの制駆動制御により左輪側のモータ制駆動フラグが“１”に設定されたときに、左後輪Ｗrrの電動モータ１１ｃを制駆動制御し、右前輪Ｗfrにおける電動モータ１１ｂの制駆動制御により右輪側のモータ制駆動フラグが“１”に設定されたときに、右後輪Ｗrrの電動モータ１１ｄを制駆動制御すればよい。

また、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに付加した制駆動力ΔＦと同じ制御パターンの制駆動力ΔＦを左右後輪Ｗrl，Ｗrrに付加する場合に限らず、例えば、各車輪にかかる重量配分、車速の変化などを考慮して、左右前輪Ｗfl，Ｗfrに付加する制駆動力ΔＦと、左右後輪Ｗrl，Ｗrrに付加する制駆動力ΔＦとをそれぞれ異なる値に設定してもよい。

以上、本発明の第１〜第３実施形態、およびそれらの変形例について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態等に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

例えば、上記第１〜第３実施形態、およびそれらの変形例では、コントローラ２２が、フラッタ抑制制御プログラムとハーシュネス抑制制御プログラムとをそれぞれ独立して記憶している制駆動力制御装置について説明した。しかし、コントローラ２２が、フラッタ抑制制御プログラムおよびハーシュネス抑制制御プログラムを共に記憶していて、車輪に発生した前後方向の加振力に応じて、フラッタ抑制制御プログラムを実行し、またはハーシュネス抑制制御プログラムを実行するようにしてもよい。

本発明の第１〜第３実施形態、およびそれらの変形例に係る制駆動力制御装置を示したブロック図である。 本発明の第１実施形態に係り、図１のコントローラにより実行されるフラッタ抑制制御プログラムのフローチャートである。 前後加速度に対する制駆動力の変化特性を示すグラフである。 右前輪を代表して示したフラッタを説明するための概略図である。 本発明の第２実施形態に係り、図１のコントローラにより実行されるハーシュネス抑制制御プログラムのフローチャートである。 前後加速度に対する制駆動力の変化特性を示すグラフである。 （Ａ）は、突起乗り上げ時における制駆動力制御を説明するための概略図であり、（Ｂ）は、突起乗り越え時における制駆動力制御を説明するための概略図である。 本発明の第３実施形態に係り、図１のコントローラにより実行される前輪ハーシュネス抑制制御プログラムのフローチャートである。 本発明の第３実施形態に係り、図１のコントローラにより実行される後輪ハーシュネス抑制制御プログラムのフローチャートである。

符号の説明

ＢＤ…車体、Ｗfl…左前輪、Ｗfr…右前輪、Ｗrl…左後輪、Ｗrr…右後輪、１１ａ〜１１ｄ…電動モータ、２１ａ〜２１ｄ…前後加速度センサ、２２…コントローラ、２５〜２８…駆動回路、３２…車速センサ

Claims (4)

1. 車輪に発生した前後方向の加振力を検出する前後加振力検出手段と、
   前記検出された前後方向の加振力に応じて車輪の駆動力を変更して、同加振力を低減させる制駆動力制御手段とを備えたことを特徴とする車両の制駆動力制御装置。
2. 請求項１に記載した車両の制駆動力制御装置において、
   前記制駆動力制御手段は、前記検出された前後方向の加振力が車両前方への力であるとき、車輪に対して車両後方への力を発生させるように同車輪の駆動力を変更して車両前方への力による車輪の振れを抑制し、前記検出された前後方向の加振力が車両後方への力であるとき、車輪に対して車両前方への力を発生させるように同車輪の駆動力を変更して車両後方への力による車輪の振れを抑制するものである車両の制駆動力制御装置。
3. 請求項１または２に記載した車両の制駆動力制御装置において、
   前記前後加振力検出手段は、車輪に発生した前後方向の振動に基づいて前記加振力を検出するものである車両の制駆動力制御装置。
4. 請求項１ないし３のうちのいずれか一つに記載した車両の制駆動力制御装置において、さらに
   前記前後加振力検出手段により検出された前輪の前後方向の加振力に基づいて後輪における前後方向の加振力発生時を推定する加振力発生時推定手段を設け、
   前記制駆動力制御手段は、前記推定された後輪の加振力発生時に後輪の駆動力を変更して、後輪に発生した前後方向の加振力を低減させるものである車両の制駆動力制御装置。
   

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