JP7207607B2 - 車両制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両の車体速を算出する車両制御装置に関する。

従来、車両の車体速（車速）を算出する際に、車輪のスリップやロックを考慮することで算出精度を向上させる技術が存在する。例えば、非スリップ時には車輪速に基づいて車体速を算出し、スリップ時には車両の前後加速度に基づいて車体速を算出する手法が知られている（特許文献１参照）。

特開平6-222066号公報

車両の前後加速度を把握するには、加速度センサやジャイロセンサが必要となることから、コストが高騰しやすいという課題がある。また、例えば特許文献１に記載された手法では、スリップ時と非スリップ時とで車体速の算出手法が大きく相違する。そのため、非スリップ状態からスリップ状態への移行時（または逆方向への移行時）に算出される車体速の変化が大きくなりやすく、算出精度を向上させにくいという課題がある。

本件の目的の一つは、上記のような課題に照らして創案されたものであり、コストの上昇を抑えつつ車体速の算出精度を向上させた車体速算出装置を提供することである。なおこの目的に限らず、後述する「発明を実施するための形態」に示す各構成から導き出される作用効果であって、従来の技術では得られない作用効果を奏することも、本件の他の目的として位置付けることができる。

開示の車両制御装置は、車両の車体速を算出する車両制御装置であって、車幅方向に並んで配置される左右輪の各車輪速に対応する情報を取得するセンサを備える。また、左右輪がスリップしていない場合に各車輪速の平均値を車体速として算出し、左右輪がスリップしている場合に平均値と低い方の車輪速である低速値とに基づいて車体速を算出する算出部を備える。

開示の車両制御装置によれば、コストの上昇を抑えつつ車体速の算出精度を向上させることができる。

実施例としての車両制御装置が適用された車両の模式図である。 図１に示す車両の駆動系の構造を示す概略図である。 図１に示す制御装置で算出される車体速と左右輪に許容される最大トルク差との関係を例示するグラフである。 図１に示す制御装置の演算内容を示すブロック図である。 図４に示す判定部の演算内容を示すブロック図である。 図５に示す判定部で算出される判定値の設定手法を説明するためのグラフであり、(A)は速度差絶対値Ｃと第一判定値Ｅ₁との関係を例示するグラフ、(B)は時間微分値Ｄと第二判定値Ｅ₂との関係を例示するグラフである。

［１．車両］
図１～図６を参照して、実施例としての車両制御装置について説明する。この車両制御装置は、図１に示す車両の車体速Ｖを算出する機能を持つ。この車両には、車幅方向に並んで配置される左右輪５（ここでは後輪）を駆動する一対の電動機１（モータ）とその左右輪５にトルク差を付与する差動機構３とが搭載された車両である。この実施例で数字符号に付加されるＲやＬなどの接尾符号は、当該符号にかかる要素の配設位置（車両の右側や左側にあること）を表す。例えば、５Ｒは左右輪５のうち車両の右側（Right）に位置する一方（すなわち右輪）を表し、５Ｌは左側（Left）に位置する他方（すなわち左輪）を表す。

一対の電動機１は、車両の前輪または後輪の少なくともいずれか駆動する機能を持つものであり、四輪すべてを駆動する機能を持ちうる。一対の電動機１のうち右側に配置される一方は右電動機１Ｒ（右モータ）とも呼ばれ、左側に配置される他方は左電動機１Ｌ（左モータ）とも呼ばれる。右電動機１Ｒ及び左電動機１Ｌは、互いに独立して作動し、互いに異なる大きさの駆動力を個別に出力しうる。これらの電動機１は、互いに別設された一対の減速機構２を介して差動機構３に接続される。本実施例の右電動機１Ｒ及び左電動機１Ｌは、定格出力が同一である。

減速機構２は、電動機１から出力される駆動力を減速することでトルクを増大させる機構である。減速機構２の減速比Gは、電動機１の出力特性や性能に応じて適宜設定される。一対の減速機構２のうち右側に配置される一方は右減速機構２Ｒとも呼ばれ、左側に配置される他方は左減速機構２Ｌとも呼ばれる。本実施例の右減速機構２Ｒ及び左減速機構２Ｌは、減速比Gが同一である。電動機１のトルク性能が十分に高い場合には、減速機構２を省略してもよい。

差動機構３は、ヨーコントロール機能を持った車両用のディファレンシャル機構であり、右輪５Ｒに連結される車輪軸４（右輪軸４Ｒ）と左輪５Ｌに連結される車輪軸４（左輪軸４Ｌ）との間に介装される。ヨーコントロール機能とは、左右輪の駆動力（駆動トルク）の分担割合を積極的に制御することでヨーモーメントを調節し、車両の姿勢を安定させる機能である。差動機構３の内部には、遊星歯車機構や差動歯車機構などのギヤ列が内蔵される。一対の電動機１から伝達される駆動力は、これらのギヤ列を介して左右輪５に分配される。

図２は、減速機構２及び差動機構３の構造を例示する概略図である。減速機構２の減速比Gは、電動機１から減速機構２に伝達される回転角速度と、減速機構２から差動機構３に伝達される回転角速度の比（あるいはギヤの歯数の比）として表すことができる。差動機構３の内部において、左電動機１Ｌの駆動力が右輪５Ｒに伝達される経路のギヤ比をb₁と表現し、右電動機１Ｒの駆動力が左輪５Ｌに伝達される経路のギヤ比をb₂と表現し、左右の電動機１の回転角速度をモータ角速度ω_M1，ω_M2とおき、左右輪５の回転角速度をそれぞれ車輪速ω_R，ω_Lとおけば、本実施例では以下の式１～式２が成立する。

図１に示すように、電動機１はインバータ６を介してバッテリ７に電気的に接続される。インバータ６は、バッテリ７側の直流回路の電力（直流電力）と電動機１側の交流回路の電力（交流電力）とを相互に変換する変換器（DC-ACインバーター）である。また、バッテリ７は、例えばリチウムイオン電池やニッケル水素電池であり、数百ボルトの高電圧直流電流を供給しうる二次電池である。電動機１の力行時には、直流電力がインバータ６で交流電力に変換されて電動機１に供給される。電動機１の発電時には、発電電力がインバータ６で直流電力に変換されてバッテリ７に充電される。

インバータ６の作動状態は、制御装置１０によって制御される。制御装置１０は、インバータ６の作動状態を管理することで電動機１の出力を制御するコンピュータ（電子制御装置）である。制御装置１０の内部には、図示しないプロセッサ（中央処理装置），メモリ（メインメモリ），記憶装置（ストレージ），インタフェース装置などが内蔵され、内部バスを介してこれらが互いに通信可能に接続される。本実施例の制御装置１０は、車両の走行速度である車体速Ｖ（車速）を精度よく把握するとともに、その車体速Ｖに基づいて左右輪５のトルク差を制御するように機能する。

制御装置１０には、図１に示すように、アクセルセンサ１３，ブレーキセンサ１４，舵角センサ１５，レゾルバ１８，車輪速センサ１９が接続される。アクセルセンサ１３はアクセルペダルの踏み込み量（アクセル開度）やその踏み込み速度を検出するセンサである。ブレーキセンサ１４は、ブレーキペダルの踏み込み量（ブレーキペダルストローク）やその踏み込み速度を検出するセンサである。舵角センサ１５は、左右輪５の舵角（実舵角またはステアリングの操舵角）を検出するセンサである。

レゾルバ１８は、電動機１の回転角速度（モータ角速度ω_M1，ω_M2）を検出するセンサであり、各電動機１に個別に設けられる。同様に、車輪速センサ１９は、左右輪５（または車輪軸４）の回転角速度（車輪速ω_R，ω_L）を検出するセンサであり、右輪５Ｒの近傍及び左輪５Ｌの近傍のそれぞれに個別に設けられる。制御装置１０は、これらのセンサ１３～１５，１８～１９で検出された情報に基づいて、一対の電動機１の作動状態を制御する。なお、本実施例では、レゾルバ１８及び車輪速センサ１９の各々が「左右輪５の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報を取得するセンサ」として機能する。

［２．制御装置］
図１に示すように、制御装置１０の内部には、少なくとも算出部１１と制御部１２とが設けられる。これらの要素は、制御装置１０の機能を便宜的に分類して示したものである。これらの要素は独立したプログラムとして記述することができ、複数の要素を合体させた複合プログラムとして記述することもできる。各要素に相当するプログラムは、制御装置１０のメモリや記憶装置に記憶され、プロセッサで実行される。なお、算出部１１と制御部１２とが、インバータ６内に設けられていてもよい。

算出部１１は、左右輪５の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報に基づいて、車体速Ｖを算出するものである。左右輪５の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報の具体例としては、レゾルバ１８で検出されたモータ角速度ω_M1，ω_M2の情報，車輪速センサ１９で検出された車輪速ω_R，ω_Lの情報，減速機構２から差動機構３へと入力される回転速度の情報などが挙げられる。ここで算出された車体速Ｖの情報は、制御部１２に伝達される。

制御部１２は、算出部１１で算出された車体速Ｖに基づき、左右輪５のトルク差を制御するものである。ここでは、アクセル開度やブレーキペダルストローク，舵角などに基づき、各電動機１の出力が制御されるとともに、左右輪５のトルク差が車体速Ｖに応じた最大トルク差を超えないように、各電動機１の出力トルクが制御される。本実施例では、車体速Ｖに応じて、右電動機１Ｒ及び左電動機１Ｌの各々に対応するインバータ６の作動状態が制御される。

図３は、制御部１２によって制御される左右輪５の最大トルク差と車体速Ｖとの関係を例示するグラフである。左右輪５に許容される最大トルク差は、車体速Ｖが大きいほど小さくなるように制御される。例えば、車体速Ｖが第一車体速Ｖ₁未満のときには、第一トルク差Ｔ₁までのトルク差が左右輪５に許容される。車体速Ｖが第二車体速Ｖ₂以上のときには、左右輪５の最大トルク差が第一トルク差Ｔ₁よりも小さい第二トルク差Ｔ₂まで制限される。車体速Ｖが第一車体速Ｖ₁以上で第二車体速Ｖ₂未満のときには、車体速Ｖが増大するにつれて最大トルク差が第二トルク差Ｔ₂に向かって減少するように設定される。

図４は、制御部１２の機能を便宜的に分類して示す模式的なブロック図である。制御部１２には、車輪速取得部４１，車輪速推定部４２，平均値算出部４３，低速値選択部４４，速度差絶対値算出部４５，判定部４６，減算器４７，第一乗算器４８，第二乗算器４９，加算器５０が設けられる。

車輪速取得部４１は、車輪速センサ１９で検出された車輪速ω_R，ω_Lの情報を取得するものである。車輪速センサ１９の情報を使用できる場合には、車輪速取得部４１が車輪速ω_R，ω_Lの情報を取得する。一方、車輪速推定部４２は、レゾルバ１８で検出されたモータ角速度ω_M1，ω_M2の情報に基づき、車輪速ω_R，ω_Lに相当する値を算出するものである。車輪速推定部４２は、例えば車輪速センサ１９の情報を使用しない場合（あるいは使用できない場合）に、モータ角速度ω_M1，ω_M2の情報を用いて車輪速ω_R，ω_Lに相当する値を算出する機能を持つ。ここでは、例えば式１，式２に基づいて車輪速ω_R，ω_Lに相当する値が算出され、その値が車輪速取得部４１に伝達される。

平均値算出部４３は、左右の車輪速ω_R，ω_Lの平均値Ａを算出するものである。ここで算出される平均値Ａには、例えば算術平均，幾何平均，調和平均などが含まれる。算術平均を用いる場合、平均値Ａは右車輪速ω_Rと左車輪速ω_Lとの和の半分の値をとる。調和平均を用いる場合、平均値Ａは右車輪速の逆数(1/ω_R)と左車輪速の逆数(1/ω_L)との和の逆数の二倍（2/{(1/ω_R)+(1/ω_L)}）となる。これらの平均値Ａの値は、車両の非スリップ状態においては、実際の走行速度の値に近いものと考えられる。ここで算出された平均値Ａの情報は第一乗算器４８に伝達される。

低速値選択部４４は、左右の車輪速ω_R，ω_Lのうち、低い方の車輪速である低速値Ｂを選択するものである。低速値Ｂは、左右輪５のスリップ状態においては、スリップした車輪が実際の走行速度と比較して高速で回転する。そのため、高速側の車輪速と比較して低速側の車輪速の方が実際の走行速度に近い可能性があり、スリップ度合いが強いほどその可能性が上昇するものと考えられる。ここで選択された低速値Ｂの情報は第二乗算器４９に伝達される。

速度差絶対値算出部４５は、左右の車輪速ω_R，ω_Lの差の絶対値である速度差絶対値Ｃを算出するものである。ここで算出された速度差絶対値Ｃの情報は、判定部４６に伝達される。速度差絶対値Ｃの値は、車両の直進時にはほぼ０であるが、左右輪５のスリップ時にはスリップ度合いが強いほど大きな値になる。一方、車両がスリップしていなくても、車両が旋回しているときには速度差絶対値Ｃがある程度までは増大しうる。

判定部４６は、左右輪５のスリップ度合いを定量化した指標値である判定値Ｅを算出するものである。判定値Ｅの定義域は、例えば０から１までの範囲とされる。判定値Ｅが０に近いほど左右輪５のスリップ度合いが低いことを表し、判定値Ｅが１に近いほど左右輪５のスリップ度合いが高いことを表す。左右輪５がスリップしていない場合には判定値Ｅが０となる。また、判定値Ｅは、速度差絶対値Ｃに基づいて算出される。判定値Ｅの値は、例えば速度差絶対値Ｃが大きいほど大きな値で算出される。判定値Ｅの具体的な算出手法については後述する。ここで算出された判定値Ｅの情報は、減算器４７及び第二乗算器４９に伝達される。

減算器４７は、車両の非スリップの度合いを定量化した指標値であるトグル値Ｆを算出するものである。トグル値Ｆは、いわば判定値Ｅを反転させた値であって、例えば１から判定値Ｅを減じることで算出される。この場合、判定値Ｅとの加算値が１になるようなトグル値Ｆが算出される。また、トグル値Ｆの定義域は、判定値Ｅと同様に０から１までの範囲となる。ここで算出されたトグル値Ｆの情報は、第一乗算器４８に伝達される。

第一乗算器４８は、平均値Ａとトグル値Ｆとの積を算出するものである。ここで算出される積の値は、最小で０になり最大で平均値Ａになる。ここで算出される積の値は、トグル値Ｆが大きいほど（すなわち、判定値Ｅが小さいほど）大きな値になる。ここで算出された積の情報は、加算器５０に伝達される。

第二乗算器４９は、低速値Ｂと判定値Ｅとの積を算出するものである。ここで算出される積の値は、最小で０になり最大で低速値Ｂになる。ここで算出される積の値は、判定値Ｅが大きいほど（すなわち、トグル値Ｆが小さいほど）大きな値になる。ここで算出された積の情報は、加算器５０に伝達される。

加算器５０は、第一乗算器４８から伝達された積と第二乗算器４９から伝達された積との和を車体速Ｖとして算出するものである〔V=A・F+B・E=A・(1-E)+B・E〕。ここで算出される車体速Ｖは、左右輪５のスリップ度合いが低く、判定値Ｅが０に近いほど、平均値Ａに近い値になる。一方、左右輪５のスリップ度合いが高く、判定値Ｅが１に近いほど、車体速Ｖが低速値Ｂに近い値となる。このように加算器５０は、左右輪５のスリップ度合いの強弱に応じて、平均値Ａと低速値Ｂとの間で車体速Ｖを推定する機能を持つ。

なお、本実施例の算出部１１は「左右輪５がスリップしていない場合に各車輪速ω_R，ω_Lの平均値Ａを車体速Ｖとして算出し、左右輪５がスリップしている場合に平均値Ａと低速値Ｂとに基づいて車体速Ｖを算出する」機能を持つ。例えば、左右輪５がスリップしていない場合には、判定値Ｅが０であってトグル値Ｆが１であることから、車体速Ｖは平均値Ａに等しい値になる〔V=A〕。また、左右輪５が少しでもスリップしている場合には、車体速Ｖの値が平均値Ａと低速値Ｂとに挟まれた範囲内に含まれる。

また、車体速Ｖの値は、平均値Ａ及びトグル値Ｆの積と低速値Ｂ及び判定値Ｅの積との和に等しいことから、判定値Ｅが小さいほど（すなわち、トグル値Ｆが大きく、左右輪５のスリップの度合いが低いほど）、平均値Ａに近い値となる。反対に、判定値Ｅが大きいほど（すなわち、トグル値Ｆが小さく、左右輪５のスリップの度合いが高いほど）、車体速Ｖの値が低速値Ｂに近い値となる。

判定値Ｅの具体的な算出手法について詳述する。図５は、判定部４６の機能を便宜的に分類して示す模式的なブロック図である。判定部４６には、微分演算部５１，第一判定値算出部５２，第二判定値算出部５３，最大値選択部５４，判定値算出部５５，判定値制限部５６が設けられる。速度差絶対値算出部４５から判定部４６へと入力された速度差絶対値Ｃの情報は、微分演算部５１と第一判定値算出部５２とに伝達される。

微分演算部５１は、速度差絶対値Ｃを時間微分した値に相当する時間微分値Ｄを算出するものである。時間微分値Ｄは、速度差絶対値Ｃの単位時間あたりの変化量である。速度差絶対値Ｃの情報が微分演算部５１に入力される時間間隔を単位時間に相当する時間とみなせば、速度差絶対値Ｃの今回値と前回値との差が時間微分値Ｄに対応するパラメータとなる。ここで算出された時間微分値Ｄの情報は、第二判定値算出部５３に伝達される。

第一判定値算出部５２は、速度差絶対値Ｃに基づいて第一判定値Ｅ₁を算出するものであり、第二判定値算出部５３は、時間微分値Ｄに基づいて第二判定値Ｅ₂を算出するものである。第一判定値Ｅ₁及び第二判定値Ｅ₂はそれぞれ、左右輪５のスリップ度合いの強弱を評価するための指標値の一つである。第一判定値算出部５２は、速度差絶対値Ｃと第一判定値Ｅ₁との対応関係が規定された数式，グラフ，マップなどを記憶しており、第二判定値算出部５３は、時間微分値Ｄと第二判定値Ｅ₂との対応関係が規定された数式，グラフ，マップなどを記憶している。

図６(A)は、速度差絶対値Ｃと第一判定値Ｅ₁との対応関係を規定するマップの例である。図６(A)に示すマップによれば、第一判定値Ｅ₁の値は、小数点以下第三位までの小数で定義される。速度差絶対値Ｃが第一所定値Ｃ₁未満のときには、第一判定値Ｅ₁の値が０に設定される。速度差絶対値Ｃが第二所定値Ｃ₂以上のときには、第一判定値Ｅ₁の値が１に設定される。速度差絶対値Ｃが第一所定値Ｃ₁以上で第二所定値Ｃ₂未満のときには、速度差絶対値Ｃが増大するにつれて第一判定値Ｅ₁の値が１に向かって増大するように設定される。第一判定値算出部５２で算出された第一判定値Ｅ₁の情報は、最大値選択部５４と判定値算出部５５とに伝達される。

同様に、図６(B)は、時間微分値Ｄと第二判定値Ｅ₂との対応関係を規定するマップの例である。図６(B)に示すマップによれば、第二判定値Ｅ₂の値は、小数点以下第三位までの小数で定義される。時間微分値Ｄが第一微分値Ｄ₁未満のときには、第二判定値Ｅ₂の値が０に設定される。時間微分値Ｄが第二微分値Ｄ₂以上のときには、第二判定値Ｅ₂の値が１に設定される。時間微分値Ｄが第一微分値Ｄ₁以上で第二微分値Ｄ₂未満のときには、時間微分値Ｄが増大するにつれて第二判定値Ｅ₂の値が１に向かって増大するように設定される。第二判定値算出部５３で算出された第二判定値Ｅ₂の情報は、最大値選択部５４と判定値算出部５５とに伝達される。

最大値選択部５４は、第一判定値Ｅ₁及び第二判定値Ｅ₂のうち、値が大きい一方を選択するとともに、これを第三判定値Ｅ₃として設定するものである。第三判定値Ｅ₃は、算出部１１で最終的に算出される判定値Ｅの値に対して、第一判定値Ｅ₁及び第二判定値Ｅ₂の大きい方の値をより強く反映させるために設定されるパラメータである。ここで設定された第三判定値Ｅ₃の情報は、判定値算出部５５に伝達される。

判定値算出部５５は、少なくとも第一判定値Ｅ₁及び第二判定値Ｅ₂に基づいて、スリップの度合いを表す判定値Ｅを算出するものである。判定値Ｅは、少なくとも各判定値Ｅ₁～Ｅ₃の最小値よりも大きな値に設定され、好ましくは第一判定値Ｅ₁と第二判定値Ｅ₂との平均値よりも大きな値に設定される。本実施例の判定値算出部５５では、第一判定値Ｅ1，第二判定値Ｅ₂，第三判定値Ｅ₃に基づいて判定値Ｅが算出される。例えば、第一判定値Ｅ₁と第二判定値Ｅ₂と第三判定値Ｅ₃との和の半分の値が判定値Ｅとして算出される。ここで算出された判定値Ｅの情報は、判定値制限部５６に伝達される。

判定値制限部５６は、判定値算出部５５で算出された値が判定値Ｅの定義域から逸脱しないように、その上限値及び下限値を制限するものである。例えば、判定値算出部５５から伝達された判定値Ｅが０未満である場合にはその値が０に補正され、１を超えている場合にはその値が１に補正される。なお、判定値算出部５５での判定値Ｅの算出手法によっては、判定値算出部５５で算出された値を判定値Ｅの定義域内に収めることも可能である。そのような場合には、判定値制限部５６を省略してもよい。

［３．作用・効果］
（１）上記の実施例では、左右輪の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報を取得するセンサ（例えばレゾルバ１８や車輪速センサ１９）が設けられ、そのセンサで検出された情報に基づいて車体速Ｖを算出する算出部１１が制御装置１０に設けられる。算出部１１は、左右輪５がスリップしていない場合に各車輪速ω_R，ω_Lの平均値Ａを車体速Ｖとして算出する。一方、左右輪５がスリップしている場合には、平均値Ａと低速値Ｂとに基づいて車体速Ｖを算出する。

このような構成により、四輪すべての車輪速情報が使用できない場合であっても車体速Ｖを把握することができる。また、左右輪の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報のみからスリップ状態や車体速Ｖを推定することができる。なお、車両の前後加速度を参照しないことから、加速度センサやジャイロセンサを省略してもよく、簡素な構成で比較的安価に実施することが可能である。

さらに、非スリップ時とスリップ時とで推定方法（車体速Ｖの算出に使用されるパラメータ）を相違させることで、車体速Ｖの算出精度を向上させることができる。一方、非スリップ時の推定方法は、スリップ時の推定方法の延長線上に位置する手法である（「V=A・F+B・E」という算出式は非スリップ時とスリップ時とで共通であり、E=0の場合が非スリップ時に相当し、E>0の場合がスリップ時に相当する）ことから、非スリップ状態からスリップ状態への移行時（または逆方向への移行時）に算出される車体速の変化が小さくなり、算出精度が向上する。したがって、上記の車両制御装置によれば、コストの上昇を抑えつつ車体速Ｖの算出精度を向上させることができる。

（２）上記の実施例では、算出部１１が左右輪５のスリップの度合いを判定している。また、スリップの度合いが低いほど（判定値Ｅが小さいほど）平均値Ａに近い値の車体速Ｖが算出され、スリップの度合いが高いほど（判定値Ｅが大きいほど）低速値Ｂに近い値の車体速Ｖが算出される。このような構成により、左右輪５のスリップに由来する演算誤差を小さくすることができる。したがって、車体速Ｖの算出精度をさらに向上させることができる。

（３）上記の実施例では、各車輪速ω_R，ω_Lの速度差絶対値Ｃに基づいて第一判定値Ｅ1が設定されるとともに、その時間微分値Ｄに基づいて第二判定値Ｅ₂が設定される。また、スリップの度合いは、少なくとも第一判定値Ｅ₁及び第二判定値Ｅ₂に基づいて判定される。このような構成により、速度差に由来する第一判定値Ｅ₁と速度差の時間微分値に由来する第二判定値Ｅ₂との双方を用いてスリップの度合いを客観的に評価することができ、適切な判定値Ｅを求めることができる。これにより、スリップ状態やその変化を精度よく把握することができ、車体速Ｖの算出精度をさらに向上させることができる。特に、スリップによる各車輪速ω_R，ω_Lの速度差が変化したときに、その変化を直ちに判定値Ｅへと反映させることができ、車体速Ｖの値にも迅速に反映させることができる。

（４）上記の実施例では、左右輪５にトルク差を付与する差動機構３に一対の電動機１が接続され、各電動機１のモータ角速度が一対のレゾルバ１８で検出される。また、算出部１１は、レゾルバ１８で検出されたモータ角速度ω_M1，ω_M2に基づいて左右の車輪速ω_R，ω_Lを算出する。このような構成により、車輪速センサ１９に依存することなく、車体速Ｖを把握することができる。

また、車体速Ｖの算出手法を複数用意しておくことで、センサ故障に対する制御のロバスト性を向上させることができる。例えば、車輪速センサ１９が故障した場合であっても、車体速Ｖを算出することができる。なお、車輪速ω_R，ω_Lに基づいて算出される車体速Ｖとモータ角速度ω_M1，ω_M2に基づいて算出される車体速Ｖとの双方を参照して、最終的な車体速Ｖの値を決定してもよい。このような構成により、車体速Ｖの算出精度をさらに向上させることができる。

（５）上記の実施例では、算出部１１で算出された車体速Ｖに基づき、左右輪５の最大トルク差を制御する制御部１２が設けられる。制御部１２は、例えば図３に示す特性に従い、車体速Ｖが大きいほど左右輪５に許容される最大トルク差を小さくする制御を実施する。このような構成により、旋回姿勢を安定させることができる。また、既存の技術と比較して、車体速Ｖの算出精度が向上することから、旋回姿勢の安定性を向上させることができ、車両の走行性能を改善することができる。

［４．変形例］
上記の実施例はあくまでも例示に過ぎず、本実施例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。本実施例の各構成は、それらの趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。また、必要に応じて取捨選択することができ、あるいは適宜組み合わせることができる。

例えば、上記の実施例では車両の後輪に適用された車両制御装置を例示したが、前輪に同様の車両制御装置を適用することは可能であり、前後輪の両方に同様の車両制御装置を適用することも可能である。少なくとも、左右輪５の各車輪速ω_R，ω_Lに対応する情報を取得するセンサが搭載された車両であれば、上記の制御装置１０と同様の制御を実施することで、車体速の算出精度を向上させることができ、上記の実施例と同様の効果を獲得することができる。

また、上記の実施例では、第一判定値Ｅ₁と第二判定値Ｅ₂と第三判定値Ｅ₃との和の半分の値が判定値Ｅとして算出されているが、具体的な判定値Ｅの算出手法はこれに限定されない。少なくとも、左右輪５のスリップの度合いに対応する判定値Ｅを算出することで、上記の実施例と同様の効果を獲得することができる。なお、スリップの度合いに対応する判定値Ｅの算出手法については、各種の公知手法を援用することができる。

１ 電動機
２ 減速機構
３ 差動機構
４ 車輪軸
５ 左右輪
１０ 制御装置
１１ 算出部
１２ 制御部
１８ レゾルバ
１９ 車輪速センサ
Ａ 平均値
Ｂ 低速値
Ｃ 速度差絶対値
Ｄ 時間微分値
Ｅ 判定値
Ｆ トグル値
Ｖ 車体速

Claims (5)

1. 車両の車体速を算出する車両制御装置であって、
   車幅方向に並んで配置される左右輪の各車輪速に対応する情報を取得するセンサと、
   前記左右輪がスリップしていない場合に前記各車輪速の平均値を前記車体速として算出し、前記左右輪がスリップしている場合に前記平均値と低い方の車輪速である低速値とに基づいて前記車体速を算出する算出部と、
   を備えることを特徴とする、車両制御装置。
2. 前記算出部は、前記左右輪のスリップの度合いを判定するとともに、前記スリップの度合いが低いほど前記平均値に近い値の前記車体速を算出し、前記スリップの度合いが高いほど前記低速値に近い値の前記車体速を算出する
   ことを特徴とする、請求項１記載の車両制御装置。
3. 前記算出部は、前記各車輪速の速度差の絶対値に基づいて設定される第一判定値と前記速度差の絶対値の時間微分値に基づいて設定される第二判定値とに基づいて前記スリップの度合いを判定する
   ことを特徴とする、請求項２記載の車両制御装置。
4. 前記左右輪にトルク差を付与する差動機構に接続された一対の電動機と、
   前記電動機から出力されるモータ角速度を検出する一対のレゾルバと、を備え、
   前記算出部が、前記モータ角速度に基づいて前記各車輪速を算出する
   ことを特徴とする、請求項１～３のいずれか１項に記載の車両制御装置。
5. 前記算出部で算出された前記車体速に基づき、前記左右輪の最大トルク差を制御する制御部を備える
   ことを特徴とする、請求項１～４のいずれか１項に記載の車両制御装置。
   

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