WO2021205711A1 - 駆動制御装置および駆動制御方法 - Google Patents

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WO2021205711A1
WO2021205711A1 PCT/JP2021/002150 JP2021002150W WO2021205711A1 WO 2021205711 A1 WO2021205711 A1 WO 2021205711A1 JP 2021002150 W JP2021002150 W JP 2021002150W WO 2021205711 A1 WO2021205711 A1 WO 2021205711A1
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WO
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idling
state
torque
control device
drive control
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Application number
PCT/JP2021/002150
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English (en)
French (fr)
Inventor
健太 前田
健人 緒方
重幸 野々村
Original Assignee
日立Astemo株式会社
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/02—Control of vehicle driving stability
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D29/00—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto
    • F02D29/02—Controlling engines, such controlling being peculiar to the devices driven thereby, the devices being other than parts or accessories essential to engine operation, e.g. controlling of engines by signals external thereto peculiar to engines driving vehicles; peculiar to engines driving variable pitch propellers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00—Testing of vehicles
    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/013—Wheels
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Definitions

  • the present invention relates to a drive control device and a drive control method.
  • wheels In a vehicle in which driving force is transmitted from a driving unit such as an engine or a motor to wheels and tires mounted on the wheels (hereinafter, these may be collectively referred to as wheels) via a drive shaft, the wheels are used.
  • a technique for determining slippage (hereinafter, may be referred to as slip) is known.
  • the slip state is determined only when the cumulatively integrated value of the engine speed increase rate exceeds the first threshold value and exceeds the second threshold value.
  • the technology is disclosed.
  • Patent Document 2 provides a comparison between an estimated motor rotation speed equivalent value estimated using the transmission characteristics between the output torque and the motor rotation speed in consideration of the torsional rigidity of the drive system and an actual motor rotation speed equivalent value. Based on this, a technique for determining the slip of a drive wheel is disclosed.
  • the drive control device is a drive control device that controls an output torque for applying a driving force to a vehicle tire based on a command torque, and determines whether the tire is in an idling state or an adhesive state.
  • the slip determination unit is provided with a torque determination unit that determines the output torque based on the command torque, and the torque determination unit is used when the tire is determined to be in the adhesive state by the idling determination unit. Determines the output torque so that the difference from the command torque becomes the first difference value, and when the determination result by the idling determination unit changes from the idling state to the adhesive state, the change.
  • the drive control method is a drive control method in a drive control device that controls an output torque for applying a driving force to a vehicle tire based on a command torque, and the tire is in an idling state or an adhesive state. If it is determined that the tire is in the adhesive state, the output torque is determined so that the difference from the command torque becomes the first difference value, and the tire slips. When it is determined that the state has changed to the adhesive state, the difference from the command torque is larger than the first difference value within the first predetermined time from the occurrence of the change. The output torque is determined so as to be.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a vehicle 21 equipped with a drive control device 1.
  • the vehicle 21 is controlled by a drive control device 1 which will be described in detail later.
  • FL wheels mean left front wheels
  • FR wheels mean right front wheels
  • RL wheels mean left rear wheels
  • RR wheels mean right rear wheels.
  • Tires 20FL, 20FR, 20RL, 20RR are installed.
  • the vehicle 21 is equipped with a motor 22 as a driving unit that generates an output torque (driving force) for controlling the acceleration / deceleration in the traveling direction of the vehicle 21.
  • the motor 22 applies a driving force to the wheels of the vehicle 21.
  • the drive control device 1 receives electric power from a battery (not shown) mounted on the vehicle 21 and controls the current of the motor 22 to control the output torque, thereby controlling the output torque according to the command torque (described later).
  • the motor 22 is controlled so as to generate the above.
  • the output torque generated by the motor 22 is transmitted to the left and right drive shafts 24L and 24R via the differential gear 23, and is transmitted to the front wheel left and right tires 20FL and 20FR directly connected to the drive shafts 24L and 24R to drive the vehicle.
  • the control device 1 accelerates / decelerates the vehicle 21.
  • the vehicle 21 equipped with the motor 22 has been described here, the engine may be used as a drive unit (drive source) instead of the motor 22.
  • the vehicle has been described here as a front-wheel drive vehicle, it may be a rear-wheel drive vehicle or a four-wheel drive vehicle.
  • the vehicle 21 includes a steering control mechanism 30 for controlling the traveling direction, a brake control mechanism 33, and a travel control device 25 for calculating a command value to the drive control device 1. Further, the vehicle 21 controls the steering control device 28 that controls the steering control mechanism 30 based on the command value from the travel control device 25, and the brake control mechanism 33 based on the command value from the travel control device 25, and controls each wheel.
  • a braking control device 35 for adjusting the braking force distribution is provided.
  • the drive control device 1 is a power semiconductor (for example, IGBT) that controls the current of the motor 22 by switching, a CPU, ROM, RAM, and an input / output device for controlling switching of the power semiconductor.
  • a program that executes drive control is stored in the ROM.
  • the drive control device 1 has a command torque 2 received from the travel control device 25, a motor rotation angle 60 and a motor rotation speed 61 (of the drive unit) acquired by the rotation angle sensor 51 attached to the motor 22. Based on (rotational speed) (see FIG. 5), the output torque 77 to be generated is calculated, and the power semiconductor is switched so as to have the output torque 77 to control the current flowing through the motor 22.
  • the pedaling force of the driver stepping on the brake pedal 32 is boosted by the brake booster (not shown) if necessary, and the force is increased by the master cylinder (not shown).
  • the generated flood pressure is supplied to the foil cylinders 36FL, 36FR, 36RL, and 36RR provided on each wheel via the brake control mechanism 33.
  • the foil cylinders 36FL to 36RR are composed of cylinders, pistons, pads, disc rotors, etc. (not shown).
  • the piston is propelled by the hydraulic fluid supplied from the master cylinder, and the pads connected to the pistons press against the disc rotor. Will be done.
  • the disc rotor rotates together with the wheels.
  • the braking torque acting on the disc rotor becomes the braking force acting between the wheels and the road surface.
  • a braking force can be generated on each wheel according to the operation of the brake pedal of the driver.
  • it is not always necessary to mount a brake booster or a master cylinder, and if the brake pedal 32 and the brake control mechanism 33 are directly connected and the driver steps on the brake pedal 32. It may be a mechanism in which the brake control mechanism 33 directly operates.
  • the braking control device 35 includes, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output device.
  • the braking control device 35 is provided with, for example, a combine sensor 34 capable of detecting front-rear acceleration, lateral acceleration, and yaw rate, wheel speed sensors 31FL, 31FR, 31RL, and 31RR installed on each wheel, and a steering control device 28 described later.
  • a sensor signal from the steering angle detection device 41, a braking force command value from the travel control device 25, and the like are input.
  • the output of the braking control device 35 is connected to a brake control mechanism 33 having a pump and a control valve (not shown), and an arbitrary braking force is generated on each wheel independently of the driver's brake pedal operation. Can be done.
  • the travel control device 25 can generate an arbitrary braking force on the vehicle 21 by communicating the braking force command value to the braking control device 35, and automatically brakes in automatic driving in which the driver does not operate. It has a role to play.
  • this embodiment is not limited to the braking control device 35, and other actuators such as a brake-by-wire may be used.
  • the steering control device 28 controls the steering motor 29 to generate an assist torque.
  • the steering control device 28 has, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output device, like the braking control device 35.
  • the steering control mechanism 30 moves and the front wheels (FL wheels, FR wheels) are cut by the resultant force of the steering torque of the driver and the assist torque of the steering motor 29.
  • the reaction force from the road surface is transmitted to the steering control mechanism 30 according to the turning angle of the front wheels, and is transmitted to the driver as the road surface reaction force.
  • the steering control device 28 does not operate and assists. It may be a mechanism that does not generate torque (so-called Omoste).
  • the steering control device 28 can control the steering control mechanism 30 by generating torque by the steering motor 29 independently of the steering operation of the driver. Therefore, the travel control device 25 can control the front wheels to an arbitrary turning angle by communicating the steering force command value to the steering control device 28, and automatically steers in the automatic driving in which the driver does not operate. Has a role to play.
  • this embodiment is not limited to the steering control device 28, and other actuators such as steer-by-wire may be used.
  • the amount of depression of the accelerator pedal 37 of the driver is detected by the stroke sensor 38 and input to the drive control device 1 via the travel control device 25.
  • the traveling control device 25 has, for example, a CPU, a ROM, a RAM, and an input / output device, like the braking control device 35.
  • the drive control device 1 controls the output torque 77 of the motor 22 according to, for example, the amount of depression of the accelerator pedal 37.
  • the vehicle 21 can be accelerated in response to the driver's accelerator pedal operation. Further, the drive control device 1 can control the output torque 77 of the motor 22 independently of the accelerator operation of the driver.
  • the travel control device 25 controls the output torque 77 of the motor 22 by communicating the command torque 2 (also referred to as an acceleration command value) to the drive control device 1.
  • the command torque 2 also referred to as an acceleration command value
  • the vehicle 21 equipped with the drive control device 1 of the present embodiment does not necessarily have to be a vehicle 21 whose main drive unit is a motor 22, and the main drive unit may be an engine.
  • the drive control device 1 calculates the throttle opening degree according to the amount of depression of the accelerator pedal 37, and controls the engine operating state so as to realize the throttle opening degree.
  • the travel control device 25 has a command value (brake force command value, steering force command value, command torque (acceleration command value) based on signals obtained from various sensors and the like provided in the vehicle 21. )) Is calculated, and the calculated command values (brake force command value, steering force command value, command torque (acceleration command value)) are applied to each control device (braking control device 35, steering control device 28, drive control device 1). By transmitting, the braking force of the vehicle 21, the front wheel turning angle, the acceleration, and the like can be controlled, and the traveling state of the vehicle 21 can be arbitrarily controlled.
  • the vehicle 21 equipped with the steering 26, the accelerator pedal 37, and the brake pedal 32 has been described in the above description, the vehicle may not be equipped with these input devices.
  • the vehicle 21 is a fully automatic driving vehicle in which the driver does not operate, a remote driving vehicle that remotely receives a traveling command, and the like.
  • the drive as a transmission mechanism connected to the drive wheels (wheels) connected to the motor 22 and driven to rotate, and to transmit the output torque generated by the motor 22 from the motor 22 to the drive wheels.
  • the shaft is referred to as a drive shaft 24.
  • the tire mounted on the drive wheel (wheel) is referred to as a tire 20, and the wheel speed sensor installed on the drive wheel (wheel) is referred to as a wheel speed sensor 31.
  • FIG. 2A and 2 (B) are views showing a drive mechanism of the vehicle 21.
  • the component configuration of the drive mechanism of the vehicle 21 includes a motor 22, a differential gear 23, a drive shaft 24, and the like.
  • the output torque 77 generated in the motor 22 is transmitted to the differential gear 23 via the speed reducer 52, the output torque 77 is distributed to the left and right wheels by the differential gear 23, and then to the tire 20 via the drive shaft 24. Be transmitted.
  • FIG. 2B shows a physical model of the drive mechanism.
  • a motor 22 there are two inertias, a motor 22 and a tire 20, and it is possible to represent the physical model of a bi-inertial system in which a spring called a drive shaft 24 is connected between them.
  • the tire 20 comes into contact with the road surface, and a non-linear frictional force is generated between the tire 20 and the road surface.
  • the motor rotation speed 61 is described later. Vibration occurs (see FIG. 4).
  • FIG. 3 (A) and 3 (B) are views showing a traveling scene of the vehicle 21.
  • FIG. 3A shows an example of a running scene in the adhesive state of the tire 20.
  • the motor 22 generates the output torque 77 and starts accelerating.
  • the tire 20 remains adhered to the road surface.
  • the adhesive state of the tire 20 is a state in which the tire 20 is in contact with the road surface, a frictional force acts between the tire 20 and the road surface, and the tire 20 is not idling.
  • FIG. 3B shows an example of a running scene in the idling state of the tire 20.
  • the vehicle 21 is accelerating by generating an output torque 77 in the region Z1 on the high ⁇ road 67
  • the vehicle 21 is in the region of the slippery road surface (low ⁇ road) 68 represented by a snowy road or a frozen road. It rushes into Z0, and from that moment the tire 20 starts idling.
  • the operation of the vehicle 21 will be described using these two driving scenes as typical examples.
  • 4 (A) and 4 (B) are diagrams showing an example of the time waveforms of the motor rotation speed, the motor rotation acceleration, and the motor rotation jerk.
  • FIG. 4A shows an example of waveforms of (1) motor rotation speed 61, (2) motor rotation acceleration 70, and (3) motor rotation jerk 71 in the driving scene shown in FIG. 3 (A).
  • the motor rotation acceleration 70 is the one-time derivative of the motor rotation speed.
  • the motor rotation jerk 71 is the second time derivative of the motor rotation speed.
  • FIG. 4B shows an example of waveforms of (1) motor rotation speed 61, (2) motor rotation acceleration 70, and (3) motor rotation jerk 71 in the driving scene shown in FIG. 3 (B). As shown in FIG. 3B, this is an example of a waveform when the tire 20 rushes into the low ⁇ road region Z0 and slips during acceleration.
  • the time when torque is suddenly generated in the motor 22 is defined as the pulsation generation time 72 (a), and as shown in (1) of FIG. 4 (A), the motor starts from that time. Vibration is generated at the rotation speed 61 (a). The vibration is almost a sine wave with respect to the vibration start point.
  • the motor rotational acceleration 70 (a) suddenly increases to a positive value, it decreases with a negative inclination and changes to a negative value as it is. go.
  • This inclination is the motor rotational jerk 71 (a), and as shown in (3) of FIG.
  • the time when the tire 20 enters the slippery road surface region Z0 is set as the pulsation occurrence time point 72 (b), and as shown in (1) of FIG. 4 (B), that time point. Vibration is generated at the motor rotation speed 61 (b).
  • the time transition of the tire 20 rising to the right with the rapid increase in speed, but focusing on the vibration waveform the waveform is convex downward at the time of pulsation occurrence 72 (b), and then the inflection point. It changes to an upwardly convex waveform. In other words, it is approximately 90 ° behind the sine wave relative to the time of pulsation.
  • the motor rotational acceleration 70 (b) starts with a positive inclination and then changes to a negative inclination.
  • this inclination is the motor rotational jerk 71 (b), becomes a positive value from the pulsation occurrence time point 72 (b), and becomes a negative value with the passage of time.
  • the waveform of the motor rotation speed when the tire 20 is idling becomes a waveform that is approximately 90 ° behind the sine wave with respect to the time when the pulsation occurs, and the motor rotation jerk at this time starts from a positive value. ..
  • the jerk of the tire rotation speed based on the time when the pulsation occurs differs depending on whether the tire 20 is in the adhesive state or the idling state.
  • FIG. 5 is a circuit configuration diagram of the drive control device 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 5, the drive control device 1 includes a command torque acquisition unit 3, a rotation speed calculation unit 4, an idling determination unit 7, and a torque determination unit 8.
  • the command torque acquisition unit 3 receives the command torque 2 from the travel control device 25.
  • the command torque 2 is received as a positive value for accelerating the vehicle 21 when the driver is stepping on the accelerator pedal 37, for example, and when the driver is not stepping on the accelerator pedal 37 or is stepping on the brake pedal 32. Is received as a negative value corresponding to engine braking or regenerative braking.
  • digital communication such as CAN (Control Area Network) is generally used.
  • the rotation speed calculation unit 4 calculates the motor rotation speed 61 by time-differentiating the motor rotation angle 60 acquired by the rotation angle sensor 51 attached to the motor 22 which is a drive unit (calculating the amount of change per unit time). ..
  • a sensor such as an encoder or a resolver that can acquire the absolute angle of the motor 22 is generally used.
  • the idling determination unit 7 determines the idling state and the adhesive state of the tire 20 based on the motor rotation speed 61, and outputs the idling determination 74.
  • the idling determination of the tire 20 is based on a sudden increase in the motor jerk, which is the first time derivative of the rotational speed, and a deviation of the actual rotational speed change rate with respect to the rotational speed change rate assumed from the command torque. judge.
  • the vehicle speed of the current vehicle 21 is estimated using the command torque 2 and the motor rotation speed
  • the idling rate of the tire 20 is estimated using the vehicle speed and the motor rotation speed, and the idling rate becomes equal to or higher than a predetermined value.
  • the state may be determined as an idling state.
  • the idling determination 74 may be expressed as, for example, a binary number with the adhesive as 0 and the idling as 1, or may be expressed as a continuous value of the estimated idling rate of the tire 20 from 0 (complete adhesion) to 1 (idling).
  • the torque determination unit 8 calculates the torque correction value 76 based on the command torque 2, the motor rotation angle 60, the motor rotation speed 61, and the idling determination 74 of the idling determination unit 7. Then, the output torque 77 obtained by correcting the command torque 2 by the torque correction value 76 is calculated, and the power semiconductor is switched so that the motor 22 generates the output torque 77 to control the current flowing through the motor 22. At this time, when the motor 22 is a permanent magnet synchronous motor, it is common to perform vector control based on the motor rotation angle 60.
  • FIG. 6 is a diagram showing a traveling scene of the vehicle 21 according to the present embodiment. After torque is generated in the high ⁇ road region Z1 and the vehicle starts, the vehicle 21 rushes into the low ⁇ road region Z0 while continuing acceleration, the tire 20 spins, and the vehicle 21 slips in the high ⁇ road region. It shows a scene in which a phenomenon called re-adhesion occurs in which the motor rotation speed suddenly decreases after returning to Z1.
  • This running scene is a combination of the cases where the tire 20 is in the adhesive state and the idling state shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B), and shows a more realistic running scene.
  • the vehicle 21 starts by generating an output torque 77 on the region Z1 of the high ⁇ road 67 (a).
  • the tire 20 enters the region Z0 of the slippery road surface (low ⁇ road) 68 represented by a snowy road or a freezing road, and the tire 20 starts idling from that moment.
  • the torque determination unit 8 increases the magnitude of the torque correction value 76 as compared with the time when the region Z1 is running. That is, the difference of the output torque 77 with respect to the command torque 2 is made larger than the difference of the region Z1 during traveling.
  • the output torque 77 (b) decreases with respect to the command torque 2. That is, the output torque is reduced as compared with the output torque 77 (a) when traveling on a high ⁇ road. After that, when the vehicle 21 gets on the region Z1 of the high ⁇ road 67 (b), the motor rotation speed sharply decreases due to re-adhesion, and the tire 20 returns to the adhered state without idling.
  • the magnitude of the torque correction value 76 is maintained for the first predetermined time T1 after the re-adhesion, and after that, the magnitude of the torque correction value 76 decreases and finally becomes 0, and the output torque. 77 (c) coincides with the command torque 2.
  • the idling determination unit 7 determines the period during which the tire 20 is determined to be in the idling state, and the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the adhesive state after being determined to be in the idling state.
  • the difference of the output torque 77 with respect to the command torque 2 is set in the torque down direction.
  • An example of increasing the torque was explained. A process similar to this may be performed when the vehicle 21 is decelerated (when the regenerative brake is operated).
  • the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the re-adhesive state.
  • the difference of the output torque 77 with respect to the command torque 2 may be increased in the torque-up direction. ..
  • FIG. 7 (1), 7 (2), and 7 (3) are graphs showing the motor rotation speed, idling determination, and output torque 77 according to the comparative example.
  • This comparative example is an example in which the present embodiment is not applied when the vehicle 21 travels in the traveling scene shown in FIG.
  • FIG. 7 (1) shows a time change of the motor rotation speed 61
  • FIG. 7 (2) shows a time change of the idling determination 74
  • FIG. 7 (3) shows an example of a time change of the torque correction value 76 (output torque 77). Is shown.
  • the idling determination unit 7 performs the tire 20 between the time 75 (a) and the time 75 (b) as shown in FIG. 7 (2) at the time exceeding the region Z0 of the traveling scene shown in FIG. Is determined to be in an idling state.
  • the output torque 77 is calculated by calculating a negative torque correction value 76 between the time 75 (a) and the time 75 (b), so that the output torque 77 in this section can be obtained. It becomes lower than the command torque 2.
  • an increase in the rotational speed of the motor 22 in this section, that is, idling is suppressed.
  • the vehicle 21 starts accelerating and enters the region Z0 at time 75 (b).
  • the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the idling state between the time 75 (b) and the time 75 (c).
  • the output torque 77 is the output torque 77 in this section by calculating the negative torque correction value 76 between the time 75 (b) and the time 75 (c). Is lower than the command torque 2.
  • an increase in the rotational speed of the motor 22 in this section, that is, idling is suppressed.
  • the motor rotation speed sharply decreases due to re-adhesion at time 75 (c), and finally the tire 20 returns to the adhesive state.
  • the idling determination of the idling determination unit 7 becomes inaccurate due to the sudden change in the motor rotation speed of re-adhesion. Therefore, as shown in FIG. 7 (2), the idling determination unit 7 may erroneously determine the idling state in the re-adhesion after the time point 75 (c).
  • 8 (1), 8 (2), and 8 (3) are graphs showing the motor rotation speed, idling determination, and output torque 77 according to the present embodiment. This is an example in which the present embodiment is applied when the vehicle 21 travels in the traveling scene shown in FIG.
  • FIG. 8 (1) shows a time change of the motor rotation speed 61
  • FIG. 8 (2) shows a time change of the idling determination 74
  • FIG. 8 (3) shows an example of a time change of the torque correction value 76 (output torque 77). Is shown.
  • the vehicle 21 starts accelerating at time 75 (a) and enters region Z0 at time 75 (b).
  • the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the idling state between the time 75 (b) and the time 75 (c).
  • the output torque 77 is the output torque 77 in this section by calculating the negative torque correction value 76 between the time 75 (b) and the time 75 (c). Is lower than the command torque 2.
  • the torque determination unit 8 determines the output torque 77 in which the difference between the output torque 77 and the command torque 2 is increased when the tire 20 is determined to be in the idling state by the idling determination unit 7. As a result, an increase in the rotational speed of the motor 22 in this section, that is, idling is suppressed.
  • the motor rotation speed sharply decreases due to re-adhesion at time 75 (c), and finally the tire 20 returns to the adhesive state.
  • the idling determination of the idling determination unit 7 tends to be inaccurate due to a sudden change in the motor rotation speed of re-adhesion. Therefore, in the present embodiment, the torque correction value is maintained at a certain value from the time 75 (c) to the first predetermined time T1 unlike the comparative example shown in FIG. 7, and the output torque 77 is relative to the command torque 2. Continue the state where the deviation occurs.
  • the torque correction value during this period may be maintained at the torque correction value at time 75 (c), or may be gradually decreased toward time 75 (d).
  • the first predetermined time T1 may be a fixed value such as 1 second, or may be set longer as the change in the motor rotation speed at the time of re-adhesion is larger. In view of the original function of the drive control device 1 that generates the output torque 77 based on the command torque 2, it is desirable that the time is short so that the driver does not feel uncomfortable.
  • the idling determination unit 7 performs at least the following two operations as the idling determination operation between the times 75 (c) and 75 (d) shown in FIG. First, as shown in the idling determination 74 (a) of FIG. 8 (2), it is determined that the tire is in an adhesive state from time 75 (c) to 75 (d) in the same manner as the actual state of the tire 20. At this time, the output torque 77 continues to be set to a value reduced by the torque correction value 76 from the command torque 2 even though it is determined to be in the adhesive state, and the time 75 (d) after the lapse of the first predetermined time T1. ) Finally, the value becomes the same as the command torque 2. That is, the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the adhesive state within the first predetermined time T1 after the tire 20 changes from the idling state to the adhesive state.
  • the idling determination from time 75 (c) to 75 (d) is a third state different from the adhesive state and the idling state (hereinafter, may be referred to as the third state). ) May be set.
  • the third state is a state in which the tire 20 is determined to be in an adhesive state, but the torque down is continued.
  • the idling determination unit 7 determines that after the tire 20 has changed from the idling state to the adhesive state, the tire 20 is in a third state different from the idling state and the adhesive state within the first predetermined time T1.
  • the idling determination is simple by selecting either the adhesive state or the idling state, and the torque different from the command torque 2 is generated even though the determination result is the adhesive state.
  • the operation described later is desirable.
  • the output torque with respect to the command torque 2 is within the first predetermined time T1.
  • the output torque 77 is determined by increasing the difference of 77.
  • the drive control device 1 of the first embodiment after the tire 20 has slipped on the low ⁇ road, the tire 20 has returned to the adhesive state by re-adhesion, and then the tire 20 is intentionally returned to the adhesive state at the first predetermined time T1.
  • the drive control device 1 that performs the idling determination at an earlier stage while preventing the erroneous determination of the idling determination.
  • the second embodiment will be described with reference to FIGS. 9 to 13.
  • the overall configuration diagram of the vehicle 21 equipped with the drive control device 1 is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
  • the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the idling determination unit 7 performs idling determination by general processing such as a sudden change in motor rotation acceleration.
  • general processing such as a sudden change in motor rotation acceleration.
  • the change in motor rotational acceleration caused by the pulsation of the motor rotational speed generated by the torsional resonance of the drive shaft 24 despite the adhesive state of the tire 20 is erroneously determined as the idling state. Therefore, as described with reference to FIG. 4, the phenomenon that the sign of the jerk at the time of pulsation is different between the adhesive state and the idling state of the tire 20 is utilized, and in the present embodiment, the idling determination unit 7 rotates the motor.
  • the structure is such that the idling judgment is performed based on the jerk.
  • FIG. 9 is a circuit configuration diagram of the drive control device 1 according to the present embodiment.
  • the drive control device 1 includes a command torque acquisition unit 3, a rotation speed calculation unit 4, a pulsation generation determination unit 5, a jerk calculation unit 6, a slip determination unit 7, and a torque determination.
  • the part 8 is provided. Since the command torque acquisition unit 3 and the rotation speed calculation unit 4 are the same as those in the first embodiment, the description thereof will be omitted.
  • the pulsation generation determination unit 5 calculates the pulsation generation time point of the motor rotation speed, which is a reference time point for determining the jerk sign of the motor rotation acceleration 71, which will be described later.
  • the time when pulsation occurs is the moment when the resonance phenomenon of the drive shaft 24 occurs in terms of physical phenomenon, and the torque of the motor 22 changes suddenly, and the tire 20 rushes into a slippery road surface and suddenly increases the speed. Pulsation occurs due to an increase, etc. In the present embodiment, it is important to accurately determine the occurrence of pulsation in order to appropriately determine the idling of the tire 20, and as will be described later, the determination of pulsation is performed from a plurality of viewpoints.
  • FIG. 10A shows an example of waveforms of (1) torque, (2) motor rotational acceleration 70, and (3) motor rotational jerk 71. These waveforms are the case where the command torque 2 or the output torque 77 is suddenly generated in the adhesive state of the tire 20 in the driving scene shown in FIG. 3 (A).
  • FIG. 10B shows an example of waveforms of (1) torque, (2) motor rotational acceleration 70, and (3) motor rotational jerk 71. These waveforms are the case where the tire 20 rushes into a slippery road surface while the output torque 77 is generated and accelerated in the driving scene shown in FIG. 3 (B).
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point at which the output torque 77 suddenly changes as the pulsation generation time point 72. This is one of the causes of the torsional resonance of the drive shaft 24 as described above. From this, if the output torque 77 changes abruptly, there is a high possibility that pulsation of the motor rotation speed will occur. Focusing on the command torque 2 (a) or the output torque 77 (a) shown in (1) of FIG. 10 (A), the output torque 77 rises sharply at the time point 72 (a) of the alternate long and short dash line. The slope of is larger than the threshold value 78 (a) for determining the occurrence of pulsation.
  • the pulsation generation determination unit 5 sets the motor rotation speed at the time point 72 (a) of the alternate long and short dash line when the inclination of the command torque 2 (a) or the output torque 77 (a) exceeds the threshold value 78 (a) for the pulsation generation determination. It is judged as the time when the pulsation of. Whether or not the change (inclination) of the output torque 77 can actually cause the pulsation of the motor rotation speed depends on the component configuration of the drive mechanism (specifications such as the inertia of the motor 22 and the rigidity of the drive shaft).
  • the generation determination threshold 78 is experimentally determined as the value of the boundary at which the pulsation of the motor rotation speed can occur.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the pulsation generation time point of the motor rotation speed by the following determination method.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time when the motor rotation acceleration 70 exceeds a predetermined value as the pulsation generation time point 72 of the motor rotation speed. This is because the motor rotation acceleration when the pulsation of the motor rotation speed occurs is higher than the original acceleration of the vehicle 21, so it can be determined that the pulsation of the motor rotation speed has occurred due to the occurrence of an abnormal motor rotation acceleration. be.
  • the motor rotational acceleration 70 (a) shown in (2) of FIG. 10 (A) when the tire 20 is adhered the motor rotational acceleration 70 (a) sharply increases at the time of the alternate long and short dash line. , The threshold value 78 (b) is exceeded.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point 72 (b) of the alternate long and short dash line when the motor rotation acceleration 70 (a) exceeds the threshold value 78 (b) as the pulsation generation time point of the motor rotation speed. Similarly, focusing on the motor rotational acceleration 70 (b) shown in (2) of FIG. 10 (B), which is the idling state of the tire 20, the motor rotational acceleration 70 (b) increases, and pulsation occurs with a slight delay. The determination threshold value 78 (b) has been exceeded.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point 72 (c) of the alternate long and short dash line when the motor rotation acceleration 70 (b) exceeds the threshold value 78 (b) for pulsation generation determination as the pulsation generation time point of the motor rotation speed.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point when the motor rotation jerk 71 exceeds a predetermined value as the pulsation generation time point 72 of the motor rotation speed. This is because it can be determined that the pulsation of the motor rotation speed has occurred due to the occurrence of an abnormal motor rotation jerk as well as the motor rotation acceleration.
  • the motor rotational jerk 71 (a) shown in (3) of FIG. 10 (A) which is the adhesive state of the tire 20
  • the motor rotational jerk 71 (a) suddenly increases in a pulse shape at the time of the alternate long and short dash line. It occurs in, and greatly exceeds the threshold 78 (c).
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point 72 (d) of the alternate long and short dash line when the motor rotation jerk 71 (a) exceeds the threshold value 78 (c) as the pulsation generation time point of the motor rotation speed. Similarly, focusing on the motor rotational jerk 71 (b) shown in (3) of FIG. 10 (B), which is the idling state of the tire 20, the motor rotational jerk 71 (b) increases and is slightly delayed. The threshold value 78 (c) for determining the occurrence of pulsation is exceeded.
  • the pulsation generation determination unit 5 determines the time point 72 (e) of the alternate long and short dash line when the motor rotation jerk 71 (b) exceeds the threshold value 78 (c) for pulsation generation determination as the pulsation generation time point of the motor rotation speed. ..
  • the pulsation generation determination threshold 78 is dynamically determined based on the output torque 77.
  • the motor rotational acceleration 70 it is an example to calculate from the acceleration originally generated in the vehicle 21 when it is assumed that the resonance of the drive shaft 24 does not occur.
  • the relationship between the mass M of the vehicle, the output torque T, the total reduction ratio G of the reduction gear 52 and the differential gear 23, the radius R of the tire 20, and the motor rotational acceleration A is sufficient for the inertia of the motor 22 and the tire 20. If it is ignored as small, it can be obtained by the following equation (1).
  • A TG ⁇ 2 / MR ⁇ 2 ... (1)
  • the threshold value 78 for determining the pulsation generation is based on A, and A is multiplied by a constant multiple, and a constant value is added. For example, the determination is made by adding an offset for preventing erroneous judgment.
  • the determination method based on the output torque 77 can determine the time point at which the pulsation of the motor rotation speed occurs earliest, while the determination method is based on the output torque 77. It is unknown whether the pulsation actually occurred. Further, it is not applicable when the output torque 77 does not change, for example, when the tire 20 rushes into a slippery road surface while accelerating at a constant value.
  • the determination based on the motor rotation acceleration 70 or the motor rotation jerk 71 actually determines the motor rotation speed. It is a method of determining when the pulsation of the above occurs, and it is unlikely that the pulsation is erroneously determined. On the other hand, especially when the tire 20 is idling, the determination of pulsation generation may be delayed from the actual value. Further, in principle, the motor rotational jerk can be determined faster than the motor rotational jerk, while the calculation of the motor rotational jerk is easily misjudged due to the influence of the motor rotational speed noise and resolution. There are features such as.
  • the jerk calculation unit 6 calculates the motor rotation jerk 71, which is the second time derivative of the motor rotation speed 61 within a predetermined value from the pulsation generation time 72.
  • the idling determination unit 7 determines whether the tire 20 is in an adhesive state or an idling state based on the code of the motor rotation jerk 71 of the motor rotation speed 61 calculated by the jerk determination unit 6, and determines the idling. 74 is output.
  • the motor rotational jerk 71 is negative in the adhesive state of the tire 20 within a predetermined time from the time when the pulsation occurs 72.
  • the value of is dominant, and the positive value is dominant in the idling state. Therefore, in the determination, the ratio of the positive value of the motor rotation jerk 71 within a predetermined time is calculated, and the threshold value is set for the ratio.
  • the idling determination 74 may be represented by, for example, a binary number with the adhesive as 0 and the idling as 1, and may be 0 (completely adhesive) to 1 (idling) depending on the estimated idling rate of the tire 20 or the ratio of positive values. It may be expressed as a continuous value of.
  • FIG. 11A shows an example of (1) motor rotation speed 61, (2) motor rotation jerk 71, and (3) time change of idling determination. These are the cases where the command torque 2 is suddenly generated in the adhesive state of the tire 20 in the traveling scene shown in FIG. 3 (A).
  • FIG. 11B shows an example of (1) motor rotation speed 61, (2) motor rotation jerk 71, and (3) time change of idling determination. These are cases where the tire 20 rushes into a slippery road surface while the output torque 77 is generated and accelerated in the driving scene shown in FIG. 3 (B).
  • the motor rotation speed 61 From (a) the time point at which the pulsation of the motor rotation speed occurs is determined as the time point of the alternate long and short dash line of 72 (a).
  • the motor rotation jerk 71 (a) is the jerk from the time when the pulsation of the motor rotation speed occurs 72 (a) to the time 75 (a) when a predetermined time elapses. It is a negative value in the code determination section 79 (a).
  • the idling determination unit 7 continues to determine the idling determination 74 (a) as the adhesive state.
  • the pulsation generation time point of the motor rotation speed is the time point of the alternate long and short dash line of 72 (b). It is judged. From this point, as shown in (2) of FIG. 11 (B), the motor rotation jerk 71 (b) is the time 75 when a predetermined time has elapsed from the time point 72 (b) at which the pulsation of the motor rotation speed occurs, as shown in the figure. It is a positive value in the jerk code determination section 79 (b) up to (b). As a result, as shown in (3) of FIG.
  • the idling determination unit 7 determines the idling determination 74 (b) as the idling state after the time 75 (b). That is, the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the idling state based on the motor rotation jerk from the time when the pulsation of the motor rotation speed occurs.
  • the torque determination unit 8 calculates the torque correction value 76 based on the command torque 2, the motor rotation angle 60, the motor rotation speed 61, and the idling determination 74 of the idling determination unit 7, as in the first embodiment. Then, the output torque 77 obtained by correcting the command torque 2 by the torque correction value 76 is calculated and output.
  • FIG. 12 (1) shows the motor rotation speed 61
  • FIG. 12 (2) shows the motor rotation jerk 71
  • FIG. 12 (3) shows the idling determination 74
  • FIG. 12 (4) shows the torque correction value 76 (output torque).
  • An example of the time change of 77) is shown.
  • the case where the vehicle 21 travels in the traveling scene shown in FIG. 6 will be described as an example.
  • the idling determination unit 7 causes the vehicle 21 to change the command torque 2 from 0 to a certain value at time 75 (a) as shown in FIG. 12 (4).
  • the motor rotation speed 61 causes vibration (pulsation of the rotation speed) due to torsional resonance of the drive shaft from the moment the torque changes.
  • the motor rotation jerk 71 becomes a negative value immediately after the time 75 (a). Therefore, as shown in FIG. 12 (3), the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the adhesive state based on the sign of the jerk, so that the idling determination 74 remains in the adhesive state.
  • the tire 20 when the tire 20 reaches the low ⁇ road region Z0 at time 75 (b), the tire 20 immediately slips, and as shown in FIG. 12 (1), the rate of increase in the motor rotation speed increases and the rate of increase is increased. , Vibration due to torsional resonance of the drive shaft also occurs.
  • the motor rotation jerk 71 becomes a positive value immediately after the time 75 (b). Therefore, as shown in FIG. 12 (3), the idling determination unit 7 determines that the tire 20 is in the idling state based on the sign of the jerk, and the idling determination 74 immediately changes to the idling state. Further, as shown in FIG.
  • the output torque 77 in this section becomes lower than the command torque 2 by calculating the negative torque correction value 76 from the time 75 (b).
  • the negative torque correction value 76 is suppressed.
  • the motor rotation speed sharply decreases due to re-adhesion at time 75 (c), and finally the tire 20 returns to the adhesive state.
  • This sudden change in motor rotation speed during re-adhesion tends to cause torsional resonance of the drive shaft.
  • the motor rotation speed 61 and the motor rotation jerk 71 are prone to pulsation and vibrate depending on the timing at which re-adhesion is completed. It is a messy vibration that changes the phase of. That is, the sign of the motor rotation jerk at time 75 (c) is undefined, and the idling determination of the idling determination unit 7 tends to be inaccurate.
  • the torque correction value is maintained at a certain value from the time 75 (c) to the time 75 (d) within the first predetermined time T1, and the output torque 77 is the command torque 2.
  • the state in which the deviation occurs is continued.
  • the torque correction value here may be maintained at the torque correction value at time 75 (c), or may be gradually decreased toward time 75 (d).
  • the idling determination 74 from time 75 (c) to 75 (d) includes at least the following two types as in the first embodiment.
  • the output torque 77 continues to be set to a value reduced by the torque correction value 76 from the command torque 2 even though it is determined to be in the adhesive state, and the first At time 75 (d) after the lapse of the predetermined time T1, the value finally becomes the same as the command torque 2.
  • the idling determination 74 (b) illustrates a time waveform when a third state different from the adhesive state and the idling state is defined from time 75 (c) to 75 (d). There is. The difference between the two effects is the same as in the first embodiment.
  • the idling determination 74 (b) finally returns to the adhesive state at the time 75 (d) after the lapse of the first predetermined time T1 from the re-adhesion.
  • the output torque 77 returns to the same value as the command torque 2, and the acceleration is restarted in the same manner as the time 75 (a).
  • pulsation may occur at the motor rotation speed due to the torsional resonance of the drive shaft, but the vibration at this point is the vibration in which the sign of the motor rotation jerk 71 starts from a negative value. Therefore, the idling determination unit 7 can accurately determine the adhesive state. Further, when the vehicle 21 continues to travel on the low ⁇ road, the tire 20 immediately starts idling, but the idling determination unit 7 can accurately determine the idling state.
  • the first predetermined time T1 is the time until the pulsation of the motor rotation speed due to the torsional resonance of the drive shaft after the reattachment of the tire 20 converges, that is, until the pulsation generation determination condition of the pulsation generation determination unit 5 is no longer satisfied. Is the essential setting.
  • FIG. 13 shows an example of the time waveform of the motor rotation speed 61
  • FIG. 13 (2) shows the motor rotation acceleration 70
  • FIG. 13 (3) shows an example of the time waveform of the motor rotation jerk 71.
  • FIG. 13 is an example of a time waveform similar to that in FIG. 12 extracted from time 75 (c) to 75 (d) shown in FIG.
  • the motor rotation speed 61 shown in FIG. 13 (1) is rapidly decreasing due to re-adhesion of the tire 20 before the time 75 (c). After the tire 20 returns to the adhesive state at time 75 (c), pulsation occurs due to the torsional resonance of the drive shaft, and the amplitude decreases with the passage of time. After that, when the output torque 77 increases at time 75 (d) after the lapse of the first predetermined time T1, the twisting resonance of the drive shaft that has been almost converged reoccurs, and an upwardly convex waveform is drawn.
  • the sign of the motor rotation jerk at this time starts from positive, and as a physical phenomenon, the tire 20 satisfies the condition that the idling determination is the idling state even though the tire 20 is in the adhesive state. Actually, as shown in FIG. 12, here, it is determined to be in the adhesive state or the third state. After that, from time 75 (c) to 75 (d), the waveform represents the slope of the motor rotational acceleration. Then, at time 75 (d), the output torque 77 increases, so that a large value is calculated for a moment and then immediately becomes a negative value. This satisfies the condition that the idling determination determines that the tire is in an adhesive state, and matches the actual state of the tire 20.
  • the first predetermined time T1 is the time until the pulsation of the motor rotation speed due to the torsional resonance of the drive shaft after the reattachment of the tire 20 converges. Therefore, the threshold value of the amplitude is set for any one of the motor rotation speed 61, the motor rotation acceleration 70, and the motor rotation jerk 71, and the time when the amplitude falls below the threshold value or after a predetermined time elapses after the swing falls below the threshold value.
  • An example is to set the time to 75 (d).
  • the threshold value 81 (a) is set for the amplitude 80 (a) of the motor rotation speed 61.
  • the amplitude 80 (a) decreases with the passage of time from the time 75 (c), and the amplitude 80 (a) falls below the threshold value 81 (a) at the time 75 (d).
  • the time from time 75 (c) to this point is set as the first predetermined time T1.
  • a threshold value 81 (b) is set with respect to the amplitude 80 (b) of the motor rotational acceleration 70 as shown in FIG. 13 (2). do. Then, the amplitude 80 (b) decreases with the passage of time from the time 75 (c), and the amplitude 80 (b) falls below the threshold value 81 (b) at the time 75 (d). The time from time 75 (c) to this point is set as the first predetermined time T1.
  • the first predetermined time T1 is set based on the amplitude of the motor rotation jerk 71, and the amplitude 80 (c) and the threshold value 81 (c) are compared as shown in FIG. 13 (3). That is, in the first predetermined time T1, at least one of the motor rotation speed 61, the motor rotation acceleration 70 which is the time change of the rotation of the motor 22, and the motor rotation jerk 71 is used as a determination index, and the determination index is below the predetermined threshold value. Until it is determined that the product has been rotated.
  • the first predetermined time T1 is dynamically based on the time change of the amplitude of any one of the motor rotation speed 61, the motor rotation acceleration 70, and the motor rotation jerk 71, that is, necessary and sufficient according to the situation at that time. Set to length.
  • the time is set until the pulsation generation determination condition of the pulsation generation determination unit 5 is no longer satisfied as described above. That is the essential setting. That is, the threshold value 81 (b) for determining the first predetermined time T1 is set to the same value as the threshold value 78 (b) for determining the pulsation occurrence, and the threshold value 81 (c) for determining the first predetermined time T1 is the threshold value for determining the pulsation occurrence. It is desirable to set it to the same value as 78 (c).
  • the threshold value 81 (a) for determining the first predetermined time T1 regarding the motor rotation speed is a value sufficiently smaller than the pulsation amplitude generated when the output torque fluctuates in the adhesive state of the tire 20, that is, the pulsation amplitude at time 75 (d). Set to. However, if it is too small, it will be easily affected by the noise of the motor rotation speed, and it will be a factor to increase the elapsed time of the third state. Therefore, it is desirable to set it experimentally so that the time is necessary and sufficient.
  • the drive control device 1 of the second embodiment it is possible to prevent the motor rotation speed fluctuation due to the torsional resonance of the drive shaft from being erroneously determined as the idling state in the adhesive state of the tire 20 on a high ⁇ road. Is. Further, after the tire 20 has slipped on a low ⁇ road, the torque-down state is intentionally continued within the first predetermined time T1 after the tire 20 has returned to the sticky state due to re-adhesion, thereby making an erroneous determination of idling determination. While preventing it, it is possible to judge idling at an earlier stage.
  • the first predetermined time T1 at this time can be set to a necessary and sufficient length that can prevent erroneous determination of idling determination, it is possible to provide the drive control device 1 that does not easily cause a sense of discomfort for the driver. It becomes.
  • the third embodiment will be described with reference to FIGS. 14 to 15.
  • the overall configuration diagram of the vehicle 21 equipped with the drive control device 1 is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
  • the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 14 is a diagram showing a traveling scene of the vehicle 21.
  • the traveling scene shown in FIG. 6 the case of returning from the low ⁇ road 68 to the high ⁇ road 67 (b) at the time of re-adhesion is shown.
  • the low ⁇ road 68 does not return from the low ⁇ road 68.
  • the vehicle 21 starts by generating an output torque 77 in the region Z1 on the high ⁇ road 67.
  • the tire 20 enters the region Z0 of the slippery road surface (low ⁇ road) 68 represented by a snowy road or a freezing road, and the tire 20 starts idling from that moment.
  • the torque determination unit 8 increases the magnitude of the torque correction value 76, that is, since the correction is in the torque down direction, that is, the negative direction because of acceleration here, the value is in the negative direction.
  • the output torque 77 (b) decreases with respect to the command torque 2 in order to increase. That is, the output torque is reduced as compared with the output torque 77 (a) when traveling on a high ⁇ road. As a result, the rotation speed of the motor decreases, and the tire 20 returns to a sticky state without idling.
  • the drive control device 1 is composed of at least a command torque acquisition unit 3, a rotation speed calculation unit 4, an idling determination unit 7, and a torque determination unit 8.
  • a pulsation generation determination unit 5 and a jerk calculation unit 6 may be provided. Since the command torque acquisition unit 3, the rotation speed calculation unit 4, the pulsation generation determination unit 5, and the jerk calculation unit 6 are the same as those in the first embodiment or the second embodiment, the description thereof will be omitted.
  • 15 (1), 15 (2), and 15 (3) are graphs showing the motor rotation speed, idling determination, and output torque 77 according to the present embodiment. This is an example in which the present embodiment is applied when the vehicle 21 travels in the traveling scene shown in FIG.
  • FIG. 15 (1) shows a time change of the motor rotation speed 61
  • FIG. 15 (2) shows a time change of the idling determination 74
  • FIG. 15 (3) shows an example of a time change of the torque correction value 76 (output torque 77). Is shown.
  • FIG. 15 shows an example in which the idling determination 74 within the first predetermined time T1 is set as the third state. Since the operation up to time 75 (c) is the same as the operation described with reference to FIGS. 8 and 12, the description thereof will be omitted.
  • the idling determination 74 was determined to be the third state as shown in FIG. 15 (2), and the torque correction value 76 was a negative value as shown in FIG. 15 (3). To maintain. Then, at time 75 (d) after the lapse of the first predetermined time T1, the idling determination 74 becomes an adhesive state, and the output torque 77 coincides with the command torque 2 and restarts acceleration. However, in the driving scene shown in FIG. 14, since the tire 20 is still on the low ⁇ road, the tire 20 starts idling again at the time 75 (e) immediately after the acceleration is restarted. Time 75 (d) to time 75 (e) are very short times. Therefore, as shown in FIG.
  • the idling determination 74 also immediately determines the idling state, and as shown in FIG. 15 (3), the torque correction value 76 becomes a negative value, and the output torque 77 becomes the command torque 2. On the other hand, the torque is reduced. After that, the operation from time 75 (e) to 75 (g) is the same as the operation from time 75 (b) to 75 (d).
  • the idling determination 74 returns to the adhesive state, and the output torque 77 coincides with the command torque 2 and restarts acceleration. However, again, at time 75 (h) after a short time has elapsed, the tire 20 starts idling again, and the idling determination 74 satisfies the condition of determining the idling state.
  • the time from when the idling determination 74 returns to the adhesive state until when the idling determination 74 returns to the idling state specifically, the elapsed time from time 75 (d) to time 75 (e), and time 75 ( It is determined whether or not the elapsed time from g) to time 75 (h) is shorter than the second predetermined time T2, respectively.
  • the second predetermined time T2 may be a fixed value having a small value, and for example, about 1 second to several seconds is sufficient. Then, in the example of FIG.
  • the idling determination is in the fourth state different from any of the adhesive state, the idling state, and the third state.
  • the torque correction value is calculated as the torque correction value corresponding to the idling state of the tire 20 as in the third state.
  • the fourth state that is, the torque down state is maintained within the third predetermined time T3, but the third predetermined time T3 is compared with the first predetermined time T1. Set longer.
  • the idling determination unit determines that the change from the adhesive state to the idling state is performed more than a predetermined number of times within the second predetermined time T2 after the lapse of the first predetermined time T1, it is longer than within the first predetermined time T1.
  • the fourth state is different from any of the idling state, the adhesive state, and the third state. This makes it possible to prevent continuous torque down and recovery within a short period of time.
  • the fourth state is defined as 3.
  • FIG. 15 has described a case where the fourth state is set when the time from returning to the adhesive state to turning to the idling state occurs twice in a row, but the fourth state occurs when the time occurs in a row. It may be set as a predetermined number of times depending on the situation.
  • the torque determination unit 8 determines the output torque 77 in which the difference between the output torque 77 and the command torque 2 is increased within the third predetermined time T3.
  • the drive control device 1 that reduces the possibility of failure of the drive unit such as the above.
  • FIG. 21 A fourth embodiment will be described with reference to FIG.
  • the overall configuration diagram of the vehicle 21 equipped with the drive control device 1 is the same as that of the first embodiment shown in FIG.
  • the same parts as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • FIG. 16 is a circuit configuration diagram of the drive control device 1 according to the present embodiment.
  • the circuit configuration further includes an idling determination transmission unit 102 that transmits an idling determination result to the traveling control device 25, which is a host controller.
  • the idling determination transmitting unit 102 transmits the idling determination 74 calculated by the idling determination unit 7 to the traveling control device 25, and the idling determination receiving unit 103 of the traveling control device 25 receives the idling determination 74.
  • the travel control device 25 calculates a positive command torque 2 for accelerating the vehicle 21, and when the driver is not stepping on the accelerator pedal 37, or when the brake pedal 32 is pressed.
  • the command torque calculation unit 104 that calculates the negative command torque 2 corresponding to the engine brake or the regenerative brake is provided.
  • the idling determination 74 is received from the drive control device 1, if the determination result is the idling state, the command torque 2 is automatically corrected in order to suppress the idling.
  • the travel control device 25 can correct the command torque 2 in consideration of vehicle environmental information such as temperature.
  • the command torque 2 calculated in this way is transmitted to the drive control device 1.
  • digital communication such as CAN is generally used.
  • the configuration of the drive control device 1 shown in the first embodiment has been changed, but the configuration of the drive control device 1 shown in the second embodiment and the third embodiment has been described. It can be applied even if it is changed in the same way.
  • the traveling control device 25 which is the upper controller. It becomes.
  • an electric vehicle having an electric drive motor as a drive unit as the motor 22 has been described as an example, but the drive unit is via a thin shaft such as a drive shaft.
  • This is applicable to any vehicle in which the driving force is transmitted to the tire 20.
  • it can be applied to engine vehicles, hybrid vehicles, construction machinery (such as dumps for mines), and small mobility such as single-seater small vehicles.
  • the motors 22 may be mounted independently on the left and right, and each may transmit the driving force to the left and right wheels through the shaft.
  • the configuration of the drive control device 1 shown in each of the above-described embodiments it can be executed by a computer equipped with a CPU, a memory, and the like.
  • the operation described in each configuration of the drive control device 1 is described as a program, and this program is executed by a computer. All processing or some processing may be realized by a hard logic circuit.
  • this program can be provided by being stored in the storage medium of the drive control device 1 in advance. Alternatively, the program can be stored and provided in an independent storage medium, or the program can be recorded and stored in the storage medium of the drive control device 1 by a network line. It may be supplied as a computer-readable computer program product in various forms such as a data signal (carrier wave).
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes various modifications.
  • each embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations.
  • the drive control device 1 that controls the output torque 77 for applying a driving force to the tire 20 of the vehicle 21 based on the command torque 2 is idling to determine whether the tire 20 is in an idling state or an adhesive state.
  • a determination unit 7 and a torque determination unit 8 that determines the output torque 77 based on the command torque 2 are provided.
  • the torque determination unit 8 sets the output torque 77 so that the difference from the command torque 2 becomes a predetermined value (first difference value). decide.
  • the difference from the command torque 2 is larger than the first difference value within the first predetermined time T1 from the change of the occurrence.
  • the output torque 77 is determined so as to be a value (second difference value). This makes it possible to suppress idling under conditions where it is difficult to determine idling of the tire 20.
  • the tire 20 is in an idling state by the idling determination unit 7.
  • the torque determination unit 8 determines that the tire 20 is in the idling state
  • the difference from the command torque 2 becomes a predetermined value (first difference value).
  • first difference value a predetermined value
  • the difference from the command torque 2 is within the first predetermined time T1 from the change in the occurrence.
  • the output torque 77 is determined so that the value is larger than the first difference value (second difference value). This makes it possible to suppress idling under conditions where it is difficult to determine idling of the tire 20.

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Abstract

指令トルクに基づいて車両のタイヤに駆動力を与えるための出力トルクを制御する駆動制御装置であって、前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定する空転判定部と、前記指令トルクに基づいて前記出力トルクを決定するトルク決定部と、を備え、前記トルク決定部は、前記空転判定部により前記タイヤが前記粘着状態と判定されている場合には、前記指令トルクとの差分が第一の差分値となるように、前記出力トルクを決定し、前記空転判定部による判定結果が前記空転状態から前記粘着状態に変化した場合には、当該変化の発生から第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第一の差分値よりも大きい第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御装置。

Description

駆動制御装置および駆動制御方法
　本発明は、駆動制御装置および駆動制御方法に関する。
　従来、エンジンやモータなどの駆動部からドライブシャフトを介して車輪及び車輪に装着されたタイヤ（以下では、これらを纏めて車輪と称する場合がある）に駆動力が伝達される車両において、車輪の空転（以下では、スリップと称する場合がある）を判定する技術が知られている。そして、車輪の空転を抑制することにより、車両を駆動するパフォーマンスの向上を図り、さらに空転による駆動部の故障予防を図っている。
　特許文献１には、エンジンの回転数上昇率が連続的に第１閾値を超えることで回転数上昇率が累積的に積算された値が第２閾値を超えた際に初めてスリップ状態と判定する技術が開示されている。
　特許文献２には、駆動系の捩れ剛性を考慮した出力トルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定した推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値との比較に基づいて、駆動輪のスリップを判定する技術が開示されている。
特開２００８－６４０３７号公報 特開２０１２－２９４７３号公報
　特許文献１に記載の技術では、空転判定の閾値の設定によってはドライブシャフトのねじれ共振による回転速度変動を空転と誤判定する可能性があり、その結果、空転を抑制することができない。
　特許文献２に記載の技術では、滑りやすい路面でトルクが増加する場面において、タイヤが直ちに空転状態になった際、空転開始直後の回転速度変動をねじれに起因すると判定する可能性があり、空転を抑制することができない。
　本発明による駆動制御装置は、指令トルクに基づいて車両のタイヤに駆動力を与えるための出力トルクを制御する駆動制御装置であって、前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定する空転判定部と、前記指令トルクに基づいて前記出力トルクを決定するトルク決定部と、を備え、前記トルク決定部は、前記空転判定部により前記タイヤが前記粘着状態と判定されている場合には、前記指令トルクとの差分が第一の差分値となるように、前記出力トルクを決定し、前記空転判定部による判定結果が前記空転状態から前記粘着状態に変化した場合には、当該変化の発生から第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第一の差分値よりも大きい第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する。
　本発明による駆動制御方法は、指令トルクに基づいて車両のタイヤに駆動力を与えるための出力トルクを制御する駆動制御装置における駆動制御方法であって、前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定し、前記タイヤが前記粘着状態と判定されている場合には、前記指令トルクとの差分が第一の差分値となるように、前記出力トルクを決定し、前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化したことが判定された場合には、当該変化の発生から第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第一の差分値よりも大きい第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する。
　本発明によれば、タイヤの空転の判定が難しい条件下で空転を抑制することが可能となる。
　上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
駆動制御装置を搭載した車両の全体構成図である。 （Ａ）、（Ｂ）車両の駆動機構を示す図である。 （Ａ）、（Ｂ）車両の走行シーンを示す図である。 （Ａ）、（Ｂ）モータ回転速度、モータ回転加速度、モータ回転加加速度の時間波形の一例を示す図である。 第１の実施形態に係る駆動制御装置の回路構成図である。 第１の実施形態に係る車両の走行シーンを示す図である。 （１）（２）（３）比較例に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルクを示すグラフである。 （１）（２）（３）第１の実施形態に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルクを示すグラフである。 第２の実施形態に係る駆動制御装置の回路構成図である。 （Ａ）（Ｂ）第２の実施形態に係る脈動発生判定部の動作の一例を説明する図である。 （Ａ）（Ｂ）第２の実施形態に係る空転判定部が空転判定する動作の一例を説明する図である。 （１）（２）（３）（４）第２の実施形態に係る空転判定部及びトルク決定部の動作を説明する図である。 （１）（２）（３）第２の実施形態に係るモータ回転速度、モータ回転加速度、モータ回転加加速度の時間波形の一例を示す図である。 第３の実施形態に係る車両の走行シーンを示す図である。 （１）（２）（３）第３の実施形態に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルクを示すグラフである。 第４の実施形態に係る駆動制御装置の回路構成図である。
［第１の実施形態]
　第１の実施形態について図１乃至図８を参照して説明する。
　図１は、駆動制御装置１を搭載した車両２１の全体構成図である。車両２１は、詳細は後述する駆動制御装置１によって制御される。ＦＬ輪は左前輪、ＦＲ輪は右前輪、ＲＬ輪は左後輪、ＲＲ輪は右後輪をそれぞれ意味し、それぞれのＦＬ輪、ＦＲ輪、ＲＬ輪、ＲＲ輪に、路面と接地（粘着）するタイヤ２０ＦＬ、２０ＦＲ、２０ＲＬ、２０ＲＲが装着されている。
　車両２１は、車両２１の進行方向の加減速度を制御するための出力トルク（駆動力）を発生させる駆動部としてのモータ２２を搭載している。モータ２２は、車両２１の車輪に駆動力を与える。駆動制御装置１は、車両２１に搭載したバッテリ（不図示）から電力を受けて、モータ２２の電流を制御して出力トルクの制御を行うことで、指令トルク（後に説明）に従った出力トルクを発生させるようにモータ２２を制御する。モータ２２で発生した出力トルクは、デファレンシャルギヤ２３を介して左右のドライブシャフト２４Ｌ、２４Ｒに伝達され、各ドライブシャフト２４Ｌ、２４Ｒに直結した前輪左右のタイヤ２０ＦＬ、２０ＦＲに伝達されることで、駆動制御装置１は、車両２１を加減速させる。なお、ここではモータ２２を搭載した車両２１として説明したが、モータ２２の代わりにエンジンを駆動部（駆動源）としても良い。また、ここでは前輪駆動の車両として説明したが、後輪駆動や四輪駆動としても良い。
　また、車両２１は、進行方向を制御するためのステアリング制御機構３０、ブレーキ制御機構３３、駆動制御装置１への指令値を演算する走行制御装置２５を備える。また、車両２１は、走行制御装置２５からの指令値に基づきステアリング制御機構３０を制御する操舵制御装置２８と、走行制御装置２５からの指令値に基づきブレーキ制御機構３３を制御し、各車輪のブレーキ力配分を調整する制動制御装置３５を備える。
　駆動制御装置１は、図１では詳細に示していないが、モータ２２の電流をスイッチングにより制御するパワー半導体（例えばＩＧＢＴ）、パワー半導体のスイッチングを制御するためのＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ及び入出力装置を有する。ＲＯＭには、駆動制御を実行するプログラムが記憶されている。詳細は後述するが、駆動制御装置１は、走行制御装置２５から受信した指令トルク２と、モータ２２に取り付けられた回転角センサ５１により取得したモータ回転角６０およびモータ回転速度６１（駆動部の回転速度）とに基づき（図５参照）、発生させるべき出力トルク７７を演算し、出力トルク７７となるようパワー半導体をスイッチングしてモータ２２に流れる電流を制御する。
　次に、車両２１のブレーキの動作について説明する。ドライバが車両２１を運転している状態では、ドライバがブレーキペダル３２を踏む踏力を、必要であればブレーキブースタ（不図示）で倍力し、マスタシリンダ（不図示）によって、その力に応じた油圧を発生させる。発生した油圧は、ブレーキ制御機構３３を介して、各車輪に設けられたホイルシリンダ３６ＦＬ、３６ＦＲ、３６ＲＬ、３６ＲＲに供給される。ホイルシリンダ３６ＦＬ～３６ＲＲは、不図示のシリンダ、ピストン、パッド、ディスクロータ等から構成されており、マスタシリンダから供給された作動液によってピストンが推進され、ピストンに連結されたパッドがディスクロータに押圧される。尚、ディスクロータは、車輪とともに回転している。そのため、ディスクロータに作用したブレーキトルクは、車輪と路面との間に作用するブレーキ力となる。以上により、ドライバのブレーキペダル操作に応じて、各車輪に制動力を発生させることができる。なお、本実施形態の駆動制御装置１を搭載した車両２１において、ブレーキブースタやマスタシリンダを搭載する必要は必ずしもなく、ブレーキペダル３２とブレーキ制御機構３３を直結させ、ドライバがブレーキペダル３２を踏めば直接ブレーキ制御機構３３が動作する機構であっても良い。
　制動制御装置３５は、図１に詳細に示していないが、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力装置を有する。制動制御装置３５には、例えば、前後加速度、横加速度、ヨーレートを検出可能なコンバインセンサ３４、各車輪に設置された車輪速センサ３１ＦＬ、３１ＦＲ、３１ＲＬ、３１ＲＲ、後述する操舵制御装置２８を介したステアリング角検出装置４１からのセンサ信号、走行制御装置２５からのブレーキ力指令値などが入力されている。また、制動制御装置３５の出力は、不図示のポンプ、制御バルブを有するブレーキ制御機構３３に接続されており、ドライバのブレーキペダル操作とは独立に、各車輪に任意の制動力を発生させることができる。走行制御装置２５が、制動制御装置３５にブレーキ力指令値を通信することで、車両２１に任意のブレーキ力を発生させることができ、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に制動を行う役割を担っている。但し、本実施形態は、制動制御装置３５に限定されるものではなく、ブレーキバイワイヤ等のほかのアクチュエータを用いてもよい。
　次に、車両２１のステアリングの動作について説明する。ドライバが車両２１を運転している状態では、ドライバがステアリング２６を介して入力した操舵トルクとステアリング角をそれぞれ操舵トルク検出装置２７とステアリング角検出装置４１で検出し、それらの情報に基づいて、操舵制御装置２８は、操舵用モータ２９を制御してアシストトルクを発生させる。尚、操舵制御装置２８は、その詳細を示していないが、制動制御装置３５と同様に、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力装置を有する。ドライバの操舵トルクと操舵用モータ２９によるアシストトルクの合力により、ステアリング制御機構３０が可動し、前輪（ＦＬ輪、ＦＲ輪）が切られる。一方で、前輪の切れ角に応じて、路面からの反力がステアリング制御機構３０に伝わり、路面反力としてドライバに伝わる構成となっている。なお、本実施形態の駆動制御装置１を搭載した車両２１において、操舵トルク検出装置２７を搭載する必要は必ずしもなく、ドライバがステアリング２６を操作する際には操舵制御装置２８が動作せず、アシストトルクが発生しない（いわゆるオモステの）機構であっても良い。
　操舵制御装置２８は、ドライバのステアリング操作とは独立に、操舵用モータ２９によりトルクを発生させ、ステアリング制御機構３０を制御することができる。従って、走行制御装置２５は、操舵制御装置２８に操舵力指令値を通信することで、前輪を任意の切れ角に制御することができ、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に操舵を行う役割を担っている。但し、本実施形態は、操舵制御装置２８に限定されるものではなく、ステアバイワイヤ等のほかのアクチュエータを用いてもよい。
　次に、車両２１のアクセルの動作について説明する。ドライバのアクセルペダル３７の踏み込み量はストロークセンサ３８で検出され、走行制御装置２５を介して駆動制御装置１に入力される。尚、走行制御装置２５は、その詳細を示していないが、制動制御装置３５と同様に、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及び入出力装置を有する。駆動制御装置１は、例えばアクセルペダル３７の踏み込み量に応じてモータ２２の出力トルク７７を制御する。以上により、ドライバのアクセルペダル操作に応じて車両２１を加速させることができる。また、駆動制御装置１は、ドライバのアクセル操作とは独立にモータ２２の出力トルク７７を制御することができる。従って、走行制御装置２５は、駆動制御装置１に指令トルク２（加速指令値ともいう）を通信することで、モータ２２の出力トルク７７を制御する。これにより、車両２１に任意の加速度を発生させることができ、ドライバの操作が生じない自動運転においては自動的に加速を行う役割を担っている。なお、本実施形態の駆動制御装置１を搭載した車両２１は、主要駆動部がモータ２２である車両２１である必要は必ずしもなく、主要駆動部がエンジンであっても良い。この場合、駆動制御装置１は、アクセルペダル３７の踏み込み量に応じてスロットル開度を算出し、スロットル開度を実現するようにエンジン運転状態を制御する。
　前述したように、本実施形態では、走行制御装置２５は、車両２１に配備された各種センサ等から得られる信号に基づき指令値（ブレーキ力指令値、操舵力指令値、指令トルク（加速指令値））を演算し、演算した指令値（ブレーキ力指令値、操舵力指令値、指令トルク（加速指令値））を各制御装置（制動制御装置３５、操舵制御装置２８、駆動制御装置１）に送信することで、車両２１のブレーキ力、前輪切れ角、加速度などを制御し、車両２１の走行状態を任意に制御することができる。
　なお、以上の説明では、ステアリング２６、アクセルペダル３７、ブレーキペダル３２を搭載した車両２１を述べたが、これら入力装置が設置されていない車両であっても良い。この場合、車両２１は、ドライバの操作が生じない完全自動運転車、遠隔で走行指令を受けて走行する遠隔運転車などとなる。
　以下、説明を簡素化するために、モータ２２に連結されて回転駆動される駆動輪（車輪）に連結され、モータ２２が発生する出力トルクをモータ２２から駆動輪に伝達する伝達機構としてのドライブシャフトを、ドライブシャフト２４と記載する。また、駆動輪（車輪）に装着されるタイヤをタイヤ２０、駆動輪（車輪）に設置される車輪速センサを車輪速センサ３１と記載する。
　図２（Ａ）、図２（Ｂ）は、車両２１の駆動機構を示す図である。
　図２（Ａ）に示すように、車両２１の駆動機構の部品構成は、モータ２２、デファレンシャルギヤ２３、ドライブシャフト２４などからなる。モータ２２において発生した出力トルク７７は、減速機５２を経由してデファレンシャルギヤ２３に伝達され、デファレンシャルギヤ２３により出力トルク７７が左右輪に配分されたうえで、ドライブシャフト２４を介してタイヤ２０に伝達される。
　図２（Ｂ）は、駆動機構の物理モデルを示す。図２（Ｂ）に示すように、モータ２２、タイヤ２０という二つの慣性があり、その間をドライブシャフト２４というバネが連結する二慣性系の物理モデルで表すことが可能である。また、図２（Ｂ）では示していないが、タイヤ２０は路面と接触し、タイヤ２０と路面との間では非線形の摩擦力が生じる。このような二慣性系の構成において、モータ２２のトルクもしくはタイヤ２０が接地している路面状態が急激に変動した場合、ドライブシャフト２４のねじれによる共振が発生し、後述するようにモータ回転速度６１の振動が発生する（図４参照）。
　図３（Ａ）、図３（Ｂ）は、車両２１の走行シーンを示す図である。
　図３（Ａ）はタイヤ２０の粘着状態における走行シーンの一例を示す。ここで車両２１は、アスファルト路面に代表される滑りにくい路面（高μ路）６７上の領域Ｚ１を走行中、モータ２２が出力トルク７７を発生させて加速を開始する。この時、タイヤ２０は路面に粘着したままである。タイヤ２０の粘着状態とは、タイヤ２０が路面に接地してタイヤ２０と路面との間に摩擦力が働き、タイヤ２０が空転していない状態である。
　一方、図３（Ｂ）はタイヤ２０の空転状態における走行シーンの一例を示す。ここで車両２１は、高μ路６７上の領域Ｚ１で出力トルク７７を発生させて加速している最中に、雪道や氷結路に代表される滑りやすい路面（低μ路）６８の領域Ｚ０に突入し、その瞬間からタイヤ２０が空転を開始する。以降、これら２つの走行シーンを代表例として車両２１の動作を説明する。
　図４（Ａ）、図４（Ｂ）は、モータ回転速度、モータ回転加速度、モータ回転加加速度の時間波形の一例を示す図である。
　図４（Ａ）は、図３（Ａ）に示す走行シーンにおいて、（１）モータ回転速度６１、（２）モータ回転加速度７０、（３）モータ回転加加速度７１の波形の一例を示す。モータ回転加速度７０はモータ回転速度の１回時間微分である。モータ回転加加速度７１は、モータ回転速度の２回時間微分である。
　図４（Ｂ）は、図３（Ｂ）に示す走行シーンにおいて、（１）モータ回転速度６１、（２）モータ回転加速度７０、（３）モータ回転加加速度７１の波形の一例を示す。図３（Ｂ）に示すように、加速中にタイヤ２０が低μ路の領域Ｚ０に突入して空転した場合の波形の一例である。
　まず、図４（Ａ）に着目すると、モータ２２にトルクを急激に発生させた時点を脈動発生時点７２（ａ）として、図４（Ａ）の（１）に示すように、その時点からモータ回転速度６１（ａ）に振動が発生している。その振動は、振動開始点を基準とすればほぼ正弦波である。この時、図４（Ａ）の（２）に示すように、モータ回転加速度７０（ａ）は正の値に急激に増加した直後、負の傾きで減少してそのまま負の値に変化していく。この傾きがモータ回転加加速度７１（ａ）であり、図４（Ａ）の（３）に示すように、脈動発生時点７２（ａ）でパルス状の大きな正の値となった直後に負の値となり、時間の経過とともに正の値となっていく。このように、タイヤ２０が粘着状態のモータ回転速度の波形は、脈動発生時点を基準とする正弦波に近い波形となり、この時のモータ回転加加速度は脈動発生時点の直後を除き負の値から始まる。
　一方、図４（Ｂ）に着目すると、タイヤ２０が滑りやすい路面の領域Ｚ０に突入した時点を脈動発生時点７２（ｂ）として、図４（Ｂ）の（１）に示すように、その時点からモータ回転速度６１（ｂ）に振動が発生している。全体としてはタイヤ２０の急激な速度上昇にともなって右肩上がりの時間推移であるが、振動の波形に着目すると、脈動発生時点７２（ｂ）では下に凸な波形であり、その後変曲点を経て上に凸な波形に変わる。言い換えれば、脈動発生時点を基準とする正弦波に対してほぼ９０゜遅れている。この時、図４（Ｂ）の（２）に示すように、モータ回転加速度７０（ｂ）は正の傾きで始まり、その後は負の傾きに変化する。この傾きが、図４（Ｂ）の（３）に示すように、モータ回転加加速度７１（ｂ）であり、脈動発生時点７２（ｂ）から正の値となり、時間の経過とともに負の値となっていく。このように、タイヤ２０が空転状態のモータ回転速度の波形は、脈動発生時点を基準とする正弦波に対してほぼ９０゜遅れた波形となり、この時のモータ回転加加速度は正の値から始まる。
　以上のように、タイヤ２０が粘着状態か空転状態かによって、脈動発生時点を基準とするタイヤ回転速度の加加速度が異なるという特徴がある。
　図５は、本実施形態に係る駆動制御装置１の回路構成図である。
　図５に示すように、駆動制御装置１は、指令トルク取得部３、回転速度算出部４、空転判定部７、及びトルク決定部８を備えている。
　指令トルク取得部３は、走行制御装置２５から指令トルク２を受信する。指令トルク２は、例えばドライバがアクセルペダル３７を踏んでいるときは車両２１を加速させるための正の値として受信され、ドライバがアクセルペダル３７を踏んでいないとき、もしくはブレーキペダル３２を踏んでいるときは、エンジンブレーキあるいは回生ブレーキに相当する負の値として受信される。走行制御装置２５から指令トルク２を受信する方法は、一般にＣＡＮ（Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）などのデジタル通信が用いられる。
　回転速度算出部４は、駆動部であるモータ２２に取り付けられた回転角センサ５１により取得したモータ回転角６０を時間微分（単位時間あたりの変化量を算出）し、モータ回転速度６１を算出する。回転角センサ５１は、一般にエンコーダ、レゾルバなど、モータ２２の絶対角度が取得可能なセンサが用いられる。
　空転判定部７は、モータ回転速度６１に基づき、タイヤ２０の空転状態および粘着状態を判定し、その空転判定７４を出力する。一般に、タイヤ２０の空転判定は、回転速度の一回時間微分であるモータ回転加加速度の急な増大、指令トルクから想定される回転速度の変化率に対する実際の回転速度変化率の偏差などに基づき判定する。あるいは指令トルク２およびモータ回転速度を用いて現在の車両２１の車両速度を推定し、車両速度とモータ回転速度とを用いてタイヤ２０の空転率を推定し、空転率が所定値以上となった状態を空転状態と判定してもよい。空転判定７４は、例えば粘着を０、空転を１とする二進数で表しても良いし、タイヤ２０の推定空転率、０（完全粘着）～１（空転）の連続値として表してもよい。
　トルク決定部８は、指令トルク２、モータ回転角６０、モータ回転速度６１、空転判定部７の空転判定７４に基づき、トルク補正値７６を算出する。そして、指令トルク２をトルク補正値７６の分だけ補正した出力トルク７７を算出し、モータ２２が出力トルク７７を発生させるようにパワー半導体をスイッチングしてモータ２２に流れる電流を制御する。この時、モータ２２が永久磁石同期モータの場合、モータ回転角６０に基づくベクトル制御を行うことが一般的である。
　図６は、本実施形態に係る車両２１の走行シーンを示す図である。
　車両２１は、高μ路の領域Ｚ１においてトルクが発生して発進後、加速を継続しながら低μ路の領域Ｚ０に突入してタイヤ２０が空転し、空転後に車両２１が高μ路の領域Ｚ１に戻り、モータ回転速度が急激に減少する再粘着と呼ばれる現象が発生するシーンを示している。本走行シーンは、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）で示したタイヤ２０の粘着状態、空転状態のケースの組み合わせであり、より現実に発生し得る走行シーンを示す。
　図６を参照して、図５で示したトルク決定部８の動作を説明する。まず車両２１は高μ路６７（ａ）の領域Ｚ１上で出力トルク７７を発生させて発進する。その後、加速を継続している最中に、雪道や氷結路に代表される滑りやすい路面（低μ路）６８の領域Ｚ０に突入し、その瞬間からタイヤ２０が空転を開始する。その際、後述するようにトルク決定部８は、領域Ｚ１の走行時よりもトルク補正値７６の大きさを増加させる。すなわち、指令トルク２に対する出力トルク７７の差分を、領域Ｚ１の走行時における差分よりも大きくする。ここでは加速時のため補正はトルクダウン方向、すなわち負方向であることから、負方向に値を増加させる。このため、出力トルク７７（ｂ）は指令トルク２に対して減少する。すなわち高μ路を走行時の出力トルク７７（ａ）と比べて減少する。その後、車両２１が高μ路６７（ｂ）の領域Ｚ１上に乗ると、再粘着によりモータ回転速度は急激に減少し、タイヤ２０が空転せず粘着した状態に戻る。この時、後述するように再粘着後から第一所定時間Ｔ１はトルク補正値７６の大きさを維持し、その後に、トルク補正値７６の大きさは減少して最終的に０となり、出力トルク７７（ｃ）は指令トルク２と一致する。
　なお、上記では車両２１の加速時において、空転判定部７によりタイヤ２０が空転状態と判定されている期間、および、空転状態と判定された後に粘着状態と判定されることで空転判定部７により再粘着状態と判定されてから第一所定時間Ｔ１を経過するまでの期間内に、トルク補正値７６の値を負方向に増加させることで、指令トルク２に対する出力トルク７７の差分をトルクダウン方向に増大させる例を説明した。これと同様の処理を、車両２１の減速時（回生ブレーキ作動時）において実施してもよい。その場合、空転判定部７によりタイヤ２０が空転状態と判定されている期間、および、空転状態と判定された後に粘着状態と判定されることで空転判定部７により再粘着状態と判定されてから第一所定時間Ｔ１を経過するまでの期間内に、トルク補正値７６の値を正方向に増加させることで、指令トルク２に対する出力トルク７７の差分をトルクアップ方向に増大させるようにすればよい。
　図７（１）、図７（２）、図７（３）は、比較例に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルク７７を示すグラフである。この比較例は、車両２１が図６に示す走行シーンを走行した場合に、本実施形態を適用しない場合の例である。
　図７（１）は、モータ回転速度６１の時間変化、図７（２）は、空転判定７４の時間変化、図７（３）は、トルク補正値７６（出力トルク７７）の時間変化の一例を示したものである。
　まず、空転判定部７は、図６に示した走行シーンの領域Ｚ０を超えた時間において、図７（２）に示すように、時刻７５（ａ）から時刻７５（ｂ）の間でタイヤ２０が空転状態であると判定したとする。その時、図７（３）に示すように、出力トルク７７は時刻７５（ａ）から時刻７５（ｂ）の間で、負のトルク補正値７６を算出することで、この区間の出力トルク７７が指令トルク２より低くなる。これにより、この区間のモータ２２の回転速度の上昇すなわち空転が抑制される。
　車両２１は、図７（１）に示すように、加速を開始し、時刻７５（ｂ）の時点で領域Ｚ０に入ったとする。図７（２）に示すように、空転判定部７は、時刻７５（ｂ）から時刻７５（ｃ）の間でタイヤ２０が空転状態であると判定したとする。その結果、図７（３）に示すように、出力トルク７７は時刻７５（ｂ）から時刻７５（ｃ）の間で、負のトルク補正値７６を算出することで、この区間の出力トルク７７が指令トルク２より低くなっている。これにより、この区間のモータ２２の回転速度の上昇すなわち空転が抑制される。
　その後、図７（１）に示すように、時刻７５（ｃ）の時点で再粘着によりモータ回転速度が急激に減少し、最終的にタイヤ２０が粘着状態に戻る。この時、再粘着の急激なモータ回転速度変化により、空転判定部７の空転判定が不正確になる。このため、空転判定部７は、図７（２）に示すように、時刻７５（ｃ）の時点の後の再粘着において空転状態と誤判定する可能性がある。
　図８（１）、図８（２）、図８（３）は、本実施形態に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルク７７を示すグラフである。車両２１が図６に示す走行シーンを走行した場合に、本実施形態を適用した例である。
　図８（１）は、モータ回転速度６１の時間変化、図８（２）は、空転判定７４の時間変化、図８（３）は、トルク補正値７６（出力トルク７７）の時間変化の一例を示したものである。
　車両２１は、図８（１）に示すように、時刻７５（ａ）の時点で加速を開始し、時刻７５（ｂ）で領域Ｚ０に入ったとする。図８（２）に示すように、空転判定部７は、時刻７５（ｂ）から時刻７５（ｃ）の間でタイヤ２０が空転状態であると判定したとする。その結果、図８（３）に示すように、出力トルク７７は時刻７５（ｂ）から時刻７５（ｃ）の間で、負のトルク補正値７６を算出することで、この区間の出力トルク７７が指令トルク２より低くなっている。すなわち、トルク決定部８は、空転判定部７により、タイヤ２０が空転状態と判定されている場合に、指令トルク２に対する出力トルク７７の差分を大きくした出力トルク７７を決定する。これにより、この区間のモータ２２の回転速度の上昇すなわち空転が抑制される。
　その後、図８（１）に示すように、時刻７５（ｃ）の時点で再粘着によりモータ回転速度が急激に減少し、最終的にタイヤ２０が粘着状態に戻る。この時、再粘着の急激なモータ回転速度変化により、空転判定部７の空転判定が不正確になりやすい。そこで、本実施形態では、時刻７５（ｃ）から第一所定時間Ｔ１は、図７に示した比較例と異なり、トルク補正値をある値に維持し、出力トルク７７が指令トルク２に対して偏差が生じる状態を継続する。これにより、空転判定を不正確にするモータ回転速度変化が収束するとともに、この間に新たにタイヤ２０の空転状態が発生することを防止可能である。なお、この間のトルク補正値は、時刻７５（ｃ）におけるトルク補正値を維持しても良いし、時刻７５（ｄ）にかけて徐々に減少しても良い。また、第一所定時間Ｔ１は例えば１秒間のような固定値にしても良いし、再粘着時のモータ回転速度変化が大きいほど長く設定しても良い。指令トルク２に基づき出力トルク７７を生成するという駆動制御装置１の本来の機能に鑑みて、ドライバが違和感を覚えない程度に短時間とすることが望ましい。
　空転判定部７は、図８に示す時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）の間の空転判定の動作として、少なくとも次の２通りの動作を行う。
　まず、図８（２）の空転判定７４（ａ）に示すように、実際のタイヤ２０の状態と同じく、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけて粘着状態と判定する。この際、出力トルク７７は、粘着状態と判定されているにも関わらず指令トルク２からトルク補正値７６の分だけ減少した値に設定され続け、第一所定時間Ｔ１経過後の時刻７５（ｄ）にようやく指令トルク２と同じ値となる。すなわち、空転判定部７は、タイヤ２０が空転状態から粘着状態に変化後、第一所定時間Ｔ１以内は粘着状態と判定する。
　一方、空転判定７４（ｂ）に示すように、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけての空転判定は粘着状態とも空転状態とも異なる第三の状態（以降、第三状態と言うこともある）に設定しても良い。数値として表す場合、例えば、空転判定を粘着状態＝０、空転状態＝１と定義している場合、この第三の状態を２と定義することが一例である。この第三の状態とは、タイヤ２０が粘着状態と判定されている一方でトルクダウンは継続している状態である。すなわち、空転判定部７は、タイヤ２０が空転状態から粘着状態に変化後、第一所定時間Ｔ１以内は空転状態および粘着状態とは異なる第三の状態と判定する。前述の動作は空転判定が粘着状態か空転状態かの二者択一で簡単である一方、判定結果が粘着状態にも関わらず指令トルク２とは異なるトルクを発生させることになる。前述の動作のように、本来の駆動制御装置１の仕様と異なる動作をすることが不都合な場合、この後述の動作が望ましい。
　トルク決定部８は、空転判定部７により、タイヤ２０が空転状態から粘着状態、若しくは第三の状態に変化したことが判定された場合に、第一所定時間Ｔ１以内は指令トルク２に対する出力トルク７７の差分を大きくした出力トルク７７を決定する。
　このように、第１の実施形態の駆動制御装置１によれば、低μ路上でタイヤ２０が空転した後、再粘着によりタイヤ２０が粘着状態に戻った後の第一所定時間Ｔ１において、あえてトルクダウン状態を継続することにより、空転判定の誤判定を防ぎつつ、より早い段階での空転判定を行う駆動制御装置１を提供することが可能となる。
［第２の実施形態]
　第２の実施形態について図９乃至図１３を参照して説明する。なお、駆動制御装置１を搭載した車両２１の全体構成図は図１に示した第１の実施形態と同様である。その他、第１の実施形態と同一の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。
　第１の実施形態では、空転判定部７はモータ回転加速度の急激な変化等の一般的な処理で空転判定を行っている。この処理では、タイヤ２０の粘着状態にもかかわらずドライブシャフト２４のねじれ共振により発生するモータ回転速度の脈動に起因するモータ回転加速度変化を空転状態と誤判定する可能性がある。そこで、図４を参照して説明したように、脈動発生時の加加速度の符号がタイヤ２０の粘着状態と空転状態で異なるという現象を利用し、本実施形態では、空転判定部７はモータ回転加加速度に基づく空転判定を行う構成とする。
　図９は、本実施形態に係る駆動制御装置１の回路構成図である。
　図９に示すように、本実施形態では、駆動制御装置１は、指令トルク取得部３、回転速度算出部４、脈動発生判定部５、加加速度算出部６、空転判定部７、及びトルク決定部８を備えている。指令トルク取得部３、回転速度算出部４は第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
　脈動発生判定部５は、後述するモータ回転加加速度７１の加加速度符号を判定するための基準となる時点であるモータ回転速度の脈動発生時点を算出する。脈動発生時点とは、物理現象で言えばドライブシャフト２４の共振現象が発生する瞬間のことであり、モータ２２のトルクが急激に変化する、タイヤ２０が滑りやすい路面に突入して急激に速度を増大する、等に起因して脈動が発生する。本実施形態において、脈動発生判定を正確に行うことが、タイヤ２０の空転判定を適切に行うにあたって重要であり、後述するように複数の観点から脈動発生判定を行う。
　図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）を参照して、脈動発生判定部５の動作の一例を説明する。
　図１０（Ａ）は、（１）トルク、（２）モータ回転加速度７０、（３）モータ回転加加速度７１の波形の一例を示す。これらの波形は、図３（Ａ）に示す走行シーンにおいて、タイヤ２０の粘着状態で指令トルク２または出力トルク７７を急激に発生させた場合である。
　図１０（Ｂ）は、（１）トルク、（２）モータ回転加速度７０、（３）モータ回転加加速度７１の波形の一例を示す。これらの波形は、図３（Ｂ）に示す走行シーンにおいて、出力トルク７７が発生して加速している途中でタイヤ２０が滑りやすい路面に突入した場合である。
　まず、脈動発生判定部５は、出力トルク７７が急激に変化した時点を脈動発生時点７２として判定する。これは前述の通り、ドライブシャフト２４のねじれ共振が発生の一因である。このことから、出力トルク７７が急激に変化すれば、モータ回転速度の脈動が発生する可能性が高い。図１０（Ａ）の（１）に示す指令トルク２（ａ）または出力トルク７７（ａ）に着目すると、一点鎖線の時点７２（ａ）で出力トルク７７は急激に上昇しており、この時の傾きは脈動発生判定の閾値７８（ａ）より大きくなっている。従って、脈動発生判定部５は、指令トルク２（ａ）または出力トルク７７（ａ）の傾きが脈動発生判定の閾値７８（ａ）を上回った一点鎖線の時点７２（ａ）を、モータ回転速度の脈動発生時点として判定する。出力トルク７７の変化（傾き）が実際にモータ回転速度の脈動を発生させうるか否かは、駆動機構の部品構成（モータ２２の慣性、ドライブシャフトの剛性等の諸元）によって異なることから、脈動発生判定の閾値７８は、モータ回転速度の脈動が発生しうる境界の値として実験的に決定する。
　一方、図１０（Ｂ）の（１）に示す指令トルク２（ｂ）または出力トルク７７（ｂ）に着目すると、タイヤ２０が滑りやすい路面では出力トルク７７は変化せず、モータ回転速度の脈動発生時点を判定できない。そのため、脈動発生判定部５は以下の判定方法により、モータ回転速度の脈動発生時点を判定する。
　次に、脈動発生判定部５は、モータ回転加速度７０が所定値を超えて発生した時点を、モータ回転速度の脈動発生時点７２として判定する。これは、モータ回転速度の脈動発生時におけるモータ回転加速度が、本来の車両２１の加速度よりも高くなることから、異常なモータ回転加速度の発生をもってモータ回転速度の脈動が発生したと判断できるためである。まず、タイヤ２０の粘着時である図１０（Ａ）の（２）に示すモータ回転加速度７０（ａ）に着目すると、一点鎖線の時点でモータ回転加速度７０（ａ）が急激に上昇しており、閾値７８（ｂ）を超過している。従って、脈動発生判定部５は、モータ回転加速度７０（ａ）が閾値７８（ｂ）を上回った一点鎖線の時点７２（ｂ）を、モータ回転速度の脈動発生時点として判定する。同様に、タイヤ２０の空転状態である図１０（Ｂ）の（２）に示すモータ回転加速度７０（ｂ）に着目すると、モータ回転加速度７０（ｂ）が上昇していき、少し遅れて脈動発生判定の閾値７８（ｂ）を超過している。従って、脈動発生判定部５は、モータ回転加速度７０（ｂ）が脈動発生判定の閾値７８（ｂ）を上回った一点鎖線の時点７２（ｃ）を、モータ回転速度の脈動発生時点として判定する。
　さらに、脈動発生判定部５は、モータ回転加加速度７１が所定値を超えて発生した時点を、モータ回転速度の脈動発生時点７２として判定する。これは、モータ回転加速度と同様、異常なモータ回転加加速度の発生をもってモータ回転速度の脈動が発生したと判断できるためである。まず、タイヤ２０の粘着状態である図１０（Ａ）の（３）に示すモータ回転加加速度７１（ａ）に着目すると、一点鎖線の時点でモータ回転加加速度７１（ａ）がパルス状に急激に発生しており、閾値７８（ｃ）を大きく超過している。従って、脈動発生判定部５は、モータ回転加加速度７１（ａ）が閾値７８（ｃ）を上回った一点鎖線の時点７２（ｄ）を、モータ回転速度の脈動発生時点として判定する。同様に、タイヤ２０の空転状態である図１０（Ｂ）の（３）に示すモータ回転加加速度７１（ｂ）に着目すると、モータ回転加加速度７１（ｂ）が上昇していき、少し遅れて脈動発生判定の閾値７８（ｃ）を超過している。従って、脈動発生判定部５は、モータ回転加加速度７１（ｂ）が脈動発生判定の閾値７８（ｃ）を上回った一点鎖線の時点７２（ｅ）を、モータ回転速度の脈動発生時点として判定する。
　モータ回転加速度７０、モータ回転加加速度７１は、出力トルク７７が大きいほど発生する値が大きくなることから、脈動発生判定の閾値７８は、出力トルク７７に基づき動的に決定することが望ましい。例えばモータ回転加速度７０であれば、ドライブシャフト２４の共振が発生しないと仮定した際に本来、車両２１に発生する加速度より算出することが一例である。具体的には、車両の質量Ｍ、出力トルクＴ、減速機５２及びデファレンシャルギヤ２３の総減速比Ｇ、タイヤ２０の半径Ｒ、モータ回転加速度Ａの関係は、モータ２２及びタイヤ２０の慣性を十分小さいとして無視すれば次式（１）により得られる。
　　Ａ＝ＴＧ＾２／ＭＲ＾２・・・（１）
　脈動により発生するモータ回転加速度は、式（１）で得られるＡに加えて発生することから、脈動発生判定の閾値７８はＡを基準とし、Ａに定数倍を乗算する、定数値を加算する等、誤判定防止のオフセットを加えて決定することが一例である。
　以上、説明した３つのモータ回転速度の脈動発生判定は、それぞれ適用可能な場面や利点・欠点が異なることから、本実施形態を適用する車両２１の駆動機構の構成や車輪速センサ３１の性能に応じて適切に選択する、もしくは組み合わせることが望ましい。まず、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）の（１）を参照して説明したように、出力トルク７７による判定方法は、モータ回転速度の脈動発生時点を最も早く判定可能である一方、実際に脈動発生したかどうかは不明である。また、出力トルク７７が変化していない状況、例えば一定値で加速している途中でタイヤ２０が滑りやすい路面に突入した場合には適用不可能である。次に、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）の（２）、（３）を参照して説明したように、モータ回転加速度７０またはモータ回転加加速度７１による判定は、実際にモータ回転速度の脈動が発生した場合に判定する方法であり、誤って脈動発生と判定する可能性は低い。一方、特にタイヤ２０の空転時においては脈動発生の判定が実際より遅れる可能性がある。また、原理的にはモータ回転加加速度の方がモータ回転加速度よりも早く判定が可能である一方、モータ回転加加速度の算出はモータ回転速度のノイズや分解能による影響を受けて誤判定が起こりやすい、といった特徴がある。
　加加速度算出部６は、脈動発生時点７２から所定値以内のモータ回転速度６１の二回時間微分であるモータ回転加加速度７１を算出する。
　空転判定部７は、加加速度算出部６により算出されたモータ回転速度６１のモータ回転加加速度７１の符号に基づき、タイヤ２０が粘着状態にあるか空転状態にあるかを判定し、その空転判定７４を出力する。図４（Ａ）の（３）、図４（Ｂ）の（３）を参照して説明したとおり、脈動発生時点７２から所定時間以内において、モータ回転加加速度７１はタイヤ２０の粘着状態では負の値が支配的となり、空転状態では正の値が支配的となる。
そのため、判定にあたっては所定時間以内におけるモータ回転加加速度７１の正値の割合を算出し、その割合に対して閾値を設定する。そして、その閾値を上回った場合には空転状態、下回った場合には粘着状態と判定する。閾値としては０．５（＝５０％、すなわち正値となっている時間帯が半分）とすることが一例である。また、「所定時間」としては、空転時の脈動周波数の周期の１／４、例えば振動周波数が１０Ｈｚ（＝周期０．１秒）であれば１／４の０．２５秒とすることが一例である。空転判定７４は、例えば粘着を０、空転を１とする二進数で表しても良いし、タイヤ２０の推定空転率、あるいは正値の割合に応じて、０（完全粘着）～１（空転）の連続値として表してもよい。
　図１１（Ａ）、図１１（Ｂ）を参照して、空転判定部７が空転判定する動作の一例を説明する。
　図１１（Ａ）は、（１）モータ回転速度６１、（２）モータ回転加加速度７１、（３）空転判定の時間変化の一例を示す。これらは、図３（Ａ）に示す走行シーンにおいて、タイヤ２０の粘着状態で指令トルク２を急激に発生させた場合である。
　図１１（Ｂ）は、（１）モータ回転速度６１、（２）モータ回転加加速度７１、（３）空転判定の時間変化の一例を示す。これらは、図３（Ｂ）に示す走行シーンにおいて、出力トルク７７が発生して加速している途中でタイヤ２０が滑りやすい路面に突入した場合である。
　まず、図１１（Ａ）のタイヤ２０の粘着状態に着目すると、脈動発生判定部５が理想的に脈動判定を行うと、図１１（Ａ）の（１）に示すように、モータ回転速度６１（ａ）から、モータ回転速度の脈動発生時点は７２（ａ）の一点鎖線の時点として判定される。また、図１１（Ａ）の（２）に示すように、モータ回転加加速度７１（ａ）はモータ回転速度の脈動発生時点７２（ａ）から所定時間経過した時刻７５（ａ）までの加加速度符号判定区間７９（ａ）において、負の値となっている。その結果、図１１（Ａ）の（３）に示すように、空転判定部７は空転判定７４（ａ）を粘着状態と判定し続ける。
　一方、図１１（Ｂ）のタイヤ２０の空転状態に着目すると、脈動発生判定部５が理想的に脈動判定を行うと、モータ回転速度の脈動発生時点は７２（ｂ）の一点鎖線の時点として判定される。この時点から、図１１（Ｂ）の（２）に示すように、モータ回転加加速度７１（ｂ）は図のように、モータ回転速度の脈動発生時点７２（ｂ）から所定時間経過した時刻７５（ｂ）までの加加速度符号判定区間７９（ｂ）において、正の値となっている。その結果、図１１（Ｂ）の（３）に示すように、空転判定部７は時刻７５（ｂ）以降、空転判定７４（ｂ）を空転状態と判定する。すなわち、空転判定部７は、モータ回転速度の脈動の発生時点からのモータ回転加加速度に基づきタイヤ２０が空転状態にあることを判定する。
　このように、脈動発生時点７２を基準とするモータ回転加加速度７１の正負を求めることによって、モータ回転速度６１の脈動が発生した時点においてタイヤ２０が粘着状態にとどまっているか空転状態を開始したかを判定することが可能である。
　トルク決定部８は、第１の実施形態と同様に、指令トルク２、モータ回転角６０、モータ回転速度６１、空転判定部７の空転判定７４に基づいて、トルク補正値７６を算出する。そして、指令トルク２をトルク補正値７６の分だけ補正した出力トルク７７を算出して出力する。
　図１２を参照して、空転判定部７及びトルク決定部８の動作を説明する。
　図１２（１）は、モータ回転速度６１、図１２（２）は、モータ回転加加速度７１、図１２（３）は、空転判定７４、図１２（４）は、トルク補正値７６（出力トルク７７）の時間変化の一例を示したものである。車両２１が図６に示した走行シーンを走行した場合を例に説明する。
　まず、空転判定部７は、図６に示した走行シーンにおいて、図１２（４）に示すように、時刻７５（ａ）で指令トルク２が０からある値に変化することで、車両２１は加速を開始する。この時、図１２（１）に示すように、モータ回転速度６１は、トルクが変化した瞬間からドライブシャフトのねじれ共振による振動（回転速度の脈動）が生じる。この時、図１２（２）に示すように、モータ回転加加速度７１は、時刻７５（ａ）の直後に負の値となる。従って、図１２（３）に示すように、空転判定部７は加加速度の符号に基づきタイヤ２０は粘着状態であると判定するため、空転判定７４は粘着状態のままとなる。
　次に、時刻７５（ｂ）でタイヤ２０が低μ路の領域Ｚ０に達すると、ただちにタイヤ２０の空転が発生し、図１２（１）に示すようにモータ回転速度の上昇率が増加するとともに、ドライブシャフトのねじれ共振による振動も発生する。この時、図１２（２）に示すように、モータ回転加加速度７１は時刻７５（ｂ）の直後に正の値となる。従って、図１２（３）に示すように、空転判定部７は加加速度の符号に基づきタイヤ２０が空転状態であると判定し、空転判定７４はただちに空転状態に変化する。また、図１２（４）に示すように、出力トルク７７は時刻７５（ｂ）から負のトルク補正値７６を算出することで、この区間の出力トルク７７が指令トルク２より低くなる。これにより、この区間のモータ２２の回転速度の上昇すなわち空転が抑制される。
　その後、図１２（１）に示すように、時刻７５（ｃ）の時点で再粘着によりモータ回転速度が急激に減少し、最終的にタイヤ２０が粘着状態に戻る。この再粘着時の急激なモータ回転速度変化は、ドライブシャフトのねじれ共振を引き起こしやすい。時刻７５（ｃ）の時点において、図１２（１）および図１２（２）に示すように、モータ回転速度６１及びモータ回転加加速度７１は脈動が生じやすく、しかも再粘着が完了したタイミングによって振動の位相が変わる乱雑な振動である。すなわち、時刻７５（ｃ）におけるモータ回転加加速度の符号は不定であり、空転判定部７の空転判定が不正確になりやすい。そこで、図１２（４）に示すように、時刻７５（ｃ）から第一所定時間Ｔ１以内である時刻７５（ｄ）まではトルク補正値をある値に維持し、出力トルク７７は指令トルク２に対して偏差が生じる状態を継続する。これにより、空転判定を不正確にする要因となるドライブシャフトのねじれ共振が収束するとともに、この間に新たにタイヤ２０に空転が発生することを防止可能である。なお、ここでのトルク補正値は、時刻７５（ｃ）におけるトルク補正値を維持しても良いし、時刻７５（ｄ）にかけて徐々に減少しても良い。
　時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけての空転判定７４は、第１の実施形態と同様に少なくとも以下の２通りが挙げられる。
　まず、実際のタイヤ２０の状態と同じく粘着状態と判定する場合、図１２（３）において空転判定７４（ａ）と示すように、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけて空転判定は粘着状態と判定される。この際、出力トルク７７は、図１２（４）に示すように、粘着状態と判定されているにも関わらず指令トルク２からトルク補正値７６の分だけ減少した値に設定され続け、第一所定時間Ｔ１経過後の時刻７５（ｄ）にようやく指令トルク２と同じ値となる。
　一方、図１２（３）において、空転判定７４（ｂ）は、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけて粘着状態とも空転状態とも異なる第三の状態を定義した場合の時間波形を図示している。両者の効果の差異については第１の実施形態と同様である。空転判定７４（ｂ）は、再粘着から第一所定時間Ｔ１経過後の時刻７５（ｄ）においてようやく粘着状態に戻る。
　時刻７５（ｄ）より後は、図１２（４）に示すように、出力トルク７７が指令トルク２と同じ値に戻ることにより、時刻７５（ａ）と同様に加速を再開する。この際、時刻７５（ａ）と同様にモータ回転速度にはドライブシャフトのねじれ共振による脈動が発生する可能性があるが、この時点における振動はモータ回転加加速度７１の符号が負値から始まる振動であり、空転判定部７は正確に粘着状態と判定可能である。また、車両２１が引き続き低μ路を走行している場合、タイヤ２０はただちに空転を開始するが、空転判定部７は正確に空転状態と判定可能である。
　第一所定時間Ｔ１は、タイヤ２０の再粘着後のドライブシャフトのねじれ共振によるモータ回転速度の脈動が収束するまで、すなわち脈動発生判定部５の脈動発生判定条件を満たさなくなるまでの時間とすることが本質的な設定である。
　図１３を参照して、第一所定時間Ｔ１の設定の一例を説明する。
　図１３（１）はモータ回転速度６１、図１３（２）はモータ回転加速度７０、図１３（３）はモータ回転加加速度７１の時間波形の一例を示す。図１３は、図１２と同様の時間波形の一例を、図１２に示す時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけて抽出したものである。
　図１３（１）に示すモータ回転速度６１は、時刻７５（ｃ）より前はタイヤ２０の再粘着が生じており、急激に減少している。時刻７５（ｃ）においてタイヤ２０が粘着状態に戻った後、ドライブシャフトのねじれ共振による脈動が発生し、時間経過とともに振幅が減少する。その後、第一所定時間Ｔ１経過後の時刻７５（ｄ）に出力トルク７７が増加することで、ほぼ収束していたドライブシャフトのねじれ共振が再び発生し、上に凸の波形を描く。
　次に、図１３（２）に示すモータ回転加速度７０に着目すると、時刻７５（ｃ）より前はモータ回転速度が急激に減少していることから負の値となり、時刻７５（ｃ）の時点から振動開始する。その後、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけてはモータ回転速度の傾きを表す波形となる。さらに、図１３（３）のモータ回転加加速度７１に着目すると、時刻７５（ｃ）より前はドライブシャフトのねじれ共振が生じていないためにほぼ０となっており、時刻７５（ｃ）の時点で振動が開始する。この時のモータ回転加加速度の符号は正から開始しており、物理現象としてはタイヤ２０は粘着状態であるにも関わらず空転判定が空転状態と判定する条件を満たしている。実際には図１２で示した通り、ここでは粘着状態または第三の状態と判定される。その後、時刻７５（ｃ）から７５（ｄ）にかけてはモータ回転加速度の傾きを表す波形となる。そして、時刻７５（ｄ）では出力トルク７７が増加することで、一瞬大きな値が算出された後、ただちに負値となる。これは空転判定が粘着状態と判定する条件を満たしており、実際のタイヤ２０の状態と一致する。
　前述の通り、第一所定時間Ｔ１として、タイヤ２０の再粘着後のドライブシャフトのねじれ共振によるモータ回転速度の脈動が収束するまでの時間とすることが一例である。そのために、モータ回転速度６１、モータ回転加速度７０、モータ回転加加速度７１のいずれかに対して振幅の閾値を設定し、振幅が閾値を下回った時点、もしくは閾値を下回ってから所定時間経過後を時刻７５（ｄ）とすることが一例である。
　図１３を参照して具体的に説明する。まず、図１３（１）では、モータ回転速度６１の振幅８０（ａ）に対し、閾値８１（ａ）を設定している。そして、時刻７５（ｃ）から時間経過とともに振幅８０（ａ）は減少し、時刻７５（ｄ）の時点で振幅８０（ａ）が閾値８１（ａ）を下回る。時刻７５（ｃ）からここまで時点までを第一所定時間Ｔ１に設定する。
　あるいは、モータ回転加速度７０の振幅に基づき第一所定時間Ｔ１を設定する場合、図１３（２）に示すように、モータ回転加速度７０の振幅８０（ｂ）に対し、閾値８１（ｂ）を設定する。そして、時刻７５（ｃ）から時間経過とともに振幅８０（ｂ）は減少し、時刻７５（ｄ）の時点で振幅８０（ｂ）が閾値８１（ｂ）を下回る。時刻７５（ｃ）からここまで時点までを第一所定時間Ｔ１に設定する。モータ回転加加速度７１の振幅に基づき第一所定時間Ｔ１を設定する場合も同様で、図１３（３）に示すように、振幅８０（ｃ）と閾値８１（ｃ）を比較する。すなわち、第一所定時間Ｔ１は、モータ回転速度６１、モータ２２の回転の時間変化であるモータ回転加速度７０、モータ回転加加速度７１の少なくとも一つを判定指標とし、判定指標が所定の閾値を下回ったことが判定されるまでとする。このように、第一所定時間Ｔ１はモータ回転速度６１、モータ回転加速度７０、モータ回転加加速度７１のいずれかの振幅の時間変化に基づき動的に、すなわち、その時の状況に応じて必要十分な長さに設定する。
　また、第一所定時間Ｔ１決定の閾値８１（ａ）、８１（ｂ）、８１（ｃ）の設定に関しては、前述の通り脈動発生判定部５の脈動発生判定条件を満たさなくなるまでの時間とすることが本質的な設定である。すなわち、第一所定時間Ｔ１を決定する閾値８１（ｂ）は脈動発生判定の閾値７８（ｂ）と同値に設定し、第一所定時間Ｔ１を決定する閾値８１（ｃ）は脈動発生判定の閾値７８（ｃ）と同値に設定することが望ましい。一方、モータ回転速度に関する第一所定時間Ｔ１を決定する閾値８１（ａ）については、タイヤ２０の粘着状態で出力トルク変動時に発生する脈動振幅、すなわち時刻７５（ｄ）における脈動振幅より十分小さい値に設定する。ただし小さすぎるとモータ回転速度のノイズに影響を受けやすくなり、第三状態の経過時刻を増大させる要因にもなるため、必要十分な時間となるよう実験的に設定することが望ましい。
　このように、第２の実施形態の駆動制御装置１によれば、高μ路上でタイヤ２０の粘着状態において、ドライブシャフトのねじれ共振によるモータ回転速度変動を空転状態と誤判定することを防止可能である。また、低μ路上でタイヤ２０が空転した後、再粘着によりタイヤ２０が粘着状態に戻った後の第一所定時間Ｔ１以内において、あえてトルクダウン状態を継続することにより、空転判定の誤判定を防ぎつつ、より早い段階での空転判定が可能である。この際の第一所定時間Ｔ１は、空転判定の誤判定を防止可能な必要十分な長さに設定可能であることから、ドライバにとっての違和感を生じさせにくい駆動制御装置１を提供することが可能となる。
［第３の実施形態]
　第３の実施形態について図１４乃至図１５を参照して説明する。なお、駆動制御装置１を搭載した車両２１の全体構成図は図１に示した第１の実施形態と同様である。その他、第１の実施形態と同一の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。
　第１の実施形態及び第２の実施形態では、図６に示すように、低μ路上で発生した空転が、高μ路に戻ることで再粘着する場合についての動作を例に説明した。実際には、低μ路上で発生した空転はトルクダウンによっても再粘着することから、再粘着後の加速再開時にタイヤ２０が引き続き低μ路上に乗っている可能性がある。本実施形態ではこのような場合を例に説明する。
　図１４は、車両２１の走行シーンを示す図である。
　図６に示した走行シーンでは、低μ路６８から再粘着時に高μ路６７（ｂ）に戻る場合を示した。図１４に示す走行シーンでは、低μ路６８から戻るのではなく、低μ路６８のままである。まず車両２１は高μ路６７上の領域Ｚ１で出力トルク７７を発生させて発進する。その後、加速を継続している最中に、雪道や氷結路に代表される滑りやすい路面（低μ路）６８の領域Ｚ０に突入し、その瞬間からタイヤ２０が空転を開始する。その際、後述するようにトルク決定部８はトルク補正値７６の大きさを増加させるため、すなわち、ここでは加速時のため補正はトルクダウン方向、すなわち負方向であることから、負方向に値を増加させるため、出力トルク７７（ｂ）は指令トルク２に対して減少する。すなわち高μ路を走行時の出力トルク７７（ａ）と比べて減少する。その結果、モータ回転速度は減少し、タイヤ２０が空転せず粘着した状態に戻る。再粘着後から第一所定時間Ｔ１経過後、トルク補正値７６の大きさは減少して最終的に０となり、出力トルク７７（ｃ）は指令トルク２と一致する。しかしながら、車両２１は低μ路になお乗っているため直ちに空転が発生し、再びトルク補正値７６の大きさが増加することで、出力トルク７７（ｄ）は指令トルク２に対して減少する。以上の流れを、車両２１が低μ路に乗っている限り繰り返すことになる。
　この空転・トルクダウンの繰り返しは、ドライバへの違和感やモータ２２やインバータなど駆動部の故障につながる恐れがある。空転・トルクダウンの繰り返しによるメカ的な負荷はモータの故障につながる。また、電流の変化が激しいのでインバータの故障につながる。このため、空転、再粘着を繰り返す場合には第一所定時間Ｔ１より長い所定時間の間トルクダウンするという構成とする。
　第３の実施形態では、図５または図９の回路構成図に示した駆動制御装置１により実現可能である。駆動制御装置１は、少なくとも、指令トルク取得部３、回転速度算出部４、空転判定部７及びトルク決定部８から構成されている。これに加えて脈動発生判定部５、加加速度算出部６を備えても良い。指令トルク取得部３、回転速度算出部４、脈動発生判定部５、加加速度算出部６は第１の実施形態または第２の実施形態と同様であるため説明を省略する。
　図１５（１）、図１５（２）、図１５（３）は、本実施形態に係るモータ回転速度、空転判定、および出力トルク７７を示すグラフである。車両２１が図１４に示す走行シーンを走行した場合に、本実施形態を適用した例である。
　図１５（１）は、モータ回転速度６１の時間変化、図１５（２）は、空転判定７４の時間変化、図１５（３）は、トルク補正値７６（出力トルク７７）の時間変化の一例を示したものである。
　図１５を参照して、本実施形態に係る空転判定部７及びトルク決定部８の動作を説明する。図１５において、第一所定時間Ｔ１内における空転判定７４を第三状態とする例について示している。時刻７５（ｃ）までの動作は、図８および図１２を参照して説明した動作と同様であるため説明を省略する。
　時刻７５（ｃ）で再粘着が発生後、図１５（２）に示すように、空転判定７４は第三状態と判定され、図１５（３）に示すように、トルク補正値７６は負値を維持する。そして、第一所定時間Ｔ１経過後の時刻７５（ｄ）において空転判定７４は粘着状態となり、出力トルク７７は指令トルク２と一致して加速を再開する。ところが、図１４で示した走行シーンではタイヤ２０は引き続き低μ路上に乗っているため、加速を再開した直後の時刻７５（ｅ）において、タイヤ２０は再び空転を始める。時刻７５（ｄ）から時刻７５（ｅ）は非常にわずかな時間である。そこで、図１５（２）に示すように、空転判定７４もただちに空転状態と判定し、図１５（３）に示すように、トルク補正値７６は負値となり、出力トルク７７は指令トルク２に対してトルクダウンする。その後、時刻７５（ｅ）から７５（ｇ）の動作は時刻７５（ｂ）から７５（ｄ）までの動作と同様である。
　時刻７５（ｇ）において空転判定７４は粘着状態に戻り、出力トルク７７は指令トルク２と一致して加速を再開する。ところが再び、わずかな時間経過後の時刻７５（ｈ）において、タイヤ２０は再び空転を始め、空転判定７４が空転状態と判定する条件を満たす。ここで本実施形態では、空転判定７４が粘着状態に戻ってから再び空転状態に転じるまでの時間、具体的には、時刻７５（ｄ）から時刻７５（ｅ）の経過時間、及び時刻７５（ｇ）から時刻７５（ｈ）の経過時間について、それぞれ第二所定時間Ｔ２より短いか否かを判定する。第二所定時間Ｔ２は小さい値の固定値で良く、例えば１秒～数秒程度で十分である。そして、図１５の例ではどちらも第二所定時間Ｔ２より短いと判定され、時刻７５（ｈ）以降、空転判定は粘着状態、空転状態、第三状態のいずれとも異なる第四状態となる。この時、トルク補正値の算出は第三状態と同じく、タイヤ２０の空転状態に相当するトルク補正値とする。また、時刻７５（ｉ）でタイヤ２０の再粘着後、第三所定時間Ｔ３以内は第四状態、すなわちトルクダウン状態を維持するが、この第三所定時間Ｔ３は、第一所定時間Ｔ１に比べて長く設定する。このように、空転判定部は、第一所定時間Ｔ１経過後、第二所定時間Ｔ２以内に粘着状態とから空転状態へ変化することを所定回数以上判定した場合、第一所定時間Ｔ１以内より長い第三所定時間Ｔ３以内は空転状態、粘着状態、及び第三の状態のいずれとも異なる第四の状態と判定する。これにより、トルクダウンと回復を短時間のうちに連続することを防止可能である。
　なお、空転判定７４を数値として表す場合、例えば空転判定を粘着＝０、空転＝１、第三状態＝２と定義している場合、この第四状態を３と定義することが一例である。
　また、図１５では粘着状態に戻ってから再び空転状態に転じるまでの時間が２回連続で発生した場合に第四状態とする場合について述べたが、何回連続で発生した場合に第四状態とするかについては所定回数として、状況に応じて設定しても良い。
　トルク決定部８は、空転判定部７により第四の状態と判定された場合、第三所定時間Ｔ３以内は指令トルク２に対する出力トルク７７の差分を大きくした出力トルク７７を決定する。
　このように、本実施形態では、粘着状態と空転状態が短時間の内に連続する場合に、トルクダウンと回復が短時間に繰り替えされる事象を防止し、ドライバへの違和感やモータ２２やインバータなどの駆動部の故障の可能性を低減する駆動制御装置１を提供することが可能となる。
［第４の実施形態]
　第４の実施形態について図１６を参照して説明する。なお、駆動制御装置１を搭載した車両２１の全体構成図は図１に示した第１の実施形態と同様である。その他、第１の実施形態と同一の部分には、同一の符号を付して説明を省略する。
　図１６は、本実施形態に係る駆動制御装置１の回路構成図である。図５に示す第１の実施形態に係る回路構成に対し、上位コントローラである走行制御装置２５へ空転判定結果を送信する空転判定送信部１０２を更に備えた回路構成である。空転判定送信部１０２は空転判定部７が算出した空転判定７４を走行制御装置２５に伝送し、走行制御装置２５の空転判定受信部１０３が空転判定７４を受信する。
　走行制御装置２５は、例えばドライバがアクセルペダル３７を踏んでいるときは車両２１を加速させるための正の指令トルク２を算出し、ドライバがアクセルペダル３７を踏んでいないとき、もしくはブレーキペダル３２を踏んでいるときは、エンジンブレーキあるいは回生ブレーキに相当する負の指令トルク２を算出する指令トルク算出部１０４を備える。また、駆動制御装置１から空転判定７４を受信した場合、判定結果が空転状態である場合は、空転を抑制するため自動的に指令トルク２を補正する。なお、走行制御装置２５は、温度などの車両の環境情報も考慮に入れて指令トルク２を補正することが可能になる。このように算出された指令トルク２が駆動制御装置１に送信される。走行制御装置２５と駆動制御装置１の間の通信は、一般にＣＡＮなどのデジタル通信が用いられる。
　なお、本実施形態では第１の実施形態に示した駆動制御装置１の構成を変更した例で説明したが、第２の実施形態や第３の実施形態に示した駆動制御装置１の構成を同様に変更しても適用可能である。
　このように、本実施形態では、空転判定部７による空転判定７４を外部、例えば、上位コントローラである走行制御装置２５に送信することにより、より効果的にタイヤ２０の空転抑制を行うことが可能となる。
　以上、説明した第１の実施形態乃至第４の実施形態において、モータ２２として電気駆動モータを駆動部とする電気自動車を例に説明したが、駆動部からドライブシャフトのような細いシャフトを介して駆動力がタイヤ２０に伝達される車両であれば適用可能である。例えば、エンジン車、ハイブリッド自動車、建設機械（鉱山用のダンプなど）、一人乗り小型自動車のような小型モビリティなどへも適用可能である。また、デファレンシャルギヤを介して駆動力を左右輪に分配する形でなく、左右独立にモータ２２を搭載し、それぞれがシャフトを通じて左右輪に駆動力を伝達する形であっても良い。
　また、上述した各実施形態で示した駆動制御装置１の構成に替えて、ＣＰＵ、メモリなどを備えたコンピュータにより実行することができる。この場合、駆動制御装置１の各構成において説明した動作をプログラムとして記述し、このプログラムをコンピュータにより実行する。全部の処理、または一部の処理をハードロジック回路により実現してもよい。更に、このプログラムは、予め駆動制御装置１の記憶媒体に格納して提供することができる。あるいは、独立した記憶媒体にプログラムを格納して提供したり、ネットワーク回線によりプログラムを駆動制御装置１の記憶媒体に記録して格納することもできる。データ信号（搬送波）などの種々の形態のコンピュータ読み込み可能なコンピュータプログラム製品として供給してもよい。
　なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、各実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
　以上説明した実施形態によれば、次の作用効果が得られる。
（１）指令トルク２に基づいて車両２１のタイヤ２０に駆動力を与えるための出力トルク７７を制御する駆動制御装置１は、タイヤ２０が空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定する空転判定部７と、指令トルク２に基づいて出力トルク７７を決定するトルク決定部８とを備える。トルク決定部８は、空転判定部７によりタイヤ２０が空転状態と判定されている場合には、指令トルク２との差分が所定値（第一の差分値）となるように、出力トルク７７を決定する。また、空転判定部７による判定結果が空転状態から粘着状態に変化した場合には、当該発生の変化から第一所定時間Ｔ１以内は、指令トルク２との差分が第一の差分値よりも大きい値（第二の差分値）となるように、出力トルク７７を決定する。これにより、タイヤ２０の空転の判定が難しい条件下で空転を抑制することが可能となる。
（２）指令トルク２に基づいて車両２１のタイヤ２０に駆動力を与えるための出力トルク７７を制御する駆動制御装置１における駆動制御方法であって、空転判定部７により、タイヤ２０が空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定し、トルク決定部８により、タイヤ２０が空転状態と判定されている場合には、指令トルク２との差分が所定値（第一の差分値）となるように、出力トルク７７を決定し、タイヤ２０が空転状態から粘着状態に変化したことが判定された場合には、当該発生の変化から第一所定時間Ｔ１以内は、指令トルク２との差分が第一の差分値よりも大きい値（第二の差分値）となるように、出力トルク７７を決定する。これにより、タイヤ２０の空転の判定が難しい条件下で空転を抑制することが可能となる。
　１・・・駆動制御装置、２・・・指令トルク、３・・・指令トルク取得部、４・・・回転速度算出部、５・・・脈動発生判定部、６・・・加加速度算出部、７・・・空転判定部、８・・・トルク決定部、２０・・・タイヤ、２１・・・車両、２２・・・モータ、２３・・・デファレンシャルギヤ、２４・・・ドライブシャフト、２５・・・走行制御装置、２６・・・ステアリング、２７・・・操舵トルク検出装置、２８・・・操舵制御装置、２９・・・操舵用モータ、３０・・・ステアリング制御機構、３１・・・車輪速センサ、３２・・・ブレーキペダル、３３・・・ブレーキ制御機構、３４・・・コンバインセンサ、３５・・・制動制御装置、３６・・・ホイルシリンダ、３７・・・アクセルペダル、３８・・・ストロークセンサ、３９・・・加速制御装置、４１・・・ステアリング角検出装置、５１・・・回転角センサ、５２・・・減速機、６０・・・モータ回転角、６１・・・モータ回転速度、６７・・・高μ路、６８・・・低μ路、７０・・・モータ回転加速度、７１・・・モータ回転加加速度、７２・・・脈動発生時点、７４・・・空転判定、７５・・・時刻、７６・・・トルク補正値、７７・・・出力トルク、７８・・・脈動発生判定の閾値、７９・・・加加速度符号判定区間、８０・・・振動振幅、８１・・・第一所定時間Ｔ１決定の閾値、１０２・・・空転判定送信部、１０３・・・空転判定受信部、１０４・・・指令トルク算出部。

Claims (13)

  1. 　指令トルクに基づいて車両のタイヤに駆動力を与えるための出力トルクを制御する駆動制御装置であって、
    　前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定する空転判定部と、
    　前記指令トルクに基づいて前記出力トルクを決定するトルク決定部と、
    　を備え、
    　前記トルク決定部は、
    　前記空転判定部により前記タイヤが前記粘着状態と判定されている場合には、前記指令トルクとの差分が第一の差分値となるように、前記出力トルクを決定し、
    　前記空転判定部による判定結果が前記空転状態から前記粘着状態に変化した場合には、当該変化の発生から第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第一の差分値よりも大きい第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御装置。
  2. 　請求項１に記載の駆動制御装置において、
    　前記トルク決定部は、前記空転判定部により、前記タイヤが前記空転状態と判定されている場合に、前記指令トルクとの差分が前記第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御装置。
  3. 　請求項１に記載の駆動制御装置において、
    　前記空転判定部は、前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化後、前記第一所定時間以内は粘着状態と判定する駆動制御装置。
  4. 　請求項１に記載の駆動制御装置において、
    　前記空転判定部は、前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化後、前記第一所定時間以内は前記空転状態および前記粘着状態とは異なる第三の状態と判定する駆動制御装置。
  5. 　請求項４に記載の駆動制御装置において、
    　前記トルク決定部は、前記空転判定部により前記第三の状態と判定された場合、前記第三の状態と判定されてから前記第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御装置。
  6. 　請求項１に記載の駆動制御装置において、
    　前記出力トルクを発生する駆動部から前記タイヤに前記出力トルクを伝達する伝達機構の共振による前記駆動部の回転速度の脈動の発生を判定する脈動発生判定部と、
    　前記回転速度の加加速度である回転加加速度を算出する加加速度算出部とをさらに備え、
    　前記空転判定部は、前記脈動の発生時点から所定時間以内の前記回転加加速度に基づき前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定する駆動制御装置。
  7. 　請求項６に記載の駆動制御装置において、
    　前記第一所定時間は、前記脈動発生判定部により前記脈動の発生が判定されてから、前記脈動の発生が判定されなくなるまでの時間である駆動制御装置。
  8. 　請求項６に記載の駆動制御装置において、
    　前記第一所定時間は、前記回転速度、前記駆動部の回転の時間変化である回転加速度、前記回転加加速度の少なくとも一つを判定指標とし、前記脈動発生判定部により前記脈動の発生が判定されてから、前記判定指標が所定の閾値を下回るまでの時間である駆動制御装置。
  9. 　請求項４に記載の駆動制御装置において、
    　前記空転判定部は、前記第一所定時間経過後、第二所定時間以内に前記タイヤが前記粘着状態から前記空転状態へ変化することを所定回数以上判定した場合、前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化後、前記第一所定時間より長い第三所定時間以内は前記空転状態、前記粘着状態、及び前記第三の状態のいずれとも異なる第四の状態と判定する駆動制御装置。
  10. 　請求項９に記載の駆動制御装置において、
    　前記トルク決定部は、前記空転判定部により前記第四の状態と判定された場合、前記第四の状態と判定されてから前記第三所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御装置。
  11. 　請求項１に記載の駆動制御装置において、
    　前記空転判定部による判定結果を上位コントローラに送信する空転判定送信部をさらに備える駆動制御装置。
  12. 　指令トルクに基づいて車両のタイヤに駆動力を与えるための出力トルクを制御する駆動制御装置における駆動制御方法であって、
    　前記タイヤが空転状態または粘着状態のいずれであるかを判定し、
    　前記タイヤが前記粘着状態と判定されている場合には、前記指令トルクとの差分が第一の差分値となるように、前記出力トルクを決定し、
    　前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化したことが判定された場合には、当該変化の発生から第一所定時間以内は、前記指令トルクとの差分が前記第一の差分値よりも大きい第二の差分値となるように、前記出力トルクを決定する駆動制御方法。
  13. 　請求項１２に記載の駆動制御方法において、
    　前記タイヤが前記空転状態から前記粘着状態に変化後、前記第一所定時間以内は粘着状態と判定する駆動制御方法。
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