JP2006182050A - ４輪独立駆動車の制駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 駆動力配分制御に伴うヨーモーメントの発生を抑制でき、所望の旋回挙動が得られる４輪独立駆動車の制駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】 前輪の転舵角を検出する操舵角センサ108を備え、駆動力配分算出部201は、車両が前記車線内を維持して走行するように前輪の左右に駆動力を配分し、駆動力配分補正部202は、駆動力配分により前輪が転舵されたことを操舵角センサ108により検出し、その操舵角変化によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪の左右に駆動力を配分する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、４輪を電動モータにより独立に駆動する４輪独立駆動車の制駆動力制御装置の技術分野に属する。

従来の車両挙動制御装置では、ドライバが操舵していない時は道路方位検出手段が検知した道路方位に車両の実進行方位を合致させる向きのヨーモーメントを発生させるように左右輪の駆動力配分比を制御している（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−４４８１７号公報

しかしながら、上記従来技術にあっては、操向輪に駆動力配分制御を実行すると、前輪に転舵角変化が発生してしまうので、駆動力配分制御によって発生するヨーモーメント以外に操向輪の転舵によるヨーモーメントが発生し、目標モーメントと実ヨーモーメントとの間に偏差が生じ、所望の旋回挙動を得られないという問題があった。

本発明は、上記問題に着目してなされたもので、その目的とするところは、駆動力配分制御に伴うヨーモーメントの発生を抑制でき、所望の旋回挙動が得られる４輪独立駆動車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、本発明では、
ステアリングホイールへの操舵入力に応じて操向輪を転舵するステアリング機構と、
前記操向輪と非操向輪の全てにそれぞれ付与され、独立に駆動力を発生する電動モータと、
ドライバの加減速指令に基づいて、各電動モータをそれぞれ駆動制御する駆動力制御手段と、
車両状態に応じた目標ヨーモーメントを設定し、この目標ヨーモーメントに基づいて、前記操向輪または非操向輪の少なくとも一方の左右に駆動力を配分する駆動力配分制御手段と、
前記駆動力配分により発生する前記目標ヨーモーメントと実際のヨーモーメントとの偏差を無くすように、前記操向輪または非操向輪の少なくとも一方の左右に制駆動力を配分する駆動力配分補正手段と、
を備えることを特徴とする。

よって、本発明にあっては、駆動力配分により発生する目標ヨーモーメントと実ヨーモーメントとの偏差を、制駆動力配分により無くすことができるため、目標ヨーモーメントに応じた所望の旋回挙動を得ることができる。

以下、本発明の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例１〜５に基づいて説明する。

まず、構成を説明する。
［全体構成］
図１は、実施例１の４輪独立駆動車101のシステム構成図である。
４輪独立駆動車101は、図１に示すように、駆動力発生源としての電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRを備えており、各々の電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRの回転軸は、４輪独立駆動車の前輪（操向輪）102FL，102FRおよび後輪（非操向輪）102RL，102RRに連結されている。ここで、４つの電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRの出力特性、前輪102FL，102FRおよび後輪102RL，102RRの半径は、いずれも同じである。

電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRは、いずれも永久磁石をロータに埋め込んだ三相同期モータであり、それらの力行および回生トルクは、ＥＣＵ（駆動力制御手段）103からのモータ指令値により制御される。

４輪独立駆動車101は、前輪102FL，102FRを転舵するパワーステアリング機構付きステアリング機構106と、このステアリング機構106へドライバが操舵入力を行うステアリングホイール107と、ステアリングホイール107の操舵角を検出する操舵角センサ108と、ステアリングホイール107の操舵トルクを検出する操舵トルクセンサ109と、ドライバによる駆動力指令を検出するアクセルペダルセンサ110と、ドライバによる制動力指令を検出するブレーキペダルセンサ111と、を備える。ここで、操舵角センサ108は、前輪102FL，102FRの転舵角を検出する転舵角手段に相当する。

また、各車輪には、車輪速センサ（車速検出手段に相当）105FL，105FR，105RL，105RRが設けられ、車体の前端部には、車両の走行車線を検出する車線検出センサ（車線検出手段）112を備えている。

ＥＣＵ103は、アクセルペダルセンサ106により検出されたアクセルペダルの操作量と、ブレーキペダルセンサ111により検出されたブレーキペダルの操作量とに基づいて、各電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRに駆動電流を供給する。アクセルペダルの操作量とブレーキペダルの操作量は、ドライバの加減速指令に相当する。

また、ＥＣＵ103は、車線検出センサ112の検出結果に基づいて、車両が車線内を維持して走行するように、前輪102FL，102FRの左右に駆動力差を発生させる。また、発生した駆動力差により前輪102FL，102FRが転舵されたことを操舵角センサ108により検出し、その転舵角変化によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力差を発生させる。

［車線維持走行制御ブロック］
図２は、ＥＣＵ103内の車線維持走行制御ブロック図であり、ＥＣＵ103は、駆動力配分算出部（駆動力配分制御手段）201と、駆動力配分補正部（駆動力配分補正手段）202と、モータ駆動部203FL，203FR，203RL，203RRと、を備えている。これら駆動力配分算出部201と駆動力配分補正部202とモータ駆動部203FL，203FR，203RL，203RRとで、駆動力配分制御手段が構成される。

駆動力配分算出部201は、車線検出センサ112により検出された走行車線と、車輪速センサ105FL，105FR，105RL，105RRの検出結果により得られる車速とに基づいて、車両が車線内を維持するために必要なヨーモーメント量を算出し、このヨーモーメント量に基づいて、各車輪の駆動力配分量を決定する。ここで、駆動力配分する方法としては、例えば、特開平５−１９７４２３号公報に開示された技術を用いることができる。

駆動力配分補正部202は、操舵角センサ108により検出された操舵角に基づいて、駆動力配分算出部201により算出された各車輪の駆動力配分量を補正する。ここでは、操舵角センサ108の検出値の変化により車線維持走行に伴う前輪102FL，102FRの転舵角変化量を検出し、その転舵角変化によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの駆動力配分量を算出する。

各モータ駆動部203FL，203FR，203RL，203RRは、駆動力配分補正部202により補正された各車輪の駆動力配分量に基づいて、各々の電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRに電流を供給し、各車輪に駆動力を与える。

次に、作用を説明する。
［駆動力配分による前輪転舵角発生原理］
前輪102FL，102FRへの駆動力配分により前輪102FL，102FRが転舵される動作原理を説明する。図３は、前輪102FL，102FRのタイヤ接地面の状態を示したものである。

前輪102FL，102FRは、サスペンションの設計により決められるキングピン軸回りに転舵される。上述したように、このキングピン軸の延長と地面の交点（図中の○）と、タイヤにかかる荷重の重心点（図中の●）とのタイヤ回転方向に対するオフセット量を、キングピンオフセットもしくはスクラブ半径と言い、この長さにより重心点に働く駆動力の影響でキングピン軸回りのモーメントが発生する。

したがって、図４に示すように、キングピンオフセットが車体の内側になるように設計された車両では、駆動力配分により右前輪102FRにより多くの駆動力を加えると、右前輪102FRの左回りモーメントが左前輪102FLの右回りモーメントより大きくなるので、ステアリングホイール107を左へ回そうとするトルクがステアリングに発生する。

また、図５に示すように、キングピンオフセットが車体の外側になるように設計された車両では、駆動力配分により右前輪102FRにより多くの駆動力を加えると、右前輪102FRの右回りモーメントが左前輪102FLの左回りモーメントより大きくなるので、ステアリングホイール107を右へ回そうとするトルクがステアリングに発生する。

［技術背景］
特開平１０−４４８１７号公報に記載の車両挙動制御装置では、ドライバが操舵していない時は道路方位検出手段が検知した道路方位に車両の実進行方位を合致させる向きのヨーイングモーメントを発生させるように左右輪の駆動力配分比を制御している。ところが、前輪に駆動力配分制御を実行すると、上記の原理から前輪の転舵角が変化するため、駆動力配分制御によって発生するヨーモーメント以外に操向輪の転舵によるヨーモーメントが発生し、車線維持走行が実現できないという問題があった。

［駆動力配分作用］
これに対し、実施例１では、車線維持走行中において、図６に示すような車両挙動の変化に対応して、駆動力配分を順次補正していく。

すなわち、(a)の状態において、車線維持のために前輪102FL，102FRの駆動力配分でヨーモーメントを発生すると、(b)のような状態になり、駆動力配分によって前輪102FL，102FRが転舵される。

そこで、(c)に示すように、前輪102FL，102FRの転舵分を相殺するヨーモーメントを後輪102RL，102RR側で発生させることで、前輪102FL，102FRの転舵によるヨーモーメントへの影響を取り除くことができる。

なお、実施例１では、操舵角センサ108により前輪102FL，102FRが転舵されたのを確認後、後輪102RL，102RRの駆動力配分を実施しているが、タイヤの前後方向と左右方向の緩和長の差により、転舵角検知後の駆動力配分制御であっても、転舵分の影響を抑えることができる。

次に、効果を説明する。
実施例１の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。

(1) ステアリングホイール107への操舵入力に応じて前輪102FL，102FRを転舵するステアリング機構106と、前輪102FL，102FRと後輪102RL，102RRの全てにそれぞれ付与され、独立に駆動力を発生する電動モータ104FL，102FR，102RL，102RRと、ドライバの加減速指令に基づいて、各電動モータ104FL，102FR，102RL，102RRをそれぞれ駆動制御するＥＣＵ103と、車両状態に応じた目標ヨーモーメントを設定し、この目標ヨーモーメントに基づいて、前輪102FL，102FRまたは後輪102RL，102RRの少なくとも一方の左右に駆動力を配分する駆動力配分算出部201と、駆動力配分により発生する目標ヨーモーメントと実際のヨーモーメントとの偏差を無くすように、前輪102FL，102FRまたは後輪102RL，102RRの少なくとも一方の左右に制駆動力を配分する駆動力配分補正部202と、を備えるため、目標ヨーモーメントに応じた所望の旋回挙動を得ることができる。

(2) 車両の走行車線を検出する車線検出センサ112を備え、駆動力配分算出部201は、車線検出センサ112の検出結果に応じて、車両が車線内を維持して走行するための目標ヨーモーメントを設定し、この目標ヨーモーメントに基づいて、前輪102FL，102FRまたは後輪102RL，102RRのどちらか一方の左右に駆動力を配分し、駆動力配分補正部202は、この駆動力配分により発生する前輪102FL，102FRの転舵角変化に伴うヨーモーメントの発生を抑制するように、他方の左右に駆動力を配分するため、前輪102FL，102FRの左右駆動力差に伴い前輪102FL，102FRが転舵されても、良好な車線維持走行を実現することができる。

(3) 前輪102FL，102FRの転舵角を検出する操舵角センサ108を備え、駆動力配分算出部201は、車両が前記車線内を維持して走行するように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分し、駆動力配分補正部202は、駆動力配分により前輪102FL，102FRが転舵されたことを操舵角センサ108により検出し、その操舵角変化によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分するため、駆動力配分時の転舵角変化に応じて発生するヨーモーメントを抑制することができる。

実施例１では、前輪102FL，102FRの駆動力配分により発生する転舵角変化によるヨーモーメントを後輪102RL，102RRの駆動力配分で相殺し、前輪102FL，102FRの駆動力配分によるヨーモーメントのみが発生するような構成としたが、前輪102FL，102FRの転舵角変化が発生しないように駆動力配分制御を実行することもできる。

実施例２では、車両が車線内を維持して走行するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分し、発生したヨーモーメントにより前輪102FL，102FRが操舵されそうになることを操舵角センサ108により検出し、その転舵角変化が発生しないように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分する。

すなわち、図７に示すように、(a)の状態においては、後輪102RL，102RRの駆動力配分でヨーモーメントを発生する。すると、(b)のような状態になり、路面からの反力により前輪102FR，102RRが操舵されそうになる。したがって、(c)に示すように操舵を抑える駆動力配分を前輪102FL，102FRに加えると共に、後輪102RL，102RRの駆動力配分に、前輪102FL，102FRの駆動力配分で発生するヨーモーメントの相殺分を付加することで、前輪102FL，102FRの転舵角変化によるヨーモーメントへの影響を取り除くことができる。

次に、効果を説明する。
実施例２の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置にあっては、請求項１の効果(1)，(2)に加え、以下の効果が得られる。

(4) 前輪102FL，102FRの転舵角を検出する操舵角センサ108を備え、駆動力配分算出部201は、車両が車線内を維持して走行するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分し、駆動力配分補正部202は、発生したヨーモーメントにより前輪102FL，102FRが転舵されそうになることを操舵角センサ108により検出し、その転舵角変化が発生しないように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分するため、駆動力配分に伴う転舵角変化の発生を未然に防ぐことができる。

実施例３では、操向輪である前輪102FL，102FRを転舵して車線維持走行を実行し、駆動力配分制御によるヨーモーメントを無くす例である。

実施例３では、車両が車線内を維持して走行するように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分して前輪102FL，102FRを転舵させ、この駆動力配分によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分する。

すなわち、図８に示すように、(a)の状態においては、前輪102FL，102FRの駆動力配分で操舵力を発生すると共に、後輪102RL，102RRの駆動力配分でヨーモーメント分を相殺する。すると、(b)のような状態になり、駆動力配分により前輪102FL，102FRが目標舵角まで操舵される。その後、(c)に示すように、前輪102FL，102FRの駆動力配分により転舵角を保持する操舵力を発生すると共に、後輪102RL，102RLの駆動力配分でヨーモーメント分を相殺することで、転舵によるヨーモーメントへの影響を取り除くことができる。

次に、効果を説明する。
実施例３の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1)，(2)に加え、以下の効果が得られる。

(5) 駆動力配分算出部201は、車両が車線内を維持して走行するように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分して前輪102FL，102FRを転舵させ、駆動力配分補正部202は、駆動力配分によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分するため、転舵角制御によって良好に車線維持走行を実現することができる。

実施例１では、操舵角センサ108により前輪102FL，102FRの転舵角を検出していたが、ＥＣＵ103にて算出された前輪102FL，102FRの駆動力配分量から、その駆動力差によって転舵される前輪転舵角を予測して、その予測量に基づいて後輪102RL，102RRの駆動力配分量を算出することもできる。

実施例４では、車両が前記車線内を維持して走行するように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分し、この駆動力配分により前輪102FL，102FRが転舵される転舵角を推定し、その転舵角によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分する。

よって、実施例１と同様に、前輪102FL，102FRの転舵分を相殺するヨーモーメントを後輪102RL，102RR側で発生させることで、前輪102FL，102FRの転舵によるヨーモーメントへの影響を取り除くことができる。

次に、効果を説明する。
実施例４の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1)，(2)に加え、以下の効果が得られる。

(6) 駆動力配分算出部201は、車両が車線内を維持して走行するように前輪102FL，102FRの左右に駆動力を配分し、駆動力配分補正部202は、駆動力配分により前輪102FL，102FRが転舵される転舵角を推定し、その転舵角によって発生するヨーモーメントを相殺するように後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分するため、前輪102FL，102FRに転舵角変化が発生しても、良好に車線維持走行を実現することができる。

まず、構成を説明する。
［全体構成］
図９は、実施例５の４輪独立駆動車101のシステム構成図である。
４輪独立駆動車101は、駆動力発生源としての電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRを備えており、各々の電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRの回転軸は、４輪独立駆動車の前輪（操向輪）102FL，102FRおよび後輪（非操向輪）102RL，102RRに連結されている。ここで、４つの電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRの出力特性、前輪102FL，102FRおよび後輪102RL，102RRの半径は、いずれも同じである。

電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRは、いずれも永久磁石をロータに埋め込んだ三相同期モータであり、それらの力行および回生トルクは、ＥＣＵ（駆動力制御手段）103からのモータ指令値により制御される。

４輪独立駆動車101は、前輪102FL，102FRを転舵するパワーステアリング機構付きステアリング機構106と、このステアリング機構106へドライバが操舵入力を行うステアリングホイール107と、ステアリングホイール107の操舵角を検出する操舵角センサ108と、ドライバによる駆動力指令を検出するアクセルペダルセンサ110と、ドライバによる制動力指令を検出するブレーキペダルセンサ111と、を備える。また、各車輪には、車輪速センサ105FL，105FR，105RL，105RRが設けられている。

ＥＣＵ103は、アクセルペダルセンサ106により検出されたアクセルペダルの操作量と、ブレーキペダルセンサ111により検出されたブレーキペダルの操作量とに基づいて、各電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRに駆動電流を供給する。アクセルペダルの操作量とブレーキペダルの操作量は、ドライバの加減速指令に相当する。

また、ＥＣＵ103は、操舵角センサ108により検出された操舵角と、各車輪速センサ105FL，105FR，105RL，105RRの検出結果により得られる車速とに基づいて、目標ヨーモーメントを算出し、この目標ヨーモーメントが得られるよう、前輪102FL，102FRに制駆動力を配分する。

このとき、前輪102FL，102FRの転舵角により車体進行方向と車体左右方向に配分される駆動力のうち、前輪102FL，102FRの車体左右方向に配分される駆動力の合計がゼロとなるように、制駆動力を配分する。

［制駆動力制御ブロック図］
図１０は、ＥＣＵ103内の制駆動力制御ブロック図であり、ＥＣＵ103は、目標ヨーモーメント算出部204と、制駆動力配分算出部205と、モータ駆動部203FL，203FR，203RL，203RRと、を備えている。

目標ヨーモーメント算出部204は、操舵角センサ108により検出された操舵角と、各車輪速センサ105FL，105FR，105RL，105RRの検出結果により得られる車速とに基づいて、現在の操舵状態および走行状態に適した目標ヨーモーメントを算出する。ここでの手法は、例えば、ヨーレートが操舵角入力の１次遅れ特性で発生するように、駆動力配分によって付加するヨーモーメントを算出する、といったことが考えられる。

制駆動力配分算出部205は、操舵角センサ108により検出された操舵角と、アクセルペダルセンサ110により検出されたドライバの駆動力指令と、ブレーキペダルセンサ111により検出されたドライバの制動力指令と、目標ヨーモーメント算出部204により算出された目標ヨーモーメントに基づいて、各輪に配分する駆動力を算出する（駆動力配分制御手段に相当）。

ここでは、例えば、図１１に示すように、前輪102FL，102FRが右へ転舵しているときに左回りのヨーモーメントを付加する場合を考える。この場合、図１２に示すように、車体前後方向に加わる駆動力により、
（Ｆ_rcosδ_r＋Ｆ_lcosδ_l）×ｄ/２ …(1)
というヨーモーメントが付加される。
ここで、Ｆ_rは右前輪102FRの駆動力、Ｆ_lは左前輪102FLの駆動力、δ_rは右前輪102FRの転舵角、δ_lは左前輪102FLの転舵角、ｄは左前輪102FLの駆動力および路面からの力の作用点と、右前輪102FRの駆動力および路面からの作用点との距離である。

また、図１３に示すように、車体左右方向には、
Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l …(2)
という駆動力が付加される。したがって、式(1)で目標ヨーモーメントを発生させ、式(2)の値がゼロとなるように、前輪102FL，102FRの制駆動力Ｆ_r，Ｆ_lを決定すれば良い（駆動力配分補正手段に相当）。また、この場合の車両の車速を加減速するための駆動力は全く考慮されていないので、前輪102FL，102FRの駆動力とドライバの加減速指令から、車速の加減速に必要な駆動力を後輪102RL，102RRに付加する。

モータ駆動部203FL，203FR，203RL，203RRは、制駆動力配分算出部205で算出された各輪の制駆動力に基づいて、各々の電動モータ104FL，104FR，104RL，104RRに電流を供給し、各車輪に駆動力を与える。

次に、作用を説明する。
［技術背景］
操向輪（前輪）の駆動力配分により目標ヨーモーメントを発生するように制御する構成では、操向輪が転舵している状態で操向輪に駆動力配分制御を実行すると、目標ヨーモーメントと逆向きのヨーモーメントも発生してしまうという問題があった。

図１４は、右へ転舵中に駆動力配分（左操向輪Ｆ_l，右操向輪Ｆ_r）で左回りにヨーモーメントを発生させる例であり、操向輪が右に転舵されている状態（左転舵角δ_l，右転舵角δ_r）で左へ向こうとするヨーモーメントを発生しようとした場合、図１５に示すように各輪の駆動力の車体前後方向への分力により左回りのヨーモーメント（Ｆ_rcosδ_r×ｄ/２−Ｆ_lcosδ_l×ｄ/２）が発生する一方で、図１６のように各輪の駆動力の車体左右方向への分力により右回りのヨーモーメント（（Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l）×Ｌ/２）も発生するようになってしまう。ここで、Ｌは前輪車軸―重心点間距離である。

図１７は、操向輪に駆動力配分制御を行った際の、操向輪の転舵角に対するヨーモーメントの変化量を示す図である。図１７に示すように、操向輪の転舵角が大きいほど、逆向きに大きなヨーモーメントが発生するため、目標ヨーモーメントと実ヨーモーメントとの偏差が大きくなるのがわかる。

図１８は、右へ転舵中に駆動力配分で右回りにヨーモーメントを発生し、転舵方向に対してさらにヨーモーメントを付加する場合である。この場合、操向輪の駆動力配分によって右回りのヨーモーメント（Ｆ_lcosδ_l×ｄ/２−Ｆ_rcosδ_r×ｄ/２）が発生し（図１９）、さらに、右回りのヨーモーメント（（Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l）×Ｌ／２）が付加される（図２０）。

この問題は、制動力配分制御でも同様に発生する。すなわち、図２１に示すように、操向輪が右に転舵されている状態で右へ向こうとするヨーモーメントを発生しようとした場合、図２２に示すように各輪の駆動力の車体前後方向への分力により右回りのヨーモーメント（Ｆ_rcosδ_r×ｄ/２−Ｆ_lcosδ_l×ｄ/２）が発生する一方で、図２３のように各輪の駆動力の車体左右方向への分力により左回りのヨーモーメント（（Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l）×Ｌ／２）も発生するようになってしまう。

また、図２４は、右へ転舵中に制動力配分で左回りにヨーモーメントを発生し、転舵方向に対してヨーモーメントを抑制する場合である。操向輪の駆動力配分によって左回りのヨーモーメント（Ｆ_lcosδ_l×ｄ/２−Ｆ_rcosδ_r×ｄ/２）が発生し（図２５）、さらに、左回りのヨーモーメント（（Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l）×Ｌ／２）が付加される（図２６）。

［前輪の制駆動力配分作用］
これに対し、実施例５では、前輪102FL，102FRの転舵角により車体進行方向と車体左右方向に配分される駆動力のうち、前輪102FL，102FRの車体左右方向に配分される駆動力Ｆ_lsinδ_l，Ｆ_rsinδ_rの合計がゼロとなるように、前輪102FL，102FRの制駆動力を配分することにより、前輪102FL，102FRが転舵している状態で前輪102FL，102FRに制駆動力配分制御を実行した場合でも、目標ヨーモーメントと逆向きのヨーモーメントが発生するのを防止できる。

さらに、実施例１では、前輪102FL，102FRの駆動力Ｆ_l，Ｆ_rとドライバの加減速指令から、車速の加減速に必要な駆動力を後輪102RL，102RRに付加するため、前輪102FL，102FRの制駆動力配分に伴い加減速度が急変するのを抑制できる。

次に、効果を説明する。
実施例５の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置にあっては、実施例１の効果(1)に加え、以下の効果が得られる。

(7) 駆動力配分制御手段は、前輪102FL，102FRが転舵されているとき、目標ヨーモーメントに基づいて、前輪102FL，102FRの左右に制駆動力を配分し、駆動力配分補正手段は、前輪102FL，102FRの転舵角により車体進行方向と車体左右方向に配分される駆動力のうち、車体左右方向に配分される制駆動力の合計（Ｆ_rsinδ_r＋Ｆ_lsinδ_l）がゼロとなるように、前輪102FL，102FRの左右に配分する制駆動力を補正する。よって、前輪102FL，102FRが転舵された状態で制駆動力配分を行ったとき、転舵角によってヨーモーメントが発生するのを防ぐことができる。

(8) 駆動力配分補正手段は、前輪102FL，102FRの制駆動力配分に伴う車両の加減速変化を打ち消すように、後輪102RL，102RRの左右に駆動力を配分するため、前輪102FL，102FRの制駆動力配分を行った場合でも、ドライバの加減速要求に応じた車両挙動が得られる。

（他の実施例）
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例１〜５に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は実施例１〜５に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。

例えば、実施例１では、操向輪の転舵角を検出する転舵角検出手段として、ステアリングホイール107の操舵角を検出する操舵角センサ108を用いたが、転舵角検出手段は任意であり、例えば、ステアリングラック軸の変位量を検出するラック軸変位センサ等を用いても良い。

実施例１の４輪独立駆動車101のシステム構成図である。 ＥＣＵ103内の車線維持走行制御ブロック図である。 前輪102FL，102FRのタイヤ接地面の状態を示す図である。 キングピンオフセットが車体の内側に位置するステアリング機構において、左右駆動力差により発生する操舵トルクを示す図である。 キングピンオフセットが車体の外側に位置するステアリング機構において、左右駆動力差により発生する操舵トルクを示す図である。 実施例１の駆動力配分作用を示す図である。 実施例２の駆動力配分作用を示す図である。 実施例３の駆動力配分作用を示す図である。 実施例５の４輪独立駆動車101のシステム構成図である。 ＥＣＵ103内の制駆動力制御ブロック図である。 実施例５の制駆動力配分動作を示す図である。 実施例５の制駆動力配分動作を示す図である。 実施例５の制駆動力配分動作を示す図である。 右へ転舵中に駆動力配分で左回りにヨーモーメントを発生させる例である。 駆動力配分の車体前後方向成分を示す図である。 駆動力配分の車体左右方向成分を示す図である。 操向輪に駆動力配分制御を行った際の、操向輪の転舵角に対するヨーモーメントの変化量を示す図である。 右へ転舵中に駆動力配分で右回りにヨーモーメントを発生させる例である。 駆動力配分の車体前後方向成分を示す図である。 駆動力配分の車体左右方向成分を示す図である。 右へ転舵中に制動力配分で右回りにヨーモーメントを発生させる例である。 駆動力配分の車体前後方向成分を示す図である。 駆動力配分の車体左右方向成分を示す図である。 右へ転舵中に制動力配分で左回りにヨーモーメントを発生させる例である。 駆動力配分の車体前後方向成分を示す図である。 駆動力配分の車体左右方向成分を示す図である。

符号の説明

101 ４輪独立駆動車
102FL，102FR 前輪
102RL，102RR 後輪
103 ＥＣＵ
104FL，104FR，104RL，104RR 電動モータ
105FL，105FR，105RL，105RR 車輪速センサ
106 ステアリング機構
107 ステアリングホイール
108 操舵角センサ
109 操舵トルクセンサ
110 アクセルペダルセンサ
111 ブレーキペダルセンサ
112 車線検出センサ
201 駆動力配分算出部
202 駆動力配分補正部
203FL，203FR，203RL，203RR モータ駆動部

Claims (8)

1. ステアリングホイールへの操舵入力に応じて操向輪を転舵するステアリング機構と、
   前記操向輪と非操向輪の全てにそれぞれ付与され、独立に駆動力を発生する電動モータと、
   ドライバの加減速指令に基づいて、各電動モータをそれぞれ駆動制御する駆動力制御手段と、
   車両状態に応じた目標ヨーモーメントを設定し、この目標ヨーモーメントに基づいて、前記操向輪または非操向輪の少なくとも一方の左右に駆動力を配分する駆動力配分制御手段と、
   前記駆動力配分により発生する前記目標ヨーモーメントと実際のヨーモーメントとの偏差を無くすように、前記操向輪または非操向輪の少なくとも一方の左右に制駆動力を配分する駆動力配分補正手段と、
   を備えることを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
2. 請求項１に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   車両の走行車線を検出する車線検出手段を備え、
   前記駆動力配分制御手段は、前記車線検出手段の検出結果に応じて、前記車両が前記車線内を維持して走行するための目標ヨーモーメントを設定し、この目標ヨーモーメントに基づいて、前記操向輪または非操向輪のどちらか一方の左右に駆動力を配分し、
   前記駆動力配分補正手段は、この駆動力配分により発生する前記操向輪の転舵角変化に伴うヨーモーメントの発生を抑制するように、他方の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
3. 請求項２に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記操向輪の転舵角を検出する転舵角検出手段を備え、
   前記駆動力配分制御手段は、前記車両が前記車線内を維持して走行するように前記操向輪の左右に駆動力を配分し、
   前記駆動力配分補正手段は、前記駆動力配分により前記操向輪が転舵されたことを前記転舵角検出手段により検出し、その転舵角変化によって発生するヨーモーメントを相殺するように前記非操向輪の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
4. 請求項２に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記操向輪の転舵角を検出する転舵角検出手段を備え、
   前記駆動力配分制御手段は、前記車両が前記車線内を維持して走行するように前記非操向輪の左右に駆動力を配分し、
   前記駆動力配分補正手段は、発生したヨーモーメントにより前記操向輪が転舵されそうになることを前記転舵角検出手段により検出し、その転舵角変化が発生しないように前記操向輪の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
5. 請求項２に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記駆動力配分制御手段は、前記車両が前記車線内を維持して走行するように前記操向輪の左右に駆動力を配分して前記操向輪を転舵させ、
   前記駆動力配分補正手段は、前記駆動力配分によって発生するヨーモーメントを相殺するように前記非操向輪の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
6. 請求項２に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記駆動力配分制御手段は、前記車両が前記車線内を維持して走行するように前記操向輪の左右に駆動力を配分し、
   前記駆動力配分補正手段は、前記駆動力配分により前記操向輪が転舵される転舵角を推定し、その転舵角によって発生するヨーモーメントを相殺するように前記非操向輪の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
7. 請求項１に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記駆動力配分制御手段は、前記操向輪が転舵されているとき、前記目標ヨーモーメントに基づいて、前記操向輪の左右に制駆動力を配分し、
   前記駆動力配分補正手段は、前記操向輪の転舵角により車体進行方向と車体左右方向に配分される駆動力のうち、車体左右方向に配分される制駆動力の合計がゼロとなるように、前記操向輪の左右に配分する制駆動力を補正することを特徴とする４輪独立駆動車の制駆動力制御装置。
8. 請求項７に記載の４輪独立駆動車の制駆動力制御装置において、
   前記駆動力配分補正手段は、前記操向輪の制駆動力配分に伴う車両の加減速変化を打ち消すように、前記非操向輪の左右に駆動力を配分することを特徴とする４輪独立駆動車の駆動力制御装置。

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