JP2023552963A - 車両運動管理システム及び運動支援装置制御システム - Google Patents

Abstract

車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力値を取得することと、所望の車輪力値に基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１の運動支援装置（ＭＳＤ）のトルク制限を決定することと、少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいてタイヤモデルを決定することと、タイヤモデルに基づいて、第１のＭＳＤの所望の車輪速度を決定することと、所望の車輪力と第１のＭＳＤのトルク能力とに基づいて、大型車両の第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、を行うように構成された、大型車両用の車両運動管理（ＶＭＭ）システムであって、ＶＭＭシステムは、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されている場合に、第１のＭＳＤのトルク制限に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定し、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されていない場合に、第１のＭＳＤから受信した印加トルク状態信号に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定するようにさらに構成される。【選択図】図２

Description

本開示は、車両運動管理システム及び関連するアクチュエータ制御システムに関する。本開示は、また、車両運動管理システムによって操作可能な方法及び制御信号に関する。開示された技術は、電気推進車両に特に適用可能である。本開示は、主に、推進と制動の両方に電気機械を使用するトラックの形態の車両を対象とするが、他のタイプの車両にも適用可能である。

連結式大型車両は、複雑な動的機械システムであり、正確にモデル化することが困難で、道路の摩擦条件の変化などに応じて挙動が急速に変化する場合がある。車両制御は、コントローラエリアネットワーク（ＣＡＮ）バスやイーサネット接続などのデジタルインタフェースを介して、１つまたは複数の中央車両コントローラと車両の様々なアクチュエータとの間で、アクチュエータ制御コマンドとアクチュエータフィードバック信号とを交換することを伴うことが多い。このインタフェースは、車両の制御ループで大幅な遅延を引き起こす場合があり、車両運動管理を複雑にする。

従来、大型車両は、前述のタイプのデジタルインタフェースを介してサービスブレーキや推進装置などの運動支援装置（ＭＳＤ）に送信されるトルク要求信号を使用して制御されてきた。しかし、代わりに、中央の車両コントローラから様々なアクチュエータに送信される車輪スリップ要求を使用してアクチュエータを制御することによって、利点が得られる場合がある。これにより、アクチュエータ制御が車輪側に近づくため、待ち時間が短縮され、ＭＳＤのより高速で正確な制御が可能になる。このタイプのアプローチは、例えば、ＷＯ２０１７／２１５７５１及びＷＯ２０２１／１４４０１０でも論じられている。

残念なことに、大型車両の車輪スリップベースの制御の一部は、車両の一般的な「感覚」とハンドリングを変える可能性がある。したがって、ペダル入力が多かれ少なかれトルク要求に直接マッピングされるトルクベースのコマンドアプローチに慣れているドライバーは、車輪スリップベースの制御を受け入れたがらない場合がある。従来のトルクベースのアクチュエータ制御アプローチに関連付けられた車両のハンドリングと一般的な感覚を少なくともある程度維持する、大型車両用の改良された車両運動管理システムに対する一般的な需要がある。

本開示の目的は、上述の欠陥を少なくとも部分的に克服することである。この目的は、大型車両の車両運動管理（ＶＭＭ）システムによって達成される。ＶＭＭシステムは、運動支援装置（ＭＳＤ）制御システムとの間で制御信号を通信するためにＭＳＤ制御システムに接続可能である。
ＶＭＭシステムは、
車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を取得することと、
所望の車輪力に関するパラメータ値に基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１のＭＳＤのトルク制限を決定することと、
少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいて、タイヤモデルを決定することと、
タイヤモデルに基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１のＭＳＤの所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定することと、
所望の車輪力と、第１のＭＳＤのトルク能力とに基づいて、大型車両の第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、
ＭＳＤ制御システムに制御信号を送信することと、を行うように構成される。制御信号は、ＭＳＤ制御システムによって実行されると、ＭＳＤ制御システムに、トルク制限及び所望の車輪速度に従って実行される第１のＭＳＤによって動作トルクを生成させ、かつトルク補填要求に従って実行される第２のＭＳＤによって動作トルクを生成させるように構成される。

本明細書で論じるＶＭＭシステムの一部は、さらに、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されているかどうかを示す、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号を受信することと、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されている場合に、第１のＭＳＤのトルク制限に従って、第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定し、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されていない場合に、第１のＭＳＤから受信した印加トルク状態信号に従って、第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、を行うように構成される。

これは、ＭＳＤがトルク制限動作モードで動作している限り、ＶＭＭシステムとＭＳＤコントローラの間で発生する制御ループ遅延が大幅に減少することを意味している。なぜなら、トルク補填要求がＭＳＤコントローラからのフィードバックを待たないことに基づいているためである。ただし、ＭＳＤが速度制御動作モードに入るとすぐに、つまり、トルク制限がＭＳＤの動作を制限しなくなるとすぐに、制御ループはフィードバックに基づく動作に戻る。これにより、制御ループの待ち時間が長くなるが、同時に、例えば変化する摩擦路面などでより最適な運転が可能になる。第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号は、例えば、第１のＭＳＤが速度制限動作モードで動作しているかどうかのインジケーション、及び／または第１のＭＳＤが要求されたモータ軸速度から所定のマージン内のモータ軸速度で動作しているかどうかのインジケーションを含み得る。

第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号は、オプションで、低速閾値未満の車両速度での運転を考慮するようにも構成される。これは、低速による望ましくない影響を回避できることを意味する。例えば、非常に低速では、車輪速度に正規化された車輪スリップの決定は、数値的な理由から困難になる場合がある（車輪スリップの式は車両速度による除算を含むため）。

タイヤモデルは、好ましくは、少なくとも１つの車輪の所定の特性値に基づいている。例えば、タイヤモデルは、少なくとも１つの車輪の所定の車輪特性に対する車輪力と車輪速度との間の関係に基づくことができる。タイヤモデルは、タイヤの摩耗などによる影響を考慮して所与の車輪に対して具体的に決定することができる、または車両の車輪のすべてまたはサブセットの単一モデルとして決定することができる。タイヤモデルは、以下でより詳細に説明するように、オプションで、車両の現在の運転条件を示す安全パラメータにも基づいてよい。

いくつかの態様によれば、所望の車輪速度に関するパラメータは、所望の車輪スリップパラメータである。このように、車両は車輪スリップを制御する能力を有する。このようにして、車両制御をより高い帯域幅制御が可能な車輪側近くに移行することができる。これにより、特に困難な道路摩擦条件での車両のハンドリングが向上する。

いくつかの他の態様によれば、トルク制限は、決定されたタイヤモデルとは独立して決定される。トルク制限は、例えば、ドライバーのペダル入力信号から決定されてよい。

車両の車両運動管理システムも提供され、車両運動管理システムは、アクチュエータ制御システムとの制御信号の通信のためにアクチュエータ制御システムに接続可能であり、車両運動管理システムは、車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を取得することと、所望の車輪力に関するパラメータ値に基づいて少なくとも１つの車輪のトルク制限を決定することと、少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度の間の関係に基づいて、タイヤモデルを決定することと、タイヤモデルに基づいて、少なくとも１つの車輪の所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定することと、制御信号をアクチュエータ制御システムに送信することであって、アクチュエータ制御システムによって実行されると、トルク制限及び所望の車輪速度に従って実行される動作トルクをアクチュエータ制御システムに生成させるように構成される制御信号を送信することと、を行うように構成される。

本明細書で説明する車両運動管理システム及びアクチュエータ制御システムは、車両の制御システムであり、制御システムのそれぞれは、車両の動作を制御するため、特に車輪の動作を制御するための様々な制御機能を実行するように構成されている。車両運動管理システムは、好ましくは、上位層で車輪パラメータを受信し、決定するように構成される。すなわち、車両運動管理システムは、より一般化された形で、所望のトルク、及びタイヤスリップ限界とも呼ばれる車輪スリップ限界を決定する。一方、アクチュエータ制御システムは、車両運動管理システムから受信したパラメータをアクチュエータにとって適切なパラメータに変換するように構成された下位層の制御システムとして構成される。アクチュエータ制御システムは、アクチュエータ信号をアクチュエータに転送する前に、例えば現在のドライブライン状態（複数可）を考慮する。現在のドライブライン状態は、例えば、車両変速機のギア段または変速機クラッチ作動状態などの現在の車両変速機状態に関連し得る。

タイヤ力とも呼ばれる所望の車輪力に関するパラメータ値は、所望の車輪力及び所望の車輪トルクの両方に関するものとして解釈されるべきである。このようにして、所望の車輪力／トルクが力の形／トルク要求信号の形で取得される。所望の車輪力に関するパラメータ値は、車両運転者からの要求、すなわちアクセルペダルまたはブレーキペダルの位置に基づいてよく、または車両の推進動作を自律的に制御するシステムもしくは先進運転支援システム（ＡＤＡＳ）からの力要求信号に基づいてよい。トルク制限は、マージン値と組み合わせた所望の車輪力に基づいて決定することもできる。したがって、トルク制限は、所望のトルクに所定の安全マージンを加えたものに対応する値として設定される。代替として、トルク制限は、車両運転者からのトルク要求に基づくこともできる。

また、所望の車輪速度に関するパラメータ値は、車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪スリップにも関連すると解釈されるべきである。車輪スリップは、車両の車輪とその地面との間の相対的な縦運動、すなわち「横滑り」の量、すなわち対地車輪速度と実際の車輪速度との差である。車輪スリップは、車輪の縦速度と、車輪の半径を考慮した車輪の回転速度との関係として決定することができる。したがって、車輪スリップは、車輪速度に関するパラメータ値であり、好ましくは車輪ベースの座標系で定義される。

さらに、例示的な実施形態によれば、少なくとも１つの車輪の所定の特性値に基づくタイヤモデルは、車輪力と車輪速度との間の関係を定義する。車輪速度は、地面に対して定義され、正規化することができる（すなわち、車輪スリップ）、または絶対回転速度として定義することができる。したがって、タイヤモデルを定義するとき、特定の車輪速度値に対する車輪力値を得ることができる。

タイヤモデルは、固定タイヤモデル、及び／または車輪力と車輪速度との間の関係の推定特性を含むタイヤモデルであってよい。代替として、タイヤに対する正規荷重、タイヤのタイプ、摩耗、摩擦など、他の要因に基づいてタイヤモデルをパラメータ化することもできる。

トルク制限を示す制御信号を定義して送信することにより、実際の道路条件に応じて、トルク制限ベースの制御モードと速度ベースの制御モードで車両を運転することができる。これにより、所望の車輪速度に基づいて動作トルクを生成するようにアクチュエータを制御する場合、トルク制限を超えることはない。したがって、タイヤモデルは、好ましくは、比較的滑りやすい道路条件、すなわち濡れたアスファルト道路または凍結した道路に対応するように定義することができる。このようなタイヤモデルを設定することで、例えば、乾いた道路などを走行する際に印加トルクがトルク制限に達するため、トルク制限制御モードでアクチュエータが動作される。一方、例えば、滑りやすい道路または乾いた道路などでステアリング入力が大きい、すなわち横加速度が大きい状態で車両を運転する場合、トルク制限に達せず、アクチュエータは車輪速度制御モードで動作される。

例示的な実施形態によれば、タイヤモデルは、少なくとも１つの車輪の所定の車輪特性に対する車輪力と車輪速度との間の関係に基づいてよい。上述のように、所定の車輪特性は、例えば、車輪の正規荷重、車輪と地面との間の摩擦、タイヤの具体的なタイプなどであってよい。これにより、タイヤモデルは、様々な数のパラメータに基づいて修正することもできる。

例示的な実施形態によれば、タイヤモデルは、車両の現在の動作条件を示す安全パラメータに基づいてよい。上述のように、タイヤモデルは比較的滑りやすい道路条件に基づくこともできる。これにより、安全パラメータは、主にトルク制限制御モードでアクチュエータを制御し、安全パラメータが考慮したよりも道路条件が「より滑りやすい」場合にのみ車輪速度制御モードで動作させることを可能にする。

例示的な実施形態によれば、上述のように、所望の車輪速度に関するパラメータは、所望の車輪スリップパラメータであってよい。

例示的な実施形態によれば、トルク制限は、決定されたタイヤモデルから独立して決定されてよい。利点は、タイヤモデルが、例えば、滑りやすい道路条件または上記の任意の他の要因に基づくことができ、トルク制限が、例えば、所望の運転経験などに基づいて自由に決定できることである。

例示的な実施形態によれば、タイヤモデルは第１のタイヤモデルであってよく、車両運動管理システムは第２のタイヤモデルを決定するように構成され、第２のタイヤモデルは、各車輪速度について第１のタイヤモデルと比較して増加した車輪力に基づく。

例示的な実施形態によれば、トルク制限は第１のトルク制限であってよく、車両運動管理システムは、第２のタイヤモデルに基づいて所望の車輪速度に関する第２のトルク制限を決定するように構成され、送信された制御信号は、アクチュエータ制御システムによって実行されると、アクチュエータ制御システムに、所望の車輪速度及び第１のトルク制限及び第２のトルク制限に従って実行される動作トルクを生成させるように構成される。

第１及び第２のタイヤモデルを使用して、一方のタイヤモデルが、例えば、滑りやすい道路条件を表し、他方のタイヤモデルが、例えば、車輪の表面と路面との間の摩擦が比較的高い道路条件を表す範囲を定義することができる。したがって、印加トルクは、トルクの上限を超えず、トルクの下限を下回らない。

例示的な実施形態によれば、第１及び第２のタイヤモデルは、特定の車輪速度に対する車輪力値の間の所定の範囲に基づいて決定されてよい。

所定の範囲は、所望のトルクに基づいてよく、この所望のトルクに基づいて、範囲、すなわち、安全マージン上限及び安全マージン下限が設定される。さらに詳細には、トルクの上限は、所望のトルクに所定のトルク値を加えたものに対応してよく、トルクの下限は、所望のトルクから所定のトルク値を引いたものに対応する。

第２の態様によれば、車両のアクチュエータ制御システムが提供され、アクチュエータ制御システムは、車両運動管理システムと車両の少なくとも１つの車輪にトルクを加えるように構成された少なくとも１つのアクチュエータとに接続可能で、アクチュエータ制御システムは、車両運動管理システムから制御信号を受信することであって、制御信号は、トルク制限と、アクチュエータの所望の車輪速度に関するパラメータ値とを示す、制御信号を受信することと、アクチュエータ信号をアクチュエータに送信して、アクチュエータが、トルク制限と、所望の車輪速度に関するパラメータ値とに従って、少なくとも１つの車輪に動作トルクを生成することと、を行うように構成される。

したがって、第２の態様のアクチュエータ制御システムは、第１の態様に関して上述した制御信号を受信する。アクチュエータ制御システムを使用して車輪スリップなどの車輪速度に関するパラメータを制御する利点は、アクチュエータ制御システムが車両システムの急速に変化する外乱を排除できることである。例えば、でこぼこ道で車両を運転する場合、車輪スリップを実質的に安全なスリップ範囲内に維持することができる。第２の態様の効果は上記と同様である。

例示的な実施形態によれば、アクチュエータ信号は、トルク制限を超えることなく動作トルクを生成するようにアクチュエータを制御するように構成されてよい。別の例によれば、アクチュエータ信号は、第１の態様に関して上述したトルク下限を超える動作トルクを生成するようにアクチュエータを制御するように構成されてよい。

例示的な実施形態によれば、アクチュエータ制御システムは、車両の現在の車両ドライブライン状態に基づいて動作トルクを生成するように構成されてよい。

現在のドライブライン状態は、ドライブライン、特にドライブラインの変速機の現在の動作モードとして解釈されるべきである。例示的な実施形態によれば、現在の車両ドライブライン状態は、現在の車両変速機状態、例えば車両変速機のギア段または変速機クラッチ作動状態のうちの１つであってよい。これにより、上述のように、アクチュエータ制御システムは、車両運動管理システムから受信したパラメータを、現在のドライブライン状態を考慮してアクチュエータに適したパラメータに変換するように構成された下位層制御システムとして構成される。

例示的な実施形態によれば、アクチュエータ制御システムは、車両の単一の車輪を制御するように構成された車輪固有のアクチュエータに接続可能な分散型アクチュエータ制御システムであってよい。

分散型アクチュエータ制御システムを使用すると、接続されている特定のアクチュエータへの迅速な応答が可能になり、車両の運転推進／制動性能が向上する。分散型アクチュエータ制御システムは、別個の車両運動管理システムに接続することができ、または中央車両運動管理システムに接続することができ、中央車両運動管理システムは、複数の分散型アクチュエータ制御システムに接続される。

第２の態様のさらなる効果及び特徴は、第１の態様に関して上述したものとほぼ類似している。

第３の態様によれば、車両のアクチュエータを制御する方法であって、アクチュエータが車両の少なくとも１つの車輪にトルクを加えるように構成された方法が提供される。方法は、車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を決定することと、所望の車輪力に関するパラメータ値に基づいて少なくとも１つの車輪のトルク制限を決定することと、少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいてタイヤモデルを決定することと、タイヤモデルに基づいて少なくとも１つの車輪の所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定することと、トルク制限と、所望の車輪速度に関するパラメータ値とに従って、少なくとも１つの車輪に動作トルクを生成するようにアクチュエータを制御することと、を含む。

第３の態様の方法によって実行される様々な動作は、上述の車両運動管理システムまたはアクチュエータ制御システムのうちの特定のものによって必ず実行されることに限定されると解釈されるべきではない。逆に、動作は、特に明記しない限り、車両運動管理システムまたはアクチュエータ制御システムのいずれかによって実行することができる。

第４の態様によれば、車両のアクチュエータ制御システムによって実行される命令を表す制御信号が提供される。制御信号は、アクチュエータ制御システムによって実行されると、アクチュエータ制御システムに車両の車輪の所望の車輪速度に関連付けられたパラメータ値を生成させる命令を表す車輪速度成分と、アクチュエータ制御システムによって実行されると、アクチュエータ制御システムに車両の車輪の最大許容トルク制限を生成させる命令を表すトルク制限成分と、を含み、アクチュエータ制御システムは、所望の車輪速度及び最大許容トルク制限に従って動作トルクを実行するように適合される。

第５の態様によれば、プログラムがコンピュータ上で実行されるとき、第３の態様のステップを実行するためのプログラムのコード手段を含む、コンピュータプログラムが提供される。

第６の態様によれば、プログラム手段がコンピュータ上で実行されるとき、第３の態様のステップを実行するためのプログラム手段を含むコンピュータプログラムを担持する、コンピュータ可読媒体が提供される。

第３、第４、第５、及び第６の態様の効果及び特徴は、第１及び第２の態様に関して上述したものとほぼ類似している。

添付の特許請求の範囲及び以下の説明を検討すると、さらなる特徴及び利点が明らかになるであろう。異なる特徴を組み合わせて、本開示の範囲から逸脱することなく、以下に記載されるもの以外の実施形態を作成できることを当業者は認識されよう。

上記、ならびに追加の目的、特徴、及び利点は、例示的実施形態の以下の説明のための非限定的な詳細な記載を通じてよりよく理解されるであろう。

大型車両の例を示す側面図である。 車輪スリップの関数としてのタイヤ力の例を示すグラフである。 モデル例を示すグラフである。 モデル例を示すグラフである。 モデル例を示すグラフである。 運動支援装置制御構成の例を示す図である。 Ａ～Ｃは、トルク補填動作の例を模式的に示す図である。 車両制御機能アーキテクチャの例を示す図である。 方法を示すフローチャートである。 制御ユニットを模式的に示す図である。 コンピュータプログラム製品の例を示す図である。

例示的な実施形態を示す添付の図面を参照して、本開示を以下により完全に記載する。しかしながら、本開示は、多くの異なる形態で具体化されてよく、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではなく、むしろ、これらの実施形態は、完璧さと完全さのために提供されている。記載全体を通して、同様の参照文字は同様の要素を指す。

図１を参照すると、トラックの形をした車両１００が示されている。車両は、複数の車輪１０２を備え、車輪１０２のそれぞれは、それぞれの運動支援装置（ＭＳＤ）１０４を備える。図１に示される実施形態は、車輪１０２のそれぞれにＭＳＤを示しているが、当然ながら、例えば、１対の車輪１０２が、そのようなＭＳＤ１０４なしで構成されてもよい。また、ＭＳＤは、例えば、ディファレンシャル装置を介して、２つ以上の車輪に接続されて配置されてもよい。さらに、ＭＳＤ１０４は、好ましくは、車両の各車輪または車軸の両方の車輪にトルクを発生させるためのＭＳＤである。ＭＳＤは、図３～５に示し、以下にさらに記載するように、例えば、車両１００の車輪（複数可）に縦方向の車輪力を提供するように構成された電気機械１０６などの推進装置であってよい。したがって、そのような電気機械は、車両１００のバッテリ（図示せず）または他のエネルギ貯蔵システム（複数可）を充電するための回生制動モードで構成されるだけでなく、推進トルクを生成するように適合されてよい。電気機械は、エネルギを蓄えずに制動トルクを生成してもよい。例えば、制動抵抗器などを使用して、制動中に電気機械から余分なエネルギを放散してよい。

さらに、各ＭＳＤ１０４は、ＭＳＤ１０４の動作を制御するために配置されたそれぞれのＭＳＤ制御システム６３０に接続される。ＭＳＤ制御システム６３０は、好ましくは分散運動支援システム６３０であるが、集中型の実装も可能である。さらに、無線リンクを介して車両からアクセス可能なリモートサーバ１２０など、ＭＳＤ制御システムの一部の部品は、車両から離れた処理回路上で実装されてよいことを理解されたい。さらに、各ＭＳＤ制御システム６３０は、有線、無線、または有線と無線の両方であってよいデータバス通信装置１１４を介して車両１００の車両運動管理（ＶＭＭ）システムまたは機能６６０に接続される。これにより、車両運動管理システム６６０とＭＳＤ制御システム６３０との間で制御信号を送信することができる。車両運動管理システム６６０及びＭＳＤ制御システム６３０については、図６を参照して以下でさらに詳細に記載する。

一般に、車両１００上のＭＳＤは、例えば、摩擦ブレーキ、パワーステアリング装置、アクティブサスペンションなどとして実現されてよい。特に、これらのＭＳＤは、車両によって所望の運動を得るために協調されることが多い。例えば、２つ以上のＭＳＤを一緒に使用して、所望の推進トルクまたは制動トルクを生成してよい。

当然ながら、本明細書で開示される方法及び制御ユニットは、ドローバー接続を備えたトラック、建設機械、バスなどの他のタイプの大型車両にも有利に適用することができる。車両１００は、３つ以上の車両ユニットを含んでもよい。すなわち、台車車両ユニットを使用して２つ以上のトレーラを牽引してよい。

ＶＭＭシステム６６０及びＭＳＤ制御システム６３０は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、プログラマブルデジタル信号プロセッサ、または別のプログラマブルデバイスを含み得る。システムはさらに、または代わりに、特定用途向け集積回路、プログラマブルゲートアレイまたはプログラマブルアレイロジック、プログラマブルロジックデバイス、またはデジタル信号プロセッサを含み得る。システム（複数可）が、上述のマイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、またはプログラマブルデジタル信号プロセッサなどのプログラマブルデバイスを含む場合、プロセッサは、プログラマブルデバイスの動作を制御するコンピュータ実行可能コードをさらに含み得る。様々な車両ユニット処理回路の実施態様は、図１０に関連して以下でより詳細に説明する。

図２は、達成可能なタイヤ力の例２００を縦方向の車輪スリップの関数として示すグラフである。縦方向の車輪スリップλ_ｘは、ＳＡＥ Ｊ６７０（ＳＡＥ Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｄｙｎａｍｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ、２００８年１月２４日）によると以下のように定義することができる。
ここで、Ｒはメートル単位の有効車輪半径、ω_ｘは車輪の角速度、ｖ_ｘは車輪の縦方向速度（車輪の座標系で）である。したがって、λ_ｘは－１と１の間に制限され、車輪が路面に対してどれだけ滑っているかを定量化する。車輪スリップは、本質的に、車輪と車両の間で測定された速度差である。したがって、本明細書で開示される技術は、任意のタイプの車輪スリップの定義での使用に適合させることができる。当然ながら、車輪スリップ値は、車輪の座標系において、表面上の車輪の速度が与えられた場合の車輪速度値に等しい。ＶＭＭ６６０及びオプションでＭＳＤ制御システム６３０もオプションで（車輪の基準フレームで）ｖ_ｘに関する情報を維持する一方、車輪速度センサなどを使用してω_ｘ（車輪の回転速度）を決定することができる。

車輪（またはタイヤ）が車輪力を発生するためには、スリップが発生する必要がある。スリップ値が小さい場合、スリップと生成される力の関係はほぼ線形であり、比例定数はタイヤのスリップ剛性として表されることが多い。タイヤには、縦力Ｆ_ｘ、横力Ｆ_ｙ、及び垂直抗力Ｆ_zがかかる。垂直抗力Ｆ_ｚは、いくつかの重要な車両特性を決定する鍵となる。例えば、垂直抗力は、車輪によって達成可能なタイヤ横力Ｆ_ｙを大部分決定する。なぜなら、通常、Ｆ_ｘ≦μＦ_ｚであり、μは道路摩擦条件に関連付けられた摩擦係数であるからである。所与の横スリップに対して利用可能な最大横力は、Ｈａｎｓ Ｐａｃｅｊｋａによる「Ｔｙｒｅ ａｎｄ ｖｅｈｉｃｌｅ ｄｙｎａｍｉｃｓ」、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ Ｌｔｄ．２０１２，ＩＳＢＮ９７８－０－０８－０９７０１６－５に記載されているように、いわゆるマジックフォーミュラによって表すことができる。

タイヤ縦力Ｆｘ１、Ｆｘ２は、小さな車輪スリップに対してほぼ直線的に増加する部分２１０を示し、その後、大きな車輪スリップに対してより非線形の挙動を示す部分２２０が続く。タイヤモデルにおけるＦｘ１は高摩擦のシナリオ、つまり良好なタイヤを使用した乾燥した道路を表し、Ｆｘ２は摩擦が減少したシナリオを表す。ここで留意すべきは、μと共に、達成可能なタイヤ力が低下することである。

適用されたブレーキコマンドに応答して得られる縦力が予測しやすく、必要に応じて十分なタイヤ横力を生成できる線形領域２１０で車両の運転を維持することが望ましい。この領域での運転を確実にするために、例えば０．１程度の車輪スリップ限界λ_ｌｉｍを所与の車輪に課すことができる。例えば０．１を超える大きな車輪スリップの場合、より非線形の領域２２０が見られる。この領域での車両の制御は困難な場合があるため、回避されることが多い。トラクション制御のためにより大きなスリップ限界が好まれ得るオフロード条件などでのトラクションには面白いかもしれないが、路上運転ではそうではない。

以下で図３～５に関連してより詳細に説明する逆タイヤモデルまたはタイヤマッピングとも呼ばれるタイヤモデルを、所望のタイヤ縦力Ｆ_ｘｉと車輪スリップとの間で変換するために使用することができる。車両の車輪にステアリングとオプションでトルクも伝えることができるＶＭＭとＭＳＤの間のインタフェースは、従来、車輪スリップを考慮せずに、ＶＭＭから各ＭＳＤへのトルクベースの要求に焦点を当ててきた。ただし、このアプローチには重大な性能上の制限がある。安全上の重大または過度のスリップ状況が発生した場合、通常は別の制御ユニットで動作される関連する安全機能（トラクション制御、アンチロックブレーキなど）が介入し、スリップを制御できる状態に戻すためにトルクオーバーライドを要求する。このアプローチの問題点は、アクチュエータのプライマリ制御とアクチュエータのスリップ制御が異なる電子制御ユニット（ＥＣＵ）に割り当てられるため、それらの間の通信に伴う待ち時間がスリップ制御性能を大幅に制限することである。さらに、実際のスリップ制御を実現するために使用される２つのＥＣＵで行われる、関連するアクチュエータとスリップの仮定が一致しない可能性があり、これにより、準最適な性能につながり得る。代わりに、ＶＭＭ６６０と１つまたは複数のＭＳＤコントローラ６３０との間のインタフェースで車輪速度または車輪スリップベースの要求を使用することにより、大きな利点を実現することができ、これによって、難しいアクチュエータ速度制御ループをＭＳＤコントローラに移行し、ＭＳＤコントローラは一般的に、ＶＭＭ機能のサンプル時間と比較してかなり短いサンプル時間で動作する。このようなアーキテクチャは、トルクベースの制御インタフェースと比較して、はるかに優れた外乱除去を提供できるため、タイヤと道路の接地面で生成される力の予測可能性が向上する。

ここで図６を参照すると、全体の車両制御システム６００は、１つまたは複数の車両ユニットコンピュータ（ＶＵＣ）上で実装されてよい。ＶＵＣは、ある機能が、上位層の交通状況管理（ＴＳＭ）ドメイン６７０に含まれてよく、他の機能が、下位機能層に存在する車両運動管理（ＶＭＭ）ドメイン６６０に含まれてよい階層化された機能アーキテクチャに従って編成された車両制御方法を実行するように構成されてよい。

図６は、ここでは摩擦ブレーキ６２０（ディスクブレーキまたはドラムブレーキなど）、推進装置６４０、及びステアリング装置６３０を含むいくつかの例示的なＭＳＤによって、車両１００上の例示的な車輪６１０を制御するための機能６００を模式的に示す。摩擦ブレーキ６２０及び推進装置は、車輪トルク生成装置の例であり、１つまたは複数の運動支援装置制御ユニット６３０によって制御することができる。制御は、例えば、車輪速度センサ６５０から得られる測定データと、レーダセンサ、ライダセンサ、ならびにカメラセンサ及び赤外線検出器などの視覚ベースのセンサなどの他の車両状態センサ６７０から得られる測定データとに基づく。ＭＳＤ制御システム６３０は、１つまたは複数のアクチュエータを制御するように構成されてよい。例えば、ＭＳＤ制御システム６３０が車軸上の両方の車輪を制御するように構成されていることは珍しくない。

ＴＳＭ機能６７０は、１０秒程度の計画対象期間で運転操作を計画する。この時間枠は、例えば、車両１００がカーブなどを通過するのにかかる時間に対応する。ＴＳＭ機能によって計画及び実行される車両の操作は、所与の操作で維持される車両の前方方向及び旋回の所望の目標車両速度を記述する加速度プロファイル及び曲率プロファイルに関連付けることができる。ＴＳＭ機能は、安全かつロバストな方法でＴＳＭ機能からの要求を満たす力配分を実行するＶＭＭ機能６６０から所望の加速度プロファイルａ_ｒｅｑ及びステアリング角（または曲率プロファイルｃ_ｒｅｑ）を継続的に要求する。ＶＭＭ機能６６０は、約１秒未満のタイムスケールで動作する。ＶＭＭ機能６６０については、以下でより詳細に説明する。

車輪３１０は、縦方向速度成分ｖ_ｘ及び横方向速度成分ｖ_ｙを有する。縦方向の車輪力Ｆ_ｘと横方向の車輪力Ｆ_ｙがあり、車輪には垂直抗力Ｆ_ｚも作用する（図３には示されていない）。特に明記しない限り、車輪力は車輪の座標系で定義される。つまり、縦方向の力は車輪の回転面に向けられ、横方向の車輪力は車輪の回転面に垂直に向けられる。車輪の回転速度はｗ_ｘ、半径はＲである。

図２に示すタイプのタイヤモデル２００は、ＶＭＭ６６０によって使用されて、ある車輪で所望のタイヤ力を生成することができる。ＶＭＭは、所望のタイヤ力に対応するトルクを要求する代わりに、所望のタイヤ力を等価の車輪スリップ（すなわち、対地速度に対する車輪速度）に変換し、このスリップを代わりに要求することができる。主な利点は、ＭＳＤ制御デバイス６３０が、例えば、車輪速度センサ６５０から取得された車両速度ｖ_ｘと車輪回転速度ω_ｘとを使用して、所望の車輪スリップでの動作を維持することにより、はるかに高い帯域幅で要求されたトルクを伝達できることである。車両速度ｖ_ｘは、全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機などと組み合わせた、レーダ、ライダ、視覚ベースのセンサなどの様々な車両センサから取得することができる。

制御ユニットは、所定の逆タイヤモデルｆ^－１を、例えばルックアップテーブルとしてメモリに記憶するように構成することができる。逆タイヤモデルは、車輪６１０の現在の動作条件の関数としてメモリに記憶されるように構成される。これは、逆タイヤモデルの挙動が車両の動作条件に従って調整されることを意味し、これは、動作条件を考慮しないモデルと比較して、より正確なモデルが得られることを意味する。メモリに記憶されるモデルは、実験と試行に基づいて、または分析的導出に基づいて、またはその２つの組み合わせに基づいて決定することができる。例えば、制御ユニットは、現在の動作条件に応じて選択される一連の異なるモデルにアクセスするように構成することができる。ある逆タイヤモデルは、垂直抗力が大きい高負荷運転用に調整することができ、別の逆タイヤモデルは、道路摩擦が低いなど滑りやすい道路条件用に調整することができる。使用するモデルの選択は、所定の一連の選択ルールに基づくことができる。メモリに記憶されたモデルは、また、少なくとも部分的に動作条件の関数であってよい。したがって、モデルは、例えば垂直抗力または道路摩擦を入力パラメータとして取得し、それによって車輪６１０の現在の動作条件に従って逆タイヤモデルを取得するように構成されてよい。当然ながら、動作条件の多くの側面は、デフォルトの動作条件パラメータによって近似することができ、動作条件の他の側面は、より少数のクラスに大まかに分類することができる。したがって、車輪６１０の現在の動作条件に従って逆タイヤモデルを取得することは、多数の異なるモデルを記憶する必要があることも、細かい粒度で動作条件の変動を考慮できる複雑な分析関数を記憶する必要があることも必ずしも意味しない。むしろ、動作条件に応じて選択される２、３の異なるモデルを使用すれば十分である。例えば、車両の積載量が多い場合はあるモデルを使用し、それ以外の場合は別のモデルを使用する。いずれの場合も、タイヤ力と車輪スリップの間のマッピングは、動作条件に従って何らかの形で変化し、マッピングの精度を向上させる。

逆タイヤモデルは、また、車両の現在の動作条件に自動的にまたは少なくとも半自動的に適応するように構成された適応モデルとして、少なくとも部分的に実装されてよい。これは、所与の車輪スリップ要求に応答して生成される車輪力に関して所与の車輪の応答を常に監視すること、及び／または車輪スリップ要求に応答する車両１００の応答を監視することによって達成することができる。次に、車輪からの所与の車輪スリップ要求に応答して得られる車輪力をより正確にモデル化するように適応モデルを調整することができる。

逆タイヤモデルは、リモートサーバ１２０から、例えばソフトウェアの更新として自動的に構成することができる、または車両の日常的な整備を行う技術者によって手動で構成することもできる。

前述のように、図２に関連して説明した種類の車輪スリップベースの制御は、従来のトルクベースのＭＳＤ制御に慣れている一部のドライバーには、車両制御の一般的な感覚が変わるので、望ましくない場合がある。通常の走行条件で従来の感覚を提供しながらも、車輪スリップまたは車輪速度ベースの制御の利点を享受するために、トルク制限と車輪スリップ要求を所与の車輪のＭＳＤに送信することが本明細書では提案されている。トルク制限は、例えばルックアップテーブルなどを介してペダル位置からのマッピングに基づいて決定され、車輪スリップ要求は、上記の図２に関連して説明したようなタイヤモデルから決定される。ここで、図２のＦｘ２のように、低摩擦タイヤモデルに基づいて車輪スリップ要求が決定される場合、ペダル位置に基づくトルク制限が、通常の道路条件（乾燥した道路－通常の摩擦）でのＭＳＤ動作を支配する制限要因になる。ただし、車両が低摩擦条件に遭遇した場合、または達成可能な車輪力の減少が発生した場合、トルク制限は制限要因ではなくなり、代わりにＭＳＤは車輪スリップ要求に到達する。このように、通常の走行条件では従来の車両ハンドリングを維持することができ、道路の摩擦条件が変化すると、車輪スリップベースの車両運動管理が自動的に作動する。この概念については、図３～５に関連して以下でより詳細に説明する。

多くの推進システムは、複数のトルク生成装置、すなわち、負のトルクを生成するように構成された電気機械及び摩擦ブレーキの集合、及び／または正のトルクを生成するように構成された電気機械の集合を含む。図７Ａは、本明細書で開示される技術による例示的な動作のグラフ７００を示す。グラフは、トルク（ニュートン・メートル）対時間（秒）を示す。ＶＭＭ６６０は、例えば、ドライバーのペダル位置、またはＡＤＡＳもしくは自律走行（ＡＤ）システムからの入力に基づいて、車両の車輪を制御するための総トルク要求７１０を決定する。この要求されたトルクを伝えることが、ＭＳＤ制御システム６３０の全体的な目的である。上述のように、少なくとも困難な摩擦条件の間、おおよそ総トルク要求レベルで印加トルク７２０の急速な変動をもたらす、車輪の車輪スリップベースの高速制御が望まれる。総トルク要求７１０が単一の電気機械のトルク能力を超える場合、追加のトルク生成装置を作動させることができる。しかしながら、異なるデバイスが互いに競合しないように、あるデバイスに車輪スリップ制御（高速作動）を処理させ、他のデバイスは、代わりに、速度制御またはスリップ制御の電気機械による現在の印加トルクから何らかのマージン７４０の値で構成されたより安定したベースライントルク７３０を提供するのが好ましい。車輪スリップ制御装置は速度制御装置と呼ばれてよく、他の装置はトルク制御装置である。トルクを生成するこの方法は、車輪スリップ制御を実行する単一のデバイスによって生成することができないトルクを他のデバイスが補うため、トルク補填と呼ばれてよい。

正（推進力）と負（制動）の両方のトルクをトルク補填の対象にすることができる。すなわち、トルク補填は、電気機械による制動能力の不足、及び推進トルクの不足を補うために使用することができる。

このトルク補填アプローチの問題は、ＶＭＭ機能６６０が、ベースライントルク要求７３０をトルク制御装置に送信する前に、変動トルク７２０を加えている速度制御装置からのトルクフィードバックを待たなければならないことである。ＶＭＭ機能６６０は、速度制御される機械によって加えられるトルクを知らない場合、車両による所望の運動を生成するのに必要な総トルクに関して不足分を決定することができないからである。このリードタイムは、制御ループの遅延を招き、この遅延は、アクセルペダルを踏むなどのコマンド入力に対する遅れまたは応答時間の増加としてドライバーが経験する可能性がある。図７Ｂは、この問題を示している。ＭＳＤ制御システム６３０は、トルク補填動作において第１及び第２のトルク生成装置（図７Ｂの第１のＭＳＤ及び第２のＭＳＤ）を制御している。第１のＭＳＤは、例えば、電気機械であってよく、一方、第２のＭＳＤは、例えば、第２の電気機械または摩擦ブレーキであってよい。

ＶＭＭシステム６６０は、上述のようにトルク制限（Ｔlim_1）及び所望の車輪速度またはスリップλ_1を含む制御信号をＭＳＤ制御システム６３０に送信する。制御信号は、ＭＳＤ制御システム６３０によって実行されると、ＭＳＤ制御システム６３０に、上述のようにトルク制限及び所望の車輪速度に従って実行される第１のＭＳＤによって動作トルクを生成させるように構成される。

例として、複数のモータを同時に使用して車両を駆動する場合、トルク補填概念を使用して、モータの１つを速度制御で運転し、他のモータをそれらのトルク要求が速度モータによって実現されるトルク状態に対する「スレーブ」であるトルクモードで運転することができる。これにより、モータが相互に作用しないようにするというモータ制御の問題は解決するが（モータの複数が同時に速度制御モードにある場合は可能である）、ドライバーのアクセルまたはブレーキペダルの要求に対するトルク応答の待ち時間が増加する。これは、速度モータのトルク状態を含むトルク補填フィードバックループと、トルクモータのトルク要求とが通常すべてＣＡＮを介して発生し、ＣＡＮは、かなりの待ち時間を有するためである。これらの待ち時間により、ドライバーのアクセルペダル入力に対する応答性が低下する感覚が増加し得る。

図７Ｂでは、ＶＭＭシステム６６０は、第１のＭＳＤによって現在加えられているトルクの継続的な更新を含む、印加トルク状態信号（Ｔstatus_1）を受信する。次に、第１のＭＳＤによって加えられたトルクを知っているＶＭＭシステム６６０は、印加トルク状態信号Ｔstatus_1及び加速要求ａ_ｒｅｑなどの車両制御入力の関数としてベースライントルク要求Ｔreq_1を決定することができる。これは、信号Ｔreq_1（Ｔstatus_1，ａ_ｒｅｑ）によって図７Ｂに示されている。このアプローチの利点は、通常の摩擦条件では両方のＭＳＤが効果的にトルク制御される（一方は速度制御されるが、トルクは制限されている）が、道路の摩擦条件が変化すると、車輪スリップ制御モードまたは速度制御モードに入ることである。しかしながら、欠点は、印加トルク状態信号Ｔstatus_1を待つ際に生じるリードタイムが、制御入力に対する車両の応答の鈍さを引き起こすことで、これは望ましくない。この応答の鈍さは挿入図７５０に示されており、所望のトルクが実線で示され、生成されたトルクが破線で示されている。

本教示は、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されているかどうかを示す、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号（Ｔlimited_1）を使用して、トルク補填制御ループの遅延を改善できるという認識に基づいている。第１のＭＳＤがトルク制限によって制限される限り、ＶＭＭ機能６６０は、速度制御デバイスからのフィードバック信号Ｔstatus_1を待たずに、速度制御デバイスへのトルク制限と、トルク制御デバイスへのトルク要求としてドライバーの要求ａ_ｒｅｑを分配するだけである。トルク分配は、例えば、ルックアップテーブルなどに基づいて決定することができる。しかし、第１のＭＳＤが（制限状態信号Ｔlimited_1によって示されるように）速度制限されるとすぐに、すなわち、トルク制限の代わりにスリップ要求に達すると、ＶＭＭ機能６６０はトルク補填モードに入り、トルク制御デバイスのトルクレベルを設定する前に、速度制御デバイスからのトルク状態Ｔstatus_1を待つ。トルク制限動作モードにおけるシステム動作が図７Ｃに示され、制御入力に対するより速い応答が挿入図７６０に示されている。挿入図７６０では、所望のトルクが実線で示され、生成されたトルクが一点鎖線で示されている。ここで留意すべきは、図７Ｃでは、ＶＭＭ６６０からＭＳＤコントローラ６３０への信号は、図７ＢのＴreq_1（Ｔstatus_1，ａ_ｒｅｑ）とは異なり、Ｔreq_1（Ｔlim_1，ａ_ｒｅｑ）として送信されることである。

要約すると、本明細書では、大型車両用の車両運動管理（ＶＭＭ）システム６６０が開示される。ＶＭＭシステム６６０は、運動支援装置（ＭＳＤ）制御システム６３０との間で制御信号を通信するために、ＭＳＤ制御システム６３０に接続可能である。ＶＭＭシステムは、
車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を取得することと、
所望の車輪力に関するパラメータ値に基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１のＭＳＤのトルク制限を決定することと、
少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいて、タイヤモデルを決定することと、
タイヤモデルに基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１のＭＳＤの所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定することと、
所望の車輪力と、第１のＭＳＤのトルク能力とに基づいて、大型車両１００の第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、
ＭＳＤ制御システム６３０に制御信号を送信することであって、制御信号は、ＭＳＤ制御システム６３０によって実行されると、ＭＳＤ制御システム６３０に、トルク制限及び所望の車輪速度に従って実行される第１のＭＳＤによって動作トルクを生成させ、かつ、トルク補填要求に従って実行される第２のＭＳＤによって動作トルクを生成させる、制御信号を送信することと、
を行うように構成され、
ＶＭＭシステム６６０は、さらに、
第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されているかどうかを示す、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号を受信することと、
第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されている場合に、第１のＭＳＤのトルク制限に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定し、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されていない場合に、第１のＭＳＤから受信した印加トルク状態信号に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、
を行うように構成される。

提案されたＶＭＭシステムは、大型車両用のＶＭＭシステムとして記載することもでき、このＶＭＭシステムは、
車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力値を取得することと、
所望の車輪力値に基づいて、少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１の運動支援装置（ＭＳＤ）のトルク制限を決定することと、
少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいてタイヤモデルを決定することと、
タイヤモデルに基づいて、第１のＭＳＤの所望の車輪速度を決定することと、
所望の車輪力と第１のＭＳＤのトルク能力とに基づいて、大型車両の第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、
を行うように構成され、
ＶＭＭシステムは、さらに
第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されている場合に、第１のＭＳＤのトルク制限に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定し、第１のＭＳＤの動作トルクがトルク制限によって制限されていない場合に、第１のＭＳＤから受信した印加トルク状態信号に従って第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定する
ように構成される。

態様によれば、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号は、第１のＭＳＤが速度制限動作モードで動作しているかどうかのインジケーションを含む。

態様によれば、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号は、第１のＭＳＤが要求されたモータ軸速度から所定のマージン内のモータ軸速度で動作しているかどうかのインジケーションを含む。

態様によれば、第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号は、低速閾値未満の車両速度での運転を考慮するように構成される。

図６を再度参照すると、非限定的な例によれば、車両運動管理システム６６０は、トルクモジュール６６１、マッピングモジュール６６２、及び車輪速度モジュール６６３を含む。車両運動管理システム６６０は、車両運動管理システム６６０及びその様々なモジュール６６１、６６２、６６３で操作されるデータを含む車両運転信号（複数可）６７５を受信するようにさらに構成される。車両運動管理システム６６０に提供される車両運転信号（複数可）６７５は、例えば、車両の車輪の少なくとも１つの所望の車輪力に関するパラメータ値、車両の現在の環境、現在の交通状況、例えば、車両に荷物が積載されているか、空荷であるか、荷物が少しだけ積載されている場合などの車両重量パラメータ、及び／または車両が現在運転している道路の地形などを示す信号（複数可）の形態のデータを含み得る。車両運動管理システム６６０は、また、例えば、以下に説明する現在の車両運転条件など、特定の車両条件を示す他の信号を受信してよい。トルクモジュール６６１、マッピングモジュール６６２、及び車輪速度モジュール６６３は、互いに通信信号を送信するように構成されている。すなわち、以下の開示によって明らかになるように、異なるモジュールが互いに通信するように構成されている。当然ながら、トルクモジュール６６１、マッピングモジュール６６２、及び車輪速度モジュール６６３は、単に説明を目的として別個の構成要素として示されている。もちろん、車両運動管理システム６６０は、以下に記載する機能を実行する様々な制御機能自体を単純に含み得る。

次に、車両運動管理システム６６０の機能動作について記載する。詳細には、車両運動管理システム６６０は、車両の少なくとも１つの車輪１０２の所望の車輪力に関するパラメータ値を取得するように構成される。パラメータは、好ましくは、上述の車両運転信号６７５に組み込まれたデータとして提供され、好ましくは、トルクモジュール６６１によって受信される。パラメータは、例えば、車両運転者、車両を自律的に制御するシステム、ＡＤＡＳシステムなどからの要求された需要に基づく、所望の車輪力及び／または所望の車輪トルクのいずれかであると解釈されるべきである。車両の運転者から要求があった場合、信号はアクセルペダル位置またはブレーキペダル位置に基づいている場合がある。

所望の車輪力に関するパラメータ値に基づいて、トルクモジュール６６１は、少なくとも１つの車輪１０２のトルク制限を決定する。トルク制限を決定する様々な代替案は、図５の説明を参照して以下でさらに詳細に記載する。

さらに、マッピングモジュール６６２は、少なくとも１つの車輪１０２の車輪力と車輪速度との間の関係を定義するタイヤモデル（例えば、図３及び４の４０２を参照）を決定するように構成される。車輪速度は、地面に対して定義、及び正規化することができ（すなわち、車輪スリップ）、または絶対回転速度として定義することができる。

したがって、タイヤモデルは、特定の車輪速度に対する縦方向の車輪力を定義し、車輪力と車輪速度との間の関係の推定特性に基づくことができる。例えば、タイヤモデルは、特定の車輪速度に対する車輪力が乾いた路面の同じ車輪速度に対する車輪力と比較して低い、滑りやすい路面の仮定に基づくことができる。タイヤモデルは、また、タイヤにかかる正規荷重、現在使用されている特定のタイヤ、タイヤの予想される摩耗、タイヤと路面との間の推定摩擦レベルなどに基づくことができる。さらなる例によれば、タイヤモデルは、また、少なくとも１つの車輪の所定の特性値、少なくとも１つの車輪の所定の車輪特性に関する車輪力と車輪速度の間の関係に基づくことができ、また車両の現在の運転条件を示す安全パラメータに基づくことができる。

マッピングモジュール６６２によって決定されたタイヤモデルに基づいて、車輪速度モジュール６６３は、車両１００の少なくとも１つの車輪１０２の所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定するように構成される。所望の車輪速度に関するパラメータは、所望の車輪速度または所望の車輪スリップに対応してよい。したがって、所望の車輪力が得られると、車輪速度モジュール６６３は、タイヤモデルを使用して、この車輪力を所望の車輪速度／車輪スリップにマッピングすることができる。

トルク制限及び所望の車輪速度が決定されると、車両運動管理システム６６０は、トルク制限及び所望の車輪速度を示すデータを含む制御信号６６５をアクチュエータ制御システム６３０に送信する。

したがって、アクチュエータ制御システム６３０は、車両運動管理システム６６０から制御信号６６５を受信する。上述のように、制御信号は、トルク制限とアクチュエータの所望の車輪速度に関するパラメータ値とを示す。その後、アクチュエータ制御システム６３０は、アクチュエータ１０４の動作を制御するために、詳細には、トルク制限を超えずに、所望の車輪速度を得るために少なくとも１つの車輪にかかる動作トルクを生成するようにアクチュエータ１０４を制御するために、アクチュエータ１０４にアクチュエータ制御信号を送信する。

これにより、車両１００の運転中、アクチュエータ１０４は、例えば乾いた道路を運転するときは、印加トルクがトルク制限に達するため、トルク制限制御モードで動作され、より滑りやすい道路を運転するときは、トルク制限に達しないので車輪速度制御モードで動作される。

アクチュエータ制御システム６３０は、また、車両１００の現在のドライブライン状態を示す信号を取得するように構成されてよい。現在のドライブライン状態は、例えば、現在の車両変速機状態、車両変速機のギア段、変速機クラッチ作動状態などに関連し得る。したがって、アクチュエータ制御システム６３０によって決定される動作トルクは、また、現在のドライブライン状態に基づくことができる。

本開示の本実施形態例を提示するために、車輪スリップとタイヤ力との間の関係を表すモデルの様々な例を表すグラフを示す図３～５を参照する。図３～５のそれぞれにおいて、垂直軸３４０は、車輪１０２を支持する表面と車輪１０２との間に発生するタイヤ力を表し、水平軸３３０は、車輪１０２の縦方向の車輪スリップを表す。Ｘ軸、すなわち、縦方向の車輪スリップを規定する軸は、車輪スリップが車輪速度に関するパラメータ値なので、車輪の縦方向の車輪速度にも等しく関連すると解釈されるべきであることが観察される。さらに、図３～５は推進力のシナリオ、つまりタイヤ力が正の場合を示す。本開示はもちろん、タイヤ力が負であるシナリオ、すなわち減速中にも適用可能であり、これは、図３～５のＸ軸及びＹ軸に関して鏡像化されたグラフに対応する。

最初に、車輪スリップとタイヤ力との間の関係を表すモデルの第１の例示的な実施形態を示すグラフである図３を参照する。破線で見られるように、タイヤモデル４０２は、上述の例のいずれかに基づいて決定される。図３は、また、実際のタイヤモデル４０４、すなわち、車輪スリップとタイヤ力との間の実際の関係、ならびに乾いた路面及び実質的に未使用のタイヤ、すなわち、タイヤと路面との間の非常に良好なグリップに対する予測モデル４０６を示す。

したがって、タイヤモデル４０２は、参照番号４０６で示されるモデルの「完全な」条件と比較して、より滑りやすい予想される条件に対応する。参照番号４１２で示されるトルク制限が設定される。したがって、トルク制限は、タイヤ力制限４１２に変換される。さらに、スリップ限界４１０が生成され、これにより、車輪はこのスリップ限界を超えることができない。

図３に見られるように、実際のタイヤモデル４０４は、タイヤモデル４０２の上に位置している、すなわち、特定の車輪スリップに対する実際のタイヤ力は、実際には、生成されたタイヤモデル４０２のタイヤ力よりも高い。したがって、車両は乾燥した路面で、及び／または実質的なステアリング入力なしで運転されている可能性が高い。アクチュエータ１０４は、車両を所望の車輪速度／車輪スリップ４０８で運転するためのトルクを生成するように制御される。図３の例では、アクチュエータ１０４は、トルク制限４１２で動作する。これは、比較的乾燥した路面を走行している場合、要求された車輪スリップに到達しないためである。したがって、図３に示す状況では、アクチュエータ１０４はトルク制限制御モードで動作される。したがって、車両１００の運転者は、要求したトルクを受け取り、車両は比較的滑らかな定常状態条件で運転される。

別の動作シナリオを示す図４を参照する。図４に見られるように、実際のタイヤモデル４０４は、タイヤモデル４０２の下に位置している、すなわち、特定の車輪スリップに対する実際のタイヤ力は、実際には、生成されたタイヤモデル４０２のタイヤ力よりも小さい。したがって、車両は、滑りやすい道路で運転されている、及び／または大きなステアリング入力で運転されている、すなわち、大きな横力にさらされている可能性が高い。図３に関連して上述したのと同様に、アクチュエータ１０４は、所望の車輪速度／車輪スリップ４０８で車両を運転するためのトルクを生成するように制御される。しかし、実際のタイヤモデル４０４は生成されたタイヤモデル４０２の下に位置するため、アクチュエータがトルク制限４１２に到達する前に、所望の車輪速度／車輪スリップ４０８に到達する。詳細には、トルク制限４１２には到達せず、アクチュエータ１０４は車輪速度制御モードで動作される。この場合、車輪スリップはドライバーの要求に比例して制御され、車両の安定性が維持される。

したがって、車両１００は、図３の例に従って動作してよい。すなわち、アクチュエータ１０４はトルク制限制御モードで動作され、その後、車両が突然氷帯の上を走行すると、車両１００は図４の例に従って運転される、すなわち、アクチュエータ１０４は、車輪速度制御モードで動作される。したがって、トルク制限制御モードから車輪速度制御モードへの急速な変化が、車両運動管理システム６６０からの相互作用なしに得られる。

ここで、車輪スリップとタイヤ力との間の関係を表すモデルのさらに別の例示的な実施形態を示すグラフである図５を参照する。詳細には、図５は、下のタイヤモデル４０２′及び上のタイヤモデル４０２″の使用を示す。下のタイヤモデル４０２″は例えば滑りやすい道路条件を表し、上のタイヤモデル４０２′は例えば乾いた路面を表す。さらに詳細には、特定の車輪スリップ値について、上のタイヤモデル４０２″のタイヤ力は、下のタイヤモデル４０２′のタイヤ力と比較して高い。

アクチュエータ１０４は、上記と同じように、所望の車輪速度／車輪スリップ４０８で車両１００を運転するためのトルクを生成するように制御される。しかしながら、アクチュエータトルクは、上のタイヤモデル４０２″によって定義される上限トルク４１２″を超えることも、下のタイヤモデル４０２′によって定義される下限トルク４１２′を下回ることも許されない。トルク要求４０９は、上限４１２″と下限４１２′との間のどこかにあるものとして図５に示される例である。

上限トルク４１２″及び下限トルク４１２′は、それぞれ上のタイヤモデル４０２″及び下のタイヤモデル４０２′からの所与の車輪速度／車輪スリップに対して定義され、オプションで、さらなる式によって調整することができる。このような調整の２つの代替は、式（１）～（２）及び（３）～（４）で示される。式（１）～（２）は、所定のマージン値、すなわち、車輪速度制御を実行できるために必要な最小動作帯域を規定する値に基づいて、上記のトルク制限を調整しており、式（３）～（４）は、機能安全トルク値、すなわち、車両の安全という側面を考慮しながら、任意の所与のトルク要求に近い最大動作帯域を規定する安全値に対して、トルク制限を調整している。
Ｔ_ｍｉｎ＝ｍｉｎ（Ｔ_４１２′，Ｔ_ｒｅｑ－Ｔ_{ｍａｒｇｉｎ}） （１）
Ｔ_ｍａｘ＝ｍａｘ（Ｔ_４１２″，Ｔ_ｒｅｑ＋Ｔ_{ｍａｒｇｉｎ}） （２）
Ｔ_ｍｉｎ＝ｍａｘ（Ｔ_ｍｉｎ，Ｔ_ｒｅｑ－Ｔ_{ｆｕｎｃＳａｆｅｔｙ}） （３）
Ｔ_ｍａｘ＝ｍｉｎ（Ｔ_ｍｉｎ，Ｔ_ｒｅｑ＋Ｔ_{ｆｕｎｃＳａｆｅｔｙ}） （４）
ここで、
Ｔ_ｒｅｑは、要求されたトルクであり、
Ｔ_ｍｉｎは、所定の最小トルクである。

式（１）及び（２）は、低車輪スリップのＴ_ｍｉｎ及びＴ_ｍａｘは他の点では実質的に同じなので、低車輪スリップを伴う動作条件に適用可能であることが好ましい。式（３）及び（４）は、車両速度、車両重量などの車両の機能的安全性を考慮したトルクである演算子Ｔ_{ｆｕｎｃＳａｆｅｔｙ}を含む。

必ずしもタイヤモデルを考慮に入れずに、トルク下限を要求トルクからトルクマージンを差し引いたものとして定義し、トルク上限を要求トルクにトルクマージンを足したものとして定義するなど、トルクの上限及び下限を決定する他の代替案も考えられる。

図８は、本明細書で開示の方法に適用可能な車両制御機能アーキテクチャの例を示し、ＴＳＭ機能６７０は、車両運動要求６７５を生成し、車両運動要求６７５は、車両が従うべき所望のステアリング角δまたは同等の曲率ｃ_ｒｅｑを含んでよく、所望の車両ユニット加速度ａ_ｒｅｑと他のタイプの車両運動要求も含んでよく、それらは一緒に、所望の速度プロファイルで所望の経路に沿った車両による所望の運動を記述する。運動要求は、操縦を成功裏に完了するために生成する必要がある必要量の縦力及び横力を決定または予測するためのベースとして使用できることが理解される。

ＶＭＭ機能６６０は、約１秒程度の計画対象期間で動作し、ＴＳＭ機能からの加速プロファイルａ_ｒｅｑ及び曲率プロファイルｃ_ｒｅｑを車両１００の様々なＭＳＤによって作動される車両運動機能を制御するための制御コマンドに継続的に変換し、ＭＳＤは、能力をＶＭＭに報告し、次にそれらは、車両制御の制約として使用される。ＶＭＭ機能６６０は、車両の状態または運動推定８１０を実行する。すなわち、ＶＭＭ機能６６０は、ＭＳＤに接続していることが多いが必ずしも接続しているわけではない車両１００上に配置された様々なセンサを使用して動作を監視することによって、車両の組み合わせの様々なユニットの位置、速度、加速度、及び連結角度を含む車両状態ｓを継続的に判断する。

運動推定８１０の結果、すなわち、推定された車両状態ｓは、力生成モジュール８２０に入力され、力生成モジュール８２０は、車両１００を必要な加速度プロファイルａ_ｒｅｑ及び曲率プロファイルｃ_ｒｅｑに従って移動させ、所望の車両挙動に従って動作させるように様々な車両ユニットに必要とされる全体的な力Ｖ＝［Ｖ_１，Ｖ_２］を決定する。必要な総力ベクトルＶは、ＭＳＤ協調機能８３０に入力され、ＭＳＤ協調機能８３０は、車輪力を割り当て、ステアリングやサスペンションなどの他のＭＳＤを協調させる。ＭＳＤ協調機能は、ｉ番目の車輪に対するＭＳＤ制御割り当てを出力し、これは、トルクＴ_ｉ、縦方向の車輪スリップλ_ｉ、車輪回転速度ω_ｉ、及び／または車輪ステアリング角δ_ｉのいずれかを含み得る。次に、協調されたＭＳＤは一緒に、連結車両１００によって所望の運動を得るために、車両ユニットへの所望の横力Ｆｙ及び縦力Ｆｘ、ならびに必要なモーメントＭｚを提供する。特に、ＭＳＤ協調機能８３０は、図７Ａ～Ｃに関連して上述したタイプのトルク補填動作を実行し得る。

例えば、全地球測位システム、視覚ベースのセンサ、車輪速度センサ、レーダセンサ、ステアリング角センサ、及び／またはライダセンサを使用して車両ユニットの運動を決定し、この車両ユニットの運動を所与の車輪６１０のローカル座標系に変換することによって（例えば、縦及び横の速度成分に関して）、車輪基準座標系における車両ユニットの運動を、上記のように、車輪６１０に関連して配置された車輪速度センサ６５０から得られるデータと比較することによって、リアルタイムで車輪スリップを正確に推定することが可能になる。図２及び図３～５に関連して上述したタイヤモデルを使用して、所与の車輪ｉの所望のタイヤ縦力Ｆｘ_ｉと、車輪の等価の縦方向車輪スリップλ_ｉとの間を変換することができる。

オーバースリップ検出モジュール８４０は、車両上の速度制御ＭＳＤがトルク制限動作モードで動作しているか、またはそれらの車輪スリップ要求に達しているかを判断するように構成される。次に、このオーバースリップ検出を使用して、トルク制限に基づいてまたは車両のＭＳＤによって報告された実際の印加トルクに基づいてトルクを要求することによって、トルク補填動作を実行するかどうかを判断する。

したがって、本開示のいくつかの態様によって、ＶＭＭ機能６６０は、力生成及びＭＳＤ協調の両方を管理する。すなわち、ＶＭＭ機能６６０は、例えば、ＴＳＭによって要求される必要な加速プロファイルに従って車両を加速させる、及び／または同じくＴＳＭによって要求される車両による特定の曲率運動を生成するＴＳＭ機能６７０からの要求を満たすために車両ユニットで必要とされる力を決定する。力は、例えば、ヨーモーメントＭｚ、縦力Ｆｘ及び横力Ｆｙ、ならびに異なる車輪に加えられる異なるタイプのトルクを含み得る。力は、ＴＳＭ機能６７０によって生成された制御入力に応答して、例えば、ＴＳＭ機能によって期待される車両挙動を生成するように決定される。

要約のために、図９を参照すると、上述のアクチュエータ１０４を制御する方法が本明細書に開示されている。上述のように、車両１００の少なくとも１つの車輪１０２の、例えば所望の車輪トルクなどの所望の車輪力に関するパラメータ値が決定される（Ｓ１）。所望の車輪力は、例えば車両運転者、車両を自律的に制御するシステム、ＡＤＡＳシステムなどからの要求された需要に基づいて決定することができる。所望の車輪力に基づいて、トルク制限４１２が決定される（Ｓ２）。さらに、図３～５に示すように、タイヤモデル４０２が、車輪力と車輪速度との間の関係に基づいて決定される（Ｓ３）。さらに、タイヤモデル４０２に基づいて、少なくとも１つの車輪１０２の所望の車輪速度に関するパラメータ値が決定され（Ｓ４）、これによりアクチュエータ１０４が制御されて（Ｓ５）、少なくとも１つの車輪に動作トルクが生成される。動作トルクは、決定されたトルク制限及び所望の車輪速度の影響を受ける。すなわち、動作トルクはトルク制限を超えることは許されない。

図１０は、ＭＳＤ制御システム６３０またはＶＭＭシステム６６０のいずれかなど、本明細書の説明の実施形態による制御ユニット１０００の構成要素を、いくつかの機能ユニットの形で模式的に示す。処理回路１０１０は、例えば、記憶媒体１０３０の形態のコンピュータプログラム製品に記憶されたソフトウェア命令を実行することができる適切な中央処理装置（ＣＰＵ）、マルチプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などの１つまたは複数の任意の組み合わせを使用して、提供される。処理回路１０１０は、少なくとも１つの特定用途向け集積回路ＡＳＩＣ、またはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）としてさらに提供されてよい。

詳細には、処理回路１０１０は、図９に関連して、及び本明細書で一般的に説明した方法などの一連の動作またはステップを制御ユニット１０００に実行させるように構成される。例えば、記憶媒体１０３０は一連の動作を記憶してよく、処理回路１０１０は記憶媒体１０３０から一連の動作を読み出して、制御ユニット１０００に一連の動作を実行させるように構成されてよい。一連の動作は、実行可能な命令のセットとして提供されてよい。したがって、処理回路１０１０は、本明細書で開示される方法を実行するように構成される。

記憶媒体１０３０は、例えば、磁気メモリ、光学メモリ、ソリッドステートメモリ、またはリモートに取り付けられたメモリのうちの任意の１つまたは組み合わせであってよい永続的記憶装置を含み得る。

制御ユニット１０００は、少なくとも１つの外部デバイスと通信するためのインタフェース１０２０をさらに含み得る。したがって、インタフェース１０２０は、アナログ及びデジタル構成要素と、有線または無線通信のための適切な数のポートとを含む、１つまたは複数の送信機及び受信機を含み得る。

処理回路１０１０は、例えば、インタフェース１０２０及び記憶媒体１０３０にデータ及び制御信号を送信することによって、インタフェース１０２０からデータ及びレポートを受信することによって、ならびにデータ及び命令を記憶媒体１０３０から検索することによって、制御ユニット１０００の一般的な動作を制御する。制御ノードの他の構成要素及び関連する機能は、本明細書で提示される概念を不明瞭にしないために省略される。

図１１は、上記のプログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、図９に示される方法及び本明細書で説明される技術を実行するためのプログラムコード手段１１２０を備えるコンピュータプログラムを担持するコンピュータ可読媒体１１１０を示す。コンピュータ可読媒体及びコード手段は一緒に、コンピュータプログラム製品１１００を形成し得る。

Claims (17)

1. 大型車両用の車両運動管理（ＶＭＭ）システム（６６０）であって、
   前記ＶＭＭシステム（６６０）は、運動支援装置（ＭＳＤ）制御システム（６３０）との間で制御信号を通信するために前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に接続可能であり、
   前記ＶＭＭシステムは、
   車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を取得することと、
   前記所望の車輪力に関する前記パラメータ値に基づいて、前記少なくとも１つの車輪に関連付けられた第１のＭＳＤのトルク制限を決定することと、
   前記少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいて、タイヤモデルを決定することと、
   前記タイヤモデルに基づいて、前記少なくとも１つの車輪に関連付けられた前記第１のＭＳＤの所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定することと、
   前記所望の車輪力と、前記第１のＭＳＤのトルク能力とに基づいて、大型車両（１００）の第２のＭＳＤに対するトルク補填要求を決定することと、
   前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に制御信号を送信することであって、前記制御信号は、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）によって実行されると、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に、前記トルク制限及び前記所望の車輪速度に従って実行される前記第１のＭＳＤによって動作トルクを生成させ、かつ前記トルク補填要求に従って実行される前記第２のＭＳＤによって動作トルクを生成させるように構成される、前記制御信号を送信することと、
   を行うように構成され、
   前記ＶＭＭシステム（６６０）は、さらに、
   前記第１のＭＳＤの前記動作トルクが前記トルク制限によって制限されているかどうかを示す、前記第１のＭＳＤに関連付けられた制限状態信号を受信することと、
   前記第１のＭＳＤの前記動作トルクが前記トルク制限によって制限されている場合に、前記第１のＭＳＤの前記トルク制限に従って前記第２のＭＳＤに対する前記トルク補填要求を決定し、前記第１のＭＳＤの前記動作トルクが前記トルク制限によって制限されていない場合に、前記第１のＭＳＤから受信した印加トルク状態信号に従って前記第２のＭＳＤに対する前記トルク補填要求を決定することと、
   を行うように構成される、ＶＭＭシステム（６６０）。
2. 前記第１のＭＳＤに関連付けられた前記制限状態信号は、前記第１のＭＳＤが速度制限動作モードで動作しているかどうかのインジケーションを含む、請求項１に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
3. 前記第１のＭＳＤに関連付けられた前記制限状態信号は、前記第１のＭＳＤが要求されたモータ軸速度から所定のマージン内のモータ軸速度で動作しているかどうかのインジケーションを含む、請求項１または２に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
4. 前記第１のＭＳＤに関連付けられた前記制限状態信号は、低速閾値未満の車両速度での運転を考慮するように構成される、請求項１から３のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
5. 前記タイヤモデルは、前記少なくとも１つの車輪の所定の特性値に基づいている、請求項１から４のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
6. 前記タイヤモデルは、前記少なくとも１つの車輪の所定の車輪特性の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいている、請求項１から５のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
7. 前記タイヤモデルは、前記車両の現在の運転条件を示す安全パラメータに基づいている、請求項１から６のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
8. 前記所望の車輪速度に関する前記パラメータは、所望の車輪スリップパラメータである、請求項１から７のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
9. 前記トルク制限は、前記決定されたタイヤモデルとは独立して決定される、請求項１から８のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
10. 前記タイヤモデルは第１のタイヤモデルであり、前記ＶＭＭシステムは、
    第２のタイヤモデルを決定することであって、前記第２のタイヤモデルは、各車輪速度について、前記第１のタイヤモデルと比較して増加した車輪力に基づいている、前記第２のタイヤモデルを決定すること、
    を行うように構成される、請求項１から９のいずれか１項に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
11. 前記トルク制限は第１のトルク制限であり、前記ＶＭＭシステムは、
    前記第２のタイヤモデルに基づいて、所望の車輪速度に関する第２のトルク制限を決定するように構成され、
    前記送信された制御信号は、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）によって実行されると、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に、前記所望の車輪速度及び前記第１のトルク制限及び前記第２のトルク制限に従って実行される前記動作トルクを生成させるように構成される、請求項１０に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
12. 前記第１のタイヤモデル及び前記第２のタイヤモデルは、特定の車輪速度に対する車輪力値の間の所定の範囲に基づいて決定される、請求項１０または１１に記載のＶＭＭシステム（６６０）。
13. 車両用のＭＳＤ制御システム（６３０）であって、
    前記ＭＳＤ制御システム（６３０）は、ＶＭＭシステム（６６０）と、前記車両の少なくとも１つの車輪にトルクを加えるように構成された少なくとも１つのＭＳＤとに接続可能であり、
    前記ＭＳＤ制御システム（６３０）は、
    前記ＶＭＭシステム（６６０）から制御信号を受信することであって、前記制御信号は、トルク制限と、前記ＭＳＤの所望の車輪速度に関するパラメータ値とを示す、前記制御信号を受信することと、
    ＭＳＤ信号を前記ＭＳＤに送信して、前記ＭＳＤが、前記トルク制限と、前記所望の車輪速度に関する前記パラメータ値とに従って、前記少なくとも１つの車輪に動作トルクを生成することと、
    を行うように構成される、ＭＳＤ制御システム（６３０）。
14. 車両のＭＳＤを制御する方法であって、前記ＭＳＤが前記車両の少なくとも１つの車輪（１０４）にトルクを加えるように構成され、
    前記車両の少なくとも１つの車輪の所望の車輪力に関するパラメータ値を決定すること（Ｓ１）と、
    前記所望の車輪力に関する前記パラメータ値に基づいて、前記少なくとも１つの車輪のトルク制限を決定すること（Ｓ２）と、
    前記少なくとも１つの車輪の車輪力と車輪速度との間の関係に基づいて、タイヤモデルを決定すること（Ｓ３）と、
    前記タイヤモデルに基づいて、前記少なくとも１つの車輪の所望の車輪速度に関するパラメータ値を決定すること（Ｓ４）と、
    前記トルク制限と、前記所望の車輪速度に関する前記パラメータ値とに従って、前記少なくとも１つの車輪に動作トルクを生成するように前記ＭＳＤを制御すること（Ｓ５）と、
    を含む、方法。
15. 車両のＭＳＤ制御システムによって実行される命令を表す制御信号であって、
    前記ＭＳＤ制御システム（６３０）によって実行されると、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に前記車両の車輪の所望の車輪速度に関連付けられたパラメータ値を生成させる命令を表す車輪速度成分と、
    前記ＭＳＤ制御システム（６３０）によって実行されると、前記ＭＳＤ制御システム（６３０）に前記車両の前記車輪の最大許容トルク制限を生成させる命令を表すトルク制限成分と、
    を含み、
    前記ＭＳＤ制御システムは、前記所望の車輪速度及び前記最大許容トルク制限に従って動作トルクを実行するように適合される、制御信号。
16. プログラムがコンピュータ上で実行されるとき、請求項１４に記載のステップを実行するための前記プログラムのコード手段を含む、コンピュータプログラム。
17. プログラム手段がコンピュータ上で実行されるとき、請求項１４に記載のステップを実行するための前記プログラム手段を含むコンピュータプログラムを担持する、コンピュータ可読媒体。