WO2014069206A1

WO2014069206A1 - 車両制御装置

Info

Publication number: WO2014069206A1
Application number: PCT/JP2013/077604
Authority: WO
Inventors: 鈴木　圭介
Original assignee: 日立オートモティブシステムズ株式会社
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2013-10-10
Publication date: 2014-05-08
Also published as: EP2915692A4; JP5906173B2; EP2915692A1; JP2014091388A; CN104768789B; CN104768789A; US20150284005A1

Abstract

　モータと駆動輪との間に減速機構や駆動軸を備えた場合であっても効果的に駆動スリップを抑制可能な車両制御装置を提供すること。　本発明では、車両の駆動輪に減速機構及び駆動軸を介して接続されたモータの回転速度と、従動輪の回転速度との差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出し、スリップ状態が検出されると駆動輪の回転数を減少させるトラクション制御を行うこととした。

Description

車両制御装置

　本発明は、モータにより駆動輪を駆動可能な車両のトラクション制御を行う車両制御装置に関する。

　従来、特許文献１に記載の技術では、車輪速センサにより検出された車輪速に基づいて駆動輪の駆動スリップを抑制するトラクション制御を行う技術が開示されている。

特開２０１１－０９７８２６号公報

　しかしながら、モータと駆動輪とを減速機構や駆動軸を介して接続している場合、駆動輪の車輪速を用いてトラクション制御を行うと、モータと駆動輪との間の回転数に位相差が生じるため、効果的に駆動スリップを抑制することが困難であった。
　本発明の目的は、モータと駆動輪との間に減速機構や駆動軸を備えた場合であっても効果的に駆動スリップを抑制可能な車両制御装置を提供することにある。

　上記目的を達成するため、本発明では、車両の駆動輪に減速機構及び駆動軸を介して接続されたモータの回転速度と、従動輪の回転速度との差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出し、スリップ状態が検出されると駆動輪の回転数を減少させるトラクション制御を行うこととした。

　よって、駆動輪の回転速度よりも位相が速いモータの回転速度に基づいてスリップ状態を検出することができ、トラクション制御への早期介入を実現することで効果的に駆動スリップを抑制できる。

実施例１の車両制御装置が適用された電動車両のシステム構成図である。実施例１の車両制御装置の各コントローラの関係を表すブロック図である。実施例１のブレーキＥＣＵ内におけるトラクション制御処理を表すフローチャートである。実施例１のＴＣＳ制御介入時トルク指令値算出処理を表すブロック図である。実施例１のＴＣＳ制御介入時トルク指令値算出処理におけるトルクダウン率算出マップである。実施例１のＴＣＳ制御中トルク指令値算出処理を表すブロック図である。実施例１のトラクション制御におけるタイムチャートである。実施例２の車両制御装置の各コントローラの関係を表すブロック図である。実施例２のブレーキＥＣＵ内におけるトラクション制御処理を表すフローチャートである。実施例２のトラクション制御におけるタイムチャートである。

　〔実施例１〕
　図１は実施例１の車両制御装置が適用された電動車両のシステム構成図である。後輪ＲＲ，ＲＬには、ドライブシャフト１０９ａとディファレンシャルギヤ１０９ｂと減速機構１０９ｃを介してモータ１１０が接続さている。この電動車両は、モータ１１０の駆動トルクにより後輪ＲＲ，ＲＬを駆動して走行すると共に、減速時には、モータ１１０の回生トルクにより減速走行する。モータ１１０は、モータ回転角（モータ回転速度）を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）を有し、検出されたモータ回転速度及びモータＥＣＵ１１１の指令に基づいて作動するインバータ１１１ａから送受される電力により駆動トルクもしくは回生トルクを制御する。インバータ１１１ａには高電圧バッテリ１０２が接続され、バッテリＥＣＵ１０２ａにより高電圧バッテリ１０２の充電状態や発熱状態等が監視及び制御される。また、高電圧バッテリ１０２にはＤＣ－ＤＣコンバータ１０４により降圧して充電可能な低電圧のバッテリ１０３が接続されている。

　ブレーキ装置１０１はブレーキＥＣＵ１０１ａと液圧コントロールユニット１０１ｂとから構成された機電一体の装置である。液圧コントロールユニット１０１ｂは、前輪FＲ,FＬ及び後輪ＲＲ，ＲＬの各輪ホイルシリンダＷ／Ｃ内の液圧を制御可能なポンプ及び電磁弁等を備え、バッテリ１０３から供給される電力によりブレーキＥＣＵ１０１ａの指令に基づいてホイルシリンダ圧をコントロールする。液圧コントロールユニット１０１ｂ内であってマスタシリンダと各輪ホイルシリンダＷ／Ｃに対応する液圧経路との間には、ゲートアウト弁や増圧弁及び減圧弁が設けられ、運転者のブレーキペダル操作に係わらずホイルシリンダ圧を増減圧することが可能に構成されている。

　ブレーキＥＣＵ１０１ａには、各輪の車輪速を検出する車輪速センサ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ（車輪速度検出装置）が接続され、各輪の車輪速を検出する。また、ブレーキＥＣＵ１０１ａ内には、駆動輪の駆動スリップを抑制するトラクション制御部（以下、ＴＣＳ制御部と記載する。）を有する。このＴＣＳ制御部では、レゾルバ１１０ａにより検出されたモータ回転速度と、車輪速センサ１０５により検出された従動輪回転速度と駆動輪回転速度とを読み込み、駆動輪スリップを抑制するためのＴＣＳ制御最終トルク指令値を演算し、後述する車両ＥＣＵ１０４に出力することでモータトルクを制限し、駆動スリップを抑制する。尚、ＴＣＳ制御の詳細については後述する。

　車両ＥＣＵ１０４は、運転者が操作したアクセルペダルやブレーキペダルの操作量等を検出し、車速に応じて運転者要求トルクを算出し、モータＥＣＵ１１１やブレーキＥＣＵ１０１ａに要求トルクを出力する。モータＥＣＵ１１１と、バッテリＥＣＵ１０２ａと、ブレーキＥＣＵ１０１ａと、車両ＥＣＵ１０４とはＣＡＮ通信線１０６により接続され、相互に情報を送受信可能に構成されている。

　図２は実施例１の車両制御装置の各コントローラの関係を表すブロック図である。車両ＥＣＵ１０４は、運転者のシフト操作やアクセルペダル操作と車両の速度に応じて運転者要求トルクである基準モータ駆動トルクを算出する。ここで、ブレーキＥＣＵ１０１ａからのトルク指示が無い場合、すなわちトルク制御要求ステータスが非制御要求、かつ、ＴＣＳ制御フラグがＬｏｗの場合は、運転者要求トルクをモータトルク指令値としてモータＥＣＵ１１１に出力する。一方、ブレーキＥＣＵ１０１ａのトルク指示がある場合、すなわちトルク制御要求ステータスがトルクダウン要求、かつ、ＴＣＳ制御フラグがＨｉｇｈの場合は、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値及びＴＣＳ制御中トルク指令値に基づいてＴＣＳ制御最終トルク指令値を算出し、このＴＣＳ制御最終トルク指令値をモータトルク指令値としてモータＥＣＵ１１１に出力する。

　図３は実施例１のブレーキＥＣＵ内におけるトラクション制御処理を表すフローチャートである。ステップＳ１では、ＴＣＳ制御中フラグがＨｉｇｈか否かを判断し、Ｈｉｇｈの場合はステップＳ５へ進み、Ｌｏｗの場合はステップＳ２へ進む。ステップＳ２では、モータ回転速度が制御介入閾値以上か否かを判断し、制御介入閾値以上の場合はステップＳ３へ進み、それ以外の場合は本制御フローを終了する。尚、制御介入閾値とは、車体速度に対して予め設定された所定回転速度を加算した値である。ステップＳ３では、ＴＣＳ制御フラグをＨｉｇｈにセットする。

　ステップＳ４では、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値を算出する。ここで、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値について説明する。図４は実施例１のＴＣＳ制御介入時トルク指令値算出処理を表すブロック図、図５は実施例１のＴＣＳ制御介入時トルク指令値算出処理におけるトルクダウン率算出マップである。ステップＳ４では、モータ回転速度と駆動輪平均速度を読み込み、モータ回転速度と駆動輪平均速度との速度偏差を演算する。この速度偏差は駆動トルクを表す。
　トルクダウン率算出マップには、速度偏差が大きいほど大きなトルクダウン率が設定されており、速度偏差に応じたトルクダウン率が算出される。そして、実発生モータトルク（この場合、基準モータ駆動トルク）に対し、トルクダウン率を乗算することでＴＣＳ制御介入時トルク指令値を算出する。尚、速度偏差は、例えば駆動輪平均加速度や、モータ回転加速度、もしくは路面μ推定値のように駆動輪に作用するトルクを表す値によっても代用可能である。

　すなわち、速度偏差が大きいとは、モータ１１０と駆動輪との間のドライブシャフト１０９ａや減速機構１０９ｃにおける捩じれ量が大きいことを意味しており、それだけ大きなトルクが駆動輪に作用していると考えられる。よって、まず速度偏差に応じたトルクダウン率を設定し、速度偏差が大きいほどトルクダウン量を大きくすることで、駆動輪が制御介入閾値を超えたと判断された回転数上昇時における駆動輪スリップを抑制する。

　ステップＳ５では、ＴＣＳ制御中トルク指令値を算出する。図６は実施例１のＴＣＳ制御中トルク指令値算出処理を表すブロック図である。　まず、目標車輪速度算出部６０１では、従動輪平均速度と路面μ推定値を読み込む。ここで、従動輪平均速度は車体速度を表す値として読み込まれる。また、路面μ推定値は、以下の関係式から求められる。
　（式１）
I・ｄω/ｄｔ＝μＷ_D・Ｒ－Ｔ_B＋Ｔ_P
I：タイヤ慣性（一輪分）、ｄω/ｄｔ：駆動輪平均加速度、μ：タイヤ路面間摩擦係数、Ｗ_D：駆動輪荷重（一輪分）、Ｒ：タイヤ有効半径、Ｔ_B：駆動輪ブレーキ制動トルク平均値、Ｔ_P：駆動モータトルクである。

　ここで、駆動輪荷重Ｗ_Dは下記（式２）より算出される荷重移動量ΔＷ_lonから算出する。すなわち静的荷重から荷重移動量を加減算することで駆動輪荷重を算出する。
　（式２）
　Ｗ・Ｘ_G・Ｈ_G＝２・ΔＷ_lon・Ｌ
Ｗ:車両総重量、Ｘ_G：車両前後加速度（センサ値）、Ｈ_G：重心高、ΔＷ_lon：荷重移動量（一輪分）、Ｌ：ホイルベースである。

　そして、従動輪平均速度である車体速度に路面μ推定値に応じた所定速度を加算して目標車輪速度を算出する。ここで、所定速度を加算するにあたっては、路面μが大きいほど大きな所定速度を加算する。すなわち、路面μが大きい場合は、スリップ率の増大に対するタイヤ力の低下が緩やかであり、ある程度のスリップ率まではタイヤ力の増大が見込める。これに対し、路面μが小さい場合は、スリップ率の増大に対するタイヤ力の低下が激しく、スリップ率の上昇に対してタイヤ力の増大があまり見込めないからである。
　次に、上記処理により設定された目標車輪速度と駆動輪平均速度との偏差を算出し、この偏差がゼロとなるモータトルクをＰＩＤ制御により算出し、この値をＴＣＳ制御中トルク指令値として出力する。

　ステップＳ６では、ＴＣＳ制御最終トルク指令値を算出する。具体的には、ＴＣＳ制御介入時であれば、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値にＴＣＳ制御中トルク指令値を加算し、両者の要求を満たすトルク指令値をＴＣＳ制御最終トルク指令値とする。また、ＴＣＳ制御介入時以外であれば、ＴＣＳ制御中トルク指令値のみがＴＣＳ制御最終トルク指令値として出力される。

　ステップＳ7では、運転者要求トルクがＴＣＳ制御最終トルク指令値以下か否かを判断し、以下の場合はＴＣＳ制御によるトルク制限が不要と判断してステップＳ８に進み、運転者要求トルクがＴＣＳ制御最終トルク指令値より大きい場合はＴＣＳ制御によるトルク制限が必要と判断してステップＳ１１に進み、ＴＣＳ制御終了タイマをクリアする。すなわち、ＴＣＳ制御の継続が必要と判断する。
　ステップＳ８では、ＴＣＳ制御終了タイマが所定値以上か否かを判断し、所定値以上の場合はステップＳ９に進んでＴＣＳ制御フラグをＬｏｗにセット、すなわちＴＣＳ制御を終了し、ＴＣＳ制御終了タイマが所定値未満の場合はステップＳ１０に進んでＴＣＳ制御終了タイマをカウントアップする。

　次に、上記制御フローに基づく作用について説明する。図７は実施例１のトラクション制御におけるタイムチャートである。実施例１の車両制御装置にあっては、ＴＣＳ制御の介入判断については駆動輪回転速度ではなく、モータ回転速度を用いて行う。これは、実施例１の電動車両のようにモータ１１０と駆動輪ＲＬ,ＲＲとの間にドライブシャフト１０９ａやディファレンシャルギヤ１０９ｂ、減速機構１０９ｃといった要素が介在していると、トルク作用時にこれらの要素が捩じれを持ち、モータ１１０と駆動輪との回転速度の位相がずれることによる。すなわち、駆動輪回転速度に基づいて介入判断を行うと、駆動輪回転速度の立ち上がりが遅れることから、介入判断自体が遅れることで駆動スリップを効果的に抑制できないからである。

　よって、時刻ｔ１において、モータ回転速度が制御介入閾値を超えると、ＴＣＳ制御が介入する。このとき、介入時には、モータトルクをフィードフォワード的に制限する観点から、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値を付与する。このＴＣＳ制御介入時トルク指令値は、モータ回転速度と駆動輪平均速度との速度偏差に応じて設定される。すなわち、速度偏差が大きい場合は、それだけ捩じれ量が大きくモータトルクが大きいと判断できるため、積極的にトルクダウンを行うことで、駆動スリップを効果的に抑制するものである。

　尚、駆動輪回転速度を用いて介入判断することも考えられる。この場合、モータ回転速度に比べて位相が遅いことから、例えば制御介入閾値を低めに設定し、介入しやすくすることが考えられる。しかしながら、悪路などで車輪速にノイズが重畳される場合には、誤介入判断してしまうため、介入判断についてはモータ回転速度を用いることが有益である。

　そして、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値が付与された以後は、目標車輪速度と駆動輪平均速度との偏差に基づくＰＩＤ制御によってＴＣＳ制御中トルク指令値を出力する。言い換えると、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値は、モータ回転速度に基づくトルクダウンを行うが、一旦ＴＣＳ制御が開始された後は、安定的に回転する駆動輪回転速度に基づくトルクダウンに切り換えられるのである。これは、モータ回転速度は初期の素早い駆動スリップの検知には有効であるものの、駆動系の振動によりモータ回転速度が振動的に変化する傾向が有り、振動的な回転速度を用いてトラクション制御を行うと、トルクダウン量が不安定となるおそれがあるからである。

　尚、モータ回転速度は位相が速いことから、モータ回転速度を継続的に使用することで、高いゲインや微分制御を用いることなく制御することも考えられるが、モータ回転速度が目標通りに制御できたとしても、駆動輪回転速度が適切なスリップ状態にあるかどうかは、捩じれ量の関係からも不明であり、駆動力不足が生じるおそれがあるため、駆動輪回転速度に基づく制御に切り換えることが有益である。

　以上説明したように、実施例１にあっては下記の作用効果が得られる。
　（１－(１)）車両の駆動輪にドライブシャフト１０９ａやディファレンシャルギヤ１０９ｂ、減速機構１０９ｃ（減速機構及び駆動軸）を介して接続し、駆動輪を駆動するトルクを発生するモータ１１０と、モータ１１０の回転速度を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）と、車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（車輪速度検出装置）と、検出されたモータ回転速度が制御介入閾値以上か否かを判断するステップＳ２（車体速度（検出されたモータの回転速度と検出された従動輪の回転速度との差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出する駆動輪スリップ状態検出部）と、ステップＳ２によりモータ回転速度が制御介入閾値以上と判断されると（駆動輪のスリップが検出されると）駆動輪の回転数を減少させるＴＣＳ制御部（トラクション制御部）と、を備えたことを特徴とする車両制御装置。よって、スリップの検出を早く行うことができＴＣＳ制御への早期介入が実現できる。

　（２－(２)）上記（１－(１)）に記載の車両制御装置において、
　ＴＣＳ制御部は、モータ１１０の駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。すなわち、モータ１１０は応答性が高いため、トルクダウンの応答性を向上できる。
　（３－(３)）上記（２－(２)）に記載の車両制御装置において、
　ＴＣＳ制御部は、モータ１１０に制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。積極的に制動トルクを付与することで、トラクション制御の応答性を向上できる。
（４－(４)）上記（２－(２)）に記載の車両制御装置において、
　駆動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（第２車輪速度検出装置）と、運転者のアクセル操作量に応じて基準モータ駆動トルクを算出する車両ＥＣＵ１０４（基準モータ駆動トルク算出部）と、を備え、ＴＣＳ制御部は、検出されたモータ１１０の回転速度と検出された駆動輪の回転速度に関連して基準モータ駆動トルクに対するトルクダウン率（トルク減少率）を算出し、算出されたトルクダウン率（減少率）に基づいてモータ１１０の駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。よって、スリップ状態（路面状態）を考慮した適切なトルクダウン量を設定できる。
　（５－(８)）上記（２－(２)）に記載の車両制御装置において、
　ＴＣＳ制御部は、検出されたモータ回転速度と検出された駆動輪の回転速度の差分からモータの駆動トルクの減少量を算出することを特徴とする車両制御装置。　よって、スリップ状態（路面状態）を考慮した適切なトルク減少量を設定できる。

　（６－(９)）車両の駆動輪に減速機構１０９ｃ及びドライブシャフト１０９ａ（駆動軸）を介して接続し、駆動輪を駆動するトルクを発生するモータ１１０と、モータ１１０の回転速度を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）と、　車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（従動輪車輪速度検出装置）と、　車両の駆動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（駆動輪車輪速度検出装置）と、検出されたモータ１１０の回転速度と検出された従動輪の回転速度の差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出するステップＳ２（駆動輪スリップ状態検出部）と、ステップＳ２により駆動輪のスリップが検出されると駆動輪の発生する駆動トルクを減少させるステップＳ４（第１トラクション制御部）と、ステップＳ４に続いて検出された駆動輪の回転速度と前記検出された従動輪の回転速度に基づいて駆動輪の発生する駆動トルクを抑制するステップＳ５（第２トラクション制御部）と、を備えたことを特徴とする車両制御装置。
　よって、スリップの検出を早く行うことでトラクション制御への早期介入及び制御精度向上による振動抑制が達成できる。

　（７－(１０)）上記（６－(９)）に記載の車両制御装置において、
　ステップＳ４（第１トラクション制御部）は、モータ１１０のトルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　よって、トルクダウンの応答性を向上できる。
　（８－(１１)）上記（６－(９)）に記載の車両制御装置において、
　ステップＳ４，Ｓ５（第１及び第２トラクション制御部）は、モータ１１０に制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。
　よって、トラクション制御の応答性を向上できる。
　（９－(１３)）上記（７－(１０)）に記載の車両制御装置において、
　ステップＳ５（第２トラクション制御部）の実行時には、従動輪の車輪速センサ１０５により検出された従動輪の回転速度と、駆動輪の車輪速センサ１０５により検出された駆動輪の回転速度に基づいて、モータ１１０の発生するトルクを算出することを特徴とする車両の制御装置。
　よって、駆動系振動の影響を抑制したトラクション制御を実現することができる。

　〔実施例２〕
　次に、実施例２について説明する。基本的な構成は実施例１と同じであるため、異なる点についてのみ説明する。
　図８は実施例２の車両制御装置の各コントローラの関係を表すブロック図である。車両ＥＣＵ１０４は、運転者のシフト操作やアクセルペダル操作と車両の速度に応じて運転者要求トルクである基準モータ駆動トルクを算出する。また、ブレーキＥＣＵ１０１ａからのトルク指示が無い場合、すなわちトルク制御要求ステータスが非制御要求、かつ、ＴＣＳ制御フラグがＬｏｗの場合は、運転者要求トルクをモータトルク指令値としてモータＥＣＵ１１１に出力する。一方、ブレーキＥＣＵ１０１ａのトルク指示がある場合、すなわちトルク制御要求ステータスがトルクダウン要求、かつ、ＴＣＳ制御フラグがＨｉｇｈの場合は、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値とＴＣＳ制御中トルク指令値とに基づいて算出されたＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値をモータトルク指令値としてモータＥＣＵ１１１に出力する。

　車両ＥＣＵ１０４は、ブレーキＥＣＵ１０１ａとの通信結果等を考慮して最終的にモータトルク指令値を決定する。また、バッテリＥＣＵ１０２ａから回生電力制限値を読み込み、回生電力制限値及びモータトルク指令値をモータＥＣＵ１１１に出力する。
　モータＥＣＵ１１１では、モータトルク指令値と回生電力制限値とに基づいて、回生電力制限値を満足するように予め実験的に求めた効率マップに基づいて回生トルク制限値を演算し、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値を回生トルク制限値により制限することで、実発生トルクは回生トルク制限値に制限される。モータＥＣＵ１１１は、車両ＥＣＵ１０４に対し実発生モータトルクと回生トルク制限値とを出力する。車両ＥＣＵ１０４は、ブレーキＥＣＵ１０１ａに対して運転者要求トルクと回生トルク制限値とを出力する。ブレーキＥＣＵ１０１ａでは、モータトルク指令値と回生トルク制限値との差分トルクを制動トルクとして出力可能なＴＣＳ制御ブレーキ液圧指令値を演算し、ブレーキ装置１０１により制動トルクを発生させる。

　図９は実施例２のブレーキＥＣＵ内におけるトラクション制御処理を表すフローチャートである。ステップＳ１～Ｓ５及びＳ８～Ｓ１１までは実施例１と同じであるため、異なるステップについてのみ説明する。
　ステップＳ２０では、運転者要求トルクとＴＣＳ介入時トルク指令値及びＴＣＳ制御中トルク指令値に基づいてＴＣＳ制御回生制限前最終トルク値を算出する。
　ステップＳ２１では、運転者要求トルクがＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値以下か否かを判断し、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値以下の場合はＴＣＳ制御の必要が無いため、ステップＳ８に進む。一方、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値が運転者要求トルクより小さい場合は、ＴＣＳ制御が必要な状況であるため、ステップＳ２２に進む。

　ステップＳ２２では、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値が回生トルク制限値以上か否かを判断し、回生トルク制限値以上の場合はＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値をＴＣＳ制御最終トルク指令値として設定し、ステップＳ１１へ進む。一方、回生トルク制限値よりも小さい場合は、ステップＳ２３に進み、モータ１１０が出力可能なトルクが回生トルク制限値により制限されるため、ＴＣＳ制御最終トルク指令値として回生トルク制限値が設定される。
　ステップＳ２４では、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値と回生トルク制限値との差分トルクを制動トルクとして出力可能なＴＣＳ制御ブレーキ液圧指令値を演算し、ブレーキ装置１０１により制動トルクを発生させることで、ＴＣＳ制御を達成する。

　次に、上記制御フローに基づく作用について説明する。図１０は実施例２のトラクション制御におけるタイムチャートである。実施例２の車両制御装置にあっては、ＴＣＳ制御中の処理内容は基本的に実施例１と同じであるが、回生トルク制限値によってＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値が制限された場合、ＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値と回生トルク制限値との差分トルクを制動トルクとして出力可能なＴＣＳ制御ブレーキ液圧指令値により制動トルクを発生させる。

　よって、時刻ｔ１において、モータ回転速度が制御介入閾値を超えると、ＴＣＳ制御が介入する。このとき、介入時には、モータトルクをフィードフォワード的に制限する観点から、ＴＣＳ制御介入時トルク指令値を付与する。このとき、回生トルク制限値により制限されると、ＴＣＳ制御ブレーキ液圧指令値が演算され、制動トルクが付与される。これにより、高電圧バッテリ１０２の状態によってＴＣＳ制御回生制限前最終トルク指令値を出力することができない場合であっても、ブレーキ装置１０１による制動トルク付与によって駆動輪スリップを効果的に抑制することができる。

　以上説明したように、実施例２にあっては実施例１の作用効果に加えて下記に列挙する作用効果を奏する。
　（１０－(５)）車両の駆動輪にドライブシャフト１０９ａやディファレンシャルギヤ１０９ｂ、減速機構１０９ｃ（減速機構及び駆動軸）を介して接続し、駆動輪を駆動するトルクを発生するモータ１１０と、モータ１１０の回転速度を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）と、車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（車輪速度検出装置）と、検出されたモータ回転速度が制御介入閾値以上か否かを判断するステップＳ２（車体速度（検出されたモータの回転速度と検出された従動輪の回転速度との差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出する駆動輪スリップ状態検出部）と、ステップＳ２によりモータ回転速度が制御介入閾値以上と判断されると（駆動輪のスリップが検出されると）モータ１１０の駆動トルクを減少させることで駆動輪の回転数を減少させるＴＣＳ制御部（トラクション制御部）と、駆動輪に制動トルクを与えるためのブレーキ装置１０１と、ＴＣＳ制御部とは別に設けられたステップＳ２４（第２トラクション制御部）と、
　を備え、ステップＳ２４は、ブレーキ装置１０１によって駆動輪の回転数を制御することを特徴とする車両制御装置。
　モータ１１０のトルクダウンに加えてブレーキ装置１０１の制動トルクを付与するため、２つのトラクション制御部により制御でき制御の幅を広げることができる。

　（１１－(６)）上記（１０－(５)）に記載の車両制御装置において、
　ステップＳ２４は、ＴＣＳ制御部によってモータ１１０の駆動トルクの減少を実施した後に実施されることを特徴とする車両制御装置。
　よって、駆動系振動の抑制を図りつつ、相互の制御干渉を防止できる。
　（１２－(7)）上記（１０－(５)）に記載の車両制御装置において、
　駆動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（第２車輪速度検出装置）を備え、ステップＳ２４により制動制御実行時には、車輪速センサ１０５により検出された従動輪の回転速度と、車輪速センサ１０５により検出された駆動輪の回転速度に基づいて、モータ１１０の発生するトルクを算出することを特徴とする車両制御装置。
　よって、駆動系振動の影響を抑えることができる。

　（１３－(１２)）車両の駆動輪に減速機構１０９ｃ及びドライブシャフト１０９ａ（駆動軸）を介して接続し、駆動輪を駆動するトルクを発生するモータ１１０と、
　モータ１１０の回転速度を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）と、車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（従動輪車輪速度検出装置）と、車両の駆動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（駆動輪車輪速度検出装置）と、検出されたモータ１１０の回転速度と検出された従動輪の回転速度の差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出するステップＳ２（駆動輪スリップ状態検出部）と、ステップＳ２により駆動輪のスリップが検出されると駆動輪の発生する駆動トルクを減少させるＴＣＳ制御介入時トルク指令値算出及びを行うステップＳ４（第１トラクション制御部）と、ステップＳ４に続いて検出された駆動輪の回転速度と検出された従動輪の回転速度に基づいて駆動輪の発生する駆動トルクを抑制するＴＣＳ制御中トルク指令値算出及びＴＣＳ制御ブレーキ液圧指令値算出を行うステップＳ５及びＳ２４（第２トラクション制御部）と、駆動輪に制動トルクを与えるためのブレーキ装置１０１と、を備え、ステップＳ２４（第２トラクション制御部）は、ブレーキ装置１０１によって駆動輪の発生する路面に対する駆動トルクを制御することを特徴とする車両制御装置。
　モータ１１０のトルクダウンに加えてブレーキ装置１０１の制動トルクを付与するため、２つのトラクション制御部により制御でき制御の幅を広げることができる。

　（１４－(１４)）車両の駆動輪を駆動するために駆動輪に対し減速機構１０９ｃ及び駆動軸により接続するモータ１１０と、少なくとも駆動輪に機械的制動力を発生させるブレーキ装置１０１と、モータ１１０の回転速度を検出するレゾルバ１１０ａ（モータ回転速度検出装置）と、車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（従動輪車輪速度検出装置）と、車両の駆動輪の回転速度を検出する車輪速センサ１０５（駆動輪車輪速度検出装置）と、車輪速センサ１０５（各車輪速度検出装置）により検出された車輪の回転速度に基づいて駆動輪の目標車輪速度を算出するブレーキＥＣＵ１０１ａの目標車輪速算出部６０１と、検出されたモータ１１０の回転速度と検出された従動輪の回転速度の差に基づいて駆動輪のスリップ状態を検出するステップＳ２（駆動輪スリップ状態検出部）と、を備え、ステップＳ２（駆動輪スリップ状態検出部）により駆動輪のスリップが検出されると、算出された目標制御車輪速に収束するようにモータ１１０のトルクを減少させるステップＳ４及びステップＳ５（第１トラクション制御）のトラクション制御を実行し、トラクション制御に続いて検出された駆動輪の回転速度と検出された従動輪の回転速度に基づいてブレーキ装置１０１によって駆動輪の回転数を制御するステップＳ２４（第２トラクション制御）を実行することを特徴とする車両制御装置。　よって、スリップの検出を早く行うことでトラクション制御への早期介入及び制御精度向上を図ることができ、スリップ及びスリップに伴う振動を効果的に抑制できる。

　（１５－(１５)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、運転者のアクセル操作量に基づいて運転者の要求トルクを算出する要求トルク算出部を備えた車両ＥＣＵ１０４（車両コントローラ）と、ブレーキ装置１０１をコントロールするブレーキＥＣＵ１０１ｂ（ブレーキコントローラ）と、モータ１１０の回転速度をコントロールするモータＥＣＵ１１１（モータコントローラ）と、を備え、ブレーキＥＣＵ１０１ｂはステップＳ２（駆動輪スリップ状態検出部）を備え、ステップＳ４及びステップＳ５（第１トラクション制御）は、ブレーキＥＣＵ１０１ｂからのトラクション制御の指令出力信号に基づいて、車両ＥＣＵ１０４がモータＥＣＵ１１１に対してモータトルク指令値を出力することで実施されることを特徴とする車両制御装置。　各ＥＣＵにおいて相互に制御処理を行うことで、効果的にスリップ状態を抑制できる。

　（１６－(１7)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、ステップＳ４のＴＣＳ制御介入時トルク指令を算出（第１トラクション制御を実行）するに当たり検出されたモータ回転速度と検出された駆動輪の回転速度に関連してモータ１１０のトルクダウン率（駆動トルクの減少量）を算出することを特徴とする車両制御装置。
　よって、スリップ状態（路面状態）を考慮した適切なトルク減少量を設定できる。
　（１７－(１８)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、
　運転者のアクセル操作量に応じて算出する基準モータ駆動トルク算出部を備え、ステップＳ４では、検出されたモータ回転速度と検出された駆動輪の回転速度に関連して基準モータ駆動トルクに対するトルクダウン率（トルク減少率）を算出し、算出されたトルクダウン率（減少率）に基づいて駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　よって、スリップ状態（路面状態）を考慮した適切なトルク減少量を設定できる。　（１８－(１９)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、ステップＳ４及びステップＳ５のトラクション制御は、モータ１１０に制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。
　よって、トラクション制御におけるスリップ状態抑制における応答性を向上できる。
　（１９－(２０)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、
　ステップＳ５のＴＣＳ制御中トルク指令を算出する時（トラクション制御実行時）には、車輪速センサ１０５により検出された従動輪の回転速度と、車輪速センサ１０５により検出され駆動輪の回転速度に基づいて、モータ１１０の発生するトルクを算出することを特徴とする車両制御装置。
　よって、駆動系振動の影響を抑えることができる。

　以上、実施例に基づいて本発明を説明したが、上記実施例に限られない。
　（２０－(１６)）上記（１４－(１４)）に記載の車両制御装置において、運転者のアクセル操作量に基づいて運転者の要求トルクを算出する要求トルク算出部を備えた車両コントローラと、前記モータの回転速度をコントロールするモータコントローラと、を備え、前記車両コントローラは前記駆動輪スリップ状態検出部を備え、前記第１トラクション制御は前記車両コントローラが前記モータコントローラに対してモータトルク指令値を出力することで実施されることを特徴とする車両制御装置。このように、ブレーキコントローラを省略したシステム構成とすることで、制動側ではなく駆動側のシステムにおいて対応することも可能である。

１０１　　ブレーキ装置
１０１ｂ　　液圧コントロールユニット
１０２　　高電圧バッテリ
１０５　　車輪速センサ
１０６　　通信線
１０９ａ　　ドライブシャフト
１０９ｂ　　ディファレンシャルギヤ
１０９ｃ　　減速機構
１１０　　モータ
１１０ａ　　レゾルバ
１０１ａ　　ブレーキＥＣＵ
１０２ａ　　バッテリＥＣＵ
１０４　　車両ＥＣＵ
１１１　　モータＥＣＵ
Ｗ／Ｃ　　ホイルシリンダ

Claims

　車両の駆動輪に減速機構及び駆動軸を介して接続し、前記駆動輪を駆動するトルクを発生するモータと、
　前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出装置と、
　前記車両の従動輪の回転速度を検出する車輪速度検出装置と、
　前記検出されたモータの回転速度と前記検出された従動輪の回転速度の差に基づいて前記駆動輪のスリップ状態を検出する駆動輪スリップ状態検出部と、
　前記駆動輪スリップ状態検出部により駆動輪のスリップが検出されると前記駆動輪の回転数を減少させるトラクション制御部と、
　を備えたことを特徴とする車両制御装置。
　請求項１に記載の車両制御装置において、
　前記トラクション制御部は、前記モータの駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置において、
　前記トラクション制御部は、前記モータに制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置において、
　駆動輪の回転速度を検出する第2車輪速度検出装置と、
　運転者のアクセル操作量に応じて基準モータ駆動トルクを算出する基準モータ駆動トルク算出部と、
　を備え、
　前記トラクション制御部は、検出されたモータの回転速度と検出された駆動輪の回転速度に関連して基準モータ駆動トルクに対するトルク減少率を算出し、算出された減少率に基づいてモータの駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置において、
　前記駆動輪に制動トルクを与えるためのブレーキ装置と、
　前記トラクション制御部とは別に設けられた第２トラクション制御部と、を備え、
　前記第２トラクション制御部は、ブレーキ装置によって駆動輪の回転数を制御することを特徴とする車両制御装置。
　請求項５に記載の車両制御装置において、
　前記第２トラクション制御部は、前記トラクション制御部によってモータの駆動トルクの減少を実施した後に実施されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項５に記載の車両制御装置において、
　前記駆動輪の回転速度を検出する第２車輪速度検出装置を備え、
　前記第２トラクション制御部により制動制御実行時には、前記車輪速度検出装置により検出された従動輪の回転速度と、前記第２車輪速度検出装置により検出された駆動輪の回転速度に基づいて、前記モータ発生するトルクを算出することを特徴とする車両制御装置。
　請求項２に記載の車両制御装置において、
　前記トラクション制御部は、前記検出されたモータ回転速度と前記検出された駆動輪の回転速度の差分からモータの駆動トルクの減少量を算出することを特徴とする車両制御装置。
　車両の駆動輪に減速機構及び駆動軸を介して接続し、前記駆動輪を駆動するトルクを発生するモータと、
　前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出装置と、
　前記車両の従動輪の回転速度を検出する従動輪車輪速度検出装置と、
　前記車両の駆動輪の回転速度を検出する駆動輪車輪速度検出装置と、
　前記検出されたモータの回転速度と前記検出された従動輪の回転速度の差に基づいて前記駆動輪のスリップ状態を検出する駆動輪スリップ状態検出部と、
　前記駆動輪スリップ状態検出部により前記駆動輪のスリップが検出されると前記駆動輪の発生する駆動トルクを減少させる第１トラクション制御部と、前記第１トラクション制御部に続いて前記検出された駆動輪の回転速度と前記検出された従動輪の回転速度に基づいて前記駆動輪の発生する駆動トルクを抑制する第２トラクション制御部と、を備えたことを特徴とする車両制御装置。
　請求項９に記載の車両制御装置において、
　前記トラクション制御部は、前記モータの駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　請求項９に記載の車両制御装置において、
　前記トラクション制御部は、前記モータに制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。
　請求項９に記載の車両制御装置において、
　第２トラクション制御部は、ブレーキ装置101によって駆動輪の発生する路面に対する駆動トルクを制御することを特徴とする車両制御装置。
　請求項１０に記載の車両制御装置において、
　前記駆動輪の回転速度を検出する第２車輪速度検出装置を備え、
　前記第２トラクション制御部により制動制御実行時には、前記従動輪車輪速度検出装置により検出された従動輪の回転速度と、前記駆動輪車輪速度検出装置により検出された駆動輪の回転速度に基づいて、前記モータ発生するトルクを算出することを特徴とする車両制御装置。
　車両の駆動輪を駆動するために前記駆動輪に対し減速機構及び駆動軸により接続するモ
ータと、
前記少なくとも駆動輪に機械的制動力を発生させるブレーキ装置と、
前記モータの回転速度を検出するモータ回転速度検出装置と、
　前記車両の従動輪の回転速度を検出する従動輪車輪速度検出装置と、
　前記車両の駆動輪の回転速度を検出する駆動輪車輪速度検出装置と、
　前記各車輪速度検出装置により検出された車輪の回転速度に基づいて前記駆動輪の目標
車輪速度を算出する目標制御車輪速算出部と、
　前記検出されたモータの回転速度と前記検出された従動輪の回転速度の差に基づいて前
記駆動輪のスリップ状態を検出する駆動輪スリップ状態検出部と、
　を備え、
　前記駆動輪スリップ状態検出部により駆動輪のスリップが検出されると、前記算出され
た目標制御車輪速に収束するように前記モータのトルクを減少させる第１トラクション制
御を実行し、前記第１トラクション制御に続いて前記検出された駆動輪の回転速度と前記
検出された従動輪の回転速度に基づいて前記ブレーキ装置によって駆動輪の回転数を制御
する第２トラクション制御を実行することを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　運転者のアクセル操作量に基づいて運転者の要求トルクを算出する要求トルク算出部を
備えた車両コントローラと、
　前記ブレーキ装置をコントロールするブレーキコントローラと、
　前記モータの回転速度をコントロールするモータコントローラと、を備え、
　前記車両コントローラは駆動輪スリップ状態検出部を備え、
　前記トラクション制御は、前記ブレーキコントローラからのトラクション制御の指令出力信号に基づいて、前記車両コントローラがモータモータコントローラに対してモータトルク指令値を出力することで実施されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　運転者のアクセル操作量に基づいて運転者の要求トルクを算出する要求トルク算出部を備えた車両コントローラと、
　前記モータの回転速度をコントロールするモータコントローラと、を備え、
　前記車両コントローラは前記駆動輪スリップ状態検出部を備え、
　前記第1トラクション制御は前記車両コントローラが前記モータコントローラに対してモータトルク指令値を出力することで実施されることを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　前記第１トラクション制御を実行するに当たり前記検出されたモータ回転速度と検出された駆動輪の回転速度に関連してモータの駆動トルクの減少量を算出することを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　運転者のアクセル操作量に応じて算出する基準モータ駆動トルク算出部を備え、
　前記第１トラクション制御は、前記検出されたモータ回転速度と前記検出された駆動輪の回転速度に関連して基準モータ駆動トルクに対するトルク減少率を算出し、算出された減少率に基づいて駆動トルクを減少させることを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　前記第１トラクション制御は、前記モータに制動トルクを与えることを特徴とする車両制御装置。
　請求項１４に記載の車両制御装置において、
　前記第２トラクション制御の実行時には、前記検出された従動輪の回転速度と、前記検出された駆動輪の回転速度に基づいて、前記モータの発生するトルクを算出することを特徴とする車両の制御装置。