(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のヨーレートに基づいて車体に付加する車体付加モーメントを演算する車体付加モーメント演算部と、
ハンドル操舵系による操舵のアシストトルクを指示する操舵トルク指示部と、
ハンドル操舵系とは独立して車体にモーメントを付加するために左右輪を独立駆動する左右輪駆動トルクを指示する左右駆動力トルク指示部と、
前記左右輪駆動トルクを付加するための駆動源となる電力を蓄えるバッテリの充電状態を取得する充電状態取得部と、
前記充電状態に基づいて、前記車体付加モーメントを付加するために前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整する調整部と、
を備え、
前記調整部は、前記バッテリの充電量が低下するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させることを特徴とする、車両の制御装置。
【請求項２】
前記調整部は、前記バッテリの充電量が所定値以下である場合は、前記左右輪駆動トルクを０とすることを特徴とする、請求項１に記載の車両の制御装置。
【請求項３】
車両の予測すべり角を演算する予測すべり角演算部と、
前記車体付加モーメントを付加するための車輪の駆動力から求まる最大旋回半径に基づいて、旋回可能すべり角を演算する旋回可能すべり角演算部と、
前記旋回可能すべり角に対する前記予測すべり角の比であるすべり角変化率を演算するすべり角変化率演算部と、を備え、
前記調整部は、前記充電状態と前記すべり角変化率とに基づいて、前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整することを特徴とする、請求項１又は２に記載の車両の制御装置。
【請求項４】
前記調整部は、前記すべり角変化率が増加するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させることを特徴とする、請求項３に記載の車両の制御装置。
【請求項５】
前記調整部は、前記すべり角変化率が所定値以上であり、前記バッテリの充電量が所定値以上の場合は、前記車体付加モーメントを付加するためのトルクのうち前記左右輪駆動トルクを出力可能な最大トルクとし、残りを前記アシストトルクとすることを特徴とする、請求項４に記載の車両の制御装置。
【請求項６】
前記予測すべり角演算部は、カメラで検出した車線に基づいて演算された第１の予測旋回半径に基づいて第１の予測すべり角を演算する第１の予測すべり角演算部と、ステアリング操舵角に基づいて演算された第２の予測旋回半径に基づいて第２の予測すべり角を演算する第２の予測すべり角演算部と、を含み、
前記すべり角変化率演算部は、前記旋回可能すべり角に対する前記第１の予測すべり角の比である第１のすべり角変化率を演算する第１のすべり角変化率演算部と、前記旋回可能すべり角に対する前記第２の予測すべり角の比である第２のすべり角変化率を演算する第２のすべり角変化率演算部と、を含み、
前記第１のすべり角変化率と前記第２のすべり角変化率を比較し、大きい方をすべり角変化率として判定するすべり角変化率判定部を備え、
前記調整部は、前記充電状態と前記すべり角変化率判定部によって判定された前記すべり角変化率とに基づいて、前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整することを特徴とする、請求項３〜５のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項７】
車両のスリップを判定するスリップ判定部を備え、
前記調整部は、車両がスリップしたことが判定された場合は、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項８】
車両の目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算部と、
車両モデルからヨーレートモデル値を演算する車両ヨーレート演算部と、
車両の実ヨーレートを検出するヨーレートセンサと、
前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートとの差分に基づいて前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートを配分して、前記ヨーレートモデル値及び前記実ヨーレートからフィードバックヨーレートを演算するフィードバックヨーレート演算部と、
を備え、
前記車体付加モーメント演算部は、
前記目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの差分に基づいて、前記車体付加モーメントを演算することを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の車両の制御装置。
【請求項９】
前記目標ヨーレート演算部は、カメラの画像から第１の目標ヨーレートを演算する第１の目標ヨーレート演算部と、ステアリング操舵角と車両速度に基づいて第２の目標ヨーレートを演算する第２の目標ヨーレート演算部と、を含み、前記第１の目標ヨーレートと前記第２の目標ヨーレートに基づいて前記目標ヨーレートを演算することを特徴とする、請求項８に記載の車両の制御装置。
【請求項１０】
車両のヨーレートに基づいて車体に付加する車体付加モーメントを演算するステップと、
ハンドル操舵系による操舵のアシストトルクを指示するステップと、
ハンドル操舵系とは独立して車体にモーメントを付加するために左右輪を独立駆動する左右輪駆動トルクを指示するステップと、
前記左右輪駆動トルクを付加するための駆動源となる電力を蓄えるバッテリの充電状態を取得するステップと、
前記充電状態に基づいて、前記車体付加モーメントを付加するために前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整するステップと、
を備え、
前記調整するステップにおいて、前記バッテリの充電量が低下するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させることを特徴とする、車両の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の制御装置及び車両の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば下記の特許文献１には、主駆動輪を駆動する第１モータと副駆動輪を駆動する第２モータとバッテリとを備えた電動車を制御し、強電バッテリのＳＯＣと温度を確認して駆動力分配制御が可能か判断し、ＳＯＣ低時には第２モータの要求トルクを減少させ、次に、第１モータの要求トルクを減少させることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−３２５３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モータによる左右駆動力差を利用した旋回駆動力制御は、高電圧バッテリの電力によって行われるが、高電圧バッテリの充電状態（ＳＯＣ：（State  of  Charge）により駆動力制御に性能差が発生する。特に、旋回中に高電圧バッテリの充電状態が低下した場合には、駆動力制御による旋回アシスト制御が出来なくなり、ドライバーによるステアリングの切増しまたは減速動作が必要となる。このような場合、ドライバーに求められる対応時間は車速に比例して短くなるため、中〜高速域では煩雑なステアリング操作が要求される可能性がある。
【０００５】
上記特許文献１に記載された技術は、第１モータと第２モータの出力トルクを用いて前後輪トルク配分を制御するものであり、左右駆動力差を利用した旋回駆動力制御を想定したものではない。従って、旋回中に高電圧バッテリの充電状態が低下した場合に、駆動力制御による旋回アシスト制御を補償することは何ら想定しておらず、このような場合に駆動力制御による旋回アシスト制御を補償することは困難である。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、左右駆動力差を利用した旋回駆動力制御を行う場合に、バッテリの充電量が低下した場合であっても、所望の旋回を行うことが可能な、新規かつ改良された車両の制御装置及び車両の制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、車両のヨーレートに基づいて車体に付加する車体付加モーメントを演算する車体付加モーメント演算部と、ハンドル操舵系による操舵のアシストトルクを指示する操舵トルク指示部と、ハンドル操舵系とは独立して車体にモーメントを付加するために左右輪を独立駆動する左右輪駆動トルクを指示する左右駆動力トルク指示部と、前記左右輪駆動トルクを付加するための駆動源となる電力を蓄えるバッテリの充電状態を取得する充電状態取得部と、前記充電状態に基づいて、前記車体付加モーメントを付加するために前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整する調整部と、を備え、前記調整部は、前記バッテリの充電量が低下するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させる車両の制御装置が提供される。
【０００９】
また、前記調整部は、前記バッテリの充電量が所定値以下である場合は、前記左右輪駆動トルクを０とするものであっても良い。
【００１０】
また、車両の予測すべり角を演算する予測すべり角演算部と、前記車体付加モーメントを付加するための車輪の駆動力から求まる最大旋回半径に基づいて、旋回可能すべり角を演算する旋回可能すべり角演算部と、前記旋回可能すべり角に対する前記予測すべり角の比であるすべり角変化率を演算するすべり角変化率演算部と、を備え、前記調整部は、前記充電状態と前記すべり角変化率とに基づいて、前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整するものであっても良い。
【００１１】
また、前記調整部は、前記すべり角変化率が増加するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させるものであっても良い。
【００１２】
また、前記調整部は、前記すべり角変化率が所定値以上であり、前記バッテリの充電量が所定値以上の場合は、前記車体付加モーメントを付加するためのトルクのうち前記左右輪駆動トルクを出力可能な最大トルクとし、残りを前記アシストトルクとするものであっても良い。
【００１３】
また、前記予測すべり角演算部は、カメラで検出した車線に基づいて演算された第１の予測旋回半径に基づいて第１の予測すべり角を演算する第１の予測すべり角演算部と、ステアリング操舵角に基づいて演算された第２の予測旋回半径に基づいて第２の予測すべり角を演算する第２の予測すべり角演算部と、を含み、前記すべり角変化率演算部は、前記旋回可能すべり角に対する前記第１の予測すべり角の比である第１のすべり角変化率を演算する第１のすべり角変化率演算部と、前記旋回可能すべり角に対する前記第２の予測すべり角の比である第２のすべり角変化率を演算する第２のすべり角変化率演算部と、を含み、前記第１のすべり角変化率と前記第２のすべり角変化率を比較し、大きい方をすべり角変化率として判定するすべり角変化率判定部を備え、前記調整部は、前記充電状態と前記すべり角変化率判定部によって判定された前記すべり角変化率とに基づいて、前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整するものであっても良い。
【００１４】
また、車両のスリップを判定するスリップ判定部を備え、前記調整部は、車両がスリップしたことが判定された場合は、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させるものであっても良い。
【００１５】
また、車両の目標ヨーレートを演算する目標ヨーレート演算部と、車両モデルからヨーレートモデル値を演算する車両ヨーレート演算部と、車両の実ヨーレートを検出するヨーレートセンサと、前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートとの差分に基づいて前記ヨーレートモデル値と前記実ヨーレートを配分して、前記ヨーレートモデル値及び前記実ヨーレートからフィードバックヨーレートを演算するフィードバックヨーレート演算部と、を備え、前記車体付加モーメント演算部は、前記目標ヨーレートと前記フィードバックヨーレートとの差分に基づいて、前記車体付加モーメントを演算するものであっても良い。
【００１６】
また、前記目標ヨーレート演算部は、カメラの画像から第１の目標ヨーレートを演算する第１の目標ヨーレート演算部と、ステアリング操舵角と車両速度に基づいて第２の目標ヨーレートを演算する第２の目標ヨーレート演算部と、を含み、前記第１の目標ヨーレートと前記第２の目標ヨーレートに基づいて前記目標ヨーレートを演算するものであっても良い。
【００１７】
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、車両のヨーレートに基づいて車体に付加する車体付加モーメントを演算するステップと、ハンドル操舵系による操舵のアシストトルクを指示するステップと、ハンドル操舵系とは独立して車体にモーメントを付加するために左右輪を独立駆動する左右輪駆動トルクを指示するステップと、前記アシストトルク及び前記左右輪駆動トルクを付加するための駆動源となる電力を蓄えるバッテリの充電状態を取得するステップと、前記充電状態に基づいて、前記車体付加モーメントを付加するために前記アシストトルクと前記左右輪駆動トルクを調整するステップと、を備え、前記調整するステップにおいて、前記バッテリの充電量が低下するほど、前記左右輪駆動トルクを減少させ、前記アシストトルクを増加させる車両の制御方法が提供される。
【発明の効果】
【００１８】
以上説明したように本発明によれば、左右駆動力差を利用した旋回駆動力制御を行う場合に、バッテリの充電量が低下した場合であっても、所望の旋回を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一本実施形態に係る車両を示す模式図である。
【図２】高電圧システムと１２Ｖ系システムを備えた車両の構成を示す模式図である。
【図３】本実施形態に係る車両が備えるパワーステアリング機構を示す模式図である。
【図４】スリップが発生した場合のタイヤの摩擦円特性を示す模式図である。
【図５】電動パワーステアリングモータのトルクを算出する手法を示す模式図である。
【図６】本実施形態に係る制御装置とその周辺の構成を詳細に示す模式図である。
【図７】外界認識部による、進行路との横偏差εの算出方法を説明するための模式図である。
【図８】重み付けゲイン演算部が重み付けゲインａを算出する際のゲインマップを示す模式図である。
【図９】本実施形態の全体的な処理を示すフローチャートである。
【図１０】本実施形態に係る左右駆動力配分による旋回制御と操舵制御の概要を示すフローチャートである。
【図１１】図９のステップＳ１１２の処理を詳細に示すフローチャートである。
【図１２】図１１のステップＳ１２７のスリップ判定演算の処理を詳細に示すフローチャートである。
【図１３】図１１のステップＳ１２０の処理の概要を示すフローチャートである。
【図１４】図１１のステップＳ１２０の処理を更に詳細に示すフローチャートである。
【図１５】図１１のステップＳ１２２の処理を更に詳細に示すフローチャートである。
【図１６】予測旋回半径演算部が予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍを演算し、予測すべり角演算部が予測すべり角ｔｇｔβｃａｍを演算する処理を示すフローチャートである。
【図１７】車両の上方から車両と車線を見た状態を示す模式図である。
【図１８】最大旋回半径演算部が最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算する際に用いる駆動力旋回限界半径マップを示す特性図である。
【図１９Ａ】図１８のマップを作成する流れを説明するための特性図である。
【図１９Ｂ】図１８のマップを作成する流れを説明するための特性図である。
【図１９Ｃ】図１８のマップを作成する流れを説明するための特性図である。
【図１９Ｄ】図１８のマップを作成する流れを説明するための特性図である。
【図２０Ａ】本実施形態の制御による効果を説明するための特性図である。
【図２０Ｂ】本実施形態の制御による効果を説明するための特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２１】
まず、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る車両１０００の構成について説明する。図１は、本実施形態に係る車両１０００を示す模式図である。図１に示すように、車両１０００は、前輪１００，１０２、後輪１０４，１０６、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれを駆動する駆動力発生装置（モータ）１０８，１１０，１１２，１１４、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の駆動力を前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれに伝達するギヤボックス１１６，１１８，１２０，１２２、モータ１０８，１１０，１１２，１１４のそれぞれを制御するインバータ１２３，１２４，１２５，１２６、後輪１０４，１０６のそれぞれの車輪速（車両速度Ｖ）を検出する車輪速センサ１２７，１２８、前輪１００，１０２を操舵するステアリングホイール１３０、前後加速度センサ１３２、横加速度センサ１３４、バッテリ１３６、バッテリの充電状態（ＳＯＣ：（State  of  Charge））を取得する充電状態取得部１３７、舵角センサ１３８、パワーステアリング機構１４０、ヨーレートセンサ１４２、インヒビターポジションセンサ（ＩＨＮ）１４４、アクセル開度センサ１４６、制御装置（コントローラ）２００を有して構成されている。
【００２２】
本実施形態に係る車両１０００は、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれを駆動するためにモータ１０８，１１０，１１２，１１４が設けられている。このため、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれで駆動トルクを制御することができる。従って、前輪１００，１０２の操舵によるヨーレート発生とは独立して、前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれを左右駆動力制御することで、トルクベクタリング制御によりヨーレートを発生させることができ、これによってステアリング操舵のアシストを行うことができる。つまり、本実施形態に係る車両１０００では、旋回モーメント（以下、ヨーモーメントともいう）を車体旋回角速度（以下ヨーレート）で制御し、ステアリング操舵のアシストを行う旋回アシスト制御を実施する。
【００２３】
各モータ１０８，１１０，１１２，１１４は、制御装置２００の指令に基づき各モータ１０８，１１０，１１２，１１４に対応するインバータ１２３，１２４，１２５，１２６が制御されることで、その駆動が制御される。各モータ１０８，１１０，１１２，１１４の駆動力は、各ギヤボックス１１６，１１８，１２０，１２２を介して前輪１００，１０２及び後輪１０４，１０６のそれぞれに伝達される。応答性に優れるモータ１０８，１１０，１１２，１１４、インバータ１２３，１２４，１２５，１２６を適用した左右独立駆動が可能な車両１０００において、旋回モーメント（ヨーモーメント）を車体旋回角速度（ヨーレート）で制御することができ、ステアリング操舵のアシストを行う旋回アシスト制御を実施する。
【００２４】
パワーステアリング機構１４０は、ドライバーによるステアリングホイール１３０の操作に応じて、トルク制御又は角度制御により前輪１００，１０２の舵角を制御する。舵角センサ１３８は、運転者がステアリングホイール１３０を操作して入力したステアリング操舵角θｈを検出する。ヨーレートセンサ１４２は、車両１０００の実ヨーレートγを検出する。車輪速センサ１２７，１２８は、車両１０００の車両速度Ｖを検出する。
【００２５】
なお、本実施形態はこの形態に限られることなく、後輪１０４，１０６のみが独立して駆動力を発生する車両であっても良い。また、本実施形態は、駆動力制御によるトルクベクタリングに限定されるものではなく、後輪の舵角を制御する４ＷＳのシステム等においても実現可能である。
【００２６】
図２は、高電圧システム１０１０と１２Ｖ系システム１０２０を備えた車両１０００の構成を示す模式図である。高電圧システム１０１０は上述した車両１０００を駆動するためのモータ１０８，１１０，１１２，１１４、インバータ１２３，１２４，１２５，１２６を含む。また、１２Ｖ系システム１０２０は、エアコンディショナー（エアコン）、電動パワーステアリング、ライトやワイパー等の車両電装システムを含む。図２に示すように、車両１０００は、高電圧システム１０１０に電力を供給する高電圧バッテリ１０４０と、高電圧バッテリ１０４０の電圧を変換して１２Ｖ系システム１０２０に電力を供給するＤＣ／ＤＣコンバータ１０３０と、１２Ｖ鉛バッテリ１０２２と、車載充電器１０５０と、を有して構成される。
【００２７】
図２に示すように、ＨＥＶやＥＶ車などの車両の電源システムは、１２Ｖ系システム１０２０と高電圧システム１０１０の２種類を含む。１２Ｖ系システム１０２０には、鉛バッテリ１０２２をバッファーとして、高電圧バッテリ１０４０からＤＣ／ＤＣコンバータ１０３０により降圧することで電源供給が行われる。このため、従来の内燃機関により駆動される車両のような発電機（オルタネータ，ダイナモ）は車載されていない。
【００２８】
図３は、本実施形態に係る車両１０００が備えるパワーステアリング機構１４０（転舵システム）を示す模式図である。本実施形態に係る車両１０００は、転舵システムとして、図３に示すような、ステアバイワイヤシステムまたはアクティブステアリングシステムを備える。いずれの方式においても、電動パワーステアリングモータ１０６０の駆動力により前輪の転舵が行われ、高電圧バッテリ１０４０の電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ１０３０により降圧した電力によって電動パワーステアリングモータ１０６０が駆動される。電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを制御することで、ドライバーの所定のステアリング操作量に対する車両１０００の旋回量を可変することができる。
【００２９】
以上のように構成された車両１０００において、車両１０００の旋回時にステアリング操舵のみで旋回を実施すると、ＤＣ／ＤＣコンバータ１０３０による降圧の際に変換効率が発生し、内部電力変換時の効率による電費及び燃費に影響が生じる。
【００３０】
また、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御は、高電圧バッテリ１０４０の電力を駆動源として行われるが、高電圧バッテリ１０４０の充電状態ＳＯＣにより駆動力制御に性能差が発生する。旋回中に高電圧バッテリ１０４０の充電状態が低下した場合には、駆動力制御による旋回アシスト制御が出来なくなり、ドライバーによるステアリングの切増しまたは減速動作が必要となる。この場合、ドライバーに求められる対応時間は車速に比例して短くなるため、中〜高速域では煩雑なステアリング操作が要求される可能性がある。
【００３１】
このため、本実施形態では、高電圧バッテリ１０４０の充電状態が低下した場合には、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の左右駆動力配分による旋回制御から電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵制御に切り換え、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを増加させる。これにより、ドライバーの所定のステアリング操作量に対する車両１０００の旋回量が増加する。
【００３２】
一方、低μの路面を走行する場合など、車両１０００がスリップし易い状況下においては、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御のみを行うと、車両１０００がスリップし、車両１０００の挙動が不安定になる可能性がある。このため、本実施形態では、車両１０００のすべり角に基づいてモータ１０８，１１０，１１２，１１４の左右駆動力配分による旋回制御と電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵制御を適宜切り換える。また、スリップが発生した場合には、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御から、電動パワーステアリングモータ１０６０のモータトルクによる制御に切り換え、所望の旋回を達成するとともに車両挙動を安定させる。
【００３３】
図４は、スリップが発生した場合のタイヤの摩擦円特性を示す模式図であって、後輪１０６、１０８の前後力と横力との関係を示している。図４を参照して、車両１０００の挙動の安定化について詳細に説明する。
【００３４】
後輪１０６、１０８の前後力と横力との関係を示す特性（以下、タイヤの摩擦円特性とも称する。）において、左右駆動力配分による旋回を実施している場合に、図４に示す前後軸の矢印Ａ５１まで前後力が発生している場合は、左右軸の矢印Ａ５２の幅が横力の許容量となる。この状態で前後力が矢印５３まで増加すると、摩擦円を超過するためスリップが発生する。このため、左右駆動力配分による旋回を実施してスリップが発生した場合には、ステアリング操舵角制御に切り替え、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを制御することで旋回を達成する。これにより、前後力が矢印５１に戻り、スリップの発生を抑止できる。例えば、左右駆動力配分による右旋回を実施している場合に、車両１０００のスリップにより右旋回方向の旋回量が不足する場合は、右旋回側に電動パワーステアリングモータ１０６０によるアシストトルクを付加する。
【００３５】
図５は、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを算出する手法を示す模式図である。電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクは、セルフアライニングトルク、タイヤ旋回中心点とタイロッド間距離から求まるトルク、指示タイヤ転舵角を角加速度にしてタイヤ転舵回りのイナーシャとの積で算出したタイヤ回りのトルク、を加算し、ステアリングギヤボックス比で除算することで求めることができる。なお、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルク算出方法の詳細については、後述する。
【００３６】
以上のような観点から、本実施形態では、１２Ｖ系システム１０２０の電源の負荷状態と、高電圧バッテリ１０４０の充電状態（ＳＯＣ）に応じて、旋回時の機構を選択する。また、外界認識とステアリング操作による予測旋回走行軌跡により、左右駆動力による旋回アシストが可能な領域であれば、左右駆動力による旋回を行う。以下、詳細に説明する。
【００３７】
図６は、本実施形態に係る制御装置２００とその周辺の構成を詳細に示す模式図である。制御装置２００は、外界認識部２０２、車載センサ２０４、旋回支援角演算部２０６、プレビューコーナー制御目標ヨーレート演算部２０８、目標ヨーレート演算部２０９、制御目標ヨーレート演算部２１０、減算部２１２，２１３、車体付加モーメント演算部２１４、予測旋回半径演算部２１６、予測すべり角演算部２１８、すべり角変化率演算部２２０、車両ヨーレート演算部２２２、ヨーレートＦ／Ｂ演算部２２４、重み付けゲイン演算部２２６、予測旋回半径演算部２２８、予測すべり角演算部２３０、すべり角変化率演算部２３２、モータ最大トルク駆動力演算部２３４、最大旋回半径演算部２３６、旋回可能すべり角演算部２３８、すべり角変化率判定部２４０、旋回手段判定演算部２４２、駆動力演算部２４４、スリップ判定部２４５、操舵トルク指示部２４６、モータ要求トルク指示部２４８、を有して構成されている。
【００３８】
図６において、車載センサ２０４は、上述した車輪速センサ１２７，１２８、前後加速度センサ１３２、横加速度センサ１３４、舵角センサ１３８、ヨーレートセンサ１４２、アクセル開度センサ１４６を含む。舵角センサ１３８はステアリングホイール１３０の操舵角θｈを検出する。また、ヨーレートセンサ１４２は車両１０００の実ヨーレートγを検出し、車輪速センサ１２７，１２８は車両速度（車速）Ｖを検出する。横加速度センサ１３４は、車両１０００の横加速度Ａｙを検出する。
【００３９】
目標ヨーレート演算部２０９は、ステアリング操舵角θｈおよび車両速度Ｖに基づいて目標ヨーレートγ＿ｔｇｔを演算する。具体的には、目標ヨーレート演算部２０２は、一般的な平面２輪モデルを表す以下の式（１）から目標ヨーレートγ＿ｔｇｔを演算する。目標ヨーレートγ＿ｔｇｔは、式（１）の右辺に、式（２）および式（３）から算出される値を代入することによって算出される。算出された目標ヨーレートγ＿ｔｇｔは、減算部２１２へ入力される。
【００４０】
【数１】
0006352956.tif 000002
【００４１】
【数２】
0006352956.tif 000003
【００４２】
【数３】
0006352956.tif 000004
【００４３】
なお、式（１）〜式（３）における変数、定数、演算子は以下の通りである。
γ＿ｔｇｔ：目標ヨーレート
θｈ：ステアリング操舵角
Ｖ：車両速度
Ｔ：車両の時定数
Ｓ：ラプラス演算子
Ｎ：ステアリングギヤ比
ｌ：車両ホイールベース
ｌｆ：車両重心点から前輪中心までの距離
ｌｒ：車両重心点から後輪中心までの距離
ｍ：車両重量
Ｋｆｔｇｔ：目標コーナリングパワー（前方輪）
Ｋｒｔｇｔ：目標コーナリングパワー（後方輪）
【００４４】
以上のように、目標ヨーレートγ＿ｔｇｔは、車両速度Ｖ、及びタイヤ舵角δを変数として、式（１）から算出される。式（２）における定数Ａｔｇｔは車両の特性を表す定数であり、式（３）から求められる。
【００４５】
外界認識部２０２は、外部の環境を認識するための構成要素である。また、外界認識部２０２は、ステレオカメラを備える。外部認識部２０２が備えるステレオカメラは、車両外部を撮像し、車両外部の画像情報、特に車両前方の路面、走行レーンを示す車線、先行車、信号機、各種標識類の画像情報を取得する。ステレオカメラは、ＣＣＤセンサ、ＣＭＯＳセンサ等の撮像素子を有する左右１対のカメラを有して構成され、車両外の外部環境を撮像することで画像情報を取得する。
【００４６】
外界認識部２０２は、左右１対のカメラによって自車両進行方向を撮像して得られた左右１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって対象物（先行車など）までの距離情報を生成して取得することができる。また、外界認識部２０２は、三角測量の原理によって生成した距離情報に対して、周知のグルーピング処理を行い、グルーピング処理した距離情報を予め設定しておいた三次元的な立体物データ等と比較することにより、立体物データや白線データ等を検出することができる。これにより、外界認識部２０２は、走行レーンを示す車線、一時停止の標識、停止線、ＥＴＣゲートなどを認識することもできる。
【００４７】
図７は、外界認識部２０２による、進行路との横偏差εの算出方法を説明するための模式図である。図７に示すように、外界認識部２０２は、車両１０００が走行する走行レーンの白線Ｗを検出し、外界認識部２０２から前方に向かって前方注視点距離Ｌだけ離れた直線Ｌ１と白線Ｗとの交点Ｐ１，Ｐ２で白線座標を求める。そして、交点Ｐ１，Ｐ２の中点Ｐ３で進行路座標を求める。また、外界認識部２０２の前方向と直線Ｌ１との交点Ｐ４（前方注視点）の座標を求める。図７において、進行路との偏差ε’は目標進行路と車両前方注視点との横変位量ε（Ｐ３−Ｐ４間の距離）で近似することができるため、ε’→εとする。
【００４８】
旋回支援角演算部２０６は、外界認識部２０２で事前に検知した目標進行路と車両前方注視点との横変位量εと前方注視点距離Ｌとから、操舵量に相当するパラメータ（＝旋回支援角度α［ｒａｄ］）を算出する。旋回支援角度αは、以下の式（４）から算出することができる。
α＝２×ｓｉｎ−１（ε／２Ｌ）      ・・・・（４）
【００４９】
また、旋回支援角演算部２０６は、旋回支援角度αに対して、所定のチューニングゲイン（定数）を乗算することで、旋回支援角度目標値αＴｇｔを算出する。
【００５０】
コーナー進入時、コーナー走行時等にステアリングホイール１３０による操舵量が不足した場合には、旋回支援角度目標値αＴｇｔによるリアトルクベクタリング制御（運転支援制御）を実施する。このため、プレビューコーナー制御目標ヨーレート演算部２０８は、旋回支援角度目標値αＴｇｔを平面２輪モデルの式（１）のθｈ／Ｎとすることで、運転支援制御用目標ヨーレートγ２＿Ｔｇｔを求める。
【００５１】
操安制御用目標ヨーレート演算部２１０が算出した操安制御用目標ヨーレートγ１＿Ｔｇｔと、プレビューコーナ制御目標ヨーレート演算部２０８が算出した運転支援制御用目標ヨーレートγ２＿Ｔｇｔは、共に制御目標ヨーレート演算部２１０に入力される。制御目標ヨーレート演算部２１０は、ステアリングホイール１３０の操舵角θｈと、進行路との横偏差εとに基づき、ドライバーによる操舵の向きと外界認識部２０２が認識した推定進行路の向きが同じ場合は、入力されたγ１＿Ｔｇｔとγ２＿Ｔｇｔのうちゲインが高いものを制御目標ヨーレートγＴｇｔとして選択し、減算部２１２へ出力する。
【００５２】
また、制御目標ヨーレート演算部２１０は、ステアリングホイール１３０の操舵角θｈと、進行路との横偏差εとに基づき、ドライバーによる操舵の向きと外界認識部２０２が認識した推定進行路の向きが逆向きの場合は、ドライバーが外界認識部２０２による推定進行路とは違う方向へ移動する意思があるものと判断する。この場合、制御目標ヨーレート演算部２１２は、外界認識部２０２による車線追従制御がドライバーの操舵と干渉することを防ぐため、所定のしきい値以上のステアリングホイール１３０の操舵量を検知した段階で、操安制御用目標ヨーレートγ１＿Ｔｇｔを制御目標ヨーレートγＴｇｔとして選択し、減算部２１２へ出力する。
【００５３】
車両ヨーレート演算部２２２は、車両ヨーレートを算出するための以下の式から、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃを演算する。具体的には、以下の式（５）、式（６）へ車両速度Ｖ、ステアリング操舵角θｈを代入し、式（５）、式（６）を連立して解くことで、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃ（式（５）、式（６）におけるγ）を演算する。式（５）、式（６）において、Ｋｆはコーナリングパワー（フロント）、Ｋｒはコーナリングパワー（リア）を示している。なお、式（４）では、式（５）、式（６）のコーナリングパワーＫｆ，Ｋｒとは異なる目標コーナリングパワーＫｆｔｇｔ，Ｋｒｔｇｔを用いることで、目標ヨーレートγ＿ｔｇｔがヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃよりも大きくなるようにして、旋回性能を高めている。ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃは、ヨーレートＦ／Ｂ演算部２２４へ出力される。また、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃは、減算部２１３へ出力される。
【００５４】
【数４】
0006352956.tif 000005
【００５５】
一方、ヨーレートセンサ１４２が検出した車両１０００の実ヨーレートγ（以下では、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓと称する）は、減算部２１３へ入力される。減算部２１３は、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓからヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃを減算し、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓとヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃとの差分γ＿ｄｉｆｆを求める。差分γ＿ｄｉｆｆは重み付けゲイン演算部２２６へ入力される。
【００５６】
重み付けゲイン演算部２２６は、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓとヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃとの差分γ＿ｄｉｆｆに基づいて、重み付けゲインａを算出する。
【００５７】
ヨーレートＦ／Ｂ演算部２２４には、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃ、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓ、及び重み付けゲインａが入力される。ヨーレートＦ／Ｂ演算部２２４は、以下の式（７）に基づき、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃと実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓを重み付けゲインａによって重み付けし、フィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを算出する。算出されたフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂは、減算部２１２へ出力される。
γ＿Ｆ／Ｂ＝ａ×γ＿ｃｌｃ＋（１−ａ）×γ＿ｓｅｎｓ      ・・・・（７）
【００５８】
図８は、重み付けゲイン演算部２２６が重み付けゲインａを演算する際のゲインマップを示す模式図である。図８に示すように、重み付けゲインａの値は、車両モデルの信頼度に応じて０から１の間で可変する。車両モデルの信頼度を図る指標として、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃと実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓとの差分（偏差）γ＿ｄｉｆｆを用いる。図８に示すように、差分γ＿ｄｉｆｆの絶対値が小さい程、重み付けゲインａの値が大きくなるようにゲインマップが設定されている。重み付けゲイン演算部２２６は、差分γ＿ｄｉｆｆに図８のマップ処理を施し、車両モデルの信頼度に応じた重み付けゲインａを演算する。
【００５９】
図８において、重み付けゲインａは０〜１の値である（０≦ａ＜１）。−０．０５［ｒａｄ／ｓ］≦γ＿ｄｉｆｆ≦０．０５［ｒａｄ／ｓ］の場合、重み付けゲインａは１とされる（ａ＝１）。
【００６０】
また、０．０５＜γ＿ｄｉｆｆの場合、またはγ＿ｄｉｆｆ＜−０．０５の場合、重み付けゲインａは０とされる（ａ＝０）。
【００６１】
また、０．０５［ｒａｄ／ｓ］＜γ＿ｄｉｆｆ＜０．１［ｒａｄ／ｓ］の場合、重み付けゲインａは以下の式より算出される。
ａ＝−２０×γ＿ｄｉｆｆ＋２
【００６２】
また、−０．１［ｒａｄ／ｓ］≦γ＿ｄｉｆｆ＜−０．０５［ｒａｄ／ｓ］の場合、重み付けゲインａは以下の式より算出される。
ａ＝＋２０×γ＿ｄｉｆｆ＋２
【００６３】
図８に示すゲインマップの領域Ａ１は、差分γ＿ｄｉｆｆが０に近づく領域であり、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓのＳ／Ｎ比が小さい領域や、タイヤ特性が線形の領域（ドライの路面）であり、車両ヨーレート演算部２２２から演算されるヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃの信頼性が高い。このため、重み付けゲインａ＝１として、式（７）よりヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃの配分を１００％としてフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂが演算される。これにより、ヨーレートγ＿ｓｅｎｓに含まれるヨーレートセンサ１４２のノイズの影響を抑止することができ、フィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂからセンサノイズを排除することができる。従って、車両１０００の振動を抑制して乗り心地を向上することができる。
【００６４】
ここで、実ヨーレートγと車両モデルから求まるヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃとの間に乖離が生じる要因として、タイヤの動的特性が挙げられる。上述した平面２輪モデルは、タイヤのスリップ角と横加速度との関係（タイヤのコーナーリング特性）が線形である領域を想定しており、この線形領域では、実ヨーレートγとヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃは略一致する。スリップ角に対して横加速度が線形となる線形領域（ステアリング操舵速度が比較的遅い領域）では、ヨーレートセンサ１４２のセンサノイズによる影響が発生する。従って、この領域ではヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃを使用する。
【００６５】
一方、タイヤのコーナーリング特性が非線形になる領域では、実車のヨーレートと横加速度が舵角やスリップ角に対して非線形になり、平面２輪モデルと実車でセンシングされるヨーレートとが乖離する。このような過渡的な非線形領域ではヨーレートセンサ１４２のセンサ特性上、ノイズが発生しないため、実ヨーレートγが使用可能である。非線形領域は、例えばステアリングの切り換えしのタイミングに相当する。実ヨーレートγがヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃを超える場合は、非線形領域に相当し、センサノイズの影響を受けないため実ヨーレートγを使用することで、真値に基づいた制御が可能である。なお、タイヤの非線形性を考慮したモデルを使用すると、ヨーレートに基づく制御が煩雑になるが、本実施形態によれば、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃの信頼度を差分γ＿ｄｉｆｆに基づいて容易に判定することができ、非線形領域では実ヨーレートγの配分を多くして使用することが可能である。また、タイヤの動的特性の影響を受け難い領域はヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃで対応可能である。
【００６６】
また、図８に示すゲインマップの領域Ａ２は、差分γ＿ｄｉｆｆが大きくなる領域であり、ウェット路面走行時、雪道走行時、または高Ｇがかかる旋回時などに相当し、タイヤが滑っている限界領域である。この領域では、車両ヨーレート演算部２２２から演算されるヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃの信頼性が低くなり、差分γ＿ｄｉｆｆがより大きくなる。このため、重み付けゲインａ＝０として、式（７）より実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓの配分を１００％としてフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂが演算される。これにより、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓに基づいてフィードバックの精度を確保し、実車の挙動を反映したヨーレートのフィードバック制御が行われる。従って、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓに基づいて車両１０００の旋回を最適に制御することができる。また、タイヤが滑っている領域であるため、ヨーレートセンサ１４２の信号にノイズの影響が生じていたとしても、車両１０００の振動としてドライバーが感じることはなく、乗り心地の低下も抑止できる。図８に示す低μの領域Ａ２の設定については、設計要件から重み付けゲインκ＝０となる領域を決めても良いし、低μ路面を実際に車両１０００が走行した時の操縦安定性能、乗り心地等から実験的に決めても良い。
【００６７】
また、図８に示すゲインマップの領域Ａ３は、線形領域から限界領域へ遷移する領域（非線形領域）であり、実車である車両１０００のタイヤ特性も必要に応じて考慮して、ヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃと実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓの配分（重み付けゲインａ）を線形に変化させる。領域Ａ１（高μ域）から領域Ａ２（低μ域）への遷移、ないし領域Ａ２（低μ域）から領域Ａ１（高μ域）へ遷移する領域においては、重み付けゲインａの急変に伴うトルク変動、ヨーレートの変動を抑えるため、線形補間で重み付けゲインａを演算する。
【００６８】
また、図８に示すゲインマップの領域Ａ４は、実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓの方がヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃよりも大きい場合に相当する。例えば、車両ヨーレート演算部２２２に誤ったパラメータが入力されてヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃが誤計算された場合等においては、領域Ａ４のマップにより実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓを用いて制御を行うことができる。なお、重み付けゲインａの範囲は０〜１の間に限定されるものではなく、車両制御として成立する範囲であれば任意の値を取れる様に構成を変更することも、本発明の技術で成し得る範疇に入る。
【００６９】
減算部２１３は、制御目標ヨーレート演算部２１０から入力された制御目標ヨーレートγ＿ｔｇｔからフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂを減算し、制御目標ヨーレートγ＿ｔｇｔとフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂとの差分Δγを求める。すなわち、差分Δγは、以下の式（８）から算出される。
Δγ＝γ＿Ｔｇｔ−γ＿Ｆ／Ｂ      ・・・・（８）
差分Δγは、ヨーレート補正量として車体付加モーメント演算部２１４へ入力される。
【００７０】
車体付加モーメント演算部２１４は、入力された差分Δγに基づいて、差分Δγが０となるように、すなわち、制御目標ヨーレートγ＿ｔｇｔがフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂと一致するように、車体付加モーメントＭｇを演算する。具体的には、車体付加モーメントＭｇは以下の式（９）から算出される。これにより、車両１０００の中心位置において、旋回に必要な車体付加モーメントＭｇが求まる。車体付加モーメントＭｇに基づいて、車両１０００に旋回モーメントが付加される。
【００７１】
【数５】
0006352956.tif 000006
【００７２】
次に、本実施形態に係る制御装置２００が行う全体的な処理について説明する。図９は、本実施形態の全体的な処理を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１００では、イグニッションキー（イグニッションＳＷ）がオンであるか否かを判定する。イグニッションキーがオンされた場合はステップＳ１０２へ進み、イグニッションキーがオンされていな場合はステップＳ１００で待機する。
【００７３】
ステップＳ１０２では、インヒビターポジションセンサ（ＩＨＮ）１４４がＰ（パーキング）又はＮ（ニュートラル）の位置を示しているか否かを判定し、Ｐ（パーキング）又はＮ（ニュートラル）の位置である場合はステップＳ１０４へ進む。また、ステップＳ１０２でＰ（パーキング）又はＮ（ニュートラル）の位置でない場合はステップＳ１０６へ進み、イグニッションキーがオンされているか否かを判定し、イグニッションキーがオンされている場合はステップＳ１０２へ戻る。ステップＳ１０６でイグニッションキーがオフの場合はステップＳ１０８へ進み、車両の起動処理を終了してステップＳ１００へ戻る。
【００７４】
ステップＳ１０４では車両１０００の起動処理を行い、次のステップＳ１１０では、インヒビターポジションセンサ（ＩＨＮ）１４４がＤ（ドライブ）又はＲ（後進）の位置を示しているか否かを判定する。そして、インヒビターポジションセンサ（ＩＨＮ）１４４がＤ（ドライブ）又はＲ（後進）の位置を示している場合は、ステップＳ１１２へ進み、走行制御の処理を開始する。一方、ステップＳ１１０でインヒビターポジションセンサ（ＩＨＮ）１４４がＤ（ドライブ）又はＲ（後進）の位置を示していない場合は、ステップＳ１１３へ進み、イグニッションキーがオンされているか否かを判定し、イグニッションキーがオンされている場合はステップＳ１１０へ戻る。ステップＳ１１３でイグニッションキーがオフの場合はステップＳ１０８へ進み、車両の起動処理を終了する。
【００７５】
上述したように本実施形態では、高電圧バッテリ１０４０の充電状態が低下した場合には、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の左右駆動力配分による旋回制御から電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵制御に切り換え、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを増加させる。また、車両１０００のすべり角に応じて、左右駆動力配分による旋回制御から電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵制御に切り換える。
【００７６】
また、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の左右駆動力配分による旋回制御を実施している最中に車輪がスリップすると、車両１０００の挙動が不安定になる。このため、本実施形態では、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の左右駆動力配分による旋回制御を実施している最中にスリップ判定を行い、スリップが発生した場合には、電動パワーステアリングモータ１０６０のモータトルクを制御し、所望の旋回を達成するとともに車両挙動を安定させる。
【００７７】
図１０は、本実施形態に係る左右駆動力配分による旋回制御と操舵制御の概要を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ４１０では、車両状態を判定する。ここでは、すべり角とＳＯＣから車両状態を判定し、すべり角が所定値未満であり、ＳＯＣが所定値以上の場合はステップＳ４１２へ進む。ステップＳ４１２では、左右駆動力制御による旋回駆動制御を行うことを決定する。次のステップＳ４１４では、左右駆動力制御による旋回駆動力ＭｇＭｏｔＴｑを演算する。
【００７８】
また、ステップＳ４１０の条件を満たさない場合は、ステップＳ４１６へ進む。ステップＳ４１６では、すべり角とＳＯＣから車両状態を判定し、すべり角が所定値以上であり、ＳＯＣが所定値以上の場合はステップＳ４１８へ進む。ステップＳ４１８では、左右駆動力制御による旋回駆動制御と、電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵旋回の双方を行うことを決定する。次のステップＳ４２０では、左右駆動力制御による旋回駆動力ＭｇＭｏｔＴｑと電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵モータトルク（ステアリング操舵アシストトルク）δｍｏｔＴｑを演算する。
【００７９】
また、ステップＳ４１６の条件を満たさない場合は、ステップＳ４２２へ進む。ステップＳ４２２では、電動パワーステアリングモータによる操舵旋回を行うことを決定する。次のステップＳ４２４では、電動パワーステアリングモータ１０６０による操舵モータトルクδｍｏｔＴｑを演算する。
【００８０】
また、ステップＳ４１４の後はステップＳ４２６へ進み、車両１０００にスリップが発生しているか否かを判定し、スリップが発生している場合はステップＳ４１８へ進む。一方、スリップが発生していない場合は処理を終了する。
【００８１】
また、ステップＳ４２０の後はステップＳ４２８へ進み、車両１０００にスリップが発生しているか否かを判定し、スリップが発生している場合はステップＳ４２２へ進む。一方、スリップが発生していない場合は処理を終了する。
【００８２】
以上のように、本実施形態に係る制御では、左右駆動力制御のみでは，路面摩擦係数μが低下した状態でスリップを起こす可能性があるため、スリップ検出を併用して行い、スリップを検出した場合は、（左右駆動力制御）→（左右駆動力制御＋転舵駆動力制御）→（操舵駆動力制御）のように旋回手段を遷移させ、車両安定性を制御する。
【００８３】
図１１は、図９のステップＳ１１２の処理を詳細に示すフローチャートである。先ず、ステップＳ１１３では、入力値としてアクセルペダルの操作量、ブレーキペダルの操作量を取得する。次のステップＳ１１４では、アクセルペダルの操作量が０．１以上であるか否かを判定し、操作量が０．１以上の場合はステップＳ１１６へ進む。ステップＳ１１６では、アクセルペダルの操作量に基づいて要求駆動力ｒｅｑＦを算出する。なお、要求駆動力ｒｅｑＦの算出は、例えばアクセル開度と要求駆動力ｒｅｑＦとの関係を規定したマップに基づいて行うことができる。一方、アクセルペダルの操作量が０．１未満の場合はステップＳ１１８へ進み、各モータ１０８，１１０，１１２，１１４の回生制動制御を行う。
【００８４】
ステップＳ１１６，Ｓ１１８の後はステップＳ１２０へ進む。ステップＳ１２０では、図１０に示すような手法により、旋回手段の切り換え制御を行う。次のステップＳ１２２では、スリップ判定制御を行う。次のステップＳ１２４では、モータトルク指示値を算出し、各モータ１０８，１１０，１１２，１１４へ出力を指示する。次のステップＳ１２６では、前後加速度センサ１３２、横加速度センサ１３４により車両１０００の加速度を検出する。
【００８５】
ステップＳ１２６の後はステップＳ１２７へ進み、スリップ判定演算を行う。次のステップＳ１２８では、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ＝０であるか否かを判定し、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ＝０の場合はステップＳ１３０へ進み、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝０、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２＝０とする。
【００８６】
一方、ステップＳ１２８でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ＝０でない場合はステップＳ１３２へ進み、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝１であるか否かを判定し、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝１の場合はステップＳ１３４へ進み、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２＝１とする。ステップＳ１３２でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝１でない場合はステップＳ１３６へ進み、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝１とする。ステップＳ１３０，Ｓ１３４，Ｓ１３６の後はステップＳ１２０へ戻る。
【００８７】
図１２は、図１１のステップＳ１２７のスリップ判定演算の処理を詳細に示すフローチャートである。この処理は、スリップ判定部２４５によって行われる。先ず、ステップＳ３００では、入力値として｜ΔＮｅｗ｜と｜Δγ｜を取得する。ここで、ΔＮｅｗは左右差回転理論値（絶対値）｜ΔＮｅｗ＿ｃｌｃ｜と左右差回転実値（絶対値）｜ΔＮｅｗ＿ｒｅａｌ｜との差分の絶対値であり、｜ΔＮｅｗ｜＝｜ΔＮｅｗ＿ｃｌｃ−ΔＮｅｗ＿ｒｅａｌ｜である。また、｜Δγ｜＝｜γｔｇｔ−γＦ／Ｂ｜である。
【００８８】
次のステップＳ３０２では、｜ΔＮｅｗ｜≧１５０ｒｐｍであるか否かを判定し、｜ΔＮｅｗ｜≧１５０ｒｐｍの場合はステップＳ３０４へ進み、｜Δγ｜≧０．７５ｒａｄ／ｓであるか否かを判定する。ステップＳ３０４で｜Δγ｜≧０．７５ｒａｄ／ｓの場合はステップＳ３０６へ進み、スリップ判定フラグＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ＝１とする。一方、ステップＳ３０２で｜ΔＮｅｗ｜＜１５０ｒｐｍの場合、又は、ステップＳ３０４で｜Δγ｜＜０．７５ｒａｄ／ｓの場合は、ステップＳ３０８へ進み、スリップ判定フラグＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ＝０とする。
【００８９】
図１１のステップＳ１３０〜Ｓ１３６では、図１２の処理により算出されたＳｌｉｐ＿Ｆｌｇの状態に応じて、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２の状態が設定される。Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇが０であれば、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２はいずれも０に設定されるが、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇが１であれば、次の制御周期でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ１が１に設定され、更に次の制御周期でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ２が１に設定される。
【００９０】
次に、図１１の処理の主要な処理について詳細に説明する。図１３は、図１１のステップＳ１２０の処理の概要を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ２００では、入力値として車両速度Ｖ、ステアリング操舵角θｈ、ＳＯＣ、カメラ情報（Ｃａｍ）を取得する。次のステップＳ２０２では、フラグＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ１、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２の状態に基づいてスリップ判定を行う。次のステップＳ２０４では、予測旋回半径演算部２１６が、ステレオカメラの画像から予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍを演算する。次のステップＳ２０６では、予測旋回半径演算部２２８が、ドライバーのステアリング操作による予測旋回半径ｔｇｔＲｓｔを演算する。なお、予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍの演算方法については、後述する。
【００９１】
次のステップＳ２０８では、最大旋回半径演算部２３６が、最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算する。最大旋回半径演算部２３６は、モータ最大トルク駆動力演算部２３４が車両速度Ｖまたはモータ回転数に基づいて演算した最大モータトルクに基づいて、駆動力旋回限界半径マップから最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算する。なお、駆動力旋回限界半径マップについては後述する。次のステップＳ２１０では、すべり角を演算する。ここでは、予測すべり角演算部２１８が、車体中心のすべり角値に変換し、予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍからすべり角ｔｇｔβｃａｍを演算する。また、予測すべり角演算部２３０が、予測旋回半径ｔｇｔＲｓｔからすべり角ｔｇｔβｓｔを演算する。また、旋回可能すべり角演算部２３８が、最大旋回半径ｔｖｍａｘＲからすべり角ｔｖｍａｘβを演算する。
【００９２】
次のステップＳ２１２では、すべり角変化率演算部２２０が、すべり角ｔｇｔβｃａｍをすべり角ｔｖｍａｘβで除算することによりすべり角率ｒａｔβｃａｍを演算する。また、すべり角変化率演算部２３２が、すべり角ｔｇｔβｓｔをすべり角ｔｖｍａｘβで除算することによりすべり角率ｒａｔβｓｔを演算する。
【００９３】
次のステップＳ２１４では、すべり角適用判定を行う。ここでは、すべり角変化率判定部２４０が、すべり角率ｔｖβｃａｍとすべり角率ｔｖβｓｔを比較し、大きい方のすべり角率を制御値として選択する。
【００９４】
次のステップＳ２１６では、旋回手段判定制御部２４２が、旋回手段の判定を行う。旋回手段判定制御部２４２は、ＳＯＣとすべり角率に基づいて旋回手段を判定する。次のステップＳ２１８では、駆動力演算部２４４が、旋回駆動力を演算する。この演算の結果、ステップＳ２２０において、モータ１０８，１１０，１１２，１１４の旋回駆動力ＭｇｍｏｔＴｑ、電動パワーステアリングモータ１０６０によるステアリング操舵アシストトルクδｍｏｔＴｑが出力される。左右輪駆動トルクとしての旋回駆動力ＭｇｍｏｔＴｑはモータ要求トルク指示部２４８に出力されて、旋回駆動力ＭｇｍｏｔＴｑに基づいてモータ１０８，１１０，１１２，１１４の駆動が行われる。また、ステアリング操舵アシストトルクδｍｏｔＴｑは、操舵トルク指示部２４６に出力されて、ステアリング操舵アシストトルクδｍｏｔＴｑに基づいて電動パワーステアリングモータ１０６０の駆動が行われる。このように、旋回手段判定演算部２４２と駆動力演算部２４４は、車体付加モーメントＭｇを付加するためにステアリング操舵アシストトルクδｍｏｔＴｑと左右輪駆動トルクとしての旋回駆動力ＭｇｍｏｔＴｑを調整する調整部として機能する。
【００９５】
図１４は、図１１のステップＳ１２０の処理を更に詳細に示すフローチャートである。また、図１５は、図１１のステップＳ１２２の処理を更に詳細に示すフローチャートである。図１５の処理は図１４の処理に続けて行われる。先ず、図１４のステップＳ２３０では、入力値として車両速度Ｖ、ステアリング操舵角θｈ、ＳＯＣ、カメラ情報（Ｃａｍ）、スリップ判定状態を取得する。次のステップＳ２３２では、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝０であるか否かを判定し、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝０の場合はステップＳ２３４へ進む。ステップＳ２３４では、最大旋回半径演算部２３６が、最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算する。次のステップＳ２３６では、旋回可能すべり角演算部２３８が、すべり角ｔｖｍａｘβを演算する。
【００９６】
次のステップＳ２３８では、外界認識部２０２のステレオカメラの状態（カメラ情報（Ｃａｍ））を取得する。次のステップＳ２４０では、ステップＳ２３８で取得したカメラ状態に基づいて、Ｃａｍ＝１であるか否かを判定し、Ｃａｍ＝１の場合はステップＳ２４２へ進む。ここで、Ｃａｍ＝１の場合はカメラ状態が良好であり、Ｃａｍ＝０の場合はカメラ状態がＮＧであるものとする。
【００９７】
ステップＳ２４２では、予測旋回半径演算部２１６が予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍを演算し、次のステップＳ２４４では、予測すべり角演算部２１８がすべり角ｔｇｔβｃａｍを演算する。次のステップＳ２４６では、すべり角変化率演算部２２０がすべり角率ｒａｔβｃａｍを演算する。
【００９８】
一方、ステップＳ２４０でＣａｍ＝０の場合はステップＳ２４８へ進む。ステップＳ２４８では、予測旋回半径演算部２２８が予測旋回半径ｔｇｔＲｓｔを演算し、次のステップＳ２５０では、予測すべり角演算部２３０がすべり角ｔｇｔβｓｔを演算する。次のステップＳ２５２では、すべり角変化率演算部２３２が、すべり角率ｒａｔβｓｔを演算する。
【００９９】
ステップＳ２４６，Ｓ２５２の後は図１５のステップＳ２５４へ進む。ステップＳ２５４では、すべり角変化率判定部２４０がすべり角率ｒａｔβｃａｍとすべり角率ｒａｔβｓｔを比較し、ｒａｔβｃａｍ＜ｒａｔβｓｔの場合はステップＳ２５６へ進む。ステップＳ２５６では、すべり角変化率判定部２４０が、目標すべり角変化率βをすべり角変化率ｒａｔβｓｔとする。
【０１００】
一方、ステップＳ２５４でｒａｔβｃａｍ≧ｒａｔβｓｔの場合はステップＳ２５８へ進む。ステップＳ２５８では、すべり角変化率判定部２４０が、目標すべり角変化率βをすべり角変化率ｒａｔβｃａｍとする。ステップＳ２５６，Ｓ２５８の後はステップＳ２６０へ進む。
【０１０１】
ステップＳ２６０では、旋回手段判定演算部２４２が、ステップＳ２５６，Ｓ２５８で設定した目標すべり角βとＳＯＣの値に基づいて、β＜１かつＳＯＣ≧Ｚであるか否かを判定し、β＜１かつＳＯＣ≧Ｚの場合はステップＳ２６２へ進む。ステップＳ２６２では、旋回手段判定演算部２４２が、旋回駆動力として旋回モータトルクを演算することを決定する。次のステップＳ２６４では、旋回駆動力演算部２４４が、旋回駆動力を演算する。ここでは、ステップＳ２６２の結果に基づいて、ＭｇｍｏｔＴｑ＝ｃｌｃｍｏｔＴｑ、δｍｏｔＴｑ＝０とする。具体的には、旋回駆動力演算部２４４は、以下の各式に基づいてｃｌｃｍｏｔＴｑを演算する。
【０１０２】
【数６】
0006352956.tif 000007
【０１０３】
ステップＳ２６０でβ＜１かつＳＯＣ≧Ｚでない場合は、ステップＳ２６６へ進む。ステップＳ２６６では、β≧１かつＳＯＣ≧Ｚであるか否かを判定し、β≧１かつＳＯＣ≧Ｚの場合はステップＳ２６８へ進む。ステップＳ２６８では、旋回手段判定演算部２４２が、旋回駆動力として左右駆動力の旋回モータトルク及び電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを演算することを決定する。次のステップＳ２７０では、旋回駆動力演算部２４４が、旋回駆動力を演算する。ここでは、ステップＳ２６８の結果に基づいて、ＭｇｍｏｔＴｑ＝ｃｌｃｍｏｔＴｑ、δｍｏｔＴｑ＝ｃｌｃδＴｑとする。具体的には、旋回駆動力演算部２４４は、以下の各式に基づいてｃｌｃｍｏｔＴｑ，ｃｌｃδＴｑを演算する。この場合、ｃｌｃｍｏｔＴｑはモータトルク最大値ｍａｘＭｏｔＴｑとなり、ｃｌｃδＴｑは旋回に必要なヨーレートからモータトルクにより発生するヨーレートを差し引いた分のトルクとなる。
【０１０４】
【数７】
0006352956.tif 000008
【０１０５】
ステップＳ２６６でβ≧１かつＳＯＣ≧Ｚでない場合はステップＳ２７２へ進む。ステップＳ２７２では、旋回手段判定演算部２４２が、旋回駆動力として電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを演算することを決定する。次のステップＳ２７４では、旋回駆動力演算部２４４が、旋回駆動力を演算する。ここでは、ステップＳ２７２の結果に基づいて、ＭｇｍｏｔＴｑ＝０、δｍｏｔＴｑ＝ｃｌｃδＴｑとする。具体的には、旋回駆動力演算部２４４は、以下の各式に基づいてｃｌｃＭｏｔＴｑ，ｃｌｃδＴｑを演算する。この場合、ｃｌｃＭｏｔＴｑはモータトルク最大値ｍａｘＭｏｔＴｑとなり、ｃｌｃδＴｑは旋回に必要なヨーレートからモータトルクにより発生するヨーレートを差し引いた分のトルクとなる。
【０１０６】
【数８】
0006352956.tif 000009
【０１０７】
なお、式（１０）〜式（２７）における変数、定数、演算子は以下の通りである。
ｔｇｔδ：目標ステアリング操舵角
ｔｇｔβ：目標車体すべり角
ｔｇｔγ：目標ヨーレート
ｃｌｃδＴｑ：旋回ステアリング操舵トルク
ＴＳＡｆｌ：セルフアライニングトルク左前
ＴＳＡｆｒ：セルフアライニングトルク右前
ｌｔｐ：タイヤ転舵中心−タイロッドエンド間距離
Ｉｔｂ：タイヤ転舵軸回転廻りの慣性
Ｓｔ＿Ｇｂｏｘｒａｔｉｏ：ステアリングギヤ比
Ｉｚ：車両ヨー慣性
Ｄ：旋回左右駆動力差
Ｄｍａｘ：最大旋回左右駆動力差
ＴｉｒｅＲ：タイヤ半径
Ｇｂｏｘｒａｔｉｏ：モータギヤボックスギヤ比
γδ：ステアリング操舵角で得られるヨーレート
γＭｇ：左右駆動力配分で得られるヨーレート
Ａ：スタビリティファクター
【０１０８】
また、ステップＳ２３２でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ１＝１の場合はステップＳ２７６へ進む。ステップＳ２７６では、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２＝１であるか否かを判定し、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２＝１の場合は図１５のステップＳ２７２へ進む。一方、ステップＳ２７６でＳｌｉｐ＿Ｆｌｇ２＝０の場合は図１５のステップＳ２６６へ進む。
【０１０９】
上述したように、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ１、Ｓｌｉｐ＿Ｆｌｇ２の状態は、スリップが発生していることが判定されてからの制御周期に応じて定まる。ステップＳ２３２，Ｓ２７６の処理により、スリップが発生し始めた時点ではステップＳ２７４の処理が行われ、その後はステップＳ２６６の判定に応じてステップＳ２６８、ステップＳ２７２のいずれかの処理が行われる。なお、ステップＳ２３２，Ｓ２７６の判定は、スリップ判定部２４５によって行われる。
【０１１０】
以上のように、図１５の処理によれば、ＳＯＣ＜Ｚの場合は電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクにより操舵アシストが行われるため、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した旋回中に、高電圧バッテリ１０４０の充電量の低下により、左右駆動力差を利用した駆動力制御による旋回アシスト制御が出来なくなることを確実に抑止できる。
【０１１１】
また、図１５の処理によれば、すべり角変化率が大きい場合は、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御が頻繁に行われるため、車両挙動に影響は生じてドライバビリティが低下する可能性があるが、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクによる操舵アシストに切り換えることで、車両挙動を安定させることが可能となる。これにより、ドライバビリティを大幅に向上することができる。なお、図１５では、ＳＯＣとすべり角変化率をしきい値と比較した結果に基づいて制御手段を切り換えているが、ＳＯＣとすべり角変化率の値に基づいて、左右駆動力のモータトルクと電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクを連続的に可変させても良い。また、制御目標ヨーレートγ＿ｔｇｔとフィードバックヨーレートγ＿Ｆ／Ｂとの差分Δγ、または実ヨーレートγ＿ｓｅｎｓとヨーレートモデル値γ＿ｃｌｃとの差分γ＿ｄｉｆｆに基づいて制御手段を切り換えても良い。この場合、差分が小さく高ＳＯＣ状態のときは左右駆動力配分のみによる旋回を行い、差分が大きく低ＳＯＣ状態のときはステアリング操舵のみによる旋回を行い、差分が設定したしきい値以下でかつ中ＳＯＣ状態のときはステアリング操舵と左右駆動力配分による旋回を行う。
【０１１２】
また、図１５の処理によれば、旋回手段の判定の際には、旋回半径Ｒでは無く、車体のすべり角（ｔｇｔβｃａｍ，ｔｇｔβｓｔ）から算出するすべり角変化率（ｒａｔβｃａｍ，ｒａｔβｓｔ）に基づいて判定することで、車両１０００自体への制御量を定量的に示すことができるため、制御精度を大幅に向上することができる。
【０１１３】
また、ステレオカメラの画像情報から求まるすべり角変化率ｒａｔβｃａｍと、ステアリング操舵角から求まるすべり角変化率ｒａｔβｓｔを比較し、大きな値を選択して制御に用いることで、いずれか一方で処理を行った場合に発生するオーバライド条件を削減でき、制御フローの簡素化を図ることができる。
【０１１４】
以上のようにして旋回駆動力が演算されると、図１１のステップＳ１２４において、モータトルクの出力指示が行われる。旋回時の各モータ１０８，１１０，１１２，１１４のモータトルク指示値は以下の式（２８）〜式（３１）で表すことができる。モータ要求トルク指示部２４８は、式（２８）〜式（３１）に基づいて、各モータ１０８，１１０，１１２，１１４のモータトルク指示値ＴｑｍｏｔＦｌ，ＴｑｍｏｔＦｒ，ＴｑｍｏｔＲｌ，ＴｑｍｏｔＲｒを算出する。
ＴｑｍｏｔＦｌ（左前輪のモータトルク指示値）＝ｒｅｑＴｑ/４      ・・・（２８）
ＴｑｍｏｔＦｒ（右前輪のモータトルク指示値）＝ｒｅｑＴｑ/４      ・・・（２９）
ＴｑｍｏｔＲｌ（左後輪のモータトルク指示値）
＝ｒｅｑＴｑ/４−（±Ｔｖｍｏｔ）    ・・・（３０）
ＴｑｍｏｔＲｒ（右後輪のモータトルク指示値）
＝ｒｅｑＴｑ/４＋（±Ｔｖｍｏｔ）    ・・・（３１）
ここで、付加トルクＴｖｍｏｔが、旋回駆動力ＭｇｍｏｔＴｑに相当する。付加トルクＴｖｍｏｔの符号は、旋回方向に応じて設定される。なお、ここでは、左後輪と右後輪に付加トルクＴｖｍｏｔを付加することで左右駆動力制御を行うこととしたが、左前輪と右前輪に付加トルクＴｖｍｏｔを付加しても良いし、４輪に付加トルクＴｖｍｏｔを付加しても良い。
【０１１５】
また、操舵トルク指示部２４６は、ステアリング操舵アシストトルクδｍｏｔＴｑを電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクとして出力する。
【０１１６】
図１６は、図１３のステップＳ２０４，Ｓ２１０、図１４のステップＳ２４２，Ｓ２４４において、予測旋回半径演算部２１６が予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍを演算し、予測すべり角演算部２１８が予測すべり角ｔｇｔβｃａｍを演算する処理を示すフローチャートである。また、図１７は、車両１０００の上方から車両１０００と車線を見た状態を示す模式図であって、前方注視点距離Ｌ［ｍ］、前方注視点における目標走行軌跡と白線距離との差ｄｓｔ１，ｄｓｔ２、目標走行軌跡ｔＣｏｓＴを示している。先ず、ステップＳ３２０では、入力値として、ステアリング操舵角θｈ、外界認識部２０２により取得された路面上の車線の認識状況、前方注視点距離Ｌ［ｍ］に対する白線Ｗとの距離ｄｓｔを取得する。
【０１１７】
次のステップＳ３２２では、目標走行軌跡を演算する。目標走行軌跡ｔＣｏｓＴ（ｔｇｔＣｏｕｒｃｅＴａｓｋ）は、以下の式から算出される。なお、目標走行軌跡は外界認識部２０２または予測旋回半径演算部２１６が演算する。また、目標走行軌跡ｔＣｏｓＴは、車両１０００から車両１０００の正面に延在する直線とすることができる。
【０１１８】
【数９】
0006352956.tif 000010
【０１１９】
次のステップＳ３２４では、前方注視点における目標走行軌跡と白線距離との差ｄｓｔ１，ｄｓｔ２を算出する。ｄｓｔ１，ｄｓｔ２は、以下の式から算出される。
ｄｓｔ１＝ｔＣｏｓＴ１−Ｃａｍ１      ・・・（３３）
ｄｓｔ２＝ｔＣｏｓＴ２−Ｃａｍ２      ・・・（３４）
【０１２０】
次のステップＳ３２６では、予測旋回半径演算部２１６が予測旋回半径ｔｇｔＲを演算する。予測旋回半径ｔｇｔＲは、以下の各式より算出される。
前回値：ｔａｎφ１＝ｄｓｔ１／Ｌ      ・・・（３５）
現在値：ｔａｎφ２＝ｄｓｔ２／Ｌ      ・・・（３６）
φ１＝ａｔａｎ（ｄｓｔ１／Ｌ）      ・・・（３７）
φ２＝ａｔａｎ（ｄｓｔ２／Ｌ）      ・・・（３８）
ａｄｄφ＝φ２−φ１      ・・・（３９）
ｔｇｔ＿Ｙａｗ＿ａｎｇｌｅ＝ａｄｄφ      ・・・（４０）
ｔｇｔ＿ａｄｄ＿γ＝ｄ／ｄｔ（ｔｇｔ＿Ｙａｗ＿ａｎｇｌｅ）      ・・・（４１）
【０１２１】
【数１０】
0006352956.tif 000011
【０１２２】
次のステップＳ３２８では、予測すべり角演算部２１８が予測すべり角ｔｇｔβｃａｍを演算する。予測すべり角ｔｇｔβｃａｍは、以下の式から算出される。
【０１２３】
【数１１】
0006352956.tif 000012
【０１２４】
図１３のステップＳ２０６、図１４のステップＳ２４８において、予測旋回半径演算部２２８による予測旋回半径ｔｇｔＲｓｔの演算は、予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍの演算と同様の手法により行うことができる。この場合、ステアリング操舵角θｈと車両速度Ｖに基づいて、式（１）から目標ヨーレートγ＿ｔｇｔが求まるため、γ＿ｔｇｔを式（４２）のｔｇｔ＿ａｄｄ＿γとして代入することで、式（４２）、式（４３）から予測旋回半径ｔｇｔＲｃａｍを求めることができる。また、図１３のステップＳ２１０、図１４のステップＳ２５０において、予測すべり角ｔｇｔβｓｔは、式（４４）に基づいて算出することができる。
【０１２５】
図１８は、最大旋回半径演算部２３６が最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算する際に用いる駆動力旋回限界半径マップを示す特性図である。図１８に示すように、車両速度Ｖが大きくなるほど、最大旋回半径ｔｖｍａｘＲは小さくなる。
【０１２６】
図１９Ａ〜図１９Ｄは、図１８のマップを作成する流れを説明するための特性図である。先ず、図１９Ａに示すように、モータのＴ−Ｎ特性を得ることで、モータの回転数に応じた最大トルクが求まる。次に、図１９Ｂに示すように、図１９Ａの横軸を、減速機構のギヤ比に応じて車両速度Ｖに変換し、トルクの値を２倍にすることで、左右モータの最大差トルクの特性を求める。
【０１２７】
次に、図１９Ｂの特性に対して、縦軸のモータトルクを、ギヤ比、タイヤ半径から駆動力に変換し、車両のトレッドから車体旋回中心に発生する旋回付加ヨーモーメント［Ｎ・ｍ］を算出する。得られた旋回付加ヨーモーメントを車両のヨー慣性モーメントで除算することでヨー角加速度が算出され、得られたヨー角加速度を積分するとヨーレート（ヨー角速度）が得られる。これにより、図１９Ｃに示すように、車両速度Ｖに対する、左右駆動力配分制御で得られるヨーレートのマップを得る。
【０１２８】
次に、図１９Ｃの特性から得られるヨーレートと車両速度Ｖから、以下の式（４５）に基づいてステアリング操舵角が得られる。これにより、図１９Ｄに示すマップが得られる。
【０１２９】
【数１２】
0006352956.tif 000013
【０１３０】
次に、図１９Ｄの特性から得られるステアリング操舵角θｈから、式（４３）に基づいて旋回半径が得られる。これにより、図１８のマップを得ることができる。従って、最大旋回半径演算部２３６は、図１８のマップに基づいて最大旋回半径ｔｖｍａｘＲを演算することができる。
【０１３１】
図２０Ａ及び図２０Ｂは、本実施形態の制御による効果を説明するための特性図である。ここで、図２０Ａは、電動パワーステアリングモータ１０６０によるステアリング操舵時を示しており、図２０Ｂはモータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御による操舵時を示している。図２０Ａ及び図２０Ｂにおいて、ＥＰＳ＿Ｃｕｒｒは電動パワーステアリングモータ１０６０の電流、ＥＰＳ＿Ｔｒｑは電動パワーステアリングモータ１０６０のトルク、ＶＳＰは車両速度、Ｓｔ＿ａｎｇはステアリング操舵角、Ｍｏｔ＿Ｔｒｑはモータ１０８，１１０，１１２，１１４のトルク、ＥＰＳ＿Ｐｏｗは電動パワーステアリングモータ１０６０の出力、ＥＰＳ＿Ｅは電動パワーステアリングモータ１０６０のエネルギー、Ｄｒｉｖｅ＿Ｐｏｗはモータ１０８，１１０，１１２，１１４の出力、Ｄｒｉｖｅ＿Ｅはモータ１０８，１１０，１１２，１１４のエネルギー、をそれぞれ示している。
【０１３２】
図２０Ａと図２０Ｂを比較すると明らかなように、車両速度と所望旋回半径に基づいて左右駆動力制御により駆動力で旋回性能を得ることで、は電動パワーステアリングモータ１０６０の出力（ＥＰＳ＿Ｐｏｗ）、電動パワーステアリングモータ１０６０のエネルギー（ＥＰＳ＿Ｅ）が低下し、１２Ｖ系負荷を軽減できることが判る。
【０１３３】
一定条件での走行において１ｋｍ走行時の１２Ｖエネルギー消費はステア操舵時６５０Ｊに対して駆動操舵時６００Ｊと５０Ｊの差が見られた。図２０Ａ、図２０Ｂの上から３つめの図は，走行を継続し約６ｋｍ走行時のデータを示したものであり、ステア操舵時１５００Ｊに対して駆動操舵時１２００Ｊで３００Ｊの電力消費を確認した。更に、またスリップを検出して制御することでエネルギロスを最小化することが可能である。
【０１３４】
以上説明したように本実施形態によれば、高電圧バッテリ１０４０の充電量が低下している場合は、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクにより操舵アシストが行われるため、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した旋回中に、高電圧バッテリ１０４０の充電量の低下により左右駆動力差を利用した駆動力制御による旋回アシスト制御が出来なくなることを確実に抑止できる。
【０１３５】
また、すべり角変化率が大きい場合は、モータ１０８，１１０，１１２，１１４による左右駆動力差を利用した駆動力制御が頻繁に行われるため、電動パワーステアリングモータ１０６０のトルクによる操舵アシストに切り換えることで、車両挙動を安定させることが可能となり、ドライバビリティを向上することができる。
【０１３６】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【０１３７】
１３７    充電状態取得部
２００    制御装置
２１４    車体付加モーメント演算部
２１８，２３０    予測すべり角演算部
２２０，２３２    すべり角変化率演算部
２３８    旋回可能すべり角演算部
２４２    旋回手段判定演算部
２４４    駆動力演算部
２４６    操舵トルク指示部
２４０    すべり角変化率判定部
２４５    スリップ判定部
１０００  車両
【図１】
0006352956.tif 000014
【図２】
0006352956.tif 000015
【図３】
0006352956.tif 000016
【図４】
0006352956.tif 000017
【図５】
0006352956.tif 000018
【図６】
0006352956.tif 000019
【図７】
0006352956.tif 000020
【図８】
0006352956.tif 000021
【図９】
0006352956.tif 000022
【図１０】
0006352956.tif 000023
【図１１】
0006352956.tif 000024
【図１２】
0006352956.tif 000025
【図１３】
0006352956.tif 000026
【図１４】
0006352956.tif 000027
【図１５】
0006352956.tif 000028
【図１６】
0006352956.tif 000029
【図１７】
0006352956.tif 000030
【図１８】
0006352956.tif 000031
【図１９Ａ】
0006352956.tif 000032
【図１９Ｂ】
0006352956.tif 000033
【図１９Ｃ】
0006352956.tif 000034
【図１９Ｄ】
0006352956.tif 000035
【図２０Ａ】
0006352956.tif 000036
【図２０Ｂ】
0006352956.tif 000037