本發(fā)明涉及一種車輛的控制裝置及車輛的控制方法。

背景技術(shù)：

以往，例如在專利文獻(xiàn)1中公開如下內(nèi)容，對具備用于驅(qū)動主驅(qū)動輪的第一電動機(jī)、用于驅(qū)動副驅(qū)動輪的第二電動機(jī)以及電池的電動汽車進(jìn)行控制，確認(rèn)強(qiáng)電電池的soc和溫度并判斷是否可以進(jìn)行驅(qū)動力分配控制，當(dāng)soc較低時減少第二電動機(jī)的要求扭矩，然后，減少第一電動機(jī)的要求扭矩。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2007-325372號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

利用電動機(jī)的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制是通過高電壓電池的電力實現(xiàn)的，但是根據(jù)高電壓電池的充電狀態(tài)(soc：(stateofcharge)的不同，在驅(qū)動力控制上會產(chǎn)生性能的差別。特別是，若在轉(zhuǎn)向時高電壓電池的充電狀態(tài)降低，則無法通過控制驅(qū)動力來進(jìn)行轉(zhuǎn)向助力控制，導(dǎo)致駕駛員必須多打方向盤或者減速。在這種情況下，由于對駕駛員要求的反應(yīng)時間隨著車速的增加變得更短，因此在中速～高速時可能需要進(jìn)行復(fù)雜的轉(zhuǎn)向操作。

上述專利文獻(xiàn)1所述的技術(shù)是利用第一電動機(jī)和第二電動機(jī)的輸出扭矩對前后輪的扭矩分配進(jìn)行控制，而不是利用左右驅(qū)動力之差進(jìn)行轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制。因此，并未考慮到在轉(zhuǎn)向時高電壓電池的充電狀態(tài)降低時，通過驅(qū)動力控制對轉(zhuǎn)向助力控制進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膯栴}，在這種情況下，通過驅(qū)動力控制對轉(zhuǎn)向助力控制進(jìn)行補(bǔ)償變得較為困難。

因此，本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供一種經(jīng)過改良且新型的車輛的控制裝置及車輛的控制方法，當(dāng)通過利用左右驅(qū)動力之差進(jìn)行轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制時，即使在電池電量降低的情況下，也可以進(jìn)行所期望的轉(zhuǎn)向。

為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種車輛的控制裝置，其具備：車體附加橫擺力矩運(yùn)算部，其根據(jù)車輛的橫擺率計算施加于車體的車體附加橫擺力矩；轉(zhuǎn)向扭矩指示部，其指示通過方向盤轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)向的助力扭矩；左右驅(qū)動力扭矩指示部，其獨立于方向盤轉(zhuǎn)向系統(tǒng)并指示向車體施加力矩的左右輪驅(qū)動扭矩；充電狀態(tài)獲取部，其獲得電池的充電狀態(tài)，上述電池成為用于施加所述車體附加橫擺力矩的驅(qū)動源且儲存電力；調(diào)整部，其根據(jù)上述充電狀態(tài)調(diào)整上述助力扭矩和上述左右輪驅(qū)動扭矩以施加上述車體附加橫擺力矩。

另外可以是，上述調(diào)整部隨著上述電池電量的降低使上述左右輪驅(qū)動扭矩減少，并使上述助力扭矩增加。

另外可以是，當(dāng)上述電池電量為預(yù)定值以下時，上述調(diào)整部使上述左右輪驅(qū)動扭矩為0。

另外可以是，上述的車輛的控制裝置具備：預(yù)測滑移角運(yùn)算部，其計算車輛的預(yù)測滑移角；可轉(zhuǎn)向的滑移角運(yùn)算部，其根據(jù)最大轉(zhuǎn)向半徑計算可轉(zhuǎn)向的滑移角，上述最大轉(zhuǎn)向半徑根據(jù)用于施加上述車體附加橫擺力矩的車輪的驅(qū)動力求得；以及滑移角變化率運(yùn)算部，其計算滑移角變化率，上述滑移角變化率是上述預(yù)測滑移角與上述可轉(zhuǎn)向的滑移角之比；上述調(diào)整部基于上述充電狀態(tài)和上述滑移角變化率來調(diào)整上述助力扭矩和上述左右輪驅(qū)動扭矩。

另外可以是，上述調(diào)整部隨著上述滑移角變化率的增加使上述左右輪驅(qū)動扭矩減少，并使上述助力扭矩增加。

另外可以是，當(dāng)上述滑移角變化率為預(yù)定值以上且上述電池電量為預(yù)定值以上時，上述調(diào)整部將用于施加上述車體附加橫擺力矩的扭矩之中的上述左右輪驅(qū)動扭矩作為可輸出的最大扭矩，將其余的作為上述助力扭矩。

另外可以是，上述預(yù)測滑移角運(yùn)算部包含：第一預(yù)測滑移角運(yùn)算部，其基于第一預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑計算第一預(yù)測滑移角，上述第一預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑基于相機(jī)檢測到的的車道計算；第二預(yù)測滑移角運(yùn)算部，其基于第二預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑計算第二預(yù)測滑移角，上述第二預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑基于方向盤轉(zhuǎn)向角計算；上述滑移角變化率運(yùn)算部包含：第一滑移角變化率運(yùn)算部，其計算第一滑移角變化率，上述第一滑移角變化率是上述第一預(yù)測滑移角與上述可轉(zhuǎn)向的滑移角之比；第二滑移角變化率運(yùn)算部，其計算第二滑移角變化率，上述第二滑移角變化率是上述第二預(yù)測滑移角與上述可轉(zhuǎn)向的滑移角之比；上述車輛的控制裝置還具備具備滑移角變化率判定部，其比較上述第一滑移角變化率與上述第二滑移角變化率，將較大的值判定為滑移角變化率，上述調(diào)整部根據(jù)上述充電狀態(tài)和通過上述滑移角變化率判定部判定的上述滑移角變化率來調(diào)整上述助力扭矩和上述左右輪驅(qū)動扭矩。

另外可以是，上述車輛的控制裝置具備判定車輛滑移的滑移判定部，當(dāng)判定車輛進(jìn)行了滑移時，上述調(diào)整部使上述左右輪驅(qū)動扭矩減少，并使上述助力扭矩增加。

另外可以是，上述車輛的控制裝置具備：目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部，其計算車輛的目標(biāo)橫擺率；車輛橫擺率運(yùn)算部，其根據(jù)車輛模型計算橫擺率模型的值；橫擺率傳感器，其檢測車輛的實際橫擺率；反饋橫擺率運(yùn)算部，其根據(jù)上述橫擺率模型的值和上述實際橫擺率的差分分配上述橫擺率模型的值和上述實際橫擺率，根據(jù)上述橫擺率模型的值及上述實際橫擺率計算反饋橫擺率；上述車體附加橫擺力矩運(yùn)算部根據(jù)上述目標(biāo)橫擺率與上述反饋橫擺率的差分來計算上述車體附加橫擺力矩。

另外可以是，上述目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部包含：第一目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部，其根據(jù)相機(jī)的圖像計算第一目標(biāo)橫擺率；以及第二目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部，其基于方向盤轉(zhuǎn)向角和車輛速度計算第二目標(biāo)橫擺率，基于上述第一目標(biāo)橫擺率和上述第二目標(biāo)橫擺率計算上述目標(biāo)橫擺率。

另外，為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種車輛的控制方法，包含：根據(jù)車輛的橫擺率計算施加于車體的車體附加橫擺力矩的步驟；指示通過方向盤轉(zhuǎn)向系統(tǒng)進(jìn)行的轉(zhuǎn)向的助力扭矩的步驟；獨立于方向盤轉(zhuǎn)向系統(tǒng)并指示向車體施加力矩的左右輪驅(qū)動扭矩的步驟；獲得電池的充電狀態(tài)的步驟，上述電池成為用于施加所述車體附加橫擺力矩的驅(qū)動源且儲存電力；以及根據(jù)上述充電狀態(tài)調(diào)整上述助力扭矩和上述左右輪驅(qū)動扭矩以施加上述車體附加橫擺力矩的步驟。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)利用左右驅(qū)動力之差進(jìn)行轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制時，即使在電池電量降低的情況下也能夠進(jìn)行所期望的轉(zhuǎn)向。

附圖說明

圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的車輛的示意圖。

圖2是表示具備高電壓系統(tǒng)和12v系統(tǒng)的車輛的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是表示本實施方式的車輛所具備的動力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的示意圖。

圖4是表示產(chǎn)生滑移時的輪胎的摩擦圓特性的示意圖。

圖5是表示計算電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)的扭矩的方法的示意圖。

圖6是詳細(xì)地表示本實施方式的控制裝置和其周圍的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖7是說明通過外界識別部，進(jìn)行與行進(jìn)路徑間的橫向偏差ε的計算方法的示意圖。

圖8是表示加權(quán)增益運(yùn)算部計算加權(quán)增益a時的增益圖的示意圖。

圖9是表示本實施方式的整體處理的流程圖。

圖10是表示本實施方式的通過左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制和轉(zhuǎn)向控制的概要的流程圖。

圖11是詳細(xì)地表示圖9中的步驟s112的處理的流程圖。

圖12是詳細(xì)地表示圖11中的步驟s127的滑移判定運(yùn)算的處理的流程圖。

圖13是表示圖11中的步驟s120的處理的概要的流程圖。

圖14是更詳細(xì)地表示圖11中的步驟s120的處理的流程圖。

圖15是更詳細(xì)地表示圖11中的步驟s122的處理的流程圖。

圖16是表示預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部進(jìn)行預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam計算，預(yù)測滑移角運(yùn)算部進(jìn)行預(yù)測滑移角tgtβcam計算的處理的流程圖。

圖17是表示從車輛的上方觀察車輛和車道線(白線)的狀態(tài)的示意圖。

圖18是表示最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部進(jìn)行最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr計算時使用的驅(qū)動力轉(zhuǎn)向極限半徑曲線圖的特性圖。

圖19a是用于對創(chuàng)建圖18的曲線圖的流程進(jìn)行說明的特性圖。

圖19b是用于對創(chuàng)建圖18的曲線圖的流程進(jìn)行說明的特性圖。

圖19c是用于對創(chuàng)建圖18的曲線圖的流程進(jìn)行說明的特性圖。

圖19d是用于對創(chuàng)建圖18的曲線圖的流程進(jìn)行說明的特性圖。

圖20a是用于對本實施方式的控制效果進(jìn)行說明的特性圖。

圖20b是用于對本實施方式的控制效果進(jìn)行說明的特性圖。

符號說明

137：充電狀態(tài)獲取部

200：控制裝置

214：車體附加橫擺力矩運(yùn)算部

218、230：預(yù)測滑移角運(yùn)算部

220、232：滑移角變化率運(yùn)算部

238：可轉(zhuǎn)向的滑移角運(yùn)算部

242：轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部

244：驅(qū)動力運(yùn)算部

246：轉(zhuǎn)向扭矩指示部

240：滑移角變化率判定部

245：滑移判定部

1000：車輛

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外，在本說明書及附圖中，對于實質(zhì)上具有同樣的功能結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)要素標(biāo)注相同的符號，并省略重復(fù)的說明。

首先，參照圖1，對本發(fā)明的一個實施方式的車輛1000的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是表示本實施方式的車輛1000的示意圖。如圖1所示，車輛1000具有：前輪100、102，后輪104、106，分別驅(qū)動前輪100、102及后輪104、106的驅(qū)動力生成裝置(電動機(jī))108、110、112、114，用于將電動機(jī)108、110、112、114的驅(qū)動力分別傳遞至前輪100、102及后輪104、106的變速箱116、118、120、122，對電動機(jī)108、110、112、114分別進(jìn)行控制的逆變器123、124、125、126，分別對后輪104、106的車輪速度(車輛速度v)進(jìn)行檢測的車輪速度傳感器127、128，使前輪100、102轉(zhuǎn)向的方向盤130，前后加速度傳感器132，橫向加速度傳感器134，電池136，用于獲得電池的充電狀態(tài)(soc：(stateofcharge))的充電狀態(tài)獲取部137，轉(zhuǎn)向角傳感器138，動力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)140，橫擺率傳感器142，檔位傳感器(ihn)144，油門開度傳感器146，控制裝置(控制器)200。

本實施方式的車輛1000設(shè)置有分別用于驅(qū)動前輪100、102及后輪104、106的電動機(jī)108、110、112、114。因此，能夠分別控制前輪100、102及后輪104、106的驅(qū)動扭矩。因此，由前輪100、102轉(zhuǎn)向引起的橫擺率的產(chǎn)生是相互獨立的，通過對前輪100、102及后輪104、106分別進(jìn)行左右驅(qū)動力控制，能夠利用扭矩矢量分配控制而產(chǎn)生橫擺率，據(jù)此能夠進(jìn)行方向盤轉(zhuǎn)向助力。即，在本實施方式的車輛1000中，通過車體轉(zhuǎn)向角速度(以下，稱為橫擺率)對轉(zhuǎn)向力矩(以下，稱為橫擺力矩)進(jìn)行控制，實施用于進(jìn)行方向盤轉(zhuǎn)向助力的轉(zhuǎn)向助力控制。

通過基于控制裝置200的指令對與各個電動機(jī)108、110、112、114對應(yīng)的逆變器123、124、125、126進(jìn)行控制，進(jìn)而控制各個電動機(jī)108、110、112、114的驅(qū)動。各個電動機(jī)108、110、112、114的驅(qū)動力通過各個變速箱116、118、120、122分別傳遞至前輪100、102及后輪104、106。在使用了響應(yīng)特性優(yōu)良的電動機(jī)108、110、112、114及逆變器123、124、125、126的可左右獨立驅(qū)動的車輛1000中，能夠通過車體轉(zhuǎn)向角速度(橫擺率)對轉(zhuǎn)向力矩(橫擺力矩)進(jìn)行控制，實施用于進(jìn)行方向盤轉(zhuǎn)向助力的轉(zhuǎn)向助力控制。

動力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)140按照駕駛員對方向盤130的操作，通過扭矩控制或者角度控制對前輪100、102的轉(zhuǎn)向角進(jìn)行控制。轉(zhuǎn)向角傳感器138檢測駕駛員操作方向盤130時輸入的方向盤轉(zhuǎn)向角θh。橫擺率傳感器142檢測車輛1000的實際橫擺率γ。車輪速度傳感器127、128檢測車輛1000的車輛速度v。

另外，本實施方式并不限于該方式，也可以是僅有后輪104、106獨立產(chǎn)生驅(qū)動力的車輛。另外，本實施方式不限于通過驅(qū)動力控制進(jìn)行扭矩矢量分配，在控制后輪的轉(zhuǎn)向角的4ws系統(tǒng)中也能夠?qū)崿F(xiàn)。

圖2是表示具備高電壓系統(tǒng)1010和12v系統(tǒng)1020的車輛1000的結(jié)構(gòu)的示意圖。高電壓系統(tǒng)1010包含用于驅(qū)動上述車輛1000的電動機(jī)108、110、112、114，逆變器123、124、125、126。另外，12v系統(tǒng)1020包含空氣調(diào)節(jié)器(空調(diào))、電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、車燈及雨刷器等的車輛電氣系統(tǒng)。如圖2所示，車輛1000構(gòu)成為具有向高電壓系統(tǒng)1010提供電力的高電壓電池1040、對高電壓電池1040的電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換并向12v系統(tǒng)1020提供電力的dc/dc變頻器1030、12v鉛電池1022、以及車載充電器1050。

如圖2所示，hev及電動汽車等車輛的電源系統(tǒng)，包含12v系統(tǒng)1020和高電壓系統(tǒng)1010兩種。在12v系統(tǒng)1020中，將(12v)鉛電池1022作為緩沖器，通過dc/dc變頻器1030進(jìn)行降壓而從高電壓電池1040進(jìn)行電源供給。因此，并未搭載如以往的通過內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動的車輛那樣的發(fā)電機(jī)(交流發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī))。

圖3是表示本實施方式的車輛1000所具備的動力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)140(轉(zhuǎn)向系統(tǒng))的示意圖。本實施方式的車輛1000具備如圖3所示的線控轉(zhuǎn)向系統(tǒng)或者主動轉(zhuǎn)向系統(tǒng)作為轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。在任意一種方式中，都是通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的驅(qū)動力進(jìn)行前輪的轉(zhuǎn)向，由通過dc/dc變頻器1030對高電壓電池1040的電壓進(jìn)行降壓后的電力對電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行驅(qū)動。通過控制電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩，能夠使相對于駕駛員的預(yù)定的轉(zhuǎn)向操作量的車輛1000的轉(zhuǎn)向量可變。

在如上構(gòu)成的車輛1000中，如果在車輛1000轉(zhuǎn)向時僅通過方向盤轉(zhuǎn)向?qū)嵤┺D(zhuǎn)向，則在通過dc/dc變頻器1030進(jìn)行降壓時產(chǎn)生轉(zhuǎn)換效率，內(nèi)部電力轉(zhuǎn)換時的效率會對電能經(jīng)濟(jì)性及燃油經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生影響。

另外，利用由電動機(jī)108、110、112、114產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行的驅(qū)動力控制是通過作為驅(qū)動源的高電壓電池1040的電力實現(xiàn)的，但是根據(jù)高電壓電池1040的充電狀態(tài)soc的不同，在驅(qū)動力控制上會產(chǎn)生性能的差別。在轉(zhuǎn)向時，在高電壓電池1040的充電狀態(tài)降低的情況下，無法通過控制驅(qū)動力來進(jìn)行轉(zhuǎn)向助力控制，導(dǎo)致駕駛員必須多打方向盤或者減速。在這種情況下，由于對駕駛員要求的反應(yīng)時間隨著車速的增加變得更短，在中速～高速時可能會需要較復(fù)雜的轉(zhuǎn)向操作。

因此，在本實施方式中，在高電壓電池1040的充電狀態(tài)降低的情況下，從通過電動機(jī)108、110、112、114的左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制轉(zhuǎn)換為通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制，增加電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩。據(jù)此，相對于駕駛員的轉(zhuǎn)向操作量的車輛1000的轉(zhuǎn)向量增加。

另一方面，當(dāng)行駛在低摩擦系數(shù)(μ)路面時，在車輛1000容易發(fā)生滑移的情況下，若僅僅利用由電動機(jī)108、110、112、114產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行驅(qū)動力控制，則車輛1000發(fā)生滑移，可能導(dǎo)致車輛1000的性能不穩(wěn)定。因此，在本實施方式中，基于車輛1000的滑移角，在通過電動機(jī)108、110、112、114的左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制與通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制之間進(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換。另外，當(dāng)發(fā)生滑移時，從利用由電動機(jī)108、110、112、114產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行的驅(qū)動力控制轉(zhuǎn)換為通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的電動機(jī)扭矩進(jìn)行的控制，實現(xiàn)所期望的轉(zhuǎn)向，同時使車輛的性能穩(wěn)定。

圖4是表示產(chǎn)生滑移時的輪胎的摩擦圓特性的示意圖，示出后輪106、108的前后方向力與側(cè)向力之間的關(guān)系。參照圖4對車輛1000的性能的穩(wěn)定化進(jìn)行詳細(xì)說明。

在表示后輪106、108的前后方向力與側(cè)向力之間的關(guān)系的特性(以下，也稱為輪胎的摩擦圓特性)中，當(dāng)通過左右驅(qū)動力分配實施轉(zhuǎn)向時，直至圖4所示的前后軸的箭頭a51產(chǎn)生前后方向力時，左右軸的箭頭a52的寬度形成側(cè)向力的容許量。若在該狀態(tài)下前后方向力增加至箭頭53，則由于超過摩擦圓而發(fā)生滑移。因此，當(dāng)通過左右驅(qū)動力分配實施轉(zhuǎn)向并發(fā)生滑移時，轉(zhuǎn)換為方向盤轉(zhuǎn)向角控制，通過控制電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩來實現(xiàn)轉(zhuǎn)向。據(jù)此，前后方向力回到箭頭51，可以抑制滑移的產(chǎn)生。例如，當(dāng)通過左右驅(qū)動力分配來實施右轉(zhuǎn)向時，并且在因車輛1000的滑移導(dǎo)致右轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向量不足時，在右轉(zhuǎn)向一側(cè)施加由電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060產(chǎn)生的助力扭矩。

圖5是表示計算電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩的方法的示意圖。電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩可以通過如下方法求出：將自回正力矩(self-aligningtorque)、從輪胎轉(zhuǎn)向中心點和拉桿間的距離求得的扭矩、通過將指示輪胎轉(zhuǎn)向角轉(zhuǎn)換為角加速度并與輪胎轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)動慣性的乘積計算的輪胎轉(zhuǎn)動的扭矩相加，并除以轉(zhuǎn)向變速箱比。應(yīng)予說明，后面對電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩的計算方法進(jìn)行詳細(xì)說明。

從上述觀點考慮，在本實施方式中，根據(jù)12v系統(tǒng)1020的電源的負(fù)荷狀態(tài)以及高電壓電池1040的充電狀態(tài)(soc)選擇轉(zhuǎn)向時的機(jī)構(gòu)。另外，根據(jù)通過外界識別和轉(zhuǎn)向操作的預(yù)測轉(zhuǎn)向行駛軌跡，若是可以通過左右驅(qū)動力進(jìn)行轉(zhuǎn)向助力的區(qū)域，則通過左右驅(qū)動力進(jìn)行轉(zhuǎn)向。以下，進(jìn)行詳細(xì)說明。

圖6是詳細(xì)地表示本實施方式的控制裝置200和其周圍組成的示意圖?？刂蒲b置200具有：外界識別部202、車載傳感器204、轉(zhuǎn)向輔助角運(yùn)算部206、預(yù)覽轉(zhuǎn)彎路控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部208、目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部209、控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210、減法運(yùn)算部212、213、車體附加橫擺力矩運(yùn)算部214、預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216、預(yù)測滑移角運(yùn)算部218、滑移角變化率運(yùn)算部220、車輛橫擺率運(yùn)算部222、橫擺率f/b運(yùn)算部224、加權(quán)增益運(yùn)算部226、預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部228、預(yù)測滑移角運(yùn)算部230、滑移角變化率運(yùn)算部232、電動機(jī)最大扭矩驅(qū)動力運(yùn)算部234、最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236、可轉(zhuǎn)向的滑移角運(yùn)算部238、滑移角變化率判定部240、轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242、驅(qū)動力運(yùn)算部244、滑移判定部245、轉(zhuǎn)向扭矩指示部246以及電動機(jī)要求扭矩指示部248。

在圖6中，車載傳感器204包含：上述車輪速度傳感器127、128、前后加速度傳感器132、橫向加速度傳感器134、轉(zhuǎn)向角傳感器138、橫擺率傳感器142、油門開度傳感器146。轉(zhuǎn)向角傳感器138檢測方向盤130的轉(zhuǎn)向角θh。另外，橫擺率傳感器142檢測車輛1000的實際橫擺率γ，車輪速度傳感器127、128檢測車輛速度(車速)v。橫向加速度傳感器134檢測車輛1000的橫向加速度ay。

目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部209根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)向角θh及車輛速度v計算目標(biāo)橫擺率γ_tgt。具體而言，目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部209根據(jù)以下的表示普通的平面兩輪模型的式(1)計算目標(biāo)橫擺率γ_tgt。目標(biāo)橫擺率γ_tgt是通過在式(1)的右邊，代入根據(jù)式(2)及式(3)計算出的值而算出的。將計算出的目標(biāo)橫擺率γ_tgt輸入至減法運(yùn)算部212。

【數(shù)1】

【數(shù)2】

【數(shù)3】

另外，式(1)～式(3)中的變量、常量、運(yùn)算符如下所示。

γ_tgt：目標(biāo)橫擺率

θh：方向盤轉(zhuǎn)向角

v：車輛速度

t：車輛的時間常量

s：拉普拉斯運(yùn)算符

n：方向盤轉(zhuǎn)向變速比

l：車輛軸距

lf：從車輛重心點至前輪中心的距離

lr：從車輛重心點至后輪中心的距離

m：車輛重量

kftgt：目標(biāo)轉(zhuǎn)向動力(前輪)

krtgt：目標(biāo)轉(zhuǎn)向動力(后輪)

如上所述，目標(biāo)橫擺率γ_tgt是以車輛速度v及輪胎轉(zhuǎn)向角δ作為變量，根據(jù)式(1)算出的。式(2)中的常量atgt是表示車輛的特性的常量，根據(jù)式(3)求得。

外界識別部202是用于識別外部環(huán)境的構(gòu)件。另外，外界識別部202具備立體相機(jī)。外部識別部200所具備的立體相機(jī)對車輛外部進(jìn)行拍攝，獲得車輛外部的圖像信息，特別是車輛前方的路面、表示行車道的車道線、前方車輛、信號、各種標(biāo)識類的圖像信息。立體相機(jī)構(gòu)成為包含具有ccd傳感器、cmos傳感器等拍攝元件的左右一對相機(jī)，通過對車輛外的外部環(huán)境進(jìn)行拍攝獲得圖像信息。

外界識別部202相對于通過左右一對相機(jī)對本車輛行進(jìn)方向進(jìn)行拍攝而獲得的左右一組立體圖像對，可以通過三角測量原理生成并獲取從對應(yīng)的位置的偏離量至對象物(前方車輛等)的距離信息。另外，外界識別部202相對于通過三角測量的原理生成的距離信息，進(jìn)行公知的分組處理，通過與預(yù)先設(shè)定的三維立體物數(shù)據(jù)等比較經(jīng)過分組處理后的距離信息，能夠檢測出立體物數(shù)據(jù)及白線數(shù)據(jù)等。據(jù)此，外界識別部202也能夠識別表示行車道的車道線、臨時停止的標(biāo)識、停止線、etc通道等。

圖7是用于說明通過外界識別部202計算與行進(jìn)路徑之間的橫向偏差ε的方法的示意圖。如圖7所示，外界識別部202檢測車輛1000所行駛的行車道的白線，利用從外界識別部202向前方僅相距前方注視點距離l的直線l1和白線的交點p1、p2求得白線坐標(biāo)。然后，利用交點p1、p2的中點p3求得行進(jìn)路徑坐標(biāo)。另外，求得外界識別部202的正前方向與直線l1的交點p4(前方注視點)的坐標(biāo)。在圖7中，由于與行進(jìn)路徑的偏差ε’可以通過目標(biāo)行進(jìn)路徑和車輛前方注視點的橫向位移量ε(p3-p4之間的距離)而近似，所以設(shè)ε’→ε。

轉(zhuǎn)向輔助角運(yùn)算部206根據(jù)由外界識別部202預(yù)先檢測到的目標(biāo)行進(jìn)路徑與車輛前方注視點之間的橫向位移量ε以及前方注視點距離l計算出相當(dāng)于轉(zhuǎn)向量的參數(shù)(＝轉(zhuǎn)向輔助角度α[rad])。轉(zhuǎn)向輔助角度α可以根據(jù)下式(4)計算。

α＝2×sin^-1(ε/2l)····(4)

另外，對于轉(zhuǎn)向輔助角運(yùn)算部206，通過使預(yù)定的調(diào)諧增益(常量)與轉(zhuǎn)向輔助角度α相乘而算出轉(zhuǎn)向輔助角度目標(biāo)值αtgt。

當(dāng)進(jìn)入轉(zhuǎn)彎路以及行駛在轉(zhuǎn)彎路時等，如果方向盤130的轉(zhuǎn)向量不足，則實施根據(jù)轉(zhuǎn)向輔助角度目標(biāo)值αtgt進(jìn)行的后部扭矩矢量分配控制(駕駛輔助控制)。因此，預(yù)覽轉(zhuǎn)彎路控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部208通過使轉(zhuǎn)向輔助角度目標(biāo)值αtgt為平面兩輪模型的式(1)的θh/n，求得駕駛輔助控制用目標(biāo)橫擺率γ2_tgt。

操作穩(wěn)定性控制用目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210所計算出的操作穩(wěn)定性控制用目標(biāo)橫擺率γ1_tgt與預(yù)覽轉(zhuǎn)彎路控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部208所計算出的駕駛輔助控制用目標(biāo)橫擺率γ2_tgt，一同被輸入至控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210?？刂颇繕?biāo)橫擺率運(yùn)算部210根據(jù)方向盤130的轉(zhuǎn)向角θh以及與行進(jìn)路徑之間的橫向偏差ε，在駕駛員的轉(zhuǎn)向的朝向與外界識別部202所識別到的預(yù)測行進(jìn)路徑的朝向相同時，選擇在所輸入的γ1_tgt和γ2_tgt之中增益較高的作為控制目標(biāo)橫擺率γtgt，并將其輸出至減法運(yùn)算部212。

另外，控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210根據(jù)方向盤130的轉(zhuǎn)向角θh以及與行進(jìn)路徑之間的橫向偏差ε，在駕駛員的轉(zhuǎn)向的朝向與外界識別部202所識別到的預(yù)測行進(jìn)路徑的朝向相反時，判斷為駕駛員有向與外界識別部202的預(yù)測行進(jìn)路徑不同的方向移動的意思。在這種情況下，為了防止外界識別部202進(jìn)行的車道追蹤控制干擾駕駛員的轉(zhuǎn)向，控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210在檢測到預(yù)定的閾值以上的方向盤130的轉(zhuǎn)向量的階段，選擇操作穩(wěn)定控制用目標(biāo)橫擺率γ1_tgt作為控制目標(biāo)橫擺率γtgt，并將其輸出至減法運(yùn)算部212。

車輛橫擺率運(yùn)算部222根據(jù)用于計算車輛橫擺率的下式，計算橫擺率模型的值γ_clc。具體而言，在下式(5)、式(6)中代入車輛速度v、方向盤轉(zhuǎn)向角θh，通過聯(lián)立式(5)、式(6)并求解，從而計算橫擺率模型的值γ_clc(式(5)、式(6)中的γ)。在式(5)、式(6)中，kf表示轉(zhuǎn)向動力(前)，kr表示轉(zhuǎn)向動力(后)。另外，在式(3)中，通過使用與式(5)、式(6)的轉(zhuǎn)向動力kf、kr不同的目標(biāo)轉(zhuǎn)向動力kftgt、krtgt，從而使目標(biāo)橫擺率γ_tgt大于橫擺率模型的值γ_clc，提高轉(zhuǎn)向性能。將橫擺率模型的值γ_clc輸出至橫擺率f/b運(yùn)算部224。另外，將橫擺率模型的值γ_clc輸出至減法運(yùn)算部213。

【數(shù)4】

另一方面，將橫擺率傳感器142所檢測到的車輛1000的實際橫擺率γ(以下，稱為實際橫擺率γ_sens)輸入至減法運(yùn)算部213。減法運(yùn)算部213從實際橫擺率γ_sens中減去橫擺率模型的值γ_clc而求得實際橫擺率γ_sens與橫擺率模型的值γ_clc的差分γ_diff。將差分γ_diff輸入至加權(quán)增益運(yùn)算部226。

加權(quán)增益運(yùn)算部226根據(jù)實際橫擺率γ_sens與橫擺率模型的值γ_clc的差分γ_diff來計算加權(quán)增益a。

將橫擺率模型的值γ_clc、實際橫擺率γ_sens以及加權(quán)增益a輸入到橫擺率f/b運(yùn)算部224。橫擺率f/b運(yùn)算部224根據(jù)下式(7)，通過加權(quán)增益a對橫擺率模型的值γ_clc和實際橫擺率γ_sens進(jìn)行加權(quán)，計算反饋橫擺率γ_f/b。將計算出的反饋橫擺率γ_f/b輸出至減法運(yùn)算部212。

γ_f/b＝a×γ_clc+(1-a)×γ_sens····(7)

圖8是表示加權(quán)增益運(yùn)算部226計算加權(quán)增益a時的增益圖的示意圖。如圖8所示，加權(quán)增益a的值，根據(jù)車輛模型的可靠性，在從0至1之間可變。作為實現(xiàn)車輛模型的可靠性的指標(biāo)，使用橫擺率模型的值γ_clc與實際橫擺率γ_sens的差分(偏差)γ_diff。如圖8所示，增益圖設(shè)定為差分γ_diff的絕對值越小，加權(quán)增益a的值越大。加權(quán)增益運(yùn)算部226，對差分γ_diff實施圖8的曲線圖處理，計算對應(yīng)于車輛模型的可靠性的加權(quán)增益a。

在圖8中，加權(quán)增益a為0～1的值(0≤a＜1)。在-0.05[rad/s]≤γ_diff≤0.05[rad/s]時，加權(quán)增益a為1(a＝1)。

另外，0.05＜γ_diff時，或者γ_diff＜-0.05時，加權(quán)增益a為0(a＝0)。

另外，0.05[rad/s]＜γ_diff＜0.1[rad/s]時，加權(quán)增益a通過下式計算。

a＝-20×γ_diff+2

另外，-0.1[rad/s]≤γ_diff＜-0.05[rad/s]時，加權(quán)增益a通過下式計算。

a＝+20×γ_diff+2

圖8所示的增益圖的區(qū)域a1是差分γ_diff接近于0的區(qū)域，是實際橫擺率γ_sens的s/n比較小的區(qū)域和/或輪胎特性為線性的區(qū)域(干燥路面)，車輛橫擺率運(yùn)算部222計算出的橫擺率模型的值γ_clc的可靠性較高。因此，作為加權(quán)增益a＝1，通過式(7)使橫擺率模型的值γ_clc的分配為100％并計算反饋橫擺率γ_f/b。據(jù)此，能夠抑制包含在橫擺率γ_sens中的橫擺率傳感器142的噪聲的影響，能夠從反饋橫擺率γ_f/b中排除傳感器噪聲。因此，能夠抑制車輛1000的振動并提高乘坐舒適性。

在這里，作為在實際橫擺率γ與從車輛模型求得的橫擺率模型的值γ_clc之間產(chǎn)生背離的因素，可舉出輪胎的動態(tài)特性。假設(shè)對于上述的平面兩輪模型，輪胎的滑移角與橫向加速度之間的關(guān)系(輪胎的過彎特性)為線性的區(qū)域，在該線性區(qū)域中，實際橫擺率γ與橫擺率模型的值γ_clc大致相同。在相對于滑移角，橫向加速度為線性的線性區(qū)域(方向盤轉(zhuǎn)向速度相對較慢的區(qū)域)中，橫擺率傳感器142受到傳感器噪聲的影響。因此，在該區(qū)域中使用橫擺率模型的值γ_clc。

另一方面，在輪胎的過彎特性為非線性的區(qū)域中，實際車輛的橫擺率和橫向加速度相對于轉(zhuǎn)向角及滑移角是非線性的，平面兩輪模型中檢測到的橫擺率與實際車輛中檢測到的橫擺率產(chǎn)生背離。在這樣的過渡性的非線性區(qū)域中，由于在橫擺率傳感器142的傳感器特性上不產(chǎn)生噪聲，所以可以使用實際橫擺率γ。非線性區(qū)域例如相當(dāng)于轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)換時間。在實際橫擺率γ超過橫擺率模型的值γ_clc時，相當(dāng)于非線性區(qū)域，由于不受到傳感器噪聲的影響，所以通過使用實際橫擺率γ能夠進(jìn)行基于真值的控制。另外，若使用考慮到輪胎的非線性性的模型，則基于橫擺率的控制變得較復(fù)雜，但是根據(jù)本實施方式，能夠基于差分γ_diff容易地判定橫擺率模型的值γ_clc的可靠性，在非線性區(qū)域中，可以大多使用實際橫擺率γ的分配。另外，不易受到輪胎的動態(tài)特性的影響的區(qū)域可以利用橫擺率模型的值γ_clc應(yīng)對。

另外，圖8所示的增益圖的區(qū)域a2是差分γ_diff增大的區(qū)域，相當(dāng)于在濕滑路面、冰雪路面行駛，或者在高重力加速度下轉(zhuǎn)向時等，是輪胎打滑的極限區(qū)域。在該區(qū)域中，由車輛橫擺率運(yùn)算部222算出的橫擺率模型的值γ_clc的可靠性變低，差分γ_diff變得更大。因此，作為加權(quán)增益a＝0，與式(7)相比，實際橫擺率γ_sens的分配為100％并計算反饋橫擺率γ_f/b。據(jù)此，根據(jù)實際橫擺率γ_sens確保反饋的精度，進(jìn)行反映實際車輛的行為的橫擺率的反饋控制。因此，可以根據(jù)實際橫擺率γ_sens對車輛1000的轉(zhuǎn)向進(jìn)行最佳的控制。另外，由于是輪胎打滑的區(qū)域，所以即使橫擺率傳感器142的信號受到噪聲的影響，駕駛員也不會覺察到車輛1000的振動，能夠抑制乘坐舒適性的降低。關(guān)于圖8所示的低摩擦區(qū)域a2的設(shè)定，可以從設(shè)計要求確定加權(quán)增益κ＝0的區(qū)域，也可以從車輛1000在低摩擦路面實際行駛時的操縱穩(wěn)定性能、乘坐舒適性等實驗來確定。

另外，圖8所示的增益圖的區(qū)域a3是從線性區(qū)域向極限區(qū)域轉(zhuǎn)換的區(qū)域(非線性區(qū)域)，根據(jù)需要也考慮到作為實際車輛的車輛1000的輪胎特性，使橫擺率模型的值γ_clc和實際橫擺率γ_sens的分配(加權(quán)增益a)線性變化。在從區(qū)域a1(高摩擦區(qū)域)向區(qū)域a2(低摩擦區(qū)域)轉(zhuǎn)換，或從區(qū)域a2(低摩擦區(qū)域)向區(qū)域a1(高摩擦區(qū)域)轉(zhuǎn)換的區(qū)域中，為了抑制伴隨著加權(quán)增益a的突然變化而引起的扭矩變動、橫擺率的變動，通過線性插值計算加權(quán)增益a。

另外，圖8所示的增益圖的區(qū)域a4相當(dāng)于實際橫擺率γ_sens比橫擺率模型的值γ_clc大的情況。例如，在車輛橫擺率運(yùn)算部222中輸入錯誤的參數(shù)并且橫擺率模型的值γ_clc被算錯時等，可以根據(jù)區(qū)域a4的曲線圖，并使用實際橫擺率γ_sens進(jìn)行控制。另外，加權(quán)增益a的范圍并不限于在0～1之間，只要是在作為車輛控制成立的范圍內(nèi)能夠任意取值的結(jié)構(gòu)的改變，均在本發(fā)明的技術(shù)范疇之內(nèi)。

減法運(yùn)算部213從由控制目標(biāo)橫擺率運(yùn)算部210輸入的控制目標(biāo)橫擺率γ_tgt中減去反饋橫擺率γ_f/b，求得控制目標(biāo)橫擺率γ_tgt與反饋橫擺率γ_f/b的差分δγ。即，差分δγ根據(jù)下式(8)計算。

δγ＝γ_tgt-γ_f/b····(8)

差分δγ作為橫擺率修正量被輸入至車體附加橫擺力矩運(yùn)算部214。

車體附加橫擺力矩運(yùn)算部214基于所輸入的差分δγ，以使差分δγ為0，即，使控制目標(biāo)橫擺率γ_tgt與反饋橫擺率γ_f/b一致的方式計算車體附加橫擺力矩mg。具體而言，車體附加橫擺力矩mg根據(jù)下式(9)計算。據(jù)此，在車輛1000的中心位置上，求得轉(zhuǎn)向時必要的車體附加橫擺力矩mg。根據(jù)車體附加橫擺力矩mg向車輛1000施加轉(zhuǎn)向力矩。

【數(shù)5】

以下，對本實施方式的控制裝置200所進(jìn)行的整體處理進(jìn)行說明。圖9是表示本實施方式的整體處理的流程圖。首先，在步驟s100中，判定點火開關(guān)(點火sw)是否開啟。在點火開關(guān)開啟時進(jìn)入步驟s102，點火開關(guān)關(guān)閉時在步驟s100等待。

在步驟s102中，判定檔位傳感器(ihn)144是否表示p(停車)或者n(空檔)的位置，在處于p(停車)或者n(空檔)的位置時進(jìn)入步驟s104。另外，在步驟s102中，在未處于p(停車)或者n(空檔)的位置時進(jìn)入步驟s106，判定點火開關(guān)是否被開啟，在點火開關(guān)開啟時返回至步驟s102。在步驟s106中，在點火開關(guān)關(guān)閉時進(jìn)入步驟s108，完成車輛的啟動處理并返回至步驟s100。

在步驟s104中進(jìn)行車輛1000的啟動處理，在后續(xù)步驟s110中，判定檔位傳感器(ihn)144是否表示d(前進(jìn))或者r(倒車)的位置。而且，在檔位傳感器(ihn)144表示d(前進(jìn))或者r(倒車)的位置時，進(jìn)入步驟s112，開始行駛控制的處理。另一方面，在步驟s110中，在檔位傳感器(ihn)144不表示d(前進(jìn))或者r(倒車)的位置時，進(jìn)入步驟s113，判定點火開關(guān)是否被開啟，在點火開關(guān)開啟時返回至步驟s110。在步驟s113中，在點火開關(guān)關(guān)閉時進(jìn)入步驟s108，結(jié)束車輛的啟動處理。

如上所述，在本實施方式中，在高電壓電池1040的充電狀態(tài)降低時，從通過電動機(jī)108、110、112、114的左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制轉(zhuǎn)換為通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制，增加電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩。另外，根據(jù)車輛1000的滑移角，從通過左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制轉(zhuǎn)換為通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制。

另外，若在實施通過電動機(jī)108、110、112、114的左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制的過程中發(fā)生車輪滑移，則車輛1000的性能變得不穩(wěn)定。因此，在本實施方式中，在實施通過電動機(jī)108、110、112、114的左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制的過程中進(jìn)行滑移判定，當(dāng)發(fā)生滑移時，對電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的電動機(jī)扭矩進(jìn)行控制，以實現(xiàn)所期望的轉(zhuǎn)向，并使車輛性能穩(wěn)定。

圖10是表示本實施方式的通過左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向控制和轉(zhuǎn)向控制的概要的流程圖。首先，在步驟s410中，對車輛狀態(tài)進(jìn)行判定。在這里，根據(jù)滑移角和soc判定車輛狀態(tài)，當(dāng)滑移角小于預(yù)定值且soc為預(yù)定值以上時進(jìn)入步驟s412。在步驟s412中，確定通過左右驅(qū)動力控制進(jìn)行轉(zhuǎn)向驅(qū)動控制。在后續(xù)步驟s414中，計算由左右驅(qū)動力控制產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq。

另外，當(dāng)不滿足步驟s410的條件時，進(jìn)入步驟s416。在步驟s416中，根據(jù)滑移角和soc判定車輛狀態(tài)，當(dāng)滑移角為預(yù)定值以上，并且soc為預(yù)定值以上時進(jìn)入步驟s418。在步驟s418中，確定同時進(jìn)行通過左右驅(qū)動力控制進(jìn)行的轉(zhuǎn)向驅(qū)動控制以及通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的方向盤轉(zhuǎn)向。在后續(xù)步驟s420中，計算由左右驅(qū)動力控制產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq和由電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向電動機(jī)扭矩(方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩)δmottq。

另外，當(dāng)不滿足步驟s416的條件時，進(jìn)入步驟s422。在步驟s422中，確定通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)進(jìn)行方向盤轉(zhuǎn)向。在后續(xù)步驟s424中，計算由電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向電動機(jī)扭矩δmottq。

另外，在步驟s414之后進(jìn)入步驟s426，判定車輛1000是否發(fā)生滑移，當(dāng)發(fā)生滑移時進(jìn)入步驟s418。另一方面，當(dāng)未發(fā)生滑移時結(jié)束處理。

另外，在步驟s420之后進(jìn)入步驟s428，判定車輛1000是否發(fā)生滑移，當(dāng)發(fā)生滑移時進(jìn)入步驟s422。另一方面，當(dāng)未發(fā)生滑移時結(jié)束處理。

如上所述，在本實施方式的控制中，僅在左右驅(qū)動力控制下，當(dāng)路面摩擦系數(shù)μ降低時會發(fā)生滑移，因此同時進(jìn)行滑移檢測，當(dāng)檢測到滑移時，像(左右驅(qū)動力控制)→(左右驅(qū)動力控制+轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制)→(轉(zhuǎn)向驅(qū)動力控制)這樣進(jìn)行轉(zhuǎn)向方式的轉(zhuǎn)換，以控制車輛穩(wěn)定性。

圖11是詳細(xì)地表示圖9中的步驟s112的處理的流程圖。首先，在步驟s113中，獲得油門踏板的操作量、制動器踏板的操作量作為輸入值。在后續(xù)步驟s114中，判定油門踏板的操作量是否為0.1以上，當(dāng)操作量為0.1以上時進(jìn)入步驟s116。在步驟s116中，根據(jù)油門踏板的操作量計算要求驅(qū)動力reqf。另外，要求驅(qū)動力reqf的計算可以根據(jù)例如預(yù)先設(shè)定好的油門開度與要求驅(qū)動力reqf之間的關(guān)系的曲線圖而進(jìn)行。另一方面，當(dāng)油門踏板的操作量小于0.1時進(jìn)入步驟s118，進(jìn)行各個電動機(jī)108、110、112、114的再生制動控制。

在步驟s116、s118之后進(jìn)入步驟s120。在步驟s120中，通過圖10所示的方法進(jìn)行轉(zhuǎn)向方式的轉(zhuǎn)換控制。在后續(xù)步驟s122中，進(jìn)行滑移判定控制。在后續(xù)步驟s124中，計算電動機(jī)扭矩指示值，指示向各個電動機(jī)108、110、112、114的輸出。在后續(xù)步驟s126中，根據(jù)前后加速度傳感器132、橫向加速度傳感器134檢測車輛1000的加速度。

在步驟s126之后進(jìn)入步驟s127，進(jìn)行滑移判定運(yùn)算。在后續(xù)步驟s128中，判定slip_flg＝0是否成立，當(dāng)slip_flg＝0時進(jìn)入步驟s130，則slip_flg1＝0、slip_flg2＝0。

另一方面，在步驟s128中，當(dāng)slip_flg＝0不成立時進(jìn)入步驟s132，判定slip_flg1＝1是否成立，當(dāng)slip_flg1＝1時進(jìn)入步驟s134，則slip_flg2＝1。在步驟s132中，當(dāng)slip_flg1＝1不成立時進(jìn)入步驟s136，則slip_flg1＝1。在步驟s130、s134、s136之后返回至步驟s120。

圖12是詳細(xì)地表示圖11中的步驟s127的滑移判定運(yùn)算的處理的流程圖。該處理是通過滑移判定部245進(jìn)行的。首先，在步驟s300中，獲得|δnew|和|δγ|作為輸入值。在這里，δnew是左右之差的旋轉(zhuǎn)理論值(絕對值)|δnew_clc|與左右之差的旋轉(zhuǎn)實際值(絕對值)|δnew_real|的差分的絕對值，即|δnew|＝|δnew_clc-δnew_real|。另外，|δγ|＝|γtgt-γf/b|。

在后續(xù)步驟s302中，判定|δnew|≥150rpm是否成立，當(dāng)|δnew|≥150rpm時進(jìn)入步驟s304，判定|δγ|≥0.75rad/s是否成立。在步驟s304中，當(dāng)|δγ|≥0.75rad/s時進(jìn)入步驟s306，滑移判定標(biāo)志slip_flg＝1。另一方面，在步驟s302中|δnew|＜150rpm時，或者，在步驟s304中|δγ|＜0.75rad/s時，進(jìn)入步驟s308，滑移判定標(biāo)志slip_flg＝0。

在圖11的步驟s130～s136中，根據(jù)通過圖12的處理計算出的slip_flg的狀態(tài)，設(shè)定slip_flg1、slip_flg2的狀態(tài)。若slip_flg為0，則設(shè)定slip_flg1、slip_flg2均為0，若slip_flg為1，則在下一個控制周期中設(shè)定slip_flg1為1，在下下個控制周期中設(shè)定slip_flg2為1。

以下，對圖11的處理中主要的處理進(jìn)行詳細(xì)說明。圖13是表示圖11中的步驟s120的處理的概要的流程圖。首先，在步驟s200中，獲得車輛速度v、方向盤轉(zhuǎn)向角θh、soc、相機(jī)信息(cam)作為輸入值。在后續(xù)步驟s202中，根據(jù)標(biāo)志slip_flg1、slip_flg2的狀態(tài)進(jìn)行滑移判定。在后續(xù)步驟s204中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216根據(jù)立體相機(jī)的圖像計算預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam。在后續(xù)步驟s206中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部228計算駕駛員的轉(zhuǎn)向操作的預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrst。另外，后面對預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam的運(yùn)算方法進(jìn)行說明。

在后續(xù)步驟s208中，最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236計算最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr。最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236根據(jù)電動機(jī)最大扭矩，并基于驅(qū)動力轉(zhuǎn)向極限半徑曲線圖計算最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr，所述電動機(jī)最大扭矩是電動機(jī)最大扭矩驅(qū)動力運(yùn)算部234根據(jù)車輛速度v或者電動機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)計算出的。另外，后面對驅(qū)動力轉(zhuǎn)向極限半徑曲線圖進(jìn)行說明。在后續(xù)步驟s210中，計算滑移角。在這里，預(yù)測滑移角運(yùn)算部218轉(zhuǎn)換為車體中心的滑移角值，并根據(jù)預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam計算滑移角tgtβcam。另外，預(yù)測滑移角運(yùn)算部230根據(jù)預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrst計算滑移角tgtβst。另外，可轉(zhuǎn)向的滑移角運(yùn)算部238根據(jù)最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr計算滑移角tvmaxβ。

在后續(xù)步驟s212中，滑移角變化率運(yùn)算部220通過將滑移角tgtβcam除以滑移角tvmaxβ來計算滑移角率ratβcam。另外，滑移角變化率運(yùn)算部232通過將滑移角tgtβst除以滑移角tvmaxβ來計算滑移角率ratβst。

在后續(xù)步驟s214中，進(jìn)行滑移角適用判定。在這里，滑移角變化率判定部240比較滑移角率tvβcam與滑移角率tvβst，選擇較大的滑移角率作為控制值。

在后續(xù)步驟s216中，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242進(jìn)行轉(zhuǎn)向方式的判定。轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242根據(jù)soc和滑移角率判定轉(zhuǎn)向方式。在后續(xù)步驟s218中，驅(qū)動力運(yùn)算部244計算轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。作為該運(yùn)算的結(jié)果，在步驟s220中，輸出電動機(jī)108、110、112、114的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq、電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩δmottq。將作為左右輪驅(qū)動扭矩的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq輸出至電動機(jī)要求扭矩指示部248，根據(jù)轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq進(jìn)行電動機(jī)108、110、112、114的驅(qū)動。另外，將方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩δmottq輸出至轉(zhuǎn)向扭矩指示部246，根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩δmottq進(jìn)行電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的驅(qū)動。這樣，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242和驅(qū)動力運(yùn)算部244作為用于調(diào)整方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩δmottq和左右輪驅(qū)動扭矩的轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq的調(diào)整部發(fā)揮作用，以施加車體附加橫擺力矩mg。

圖14是更詳細(xì)地表示圖11中的步驟s120的處理的流程圖。另外，圖15是更詳細(xì)地表示圖11中的步驟s122的處理的流程圖。圖15的處理在圖14的處理之后進(jìn)行。首先，在圖14中的步驟s230中，獲得車輛速度v、方向盤轉(zhuǎn)向角θh、soc、相機(jī)信息(cam)、滑移判定狀態(tài)作為輸入值。在后續(xù)步驟s232中，判定slip_flg1＝0是否成立，當(dāng)slip_flg1＝0時進(jìn)入步驟s234。在步驟s234中，最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236計算最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr。在后續(xù)步驟s236中，可轉(zhuǎn)向的滑移角運(yùn)算部238計算滑移角tvmaxβ。

在后續(xù)步驟s238中，獲得外界識別部202的立體相機(jī)的狀態(tài)(相機(jī)信息(cam))。在后續(xù)步驟s240中，根據(jù)在步驟s238中獲得的相機(jī)狀態(tài)，判定cam＝1是否成立，當(dāng)cam＝1時進(jìn)入步驟s242。在這里，cam＝1的情況表示相機(jī)狀態(tài)良好，cam＝0的情況表示相機(jī)狀態(tài)ng。

在步驟s242中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216計算預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam，在后續(xù)步驟s244中，預(yù)測滑移角運(yùn)算部218計算滑移角tgtβcam。在后續(xù)步驟s246中，滑移角變化率運(yùn)算部220計算滑移角率ratβcam。

另一方面，在步驟s240中，當(dāng)cam＝0時進(jìn)入步驟s248。在步驟s248中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部228計算預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrst，在后續(xù)步驟s250中，預(yù)測滑移角運(yùn)算部230計算滑移角tgtβst。在后續(xù)步驟s252中，滑移角變化率運(yùn)算部232計算滑移角率ratβst。

在步驟s246、s252之后進(jìn)入圖15中的步驟s254。在步驟s254中，滑移角變化率判定部240比較滑移角率ratβcam與滑移角率ratβst，當(dāng)ratβcam＜ratβst時進(jìn)入步驟s256。在步驟s256中，滑移角變化率判定部240將目標(biāo)滑移角變化率β作為滑移角變化率ratβst。

另一方面，在步驟s254中，當(dāng)ratβcam≥ratβst時進(jìn)入步驟s258。在步驟s258中，滑移角變化率判定部240將目標(biāo)滑移角變化率β作為滑移角變化率ratβcam。在步驟s256、s258之后進(jìn)入步驟s260。

在步驟s260中，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242根據(jù)在步驟s256、s258中設(shè)定的目標(biāo)滑移角β和soc的值，判定β＜1且soc≥z是否成立，當(dāng)β＜1且soc≥z時進(jìn)入步驟s262。在步驟s262中，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242計算轉(zhuǎn)向電動機(jī)扭矩作為轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在后續(xù)步驟s264中，驅(qū)動力運(yùn)算部244計算轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在這里，根據(jù)步驟s262的結(jié)果，mgmottq＝clcmottq，δmottq＝0。具體而言，驅(qū)動力運(yùn)算部244根據(jù)以下各式計算clcmottq。

【數(shù)6】

在步驟s260中，當(dāng)β＜1并且soc≥z不成立時，進(jìn)入步驟s266。在步驟s266中，判定β≥1并且soc≥z是否成立，當(dāng)β≥1且soc≥z時進(jìn)入步驟s268。在步驟s268中，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242計算左右驅(qū)動力的轉(zhuǎn)向電動機(jī)扭矩及電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩作為轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在后續(xù)步驟s270中，驅(qū)動力運(yùn)算部244計算轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在這里，根據(jù)步驟s268的結(jié)果，mgmottq＝clcmottq、δmottq＝clcδtq。具體而言，驅(qū)動力運(yùn)算部244根據(jù)以下各式計算clcmottq、clcδtq。在這種情況下，clcmottq為電動機(jī)扭矩最大值maxmottq，clcδtq是從轉(zhuǎn)向所需要的橫擺率中減去由電動機(jī)扭矩產(chǎn)生的橫擺率之后的扭矩。

【數(shù)7】

tgtγ＝γmg+γδ

···(21)

γδ＝tgtγ-γmg

···(22)

clcmottq＝maxmottq

···(25)

在步驟s266中，當(dāng)β≥1并且soc≥z不成立時進(jìn)入步驟s272。在步驟s272中，轉(zhuǎn)向方式判定運(yùn)算部242計算電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩作為轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在后續(xù)步驟s274中，驅(qū)動力運(yùn)算部244計算轉(zhuǎn)向驅(qū)動力。在這里，根據(jù)步驟s272的結(jié)果，mgmottq＝0、δmottq＝clcδtq。具體而言，驅(qū)動力運(yùn)算部244根據(jù)以下各式計算clcmottq、clcδtq。在這種情況下，clcmottq為電動機(jī)扭矩最大值maxmottq，clcδtq是從轉(zhuǎn)向所需要的橫擺率中減去由電動機(jī)扭矩產(chǎn)生的橫擺率之后的扭矩。

【數(shù)8】

另外，式(10)～式(27)中的變量、常量、運(yùn)算符如下所示。

tgtδ：目標(biāo)方向盤轉(zhuǎn)向角

tgtβ：目標(biāo)車體滑移角

tgtγ：目標(biāo)橫擺率

clcδtq：方向盤轉(zhuǎn)向扭矩

tsafl：左前輪自回正力矩

tsafr：右前輪自回正力矩

ltp：輪胎轉(zhuǎn)向中心-拉桿端間距

itb：輪胎轉(zhuǎn)向軸的旋轉(zhuǎn)慣性

st_gboxratio：轉(zhuǎn)向變速比

iz：車輛橫擺慣性

d：轉(zhuǎn)向左右驅(qū)動力之差

dmax：最大轉(zhuǎn)向左右驅(qū)動力之差

tirer：輪胎半徑

gboxratio：電動機(jī)變速箱變速比

γδ：通過方向盤轉(zhuǎn)向角獲得的橫擺率

γmg：通過左右驅(qū)動力分配獲得的橫擺率

a：穩(wěn)定系數(shù)

另外，在步驟s232中，當(dāng)slip_flg1＝1時進(jìn)入步驟s276。在步驟s276中，判定slip_flg2＝1是否成立，當(dāng)slip_flg2＝1時進(jìn)入圖15中的步驟s272。另一方面，在步驟s276中當(dāng)slip_flg2＝0時進(jìn)入圖15中的步驟s266。

如上所述，slip_flg1、slip_flg2的狀態(tài)是根據(jù)判定發(fā)生滑移之后的控制周期確定的。通過步驟s232、s276的處理，當(dāng)開始發(fā)生滑移的時刻進(jìn)行步驟s274的處理，然后根據(jù)步驟s266的判定進(jìn)行步驟s268、步驟s272中任一步的處理。另外，步驟s232、s276的判定是通過滑移判定部245進(jìn)行的。

如上所述，根據(jù)圖15的處理，soc＜z時通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩進(jìn)行轉(zhuǎn)向助力，因此能夠切實地抑制當(dāng)利用電動機(jī)108、110、112、114所產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行轉(zhuǎn)向時，由于高電壓電池1040的電量降低導(dǎo)致無法通過利用左右驅(qū)動力之差的驅(qū)動力控制而進(jìn)行的轉(zhuǎn)向助力控制。

另外，根據(jù)圖15的處理，當(dāng)滑移角變化率較大時，由于頻繁地進(jìn)行利用電動機(jī)108、110、112、114所產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差的驅(qū)動力控制，可能會對車輛性能造成影響而降低駕駛性能，但通過轉(zhuǎn)換為利用電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩進(jìn)行的轉(zhuǎn)向助力，能夠使車輛性能穩(wěn)定。據(jù)此，能夠較大幅度地提高駕駛性能。另外，在圖15中，根據(jù)將soc和滑移角變化率與閾值相比較而得到的結(jié)果來切換控制方式，但是也可以根據(jù)soc和滑移角變化率的值，使左右驅(qū)動力的電動機(jī)扭矩和電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩連續(xù)變換。另外，也可以根據(jù)控制目標(biāo)橫擺率γ_tgt和反饋橫擺率γ_f/b的差分δγ，或者實際橫擺率γ_sens和橫擺率模型的值γ_clc的差分γ_diff切換控制方式。在這種情況下，在差分較小的高soc狀態(tài)時進(jìn)行僅通過左右驅(qū)動力分配的轉(zhuǎn)向，在差分較大的低soc狀態(tài)時，進(jìn)行僅通過方向盤轉(zhuǎn)向的轉(zhuǎn)向，在差分為設(shè)定的閾值以下且為中soc狀態(tài)時，進(jìn)行通過方向盤轉(zhuǎn)向和左右驅(qū)動力分配進(jìn)行的轉(zhuǎn)向。

另外，根據(jù)圖15的處理，當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)向方式的判定時，不是根據(jù)轉(zhuǎn)向半徑r進(jìn)行判定，而是根據(jù)車體的滑移角(tgtβcam、tgtβst)計算的滑移角變化率(ratβcam、ratβst)進(jìn)行判定，從而能夠定量地表示對車輛1000本身的控制量，因此能夠較大幅度地提高控制精度。

另外，對根據(jù)立體相機(jī)的圖像信息求得的滑移角變化率ratβcam，及根據(jù)方向盤轉(zhuǎn)向角求得的滑移角變化率ratβst進(jìn)行比較，通過選擇較大的值進(jìn)行控制，能夠降低利用任一方進(jìn)行處理時產(chǎn)生的過載條件，能夠?qū)崿F(xiàn)控制流程的簡化。

如上所述計算轉(zhuǎn)向驅(qū)動力時，在圖11中的步驟s124中，進(jìn)行電動機(jī)扭矩的輸出指示。轉(zhuǎn)向時的各個電動機(jī)108、110、112、114的電動機(jī)扭矩指示值可以通過下式(28)～式(31)進(jìn)行表示。電動機(jī)要求扭矩指示部248根據(jù)式(28)～式(31)計算各個電動機(jī)108、110、112、114的電動機(jī)扭矩指示值tqmotfl、tqmotfr、tqmotrl、tqmotrr。

tqmotfl(左前輪的電動機(jī)扭矩指示值)＝reqtq/4···(28)

tqmotfr(右前輪的電動機(jī)扭矩指示值)＝reqtq/4···(29)

tqmotrl(左后輪的電動機(jī)扭矩指示值)

＝reqtq/4-(±tvmot)···(30)

tqmotrr(右后輪的電動機(jī)扭矩指示值)

＝reqtq/4+(±tvmot)···(31)

在這里，附加扭矩tvmot相當(dāng)于轉(zhuǎn)向驅(qū)動力mgmottq。附加扭矩tvmot的符號根據(jù)轉(zhuǎn)向的方向進(jìn)行設(shè)定。另外，在這里，通過在左后輪和右后輪施加附加扭矩tvmot而進(jìn)行左右驅(qū)動力控制，但是也可以在左前輪和右前輪施加附加扭矩tvmot，還可以在四輪施加附加扭矩tvmot。

另外，轉(zhuǎn)向扭矩指示部246將方向盤轉(zhuǎn)向助力扭矩δmottq作為電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩而輸出。

圖16是表示在圖13的步驟s204、s210中，及在圖14的步驟s242、s244中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216計算預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam，及預(yù)測滑移角運(yùn)算部218計算預(yù)測滑移角tgtβcam的處理的流程圖。另外，圖17是表示從車輛1000的上方觀察車輛1000和車道(白線)的狀態(tài)的示意圖，示出前方注視點距離l[m]、在前方注視點中的目標(biāo)行駛軌跡與白線距離的差dst1、dst2、目標(biāo)行駛軌跡tcost。首先，在步驟s320中，作為輸入值，獲得方向盤轉(zhuǎn)向角θh、通過外界識別部202獲得的路面上的白線的識別情況、相對于前方注視點距離l[m]的白線的距離dst。

在后續(xù)步驟s322中，計算目標(biāo)行駛軌跡。目標(biāo)行駛軌跡tcost(tgtcoursetask)根據(jù)下式計算。另外，目標(biāo)行駛軌跡是由外界識別部202或者預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216計算出的。另外，目標(biāo)行駛軌跡tcost可以是從車輛1000延伸至車輛1000的正面的直線。

【數(shù)9】

在后續(xù)步驟s324中，計算在前方注視點中的的目標(biāo)行駛軌跡與白線距離的差dst1、dst2。dst1、dst2根據(jù)下式計算。

dst1＝tcost1-cam1···(33)

dst2＝tcost2-cam2···(34)

在后續(xù)步驟s326中，預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部216計算預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtr。預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtr根據(jù)以下各式計算。

前次值：

當(dāng)前值：

tgt_add_γ＝d/dt(tgt_yaw_angle)···(41)

【數(shù)10】

在后續(xù)步驟s328中，預(yù)測滑移角運(yùn)算部218計算預(yù)測滑移角tgtβcam。預(yù)測滑移角tgtβcam根據(jù)下式計算。

【數(shù)11】

在圖13的步驟s206、及圖14的步驟s248中，通過預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部228進(jìn)行的預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrst的運(yùn)算可以利用與預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam的運(yùn)算同樣的方法進(jìn)行。在這種情況下，基于方向盤轉(zhuǎn)向角θh和車輛速度v，根據(jù)式(1)求得目標(biāo)橫擺率γ_tgt，通過將γ_tgt作為式(42)的tgt_add_γ代入，能夠根據(jù)式(42)、式(43)求得預(yù)測轉(zhuǎn)向半徑tgtrcam。另外，在圖13的步驟s210、及圖14的步驟s250中，預(yù)測滑移角tgtβst可以根據(jù)式(44)計算。

圖18是表示最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236計算最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr時使用的驅(qū)動力轉(zhuǎn)向極限半徑曲線圖的特性圖。如圖18所示，隨著車輛速度v增大，最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr變小。

圖19a～圖19d是用于說明創(chuàng)建圖18的曲線圖的流程的特性圖。首先，如圖19a所示，通過獲得電動機(jī)的t-n特性，求得與電動機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)對應(yīng)的最大扭矩。以下，如圖19b所示，通過根據(jù)減速機(jī)構(gòu)的變速比將圖19a的橫軸轉(zhuǎn)換為車輛速度v，并將扭矩的值增大2倍，求得左右電動機(jī)的最大扭矩差的特性。

以下，相對于圖19b的特性，將縱軸的電動機(jī)扭矩從變速比、輪胎半徑轉(zhuǎn)換為驅(qū)動力，并計算從車輛的胎面向車體轉(zhuǎn)向中心產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向附加橫擺力矩[n·m]。通過將獲得的轉(zhuǎn)向附加橫擺力矩除以車輛的橫擺慣性力矩來計算橫擺角加速度，對求得的橫擺角加速度積分則獲得橫擺率(橫擺率)。據(jù)此，如圖19c所示，獲得了相對于車輛速度v的通過左右驅(qū)動力分配控制獲得的橫擺率的曲線圖。

以下，根據(jù)從圖19c的特性獲得的橫擺率和車輛速度v，基于下式(45)獲得方向盤轉(zhuǎn)向角。據(jù)此，獲得圖19d所示的曲線圖。

【數(shù)12】

ts：橫擺率/轉(zhuǎn)向時的常數(shù)

以下，根據(jù)從圖19d的特性獲得的方向盤轉(zhuǎn)向角θh，并基于式(43)獲得轉(zhuǎn)向半徑。據(jù)此，能夠獲得圖18的曲線圖。因此，最大轉(zhuǎn)向半徑運(yùn)算部236能夠根據(jù)圖18的曲線圖計算最大轉(zhuǎn)向半徑tvmaxr。

圖20a及圖20b是用于對本實施方式的控制效果進(jìn)行說明的特性圖。在這里，圖20a是表示通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060進(jìn)行的方向盤轉(zhuǎn)向，圖20b是表示通過利用電動機(jī)108、110、112、114所產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差的驅(qū)動力控制進(jìn)行的轉(zhuǎn)向。在圖20a及圖20b中，eps_curr表示電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的電流，eps_trq表示電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩，vsp表示車輛速度，st_ang表示方向盤轉(zhuǎn)向角，mot_trq表示電動機(jī)108、110、112、114的扭矩，eps_pow表示電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的輸出，eps_e表示電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的能量，drive_pow表示電動機(jī)108、110、112、114的輸出，drive_e表示電動機(jī)108、110、112、114的能量。

對圖20a和圖20b進(jìn)行比較則顯而易見的是，基于車輛速度和所期望的轉(zhuǎn)向半徑并通過由左右驅(qū)動力控制產(chǎn)生的驅(qū)動力獲得轉(zhuǎn)向性能，能夠使電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的輸出(eps_pow)、電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的能量(eps_e)降低，能夠減輕12v系統(tǒng)的負(fù)荷。

在一定條件下的行駛中，對于行駛1km時的12v能量消耗，相對于方向盤轉(zhuǎn)向時為650j而言，驅(qū)動轉(zhuǎn)向時為600j，產(chǎn)生50j的差。圖20a、圖20b的從上方起第三張，表示繼續(xù)行駛約6km時的數(shù)據(jù)，相對于方向盤轉(zhuǎn)向時為1500j而言，驅(qū)動轉(zhuǎn)向時為1200j，確認(rèn)了300j的功耗。此外，通過檢測滑移并進(jìn)行控制，能夠?qū)⒛芰繐p失最小化。

如上所述，根據(jù)本實施方式，在高電壓電池1040的電量降低時，利用電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩進(jìn)行轉(zhuǎn)向助力，因此能夠切實地抑制當(dāng)利用電動機(jī)108、110、112、114所產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行轉(zhuǎn)向時，由于高電壓電池1040的電量降低導(dǎo)致無法通過利用左右驅(qū)動力之差的驅(qū)動力控制所進(jìn)行的轉(zhuǎn)向助力控制。

另外，當(dāng)滑移角變化率較大時，由于頻繁地進(jìn)行利用電動機(jī)108、110、112、114所產(chǎn)生的左右驅(qū)動力之差進(jìn)行的驅(qū)動力控制，因此通過切換為通過電動助力轉(zhuǎn)向電動機(jī)1060的扭矩進(jìn)行的轉(zhuǎn)向助力，從而能夠使車輛性能穩(wěn)定，能夠提高駕駛性能。

以上，參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限定于所舉實施例。應(yīng)該了解的是，凡是具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的常識的人員，在權(quán)利要求書記載的技術(shù)思想的范疇內(nèi)，均能夠想到各種變更例或者修正例，這些當(dāng)然也屬于發(fā)明的技術(shù)范圍之內(nèi)。