JP6653085B2

JP6653085B2 - 車両の駆動力制御装置

Info

Publication number: JP6653085B2
Application number: JP2017190937A
Authority: JP
Inventors: 泰理今村; 修砂原; 大輔梅津; 尚輝延谷
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2020-02-26
Anticipated expiration: 2037-09-29
Also published as: US20190100210A1; JP2019064414A; DE102018121458A1; DE102018121458B4; US10597036B2

Description

本発明は、車両の駆動力制御装置に関し、特に主駆動輪である前輪の操舵速度に応じて駆動源からの駆動力を低減させる挙動制御手段と駆動源からの駆動力を前輪と従駆動輪である後輪とに分配する駆動力分配手段とを制御する車両の駆動力制御装置に関する。

従来より、エンジンからの駆動力を前輪又は後輪の一方に伝達すると共に、伝達された駆動力の一部を電子制御式カップリング等の駆動力分配機構を介して他方の前輪又は後輪に分配し、駆動力分配制御により適切な走行特性を確保する４輪駆動車は知られている。
特許文献１の４輪駆動車の制御装置は、スリップ率検出手段によって検出された主駆動輪のスリップ率が所定値以上の場合において、主駆動輪の駆動ロスが従駆動輪の駆動ロス及び従駆動輪への駆動源の出力分配による駆動ロスよりも大きいと判断されたとき、従駆動輪への駆動源の出力分配を増加し、主駆動輪の駆動ロスが従駆動輪の駆動ロス及び従駆動輪への駆動源の出力分配による駆動ロスよりも小さいと判断されたとき、従駆動輪への駆動源の出力分配を減少している。これにより、車両の全駆動ロスが最も小さくなるように駆動力を分配し、燃費改善を図っている。

また、スリップ等により車両の挙動が不安定になった場合、車両の挙動を安全方向に制御する横滑り防止装置等も知られている。具体的には、車両のコーナリング時等に、車両にアンダーステアやオーバステアの挙動が生じたことを検出し、それらを抑制するように車輪に対して適切な減速度を付与するものである。
特許文献２の車両運動制御装置は、車両の挙動が不安定になるような走行状態における安全性向上技術ではないが、通常の日常走行のコーナリング時に、制動機構を介して減速度を調整することにより左右輪に掛かるトルクを積極的に不均衡にし、この左右輪のトルク差を用いて車両の進行方向を制御している。

左右輪のトルク差を用いて車両の進行方向を制御する場合、車両に掛かる加速度が運転シーン毎に分断され、車両に掛かる加速度の変化が大きくなることが懸念される。
そこで、本出願人は、車両（乗員）に掛かる運転シーン毎の加速度の繋がりを滑らかにする技術について既に特許出願している。
特許文献３の車両用挙動制御装置は、ヨーレート関連量取得手段と、このヨーレート関連量取得手段により取得されたヨー加速度に応じて駆動力を低減させる駆動力制御手段とを備え、駆動力制御手段が、ヨー加速度が大きい程、駆動力低減量を増大させると共にその増加割合を小さくしている。これにより、ダイアゴナルロール姿勢を形成し、運転シーンに拘らず全体を通して加速度の量的な変化を抑制しつつ車両に掛かる加速度の方向を三次元的に変更している。

特許第５７９３８７７号公報特許第５４１４４５４号公報特許第５９９９３６０号公報

特許文献３の車両用挙動制御装置（以下、ＧＶＣと表す。）は、車両の駆動力を制御することにより乗員の乗り心地と車両の回頭性との向上を図っている。
しかし、このＧＶＣを、主駆動輪（前輪）と従駆動輪（後輪）とに駆動源からの駆動力を分配する駆動力分配機構を備えた車両に適用した場合には、期待される双方の効果を得ることができない虞がある。

図９（ａ）〜図９（ｃ）のタイムチャートに示すように、車両によるコーナリングにおいて、時刻ｔ１〜ｔ２はステアリングの操舵角が増加（切始めや切足し）されるターンイン期間に相当し、時刻ｔ２〜ｔ３は操舵角が一定に保持される定速旋回期間に相当し、時刻ｔ３〜ｔ４は操舵角が減少（切戻し）されるターンアウト期間に相当している。
図９（ｄ）のタイムチャートに示すように、ＧＶＣでは、操舵開始から微小時間内にエンジンの駆動力を低減することにより、ローリングとピッチングとを同時発生させて車両を旋回外側前部から旋回内側後部にかけて傾斜した斜め前方傾斜状のダイアゴナルロール姿勢に移行する起点を形成している。
そして、車両を旋回開始直後においてダイアゴナルロール姿勢に移行させることで、駆動輪である前輪のコーナリングフォースを増大し（相対的に後輪のコーナリングフォースを低減し）、車体に対する所定のヨーイング生成により旋回挙動の応答性向上を図っている。

一方、特許文献１のような駆動力分配機構を備えた車両は、主駆動輪のスリップ率が増大する状況において、従駆動輪への駆動力分配率を増加している。
図９（ｅ）のタイムチャートに示すように、上記４輪駆動車では、操舵開始により主駆動輪のスリップ率が増大する時刻ｔ１〜ｔ２の間、従駆動輪への駆動力分配率を増加している。これにより、主駆動輪のコーナリングフォースを減少させると共に相対的に後輪のコーナリングフォースを増大させて走行安定性を確保している。
即ち、ＧＶＣを上記４輪駆動車に適用した場合、ターンイン期間における主駆動輪（前輪）のコーナリングフォースの制御方向（増加方向）が４輪駆動車のコーナリングフォースの制御方向（減少方向）に対して反対方向であるため、車両をダイアゴナルロール姿勢に移行させることが難しくなると共に、旋回に適合したヨーイングを生成することができないことから、旋回挙動の応答性向上を図れない虞がある。

本発明の目的は、ヨーイング生成による旋回挙動の応答性を損なうことなく走行安定性を確保可能な車両の駆動力制御装置等を提供することである。

請求項１の車両の駆動力制御装置は、主駆動輪である前輪の操舵速度に応じて駆動源からの駆動力を低減させる挙動制御手段と、前記駆動源からの駆動力を前輪と従駆動輪である後輪とに分配する駆動力分配手段と、前記挙動制御手段と駆動力分配手段を制御する制御手段とを備えた車両の駆動力制御装置において、前記挙動制御手段が、前記駆動源の基本目標トルクと、前記操舵速度が大きいとき、前記操舵速度が小さいときに比べて大きくなる目標トルク低減量とを決定すると共に、前記基本目標トルクから前記目標トルク低減量を減算した最終目標トルクを前記駆動源から出力させることにより車両進行方向の減速度を発生させるように構成され、前記駆動力分配手段が、前輪のスリップ率と前記駆動源からの駆動力である最終目標トルクとに基づき後輪に対する駆動力の目標分配率を設定すると共に、前記目標分配率により前記駆動源からの駆動力を前輪と後輪に分配するように構成され、前記制御手段は、車両の旋回走行時、前記目標分配率を前記目標トルク低減量に基づき低減するように補正することを特徴としている。

この車両の駆動力制御装置では、前記挙動制御手段が、前記駆動源の基本目標トルクと、前記操舵速度が大きいとき、前記操舵速度が小さいときに比べて大きくなる目標トルク低減量とを決定すると共に、前記基本目標トルクから前記目標トルク低減量を減算した最終目標トルクを前記駆動源から出力させることにより車両進行方向の減速度を発生させるように構成されているため、車両を旋回開始直後においてダイアゴナルロール姿勢に移行させることができる。
前記駆動力分配手段が、前輪のスリップ率と前記駆動源からの駆動力である最終目標トルクとに基づき後輪に対する駆動力の目標分配率を設定すると共に、前記目標分配率により前記駆動源からの駆動力を前輪と後輪に分配するように構成されているため、前輪のスリップを駆動力の分配によって容易に抑制することができる。
前記制御手段は、車両の旋回走行時、前記目標分配率を前記目標トルク低減量に基づき低減するように補正するため、ヨーイング生成による旋回挙動の応答性を損なうことなく走行安定性を確保することができる。また、車両の旋回走行時、駆動輪である前輪のコーナリングフォースを増大しつつ前後輪間の回転数差を吸収し、回頭性を向上することができる。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記制御手段は、前記目標分配率を前記目標トルク低減量の出力期間又は出力量に基づいて補正することを特徴としている。
この構成によれば、車両をダイアゴナルロール姿勢に確実に移行させることができる。

請求項３の発明は、請求項１又は２の何れか１項の発明において、前記制御手段は、操舵速度が判定閾値未満になったとき前記補正を停止することを特徴としている。
この構成によれば、旋回性を維持しつつ車輪のスリップを抑制することができる。

請求項４の発明は、請求項１〜３の何れか１項の発明において、前記制御手段は、舵角切戻し時には前記補正を禁止することを特徴としている。
この構成によれば、旋回後期、乗員がトルク低減による引き擦り感を感じることなく、車輪のスリップを抑制することができる。

本発明の車両の駆動力制御装置によれば、挙動制御手段と駆動力分配手段とを協調制御することにより、ヨーイング生成による旋回挙動の応答性を損なうことなく走行安定性を確保することができる。

実施例１に係る駆動力制御装置を備える車両を概略的に示した全体構成図である。駆動力制御装置のブロック図である。目標付加減速度マップである。 DS−μマップである。電磁カップリングの分配率マップである。挙動制御処理手順を示すフローチャートである。駆動力分配制御処理手順を示すフローチャートである。実施例１に係る車両が右旋回を行う場合の各種パラメータの時間変化を示すタイムチャートであり、（ａ）は右旋回する車両の概略平面図、（ｂ）は操舵角の変化を示す線図、（ｃ）は操舵角速度の変化を示す線図、（ｄ）はエンジンのトルク低減量の変化を示す線図、（ｅ）は後輪へ分配されるトルクの変化を示す線図である。従来技術に係る車両が右旋回を行う場合の各種パラメータの時間変化を示すタイムチャートであり、（ａ）は右旋回する車両の概略平面図、（ｂ）は操舵角の変化を示す線図、（ｃ）は操舵角速度の変化を示す線図、（ｄ）はエンジンのトルク低減量の変化を示す線図、（ｅ）は後輪へ分配されるトルクの変化を示す線図である。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
以下の説明は、本発明を四輪駆動車両の駆動力制御装置に適用したものを例示したものであり、本発明、その適用物、或いは、その用途を制限するものではない。

以下、本発明の実施例１について図１〜図８に基づいて説明する。
本実施例の車両１は、主駆動輪である前輪２ａ，２ｂの操舵速度に応じてエンジン３からの駆動力を低減させる挙動制御機構BM（挙動制御手段）と、エンジン３からの駆動力を前輪２ａ，２ｂと従駆動輪である後輪２ｃ，２ｄとに分配する駆動力分配機構FM（駆動力分配手段）等を備えている。
この車両１は、フロントエンジン・フロントドライブ（ＦＦ）方式をベースとした四輪駆動車である。具体的には、駆動力制御装置１は、フルタイム式四輪駆動を実施するのではなく、二輪駆動状態と四輪駆動状態とを適宜切替可能に構成されている。
また、この車両１は、乗員によるステアリングホイール（図示略）の操作に応じて、前輪２ａ，２ｂを操舵可能に形成されている。

まず、車両１の前提構造について説明する。
図１に示すように、この車両１は、エンジン３と、変速機４と、前輪差動装置５と、ＰＴＯ（Power Take Off）６と、前輪車軸７と、駆動力伝達軸８と、電磁カップリング９と、後輪差動装置１０と、後輪車軸１１と、操舵角センサ１２と、アクセル開度センサ１３と、車輪速センサ１４ａ〜１４ｄと、回転数センサ１５と、変速比センサ１６と、ＥＣＵ（Electronic Control Unit）２０（制御手段）等を備えている。

エンジン３は、燃料と空気の混合気を燃焼させて、車両１の推進力としてのエンジントルクを発生し、このエンジントルクを変速機４に伝達する。
変速機４は、複数段にギヤ比を変更可能に構成され、エンジン３から出力されたエンジントルクを設定されたギヤ比で前輪差動装置５に伝達している。このとき、前輪差動装置５は、エンジン３からのエンジントルクを駆動力に変換して、前輪車軸７を介して前輪２ａ，２ｂとトランスファーに相当するＰＴＯ６に伝達する。
ＰＴＯ６は、変速機４からの駆動力を駆動力伝達軸８に伝達し、この駆動力伝達軸８は、ＰＴＯ６からの駆動力を電磁カップリング９に伝達する。
電磁カップリング９は、駆動力伝達軸８からの駆動力を後輪差動装置１０に伝達し、後輪差動装置１０は、電磁カップリング９からの駆動力を後輪車軸１１を介して後輪２ｃ，２ｄに伝達配分する。

図１に示すように、電磁カップリング９は、駆動力伝達軸８と後輪差動装置１０に連なるシャフトとを連結するカップリングであり、電磁コイル、カム機構及びクラッチ等を有している（何れも図示略）。この電磁カップリング９は、ＥＣＵ２０からの指令信号に基づき電磁コイルに供給される電流に応じて駆動力伝達軸８から後輪差動装置１０に伝達される駆動力の最大値である最大伝達トルクを変更している。駆動力伝達軸８から後輪差動装置１０に伝達された駆動力は後輪２ｃ，２ｄに伝達され、最大伝達トルクを超える駆動力は前輪２ａ，２ｂに伝達される。

操舵角センサ１２は、ステアリングホイールの回転角度を検出し、アクセル開度センサ１３は、乗員によるアクセルペダル（図示略）の操作量に対応したアクセル開度を検出している。車輪速センサ１４ａ〜１４ｄは、車輪２ａ〜２ｄの車輪速度を夫々検出し、回転数センサ１５は、エンジン３のクランクシャフト（図示略）の回転数を検出している。
変速比センサ１６は、変速機４の変速比を検出している。
変速機４が自動変速機の場合、変速機４の入力側回転数と出力側回転数の比を検出し、手動変速機の場合、シフトレバー（図示略）の位置を検出している。

これらのセンサ１２〜１６は、運転状態を、例えば、１ｍｓｅｃ周期でセンシングし、各センサによって検出された検出信号をＥＣＵ２０に夫々出力している。
ＥＣＵ２０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＯＭと、ＲＡＭと、イン側インタフェースと、アウト側インタフェース等によって構成されている。ＲＯＭには、挙動制御処理及び駆動力分配処理するための種々のプログラムやデータが格納され、ＲＡＭには、ＣＰＵが一連の処理を行う際に使用される処理領域が設けられている。挙動制御処理や駆動力分配処理は、例えば、５ｍｓｅｃ周期で処理されている。
このＥＣＵ２０は、主に挙動制御機構BMを制御する第１制御部２１と、主に駆動力分配機構FMを制御する第２制御部２２とを備えている。

次に、挙動制御機構BMについて説明する。
挙動制御機構BMは、第１制御部２１を備え、操舵速度に基づき設定された目標トルク低減量に相当する駆動力を低減させることにより車両１の前後方向後向きの減速度（減速加速度）を発生させるように構成されている。
図２に示すように、第１制御部２１は、基本目標トルク決定部２１ａと、目標トルク低減量決定部２１ｂと、最終目標トルク決定部２１ｃと、エンジン制御部２１ｄ等を有している。

基本目標トルク決定部２１ａは、アクセルペダルの操作を含む車両１の運転状態（走行状態）に基づき目標加速度を設定している。具体的には、種々の車速及び変速比（ギヤ段）について予め規定された複数の加速度特性マップ（図示略）から現在の車速及び変速比に対応した加速度特性マップを選択し、選択された加速度特性マップを参照して現在のアクセル開度に対応した目標加速度を決定している。
そして、基本目標トルク決定部２１ａは、現在の車速、変速比、路面勾配、路面μ等に基づき、決定された目標加速度を実現するためのエンジン３の基本目標トルクを設定している。

目標トルク低減量決定部２１ｂは、取得したステアリングホイールの操舵角に基づき操舵角速度を演算し、この操舵角速度に基づき目標付加減速度マップＭ１を用いて目標付加減速度Ｄを取得する。目標付加減速度Ｄは、乗員の意図した車両挙動を正確に実現するために、乗員によるステアリング操作に応じて車両１に付加すべき減速度である。
図３に示すように、目標トルク低減量決定部２１ｂは、操舵角速度が閾値Ｔ_S1（判定閾値）未満の場合、対応する目標付加減速度Ｄは０であり、エンジン３のトルク低減操作は行わない。操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上の場合、目標付加減速度Ｄは操舵角速度の増加に伴って上凸湾曲状に所定の上限値Ｄ_maxに漸近している。
上限値Ｄ_maxは、ステアリング操作に応じて車両１に減速度を付加しても、制御介入の存在を乗員が認識しない程度の減速度（例えば、０．５ｍ／ｓ²≒０．０５Ｇ）に設定されている。操舵角速度が閾値Ｔ_S2以上の場合、目標付加減速度Ｄは上限値Ｄ_maxに維持されている。

目標トルク低減量決定部２１ｂは、取得された目標付加減速度Ｄに基づき目標トルク低減量を決定している。具体的には、取得された目標トルク低減量を実現するために必要なトルク低減量を現在の車速、変速比、路面勾配、路面μ等に基づいて設定している。
また、目標トルク低減量決定部２１ｂは、操舵角速度が閾値Ｔ_S1未満の場合、状態判定フラグｆを０に設定し、操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上の場合、換言すれば、目標トルク低減量が設定された場合、フラグｆを１に設定している。
尚、操作違和感の観点から、目標付加減速度Ｄは、前回の値と今回の値の変化率が所定閾値以下となる範囲で設定されることが好ましい。目標付加減速度Ｄの変化率が所定閾値を超える場合には、取得された目標付加減速度Ｄに代えて判定用の上記所定閾値を用いても良い。

最終目標トルク決定部２１ｃは、基本目標トルクから目標トルク低減量を減算して最終目標トルクを決定している。
そして、エンジン制御部２１ｄでは、決定された最終目標トルクと、エンジン回転数とに基づいて、最終目標トルクを実現するために必要である各種状態量（例えば、空気充填量、燃料噴射量、点火時期、吸気温度、酸素濃度等）を決定し、それら状態量に基づきエンジン３の各構成要素（例えば、スロットルバルブ、インジェクタ、点火プラグ等）の各々を駆動する各アクチュエータを制御している。
この挙動制御機構BMでは、ステアリング操作開始から微小時間（例えば、５０ｍｓｅｃ）内に目標付加減速度Ｄを発生することにより、前後方向後向きの減速ジャークを用いて車両１を旋回外側前部から旋回内側後部にかけて傾斜した斜め前方傾斜状のダイアゴナルロール姿勢に移行させて、旋回に適合したヨーイングを生成している（特願２０１６−０８６５３６号参照）。

次に、駆動力分配機構FMについて説明する。
駆動力分配機構FMは、主駆動輪である前輪２ａ，２ｂのうちスリップ率Ｓが大きい方の前輪の最大路面μに基づくスリップ可能性に応じて駆動力Ｆの一部を従駆動輪である後輪２ｃ，２ｄに分配するように構成されている。
図２に示すように、第２制御部２２は、スリップ率演算部２２ａと、最大路面μ_max演算部２２ｂと、駆動力分配部２２ｃ等を有している。

スリップ率演算部２２ａは、車輪速センサ１４ａ〜１４ｄの検出信号に基づいて前輪２ａ，２ｂのスリップ率Ｓを演算している。具体的には、前輪２ａの車輪速度と車体速度の差分値を車体速度で除算した擬似スリップ率と、前輪２ｂの車輪速度と車体速度の差分値を車体速度で除算した擬似スリップ率とを算出し、これらの擬似スリップ率のうち、大きい方の擬似スリップ率の値を前輪２ａ，２ｂを代表するスリップ率Ｓとして設定している。
尚、車体速度は、従駆動輪である後輪２ｃ，２ｄの車輪速度のうち、遅い方の車輪速度を車体速度として用いている。

最大路面μ_max演算部２２ｂは、ドライビングスティフネスDSに基づきドライビングスティフネス最大路面μマップ（以下、DS−μマップという）Ｍ２（図４参照）を用いて最大路面μ_maxを推定している。
ドライビングスティフネスDSは、Ｓ−Ｆ特性線図の微小スリップ領域における対象車輪のスリップ率Ｓと対象車輪の駆動力との比、換言すれば、Ｓ−Ｆ特性線図上の一次関数の勾配によって表すことができる。
以下、走行中の路面μ（摩擦係数）と区別するため、車輪（タイヤ）の限界性能に対応した摩擦係数を最大路面μ_maxと表す。

最大路面μ_max演算部２２ｂは、スリップ率Ｓとこのスリップ率Ｓに対応した駆動力Ｆによって規定される座標点と原点とを結ぶ直線（線形関係式）を演算し、この演算された直線の勾配（Ｆ／Ｓ）に基づいてドライビングスティフネスDSを演算している。
そして、演算されたドライビングスティフネスDSを予め記憶されているDS−μマップＭ２に適用して最大路面μ_maxを推定している。
ドライビングスティフネスDSと最大路面μ_maxとの間には、トレッド剛性、コンパウンド性能が異なるタイヤ種類及び路面の相違に拘らず、普遍的に線形の相関関係が存在しており、ドライビングスティフネスDSに基づき最大路面μ_maxを推定することが可能である（特願２０１６−２１６９３４号参照）。

駆動力分配部２２ｃは、エンジントルクと推定された最大路面μ_maxとを用いて前輪２ａ，２ｂと後輪２ｃ，２ｄの駆動力を制御している。
この駆動力分配部２２ｃは、予めＥＣＵ２０に記憶された分配率マップＭ３に基づいて後輪２ｃ，２ｄに伝達される最大伝達トルクに応じた分配率ｒを設定し、この分配率ｒに対応した電流を電磁カップリング９に通電している。
尚、主駆動輪の駆動力と従駆動輪の駆動力は、分配率ｒが０％のとき、１００：０、分配率ｒが１００％のとき、５０：５０に設定されている。

図５に示すように、分配率マップＭ３は、横軸がエンジントルク、縦軸が分配率ｒによって規定された特性からなり、この特性が最大路面μ_max毎に設定された複数のマップから構成されている。
エンジントルクが低領域のとき、分配率ｒが低く設定されている。後輪２ｃ，２ｄに駆動力を配分するよりも前輪２ａ，２ｂによる二輪駆動の方が燃費効率を高くできるからである。エンジントルクが中領域のとき、分配率ｒが中間値に設定され、エンジントルクが高領域のとき、分配率ｒが高く設定されている。前輪２ａ，２ｂのスリップによる駆動ロスを後輪２ｃ，２ｄの駆動により低減するためである。
また、エンジントルク一定のとき、最大路面μ_maxが低い程、分配率ｒが高く設定されている。二輪駆動よりも四輪駆動の方が燃費効率を高くできるからである。

また、駆動力分配部２２ｃは、第１制御部２１（目標トルク低減量決定部２１ｂ）からの指令信号を受けたとき、車両１の走行状態と分配率ｒとに基づき最終分配率Ｒを設定している。具体的には、フラグｆが１のとき、最終分配率Ｒを分配率ｒと補正係数Ｋ（０＜Ｋ＜１）を乗算した値に設定し、フラグｆが０のとき、最終分配率Ｒを分配率ｒに設定している。これにより、旋回初期であるターンインにおいて、後輪２ｃ，２ｄの駆動力を補正前に比べて小さく且つ一次関数状に制限している。
即ち、後輪２ｃ，２ｄの駆動力を過剰に増加させることなく、車両１をダイアゴナルロール姿勢に円滑に移行させることができ、旋回に適合したヨーイングを生成することができる。また、車両１に旋回方向外側へ遠心力が作用する定速旋回及びターンアウトの際、前輪２ａ，２ｂのスリップを確実に抑制している。
尚、ターンインにおける補正後の後輪２ｃ，２ｄの駆動力は、分配率ｒに対応した補正前の駆動力に比べて半分未満に制限され、好ましくは、補正前の駆動力の１／３未満である。

次に、図６，図７のフローチャート及び図８のタイムチャートに基づいて、挙動制御処理手順及び駆動力分配制御処理手順について説明する。
尚、Ｓｉ（ｉ＝１，２…、２１，２２…）は、各処理のためのステップを示す。
また、図８は、例として右旋回走行を示している。

図６のフローチャートに示すように、挙動制御処理では、まず、Ｓ１にて、各センサの検出値、記憶されている目標付加減速度マップＭ１を含む各種情報を読み込み、Ｓ２へ移行する。
Ｓ２では、目標加速度を決定し、この目標加速度に基づき基本目標トルクを決定した後（Ｓ３）、Ｓ４に移行する。

Ｓ４では、乗員によるステアリングホイールの操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上か否か判定する。
Ｓ４の判定の結果、操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上の場合、目標付加減速度マップＭ１を用いて目標付加減速度Ｄを取得し（Ｓ５）、Ｓ６に移行する。Ｓ４の判定の結果、操舵角速度が閾値Ｔ_S1未満の場合、フラグｆを０に設定し（Ｓ１０）、Ｓ８に移行する。
図８（ａ）〜図８（ｃ）に示すように、車両１がコーナーを右旋回する場合、ターンイン期間（ｔ１〜ｔ２）において、操舵角は徐々に増加し、右向きの操舵角速度が発生している。定速旋回期間（ｔ２〜ｔ３）では、操舵角が最大角度に維持され、ターンアウト期間（ｔ３〜ｔ４）において、操舵角は徐々に減少し、左向きの操舵角速度が発生している。
特に、操舵角速度が閾値Ｔ_S1未満の場合、車両１の挙動が不安定になる可能性が低いため、車両１をダイアゴナルロール姿勢に移行する必要性は乏しい。
車両１がコーナーを左旋回する場合は、右旋回と反対の特性が発生している。

Ｓ６では、取得した目標付加減速度Ｄに基づき目標トルク低減量を決定し、フラグｆを１に設定した後（Ｓ７）、Ｓ８に移行する。
Ｓ８では、設定された基本目標トルク及び目標トルク低減量に基づき最終目標トルクを決定し、最終目標トルクによりエンジン３を制御した後（Ｓ９）、リターンする。
操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上の場合、車両１の挙動が不安定になる可能性が高い。
図８（ｄ）に示すように、操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上の場合、旋回初期、所謂横加速度が微小な状況において、トルク低減量を付与し、減速度を急速に増大している。
これにより、操舵開始時、直ちに前輪２ａ，２ｂの垂直荷重を増大させてコーナリングフォースを増加し、旋回に適合したヨーイングを生成することによりステアリング操作応答性やリニア感を向上している。

次に、駆動力分配制御処理手順について説明する。
この駆動力分配制御は、挙動制御と並行して処理されている。
図７のフローチャートに示すように、駆動力分配制御処理では、まず、Ｓ２１にて、各センサの検出値、記憶されているDS−μマップＭ２及び締結力制御マップＭ３を含む各種情報を読み込み、Ｓ２２へ移行する。
Ｓ２２では、前輪２ａ，２ｂのスリップ率Ｓを決定し、現在の走行状態に基づき路面μを演算した後（Ｓ２３）、ドライビングスティフネスDSとDS−μマップＭ２を用いて最大路面μ_maxを演算する（Ｓ２４）。

Ｓ２５では、複数のマップＭ３の中から設定された最大路面μ_maxに対応した所定の分配率マップＭ３を選択して、Ｓ２６に移行する。
Ｓ２６では、選択された所定の分配率マップＭ３とエンジントルクを用いて分配率ｒを設定し、Ｓ２７に移行する。

Ｓ２７では、フラグｆが１か否か判定する。
Ｓ２７の判定の結果、フラグｆが１の場合、旋回初期で且つ操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上であるため、取得された分配率ｒに補正係数Ｋを乗算して分配率ｒよりも小さい最終分配率Ｒを設定し（Ｓ２８）、Ｓ３０に移行する。
図８（ｅ）に示すように、横加速度が微小な旋回初期であるターンイン期間（ｔ１〜ｔ２）において、後輪２ｃ，２ｄへの駆動力分配を抑制することにより、車両１のダイアゴナルロール姿勢形成に必要な各車輪２ａ〜２ｄのコーナリングフォースを確保し、旋回に適合したヨーイング生成を阻害しないようにしている。

Ｓ２７の判定の結果、フラグｆが０の場合、操舵角速度が閾値Ｔ_S1以上ではないため、取得された分配率ｒを最終分配率Ｒに設定し（Ｓ２９）、Ｓ３０に移行する。
Ｓ３０では、最終拘束率Ｈに基づき電磁カップリング９を制御した後、リターンする。
尚、フラグｆが０、所謂操舵角速度が閾値Ｔ_S1未満の場合、車両１をダイアゴナルロール姿勢に移行する必要性が乏しいため、駆動力分配制御を優先し、分配率ｒの補正を停止している。

次に、本実施例の駆動力制御装置における作用、効果について説明する。
この駆動力制御装置では、挙動制御機構BMが、操舵速度に基づき設定された目標トルク低減量だけ駆動力を低減させることにより車両１の前後方向後向きの減速度を発生させるように構成されているため、車両１を旋回開始直後においてダイアゴナルロール姿勢に移行させることができる。駆動力分配機構FMが、走行状態に応じて設定された後輪２ｃ，２ｄに対する最終拘束率Ｈによりエンジン３からの駆動力を前輪２ａ，２ｂと後輪２ｃ，２ｄに分配するように構成されているため、前輪２ａ，２ｂのスリップを駆動力の分配によって容易に抑制することができる。
ＥＣＵ２０は、車両１の旋回走行時、分配率ｒを目標トルク低減量に基づいて補正するため、ヨーイング生成による旋回挙動の応答性を損なうことなく走行安定性を確保することができる。

ＥＣＵ２０は、車両１の旋回走行時、分配率ｒを目標トルク低減量に基づき低減するため、駆動輪である前輪２ａ，２ｂのコーナリングフォースを増大しつつ前後輪間の回転数差を吸収し、回頭性を向上することができる。

ＥＣＵ２０は、分配率ｒを目標トルク低減量の出力期間に相当する状態判定フラグｆが１の期間に基づいて補正するため、車両１をダイアゴナルロール姿勢に確実に移行させることができる。

ＥＣＵ２０は、操舵速度が判定閾値Ｔ_S1未満になったとき分配率ｒの補正を停止するため、旋回性を維持しつつ前輪２ａ，２ｂのスリップを抑制することができる。

ＥＣＵ２０は、舵角切戻し時であるターンアウト期間には分配率ｒの補正を禁止するため、旋回後期、乗員がトルク低減による引き擦り感を感じることなく、前輪２ａ，２ｂのスリップを抑制することができる。

次に、前記実施形態を部分的に変更した変形例について説明する。
１〕前記実施形態においては、ターンイン期間における後輪トルクを分配率と補正係数を用いて一定増大するように制御する例を説明したが、少なくとも、目標トルク低減量が出力される期間において後輪へ伝達される駆動力を制限すれば良く、状態判定フラグが１の期間、補正前の後輪へ伝達される駆動力から一定駆動力を減算しても良い。
また、補正前の後輪へ伝達される駆動力よりも小さくする条件の下、補正後の後輪駆動力を目標付加減速度に基づき、例えば、反比例するように設定しても良い。

２〕前記実施形態においては、最大路面μ_max毎に設定された分配率マップを用いた駆動力分配制御の例を説明したが、グリップ限界指標である最大駆動力を用いて駆動力を分配制御しても良い。具体的には、最大駆動力及び横力によって規定された摩擦円を用いて主駆動輪のスリップ可能性を推定し、現在の駆動力と最大駆動力との関係に基づき従駆動輪に配分する駆動力を設定する。これにより、グリップ限界指標である最大駆動力で規定された摩擦円を用いて駆動力分配制御を実行することができる。
また、路面μと最大路面μ_maxの制御比に基づき主駆動輪の駆動力と従駆動輪の駆動力を配分しても良い。
これらの場合、設定された後輪の分配駆動力を前述した方法で減少補正することで、本実施例と同様の効果を奏することができる。

３〕前記実施形態においては、ターンアウトにおいて駆動源であるエンジンのトルク制御を実行しない例を説明したが、車両の回頭性を向上することを目的として、エンジントルクを増加させても良い。

４〕その他、当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱することなく、前記実施形態に種々の変更を付加した形態で実施可能であり、本発明はそのような変更形態も包含するものである。

１車両
２ａ，２ｂ前輪
２ｃ，２ｄ後輪
３エンジン
９電磁カップリング
２０ＥＣＵ
BM 挙動制御機構
FM 駆動力分配機構

Claims

主駆動輪である前輪の操舵速度に応じて駆動源からの駆動力を低減させる挙動制御手段と、前記駆動源からの駆動力を前輪と従駆動輪である後輪とに分配する駆動力分配手段と、前記挙動制御手段と駆動力分配手段を制御する制御手段とを備えた車両の駆動力制御装置において、
前記挙動制御手段が、前記駆動源の基本目標トルクと、前記操舵速度が大きいとき、前記操舵速度が小さいときに比べて大きくなる目標トルク低減量とを決定すると共に、前記基本目標トルクから前記目標トルク低減量を減算した最終目標トルクを前記駆動源から出力させることにより車両進行方向の減速度を発生させるように構成され、
前記駆動力分配手段が、前輪のスリップ率と前記駆動源からの駆動力である最終目標トルクとに基づき後輪に対する駆動力の目標分配率を設定すると共に、前記目標分配率により前記駆動源からの駆動力を前輪と後輪に分配するように構成され、
前記制御手段は、車両の旋回走行時、前記目標分配率を前記目標トルク低減量に基づき低減するように補正することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
前記制御手段は、前記目標分配率を前記目標トルク低減量の出力期間又は出力量に基づいて補正することを特徴とする請求項１に記載の車両の駆動力制御装置。
前記制御手段は、操舵速度が判定閾値未満になったとき前記補正を停止することを特徴とする請求項１又は２に記載の車両の駆動力制御装置。
前記制御手段は、舵角切戻し時には前記補正を禁止することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の車両の駆動力制御装置。