(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のヨーレートを取得可能なヨーレート取得手段と、
前記車両が有する後輪を駆動すると共に前記車両の減速時に回生制動が可能なモータジェネレータと、
前記ヨーレート取得手段で取得した前記ヨーレートより前記車両にオーバーステアが発生しているかを判定可能なオーバーステア判定手段と、
理想的な回生制動を行なう仮想のモータジェネレータとして設定される理想モータジェネレータと、
前記後輪に駆動力を作用させている状態での前記車両の旋回中に前記オーバーステア判定手段が前記車両にオーバーステアが発生していると判定した場合に、前記車両にオーバーステアが発生していない状態のヨーレートである目標ヨーレートを前記理想モータジェネレータに入力し、前記理想モータジェネレータで回生制動を行った場合における前記理想モータジェネレータでのヨーレートの出力結果と、前記ヨーレート取得手段で取得した前記ヨーレートと、前記目標ヨーレートと、に基づいた大きさの回生制動量で前記モータジェネレータに回生制動を行なわせることが可能な回生制動量制御手段と、
を備えることを特徴とする車両挙動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両挙動制御装置に関するものである。特に、この発明は、エンジンとモータとを併用して車輪を駆動させる車両挙動装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の車両では、車両走行をする際の動力源として内燃機関からなるエンジンを用いる場合が多いが、近年では、燃費の向上や排気ガスの低減等を目的として動力源としてエンジンとモータジェネレータとを併用するハイブリッド車両が知られている。このようなハイブリッド車両では、モータジェネレータは加速時や定速走行時に駆動力を発生させたり、減速時に回生を行なって車両の運動エネルギーを電気に変換して発電したりする。つまり、ハイブリッド車両は、走行状態に応じてエンジンとモータジェネレータとの作動を切替えながら走行する。
【０００３】
また、ハイブリッド車両には、様々なタイプのものがあり、例えば、エンジンとモータジェネレータとが同一の車輪を駆動可能に設けられているものや、車両の前輪と後輪とのうちエンジンは一方の車輪を駆動し、モータジェネレータは他方の車輪を駆動可能に設けられているものがある。ハイブリッド車両は、このように様々なタイプのものがあるが、ハイブリッド車両のうちエンジンとモータジェネレータとで異なる車輪を駆動するタイプでは、車両の旋回時にエンジンとモータジェネレータとの作動を切替えた場合、車両の挙動に乱れが生じる虞がある。
【０００４】
つまり、エンジンとモータジェネレータとの作動状態に応じて駆動輪が変化するタイプのハイブリッド車両では、旋回走行時にエンジンとモータジェネレータとの作動を切替えた場合、駆動輪が変化するので、駆動トルクによる力のベクトルも変化する。これにより、車両の挙動に乱れが生じる虞があるが、このようなハイブリッド車両では、旋回走行時に車両の挙動が大きく乱れることを抑制しているものがある。
【０００５】
例えば、特許文献１に記載のハイブリッド車両制御装置は、車両の前輪と後輪とのうち、一方はエンジンにより駆動可能に設け、他方はモータにより駆動可能に設けており、車両の走行中には所定の切替え条件によってエンジンとモータとの作動を切替え可能に設けている。さらに、このハイブリッド車両制御装置は、車両の旋回走行中と旋回走行中ではない場合とで、エンジンとモータとの切替え条件を異ならせている。具体的には、旋回走行中には、車両の挙動変化が生じ難い方向に切替え条件を変化させている。これにより、旋回走行中でも車両の挙動を乱すことなく、精度の高い走行制御を実現することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２２３０７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、車両が旋回走行をしている場合には、旋回走行中に駆動輪を変化させなくても車両の挙動が乱れる場合がある。例えば、車両の駆動輪では、路面との摩擦力が、駆動力が作用する方向と、旋回時における旋回半径方向、つまり横方向の力とに分散されるため、横方向の力である横力が小さくなる。このため、後輪が駆動輪となる後輪駆動車では、後輪に駆動力を作用させた状態における後輪の横力が小さくなる。従って、後輪は前輪と比較して旋回半径方向における外側方向に流れ易くなり、この場合、車両はいわゆるオーバーステア状態になる虞がある。また、前輪が駆動輪となる前輪駆動車の場合でも、例えば早い速度で旋回をした場合には、後輪の横力よりも横Ｇが大きくなり、オーバーステア状態になる虞がある。
【０００８】
車両の旋回走行中には、このようにオーバーステアが発生する虞があるが、特許文献１に記載のハイブリッド車両制御装置では、車両の旋回時にはエンジンとモータとの切替え条件を、旋回走行中と旋回走行中ではない場合とで異ならせることにより旋回走行中における挙動変化を低減している。しかし、オーバーステアは、上述したように旋回走行中において駆動状態が変化する場合以外でも発生するため、旋回走行中と旋回走行中ではない場合とでエンジンとモータとの切替え条件を変化させることによりオーバーステアを抑制するのは、大変困難なものとなっていた。
【０００９】
また、オーバーステアを抑制する手段としては、車輪のブレーキを各車輪で独立して制御可能な車両挙動制御装置を車両に設け、オーバーステアの発生時には、この車両挙動制御装置で、後輪にのみブレーキをかけることが考えられる。しかし、このようにブレーキを各車輪で独立して制御可能な車両挙動制御装置は、構成が複雑になり、さらに、制御も複雑になるため、製造コストが上昇する虞があった。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、コストの上昇を抑え、回生も行ないつつオーバーステアを抑制できる車両挙動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】
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明に係る車両挙動制御装置は、車両のヨーレートを取得可能なヨーレート取得手段と、前記車両が有する後輪を駆動すると共に前記車両の減速時に回生制動が可能なモータジェネレータと、前記車両の旋回中に、前記ヨーレート取得手段で取得した前記ヨーレートに基づいた大きさの回生制動量で前記モータジェネレータに回生制動を行なわせることが可能な回生制動量制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
この発明では、車両の旋回中にヨーレートに基づいた大きさの回生制動量でモータジェネレータに回生制動を行なわせ、後輪を制動している。このモータジェネレータは、車両の走行中には、状況に応じて後輪を駆動させたり回生制動によって制動したりしているので、車両の旋回中にヨーレートに基づいた回生制動量で回生制動を行なうことにより後輪を制動する場合、高い応答性で制動することができる。これにより、旋回中の車両にオーバーステアが発生した場合でも、素早くオーバーステアを抑制できる。
【００１３】
また、このようなモータジェネレータは、車両を走行させる動力源としてエンジンとモータジェネレータとを併用するハイブリッド車両では従来から用いられており、また、ヨーレート取得手段も、車両走行時における挙動を制御する場合には、従来から用いられている。これらのように、従来から用いられているモータジェネレータやヨーレート取得手段を用いてオーバーステアを抑制することにより、ブレーキを各車輪で独立して制御可能に設けるなど車両の装備が複雑な構成になることを抑制でき、製造コストが上昇することを抑制できる。これらの結果、コストの上昇を抑え、回生も行ないつつオーバーステアを抑制することができる。
【００１４】
また、この発明に係る車両挙動制御装置は、さらに、前記ヨーレート取得手段で取得した前記ヨーレートより前記車両にオーバーステアが発生しているかを判定可能なオーバーステア判定手段を備えており、前記回生制動量制御手段は、前記オーバーステア判定手段が前記車両にオーバーステアが発生していると判定した場合に、前記ヨーレート取得手段で取得した前記ヨーレートに基づいた大きさの回生制動量で前記モータジェネレータに回生制動を行なわせることを特徴とする。
【００１５】
この発明では、オーバーステア判定手段を有しているので、ヨーレートに基づいた回生制動量で回生制動を行なう際に、車両にオーバーステアが発生しているとオーバーステア判定手段で判定した場合に、モータジェネレータで回生制動を行なうことができる。この結果、より確実にオーバーステアを抑制することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る車両挙動制御装置は、コストの上昇を抑え、回生も行ないつつオーバーステアを抑制することができる、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明に係る車両挙動制御装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施例における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【実施例】
【００１８】
図１は、本発明の実施例に係る車両挙動制御装置が設けられた車両の概略図である。同図に示す車両１には、本発明の実施例に係る車両挙動制御装置５が備えられており、この車両挙動制御装置５は、運転時には内部で燃料を燃焼させることにより作動するエンジン１０を有している。このエンジン１０は、当該エンジン１０を搭載する車両１の進行方向における前半部分に設けられており、エンジン１０には、トルクコンバータ（図示省略）を介して、変速手段であるトランスミッション１５が接続されている。このトランスミッション１５は、エンジン１０の運転時に、運転者が操作しなくても変速比を自動的に変速する、いわゆるオートマチックトランスミッションとして設けられている。これにより、トランスミッション１５は、車両１の走行時におけるエンジン１０の回転と、車両１が有する車輪４０の回転との回転比を変化させることができる。なお、このトランスミッション１５は、乾式単板クラッチ（図示省略）を介してエンジン１０に接続され、運転者が手動で変速比を変速する、いわゆるマニュアルトランスミッションを用いてもよい。
【００１９】
このように設けられるトランスミッション１５には、当該トランスミッション１５によって変速されたエンジン１０の回転が伝達される前輪用デファレンシャルギア２５が接続されている。さらに、この前輪用デファレンシャルギア２５には、車両１が有する複数の車輪４０のうち、車両１の進行方向における前側に位置する車輪４０である前輪４１に、エンジン１０の動力を伝達する前輪用ドライブシャフト２７が接続されている。つまり、前輪用デファレンシャルギア２５は、トランスミッション１５によって変速されたエンジン１０の回転を、前輪用ドライブシャフト２７を介して車両１の前輪４１に伝達可能に設けられている。
【００２０】
また、この前輪用ドライブシャフト２７は、前輪用デファレンシャルギア２５から２方向に向けて設けられており、２方向の前輪用ドライブシャフト２７は、車両１の左右の前輪４１に接続されている。これにより、前輪用ドライブシャフト２７は、車両１の左右に設けられる２つの前輪４１に、トランスミッション１５から前輪用デファレンシャルギア２５に伝達された回転を伝達可能になっている。さらに、前輪用デファレンシャルギア２５は、２方向の前輪用ドライブシャフト２７、或いは左右の前輪４１に対して、回転差を有してトランスミッション１５からの回転を伝達可能に設けられている。
【００２１】
また、エンジン１０には、車両１が有する各電機部品で使用される電気を発電するオルタネータ１１が備えられている。さらに、エンジン１０には、車両１に備えられる空調機のコンプレッサ（図示省略）など、エンジン１０の運転時にエンジン１０の動力によって作動可能な補機１２が備えられている。
【００２２】
これらのオルタネータ１１と補機１２とには、それぞれに回転可能なプーリ３０が設けられており、これらはエンジン１０に設けられたプーリ３０とベルト３８によって接続されることにより、作動可能に設けられている。詳しくは、エンジン１０には、エンジン１０の内部に設けられ、エンジン１０の運転時に回転するクランクシャフト（図示省略）と一体に形成されている回転軸に接続されたクランクプーリ３１が設けられている。また、オルタネータ１１には、オルタネータ１１が有すると共にオルタネータ１１で発電をさせる際に回転させる軸である回転軸に接続されたオルタネータ用プーリ３２が設けられている。また、補機１２には、補機１２が有すると共に補機１２を作動させる際に回転させる軸である回転軸に接続された補機用プーリ３３が設けられている。
【００２３】
これらのクランクプーリ３１、オルタネータ用プーリ３２及び補機用プーリ３３には、エンジン１０の動力をオルタネータ１１と補機１２とに伝達するベルト３８が掛けられている。このベルト３８は、輪状に形成されており、輪状の外側から内側に向かうに従って幅が狭くなって形成される、いわゆるＶベルトとなっている。このように形成されるベルト３８は、１本のベルト３８がクランクプーリ３１、オルタネータ用プーリ３２、補機用プーリ３３の全てのプーリ３０に掛けられている。
【００２４】
なお、ベルト３８は、輪状に形成されるベルト３８の内側に周方向に形成される複数本の溝を有するＶリブベルトなど、Ｖベルト以外のベルト３８を用いてもよい。また、ベルト３８は、１本のベルト３８を全てのプーリ３０に掛けるのではなく、複数本のベルト３８をクランクプーリ３１に掛け、オルタネータ用プーリ３２、補機用プーリ３３に、別々にベルト３８を掛けてもよい。
【００２５】
また、オルタネータ１１には、高圧バッテリ５０と１２Ｖバッテリ５１とが接続されており、１２Ｖバッテリ５１よりも高圧バッテリ５０の方が、充電や放電をできる電気の電圧が高くなっている。これらの高圧バッテリ５０と１２Ｖバッテリ５１とのうち、高圧バッテリ５０には、オルタネータ１１で発電した電気が供給される。また、オルタネータ１１と１２Ｖバッテリ５１との間には、電圧を変化させるＤＣ（Direct Current：直流）／ＤＣコンバータ５２が設けられており、このＤＣ／ＤＣコンバータ５２には、高圧バッテリ５０も接続されている。即ち、１２Ｖバッテリ５１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２を介してオルタネータ１１と高圧バッテリ５０とに接続されており、オルタネータ１１で発電した電気が１２Ｖバッテリ５１に供給される際には、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２を介して供給される。また、この１２Ｖバッテリ５１には、車両１の各部を制御するＥＣＵ（Electronic Control Unit）９０が接続されている。
【００２６】
また、高圧バッテリ５０には、インバータ５３を介してモータジェネレータ２０が接続されており、このモータジェネレータ２０は、インバータ５３を介してオルタネータ１１にも接続されている。即ち、モータジェネレータ２０は、インバータ５３を介してオルタネータ１１と高圧バッテリ５０とに接続されている。これにより、オルタネータ１１で発電した電気や、高圧バッテリ５０に充電されている電気は、インバータ５３を介してモータジェネレータ２０に供給可能になっている。モータジェネレータ２０は、インバータ５３を介してオルタネータ１１や高圧バッテリ５０から供給される電気により作動可能に形成されている。
【００２７】
また、モータジェネレータ２０には、オルタネータ１１や高圧バッテリ５０からの電気によって作動するモータジェネレータ２０の回転が伝達されるリダクション機構２１が接続されており、リダクション機構２１には、後輪用デファレンシャルギア２６が接続されている。このリダクション機構２１は、モータジェネレータ２０の回転を後輪用デファレンシャルギア２６に伝達可能に設けられていると共に、この回転を伝達する際における回転比を変更可能に形成されている。つまり、リダクション機構２１は、モータジェネレータ２０の回転を後輪用デファレンシャルギア２６に伝達する際における変速比を変更可能に形成されている。換言すると、後輪用デファレンシャルギア２６は、リダクション機構２１を介してモータジェネレータ２０に接続されており、モータジェネレータ２０の回転は、リダクション機構２１によって変速比を変更しつつ、リダクション機構２１を介して後輪用デファレンシャルギア２６に伝達可能に設けられている。
【００２８】
さらに、後輪用デファレンシャルギア２６には、車両１が有する複数の車輪４０のうち、車両１の進行方向における後側に位置する車輪４０である後輪４２に、モータジェネレータ２０の動力を伝達する後輪用ドライブシャフト２８が接続されている。これにより、後輪用デファレンシャルギア２６は、リダクション機構２１を介して伝達されたモータジェネレータ２０の回転を、後輪用ドライブシャフト２８を介して車両１の後輪４２に伝達可能に設けられている。
【００２９】
また、後輪用ドライブシャフト２８は、前輪用ドライブシャフト２７と同様に、後輪用デファレンシャルギア２６から２方向に向けて設けられている。このため、後輪用ドライブシャフト２８は、車両１の左右に設けられる２つの後輪４２に、リダクション機構２１を介してモータジェネレータ２０から後輪用デファレンシャルギア２６に伝達された回転を伝達可能になっている。また、後輪用ドライブシャフト２８が接続される後輪用デファレンシャルギア２６は、２方向の後輪用ドライブシャフト２８、或いは左右の後輪４２に対して、回転差を有してモータジェネレータ２０からの回転を伝達可能に設けられている。
【００３０】
また、車両１には、車両１の運転状態を検出するセンサが設けられており、例えば、エンジン１０のクランクシャフトの近傍には、クランクシャフトの回転角であるクランク角を検出するクランク角センサ５５が設けられている。また、トランスミッション１５の出力軸（図示省略）の近傍には、当該出力軸の回転速度を検出することにより、この回転速度を介して車速を検出する車速センサ５６が設けられている。また、車両１の運転席に設けられたステアリング６１の回転軸であるステアリングシャフト６２の近傍には、ステアリング６１の回転状態を検出するステアリングセンサ５７が設けられている。また、運転席に設けられたアクセルペダル６３の近傍には、アクセルペダル６３の状態を検出するアクセルセンサ５８が設けられている。また、この車両１には、車両１の重心８０（図４参照）付近を通る上下方向の軸を回転軸とする車両１の回転の角速度、つまりヨーレートを検出可能なヨーレート検出手段であるヨーレートセンサ５９が設けられている。
【００３１】
図２は、図１に示した車両挙動制御装置の要部構成図である。また、これらのエンジン１０、トランスミッション１５、モータジェネレータ２０、リダクション機構２１、クランク角センサ５５、車速センサ５６、ステアリングセンサ５７、アクセルセンサ５８、ヨーレートセンサ５９は、ＥＣＵ９０に接続されており、ＥＣＵ９０によって制御可能に設けられている。このＥＣＵ９０には、処理部９１、記憶部１０１及び入出力部１０２が設けられており、これらは互いに接続され、互いに信号の受け渡しが可能になっている。また、ＥＣＵ９０に接続されているエンジン１０等は、入出力部１０２に接続されており、入出力部１０２は、これらのエンジン１０等との間で信号の入出力を行なう。また、記憶部１０１には、本発明に係る車両挙動制御装置５を制御するコンピュータプログラムが格納されている。この記憶部１０１は、ハードディスク装置や光磁気ディスク装置、またはフラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ等のような読み出しのみが可能な記憶媒体）や、ＲＡＭ（Random Access Memory）のような揮発性のメモリ、或いはこれらの組み合わせにより構成することができる。
【００３２】
また、処理部９１は、メモリ及びＣＰＵ（Central Processing Unit）により構成されており、少なくともヨーレートセンサ５９で検出した検出結果より車両１のヨーレートを取得可能なヨーレート取得手段であるヨーレート取得部９２と、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートより車両１にオーバーステアが発生しているかを判定可能なオーバーステア判定手段であるオーバーステア判定部９３と、を有している。
【００３３】
また、処理部９１は、モータジェネレータ２０で回生制動を行なう際における回生制動の強さである回生制動量を、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートに基づいて算出可能な回生制動量算出手段である回生制動量算出部９４と、モータジェネレータ２０を制御するモータジェネレータ制御手段であるモータジェネレータ制御部９５と、車両１の旋回中に、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートに基づいた大きさの回生制動量でモータジェネレータ２０に回生制動を行なわせることが可能な回生制動量制御手段である回生制動量制御部９６と、を有している。
【００３４】
当該車両挙動制御装置５が有するエンジン１０やトランスミッション１５などの制御は、例えばクランク角センサ５５など、車両１の各部に設けられたセンサによる検出結果に基づいて、処理部９１が前記コンピュータプログラムを当該処理部９１に組み込まれたメモリに読み込んで演算し、演算の結果に応じてエンジン１０に設けられた燃料噴射インジェクタ（図示省略）などを作動させることにより制御する。その際に処理部９１は、適宜記憶部１０１へ演算途中の数値を格納し、また格納した数値を取り出して演算を実行する。なお、このように車両挙動制御装置５を制御する場合には、前記コンピュータプログラムの代わりに、ＥＣＵ９０とは異なる専用のハードウェアによって制御してもよい。
【００３５】
この実施例に係る車両挙動制御装置５は、以上のごとき構成からなり、以下、その作用について説明する。車両１を走行させる際には、エンジン１０とモータジェネレータ２０とのうち、少なくともいずれか一方を運転させる。さらに、運転中のエンジン１０またはモータジェネレータ２０の駆動力を車輪４０に伝達し、車両１を走行させる。例えば、エンジン１０を運転させることにより車両１を走行させる場合、エンジン１０の駆動力を車輪４０に伝達して走行させるが、このようにエンジン１０の駆動力を車輪４０に伝達する際には、まず、エンジン１０の回転をトランスミッション１５に伝達する。
【００３６】
エンジン１０の回転が伝達されたトランスミッション１５は、エンジン１０の回転数や車両１の速度、車両１の室内に設けられたアクセルペダル６３の開度など、車両１の運転状態に応じて、変速して出力をする。つまり、トランスミッション１５は、エンジン１０から伝達された動力の回転数を変化させて前輪用デファレンシャルギア２５に伝達するが、その際におけるエンジン１０から入力される回転と前輪用デファレンシャルギア２５に出力する回転との回転比を、車両１の運転状態に応じて変化させる。
【００３７】
なお、このようにエンジン１０から入力される回転と前輪用デファレンシャルギア２５に出力する回転との回転比を変化させる、即ち、変速する際には、予めＥＣＵ９０の記憶部１０１に記憶された変速のマップ（図示省略）に従って変速する。この変速のマップは、車両１の運転状態に応じた変速のタイミングを示すマップとなっている。
【００３８】
トランスミッション１５で変速されたエンジン１０の動力が伝達された前輪用デファレンシャルギア２５は、前輪用ドライブシャフト２７を介して、車両１の左右の前輪４１に動力を伝達する。これにより、左右の前輪４１は駆動する。
【００３９】
また、エンジン１０の運転時には、クランクシャフトの回転に伴ってクランクプーリ３１が回転し、この回転は、クランクプーリ３１に掛けられたベルト３８によって、当該ベルト３８が掛けられたオルタネータ用プーリ３２や補機用プーリ３３に伝達される。これにより、オルタネータ１１や補機１２は作動する。
【００４０】
このうち、オルタネータ１１が作動すると電気を発電し、オルタネータ１１が発電した電気は、高圧バッテリ５０や、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２を介して１２Ｖバッテリ５１などに供給される。また、補機１２として設けられる空調機のコンプレッサなどは、その補機１２に応じた作用をする。また、オルタネータ１１の作動時にオルタネータ１１から１２Ｖバッテリ５１に供給される電気は、ＤＣ／ＤＣコンバータ５２によって電圧が下げられた後、１２Ｖバッテリ５１に供給される。
【００４１】
また、オルタネータ１１で発電した電気や、高圧バッテリ５０に充電された電気は、インバータ５３を介してモータジェネレータ２０に供給される。ここで、モータジェネレータ２０は、交流の電気で作動するのに対し、オルタネータ１１は直流の電気を発電し、高圧バッテリ５０は直流の電気を放電する。このため、インバータ５３は、オルタネータ１１や高圧バッテリ５０から供給される直流の電気を交流に変換して、モータジェネレータ２０に供給する。車両１を走行させる際において、モータジェネレータ２０を作動させることにより走行させる場合、モータジェネレータ２０は、このようにインバータ５３によって交流に変換された電気を供給することにより作動させる。
【００４２】
インバータ５３を介してオルタネータ１１や高圧バッテリ５０からの電気が供給されることにより作動するモータジェネレータ２０は、作動時の動力を、リダクション機構２１を介して後輪用デファレンシャルギア２６に出力する。その際に、リダクション機構２１は、車両１の走行状態に適した変速比で、モータジェネレータ２０の動力を後輪用デファレンシャルギア２６に出力する。モータジェネレータ２０の動力が伝達された後輪用デファレンシャルギア２６は、後輪用ドライブシャフト２８を介して、車両１の左右の後輪４２に動力を伝達する。これにより、左右の後輪４２は駆動する。
【００４３】
また、これらのエンジン１０やモータジェネレータ２０は、車両１の走行状態に応じて作動の仕方を異ならせることができる。具体的には、車両１は走行状態に応じてエンジンのみを作動させて走行をする場合と、モータジェネレータ２０のみを作動させて走行をする場合と、エンジン１０とモータジェネレータ２０との双方を作動させて走行をする場合とがある。このうち、エンジン１０のみ作動させて走行する場合は前輪４１のみが駆動し、モータジェネレータ２０のみを作動させて走行する場合は後輪４２のみが駆動する。また、エンジン１０とモータジェネレータ２０との走行を作動させて走行する場合は、前輪４１はエンジン１０によって駆動し、後輪４２はモータジェネレータ２０によって駆動することにより、四輪全てが駆動する。
【００４４】
エンジン１０とモータジェネレータ２０とは、このように車両１の走行状態によって作動の仕方を異ならせることができるので、例えば、低速走行時や大きな駆動力が不要な場合などは、エンジン１０またはモータジェネレータ２０の一方のみを作動させ、急加速時や大きな駆動力が必要な場合などには、エンジン１０とモータジェネレータ２０との双方を作動せる。
【００４５】
また、モータジェネレータ２０は、車両１の減速時に、後輪４２、後輪用ドライブシャフト２８、後輪用デファレンシャルギア２６、リダクション機構２１を介して車両１の運動エネルギーが伝達されることにより、運動エネルギーによって発電を行なう、いわゆる回生機構を有している。つまり、車両１の減速時には、後輪４２の回転が後輪用ドライブシャフト２８、後輪用デファレンシャルギア２６、リダクション機構２１の順でモータジェネレータ２０に伝達され、モータジェネレータ２０は、伝達された回転により発電する。
【００４６】
このように、モータジェネレータ２０は、減速時に後輪４２の回転が伝達されることにより発電をするが、このモータジェネレータ２０は、交流の電気を発電する。モータジェネレータ２０が発電した電気は、まず、インバータ５３に伝達される。さらに、この電気は、インバータ５３から高圧バッテリ５０に伝達され、高圧バッテリ５０に充電される。その際に、モータジェネレータ２０が発電した交流の電気は、インバータ５３によって直流の電気に変換され、直流の電気の状態で高圧バッテリ５０に充電される。
【００４７】
また、車両１の減速時に後輪４２の回転が後輪用ドライブシャフト２８などを介してモータジェネレータ２０に伝達され、伝達された回転によりモータジェネレータ２０で発電をする場合、発電時におけるモータジェネレータ２０は、後輪用デファレンシャルギア２６の回転の抵抗になる。つまり、発電時におけるモータジェネレータ２０は、リダクション機構２１、後輪用デファレンシャルギア２６及び後輪用ドライブシャフト２８を介して後輪４２の回転を低減する作用をし、これにより、走行中の車両１の制動をする作用をする。換言すると、モータジェネレータ２０は、車両１の運動エネルギーを電気に変換することにより、走行中の車両１の制動を行なう。このように、モータジェネレータ２０は、車両１の減速時には、車両１の運動エネルギーを電気に変換することより、発電と同時に車両１の運動エネルギーを低減させて行なう制動である回生制動を行なう。
【００４８】
また、このように、モータジェネレータ２０で回生制動を行なう場合には、モータジェネレータ２０の動力を後輪４２に伝達する際においてリダクション機構２１で最適な変速比で伝達するのと同様に、後輪４２の回転は、リダクション機構２１で最適な変速比に変速してモータジェネレータ２０に伝達される。つまり、車両１の減速時には、後輪４２の回転が後輪用ドライブシャフト２８及び後輪用デファレンシャルギア２６を順に伝わってリダクション機構２１に伝達され、リダクション機構２１で、モータジェネレータ２０で最適な回生制動を行なうことのできる変速比に変速された後、モータジェネレータ２０に伝達され回生制動を行なう。
【００４９】
図３は、モータジェネレータの特性を示す説明図である。同図は、モータジェネレータ２０の回転数とトルクとの関係を示しており、横軸はモータジェネレータ２０の回転数を示し、縦軸は、横軸の回転数におけるモータジェネレータ２０のトルクを示している。なお、モータジェネレータ２０は、モータジェネレータ２０の出力時にモータジェネレータ２０から出力されるトルクと、回生制動時にモータジェネレータ２０を回転させるのに必要なトルクとが等しくなっている。このため、図３に示す特性は、モータジェネレータ２０の出力時と回生制動時との双方における特性を示している。
【００５０】
モータジェネレータ２０は、図３に示すように、極低回転で回転している場合が、最もトルクが大きく、回転数が上昇するに従ってトルクが減少する。また、モータジェネレータ２０で回生制動を行なう場合、モータジェネレータ２０が発電を行なう効率である回生効率は、モータジェネレータ２０の回転数によっても変化する。具体的には、トルクが最も大きくなる回転数よりも、回転数が少し高い付近の領域が回生効率が高くなっており、回転数がそこから離れるに従って、回生効率は悪くなる。つまり、図３で説明すると、図３におけるａの領域が最も回生効率が高くなっており、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅの順で、次第に回生効率は悪くなり、ｅの領域が回生効率は最も悪くなる。
【００５１】
図４は、車両の旋回中に作用する力の説明図である。また、車両１の走行時に旋回した場合には、車両１は進行方向を変化させながら旋回するため、車両１の前輪４１と後輪４２には、それぞれに車両１の進行方向以外の力が作用する。つまり、車両１が旋回した場合、前輪４１と後輪４２とには、車両１の旋回走行時における旋回円（図示省略）の略中心方向に作用する力である横力が作用する。
【００５２】
具体的には、前輪４１には、車両１の旋回円の内側方向に向かう力である前輪横力７２が作用し、後輪４２には、車両１の旋回円の内側方向に向かう力である後輪横力７６が作用する。このように前輪４１や後輪４２に作用する前輪横力７２及び後輪横力７６は、旋回走行時における旋回円の径方向外方への加速度である横Ｇに対抗する力になっている。車両１の旋回走行時には、このように車輪４０に横力が発生することにより、車両１は任意の旋回半径で旋回走行が可能になっているが、車輪４０に駆動力が作用した場合、この横力は駆動力に応じて変化する。
【００５３】
つまり、車輪４０と路面（図示省略）との摩擦力である車輪４０のグリップ力は、車輪４０と路面との摩擦係数や車輪４０に作用する荷重により一定であるため、横力と駆動力とは、このグリップ力の範囲内で発生する。このため、車輪４０に横力と駆動力とが同時に作用した場合には、車輪４０のグリップ力は、横力と駆動力とに分散される。これにより、横力は、駆動力の大きさに伴って変化し、駆動力が大きくなった場合には、横力は小さくなる。例えば、モータジェネレータ２０（図１参照）が作動することにより後輪４２が駆動している場合、後輪４２のグリップ力は、後輪横力７６と後輪４２の駆動力とに分散されるため、後輪横力７６は後輪４２のグリップ力が駆動力として用いられる分、小さくなる。
【００５４】
前輪４１と後輪４２とは、前輪横力７２と後輪横力７６とにより、車両１の旋回走行時における横Ｇに対抗しているが、後輪４２に駆動力が作用することにより後輪横力７６が小さくなった場合、後輪４２に作用する横Ｇに対抗する力が低減する。このように、後輪横力７６が小さくなることにより後輪４２が横Ｇに対抗する力が低減した場合、後輪４２は旋回走行中の旋回半径で走行することが困難になり、旋回円の半径方向における外方に流れる場合がある。
【００５５】
後輪４２に駆動力が作用することにより後輪横力７６が低減した場合には、このように後輪４２は旋回円の半径方向における外方に流れる場合があるが、後輪４２は、車両１の重心８０よりも後方に位置している。このため、後輪４２が旋回円の半径方向における外方に流れた場合には、車両１には、重心８０よりも後側部分が重心８０を中心として旋回円の外側方向に向かう回転力である回転モーメントが発生する。つまり、車両１の前後方向軸８１及び左右方向軸８２が、重心８０を中心として後輪横力７６の向きの反対方向に回転する方向に回動して移動し、旋回中の車両１には、いわゆるオーバーステアが発生する。
【００５６】
車両１の旋回走行中にオーバーステアが発生した場合には、車両１には、重心８０よりも後側部分が旋回円の外側方向に向かう方向の回転モーメントが発生するが、後輪４２は車両１の重心８０よりも後方に位置しているのに対して、前輪４１は、重心８０よりも前方に位置している。このため、この方向に回転モーメントが発生した場合、重心８０よりも前側部分に、前輪横力７２の方向、即ち、旋回円の内側方向に向かう力が作用する。これらのように、オーバーステアが発生した場合は、車両１の重心８０よりも前側部分は旋回円の内側方向に向かい、車両１の重心８０よりも後側部分は旋回円の外側方向に向かう方向の回転モーメントが発生する。
【００５７】
このようにオーバーステアが発生することにより回転モーメントが発生した場合、実施例に係る車両挙動制御装置５を備える車両１は、ヨーレートセンサ５９（図１参照）が設けられているため、この回転モーメントによる回転はヨーレートセンサ５９でヨーレートとして検出する。このヨーレートセンサ５９で検出したヨーレートが所定値以上の場合には、モータジェネレータ２０は回生制動を行なう。モータジェネレータ２０が回生制動を行なった場合には、回生制動による制動力は後輪４２に作用する。
【００５８】
モータジェネレータ２０の回生制動による制動力が後輪４２に作用した場合、後輪４２付近には、車両１の進行方向の反対方向に作用する力である旋回時後輪制動力７５が発生する。このため、後輪４２には、この旋回時後輪制動力７５と後輪横力７６との合力である旋回時回生制動合力６６が作用する。このように、モータジェネレータ２０の回生制動による制動力が後輪４２に作用した場合における旋回時回生制動合力６６は、車両１の後方に向かいつつ、車両１にオーバーステアが発生した場合における回転モーメントの回転方向に対して、反対側に向かう方向の力になっている。つまり、モータジェネレータ２０の回生制動による制動力が後輪４２に作用した場合には、車両１には、オーバーステア時に発生する回転モーメントの方向に対して反対方向の回転モーメントが発生する。
【００５９】
ここで、回生制動による回転モーメントと、オーバーステア時に発生する回転モーメントとは、重心８０を中心とする回転方向が反対方向になっている。このため、車両１の旋回中のオーバーステア時に発生する回転モーメントと、回生制動による回転モーメントとは、互いに打ち消し合う作用をする。換言すると、回生制動による回転モーメントと、オーバーステア時に発生する回転モーメントとは、重心８０を中心とする回転方向が反対方向になっているため、旋回走行時における回転モーメントの釣り合いを取ることができる。これにより、オーバーステアの発生時に後輪４２に回生制動を作用させた場合には、オーバーステア時に発生する回転モーメントが低減するため、オーバーステアが低減する。
【００６０】
さらに、モータジェネレータ２０の回生制動による制動力が後輪４２に作用した場合、駆動力は０になり、代わりに旋回時後輪制動力７５が後輪４２に作用する。後輪４２に旋回時後輪制動力７５が作用した場合、後輪４２のグリップ力は、この旋回時後輪制動力７５と後輪横力７６とに分散されるが、旋回時後輪制動力７５は、駆動力よりも小さい力になるように制御される。このため、後輪横力７６は、後輪４２に駆動力が作用した場合と比較して大きくなる。
【００６１】
旋回時後輪制動力７５が駆動力よりも小さい力になるように制御した場合には、このように後輪横力７６は後輪４２に駆動力が作用した場合と比較して大きくなるが、後輪横力７６は、オーバーステア時に発生する回転モーメントの方向の反対方向に作用する力になっている。このため、後輪横力７６が大きくなった場合には、オーバーステア時に発生する回転モーメントの方向に対して、より確実に反対方向の回転モーメントが発生する。従って、旋回時後輪制動力７５が駆動力よりも小さい力になるように制御した場合における回転モーメントと、オーバーステア時に発生する回転モーメントとは互い打ち消し合うため、オーバーステア時に発生する回転モーメントは、より確実に小さくなる。
【００６２】
図５は、車両の旋回中における旋回中心の移動を示す説明図である。また、車両１の旋回中は、旋回中の車速が速くなるに従って、車輪４０にスリップが発生し易くなるため、旋回中心は前方に移動する。つまり、車両１の高速走行時における旋回中心である高速時旋回中心８５は、車両１の低速走行時における旋回中心である低速時旋回中心８６よりも車両１の進行方向における前方に移動する。このため、高速時旋回中心８５から後輪４２までの距離は、低速時旋回中心８６から後輪４２までの距離よりも大きくなるため、高速走行時における旋回では、低速走行時における旋回よりも後輪４２に作用する横Ｇが大きくなる。従って、後輪４２に作用する横Ｇは、後輪横力７６（図４参照）よりも大きくなり易くなるため、後輪４２は旋回円の半径方向における外方に流れ易くなる。このため、車両１は重心８０を中心として、重心８０よりも後側部分が旋回円の外側方向に向かう方向に車両１が回動し、車両１の向きが変わり易くなる。即ち、オーバーステアが発生し易くなる。
【００６３】
車両１が走行をする際には、上述したような挙動をするが、この車両１の走行中には、ＥＣＵ９０が車両１の各部を制御し、例えば、ＥＣＵ９０の処理部９１が有する回生制動量制御部９６では、モータジェネレータ２０の回生制動量を制御する。この回生制動量制御部９６は、オーバーステアの発生時にヨーレートセンサ５９で検出したヨーレートに基づき、このヨーレートに適した大きさの回生制動量でモータジェネレータ２０に回生制動を行なわせる制御をする。これにより、オーバーステアを低減する。また、このようにオーバーステアの発生時にヨーレートセンサ５９で検出したヨーレートに基づいてモータジェネレータ２０で回生制動を行なわせる場合は、目標となるヨーレートと実際のヨーレートとの差を比較しながら制御する、いわゆるフィードバック制御により制御する。
【００６４】
図６は、ヨーレートに基づいて回生制動をフィードバック制御する場合における説明図である。なお、モータジェネレータ２０の回生制動は、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するモータジェネレータ制御部９５と回生制動量制御部９６とでモータジェネレータ２０とリダクション機構２１とを制御することにより回生制動量を変化させるが、以下のフィードバック制御に関する説明はフィードバック制御の概略の説明であるため、回生制動量制御部９６及びリダクション機構２１の説明は省略し、モータジェネレータ制御部９５でモータジェネレータ２０を制御することにより回生制動量を変化させるものとして説明する。
【００６５】
実施例に係る車両挙動制御装置５は、走行中の車両１のヨーレートが、オーバーステアが発生していない状態のヨーレートである目標ヨーレートに近付くようにフィードバック制御を行なうため、フィードバック制御が可能な構成になっている。具体的には、モータジェネレータ２０は、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するモータジェネレータ制御部９５で制御するが、このＥＣＵ９０には、さらに、モータジェネレータ２０が理想的な状態で作動した場合における仮想のモータジェネレータ２０である理想モータジェネレータ１１０が設定されている。
【００６６】
この理想モータジェネレータ１１０は、実際のモータジェネレータ２０ではなく、ＥＣＵ９０の記憶部１０１に記憶されたソフトウェア、またはＥＣＵ９０とは異なるハードウェアにより設けられている。このように設けられる理想モータジェネレータ１１０は、目標ヨーレートに応じてモータジェネレータ２０を制御した際に、理想的な回生制動を行なう仮想のモータジェネレータ２０になっている。また、理想モータジェネレータ１１０は、理想的な状態におけるモータジェネレータ２０に目標ヨーレートが入力された際における出力結果と、実際のモータジェネレータ２０の出力結果とを比較することにより、実際のモータジェネレータ２０の性能や運転状況による出力のバラツキを除去するために設けられている。
【００６７】
このため、目標ヨーレートは、理想モータジェネレータ１１０とモータジェネレータ制御部９５に伝達可能になっており、モータジェネレータ制御部９５によって制御されるモータジェネレータ２０は、理想モータジェネレータ１１０とは異なり、実際に作動する。モータジェネレータ制御部９５によって制御されるモータジェネレータ２０が作動した場合には、作動した結果が、本フィードバック制御においてはヨーレートセンサ５９で検出可能な実際のヨーレートであるヨーレートとして出力される。モータジェネレータ２０が作動することにより出力される実ヨーレートは、理想モータジェネレータ１１０での出力結果と合わせてモータジェネレータ制御部９５に出力結果を伝達可能に設けられている。
【００６８】
このようにフィードバック制御が可能な車両挙動制御装置５で、目標ヨーレートに基づいてモータジェネレータ２０の回生制動を行なう場合は、まず、目標ヨーレートが、理想モータジェネレータ１１０とモータジェネレータ制御部９５とに伝達される。なお、車両の走行中には、ヨーレートが発生しない方が安定しているため、目標ヨーレートは、０または０に近い値で予め定められており、ＥＣＵ９０の記憶部１０１に記憶されている。この目標ヨーレートが、理想モータジェネレータ１１０とモータジェネレータ制御部９５とに伝達される際には、まず、記憶部１０１に記憶された目標ヨーレートと、ヨーレートセンサ５９で検出され、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するヨーレート取得部９２で取得したヨーレートである実ヨーレートとの差を算出する。
【００６９】
また、目標ヨーレートは、実ヨーレートとの差の算出に用いられると同時に、理想モータジェネレータ１１０に伝達される。目標ヨーレートが伝達された理想モータジェネレータ１１０は、目標ヨーレートが、この理想モータジェネレータ１１０に入力され、理想的な状態におけるモータジェネレータ２０に目標ヨーレートが入力された場合における出力をする。つまり、理想モータジェネレータ１１０は、目標ヨーレートを入力することにより、理想的な状態におけるモータジェネレータ２０を目標ヨーレートに基づいて作動させ、このモータジェネレータ２０が回生制動を行なった場合におけるヨーレートを出力する。
【００７０】
このように、理想モータジェネレータ１１０に目標ヨーレートが入力され、理想モータジェネレータ１１０からヨーレートが出力された場合には、さらにこのヨーレートと、ＥＣＵ９０のヨーレート取得部９２で取得したヨーレートである実ヨーレートとの差を算出する。これらのヨーレートの差は、入力された信号の大きさを調整して出力可能なゲインブロック１１１に入力され、信号の大きさが調整される。ゲインブロック１１１でヨーレートの出力信号を調整した後は、さらに、上述した目標ヨーレートと実ヨーレートとの差と、ゲインブロック１１１から出力されたヨーレートとの差を算出する。
【００７１】
ＥＣＵ９０のモータジェネレータ制御部９５には、このようにして算出した算出結果が伝達される。モータジェネレータ制御部９５では、この入力結果に基づき、モータジェネレータ２０を制御して入力されたヨーレートに基づいて回生制動を行なわせる。これにより、車両１の挙動は変化し、ヨーレートセンサ５９は、この挙動の変化によって変化するヨーレートを検出する。ヨーレートセンサ５９で検出したヨーレートは、ヨーレート取得部９２で取得し、再び記憶部１０１に記憶された目標ヨーレートとの差、及び理想モータジェネレータ１１０から出力されたヨーレートとの差の算出に用いられる。
【００７２】
モータジェネレータ２０の回生制動の制御は、このように、ヨーレートセンサ５９による検出結果と目標ヨーレートとを比較することにより、ヨーレートセンサ５９による検出結果が目標ヨーレートに近付くように制御する。つまり、モータジェネレータ２０の回生制動の制御は、フィードバック制御により行なう。
【００７３】
図７は、本発明の実施例に係る車両挙動制御装置の処理手順を示すフロー図である。次に、実施例に係る車両挙動制御装置５の制御方法、即ち、当該車両挙動制御装置５の処理手順について説明する。実施例に係る車両挙動制御装置５の処理手順では、まず車両１走行時におけるヨーレートを取得する（ステップＳＴ１０１）。このヨーレートは、車両１に設けられたヨーレートセンサ５９による検出結果がＥＣＵ９０の処理部９１が有するヨーレート取得部９２に伝達され、このヨーレート取得部９２で取得する。このようにヨーレート取得部９２で取得したヨーレートが、上記のフィードバック制御の説明中における実ヨーレートになる。
【００７４】
次に、オーバーステアが発生しているかを判定する（ステップＳＴ１０２）。この判定は、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートが、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するオーバーステア判定部９３に伝達され、伝達されたヨーレートよりオーバーステア判定部９３によって判定する。具体的には、ヨーレートセンサ５９は、走行中における車両１の角度の変化と角速度とを検出し、検出結果をオーバーステア判定部９３に伝達する。オーバーステア判定部９３は、ヨーレートセンサ５９から伝達された角速度と、オーバーステアが発生しているかの判定に用いる閾値とを比較し、角速度が閾値よりも大きい場合にはオーバーステアが発生していると判定する。
【００７５】
なお、オーバーステアが発生しているか否かの判定に用いる閾値は、予めＥＣＵ９０の記憶部１０１に記憶されており、具体的には、上記のフィードバック制御の説明中における目標ヨーレートになっている。また、オーバーステア判定部９３によってこの閾値と比較するヨーレートは、フィードバック制御の説明中における、目標ヨーレートと実ヨーレートとの差と、理想モータジェネレータ１１０から出力されたヨーレートと実ヨーレートとの差との差を算出することにより求められるヨーレートになっている。オーバーステア判定部９３での判定により、オーバーステアは発生していないと判定された場合には、この処理手順から抜け出る。
【００７６】
また、オーバーステア判定部９３での判定により、オーバーステアが発生していると判定された場合には、次に、モータジェネレータ２０での回生制動量を算出する（ステップＳＴ１０３）。この回生制動量の算出は、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートが、ＥＣＵ９０の処理部９１が有する回生制動量算出部９４に伝達され、回生制動量算出部９４で算出する。回生制動量算出部９４は、ヨーレート取得部９２から伝達されたヨーレートに基づいてモータジェネレータ２０での回生制動量を算出する。詳しくは、回生制動量算出部９４は、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートが大きくなるに従って、回生制動量が大きくなるように算出する。
【００７７】
次に、回生制動をＯＮにする（ステップＳＴ１０４）。即ち、回生制動量を算出した後は、次に、モータジェネレータ２０で回生制動を行なう。このように、モータジェネレータ２０で回生制動を行なう場合には、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するモータジェネレータ制御部９５によって、モータジェネレータ２０への電気の供給を停止する。これにより、モータジェネレータ２０は動力を発生しなくなり、後輪４２から伝達される回転によって発電をしつつ、後輪４２を制動する回生制動を行なう状態になる。
【００７８】
また、このように回生制動を行なう際には、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量が、ＥＣＵ９０の処理部９１が有する回生制動量制御部９６に伝達され、回生制動量制御部９６でリダクション機構２１を制御することにより制御する。詳しくは、回生制動量制御部９６はリダクション機構２１を制御し、後輪４２の回転が後輪用ドライブシャフト２８やリダクション機構２１などを伝わってモータジェネレータ２０に伝達される際に、モータジェネレータ２０のトルクが、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量になる回転数になるようにリダクション機構２１の変速比を変更する。
【００７９】
このように、回生制動量制御部９６でリダクション機構２１を制御する場合には、モータジェネレータ２０のトルクに対する回転数のマップ（図３参照）を予め作成して記憶部１０１に記憶させておく。モータジェネレータ２０による回生制動量が、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量になるようにする制御するには、リダクション機構２１の変速比を変更し、後輪４２の回転が伝達されることにより回転するモータジェネレータ２０の回転数を、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量、即ちモータジェネレータ２０のトルクになる回転数にする。これにより、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量を、モータジェネレータ２０に発生させることができる。
【００８０】
また、このように回生制動量制御部９６は、回生制動量算出部９４で算出した回生制動量になるように、リダクション機構２１を制御することを介してモータジェネレータ２０の回生制動量を制御することができるように設けられている。詳しくは、回生制動量制御部９６は、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートが大きくなるに従って、モータジェネレータ２０で発生させる回生制動の回生制動量を大きくすることが可能に設けられている。
【００８１】
以上の車両挙動制御装置５は、車両１の旋回中にヨーレートに基づいた大きさの回生制動量でモータジェネレータ２０に回生制動を行なわせ、後輪４２を制動している。このモータジェネレータ２０は、車両１の走行中には、状況に応じて後輪４２を駆動させたり回生制動によって制動したりしているので、車両１の旋回中にヨーレートに基づいた回生制動量で回生制動を行なうことにより後輪４２を制動する場合、高い応答性で制動することができる。これにより、旋回中の車両１にオーバーステアが発生した場合でも、素早くオーバーステアを抑制できる。
【００８２】
また、このようなモータジェネレータ２０は、車両１を走行させる動力源としてエンジン１０とモータジェネレータ２０とを併用するハイブリッド車両では従来から用いられており、また、ＥＣＵ９０の処理部９１が有するヨーレート取得部９２も、車両１の走行時における挙動を制御する場合には、従来から用いられている。これらのように、従来から用いられているモータジェネレータ２０やヨーレート取得部９２を用いてオーバーステアを抑制することにより、ブレーキを各車輪４０で独立して制御可能に設けるなど車両１の装備が複雑な構成になることを抑制でき、製造コストが上昇することを抑制できる。これらの結果、コストの上昇を抑え、回生も行ないつつオーバーステアを抑制することができる。
【００８３】
また、実施例に係る車両挙動制御装置５は、ＥＣＵ９０の処理部９１に、ヨーレート取得部９２で取得したヨーレートよりオーバーステアが発生しているかを判定可能なオーバーステア判定部９３を有している。このため、ヨーレートに基づいた回生制動量で回生制動を行なう際に、車両１にオーバーステアが発生しているか否かをオーバーステア判定部９３で判定することができ、車両１にオーバーステアが発生しているとオーバーステア判定部９３で判定した場合に、モータジェネレータ２０で回生制動を行なうことができる。この結果、より確実にオーバーステアを抑制することができる。
【００８４】
また、このように、オーバーステアを抑制する際に、モータジェネレータ２０の回生制動を用いて抑制することにより、車両１の走行時における運動エネルギーを回収することができる。この結果、車両１を走行させる際の低燃費化を図ることができる。
【００８５】
なお、上述した説明では、後輪４２に駆動力が作用することにより発生するオーバーステアを抑制することについて説明してあるが、モータジェネレータ２０の回生制動により抑制するオーバーステアは、後輪４２に駆動力が作用することにより発生するオーバーステア以外のものでもよい。例えば、オーバーステアは、前輪４１のグリップ力に対して後輪４２のグリップ力が低い場合や、旋回半径に対して速い速度で旋回走行をした場合などでも発生するため、これらの原因により発生したオーバーステアも、モータジェネレータ２０の回生制動により抑制してもよい。オーバーステアの発生原因に関わらず、ヨーレートに基づいた回生制動量でモータジェネレータ２０を回生制動させることにより、コストの上昇を抑え、回生も行ないつつ、車両１の旋回走行時におけるオーバーステアを抑制することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
以上のように、本発明に係る車両挙動制御装置は、モータジェネレータで回生制動が可能な車両に有用であり、特に、後輪をモータジェネレータで駆動する車両に適している。
【図面の簡単な説明】
【００８７】
【図１】本発明の実施例に係る車両挙動制御装置が設けられた車両の概略図である。
【図２】図１に示した車両挙動制御装置の要部構成図である。
【図３】モータジェネレータの特性を示す説明図である。
【図４】車両の旋回中に作用する力の説明図である。
【図５】車両の旋回中における旋回中心の移動を示す説明図である。
【図６】ヨーレートに基づいて回生制動をフィードバック制御する場合における説明図である。
【図７】本発明の実施例に係る車両挙動制御装置の処理手順を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００８８】
１  車両
５  車両挙動制御装置
１０  エンジン
１１  オルタネータ
１２  補機
１５  トランスミッション
２０  モータジェネレータ
２１  リダクション機構
２５  前輪用デファレンシャルギア
２６  後輪用デファレンシャルギア
２７  前輪用ドライブシャフト
２８  後輪用ドライブシャフト
４０  車輪
４１  前輪
４２  後輪
５０  高圧バッテリ
５１  １２Ｖバッテリ
５２  ＤＣ／ＤＣコンバータ
５３  インバータ
５９  ヨーレートセンサ
６１  ステアリング
６２  ステアリングシャフト
６３  アクセルペダル
６６  旋回時回生制動合力
７２  前輪横力
７５  旋回時後輪制動力
７６  後輪横力
８０  重心
８１  前後方向軸
８２  左右方向軸
８５  高速時旋回中心
８６  低速時旋回中心
９０  ＥＣＵ
９１  処理部
９２  ヨーレート取得部
９３  オーバーステア判定部
９４  回生制動量算出部
９５  モータジェネレータ制御部
９６  回生制動量制御部
１０１  記憶部
１０２  入出力部
１１０  理想モータジェネレータ
１１１  ゲインブロック
【図１】
0004985203.tif 000002
【図２】
0004985203.tif 000003
【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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