本發(fā)明涉及能夠調(diào)整左右的驅(qū)動輪的驅(qū)動力的車輛。

背景技術(shù)：

在日本特開平10-016599號公報(以下稱作“jp10-016599a”)中，基于由方向盤角傳感器48b檢測出的方向盤角度(或轉(zhuǎn)向角)來算出方向盤角速度dθh(或轉(zhuǎn)向角速度dθh)，并基于方向盤角速度dθh來進(jìn)行轉(zhuǎn)向過渡響應(yīng)控制(圖6、[0149]～[0154])。在轉(zhuǎn)向過渡響應(yīng)控制中，根據(jù)轉(zhuǎn)向角速度dθh而能夠?qū)崿F(xiàn)基于在轉(zhuǎn)彎時施加于車輛的橫向加速度的轉(zhuǎn)矩移動控制([0117])([0150])。換言之，在jp10-016599a中，基于轉(zhuǎn)向角速度dθh來控制左右輪間的動力傳遞(參照[0001])。

如上所述，在jp10-016599a中，基于轉(zhuǎn)向角速度dθh來控制左右輪間的動力傳遞。然而，在jp10-016599a的技術(shù)中，關(guān)于左右輪間的動力傳遞控制(或左右輪的驅(qū)動力差)的控制，存在改善的余地。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明考慮到上述那樣的課題而提出，其目的在于，提供一種能夠適當(dāng)?shù)乜刂妻D(zhuǎn)彎時的左右輪的驅(qū)動力差而改善車輛的姿勢控制或操作性能的車輛。

本發(fā)明的車輛具備：

驅(qū)動裝置，其通過控制車輛的左車輪的驅(qū)動力即左驅(qū)動力和所述車輛的右車輪的驅(qū)動力即右驅(qū)動力，從而能夠控制所述左驅(qū)動力與所述右驅(qū)動力的差異即左右驅(qū)動力差；

驅(qū)動控制裝置，其控制所述驅(qū)動裝置；以及

旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械，其與轉(zhuǎn)向輪機(jī)械連接，并且向包括所述轉(zhuǎn)向輪在內(nèi)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加轉(zhuǎn)向力或轉(zhuǎn)向附加力，

所述車輛的特征在于，

所述車輛還具備旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)，其取得所述旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度，

所述驅(qū)動控制裝置基于所述旋轉(zhuǎn)速度，來控制由所述驅(qū)動裝置控制的所述左右驅(qū)動力差。

此處所說的“驅(qū)動力”以除了驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩[n·m]以外還包括能夠根據(jù)驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩算出的驅(qū)動輪的驅(qū)動力[n]這樣的含義使用。另外，“左驅(qū)動力與右驅(qū)動力的差異”包括左驅(qū)動力與右驅(qū)動力之差的含義、以及左驅(qū)動力與右驅(qū)動力之比的含義這兩者。而且，“取得旋轉(zhuǎn)速度”的“取得”包括檢測、算出、推定及預(yù)測中的任一個。

根據(jù)本發(fā)明，除了轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向以外，還使用左右驅(qū)動力差來控制車輛的橫擺力矩。另外，左右驅(qū)動力差基于向車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加轉(zhuǎn)向力或轉(zhuǎn)向附加力的旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度來控制。因此，能夠?qū)⒆笥因?qū)動力差設(shè)定為與旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度連動，由此能夠適當(dāng)控制車輛的橫擺力矩。

而且，根據(jù)本發(fā)明，使用旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度作為轉(zhuǎn)向狀態(tài)來控制左右驅(qū)動力差。通常，取得旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度的旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)(尤其是其檢測元件)處于比轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)靠轉(zhuǎn)向輪側(cè)的位置。換言之，轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)相比在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)向輪的位置進(jìn)行檢測。再換言之，轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)在將轉(zhuǎn)向盤與轉(zhuǎn)向輪連結(jié)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩的傳遞路徑(轉(zhuǎn)向力傳遞路徑)上與轉(zhuǎn)向輪相距的距離比旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向輪相距的距離遠(yuǎn)。

此外，通常設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤附近的轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)(尤其是其檢測元件)的安裝不要求為了控制旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械而嚴(yán)格進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的安裝程度的精度。從這點來看，轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)相比也可能容易包含誤差。

根據(jù)以上，在與轉(zhuǎn)向輪的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)容易產(chǎn)生相位延遲，與旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)相比容易包含誤差。相反，在與轉(zhuǎn)向輪的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)與轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu)相比不容易包含相位延遲及誤差。因此，與使用轉(zhuǎn)向角速度的情況相比，能夠以高的響應(yīng)性及高的精度控制左右驅(qū)動力差。因此，能夠改善車輛的姿勢控制或操作性能。

所述轉(zhuǎn)向系統(tǒng)也可以具有轉(zhuǎn)向量取得機(jī)構(gòu)，其取得所述車輛的轉(zhuǎn)向主體的轉(zhuǎn)向量。也可以是，所述旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械在轉(zhuǎn)向力傳遞路徑上配置在比所述轉(zhuǎn)向量取得機(jī)構(gòu)靠近所述轉(zhuǎn)向輪的位置，所述轉(zhuǎn)向力或所述轉(zhuǎn)向附加力基于所述轉(zhuǎn)向量來求出。根據(jù)上述內(nèi)容，基于比轉(zhuǎn)向量取得機(jī)構(gòu)接近轉(zhuǎn)向輪的旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度來控制左右驅(qū)動力差。因此，與基于轉(zhuǎn)向速度來控制左右驅(qū)動力差的情況相比，能夠以高響應(yīng)性且高精度控制左右驅(qū)動力差。

也可以是，所述驅(qū)動裝置包括與所述左車輪機(jī)械連接的左旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械和與所述右車輪機(jī)械連接的右旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械。由此，能夠迅速且周密地控制左右驅(qū)動力差及與之相伴的車輛的橫擺力矩。

也可以是，所述驅(qū)動控制裝置除了基于所述旋轉(zhuǎn)速度以外，還基于所述轉(zhuǎn)向量和所述車輛的車輪速度來控制由所述驅(qū)動裝置控制的所述左右驅(qū)動力差。由此，能夠更適當(dāng)?shù)乜刂谱笥因?qū)動力差和與之相伴的車輛的橫擺力矩。

本發(fā)明的車輛具備：

驅(qū)動裝置，其通過控制與車輛的左車輪機(jī)械連接的左旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩即左轉(zhuǎn)矩和與所述車輛的右車輪機(jī)械連接的右旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的轉(zhuǎn)矩即右轉(zhuǎn)矩，從而能夠控制所述左車輪的轉(zhuǎn)矩和所述右車輪的轉(zhuǎn)矩；

驅(qū)動控制裝置，其控制所述驅(qū)動裝置；以及

旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械，其與轉(zhuǎn)向輪機(jī)械連接，并且向包括所述轉(zhuǎn)向輪在內(nèi)的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加轉(zhuǎn)向力或轉(zhuǎn)向附加力，

所述車輛的特征在于，

所述車輛還具備旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)，其取得所述旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度，

所述驅(qū)動控制裝置基于所述旋轉(zhuǎn)速度來控制所述左轉(zhuǎn)矩及所述右轉(zhuǎn)矩。

根據(jù)本發(fā)明，除了轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向以外，還使用左轉(zhuǎn)矩及右轉(zhuǎn)矩來控制車輛的橫擺力矩。另外，左轉(zhuǎn)矩及右轉(zhuǎn)矩基于向車輛的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加轉(zhuǎn)向力或轉(zhuǎn)向附加力的旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度來控制。因此，能夠?qū)⒆筠D(zhuǎn)矩及右轉(zhuǎn)矩設(shè)定為與旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度連動，由此能夠適當(dāng)控制車輛的橫擺力矩。

也可以是，所述驅(qū)動控制裝置除了基于所述旋轉(zhuǎn)速度以外，還基于所述轉(zhuǎn)向量和所述車輛的車輪速度來控制由所述驅(qū)動裝置控制的所述左轉(zhuǎn)矩以及所述右轉(zhuǎn)矩。由此能夠更適當(dāng)?shù)乜刂谱筠D(zhuǎn)矩及右轉(zhuǎn)矩、以及與之相伴的車輛的橫擺力矩。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一實施方式的車輛的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。

圖2是表示上述實施方式的所述車輛的驅(qū)動系統(tǒng)的一部分的框圖。

圖3是表示關(guān)于左右后輪中的外輪的前饋控制用轉(zhuǎn)矩的一例的圖。

圖4是上述實施方式中的eps馬達(dá)速度前饋(ff)控制的流程圖。

圖5是表示作為轉(zhuǎn)向角傳感器所檢測出的轉(zhuǎn)向角的時間微分值的轉(zhuǎn)向角速度和基于解析器所檢測出的電角的eps馬達(dá)速度的輸出例的圖。

圖6是本發(fā)明的第一變形例的車輛的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。

圖7是本發(fā)明的第二變形例的車輛的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。

圖8是本發(fā)明的第三變形例的車輛的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

i.一實施方式

<a.結(jié)構(gòu)>

[a-1.車輛10的整體結(jié)構(gòu)]

圖1是本發(fā)明的一實施方式的車輛10的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，車輛10具有驅(qū)動系統(tǒng)12及電動動力轉(zhuǎn)向裝置14(以下稱作“eps裝置14”)。

[a-2.驅(qū)動系統(tǒng)12]

(a-2-1.驅(qū)動系統(tǒng)12的整體結(jié)構(gòu))

圖2是表示本實施方式的車輛10的驅(qū)動系統(tǒng)12的一部分的框圖。如圖1及圖2所示，驅(qū)動系統(tǒng)12包括在車輛10的前側(cè)串聯(lián)配置的發(fā)動機(jī)20及第一行駛馬達(dá)22、在車輛10的后側(cè)配置的第二行駛馬達(dá)24及第三行駛馬達(dá)26、高電壓蓄電池28(以下也稱作“蓄電池28”)、第一～第三逆變器30、32、34、驅(qū)動系統(tǒng)傳感器組36(圖2)及驅(qū)動電子控制裝置38(以下也稱作“驅(qū)動ecu38”)。

以下，將第一行駛馬達(dá)22也稱作“第一馬達(dá)22”或“前側(cè)馬達(dá)22”。另外，以下將第二行駛馬達(dá)24也稱作“第二馬達(dá)24”或“左馬達(dá)24”。而且，以下將第三行駛馬達(dá)26也稱作“第三馬達(dá)26”或“右馬達(dá)26”。

(a-2-2.發(fā)動機(jī)20及第一～第三馬達(dá)22、24、26)

發(fā)動機(jī)20及第一馬達(dá)22經(jīng)由傳動裝置40向左前輪42a及右前輪42b(以下總稱作“前輪42”)傳遞驅(qū)動力(以下稱作“前輪驅(qū)動力ff”)。發(fā)動機(jī)20及第一馬達(dá)22構(gòu)成前輪驅(qū)動裝置44。例如，車輛10在低負(fù)荷時進(jìn)行僅基于第一馬達(dá)22的驅(qū)動，在中負(fù)荷時進(jìn)行僅基于發(fā)動機(jī)20的驅(qū)動，在高負(fù)荷時進(jìn)行基于發(fā)動機(jī)20及第一馬達(dá)22的驅(qū)動。

第二馬達(dá)24的輸出軸與左后輪46a的旋轉(zhuǎn)軸連接，向左后輪46a傳遞驅(qū)動力。第三馬達(dá)26的輸出軸與右后輪46b的旋轉(zhuǎn)軸連接，向右后輪46b傳遞驅(qū)動力。第二馬達(dá)24及第三馬達(dá)26構(gòu)成后輪驅(qū)動裝置48。前輪驅(qū)動裝置44與后輪驅(qū)動裝置48在機(jī)械上非連接，分別獨立設(shè)置。以下，將左后輪46a及右后輪46b合起來總稱作后輪46。另外，將從后輪驅(qū)動裝置48向后輪46傳遞的驅(qū)動力稱作后輪驅(qū)動力fr。

發(fā)動機(jī)20例如是六氣缸型發(fā)動機(jī)，但也可以是兩氣缸、四氣缸或八氣缸型等的其他的發(fā)動機(jī)。另外，發(fā)動機(jī)20不限定于汽油發(fā)動機(jī)，也可以為柴油發(fā)動機(jī)、空氣發(fā)動機(jī)等發(fā)動機(jī)。

第一～第三馬達(dá)22、24、26例如為三相交流無刷式，但也可以為三相交流電刷式、單相交流式、直流式等的其他的馬達(dá)。第一～第三馬達(dá)22、24、26的規(guī)格可以相等也可以不同。本實施方式的第一～第三馬達(dá)22、24、26均能夠產(chǎn)生正轉(zhuǎn)(使車輛10前進(jìn)的旋轉(zhuǎn))方向的轉(zhuǎn)矩以及反轉(zhuǎn)(使車輛10后退的旋轉(zhuǎn))方向的轉(zhuǎn)矩。

(a-2-3.高電壓蓄電池28及第一～第三逆變器30、32、34)

高電壓蓄電池28經(jīng)由第一～第三逆變器30、32、34向第一～第三馬達(dá)22、24、26供給電力，并且將來自第一～第三馬達(dá)22、24、26的再生電力preg充電。

蓄電池28是包括多個蓄電池單體的蓄電裝置(能量存儲器)，例如可以利用鋰離子二次電池、鎳氫二次電池等。在本實施方式中利用鋰離子二次電池。也可以在蓄電池28的基礎(chǔ)上或代替蓄電池28而使用其他蓄電裝置(電容器等)。需要說明的是，也可以在蓄電池28與第一～第三逆變器30、32、34之間設(shè)置未圖示的dc/dc轉(zhuǎn)換器，對蓄電池28的輸出電壓或第一～第三馬達(dá)22、24、26的輸出電壓進(jìn)行升壓或降壓。

第一～第三逆變器30、32、34為三相全橋型的結(jié)構(gòu)，進(jìn)行直流/交流轉(zhuǎn)換。即，第一～第三逆變器30、32、34將直流轉(zhuǎn)換為三相的交流而向第一～第三馬達(dá)22、24、26供給。另外，第一～第三逆變器30、32、34將與第一～第三馬達(dá)22、24、26的再生動作相伴的交流/直流轉(zhuǎn)換后的直流向蓄電池28供給。

(a-2-4.驅(qū)動系統(tǒng)傳感器組36)

如圖2所示，驅(qū)動系統(tǒng)傳感器組36中包括車速傳感器50、轉(zhuǎn)向角傳感器52、橫向加速度傳感器54(以下稱作“橫g傳感器54”)、車輪速度傳感器56及橫擺角速度傳感器58。

車速傳感器50檢測車輛10的車速v[km/h]。轉(zhuǎn)向角傳感器52檢測轉(zhuǎn)向盤60(轉(zhuǎn)向輸入裝置)的轉(zhuǎn)向角θst[度]。橫g傳感器54檢測車輛10(車身)的橫向加速度glat[m/s²]。車輪速度傳感器56檢測各車輪42a、42b、46a、46b的旋轉(zhuǎn)速度(以下稱作“車輪速度vwfl、vwfr、vwrl、vwrr”，總稱作“車輪速度vw”)[m/s]。橫擺角速度傳感器58檢測車輛10(車身)的橫擺角速度yr(度/s)。

(a-2-5.驅(qū)動ecu38)

驅(qū)動ecu38通過控制發(fā)動機(jī)20及第一～第三逆變器30、32、34來控制發(fā)動機(jī)20及第一～第三馬達(dá)22、24、26的輸出。驅(qū)動ecu38具有輸入輸出部、運算部及存儲部(均未圖示)。另外，驅(qū)動ecu38也可以是組合多個ecu而成的ecu。例如，也可以由與發(fā)動機(jī)20及第一～第三馬達(dá)22、24、26分別對應(yīng)而設(shè)置的多個ecu和對發(fā)動機(jī)20及第一～第三馬達(dá)22、24、26的驅(qū)動狀態(tài)進(jìn)行管理的ecu來構(gòu)成驅(qū)動ecu38。關(guān)于驅(qū)動ecu38的詳細(xì)情況，如后所述。

[a-3.eps裝置14]

eps裝置14進(jìn)行輔助駕駛員對轉(zhuǎn)向盤60的操作的轉(zhuǎn)向輔助控制。如圖1所示，eps裝置14具有電動動力轉(zhuǎn)向馬達(dá)70(以下也稱作“eps馬達(dá)70”)、解析器72、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器74及電動動力轉(zhuǎn)向電子控制裝置76(以下稱作“epsecu76”)。作為eps裝置14的結(jié)構(gòu)，例如可以使用美國專利申請公開第2013/0190986號公報(以下稱作“us2013/0190986a1”)(例如該公報的圖2)所記載的結(jié)構(gòu)。

eps馬達(dá)70為三相交流無刷式，經(jīng)由蝸桿齒輪及渦輪齒輪(均未圖示)而與轉(zhuǎn)向軸62連結(jié)。在轉(zhuǎn)向輔助控制中，eps馬達(dá)70根據(jù)來自epsecu76的指令來向轉(zhuǎn)向軸62施加驅(qū)動力(轉(zhuǎn)向附加力fad)。此處的轉(zhuǎn)向附加力fad是與駕駛員使轉(zhuǎn)向盤60旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向相同的輔助力?；蛘?，轉(zhuǎn)向附加力fad也可以為與駕駛員使轉(zhuǎn)向盤60旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)方向相反的反作用力。

本實施方式的eps馬達(dá)70配置在比轉(zhuǎn)向角傳感器52靠前輪42a、42b側(cè)的位置。例如，和us2013/0190986a1的圖2中的轉(zhuǎn)向角傳感器92與eps馬達(dá)60的位置關(guān)系同樣。

解析器72(旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的一部分)檢測eps馬達(dá)70的未圖示的輸出軸或外轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)角度即電角θe[deg]。轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩傳感器74檢測從駕駛員向轉(zhuǎn)向盤60輸入的轉(zhuǎn)矩tst(以下稱作“轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst”)[n·m]。

epsecu76(旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的一部分)基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst、橫擺角速度yr等來控制eps馬達(dá)70，由此控制轉(zhuǎn)向軸62上的轉(zhuǎn)向附加力fad。epsecu76具有輸入輸出部、運算部及存儲部(均未圖示)。本實施方式的epsecu76算出來自解析器72的電角θe的時間微分值即eps馬達(dá)速度ω[rad/sec]。epsecu76將算出的eps馬達(dá)速度ω經(jīng)由通信線78向驅(qū)動ecu38輸出。

[a-4.驅(qū)動ecu38]

(a-4-1.驅(qū)動ecu38的整體結(jié)構(gòu)(功能塊))

如上所述，圖2是表示本實施方式的車輛10的驅(qū)動系統(tǒng)12的一部分的框圖，示出了驅(qū)動ecu38的功能塊。圖3是表示關(guān)于左右后輪46a、46b中的外輪的前饋控制用轉(zhuǎn)矩的一例的圖。在驅(qū)動ecu38中，對圖2所示的各塊的功能進(jìn)行程序處理。但是，也可以根據(jù)需要而將驅(qū)動ecu38的一部分置換為模擬電路或數(shù)字電路。

如圖2所示，驅(qū)動ecu38具有轉(zhuǎn)向角比例前饋控制部100(以下稱作“轉(zhuǎn)向角比例ff控制部100”或“ff控制部100”)、eps馬達(dá)速度前饋控制部102(以下稱作“eps馬達(dá)速度ff控制部102”或“ff控制部102”)、第一加法器104、第二加法器106、低通濾波器108、反饋控制部110(以下稱作“fb控制部110”)、第一減法器112及第二減法器114。

(a-4-2.轉(zhuǎn)向角比例ff控制部100)

轉(zhuǎn)向角比例ff控制部100執(zhí)行轉(zhuǎn)向角比例前饋控制(以下稱作“轉(zhuǎn)向角比例ff控制”)。在轉(zhuǎn)向角比例ff控制中，與轉(zhuǎn)向角θst及橫向加速度glat對應(yīng)而控制驅(qū)動輪(在此為后輪46a、46b)的轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動力)。

具體而言，ff控制部100算出左后輪46a用的轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1l并將其向第一加法器104輸出，算出右后輪46b用的轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1r并將其向第二加法器106輸出。以下，將轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1l、tff1r總稱作“轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1”或“轉(zhuǎn)矩tff1”。圖3示出了對于左右后輪46a、46b中的外輪的轉(zhuǎn)矩tff1的一例。

在ff控制部100中，通過與美國專利申請公開第2005/0217921號公報(以下稱作“us2005/0217921a1”)的前饋控制部(us2005/0217921a1的圖5的84)同樣的結(jié)構(gòu)及處理來算出轉(zhuǎn)矩tff1。

即，ff控制部100基于發(fā)動機(jī)20的轉(zhuǎn)矩(發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)矩teng)和第一～第三馬達(dá)22、24、26的轉(zhuǎn)矩(第一～第三馬達(dá)轉(zhuǎn)矩tmot1、tmot2、tmot3)來算出后輪46a、46b用的車輪驅(qū)動力f。

另外，ff控制部100基于來自車速傳感器50的車速v和來自轉(zhuǎn)向角傳感器52的轉(zhuǎn)向角θst來算出橫向加速度glat的推定值(推定橫向加速度glat_e)。ff控制部100算出使來自橫g傳感器54的橫向加速度glat(實測值)與推定橫向加速度glat_e相加而得到的橫向加速度glat的修正值(修正橫向加速度glat_c)。

然后，ff控制部100基于修正橫向加速度glat_c來判斷左右后輪46a、46b中的哪一個為外輪。另外，ff控制部100基于修正橫向加速度glat_c來算出前后分配比及左右分配比。ff控制部100基于判斷出的外輪以及算出的前后分配比及左右分配比來算出與后輪46a、46b相關(guān)的外輪/內(nèi)輪轉(zhuǎn)矩分配比。

接下來，ff控制部100通過使后輪46a、46b用的車輪驅(qū)動力f乘以基于外輪/內(nèi)輪轉(zhuǎn)矩分配比的比例，來算出轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1l、tff1r。

(a-4-3.eps馬達(dá)速度ff控制部102)

eps馬達(dá)速度ff控制部102執(zhí)行eps馬達(dá)速度前饋控制(以下稱作“eps馬達(dá)速度ff控制”或“馬達(dá)速度ff控制”)。在馬達(dá)速度ff控制中，與來自epsecu76的eps馬達(dá)速度ω對應(yīng)而控制驅(qū)動輪(在此為后輪46a、46b)的轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動力)。

具體而言，ff控制部102算出左后輪46a用的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2l并將其向第一加法器104輸出，算出右后輪46b用的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2r并將其向第二加法器106輸出。以下，將eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2l、tff2r總稱作“eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2”或“轉(zhuǎn)矩tff2”。圖3示出了對于左右后輪46a、46b中的外輪的轉(zhuǎn)矩tff2的一例。

ff控制部102主要基于eps馬達(dá)速度ω來算出轉(zhuǎn)矩tff2。轉(zhuǎn)矩tff2是用于設(shè)定與eps馬達(dá)速度ω相應(yīng)的左右后輪46a、46b的轉(zhuǎn)矩差δt[n·m]的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩差δt(以下也稱作“左右轉(zhuǎn)矩差δt”)是左右后輪46a、46b各自的轉(zhuǎn)矩(在此為目標(biāo)值)之差。參照圖4的流程圖在后面敘述eps馬達(dá)速度ff控制的詳細(xì)情況。

(a-4-4.第一加法器104及第二加法器106)

第一加法器104算出來自ff控制部100的轉(zhuǎn)矩tff1l與來自ff控制部102的轉(zhuǎn)矩tff2l之和(以下稱作“前饋合計轉(zhuǎn)矩tff_total_l”或“ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_l”)。

第二加法器106算出來自ff控制部100的轉(zhuǎn)矩tff1r與來自ff控制部102的轉(zhuǎn)矩tff2r之和(以下稱作“前饋合計轉(zhuǎn)矩tff_total_r”或“ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_r”)。

以下，將ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_l、tff_total_r總稱作“ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total”或“轉(zhuǎn)矩tff_total”。圖3示出了對于左右后輪46a、46b中的外輪的轉(zhuǎn)矩tff_total的一例。

(a-4-5.低通濾波器108)

低通濾波器108僅使左后輪46a用的ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_l中的低頻率成分通過并將其向第一減法器112輸出。另外，低通濾波器108僅使右后輪46b用的ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_r中的低頻率成分通過并將其向第二減法器114輸出。由此，能夠避免ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total的急劇變化。其結(jié)果是，能夠避免駕駛員對于ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total的急劇的增加的不適感。

(a-4-6.fb控制部110)

fb控制部110執(zhí)行反饋控制(以下稱作“fb控制”)。在fb控制中，控制驅(qū)動輪的轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動力)，以避免在車輛10轉(zhuǎn)彎時車輛10的滑移角變得過大。

具體而言，fb控制部110算出左后輪46a用的反饋轉(zhuǎn)矩tfbl(以下稱作“fb轉(zhuǎn)矩tfbl”)并將其向第一減法器112輸出，算出右后輪46b用的反饋轉(zhuǎn)矩tfbr(以下稱作“fb轉(zhuǎn)矩tfbr”)并將其向第二減法器114輸出。以下，將fb轉(zhuǎn)矩tfbl、tfbr總稱作“fb轉(zhuǎn)矩tfb”或“轉(zhuǎn)矩tfb”。

在fb控制部110中，通過與us2005/0217921a1的反饋控制部(us2005/0217921a1的圖5的86)同樣的結(jié)構(gòu)及處理來算出轉(zhuǎn)矩tfb。

即，fb控制部110基于由車速傳感器50檢測出的車速v、由轉(zhuǎn)向角傳感器52檢測出的轉(zhuǎn)向角θst、由橫g傳感器54檢測出的橫向加速度glat及由橫擺角速度傳感器58檢測出的橫擺角速度yr，來算出車輛10的滑移角。另外，fb控制部110基于由車速傳感器50檢測出的車速v及由橫g傳感器54檢測出的橫向加速度glat來算出滑移角閾值。

fb控制部110基于所述滑移角與所述滑移角閾值之差來算出fb轉(zhuǎn)矩tfbl、tfbr，以便算出后輪轉(zhuǎn)矩的減少量、外輪轉(zhuǎn)矩的減少量及內(nèi)輪轉(zhuǎn)矩的增加量中的至少一方。即，fb控制部110在車輛10的滑移角比規(guī)定值大時，判斷為車輛10處于不穩(wěn)定狀態(tài)。并且，fb控制部110為了消除該不穩(wěn)定狀態(tài)，算出fb轉(zhuǎn)矩tfbl、tfbr，以便實現(xiàn)后輪分配轉(zhuǎn)矩的減少、外輪分配轉(zhuǎn)矩的減少及內(nèi)輪分配轉(zhuǎn)矩的增加中的至少一方。

(a-4-7.第一減法器112及第二減法器114)

第一減法器112算出來自低通濾波器108的ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_l與來自fb控制部110的fb轉(zhuǎn)矩tfbl之差(以下稱作“合計轉(zhuǎn)矩ttotal_l”或“轉(zhuǎn)矩ttotal_l”)。第二減法器114算出來自低通濾波器108的ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total_r與來自fb控制部110的fb轉(zhuǎn)矩tfbr之差(以下稱作“合計轉(zhuǎn)矩ttotal_r”或“轉(zhuǎn)矩ttotal_r”)。通過合計轉(zhuǎn)矩ttotal_l控制第二馬達(dá)轉(zhuǎn)矩tmot2(左馬達(dá)轉(zhuǎn)矩)，通過合計轉(zhuǎn)矩ttotal_r控制第三馬達(dá)轉(zhuǎn)矩tmot3(右馬達(dá)轉(zhuǎn)矩)。以下，將合計轉(zhuǎn)矩ttotal_l、ttotal_r總稱作“合計轉(zhuǎn)矩ttotal”或“轉(zhuǎn)矩ttotal”。

[a-5.驅(qū)動ecu38的輸出(轉(zhuǎn)矩tff1、tff2、tff_total)]

圖3示出了關(guān)于左右后輪46a、46b中的外輪的轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1、eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2及ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total的一例。根據(jù)圖3可知，當(dāng)操作轉(zhuǎn)向盤60時，轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1及eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2增加。此時，轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1的上升比較慢。因此，通過加入與轉(zhuǎn)向角比例轉(zhuǎn)矩tff1相比上升快的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2，能夠加快作為ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total整體的上升。

<b.eps馬達(dá)速度ff控制>

[b-1.eps馬達(dá)速度ff控制的流程]

圖4是本實施方式的eps馬達(dá)速度ff控制的流程圖。在步驟s1中，eps馬達(dá)速度ff控制部102從epsecu76取得eps馬達(dá)速度ω，從轉(zhuǎn)向角傳感器52取得轉(zhuǎn)向角θst，從車輪速度傳感器56取得車輪速度vw，從橫g傳感器54取得橫向加速度glat。

在步驟s2中，ff控制部102基于轉(zhuǎn)向角θst與車輪速度vw的組合來選擇映射。此處的映射是規(guī)定eps馬達(dá)速度ω與eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2的關(guān)系的映射。在本實施方式中，將轉(zhuǎn)向角θst與車輪速度vw的每個組合的多個上述映射預(yù)先存儲于驅(qū)動ecu38的存儲部(未圖示)。需要說明的是，此處的車輪速度vw是關(guān)于能夠變更左右的驅(qū)動力分配比的車輪(在此為后輪46a、46b)的速度，例如可以使用車輪速度vwrl、vwrr的平均值。或者，也可以使用車輪速度vwrl、vwrr中的大的一方或小的一方的值。另外，如后所述，也可以使用除了利用映射以外的方法。

在各映射中，以在eps馬達(dá)速度ω為相等的值時，與左右后輪46a、46b的車輪速度vw低的情況相比車輪速度vw高的情況的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2小的方式，規(guī)定eps馬達(dá)速度ω與eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2的關(guān)系。另外，在各映射中，以在eps馬達(dá)速度ω為相等的值時，與轉(zhuǎn)向角θst大的情況相比轉(zhuǎn)向角θst小的情況的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2小的方式，規(guī)定eps馬達(dá)速度ω與eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2的關(guān)系。

在步驟s3中，ff控制部102在步驟s2中選擇出的映射中，選擇與在步驟s1中取得的eps馬達(dá)速度ω對應(yīng)的eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2。

在步驟s4中，ff控制部102基于在步驟s1中取得的橫向加速度glat來確定車輛10的轉(zhuǎn)彎方向。

在接下來的步驟s5中，ff控制部102對左右后輪46a、46b中的外輪適用eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2，對內(nèi)輪適用使eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2帶有負(fù)號的值-tff2。即，ff控制部102針對外輪而對第一加法器104或第二加法器106輸出eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2，針對內(nèi)輪而對第一加法器104或第二加法器106輸出使eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2帶有負(fù)號的值-tff2。

[b-2.基于eps馬達(dá)速度ff控制的有無的比較]

圖5是表示作為轉(zhuǎn)向角傳感器52所檢測出的轉(zhuǎn)向角θst的時間微分值的轉(zhuǎn)向角速度vθst和基于解析器72所檢測出的電角θe的eps馬達(dá)速度ω的輸出例的圖。在圖5的例子中，示出了轉(zhuǎn)向角速度vθst及eps馬達(dá)速度ω分別適用了低通濾波器的波形。

根據(jù)圖5可知，與轉(zhuǎn)向角速度vθst相比，eps馬達(dá)速度ω的響應(yīng)性高且細(xì)小的變動(或噪聲)少。其主要原因如下。

即，如上所述，在本實施方式中，eps馬達(dá)70用的解析器72處于比轉(zhuǎn)向角傳感器52靠前輪42a、42b(驅(qū)動輪)側(cè)的位置。換言之，轉(zhuǎn)向角傳感器52與解析器72相比在遠(yuǎn)離前輪42a、42b的位置進(jìn)行檢測。再換言之，轉(zhuǎn)向角傳感器52在將轉(zhuǎn)向盤60與前輪42a、42b連結(jié)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst的傳遞路徑(轉(zhuǎn)向力傳遞路徑)上與前輪42a、42b相距的距離比解析器72與前輪42a、42b相距的距離遠(yuǎn)。

因此，在與前輪42a、42b的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，轉(zhuǎn)向角傳感器52容易產(chǎn)生相位延遲，與解析器72相比容易包含誤差。相反，在與前輪42a、42b的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，解析器72與轉(zhuǎn)向角傳感器52相比不容易包含相位延遲及誤差。需要說明的是，此處所說的相位延遲例如因轉(zhuǎn)向力傳遞路徑中的軸(轉(zhuǎn)向軸62等)的扭曲、連結(jié)機(jī)構(gòu)(齒條-小齒輪機(jī)構(gòu)等)中的游隙等而產(chǎn)生。

此外，通常設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤60附近的轉(zhuǎn)向角傳感器52的安裝不要求為了控制eps馬達(dá)70而嚴(yán)格進(jìn)行的解析器72的安裝程度的精度。從這點來看，轉(zhuǎn)向角傳感器52與解析器72相比也可能容易包含誤差(圖5中的細(xì)小的振動)。

如以上那樣，與轉(zhuǎn)向角速度vθst相比，eps馬達(dá)速度ω響應(yīng)性高且細(xì)小的變動(或噪聲)少。因此，與作為比較例的轉(zhuǎn)向角微分反饋控制(以下稱作“轉(zhuǎn)向角微分ff控制”)相比，本實施方式的eps馬達(dá)速度ff控制能夠以高響應(yīng)性且高精度進(jìn)行轉(zhuǎn)矩tff2的算出。此處的轉(zhuǎn)向角微分ff控制是如下控制：在圖4的流程圖中，代替eps馬達(dá)速度ω而使用轉(zhuǎn)向角θst的時間微分值即轉(zhuǎn)向角速度vθst來算出轉(zhuǎn)矩tff2。

<c.轉(zhuǎn)向輔助控制>

如上所述，轉(zhuǎn)向輔助控制是由eps裝置14(epsecu76)進(jìn)行的控制，控制用于對駕駛員的轉(zhuǎn)向進(jìn)行輔助的轉(zhuǎn)向附加力fad。轉(zhuǎn)向附加力fad作為轉(zhuǎn)矩而示出，為與駕駛員的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst相同的方向。

epsecu76基于轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst、橫擺角速度yr等來算出eps馬達(dá)70的目標(biāo)基準(zhǔn)電流iref。目標(biāo)基準(zhǔn)電流iref是用于對駕駛員的轉(zhuǎn)向進(jìn)行輔助的馬達(dá)電流im的基準(zhǔn)值，基本上其絕對值隨著轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst的絕對值增大而增加。需要說明的是，在目標(biāo)基準(zhǔn)電流iref的算出時，可以利用所謂的慣性控制、阻尼控制等。epsecu76以使馬達(dá)電流im與目標(biāo)馬達(dá)電流imtar一致的方式使eps馬達(dá)70的輸出變化。

<d.本實施方式的效果>

如以上那樣，根據(jù)本實施方式，除了前輪42a、42b(轉(zhuǎn)向輪)的轉(zhuǎn)向以外，還使用與轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)相關(guān)的轉(zhuǎn)矩tff2來控制車輛10的橫擺力矩(圖2及圖4)。另外，轉(zhuǎn)矩差δt基于向車輛10的轉(zhuǎn)向軸62施加轉(zhuǎn)向附加力fad的eps馬達(dá)70的eps馬達(dá)速度ω(旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度)來控制(圖2、圖4)。因此，能夠?qū)⑥D(zhuǎn)矩差δt設(shè)定為與eps馬達(dá)速度ω連動，由此能夠適當(dāng)?shù)乜刂栖囕v10的橫擺力矩。

而且，根據(jù)本實施方式，使用eps馬達(dá)速度ω(旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械的旋轉(zhuǎn)速度)作為轉(zhuǎn)向狀態(tài)，來控制與轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)相關(guān)的轉(zhuǎn)矩tff2(圖2、圖4)。

解析器72(旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的檢測元件)處于比轉(zhuǎn)向角傳感器52(轉(zhuǎn)向角取得機(jī)構(gòu))靠前輪42a、42b(轉(zhuǎn)向輪)側(cè)的位置。換言之，轉(zhuǎn)向角傳感器52與解析器72相比在遠(yuǎn)離前輪42a、42b的位置進(jìn)行檢測。再換言之，轉(zhuǎn)向角傳感器52在將轉(zhuǎn)向盤60與前輪42a、42b連結(jié)的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst的傳遞路徑(轉(zhuǎn)向力傳遞路徑)上與前輪42a、42b相距的距離比解析器72與前輪42a、42b相距的距離遠(yuǎn)。

另外，通常設(shè)置在轉(zhuǎn)向盤60附近的轉(zhuǎn)向角傳感器52的安裝不要求為了控制eps馬達(dá)70而嚴(yán)格進(jìn)行的解析器72的安裝程度的精度。從這點來看，轉(zhuǎn)向角傳感器52與解析器72相比也可能容易包含誤差(圖5中的細(xì)小的振動)。

根據(jù)以上，在與前輪42a、42b的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，轉(zhuǎn)向角傳感器52容易產(chǎn)生相位延遲，且與解析器72相比容易包含誤差。相反，在與前輪42a、42b的實際轉(zhuǎn)向角的關(guān)系中，解析器72與轉(zhuǎn)向角傳感器52相比不容易包含相位延遲及誤差。因此，與使用轉(zhuǎn)向角速度vθst的情況相比，能夠以高的響應(yīng)性及高的精度控制轉(zhuǎn)矩差δt(參照圖5)。因此，能夠改善車輛10的姿勢控制或操作性能。

本實施方式中的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)具有取得車輛10的轉(zhuǎn)向角θst(駕駛員(轉(zhuǎn)向主體)的轉(zhuǎn)向量)的轉(zhuǎn)向角傳感器52(轉(zhuǎn)向量取得機(jī)構(gòu))(圖2)。另外，eps馬達(dá)70在轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst的傳遞路徑(轉(zhuǎn)向力傳遞路徑)上配置在比轉(zhuǎn)向角傳感器52靠近前輪42a、42b(轉(zhuǎn)向輪)的位置。在epsecu76進(jìn)行的轉(zhuǎn)向輔助控制中，轉(zhuǎn)向附加力fad基于轉(zhuǎn)向角θst(轉(zhuǎn)向量)來求出。

根據(jù)上述內(nèi)容，基于根據(jù)比轉(zhuǎn)向角傳感器52接近前輪42a、42b的解析器72所檢測出的電角θe而算出的eps馬達(dá)速度ω(旋轉(zhuǎn)速度)，來控制與轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)相關(guān)的轉(zhuǎn)矩tff2。因此，與基于根據(jù)轉(zhuǎn)向角傳感器52所檢測出的轉(zhuǎn)向角θst算出的轉(zhuǎn)向角速度vθst來控制轉(zhuǎn)矩tff2的情況相比，能夠以高響應(yīng)性且高精度控制轉(zhuǎn)矩差δt。

在本實施方式中，后輪驅(qū)動裝置48(驅(qū)動裝置)包括與左后輪46a機(jī)械連接的左馬達(dá)24(左旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械)和與右后輪46b機(jī)械連接的右馬達(dá)26(右旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械)(圖1)。由此，例如與后述的第二變形例(圖7)及第三變形例(圖8)相比，能夠迅速且周密地控制左右轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)及與之相伴的車輛10的橫擺力矩。

在本實施方式中，驅(qū)動ecu38(驅(qū)動控制裝置)除了基于eps馬達(dá)速度w(旋轉(zhuǎn)速度)以外，還基于轉(zhuǎn)向角θst(轉(zhuǎn)向量)和車輪速度vw來控制左右轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)(圖4的s2、s3)。由此，能夠更適當(dāng)?shù)乜刂妻D(zhuǎn)矩差δt以及與之相伴的車輛10的橫擺力矩。

ii.變形例

需要說明的是，本發(fā)明沒有限定于上述實施方式，當(dāng)然能夠基于本說明書的記載內(nèi)容而采用各種結(jié)構(gòu)。例如，可以采用以下的結(jié)構(gòu)。

<a.車輛10(適用對象)>

在上述實施方式中，對作為機(jī)動四輪車的車輛10進(jìn)行了說明(圖1)。然而，例如從基于eps馬達(dá)速度ω來調(diào)整左后輪46a(左驅(qū)動輪)與右后輪46b(右驅(qū)動輪)的轉(zhuǎn)矩差δt(左右驅(qū)動力差)的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，也可以是機(jī)動三輪車及機(jī)動六輪車中的任一個。

在上述實施方式中，車輛10具有一個發(fā)動機(jī)20及三個行駛馬達(dá)22、24、26來作為驅(qū)動源(原動機(jī))(圖1)，但驅(qū)動源不限定于該組合。例如，車輛10也可以具有前輪42用的一個或多個行駛馬達(dá)、后輪46用的一個或多個行駛馬達(dá)來作為驅(qū)動源。例如，可以僅將一個行駛馬達(dá)用于前輪42用或后輪46用的行駛馬達(dá)。在該情況下，使用差動裝置向左右輪分配驅(qū)動力即可。另外，也可以采用向全部的車輪分別分配獨立的行駛馬達(dá)(包括所謂的輪轂電機(jī))的結(jié)構(gòu)。

在上述實施方式中，通過具有發(fā)動機(jī)20及第一馬達(dá)22的前輪驅(qū)動裝置44來驅(qū)動前輪42，通過具有第二馬達(dá)24及第三馬達(dá)26的后輪驅(qū)動裝置48來驅(qū)動后輪46(圖1)。然而，例如從基于eps馬達(dá)速度ω來調(diào)整左車輪與右車輪的轉(zhuǎn)矩差δt(動力差)的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，在上述實施方式中，調(diào)整轉(zhuǎn)矩差δt(動力差)的對象為左右后輪46a、46b，但根據(jù)車輛10的結(jié)構(gòu)的不同，也可以調(diào)整前輪42a、42b的轉(zhuǎn)矩差δt。

[a-1.第一變形例]

圖6是本發(fā)明的第一變形例的車輛10a的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。在車輛10a的驅(qū)動系統(tǒng)12a中，使上述實施方式的車輛10的前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的結(jié)構(gòu)相反。即，車輛10a的前輪驅(qū)動裝置44a具備在車輛10a的前側(cè)配置的第二行駛馬達(dá)24a及第三行駛馬達(dá)26a。另外，車輛10a的后輪驅(qū)動裝置48a具備在車輛10a的后側(cè)串聯(lián)配置的發(fā)動機(jī)20a及第一行駛馬達(dá)22a。需要說明的是，在圖6中，省略了eps裝置14的圖示(后述的圖7及圖8也同樣)。

[a-2.第二變形例]

圖7是本發(fā)明的第二變形例的車輛10b的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。在車輛10b的驅(qū)動系統(tǒng)12b中，將來自發(fā)動機(jī)20的驅(qū)動力(以下稱作“驅(qū)動力feng”)向前輪42a、42b及后輪46a、46b傳遞。由此，除了前輪42a、42b(主驅(qū)動輪)以外，還將后輪46a、46b(副驅(qū)動輪)作為驅(qū)動輪。需要說明的是，也可以與上述實施方式(圖1)同樣地在發(fā)動機(jī)20上連接有馬達(dá)22。

車輛10b具有傳遞離合器150、傳動軸152、差速器齒輪154、差速器齒輪輸出軸156a、156b(以下也稱作“輸出軸156a、156b”)、第一離合器158、左輸出軸160、第二離合器162及右輸出軸164。

傳遞離合器150基于來自驅(qū)動ecu38的指令來調(diào)整經(jīng)由傳動軸152向后輪46a、46b分配的來自發(fā)動機(jī)20的驅(qū)動力feng。差速器齒輪154將經(jīng)由傳動軸152傳遞的向后輪46a、46b的驅(qū)動力feng均等分配給左右的輸出軸156a、156b。

第一離合器158基于來自驅(qū)動ecu38的指令來調(diào)整接合程度而將來自輸出軸156a的驅(qū)動力向與左后輪46a連結(jié)固定的左輸出軸160傳遞。第二離合器162基于來自驅(qū)動ecu38的指令來調(diào)整接合程度而將來自輸出軸156b的驅(qū)動力向與右后輪46b連結(jié)固定的右輸出軸164傳遞。

通過上述那樣的結(jié)構(gòu)，在車輛10b中，能夠獨立調(diào)整后輪46a、46b的驅(qū)動力(轉(zhuǎn)矩)。

在第二變形例的車輛10b中，發(fā)動機(jī)20(原動機(jī))與左后輪46a(左驅(qū)動輪)經(jīng)由第一離合器158(第一動力傳遞機(jī)構(gòu))連接。另外，發(fā)動機(jī)20與右后輪46b(右驅(qū)動輪)經(jīng)由第二離合器162(第二動力傳遞機(jī)構(gòu))連接。第一離合器158及第二離合器162不僅能夠進(jìn)行連接狀態(tài)與切斷狀態(tài)的簡單的切換，還能夠調(diào)整滑動程度而將連接狀態(tài)或切斷狀態(tài)切換為多個階段。

另外，驅(qū)動ecu38(控制部)基于eps馬達(dá)70的eps馬達(dá)速度ω來控制第一離合器158及第二離合器162，從而調(diào)整左后輪46a與右后輪46b的轉(zhuǎn)矩差δt。

而且，第一離合器158能夠?qū)B接狀態(tài)和切斷狀態(tài)進(jìn)行切換，在連接狀態(tài)下，在發(fā)動機(jī)20與左后輪46a之間進(jìn)行動力傳遞，在切斷狀態(tài)下，在發(fā)動機(jī)20與左后輪46a之間進(jìn)行動力切斷。同樣，第二離合器162能夠?qū)B接狀態(tài)和切斷狀態(tài)進(jìn)行切換，在連接狀態(tài)下，在發(fā)動機(jī)20與右后輪46b之間進(jìn)行動力傳遞，在切斷狀態(tài)下，在發(fā)動機(jī)20與右后輪46b之間進(jìn)行動力切斷。另外，驅(qū)動ecu38基于eps馬達(dá)速度ω來切換第一離合器158及第二離合器162的連接狀態(tài)和切斷狀態(tài)，由此調(diào)整左后輪46a與右后輪46b的轉(zhuǎn)矩差δt。

根據(jù)上述內(nèi)容，驅(qū)動ecu38通過第一離合器158及第二離合器162的斷接來調(diào)整左右后輪46a、46b的轉(zhuǎn)矩差δt。由此，能夠通過第一離合器158及第二離合器162的連接及切斷來調(diào)整左右后輪46a、46b的轉(zhuǎn)矩差δt。因此，能夠以高的響應(yīng)性產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩差δt。

[a-3.第三變形例]

圖8是本發(fā)明的第三變形例的車輛10c的一部分的簡要結(jié)構(gòu)圖。與第二變形例的車輛10b的驅(qū)動系統(tǒng)12b同樣，在車輛10c的驅(qū)動系統(tǒng)12c中，將來自發(fā)動機(jī)20的驅(qū)動力(驅(qū)動力feng)向前輪42a、42b及后輪46a、46b傳遞。由此，除了前輪42a、42b(主驅(qū)動輪)以外，還將后輪46a、46b(副驅(qū)動輪)作為驅(qū)動輪。對與車輛10b相同的構(gòu)成要素標(biāo)注同一參照符號并省略說明。需要說明的是，也可以與上述實施方式(圖1)同樣地在發(fā)動機(jī)20上連接有馬達(dá)22。

車輛10c除了傳遞離合器150、傳動軸152、差速器齒輪154、差速器齒輪輸出軸156a、156b(輸出軸156a、156b)、左輸出軸160及右輸出軸164以外，還具有第一再分配機(jī)構(gòu)170及第二再分配機(jī)構(gòu)172。

第一再分配機(jī)構(gòu)170在車輛10c左轉(zhuǎn)彎時，將從差速器齒輪154分配或分支給左后輪46a用的驅(qū)動力的一部分或全部向右后輪46b傳遞。第一再分配機(jī)構(gòu)170具備左轉(zhuǎn)彎離合器、左后輪46a用太陽齒輪、三聯(lián)小齒輪及右后輪46b用太陽齒輪(均未圖示)。

第二再分配機(jī)構(gòu)172在車輛10c右轉(zhuǎn)彎時，將從差速器齒輪154分配或分支給右后輪46b用的驅(qū)動力的一部分或全部向左后輪46a傳遞。第二再分配機(jī)構(gòu)172具備右轉(zhuǎn)彎離合器、右后輪46b用太陽齒輪、三聯(lián)小齒輪及左后輪46a用太陽齒輪(均未圖示)。

需要說明的是，第一再分配機(jī)構(gòu)170的左轉(zhuǎn)彎離合器及第二再分配機(jī)構(gòu)172的右轉(zhuǎn)彎離合器不僅能夠進(jìn)行連接狀態(tài)與切斷狀態(tài)的簡單的切換，還能夠調(diào)整滑動程度而將連接狀態(tài)或切斷狀態(tài)切換為多個階段。

通過上述那樣的結(jié)構(gòu)，在車輛10c中，能夠獨立地調(diào)整后輪46a、46b的驅(qū)動力。

<b.第一～第三行駛馬達(dá)22、24、26>

在上述實施方式中，使第一～第三行駛馬達(dá)22、24、26為三相交流無刷式，但不限定于此。例如，也可以使第一～第三行駛馬達(dá)22、24、26為三相交流電刷式、單相交流式或直流式。

在上述實施方式中，第一～第三行駛馬達(dá)22、24、26由高電壓蓄電池28供給電力，但除此以外，還可以由燃料電池供給電力。

<c.eps裝置14>

[c-1.eps裝置14的整體結(jié)構(gòu)]

上述實施方式的eps裝置14是eps馬達(dá)70向轉(zhuǎn)向軸62傳遞轉(zhuǎn)向附加力fad的結(jié)構(gòu)(所謂的轉(zhuǎn)向柱輔助式eps裝置)(圖1)。然而，只要產(chǎn)生轉(zhuǎn)向附加力fad，則eps裝置14的結(jié)構(gòu)就不限定于此。例如，也可以是小齒輪輔助式eps裝置、雙小齒輪輔助式eps裝置、齒條輔助式eps裝置及電動液壓動力轉(zhuǎn)向裝置中的任一方。需要說明的是，在電動液壓動力轉(zhuǎn)向裝置中，由電動泵產(chǎn)生液壓，通過該液壓生成轉(zhuǎn)向附加力fad。

在上述實施方式中，是將駕駛員施加的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst直接向前輪42a、42b傳遞的結(jié)構(gòu)(以下，也稱作“直接傳遞方式”)，但也可以適用于線控轉(zhuǎn)向式的eps裝置。在線控轉(zhuǎn)向式的eps裝置的情況下，駕駛員的轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst不向轉(zhuǎn)向輪(前輪42a、42b)傳遞，eps裝置生成轉(zhuǎn)向力自身。換言之，在線控轉(zhuǎn)向式的eps裝置中，代替轉(zhuǎn)向附加力fad而將轉(zhuǎn)向力(轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)矩tst)自身向車輛10的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加。

[c-2.eps馬達(dá)70]

在上述實施方式中，使eps馬達(dá)70為三相交流無刷式，但不限定于此。例如，也可以使馬達(dá)70為三相交流電刷式、單相交流式或直流式。

<d.轉(zhuǎn)矩控制>

[d-1.整體]

在上述實施方式中，分別進(jìn)行了轉(zhuǎn)向角比例ff控制、eps馬達(dá)速度ff控制及fb控制(參照圖2)。然而，例如若著眼于eps馬達(dá)速度ff控制，則也可以省略轉(zhuǎn)向角比例ff控制及fb控制中的一方或兩方。

在上述實施方式中，假想基于搭乘于車輛10的駕駛員(轉(zhuǎn)向主體)對加速踏板的操作來控制前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩的情況。然而，例如從控制前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，還能夠?qū)⒈景l(fā)明適用于在車輛10中自動地控制前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu)(進(jìn)行所謂的自動駕駛的結(jié)構(gòu))。需要說明的是，此處所說的自動駕駛可以不限定于前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)向也自動地進(jìn)行。另外，還能夠?qū)⒈景l(fā)明適用于駕駛員從車輛10的外部進(jìn)行遠(yuǎn)程操作的結(jié)構(gòu)。

在上述實施方式中，驅(qū)動ecu38進(jìn)行了以前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩自身為運算對象的控制(圖2)。然而，例如從控制前輪驅(qū)動裝置44及后輪驅(qū)動裝置48的轉(zhuǎn)矩(驅(qū)動動力量)的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，驅(qū)動ecu38也可以進(jìn)行代替轉(zhuǎn)矩而以能夠與轉(zhuǎn)矩?fù)Q算的輸出或驅(qū)動力為運算對象的控制。

[d-2.eps馬達(dá)速度ff控制]

在上述實施方式中，將基于轉(zhuǎn)向角θst及車輪速度vw的映射和eps馬達(dá)速度ω用于eps馬達(dá)速度轉(zhuǎn)矩tff2的算出(選擇)(圖4的s2、s3)。然而，例如若著眼于轉(zhuǎn)矩tff2的利用，則不限定于此。例如，也可以預(yù)先設(shè)置規(guī)定eps馬達(dá)速度ω與轉(zhuǎn)矩tff2的關(guān)系的單一的映射，使用該單一的映射來選擇或算出轉(zhuǎn)矩tff2。換言之，在圖4中，也可以省略步驟s2而保留步驟s3。

在上述實施方式中，對左右后輪46a、46b中的外輪施加轉(zhuǎn)矩tff2，從內(nèi)輪減去轉(zhuǎn)矩tff2(換言之，施加了-tff2)。然而，例如若從除了轉(zhuǎn)向角θst以外還基于eps馬達(dá)速度ω來調(diào)整左后輪46a(左驅(qū)動輪)與右后輪46b(右驅(qū)動輪)的轉(zhuǎn)矩差δt(動力差)的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，也可以形成為僅對外輪施加轉(zhuǎn)矩tff2的結(jié)構(gòu)或僅從內(nèi)輪減去轉(zhuǎn)矩tff2的結(jié)構(gòu)。

在上述實施方式中，在eps馬達(dá)速度ω快的情況下，增大轉(zhuǎn)矩差δt(圖4的s3)。然而，相反也可以在eps馬達(dá)速度ω快的情況下，減小轉(zhuǎn)矩差δt。由此，例如容易防止在雪道等中進(jìn)行了急轉(zhuǎn)舵的情況下的車輛10的滑移。

[d-3.eps馬達(dá)速度ω]

在上述實施方式中，根據(jù)解析器72所檢測出的電角θe直接算出eps馬達(dá)速度ω[rad/sec]。然而，例如從使用eps馬達(dá)70的旋轉(zhuǎn)速度的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如也可以根據(jù)電角θe求出eps馬達(dá)70的機(jī)械角，并根據(jù)機(jī)械角來算出eps馬達(dá)速度ω。

[d-4.其他]

在上述實施方式中，直接使用根據(jù)eps馬達(dá)速度ω而使轉(zhuǎn)矩tff2變化的eps馬達(dá)速度ff控制(圖4)。然而，例如從基于馬達(dá)速度ω來設(shè)定轉(zhuǎn)矩tff2(規(guī)定左右轉(zhuǎn)矩差δt的轉(zhuǎn)矩)的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，也可以根據(jù)eps馬達(dá)速度ω的時間微分值(馬達(dá)加速度)來修正基于eps馬達(dá)速度ω而算出的轉(zhuǎn)矩tff2。

在上述實施方式中，在eps馬達(dá)速度ff控制中，根據(jù)eps馬達(dá)速度ω而使左右后輪46a、46b的轉(zhuǎn)矩差δt變化(圖4的s3)。然而，例如從根據(jù)eps馬達(dá)速度ω而使左右后輪46a、46b的轉(zhuǎn)矩變化的觀點出發(fā)，則不限定于此。例如，也可以是除了轉(zhuǎn)矩差δt的調(diào)整以外或代替轉(zhuǎn)矩差δt的調(diào)整，根據(jù)eps馬達(dá)速度ω來增加或減少ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total(例如轉(zhuǎn)矩tff2)。例如，在eps馬達(dá)速度ω增加了的情況下，能夠使ff合計轉(zhuǎn)矩tff_total增加。

上述實施方式的后輪驅(qū)動裝置48(驅(qū)動裝置)能夠控制作為左驅(qū)動力與右驅(qū)動力的差異即左右驅(qū)動力差的左右轉(zhuǎn)矩差δt，但不限定于此。例如，后輪驅(qū)動裝置48也可以除了左右驅(qū)動力差以外，還控制左驅(qū)動力與右驅(qū)動力之和即左右驅(qū)動力和。

iii.符號說明

10、10a、10b、10c…車輛

24、24a…左馬達(dá)(左旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械)

26、26a…右馬達(dá)(右旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械)

38…驅(qū)動ecu(驅(qū)動控制裝置)

42a…左前輪(轉(zhuǎn)向輪)

42b…右前輪(轉(zhuǎn)向輪)

44、44a…前輪驅(qū)動裝置(驅(qū)動裝置)

46a…左后輪

46b…右后輪

48、48a…后輪驅(qū)動裝置(驅(qū)動裝置)

52…轉(zhuǎn)向角傳感器(轉(zhuǎn)向量取得機(jī)構(gòu))

70…eps馬達(dá)(旋轉(zhuǎn)電力機(jī)械)

72…解析器(旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的一部分)

76…epsecu(旋轉(zhuǎn)速度取得機(jī)構(gòu)的一部分)

fad…轉(zhuǎn)向附加力

tmot2…第二馬達(dá)轉(zhuǎn)矩(左馬達(dá)轉(zhuǎn)矩)

tmot3…第三馬達(dá)轉(zhuǎn)矩(右馬達(dá)轉(zhuǎn)矩)

vw…車輪速度

δt…左右轉(zhuǎn)矩差(左右驅(qū)動力差)

θst…轉(zhuǎn)向角(轉(zhuǎn)向量)

ω…eps馬達(dá)速度(旋轉(zhuǎn)速度)