JP4002279B2 - 車両のトラクション制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、駆動輪に駆動トルクまたは回生トルクを選択的に付与する電動モータを備えた車両のトラクション制御装置に関する。

従来、車両の駆動輪の滑りを抑制するためのトラクション制御装置としては、特開平１１−１０５６８８号公報（特許文献１）に見られるものが知られている。この特許文献１に見られるトラクション制御装置は、駆動輪の滑りの発生を検知したときに、駆動輪に接続された電動モータと駆動輪の摩擦制動装置とを使用して駆動輪の滑りを抑制する（駆動輪のスリップ比を０に近づける）ようにしたものである。この場合、電動モータの動作は次のように行なわれる。

すなわち、駆動輪の滑りが発生したときに、まず、該電動モータに、所定の上限値の回生トルクを発生させる。この上限値の回生トルクは、電動モータの回転速度あるいは蓄電装置の充電状況に応じて決められる。そして、駆動輪速度がピーク時から所定量だけ減少すると、電動モータの回生トルクが所定の減少勾配で減少させられる。この場合の減少勾配は、駆動輪の滑りの回復速度（路面の摩擦係数の状態）に応じて決定される。そして、回生トルクの減少により滑りが増加傾向に転じると、回生トルクが一定に保持される。
特開平１１−１０５６８８号公報

前記特許文献１に見られる技術では、駆動輪の滑りの発生の検知後、電動モータに駆動輪速度がピーク時から所定量だけ低下するまでは、電動モータの回生トルクが単に、電動モータの回転速度や蓄電装置の充電状態に応じて決定される上限値に制御される。つまり、電動モータの回生トルクが、発生可能な最大トルクに制御される。このため、駆動輪速度が上昇していく過程で、発生した回生トルクが路面状態に対して過大となり、急激に駆動輪の滑りが解消するような場合には、その急激な滑りの解消によって、車両に瞬時的に比較的大きな制動力が作用することがある。そして、このように瞬時的に大きな制動力が車両に作用すると、車両の運転者に不快感を及ぼすものとなる。また、これを解消するために、滑りの発生の検知後の初期における電動モータの回生トルクを単に低めのトルクに抑えようとすると、駆動輪の滑りが十分に少なくなる（駆動輪のスリップ比が０に近づく）までに時間がかかるという不都合がある。

本発明は、かかる背景に鑑み、駆動輪の滑りが発生したときに、該駆動輪に接続された電動モータの回生運転により、路面状態やその変化によらずに、駆動輪の滑りの抑制を円滑且つ速やかに行なうことができるトラクション制御装置を提供することを目的とする。

本発明は、車両の駆動輪に接続され、回生運転により回生トルクを発生可能な電動モータと、前記駆動輪の滑りの発生を検知する手段とを備え、前記駆動輪の滑りの発生が検知されたときに前記電動モータに回生トルクを発生させて該駆動輪に制動力を付与することにより該駆動輪の滑りを抑制するようにした車両のトラクション制御装置であって、以下の構成を有する。
第１発明は、前記車両の加速度を検出または推定する手段と、前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段を備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を発生させるために要求される前記電動モータの要求トルクをトラクション制御用要求トルクとして該加速度に応じて求め、その求めたトラクション制御用要求トルクを前記指標パラメータとし、該トラクション制御用要求トルクが所定値よりも小さい領域においては、該トラクション制御用要求トルクの低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御することを特徴とする。
第２発明は、前記車両の加速度を検出または推定する手段と、前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度の検出値がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを逐次、路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段とを備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を前記指標パラメータとし、該加速度が所定値よりも小さい領域においては、該加速度の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御することを特徴とする。
第３発明は、前記車両が走行している路面の摩擦係数を推定する手段と、前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度の検出値がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを逐次、路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段とを備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された摩擦係数を前記指標パラメータとし、該摩擦係数が所定値よりも小さい領域においては、該摩擦係数の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御することを特徴とする。

上記第１〜第３発明によれば、駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも駆動輪の回転速度がピーク値に達するまでの期間内において、電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御するので、駆動輪の滑りの発生によって、該駆動輪の回転速度が増加していく段階から電動モータの回生トルクを路面状態に適したトルクに制御することができる。特に、駆動輪の回転速度が増加していく途中で路面状態が変化しても、それに合わせて電動モータの回生トルクを変化させることができるので、駆動輪の滑りが急激に解消されて、車両に瞬時的な制動力が発生し或いは駆動輪の滑りの抑制（駆動輪のスリップ比の低下）に過剰に時間がかかるような事態を防止することが可能となる。従って、路面状態やその変化によらずに、駆動輪の滑りが急激に解消されたり、或いは駆動輪の滑りの抑制に時間がかかるというような事態を防止しつつ、円滑且つ速やかに駆動輪の滑りを抑制することができる。

上記各発明において、基本的には、前記指標パラメータにより表される路面状態が滑りやすいほど（路面の摩擦係数がより小さいほど）、電動モータに発生させる回生トルクが大きくなるように制御される。すなわち、
第１発明においては、前記検出または推定された加速度を発生させるために要求される前記電動モータの要求トルクをトラクション制御用要求トルクとして該加速度に応じて求め、その求めたトラクション制御用要求トルクを前記指標パラメータとし、該トラクション制御用要求トルクが所定値よりも小さい領域においては、該トラクション制御用要求トルクの低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御する。
第２発明においては、前記検出または推定された加速度を前記指標パラメータとし、該加速度が所定値よりも小さい領域においては、該加速度の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御する。
第３発明においては、前記検出または推定された摩擦係数を前記指標パラメータとし、該摩擦係数が所定値よりも小さい領域においては、該摩擦係数の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御する。

上記第１〜第３発明では、前記電動モータ制御手段は、前記検出された駆動輪の回転速度が増加しつつ所定の第１閾値を超えた時から、該駆動輪の回転速度が前記ピーク値を経て所定の第２閾値以下に低下するまでの期間において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを前記指標パラメータの値に応じて可変的に制御することが好ましい（第４発明）。

この場合、駆動輪の回転速度の増加とそれに続く減少の変化パターンを路面状態によらずに、適切なパターンに制御することが可能となる。従って、路面状態によらずに駆動輪の滑りの抑制を円滑且つ速やかに行なうことの効果を高めることができる。

第１発明によれば、駆動輪の滑りの発生時における車両の加速度（検出値または推定値）は、駆動輪と路面との摩擦力によって車両に発生させ得る駆動力にほぼ比例するものとなる。従って、この加速度に応じて上記の如く求められるトラクション制御用要求トルクは、路面状態（路面の摩擦係数の状態）を反映しており、基本的には、路面が滑りやすいほど（路面の摩擦係数が小さいほど）、トラクション制御用要求トルクが小さくなる。

従って、このトラクション制御用要求トルクを前記指標パラメータとして用いることで、路面状態に応じた電動モータの回生トルクの制御を適切に行なうことができる。なお、車両の加速度は、加速度センサにより直接的に検出してもよいが、例えば車両の従動輪の回転速度を検出し、その検出値から車両の加速度を推定するようにしてもよい。車両の従動輪は、基本的には滑らないので、該従動輪の回転速度は、車両の実際の速度にほぼ比例する。従って、該従動輪の回転速度の検出値から車両の加速度を推定することが可能である。

補足すると、電動モータに回生トルクを発生させる期間の終了後には、駆動輪の回転速度（検出値）を所定の目標速度（例えば従動輪の回転速度に近く、且つ該回転速度よりも所定量だけ高い速度）に収束させるようにフィードバック制御則により電動モータの要求トルク（要求駆動トルク）を求め、この要求駆動トルクに応じて電動モータを制御することが望ましい。この場合、前記第３発明では、前記トラクション制御用要求トルク（より具体的には、電動モータに回生トルクを発生させる期間の終了直前に求めたトラクション制御用要求トルク）を、該期間の終了後の電動モータの要求トルクの初期値とし、この初期値からフィードバック制御則により電動モータの要求トルクを求めるようにすることが望ましい。

第２発明によれば、駆動輪の滑りの発生時おける車両の加速度（検出値または推定値）は、前記した如く、駆動輪と路面との摩擦力によって車両に発生させ得る駆動力にほぼ比例するものとなる。このため、路面が滑りやすいほど（路面の摩擦係数が小さいほど）、車両の加速度は、小さくなる。従って、車両の加速度（検出値または推定値）を前記指標パラメータとして用いることで、第１発明と同様に、路面状態に応じた電動モータの回生トルクの制御を適切に行なうことができる。なお、車両の加速度は、前記第１発明と同様に、加速度センサにより直接的に検出してもよいが、例えば車両の従動輪の回転速度を検出し、その検出値から車両の加速度を推定するようにしてもよい。

第３発明によれば、路面の摩擦係数の推定値を前記指標パラメータとして用いるので、前記第１発明あるいは第２発明と同様に、路面状態に応じた電動モータの回生トルクの制御を適切に行なうことができる。なお、路面の摩擦係数を推定する手法は種々様々の手法が公知になっており、それらの手法により摩擦係数を推定すればよい。

上記各発明においては、前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、該回生トルクを前記決定された運転者要求トルクと前記指標パラメータの値とに応じて可変的に制御する電動モータの回生トルクを制御することが好ましい（第５発明）。なお、運転者要求トルクは基本的には、アクセルの操作量（例えばアクセルペダルの踏み込み量）が大きいほど、大きくなるように決定される。

これによれば、路面状態だけでなく、運転者による車両のアクセルの操作を考慮して、電動モータの回生トルクが決定されることとなる。このため、例えばアクセルの操作量が大きい状態（運転者要求トルクが大きい状態）で駆動輪の滑りが発生し、駆動輪のスリップ比が大きくなりやすい状況では電動モータの回生トルクを増やして駆動輪の滑りを速やかに抑制することが可能となる。逆に、アクセルの操作量が比較的小さい状態（運転者要求トルクが小さい状態）で駆動輪の滑りが発生し、駆動輪のスリップ比がさほど大きくならない状況では電動モータの回生トルクを減らして、駆動輪の滑りが急激に解消するような状況を避けることが可能となる。なお、電動モータの回生トルクを制御するに際しては、基本的には、運転者要求トルクが大きいほど、回生トルクを大きくし、また、前記指標パラメータが表す路面状態がより滑りやすい路面状態であるほど、回生トルクを大きくすればよい。

補足すると、この場合、電動モータに回生トルクを発生させる期間の経過後には、第１発明に関して補足した場合と同様に、駆動輪の回転速度を所定の目標速度に収束させるようにフィードバック制御則により電動モータの要求トルクを求め、この要求トルクと前記運転者要求トルクとのうちの小さい方を電動モータの目標出力トルクとして該電動モータを制御することが望ましい。

また、第１発明において、前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、前記電動モータ制御手段は、前記決定された運転者要求トルクと該トラクション制御用要求トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御するようにしてもよい（第６発明）。なお、トラクション制御用要求トルクと路面状態との関係は、前記第１発明で説明したものと同じである。

この場合、前記運転者要求トルクとトラクション制御用要求トルクとの差（運転者要求トルク−トラクション制御用要求トルク）は、運転者要求トルクが大きいほど、また、路面が滑りやすいほど（トラクション制御用要求トルクが小さいほど）、大きくなる。従って、例えば、上記差が大きいほど、電動モータの回生トルクを大きくするように該電動モータを制御することで、運転者によるアクセルの操作形態と路面状態に適した、駆動輪の滑りの抑制を行なうことが可能となる。また、路面が滑りやすい状態であっても、駆動輪の滑りの発生直前のアクセルの操作量が比較的小さい場合には、大きい場合に比べて電動モータの回生運転の開始時の回生トルクが小さくできるので、電動モータの発生トルクが駆動トルクから大きな回生トルクに急激に変化する頻度を少なくして、電動モータの負担を軽減できる。

また、第２発明において、前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を前記指標パラメータとして用いて、該加速度を前記車両に発生させるために要求される前記電動モータの要求トルクを加速度対応トルクとして該加速度に応じて求め、前記決定された運転者要求トルクと該加速度対応トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御するようにしてもよい（第７発明）。

この場合、前記運転者要求トルクと加速度対応トルクとの差（運転者要求トルク−加速度対応トルク）は、運転者要求トルクが大きいほど、また、路面が滑りやすいほど（車両の加速度、ひいては、加速度対応トルクが小さいほど）、大きくなる。従って、第７発明によれば、前記第６発明と同様の作用効果を奏することができる。

あるいは、第３発明において、前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記推定された摩擦係数を前記指標パラメータとして用いて、該摩擦係数に所定の変換係数を乗じることにより該摩擦係数に対応して前記電動モータに要求されるトルクを摩擦係数対応トルクとして求め、前記決定された運転者要求トルクと該摩擦係数対応トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御するようにしてもよい（第８発明）。

この場合、前記運転者要求トルクと摩擦係数対応トルクとの差（運転者要求トルク−摩擦係数対応トルク）は、運転者要求トルクが大きいほど、また、路面が滑りやすいほど（路面の摩擦係数、ひいては、摩擦係数対応トルクが小さいほど）、大きくなる。従って、第８発明によれば、前記第６発明と同様の作用効果を奏することができる。

本発明の第１実施形態を図１〜図８を参照して説明する。

本実施形態における車両は、例えば燃料電池を主たるエネルギー源とする電気走行車両（電気自動車）である。図１は、この電気走行車両の概要構成を示している。

同図示の如く、電気走行車両１は、左右一対の前輪２，２を駆動輪として備えると共に、左右一対の後輪３，３を従動輪として備えている。車両１の車体４には、車両１の推進力発生源として電動モータ５が搭載されている。この電動モータ５の駆動軸５ａが、変速機、差動歯車装置等から構成された動力伝達機構６を介して駆動輪（前輪）２，２に接続され、電動モータ５の発生トルクが動力伝達機構６を介して駆動輪２，２に伝達されるようになっている。電動モータ５は力行運転と回生運転とを選択的に行い得るモータであり、力行運転時に車両１の推進力となる駆動トルクを発生し、回生運転時には車両１の制動力となる回生トルクを発生する。

なお、本実施形態では、前輪２，２を駆動輪、後輪３，３を従動輪としたが、後輪３，３を駆動輪、前輪２，２を従動輪としてもよい。

車体４には、電動モータ５の主電源としての燃料電池７と、補助電源としての蓄電器８とが搭載され、これらの燃料電池７および蓄電器８がインバータ回路９を介して電動モータ５に電気的に接続されている。蓄電器８は、２次電池あるいはコンデンサにより構成されたものである。

また、車体４には、電動モータ５の運転制御などを行なう制御装置１０が搭載されている。該制御装置１０は、マイクロコンピュータ等を含む電子回路ユニットから構成され、インバータ回路９を介して、燃料電池７もしくは蓄電器８と電動モータ５との間の通電電流を制御することで、該電動モータ５の運転制御を行なう。この場合、電動モータ５の力行運転時には、燃料電池７もしくは蓄電器８からインバータ回路９を介して電動モータ５に電力が供給され、回生運転時には、電動モータ５の発電電力がインバータ回路９を介して蓄電器８に充電されるようになっている。なお、制御装置１０は、本発明における電動モータ制御手段に相当するものである。

図２を参照して制御装置１０の主要な処理機能を概説する。図２は、制御装置１０の処理機能とその処理機能に関連するセンサとを示すブロック図である。

同図示の如く、車両１には、各車輪２，３の回転速度Ｖi（ｉ＝１，２，３，４）を検出する車輪速センサ２１と、モータの回転速度ＮＥを検出するモータ速度センサ２２と、車両１の運転者による図示しないアクセルペダルの操作量（踏み込み量。以下、アクセル操作量という）ＡＰＳを検出するアクセルセンサ２３とが備えられ、これらのセンサ２１，２２，２３の出力（検出値）が制御装置１０に入力される。なお、本実施形態の説明では、Ｖ1，Ｖ2はそれぞれ左右の駆動輪（前輪）２，２の回転速度を示し、Ｖ3，Ｖ4はそれぞれ左右の従動輪（後輪）３，３の回転速度を示す。また、車輪速センサ２１は、本発明における駆動輪速度検出手段としての機能を持つ。

そして、制御装置１０は、その処理機能として、ＴＣＳ制御演算部２４、運転者要求トルク算出部２５、およびモータトルク決定部２６を備えている。モータ速度センサ２２の出力（ＮＥの検出値）とアクセルセンサ２３の出力（ＡＰＳの検出値）とは運転者要求トルク算出部２５に与えられ、車輪速センサ２１の出力（Ｖｉの検出値）は、ＴＣＳ制御演算部２４に与えられる。

運転者要求トルク算出部２５は、電動モータ５の回転速度ＮＥの検出値とアクセル操作量ＡＰＳの検出値とから、あらかじめ定められたマップ等に基づいて運転者要求トルクを求め、それをモータトルク決定部２６とに出力する。この運転者要求トルクは、運転者がアクセルペダルの操作によって要求している電動モータ５の発生トルク（駆動トルクの要求値）を意味する。該運転者要求トルクは、基本的には、アクセル操作量ＡＰＳが大きい程、大きくなる。

ＴＣＳ制御演算部２４は、各車輪２，２，３，３の回転速度Ｖｉの検出値を基に、駆動輪３，３の滑りを検知しつつ、駆動輪３，３の滑りを抑制する（駆動輪３，３のスリップ比を小さくする）ための電動モータ５の要求トルクをＴＣＳ要求トルクとして決定し、それをモータトルク決定部２６に出力する。なお、ＴＣＳ要求トルクは駆動方向の正のトルクである。また、ＴＣＳ要求トルクは、本発明におけるトラクション制御用要求トルクに相当する。

さらに、ＴＣＳ制御演算部２４は、駆動輪３，３の滑りを抑制するための演算処理（以下、ＴＣＳ演算処理という）を行なっているか否かを示すＴＣＳ作動フラグの値と、電動モータ５の回生運転を行なうべき状態であるか否かを示す回生要求フラグの値とを決定し、それらのフラグ値をモータトルク決定部２６に出力する。以降の説明では、ＴＣＳ作動フラグの値と回生要求フラグの値とをそれぞれＯＮ・ＯＦＦで表す。具体的には、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＮであるときは、前記ＴＣＳ演算処理を行なっていることを示し、ＯＦＦであるときは、前記ＴＣＳ演算処理を行なっていないことを示す。また、回生要求フラグの値がＯＮであるときは、電動モータ５の回生運転を行なうべき状態であることを示し、ＯＦＦであるときは、回生運転を行なうべき状態でないことを示す。

モータトルク決定部２６は、入力された運転者要求トルク、ＴＣＳ要求トルク、ＴＣＳ作動フラグ、回生要求フラグを基に、電動モータ５の目標出力トルクを決定し、その目標出力トルクを電動モータ５に発生させるようにインバータ回路９を制御する。より詳しくは、目標出力トルクに応じて電動モータ５の電流指令値と運転形態（力行運転または回生運転）とを決定し、その決定した運転形態で電流指令値の電流を電動モータ５に流すように、インバータ回路９を介して電動モータ５の通電電流を制御する。なお、モータトルク決定部２６で決定される目標出力トルクは、駆動トルクと回生トルクとのいずれかであり、本実施形態では、駆動トルクは正の値、回生トルクは負の値である。

次に、制御装置１０のより詳細な制御処理を中心に、本実施形態の装置の作動を説明する。制御装置１０は、前記運転者要求トルク算出部２５、ＴＣＳ制御演算部２４およびモータトルク決定部２６の処理を所定の制御処理周期で逐次実行する。

すなわち、各制御処理周期において、まず、運転者要求トルク算出部２５の処理が前記した如く実行され、電動モータ５の回転速度ＮＥの検出値と、アクセル操作量ＡＰＳの検出値とから、運転者要求トルクが決定される。

次いで、ＴＣＳ制御演算部２４の処理が実行される。このとき、ＴＣＳ制御演算部２４は、図３のフローチャートに示す処理により、ＴＣＳ要求トルクの算出と、ＴＣＳ作動フラグおよび回生要求フラグの設定とを行なう。

具体的には、まず、ＳＴＥＰ３０１において、前記車輪速センサ２１の出力、すなわち、各車輪２，２，３，３の回転速度Ｖｉ（ｉ＝１，２，３，４）の検出値が読込まれる。

次いで、ＳＴＥＰ３０２において、Ｖｉの検出値から、駆動輪速度と従動輪速度とが算出される。ここで、駆動輪速度は、駆動輪２，２の回転速度Ｖ1，Ｖ2から推定される車速（駆動輪２，２の滑りが無いと仮定した場合の車速）を意味し、例えば回転速度Ｖ1，Ｖ2の平均値に、駆動輪２，２の有効半径の設定値（これはあらかじめ図示しないメモリに記憶保持されている）を乗じることで算出される。また、従動輪速度は、従動輪３，３の回転速度Ｖ3，Ｖ4から推定される車速（従動輪３，３の滑りが無いと仮定した場合の車速）を意味し、駆動輪速度と同様に、例えば回転速度Ｖ3，Ｖ4の平均値に、従動輪３，３の有効半径の設定値を乗じることで算出される。この場合、従動輪３，３は基本的には滑りを生じないので、従動輪速度は、実際の車速にほぼ一致する。一方、駆動輪速度は、駆動輪２，２の滑りが生じていない状態では、実際の車速あるいは従動輪速度にほぼ一致するが、駆動輪２，２の滑りが生じている状態では、実際の車速あるいは従動輪速度よりも大きくなる。

なお、従動輪速度は、車両１の実際の速度（進行方向の速度）の推定値に相当するものであるから、適宜のセンサにより車両１の実際の速度を検出するようにした場合には、その速度の検出値を従動輪速度の代わりに用いるようにしてもよい。

次いで、ＳＴＥＰ３０３において、図４（ｄ）に例示する閾値ａ，ｂ，ｃ，ｄと目標駆動輪速度とが設定される。なお、図４（ａ），（ｂ）は、それぞれ、ＴＣＳ制御演算部２４により設定されるＴＣＳフラグの値の経時変化の例、回生要求フラグの値の経時変化の例を示すグラフであり、図４（ｃ）は電動モータ５の目標出力トルクと運転者要求トルクとＴＣＳ要求トルクとの経時変化の例を示すグラフであり、図４（ｄ）は駆動輪速度と従動輪速度との経時変化の例を示すグラフである。

ここで、図４（ｄ）を参照して、前記閾値ａは、ＴＣＳフラグの値をＯＦＦからＯＮに切り換える（前記ＴＣＳ演算処理を開始する）タイミングを規定する閾値（換言すれば、駆動輪２，２の滑りの発生を検知するための閾値）であり、前記閾値ｂは、回生要求フラグをＯＦＦからＯＮに切り換えるタイミングを規定する閾値である。また、前記閾値ｃは、回生要求フラグをＯＮからＯＦＦに切り換えるタイミングを規定する閾値であり、前記閾値ｄは、ＴＣＳフラグの値をＯＮからＯＦＦに切り換える（前記ＴＣＳ演算処理を終了する）タイミングを規定する閾値である。これらの閾値ａ〜ｄは、駆動輪速度を比較対象とする閾値であり、前記ＳＴＥＰ３０２で求められた従動輪速度に応じて設定される。具体的には、閾値ａ〜ｄは、それぞれ、従動輪速度が十分に小さい低速度域（ある所定の速度よりも小さい速度域）にあるときには、所定の一定値に設定され、従動輪速度がその低速度域よりも大きくなると、従動輪速度に、ある所定量（閾値ａ〜ｄ毎の各別の所定量）を加えた値に設定される。

また、目標駆動輪速度は、駆動輪２，２の滑りが発生した場合に駆動輪速度を収束させるべき目標値を意味し、閾値ａ〜ｄと同様に、前記ＳＴＥＰ３０２で求めた従動輪速度に応じて設定される。すなわち、目標駆動輪速度は、従動輪速度が十分に小さい低速度域（ある所定の速度よりも小さい速度域）にあるときには、所定の一定値に設定され、従動輪速度がその低速度域よりも大きくなると、従動輪速度に、ある所定量を加えた値に設定される。該目標駆動輪速度は、駆動輪２，２のスリップ比（駆動輪速度と従動輪速度との差の、従動輪速度に対する比率）が十分に小さくなるような駆動輪速度である。なお、本実施形態では、任意の従動輪速度に対し、閾値ａ〜ｄと目標駆動輪速度との大小関係は、従動輪速度＜閾値ｄ＜閾値ａ＜目標駆動輪速度＜閾値ｂ＜閾値ｃである。

補足すると、駆動輪速度を各閾値ａ〜ｄと比較するということは、駆動輪２，２の回転速度Ｖ1，Ｖ2の検出値の平均値を、各閾値ａ〜ｄに相当する閾値（各閾値ａ〜ｄを駆動輪２，２の有効半径で除算してなる閾値）と比較することと等価である。また、駆動輪速度を目標駆動輪速度に収束させるということは、駆動輪２，２の回転速度Ｖ1，Ｖ2の検出値の平均値を、目標駆動輪速度に相当する駆動輪２，２の目標回転速度（目標駆動輪速度を駆動輪２，２の有効半径で除算してなる回転速度）に収束させることと等価である。

図３の説明に戻って、前記ＳＴＥＰ３０３の処理の次に、ＳＴＥＰ３０４において、ＴＣＳ作動フラグの現在の値が判断される。なお、ＴＣＳ作動フラグおよび回生要求フラグの初期値（制御装置１０の起動時の値）はいずれもＯＦＦである。

このとき、ＴＣＳ作動フラグ＝ＯＦＦであるときには、ＳＴＥＰ３０２で求めた駆動輪速度と、ＳＴＥＰ３０３で設定した閾値ａとが比較される（ＳＴＥＰ３０５）。この比較処理は、駆動輪２，２の滑りの発生を検知するための処理である。このとき、駆動輪速度≦閾値ａであるときには、駆動輪２，２の滑りが生じていないと判断される。そして、この場合には、ＳＴＥＰ３０６において、ＴＣＳ要求トルクがあらかじめ定めた最大値（ＭＡＸ）に設定され、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、ＴＣＳ作動フラグおよび回生要求フラグの値はいずれもＯＦＦに維持される。

なお、ＳＴＥＰ３０６におけるＴＣＳ要求トルクの最大値は、電動モータ５が発生可能な最大の駆動トルクである。本実施形態では、ＳＴＥＰ３０６でＴＣＳ要求トルクを便宜的に最大値に設定したが、必ずしも最大値に設定する必要はなく、任意の値でよい。

前記ＳＴＥＰ３０５の比較処理において、駆動輪速度＞閾値ａであるときには、駆動輪２，２の滑りが発生したと判断される。そして、この場合には、ＳＴＥＰ３０７において、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＮに設定される（ＯＦＦからＯＮに切り換えられる）。さらに、ＴＣＳ要求トルクを後述するようにフィードバック制御処理により決定するに際しての該ＴＣＳ要求トルクの初期値がＳＴＥＰ３０８で決定される。具体的には、従動輪速度の時間微分値として得られる加速度（以下、従動輪加速度という。これは車両１の前後方向の推定加速度を意味する）から、例えば図５のグラフに示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいてＴＣＳ要求トルクの初期値が決定される。

図５のテーブルは、基本的には、従動輪加速度の増加に伴い、ほぼリニアにＴＣＳ要求トルクの初期値が増加していくように設定されている。つまり、ＴＣＳ要求トルクの初期値が、従動輪加速度にほぼ比例するように図５のテーブルが設定されている。なお、詳細な図示は省略するが、図５のテーブルは、実際には、前記動力伝達機構６に備える変速機の各変速比毎に定められている。この場合、前記動力伝達機構６に備える変速機の各変速比が大きいほど（変速比がローレシオ側であるほど）、従動輪加速度の変化に対するＴＣＳ要求トルクの初期値の変化率（グラフの傾き）が小さくなるように、各変速比毎のテーブルが設定されている。

上記のように決定されるＴＣＳ要求トルクの初期値は、従動輪加速度の値の加速度を車両１に発生させるための電動モータ１の要求トルク（駆動トルク）を意味する。換言すれば、ＴＣＳ要求トルクの初期値は、従動輪加速度に相当する駆動力（従動輪加速度に車両１の重量を乗じてなる駆動力）を駆動輪２，２に発生させるための電動モータ１の要求トルクを意味する。ここで、駆動輪２，２の滑りが発生するような路面状態では、基本的には、従動輪加速度（車両１の推定加速度）に車両１の重量を乗じてなる駆動力を駆動輪２，２と路面との摩擦力によって車両１に発生させることが可能であると考えられる。従って、上記のように決定されるＴＣＳ要求トルクの初期値は、別の言い方をすれば、駆動輪２，２の過大な滑りが生じないないように該駆動輪２，２に伝達し得る電動モータ１の駆動トルクとしての意味を持つ。

なお、本実施形態では、ＴＣＳ要求トルクの初期値を決定するために、従動輪加速度を用いたが、車両１の前後方向の加速度を車体４に搭載した加速度センサで検出し、その加速度の検出値を従動輪加速度の代わりに用いて、ＴＣＳ要求トルクの初期値を決定するようにしてもよい。また、ＴＣＳ要求トルクの初期値は、車両１の前後方向の加速度だけでなく、横方向の加速度も考慮して決定するようにしてもよい。例えば、前後方向の加速度と横方向の加速度との合成加速度からデータテーブル等に基づき決定したＴＣＳ要求トルクの初期値の候補と、前後方向の加速度から、前記図５に基づき決定したＴＣＳ要求トルクの初期値の候補とのうちの大きい方をＳＴＥＰ３０７でＴＣＳ要求トルクの初期値として決定するようにしてもよい。この場合、横方向の加速度は、加速度センサを用いて検出するようにすればよい。また、前後方向の加速度としては、前記従動輪加速度、あるいは加速度センサによる検出値を使用すればよい。

上記のようにＳＴＥＰ３０８で決定された初期値が、ＳＴＥＰ３０９において、ＴＣＳ要求トルク（今回の制御処理周期におけるＴＣＳ要求トルク）として決定され（ＳＴＥＰ３０９）、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、回生要求フラグの値はＯＦＦに維持される。

前記ＳＴＥＰ３０４において、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＮであるときには、次に、ＳＴＥＰ３１０において、現在の駆動輪速度（ＳＴＥＰ３０２で求めた駆動輪速度）が前記閾値ｂよりも大きく、且つ、その駆動輪速度の変化率（単位時間当たりの変化量）が正であるか否かが判断される。なお、駆動輪速度の変化率が正であるということは、駆動輪速度が増加中であることを意味する。従って、駆動輪速度が増加しながら、閾値ｂを超えたときに、ＳＴＥＰ３１０の判断結果がＹＥＳになる。補足すると、閾値ｂは、本発明における第１閾値に相当する。

このとき、ＳＴＥＰ３１０の判断結果がＹＥＳである場合には、ＳＴＥＰ３１１において回生要求フラグの現在の値が判断される。そして、この判断において、回生要求フラグの値がＯＦＦであるときには、ＳＴＥＰ３１２において回生要求フラグの値がＯＦＦからＯＮに切り換えられた後、ＳＴＥＰ３１３およびＳＴＥＰ３１４の処理に進み、回生要求フラグの値がＯＮであるときには、そのままＳＴＥＰ３１３およびＳＴＥＰ３１４の処理に進む。

このＳＴＥＰ３１３およびＳＴＥＰ３１４では、それぞれ前記ＳＴＥＰ３０８，３０９と同じ処理が実行され、ＴＣＳ要求トルクが初期値に設定される。そして、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、ＴＣＳ作動フラグの値は、ＯＮに維持される。

前記ＳＴＥＰ３１０の判断結果がＮＯである場合には、ＳＴＥＰ３１５において回生要求フラグの現在の値が判断される。このとき、回生要求フラグの値がＯＮであるときには、さらにＳＴＥＰ３１６において、現在の駆動輪速度（ＳＴＥＰ３０２で求めた駆動輪速度）が前記閾値ｃと比較される。なお、閾値ｃは本発明における第２閾値に相当する。そして、この比較において、駆動輪速度≧閾値ｃである場合には、前記ＳＴＥＰ３１３，３１４の処理が実行されて、ＴＣＳ要求トルクが初期値に設定された後、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、ＴＣＳ作動フラグおよび回生要求フラグは共に、ＯＮに維持される。

一方、ＳＴＥＰ３１６の比較において、駆動輪速度＜閾値ｃである場合には、ＳＴＥＰ３１７に進み、回生要求フラグの値がＯＮからＯＦＦに切り換えられる。次いで、Ｓ３１８において、駆動輪速度をＳＴＥＰ３０３で設定された目標駆動輪速度に収束させるように、フィードバック制御則によりＴＣＳ要求トルクの今回値が決定され、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、ＴＣＳ作動フラグの値はＯＮに維持される。

上記ＳＴＥＰ３１８におけるフィードバック制御則としては、本実施形態では、ＰＩＤ制御則が用いられる。すなわち、前記ＳＴＥＰ３０２で求められた駆動輪速度と前記ＳＴＥＰ３０３で設定された目標駆動輪速度との偏差、その偏差の積分値、およびその偏差の微分値にそれぞれ所定のゲインを乗じ、それらを加え合わせることにより、ＴＣＳ要求トルクが決定される。この場合、前記Ｓ３０９またはＳ３１４の処理により最終的に決定されたＴＣＳ要求トルクの初期値が、ＰＩＤ制御則における積分項の初期値として設定される。

前記ＳＴＥＰ３１５において、回生要求フラグの現在の値がＯＦＦであるときには、さらに、ＳＴＥＰ３１９において、現在の駆動輪速度と前記閾値ｄとが比較される。このとき、駆動輪速度≧閾値ｄである場合には、前記ＳＴＥＰ３１８の処理が実行されて、ＴＣＳ要求トルクがフィードバック制御則により決定され、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、ＴＣＳ作動フラグの値はＯＮに維持され、回生要求フラグの値はＯＦＦに維持される。

また、ＳＴＥＰ３１９の比較において、駆動輪速度＜閾値ｄである場合には、ＳＴＥＰ３２０においてＴＣＳ作動フラグの値がＯＮからＯＦＦに切り換えられる。さらに、ＳＴＥＰ３２１において、前記ＳＴＥＰ３０６と同じ処理が実行されて、ＴＣＳ要求トルクの今回値が最大値（ＭＡＸ）に設定された後、ＴＣＳ制御演算部２４の処理（今回の制御処理周期の処理）が終了する。この場合、回生要求フラグの値はＯＦＦに維持される。なお、ＳＴＥＰ３２０でＴＣＳ要求トルクを便宜的に最大値に設定したが、ＳＴＥＰ３０６の場合と同様、必ずしも最大値に設定する必要はなく、任意の値でよい。

以上がＴＣＳ制御演算部２４の処理である。

次に、前記モータトルク決定部２６の処理が実行される。このとき、モータトルク決定部２６は、図６のフローチャートに示す処理により、電動モータ５の目標出力トルクを決定する。

まず、ＳＴＥＰ６０１において、ＴＣＳ作動フラグの値が判断される。このとき、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＦＦであるときには、ＳＴＥＰ６０２に進んで、前記運転者要求トルク算出部２５で求められた運転者要求トルクが目標出力トルクとして設定される。これにより、モータトルク決定部２６の今回の制御処理周期の処理が終了する。

ＳＴＥＰ６０１において、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＮであるときには、ＳＴＥＰ６０３において、回生要求フラグの値が判断される。このとき、回生要求フラグの値がＯＦＦであるときには、ＳＴＥＰ６０４において、ＴＣＳ要求トルクと運転者要求トルクとが比較される。この比較において、ＴＣＳ要求トルク＞運転者要求トルクである場合には、前記ＳＴＥＰ６０２の処理が実行されて、運転者要求トルクが目標出力トルクとして設定される。また、ＴＣＳ要求トルク≦運転者要求トルクである場合には、ＳＴＥＰ６０５において、ＴＣＳ要求トルクが目標出力トルクとして決定される。これにより、ＴＣＳフラグの値がＯＮで、且つ回生要求フラグの値がＯＦＦであるときには、運転者要求トルクおよびＴＣＳ要求トルクのうちの小さい方が、ＳＴＥＰ６０２またはＳＴＥＰ６０５において目標出力トルクとして決定される。

また、ＳＴＥＰ６０３において、回生要求フラグの値がＯＮであるときには、電動モータ５の回生運転を行なうために、ＳＴＥＰ６０６において、電動モータ５の回生トルクが決定される。この回生トルクは路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に決定される。本実施形態では、回生要求フラグの値がＯＮであるときにＴＣＳ制御演算部２４により前述の如く決定されるＴＣＳ要求トルクを路面状態を表す指標パラメータとして用い、このＴＣＳ要求トルクの値から、あらかじめ定められた図７のテーブルに基づいて決定される。この図７のテーブルは、ＴＣＳ要求トルクが所定値よりも小さい領域において、ＴＣＳ要求トルクの低下に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。ここで、回生要求フラグの値がＯＮであるときに前述のようにＴＣＳ要求トルク（初期値）が決定されることで、ＴＣＳ要求トルクが小さいほど、駆動輪２，２の滑りが発生し易い路面状態（摩擦係数がより小さい路面状態）であることを意味する。従って、図７のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、路面状態がより滑りやすいほど、より大きく設定されることとなる。

補足すると、本実施形態では、回生要求フラグの値がＯＮであるときのＴＣＳ要求トルクは、前記したように従動輪加速度（あるいは加速度センサによる検出値）に応じて決定されるので、ＳＴＥＰ６０６では、結果的には、回生トルクは、車両１の加速度に応じて決定されることとなる。

次いで、ＳＴＥＰ６０７において、上記の如く決定された回生トルクが目標出力トルクとして決定される。以上により、モータトルク決定部２６の今回の制御処理周期の処理が終了する。

このようにして、目標出力トルクを決定した後は、制御装置１０は、前記した如く、インバータ回路９を介して電動モータ５の発生トルクを目標出力トルクに制御する。

以上説明した制御装置１０の処理により決定されるＴＣＳ要求トルク、目標出力トルク、ＴＣＳ要求フラグおよび回生要求フラグの値の具体例を図４を参照して説明する。例えば車両１の発進直後に駆動輪２，２の滑りが発生すると、図４（ｄ）に示す如く、駆動輪速度が従動輪速度よりも高い速度に上昇する。そして、駆動輪速度は、あるピーク値に達した後、低下していく。なお、図４（ｄ）では、便宜上、従動輪速度は直線的に上昇していくものとしているが、実際には変動を伴いつつ、上昇していく。

駆動輪速度が閾値ａを超えると（図４の時刻ｔ１）、駆動輪２，２の滑りの発生が検知され（図３のＳＴＥＰ３０５の判断結果がＹＥＳになる）、このとき、図４（ａ）に示す如く、ＴＣＳ作動フラグの値がＯＦＦからＯＮに切り換えられる。時刻ｔ１までは、ＴＣＳ要求トルクは、図３のＳＴＥＰ３０６の処理によって、図４（ｃ）に示す如く最大値（ＭＡＸ）に維持される。また、時刻ｔ１では、ＴＣＳ要求トルクは、図３のＳＴＥＰ３０９の処理によって、初期値に設定される。また、時刻ｔ１までは、図６のＳＴＥＰ６０２の処理によって、電動モータ５の目標出力トルクとして、運転者要求トルクが設定される。なお、図４の例では、運転者要求トルクは、時刻ｔ１以後、時刻ｔ１での値に維持されるものとする。

次いで、駆動輪速度がさらに増加しつつ、閾値ｂを超えると（図４の時刻ｔ２）、図３のＳＴＥＰ３１２の処理によって、図４（ｂ）に示す如く回生要求フラグの値がＯＦＦからＯＮに切り換えられる。この回生要求フラグの値は、図３のＳＴＥＰ３１０の判断結果がＹＥＳになる場合の処理と、ＳＴＥＰ３１６の判断結果がＮＯになる場合の処理とによって、駆動輪速度がピーク値に達した後に閾値ｃを下回る（図４の時刻ｔ３）まで、ＯＮに維持される。そして、このように回生要求フラグの値がＯＮになっている状態では、ＴＣＳ要求トルクは、図３のＳＴＥＰ３１４の処理によって、図４（ｃ）に示す如く、制御装置１０の制御処理周期毎に、逐次初期値に設定される。また、この状態では、図６のＳＴＥＰ６０７の処理によって、電動モータ５の目標出力トルクとして、路面状態に応じて決定された（路面状態を示すＴＣＳ要求トルクに応じて決定された）回生トルクに設定される。

なお、図４の時刻ｔ１〜ｔ２までの間の期間では、ＴＣＳ要求トルクは、図３のＳＴＥＰ３１８の処理によって、フィードバック制御則（ＰＩＤ制御則）により決定される。この場合、ＰＩＤ制御則の積分項の初期値は、時刻ｔ１において決定されたＴＣＳ要求トルクの初期値に設定される。そして、このように決定されたＴＣＳ要求トルクが時刻ｔ１〜ｔ２までの間の期間において、図６のＳＴＥＰ６０５の処理によって目標出力トルクとして設定される（ここでは、ＴＣＳ要求トルク＜運転者要求トルクとしている）。

図４の時刻ｔ３において回生要求フラグの値がＯＮからＯＦＦに切り換わった後には、ＴＣＳ要求トルクは、図３のＳＴＥＰ３１８の処理によって、フィードバック制御則（ＰＩＤ制御則）により決定される。この場合、ＰＩＤ制御則の積分項の初期値は、時刻ｔ３の直前の時刻において決定されたＴＣＳ要求トルクの初期値に設定される。そして、このようにフィードバック制御則により決定されたＴＣＳ要求トルクが、時刻ｔ３以後、図６のＳＴＥＰ６０５の処理によって目標出力トルクとして設定される（ここでは、ＴＣＳ要求トルク＜運転者要求トルクとしている）。これにより、駆動輪速度は、目標駆動輪速度に収束していく。

以上説明した如く、本実施形態では、駆動輪速度が閾値ａを超えて、駆動輪２，２の滑りが検知された後、駆動輪速度が増加しながら閾値ｂを超えた時から、ピーク値を経て低下し、閾値ｃを下回った時まで、回生要求フラグの値がＯＮに設定される。そして、この状態では、電動モータ５の回生運転が行なわれると共に、その回生トルクが逐次、路面状態を表す指標パラメータとしてのＴＣＳ要求トルクに応じて可変的に決定される。すなわち、路面が滑りやすいほど、回生トルクの大きさが大きくなる。このため、滑りの発生後の駆動輪速度を路面状態に合わせた形態で滑らかに変化させ、急減に駆動輪２，２の滑りが解消されたり、あるいは、滑りの抑制に時間が過剰に時間が掛かるような事態を防止することができる。これについて、図８（ａ），（ｂ）を参照して説明する。図８（ａ）は、例えば路面状態が氷結路面（アイスバーン）である場合における、本実施形態による目標出力トルクの変化のグラフ（実線のグラフ）を上段に例示し、駆動輪速度および従動輪速度の変化のグラフ（実線のグラフ）を下段に例示している。また、図８（ｂ）は、路面状態が圧雪路面である場合における、本実施形態による目標出力トルクの変化のグラフ（実線のグラフ）を上段に例示し、駆動輪速度および従動輪速度の変化のグラフ（実線のグラフ）を下段に例示している。なお、これらの図８（ａ），（ｂ）では、運転者要求トルクは、ＴＣＳ要求トルクよりも大きいものとする。

図８（ａ）に示す如く、路面状態が氷結路面（摩擦係数が０．１よりも小さいような路面）であるときには、電動モータ５の回生運転を行なう期間（回生要求フラグの値がＯＮとなる期間）における目標出力トルク（＝回生トルク）はその大きさが比較的大きなものとなる。このため、駆動輪速度は、比較的短い期間内で、従動輪速度に近づくように低下する。同時に、路面の摩擦係数が小さいために、駆動輪速度は、過剰に急激に低下することも無く、ひいては、駆動輪２，２の滑りが急激に解消するような事態も防止される。

また、図８（ｂ）に示す如く、路面状態が圧雪路面（摩擦係数が０．３よりも大きいような路面）であるときには、電動モータ５の回生運転を行なう期間（回生要求フラグの値がＯＮとなる期間）における目標出力トルク（＝回生トルク）は氷結路面よりも小さくなる。このとき、路面の摩擦係数が氷結路面よりも大きいので、目標出力トルクたる回生トルクの大きさが小さくても、駆動輪速度は、比較的短い期間内で、従動輪速度に近づくように低下する。同時に、回生トルクの大きさが比較的小さいために、駆動輪速度は、過剰に急激に低下することも無く、ひいては、駆動輪２，２の滑りが急激に解消するような事態も防止される。

なお、氷結路面において、回生トルクの大きさを、仮に圧雪路面の場合の如く（図８（ｂ）の場合の如く）小さいものとした場合には、図８（ａ）の下段に仮想線で示す如く、本実施形態の場合よりも駆動輪速度が従動輪速度に近づくまでの期間が長くなり、駆動輪２，２の滑りの抑制が遅れる。また、圧雪路面において、回生トルクの大きさを、仮に氷結路面の場合の如く（図８（ａ）の場合の如く）大きいものとした場合には、図８（ｂ）の下段に仮想線で示す如く、本実施形態の場合よりも駆動輪速度が急激に従動輪速度に近づき、その結果、駆動輪２，２の滑りが急激に解消されることがある。そして、その場合には、車両１に不意に制動力が作用してしまうことがある。その結果、不快な加速変動が起きることがある。

以上のように本実施形態によれば、駆動輪２，２の滑りの抑制を速やかに行なうことと、その滑りの解消が急激に生じるのを回避することとを両立することができ、車両の円滑な加速を得ることができる。

また、本実施形態では、駆動輪速度が増加していく段階から（詳しくは、駆動輪速度が増加しつつ、前記閾値ｂを超えた時から）、ピーク値を経て従動輪速度にある程度近づくまで（詳しくは、駆動輪速度が前記閾値ｃを下回るまで）の期間において、逐次、回生トルクの大きさを路面状態を表す指標パラメータとしてのＴＣＳ要求トルクの応じて可変的に決定しながら、電動モータ５の回生運転を行なう。このため、その回生運転中に路面状態が変化しても、その変化に合わせて回生トルクたる目標出力トルクの大きさが決定されることとなる。そのため、路面状態が変化しても、急激な滑りの解消を防止しつつ、円滑且つ速やかに駆動輪２，２の滑りを抑制することができる。

次に本発明の他の実施形態を説明する。なお、以下に説明する各実施形態において、第１実施形態と同一構成部分あるいは同一機能部分については、第１実施形態と同じ図面および参照符号を用いて詳細な説明を省略する。

前記第１実施形態では、路面状態を表す指標パラメータとして、ＴＣＳ要求トルクを用いたが、例えば、車両１の前後方向の加速度を指標パラメータとして用いてもよい。この場合の実施形態を第２実施形態として以下に説明する。

第２実施形態は、前記ＴＣＳ制御演算部２４の処理の一部と、モータトルク決定部２６の処理の一部とが第１実施形態と相違する。この場合、第２実施形態では、ＴＣＳ制御演算部２４は、ＴＣＳ要求トルクの決定、ＴＣＳ作動要求フラグの設定、回生要求フラグの設定を第１実施形態で説明した如く行なうことに加えて、回生要求フラグの値がＯＮに設定されているとき（電動モータ５の回生運転を行なうとき）に、ＴＣＳ要求トルク（初期値）を決定するために使用する前記従動輪加速度（車両１前後方向の加速度の推定値）を路面状態を表す指標パラメータとして、前記モータトルク決定部２６に逐次出力するようにする。そして、モータトルク決定部２６の処理のうちの前記図６のＳＴＥＰ６０６では、この従動輪加速度から、例えば図９に示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいて回生トルクを決定する。これ以外は、第１実施形態と同一である。

この場合、図９のテーブルは、従動輪加速度が所定値よりも小さい領域において、従動輪加速度の低下に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。なお、図９での従動輪加速度は、重力加速度を単位として正規化した値（重力加速度に対する比率）である。ここで、従動輪加速度が小さいほど、駆動輪２，２の滑りが発生し易い路面状態（摩擦係数がより小さい路面状態）であることを意味する。従って、図９のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、路面状態がより滑りやすいほど、より大きく設定されていることとなる。

かかる第２実施形態によれば、電動モータ５の回生運転時の回生トルク（目標出力トルク）が路面状態を表す従動輪加速度に応じて可変的に設定されるので、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

なお、第２実施形態では、車両１の前後方向の加速度の推定値たる従動輪加速度を路面状態を表す指標パラメータとして用いたが、車両１の前後方向の加速度を加速度センサにより検出し、その検出値を従動輪加速度の代わりに用いてもよい。

次に、本発明の第３実施形態を説明する。本実施形態は、電動モータ５の回生運転時に路面状態を表す指標パラメータとして、路面の摩擦係数の推定値を用いるものである。

この第３実施形態は、前記ＴＣＳ制御演算部２４の処理の一部と、モータトルク決定部２６の処理の一部とが第１実施形態と相違する。この場合、第３実施形態では、ＴＣＳ制御演算部２４は、ＴＣＳ要求トルクの決定、ＴＣＳ作動要求フラグの設定、回生要求フラグの設定を第１実施形態で説明した如く行なうことに加えて、前記
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のＳＴＥＰ３０２で求めた駆動輪速度および従動輪速度を前記モータトルク決定部２６に逐次出力するようにする。また、モータトルク決定部２６には、各駆動輪２の回転軸部に設けた図示しないトルクセンサから、各駆動輪２の駆動トルクが入力される。そして、モータトルク決定部２６の処理のうち図６のＳＴＥＰ６０６では、まず、各駆動輪２の駆動トルクの検出値と、ＴＣＳ制御演算部２４から与えられる駆動輪速度および従動輪速度とを用いて、路面の摩擦係数μを推定する。そして、この摩擦係数μの推定値から、例えば図１０のグラフで示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいて回生トルクを決定する。これ以外は、第１実施形態と同一である。

この場合、図１０のテーブルは、摩擦係数μの推定値が所定値よりも小さい領域において、μの低下に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。従って、図１０のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、路面状態がより滑りやすいほど、より大きく設定されていることとなる。

また、摩擦係数μの推定は次のように行なわれる。まず、各駆動輪２の駆動トルクの検出値に該駆動輪２の有効半径を乗じ、それらを加え合わせることにより、車両１の進行方向の駆動力Ｆが求められる。そして、この駆動力Ｆを車両１の重量ｍ（これはあらかじめ図示しないメモリに記憶保持されている）で除算することにより、車両１の加速度ａが算出される。すなわち、次式（１）により、車両１の加速度ａが算出される。

ａ＝Ｆ／ｍ ……（１）

次いで、駆動輪速度と従動輪速度との差を、従動輪速度で除算することにより、駆動輪２，２のスリップ比が求められる。すなわち、次式（２）により、スリップ比が求められる。

スリップ比＝（駆動輪速度−従動輪速度）／従動輪速度 ……（２）

そして、このスリップ比と、前記加速度ａを、車両１が採り得る最大加速度（これはあらかじめ図示しないメモリに記憶保持されている）で除算してなる値ａ’（以下、正規化加速度ａ’という）とを用いて、次式（３）により路面の摩擦係数μの推定値が求められる。

μ＝ａ’×Ｋ＋１×（１−Ｋ） ……（３）

ここで、式（３）のＫは、図１１のグラフで示す如くあらかじめ定められたテーブルにも基づいて、スリップ比から求められる値（０≦Ｋ≦１）である。この場合、図１１のテーブルでは、スリップ比が例えば１０％以下であるときに、スリップ比が所定値以下の微小値である場合を除いて、スリップ比の増加に伴い、Ｋの値が０から１に向かってリニアに増加するように定められている。なお、スリップ比が微小値である場合のＫの値は、０である。

これにより、路面の摩擦係数μの推定値が求められ、それが、前記した如く回生トルクを決定するために使用される。なお、摩擦係数μの推定の手法は、上記の手法以外にも種々様々な手法が公知になっており、その公知の手法を用いて摩擦係数μを推定してもよい。また、本実施形態では、摩擦係数μの推定値を求めるために車両１の加速度ａを前記式（１）に基づいて推定するようにしたが、その加速度ａの代わりに、前記従動輪加速度、あるいは加速度センサによる検出値を用いてもよい。

かかる第３実施形態によれば、電動モータ５の回生運転時の回生トルク（目標出力トルク）が路面状態を表す摩擦係数μの推定値に応じて可変的に設定されるので、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。

次に、本発明の第４〜第６実施形態を説明する。前記第１〜第３実施形態では、電動モータ５の回生運転時の回生トルクを路面状態を表す指標パラメータだけに応じて可変的に設定するようにしたが、以下に説明する第４〜第６実施形態では、路面状態を表す指標パラメータに加えて、前記運転者要求トルクを考慮して、回生トルクを決定する。

以下、説明すると、第４実施形態は、モータトルク決定部２６の処理の一部のみが第１実施形態と相違する。すなわち、第４実施形態では、モータトルク決定部２６の処理のうちの前記図６のＳＴＥＰ６０６において、運転者要求トルクとＴＣＳ要求トルクとの差（＝運転者要求トルク−ＴＣＳ要求トルク）から、例えば図１２に示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいて回生トルクを決定する。これ以外は、第１実施形態と同一である。

この場合、図１２のテーブルは、運転者要求トルク−ＴＣＳ要求トルクが、所定値よりも大きい領域において、運転者要求トルク−ＴＣＳ要求トルクの値の増加に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。従って、図１２のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、路面状態が一定であっても、運転者要求トルクが小さいほど、回生トルクの大きさが小さくなる。従って、路面が滑りやすい状態であっても、運転者によるアクセルペダルの操作量が比較的小さく、運転者要求トルクが比較的小さい場合には、電動モータ５の回生運転時の回生トルクが、運転者要求トルクが比較的大きい場合よりも小さめに抑えられることとなる。このため、電動モータ５の回生運転の開始時に、電動モータ５の発生トルクが駆動トルクから大きな回生トルクに急変するような頻度を第１実施形態の場合よりも少なくできる。その結果、駆動輪２，２の滑りの抑制のための電動モータ５の負担を軽減できる。

なお、この第４実施形態においては、運転者要求トルクが一定であれば、ＴＣＳ要求トルクが小さいほど、すなわち、路面が滑りやすいほど、電動モータ５の回生運転時の回生トルクの大きさが大きくなるので、第１実施形態と同様の効果を奏することももちろんである。

次に、第５実施形態は、モータトルク決定部２６の処理の一部のみが前記第２実施形態と相違する。すなわち、第５実施形態では、前記運転者要求トルクと、前記従動輪加速度（あるいは加速度センサによる車両１の前後方向の加速度の検出値）を電動モータ５の駆動トルクに換算してなるトルク（以下、加速度対応トルクという）との差（＝運転者要求トルク−加速度対応トルク）から、例えば図１３に示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいて回生トルクを決定する。これ以外は、第２実施形態と同一である。

この場合、従動輪加速度（あるいは加速度センサによる車両１の前後方向の加速度の検出値）は、次のように加速度対応トルクに換算される。すなわち、従動輪加速度（あるいは加速度の検出値）に、車両１の重量（これはあらかじめ図示しないメモリに記憶保持されている）を乗じることにより、駆動輪２，２のトータルの駆動力（駆動輪２，２と路面との摩擦力によって車両１に発生させ得る駆動力）が求められる。そして、このトータルの駆動力を駆動輪２，２の有効半径で除算し、さらにその除算結果の値を前記動力伝達機構６の減速比で除算することにより加速度対応トルクが算出される。

そして、図１３のテーブルは、運転者要求トルク−加速度対応トルクが、所定値よりも大きい領域において、運転者要求トルク−加速度対応トルクの値の増加に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。従って、図１３のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、前記第４実施形態の場合と同様に、路面状態が一定であっても、運転者要求トルクが小さいほど、回生トルクの大きさが小さくなる。このため、第４実施形態と同様に、電動モータ５の回生運転の開始時に、電動モータ５の発生トルクが駆動トルクから大きな回生トルクに急変するような頻度を第１実施形態あるいは第２実施形態の場合よりも少なくできる。その結果、駆動輪２，２の滑りの抑制のための電動モータ５の負担を軽減できる。

なお、この第５実施形態においても、運転者要求トルクが一定であれば、路面が滑りやすいほど（加速度対応トルクが小さいほど）、電動モータ５の回生運転時の回生トルクの大きさが大きくなるので、第１実施形態と同様の効果を奏することももちろんである。

次に、第６実施形態は、モータトルク決定部２６の処理の一部のみが前記第３実施形態と相違する。すなわち、第６実施形態では、前記運転者要求トルクと、前記摩擦係数μの推定値を電動モータ５の駆動トルクに換算してなるトルク（以下、μ対応トルクという）との差（＝運転者要求トルク−μ対応トルク）から、例えば図１４に示す如くあらかじめ定められたテーブルに基づいて回生トルクを決定する。これ以外は、第３実施形態と同一である。

この場合、摩擦係数μの推定値は、これにあらかじめ定めた所定の変換係数（＞０）を乗じることにより、μ対応トルクに換算される。なお、該μ対応トルクは、駆動輪２，２の滑りを生じないように該駆動輪２，２に伝達し得る電動モータ５の駆動トルクを意味する。そして、図１４のテーブルは、運転者要求トルク−μ対応トルクが、所定値よりも大きい領域において、運転者要求トルク−μ対応トルクの値の増加に伴い、回生トルクの大きさが大きくなるように設定されている。従って、図１４のテーブルにより決定される回生トルクの大きさは、前記第４実施形態の場合と同様に、路面状態が一定であっても、運転者要求トルクが小さいほど、回生トルクの大きさが小さくなる。このため、第４実施形態と同様に、電動モータ５の回生運転の開始時に、電動モータ５の発生トルクが駆動トルクから大きな回生トルクに急変するような頻度を第１実施形態あるいは第３実施形態の場合よりも少なくできる。その結果、駆動輪２，２の滑りの抑制のための電動モータ５の負担を軽減できる。

なお、この第６実施形態においても、運転者要求トルクが一定であれば、路面が滑りやすいほど（μの推定値が小さいほど）、電動モータ５の回生運転時の回生トルクの大きさが大きくなるので、第１実施形態と同様の効果を奏することももちろんである。

以上説明した第１〜第６実施形態では、電動モータ５だけを車両１の推進力発生源として備えた電気走行車を例に採って説明したが、例えば電動モータとエンジンとを車両の推進力発生源として備えたハイブリッド車両（パラレル型ハイブリッド車両）や、エンジンにより発電する発電機を備えたシリーズ型のハイブリッド車両、あるいは、電源として蓄電器だけを備えた電気自動車などについても本発明を適用することが可能であることはもちろんである。

また、前記各実施形態では、２つの駆動輪と２つの従動輪とを備える車両に本発明を適用したものを例に採って説明したが、４個の車輪が駆動輪となる車両（４ＷＤ車両）についても本発明を適用できる。この場合には、従動輪速度、従動輪加速度の代わりに、推定車体速度（車体の速度の推定値）、推定車体加速度（車体の加速度の推定値）を用いればよい。これらの推定車体速度、推定車体加速度は、公知の様々の手法によって得ることができる。例えば、車体に加速度センサを取り付け、その加速度センサによる加速度の検出値を推定車体加速度として用い、該加速度の検出値を積分することで、推定車体速度を得るようにすればよい。

本発明の第１実施形態における車両（電気走行車両）の概要構成を示すブロック図。 図１の車両に備えた制御装置の機能的構成の概略を示すブロック図。 図２のＴＣＳ制御演算部の処理を示すフローチャート。 （ａ）ＴＣＳ作動フラグの値の経時変化例を示すグラフ、（ｂ）は回生要求フラグの値の経時変化を示すグラフ、（ｃ）は運転者要求トルク、ＴＣＳ要求トルクおよび目標出力トルクの経時変化の例を示すグラフ、（ｄ）は駆動輪速度と従動輪速度の経時変化の例を示すグラフ。 電動モータの回生運転時におけるＴＣＳ要求トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 図２のモータトルク決定部の処理を示すフローチャート。 電動モータの回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 （ａ）路面状態が氷結状態であるときの第１実施形態の効果を説明するためのグラフ、（ｂ）は路面状態が圧雪状態であるときの第１実施形態の効果を説明するためのグラフ。 本発明の第２実施形態における回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 本発明の第３実施形態における回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 第３実施形態で路面の摩擦係数を推定するために用いる係数を決定するためのテーブルを示すグラフ。 本発明の第４実施形態における回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 本発明の第５実施形態における回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。 本発明の第６実施形態における回生トルクを決定するためのテーブルを示すグラフ。

符号の説明

１…車両、２…駆動輪、３…従動輪、５…電動モータ、１０…制御装置（電動モータ制御手段）、２１…車輪速センサ（駆動輪速度検出手段）。

Claims (8)

1. 車両の駆動輪に接続され、回生運転により回生トルクを発生可能な電動モータと、 前記駆動輪の滑りの発生を検知する手段とを備え、前記駆動輪の滑りの発生が検知されたときに前記電動モータに回生トルクを発生させて該駆動輪に制動力を付与することにより該駆動輪の滑りを抑制するようにした車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の加速度を検出または推定する手段と、
   前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、
   前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度の検出値がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを逐次、路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段とを備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を発生させるために要求される前記電動モータの要求トルクをトラクション制御用要求トルクとして該加速度に応じて求め、その求めたトラクション制御用要求トルクを前記指標パラメータとし、該トラクション制御用要求トルクが所定値よりも小さい領域においては、該トラクション制御用要求トルクの低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御する
   ことを特徴とする車両のトラクション制御装置。
2. 車両の駆動輪に接続され、回生運転により回生トルクを発生可能な電動モータと、 前記駆動輪の滑りの発生を検知する手段とを備え、前記駆動輪の滑りの発生が検知されたときに前記電動モータに回生トルクを発生させて該駆動輪に制動力を付与することにより該駆動輪の滑りを抑制するようにした車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の加速度を検出または推定する手段と、
   前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、
   前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度の検出値がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを逐次、路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段とを備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を前記指標パラメータとし、該加速度が所定値よりも小さい領域においては、該加速度の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
3. 車両の駆動輪に接続され、回生運転により回生トルクを発生可能な電動モータと、 前記駆動輪の滑りの発生を検知する手段とを備え、前記駆動輪の滑りの発生が検知されたときに前記電動モータに回生トルクを発生させて該駆動輪に制動力を付与することにより該駆動輪の滑りを抑制するようにした車両のトラクション制御装置において、
   前記車両が走行している路面の摩擦係数を推定する手段と、
   前記駆動輪の回転速度を検出する駆動輪速度検出手段と、
   前記駆動輪の滑りの発生が検知された後、少なくとも前記検出された駆動輪の回転速度の検出値がピーク値に達するまでの期間内において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを逐次、路面状態を表す所定の指標パラメータの値に応じて可変的に制御する電動モータ制御手段とを備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された摩擦係数を前記指標パラメータとし、該摩擦係数が所定値よりも小さい領域においては、該摩擦係数の低下に伴い、前記回生トルクの大きさが大きくなるように制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
4. 請求項１，２又は３記載の車両のトラクション制御装置において、
   前記電動モータ制御手段は、前記検出された駆動輪の回転速度が増加しつつ所定の第１閾値を超えた時から、該駆動輪の回転速度が前記ピーク値を経て所定の第２閾値以下に低下するまでの期間において、前記電動モータに回生トルクを発生させつつ、その回生トルクを前記指標パラメータの値に応じて可変的に制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載の車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、該回生トルクを前記決定された運転者要求トルクと前記指標パラメータの値とに応じて可変的に制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
6. 請求項１記載の車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記決定された運転者要求トルクと前記トラクション制御用要求トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
7. 請求項２記載の車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記検出または推定された加速度を発生させるために要求される前記電動モータの要求トルクを加速度対応トルクとして該加速度に応じて求め、前記決定された運転者要求トルクと該加速度対応トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御することを特徴とする車両のトラクション制御装置。
8. 請求項３記載の車両のトラクション制御装置において、
   前記車両の運転者による前記車両のアクセルの操作に応じた前記電動モータの要求トルクを運転者要求トルクとして決定する手段を備え、
   前記電動モータ制御手段は、前記電動モータに回生トルクを発生させる期間において、前記推定された摩擦係数に所定の変換係数を乗じることにより該摩擦係数に対応して前記電動モータに要求されるトルクを摩擦係数対応トルクとして求め、前記決定された運転者要求トルクと該摩擦係数対応トルクとの差に応じて前記回生トルクを可変的に制御することを特徴とするトラクション制御装置。

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