JP7435210B2 - 四輪駆動の車両の制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、前後輪の一方を駆動する二つのモータと、これらのモータとは独立して設けられて前後輪の他方を駆動する駆動源と、を具備するとともに、二つのモータによって駆動される左右輪にトルク差を付与可能な四輪駆動の車両の制御装置に関する。

従来、四輪駆動の車両において、複数の駆動源のトルク（駆動力）をそれぞれ制御することで、車両の挙動を安定させるようにした技術が提案されている。例えば特許文献１では、乗員による操作や車両の状態に応じて要求される前後方向及び旋回方向の各駆動力と前後配分比とを演算し、各駆動源の駆動力指令値を調整している。また、特許文献２では、実ヨーレイトに基づいて所定時間経過後に発生するヨーレイトを予測し、このヨーレイトを発生させるヨーモーメントと逆向きのヨーモーメントを所定時間経過後に付加することで、路面状態が急激に変化するような状況での車両の挙動安定を図っている。

特開２００９－１７７９９４号公報 特開２００５－２４７２７６号公報

ところで、各駆動源（例えばモータ）の出力可能なトルクは、車両の走行状態や駆動源の状態等により決まることから、要求されるトルクを必ずしも出力できるとは限らない。そのため、車両旋回時に所望のトルク差を出力できない状況では、各駆動源をどのように制御して旋回性能を向上させるべきかに関し、改良の余地がある。特に、車両がアンダーステア又はオーバーステアである場合には、好ましい車両挙動が互いに異なることから、車両の旋回状態を判定し、その旋回状態に応じた制御を実施することが望ましい。

本件の四輪駆動の車両の制御装置は、このような課題に鑑み案出されたもので、車両の旋回性能を向上させることを目的の一つとする。なお、この目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本件の他の目的である。

（１）ここで開示する四輪駆動の車両の制御装置は、前後輪の一方を駆動する二つのモータと、前記二つのモータとは独立して設けられ前記前後輪の他方を駆動する駆動源とを具備するとともに、前記二つのモータによって駆動される前記一方の左右輪にトルク差を付与可能な四輪駆動の車両の制御装置であって、第一算出部，第二算出部，リミット判定部，旋回判定部，第三算出部，モータ制御部及びブレーキ制御部を備える。前記第一算出部は、前記前後輪のそれぞれに要求される要求トルクを算出する。前記第二算出部は、前記左右輪間に要求される要求トルク差及び前記第一算出部で算出された前記前後輪の前記一方の要求トルクに基づき、前記左右輪のそれぞれに要求される左右の要求トルクを算出する。前記リミット判定部は、前記第二算出部により算出された前記左右の要求トルクのそれぞれが所定のトルク上限値を超えるか否かの判定を含むリミット判定を実施して、前記要求トルク差を実現可能か否かを判定する。前記旋回判定部は、前記リミット判定部により前記要求トルク差を実現不可と判定された場合に、前記車両がアンダーステアであるか否かを判定する。前記第三算出部は、前記旋回判定部により前記車両がアンダーステアであると判定された場合に、前記左右の要求トルクを算出し直すとともに、前記左右輪間において前記要求トルク差を実現するために不足しているトルク差不足分を前記車両のブレーキ量として算出する。前記モータ制御部は、前記第三算出部で算出された前記左右の要求トルクに基づいて前記二つのモータを制御する。前記ブレーキ制御部は、前記第三算出部で算出された前記ブレーキ量に基づいてブレーキ圧を制御する。

（２）前記リミット判定には、前記要求トルク差が所定のトルク差上限値を超えるか否かの判定が含まれることが好ましい。
（３）前記第三算出部は、前記左右の要求トルクを算出し直す場合に、前記左右の要求トルクの和が前記第一算出部で算出された前記前後輪の前記一方の要求トルクとなるように計算することが好ましい。
（４）前記旋回判定部は、前記車両のターンアウト時にアンダーステアであるか否かを判定することが好ましい。

（５）前記制御装置は、前記駆動源を制御する駆動源制御部と、前記旋回判定部により前記車両がアンダーステアでないと判定された場合に、前記左右の要求トルクを算出し直すとともに、前記トルク差不足分を前記前後輪の前記他方の要求トルクに加算する第四算出部と、をさらに備えることが好ましい。この場合、前記モータ制御部は、前記第四算出部により算出し直された場合には、前記第四算出部で算出された前記左右の要求トルクに基づいて前記二つのモータを制御し、前記駆動源制御部は、前記第四算出部により算出し直された場合には、前記第四算出部で算出された前記他方の要求トルクに基づいて前記駆動源を制御することが好ましい。

（６）前記旋回判定部は、前記リミット判定部により前記要求トルク差を実現不可と判定された場合に、前記車両のターンイン時又はコーナリング時であるときは前記アンダーステアであるか否かの判定をスキップし、前記第四算出部は、前記旋回判定部により前記判定がスキップされた場合も、前記トルク差不足分を前記前後輪の前記他方の要求トルクに加算するとともに、前記左右の要求トルクを算出し直すことが好ましい。
（７）前記二つのモータが後輪を駆動し、前記駆動源が前輪を駆動することが好ましい。

開示の四輪駆動の車両の制御装置によれば、アンダーステア傾向を抑制しながら車両の旋回性能を向上させることができる。

一実施形態に係る制御装置を備えた四輪駆動の車両の全体構成を示す概略図である。 図１の制御装置のブロック図である。 一実施形態に係る制御装置のＥＶ－ＥＣＵで実施される制御手順を例示するフローチャートである。 一実施形態に係る制御装置における作用を説明するための模式図であり、（ａ）は左旋回する際に右要求トルクが上限を超えている場合、（ｂ）は図４（ａ）の状態でコーナリング時である場合、（ｃ）は図４（ａ）の状態でターンアウト時かつオーバーステアであると判定された場合を示す。

図面を参照して、実施形態としての四輪駆動の車両の制御装置について説明する。以下に示す実施形態はあくまでも例示に過ぎず、以下の実施形態で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施形態の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

［１．全体構成］
本実施形態の制御装置は、図１に示す車両１に搭載される。この車両１は、前後輪９ｆ，９ｒの一方を駆動する二つのモータ３Ｌ，３Ｒと、二つのモータ３Ｌ，３Ｒとは独立して設けられ前後輪９ｆ，９ｒの他方を駆動する駆動源３Ｆと、を備えた四輪駆動の電動車両である。本実施形態の車両１では、二つのモータ３Ｌ，３Ｒが後輪９ｒを駆動し、他の駆動源３Ｆが前輪９ｆを駆動する。なお、駆動源３Ｆ及びモータ３Ｌ，３Ｒの前後配置がこれと逆であってもよい。

車両１は、二つのモータ３Ｌ，３Ｒによって駆動される左右の後輪９ｒ（一方の左右輪、以下「左右輪９ｒＬ，９ｒＲ」ともいう）にトルク差を付与可能な機構を備える。本実施形態の車両１は、ＡＹＣ（アクティブヨーコントロール）機能を持った車両用のディファレンシャル装置６（動力分配機構）を備え、左右輪９ｒの間に介装される。ＡＹＣ機能とは、左右駆動輪における駆動力（駆動トルク）の分担割合を主体的に制御することでヨーモーメントの大きさを調節し、これを以て車両のヨー方向の姿勢を安定させる機能である。本実施形態の車両１は、ＡＹＣ機能だけでなく、駆動トルクを左右輪９ｒに伝達して車両１を走行させる機能と、車両旋回時に発生する左右輪９ｒＬ，９ｒＲの回転数差を受動的に吸収する機能とを併せ持つ。

二つのモータ３Ｌ，３Ｒは、駆動用バッテリ２の電力で駆動される交流モータであり、好ましくは出力特性がほぼ同一とされる。以下、これらのモータ３Ｌ，３Ｒを特に区別する場合には、車両１の左側に配置されるモータ３Ｌを「第一モータ３Ｌ」といい、車両１の右側に配置されるモータ３Ｒを「第二モータ３Ｒ」という。第一モータ３Ｌ及び第二モータ３Ｒの各回転速度は、例えばディファレンシャル装置６に内蔵された減速ギヤ列により減速されて、左右輪９ｒＬ，９ｒＲに伝達される。なお、ディファレンシャル装置６に、二つのモータ３Ｌ，３Ｒのトルク差を増幅する機能が備えられていてもよい。

本実施形態の駆動源３Ｆは、モータ３Ｌ，３Ｒと同様、駆動用バッテリ２の電力で駆動される交流モータである。駆動源３Ｆの回転速度はトランスアクスル５において減速されて、左右の前輪９ｆに伝達される。以下、駆動源３Ｆを「モータ３Ｆ」ともいう。駆動用バッテリ２と各モータ３Ｆ，３Ｌ，３Ｒとの間にはインバータ４Ｆ，４Ｌ，４Ｒが介装され、各インバータ４Ｆ，４Ｌ，４Ｒにより電力が変換される。なお、図１では便宜上、インバータ４Ｆと駆動用バッテリ２とが電力線を示す太直線を省略している。

車両１には、少なくとも、前後輪９ｆ，９ｒの車輪速をそれぞれ検出する車輪速センサ７と、各モータ３Ｆ，３Ｌ，３Ｒの回転速度を検出するモータ回転数センサ８（例えばレゾルバ）とが設けられる。また、車両１には、アクセル開度センサ，操舵角センサ，モータ温度センサ，バッテリ温度センサ，バッテリ電圧センサ，バッテリ電流センサ（いずれも図示略）といった既知のセンサが設けられてよい。これらのセンサによる検出値は、車両制御装置１０（EV-Electronic Control Unit、以下「ＥＶ－ＥＣＵ１０」という）に伝達される。ＥＶ－ＥＣＵ１０は、車両１を統括的に制御する上位の電子制御装置であり、例えばマイクロプロセッサやＲＯＭ，ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスや組み込み電子デバイスとして構成される。

本実施形態の車両１には、ＥＶ－ＥＣＵ１０からの指令に基づき動作する下位の電子制御装置として、ＦＭＣＵ２０（Front Motor Control Unit；駆動源制御部）及びＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒ（Rear Motor Control Unit；モータ制御部）が設けられる。ＦＭＣＵ２０及びＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒはそれぞれ、各インバータ４Ｆ，４Ｌ，４Ｒに電気的に接続され、各インバータ４Ｆ，４Ｆ，４Ｒを介して各モータ３Ｆ，３Ｌ，３Ｒを制御する。

車両１には、前後輪９ｆ，９ｒの少なくとも一方の左右輪をそれぞれ単独で制動可能な制動ユニット４０が設けられる。本実施形態の制動ユニット４０は、図２に示すように、ＥＶ－ＥＣＵ１０からの指令に基づき動作する下位の電子制御装置としてのＡＳＣＵ４１（Active Stability Control Unit；ブレーキ制御部）と、ＡＳＣＵ４１により制御されるＨ／Ｕ４２（Hydraulic Unit；油圧制御ユニット）とを有する。ＡＳＣＵ４１は、ＥＶ－ＥＣＵ１０からの指令を受けてＨ／Ｕ４２を制御し、前後輪９ｆ，９ｒの各々の機械式ブレーキ装置（図示略）を個別に制御する。

［２．制御構成］
図２は、本実施形態の制御装置の一例を示すブロック図であり、上記の車両１に搭載される。本実施形態では、本発明の制御装置が持つ機能が、上述した複数の電子制御装置１０，２０，３０Ｌ，３０Ｒ，４０に割り当てられているが、一つの電子制御装置にすべての機能が備えられていてもよい。図２に示すように、ＥＶ－ＥＣＵ１０には、七つの算出部１１～１５，１８，１９と三つの判定部１６，１７Ａ，１７Ｂとが設けられる。以下、順に説明する。

総駆動トルク算出部１１は、例えばアクセル開度や車速等に基づいて、車両１に要求される総駆動トルクTを算出する。前後トルク算出部１２（第一算出部）は、前後輪９ｆ，９ｒのそれぞれに要求されるトルクTf，Trを算出する。すなわち、前後トルク算出部１２は、総駆動トルク算出部１１で算出された総駆動トルクTを、前後配分比に基づいて、前輪９ｆに要求されるトルクTf（要求トルク、以下「ＦｒトルクTf」と表記する）と、後輪９ｒに要求されるトルクTr（要求トルク、以下「ＲｒトルクTr」と表記する）とに分配する。前後配分比は、予め設定された固定値であってもよいし、車両１の走行状態やモータ３Ｆ，３Ｌ，３Ｒの状態等に基づいて前後トルク算出部１２が算出してもよい。

要求トルク差算出部１３は、例えば車速や操舵角等に基づいて、車両１がスムースに旋回するために左右輪９ｒＬ，９ｒＲ間に要求される要求トルク差ΔTdを算出する。上限算出部１４は、後述するリミット判定で用いる三つの上限値TrL_Lim，TrR_Lim，ΔT_Limを算出する。上限値TrL_Lim，TrR_Limは、二つのモータ３Ｌ，３Ｒが出力可能な上限であり、例えば各モータ３Ｌ，３Ｒの作動状態はモータ温度に基づいて算出される。これらの上限値TrL_Lim，TrR_Limはそれぞれ算出されることから、必ずしも同一にはならない。上限値ΔT_Limは、二つのモータ３Ｌ，３Ｒ間で出力可能なトルク差の上限であり、例えば二つの上限値TrL_Lim，TrR_Limに基づき算出される。以下、三つの上限値TrL_Lim，TrR_Lim，ΔT_Limをそれぞれ区別する場合にはそれぞれ、左トルク上限TrL_Lim，右トルク上限TrR_Lim，トルク差上限ΔT_Limという。

左右トルク算出部１５（第二算出部）は、前後トルク算出部１２で算出されたＲｒトルクTrと、要求トルク差算出部１３で算出された要求トルク差ΔTdとに基づき、左右輪９ｒＬ，９ｒＲのそれぞれに要求される左右の要求トルク、すなわち左要求トルクTrL及び右要求トルクTrRを算出する。つまり、左右トルク算出部１５は、ＲｒトルクTrを要求トルク差ΔTdに基づき左右輪９ｒＬ，９ｒＲに分配する。

リミット判定部１６は、所定のリミット判定を実施して、要求トルク差算出部１３で算出された要求トルク差ΔTdを実現可能か否かを判定する。ここでいうリミット判定とは、上述した左右の要求トルクTrL，TrRのそれぞれが各トルク上限値TrL_Lim，TrR_Limを超えるか否か、すなわち、各モータ３Ｌ，３Ｒに要求されるトルクがその上限を上回ったか否かの判定である。リミット判定には、少なくとも下記の条件１，２が含まれる。また、リミット判定には、要求トルク差ΔTdがトルク差上限値ΔT_Limを超えるか否かの判定（下記の条件３）が含まれることが好ましい。

＝＝リミット判定＝＝
条件１：左要求トルクTrL＞左トルク上限TrL_Lim
条件２：右要求トルクTrR＞右トルク上限TrR_Lim
条件３：要求トルク差ΔTd＞トルク差上限ΔT_Lim

リミット判定部１６により要求トルク差ΔTdを実現可能であると判定された場合には、ＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒが、左要求トルクTrL及び右要求トルクTrRを出力するようモータ３Ｌ，３Ｒをそれぞれ制御するとともに、ＦＭＣＵ２０が、ＦｒトルクTfを出力するよう駆動源３Ｆを制御する。これにより、所望の要求トルク差ΔTdが実現されることから、高い旋回性能が確保される。

一方、リミット判定部１６により要求トルク差ΔTdを実現できないと判定された場合には、後述する処理を実施する。本実施形態ではまず、旋回状態判定部１７Ａ（旋回判定部）が車両１の旋回状態を判定する。具体的には、車両１が旋回し始めた状態（ターンイン時）、旋回の最中（コーナリング時）、旋回を抜ける状態（ターンアウト時）のいずれであるかを判定する。この判定は、例えば車速，操舵角，横Ｇ，カメラ情報等に基づき実施される。旋回状態判定部１７Ａによりターンアウト時であると判定された場合には、さらにＵＳ判定部１７Ｂ（旋回判定部）が、車両１がアンダーステア（ＵＳ）であるか否かを判定する。言い換えると、ＵＳ判定部１７Ｂは、車両１のターンイン時又はコーナリング時であるときは、アンダーステアであるか否かの判定をスキップする。

ブレーキ量算出部１８（第三算出部）は、ＵＳ判定部１７Ｂにより車両１がアンダーステアであると判定された場合に、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直すとともに、左右輪９ｒＬ，９ｒＲ間において要求トルク差ΔTdを実現するために不足しているトルク差不足分ΔTiを車両１のブレーキ量Bとして算出する。すなわち、モータ３Ｌ，３Ｒだけでは実現できないトルク差を、ブレーキ量として補完する（ブレーキを併用する）ことで実現する。また、ブレーキ量算出部１８は、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直す場合に、左右の要求トルクTrL′，TrR′の和が、前後トルク算出部１２で算出されたＲｒトルクTr（前後輪９ｆ，９ｒの一方の要求トルク）となるように計算する。これにより、ブレーキが併用される場合であっても、前後トルク算出部１２で算出されたＲｒトルクTrは確保される。

トルク移動算出部１９（第四算出部）は、ＵＳ判定部１７Ｂにより車両１がアンダーステアでないと判定された場合に、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直すとともに、左右輪９ｒＬ，９ｒＲ間において要求トルク差ΔTdを実現するために不足しているトルク差不足分ΔTiをＦｒトルクTf（前後輪９ｆ，９ｒの他方の要求トルク）に加算する。すなわち、モータ３Ｌ，３Ｒだけでは実現できないトルク差を、他の駆動源３Ｆを利用することで実現する。また、トルク移動算出部１９は、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直す場合に、左右の要求トルクTrL′，TrR′の差が要求トルク差ΔTdとなるように計算する。これにより、要求トルクの一部をフロント側に移動する場合であっても、要求トルク差ΔTdは確保される。

本実施形態のトルク移動算出部１９は、ＵＳ判定部１７Ｂによる判定がスキップされた場合（すなわち、旋回状態判定部１７Ａによりターンイン時又はコーナリング時であると判定された場合）にも、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直すとともに、トルク差不足分ΔTiをＦｒトルクTfに加算する。つまり、本実施形態のＥＶ－ＥＣＵ１０では、リミット判定部１６により要求トルク差ΔTdを実現できないと判定された場合、ターンアウト時にアンダーステアであるときに限り、ブレーキを併用し、これ以外のときには他の駆動源３Ｆにトルクを移動させる。

ＦＭＣＵ２０は、トルク移動算出部１９でＦｒトルクTfが算出し直された場合には、この算出されたＦｒトルクTf′に基づいて駆動源３Ｆを制御する。左ＲＭＣＵ３０Ｌ及び右ＲＭＣＵ３０Ｒはいずれも、ブレーキ量算出部１８又はトルク移動算出部１９で左右の要求トルクTrL，TrRが算出し直された場合には、算出された左右の要求トルクTrL′，TrR′に基づいて各モータ３Ｌ，３Ｒを制御する。ＡＳＣＵ４１は、ブレーキ量算出部１８においてブレーキ量Bが算出された場合には、このブレーキ量Bに基づいてＨ／Ｕ４２のブレーキ圧を制御する。

［３．フローチャート］
図３は、上述したＥＶ－ＥＣＵ１０で実施される制御の一例である。本フローチャートは、例えば所定の演算周期で繰り返し実施される。まずは、ステップＳ１において、車両１に設けられた各種センサからの検出値（各種情報）を取得する。

ステップＳ２～Ｓ６は算出ステップである。ステップＳ２では、総駆動トルク算出部１１において総駆動トルクTが算出され、続くステップＳ３では、前後トルク算出部１２においてＦｒトルクTf及びＲｒトルクTrが算出される。ステップＳ４では、要求トルク差算出部１３において要求トルク差ΔTdが算出され、続くステップＳ５では、上限算出部１４において三つの上限値TrL_Lim，TrR_Lim，ΔT_Limが算出される。そして、ステップＳ６では、左要求トルクTrL及び右要求トルクTrRが算出される。

ステップＳ７～Ｓ９は判定ステップである。ステップＳ７では要求トルク差ΔTdを実現可能であるか否かが判定される。この判定では、ステップＳ４で算出された要求トルク差ΔTd及びステップＳ５で算出された各上限値が用いられる。要求トルク差ΔTdを実現可能であればステップＳ１４に進み、ステップＳ３で算出されたＦｒトルクTf及びステップＳ６で算出された要求トルクTrL，TrRがＦＭＣＵ２０及びＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒに出力されて（ステップＳ１４）、このフローをリターンする。

一方、ステップＳ７において要求トルク差ΔTdを実現できないと判定された場合には、旋回状態判定部１７Ａにおいてターンアウトであるか否かが判定される（ステップＳ８）。ターンアウトであれば、さらにＵＳ判定部１７Ｂにおいてアンダーステアであるか否かが判定される（ステップＳ９）。ターンアウトかつアンダーステアであるときはステップＳ１０に進み、ブレーキ量算出部１８において左右の要求トルクTrL′，TrR′が再計算されるとともに、トルク差不足分ΔTiがブレーキ量Bとして算出される（ステップＳ１１）。

ターンアウトでない場合、又は、ターンアウトであるがアンダーステアでない場合にはステップＳ１２に進み、トルク差算出部１９において左右の要求トルクTrL′，TrR′が再計算されるとともに、トルク差不足分ΔTiがＦｒトルクTfに加算されてＦｒトルクTf′も再計算される（ステップＳ１３）。そして、ステップＳ１０～Ｓ１３のそれぞれで算出された値は、ＦＭＣＵ２０，ＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒ，ＡＳＣＵ４１のそれぞれに出力されて（ステップＳ１４）、このフローをリターンする。

［４．作用，効果］
ここで、図４（ａ）～（ｃ）を用いて、上述した制御装置による制御内容の一例を説明する。例えば図４（ａ）に示すように、車両１が左旋回をする際に上記の条件２のみが成立する場合（TrR＞TrR_Lim）、右要求トルクTrRを出力できないことから要求トルク差ΔTdを実現できない。この場合には、まず旋回状態が判定される。

例えばコーナリング時では、図４（ｂ）に示すように、右要求トルクTrRが右トルク上限TrR_Limにクリップされるよう再計算される（TrR′＝TrR_Lim）。さらに、要求トルク差ΔTdを維持するため、左要求トルクTrL′が再計算され（TrL′＝TrR′－ΔTd）、これに伴って不足するトルク差分ΔTi〔＝Tr－（TrR′＋TrL′）〕がＦｒトルクTfに加算されて、ＦｒトルクTf′も再計算される（Tf′＝Tf＋ΔTi）。

また、例えばターンアウト時のアンダーステアであれば、図４（ｃ）に示すように、右要求トルクTrRが右トルク上限TrR_Limにクリップされるよう再計算される（TrR′＝TrR_Lim）。さらに、ＲｒトルクTrを維持するため、左要求トルクTrL′が再計算され（TrL′＝Tr－TrR′）、これに伴って不足するトルク差分ΔTi〔＝ΔTd－（TrR′－TrL′）〕がブレーキ量Bとして算出される（B＝ΔTi）。

（１）したがって、上述した制御装置では、二つのモータ３Ｌ，３Ｒのみで要求トルク差ΔTdを実現できないときにアンダーステアとなっている場合には、トルク差不足分ΔTiをブレーキ量Bとして算出し、ブレーキ制御を併用して要求トルク差ΔTdを実現するため、左右輪９ｒＬ，９ｒＲに適切なトルク差を付与できる。これにより、アンダーステア傾向を抑制しながら車両１の旋回性能を向上させることができる。

（２）上述した制御装置において、リミット判定に条件３が含まれていれば、二つのモータ３Ｌ，３Ｒのみで要求トルク差ΔTdを実現可能か否かの判定精度を高められることができる。このため、より適切にアンダーステア傾向を抑制できるとともに車両１の旋回性能を向上させることができる。

（３）また、上述した制御装置では、ブレーキ量算出部１８が左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直す場合に、左右の要求トルクTrL′，TrR′の和が前後トルク算出部１２で算出された、前後輪の一方の要求トルク（例えばＲｒトルクTr）となるように計算する。これにより、ブレーキ制御を併用して要求トルク差ΔTdを実現する場合でも、要求されるトルク（ここではＲｒトルクTr）は維持されるため、ドライバに減速感を与えにくくなり、ドライブフィーリングの向上を図ることができる。

（４）上述した制御装置では、旋回状態判定部１７Ａ及びＵＳ判定部１７Ｂによりターンアウト時にアンダーステアであるか否かが判定される。車両１の旋回状態は、加減速等の走行状態によっては旋回から抜けるタイミングで安定しにくい。これに対し、上述した制御装置によれば、車両１が旋回から抜け出すターンアウト時にアンダーステアのときにはブレーキ制御と併用することで前後配分比を変えることなく適切に要求トルク差ΔTdを実現できるため、ターンアウト時の車両１の挙動を安定させて旋回性を向上させることができる。

（５）上述した制御装置では、アンダーステアでないと判定された場合に、トルク移動算出部１９がトルク差不足分ΔTiを他の駆動源３Ｆに加算するとともに左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直し、ＦＭＣＵ２０及びＲＭＣＵ３０Ｌ，３０Ｒによって駆動源３Ｆ及びモータ３Ｌ，３Ｒが制御される。これにより、要求トルク差ΔTdを実現不可と判定されたときに、例えばオーバーステアであれば、前後トルクの配分比を変更する（一方の要求トルクTrの一部を他方に加算する）ことで、スピン傾向を抑えることができる。したがって、オーバーステア傾向を抑制できるとともに旋回性能を向上させることができる。

（６）さらに上述した制御装置では、要求トルク差ΔTdが実現不可である場合、ターンイン時又はコーナリング時であるときには、ＵＳ判定部１７Ｂによる判定がスキップされて、トルク移動算出部１９による算出が実施される。ターンイン時又はコーナリング時は、ターンアウト時と比較して、前後配分比を変更しても車両１の挙動が不安定にならないため、仮にオーバーステア傾向であったとしても、前後配分比を変更して要求トルク差ΔTdを実現することでオーバーステア傾向を抑えることができる。このため、判定処理を省略することで演算負荷を小さくしながら、車両１の旋回性能の向上を図ることができる。

（７）上述した車両１では、後輪９ｒが二つのモータ３Ｌ，３Ｒによって駆動され、前輪９ｆが別の駆動源３Ｆにより駆動される。つまり、左右の後輪９ｒＬ，９ｒＲにトルク差を付与可能になっている。このような四輪駆動の車両１では、アンダーステアの際に要求トルクの前後配分比を変更して前輪９ｆ側の駆動源３Ｆの駆動力を増大させると、車両１がプローしやすくなり、乗員に違和感を与えうる。これに対し、上述した制御装置では、アンダーステアのときには前後配分比は変えず、トルク差を出せない分はブレーキ量として補完することで、アンダーステア傾向を抑制して車両１の挙動を安定させつつ、旋回性能を向上させることができる。なお、ブレーキをかける車輪は、前輪９ｆ及び後輪９ｒのいずれか一輪でもよいし複数輪でもよい。

［５．変形例］
上述した車両１及び制御装置の各構成は一例であって、上述したものに限られない。例えば、上記のリミット判定に条件３が含まれていなくてもよい。また、リミット判定部１６により要求トルク差ΔTdを実現不可と判定された場合に、車両１がオーバーステアであるときに限ってトルク差不足分ΔTiをブレーキにより補完する制御を実施する構成でもよい。すなわち、要求トルクの前後配分比を変更するトルク移動算出部１９を省略し、ターンイン時、コーナリング時、又はターンアウト時のオーバーステアでは前後トルク算出部１２及び左右トルク算出部１５で算出された値をそのまま出力する構成としてもよい。

また、上記実施形態では、ターンアウト時にアンダーステアであるときにブレーキによる補完制御を実施しているが、ターンイン時又はコーナリング時にアンダーステアであるときにもブレーキによる補完制御を実施してもよい。これにより、車両１が旋回するときには、旋回のタイミングによらず適切に要求トルク差ΔTdを実現でき、旋回性能を向上できる。なお、上記のブレーキ量算出部１８は、左右の要求トルクTrL，TrRを算出し直す場合に、左右の要求トルクTrL′，TrR′の和がＲｒトルクTrとなるように計算しているが、要求トルクTrL′，TrR′の再計算方法はこれに限られない。モータ３Ｌ，３Ｒの状態によっては要求トルクTrL，TrRの一部を他の駆動源３Ｆに移動させて要求トルクTrL′，TrR′を再計算してもよいし、ＲｒトルクTrの実現を断念してもよい。

上記の車両１では、前輪９ｆが駆動源３Ｆで駆動され、後輪９ｒが二つのモータ３Ｌ，３Ｒで駆動されているが、駆動対象がこれと逆であってもよい。また、駆動源３Ｆはモータに限られず、内燃機関であってもよい。また、左右輪にトルク差を付与可能な機構は上記のディファレンシャル装置６に限られず、例えばインホイールモータのように、右輪，左輪に対し個別にトルクを付与可能な構成であってもよい。

１ 車両
３Ｆ 駆動源，モータ
３Ｌ モータ，第一モータ
３Ｒ モータ，第二モータ
９ｆ 前輪
９ｒ 後輪
９ｒＬ，９ｒＲ 左右輪
１０ 車両制御装置，ＥＶ－ＥＣＵ
１１ 総駆動トルク算出部
１２ 前後トルク算出部（第一算出部）
１３ 要求トルク差算出部
１４ 上限算出部
１５ 左右トルク算出部（第二算出部）
１６ リミット判定部
１７Ａ 旋回状態判定部（旋回判定部）
１７Ｂ ＵＳ判定部（旋回判定部）
１８ ブレーキ量算出部（第三算出部）
１９ トルク移動算出部（第四算出部）
２０ ＦＭＣＵ（駆動源制御部）
３０Ｌ，３０Ｒ ＲＭＣＵ（モータ制御部）
４０ 制動ユニット
４１ ＡＳＣＵ（ブレーキ制御部）
４２ Ｈ／Ｕ（油圧制御ユニット）
B ブレーキ量
T 総駆動トルク
Tf，Tf′ Ｆｒトルク（要求トルク）
Tr Ｒｒトルク（要求トルク）
TrL，TrL′ 左要求トルク
TrR，TrR′ 右要求トルク
TrL_Lim 左トルク上限
TrR_Lim 右トルク上限
ΔTd 要求トルク差
ΔTi トルク差不足分
ΔT_Lim トルク差上限

Claims (7)

1. 前後輪の一方を駆動する二つのモータと、前記二つのモータとは独立して設けられ前記前後輪の他方を駆動する駆動源とを具備するとともに、前記二つのモータによって駆動される前記一方の左右輪にトルク差を付与可能な四輪駆動の車両の制御装置であって、
   前記前後輪のそれぞれに要求される要求トルクを算出する第一算出部と、
   前記左右輪間に要求される要求トルク差及び前記第一算出部で算出された前記前後輪の前記一方の要求トルクに基づき、前記左右輪のそれぞれに要求される左右の要求トルクを算出する第二算出部と、
   前記第二算出部により算出された前記左右の要求トルクのそれぞれが所定のトルク上限値を超えるか否かの判定を含むリミット判定を実施して、前記要求トルク差を実現可能か否かを判定するリミット判定部と、
   前記リミット判定部により前記要求トルク差を実現不可と判定された場合に、前記車両がアンダーステアであるか否かを判定する旋回判定部と、
   前記旋回判定部により前記車両がアンダーステアであると判定された場合に、前記左右の要求トルクを算出し直すとともに、前記左右輪間において前記要求トルク差を実現するために不足しているトルク差不足分を前記車両のブレーキ量として算出する第三算出部と、
   前記第三算出部で算出された前記左右の要求トルクに基づいて前記二つのモータを制御するモータ制御部と、
   前記第三算出部で算出された前記ブレーキ量に基づいてブレーキ圧を制御するブレーキ制御部と、を備えた
   ことを特徴とする、四輪駆動の車両の制御装置。
2. 前記リミット判定には、前記要求トルク差が所定のトルク差上限値を超えるか否かの判定が含まれる
   ことを特徴とする、請求項１記載の四輪駆動の車両の制御装置。
3. 前記第三算出部は、前記左右の要求トルクを算出し直す場合に、前記左右の要求トルクの和が前記第一算出部で算出された前記前後輪の前記一方の要求トルクとなるように計算する
   ことを特徴とする、請求項１又は２記載の四輪駆動の車両の制御装置。
4. 前記旋回判定部は、前記車両のターンアウト時にアンダーステアであるか否かを判定する
   ことを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の四輪駆動の車両の制御装置。
5. 前記制御装置は、
   前記駆動源を制御する駆動源制御部と、
   前記旋回判定部により前記車両がアンダーステアでないと判定された場合に、前記左右の要求トルクを算出し直すとともに、前記トルク差不足分を前記前後輪の前記他方の要求トルクに加算する第四算出部と、をさらに備え、
   前記モータ制御部は、前記第四算出部により算出し直された場合には、前記第四算出部で算出された前記左右の要求トルクに基づいて前記二つのモータを制御し、
   前記駆動源制御部は、前記第四算出部により算出し直された場合には、前記第四算出部で算出された前記他方の要求トルクに基づいて前記駆動源を制御する
   ことを特徴とする、請求項４記載の四輪駆動の車両の制御装置。
6. 前記旋回判定部は、前記リミット判定部により前記要求トルク差を実現不可と判定された場合に、前記車両のターンイン時又はコーナリング時であるときは前記アンダーステアであるか否かの判定をスキップし、
   前記第四算出部は、前記旋回判定部により前記判定がスキップされた場合も、前記トルク差不足分を前記前後輪の前記他方の要求トルクに加算するとともに、前記左右の要求トルクを算出し直す
   ことを特徴とする、請求項５記載の四輪駆動の車両の制御装置。
7. 前記二つのモータが後輪を駆動し、前記駆動源が前輪を駆動する
   ことを特徴とする、請求項１～６のいずれか１項に記載の四輪駆動の車両の制御装置。

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