(57)【要約】【課題】従来と比較して、トラクションコントロール制御の実行時における車両の走行安定性やドライバビリティを向上させることができる駆動力制御装置を提供すること。【解決手段】駆動輪を駆動するための駆動トルクＴｅを発生するエンジンと、駆動トルクＴｅにより駆動されるオルタネータとを備えた車両に搭載された駆動力制御装置であって、駆動輪がスリップした場合に、オルタネータに負荷トルクＴｇ１を発生させるようオルタネータを制御する発電機制御部と、駆動輪のスリップ量Ｖｓを検出するスリップ検出部と、を備え、発電機制御部は、スリップ量Ｖｓに応じて負荷トルクＴｇ１の値および負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐを変更するよう構成される。【選択図】図２
2015140714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動輪を駆動するための駆動力を発生する内燃機関と、前記内燃機関で発生した前記駆動力により駆動される発電機とを備えた車両に搭載された駆動力制御装置であって、
前記駆動輪がスリップした場合に、前記発電機に負荷トルクを発生させるよう前記発電機を制御する発電機制御部と、
前記駆動輪のスリップ量を検出するスリップ検出部と、を備え、
前記発電機制御部は、前記スリップ検出部によって検出された前記スリップ量に応じて前記負荷トルクの値および前記負荷トルクの付与期間を変更することを特徴とする駆動力制御装置。
【請求項２】
前記発電機制御部は、前記スリップ量が大きいほど前記負荷トルクの値を大きくすることを特徴とする請求項１に記載の駆動力制御装置。
【請求項３】
前記発電機制御部は、前記スリップ量が大きいほど前記負荷トルクの付与期間を長くすることを特徴とする請求項１または２に記載の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力制御装置に関し、特に、車輪のスリップ時にトラクションコントロール制御を実行可能な駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラクションコントロール制御は、例えば車両の加速時等において、駆動力源から駆動力が伝達される駆動輪が路面に対してスリップした際に、駆動力源から駆動輪に伝達される駆動力を低下させることで駆動輪のスリップを抑制する制御である。スリップ発生時に駆動力を低下させる方法としては、内燃機関の吸入空気量を減少させたり、点火時期を遅角させたり、あるいは複数気筒のうち特定の気筒に対してフューエルカットを実行する等の方法がある。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の駆動力制御装置では、内燃機関の駆動力が伝達される主駆動輪におけるスリップ量が目標スリップ量を超えたことを条件に、スロットル開度を小さくして吸入空気量を減少させることにより内燃機関で発生する駆動力を低下させるトラクションコントロール制御を行うようになっている。これにより、主駆動輪のスリップが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１２６０４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の特許文献１に記載の駆動力制御装置にあっては、トラクションコントロール制御において、駆動輪と路面との間の摩擦係数を考慮して、内燃機関が発生する駆動力を低下させるようになっていない。
【０００６】
一方、複数気筒のうち特定の気筒に対してフューエルカットを実行して駆動力を低下させる場合にあっては、駆動輪と路面との間の摩擦係数を考慮したトラクションコントロール制御を行うことが可能であるが、次のような課題がある。
【０００７】
例えば、４気筒以下の内燃機関では、フューエルカットの開始時や復帰時における駆動力の変化が大きく車両の挙動が安定せず、走行安定性やドライバビリティを悪化させるおそれがあった。
【０００８】
また、このトラクションコントロール制御では、上述の特許文献１に記載の駆動力制御装置におけるトラクションコントロール制御と比べて、駆動力を早期に低下させることが可能であるため、駆動輪のスリップに対する制御の応答性が高い。ところが、制御の応答性が高いと、例えばトラクションコントロール制御の実行開始時等の過渡期において制御のハンチングが生じるおそれがある。こうした制御のハンチングは、車両の挙動を不安定とさせ、走行安定性やドライバビリティを悪化させる要因となり得る。
【０００９】
このように、従来の駆動力制御装置では、トラクションコントロール制御の実行時における車両の走行安定性やドライバビリティの向上に関して未だ改善の余地があった。
【００１０】
そこで、本発明は、従来と比較して、トラクションコントロール制御の実行時における車両の走行安定性やドライバビリティを向上させることができる駆動力制御装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の態様は、駆動力制御装置であって、駆動輪を駆動するための駆動力を発生する内燃機関と、前記内燃機関で発生した前記駆動力により駆動される発電機とを備えた車両に搭載された駆動力制御装置であって、前記駆動輪がスリップした場合に、前記発電機に負荷トルクを発生させるよう前記発電機を制御する発電機制御部と、前記駆動輪のスリップ量を検出するスリップ検出部と、を備え、前記発電機制御部は、前記スリップ検出部によって検出された前記スリップ量に応じて前記負荷トルクの値および前記負荷トルクの付与期間を変更することを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第２の態様としては、前記発電機制御部は、前記スリップ量が大きいほど前記負荷トルクの値を大きくするのが好ましい。
【００１３】
本発明の第３の態様としては、前記発電機制御部は、前記スリップ量が大きいほど前記負荷トルクの付与期間を長くするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
このように、上記の第１の態様によれば、駆動輪がスリップした場合に発電機に負荷トルクを発生させることにより、内燃機関から駆動輪に伝達される駆動力を低下させて駆動輪のスリップを抑制するトラクションコントロール制御を行うことができる。このため、駆動輪と路面との間の摩擦係数を考慮したトラクションコントロール制御を行うことができる。
【００１５】
また、このトラクションコントロール制御では、スリップ量に応じて発電機の負荷トルクの値および負荷トルクの付与期間を変更するので、従来のように複数気筒のうち特定の気筒に対してフューエルカットを行うことによって駆動輪に伝達される駆動力が大きく変化してしまうようなことがない。また、トラクションコントロール制御の実行開始時等の過渡期において制御のハンチングも生じない。したがって、第１の態様に係る駆動力制御装置は、トラクションコントロール制御の実行時における車両の走行安定性やドライバビリティを向上させることができる。
【００１６】
上記の第２の態様によれば、スリップ量が大きいほど発電機の負荷トルクの値を大きくするので、スリップ量が大きいほど駆動輪に伝達される駆動力を低下させることができる。これにより、駆動輪のスリップを確実に抑制することができる。
【００１７】
上記の第３の態様によれば、スリップ量が大きいほど発電機の負荷トルクの付与期間を長くするので、スリップ量が大きいほど駆動輪に伝達される駆動力を低下させる期間を長くすることができる。これにより、駆動輪のスリップを確実に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る駆動力制御装置が適用される車両の要部を示す構成図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係るＥＣＵにより実行されるトラクションコントロール制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、本発明の一実施形態に係るトラクションコントロール制御実行時のタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について詳細に説明する。
図１に示すように、本発明の実施形態に係る駆動力制御装置を搭載した車両１は、内燃機関を駆動力源とする、いわゆるガソリン車である。なお、本発明に係る駆動力制御装置は、ガソリン車以外の車両、例えばハイブリッド車両等の各種車両に適用可能である。
【００２０】
本実施形態に係る車両１は、内燃機関としてのエンジン２と、発電機としてのオルタネータ３と、電源システム４と、変速機構６と、ディファレンシャル７と、駆動輪８Ｌ、８Ｒと、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）１０とを含んで構成されている。
【００２１】
エンジン２は、例えば直列４気筒のガソリンエンジンで構成されており、図示しない燃料供給装置や点火装置を備えている。エンジン２は、図示しない燃焼室内に充填された混合気を燃焼させた際に発生する燃焼エネルギによってピストンを往復動させて、クランクシャフト２ａを回転させるようになっている。
【００２２】
クランクシャフト２ａは、変速機構６やディファレンシャル７等の動力伝達装置を介して駆動輪８Ｌ、８Ｒに連結されている。エンジン２で発生した駆動力として駆動トルクＴｅは、クランクシャフト２ａや動力伝達装置を介して駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される。したがって、エンジン２は、駆動輪８Ｌ、８Ｒを駆動するための駆動トルクＴｅを発生するようになっている。なお、エンジン２は、ガソリンエンジンに限らずディーゼルエンジンであってもよいし、直列４気筒に限らず例えばＶ型エンジン等であってもよい。また、クランクシャフト２ａには、クランクプーリ２ｂが取り付けられている。
【００２３】
変速機構６は、プライマリプーリとセカンダリプーリとに巻き掛けられた伝動ベルトの巻き掛け半径を変更することにより無段階に変速を行う、いわゆるベルト式無段変速機（Continuously Variable Transmission：以下、単にＣＶＴという）で構成されている。なお、変速機構６としては、ＣＶＴに限らず有段式の自動変速機や手動で変速を行う手動変速機で構成されてもよい。
【００２４】
オルタネータ３は、オルタネータ駆動軸を有し、このオルタネータ駆動軸にオルタネータプーリ３ａが取り付けられている。上述したクランクプーリ２ｂとオルタネータプーリ３ａとの間には、補機駆動用のベルト５が巻き掛けられている。したがって、オルタネータ３は、エンジン２で発生した駆動トルクＴｅによって駆動されるようになっており、エンジン２で発生した機械的運動エネルギを電気エネルギに変換する発電機として機能する。また、オルタネータ３は、後述するメインバッテリ４１およびサブバッテリ４２の充電状態に応じた発電量を確保するために、通常の発電制御により常時、あるいは間欠的に駆動されるようになっている。また、オルタネータ３は、後述するトラクションコントロール制御の実行時に、通常の発電制御とは別に発電量が制御されるようになっている。
【００２５】
電源システム４は、メインバッテリ４１と、サブバッテリ４２と、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３とを含んで構成されている。メインバッテリ４１は、リレー４４を介してオルタネータ３に接続されるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３を介してサブバッテリ４２と接続されている。また、メインバッテリ４１は、車両１に搭載されたエアコンディショナ等の補機類やステレオ等の各種の電装部品４５に接続されており、電装部品４５に電力を供給するようになっている。
【００２６】
サブバッテリ４２は、リレー４６を介してオルタネータ３に接続されるとともに、ＤＣ／ＤＣコンバータ４３を介してメインバッテリ４１と接続されている。また、サブバッテリ４２は、メインバッテリ４１よりも低電圧のバッテリで構成されており、例えばＥＣＵ１０や各種コントロールユニットに電力を供給するようになっている。
【００２７】
ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、それぞれ電圧の異なるメインバッテリ４１とサブバッテリ４２との間に設けられ、これら２つの直流電源の間で双方向に電力のやり取りをすることが可能なコンバータである。ＤＣ／ＤＣコンバータ４３は、ＥＣＵ１０からの制御信号に応じてオン・オフが切り替えられるようになっている。
【００２８】
また、リレー４４およびリレー４６は、それぞれＥＣＵ１０からの制御信号に応じてオン・オフが切り替えられるようになっている。これらリレー４４およびリレー４６のオン・オフの組み合わせによって、オルタネータ３で発電した電力がメインバッテリ４１、サブバッテリ４２のいずれに供給させるかを切替可能となっている。また、オルタネータ３で発電した電力は、電装部品４５に含まれる補機類等に直接供給されてもよい。
【００２９】
ＥＣＵ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）と、フラッシュメモリと、入力ポートと、出力ポートとを備えたコンピュータユニットによって構成されている。
【００３０】
ＥＣＵ１０のＲＯＭには、各種定数や各種マップ等とともに、当該コンピュータユニットをＥＣＵ１０として機能させるためのプログラムが記憶されている。すなわち、ＥＣＵ１０において、ＣＰＵがＲＯＭに記憶されたプログラムを実行することにより、当該コンピュータユニットは、ＥＣＵ１０として機能する。
【００３１】
ＥＣＵ１０には、カム角センサ１０１、クランク角センサ１０２、バッテリ状態検知センサ１０３、１０４、アクセル開度センサ１０５およびスロットル開度センサ１０６等の各種センサ類が接続されている。カム角センサ１０１は、エンジン２のカム角を検出するものである。クランク角センサ１０２は、クランクシャフト２ａのクランク角を検出するものである。ＥＣＵ１０は、このクランク角センサ１０２からの入力に基づきエンジン回転数を検出するようになっている。
【００３２】
バッテリ状態検知センサ１０３、１０４は、それぞれメインバッテリ４１、サブバッテリ４２の充電状態等を検出するものである。アクセル開度センサ１０５は、図示しないアクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度を検出するようになっている。スロットル開度センサ１０６は、図示しないスロットルバルブの開度であるスロットル開度を検出するようになっている。
【００３３】
また、ＥＣＵ１０には、オルタネータ３とＡＢＳ（Anti-Lock Brake System）コントローラ１１とが接続されている。ＡＢＳコントローラ１１は、、例えば凍結した路面等の低μ路上を車両１が走行している場合に急ブレーキを掛けても駆動輪８Ｌ、８ＲがロックしないようにするためのＡＢＳ機能を統括制御するコントローラである。このＡＢＳコントローラ１１には、駆動輪８Ｌ、８Ｒの車輪速Ｖｒを検出するＡＢＳセンサ１１１が接続されている。したがって、ＥＣＵ１０は、ＡＢＳコントローラ１１を介してＡＢＳセンサ１１１で検出された駆動輪８Ｌ、８Ｒの車輪速Ｖｒを取得するようになっている。
【００３４】
また、ＥＣＵ１０は、駆動輪８Ｌ、８Ｒが路面に対して空転、すなわちスリップした場合に、エンジン２から駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅを低下させることによって駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップを抑制するトラクションコントロール制御を実行するようになっている。
【００３５】
具体的には、ＥＣＵ１０は、クランク角センサ１０２からの入力に基づき検出したエンジン回転数や、変速機構６のギヤ比、ディファレンシャル７等における終減速比および駆動輪８Ｌ、８Ｒの円周長等に基づき、車両１の車速Ｖｅを算出するようになっている。車速Ｖｅは、エンジン回転数等に基づき推定される車速である。
【００３６】
一方、ＥＣＵ１０は、エンジン回転数等に基づき算出した車速Ｖｅと、ＡＢＳセンサ１１１で検出された駆動輪８Ｌ、８Ｒの実際の車輪速Ｖｒとの差分ΔＶを算出するようになっている。この差分ΔＶは、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップ量Ｖｓとして検出される。こうしたスリップ量Ｖｓを検出するＥＣＵ１０は、スリップ検出部１２を構成する。
【００３７】
ＥＣＵ１０は、差分ΔＶ（＝スリップ量Ｖｓ）が予め定められた閾値Ｖｔｈを超えた場合には、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが生じたものと判定するようになっている。このように、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップが発生したか否かを判定するＥＣＵ１０は、スリップ判定部１３を構成する。
【００３８】
また、ＥＣＵ１０は、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが生じたものと判定した場合に、オルタネータ３に負荷トルクＴｇ１を発生させるようオルタネータ３の励磁電流を制御するようになっている。すなわち、ＥＣＵ１０は、オルタネータ３の励磁電流を増減させることによりオルタネータ３における発電量を制御することによって、オルタネータ３で発生する負荷トルクＴｇを制御するようになっている。このように、負荷トルクＴｇを制御するＥＣＵ１０は、発電機制御部１４を構成する。
【００３９】
ここで、上述の負荷トルクＴｇ１は、車両１の通常の発電制御で必要とされるオルタネータ３の発電量に応じた負荷トルクＴｇ０の増加分である。したがって、負荷トルクＴｇ１を発生させた際のオルタネータ３の負荷トルクＴｇは、負荷トルクＴｇ０に負荷トルクＴｇ１を加えた値となる。なお、メインバッテリ４１およびサブバッテリ４２の充電状態が満充電状態であって通常の発電制御が行われていない場合には、負荷トルクＴｇ０は零である。この場合、負荷トルクＴｇは、負荷トルクＴｇ１となる。
【００４０】
例えば、ＥＣＵ１０は、オルタネータ３の励磁電流を増加させることでオルタネータ３の負荷トルクＴｇ１を発生あるいは増加させることができる。ここで、オルタネータ３の負荷トルクＴｇは、エンジン２の駆動トルクＴｅに対して逆トルクとなる。したがって、オルタネータ３の励磁電流を増加すると、エンジン２から駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅは、オルタネータ３の負荷トルクＴｇの増加分すなわち負荷トルクＴｇ１分、低下することとなる。
【００４１】
より詳細には、ＥＣＵ１０は、上述したスリップ量Ｖｓに応じて、オルタネータ３の負荷トルクＴｇ１の値および負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐ、すなわち発電量を増加させる期間を変更するようになっている。例えば、ＥＣＵ１０は、スリップ量Ｖｓが大きいほど負荷トルクＴｇ１の値が大きくなるよう、オルタネータ３の励磁電流を増加させる。また、ＥＣＵ１０は、スリップ量Ｖｓが大きいほど負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐを長くするよう、オルタネータ３の駆動時間を制御する。なお、負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐは一定として、負荷トルクＴｇ１の値のみを変更する構成であってもよい。
【００４２】
次に、図２を参照して、ＥＣＵ１０によって実行されるトラクションコントロール制御について説明する。なお、図２に示すフローチャートは、トラクションコントロール制御を行うか否かを判定する処理を含むもので、後述するステップＳ５に至った場合にのみトラクションコントロール制御が実行される。
【００４３】
図２に示すように、ＥＣＵ１０は、カム角センサ１０１、クランク角センサ１０２、アクセル開度センサ１０５、スロットル開度センサ１０６およびＡＢＳセンサ１１１等の各種センサからカム角、クランク角および車輪速Ｖｒ等の検知結果を示す信号が入力される。
【００４４】
次いで、ＥＣＵ１０は、エンジン２に対してトルク発生要求があるか否かを判定する（ステップＳ２）。例えば、ＥＣＵ１０は、アクセル開度センサ１０５の検知結果に基づきエンジン２に要求される要求負荷があるか否かを判断することで、トルク発生要求があるか否かを判定することができる。
【００４５】
ＥＣＵ１０は、エンジン２に対してトルク発生要求がないと判定した場合には、本処理を終了する。一方、ＥＣＵ１０は、エンジン２に対してトルク発生要求があると判定した場合には、エンジン回転数等に基づき算出した車速Ｖｅと、駆動輪８Ｌ、８Ｒの実際の車輪速Ｖｒとの差分ΔＶに基づき、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップ量Ｖｓを検出する（ステップＳ３）。
【００４６】
次いで、ＥＣＵ１０は、ステップＳ３で検出したスリップ量Ｖｓが予め定められた閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ステップＳ４）。ＥＣＵ１０は、スリップ量Ｖｓが閾値Ｖｔｈを超えていないと判定した場合には、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが発生していないものと判断して本処理を終了する。
【００４７】
一方、ＥＣＵ１０は、スリップ量Ｖｓが閾値Ｖｔｈを超えたと判定した場合には、ステップＳ３で検出したスリップ量Ｖｓに応じてオルタネータ３の励磁電流を調整すなわち変更するトラクションコントロール制御を実行して（ステップＳ５）、本処理を終了する。具体的には、スリップ量Ｖｓに応じてオルタネータ３の励磁電流を現在の励磁電流よりも増加させる。これにより、オルタネータ３の負荷トルクＴｇが負荷トルクＴｇ１分、増加し、駆動トルクＴｅが低下させられ、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップが抑制される。
【００４８】
また、図２のステップＳ５に示すトラクションコントロール制御では、励磁電流の調整に加えて、発電量を増加させる期間、すなわち負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐを変更する。なお、図２のステップＳ５に示すトラクションコントロール制御においては、オルタネータ３の励磁電流のみを調整する構成としてもよい。
【００４９】
次に、図３を参照して、本実施形態に係るトラクションコントロール制御実行時のエンジン２およびオルタネータ３の作用について説明する。ここで、図３に示す駆動トルクＴｅは、１気筒分の駆動トルクを示したもので、燃焼行程から圧縮行程までの４サイクルの周期を複数周期分、示している。
【００５０】
また、図３においては、スリップ量が小、中、大の３パターンについて一例として記載しているが、実際には、駆動トルクＴｅは、段階的ではなくスリップ量に応じてリニアに低下させられる。つまり、オルタネータ３の負荷トルクＴｇ１は、スリップ量に応じてリニアに増減される。
【００５１】
図３に示すように、時刻ｔ１以前において駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが生じた場合、本実施形態では、図３で示した駆動トルクＴｅを発生させる単一の気筒における燃焼行程の始期にあたる時刻ｔ１からトラクションコントロール制御が実行される。これにより、駆動トルクが増加する、つまり発生するタイミングから駆動トルクＴｅを低下させることができ、１気筒ごとに発生する最大の駆動トルクＴｅを抑制することができる。なお、他の気筒についても同様に燃焼行程の始期のタイミングでトラクションコントロール制御が実行される。
【００５２】
したがって、ＥＣＵ１０は、トラクションコントロール制御の開始タイミングをカム角センサ１０１およびクランク角センサ１０２からの入力に基づき判断する。具体的には、ＥＣＵ１０は、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが発生したと判定した後に、カム角センサ１０１およびクランク角センサ１０２からの入力に基づき、エンジン２が燃焼行程に移行する気筒を判別し、当該判別により決定された気筒において燃焼行程に移行したと判断したタイミングでトラクションコントロール制御を開始する。
【００５３】
このように、時刻ｔ１から開始されるトラクションコントロール制御により、オルタネータ３の負荷トルクＴｇが負荷トルクＴｇ１分だけ増加する。増加する負荷トルクＴｇ１は、スリップ量に応じて調整され、スリップ量が大きいほど、大きな値に変更される。
【００５４】
このとき、即座に負荷トルクＴｇ１を発生させると、駆動トルクＴｅが急激に変化するおそれがある。駆動トルクＴｅが急激に変化すると、このときのトルク変化が変速機構６に入力され、例えばＣＶＴの伝動ベルトに滑りが生ずるおそれがある。したがって、本実施形態では、こうした伝動ベルトの滑りを抑制するために、負荷トルクＴｇ１を発生させる前に負荷トルクＴｇ１よりも小さい負荷トルクＴｇ２を発生させている。これにより、負荷トルクＴｇの増加が２段階となり、駆動トルクＴｅの急激な変化に起因した伝動ベルトの滑りを抑制することができる。
【００５５】
なお、負荷トルクＴｇ２は、例えば負荷トルクＴｇ１に対して所定の割合の大きさに設定されてもよいし、一定の大きさとしてもよい。また、負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐは、図３に示すようにスリップ量Ｖｓが大きくなるほど長くなるよう変更される。
【００５６】
こうしたトラクションコントロール制御が実行されることにより、駆動輪８Ｌ、８Ｒと路面との接触部における摩擦係数が大きくなり、駆動輪８Ｌ、８Ｒの路面に対するグリップ状態が良好となる。これにより、スリップが抑制される。
【００５７】
一般的に、摩擦係数は、駆動トルクＴｅが大きくなるに伴い急激に増加し、最大値を超えると、緩慢に低下するようになる。ここで、摩擦係数の最大値が静摩擦係数であり、摩擦係数が静摩擦係数に達するまでの間は、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが生じ難くなっている。
【００５８】
一方、静摩擦係数を超えた後に緩慢に低下する摩擦係数が動摩擦係数であり、この動摩擦係数が生じている間は、駆動輪８Ｌ、８Ｒにスリップが生じていることとなる。つまり、駆動輪８Ｌ、８Ｒは、路面との接触部における摩擦係数が静摩擦係数を超えるとスリップに至ると考えられる。また、この動摩擦係数は、スリップ量Ｖｓが大きくなるほど低下する特性を有する。
【００５９】
したがって、駆動輪８Ｌ、８Ｒに生じたスリップを抑制するには、動摩擦係数を静摩擦係数に向かうよう、増加させることが有効である。本実施形態では、このようなスリップの発生に関わる摩擦係数の特性に鑑み、オルタネータ３の負荷トルクＴｇ１の発生により駆動トルクＴｅを低下させることで、スリップ量Ｖｓに応じて動摩擦係数を制御して、つまり増加させてスリップの発生を抑制するようにした。
【００６０】
具体的には、ＥＣＵ１０は、スリップ量Ｖｓに応じてスリップを抑制するために必要とされる動摩擦係数の増加分として目標摩擦係数を設定し、スリップ中の動摩擦係数の増加分が目標摩擦係数となるよう、負荷トルクＴｇ１の値および負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐを決定する。目標摩擦係数と負荷トルクＴｇ１の値との関係は、予め実験的に求めてＥＣＵ１０のＲＯＭにマップとして記憶されている。目標摩擦係数と負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐについても同様である。
【００６１】
以上のように、本実施形態に係る駆動力制御装置は、駆動輪８Ｌ、８Ｒがスリップした場合にオルタネータ３に負荷トルクＴｇ１を発生させることにより、エンジン２から駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅを低下させて駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップを抑制するトラクションコントロール制御を行うことができる。このため、駆動輪８Ｌ、８Ｒと路面との間の摩擦係数を考慮したトラクションコントロール制御を行うことができる。
【００６２】
また、このトラクションコントロール制御では、スリップ量Ｖｓに応じてオルタネータ３の負荷トルクＴｇ１の値および負荷トルクＴｇ１の付与期間を変更するので、従来のように複数気筒のうち特定の気筒に対してフューエルカットを行うことによって駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅが大きく変化してしまうようなことがない。また、トラクションコントロール制御の実行開始時等の過渡期において制御のハンチングも生じない。したがって、本実施形態に係る駆動力制御装置は、トラクションコントロール制御の実行時における車両１の走行安定性やドライバビリティを向上させることができる。
【００６３】
また、本実施形態に係る駆動力制御装置は、スリップ量Ｖｓが大きいほどオルタネータ３の負荷トルクＴｇ１の値を大きくするので、スリップ量Ｖｓが大きいほど駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅを低下させることができる。これにより、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップを確実に抑制することができる。
【００６４】
さらに、本実施形態に係る駆動力制御装置は、スリップ量Ｖｓが大きいほどオルタネータ３の負荷トルクＴｇ１の付与期間Ｐを長くするので、スリップ量Ｖｓが大きいほど駆動輪８Ｌ、８Ｒに伝達される駆動トルクＴｅを低下させる期間を長くすることができる。これにより、駆動輪８Ｌ、８Ｒのスリップを確実に抑制することができる。
【００６５】
なお、本実施形態においては、オルタネータ３の通常の発電制御として、メインバッテリ４１およびサブバッテリ４２の充電状態に応じてオルタネータ３を常時、あるいは間欠的に駆動する構成としたが、これに限らず、例えば通常の発電制御を車両１の減速時で、かつフューエルカットが実行されている場合にのみ、限定的に行う構成としてもよい。これにより、車両１の走行時におけるオルタネータ３の発電による負荷を軽減して燃費を向上させることができる。また、この場合、フューエルカットによりエンジン２に対してトルク発生要求はないこととなるので、本実施形態に係るトラクションコントロール制御の実行時は、オルタネータ３において負荷トルクＴｇ１のみが発生させられる。
【００６６】
また、本実施形態においては、本発明に係る駆動力制御装置をガソリン車に適用した例について説明したが、上述した通りハイブリッド車両にも適用可能である。この場合、オルタネータ３に代えて、走行用の駆動力源として用いられるモータジェネレータに対して負荷トルクＴｇ１を発生させるようにすればよい。
【００６７】
上述の通り、本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正および等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００６８】
１  車両
２  エンジン（内燃機関）
２ａ  クランクシャフト
３  オルタネータ（発電機）
６  変速機構
８Ｌ、８Ｒ  駆動輪
１０  ＥＣＵ
１１  ＡＢＳコントローラ
１２  スリップ検出部
１３  スリップ判定部
１４  発電機制御部
４１  メインバッテリ
４２  サブバッテリ
１０１  カム角センサ
１０２  クランク角センサ
１０５  アクセル開度センサ
１０６  スロットル開度センサ
１１１  ＡＢＳセンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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