JP2009219190A - Device and method for controlling vehicle braking/driving force - Google Patents

Device and method for controlling vehicle braking/driving force Download PDF

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Masahito Taira
雅仁 平
Shuichi Harada
秀一 原田
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To avoid generation heat of an inverter by locking of a motor and to maintain driving of the motor. <P>SOLUTION: When locking tendency is judged to exist in rear wheels 12RL and 12RR driven by the motor 4, braking force is given to the rear wheels 12RL or 12RR. If locking tendency occurs in the rear wheels 12RL or 12RR driven by the motor 4 when the vehicle advances into a deep snow path and a sand path and tires are buried in snow or sand, for example, braking force is given to the rear wheels 12RL or 12RR. Distribution of driving force transmitted from the motor 4 to the wheels of one side is eliminated by given braking force. Thus, whole driving force is distributed to the other wheels and driving force of the other wheels becomes larger than running resistance. Consequently, the rear wheels 12RL and 12RR are prevented from being locked. Heating of the inverter 3 due to locking of the motor 4 can be avoided and driving of the motor 4 can be maintained. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、前輪または後輪をモータで駆動する車両用制駆動力制御装置および車両用制駆動力制御方法に関する。   The present invention relates to a vehicle braking / driving force control device and a vehicle braking / driving force control method for driving a front wheel or a rear wheel with a motor.

従来、この種の技術としては、例えば、前輪を駆動するエンジンと、エンジンの出力で駆動されて発電するジェネレータと、ジェネレータの出力が供給されて後輪を駆動するモータと、を備えた車両の駆動力制御装置がある（例えば、特許文献１参照）。
このような駆動力制御装置にあっては、一般に、ジェネレータの出力をモータに供給するインバータを備え、インバータのパワー素子の温度を監視し、パワー素子の温度が定格温度より高くなると、インバータによるモータへの電力供給を停止する。
特開２００４−２１５４９９号公報 Conventionally, as this kind of technology, for example, an engine that drives a front wheel, a generator that is driven by the output of the engine to generate electric power, and a motor that is supplied with the output of the generator and drives a rear wheel. There is a driving force control device (see, for example, Patent Document 1).
Such a driving force control apparatus generally includes an inverter that supplies the output of the generator to the motor, monitors the temperature of the power element of the inverter, and when the temperature of the power element becomes higher than the rated temperature, Stop power supply to
JP 2004-215499 A

しかしながら、上記従来の技術にあっては、深雪路や砂地路に車両が進入し、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータによる後輪の駆動力より走行抵抗が大きくなり、モータがロックして、インバータが発熱する可能性がある。また、インバータが発熱することにより、インバータのパワー素子の温度が定格温度より高くなることで、インバータによるモータへの電力供給が停止され、モータの駆動を維持できなくなる可能性がある。
本発明は、上記従来の技術に鑑みてなされたものであり、モータのロックによるインバータの発熱を回避し、モータの駆動を維持可能な車両用制駆動力制御装置および車両用制駆動力制御方法を提供することを課題とする。 However, in the above conventional technique, when a vehicle enters a deep snow road or a sand road and the tire is buried in snow or sand, the running resistance becomes larger than the driving force of the rear wheels by the motor, and the motor locks. The inverter may generate heat. Further, when the inverter generates heat, the temperature of the power element of the inverter becomes higher than the rated temperature, so that the power supply to the motor by the inverter is stopped, and there is a possibility that the driving of the motor cannot be maintained.
The present invention has been made in view of the above-described conventional technology, and avoids heat generation of an inverter due to a motor lock and can maintain a motor driving and a vehicle braking / driving force control method. It is an issue to provide.

上記課題を解決するために、本発明は、左右輪の少なくとも一方にロック傾向があるか否かを判定し、左右輪の少なくとも一方にロック傾向があると判定されると、左右輪のいずれか一方の車輪に制動力を付与することを特徴とする。   In order to solve the above problem, the present invention determines whether or not at least one of the left and right wheels has a locking tendency, and if it is determined that at least one of the left and right wheels has a locking tendency, A braking force is applied to one of the wheels.

本発明にあっては、例えば、深雪路や砂地路に車両が進入し、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータで駆動される左右輪の少なくとも一方にロック傾向が生じると、左右輪のいずれか一方の車輪に制動力が付与される。そして、付与された制動力により、当該一方の車輪の回転が制限され、モータから伝達される駆動力の当該一方の車輪への分配がなくなることで、駆動力がデファレンシャルギアで全て他方の車輪に分配され、他方の車輪の駆動力が走行抵抗より大きくなる。その結果、左右輪の両方がロックすることが回避され、モータのロックによるインバータの加熱を回避でき、モータの駆動を維持できる。   In the present invention, for example, when a vehicle enters a deep snowy road or a sandy road and a tire is buried in snow or sand, if a tendency of locking occurs in at least one of the left and right wheels driven by the motor, A braking force is applied to one of the wheels. Then, the applied braking force limits the rotation of the one wheel and eliminates the distribution of the driving force transmitted from the motor to the one wheel, so that the driving force is all transmitted to the other wheel by the differential gear. The driving force of the other wheel becomes greater than the running resistance. As a result, the locking of both the left and right wheels can be avoided, the heating of the inverter due to the locking of the motor can be avoided, and the driving of the motor can be maintained.

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
＜第１実施形態＞
＜構成＞
図１は、本実施形態の車両の概略構成を示す構成図である。
車両は、図１に示すように、エンジン１、ジェネレータ２、インバータ３、モータ４、ホイールシリンダ５ＦＬ〜５ＲＲ、車輪速度センサ６ＦＬ〜６ＦＲ、モータ回転数センサ７、温度センサ８および４ＷＤコントローラ９を備える。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<First Embodiment>
<Configuration>
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating a schematic configuration of a vehicle according to the present embodiment.
As shown in FIG. 1, the vehicle includes an engine 1, a generator 2, an inverter 3, a motor 4, wheel cylinders 5 FL to 5 RR, wheel speed sensors 6 FL to 6 FR, a motor speed sensor 7, a temperature sensor 8, and a 4WD controller 9. .

エンジン１は、運転者によるアクセルペダル１０の操作状態（アクセル開度）に従って駆動力を発生し、その駆動力を変速機１１を介して前輪１２ＦＬ、１２ＦＲに伝達するとともに、ベルト１３を介してジェネレータ２に伝達する。
ジェネレータ２は、ベルト１３を介して伝達される駆動力で回転子が回転駆動され、永久磁石および界磁コイルを界磁として当該回転子の回転数および界磁の磁束に応じた電力を発生し、その電力をパワーハーネス１４を介してインバータ３に送電する。 The engine 1 generates a driving force according to the operation state (accelerator opening) of the accelerator pedal 10 by the driver, transmits the driving force to the front wheels 12FL and 12FR via the transmission 11, and generates the generator via the belt 13. 2 is transmitted.
In the generator 2, the rotor is rotationally driven by the driving force transmitted through the belt 13, and generates electric power according to the rotational speed of the rotor and the magnetic flux of the field using the permanent magnet and the field coil as a field. The electric power is transmitted to the inverter 3 through the power harness 14.

また、ジェネレータ２は、４ＷＤコントローラ９から出力される発電指令に従って、界磁コイルに電流を供給して界磁の磁束を制御する。
インバータ３は、４ＷＤコントローラ９から出力されるモータトルク指令に従って、パワーハーネス１４を介して送電される電力を交流に変換してモータ４に供給する。
モータ４は、インバータ３から供給される電力によって駆動力を発生し、その駆動力をデファレンシャルギア１５を介して後輪１２ＲＬ、１２ＲＲに分配する。 Further, the generator 2 controls the magnetic flux of the field by supplying current to the field coil in accordance with the power generation command output from the 4WD controller 9.
Inverter 3 converts electric power transmitted through power harness 14 into alternating current and supplies it to motor 4 in accordance with a motor torque command output from 4WD controller 9.
The motor 4 generates a driving force by the electric power supplied from the inverter 3 and distributes the driving force to the rear wheels 12RL and 12RR via the differential gear 15.

ここで、デファレンシャルギア１５は、モータ４から出力される駆動力を後輪１２ＲＬ、１２ＲＲに割り振る作動歯車装置であり、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪の回転が制限されると、いずれか他方の車輪に前記駆動力を全て分配する。
ホイールシリンダ５ＦＬ〜５ＲＲは、車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲそれぞれに配され、車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲと共に回転するブレーキディスクにブレーキパッドを押し当てて摩擦力を発生し、その摩擦力によって各車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲに制動力を付与する。 Here, the differential gear 15 is an operating gear device that allocates the driving force output from the motor 4 to the rear wheels 12RL and 12RR. If the rotation of one of the rear wheels 12RL and 12RR is restricted, All the driving force is distributed to the other wheel.
The wheel cylinders 5FL to 5RR are arranged on the wheels 12FL to 12RR, respectively, and a brake pad is pressed against a brake disk that rotates together with the wheels 12FL to 12RR to generate a frictional force, and the braking force is applied to the wheels 12FL to 12RR by the frictional force. Is granted.

また、ホイールシリンダ５ＦＬ〜５ＲＲは、４ＷＤコントローラ９から出力される制動力制御指令に従って、ブレーキパッドを押し当てる力を制御する。
車輪速度センサ６ＦＬ〜６ＦＲは、車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲそれぞれに配され、各車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲの回転速度を検出し、検出結果を４ＷＤコントローラ９に出力する。
モータ回転数センサ７は、モータ４の単位時間当たりの回転数を検出し、検出結果を４ＷＤコントローラ９に出力する。
温度センサ８は、インバータ３のパワー素子１６の温度を検出し、検出結果を４ＷＤコントローラ９に出力する。 Further, the wheel cylinders 5FL to 5RR control the force of pressing the brake pads in accordance with the braking force control command output from the 4WD controller 9.
The wheel speed sensors 6FL to 6FR are arranged on the wheels 12FL to 12RR, detect the rotational speeds of the wheels 12FL to 12RR, and output the detection results to the 4WD controller 9.
The motor rotation speed sensor 7 detects the rotation speed per unit time of the motor 4 and outputs the detection result to the 4WD controller 9.
The temperature sensor 8 detects the temperature of the power element 16 of the inverter 3 and outputs the detection result to the 4WD controller 9.

４ＷＤコントローラ９は、アクセルペダル１０の操作状態に応じた駆動力を発生させる発電指令およびモータトルク指令をジェネレータ２およびインバータ３に出力する。
また、４ＷＤコントローラ９は、車体速度が閾値ＴＨＶwmax（例えば、２０km/h）以下であり且つモータ４の回転数が閾値ωＴＨ（例えば、２００rpm.）以下である場合、つまり、極低速走行時に制動力制御処理を実行する。なお、車体速度としては、各車輪１２ＦＬ〜１２ＲＲの車輪速度の最大値を用いる。そして、まず、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪の車輪速度が閾値ＴＨＶwmin（＜ＴＨＶwmax。例えば、１０km/h）以下であるか否かを判定する。閾値ＴＨＶwmin以下である場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定し、閾値ＴＨＶwminより大きい場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向がないと判定する。 The 4WD controller 9 outputs to the generator 2 and the inverter 3 a power generation command and a motor torque command for generating a driving force according to the operation state of the accelerator pedal 10.
In addition, the 4WD controller 9 is configured so that the vehicle speed is equal to or less than a threshold value THVwmax (for example, 20 km / h) and the rotational speed of the motor 4 is equal to or less than a threshold value ωTH (for example, 200 rpm), that is, braking force during extremely low speed traveling. Execute control processing. In addition, as a vehicle body speed, the maximum value of the wheel speed of each wheel 12FL-12RR is used. First, it is determined whether or not the wheel speed of at least one of the rear wheels 12RL and 12RR is equal to or lower than a threshold value THVwmin (<THVwmax. For example, 10 km / h). If it is less than or equal to the threshold value THVwmin, it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency. If it is greater than the threshold value THVwmin, it is determined that the rear wheels 12RL and 12RR have no locking tendency.

後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定されると、当該ロック傾向があると判定されるようになったときに、閾値ＴＨＶwmin以下であった車輪に制動力を発生させる制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。
次に、閾値ＴＨＶwmin以下であった車輪に制動力を付与しているときに、当該車輪と左右方向反対側の後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの車輪速度が閾値ＴＨＶwmax以上になると、付与している制動力を０にする制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。 When it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency, when it is determined that there is a locking tendency, a braking force is generated on the wheel that is equal to or lower than the threshold value THVwmin. A braking force control command is output to the 4WD controller 9.
Next, when a braking force is applied to a wheel that is equal to or less than the threshold value THVwmin and the wheel speed of the rear wheels 12RL and 12RR on the opposite side to the wheel is equal to or greater than the threshold value THVwmax, the applied braking force is applied. Is output to the 4WD controller 9.

すなわち、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向がある場合に、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪に制動力を付与することで、モータ４のロックによるインバータ３の加熱が回避され、モータ４の駆動が維持される構成とした。
さらに、４ＷＤコントローラ９は、インバータ３のパワー素子１６の温度が定格温度より高くなると、インバータ３によるモータ４への電力供給を禁止する。 That is, when the rear wheels 12RL and 12RR have a tendency to lock, by applying a braking force to one of the rear wheels 12RL and 12RR, the heating of the inverter 3 due to the lock of the motor 4 is avoided, and the motor 4 The driving is maintained.
Furthermore, when the temperature of the power element 16 of the inverter 3 becomes higher than the rated temperature, the 4WD controller 9 prohibits the power supply to the motor 4 by the inverter 3.

＜具体的動作＞
次に、本実施形態の動作を具体的状況に基づいて説明する。
まず、図２の時刻ｔ１に示すように、アクセル開度およびモータトルク指令が一定値であり、また、モータ４の回転数が閾値ωＴＨ以下であるときに、車両が深雪路等、走行抵抗の大きい路面に進入したとする。そして、車両が減速し、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの車輪速度が閾値ＴＨＶwmax以下になったとする。すると、４ＷＤコントローラ９によって、制動力制御処理が実行され、ホイールシリンダ５ＦＬ〜５ＲＲがブレーキパッドをブレーキディスクに押し当て可能な待機状態となる。 <Specific operation>
Next, the operation of the present embodiment will be described based on a specific situation.
First, as shown at time t1 in FIG. 2, when the accelerator opening degree and the motor torque command are constant values, and the rotation speed of the motor 4 is equal to or less than the threshold value ωTH, the vehicle is in a running resistance condition such as a deep snow road. Suppose you enter a large road. Then, it is assumed that the vehicle decelerates and the wheel speeds of the rear wheels 12RL and 12RR become equal to or lower than the threshold value THVwmax. Then, the 4WD controller 9 executes a braking force control process, and enters a standby state in which the wheel cylinders 5FL to 5RR can press the brake pads against the brake disc.

また、減速が進み、時刻ｔ２に示すように、左後輪１２ＲＬが閾値ＴＨＶwmin以下となったとする。すると、４ＷＤコントローラ９によって、左後輪１２ＲＬに制動力を発生させる制動力制御指令がホイールシリンダ５ＲＬに出力される。そして、ホイールシリンダ５ＲＬによって、左後輪１２ＲＬに制動力が発生され、左後輪１２ＲＬの回転が制限される。また、左後輪１２ＲＬの回転が制限されたことにより、モータから伝達される駆動力の左後輪１２ＲＬへの分配がなくなることで、デファレンシャルギア１５によって、モータ４から出力される駆動力が全て右後輪１２ＲＲに分配される。その結果、時刻ｔ３に示すように、右後輪１２ＲＲの駆動力が走向抵抗より大きくなり、右後輪１２ＲＲの車輪速度が増速し、両後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのロックが回避される。   Further, it is assumed that the deceleration progresses and the left rear wheel 12RL becomes equal to or less than the threshold value THVwmin as shown at time t2. Then, the 4WD controller 9 outputs a braking force control command for generating a braking force to the left rear wheel 12RL to the wheel cylinder 5RL. A braking force is generated on the left rear wheel 12RL by the wheel cylinder 5RL, and the rotation of the left rear wheel 12RL is restricted. Further, since the rotation of the left rear wheel 12RL is limited, the driving force transmitted from the motor is not distributed to the left rear wheel 12RL, so that all the driving force output from the motor 4 is output by the differential gear 15. It is distributed to the right rear wheel 12RR. As a result, as shown at time t3, the driving force of the right rear wheel 12RR becomes larger than the running resistance, the wheel speed of the right rear wheel 12RR is increased, and the locking of both the rear wheels 12RL and 12RR is avoided.

これにより、モータ４のロックを回避することができ、インバータ３のパワー素子１６の温度上昇を回避し、モータ４の駆動を維持することができる。
すなわち、本発明者は、深雪路や砂地路に車両が進入し、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータ４による後輪の駆動力より走行抵抗が大きくなり、モータ４がロックして、インバータ３が発熱することを発見した。また、インバータ３が発熱することにより、インバータ３のパワー素子１６の温度が定格温度より高くなることで、インバータ３によるモータ４への電力供給が停止され、モータ４の駆動を維持できなくなることを発見した。 Thereby, the lock | rock of the motor 4 can be avoided, the temperature rise of the power element 16 of the inverter 3 can be avoided, and the drive of the motor 4 can be maintained.
That is, when the vehicle enters a deep snowy road or a sandy road, and the tire is buried in snow or sand, the driving resistance becomes larger than the driving force of the rear wheel by the motor 4, the motor 4 is locked, It was discovered that the inverter 3 generates heat. Further, when the inverter 3 generates heat, the temperature of the power element 16 of the inverter 3 becomes higher than the rated temperature, so that the power supply to the motor 4 by the inverter 3 is stopped and the drive of the motor 4 cannot be maintained. discovered.

そして、これに対し、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向がある場合に、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪に制動力を付与することで、モータ４のロックによるインバータ３の加熱を回避でき、モータ４の駆動を維持できることを見いだした。
ちなみに、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向があっても、制動力を付与しない従来の方法にあっては、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータによる後輪の駆動力より走行抵抗が大きくなり、モータがロックして、インバータが発熱する。また、インバータが発熱することにより、インバータのパワー素子の温度が定格温度より高くなることで、インバータによるモータへの電力供給が停止され、モータの駆動を維持できなくなる。 On the other hand, when the rear wheels 12RL and 12RR tend to lock, the braking force is applied to one of the rear wheels 12RL and 12RR, thereby avoiding heating of the inverter 3 due to the lock of the motor 4. And found that the drive of the motor 4 can be maintained.
Incidentally, even if the rear wheels 12RL and 12RR have a tendency to lock, in the conventional method in which braking force is not applied, when the tire is buried in snow or sand, the running resistance is larger than the driving force of the rear wheel by the motor. The motor locks and the inverter generates heat. Further, when the inverter generates heat, the temperature of the power element of the inverter becomes higher than the rated temperature, so that the power supply to the motor by the inverter is stopped and the driving of the motor cannot be maintained.

また、右後輪１２ＲＲの車輪速度の増速が進み、時刻ｔ４に示すように、右後輪１２ＲＬの車輪速度が閾値ＴＨＶwmax以上になったとする。すると、４ＷＤコントローラ９によって、左後輪１２ＲＬの制動力を０にする制動力制御指令がホイールシリンダ５ＲＬに出力される。そして、ホイールシリンダ５ＲＬによって、左後輪１２ＲＬの制動力が０にされ、左後輪１２ＲＬの回転が可能とされる。また、左後輪１２ＲＬの回転が可能とされることにより、デファレンシャルギア１５によって、モータ４から出力される駆動力が左後輪１２ＲＬにも分配される。その結果、左後輪１２ＲＬの引きずりによる走向抵抗の増大が抑制され、右後輪１２ＲＲの必要以上の空転が防止される。   Further, it is assumed that the wheel speed of the right rear wheel 12RR increases and the wheel speed of the right rear wheel 12RL becomes equal to or higher than the threshold value THVwmax as shown at time t4. Then, the 4WD controller 9 outputs a braking force control command for setting the braking force of the left rear wheel 12RL to 0 to the wheel cylinder 5RL. Then, the braking force of the left rear wheel 12RL is made zero by the wheel cylinder 5RL, and the left rear wheel 12RL can be rotated. Further, since the left rear wheel 12RL can be rotated, the driving force output from the motor 4 is also distributed to the left rear wheel 12RL by the differential gear 15. As a result, an increase in running resistance due to dragging of the left rear wheel 12RL is suppressed, and unnecessary slipping of the right rear wheel 12RR is prevented.

以上、本実施形態では、図１のモータ４が特許請求の範囲に記載のモータを構成し、以下同様に、図１のデファレンシャルギア１５がデファレンシャルギアを構成し、図１の４ＷＤコントローラ９がロック傾向判定手段およびモータ回転数検出手段を構成し、図１のホイールシリンダ５ＦＬ〜５ＲＲおよび４ＷＤコントローラ９が制動力制御手段を構成し、図１の車輪速度センサ６ＦＬ〜６ＲＲおよび４ＷＤコントローラ８が車体速度検出手段を構成する。   As described above, in the present embodiment, the motor 4 in FIG. 1 constitutes the motor described in the claims, and similarly, the differential gear 15 in FIG. 1 constitutes the differential gear, and the 4WD controller 9 in FIG. The wheel cylinders 5FL to 5RR and 4WD controller 9 in FIG. 1 constitute braking force control means, and the wheel speed sensors 6FL to 6RR and 4WD controller 8 in FIG. The detection means is configured.

＜作用・効果＞
（１）このように、本実施形態にあっては、モータ４で駆動される後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向があると判定されると、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪に制動力を付与するようにした。そのため、例えば、深雪路や砂地路に車両が進入し、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータ４で駆動される後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方にロック傾向が生じると、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪に制動力が付与される。そして、付与された制動力により、当該一方の車輪の回転が制限され、モータ４から伝達される駆動力の当該一方の車輪への分配がなくなることで、駆動力がデファレンシャルギア１５で全て他方の車輪に分配され、他方の車輪の駆動力が走行抵抗より大きくなる。その結果、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの両方がロックすることが回避され、モータ４のロックによるインバータ３の加熱を回避でき、モータ４の駆動を維持できる。 <Action and effect>
(1) As described above, in this embodiment, when it is determined that the rear wheels 12RL and 12RR driven by the motor 4 have a locking tendency, either one of the rear wheels 12RL and 12RR is controlled. Added power. Therefore, for example, when a vehicle enters a deep snowy road or a sandy road and tires are buried in snow or sand, if a tendency of locking occurs in at least one of the rear wheels 12RL and 12RR driven by the motor 4, the rear wheels 12RL, A braking force is applied to one of the wheels of 12RR. The rotation of the one wheel is limited by the applied braking force, and the driving force transmitted from the motor 4 is not distributed to the one wheel. It is distributed to the wheels, and the driving force of the other wheel becomes larger than the running resistance. As a result, the locking of both the rear wheels 12RL and 12RR is avoided, the heating of the inverter 3 due to the locking of the motor 4 can be avoided, and the driving of the motor 4 can be maintained.

ちなみに、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向があっても、制動力を付与しない従来の方法にあっては、タイヤが雪や砂に埋まった場合、モータ４による後輪の駆動力より走行抵抗が大きくなり、モータ４がロックして、インバータ３が発熱する。また、インバータ３が発熱することにより、インバータ３のパワー素子１６の温度が定格温度より高くなることで、インバータ３によるモータ４への電力供給が停止され、モータ４の駆動を維持できなくなる。   Incidentally, even if the rear wheels 12RL and 12RR have a tendency to lock, in the conventional method in which braking force is not applied, when the tire is buried in snow or sand, the running resistance is higher than the driving force of the rear wheel by the motor 4. The motor 4 locks and the inverter 3 generates heat. Further, when the inverter 3 generates heat, the temperature of the power element 16 of the inverter 3 becomes higher than the rated temperature, so that the power supply to the motor 4 by the inverter 3 is stopped and the drive of the motor 4 cannot be maintained.

（２）また、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向があると判定されと、ロック傾向があると判定されるようになったときに、車輪速度が閾値ＴＨＶwmin以下であった車輪に制動力を付与するようにした。そのため、走向抵抗が比較的小さい車輪に駆動力を全て分配でき、当該車輪の駆動力をより確実に走行抵抗より大きくでき、その結果、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの両方がロックすることが回避され、モータ４の駆動をより確実に維持できる。 (2) When it is determined that the rear wheels 12RL and 12RR have a locking tendency, a braking force is applied to a wheel whose wheel speed is equal to or less than the threshold THVwmin when it is determined that there is a locking tendency. I tried to do it. Therefore, it is possible to distribute all the driving force to the wheel having a relatively small running resistance, and more reliably to increase the driving force of the wheel more than the running resistance. As a result, it is avoided that both the rear wheels 12RL and 12RR are locked, The drive of the motor 4 can be maintained more reliably.

（３）さらに、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか一方の車輪に制動力を付与しているときに、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲのいずれか他方の車輪の車輪速度が閾値ＴＨＶwmax以上になると、前記一方の車輪に付与している制動力を０にするようにした。そのため、制動力を付与している車輪の引きずりによる走行抵抗の増大を抑制でき、また、制動力を付与していない車輪に必要以上の空転が発生することが防止できる。 (3) Further, when the braking force is applied to any one of the rear wheels 12RL and 12RR, when the wheel speed of the other wheel of the rear wheels 12RL and 12RR becomes equal to or higher than the threshold value THVwmax, The braking force applied to these wheels was set to zero. For this reason, it is possible to suppress an increase in running resistance due to dragging of the wheel to which the braking force is applied, and it is possible to prevent the idling more than necessary from the wheel to which the braking force is not applied.

（４）なお、本実施形態の変形例としては、空転している車輪に制動力を付与して当該車輪の空転を解消するブレーキＴＣＳ制御を４ＷＤコントローラ９で行う構成とし、ブレーキＴＣＳ制御が行われている場合には、制動力制御処理の実行を禁止する方法が挙げられる。ここで、ＴＣＳとはTraction Control Systemの略である。また、ロックしている車輪の制動力を低減して当該車輪のロックを解除するＡＢＳ制御を行う構成とし、ＡＢＳ制御が作動している場合には、制動力制御処理の実行を禁止する方法が挙げられる。ここで、ＡＢＳとはAntilock Brake Systemの略である。すなわち、ブレーキＴＣＳ制御やＡＢＳ制御による他の制動力制御が行われているときには、制動力制御処理による制動力制御の実行を禁止するようにした。そのようにすれば、制動力制御処理による制動力制御とブレーキＴＣＳ制御やＡＢＳ制御による他の制動力制御との干渉を回避でき、干渉によって運転者に違和感を与えてしまうことを防止できる。 (4) As a modification of the present embodiment, the 4WD controller 9 performs a brake TCS control that applies braking force to the idling wheel to eliminate idling of the wheel, and the brake TCS control is performed. In the case where it is not, a method of prohibiting execution of the braking force control process can be mentioned. Here, TCS is an abbreviation for Traction Control System. Further, there is a method of performing ABS control for releasing the lock of the wheel by reducing the braking force of the locked wheel, and a method for prohibiting execution of the braking force control process when the ABS control is operating. Can be mentioned. Here, ABS is an abbreviation for Antilock Brake System. That is, when other braking force control by brake TCS control or ABS control is being performed, execution of the braking force control by the braking force control process is prohibited. By doing so, interference between the braking force control by the braking force control process and other braking force control by the brake TCS control or the ABS control can be avoided, and the driver can be prevented from feeling uncomfortable.

（５）また、車体速度が閾値ＴＨＶwmax以下であり且つモータ４の回転数が閾値ωＴＨ以下である場合に、制動力制御処理を実行するようにした。すなわち、極低速域でのみ、制動力制御処理による制動力制御の実行を許可するようにした。そのため、通常走行時に、制動力制御によって後輪１２ＲＬ、１２ＲＲに制動力が付与されることが回避され、安全性をより向上でき、また、運転者に違和感を与えてしまうことを防止できる。 (5) The braking force control process is executed when the vehicle body speed is equal to or lower than the threshold value THVwmax and the rotational speed of the motor 4 is equal to or lower than the threshold value ωTH. That is, the execution of the braking force control by the braking force control process is permitted only in the extremely low speed range. Therefore, it is possible to prevent braking force from being applied to the rear wheels 12RL and 12RR by braking force control during normal travel, thereby improving safety and preventing the driver from feeling uncomfortable.

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。
この第２実施形態は、制動力制御処理によって制動力を付与する車輪として、左後輪１２ＲＬと右後輪１２ＲＲとを交互に選択する点が、第１実施形態と異なる。
＜構成＞
具体的には、４ＷＤコントローラ９によって、制動力制御処理が実行されると、まず、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪の車輪速度が閾値ＴＨＶwmin以下であるか否かを判定する。閾値ＴＨＶwmin以下である場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定し、閾値ＴＨＶwminより大きい場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向がないと判定する。後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定されると、当該ロック傾向があると判定されるようになったときに、閾値ＴＨＶwmin以下であった車輪（第１車輪）に制動力を発生させる制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。 Second Embodiment
Next, 2nd Embodiment of this invention is described based on drawing.
The second embodiment is different from the first embodiment in that the left rear wheel 12RL and the right rear wheel 12RR are alternately selected as wheels to which the braking force is applied by the braking force control process.
<Configuration>
Specifically, when the braking force control process is executed by the 4WD controller 9, first, it is determined whether or not the wheel speed of at least one of the rear wheels 12RL and 12RR is equal to or less than a threshold value THVwmin. If it is less than or equal to the threshold value THVwmin, it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency. If it is greater than the threshold value THVwmin, it is determined that the rear wheels 12RL and 12RR have no locking tendency. When it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency, the wheel (first wheel) that is equal to or lower than the threshold THVwmin is determined when the locking tendency is determined. A braking force control command for generating a braking force is output to the 4WD controller 9.

次に、第１車輪に制動力を付与しているときに、当該車輪と左右方向反対側の後輪１２ＲＬ、１２ＲＲ（第２車輪）の車輪速度が閾値ＴＨＶwmax以上になると、第１車輪に付与している制動力を０にする制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。
次に、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪の車輪速度が閾値ＴＨＶwmin以下であるか否かを再び判定する。閾値ＴＨＶwmin以下である場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定し、閾値ＴＨＶwminより大きい場合には、後輪１２ＲＬ、１２ＲＲにロック傾向がないと判定する。 Next, when a braking force is applied to the first wheel, if the wheel speeds of the rear wheels 12RL and 12RR (second wheel) opposite to the left and right direction are equal to or higher than the threshold value THVwmax, the first wheel is applied. A braking force control command for reducing the braking force being applied to 0 is output to the 4WD controller 9.
Next, it is determined again whether or not the wheel speed of at least one of the rear wheels 12RL and 12RR is equal to or lower than the threshold value THVwmin. If it is less than or equal to the threshold value THVwmin, it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency. If it is greater than the threshold value THVwmin, it is determined that the rear wheels 12RL and 12RR have no locking tendency.

後輪１２ＲＬ、１２ＲＲの少なくとも一方の車輪にロック傾向があると判定されると、第２車輪に制動力を発生させる制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。
次に、第２車輪に制動力を付与しているときに、第１車輪の車輪速度が閾値ＴＨＶwmin2（＜ＴＨＶwmin。例えば、５km/h）以下になると、第２車輪に付与している制動力を０にする制動力制御指令を４ＷＤコントローラ９に出力する。
そして、上記手順を最初から繰り返し実行し、制動力制御によって制動力を付与する車輪として、左後輪１２ＲＬと右後輪１２ＲＲとを交互に選択する。 If it is determined that at least one of the rear wheels 12RL and 12RR has a locking tendency, a braking force control command for generating a braking force on the second wheel is output to the 4WD controller 9.
Next, when the braking force is applied to the second wheel, if the wheel speed of the first wheel becomes a threshold value THVwmin2 (<THVwmin, for example, 5 km / h) or less, the braking force applied to the second wheel. Is output to the 4WD controller 9.
Then, the above procedure is repeatedly executed from the beginning, and the left rear wheel 12RL and the right rear wheel 12RR are alternately selected as wheels to which the braking force is applied by the braking force control.

＜作用・効果＞
このように、本実施形態にあっては、制動力制御によって制動力を付与する車輪として、左後輪１２ＲＬと右後輪１２ＲＲとを交互に選択するようにした。そのため、例えば、深雪路や砂地路等に車両が進入し、タイヤが雪や砂に埋まった場合、走向抵抗が比較的小さい車輪に駆動力が全て分配され、車輪の駆動力を走行抵抗より大きくするが試みられ、モータ４のロックによるインバータ３の加熱を回避できる。また、雪や砂に埋まった車輪に駆動力が全て分配されることで、いわゆるスタック状態からの脱出を試みることができる。 <Action and effect>
As described above, in the present embodiment, the left rear wheel 12RL and the right rear wheel 12RR are alternately selected as the wheels to which the braking force is applied by the braking force control. Therefore, for example, when a vehicle enters a deep snowy road or a sandy road, and tires are buried in snow or sand, all the driving force is distributed to wheels with relatively low running resistance, and the driving force of the wheels is larger than the running resistance. However, heating of the inverter 3 due to the lock of the motor 4 can be avoided. Moreover, escape from a so-called stack state can be attempted by all the driving force being distributed to the wheels buried in snow or sand.

車両の概略構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a vehicle. 動作を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating operation | movement.

符号の説明Explanation of symbols

１はエンジン、２はジェネレータ、３はインバータ、４はモータ、５ＦＬ〜５ＲＲはホイールシリンダ、６ＦＬ〜６ＲＲは車輪速度センサ、７はモータ回転数センサ、８は温度センサ、９は４ＷＤコントローラ、１０はアクセルペダル、１１は変速機、１２ＦＬ〜１２ＲＲは車輪、１３はベルト、１４はパワーハーネス、１５はデファレンシャルギア、１６はパワー素子 1 is an engine, 2 is a generator, 3 is an inverter, 4 is a motor, 5FL to 5RR are wheel cylinders, 6FL to 6RR are wheel speed sensors, 7 is a motor speed sensor, 8 is a temperature sensor, 9 is a 4WD controller, and 10 is Accelerator pedal, 11 is a transmission, 12FL to 12RR are wheels, 13 is a belt, 14 is a power harness, 15 is a differential gear, and 16 is a power element.

Claims (6)

モータと、前記モータに電力を供給するインバータと、前記モータの出力を一組の左右輪に分配するデファレンシャルギアと、前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があるか否かを判定するロック傾向判定手段と、前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があると判定されると、前記左右輪のいずれか一方の車輪に制動力を付与する制動力制御を行う制動力制御手段と、を備えることを特徴とする車両用制駆動力制御装置。   Lock tendency determination for determining whether or not at least one of the left and right wheels has a locking tendency, a motor, an inverter that supplies electric power to the motor, a differential gear that distributes the output of the motor to a pair of left and right wheels And braking force control means for performing braking force control for applying a braking force to one of the left and right wheels when it is determined that at least one of the left and right wheels has a locking tendency. A braking / driving force control device for a vehicle. 前記ロック傾向判定手段は、前記左右輪の少なくとも一方の車輪速度が閾値速度以下である場合に、前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があると判定し、
前記制動力制御手段は、前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があると判定されると、当該ロック傾向があると判定されるようになったときに、前記閾値速度以下であった車輪に制動力を付与することを特徴とする請求項１に記載の車両用制駆動力制御装置。 The locking tendency determination means determines that at least one of the left and right wheels has a locking tendency when the wheel speed of at least one of the left and right wheels is equal to or lower than a threshold speed,
When it is determined that at least one of the left and right wheels has a locking tendency, the braking force control means controls a wheel that is equal to or lower than the threshold speed when it is determined that there is a locking tendency. The vehicle braking / driving force control device according to claim 1, wherein power is applied. 前記制動力制御手段は、前記左右輪のいずれか一方の車輪に制動力を付与しているときに、前記左右輪のいずれか他方の車輪の車輪速度が第２閾値以上になると、前記一方の車輪に付与している制動力を低減することを特徴とする請求項１または２に記載の車両用制駆動力制御装置。   The braking force control means is configured to apply the braking force to any one of the left and right wheels, and when the wheel speed of the other wheel of the left and right wheels is equal to or higher than a second threshold value, The braking / driving force control device for a vehicle according to claim 1 or 2, wherein a braking force applied to the wheel is reduced. 空転している車輪に制動力を付与して当該車輪の空転を解消する空転解消制御を行う空転解消手段と、ロックしている車輪の制動力を低減して当該車輪のロックを解除するロック解除制御を行うロック解除手段と、を備え、
前記制動力制御手段は、前記空転解消制御または前記ロック解除制御が行われている場合には、前記制動力制御の実行を禁止することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の車両用制駆動力制御装置。 Idling canceling means for performing idling canceling control that applies braking force to the idling wheel to eliminate idling of the wheel, and unlocking that releases the locking of the wheel by reducing the braking force of the locked wheel Unlocking means for performing control,
The braking force control means prohibits execution of the braking force control when the idling elimination control or the lock release control is being performed. The braking / driving force control apparatus for vehicles as described. 車体速度を検出する車体速度検出手段と、前記モータの回転数を検出するモータ回転数検出手段と、を備え、
前記制動力制御手段は、車体速度が第１閾値以下であり且つ前記モータの回転数が第２閾値以下である場合に、前記制動力制御の実行を許可することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の車両用制駆動力制御装置。 Vehicle body speed detection means for detecting the vehicle speed, and motor rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the motor,
The braking force control means permits the execution of the braking force control when the vehicle body speed is equal to or lower than a first threshold value and the rotational speed of the motor is equal to or lower than a second threshold value. 5. The braking / driving force control device for a vehicle according to any one of 4. インバータによりモータに電力を供給し、前記モータの出力をデファレンシャルギアを介して一組の左右輪に分配すると共に、
前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があるか否かを判定し、前記左右輪の少なくとも一方にロック傾向があると判定されると、前記左右輪のいずれか一方の車輪に制動力を付与することを特徴とする車両用制駆動力制御方法。 Power is supplied to the motor by an inverter, and the output of the motor is distributed to a pair of left and right wheels via a differential gear,
It is determined whether or not at least one of the left and right wheels has a locking tendency, and when it is determined that at least one of the left and right wheels has a locking tendency, a braking force is applied to one of the left and right wheels. A braking / driving force control method for a vehicle.
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