(57)【要約】【課題】  車両旋回時、ドライバに与える違和感低減と駆動系部品への負荷低減を図ることができる車両の駆動力配分制御装置を提供すること。【解決手段】  前後輪と左右輪のうち少なくとも一方の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両において、前記駆動力配分制御手段は、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行する手段とした。【選択図】        図２
2006232100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後輪と左右輪のうち少なくとも一方の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両において、
前記駆動力配分制御手段は、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
駆動力配分制御の開始地点を決定する制御開始地点決定手段を設け、
前記駆動力配分制御手段は、自車が決定された開始地点に達したら、予め想定される駆動力配分制御を開始することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
前記制御開始地点決定手段は、自車速が高いほど、また、自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径が小半径であるほど、駆動力配分制御の開始地点を旋回ポイントから離れた地点に決定することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
ナビゲーションシステムを用いての走行コース設定により、走行コースを事前に把握しているか否かを判断する走行コース判断手段を設け、
前記駆動力配分制御手段は、事前に把握しているコースを走行中、旋回ポイント付近への到達が確認されている状態でウィンカー操作がなされ、かつ、自車が決定された開始地点に達したら、予め想定される駆動力配分制御を開始することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１項に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
車速と旋回半径に基づき第１目標前後輪駆動力配分比を予め設定する第１目標前後輪駆動力配分比設定手段と、
車速と旋回半径に基づき第１目標左右輪駆動力配分比を予め設定する第１目標左右輪駆動力配分比設定手段と、を設け、
前記駆動力配分制御手段は、駆動力配分制御の開始条件が成立すると、第１目標前後輪駆動力配分比に向かって徐々に前後輪駆動力配分比を変更する前後輪駆動力配分制御を開始し、旋回ポイントに入ると、第１目標左右輪駆動力配分比を得る左右輪駆動力配分制御を開始することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項６】
請求項５に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
車速と操舵角に基づき第２目標前後輪駆動力配分比を設定する第２目標前後輪駆動力配分比設定手段と、
車速と操舵角に基づき第２目標左右輪駆動力配分比を設定する第２目標左右輪駆動力配分比設定手段と、
自車の減速を検出する減速検出手段と、を設け、
前記駆動力配分制御手段は、旋回ポイントに進入した後、自車の減速が検出されると、制御目標を第２目標前後輪駆動力配分比および第２目標左右輪駆動力配分比に再設定することを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１項に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
前記車両は、前後輪のうち一方の主駆動輪を駆動する第１駆動源と、前記前後輪のうち他方の副駆動輪を駆動する第２駆動源と、全世界測位システムと、地図情報システムと、を搭載するハイブリッド四輪駆動車であることを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【請求項８】
請求項７に記載された車両の駆動力配分制御装置において、
前記第１駆動源は、エンジンとモータの少なくとも一方であり、前記第２駆動源は、モータであることを特徴とする車両の駆動力配分制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前後輪と左右輪のうち少なくとも一方の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両の駆動力配分制御装置の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、前後輪と左右輪の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両において、車両のアンダーステア発生時にドライバのステアリング操作に応答して意図する旋回ラインに戻すことを目的とし、実旋回半径と目標旋回半径の差により検出されるアンダーステア程度が強いほど、オーバーステア方向の車両モーメントを得る側に駆動力配分を制御（例えば、ＦＦベースの四輪駆動車にあっては、トランスファクラッチの締結力を強めて副駆動輪である後輪への駆動力配分比を高める制御）するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−１８５８５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車両の駆動力配分制御装置にあっては、車速が高く、旋回半径が小さい時、副駆動輪へ大きな駆動力配分を短時間（急激）で行うため、急激な駆動力印加によりドライバに違和感を与えるし、また、駆動系部品への負担が増加する、という問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、車両旋回時、ドライバに与える違和感低減と駆動系部品への負荷低減を図ることができる車両の駆動力配分制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明では、前後輪と左右輪のうち少なくとも一方の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両において、
前記駆動力配分制御手段は、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
よって、本発明の車両の駆動力配分制御装置にあっては、駆動力配分制御手段において、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御が旋回開始前から実行される。すなわち、車両旋回時、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行することで、旋回ポイントへ進入するまでに駆動力配分比の変更を進行させておくことができ、旋回ポイントへの進入した時点でほぼ目標とする駆動力配分比が達成されており、旋回ポイントへの進入後、急激に駆動力を印加することを要さない。この結果、車両旋回時、ドライバに与える違和感低減と駆動系部品への負荷低減を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の車両の駆動力配分制御装置を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例１に基づいて説明する。
【実施例１】
【０００８】
まず、構成を説明する。
図１は実施例１の駆動力配分制御装置が適用されたハイブリッド四輪駆動車を示す全体システム図である。
実施例１のハイブリッド四輪駆動車は、図１に示すように、エンジン１（第１駆動源）と、フロントモータ２ａ（第１駆動源）と、リアモータ２ｂ（第２駆動源）と、左前輪タイヤ３ａ（主駆動輪）と、右前輪タイヤ３ｂ（主駆動輪）と、左後輪タイヤ３ｃ（副駆動輪）と、右後輪タイヤ３ｄ（副駆動輪）と、フロントディファレンシャル４ａと、リアディファレンシャル４ｂと、トランスミッション５と、を備えている。
【０００９】
前記フロントモータ２ａとリアモータ２ｂは、電動発電機として、力行と回生の両方を行う。
【００１０】
前記左右前輪タイヤ３ａ，３ｂは、エンジン１とフロントモータ２ａのうち少なくとも一方を駆動源とし、トランスミッション５を経過した駆動力が、フロントディファレンシャル４ａにより左右等配分にして駆動される。
【００１１】
前記左右後輪タイヤ３ｂ，３ｃは、リアモータ２ｂのみを駆動源とし、左右輪への駆動力配分を制御可能なリアディファレンシャル４ｂを経過した駆動力によりそれぞれ駆動される。なお、リアディファレンシャル４ｂによる左右輪への駆動力配分制御は、リアディファレンシャル４ｂ内に設定された差動制限クラッチの締結力制御や、リアディファレンシャル４ｂ内に設定された左クラッチと右クラッチに対する締結力制御により行われる。
【００１２】
実施例１のハイブリッド四輪駆動車の駆動力配分制御系は、図１に示すように、車輪速センサ６と、ＧＰＳ７（全世界測位システム：Global Positioning System）と、地図情報システム８と、操舵角センサ９と、ウィンカースイッチ１０と、コントローラ１１と、強電バッテリ１２と、フロントインバータ１３ａと、リアインバータ１３ｂと、を備えている。
【００１３】
前記車輪速センサ６は、左前輪速センサ６ａ、右前輪速センサ６ｂ、左後輪速センサ６ｃ、右後輪速センサ６ｄにより構成され、自車の車速情報を得る。
【００１４】
前記ＧＰＳ７及び前記地図情報システム８により、自車を目的地まで渋滞情報等を加味して最短到達時間ルートで導くナビゲーションシステムが構成される。つまり、ドライバが目的地を入力すると、現在走行している地域の地図を表示し（地図情報システム８）、その地図上に自車位置（ＧＰＳ７による測定）と目的地により設定した走行コースを表示する。自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径情報は、地図情報システム８により得る。また、自車位置から旋回ポイントと迄の距離もＧＰＳ７及び地図情報システム８により得る。
【００１５】
前記操舵角センサ９からは旋回中の操舵角情報を得る。また、前記ウィンカースイッチ１０からはドライバのウィンカー操作情報を得る。
【００１６】
前記コントローラ１１は、車輪速センサ６、ＧＰＳ７、地図情報システム８、操舵角センサ９、ウィンカースイッチ１０からの情報を読み込み、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイントに入る前から前後輪の駆動力配分比を指令し、エンジン１、フロントモータ２ａ、リアモータ２ｂの駆動力を制御する。また、旋回コーナに突入すると、左右駆動力配分比を決定し、リアディファレンシャル４ｂを制御する。
【００１７】
前記強電バッテリ１２は、両インバータ１３ａ，１３ｂを経由して電力を両モータ２ａ，２ｂに供給すると共に、両モータ２ａ，２ｂによる発電電力を回収する役目も果たす。
【００１８】
前記フロントインバータ１３ａとリアインバータ１３ｂは、強電バッテリ１２の電気エネルギーを両モータ２ａ，２ｂへ供給することと、両モータ２ａ，２ｂにより回生した電気エネルギーを強電バッテリ１２へ戻す役割を果たす。
【００１９】
次に、作用を説明する。
【００２０】
［駆動力配分制御処理］
図２は実施例１のコントローラ１１にて実行される駆動力配分制御処理の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップについて説明する（駆動力配分制御手段）。
【００２１】
ステップＳ１では、ナビゲーションシステムを用いての走行コース設定により、走行コースを事前に把握しているか否かを判断し、コース設定無しの場合はステップＳ２へ移行し、コース設定有りの場合はステップＳ１２へ移行する（走行コース判断手段）。
【００２２】
ステップＳ２では、ステップＳ１でのコース設定無しとの判断に続き、ＧＰＳ７からの情報により走行コース上での自車位置を確認し、ステップＳ３へ移行する。
【００２３】
ステップＳ３では、ステップＳ２での自車位置確認に続き、ＧＰＳ７と地図情報システム８により、自車位置と目的地等により決定した走行コース情報を確認し、ステップＳ４へ移行する。
【００２４】
ステップＳ４では、ステップＳ３での走行コース情報確認に続き、自車位置情報と地図情報と自車速情報により、次に進入しようとする旋回ポイントの旋回半径情報を取得し、ステップＳ５へ移行する。
【００２５】
ステップＳ５では、ステップＳ４での次に進入しようとする旋回ポイントの旋回半径情報取得に続き、自車位置情報と地図情報により、自車から旋回ポイントまでの距離情報を取得し、ステップＳ６へ移行する。
【００２６】
ステップＳ６では、ステップＳ５での旋回ポイントまでの距離情報取得に続き、駆動力配分制御開始地点を決定し、ステップＳ７へ移行する（制御開始地点決定手段）。
ここで、「駆動力配分制御開始地点の決定」は、旋回半径Ｒと車速Ｖに応じた決定とするもので、例えば、図３に示すように、車速Ｖが高いほど、また、自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径Ｒが小半径であるほど、駆動力配分制御の開始地点を旋回ポイントから離れた地点（フライングポイント大）に設定する。
【００２７】
ステップＳ７では、ステップＳ６での駆動力配分制御開始地点の決定に続き、自車位置が駆動力配分制御開始地点に達したか否かが判断され、NOの場合はステップＳ２へ戻り、YESの場合はステップＳ８へ移行する。なお、同一コーナに対するフロー２周目以降は、駆動力配分制御開始地点に達しているとのチェックのみを行う。
【００２８】
ステップＳ８では、ステップＳ７での駆動力配分制御開始地点突入の判断に続き、後輪駆動力配分比を決定し、前後輪駆動力配分制御を開始し、ステップＳ９へ移行する。
ここで、「後輪駆動力配分比の決定」は、図４に示すように、車速Ｖを旋回半径Ｒにより除した値を横軸とし、Ｖ/Ｒの値が大きいほど後輪駆動力配分比Trを大きくする特性により決定される。言い換えると、同じ旋回半径であれば高車速であるほど後輪駆動力配分比Trは大きくされ、また、同じ車速Ｖであれば旋回半径が小さいほど後輪駆動力配分比Trは大きくされる。そして、後輪駆動力配分比が決定されると、その時の要求駆動力により決定されている総駆動力と後輪駆動力配分比とにより、目標前輪駆動力と目標後輪駆動力のそれぞれを決め、旋回ポイントに到達するまでに、目標前輪駆動力と目標後輪駆動力を得るように、あるいは、目標前輪駆動力に近い値と目標後輪駆動力に近い値を得るように、徐々に駆動力を変更する制御が開始される（第１目標前後輪駆動力配分比設定手段）。
【００２９】
ステップＳ９では、ステップＳ８での前後輪駆動力配分制御開始に続き、自車位置情報と地図情報により、旋回ポイントに突入したか否かを判断し、NOの場合はステップＳ８へ戻って前後輪駆動力配分制御を継続し、YESの場合はステップＳ１０へ移行する。
【００３０】
ステップＳ１０では、ステップＳ９での旋回ポイントへの突入判断に続き、後輪の左右駆動力配分比を決定し、左右輪駆動力配分制御を開始し、ステップＳ１１へ移行する。
ここで、「左右輪駆動力配分比の決定」は、図５(a)に示すように、左旋回時の場合、旋回半径Ｒが最小半径のときにリア右輪（旋回外輪）の駆動力配分比を最大とし、旋回半径Ｒが大きくなるほどリア右輪の駆動力配分比を等配分比（50:50）に向かって小さくしてゆく。そして、図５(b)に示すように、車速Ｖが大きいほど大きな値による補正係数を設定し、旋回半径Ｒにより決めた左旋回時のリア右輪の駆動力配分比を車速対応の補正係数により補正する。すなわち、車速Ｖに応じ旋回内輪と旋回外輪の旋回半径の差と回転速度差を考慮し、左右駆動力配分比を決定する（第１目標左右輪駆動力配分比設定手段）。
【００３１】
ステップＳ１１では、ステップＳ１０での左右輪駆動力配分制御に続き、自車位置情報と地図情報により、旋回ポイントを抜けたか否かを判断し、NOの場合はステップＳ１０へ戻り、YESの場合はリターンへ移行する。
【００３２】
ステップＳ１２では、ステップＳ１でのコース設定有りとの判断に続き、自車が走行しているコースはナビゲーションシステムに登録されているＧＰＳ登録コースか否かを判断し、YESの場合はステップＳ１３へ移行し、NOの場合はリターンへ移行する。
【００３３】
ステップＳ１３では、ステップＳ２での自車走行コースがＧＰＳ登録コースであるとの判断に続き、自車位置情報と地図情報と車速により、曲がるポイントとして登録されたコーナ（十字路やＹ時路など）付近に自車が到達したか否かを確認し、NOの場合はステップＳ１３の判断を繰り返し、YESの場合はステップＳ１４へ移行する。
【００３４】
ステップＳ１４では、ステップＳ１３でのコーナ付近到達との判断に続き、ウィンカー操作有りか否かを判断し、NOの場合はステップＳ１２へ戻り、YESの場合はステップＳ１５へ移行する。すなわち、ウィンカー操作の有無判断により、ドライバに旋回意思があるのか無いのかを確認している。
【００３５】
ステップＳ１５では、ステップＳ１４でのウィンカー操作有りとの判断に続き、上記ステップＳ２〜ステップＳ７の処理を実行し、駆動力配分制御開始地点に自車が到達したらステップＳ１６へ移行する。
【００３６】
ステップＳ１６では、ステップＳ２〜ステップＳ７の処理に続き、上記ステップＳ８と同様に、後輪駆動力配分比を決定し、前後輪駆動力配分制御を開始し、ステップＳ１７へ移行する。
【００３７】
ステップＳ１７では、ステップＳ１６での前後輪駆動力配分制御開始に続き、上記ステップＳ９と同様に、自車位置情報と地図情報により、旋回ポイントに突入したか否かを判断し、NOの場合はステップＳ１６へ戻って前後輪駆動力配分制御を継続し、YESの場合はステップＳ１８へ移行する。
【００３８】
ステップＳ１８では、ステップＳ１７での旋回ポイントへの突入判断に続き、上記ステップＳ１０と同様に、後輪の左右駆動力配分比を決定し、左右輪駆動力配分制御を開始し、ステップＳ１９へ移行する。
【００３９】
ステップＳ１９では、ステップＳ１８での左右輪駆動力配分制御に続き、車速が急激に減少したか否かを判断し、NOの場合はステップＳ２１へ移行し、YESの場合はステップＳ２０へ移行する（減速検出手段）。
ここで、車速の急激な減少判断は、例えば、車速情報を微分処理して車両の加減速度を求め、算出された車両の減速度が、設定減速度より低くなったことにより行う。
【００４０】
ステップＳ２０では、ステップＳ１９での車速の急激な減少判断に続き、操舵角θにより駆動力配分を再設定し、ステップＳ２１へ移行する。
ここで、「後輪駆動力配分比の再設定」は、図６に示すように、車速Ｖを操舵角θにより除した値を横軸とし、Ｖ/θの値が大きいほど後輪駆動力配分比Trを小さくする特性により決定される。言い換えると、同じ操舵角であれば高車速であるほど後輪駆動力配分比Trは小さくされ、また、同じ車速Ｖであれば操舵角が小さいほど後輪駆動力配分比Trは小さくされる。そして、後輪駆動力配分比が決定されると、その時の要求駆動力により決定されている総駆動力と後輪駆動力配分比とにより、目標前輪駆動力と目標後輪駆動力のが再設定され、新たに設定された目標前輪駆動力と目標後輪駆動力を得るように駆動力を変更する制御が開始される（第２目標前後輪駆動力配分比設定手段）。
また、「左右輪駆動力配分比の決定」は、図７(a)に示すように、左旋回時の場合、操舵角θがニュートラル位置に近いときにリア右輪（旋回外輪）の駆動力配分比を等配分比（50:50）とし、操舵角θが大きくなるほどリア右輪の駆動力配分比を大きくしてゆく。そして、図７(b)に示すように、車速Ｖが大きいほど大きな値による補正係数を設定し、操舵角θにより決めた左旋回時のリア右輪の駆動力配分比を車速対応の補正係数により補正する。すなわち、車速Ｖに応じ旋回内輪と旋回外輪の旋回半径の差と回転速度差を考慮し、左右駆動力配分比を決定する（第２目標左右輪駆動力配分比設定手段）。
【００４１】
ステップＳ２１では、ステップＳ２０での操舵角による駆動力配分の再設定に続き、自車位置情報と地図情報により、旋回ポイントを抜けたか否かを判断し、NOの場合はステップＳ１８へ戻り、YESの場合はリターンへ移行する。
【００４２】
［駆動力配分制御動作］
コース設定の無い走行コースを自車が走行している場合には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１→ステップＳ２→ステップＳ３→ステップＳ４→ステップＳ５→ステップＳ６→ステップＳ７へと進み、ステップＳ７において、決定された駆動力配分制御開始地点へ到達したと判断されるまで、ステップＳ２からステップＳ６までの自車位置確認・走行コース情報確認・次コーナの旋回半径の確認・コーナ迄の距離確認・駆動力配分制御開始地点の決定という処理が繰り返される。
【００４３】
そして、自車が決定された駆動力配分制御開始地点へ到達すると、ステップＳ７からステップＳ８→ステップＳ９へと進み、ステップＳ９において、旋回ポイントに入ったと判断されるまで、ステップＳ８において、車速Ｖと旋回半径Ｒによる前後輪駆動力配分制御が旋回ポイントの進入に先行して実行される。
【００４４】
そして、自車が旋回ポイントに入ると、ステップＳ９からステップＳ１０→ステップＳ１１へと進み、ステップＳ１１において、旋回ポイントを抜けたと判断されるまで、ステップＳ１０において、車速Ｖと旋回半径Ｒによる左右輪駆動力配分制御が前後輪駆動力配分制御に加えられる。
【００４５】
一方、ナビゲーションシステムによるコース設定により事前に把握している走行コースを自車が走行している場合には、図２のフローチャートにおいて、ステップＳ１からステップＳ１２へと進み、ステップＳ１２の自車走行コースはＧＰＳ登録コースであるという条件、次のステップＳ１３のコーナ付近に到達したとの条件、次のステップＳ１４のウインカー操作有りの条件、の全ての条件が成立するときに限り、ステップＳ１５→ステップＳ１６→ステップＳ１７へ進み、ステップＳ１５において、ステップＳ２〜ステップＳ７の処理が実行される。そして、自車が決定された駆動力配分制御開始地点へ到達すると、ステップＳ１７において、旋回ポイントに入ったと判断されるまで、ステップＳ１６において、車速Ｖと旋回半径Ｒによる前後輪駆動力配分制御が旋回ポイントの進入に先行して実行される。
【００４６】
そして、自車が旋回ポイントに入ると、ステップＳ１７からステップＳ１８→ステップＳ１９へと進み、ステップＳ１９において、車速が急激に減少したと判断されない限り、ステップＳ１８→ステップＳ１９→ステップＳ２１の流れが繰り返され、ステップＳ１８において、車速Ｖと旋回半径Ｒによる左右輪駆動力配分制御が前後輪駆動力配分制御に加えられる。
【００４７】
そして、旋回ポイントを走行しているときに車速が急激に減少すると、ステップＳ１９からステップＳ２０→ステップＳ２１へと進み、ステップＳ２１において、旋回ポイントを抜けたと判断されるまで、ステップＳ２０において、車速Ｖと操舵角θにより前後輪と左右輪の駆動力配分比が再設定され、この再設定に基づく前後輪駆動力配分制御と左右輪駆動力配分制御が実行される。
【００４８】
［駆動力配分制御作用］
実施例１の駆動力配分制御装置は、車両旋回時に、副駆動輪（後輪）への駆動力配分を、ＧＰＳ７と地図情報システム８を用い、事前にトルク配分開始ポイントを設定することにより、急激な駆動力印加に伴う違和感の低減、駆動系部品への負荷低減を目的としてなされたものである。
【００４９】
そこで、自車が近づく次の旋回ポイントが左旋回である場合の駆動力配分制御作用を、図８に基づいて説明する。
まず、現在地の時刻T1では、自車位置の確認と、走行コース情報の確認と、次のコーナの旋回半径Ｒの確認と、コーナ迄（自車と旋回ポイント迄）の距離Ｌの確認が行われる。そして、自車の車速Ｖと旋回半径Ｒにより、図３に示すマップを用いて制御開始地点（コーナ迄の設定距離）が決定される。制御開始地点の決定は、車速Ｖが高いほど、また、自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径Ｒが小半径であるほど、駆動力配分制御の開始地点を旋回ポイントから離れた地点とする。
これは、車速Ｖが高いほど自車が旋回ポイントへ到達するのに要する時間が短くなるためであり、また、自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径Ｒが小半径であるほど駆動力配分制御量が大きくなるためである。
このように、車速Ｖと旋回半径Ｒにより駆動力配分制御の開始タイミングを設定することで、駆動力配分変更開始時刻T2から操舵操作開始時刻T3までの前輪駆動力変化特性と後輪駆動力変化特性を、車速Ｖの高低や旋回半径Ｒの大小にかかわらず、常に緩やかな傾きによる変化勾配とすることができ、急激な駆動力配分変更に伴うショックの低減を図ることができる。
【００５０】
次に、自車が制御開始地点に到達する駆動力配分変更開始時刻T2では、車速と旋回半径Ｒに基づき、前後輪駆動力配分比の変更制御が開始され、図８の実線駆動力特性に示すように、駆動力配分変更開始時刻T2から操舵操作開始時刻T3（＝旋回ポイント到達時刻）までの間は、急激な駆動力配分を行わず、前輪駆動力を徐々に減少させ、この前輪駆動力の減少特性に相当する増加特性にて後輪駆動力を徐々に増大させる。
すなわち、旋回時に想定される前後輪駆動力配分制御は、実施例１のように前輪駆動ベースのハイブリッド車である場合、前輪駆動のままで旋回に入ると、車速Ｖが高いほど、また、旋回半径Ｒが小半径であるほど高いアンダーステア傾向を示すことで、オーバステアモーメントを発生するように行われる。
そして、従来の前後輪駆動力配分制御は、図８の点線駆動力特性に示すように、操舵操作開始時刻T3を開始タイミングとし、前輪駆動力を急激に減じ、後輪駆動力を急激に増すことで行われる。
これに対し、実施例１では、旋回時に想定される駆動力配分制御の開始タイミングを、旋回のための操舵操作を開始する前の時点（駆動力配分変更開始時刻T2）とし、駆動力配分変更開始時刻T2から先行して実行することにより、緩やかな勾配にて前輪駆動力を減じ、緩やかな勾配にて後輪駆動力を増すことができる。
この結果、リアモータ２ｂへの始動電流が低減でき、駆動系負荷の低減を図ることができると共に、ドライバへ与える違和感を減少できる。
【００５１】
次に、旋回ポイントに到達する操舵操作開始時刻T3では、後輪に配分される駆動力のうち、右輪駆動力を左輪駆動力より大きくする左右輪駆動力配分制御が開始され、図８の実線後輪駆動力特性に示すように、操舵操作開始時刻T3から操舵操作終了時刻T4までの間は、右輪駆動力と左輪駆動力とに差を持たせている。
すなわち、左旋回時に想定される左右輪駆動力配分制御は、左右輪の駆動力配分を等配分のままで旋回に入ると、旋回半径Ｒが小半径であるほど回頭性が低くなり、また、同じ旋回半径Ｒの場合には車速Ｖが高いほど回頭性が低くなることで、車両に左回りのヨーモーメントを発生するように、旋回外輪である右輪の駆動力を増し、旋回内輪である左輪の駆動力を減じることで行われる。
そして、従来の左右輪駆動力配分制御の開始タイミングは、左右後輪へ駆動力が配分される前後輪駆動力配分制御を前提とするものであるため、前後輪駆動力配分制御が終了に近い時点や終了時点を待ってからのタイミングとなる。
これに対し、実施例１では、予め前後輪駆動力配分制御を駆動力配分変更開始時刻T2から先行して実行しておくようにしたため、左旋回時に想定される左右輪駆動力配分制御の開始タイミングは、操舵操作開始時刻T3の時点となり、回答要求の高い旋回初期から応答良く旋回回頭性を得ることができる。
【００５２】
事前に把握している走行コースを自車が走行している場合には、自車走行コースはＧＰＳ登録コースであるという条件と、コーナ付近に到達したとの条件と、ウインカー操作有りのドライバ旋回意思条件、が成立し、かつ、自車が決定された駆動力配分制御開始地点へ到達すると、旋回ポイントへの進入に先行し、車速Ｖと旋回半径Ｒによる前後輪駆動力配分制御が開始される。
したがって、事前に把握している走行コースの場合、車速を落とさず曲がることのできる旋回半径の大きなコースは勿論のこと、十字路やＹ字路のように、低車速での走行状態となるコースでも本制御で対応することができるようになる。
【００５３】
そして、十字路旋回等の途中において、車速Ｖが減速側に大きく変化すると、設定されていた駆動力配分をリセットし、再加速時の操舵角θと車速Ｖから前後輪と左右輪の駆動力配分比を再設定し、車速Ｖと旋回半径Ｒに応じた駆動力配分制御から、車速Ｖと操舵角θに応じた駆動力配分制御へと切り替えられる。
すなわち、例えば、十字路旋回中に、横断歩行者を待つ等で車両を止める状況や大きく減速する状況で再スタートすると、駆動力のバランスが崩れ、走行操縦安定性が低下するおそれがある。よって、このような再加速を行うような状況では、再加速時の操舵角に応じて最適な駆動力配分に再設定することで、スムーズに旋回を再開できる。
【００５４】
次に、効果を説明する。
実施例１の車両の駆動力配分制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００５５】
(1) 前後輪と左右輪のうち少なくとも一方の駆動力配分を制御する駆動力配分制御手段を備えた車両において、前記駆動力配分制御手段は、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行するため、車両旋回時、ドライバに与える違和感低減と駆動系部品への負荷低減を図ることができる。
【００５６】
(2) 駆動力配分制御の開始地点を決定する制御開始地点決定手段（ステップＳ６）を設け、前記駆動力配分制御手段は、自車が決定された開始地点に達したら、予め想定される駆動力配分制御を開始するため、駆動力配分制御の開始タイミングのバラツキを抑えることができる。
【００５７】
(3) 前記制御開始地点決定手段（ステップＳ６）は、自車速Ｖが高いほど、また、自車が次に進入を予定する旋回ポイントの旋回半径Ｒが小半径であるほど、駆動力配分制御の開始地点を旋回ポイントから離れた地点に決定するため、自車の車速Ｖの高低にかかわらず駆動力配分制御の開始から旋回ポイントに達するまでの到達時間の変動を抑え、旋回半径Ｒの大小にかかわらず、目標駆動力配分比への到達度合いの変動を抑えることができるというように、車速Ｖや旋回半径Ｒにかかわらず常に最適の制御開始タイミングを得ることができる。
【００５８】
(4) ナビゲーションシステムを用いての走行コース設定により、走行コースを事前に把握しているか否かを判断する走行コース判断手段（ステップＳ１）を設け、前記駆動力配分制御手段は、事前に把握しているコースを走行中、旋回ポイント付近への到達が確認されている状態でウィンカー操作がなされ、かつ、自車が決定された開始地点に達したら、予め想定される駆動力配分制御を開始するため、車速を落とさず曲がることのできる旋回半径の大きなコースは勿論のこと、十字路やＹ字路のように、低車速での走行状態となるコースでも本駆動力配分制御で対応することができる。
【００５９】
(5) 車速Ｖと旋回半径Ｒに基づき第１目標前後輪駆動力配分比を予め設定する第１目標前後輪駆動力配分比設定手段（ステップＳ８）と、車速Ｖと旋回半径Ｒに基づき第１目標左右輪駆動力配分比を予め設定する第１目標左右輪駆動力配分比設定手段（ステップＳ１０）と、を設け、前記駆動力配分制御手段は、駆動力配分制御の開始条件が成立すると、第１目標前後輪駆動力配分比に向かって徐々に前後輪駆動力配分比を変更する前後輪駆動力配分制御を開始し、旋回ポイントに入ると、第１目標左右輪駆動力配分比を得る左右輪駆動力配分制御を開始するため、車速Ｖと旋回半径Ｒに応じた最適な前後輪と左右輪の駆動力配分比を得ることができると共に、前後輪駆動力配分制御を先行することで、左右輪駆動力配分制御の開始が早期タイミングとなり、回答要求の高い旋回初期から応答良く旋回回頭性を得ることができる。
【００６０】
(6) 車速Ｖと操舵角θに基づき第２目標前後輪駆動力配分比を設定する第２目標前後輪駆動力配分比設定手段（ステップＳ２０）と、車速Ｖと操舵角θに基づき第２目標左右輪駆動力配分比を設定する第２目標左右輪駆動力配分比設定手段（ステップＳ２０）と、自車の減速を検出する減速検出手段（ステップＳ１９）と、を設け、前記駆動力配分制御手段は、旋回ポイントに進入した後、自車の減速が検出されると、制御目標を第２目標前後輪駆動力配分比および第２目標左右輪駆動力配分比に再設定するため、十字路旋回等の再加速を行うような状況において、操舵角θに応じた左右輪駆動力配分比の再設定により、スムーズに旋回を再開することができる。
【００６１】
(7) 前記車両は、前後輪のうち一方の主駆動輪を駆動する第１駆動源と、前記前後輪のうち他方の副駆動輪を駆動する第２駆動源と、ＧＰＳ７と、地図情報システム８と、を搭載するハイブリッド四輪駆動車であるため、前輪駆動力変更と後輪駆動力変更がそれぞれの駆動源応答性により行われるハイブリッド四輪駆動車において、車両旋回時、効果的にドライバに与える違和感低減と駆動系部品への負荷低減を図ることができる。
【００６２】
(8) 前記第１駆動源は、エンジンとモータの少なくとも一方であり、前記第２駆動源は、モータであるため、前輪駆動力変更と後輪駆動力変更が高応答のモータにて短時間（急激）に行われ、駆動力印加に伴う違和感や駆動系部品の負荷増加問題が大きく発生するハイブリッド四輪駆動車において、ドライバに与える違和感と駆動系部品への負荷を低減しながら、車両旋回時に制御量の大きな駆動力配分制御を適用することができる。
【００６３】
以上、本発明の車両の駆動力配分制御装置を実施例１に基づき説明してきたが、具体的な構成については、この実施例１に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【００６４】
実施例１では、ＧＰＳと地図情報システムを搭載し、自車位置情報と旋回半径情報を得る車両への適用例を示したが、例えば、車間センサにより先行車に対する自車位置を認識し、車車間通信や走行コースに設置されたインフラから旋回情報を受信し、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行するようにしても良い。要するに、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報を入手できればよい。
【００６５】
実施例１では、駆動力配分制御手段として、旋回開始前の制御開始地点から前後輪駆動力配分制御を開始し、旋回ポイントに到達すると左右輪駆動力配分制御を開始るする例を示したが、前後輪駆動力配分制御手段のみを搭載した車両では、予め想定される前後輪駆動力配分制御を旋回開始前から実行するだけのものであっても良いし、また、左右輪駆動力配分制御手段のみを搭載した車両では、予め想定される左右輪駆動力配分制御を旋回開始前から実行するだけのものであっても良い。要するに、駆動力配分制御手段としては、走行コース上で自車が次に進入を予定する旋回ポイント情報に基づき、予め想定される駆動力配分制御を旋回開始前から実行するものであれば良い。
【００６６】
実施例１では、前後輪と左右輪の目標駆動力配分比を車速と旋回半径と操舵角により設定する例を示したが、これ以外の情報、例えば、路面μ情報やアクセル開度情報等を加えて、あるいは、これらの情報から複数の情報を選択して前後輪と左右輪の目標駆動力配分比を設定するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
実施例１では、前輪駆動ベース車両の駆動力配分制御装置を示したが、後輪駆動ベースの車両にも適用することができる。また、適用車両についても実施例１で示した以外の、例えば、左右後輪にそれぞれモータを有するハイブリッド車等にも適用できるし、さらには、ハイブリッド車に限らず、エンジン駆動車にも適用できる。実施例１では、駆動力配分制御手段として、主駆動輪と副駆動輪のそれぞれの駆動源の駆動力を直接制御する例を示したが、従来技術に記載されているように、駆動系にトランスファクラッチや差動制限クラッチ等を備え、クラッチの締結力制御により駆動力配分比を制御するものにも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】実施例１の駆動力配分制御装置が適用されたハイブリッド車を示す全体システム図である。
【図２】実施例１のコントローラにて実行される駆動力配分制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】実施例１で用いられる旋回半径Ｒと車速Ｖにより制御開始地点を決定するための制御開始地点マップの一例を示す図である。
【図４】実施例１で用いられる旋回半径Ｒと車速Ｖにより後輪駆動力配分比を決定するための後輪駆動力配分比マップの一例を示す図である。
【図５】実施例１で用いられる旋回半径Ｒにより左右駆動力配分比を決定するための左右駆動力配分比マップの一例を示す図と車速Ｖに応じて補正係数を決めるための補正係数テーブルの一例を示す図である。
【図６】実施例１で用いられる操舵角θと車速Ｖにより後輪駆動力配分比を決定するための後輪駆動力配分比マップの一例を示す図である。
【図７】実施例１で用いられる操舵角θにより左右駆動力配分比を決定するための左右駆動力配分比マップの一例を示す図と車速Ｖに応じて補正係数を決めるための補正係数テーブルの一例を示す図である。
【図８】左旋回を予定している走行時におけるコーナ迄の距離・平面視による自車の走行軌跡・前輪駆動力特性と後輪駆動力特性を示す説明図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  エンジン（第１駆動源）
２ａ  フロントモータ（第１駆動源）
２ｂ  リアモータ（第２駆動源）
３ａ  左前輪タイヤ（主駆動輪）
３ｂ  右前輪タイヤ（主駆動輪）
３ｃ  左後輪タイヤ（副駆動輪）
３ｄ  右後輪タイヤ（副駆動輪）
４ａ  フロントディファレンシャル
４ｂ  リアディファレンシャル
５  トランスミッション
６  車輪速センサ
７  ＧＰＳ（全世界測位システム）
８  地図情報システム
９  操舵角センサ
１０  ウィンカースイッチ
１１  コントローラ
１２  強電バッテリ
１３ａ  フロントインバータ
１３ｂ  リアインバータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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