(57)【要約】      （修正有）【課題】前後輪のうち少なくとも一方の左右輪の駆動力を互いに独立して制御可能な車両の駆動力制御装置において、操舵操作の初期におけるヨーレイトの応答性を向上する車両の駆動力制御装置を提供する。【解決手段】車両モデルを用いて推定される実ヨーレイトが目標ヨーレイトに追従するように車両に加えるヨーモーメントＭｚ*を演算し、このヨーモーメントを発生するための左右輪の駆動力を演算する手段と、演算された左右輪の駆動力をそれぞれ実現するように駆動源を制御する手段と、検出又は推定された操舵操作量に基づき、運転者による操舵操作の初期であるか否かを判定する手段と、操舵操作の初期であると判定されるとき、操舵操作の初期であると判定されないときよりも大きくなるように、演算されたヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正する手段とを備える。【選択図】図３
2016163460.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前後輪のうち少なくとも一方の左右輪の駆動力を互いに独立して制御可能な車両の駆動力制御装置において、
運転者による操舵操作量を検出または推定する操舵操作量検出手段と、
車体速度を検出または推定する車体速度検出手段と、
前記検出または推定された操舵操作量および車体速度に基づき、車両モデルを用いて実ヨーレイトを推定する手段と、
前記検出または推定された操舵操作量および車体速度に基づき、目標ヨーレイトを設定する手段と、
前記推定される実ヨーレイトが前記目標ヨーレイトに追従するように車両に加えるヨーモーメントを演算し、このヨーモーメントを発生するための左右輪の駆動力を演算する手段と、
前記演算された左右輪の駆動力をそれぞれ実現するように駆動源を制御する手段と、
前記検出または推定された操舵操作量に基づき、運転者による操舵操作の初期であるか否かを判定する手段と、
操舵操作の初期であると判定されるとき、操舵操作の初期であると判定されないときよりも大きくなるように、前記演算されたヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正する手段と
を備えることを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記検出または推定された操舵操作量の変化速度が大きいときは、この変化速度が大きくないときよりも大きくなるように、前記演算されたヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の車両の駆動力制御装置において、
前記検出または推定された車体速度が小さいときは、この車体速度が小さくないときよりも大きくなるように、前記演算されたヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の車両の駆動力制御装置において、
前記検出または推定された操舵操作量および車体速度に基づき、前記実ヨーレイトを推定すると共に前記目標ヨーレイトを設定し、前記ヨーモーメントを演算する第１コントローラと、
前記第１コントローラと通信可能であり、前記第１コントローラにより演算されたヨーモーメントを発生するための左右輪の駆動力をそれぞれ実現するように前記駆動源を制御する第２コントローラとを有し、
前記第２コントローラは、前記検出または推定された操舵操作量に基づき、操舵操作の初期であるか否かを判定し、操舵操作の初期であると判定されるとき、操舵操作の初期であると判定されないときよりも大きくなるように、前記演算されたヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正する
ことを特徴とする車両の駆動力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の駆動力制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、前後輪のうち少なくとも一方の左右輪の駆動力を互いに独立して制御可能な車両の駆動力制御装置が知られている。例えば特許文献１に記載の制御装置は、左右前輪１ＦＬ，１ＦＲをエンジン２により、左右後輪１ＲＬ，１ＲＲを油圧モータＭＬ，ＭＲにより駆動するようにし、後輪１ＲＬ，１ＲＲが目標車速となるように油圧モータＭＬ，ＭＲを駆動させるようにした車両に対し、車両の旋回時、ハンドルの操舵速度に応じて左右後輪１ＲＬ，１ＲＲに与える目標車速を個別に調整して車両に旋回方向のヨーレイトを発生させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２４７１６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の駆動力制御装置では、運転者による操舵操作の初期において、操舵操作に対するヨーレイトの応答性を改善する余地があった。本発明は、操舵操作の初期におけるヨーレイトの応答性を向上することができる車両の駆動力制御装置を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的のため、本発明の駆動力制御装置は、操舵操作の初期であると判定されるとき、操舵操作の初期であると判定されないときよりも大きくなるように、車両に加えるヨーモーメントまたは左右輪の駆動力を補正する。
【発明の効果】
【０００６】
よって、操舵操作の初期におけるヨーレイトの応答性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１の車両における駆動システムの構成を示す。
【図２】実施例１の左右駆動力差制御部の構成を示す。
【図３】実施例１の車両制御コントローラの左右駆動力差制御部における操舵応答DYC部の構成を示す。
【図４】実施例１の操舵初期を判定するためのマップである。
【図５】実施例１のヨーモーメント補正量を演算するためのマップである。
【図６】実施例１において、車両制御コントローラで実行される演算処理の流れを示す。
【図７】実施例１の左操舵時における各変数の時間変化を示す。
【図８】実施例２の車両制御コントローラの左右駆動力差制御部における操舵応答DYC部の構成と、左モータコントローラの左モータ制御部におけるモータトルク指令値補正部の構成を示す。
【図９】実施例２において、車両制御コントローラで実行される演算処理の流れを示す。
【図１０】実施例２において、左モータコントローラで実行される演算処理の流れを示す。
【図１１】実施例２の左操舵時における各変数の時間変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態を、実施例に基づき詳細に説明する。
【０００９】
［実施例１］
［構成］
まず、構成を説明する。図１は、実施例１の車両における駆動システムの構成を示す。車両は、後輪駆動方式の電動車両である。車両の各車輪４（左前輪4FL,右前輪4FR,左後輪4RL,右後輪4RR）のうち、左右後輪4RL,4RRが駆動輪である。各車輪４には、その車輪速度Vx（添字ｘはFL〜RRを表す。）を検出する車輪速センサ56が設けられている。左右電動モータ3L,3Rは三相交流モータであり、左右後輪4RL,4RRを互いに独立に駆動する駆動源である。本実施例では、左右電動モータ3L,3Rをばね下側（車輪４の側）に配置した、いわゆるインホイールモータ（IWM）方式を採用している。左右電動モータ3L,3Rには、その回転角を検出する左右モータ回転角センサ50L,50Rが設けられている。左右電動モータ3L,3Rには左右インバータ（INV）2L,2Rが接続されている。左右インバータ2L,2RはIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)を各相２組ずつ用いた三相出力インバータである。左右インバータ2L,2Rには、図外の高電圧バッテリが接続されている。左右インバータ2L,2Rには、その電流を検出する左右電流センサ51L,51Rが設けられている。
【００１０】
車両の駆動力制御装置１は、車両制御コントローラVCMとモータコントローラMCを有しており、左右後輪4RL,4RRの駆動力を互いに独立して制御可能である。MCは、左モータコントローラMCLと右モータコントローラMCRを有している。MCLは左電動モータ3Lに対応して設けられ、MCRは右電動モータ3Rに対応して設けられている。VCMとMCL,MCRは、通信線であるCAN(Controller Area Network)６により互いに接続されており、相互に通信を行う。なお、図１において、CAN６を介した接続を二重線による矢印で表し、ハード線を介した接続や演算値の入力を、二重線以外の線による矢印で表す。CAN６には、操舵角δfを検出する操舵角センサ54と、車両のヨーレイトγを検出するヨーレイトセンサ55と、車輪速センサ56からの信号が入力される。操舵角δfは、運転者によるステアリングホイールの操舵操作を反映する操舵状態量である。なお、操舵角センサ54以外のセンサが検出した値に基づいてδfを推定してもよい。
【００１１】
MCLは左モータ制御部10Lを有し、MCRは右モータ制御部10Rを有している。左モータ制御部10Lは、左電動モータ3Lのモータ回転角センサ50Lと電流センサ51Lとからの入力を受ける。左モータ制御部10Lは、モータ回転角から、左電動モータ3Lの回転数（モータ回転数NL）を演算する。左モータ制御部10Lは、CAN６を介して受信したVCMからの左モータトルク指令値TLを実現すべく、左電動モータ3Lを制御する。左モータ制御部10Lは、VCMからの左モータトルク指令値TLに対しNLを乗じて、左電動モータ3Lに供給すべき目標電力を算出する。左モータ制御部10Lは、左電動モータ3Lに供給されている実電力（例えば、実電圧と実電流とから求まる。）と対応する目標電力との差分をゼロとするゲート信号を生成し、左インバータ2Lを駆動する。左インバータ2Lは、左モータ制御部10Lからのゲート信号に応じて動作し、左電動モータ3Lを力行または回生運転させる。右モータ制御部10Rについても左モータ制御部10Lと同様である。
【００１２】
VCMは、加減速制御部７と、左右駆動力差制御部８と、左モータトルク指令値演算部9Lと、右モータトルク指令値演算部9Rとを有している。加減速制御部７は、車両の走行状態や運転者の加減速操作状態に基づいて左右電動モータ3L,3Rのモータトルクを制御することで、車両の制駆動力を制御する。加減速制御部７は、アクセルペダルの開度APOを検出するアクセル開度センサ52と、ブレーキペダルのストロークBSTを検出するブレーキペダルストロークセンサ53とからの入力を受ける。APOは運転者の加速操作を反映する加速操作状態量であり、BSTは運転者の制動操作を反映する制動操作状態量である。加減速制御部７は、CAN６を介して受信した左右モータ回転数NL,NRから、車体速度Vを演算する。加減速制御部７は、APOとVに基づき、例えば予め設定されたトルクマップを参照して、運転者の加速要求に応じた目標駆動トルク（正値）を演算する。また、BSTに基づき、例えば予め設定されたトルクマップを参照して、運転者の減速要求に応じた目標駆動トルク（負値）を演算する。加減速制御部７は、これらの目標駆動トルクの和値を演算し、その半分の値を左右電動モータ3L,3Rの基本モータトルクT0とする。
【００１３】
左右駆動力差制御部８は、車両の走行状態や運転者の操舵状態に基づいて左後輪4RLと右後輪4RRとの間で駆動力差を発生させることで、車両に所望のヨーモーメントMZを付与する、いわゆる直接ヨーモーメント制御（DYC）を実行する。左右駆動力差制御部８は、CAN６を介して受信した左右モータ回転数NL,NRから、車体速度Vを演算する。なお、車輪速センサ56からの車輪速度Vxに基づいて（δfや各Vxの差や各車輪４のスリップ状態等を考慮しつつ）車体速度Vを演算することとしてもよい。または、GPSやナビ情報に基づいてVを検出することとしてもよい。左右駆動力差制御部８は、演算されたVと、CAN６を介して受信したδfとに基づき、例えば運転者の旋回要求に応じた目標ヨーレイトγ*を演算する。左右駆動力差制御部８は、上記Vとδfとに基づき、実ヨーレイトγを推定する。左右駆動力差制御部８は、推定された実ヨーレイトγが目標ヨーレイトγ*に追従するように、車両に加えるヨーモーメント（制御ヨーモーメント）MZを演算する。左右駆動力差制御部８は、このヨーモーメントMZを発生するための左右後輪4RL,4RRの駆動力の差（目標駆動トルク差）として、左右電動モータ3L,3Rのモータトルク差ΔTを演算する。
【００１４】
左右モータトルク指令値演算部9L,9Rは、T0にΔTの半分の値ΔT×1/2を加減算することで、左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL,TRを演算する。例えば左操舵（左旋回）時には、左モータトルク指令値演算部9Lは、T0からΔT×1/2を減算した値を左後輪4RLのモータトルク指令値（左モータトルク指令値TL）とする一方、右モータトルク指令値演算部9Rは、T0にΔT×1/2を加算した値を右後輪4RRのモータトルク指令値（右モータトルク指令値TR）とする。これにより、全体としてのトルクを変えることなく、左旋回方向にヨーモーメントMZを付与できる。
【００１５】
図２は、左右駆動力差制御部８における制御構成を表す制御ブロック図である。左右駆動力差制御部８は、各種目的に応じて車両のヨーモーメントMZを制御する各種DYC部81〜84と、左右モータトルク差調整部85とを有している。加減速DYC部81は、車両が旋回中に加速したり減速（制動）したりしても車両挙動を安定化させるためのヨーモーメントMZを車両に付与する。このMZを付与するための加減速DYCトルク差ΔT1を演算する。操舵応答DYC部82は、運転者の操舵操作に対し、目標とする車両のヨーレイト過渡特性（ヨーレイト過渡目標）を達成するためのヨーモーメントMZを車両に付与する。このMZを付与するための操舵応答DYCトルク差ΔT2を演算する。アンダーステア抑制DYC部83は、例えば予期せぬ急カーブで高い横加速度が発生する場合でも、アンダーステアを抑制するためのヨーモーメントを車両に付与する。加減速が無いと仮定した場合における操舵角δfと車体速度Vによって発生する車両の定常ヨーレイトを目標とし、この定常ヨーレイト（ヨーレイト定常目標）を達成するヨーモーメントMZを付与する。このMZを付与するためのアンダーステア抑制DYCトルク差ΔT3を演算する。外乱抑制DYC部84は、例えば横風等の外乱に対しても車両挙動を安定化させるためのヨーモーメントMZを車両に付与する。δfやV等に基づいて外乱が無い場合のヨーレイトを推定し、ヨーレイトセンサ55により検出された実ヨーレイトとの偏差を解消するヨーモーメントMZを付与する。このMZを付与するための外乱抑制DYCトルク差ΔT4を演算する。
【００１６】
左右モータトルク差調整部85は、高電圧バッテリからの充放電制限や、定格トルク等の制限に基づいてモータトルク制限値を演算する。左右モータトルク差調整部85は、演算された各種トルク差ΔT1,ΔT2,ΔT3,ΔT4の間の優先度合いに応じて左右モータトルク差を調整すると共に、モータトルク制限値に基づいて左右モータトルク差を制限する。すなわち、左右モータトルク差調整部85は、達成可能な調整後の左右モータトルク差ΔTを演算して、左右モータトルク指令値演算部9L,9Rに出力する。
【００１７】
図３は、VCMの左右駆動力差制御部８における操舵応答DYC部82の制御構成を表す制御ブロック図である。操舵応答DYC部82は、目標ヨーレイト演算部821と、実ヨーレイト推定部822と、ヨーレイト補正量演算部823と、ヨーモーメント演算部824と、最終ヨーモーメント演算部825と、左右モータトルク差演算部826と、操舵初期判定部827と、ヨーモーメント補正量演算部828とを有している。
【００１８】
目標ヨーレイト演算部821は、演算されたVと、CAN６を介して受信したδfとに基づき、操舵に対して目標とする車両のヨーレイト過渡特性を演算する。例えば実験やシミュレーションにより予め設定された目標ヨーレイトマップを参照して、δfおよびVに基づき、静的な目標ヨーレイトを演算する。そして、ヨーレイトの過渡の応答速度が任意の値になるよう、動的な目標ヨーレイトを演算する。例えば、静的目標ヨーレイトに対し所定の２次系の伝達関数Fを用いてなまし処理を行うことにより、各車輪４のタイヤ力によって実現可能なものとなるよう、動的目標ヨーレイト（以下、目標ヨーレイトγ*という。）を演算することができる。下記式(1)が成り立つ。
【数１】
2016163460.tif 000003
伝達関数Fは、１次または複数の次数を有するローパスフィルタなどで表すこともできる。また、その時定数は運転者の違和感とならないように決めることができる。
【００１９】
実ヨーレイト推定部822は、演算されたVと、CAN６を介して受信したδfとに基づき、加減速が無い場合の操舵によって発生するヨーレイト（以下、実ヨーレイトγという。）を、下記式(2)(3)を用いて推定する。下記式(2)(3)は、車両の左右のタイヤを１つにまとめた２輪モデルの車両の諸元間で成立する関係式である。言換えると、実ヨーレイト推定部822は、所定の（車両の動的状態を記述する）車両モデルに基づいてγを推定する。
【数２】
2016163460.tif 000004
【数３】
2016163460.tif 000005
ここで、
m：車両重量
V：車体速度
β：車体滑り角
Kf：前輪コーナリングパワー
Kr：後輪コーナリングパワー
δf：操舵角
lf：車両重心から前輪4FL,4FRまでの距離
lr：車両重心から後輪4RL,4RRまでの距離（lr＝l−lf）
IZ：車両回転慣性
である。
【００２０】
車体滑り角βは、操舵角δf，車体速度V，ヨーレイトγ等の各種センサ値から演算により算出することができる。横加速度センサを別途備えた場合は、このセンサ値に基づいてβを算出してもよい。前輪コーナリングパワーKfは、推定した左右前輪4FL,4FRのコーナリングパワーを加算することで算出することができる。後輪コーナリングパワーKrは、推定した左右後輪4RL,4RRのコーナリングパワーを加算することで算出することができる。各車輪のコーナリングパワーは、各車輪の荷重と滑り角とに基づきマップや計算式を用いて算出することができる。各車輪の荷重は、横加速度（横G）と前後加速度（前後G）とに基づきマップや計算式を用いて算出することができる。横Gは、δfとVに基づき車両モデルを用いて算出することができるし、横Gセンサにより検出することもできる。前後Gは、駆動トルクに基づき算出することができるし、前後Gセンサにより検出することもできる。各車輪の滑り角は、δfとVに基づき算出することができるし、車輪滑り角センサにより検出することもできる。
【００２１】
なお、２次系の伝達関数G1(s)を用いて上記式(2)(3)を書き換えると、下記の関係式(4)〜(9)が得られる。
【数４】
2016163460.tif 000006
【数５】
2016163460.tif 000007
【数６】
2016163460.tif 000008
【数７】
2016163460.tif 000009
【数８】
2016163460.tif 000010
【数９】
2016163460.tif 000011
s：ラプラス演算子
【００２２】
ヨーレイト補正量演算部823は、操舵に対して目標とする車両のヨーレイト過渡特性と実際のヨーレイト過渡特性とを一致させるのに必要なヨーレイト補正量Δγを算出する。具体的には、目標ヨーレイトγ*と実ヨーレイトγとの偏差を演算し、Δγを算出する。下記式(10)が成り立つ。
【数１０】
2016163460.tif 000012
【００２３】
ヨーモーメント演算部824は、ヨーレイト補正量Δγと、演算されたVと、CAN６を介して受信したδfと、前後輪コーナリングパワーKf,Krとに基づいて、ヨーレイト補正量Δγを実現する（γ*を達成する、ないしγがγ*に追従する）ために車両に付与するヨーモーメントMZ*を演算する。この演算は、MZからγを導くのとは逆向きの、γからMZを導く逆演算になる。具体的には、実ヨーレイト推定部822において使用する上記式(2)(3)に、δfとして０を、γとしてΔγを代入すると下記式(11)〜(13)が得られる。
【数１１】
2016163460.tif 000013
【数１２】
2016163460.tif 000014
【数１３】
2016163460.tif 000015
【００２４】
ここで、伝達関数G2(s)を下記式(14)のように設定する。
【数１４】
2016163460.tif 000016
上記式(11)〜(14)から、下記式(15)が成り立つ。
【数１５】
2016163460.tif 000017
一方、上記式(1)(4)(10)から、下記式(16)が成り立つ。
【数１６】
2016163460.tif 000018
よって、上記式(15)(16)から、下記式(17)が成り立つ。
【数１７】
2016163460.tif 000019
ここで、
【数１８】
2016163460.tif 000020
とすると、
【数１９】
2016163460.tif 000021
であり、
【数２０】
2016163460.tif 000022
である。
GZ(s)は、MZ*がΔγ（ないしγ）に反映される度合い、言換えると、MZ*からΔγ（ないしγ）に到るまでの感度（MZ*による制御効果）を表している。
【００２５】
最終ヨーモーメント演算部825は、ヨーモーメント演算部824により演算されたヨーモーメントMZ*に、後述するヨーモーメント補正量演算部828により演算されたヨーモーメント補正量MZ**を加算することで、最終的なヨーモーメントMZを演算する。
【００２６】
左右モータトルク差演算部826は、演算された最終的なヨーモーメントMZに基づいて、この最終的なヨーモーメントMZを実現するような、操舵応答DYC用の左右モータトルク差（操舵応答DYCトルク差）ΔT2を演算する。
【００２７】
操舵初期判定部827は、CAN６を介して受信したδfの変化速度dδfに基づき、運転者による操舵操作の初期（以下、操舵初期という。）であるか否かを判定する。操舵応答DYC部82は、受信した複数のδfに基づきdδfを演算可能である。操舵初期判定部827は、所定時間内でのdδfの最大値dδf*が所定速度dδf0*（正値）以上であるとき、操舵初期であると判定する。dδf*がdδf0*未満であるとき、操舵初期であると判定しない（操舵初期でないと判定する）。上記所定時間は、この所定時間内におけるδfの受信回数が少なくとも２以上となる大きさに設定する。なお、操舵初期の判定方法は実施例のものに限定されず、他のパラメータやロジックを採用可能である。例えば、所定値以上のδfが最初に検出されてから一定時間が経過するまでを操舵初期と判定してもよい。また、所定時間内でのdδfの最大値dδf*が所定速度dδf0*（正値）以上であることに加え、上記所定時間内でのδfのトータルの変化量Δδfが所定値Δδf0以上であるとき、操舵初期であると判定するようにしてもよい。この場合、例えば図４に示すようなマップを用いることができる。図４において、斜線部分で示す領域にあるとき操舵初期であると判定する。それ以外の領域にあるとき操舵初期であると判定しない（操舵初期でないと判定する）。
【００２８】
ヨーモーメント補正量演算部828は、操舵初期であると判定されたとき、演算されたVとdδfとに基づき、例えば図５に示すようなマップを用いて、ヨーモーメント補正量MZ**を演算する。図５の縦軸はVを示し、横軸はdδfを示す。マップにおける各曲線は、MZ**が同じ値である点をつないだものである。dδfが大きいときは、dδfが大きくない（小さい）ときよりも大きな値となるように、MZ**を設定する。また、Vが大きくない（小さい）ときは、Vが大きいときよりも大きな値となるように、MZ**を設定する。
【００２９】
図６は、運転者の操舵操作時（操舵応答DYC部82の作動時）にVCMで実行される演算処理の流れを示すフローチャートである。この処理は所定の周期で繰り返し実行される。ステップS1〜S5は操舵応答DYC部82が実行する。ステップS1では、ヨーモーメント演算部824がヨーモーメントMZ*を演算する。その後、ステップS2へ進む。ステップS2では、操舵初期判定部827が、操舵初期であるか否かを判定する。操舵初期であると判定するとステップS3へ進み、操舵初期であると判定しないとステップS5へ進む。ステップS3では、ヨーモーメント補正量演算部828がヨーモーメント補正量MZ**を演算する。その後、ステップS4へ進む。ステップS4では、最終ヨーモーメント演算部825が、MZ*にMZ**を加算したものを最終的なヨーモーメントMZとする。その後、ステップS6へ進む。ステップS5では、最終ヨーモーメント演算部825が、MZ*を最終的なヨーモーメントMZとする。その後、ステップS6へ進む。ステップS6では、左右モータトルク指令値演算部9L,9Rが、最終的なヨーモーメントMZを用いて算出された左右モータトルク差ΔT（操舵応答DYCトルク差ΔT2）に基づき、左右モータトルク指令値TL,TRを演算する。その後、ステップS7へ進む。ステップS7では、VCMが、左モータトルク指令値TLを左MCLへ送信し、右モータトルク指令値TRを右MCRへ送信する。その後、今回の周期を終了する。
【００３０】
［作用］
次に、作用を説明する。図７は、左操舵（左旋回）時に駆動力制御装置１が作動したときの各変数の時間変化を示すタイムチャートである。運転者によるアクセルペダル等の操作に応じた基本モータトルクT0は、略一定であるものとする。また、VCMとMCとの間における通信時間分の遅れは考慮しないものとする。最終的なヨーモーメントMZに対応してVCMにより演算される左右モータトルク指令値TL,TRのうち、ヨーモーメントMZ*に対応する成分をTL*,TR*で表し、ヨーモーメント補正量MZ**に対応する成分をTL**,TR**で表す。
【００３１】
時刻t1で、運転者による左操舵が開始される。時刻t1以後、VCMがCAN６を介して受信する操舵角δfが増加する。時刻t4以後、δfが略一定値に保持される。VCMは、Vやδfに応じてヨーモーメントMZ*を演算する。これに伴い、δf等の変化に応じて、時刻t1から時刻t4まで、TL*は所定の勾配でT0から減少し（負方向へ変化し）、TR*は所定の勾配でT0から増加する（正方向へ変化する）。時刻t4以後、TL*は増加（正方向へ変化）し、TR*は減少（負方向へ変化）する。時刻t5で、TL*,TR*はT0に復帰する。一方、時刻t2以前、dδf*がdδf0*未満である。よって、時刻t2以前、VCMは、操舵初期でないと判定する。時刻t2以後、dδf*はdδf0*以上である。よって、時刻t2以後、VCMは、操舵初期であると判定する。時刻t3以後、dδf*がdδf0*未満となる。よって、時刻t3以後、VCMは、操舵初期でないと判定する。
【００３２】
操舵初期であると判定する時刻t2からt3まで、VCMは、Vやdδfに応じてヨーモーメント補正量MZ**を演算する。これに伴い、dδf等の変化に応じて、時刻t2から時刻t3まで、TL**は０から減少（負方向へ変化）した後、増加（正方向へ変化）する。TR**は、０から増加（正方向へ変化）した後、減少（負方向へ変化）する。時刻t3で、TL**,TR**は０に復帰する。TL*にTL**を加算したものに相当する左モータトルク指令値TLの大きさは、操舵初期であると判定しない時刻t1からt2まで、および時刻t3からt5までは、TL*の大きさと等しい。TLの大きさは、操舵初期であると判定する時刻t2からt3までは、TL**を加算した分だけ、TL*の大きさよりも大きくなる。TR*にTR**を加算したものに相当する右モータトルク指令値TRの大きさも、同様に変化する。TRの大きさは、操舵初期であると判定する時刻t2からt3までは、TR**を加算した分だけ、TR*の大きさよりも大きくなる。
【００３３】
上記のように、運転者の操舵操作に対し、操舵応答DYC部82は、目標とする車両のヨーレイト過渡特性（目標ヨーレイトγ*）を達成するためのヨーモーメントMZ*を車両に付与する。このヨーモーメントMZ*を付与するために、左後輪4RLと右後輪4RRとの間で駆動力差（操舵応答DYCトルク差ΔT2）を発生させる。この制御により、少なくとも操舵操作の初期以後は、実際に発生するヨーレイトγが目標ヨーレイトγ*に追従する。このため、余計な操舵操作を低減することができる。しかし、従来の駆動力制御装置では、操舵初期において、操舵操作に対するヨーレイトの応答性を改善する余地があった。すなわち、操舵初期には、機構系及び電子・電気系を含むシステムの無駄遅れ時間の影響により、実ヨーレイトγがγ*に追従して発生せず、その立ち上がり（発生）が操舵開始から遅れる。このため、操舵初期には、操舵初期以後に比べ、操舵操作に対するヨーレイトの応答性が不十分であると感じられる、という問題があった。なお、上記システムの無駄遅れ時間には、ハンドル（ステアリングホイール）の遊びやセンサ（操舵角センサ54等）の取付けガタによる遅れ時間、アクチュエータ（電動モータ３等）の応答遅れ時間、センサの検出やコントローラの演算に要する時間分の遅れ、複数のコントローラVCM,MCを含むシステムにおけるコントローラ間の通信時間分の遅れ等が含まれる。
【００３４】
ここで、駆動力制御装置１は、実ヨーレイトγを目標ヨーレイトγ*に追従させる際、γとして、実際に検出した値（実際にヨーレイト＝車両挙動として現れた値）を制御に用いるのではなく、所定の車両モデルに基づいて推定した値（実際に現れるヨーレイト＝車両挙動からは独立して演算される値）を制御に用いる。具体的には、上記式(2)(3)を用いて車両モデルによりγを推定し、このように推定したγに基づきヨーモーメントMZ*を演算する。これにより、少なくとも操舵初期以後において、γ*に対するγの追従遅れをより効果的に抑制することができる。その際、実際の車両挙動（ヨーレイト）に反映される前のパラメータである操舵角δfや（モータ回転数Nないし車輪速度Vxにより推定される）車体速度Vを用いることで、γをより迅速に推定することができる。なお、このように（車両の動的状態を記述する）車両モデルを用いることで、例えばマップを用いた場合に比べ、コントローラにおける（車両の動的状態を含めた）演算量を低減することができるし、種々の車両にDYCを適用する際に制御パラメータを適合させることが容易となる。しかし、このように車両モデルを用いて謂わばフィードフォワード的に制御を行った場合であっても、操舵初期における上記応答性を改善するまでには至らないことが、判明した。
【００３５】
これに対し、駆動力制御装置１は、操舵初期であると判定したとき、操舵初期であると判定しないときよりも大きくなるように、車両に加えるヨーモーメントMZ、言換えると左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL,TR（駆動力）を補正する。具体的には、車両モデルをベースに演算したMZ*に対し、操舵初期のみ、MZ**を印加（加算）して、最終的なヨーモーメントMZを演算する。このMZを用いることで、操舵初期には、モータトルクTL,TR（左右モータトルク差ΔT）の大きさが、MZ**に対応するモータトルク指令値補正量TL**,TR**の分だけ、MZ*に対応するモータトルク指令値TL*,TR*に対して、大きくなる。よって、操舵初期には、このような補正を行わない場合よりも急峻に、モータトルクTL,TR（左右モータトルク差ΔT）が立ち上がることになる。このため、操舵初期における、目標ヨーレイトγ*（操舵操作）に対する実ヨーレイトの応答性を向上し、より早期にγをγ*に追従させることができる。
【００３６】
なお、操舵初期であると判定したとき、MZ*に対しMZ**を印加（加算）する代わりに、MZ*に対応する（車両モデルをベースにした）モータトルク指令値TL*,TR*と、MZ**に対応するモータトルク指令値補正量TL**,TR**とをそれぞれ予め演算し、TL*,TR*にそれぞれTL**,TR**を印加（加算）するようにしてもよい。また、MZ*（TL*,TR*）に対しMZ**（TL**,TR**）を加算する代わりに、MZ*（TL*,TR*）に所定のゲインを積算することで、MZ*（TL*,TR*）よりも大きな最終的なMZ（TL,TR）を演算するようにしてもよい。これらの場合も、上記と同様、操舵初期におけるヨーレイトの応答性を向上することができる。
【００３７】
駆動力制御装置１は、操舵初期であるか否かを判定するに際してδfを用いる。δf（操舵角センサ5の出力）は、運転者の操舵操作により生じるものであるため、車両挙動を検出するための他の種類のセンサの出力よりも先に発生する。よって、操舵初期であるか否かを迅速に判定することができる。具体的には、δfの変化速度dδfを用い、dδf*が所定速度dδf0*以上であるとき、操舵操作の初期であると判定する。このように、判定に際してδfの変化速度dδfを用いることにより、例えばδfが最初に検出されてから一定時間が経過するまでを操舵初期と判定するようにした場合に比べ、操舵初期であるか否かをより迅速に判定することができる。また、変化速度dδfの所定時間内での平均値ではなく最大値dδf*を用いることで、判定の感度をより向上できる。なお、操舵初期であるか否かの判定条件として、所定時間内でのdδfが所定値以上であることに加え、上記所定時間内でのδfのトータルの変化量Δδfが所定値Δδf0以上であることを条件とすれば（図４参照）、例えば不整路からのキックバックによるδfの変動を誤って運転者の操舵操作によるものと判定することを抑制できる。このため、操舵初期であるか否かをより正確に判定することができる。
【００３８】
駆動力制御装置１は、dδfが大きいときは、dδfが大きくないときよりも大きくなるように、MZを補正する（図５参照）。よって、dδfの大小に関わらず、目標ヨーレイトγ*（操舵操作）に対するヨーレイトの応答性を揃えることができる。すなわち、一般的な車両において、操舵応答DYCを適用した場合、dδfが大きいときは、dδfが大きくないときよりも、δfに対してγの発生が遅れる。よって、同じ上記応答性を得るために、dδfが大きいときは、dδfが大きくないときよりも、ヨーモーメントMZを大きくする必要がある。これに対し、駆動力制御装置１は、dδfが大きいときは、dδfが大きくないときよりも大きくなるように、MZ（言換えるとTL,TR）を補正する。これにより、操舵初期にDYCを行うdδfの全域で、上記応答性を揃えることができる。よって、より安定的に、所定の上記応答性を得る（γの発生遅れを抑制する）ことができる。
【００３９】
駆動力制御装置１は、車体速度Vが小さいときは、Vが小さくないときよりも大きくなるように、MZを補正する（図５参照）。よって、Vの大小に関わらず、目標ヨーレイトγ*（操舵操作）に対するヨーレイトの応答性を揃えることができる。すなわち、Vが小さいときは、Vが小さくないときよりも、上記式(19)に示すGZ(s)の応答ゲインが小さくなる。言換えると、同じヨーモーメントMZ*であっても、これがヨーレイトγに反映される度合い（MZ*の感度ないし制御効果）が低くなる。これに対し、Vが小さいときは、Vが小さくないときよりも大きくなるように、MZ（言換えるとTL,TR）を補正する。これにより、操舵初期にDYCを行うVの全域で、上記応答性を揃えることができる。よって、より安定的に、所定の上記応答性を得る（γの発生遅れを抑制する）ことができる。
【００４０】
[実施例２]
実施例２の駆動力制御装置１は、操舵初期であるか否かの判定や、ヨーモーメント補正量MZ**の演算を、車両制御コントローラVCMではなくモータコントローラMCが行う。左右モータ制御部10L,10Rはそれぞれ、操舵操作の初期においてモータトルク指令値Tを補正するモータトルク指令値補正部100を有している。
【００４１】
図８は、VCMの左右駆動力差制御部８における操舵応答DYC部82の制御構成と、MCLの左モータ制御部10Lにおけるモータトルク指令値補正部100の制御構成を表す制御ブロック図である。操舵応答DYC部82は、実施例１（図３参照）のような最終ヨーモーメント演算部825、操舵初期判定部827、及びヨーモーメント補正量演算部828を有していない。左右モータトルク差演算部826は、ヨーモーメント演算部824により演算されたヨーモーメントMZ*をそのまま最終的なヨーモーメントとして、このMZ*を実現するような、操舵応答DYC用の左右モータトルク差ΔT2*を演算する。左右モータトルク差調整部85は、ΔT2*を用いて、達成可能な調整後の左右モータトルク差ΔT*を演算する。左右モータトルク指令値演算部9L,9Rは、T0にΔT*の半分の値(1/2)×ΔT*を加減算することで、左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL*,TR*を演算する。
【００４２】
MCLのモータトルク指令値補正部100は、MCLに入力された左電動モータ3Lのモータ回転数NL、およびCAN６を介して受信した右電動モータ3Rのモータ回転数NRから、車体速度Vを演算する。なお、車輪速センサ56からの車輪速度Vxに基づいてVを演算することとしてもよい。または、GPSやナビ情報に基づいてVを検出することとしてもよい。また、MCLのモータトルク指令値補正部100は、操舵初期であるか否かを判定する。操舵初期であると判定しないときは、VCMにより演算された左モータトルク指令値TL*をそのまま最終的な左モータトルク指令値TLとし、このTLを実現するように左電動モータ3Lを制御する。操舵初期であると判定したときは、VCMにより演算された左モータトルク指令値TL*を補正して最終的な左モータトルク指令値TLを演算し、このTLを実現するように左電動モータ3Lを制御する。
【００４３】
モータトルク指令値補正部100は、操舵初期判定部101と、ヨーモーメント補正量演算部102と、左右モータトルク差補正量演算部103と、左モータトルク指令値補正量演算部104と、補正量加算部105とを有している。操舵初期判定部101とヨーモーメント補正量演算部102の構成は、それぞれ、実施例１の操舵初期判定部827とヨーモーメント補正量演算部828の構成と同様である。左右モータトルク差補正量演算部103は、ヨーモーメント補正量演算部828により演算されたヨーモーメント補正量MZ**に基づいて、このMZ**を実現するような左右モータトルク差補正量ΔT2**を演算する。左モータトルク指令値補正量演算部104は、左右モータトルク差補正量ΔT2**を半分の値とすることで、左後輪4RLのモータトルク指令値補正量TL**を演算する。左モータトルク指令値補正量演算部104は、例えば左操舵（左旋回）時には、大きさがΔT2**の半分である負の値を左後輪4RLのモータトルク指令値補正量（左モータトルク指令値補正量TL**）とする。右操舵（右旋回）時には、大きさがΔT2**の半分である正の値を左モータトルク指令値補正量TL**とする。補正量加算部105は、CAN６を介してVCMから受信したTL*にTL**を加算することで、最終的な左後輪4RLのモータトルク指令値（左モータトルク指令値）TLを演算する。なお、操舵初期であると判定されないとき、受信したTL*をそのまま最終的なTLとする。
【００４４】
MCRのモータトルク指令値補正部100の構成も、MCLのモータトルク指令値補正部100の上記構成と同様である。すなわち、MCRのモータトルク指令値補正部100は、MCRに入力された右電動モータ3Rのモータ回転数NR、およびCAN６を介して受信した左電動モータ3Lのモータ回転数NLから、車体速度Vを演算する。なお、車輪速センサ56からの車輪速度Vxに基づいてVを演算することとしてもよい。または、GPSやナビ情報に基づいてVを検出することとしてもよい。また、MCRのモータトルク指令値補正部100は、操舵初期であるか否かを判定する。操舵初期であると判定しないときは、VCMにより演算された右モータトルク指令値TR*をそのまま最終的な右モータトルク指令値TRとし、このTRを実現するように右電動モータ3Rを制御する。操舵初期であると判定したときは、VCMにより演算された右モータトルク指令値TR*を補正して最終的な右モータトルク指令値TRを演算し、このTRを実現するように右電動モータ3Rを制御する。MCRのモータトルク指令値補正部100における右モータトルク指令値補正量演算部104は、例えば左操舵（左旋回）時には、大きさがΔT2**の半分である正の値を右後輪4RRのモータトルク指令値補正量（右モータトルク指令値補正量TR**）とする。右操舵（右旋回）時には、大きさがΔT2**の半分である負の値を右モータトルク指令値補正量TR**とする。
【００４５】
図９は、運転者の操舵操作時に左右駆動力差制御部８を含むVCMで実行される演算処理の流れを示すフローチャートである。この処理は所定の周期で繰り返し実行される。ステップS1では、ヨーモーメント演算部824がヨーモーメントMZ*を演算する。その後、ステップS2へ進む。ステップS2では、左右モータトルク指令値演算部9L,9Rが、MZ*を用いて算出された左右モータトルク差ΔT（操舵応答DYCトルク差ΔT2*）に基づき、左右モータトルク指令値TL*,TR*を演算する。その後、ステップS3へ進む。ステップS3では、VCMは、左モータトルク指令値TL*をMCLへ送信し、右モータトルク指令値TR*をMCRへ送信する。その後、今回の周期を終了する。
【００４６】
図１０は、運転者の操舵操作時にモータトルク指令値補正部100を含むMCLで実行される演算処理の流れを示すフローチャートである。この処理は所定の周期で繰り返し実行される。ステップS11〜S15はモータトルク指令値補正部100が実行する。ステップS11では、操舵初期判定部101が、操舵初期であるか否かを判定する。操舵初期であると判定するとステップS12へ進み、操舵初期であると判定しないとステップS15へ進む。ステップS12では、ヨーモーメント補正量演算部102がヨーモーメント補正量MZ**を演算する。その後、ステップS13へ進む。ステップS13では、左モータトルク指令値補正量演算部104が、左モータトルク指令値補正量TL**を演算する。その後、ステップS14へ進む。ステップS14では、補正量加算部105が、VCMからのTL*にTL**を加算し、最終的な左モータトルク指令値TLとする。その後、ステップS16へ進む。ステップS15では、補正量加算部105が、VCMからのTL*を最終的な左モータトルク指令値TLとする。その後、ステップS16へ進む。ステップS16では、MCLは、最終的な左モータトルク指令値TLを実現すべく、左インバータ2Lを駆動する。その後、今回の周期を終了する。MCRについても、同様である。
【００４７】
他の構成は実施例１と同様である。
【００４８】
図１１は、左操舵（左旋回）時に駆動力制御装置１が作動したときの各変数の時間変化を示す、実施例１（図７参照）と同様のタイムチャートである。VCMが演算する（MCへ送信する）TL*,TR*の時間変化を破線および実線で示し、MCがVCMから受信するTL*,TR*の時間変化を二点鎖線で示す。運転者による左操舵が開始される時刻t1以後、MCL, MCRがCAN６を介してそれぞれ受信する操舵角δfが増加する。時刻t4以後、δfが略一定値に保持される。VCMは、Vやδfに応じてヨーモーメントMZ*を演算する。これに伴い、δf等の変化に応じて、時刻t1から時刻t4まで、TL*は所定の勾配でT0から減少し（負方向へ変化し）、TR*は所定の勾配でT0から増加する（正方向へ変化する）。時刻t4以後、TL*は増加（正方向へ変化）し、TR*は減少（負方向へ変化）する。時刻t5で、TL*,TR*はT0に復帰する。
【００４９】
二点鎖線で示すように、MCL, MCRがそれぞれ受信するTL*,TR*は、VCMとMCとの間における通信時間の分だけ、VCMが演算する値（破線のTL*および実線のTR*）に対して位相が遅れている。MCL, MCRがそれぞれ受信するTL*,TR*（二点鎖線）は、時刻t1から時刻t5までにVCMが演算する値（破線のTL*および実線のTR*）と同様の形で、時刻t2から時刻t6まで変化する。一方、時刻t2から時刻t3まで、MCL, MCRはそれぞれ、操舵初期であると判定し、Vやdδfに応じて左右モータトルク指令値補正量TL**,TR**を演算する。dδf等の変化に応じて、MCLにより演算される左モータトルク指令値補正量TL**は、時刻t2から時刻t3まで、０から減少（負方向へ変化）した後、増加（正方向へ変化）する。
同様に、dδf等の変化に応じて、MCRにより演算される右モータトルク指令値補正量TR**は、時刻t2から時刻t3まで、０から増加（正方向へ変化）した後、減少（負方向へ変化）する。時刻t3で、TL**,TR**は０に復帰する。MCLは、VCMから受信したTL*（二点鎖線）に、自ら演算したTL**を加算して最終的な左モータトルク指令値TLとする。その大きさは、操舵初期であると判定する時刻t2からt3までは、TL**を加算した分だけ、受信したTL*の大きさよりも大きくなる。操舵初期であると判定しない時刻t3からt6までは、受信したTL*の大きさと等しい。MCRが演算する最終的な右モータトルク指令値TRの大きさも、同様に変化する。
【００５０】
以上のように、VCMは、第１コントローラとして、δfおよびVに基づき、実ヨーレイトγを推定すると共に目標ヨーレイトγ*を設定し、ヨーモーメントMZ*を演算する。一方、MCは、第２コントローラとして、CANを介してVCMに接続されており、上記演算されたヨーモーメントMZ*を発生するための左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL*,TR*（駆動力）をそれぞれ実現するように電動モータ３を制御する。ここで、操舵初期であるか否かの判定やヨーモーメント補正量MZ**の演算をVCMが行うようにした場合、上記判定結果や上記演算結果をMCがVCMから受信する際の通信時間の分だけ、MCが電動モータ３を制御する時点が遅れることとなる。これに対し、本実施例の駆動力制御装置１では、上記判定や上記演算をMCが行うようにした。具体的には、MCは、操舵初期であるか否かをδfに基づき判定する。操舵初期であると判定するとき、操舵初期であると判定しないときよりも大きくなるように、左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL,TR（駆動力）を補正する。言換えると、操舵初期であると判定するとき、（VCMにより演算された）MZ*またはΔT2*を発生させるためのTL*,TR*とは別に、操舵操作の初期にMZ**またはΔT2**を発生させるための左右後輪4RL,4RRのモータトルク指令値TL**,TR**（駆動力指令値）を、電動モータ３に出力する（図１１の時刻t2〜t3参照）。よって、MCは、VCMからの受信を待たずに、操舵初期であるか否かを自ら判定し、操舵初期であると判定すれば、VCMからの受信を待たずに、T**を自ら演算して電動モータ３を制御することができる。したがって、システムの無駄遅れ時間を上記通信時間の分だけ低減し、目標ヨーレイトγ*（操舵操作）に対するヨーレイトの発生遅れをより効果的に抑制することができる。
【００５１】
なお、VCMではなく、MCの側で、ヨーモーメントMZ*から左右モータトルク差ΔT2*を演算し、これとT0とから左右モータトルク指令値TL*,TR*を演算するように構成してもよい。この場合、MCは、上記のように演算したヨーモーメント補正量MZ**を用いて、VCMから受信したMZ*を補正した後、これに基づきΔT2を演算する。この場合も、（MCの演算負荷は増大するものの）、操舵初期におけるヨーレイトの発生遅れをより効果的に（通信遅れがない分だけ）抑制することができる。これに対し、本実施例では、MCではなく、VCMの側で、ヨーモーメントMZ*から左右モータトルク差ΔT2*を演算し、これとT0とから左右モータトルク指令値TL*,TR*を演算している。よって、MCは、補正対象となるTL*,TR*を自らは演算せず、単に、操舵初期であるか否かの判定や、補正量MZ**ないしT**の演算を行うのみである。したがって、MCの演算負荷の増大を抑制することができる。また、MCを含むシステムの変更を最小限とすることができる。すなわち、システムにDYCを適用する際、従来システムをより容易に流用することができる。
【００５２】
他の作用効果は実施例１と同様である。
【００５３】
［他の実施例］
以上、本発明を実施するための形態を、図面に基づく実施例により説明したが、本発明の具体的な構成は、実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。例えば、電動モータの配置はインホイールモータ方式でなくてもよい。また、左右輪を駆動する動力源は、単一の電動モータやエンジン（内燃機関）であってもよい。この場合、動力源からのトルクの左右輪に対する配分を調整する機構を備えることで、左右輪の駆動力を互いに独立に制御可能である。また、後輪ではなく前輪の駆動力を互いに独立して制御可能な前輪駆動方式や、４輪の駆動力を互いに独立して制御可能な４輪駆動方式の車両に本発明の駆動力制御装置を適用してもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１      駆動力制御装置
４ＦＬ  左前輪
４ＦＲ  右前輪
４ＲＬ  左後輪
４ＲＲ  右後輪
５０    モータ回転角センサ
５４    操舵角センサ
８      左右駆動力差制御部
８２    操舵応答ＤＹＣ部
８２１  目標ヨーレイト演算部
８２２  実ヨーレイト推定部
８２７  操舵初期判定部
８２８  ヨーモーメント補正量演算部
９      モータトルク指令値演算部
１０    モータ制御部
ＶＣＭ  車両制御コントローラ
ＭＣ    モータコントローラ
【図１】
2016163460.tif 000023
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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