JP2008232081A - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コーナリング時はもとより、発進、直進等のあらゆる走行場面において、的確に精度良く駆動力を制御して車両の安定性を向上させる。
【解決手段】駆動力制御装置１では、路面の摩擦円限界を推定し、該摩擦円限界に基づきトルクダウンさせる駆動力の制御量を第１の制御量ＴTCS1として演算する第１のトラクション制御部２と、少なくとも車輪のスリップ率に基づいてトルクダウンさせる駆動力の制御量を第２の制御量ＴTCS2として演算する第２のトラクション制御部３を有し、制御量設定部４は第１の制御量ＴTCS1と第２の制御量ＴTCS2とを比較して、その値の小さな方（トルクダウン量の大きな方）を駆動力制御装置１による制御量ＴTCSとして設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、発進、直進、旋回の様々な走行場面において車輪のグリップ力を適切に維持するように駆動力を制御する車両の駆動力制御装置に関する。

従来より、車輪のスリップを抑制すべく駆動力を制限制御する様々なトラクション制御装置が提案され、実用化されている。

例えば、特開平５−２１４９７４号公報では、駆動輪速度および車体速度に基づいて駆動輪のスリップ率を演算し、スリップ率が所定の閾値を超えた時にエンジンの出力トルクを低減して駆動輪の過剰スリップを抑制すべくスロットル弁をフィードバック制御する技術が開示されている。
特開平５−２１４９７４号公報

ところで、車両のコーナリング時においては、タイヤに作用する横力が大きくなり、安定した車両挙動を維持するために許容できる前後駆動力やスリップ率が小さくなる。このため、上述の特許文献１に開示されるようなトラクション制御装置では、車体の対地速度を推定する際の演算精度の限界から、コーナリング時の車両挙動を安定させるために必要な、微小なタイヤスリップの検出が難しくなるため、車両の安定性を維持すべく、トルクダウン量を精度良く求めて駆動力を抑制することが難しいという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、コーナリング時はもとより、発進、直進等のあらゆる走行場面において、的確に精度良く駆動力を制御して車両の安定性を向上させることができる車両の駆動力制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、路面の摩擦円限界を推定し、該摩擦円限界に基づきトルクダウンさせる駆動力の制御量を第１の制御量として演算する第１の制御量演算手段と、少なくとも車輪のスリップ率に基づいてトルクダウンさせる駆動力の制御量を第２の制御量として演算する第２の制御量演算手段と、上記第１の制御量と上記第２の制御量とに応じて駆動力を補正する駆動力補正手段とを備えたことを特徴としている。

本発明による車両の駆動力制御装置によれば、コーナリング時はもとより、発進、直進等のあらゆる走行場面において、的確に精度良く駆動力を制御して車両の安定性を向上させることが可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１乃至図１４は本発明の実施の一形態を示し、図１は駆動力制御装置の構成を示す機能ブロック図、図２は駆動力制御プログラムのフローチャート、図３は第１のトラクション制御部の構成を示す機能ブロック図、図４は第１の制御量演算プログラムのフローチャート、図５は図４から続くフローチャート、図６はエンジン回転数とスロットル開度により設定されるエンジントルクの一例を示す説明図、図７は要求エンジントルクを発生するためのアクセル開度とスロットル開度との関係の一例を示す説明図、図８は付加ヨーモーメント演算ルーチンのフローチャート、図９は横加速度飽和係数の説明図、図１０は車速感応ゲインの特性マップ、図１１は高μ路と低μ路での付加ヨーモーメントの値の差異の説明図、図１２は抑制されるオーバータイヤ力の説明図、図１３は第２のトラクション制御部の構成を示す機能ブロック図、図１４は第２の制御量演算プログラムのフローチャートである。尚、本実施形態では、車両として、センタデファレンシャル付４輪駆動車を例とし、差動制限クラッチ等（締結トルクＴLSD）により前後駆動力配分をセンタデファレンシャルによるベーストルク配分Ｒf_cdから可変自在な車両を例に説明する。

図１において、符号１は車両に搭載され、駆動力を適切に抑制する車両の駆動力制御装置を示し、この駆動力制御装置１には、スロットル開度センサ１１、エンジン回転数センサ１２、アクセル開度センサ１３、トランスミッション制御部１４、横加速度センサ１５、ヨーレートセンサ１６、ハンドル角センサ１７、各車輪の車輪速センサ１８、前後加速度センサ１９、路面μ推定装置２０が接続され、スロットル開度θth、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θACC、主変速ギヤ比ｉ、トルクコンバータのタービン回転数Ｎｔ、差動制限クラッチの締結トルクＴLSD、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）、ヨーレートγ、ハンドル角θＨ、各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrr（添字の「ｆｌ」は左前輪、「ｆｒ」は右前輪、「ｒｌ」は左後輪、「ｒｒ」は右後輪を示す）、前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）、路面摩擦係数μが入力される。

そして、駆動力制御装置１は、これら入力信号に基づき、後述の駆動力制御プログラムに従って、適切な駆動力を演算し、エンジン制御部５に出力する。エンジン制御部５は、図示しないスロットル制御部に制御信号を出力してモータを駆動させ、スロットル弁を作動させる。

駆動力制御装置１は、図１に示すように、第１のトラクション制御部２、第２のトラクション制御部３、制御量設定部４から主要に構成されている。

第１のトラクション制御部２は、第１の制御量演算手段として設けられるものであり、この第１のトラクション制御部２には、スロットル開度センサ１１、エンジン回転数センサ１２、アクセル開度センサ１３、トランスミッション制御部１４、横加速度センサ１５、ヨーレートセンサ１６、ハンドル角センサ１７、各車輪の車輪速センサ１８、路面μ推定装置２０が接続され、スロットル開度θth、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θACC、主変速ギヤ比ｉ、トルクコンバータのタービン回転数Ｎｔ、差動制限クラッチの締結トルクＴLSD、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）、ヨーレートγ、ハンドル角θＨ、各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrr（添字の「ｆｌ」は左前輪、「ｆｒ」は右前輪、「ｒｌ」は左後輪、「ｒｒ」は右後輪を示す）、路面摩擦係数μが入力される。

そして、第１のトラクション制御部２は、図３に示すように、エンジントルク演算部２ａ、要求エンジントルク演算部２ｂ、トランスミッション出力トルク演算部２ｃ、総駆動力演算部２ｄ、前後接地荷重演算部２ｅ、左輪荷重比率演算部２ｆ、各輪接地荷重演算部２ｇ、各輪前後力演算部２ｈ、各輪要求横力演算部２ｉ、各輪横力演算部２ｊ、各輪摩擦円限界値演算部２ｋ、各輪要求タイヤ合力演算部２ｌ、各輪タイヤ合力演算部２ｍ、各輪要求オーバータイヤ合力演算部２ｎ、各輪オーバータイヤ合力演算部２ｏ、オーバータイヤ力演算部２ｐ、オーバートルク演算部２ｑ、第１の制御量演算部２ｒから主要に構成されている。

エンジントルク演算部２ａは、スロットル開度センサ１１からスロットル開度θthが、エンジン回転数センサ１２からエンジン回転数Ｎｅが入力される。そして、予めエンジン特性により設定しておいたマップ（例えば、図６に示すマップ）を参照し、現在発生しているエンジントルクＴegを求め、トランスミッション出力トルク演算部２ｃに出力する。尚、このエンジントルクＴegは、エンジン制御部５から読み込んで用いても良い。

要求エンジントルク演算部２ｂは、アクセル開度センサ１３からアクセル開度θACCが入力される。そして、予め設定されているマップ（例えば、図７に示すようなθACC−θthの関係のマップ）によりスロットル開度θthを求め、このスロットル開度θthを基に、上述の図６に示すマップからエンジントルクＴegを求め、このエンジントルクＴegを要求エンジントルクＴdrvとして第１の制御量演算部２ｒに出力する。尚、この要求エンジントルクＴdrvは、予め設定しておいたアクセル開度θACCに応じたマップから求めるようにしても良く、また、エンジン制御部５から読み込んで用いても良い。

トランスミッション出力トルク演算部２ｃは、エンジン回転数センサ１２からエンジン回転数Ｎｅが、トランスミッション制御部１４から主変速ギヤ比ｉ、及び、トルクコンバータのタービン回転数Ｎｔが、エンジントルク演算部２ａからエンジントルクＴegが入力される。

そして、例えば、以下の（１）式により、トランスミッション出力トルクＴｔを演算し、総駆動力演算部２ｄ、各輪前後力演算部２ｈに出力する。
Ｔｔ＝Ｔeg・ｔ・ｉ …（１）
ここで、ｔはトルクコンバータのトルク比であり、予め設定されている、トルクコンバータの回転速度比ｅ（＝Ｎｔ／Ｎｅ）とトルクコンバータのトルク比とのマップを参照することにより求められる。

総駆動力演算部２ｄは、トランスミッション出力トルク演算部２ｃからトランスミッション出力トルクＴｔが入力される。

そして、例えば、以下の（２）式により、総駆動力Ｆｘを演算し、前後接地荷重演算部２ｅ、各輪前後力演算部２ｈに出力する。
Ｆｘ＝Ｔｔ・η・ｉｆ／Ｒｔ …（２）
ここで、ηは駆動系伝達効率、ｉｆはファイナルギヤ比、Ｒｔはタイヤ半径である。

前後接地荷重演算部２ｅは、総駆動力演算部２ｄから総駆動力Ｆｘが入力される。そして、以下の（３）式により前輪接地荷重Ｆzfを演算し、各輪接地荷重演算部２ｇ、各輪前後力演算部２ｈに出力すると共に、以下の（４）式により後輪接地荷重Ｆzrを演算し、各輪接地荷重演算部２ｇに出力する。
Ｆzf＝Ｗｆ−（（ｍ・（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）・ｈ）／Ｌ） …（３）
Ｆzr＝Ｗ−Ｆzf …（４）
ここで、Ｗｆは前輪静荷重、ｍは車両質量、（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）は前後加速度（＝Ｆｘ／ｍ）、ｈは重心高さ、Ｌはホイールベース、Ｗは車両重量（＝ｍ・Ｇ；Ｇは重力加速度）である。

左輪荷重比率演算部２ｆは、横加速度センサ１５から横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が入力される。そして、以下の（５）式により左輪荷重比率ＷR_lを演算し、各輪接地荷重演算部２ｇ、各輪要求横力演算部２ｉ、各輪横力演算部２ｊに出力する。
ＷR_l＝０．５−（（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）／Ｇ）・（ｈ／Ｌtred） …（５）
ここで、Ｌtredは前輪と後輪のトレッド平均値である。

各輪接地荷重演算部２ｇは、前後接地荷重演算部２ｅから前輪接地荷重Ｆzf、後輪接地荷重Ｆzrが入力され、左輪荷重比率演算部２ｆから左輪荷重比率ＷR_lが入力される。そして、以下の（６）、（７）、（８）、（９）式により、それぞれ左前輪接地荷重Ｆzf_l、右前輪接地荷重Ｆzf_r、左後輪接地荷重Ｆzr_l、右後輪接地荷重Ｆzr_rを演算し、各輪摩擦円限界値演算部２ｋに出力する。
Ｆzf_l＝Ｆzf・ＷR_l …（６）
Ｆzf_r＝Ｆzf・（１−ＷR_l） …（７）
Ｆzr_l＝Ｆzr・ＷR_l …（８）
Ｆzr_r＝Ｆzr・（１−ＷR_l） …（９）

各輪前後力演算部２ｈは、トランスミッション制御部１４からセンタデファレンシャルにおける差動制限クラッチの締結トルクＴLSDが入力され、トランスミッション出力トルク演算部２ｃからトランスミッション出力トルクＴｔが入力され、総駆動力演算部２ｄから総駆動力Ｆｘが入力され、前後接地荷重演算部２ｅから前輪接地荷重Ｆzfが入力される。そして、例えば、後述する手順に従って、左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rを演算し、これらを各輪要求タイヤ合力演算部２ｌ、各輪タイヤ合力演算部２ｍに出力する。

以下、左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rを演算する手順の一例を説明する。

まず、前輪荷重配分率ＷR_fを以下の（１０）式により演算する。
ＷR_f＝Ｆzf／Ｗ …（１０）
次に、最小前輪トルクＴfminと最大前輪トルクＴfmaxを、以下の（１１）、（１２）式により演算する。
Ｔfmin＝Ｔｔ・Ｒf_cd−ＴLSD（≧０） …（１１）
Ｔfmax＝Ｔｔ・Ｒf_cd＋ＴLSD（≧０） …（１２）

次いで、最小前輪前後力Ｆxfminと最大前輪前後力Ｆxfmaxを、以下の（１３）、（１４）式により演算する。
Ｆxfmin＝Ｔfmin・η・ｉｆ／Ｒｔ …（１３）
Ｆxfmax＝Ｔfmax・η・ｉｆ／Ｒｔ …（１４）

そして、以下のように状態判定する。
・ＷR_f≦Ｆxfmin／Ｆｘのときは後輪側に差動制限トルクが増加されているとし、判定値Ｉ＝１とする。
・ＷR_f≧Ｆxfmax／Ｆｘのときは前輪側に差動制限トルクが増加されているとし、判定値Ｉ＝３とする。
・上記以外の場合は通常時と判定して、判定値Ｉ＝２とする。

次いで、上述の判定値Ｉに応じて、前輪前後力Ｆxfを以下のように演算する。
・Ｉ＝１の場合…Ｆxf＝Ｔfmin・η・ｉｆ／Ｒｔ …（１５）
・Ｉ＝２の場合…Ｆxf＝Ｆｘ・ＷR_f …（１６）
・Ｉ＝３の場合…Ｆxf＝Ｆxfmax・η・ｉｆ／Ｒｔ …（１７）

そして、（１５）或いは（１６）或いは（１７）式で演算した前輪前後力Ｆxfにより後輪前後力Ｆxrを以下の（１８）式により演算する。

Ｆxr＝Ｆｘ−Ｆxf …（１８）

以上の前輪前後力Ｆxf、及び、後輪前後力Ｆxrを用いて、以下、（１９）〜（２２）式により、左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rを演算する。
Ｆxf_l＝Ｆxf／２ …（１９）
Ｆxf_r＝Ｆxf_l …（２０）
Ｆxr_l＝Ｆxr／２ …（２１）
Ｆxr_r＝Ｆxr_l …（２２）

尚、本実施形態で示した各輪前後力の演算は、あくまで一例であり、車両の駆動形式・駆動機構等により適宜、選択されるものである。

各輪要求横力演算部２ｉは、横加速度センサ１５から横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が、ヨーレートセンサ１６からヨーレートγが、ハンドル角センサ１７からハンドル角θＨが、各車輪の（４輪）車輪速センサ１８から各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrrが、左輪荷重比率演算部２ｆから左輪荷重比率ＷR_lが入力される。

そして、後述する手順に従って（図８に示すフローチャートに従って）付加ヨーモーメントＭｚθを演算し、この付加ヨーモーメントを基に、以下の（２３）式により要求前輪横力Ｆyf_FFを演算し、以下の（２４）式により要求後輪横力Ｆyr_FFを演算する。これら要求前輪横力Ｆyf_FF、要求後輪横力Ｆyr_FFを基に、（２５）〜（２８）式により、左前輪要求横力Ｆyf_l_FF、右前輪要求横力Ｆyf_r_FF、左後輪要求横力Ｆyr_l_FF、右後輪要求横力Ｆyr_r_FFを演算して各輪要求タイヤ合力演算部２ｌに出力する。

Ｆyf_FF＝Ｍｚθ／Ｌ …（２３）
Ｆyr_FF＝（−Ｉｚ・（ｄγ／ｄｔ）
＋ｍ・（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）・Ｌｆ）／Ｌ …（２４）
ここで、Ｉｚは車両のヨー慣性モーメント、Ｌｆは前軸−重心間距離である。

Ｆyf_l_FF＝Ｆyf_FF・ＷR_l …（２５）
Ｆyf_r_FF＝Ｆyf_FF・（１−ＷR_l） …（２６）
Ｆyr_l_FF＝Ｆyr_FF・ＷR_l …（２７）
Ｆyr_r_FF＝Ｆyr_FF・（１−ＷR_l） …（２８）

また、付加ヨーモーメントＭｚθは、図８に示すように、まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）３０１で車速Ｖを演算し（例えば、Ｖ＝（ωfl＋ωfr＋ωrl＋ωrr）／４）、Ｓ３０２に進み、以下の（２９）式により、横加速度／ハンドル角ゲインＧyを演算する。
Ｇy＝（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（Ｖ^２／Ｌ）・（１／ｎ） …（２９）
ここで、Ａはスタビリティファクタ、ｎはステアリングギヤ比である。

次に、Ｓ３０３に進み、横加速度／ハンドル角ゲインＧyとハンドル角θHを乗算した値（Ｇy・θH）と、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とに応じて予め設定されたマップを参照し、横加速度飽和係数Ｋμを演算する。この横加速度飽和係数Ｋμを求めるマップは、図９（ａ）に示すように、横加速度／ハンドル角ゲインＧyとハンドル角θHを乗算した値（Ｇy・θH）と、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）とに応じて予め設定され、ハンドル角θHが所定値以上において、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きくなる程、小さな値に設定される。これは、Ｇy・θHが大きいとき高μ路であるほど横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きくなるが、低μ路では横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が発生し難くなることを表現するものである。これにより、後述する基準横加速度（ｄ^２ｙr／ｄｔ^２）の値は、図９（ｂ）に示すように、Ｇy・θHが大きいとき横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きく高μ路であると思われる場合は低い値に設定され、付加ヨーモーメントＭｚθに対する修正量が小さくなるようになっている。

次いで、Ｓ３０４に進み、以下の（３０）式により、横加速度偏差感応ゲインＫyを演算する。
Ｋy＝Ｋθ／Ｇy …（３０）
ここで、Ｋθは、舵角感応ゲインであり、以下の（３１）式により演算される。
Ｋθ＝（Ｌf・Ｋf）／ｎ …（３１）
Ｋfは前軸の等価コーナリングパワーである。

すなわち、上述の（３０）式により、横加速度偏差感応ゲインＫyは、設定の目安（最大値）として、極低μ路にて舵がまったく効かない状態（γ＝０，（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）＝０）で、付加ヨーモーメントＭｚθ（定常値）が０となる場合が考慮される。

次に、Ｓ３０５に進み、以下の（３２）式により基準横加速度（ｄ^２ｙr／ｄｔ^２）を演算する。

（ｄ^２ｙr／ｄｔ^２）＝Ｋμ・Ｇy・（１／（１＋Ｔy・ｓ））・θH …（３２）
ここで、ｓは微分演算子、Ｔyは横加速度の１次遅れ時定数であり、この１次遅れ時定数Ｔyは、後軸の等価コーナリングパワーをＫrとして、例えば以下の（３３）式により算出される。
Ｔy＝Ｉz／（Ｌ・Ｋr） …（３３）

次いで、Ｓ３０６に進み、以下の（３４）式により横加速度偏差（ｄ^２ｙe／ｄｔ^２）を演算する。
（ｄ^２ｙe／ｄｔ^２）＝（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）−（ｄ^２ｙr／ｄｔ^２） …（３４）

次に、Ｓ３０７に進み、以下の（３５）式によりヨーレート／ハンドル角ゲインＧγを演算する。
Ｇγ＝（１／（１＋Ａ・Ｖ^２））・（Ｖ／Ｌ）・（１／ｎ） …（３５）

次いで、Ｓ３０８に進み、以下の（３６）式により、例えば、グリップ走行（（ｄ^２ｙe／ｄｔ^２）＝０）時に付加ヨーモーメントＭｚθ（定常値）が０となる場合を考えて、ヨーレート感応ゲインＫγを演算する。

Ｋγ＝Ｋθ／Ｇγ …（３６）

次に、Ｓ３０９に進み、予め設定しておいたマップにより車速感応ゲインＫvを演算する。このマップは、例えば図１０に示すように、低速域での不要な付加ヨーモーメントＭｚθを避けるために設定されている。尚、図１０において、Ｖc1は、例えば４０km/hである。

そして、Ｓ３１０に進み、以下の（３７）式により付加ヨーモーメントＭｚθを演算する。
Ｍｚθ＝Ｋv・（−Ｋγ・γ＋Ｋy・（ｄ^２ｙe／ｄｔ^２）＋Ｋθ・θH） …（３７）

すなわち、この（３７）式に示すように、−Ｋγ・γの項がヨーレートγに感応したヨーモーメント、Ｋθ・θHの項がハンドル角θHに感応したヨーモーメント、Ｋy・（ｄ^２ｙe／ｄｔ^２）の項がヨーモーメントの修正値となっている。このため、図１１に示すように、高μ路で横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が大きな運転をした場合には、付加ヨーモーメントＭｚθも大きな値となり、運動性能が向上する。一方、低μ路での走行では、付加ヨーモーメントＭｚθは、上述の修正値が作用して付加ヨーモーメントＭｚθを低減するため回頭性が大きくなることがなく、安定した走行性能が得られるようになっている。

各輪横力演算部２ｊは、横加速度センサ１５から横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が、ヨーレートセンサ１６からヨーレートγが、左輪荷重比率演算部２ｆから左輪荷重比率ＷR_lが入力される。そして、以下の（３８）式により前輪横力Ｆyf_FBを演算し、以下の（３９）式により後輪横力Ｆyr_FBを演算する。これら前輪横力Ｆyf_FB、後輪横力Ｆyr_FBを基に、（４０）〜（４３）式により、左前輪横力Ｆyf_l_FB、右前輪横力Ｆyf_r_FB、左後輪横力Ｆyr_l_FB、右後輪横力Ｆyr_r_FBを演算して各輪タイヤ合力演算部２ｍに出力する。
Ｆyf_FB＝（Ｉｚ・（ｄγ／ｄｔ）
＋ｍ・（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）・Ｌｒ）／Ｌ …（３８）
Ｆyr_FB＝（−Ｉｚ・（ｄγ／ｄｔ）
＋ｍ・（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）・Ｌｆ）／Ｌ …（３９）
ここで、Ｌｒは後軸−重心間距離である。
Ｆyf_l_FB＝Ｆyf_FB・ＷR_l …（４０）
Ｆyf_r_FB＝Ｆyf_FB・（１−ＷR_l） …（４１）
Ｆyr_l_FB＝Ｆyr_FB・ＷR_l …（４２）
Ｆyr_r_FB＝Ｆyr_FB・（１−ＷR_l） …（４３）

各輪摩擦円限界値演算部２ｋは、路面μ推定装置２０から路面摩擦係数μが入力され、各輪接地荷重演算部２ｇから左前輪接地荷重Ｆzf_l、右前輪接地荷重Ｆzf_r、左後輪接地荷重Ｆzr_l、右後輪接地荷重Ｆzr_rが入力される。

そして、以下の（４４）〜（４７）式により、左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrを演算し、各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎ、各輪オーバータイヤ力演算部２ｏに出力する。すなわち、この各輪摩擦円限界値演算部２ｋは、摩擦円限界値設定部として設けられている。
μ_Fzfl＝μ・Ｆzf_l …（４４）
μ_Fzfr＝μ・Ｆzf_r …（４５）
μ_Fzrl＝μ・Ｆzr_l …（４６）
μ_Fzrr＝μ・Ｆzr_r …（４７）

各輪要求タイヤ合力演算部２ｌは、各輪前後力演算部２ｈから左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rが入力され、各輪要求横力演算部２ｉから左前輪要求横力Ｆyf_l_FF、右前輪要求横力Ｆyf_r_FF、左後輪要求横力Ｆyr_l_FF、右後輪要求横力Ｆyr_r_FFが入力される。そして、以下の（４８）〜（５１）式により、左前輪要求タイヤ合力Ｆ_fl_FF、右前輪要求タイヤ合力Ｆ_fr_FF、左後輪要求タイヤ合力Ｆ_rl_FF、右後輪要求タイヤ合力Ｆ_rr_FFを演算し、各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎに出力する。すなわち、この各輪要求タイヤ合力演算部２ｌは、第１のタイヤ力推定部として設けられている。
Ｆ_fl_FF＝（Ｆxf_l^２＋Ｆyf_l_FF^２）^１／２ …（４８）
Ｆ_fr_FF＝（Ｆxf_r^２＋Ｆyf_r_FF^２）^１／２ …（４９）
Ｆ_rl_FF＝（Ｆxr_l^２＋Ｆyr_l_FF^２）^１／２ …（５０）
Ｆ_rr_FF＝（Ｆxr_r^２＋Ｆyr_r_FF^２）^１／２ …（５１）

各輪タイヤ合力演算部２ｍは、各輪前後力演算部２ｈから左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rが入力され、各輪横力演算部２ｊから左前輪横力Ｆyf_l_FB、右前輪横力Ｆyf_r_FB、左後輪横力Ｆyr_l_FB、右後輪横力Ｆyr_r_FBが入力される。そして、以下の（５２）〜（５５）式により、左前輪タイヤ合力Ｆ_fl_FB、右前輪タイヤ合力Ｆ_fr_FB、左後輪タイヤ合力Ｆ_rl_FB、右後輪タイヤ合力Ｆ_rr_FBを演算し、各輪オーバータイヤ力演算部２ｏに出力する。すなわち、この各輪タイヤ合力演算部１ｍは、第２のタイヤ力推定部として設けられている。
Ｆ_fl_FB＝（Ｆxf_l^２＋Ｆyf_l_FB^２）^１／２ …（５２）
Ｆ_fr_FB＝（Ｆxf_r^２＋Ｆyf_r_FB^２）^１／２ …（５３）
Ｆ_rl_FB＝（Ｆxr_l^２＋Ｆyr_l_FB^２）^１／２ …（５４）
Ｆ_rr_FB＝（Ｆxr_r^２＋Ｆyr_r_FB^２）^１／２ …（５５）

各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎは、各輪摩擦円限界値演算部２ｋから左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrが入力され、各輪要求タイヤ合力演算部２ｌから左前輪要求タイヤ合力Ｆ_fl_FF、右前輪要求タイヤ合力Ｆ_fr_FF、左後輪要求タイヤ合力Ｆ_rl_FF、右後輪要求タイヤ合力Ｆ_rr_FFが入力される。そして、以下の（５６）〜（５９）式により、左前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FF、右前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FF、左後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FF、右後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FFを演算し、オーバータイヤ力演算部２ｐに出力する。すなわち、この各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎは、第１のオーバータイヤ力推定部として設けられている。
ΔＦ_fl_FF＝Ｆ_fl_FF−μ_Fzfl …（５６）
ΔＦ_fr_FF＝Ｆ_fr_FF−μ_Fzfr …（５７）
ΔＦ_rl_FF＝Ｆ_rl_FF−μ_Fzrl …（５８）
ΔＦ_rr_FF＝Ｆ_rr_FF−μ_Fzrr …（５９）

各輪オーバータイヤ力演算部２ｏは、各輪摩擦円限界値演算部２ｋから左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrが入力され、各輪タイヤ合力演算部２ｍから左前輪タイヤ合力Ｆ_fl_FB、右前輪タイヤ合力Ｆ_fr_FB、左後輪タイヤ合力Ｆ_rl_FB、右後輪タイヤ合力Ｆ_rr_FBが入力される。そして、以下の（６０）〜（６３）式により、左前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FB、右前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FB、左後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FB、右後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FBを演算し、オーバータイヤ力演算部２ｐに出力する。すなわち、この各輪オーバータイヤ力演算部２ｏは、第２のオーバータイヤ力推定部として設けられている。
ΔＦ_fl_FB＝Ｆ_fl_FB−μ_Fzfl …（６０）
ΔＦ_fr_FB＝Ｆ_fr_FB−μ_Fzfr …（６１）
ΔＦ_rl_FB＝Ｆ_rl_FB−μ_Fzrl …（６２）
ΔＦ_rr_FB＝Ｆ_rr_FB−μ_Fzrr …（６３）

オーバータイヤ力演算部２ｐは、各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎから左前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FF、右前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FF、左後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FF、右後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FFが入力され、各輪オーバータイヤ力演算部２ｏから左前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FB、右前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FB、左後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FB、右後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FBが入力される。そして、各輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FF、ΔＦ_fr_FF、ΔＦ_rl_FF、ΔＦ_rr_FFの総和と、各輪オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FB、ΔＦ_fr_FB、ΔＦ_rl_FB、ΔＦ_rr_FBの総和とを比較して、値の大きい方をオーバータイヤ力Ｆoverとして設定する。すなわち、
Ｆover＝ＭＡＸ（（ΔＦ_fl_FF＋ΔＦ_fr_FF＋ΔＦ_rl_FF＋ΔＦ_rr_FF）
，（ΔＦ_fl_FB＋ΔＦ_fr_FB＋ΔＦ_rl_FB＋ΔＦ_rr_FB））…（６４）

オーバートルク演算部２ｑは、エンジン回転数センサ１２からエンジン回転数Ｎｅが、トランスミッション制御部１４から主変速ギヤ比ｉ、トルクコンバータのタービン回転数Ｎｔが、オーバータイヤ力演算部１ｐからオーバータイヤ力Ｆoverが入力される。そして、以下の（６５）式によりオーバートルクＴoverを演算し、第１の制御量演算部２ｒに出力する。
Ｔover＝Ｆover・Ｒｔ／ｔ／ｉ／η／ｉｆ …（６５）

第１の制御量演算部２ｒは、要求エンジントルク演算部２ｂから要求エンジントルクＴdrvが入力され、オーバートルク演算部２ｑからオーバートルクＴoverが入力される。そして、以下の（６６）式により、第１の制御量ＴTCS1を演算し、制御量設定部４に出力する。
ＴTCS1＝Ｔdrv−Ｔover …（６６）

このように、本実施の形態では、オーバータイヤ力演算部２ｐ、オーバートルク演算部２ｑ、及び、第１の制御量演算部２ｒで第１の制御量設定部が構成されている。

次に、上述の第１のトラクション制御部２で実行される第１の制御量演算プログラムについて、図４、図５のフローチャートで説明する。
まず、Ｓ２０１で必要パラメータ、すなわち、スロットル開度θth、エンジン回転数Ｎｅ、アクセル開度θACC、主変速ギヤ比ｉ、トルクコンバータのタービン回転数Ｎｔ、差動制限クラッチの締結トルクＴLSD、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）、ヨーレートγ、ハンドル角θＨ、各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrr、路面摩擦係数μを読み込む。

次いで、Ｓ２０２に進み、エンジントルク演算部２ａで、予めエンジン特性により設定しておいたマップ（例えば、図６に示すマップ）を参照し、現在発生しているエンジントルクＴegを求める。

次に、Ｓ２０３に進み、要求エンジントルク演算部２ｂで、予め設定されているマップ（例えば、図７に示すようなθACC−θthの関係のマップ）によりスロットル開度θthを求め、このスロットル開度θthを基に、上述の図６に示すマップからエンジントルクＴegを求める。

次いで、Ｓ２０４に進み、トランスミッション出力トルク演算部２ｃで、前述の（１）式により、トランスミッション出力トルクＴｔを演算する。

次に、Ｓ２０５に進み、総駆動力演算部２ｄで、前述の（２）式により、総駆動力Ｆｘを演算する。

次いで、Ｓ２０６に進み、前後接地荷重演算部２ｅで、前述の（３）式により前輪接地荷重Ｆzfを演算し、前述の（４）式により後輪接地荷重Ｆzrを演算する。

次に、Ｓ２０７に進み、左輪荷重比率演算部２ｆで、前述の（５）式により左輪荷重比率ＷR_lを演算する。

次いで、Ｓ２０８に進み、各輪接地荷重演算部２ｇで、前述の（６）、（７）、（８）、（９）式により、それぞれ左前輪接地荷重Ｆzf_l、右前輪接地荷重Ｆzf_r、左後輪接地荷重Ｆzr_l、右後輪接地荷重Ｆzr_rを演算する。

次に、Ｓ２０９に進み、各輪前後力演算部２ｈで、前述の（１９）〜（２２）式により、左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rを演算する。

次いで、Ｓ２１０に進み、各輪要求横力演算部２ｉで、前述の（２５）〜（２８）式により左前輪要求横力Ｆyf_l_FF、右前輪要求横力Ｆyf_r_FF、左後輪要求横力Ｆyr_l_FF、右後輪要求横力Ｆyr_r_FFを演算する。

次に、Ｓ２１１に進み、各輪横力演算部２ｊで、前述の（４０）〜（４３）式により、左前輪横力Ｆyf_l_FB、右前輪横力Ｆyf_r_FB、左後輪横力Ｆyr_l_FB、右後輪横力Ｆyr_r_FBを演算する。

次いで、Ｓ２１２に進み、各輪摩擦円限界値演算部２ｋで、前述の（４４）〜（４７）式により、左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrを演算する。

次に、Ｓ２１３に進み、各輪要求タイヤ合力演算部２ｌで、前述の（４８）〜（５１）式により、左前輪要求タイヤ合力Ｆ_fl_FF、右前輪要求タイヤ合力Ｆ_fr_FF、左後輪要求タイヤ合力Ｆ_rl_FF、右後輪要求タイヤ合力Ｆ_rr_FFを演算する。

次いで、Ｓ２１４に進み、各輪タイヤ合力演算部２ｍで、前述の（５２）〜（５５）式により、左前輪タイヤ合力Ｆ_fl_FB、右前輪タイヤ合力Ｆ_fr_FB、左後輪タイヤ合力Ｆ_rl_FB、右後輪タイヤ合力Ｆ_rr_FBを演算する。

次に、Ｓ２１５に進み、各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎで、前述の（５６）〜（５９）式により、左前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FF、右前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FF、左後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FF、右後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FFを演算する。

次いで、Ｓ２１６に進み、各輪オーバータイヤ力演算部２ｏで、前述の（６０）〜（６３）式により、左前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FB、右前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FB、左後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FB、右後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FBを演算する。

次に、Ｓ２１７に進み、オーバータイヤ力演算部２ｐで、前述の（６４）式により、オーバータイヤ力Ｆoverを演算する。

次いで、Ｓ２１８に進み、オーバートルク演算部２ｑで、前述の（６５）式により、オーバートルクＴoverを演算し、Ｓ２１９に進んで、第１の制御量演算部２ｒで、前述の（６６）式により、第１の制御量ＴTCS1を演算し、制御量設定部４に出力してプログラムを抜ける。

このように本発明の実施の形態によれば、第１のトラクション制御部２では、ドライバ要求に基づき車輪に発生するタイヤ力が摩擦円限界値からオーバーするトルク値と、車輪に現在発生しているタイヤ力が摩擦円限界値からオーバーするトルク値とを比較し、その大きい方の値をドライバが要求する駆動力から減じて補正するようになっている。このため、現在のみならず、今後のトルク過剰な状態が適切に補正され、スピン、及び、プラウに対して適切な制御が行われ、タイヤのグリップ力を適切に維持して車両の走行安定性を向上させることが可能となっている。

また、ドライバが要求する駆動力から減じて補正する値は、あくまでも、タイヤ力が摩擦円限界値からオーバーするトルク値であるため、前後方向の駆動力が急に抑制されることがなく、ドライバに対して不自然な感覚や、加速不足といった不満感を与えることもない（すなわち、図１２においてのＦxaだけ駆動力が抑制されることになる）。

尚、前後方向の駆動力を確実に抑制し、タイヤのグリップ力を維持するようにしても良い（すなわち、図１２においてのＦxbだけ駆動力を抑制するようにしても良い）。この場合の制御は、図３の破線で示す信号線が追加され、各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎ及び各輪オーバータイヤ力演算部２ｏにおける演算を以下のように変更することにより実現できる。

各輪要求オーバータイヤ力演算部２ｎは、各輪摩擦円限界値演算部２ｋから左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrが入力され、各輪要求横力演算部２ｉから左前輪要求横力Ｆyf_l_FF、右前輪要求横力Ｆyf_r_FF、左後輪要求横力Ｆyr_l_FF、右後輪要求横力Ｆyr_r_FFが入力され、各輪前後力演算部２ｈから左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rが入力される。

そして、以下の（６７）〜（７０）式により、左前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FF、右前輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FF、左後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FF、右後輪要求オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FFを演算し、オーバータイヤ力演算部２ｐに出力する。
ΔＦ_fl_FF＝Ｆxf_l−（μ_Fzfl^２−Ｆyf_l_FF^２）^１／２ …（６７）
ΔＦ_fr_FF＝Ｆxf_r−（μ_Fzfr^２−Ｆyf_r_FF^２）^１／２ …（６８）
ΔＦ_rl_FF＝Ｆxr_l−（μ_Fzrl^２−Ｆyr_l_FF^２）^１／２ …（６９）
ΔＦ_rr_FF＝Ｆxr_r−（μ_Fzrr^２−Ｆyr_r_FF^２）^１／２ …（７０）

各輪オーバータイヤ力演算部２ｏは、各輪摩擦円限界値演算部２ｋから左前輪摩擦円限界値μ_Fzfl、右前輪摩擦円限界値μ_Fzfr、左後輪摩擦円限界値μ_Fzrl、右後輪摩擦円限界値μ_Fzrrが入力され、各輪横力演算部２ｊから左前輪横力Ｆyf_l_FB、右前輪横力Ｆyf_r_FB、左後輪横力Ｆyr_l_FB、右後輪横力Ｆyr_r_FBが入力され、各輪前後力演算部２ｈから左前輪前後力Ｆxf_l、右前輪前後力Ｆxf_r、左後輪前後力Ｆxr_l、右後輪前後力Ｆxr_rが入力される。

そして、以下の（７１）〜（７４）式により、左前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fl_FB、右前輪オーバータイヤ力ΔＦ_fr_FB、左後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rl_FB、右後輪オーバータイヤ力ΔＦ_rr_FBを演算し、オーバータイヤ力演算部２ｐに出力する。
ΔＦ_fl_FB＝Ｆxf_l−（μ_Fzfl^２−Ｆyf_l_FB^２）^１／２ …（７１）
ΔＦ_fr_FB＝Ｆxf_r−（μ_Fzfr^２−Ｆyf_r_FB^２）^１／２ …（７２）
ΔＦ_rl_FB＝Ｆxr_l−（μ_Fzrl^２−Ｆyr_l_FB^２）^１／２ …（７３）
ΔＦ_rr_FB＝Ｆxr_r−（μ_Fzrr^２−Ｆyr_r_FB^２）^１／２ …（７４）
一方、図１において、第２のトラクション制御部３は、第２の制御量演算手段として設けられるものであり、この第２のトラクション制御部３には、スロットル開度センサ１１、エンジン回転数センサ１２、トランスミッション制御部１４、横加速度センサ１５、各車輪の車輪速センサ１８、前後加速度センサ１９が接続され、スロットル開度θth、エンジン回転数Ｎｅ、主変速ギヤ比ｉ、横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）、各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrr、前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）が入力される。

そして、第２のトラクション制御部３は、図１３に示すように、車速演算部３ａ、スリップ率演算部３ｂ、トータルグリップ力演算部３ｃ、エンジントルク演算部３ｄ、走行抵抗トルク演算部３０ｅ、第２の制御量演算部３ｆから主要に構成されている。

車速演算部３ａは、４輪車輪速センサ１８から各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrrが入力され、各車輪速の平均を求めることにより、車速Ｖ（＝（ωfl＋ωfr＋ωrl＋ωrr）／４）を演算し、スリップ率演算部３ｂ、走行抵抗トルク演算部３０ｅに出力する。

スリップ率演算部３ｂは、４輪車輪速センサ１８から各車輪の車輪速ωfl、ωfr、ωrl、ωrrが入力され、車速演算部３ａから車速Ｖが入力される。そして、それぞれの車輪について、以下の（７５）式により、スリップ率を演算し、その最も高い値をスリップ率λとして、第２の制御量演算部３ｆに出力する。
λ＝（ω−Ｖ）／ω・１００ …（７５）
ここで、ωは、ωfl〜ωrrである。

トータルグリップ力演算部３ｃは、横加速度センサ１５から横加速度（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２）が入力され、前後加速度センサ１９から前後加速度（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２）が入力される。そして、例えば以下の（７６）式により、車体の加速度に相当するトータルグリップ力ＴＧを演算し、第２の制御量演算部３ｆに出力する。
ＴＧ＝（（Ｋ１・（ｄ^２ｘ／ｄｔ^２））^２＋（Ｋ２・（ｄ^２ｙ／ｄｔ^２））^２）^１／２
…（７６）
ここで、Ｋ１、Ｋ２は補正係数である。

エンジントルク演算部３ｄは、前述の第１のトラクション制御部２におけるエンジントルク演算部２ａと同様のものであり、スロットル開度センサ１１からスロットル開度θthが、エンジン回転数センサ１２からエンジン回転数Ｎｅが入力される。そして、予めエンジン特性により設定しておいたマップ（例えば、図６に示すマップ）を参照し、現在発生しているエンジントルクＴegを求め、第２の制御量演算部３ｆに出力する。尚、このエンジントルクＴegは、エンジン制御部５から読み込んで用いても良い。

走行抵抗トルク演算部３０ｅは、トランスミッション制御部１４から主変速ギヤ比ｉが入力され、車速演算部３ａから車速Ｖが入力される。そして、タイヤの転がり抵抗と車体の空気抵抗より成る走行抵抗トルクＴｐが、例えば、以下の（７７）式により演算され、第２の制御量演算部３ｆに出力される。
Ｔｐ＝（Ｋ３＋Ｋ４・Ｖ^２）・ｉ …（７７）
ここで、Ｋ３、Ｋ４は補正係数である。

第２の制御量演算部３ｆは、トランスミッション制御部１４から主変速ギヤ比ｉが、スリップ率演算部３ｂからスリップ率λが、トータルグリップ力演算部３ｃからトータルグリップ力ＴＧが、エンジントルク演算部３ｄからエンジントルクＴegが、走行抵抗トルク演算部３０ｅから走行抵抗トルクＴｐが入力される。そして、第２の制御量演算部３ｆは、エンジンの出力トルクを低減する際の第２の制御量ＴTCS2を演算し、制御量設定部４に出力する。

具体的には、エンジントルクＴegに対し、以下の（７８）式に基づいて、一次遅れのフィルタリングを施した値が第１の初期エンジン必要トルクＴEFとして演算される。
ＴEF＝（１−Ｋ）・ＴEF(k-1)＋Ｋ・Ｔeg(k) …（７８）

また、予め設定しておいたマップに基づいて、主変速ギヤ比ｉとトータルグリップ力ＴＧとから基本初期必要トルクＴiiを検索し、その基本初期必要トルクＴiiと走行抵抗トルクＴｐを加算することにより第２の初期エンジン必要トルクＴEDを演算する。
ＴED＝Ｔii＋Ｔｐ …（７９）

この第２の初期エンジン必要トルクＴEDは、駆動輪の過剰スリップに消費されることなく路面に伝達されるトルクである基本初期必要トルクＴiiと、タイヤの転がり抵抗および車体の空気抵抗より成る走行抵抗トルクＴｐとの和であり、従って、現在のエンジントルクＴegから駆動輪の過剰スリップに消費される無効トルクを減算したものに対応するものとなっている。

そして、後述する第２の制御量演算プログラムに示すように、スリップ率λが予め設定しておいた所定の閾値Ｌc1、Ｌc2を超えると、第１の初期エンジン必要トルクＴEFと第２の初期エンジン必要トルクＴEDのどちらかが選択されて第２の制御量ＴTCS2として設定され、制御量設定部４に出力される。尚、スリップ率λが上述の所定の閾値Ｌc1、Ｌc2を越えない場合は、トルクダウンを行わないため、第２の制御量ＴTCS2は現在のエンジントルクＴegに設定される。

すなわち、図１４のフローチャートは、第２の制御量演算プログラムを示し、Ｓ４０１においてスリップ率λが第１の閾値Ｌc1以下である場合、すなわちスリップ率λが極めて小さく、エンジンの出力トルクが路面に十分に伝達されている間は、Ｓ４０２に進んで、第２の制御量ＴTCS2をエンジントルクＴegのままとし、トルクダウンの制御を行わないようにする。

また、上述のＳ４０１において、スリップ率λが第１の閾値Ｌc1を越え、且つ、Ｓ４０３においてスリップ率λが第１の閾値Ｌc1よりも大きな第２の閾値Ｌc2以下である場合、すなわちスリップ率λが比較的小さい領域では、Ｓ４０４に進んで、エンジントルクＴegをフィルタリングして求めた第１の初期エンジン必要トルクＴEFを第２の制御量ＴTCS2として設定する。このように第１の初期エンジン必要トルクＴEFを設定してフィードバック制御を開始することにより、エンジントルクＴegの急変を防止して車両挙動への影響を回避することができる。また、エンジントルクＴegをフィルタリングした第１の初期エンジン必要トルクＴEFを用いることにより、エンジントルクＴegが所望の値に収束するまでの時間遅れを補償して応答性を向上させることができる。

上述のＳ４０３で、スリップ率λが第２の閾値Ｌc2を越えた場合、すなわち、スリップ率λが大きい場合には、Ｓ４０５に進んで、基本初期必要トルクＴiiと走行抵抗トルクＴｐの和である第２の初期エンジン必要トルクＴEDを第２の制御量ＴTCS2として設定する。この結果、駆動輪の過剰スリップを発生させずに車両を加速し得る最大の初期トルクからフィードバック制御が開始されることになり、車両挙動に大きな影響を及ぼすことなく過剰スリップを速やかに収束させることができる。

図１に戻り、制御量設定部４は、駆動力補正手段として設けられるものであり、第１のトラクション制御部２から第１の制御量ＴTCS1が入力され、第２のトラクション制御部３から第２の制御量ＴTCS2が入力される。そして、これら第１の制御量ＴTCS1と第２の制御量ＴTCS2とを比較して、その値の小さな方（トルクダウン量の大きな方）を駆動力制御装置１による制御量ＴTCSとして設定し、エンジン制御部５に出力する。そして、エンジン制御部５では、駆動力制御装置１から制御量ＴTCSの信号が入力されると、駆動力を制御量ＴTCS以下に制限するように制御が実行される。

すなわち、上述の駆動力制御装置１における駆動力制御プログラムは、図２に示すように、まず、Ｓ１０１で、第１のトラクション制御部２は第１の制御量ＴTCS1を演算し、Ｓ１０２で、第２のトラクション制御部３は第２の制御量ＴTCS2を演算する。

そして、Ｓ１０３に進み、第１の制御量ＴTCS1と第２の制御量ＴTCS2とを比較して、第１の制御量ＴTCS1が第２の制御量ＴTCS2以下の場合は、Ｓ１０４に進み、第１の制御量ＴTCS1が制御量ＴTCSとして設定され、第１の制御量ＴTCS1が第２の制御量ＴTCS2より大きい場合は、Ｓ１０５に進み、第２の制御量ＴTCS2が制御量ＴTCSとして設定される。

その後、Ｓ１０６に進んで、Ｓ１０４或いはＳ１０５で設定した制御量ＴTCSをエンジン制御部５に出力してプログラムを抜ける。

このように本実施の形態によれば、路面の摩擦円限界を推定し、該摩擦円限界に基づきトルクダウンさせる駆動力の制御量を第１の制御量ＴTCS1として演算する第１のトラクション制御部２と、少なくとも車輪のスリップ率に基づいてトルクダウンさせる駆動力の制御量を第２の制御量ＴTCS2として演算する第２のトラクション制御部３を有し、制御量設定部４は第１の制御量ＴTCS1と第２の制御量ＴTCS2とを比較して、その値の小さな方（トルクダウン量の大きな方）を駆動力制御装置１による制御量ＴTCSとして設定し、エンジン制御部５に出力するように構成されている。

このため、直進時や発進時等、タイヤ−路面間の摩擦係数μを推定することが困難で、また、車両の安定性の面から見て、タイヤの横方向のグリップをあまり必要としない走行条件では、タイヤのスリップ率を検出して駆動トルクを制限する第２のトラクション制御部３によって、タイヤの駆動方向のグリップを十分に使い切ることが可能となる。また、コーナリング等によってタイヤ−路面間の摩擦係数μが高精度に推定できる走行条件では、第１のトラクション制御部２による駆動トルクのフィードフォワード制御によって、タイヤのスリップを未然に防ぎ、タイヤの横方向のグリップを高く保つことで車両の安定性を向上させることができる。そして、直進時や発進時等からコーナリング等に移行する際、或いは、コーナリング等から直進時や発進時等に移行する際には、トルクダウン量の大きな方を制御量とするようになっているので、制御量が急変することなく滑らかに移行するようになるため、より自然なフィーリングの制御を達成することが可能となっている。

駆動力制御装置の構成を示す機能ブロック図 駆動力制御プログラムのフローチャート 第１のトラクション制御部の構成を示す機能ブロック図 第１の制御量演算プログラムのフローチャート 図４から続くフローチャート エンジン回転数とスロットル開度により設定されるエンジントルクの一例を示す説明図 要求エンジントルクを発生するためのアクセル開度とスロットル開度との関係の一例を示す説明図 付加ヨーモーメント演算ルーチンのフローチャート 横加速度飽和係数の説明図 車速感応ゲインの特性マップ 高μ路と低μ路での付加ヨーモーメントの値の差異の説明図 抑制されるオーバータイヤ力の説明図 第２のトラクション制御部の構成を示す機能ブロック図 第２の制御量演算プログラムのフローチャート

符号の説明

１ 駆動力制御装置
２ 第１のトラクション制御部（第１の制御量演算手段）
２ａ エンジントルク演算部
２ｂ 要求エンジントルク演算部
２ｃ トランスミッション出力トルク演算部
２ｄ 総駆動力演算部
２ｅ 前後接地荷重演算部
２ｆ 左輪荷重比率演算部
２ｇ 各輪接地荷重演算部
２ｈ 各輪前後力演算部
２ｉ 各輪要求横力演算部
２ｊ 各輪横力演算部
２ｋ 各輪摩擦円限界値演算部（摩擦円限界値設定部）
２ｌ 各輪要求タイヤ合力演算部（第１のタイヤ力推定部）
２ｍ 各輪タイヤ合力演算部（第２のタイヤ力推定部）
２ｎ 各輪要求オーバータイヤ合力演算部（第１のオーバータイヤ力推定部）
２ｏ 各輪オーバータイヤ合力演算部（第２のオーバータイヤ力推定部）
２ｐ オーバータイヤ力演算部（第１の制御量設定部）
２ｑ オーバートルク演算部（第１の制御量設定部）
２ｒ 第１の制御量演算部（第１の制御量設定部）
３ 第２のトラクション制御部（第２の制御量演算手段）
３ａ 車速演算部
３ｂ スリップ率演算部
３ｃ トータルグリップ力演算部
３ｄ エンジントルク演算部
３ｅ 走行抵抗トルク演算部
３ｆ 第２の制御量演算部
４ 制御量設定部（駆動力補正手段）
５ エンジン制御部

Claims (3)

1. 路面の摩擦円限界を推定し、該摩擦円限界に基づきトルクダウンさせる駆動力の制御量を第１の制御量として演算する第１の制御量演算手段と、
   少なくとも車輪のスリップ率に基づいてトルクダウンさせる駆動力の制御量を第２の制御量として演算する第２の制御量演算手段と、
   上記第１の制御量と上記第２の制御量とに応じて駆動力を補正する駆動力補正手段と、
   を備えたことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
2. 上記第１の制御量演算手段は、
   ドライバ要求に基づき車輪に発生するタイヤ力を第１のタイヤ力として推定する第１のタイヤ力推定部と、
   車輪に現在発生しているタイヤ力を第２のタイヤ力として推定する第２のタイヤ力推定部と、
   タイヤ力の摩擦円限界値を設定する摩擦円限界値設定部と、
   上記第１のタイヤ力と上記摩擦円限界値とに基づき上記摩擦円限界値を超えるタイヤ力を第１のオーバータイヤ力として推定する第１のオーバータイヤ力推定部と、
   上記第２のタイヤ力と上記摩擦円限界値とに基づき上記摩擦円限界値を超えるタイヤ力を第２のオーバータイヤ力として推定する第２のオーバータイヤ力推定部と、
   上記第１のオーバータイヤ力と上記第２のオーバータイヤ力に基づいて上記第１の制御量を設定する第１の制御量設定部と、
   を備えたことを特徴とする請求項１記載の車両の駆動力制御装置。
3. 上記駆動力補正手段は、上記第１の制御量と上記第２の制御量とを比較して、小さい方の制御量以下となるように駆動力を制限することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の駆動力制御装置。

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