JP2018123795A

JP2018123795A - Vehicle driving system

Info

Publication number: JP2018123795A
Application number: JP2017017904A
Authority: JP
Inventors: 慶明小西; Yoshiaki Konishi; 真利野口; Shinri Noguchi
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2017-02-02
Filing date: 2017-02-02
Publication date: 2018-08-09
Anticipated expiration: 2037-02-02
Also published as: JP6420856B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a vehicle driving system capable of suppressing slipping of a wheel of a vehicle in climbing a steep slope during running of the vehicle.SOLUTION: In a vehicle driving system including a first driving device for driving a first driving wheel, a second driving device for driving a second driving wheel, and a control device for controlling driving states of the first driving wheel and the second driving wheel by controlling the first driving device and the second driving device, the control device has a torque limiting portion for detecting inclination of a vehicle, or inclination of a road surface on which the vehicle is positioned on the basis of a correlation amount having correlation to a vehicle speed during running of the vehicle, and executing control to limit torque for driving the first driving wheel of the vehicle when it is detected that an inclination angle of the vehicle or an inclination angle of the road surface on which the vehicle is positioned, is larger than a prescribed angle.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、車両駆動システムに関する。より詳しくは、車両の走行中に車両の傾斜又は車両が位置する路面の傾斜を検出し、傾斜角が大きい場合には、車両の車輪を駆動するトルクを制限する車両駆動システムに関する。 The present invention relates to a vehicle drive system. More specifically, the present invention relates to a vehicle drive system that detects the inclination of the vehicle or the road surface on which the vehicle is located while the vehicle is running, and limits the torque for driving the wheels of the vehicle when the inclination angle is large.

従来、複数の電動機及び内燃機関を有し、左右の後輪のスリップを抑制するために、左右の後輪を駆動するためのトルクを制限するトラクションコントロールシステム（以下「ＴＣＳ」と言う）を備える車両が知られている。左右の後輪の何れかにおいてスリップが発生した場合に、スリップが発生した後輪に対して付与されるトルクを抑制し、スリップを抑える（例えば、特許文献１参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, a traction control system (hereinafter referred to as “TCS”) that has a plurality of electric motors and an internal combustion engine and restricts torque for driving left and right rear wheels in order to suppress slipping of left and right rear wheels is provided. Vehicles are known. When a slip occurs in any of the left and right rear wheels, the torque applied to the rear wheel where the slip has occurred is suppressed to suppress the slip (see, for example, Patent Document 1).

特許５９７７９８２号公報Japanese Patent No. 59777982

走行中の車両の登坂時には、平坦な路面を走行している場合と比較して、スリップが発生しやすく、車両の登坂時におけるスリップの発生を効果的に抑制することが求められていた。 Compared to the case of traveling on a flat road surface when the vehicle is climbing, slip is likely to occur, and it has been required to effectively suppress the occurrence of slip when the vehicle is climbing.

本発明は上記課題を解決するためのものであり、その目的は、車両の走行中に急斜面を登坂しているときに、車両の車輪のスリップを抑制可能な車両駆動システムを提供することにある。 The present invention is for solving the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle drive system that can suppress slipping of wheels of a vehicle when climbing a steep slope while the vehicle is traveling. .

上記目的を達成するため本発明は、車両（例えば、後述の車両３）の前輪（例えば、後述の前輪Ｗｆ，Ｗｆ）及び後輪（例えば、後述の後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ））のいずれか一方である第１駆動輪（例えば、後述の前輪Ｗｆ，Ｗｆ）を駆動する第１駆動装置（例えば、後述の第１駆動装置１）と、前記車両の前輪及び後輪のいずれか他方である第２駆動輪（例えば、後述の後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ））を駆動する第２駆動装置（例えば、後述の第２駆動装置２）と、前記第１駆動装置及び前記第２駆動装置を制御し、前記第１駆動輪及び前記第２駆動輪の駆動状態を制御する制御装置（例えば、後述のＥＣＵ６）と、を備える車両駆動システム（例えば、後述の車両駆動システム１０）であって、前記制御装置は、前記車両の走行中に車速に相関のある相関量（例えば、後述の「車輪速」、「レゾルバ９４により検出される検出値」）に基づいて、前記車両の傾斜又は前記車両が位置する路面の傾斜を検出し、前記車両の傾斜角度又は前記車両が位置する路面の傾斜角度が、所定の角度よりも大きいことを検出したときに、前記車両の前記第１駆動輪を駆動するためのトルクを制限する制御を行うトルク制限部（例えば、後述のＦｒＴＣＳ６２、急登坂制御部６５）を有することを特徴とする。 In order to achieve the above-described object, the present invention is directed to any one of front wheels (for example, front wheels Wf, Wf described later) and rear wheels (for example, rear wheels Wr (RWr, LWr) described later) of a vehicle (for example, vehicle 3 described later). On the other hand, a first drive device (for example, a first drive device 1 to be described later) that drives the first drive wheel (for example, front wheels Wf and Wf to be described later) and the front wheel or the rear wheel of the vehicle. A second driving device (for example, a second driving device 2 described later) for driving a second driving wheel (for example, a rear wheel Wr (RWr, LWr) described later), the first driving device and the second driving device; A vehicle drive system (for example, a vehicle drive system 10 to be described later) including a control device (for example, an ECU 6 to be described later) that controls the drive states of the first drive wheel and the second drive wheel. , The control device during the traveling of the vehicle Detecting the inclination of the vehicle or the road surface on which the vehicle is located based on a correlation amount (for example, “wheel speed” described later, “detected value detected by the resolver 94”) correlated with the speed, Torque that performs control to limit the torque for driving the first drive wheel of the vehicle when it is detected that the inclination angle of the vehicle or the inclination angle of the road surface on which the vehicle is located is larger than a predetermined angle. It has a limiting part (for example, below-mentioned FrTCS62, steep climb control part 65), It is characterized by the above-mentioned.

本発明では、トルク制限部は、車両の傾斜又は車両が位置する路面の傾斜を検出し、車両の傾斜角度又は車両が位置する路面の傾斜角度が、所定の角度よりも大きいことを検出したときに、車両の第１駆動輪を駆動するためのトルクを制限する制御を行うため、車両の急登坂の際に、第１駆動輪がスリップするような高い値のトルクが第１駆動輪に付与されることを抑えることが可能となり、第１駆動輪がスリップすることを抑制することが可能となる。 In the present invention, the torque limiting unit detects the inclination of the vehicle or the road surface on which the vehicle is located, and detects that the inclination angle of the vehicle or the road surface on which the vehicle is located is greater than a predetermined angle. In addition, in order to perform control to limit the torque for driving the first drive wheel of the vehicle, a high value torque is applied to the first drive wheel so that the first drive wheel slips when the vehicle climbs steeply. It is possible to suppress the occurrence of slipping, and the first driving wheel can be prevented from slipping.

例えば、前記トルク制限部は、前記第１駆動輪の実際の車輪速と、前記第１駆動輪の目標の車輪速との車輪速差について、ＰＩＤ制御によるＩ項及びＤ項の演算により、前記トルクを制限する制御の開始及び終了のタイミングを決定することが好ましい。
これにより、車両が急登坂を始めると、すぐにトラクションコントロールを行い始めることが可能となる。また、車両が急登坂を完了すると、すぐにトラクションコントロールを終了することが可能となる。また、車両の急登坂中においては、第１駆動輪のスリップの状況の変化にすぐに対応してトルクを適切に変化させる制御を行うことが可能となる。即ち、高い応答性でトルクを制限する制御を行うことが可能となる。 For example, the torque limiting unit may calculate the difference between the actual wheel speed of the first drive wheel and the target wheel speed of the first drive wheel by calculating the terms I and D by PID control. It is preferable to determine the start and end timing of the control for limiting the torque.
This makes it possible to start traction control as soon as the vehicle starts to climb rapidly. Further, when the vehicle completes the steep climb, the traction control can be finished immediately. In addition, during a steep climb of the vehicle, it is possible to perform control to appropriately change the torque in response to a change in the slip condition of the first drive wheel. That is, it is possible to perform control to limit the torque with high responsiveness.

また、前記トルク制限部は、前記車両の傾斜又は前記車両が位置する路面の傾斜の傾斜角に対応して、前記第１駆動輪の目標の車輪速の下限値を設定することが好ましい。
これにより、路面の傾斜角により発生可能な加速度が異なることに柔軟に対応することが可能となり、トルク制限部によるトルクの制限が過剰になることが抑制される。 Further, it is preferable that the torque limiting unit sets a lower limit value of a target wheel speed of the first drive wheel corresponding to an inclination angle of the vehicle or a road surface on which the vehicle is located.
As a result, it is possible to flexibly cope with different accelerations that can be generated depending on the inclination angle of the road surface, and it is possible to suppress excessive torque limitation by the torque limiting unit.

また、前記トルク制限部は、前記車両の傾斜角度又は前記車両が位置する路面の傾斜角度に対応して、路面に対する前記第１駆動輪の許容スリップ率の値を変えることにより前記トルクを制限する制御を行うことが好ましい。
これにより、車両が急登坂し始めて、第１駆動輪がスリップし始めたら、すぐにトルク制限部によるトルクの制限を行うことが可能となる。このため、車両の急登坂に対する応答性を高めることが可能となる。 The torque limiting unit limits the torque by changing a value of an allowable slip ratio of the first driving wheel with respect to a road surface in accordance with an inclination angle of the vehicle or an inclination angle of a road surface on which the vehicle is located. It is preferable to perform control.
As a result, when the vehicle starts to climb rapidly and the first drive wheel starts to slip, the torque limiting unit can immediately limit the torque. For this reason, it becomes possible to improve the responsiveness with respect to the steep climb of a vehicle.

本発明によれば、車両の走行中に急斜面を登坂しているときに、車両の車輪のスリップを抑制可能な車両駆動システムを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the vehicle drive system which can suppress the slip of the wheel of a vehicle when climbing a steep slope during driving | running | working of a vehicle can be provided.

本発明の第１実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両を示す図である。It is a figure showing a vehicle carrying a vehicle drive system concerning a 1st embodiment of the present invention. 上記実施形態に係る車両の走行状態における電動機の状態と切離機構の状態を示す図である。It is a figure which shows the state of the electric motor in the driving | running | working state of the vehicle which concerns on the said embodiment, and the state of a separation mechanism. 上記実施形態に係るＥＣＵの構成を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the structure of ECU which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係るＥＣＵの登坂角推定部における制御の、車両の走行時における処理を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the process at the time of driving | running | working of the vehicle of the control in the uphill angle estimation part of ECU which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両の登坂時の状態を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the state at the time of climbing of the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係るＥＣＵの急登坂制御部における制御の、車両の急登坂時における処理の前半部分を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the first half part of the process at the time of steep climbing of the vehicle of the control in the steep climbing control part of ECU which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係るＥＣＵの急登坂制御部における制御の、車両の急登坂時における処理の後半部分を示すフロー図である。It is a flowchart which shows the latter half part of the process at the time of steep climbing of the vehicle of the control in the steep climbing control part of ECU which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両の急登坂時の状態を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the state at the time of steep climbing of the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、傾斜角と最低車輪速との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between an inclination angle and the minimum wheel speed in the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、推定車体速と許容スリップ率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the estimated vehicle body speed and an allowable slip ratio in the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on the said embodiment. 上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、傾斜角とＰゲインとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between an inclination angle and P gain in the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on the said embodiment. 本発明の第２実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両の登坂時の状態における、車輪速と電動機の回転数との関係を示すタイムチャートである。It is a time chart which shows the relationship between the wheel speed and the rotation speed of an electric motor in the state at the time of climbing of the vehicle carrying the vehicle drive system which concerns on 2nd Embodiment of this invention.

［第１実施形態］
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本実施形態に係る車両駆動システム１０を搭載した車両３を示す図である。本実施形態に係る車両駆動システム１０を搭載した車両３は、ハイブリッド車両である。図１に示すように、車両３に搭載された車両駆動システム１０は、第１駆動装置１と、第２駆動装置２と、これらの駆動装置１，２を制御する制御装置としての電子制御ユニット（以下、「ＥＣＵ」という。）６と、ＰＤＵ（パワードライブユニット）８と、バッテリ９と、を備える。 [First Embodiment]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a vehicle 3 equipped with a vehicle drive system 10 according to the present embodiment. The vehicle 3 equipped with the vehicle drive system 10 according to the present embodiment is a hybrid vehicle. As shown in FIG. 1, a vehicle drive system 10 mounted on a vehicle 3 includes a first drive device 1, a second drive device 2, and an electronic control unit as a control device that controls these drive devices 1 and 2. (Hereinafter referred to as “ECU”) 6, a PDU (power drive unit) 8, and a battery 9.

第１駆動装置１は、車両３の前部に設けられ、第１駆動輪としての前輪ＲＷｆ，ＬＷｆを駆動する。第１駆動装置１は、内燃機関（ＥＮＧ）４と、電動機５と、トランスミッション７と、を有する。内燃機関４と電動機５とは、直列に接続されており、これら内燃機関４と電動機５とのトルクが、トランスミッション７を介して前輪ＲＷｆ，ＬＷｆに伝達される。 The first drive device 1 is provided at the front portion of the vehicle 3 and drives the front wheels RWf and LWf as first drive wheels. The first drive device 1 includes an internal combustion engine (ENG) 4, an electric motor 5, and a transmission 7. The internal combustion engine 4 and the electric motor 5 are connected in series, and torques of the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 are transmitted to the front wheels RWf and LWf via the transmission 7.

内燃機関４は、例えばＶ型６気筒エンジンであり、燃料を燃焼させることでハイブリッド車両３を走行させるためのトルクを発生する。内燃機関４のクランクシャフトは、電動機５の出力軸に連結されている。 The internal combustion engine 4 is a V-type 6-cylinder engine, for example, and generates torque for running the hybrid vehicle 3 by burning fuel. The crankshaft of the internal combustion engine 4 is connected to the output shaft of the electric motor 5.

電動機５は、例えば３相交流モータであり、バッテリ９に蓄えられた電力により、車両３を走行させるためのトルクを発生する。電動機５は、インバータを搭載したＰＤＵ８を介してバッテリ９に接続されており、内燃機関４の駆動力をアシストする。 The electric motor 5 is, for example, a three-phase AC motor, and generates torque for causing the vehicle 3 to travel by using electric power stored in the battery 9. The electric motor 5 is connected to the battery 9 via a PDU 8 equipped with an inverter, and assists the driving force of the internal combustion engine 4.

トランスミッション７は、内燃機関４で発生したトルクを所望の変速比での回転数及びトルクに変換し、前輪ＬＷｆ，ＲＷｆに伝達する。 The transmission 7 converts the torque generated in the internal combustion engine 4 into a rotation speed and torque at a desired gear ratio, and transmits them to the front wheels LWf and RWf.

第２駆動装置２は、車両３の後部に設けられ、第２駆動輪としての後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）を駆動する。第２駆動装置２は、電動機２Ａ，２Ｂを有する。これら電動機２Ａ，２Ｂのトルクが、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）に伝達される。 The second drive device 2 is provided at the rear portion of the vehicle 3 and drives rear wheels Wr (RWr, LWr) as second drive wheels. The 2nd drive device 2 has electric motors 2A and 2B. The torques of these electric motors 2A and 2B are transmitted to the rear wheels Wr (RWr, LWr).

電動機２Ａ，２Ｂは、電動機５と同様に、例えば３相交流モータであり、バッテリ９に蓄えられた電力により、車両３を走行させるためのトルクを発生する。また、電動機２Ａ，２Ｂは、インバータを備えるＰＤＵ８を介してバッテリ９に接続されており、ＥＣＵ６からの制御信号がＰＤＵ８に入力されることで、バッテリ９からの電力供給と、バッテリ９へのエネルギー回生が制御される。 Similarly to the electric motor 5, the electric motors 2 </ b> A and 2 </ b> B are, for example, three-phase AC motors, and generate torque for causing the vehicle 3 to travel using electric power stored in the battery 9. The electric motors 2A and 2B are connected to the battery 9 via the PDU 8 including an inverter. When a control signal from the ECU 6 is input to the PDU 8, power supply from the battery 9 and energy to the battery 9 are obtained. Regeneration is controlled.

なお、４つの前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）の各々には、図示しない摩擦ブレーキが設けられている。この摩擦ブレーキは、例えば、油圧式のディスクブレーキなどから構成される。運転手がブレーキペダルを踏み込むと、踏込力が油圧シリンダなどを介してブレーキパッドに増幅して伝達され、各駆動輪に取り付けられているブレーキディスクとブレーキパッドとの間に摩擦力が生じることで、各駆動輪の制動が行われる。 Each of the four front wheels Wf (RWf, LWf) and the rear wheels Wr (RWr, LWr) is provided with a friction brake (not shown). This friction brake is composed of, for example, a hydraulic disc brake. When the driver depresses the brake pedal, the depressing force is amplified and transmitted to the brake pad via a hydraulic cylinder, etc., and a frictional force is generated between the brake disk and the brake pad attached to each drive wheel. Each drive wheel is braked.

以上の構成を備えた第２駆動装置２の通常走行時の動作について説明する。図２は、車両の走行状態における電動機２Ａ，２Ｂの状態と切離機構（一方向クラッチと油圧ブレーキ）の状態を示す図である。
図２におけるフロントが前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）を駆動する第１駆動装置１を表し、リアが後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）を駆動する第２駆動装置２を表し、○が作動（駆動、回生含む）を意味し、×が非作動（停止）を意味する。また、ＭＯＴ状態が第２駆動装置２の電動機２Ａ，２Ｂの状態を表す。切離機構のＯＮが、電動機２Ａ，２Ｂと後輪ＲＷｒ，ＬＷｒを接続することによりＭＯＴ駆動状態又はＭＯＴ回生状態とするための２つのリングギヤ同士がロック（係合）されることを意味する。ＯＦＦが、この２つのリングギヤそれぞれがフリー状態（リングフリー状態）となることを意味する。また、ＯＷＣがこの２つのリングギヤの状態を切り替える一方向クラッチの状態を意味し、ＢＲＫがリングギヤの回転を規制する油圧ブレーキを意味する。油圧ブレーキは、ＥＣＵ６による制御によりブレーキソレノイド（ＢＲＫｓｏｌ）が駆動されることにより駆動する。 An operation during normal running of the second drive device 2 having the above configuration will be described. FIG. 2 is a diagram showing the state of the electric motors 2A and 2B and the state of the separation mechanism (one-way clutch and hydraulic brake) in the traveling state of the vehicle.
In FIG. 2, the front represents the first drive device 1 that drives the front wheels Wf (RWf, LWf), the rear represents the second drive device 2 that drives the rear wheels Wr (RWr, LWr), and ○ represents the operation (drive, X means inactive (stopped). Further, the MOT state represents the state of the electric motors 2A and 2B of the second drive device 2. The ON state of the separation mechanism means that the two ring gears for setting the MOT drive state or the MOT regeneration state are locked (engaged) by connecting the electric motors 2A, 2B and the rear wheels RWr, LWr. OFF means that each of the two ring gears is in a free state (ring free state). Moreover, OWC means the state of the one-way clutch which switches the state of these two ring gears, and BRK means the hydraulic brake which regulates rotation of a ring gear. The hydraulic brake is driven by driving a brake solenoid (BRKsol) under the control of the ECU 6.

先ず、停車中は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）側の第１駆動装置１、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）側の第２駆動装置２が何れも停止しているため、電動機２Ａ，２Ｂが停止し、切離機構も非作動状態となっている。
次いで、キーポジションをＯＮにした後、ＥＶ発進時には、第２駆動装置２の電動機２Ａ，２Ｂが駆動する。このとき、切離機構は一方向クラッチによってＯＮとなり、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ，ＬＷｒに伝達される。
続いて加速時には、第１駆動装置１と第２駆動装置２との何れも駆動する双方輪（４輪）駆動状態（ＡＷＤ）となり、このときも、切離機構は一方向クラッチによってＯＮとなり、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ、ＬＷｒに伝達される。
低・中速域のＥＶクルーズでは、モータ効率が良いため第１駆動装置１が非作動状態で、第２駆動装置２のみが駆動する後輪単独駆動状態（ＲＷＤ）となる。このときも、切離機構は一方向クラッチによってＯＮとなり、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ，ＬＷｒに伝達される。 First, since the first drive device 1 on the front wheel Wf (RWf, LWf) side and the second drive device 2 on the rear wheel Wr (RWr, LWr) side are both stopped, the electric motors 2A, 2B are stopped. It stops and the separation mechanism is inactive.
Next, after the key position is turned ON, the electric motors 2A and 2B of the second drive device 2 are driven when the EV starts. At this time, the separation mechanism is turned on by the one-way clutch, and the power of the electric motors 2A and 2B is transmitted to the rear wheels RWr and LWr.
Subsequently, at the time of acceleration, the two-wheel (four-wheel) drive state (AWD) in which both the first drive device 1 and the second drive device 2 are driven is set. At this time, the separation mechanism is turned on by the one-way clutch, The power of the electric motors 2A and 2B is transmitted to the rear wheels RWr and LWr.
In the EV cruise in the low / medium speed range, since the motor efficiency is good, the first driving device 1 is in the non-operating state, and the rear wheel single driving state (RWD) in which only the second driving device 2 is driven is set. Also at this time, the separation mechanism is turned on by the one-way clutch, and the power of the electric motors 2A and 2B is transmitted to the rear wheels RWr and LWr.

一方、高速域の高速クルーズでは、エンジン効率が良いため第１駆動装置１による前輪単独駆動状態（ＦＷＤ）となる。このとき、切離機構は、一方向クラッチが切離されてＯＦＦとなり（ＯＷＣフリー）、油圧ブレーキが作動せず、電動機２Ａ，２Ｂは停止する。
また、自然減速する場合にも、切離機構は、一方向クラッチが切離されてＯＦＦとなり（ＯＷＣフリー）、油圧ブレーキが作動せず、電動機２Ａ，２Ｂが停止する。 On the other hand, in the high speed cruise, the front drive single drive state (FWD) by the first drive device 1 is entered because the engine efficiency is good. At this time, the one-way clutch is turned off (OWC free) in the separation mechanism, the hydraulic brake is not activated, and the electric motors 2A and 2B are stopped.
In the case of natural deceleration, the one-way clutch is disengaged (OFFC free) in the disengaging mechanism, the hydraulic brake is not activated, and the electric motors 2A and 2B are stopped.

一方、減速回生する場合、例えば第１駆動装置１の駆動力により駆動する場合、切離機構の一方向クラッチが切離されてＯＦＦとなる（ＯＷＣフリー）。しかし、油圧ブレーキが締結され、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）それぞれに駆動力を伝えるための出力軸の動力が、電動機２Ａ，２Ｂそれぞれの動力を伝えるための円筒軸に伝達されることで、電動機２Ａ，２Ｂで回生充電がなされる。
通常走行では、摩擦ブレーキに対する制動制御と協調して電動機２Ａ，２Ｂで回生して走行エネルギーを回収するが、緊急制動の要求（例えば、ＡＢＳ作動時）には、電動機２Ａ，２Ｂの回生を禁止して、摩擦ブレーキによる制動制御を優先する。この場合、一方向クラッチが切離されたＯＦＦ状態（ＯＷＣフリー）となり、油圧ブレーキが作動しないことで、電動機２Ａ，２Ｂを停止させる。 On the other hand, when decelerating and regenerating, for example, when driving by the driving force of the first drive device 1, the one-way clutch of the disengaging mechanism is disengaged and turned off (OWC free). However, when the hydraulic brake is engaged, the power of the output shaft for transmitting the driving force to each of the rear wheels Wr (RWr, LWr) is transmitted to the cylindrical shaft for transmitting the power of each of the electric motors 2A, 2B. Regenerative charging is performed by the electric motors 2A and 2B.
In normal running, the motor 2A, 2B regenerates and collects the running energy in cooperation with the braking control for the friction brake, but the regeneration of the motors 2A, 2B is prohibited when emergency braking is required (for example, during ABS operation). Thus, priority is given to the braking control by the friction brake. In this case, the one-way clutch is turned off (OWC free), and the hydraulic brake is not operated, thereby stopping the electric motors 2A and 2B.

後進走行の場合、第１駆動装置１が停止し、第２駆動装置２が駆動してＲＷＤとなるか、或いは第１駆動装置１と第２駆動装置２との何れも駆動するＡＷＤとなる。このとき、電動機２Ａ，２Ｂが逆転方向に回転し、切離機構の一方向クラッチが切離されてＯＦＦとなる（ＯＷＣフリー）。しかし、油圧ブレーキが接続されることで、電動機２Ａ，２Ｂの動力が、電動機２Ａ，２Ｂそれぞれの動力を伝えるための円筒軸から後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）それぞれに駆動力を伝えるための出力軸を介して後輪ＲＷｒ，ＬＷｒに伝達される。 In the case of reverse travel, the first drive device 1 is stopped and the second drive device 2 is driven to become RWD, or the first drive device 1 and the second drive device 2 are both driven AWD. At this time, the electric motors 2A and 2B rotate in the reverse direction, and the one-way clutch of the separation mechanism is disengaged and turned off (OWC free). However, when the hydraulic brake is connected, the power for the electric motors 2A and 2B is output for transmitting the driving force from the cylindrical shaft for transmitting the power of each of the electric motors 2A and 2B to each of the rear wheels Wr (RWr and LWr). It is transmitted to the rear wheels RWr and LWr via the shaft.

次に、本実施形態に係る制御装置としてのＥＣＵ６の構成について説明する。
ＥＣＵ６は、各種センサからの入力信号波形を整形し、電圧レベルを所定のレベルに修正し、アナログ信号値をデジタル信号値に変換する等の機能を有する入力回路と、中央演算処理ユニット（以下、「ＣＰＵ」という。）と、を備える。この他、ＥＣＵ６は、ＣＰＵで実行される各種演算プログラム及び演算結果等を記憶する記憶回路と、ＰＤＵ８や内燃機関４等に制御信号を出力する出力回路と、を備える。 Next, the configuration of the ECU 6 as the control device according to the present embodiment will be described.
The ECU 6 shapes an input signal waveform from various sensors, corrects a voltage level to a predetermined level, converts an analog signal value into a digital signal value, and a central processing unit (hereinafter referred to as a central processing unit). "CPU"). In addition, the ECU 6 includes a storage circuit that stores various calculation programs executed by the CPU, calculation results, and the like, and an output circuit that outputs a control signal to the PDU 8, the internal combustion engine 4, and the like.

以上のようなハードウェア構成からなるＥＣＵ６は、上記の各種演算プログラムに基づいた演算処理を行い、演算結果に応じた制御信号を出力することにより、ＰＤＵ８や内燃機関４等を制御することにより、以下に説明する処理を行う。 ECU6 which consists of the above hardware constitutions performs arithmetic processing based on the above-mentioned various arithmetic programs, and outputs a control signal according to the arithmetic result, thereby controlling the PDU 8, the internal combustion engine 4 and the like, Processing described below is performed.

次に、図３を参照してＥＣＵ６についてより詳細に説明をする。ここで、図３は、本実施形態に係るＥＣＵ６の構成を示す機能ブロック図である。図３に示すように、ＥＣＵ６には、車輪速センサ９１、アクセル開度センサ９２、エンジン回転数センサ９３、レゾルバ９４、横Ｇセンサ９５、車速センサ９６、舵角センサ９７、ヨーレートセンサ９８、及び、前後Ｇセンサ９９等の各種センサの検出信号が入力される。また一方で、図３に示すように、ＥＣＵ６は、ＰＤＵ８及び内燃機関（ＥＮＧ）４に制御信号を出力する。
更に、ＥＣＵ６は、本実施形態特有のトラクションコントロールを実行するためのモジュールとして、スリップ取得部６１と、トラクションコントロールシステム（以下、「ＦｒＴＣＳ」という。）６２と、登坂角推定部６３と、駆動状態切替部６４と、急登坂制御部６５と、を備える。以下、これら各モジュールの機能について説明する。 Next, the ECU 6 will be described in more detail with reference to FIG. Here, FIG. 3 is a functional block diagram showing a configuration of the ECU 6 according to the present embodiment. As shown in FIG. 3, the ECU 6 includes a wheel speed sensor 91, an accelerator opening sensor 92, an engine speed sensor 93, a resolver 94, a lateral G sensor 95, a vehicle speed sensor 96, a steering angle sensor 97, a yaw rate sensor 98, and Detection signals from various sensors such as the front and rear G sensor 99 are input. On the other hand, as shown in FIG. 3, the ECU 6 outputs a control signal to the PDU 8 and the internal combustion engine (ENG) 4.
Further, the ECU 6 is a module for executing traction control unique to the present embodiment, a slip acquisition unit 61, a traction control system (hereinafter referred to as "FrTCS") 62, an uphill angle estimation unit 63, and a driving state. A switching unit 64 and a steep climbing control unit 65 are provided. Hereinafter, functions of these modules will be described.

スリップ取得部６１は、第１駆動輪としての前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に、所定以上のスリップである超過スリップが発生したことを取得する。スリップ取得部６１は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に超過スリップが発生したことを取得したときはスリップ判定フラグを「１」に設定し、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に超過スリップが発生したことを取得していないときはスリップ判定フラグを「０」に設定する。
ここで、車両３は、高μ状態の乾燥路においても常に駆動輪に微小なスリップを発生させながら走行しているとみなすこともできる。ただし、このようにみなしてしまうと、常時スリップ判定フラグが「１」に設定され、駆動状況に応じた制御をすることができない。そこで、本実施形態における「超過スリップ」とは、このような微小なスリップを除外するものである。以下、超過スリップの発生を、単にスリップの発生ともいう。 The slip acquisition unit 61 acquires that an excess slip, which is a predetermined slip or more, has occurred on the front wheels Wf (RWf, LWf) as the first drive wheels. When the slip acquisition unit 61 acquires that an excess slip has occurred in the front wheels Wf (RWf, LWf), the slip determination flag is set to “1”, and an excess slip has occurred in the front wheels Wf (RWf, LWf). Is not acquired, the slip determination flag is set to “0”.
Here, it can be considered that the vehicle 3 is traveling while always generating minute slips on the drive wheels even on a dry road in a high μ state. However, if this is considered, the always-slip determination flag is set to “1”, and control according to the driving situation cannot be performed. Therefore, “excess slip” in the present embodiment excludes such minute slip. Hereinafter, occurrence of excess slip is also simply referred to as occurrence of slip.

ＦｒＴＣＳ６２は、トラクションコントロールを行う部分である。ＦｒＴＣＳ６２は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪回転数に基づいて、内燃機関４や電動機５により発生する前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）駆動用のトルクを制御することによって、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の回転状態を制御する。 The FrTCS 62 is a part that performs traction control. The FrTCS 62 controls the front wheel Wf (RWf, LWf) by controlling the torque for driving the front wheel Wf (RWf, LWf) generated by the internal combustion engine 4 or the electric motor 5 based on the wheel rotational speed of the front wheel Wf (RWf, LWf). ) Is controlled.

具体的には、ＦｒＴＣＳ６２は、スリップ判定フラグが「０」に設定されている場合（すなわち、スリップ判定部６１２が超過スリップを取得していない場合）には、アクセルを操作するドライバが要求する駆動力に対応するトルク（以下「ドライバ要求トルク」という。）を満たすように、ＥＣＵ６に指示を出すことにより、ＥＣＵ６から内燃機関４や電動機５に指令トルクを出力させる。ドライバ要求トルクは、アクセル開度センサ８２から入力される現在のアクセル開度に基づいて算出することができる。
一方で、ＦｒＴＣＳ６２は、スリップ判定フラグが「１」に設定されている場合（すなわち、スリップ判定部６１２が超過スリップを取得している場合）には、超過スリップが発生した前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に接続される内燃機関４や電動機５の指令トルクを、ドライバ要求トルクとするのではなく、所定のトルクとする。 Specifically, when the slip determination flag is set to “0” (that is, when the slip determination unit 612 has not acquired an excess slip), the FrTCS 62 performs a drive requested by the driver who operates the accelerator. By giving an instruction to the ECU 6 so as to satisfy a torque corresponding to the force (hereinafter referred to as “driver required torque”), the ECU 6 causes the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 to output a command torque. The driver request torque can be calculated based on the current accelerator opening input from the accelerator opening sensor 82.
On the other hand, when the slip determination flag is set to “1” (that is, when the slip determination unit 612 has acquired an excess slip), the FrTCS 62 has the front wheel Wf (RWf, LWf) in which the excess slip has occurred. The command torque of the internal combustion engine 4 and the electric motor 5 connected to) is not a driver request torque but a predetermined torque.

登坂角推定部６３は、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜を検出する部分である。登坂角推定部６３は、車両３に、車両３の進行方向輪がその反対側輪よりも傾斜上方になるほど増大する量である進行方向登坂角が発生したことを推定する。具体的には、登坂角推定部６３は、車両３の停車時には、車両３の前後に分離して配置されたＧセンサである前後Ｇセンサ９９によって登坂角を推定する。車両３の走行時には、電動機２Ａ、２Ｂの回転数、又は、車輪（前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ））に基づいて、登坂角を推定する。 The uphill angle estimation unit 63 is a part that detects the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located. The uphill angle estimation unit 63 estimates that a traveling direction uphill angle, which is an amount that increases as the traveling direction wheel of the vehicle 3 is tilted above the opposite side wheel, has occurred in the vehicle 3. Specifically, the uphill angle estimation unit 63 estimates the uphill angle by the front / rear G sensor 99 which is a G sensor separately disposed before and after the vehicle 3 when the vehicle 3 stops. When the vehicle 3 travels, the uphill angle is estimated based on the rotation speeds of the electric motors 2A and 2B or the wheels (front wheels Wf (RWf, LWf)).

駆動状態切替部６４は、スリップの状況、横Ｇの状況に基づいて、第１駆動輪としての前輪ＲＷｆ，ＬＷｆと第２駆動輪としての後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）とのうちいずれか一方のみによって車両３を駆動する一方輪単独駆動状態（２ＷＤ）から、第１駆動輪としての前輪ＲＷｆ，ＬＷｆと第２駆動輪としての後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）との双方によって車両３を駆動するＡＷＤに、駆動力配分を変更して切り替える。
ここで、一方輪単独駆動状態としては、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）のみによって車両３を駆動するＦＷＤと、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）のみによって車両３を駆動するＲＷＤがある。
また、駆動状態切替部６４は、２ＷＤからＡＷＤへの切り替えに加え、ＡＷＤを維持した状態での駆動力配分の切り替えを実行する。具体的には、駆動状態切替部６４は、ＡＷＤ要求フラグが「１」に設定されたとき、車両３の駆動状態をＡＷＤに切り替える。 The drive state switching unit 64 is based on either the slip condition or the lateral G condition, and either one of the front wheels RWf, LWf as the first drive wheels and the rear wheel Wr (RWr, LWr) as the second drive wheels. The vehicle 3 is driven by both the front wheels RWf and LWf as the first drive wheels and the rear wheels Wr (RWr and LWr) as the second drive wheels from the one-wheel single drive state (2WD) in which the vehicle 3 is driven only by Change the driving force distribution to AWD.
Here, the one-wheel single drive state includes FWD that drives the vehicle 3 only by the front wheels Wf (RWf, LWf) and RWD that drives the vehicle 3 only by the rear wheels Wr (RWr, LWr).
In addition to switching from 2WD to AWD, the driving state switching unit 64 executes switching of driving force distribution while maintaining AWD. Specifically, the drive state switching unit 64 switches the drive state of the vehicle 3 to AWD when the AWD request flag is set to “1”.

ここで、前後配分設定とは、車両３の進行方向輪とその反対側輪との駆動力［Ｎ］の配分比率を意味する。駆動力［Ｎ］は、センサによって検出される他、例えば、アクセル開度センサ９２によって検出されたアクセル開度、エンジン回転数センサ９３によって検出されたエンジン回転数、電動機５，２Ａ，２Ｂそれぞれに設けられたレゾルバ９４によって検出された各検出値などに基づいて推定されて、取得される。
また、前後配分設定は、車両３の進行方向輪とその反対側輪との駆動力［Ｎ］の配分差であってもよい。 Here, the front / rear distribution setting means a distribution ratio of the driving force [N] between the traveling direction wheel of the vehicle 3 and its opposite side wheel. The driving force [N] is detected by the sensor, for example, the accelerator opening detected by the accelerator opening sensor 92, the engine speed detected by the engine speed sensor 93, and the electric motors 5, 2A, 2B, respectively. It is estimated and acquired based on each detection value detected by the resolver 94 provided.
Further, the front / rear distribution setting may be a distribution difference of the driving force [N] between the traveling direction wheel of the vehicle 3 and its opposite wheel.

次に、図４及び図５を参照して、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜を検出して、車両３の駆動状態をＡＷＤに切り替える動作についてより詳細に説明を行う。
ここで、図４は、上記実施形態に係るＥＣＵ６による制御における、車両３の走行時における処理を示すフロー図である。 Next, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, the operation of detecting the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located and switching the driving state of the vehicle 3 to AWD will be described in more detail.
Here, FIG. 4 is a flowchart showing a process during traveling of the vehicle 3 in the control by the ECU 6 according to the embodiment.

車両３が停車しているときには、前後Ｇセンサ９９から登坂角推定部６３へ検出信号が入力される。登坂角推定部６３においては、停車時登坂角推定部６３１のフィルタ部６３１１に検出信号が入力され、ノイズ成分が除去される。フィルタ部６３１１は、ローパスフィルタを有しており、より高い精度で推定傾斜角を算出するために、前回フィルタ部６３１１に入力された検出信号を参考値として、ピッチング成分が除去される。ピッチング成分が除去された検出信号は、傾斜角換算部６３３において、検出信号から所定の値が減算されることにより、検出信号に対応する傾斜角の値に変換され、傾斜角の推定値として出力される。 When the vehicle 3 is stopped, a detection signal is input from the front / rear G sensor 99 to the uphill angle estimation unit 63. In the uphill angle estimation unit 63, the detection signal is input to the filter unit 6311 of the uphill angle estimation unit 631 when the vehicle is stopped, and the noise component is removed. The filter unit 6311 has a low-pass filter, and in order to calculate the estimated inclination angle with higher accuracy, the pitching component is removed using the detection signal input to the previous filter unit 6311 as a reference value. The detection signal from which the pitching component has been removed is converted into an inclination angle value corresponding to the detection signal by subtracting a predetermined value from the detection signal in the inclination angle conversion unit 633, and output as an estimated value of the inclination angle. Is done.

車両３の走行中であって、前述の切離機構がＯＮの状態であることにより、電動機２Ａ，２Ｂと後輪ＲＷｒ，ＬＷｒとが接続され、図２におけるＭＯＴ駆動状態又はＭＯＴ回生状態であるときには、電動機２Ａ，２Ｂの回転数に応じた値を検出することにより電動機２Ａ，２Ｂの回転数を検知可能なレゾルバ９４からの検出値を、検出信号として登坂角推定部６３へ入力する。そして、登坂角推定部６３において、電動機２Ａ、２Ｂそれぞれのレゾルバ９４からの検出値の平均値が算出され、電動機２Ａ、２Ｂの回転数に変換されて、電動機２Ａ、２Ｂの回転数として用いられる。また、車両３の走行中であって、前述の切離機構がＯＦＦの状態であることにより、一方向クラッチが切離されて、電動機２Ａ，２Ｂと後輪ＲＷｒ，ＬＷｒとが切り離された状態にあるときには、車輪速センサ９１からの車輪速（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒの回転数）の値を検出信号として登坂角推定部６３へ入力する。登坂角推定部６３において、左右の車輪速の平均値（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒの回転数の平均値）が算出され、後輪ＲＷｒ，ＬＷｒの回転数として用いられる。 When the vehicle 3 is running and the above-described separation mechanism is in the ON state, the electric motors 2A and 2B and the rear wheels RWr and LWr are connected, and the MOT drive state or the MOT regeneration state in FIG. Sometimes, the detected value from the resolver 94 that can detect the rotational speed of the electric motors 2A and 2B by detecting the value according to the rotational speed of the electric motors 2A and 2B is input as a detection signal to the uphill angle estimating unit 63. Then, in the uphill angle estimation unit 63, the average value of the detection values from the resolvers 94 of the electric motors 2A and 2B is calculated, converted into the rotational speeds of the electric motors 2A and 2B, and used as the rotational speeds of the electric motors 2A and 2B. . In addition, when the vehicle 3 is traveling, the one-way clutch is disengaged and the electric motors 2A and 2B are separated from the rear wheels RWr and LWr because the disengagement mechanism is OFF. , The value of the wheel speed (the number of rotations of the rear wheels RWr, LWr) from the wheel speed sensor 91 is input as a detection signal to the uphill angle estimation unit 63. In the uphill angle estimation unit 63, the average value of the left and right wheel speeds (average value of the rotational speeds of the rear wheels RWr and LWr) is calculated and used as the rotational speed of the rear wheels RWr and LWr.

登坂角推定部６３においては、走行時登坂角推定部６３２のフィルタ部６３２１に、車輪速センサ９１又はレゾルバ９４からの検出信号が入力され、ノイズ成分が除去される。フィルタ部６３２１は、ローパスフィルタを有しており、より高い精度で推定傾斜角を算出するために、前回フィルタ部６３２１に入力された検出信号を参考値として、ピッチング成分が除去される。ピッチング成分が除去された検出信号は、検出信号に対応する傾斜角の値に変換され、傾斜角の推定値として、車輪加速度算出部６３２２へ出力される。 In the uphill angle estimation unit 63, the detection signal from the wheel speed sensor 91 or the resolver 94 is input to the filter unit 6321 of the traveling uphill angle estimation unit 632, and noise components are removed. The filter unit 6321 has a low-pass filter, and in order to calculate the estimated tilt angle with higher accuracy, the pitching component is removed using the detection signal input to the previous filter unit 6321 as a reference value. The detection signal from which the pitching component has been removed is converted into a value of an inclination angle corresponding to the detection signal, and is output to the wheel acceleration calculation unit 6322 as an estimated value of the inclination angle.

車輪加速度算出部６３２２においては、電動機２Ａ、２Ｂのレゾルバ９４からの検出値又は車輪速の値が車輪（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒ）の加速度の値に変換され、車輪加速度リミット処理部６３２３へ出力される。
車輪加速度リミット処理部６３２３においては、車輪加速度算出部６３２２における変換により得られた車輪（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒ）の加速度の値が異常値の場合に、車輪の加速度の値が所定の値に変換される。これにより、ありえないような異常値が車輪加速度リミット処理部６３２３から出力されないように、車輪（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒ）の加速度の値が、所定の値の範囲内に抑えられる。そして、異常値が修正された車輪（後輪ＲＷｒ，ＬＷｒ）の加速度の値が、傾斜角換算部６３３へ出力される。
傾斜角換算部６３３においては、加速度の値から所定の値が減算されることにより、加速度の値が、検出信号に対応する傾斜角の値に変換され、傾斜角の推定値として出力される。 In the wheel acceleration calculation unit 6322, the detection value or the wheel speed value from the resolver 94 of the electric motors 2A and 2B is converted into the acceleration value of the wheel (rear wheel RWr, LWr) and output to the wheel acceleration limit processing unit 6323. The
In the wheel acceleration limit processing unit 6323, when the acceleration value of the wheel (rear wheel RWr, LWr) obtained by the conversion in the wheel acceleration calculation unit 6322 is an abnormal value, the wheel acceleration value is converted into a predetermined value. Is done. Accordingly, the acceleration values of the wheels (rear wheels RWr, LWr) are suppressed within a predetermined value range so that an abnormal value that cannot be generated is not output from the wheel acceleration limit processing unit 6323. Then, the acceleration values of the wheels (rear wheels RWr, LWr) whose abnormal values have been corrected are output to the inclination angle conversion unit 633.
In the tilt angle conversion unit 633, a predetermined value is subtracted from the acceleration value, whereby the acceleration value is converted into a tilt angle value corresponding to the detection signal and output as an estimated tilt angle value.

そして、出力された傾斜角の推定値に基づいて、駆動状態切替部６４は、所定の勾配以上の傾斜面を登坂していると判断した場合には、切離機構は一方向クラッチによってＯＮとなり、第１駆動装置１と第２駆動装置２との何れも駆動する双方輪（４輪）駆動状態（ＡＷＤ）となり、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ、ＬＷｒに伝達される。 When the drive state switching unit 64 determines that the slope is above a predetermined slope based on the output estimated inclination angle, the separation mechanism is turned on by the one-way clutch. In this state, both the first driving device 1 and the second driving device 2 are driven, and the two-wheel (four-wheel) driving state (AWD) is set, and the power of the electric motors 2A and 2B is transmitted to the rear wheels RWr and LWr.

以上の動作を、時間の経過に沿ったタイムチャートで説明すると、以下のとおりである。図５は、上記実施形態に係る車両駆動システム１０を搭載した車両３の各部の状態を示すタイムチャートである。なお、以下の説明で「車輪速」、「車輪加速度」等の「車輪」は、後輪ＲＷｒ、ＬＷｒを意味する。 The above operation will be described below with reference to a time chart along with the passage of time. FIG. 5 is a time chart showing the state of each part of the vehicle 3 equipped with the vehicle drive system 10 according to the embodiment. In the following description, “wheels” such as “wheel speed” and “wheel acceleration” mean the rear wheels RWr and LWr.

車両３が登坂し始めると、アクセル開度が一定であれば、図５に示すように、車両３の車輪速が一定の割合で徐々に低下する。車輪加速度は、車輪速が一定の割合で低下しているため、一定の値のままである。また、前後Ｇセンサにおいては、車両３の登坂に伴い車両３の姿勢が変化することにより、値の増加が検出される。この間、登坂角推定部６３は、推定傾斜角を算出し続けており、推定傾斜角の値が増加し続ける。 When the vehicle 3 begins to climb, if the accelerator opening is constant, the wheel speed of the vehicle 3 gradually decreases at a constant rate as shown in FIG. The wheel acceleration remains at a constant value because the wheel speed decreases at a constant rate. Further, in the front-rear G sensor, an increase in value is detected when the posture of the vehicle 3 changes as the vehicle 3 climbs up. During this time, the uphill angle estimation unit 63 continues to calculate the estimated inclination angle, and the value of the estimated inclination angle continues to increase.

次に、時刻Ｔ１において、破線で示す所定の閾値を超えた推定傾斜角の値を、登坂角推定部６３が算出すると、ＥＣＵ６において車両３が登坂していることを認識する。この際、車両３の登坂により低下し続けていた車輪速は一定となり、このため、時刻Ｔ１の時点において車輪加速度は一時的に上がり０となり、その後０の値が維持される。また、ＥＣＵ６は、登坂カウンタを単位時間あたり一定の値で増加させ始める。このとき、前後Ｇセンサにおいては、車速が一定に保たれているため、一定の値が検出されている。 Next, at time T1, when the climb angle estimation unit 63 calculates a value of the estimated tilt angle that exceeds a predetermined threshold indicated by a broken line, the ECU 6 recognizes that the vehicle 3 is climbing. At this time, the wheel speed that has continued to decrease due to the climbing of the vehicle 3 is constant, and therefore, the wheel acceleration temporarily increases to 0 at time T1, and then maintains the value of 0. Further, the ECU 6 starts to increase the climbing counter at a constant value per unit time. At this time, in the front-rear G sensor, the vehicle speed is kept constant, so a constant value is detected.

そして、時刻Ｔ１から所定の時間が経過した後の時刻Ｔ２おいて、登坂カウンタが、破線で示す所定の閾値を超えると、走行時登坂判定のフラグが「１」の状態となり、これに基づき、駆動状態切替部６４は、ＡＷＤ要求フラグを「１」の状態とする。このように時刻Ｔ１から所定の時間が経過した後の時刻Ｔ２おいて、ＡＷＤ要求フラグを「１」の状態とすることにより、路面に対して、後輪ＲＷｒ，ＬＷｒが追従してスリップしにくい状態になった時点で、駆動状態切替部６４は、２ＷＤからＡＷＤへの切り替えを行う。これに少し遅れて、時刻Ｔ３において車輪加速度は上がり、車輪速は一定の割合で増加し始める。車輪加速度は、一定の値のままである。このとき、前後Ｇセンサにおいては、一時的に値が増加するが、その後すぐに一定の値が検出される。また、推定傾斜角の値も一定の値が検出される。 Then, at time T2 after a predetermined time has elapsed from time T1, when the climbing counter exceeds a predetermined threshold indicated by a broken line, the flag for determination of traveling uphill is set to “1”. The drive state switching unit 64 sets the AWD request flag to the “1” state. Thus, by setting the AWD request flag to the state “1” at the time T2 after a predetermined time has elapsed from the time T1, the rear wheels RWr and LWr are less likely to follow the road surface and slip. When the state is reached, the drive state switching unit 64 performs switching from 2WD to AWD. A little later than this, at time T3, the wheel acceleration increases and the wheel speed starts to increase at a constant rate. The wheel acceleration remains a constant value. At this time, in the front and rear G sensors, the value temporarily increases, but a constant value is detected immediately thereafter. A constant value is also detected for the estimated inclination angle.

その後、時刻Ｔ４おいて、車輪速が、ＡＷＤによる登坂を必要としない速度に至ると、登坂カウンタはリセットされ、また、走行時登坂判定のフラグは「０」の状態とされる。 Then, at time T4, when the wheel speed reaches a speed that does not require the AWD climbing, the climbing counter is reset, and the traveling climbing determination flag is set to “0”.

次に、図６Ａ、図６Ｂを参照して、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜を検出して、所定の傾斜角以上の急斜面を車両３が登坂（以下、「急登坂」と言う）する際に、トラクションコントロールを行う動作についてより詳細に説明を行う。
ここで、図６Ａは、上記実施形態に係るＥＣＵの急登坂制御部における制御の、車両の急登坂時における処理の前半部分を示すフロー図である。図６Ｂは、上記実施形態に係るＥＣＵの急登坂制御部における制御の、車両の急登坂時における処理の後半部分を示すフロー図である。図９は、上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、推定車体速と許容スリップ率との関係を示すグラフである。 Next, with reference to FIGS. 6A and 6B, the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located is detected, and the vehicle 3 climbs a steep slope with a predetermined inclination angle or more (hereinafter referred to as “steep climb”). The operation of performing traction control will be described in more detail.
Here, FIG. 6A is a flowchart showing the first half of the processing at the time of steep climbing of the vehicle of the control in the steep climbing control unit of the ECU according to the embodiment. FIG. 6B is a flowchart showing the latter half of the processing at the time of the steep climb of the vehicle in the control of the steep climb control unit of the ECU according to the embodiment. FIG. 9 is a graph showing the relationship between the estimated vehicle speed and the allowable slip ratio in a vehicle equipped with the vehicle drive system according to the embodiment.

急登坂制御部６５においては、横Ｇセンサによって検出された横Ｇが、フィルタ部６５０１に入力され、ノイズ成分が除去される。ノイズ成分が除去された検出信号は、許容スリップ率算出部６５０２へ出力される。また、登坂角推定部６３によって検出された推定傾斜角は、許容スリップ率算出部６５０２へ出力される。許容スリップ率算出部６５０２は、ノイズ成分が除去された横Ｇと、電動機２Ａ、２Ｂの回転数とにより、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の許容スリップ率を算出しスリップ率選択部６５０３へ出力する。 In the steep climb control unit 65, the lateral G detected by the lateral G sensor is input to the filter unit 6501, and the noise component is removed. The detection signal from which the noise component has been removed is output to the allowable slip ratio calculation unit 6502. Further, the estimated inclination angle detected by the uphill angle estimation unit 63 is output to the allowable slip ratio calculation unit 6502. Allowable slip ratio calculating section 6502 calculates an allowable slip ratio of front wheels Wf (RWf, LWf) based on lateral G from which the noise component has been removed and the rotational speeds of electric motors 2A and 2B, and outputs the calculated allowable slip ratio to slip ratio selecting section 6503. .

具体的には、例えば、図９に示すように、車両３が平地を走行している場合には、電動機２Ａ、２Ｂの回転数により推定される推定車体速が低い場合には、許容スリップ率は高い値に設定され、推定車体速が高くなればなるほど、許容スリップ率は低くなるように設定される。この許容スリップ率の値の傾向は、車両３が急登坂している場合も同様であるが、推定車体速が低い場合と高い場合とで、差が極めて小さくなるように、推定車体速が低い場合の許容スリップ率の値は、小さく設定される。 Specifically, for example, as shown in FIG. 9, when the vehicle 3 is traveling on a flat ground, if the estimated vehicle speed estimated by the rotation speed of the electric motors 2A and 2B is low, the allowable slip ratio Is set to a higher value, and the allowable slip ratio is set to be lower as the estimated vehicle speed becomes higher. The tendency of the value of the allowable slip ratio is the same when the vehicle 3 is climbing rapidly, but the estimated vehicle speed is low so that the difference between the case where the vehicle speed is low and the case where the vehicle speed is high is extremely small. In this case, the value of the allowable slip ratio is set small.

スリップ率選択部６５０３は、登坂角推定部６３によって検出された推定傾斜角が、所定の傾斜角以上であり、車両３が急登坂をしている場合には、急登坂判定フラグを「１」の状態とし、急登坂用許容スリップ率記憶部６５０４に記憶されている許容スリップ率の値を選択し、目標車輪速算出部６５０５へ出力する。登坂角推定部６３によって検出された推定傾斜角が、所定の傾斜角未満であり、車両３が急登坂をしていない場合には、スリップ率選択部６５０３は、急登坂判定フラグを「０」の状態とし、許容スリップ率算出部において算出された許容スリップ率を選択し、目標車輪速算出部６５０５へ出力する。 The slip ratio selection unit 6503 sets the rapid climb determination flag to “1” when the estimated tilt angle detected by the climb angle estimation unit 63 is equal to or greater than a predetermined tilt angle and the vehicle 3 is climbing rapidly. Then, the value of the allowable slip ratio stored in the steep climb allowable slip ratio storage unit 6504 is selected and output to the target wheel speed calculation unit 6505. When the estimated inclination angle detected by the uphill angle estimation unit 63 is less than the predetermined inclination angle and the vehicle 3 is not making a steep uphill, the slip ratio selection unit 6503 sets the steep uphill determination flag to “0”. Then, the allowable slip ratio calculated by the allowable slip ratio calculation unit is selected and output to the target wheel speed calculation unit 6505.

目標車輪速算出部６５０５は、車両３が急登坂をしていると判断される場合と、車両３が急登坂をしていないと判断される場合とが切り替わる際に、スリップ率選択部６５０３から出力された許容スリップ率と、車体３の速度とに基づき、目標車輪速を算出する。この算出値により、ハンチングやショックの発生が抑制される。この算出値は、急登坂判定切り替わり時レートリミット設定部６５０６へ出力される。 When the target wheel speed calculation unit 6505 switches between a case where it is determined that the vehicle 3 is climbing rapidly and a case where it is determined that the vehicle 3 is not climbing rapidly, the target wheel speed calculation unit 6505 A target wheel speed is calculated based on the output allowable slip ratio and the speed of the vehicle body 3. By this calculated value, occurrence of hunting and shock is suppressed. This calculated value is output to the rate limit setting unit 6506 at the time of sudden climb determination determination switching.

急登坂判定切り替わり時レートリミット設定部６５０６は、目標車輪速算出部６５０５の算出値の変化率が所定の範囲から外れている場合に、目標車輪速算出部６５０５の算出値を、当該算出値の変化率が所定の範囲内となるような所定の値に変換し、目標車輪速下限リミット設定部６５０７へ出力する。これにより、急激な変化率の変化を抑制する。目標車輪速算出部６５０５の算出値の変化率が所定の範囲内である場合には、急登坂判定切り替わり時レートリミット設定部６５０６は、目標車輪速算出部６５０５の算出値を、そのまま目標車輪速下限リミット設定部６５０７へ出力する。 When the change rate of the calculated value of the target wheel speed calculating unit 6505 is out of a predetermined range, the rate limit setting unit 6506 at the time of sudden climb determination switching changes the calculated value of the target wheel speed calculating unit 6505 to the calculated value. It is converted into a predetermined value such that the rate of change is within a predetermined range, and is output to the target wheel speed lower limit setting unit 6507. This suppresses a rapid change in the change rate. When the rate of change of the calculated value of the target wheel speed calculating unit 6505 is within a predetermined range, the rapid climb determination determination rate limit setting unit 6506 directly uses the calculated value of the target wheel speed calculating unit 6505 as the target wheel speed. Output to lower limit setting unit 6507.

目標車輪速下限リミット設定部６５０７は、急登坂判定切り替わり時レートリミット６５０６設定部から出力された値と、登坂角推定部６３により検出された車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）の値と、に基づき、目標となる前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の速度、即ち、目標車輪速の下限値を設定し、車輪速差算出部６５０８へ出力する。これにより、目標車輪速が低く設定されることにより、出力されるトルクの制限が過剰となることを抑制する。路面の傾斜角により発生可能な加速度が異なるため、これに対応して、目標車輪速の下限値を可変とする必要があるためである。具体的には、図８に示すように、従来では、目標車輪速の下限値（最低車輪速）が一定であることに対して、本実施形態では、傾斜角が大きくなるにつれて、目標車輪速の下限値（最低車輪速）が小さくなり、所定の値に至ると、一定の値とされる。図８は、上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、傾斜角と最低車輪速との関係を示すグラフである。 The target wheel speed lower limit limit setting unit 6507 is configured to output the value output from the rate limit 6506 setting unit at the time of steep climb determination and the inclination of the vehicle 3 detected by the climb angle estimation unit 63 or the road surface on which the vehicle 3 is positioned ( Based on the value of the estimated inclination angle), the speed of the target front wheel Wf (RWf, LWf), that is, the lower limit value of the target wheel speed is set and output to the wheel speed difference calculation unit 6508. Thereby, it is suppressed that the restriction | limiting of the output torque becomes excessive by setting a target wheel speed low. This is because the acceleration that can be generated varies depending on the inclination angle of the road surface, and accordingly, the lower limit value of the target wheel speed needs to be variable. Specifically, as shown in FIG. 8, conventionally, the lower limit value (minimum wheel speed) of the target wheel speed is constant. In the present embodiment, the target wheel speed is increased as the inclination angle increases. When the lower limit value (minimum wheel speed) of the vehicle becomes small and reaches a predetermined value, it is set to a constant value. FIG. 8 is a graph showing the relationship between the tilt angle and the minimum wheel speed in a vehicle equipped with the vehicle drive system according to the embodiment.

前輪速低値選択部６５０９は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の速度のうちの低い値を選択して、車輪速差算出部６５０８へ出力する。車輪速差算出部６５０８は、目標車輪速下限リミット設定部６５０７からの目標車輪速の下限値と、前輪速低値選択部６５０９からの値とから、実際の車輪速と目標車輪速との差を算出する。そして、車輪速差算出部６５０８は、車両３が急登坂をしている場合には、算出値をＩ項Ｄ項演算部６５１１へ出力し、車両３が急登坂ではない登坂、又は、平坦な路面を走行している場合には、算出値をＰ項演算部６５１２へ出力する。 The front wheel speed low value selection unit 6509 selects a lower value of the speeds of the front wheels Wf (RWf, LWf) and outputs the selected value to the wheel speed difference calculation unit 6508. The wheel speed difference calculation unit 6508 calculates the difference between the actual wheel speed and the target wheel speed from the lower limit value of the target wheel speed from the target wheel speed lower limit setting unit 6507 and the value from the front wheel speed low value selection unit 6509. Is calculated. Then, the wheel speed difference calculation unit 6508 outputs the calculated value to the I-term D-term calculation unit 6511 when the vehicle 3 is steeply climbing, and the vehicle 3 is not climbing uphill or is flat. When the vehicle is traveling on the road surface, the calculated value is output to the P-term calculation unit 6512.

Ｉ項Ｄ項演算部６５１１は、車輪速差算出部６５０８から出力された値について、ＰＩＤ制御のＩ項及びＤ項の演算を行い、ダウン量リミット処理部６５１３へ出力する。これにより、トラクションコントロールによりトルクが制御される制御の開始及び終了のタイミングが決定可能となり、急登坂時においてトラクションコントロールの応答性が高められる。即ち、車両３が急登坂を始めると、すぐにトラクションコントロールを作用させることが可能となり、また、車両３が急登坂を完了すると、すぐに、トラクションコントロールによるトルクの制限の制御を終了することが可能となる。また、車両２の急登坂中における前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）のスリップの状況の変化に応じて、高い応答性で、トルクの制限を変化させる制御を行うことが可能となる。 The I-term D-term calculation unit 6511 calculates the I-term and D-term of the PID control for the value output from the wheel speed difference calculation unit 6508 and outputs the result to the down amount limit processing unit 6513. As a result, it is possible to determine the start and end timings of the control in which the torque is controlled by the traction control, and the responsiveness of the traction control is enhanced during a steep climb. That is, when the vehicle 3 starts a steep climb, it becomes possible to immediately apply the traction control. When the vehicle 3 completes the steep climb, the control of the torque limitation by the traction control can be terminated immediately. It becomes possible. In addition, it is possible to perform control to change the torque limit with high responsiveness in accordance with a change in the slip condition of the front wheels Wf (RWf, LWf) during the steep climb of the vehicle 2.

Ｐ項演算部６５１２は、登坂角推定部６３により検出された車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）の値に基づき、車輪速差算出部６５０８から出力された値について、ＰＩＤ制御のＰ項の演算を行い、ダウン量リミット処理部６５１３へ出力する。このため、本実施形態では、図１０に示すように、傾斜角が大きくなるにつれて、Ｐゲインは増加するように構成されている。図１０は、上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両における、傾斜角とＰゲインとの関係を示すグラフである。 The P term calculation unit 6512 is a value output from the wheel speed difference calculation unit 6508 based on the value of the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located (estimated inclination angle) detected by the uphill angle estimation unit 63. Is calculated for the P term of the PID control and output to the down amount limit processing unit 6513. For this reason, in this embodiment, as shown in FIG. 10, the P gain is configured to increase as the tilt angle increases. FIG. 10 is a graph showing the relationship between the tilt angle and the P gain in a vehicle equipped with the vehicle drive system according to the embodiment.

ダウン量リミット処理部６５１３は、トラクションコントロールにより制限されるトルクの値の、当該制限値が大きすぎないように、値の制限をして、レートリミット設定部６５１４へ出力する。これにより、トラクションコントロールにより制限されるトルクの値の、当該制限値が大きすぎることにより、エンストが発生することを防止する。 The down amount limit processing unit 6513 limits the value of the torque limited by the traction control so that the limit value is not too large, and outputs it to the rate limit setting unit 6514. Thereby, it is prevented that the engine stall occurs due to the limit value of the torque value limited by the traction control being too large.

レートリミット設定部６５１４は、ダウン量リミット処理部６５１３からの値の変化率が所定の範囲から外れている場合には、ダウン量リミット処理部６５１３からの値を、当該値の変化率が所定の範囲内となるような所定の値に変換し、トラクションコントロールにより制限されるトルクの値（減じられるトルクの値）としてＦｒＴＣＳ６２へ出力して、トラクションコントロールの制御を行う。これにより、急激な変化率の変化を抑制し、ハンチングやショックが発生することを抑制する。ダウン量リミット処理部６５１３からの値の変化率が所定の範囲内である場合には、レートリミット設定部６５１４は、ダウン量リミット処理部６５１３からの値を、そのままトラクションコントロールの制御により制限されるトルクの値（減じられるトルクの値）としてＦｒＴＣＳ６２へ出力して、トラクションコントロールを行う。 When the rate of change of the value from the down amount limit processing unit 6513 is out of the predetermined range, the rate limit setting unit 6514 uses the value from the down amount limit processing unit 6513 as the rate of change of the value. The value is converted to a predetermined value that falls within the range, and is output to the FrTCS 62 as a torque value limited by the traction control (a value of the torque to be reduced) to control the traction control. Thereby, a rapid change in the rate of change is suppressed, and the occurrence of hunting or shock is suppressed. When the rate of change of the value from the down amount limit processing unit 6513 is within a predetermined range, the rate limit setting unit 6514 limits the value from the down amount limit processing unit 6513 as it is under the control of the traction control. The torque value (the torque value to be reduced) is output to the FrTCS 62 to perform traction control.

以上の動作を、時間の経過に沿ったタイムチャートで説明すると、以下のとおりである。図７は、〜上記実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両の急登坂時の状態を示すタイムチャートである。 The above operation will be described below with reference to a time chart along with the passage of time. FIG. 7 is a time chart showing a state at the time of steep climbing of a vehicle equipped with the vehicle drive system according to the above embodiment.

車両３が登坂し始め、時刻Ｔ１において、推定登坂角の値が所定の値以上となり、車両３が急登坂をしていると急登坂制御部６５が判断すると、急登坂判定フラグが「１」の状態となる。そして、所定時間経過後の時刻Ｔ２において、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）を駆動するための目標トルク値が上昇される。この際、目標トルク値は、図７において一点鎖線で示すように、所定のトルク値まで一定の増加率で上昇され、その後一定の値となっているが、時刻Ｔ３において、スリップ判定フラグが「１」に設定され、トラクションコントロールの制御が作用することにより、この目標トルク値を基準として、点線で示すような制限された（トルク値が減じられた）目標トルクの値が、実際には出力される。即ち、時刻Ｔ３の経過後に、破線で示す前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速は、一時的に点線で示す目標スリップ率に基づく目標の前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速を超えた値となるが、このとき、トラクションコントロールの制御により、目標トルク値は、一時的に大きく減じられる。これにより、一時的に大きくなった前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）のスリップが小さく抑えられ、目標スリップ率に基づく目標の前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速へ収束する。 When the vehicle 3 starts to climb and the value of the estimated climb angle becomes equal to or greater than a predetermined value at time T1, and the sudden climb control unit 65 determines that the vehicle 3 is climbing rapidly, the rapid climb determination flag is “1”. It becomes the state of. Then, at time T2 after a predetermined time has elapsed, the target torque value for driving the front wheels Wf (RWf, LWf) is increased. At this time, as shown by a one-dot chain line in FIG. 7, the target torque value is increased to a predetermined torque value at a constant increase rate and thereafter becomes a constant value. However, at time T3, the slip determination flag is “ When the traction control control is set to “1” and the target torque value is used as a reference, the target torque value limited (torque value reduced) as shown by the dotted line is actually output. Is done. That is, after the elapse of time T3, the wheel speed of the front wheel Wf (RWf, LWf) indicated by the broken line is a value that exceeds the wheel speed of the target front wheel Wf (RWf, LWf) temporarily based on the target slip ratio indicated by the dotted line. However, at this time, the target torque value is temporarily greatly reduced by the control of the traction control. As a result, the slip of the front wheel Wf (RWf, LWf) that has temporarily increased is suppressed to be small, and converges to the wheel speed of the target front wheel Wf (RWf, LWf) based on the target slip ratio.

そして、時刻Ｔ４経過後も、トラクションコントロールの制御により適切な値で目標トルク値が制限されて減じられる。これにより、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速は、目標スリップ率に基づく目標の前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速よりも徐々に小さくなる。そして、時刻Ｔ５に車両３が登坂を終了して平坦な路面に差し掛かると、急登坂判定フラグは「０」の状態になる。これに伴い、スリップ判定フラグが「０」に設定され、トラクションコントロールが行われていない状態となる。その後、時刻Ｔ６において前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の車輪速と、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）の輪速と、が一定の値となると共に一致する。 Even after the time T4 has elapsed, the target torque value is limited and reduced by an appropriate value under the control of the traction control. Thereby, the wheel speed of the front wheel Wf (RWf, LWf) gradually becomes smaller than the wheel speed of the target front wheel Wf (RWf, LWf) based on the target slip ratio. Then, when the vehicle 3 finishes the climbing and reaches a flat road surface at the time T5, the rapid climbing determination flag becomes “0”. Accordingly, the slip determination flag is set to “0”, and the traction control is not performed. Thereafter, at time T6, the wheel speeds of the front wheels Wf (RWf, LWf) and the wheel speeds of the rear wheels Wr (RWr, LWr) become constant values and coincide with each other.

本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
本実施形態では、ＥＣＵの登坂角推定部６３は、車両３の走行中に検出した車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）に基づき、車両３が急登坂していることを検出し、車両の第１駆動輪を駆動するためのトルクを制限する制御を行うトラクションコントロールを行う。
このため、急登坂時に、高い値のトルクが前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に付与されることを抑制することが可能となり、急登坂時に、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）がスリップすることを抑制することが可能となる。 According to this embodiment, the following effects are produced.
In the present embodiment, the climbing angle estimation unit 63 of the ECU causes the vehicle 3 to climb rapidly on the basis of the inclination of the vehicle 3 detected while the vehicle 3 is traveling or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located (estimated inclination angle). Traction control is performed to detect the presence of the vehicle and to limit the torque for driving the first drive wheel of the vehicle.
For this reason, it is possible to suppress a high value torque from being applied to the front wheels Wf (RWf, LWf) during a steep climb, and to prevent the front wheels Wf (RWf, LWf) from slipping during a steep climb. It becomes possible.

また、急登坂制御部は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の実際の車輪速と、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の目標の車輪速との車輪速差について、ＰＩＤ制御によるＩ項及びＤ項の演算により、トルクを制限する制御の開始及び終了のタイミングを決定する。
このため、車両３が急登坂し始めると、すぐにトラクションコントロールを作用させることが可能となり、応答性を向上させることが可能となる。この結果、急登坂を始めてから、すぐに、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）のスリップを収束させることが可能となる。 In addition, the steep climbing control unit determines the difference between the actual wheel speed of the front wheel Wf (RWf, LWf) and the target wheel speed of the front wheel Wf (RWf, LWf) according to the terms I and D by PID control. The start and end timings of control for limiting the torque are determined by calculation.
For this reason, when the vehicle 3 starts to climb rapidly, traction control can be applied immediately, and responsiveness can be improved. As a result, the slip of the front wheels Wf (RWf, LWf) can be converged immediately after starting the steep climb.

また、急登坂制御部は、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜の傾斜角に応じて、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の目標の車輪速の下限値を設定する。
このため、路面の傾斜角により発生可能な加速度が異なることに対応することが可能となり、トラクションコントロールによるトルクの制限が過剰になることが抑制される。 Further, the steep climbing control unit sets a lower limit value of the target wheel speed of the front wheels Wf (RWf, LWf) according to the inclination angle of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located.
For this reason, it is possible to cope with the fact that the acceleration that can be generated varies depending on the inclination angle of the road surface, and it is possible to suppress excessive torque limitation by traction control.

また、急登坂制御部６５は、車両３の傾斜角度又は車両３が位置する路面の傾斜角度に対応して、路面に対する前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）の許容スリップ率の値を変えることにより、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）に付与されるトルクを制限する制御を行う。
このため、車両３が急登坂し始めて、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）がスリップし始めたら、すぐにトラクションコントロールの制御によりトルクを制限することが可能となる。 Further, the steep climbing control unit 65 changes the value of the allowable slip ratio of the front wheels Wf (RWf, LWf) with respect to the road surface in accordance with the inclination angle of the vehicle 3 or the inclination angle of the road surface on which the vehicle 3 is located. Control is performed to limit the torque applied to Wf (RWf, LWf).
For this reason, when the vehicle 3 starts to climb rapidly and the front wheels Wf (RWf, LWf) begin to slip, it is possible to immediately limit the torque by controlling the traction control.

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態に係る車両は、第１実施形態に係る車両３と比べて、車速の検出のみが異なる。図１１は、本発明の第２実施形態に係る車両駆動システムを搭載した車両の登坂時の状態における、車輪速と電動機の回転数との関係を示すタイムチャートである。 [Second Embodiment]
The vehicle according to the second embodiment of the present invention differs from the vehicle 3 according to the first embodiment only in the detection of the vehicle speed. FIG. 11 is a time chart showing the relationship between the wheel speed and the rotational speed of the electric motor when the vehicle equipped with the vehicle drive system according to the second embodiment of the present invention is in a climbing state.

図５に示す時刻Ｔ３の後に、車輪速が高くなり、図５における時刻Ｔ３と時刻Ｔ４との間の時刻である時刻Ｔ３１（図１１参照）において、車輪速が所定の値以上（所定の車速以上）になり車両が所定の車速以上となったときに、時刻Ｔ３１よりも前にはＯＮの状態であったブレーキソレノイドがＯＦＦの状態とされ、リングフリー状態とされる。これにより、車輪に対する電動機２Ａ，２Ｂによる駆動が遮断される。このため、時刻Ｔ３１よりも前には比例関係であった電動機２Ａ，２Ｂの回転数と車輪速とは、比例関係ではなくなる。ここで、車輪速の所定の値とは、例えば、電動機２Ａ，２Ｂの最高回転数を意味する。 After time T3 shown in FIG. 5, the wheel speed increases, and at time T31 (see FIG. 11), which is the time between time T3 and time T4 in FIG. 5, the wheel speed is equal to or higher than a predetermined value (predetermined vehicle speed). Thus, when the vehicle exceeds the predetermined vehicle speed, the brake solenoid that was in the ON state before the time T31 is turned OFF and is in a ring-free state. Thereby, the drive by the electric motors 2A and 2B with respect to the wheels is interrupted. For this reason, the rotation speed of the motors 2A and 2B and the wheel speed, which were in a proportional relationship before time T31, are no longer in a proportional relationship. Here, the predetermined value of the wheel speed means, for example, the maximum number of rotations of the electric motors 2A and 2B.

このとき、登坂角推定部６３は、時刻Ｔ３１よりも前には、レゾルバ９４からの検出値に基づく車速により推定傾斜角を検出していたが、時刻Ｔ３１以降には、車輪速センサ９１からの検出信号に基づく車速により推定傾斜角を検出する。これにより、レゾルバ９４からの検出値に基づく車速よりも精度は低くなるが、時刻Ｔ３１以降に車輪速が所定の値以上になったときにおいても、登坂角推定部６３は、おおよその車速の値を検出し続ける。 At this time, the uphill angle estimation unit 63 detects the estimated inclination angle based on the vehicle speed based on the detection value from the resolver 94 before the time T31. However, after the time T31, the uphill angle estimation unit 63 detects the estimated inclination angle from the wheel speed sensor 91. The estimated inclination angle is detected based on the vehicle speed based on the detection signal. As a result, the accuracy is lower than the vehicle speed based on the detection value from the resolver 94. However, even when the wheel speed becomes equal to or higher than a predetermined value after time T31, the uphill angle estimation unit 63 determines the approximate vehicle speed value. Continue to detect.

本実施形態によれば、以下の効果が奏される。
ＥＣＵ６は、車両３が所定の車速以上の場合に、車輪（後輪ＲＷｒ、ＬＷｒ）に対する電動機２Ａ、２Ｂによる駆動を遮断し、登坂角推定部６３は、車両３が所定の車速以上か否かに関わらず、車両３の走行中における車速を検出する制御を行う。
そして、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）、又は、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）が、電動機２Ａ，２Ｂにより駆動されているとき、即ち、切離機構が一方向クラッチによってＯＮとなり、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ，ＬＷｒに伝達される状態のときには、電動機２Ａ，２Ｂの回転数に基づいて、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）を検出する。前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）、及び、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）が、電動機２Ａ，２Ｂから切り離され、電動機２Ａ，２Ｂによる前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）、及び、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）の駆動が遮断されているとき、即ち、切離機構が一方向クラッチによってＯＦＦとなり（ＯＷＣフリー）、電動機２Ａ，２Ｂの動力が後輪ＲＷｒ，ＬＷｒに伝達されない状態のときには、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）の回転数に基づいて、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）を検出する。 According to this embodiment, the following effects are produced.
The ECU 6 cuts off the driving of the wheels (rear wheels RWr, LWr) by the electric motors 2A, 2B when the vehicle 3 is at a predetermined vehicle speed or higher, and the uphill angle estimation unit 63 determines whether the vehicle 3 is at a predetermined vehicle speed or higher. Regardless, control is performed to detect the vehicle speed while the vehicle 3 is traveling.
When the front wheels Wf (RWf, LWf) or the rear wheels Wr (RWr, LWr) are driven by the electric motors 2A, 2B, that is, the separation mechanism is turned on by the one-way clutch, and the electric motors 2A, 2B Is transmitted to the rear wheels RWr and LWr, the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located (estimated inclination angle) is detected based on the rotational speeds of the electric motors 2A and 2B. The front wheels Wf (RWf, LWf) and the rear wheels Wr (RWr, LWr) are disconnected from the electric motors 2A, 2B, and the front wheels Wf (RWf, LWf) and the rear wheels Wr (RWr, LWr) by the electric motors 2A, 2B are separated. ) Is cut off, that is, when the separating mechanism is turned off by the one-way clutch (OWC free) and the power of the motors 2A and 2B is not transmitted to the rear wheels RWr and LWr, the rear wheel Wr ( Based on the number of rotations (RWr, LWr), the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located (estimated inclination angle) is detected.

このため、車両３が高速で走行し、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）の回転数（車輪速）が、電動機２Ａ，２Ｂの最高回転数よりも高い回転数となるような場合には、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）、及び、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）が、電動機２Ａ，２Ｂから切り離されるが、このような場合であっても、車両３の傾斜又は車両３が位置する路面の傾斜（推定傾斜角）を検出可能である。このため、車速の高低に関わらず、車速を検出することが可能である。この結果、電動機２Ａ，２Ｂの最高回転数よりも高い回転数となるような車速においても、車速を継続して検出することにより、急に低い車速になった場合の推定傾斜角の算出速度を向上させることが可能となる。 Therefore, when the vehicle 3 travels at a high speed and the rotational speed (wheel speed) of the rear wheels Wr (RWr, LWr) is higher than the maximum rotational speed of the electric motors 2A, 2B, the front wheels Wf (RWf, LWf) and rear wheels Wr (RWr, LWr) are disconnected from the electric motors 2A, 2B. Even in such a case, the inclination of the vehicle 3 or the inclination of the road surface on which the vehicle 3 is located (Estimated tilt angle) can be detected. For this reason, it is possible to detect the vehicle speed regardless of the vehicle speed. As a result, even when the vehicle speed is higher than the maximum rotation speed of the electric motors 2A and 2B, by continuously detecting the vehicle speed, the calculation speed of the estimated inclination angle when the vehicle speed suddenly becomes low is obtained. It becomes possible to improve.

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれる。
例えば、本実施形態では、走行中に推定傾斜角を得るために、車輪速センサ９１、レゾルバ９４からの検出値を用いたが、これに限定されない。走行中における推定傾斜角は、車速に相関のある相関量に基づいて得られればよい。
また、登坂角推定部６３において入力するレゾルバ９４からの検出値については、電動機２Ａ、２Ｂから検出された検出値の平均値が用いられていたが、これに限定されない。同様に、電動機２Ａ，２Ｂと後輪ＲＷｒ，ＬＷｒとが切り離された状態にあるときには、車輪速センサ９１からの車輪速（後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）回転数）の値を検出信号として登坂角推定部６３へ入力し、この車輪速の値は、左右の車輪速の平均値が用いられたが、これに限定されない。
また、第１駆動輪は、前輪Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）により構成され、第２駆動輪は、後輪Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）により構成されたが、これに限定されない。
また、上記実施形態では、後輪側の第２駆動装置２を２つの電動機２Ａ，２Ｂを具備する２モータ方式としたが、１モータ方式であってもよい。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, etc. within a scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the present embodiment, detection values from the wheel speed sensor 91 and the resolver 94 are used to obtain an estimated inclination angle during traveling, but the present invention is not limited to this. The estimated inclination angle during traveling may be obtained based on the correlation amount correlated with the vehicle speed.
Further, although the average value of the detection values detected from the electric motors 2A and 2B is used as the detection value from the resolver 94 input in the uphill angle estimation unit 63, it is not limited to this. Similarly, when the electric motors 2A, 2B and the rear wheels RWr, LWr are disconnected, the value of the wheel speed (rear wheel Wr (RWr, LWr) rotation speed) from the wheel speed sensor 91 is used as a detection signal for climbing An average value of the left and right wheel speeds is used as the wheel speed value that is input to the angle estimation unit 63, but is not limited thereto.
In addition, the first driving wheel is configured by the front wheel Wf (RWf, LWf) and the second driving wheel is configured by the rear wheel Wr (RWr, LWr), but is not limited thereto.
Moreover, in the said embodiment, although the 2nd drive device 2 on the rear-wheel side was made into the 2 motor system which comprises two electric motors 2A and 2B, a 1 motor system may be sufficient.

１…第１駆動装置
２…第２駆動装置
２Ａ，２Ｂ…電動機
３…車両
６…ＥＣＵ（制御装置）
６２…ＦｒＴＣＳ（トルク制御部）
６３…登坂角推定部
６５…急登坂制御部
Ｗｆ（ＲＷｆ，ＬＷｆ）…前輪
Ｗｒ（ＲＷｒ，ＬＷｒ）…後輪 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... 1st drive device 2 ... 2nd drive device 2A, 2B ... Electric motor 3 ... Vehicle 6 ... ECU (control apparatus)
62 ... FrTCS (torque controller)
63 ... Climbing angle estimation unit 65 ... Steep climbing control unit Wf (RWf, LWf) ... Front wheel Wr (RWr, LWr) ... Rear wheel

Claims

A first drive device that drives a first drive wheel that is one of a front wheel and a rear wheel of the vehicle;
A second drive device for driving a second drive wheel which is either the front wheel or the rear wheel of the vehicle;
A vehicle drive system comprising: a control device that controls the first drive device and the second drive device and controls the drive states of the first drive wheel and the second drive wheel;
The controller is
An inclination of the vehicle or an inclination of a road surface on which the vehicle is located is detected based on a correlation amount correlated with a vehicle speed while the vehicle is running, and an inclination angle of the vehicle or an inclination angle of the road surface on which the vehicle is located is A vehicle drive system including a torque limiting unit that performs control to limit torque for driving the first drive wheel of the vehicle when it is detected that the angle is larger than a predetermined angle.

The torque limiting unit calculates the torque by calculating the I term and the D term by PID control with respect to the wheel speed difference between the actual wheel speed of the first driving wheel and the target wheel speed of the first driving wheel. The vehicle drive system according to claim 1, wherein a start timing and an end timing of control to be limited are determined.

The torque limiting unit sets a lower limit value of a target wheel speed of the first drive wheel in accordance with an inclination angle of the inclination of the vehicle or an inclination of a road surface on which the vehicle is located. The vehicle drive system described in 1.

The torque limiting unit performs control to limit the torque by changing a value of an allowable slip ratio of the first driving wheel with respect to a road surface corresponding to an inclination angle of the vehicle or a road surface on which the vehicle is located. The vehicle drive system of Claim 1 or Claim 2 to perform.