JP7705317B2 - 車両用制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、車両に設けられる車両用制御装置に関する。

動力源として複数の走行用モータを備えた車両が開発されている（特許文献１～３参照）。このような車両として、前輪用に連結される走行用モータと後輪に連結される走行用モータとを備えた車両や、車輪毎に１つの走行用モータを連結するようにした車両が開発されている。

特開２０１１－２２９２８６号公報 特開２０１１－２３０５４３号公報 特開２０１８－９３６４５号公報

ところで、走行用モータのトルクは素早く立ち上がることから、圧雪路面や凍結路面等の低μ路における車両発進時には、モータ駆動される車輪のスリップ量が増加してしまう虞がある。このように、車両発進時に車輪を大きくスリップさせることは、車両挙動を不安定にしてしまう要因であるため、車両発進時における車輪のスリップを抑制することが求められている。

本発明の目的は、車両発進時における車輪のスリップを抑制することにある。

一実施形態の車両用制御装置は、車両に設けられる車両用制御装置であって、第１車輪に連結される第１走行用モータと、第２車輪に連結される第２走行用モータと、互いに通信可能に接続されるプロセッサおよびメモリを備え、前記第１走行用モータおよび前記第２走行用モータを制御する制御システムと、を有し、前記制御システムは、前記第１車輪と路面との第１摩擦係数と、前記第２車輪と路面との第２摩擦係数と、を推定し、前記制御システムは、前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との少なくとも何れか一方が第１閾値を下回り、かつ前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との差分が第２閾値を上回る車両発進時において、前記第１摩擦係数が前記第２摩擦係数よりも小さい場合には、前記第２走行用モータの力行トルクを上昇させてから、前記第１摩擦係数に基づき設定される第１ディレイ時間を経過した後に、前記第１走行用モータの力行トルクを上昇させる一方、前記第２摩擦係数が前記第１摩擦係数よりも小さい場合には、前記第１走行用モータの力行トルクを上昇させてから、前記第２摩擦係数に基づき設定される第２ディレイ時間を経過した後に、前記第２走行用モータの力行トルクを上昇させる。

一実施形態の車両用制御装置は、第１摩擦係数と第２摩擦係数との少なくとも何れか一方が第１閾値を下回り、かつ第１摩擦係数と第２摩擦係数との差分が第２閾値を上回る車両発進時において、第１摩擦係数が第２摩擦係数よりも小さい場合には、第２走行用モータの力行トルクを上昇させてから、前記第１摩擦係数に基づき設定される第１ディレイ時間を経過した後に、第１走行用モータの力行トルクを上昇させる。これにより、車両発進時における車輪のスリップを抑制することができる。

本発明の一実施の形態である車両用制御装置が設けられた車両の構成例を示す図である。 フロント駆動ユニット、リア駆動ユニットおよび制御システムの一例を示す図である。 各制御ユニットの基本構造を簡単に示した図である。 要求駆動力を示した駆動力マップの一例を示す図である。 抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 発進トルク抑制制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 なまし係数の一例およびモータトルクの制御例を示す図である。 ディレイ時間の一例およびモータトルクの制御例を示す図である。 発進トルク抑制制御の実行状況の一例を示すタイミングチャートである。 発進トルク抑制制御によって発進する車両を示す図である。 発進トルク抑制制御の実行状況の一例を示すタイミングチャートである。 本発明の他の実施形態である車両用制御装置が設けられた車両の構成例を示す図である。 抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。 発進トルク抑制制御によって発進する車両を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一または実質的に同一の構成や要素については、同一の符号を付して繰り返しの説明を省略する。

［車両構成］
図１は本発明の一実施の形態である車両用制御装置１０が設けられた車両１１の構成例を示す図である。図１に示すように、車両１１には、前輪１２Ｌ，１２Ｒを駆動するフロント駆動ユニット１３が設けられており、後輪１４Ｌ，１４Ｒを駆動するリア駆動ユニット１５が設けられている。フロント駆動ユニット１３には、フロントモータ１６およびフロントデファレンシャル１７が組み込まれている。また、リア駆動ユニット１５には、リアモータ１８およびリアデファレンシャル１９が組み込まれている。後述するように、前輪（第１車輪）１２Ｌ，１２Ｒにはフロントモータ（第１走行用モータ）１６が連結されており、後輪（第２車輪）１４Ｌ，１４Ｒにはリアモータ（第２走行用モータ）１８が連結されている。

図２は、フロント駆動ユニット１３、リア駆動ユニット１５および制御システム２０の一例を示す図である。図２に示すように、フロント駆動ユニット１３は、フロントモータ１６およびフロントデファレンシャル１７を有している。フロントモータ１６のロータ１６ｒには駆動ギア２１が連結されており、駆動ギア２１にはフロントデファレンシャル１７に固定される従動ギア２２が噛み合っている。また、フロントデファレンシャル１７から延びる車軸２３には前輪１２Ｌ，１２Ｒが連結されている。同様に、リア駆動ユニット１５は、リアモータ１８およびリアデファレンシャル１９を有している。リアモータ１８のロータ１８ｒには駆動ギア２４が連結されており、駆動ギア２４にはリアデファレンシャル１９に固定される従動ギア２５が噛み合っている。また、リアデファレンシャル１９から延びる車軸２６には後輪１４Ｌ，１４Ｒが連結されている。

フロントモータ１６のステータ１６ｓにはインバータ３０が接続されており、インバータ３０にはバッテリパック３１が接続されている。同様に、リアモータ１８のステータ１８ｓにはインバータ３２が接続されており、インバータ３２にはバッテリパック３１が接続されている。バッテリパック３１には、複数のバッテリセルからなるバッテリモジュール３３が設けられるとともに、バッテリモジュール３３の充放電を監視するバッテリ制御ユニット３４が設けられている。さらに、バッテリパック３１には、充放電電流や端子電圧等を検出するバッテリセンサ３５が設けられている。バッテリ制御ユニット３４は、バッテリセンサ３５によって検出される充放電電流や端子電圧等に基づき、バッテリモジュール３３の充電状態であるＳＯＣ（State of Charge）を算出する機能を有している。なお、バッテリモジュール３３のＳＯＣとは、バッテリモジュール３３に蓄えられる電気残量を示す比率であり、バッテリモジュール３３の満充電容量に対する蓄電量の比率である。

インバータ３０を介してフロントモータ１６を制御するため、インバータ３０にはフロントモータ制御ユニット４０が接続されている。フロントモータ制御ユニット４０は、複数のスイッチング素子等からなるインバータ３０を制御することにより、ステータ１６ｓの通電状態を制御してフロントモータ１６のモータトルク（力行トルク，回生トルク）を制御する。フロントモータ１６を力行状態に制御する際には、バッテリモジュール３３からインバータ３０を介してステータ１６ｓに電力が供給される。一方、フロントモータ１６を発電状態に制御する際には、ステータ１６ｓからインバータ３０を介してバッテリモジュール３３に電力が供給される。

同様に、インバータ３２を介してリアモータ１８を制御するため、インバータ３２にはリアモータ制御ユニット４１が接続されている。リアモータ制御ユニット４１は、複数のスイッチング素子等からなるインバータ３２を制御することにより、ステータ１８ｓの通電状態を制御してリアモータ１８のモータトルク（力行トルク，回生トルク）を制御する。リアモータ１８を力行状態に制御する際には、バッテリモジュール３３からインバータ３２を介してステータ１８ｓに電力が供給される。一方、リアモータ１８を発電状態に制御する際には、ステータ１８ｓからインバータ３２を介してバッテリモジュール３３に電力が供給される。

また、車両１１のサイドミラー４２Ｌ，４２Ｒには、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒが接触する路面を撮像する左右のカメラモジュール４３Ｌ，４３Ｒが設けられている。また、カメラモジュール４３Ｌ，４３Ｒには、カメラ制御ユニット４４が接続されている。カメラ制御ユニット４４は、停車時に前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒが接触する路面を撮像するとともに、撮像データの画像解析を実行して路面状況を判定する機能を有している。さらに、カメラ制御ユニット４４は、各路面の路面状況（ドライ路面、ウェット路面、圧雪路面、凍結路面等）に基づいて、前輪１２Ｌ，１２Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数を推定するとともに、後輪１４Ｌ，１４Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数を推定する機能を有している。

車両１１には、前輪１２Ｌ，１２Ｒおよび後輪１４Ｌ，１４Ｒを制動するブレーキ装置４５が設けられている。このブレーキ装置４５は、ブレーキペダル４６に連動してブレーキ液圧を出力するマスターシリンダ４７と、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒのディスクロータ４８を制動するキャリパ４９と、を備えている。また、マスターシリンダ４７とキャリパ４９との間には、各キャリパ４９に供給されるブレーキ液圧を制御するブレーキアクチュエータ５０が設けられている。このブレーキアクチュエータ５０は、図示しない電動ポンプ、アキュムレータおよび電磁バルブ等によって構成されている。

また、ブレーキアクチュエータ５０には、ブレーキ制御ユニット５１が接続されている。ブレーキ制御ユニット５１は、制動時における前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒのロック傾向や加速時における前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒのスリップ傾向を判定する。そして、ブレーキ制御ユニット５１は、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒにロック傾向があると判定した場合に、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒの制動力を減少させてロック傾向を解消する一方、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒにスリップ傾向があると判定した場合に、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒの制動力を増加させてスリップ傾向を解消する。つまり、ブレーキ制御ユニット５１は、ブレーキアクチュエータ５０を制御してブレーキ液圧を調整することにより、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒの制動力を調整して前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒのロック傾向やスリップ傾向を解消する。

［制御システム］
車両用制御装置１０には、フロント駆動ユニット１３やリア駆動ユニット１５等を制御するため、複数の電子制御ユニットからなる制御システム２０が設けられている。制御システム２０を構成する電子制御ユニットとして、前述したバッテリ制御ユニット３４、フロントモータ制御ユニット４０、リアモータ制御ユニット４１、カメラ制御ユニット４４およびブレーキ制御ユニット５１が設けられるとともに、これらの制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１に制御信号を出力する車両制御ユニット５２が設けられている。これらの制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１，５２は、ＣＡＮやＬＩＮ等の車載ネットワーク５３を介して互いに通信可能に接続されている。車両制御ユニット５２は、各種制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１や後述する各種センサからの入力情報に基づき、フロントモータ１６やリアモータ１８等の作動目標を設定する。そして、フロントモータ１６やリアモータ１８等の作動目標に応じた制御信号を生成し、これらの制御信号を各種制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１に出力する。

車両制御ユニット５２に接続されるセンサとして、アクセルペダルの操作状況を検出するアクセルセンサ６０、ブレーキペダル４６の操作状況を検出するブレーキセンサ６１、左前輪１２Ｌの回転速度を検出する車輪速センサ６２、右前輪１２Ｒの回転速度を検出する車輪速センサ６３、左後輪１４Ｌの回転速度を検出する車輪速センサ６４、右後輪１４Ｒの回転速度を検出する車輪速センサ６５がある。また、フロントモータ制御ユニット４０に接続されるセンサとして、フロントモータ１６の回転速度を検出するレゾルバ等のモータ回転センサ６６があり、リアモータ制御ユニット４１に接続されるセンサとして、リアモータ１８の回転速度を検出するレゾルバ等のモータ回転センサ６７がある。さらに、車両制御ユニット５２には、制御システム２０を起動する際に運転者によって操作されるスタートスイッチ６８が接続されている。

図３は各制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１，５２の基本構造を簡単に示した図である。図３に示すように、各制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１，５２は、プロセッサ７０およびメモリ７１等が組み込まれたマイクロコントローラ７２を有している。メモリ７１には所定のプログラムが格納されており、プロセッサ７０によってプログラムの命令セットが実行される。プロセッサ７０とメモリ７１とは、互いに通信可能に接続されている。なお、図示する例では、マイクロコントローラ７２に１つのプロセッサ７０と１つのメモリ７１が組み込まれているが、これに限られることはなく、マイクロコントローラ７２に複数のプロセッサ７０を組み込んでも良く、マイクロコントローラ７２に複数のメモリ７１を組み込んでも良い。

また、各制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１，５２には、入力変換回路７３、駆動回路７４、通信回路７５、外部メモリ７６および電源回路７７等が設けられている。入力変換回路７３は、各種センサから入力される信号を、マイクロコントローラ７２に入力可能な信号に変換する。駆動回路７４は、マイクロコントローラ７２から出力される信号に基づき、前述したフロントモータ１６やリアモータ１８等のアクチュエータに対する駆動信号を生成する。通信回路７５は、マイクロコントローラ７２から出力される信号を、他の制御ユニットに向けた通信信号に変換する。また、通信回路７５は、他の制御ユニットから受信した通信信号を、マイクロコントローラ７２に入力可能な信号に変換する。さらに、電源回路７７は、マイクロコントローラ７２、入力変換回路７３、駆動回路７４、通信回路７５および外部メモリ７６等に対し、安定した電源電圧を供給する。また、不揮発性メモリ等の外部メモリ７６には、非通電時にも保持すべきデータ等が記憶される。

［要求駆動力］
図４は要求駆動力を示した駆動力マップの一例を示す図である。図４に示すように、駆動力マップには、アクセル開度Ａｃｐ毎に要求駆動力を示す特性線Ｌ１～Ｌ４が設定されている。つまり、車両制御ユニット５２は、アクセル開度Ａｃｐが０％である場合に、特性線Ｌ１に沿って車両１１に対する要求駆動力を設定し、アクセル開度Ａｃｐが２５％である場合に、特性線Ｌ２に沿って車両１１に対する要求駆動力を設定する。また、車両制御ユニット５２は、アクセル開度Ａｃｐが５０％である場合に、特性線Ｌ３に沿って車両１１に対する要求駆動力を設定し、アクセル開度Ａｃｐが１００％である場合に、特性線Ｌ４に沿って車両１１に対する要求駆動力を設定する。

例えば、車速が「０」である停車時において、アクセル開度Ａｃｐが「２５％」となるように、アクセルペダルが踏み込まれた場合に、車両制御ユニット５２は、要求駆動力として「Ｆａ」を設定する。また、停車時において、アクセル開度Ａｃｐが「５０％」となるように、アクセルペダルが踏み込まれた場合に、車両制御ユニット５２は、要求駆動力として「Ｆｂ」を設定する。そして、車両制御ユニット５２は、要求駆動力として「Ｆａ」や「Ｆｂ」が得られるように、フロントモータ１６およびリアモータ１８の目標モータトルクＴ１を設定する。なお、図４に示される駆動力マップには、説明を容易にする観点から４本の特性線Ｌ１～Ｌ４を設定しているが、これに限られることはなく、５本以上の特性線が設定された駆動力マップであっても良いことはいうまでもない。

［低μ路における車両発進］
ところで、凍結路面等の低摩擦係数路面（以下、低μ路と記載する。）における車両発進時に、フロントモータ１６やリアモータ１８のモータトルクを急速に立ち上げた場合には、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒを大きくスリップさせて車両挙動を不安定にしてしまう虞がある。そこで、車両用制御装置１０を構成する制御システム２０は、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒのスリップを抑制して車両挙動を安定させるため、路面状況に応じてモータトルクの立ち上げを調整する発進トルク抑制制御を実行する。

以下、発進トルク抑制制御およびこれに先行する抑制条件設定制御について説明する。図５は抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートであり、図６は発進トルク抑制制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図５および図６においては、フロントモータ１６およびリアモータ１８を走行用モータとして記載し、前輪１２Ｌ，１２Ｒおよび後輪１４Ｌ，１４Ｒを車輪として記載し、高摩擦係数側を高μ側と記載し、低摩擦係数側を低μ側と記載している。なお、高摩擦係数側や低摩擦係数側とは、相対的な高摩擦係数側や低摩擦係数側を意味している。なお、図５および図６のフローチャートに示される各ステップには、制御システム２０を構成する１つまたは複数のプロセッサ７０によって実行される処理が示されている。また、図５に示される抑制条件設定制御や、図６に示される発進トルク抑制制御は、運転者によってスタートスイッチ６８が操作され、車両制御ユニット５２等からなる制御システム２０が起動された後に、制御システム２０によって所定周期毎に実行される制御である。

＜抑制条件設定制御（フローチャート）＞
まず、発進トルク抑制制御に先行する抑制条件設定制御について説明する。図５に示すように、ステップＳ１０では、車両１１が停止しているか否かを判定するため、車速が所定の閾値Ｖ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ１０において、車速が閾値Ｖ１を下回ると判定された場合、つまり車両１１が停止していると判定された場合には、ステップＳ１１に進み、車輪と路面との摩擦係数Ｆμ，Ｒμが推定される。つまり、ステップＳ１１においては、カメラモジュール４３Ｌ，４３Ｒによって得られた撮像データの画像解析を実行して路面状況を判定し、判定された路面状況（ドライ路面、ウェット路面、圧雪路面、凍結路面等）から車輪と路面との摩擦係数Ｆμ，Ｒμを推定する。なお、摩擦係数（第１摩擦係数）Ｆμは、左右の前輪１２Ｌ，１２Ｒとこれに接触する路面Ｓｆ（図１参照）との摩擦係数の平均値であり、摩擦係数（第２摩擦係数）Ｒμは、左右の後輪１４Ｌ，１４Ｒとこれに接触する路面Ｓｒ（図１参照）との摩擦係数の平均値である。

続いて、ステップＳ１２では、摩擦係数Ｆμが所定の閾値（第１閾値）μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ１２において、摩擦係数Ｆμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり前輪１２Ｌ，１２Ｒがドライ路面等の滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、摩擦係数Ｒμが閾値μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ１３において、摩擦係数Ｒμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり後輪１４Ｌ，１４Ｒがドライ路面等の滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ１４に進む。つまり、前輪１２Ｌ，１２Ｒと後輪１４Ｌ，１４Ｒとの双方が滑り難い路面に接していると判定された場合には、後述する発進トルク抑制制御を実行する必要がないことから、ステップＳ１４に進み、低μ路発進フラグが解除される（Ｆｓ＝０）。

一方、ステップＳ１２において、摩擦係数Ｆμが閾値μ１を下回ると判定された場合や、ステップＳ１３において、摩擦係数Ｒμが閾値μ１を下回ると判定された場合には、ステップＳ１５に進む。つまり、前輪１２Ｌ，１２Ｒと後輪１４Ｌ，１４Ｒとの少なくとも何れか一方が滑り易い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ１５に進み、摩擦係数Ｆμと摩擦係数Ｒμとの差分の絶対値が所定の閾値（第２閾値）Ｘμを上回るか否かが判定される。ステップＳ１５において、摩擦係数Ｆμと摩擦係数Ｒμとの差分の絶対値が閾値Ｘμを上回ると判定された場合には、ステップＳ１６に進む。ステップＳ１６では、高摩擦係数側（以下、高μ側と記載する。）の走行用モータに対するなまし係数ｋｓが設定され、続くステップＳ１７では、低摩擦係数側（以下、低μ側と記載する。）の走行用モータに対するディレイ時間Ｔｄが設定される。

前述したように、摩擦係数Ｆμ，Ｒμの少なくとも何れか一方が閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分が閾値Ｘμを上回る場合には、ステップＳ１６に進み、高μ側の走行用モータに対するなまし係数ｋｓが設定され、ステップＳ１７に進み、低μ側の走行用モータに対するディレイ時間Ｔｄが設定される。つまり、摩擦係数Ｆμが摩擦係数Ｒμよりも小さく前輪１２Ｌ，１２Ｒが滑り易い場合には、高μ側のリアモータ１８に対するなまし係数ｋｓが設定され、低μ側のフロントモータ１６に対するディレイ時間Ｔｄが設定される。一方、摩擦係数Ｒμが摩擦係数Ｆμよりも小さく後輪１４Ｌ，１４Ｒが滑り易い場合には、高μ側のフロントモータ１６に対するなまし係数ｋｓが設定され、低μ側のリアモータ１８に対するディレイ時間Ｔｄが設定される。このように、ステップＳ１６，Ｓ１７において、なまし係数ｋｓおよびディレイ時間Ｔｄが設定されると、ステップＳ１８に進み、低μ路発進フラグＦｓが設定される（Ｆｓ＝１）。

また、ステップＳ１５において、摩擦係数Ｆμと摩擦係数Ｒμとの差分の絶対値が閾値Ｘμ以下であると判定された場合には、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９では、双方の走行用モータに対するなまし係数ｋｓが設定される。つまり、フロントモータ１６に対するなまし係数ｋｓが設定されるとともに、リアモータ１８に対するなまし係数ｋｓが設定される。このように、ステップＳ１９において、なまし係数ｋｓが設定されると、ステップＳ１８に進み、低μ路発進フラグＦｓが設定される（Ｆｓ＝１）。

ここで、図７はなまし係数ｋｓの一例およびモータトルクの制御例を示す図である。図７に示すように、なまし係数ｋｓは、摩擦係数が小さくなるにつれて小さく設定されている。また、フロントモータ１６やリアモータ１８等の走行用モータから出力されるモータトルクについては、なまし係数ｋｓが小さく設定されるにつれて小さく制御される。例えば、アクセルペダルが実線Ａｃｐ１に沿って操作され、前述した目標モータトルクＴ１が目標モータトルクとして設定されると、走行用モータのモータトルクは目標モータトルクＴ１に向けて制御される。このとき、なまし係数ｋｓとして「α」が設定されていた場合には、目標モータトルクＴ１になまし係数αを乗じてモータトルクＴａが設定され、なまし処理が施されたモータトルクＴａに向けて走行用モータが制御される。また、なまし係数ｋｓとして「β」が設定されていた場合には、目標モータトルクＴ１になまし係数βを乗じてモータトルクＴｂが設定され、なまし処理が施されたモータトルクＴｂに向けて走行用モータが制御される。

このように、走行用モータのモータトルクになまし処理を実施することにより、要求駆動力に基づく目標モータトルク（目標トルク）Ｔ１よりも、走行用モータの力行トルクが小さく制御される。また、前述したように、なまし係数ｋｓは、摩擦係数が小さくなるにつれて小さく設定されている。これにより、走行用モータの力行トルクは、摩擦係数が小さくなるにつれて小さく制御されることになる。なお、走行用モータの力行トルクを目標モータトルクＴ１よりも小さく制御する方法としては、なまし係数を用いた制御方法に限られることはない。例えば、摩擦係数に基づき走行用モータの上限トルクを設定しても良く、摩擦係数に基づき走行用モータのトルク上昇速度を制限しても良い。

図８はディレイ時間Ｔｄの一例およびモータトルクの制御例を示す図である。図８に示すように、ディレイ時間Ｔｄは、摩擦係数が小さくなるにつれて長く設定されている。そして、フロントモータ１６やリアモータ１８等の走行用モータから出力されるモータトルクについては、アクセルペダルの踏み込みからディレイ時間Ｔｄの経過を待って上昇が開始される。例えば、アクセルペダルが実線Ａｃｐ１に沿って操作され、前述した目標モータトルクＴ１が目標モータトルクとして設定されると、走行用モータのモータトルクは目標モータトルクＴ１に向けて制御される。ここで、ディレイ時間Ｔｄが設定されている場合には、破線Ｔｃで示すように、アクセルペダルの操作開始からディレイ時間Ｔｄが経過するまではモータトルクが「０」に保持され、ディレイ時間Ｔｄが経過した後にモータトルクが引き上げられる。

＜発進トルク抑制制御（フローチャート）＞
続いて、発進トルク抑制制御について説明する。図６に示すように、ステップＳ２０では、車両１１が停止しているか否かを判定するため、車速が所定の閾値Ｖ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ２０において、車速が閾値Ｖ１を下回ると判定された場合、つまり車両１１が停止していると判定された場合には、ステップＳ２１に進み、低μ路発進フラグＦｓが「１」に設定されているか否かが判定される。ステップＳ２１において、低μ路発進フラグＦｓが「１」に設定されていると判定された場合には、ステップＳ２３に進み、車両１１の発進条件が成立するか否かが判定される。ここで、車両１１の発進条件として、アクセルペダルが踏み込まれることや、ブレーキペダル４６の踏み込みが解除されることがある。

ステップＳ２３において、車両１１の発進条件が成立したと判定された場合には、ステップＳ２４に進み、前述した要求駆動力に基づいて目標モータトルクＴ１が設定される。この目標モータトルクＴ１とは、図４の駆動力マップを用いて設定された要求駆動力が得られるように、フロントモータ１６およびリアモータ１８に設定される目標モータトルクである。そして、走行用モータ毎に目標モータトルクＴ１が設定されると、ステップＳ２５に進み、前述したディレイ時間Ｔｄおよびなまし係数ｋｓに基づき、補正モータトルクＴ２が設定される。この補正モータトルクＴ２とは、図７および図８に示したように、なまし係数ｋｓに基づき抑制されて出力されるモータトルクであり、ディレイ時間Ｔｄに基づき遅れて出力されるモータトルクである。また、走行用モータ毎に補正モータトルクＴ２が設定されると、ステップＳ２６に進み、ブレーキ制御に基づき最終モータトルクＴ３が設定される。この最終モータトルクＴ３は、前述したブレーキ装置４５によって車輪スリップ等を抑制するための制動力制御を実行する際に、この制動力制御に対して影響を与えないように修正されるモータトルクである。

このように、走行用モータ毎に最終モータトルクＴ３が設定されると、ステップＳ２７に進み、フロントモータ用の最終モータトルクＴ３に基づきフロントモータ１６が制御され、リアモータ用の最終モータトルクＴ３に基づきリアモータ１８が制御される。すなわち、凍結路面等の低μ路において車両１１を発進させる際には、摩擦係数Ｆμ，Ｒμに基づきディレイ時間Ｔｄやなまし係数ｋｓが設定され、このディレイ時間Ｔｄやなまし係数ｋｓによってフロントモータ１６やリアモータ１８のモータトルクが抑制される。これにより、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒの過度なスリップを抑制することができ、低μ路で発進する車両１１の挙動を安定させることができる。

続いて、ステップＳ２８では、発進後の車速が所定の閾値Ｖ２を上回るか否かが判定される。ステップＳ２８において、車速が閾値Ｖ２以下であると判定された場合には、ステップＳ２９に進み、発進後の経過時間が所定のトルク抑制時間を上回るか否かが判定される。ステップＳ２９において、発進後の経過時間がトルク抑制時間以下であると判定された場合には、ステップＳ２４に戻り、各走行用モータのトルク抑制制御が継続される。つまり、発進後の車速が閾値Ｖ２以下であり、かつ発進後の経過時間がトルク抑制時間以下である場合には、ステップＳ２４に戻り、各走行用モータのトルク抑制制御が継続される。

一方、ステップＳ２８において、発進後の車速が閾値Ｖ２を上回ると判定された場合や、ステップＳ２９において、発進後の経過時間がトルク抑制時間を上回ると判定された場合には、ステップＳ３０に進み、低μ路発進フラグが解除され（Ｆｓ＝０）、ステップＳ３１に進み、走行用モータの通常制御が実行される。なお、走行用モータの通常制御とは、前述したディレイ時間Ｔｄやなまし係数ｋｓを用いることなく、アクセル開度および車速に基づき目標モータトルクを設定する制御である。

［発進トルク抑制制御（タイミングチャート１）］
前述した発進トルク抑制制御の実行状況をタイミングチャートに沿って説明する。図９は発進トルク抑制制御の実行状況の一例を示すタイミングチャートであり、図１０は発進トルク抑制制御によって発進する車両１１を示す図である。なお、図９に示す時刻ｔ３，ｔ４と図１０に示す時刻ｔ３，ｔ４とは互いに対応している。また、図９および図１０に示される状況とは、凍結路面等に前輪１２Ｌ，１２Ｒが停止して圧雪路面等に後輪１４Ｌ，１４Ｒが停止する停車状態から、アクセルペダルが踏み込まれて車両１１を発進させる状況である。

図９に時刻ｔ１で示すように、停車に向けて車速が閾値Ｖ１を下回ると（符号ａ１）、前輪１２Ｌ，１２Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数Ｆμが推定され，後輪１４Ｌ，１４Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数Ｒμが推定される。そして、時刻ｔ２で示すように、摩擦係数Ｆμ，Ｒμが閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを上回る状況が、所定時間に亘って継続されると（符号ｂ１，ｃ１，ｄ１）、前述したディレイ時間Ｔｄおよびなまし係数ｋｓが設定され、トルク抑制制御の実行条件である低μ路発進フラグＦｓが設定される（符号ｅ１）。図示する例では、摩擦係数Ｆμが摩擦係数Ｒμよりも小さいことから、低μ側のフロントモータ１６に対するディレイ時間Ｔｄが設定され、高μ側のリアモータ１８に対するなまし係数ｋｓが設定される。

時刻ｔ３で示すように、運転者によってアクセルペダルが踏み込まれると（符号ｆ１）、フロントモータ１６およびリアモータ１８の目標モータトルクＴ１はアクセル開度に応じて増加する（符号ｇ１，ｈ１）。ここで、フロントモータ１６にはディレイ時間Ｔｄが設定されることから、フロントモータ１６のモータトルクＴｆは、目標モータトルクＴ１に追従することなく、ディレイ時間Ｔｄに亘って「０」に制御される（符号ｉ１）。また、リアモータ１８には摩擦係数Ｒμに基づきなまし係数ｋｓが設定されており、なまし処理が実施されるリアモータ１８のモータトルクＴｒは、目標モータトルクＴ１よりも小さくかつ緩やかに制御される（符号ｊ１）。

また、時刻ｔ４で示すように、アクセルペダルの踏み込みからディレイ時間Ｔｄが経過すると、フロントモータ１６のモータトルクＴｆは、目標モータトルクＴ１に向けて制御される（符号ｉ２）。次いで、時刻ｔ５で示すように、車速が所定の閾値Ｖ２に到達すると（符号ａ２）、ディレイ時間Ｔｄおよびなまし係数ｋｓを用いたトルク抑制制御を終了させるため、低μ路発進フラグが解除される（符号ｅ２）。そして、リアモータ１８のモータトルクＴｒは、目標モータトルクＴ１に向けて制御される（符号ｊ２）。

前述したように、摩擦係数Ｆμ，Ｒμが閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを上回る車両発進時において、摩擦係数Ｆμが摩擦係数Ｒμよりも小さい場合には、リアモータ１８の力行トルクを上昇させてから、摩擦係数（第１摩擦係数）Ｆμに基づくディレイ時間（第１ディレイ時間）Ｔｄを経過した後に、フロントモータ１６の力行トルクを上昇させている。つまり、リアモータ１８の力行トルクを上昇させ始めてから、ディレイ時間Ｔｄを経過した後にフロントモータ１６の力行トルクを上昇させ始めている。すなわち、図１０に時刻ｔ３として示すように、摩擦係数Ｆμが摩擦係数Ｒμよりも小さい場合、つまり前輪１２Ｌ，１２Ｒが後輪１４Ｌ，１４Ｒよりも滑り易い路面に停止している場合には、フロントモータ１６よりもリアモータ１８の力行トルクを先行して上昇させている。

このように、凍結路面よりも滑り難い圧雪路面に接する後輪１４Ｌ，１４Ｒに対して駆動力Ｆｒを与える一方、圧雪路面よりも滑り易い凍結路面に接する前輪１２Ｌ，１２Ｒに対する駆動力をゼロに制御している。これにより、高μ側の後輪１４Ｌ，１４Ｒに駆動力Ｆｒを与えて車両１１を発進させつつ、低μ側の前輪１２Ｌ，１２Ｒをスリップさせないように車速に連動して回転させることができる。このように車両１１を発進させると、図１０に時刻ｔ４として示すように、ディレイ時間Ｔｄに亘って前輪１２Ｌ，１２Ｒが回転してから、フロントモータ１６の力行トルクを上昇させることにより、回転中の前輪１２Ｌ，１２Ｒに対して駆動力Ｆｆが与えられる。これにより、凍結路面等に接する前輪１２Ｌ，１２Ｒのスリップを抑制することができ、発進時の車両挙動を安定させることができる。

これまで説明したように、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒが凍結路面等の低μ路に接触する車両発進時において、前後の摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分が大きい場合には、高μ側の後輪１４Ｌ，１４Ｒに対して駆動力Ｆｒを与える一方、低μ側の前輪１２Ｌ，１２Ｒに対する駆動力をディレイ時間Ｔｄに亘ってゼロに制御する。そして、前輪１２Ｌ，１２Ｒがディレイ時間Ｔｄに亘って回転した後に、フロントモータ１６の力行トルクを上昇させることにより、回転中の前輪１２Ｌ，１２Ｒに対して駆動力Ｆｆを与えている。このように、前輪１２Ｌ，１２Ｒをディレイ時間Ｔｄに亘って回転させることにより、前輪１２Ｌ，１２Ｒのスリップを抑制することが可能であるが、このディレイ時間Ｔｄについては摩擦係数等に基づき演算することが可能である。

まず、走行用モータによって駆動される車輪に許容されるスリップ量が、目標スリップ量ＳＬ［ｋｍ／ｈ］として設定される。この目標スリップ量ＳＬについては、駆動系のギア比等を用いることにより、走行用モータのトルクオーバーシュート量Ｔｏｓ［Ｎｍ］に換算することが可能である。このトルクオーバーシュート量Ｔｏｓとは、車輪のスリップ量を目標スリップ量ＳＬ以下に制限する観点から、走行用モータに許容されるモータトルクＴｍａ［Ｎｍ］である。つまり、以下の式（１）に示すように、トルクオーバーシュート量Ｔｏｓから車輪に作用する動摩擦力Ｆｆｒｉ［Ｎｍ］を減算し、この減算値を超えないように走行用モータのモータトルクＴｍａを制御することにより、車輪のスリップ量を目標スリップ量ＳＬ以下に制限することが可能である。なお、動摩擦力Ｆｆｒｉについては、該当する車輪と路面との摩擦係数を用いて算出することが可能である。前述したように、制限すべき走行用モータのモータトルクＴｍａが求められると、以下の式（２）に示すように、モータトルクＴｍａを走行用モータのトルク上昇レートＲｍ［Ｎｍ／ｍｓｅｃ］で除算することにより、ディレイ時間Ｔｄ［ｍｓｅｃ］が算出される。このように算出されたディレイ時間Ｔｄに亘ってゼロトルク制御を実行することにより、目標スリップ量ＳＬを超えないように該当する車輪の回転速度を高めることができる。
Ｔｍａ［Ｎｍ］≦Ｔｏｓ［Ｎｍ］－Ｆｆｒｉ［Ｎｍ］ ・・式（１）
Ｔｄ［ｍｓｅｃ］＝Ｔｍａ［Ｎｍ］／Ｒｍ［Ｎｍ／ｍｓｅｃ］ ・・式（２）

なお、図９および図１０に示した例では、摩擦係数Ｆμが摩擦係数Ｒμよりも小さい場合を示しているが、これに限られることはない。すなわち、図９および図１０に示した例において、摩擦係数Ｒμが摩擦係数Ｆμよりも小さい場合、つまり後輪１４Ｌ，１４Ｒが前輪１２Ｌ，１２Ｒよりも滑り易い路面に停止している場合には、低μ側のリアモータ１８に対して、摩擦係数（第２摩擦係数）Ｒμに基づくディレイ時間（第２ディレイ時間）Ｔｄが設定される。そして、車両発進時には、フロントモータ１６の力行トルクを上昇させてから、摩擦係数Ｒμに基づくディレイ時間Ｔｄを経過した後に、リアモータ１８の力行トルクを上昇させることになる。つまり、フロントモータ１６の力行トルクを上昇させ始めてから、ディレイ時間Ｔｄを経過した後にリアモータ１８の力行トルクを上昇させ始めている。また、前述の説明では、高μ側の走行用モータに対してなまし処理を施しているが、これに限られることはなく、高μ側の走行用モータに対してなまし処理を施すことなく車両１１を発進させても良い。

［発進トルク抑制制御（タイミングチャート２）］
前述の図９に示したタイミングチャートには、摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを上回る状況が示されているが、以下の説明では、摩擦係数Ｆμ，Ｒμが閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを下回る状況について説明する。ここで、図１１は発進トルク抑制制御の実行状況の一例を示すタイミングチャートである。

図１１に時刻ｔ１で示すように、停車に向けて車速が閾値Ｖ１を下回ると（符号ａ１）、前輪１２Ｌ，１２Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数Ｆμが推定され，後輪１４Ｌ，１４Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数Ｒμが推定される。そして、時刻ｔ２で示すように、摩擦係数Ｆμ，Ｒμが閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを下回る状況が、所定時間に亘って継続されると（符号ｂ１，ｃ１，ｄ１）、双方の走行用モータに対してなまし係数ｋｓが設定され、トルク抑制制御の実行条件である低μ路発進フラグＦｓが設定される（符号ｅ１）。つまり、フロントモータ１６に対するなまし係数ｋｓが設定されるとともに、リアモータ１８に対するなまし係数ｋｓが設定される。

時刻ｔ３で示すように、運転者によってアクセルペダルが踏み込まれると（符号ｆ１）、フロントモータ１６およびリアモータ１８の目標モータトルクＴ１はアクセル開度に応じて増加する（符号ｇ１，ｈ１）。ここで、フロントモータ１６には摩擦係数Ｆμに基づきなまし係数ｋｓが設定されており、なまし処理が実施されるフロントモータ１６のモータトルクＴｆは、目標モータトルクＴ１よりも小さくかつ緩やかに制御される（符号ｉ１）。同様に、リアモータ１８には摩擦係数Ｒμに基づきなまし係数ｋｓが設定されており、なまし処理が実施されるリアモータ１８のモータトルクＴｒは、目標モータトルクＴ１よりも小さくかつ緩やかに制御される（符号ｊ１）。

次いで、時刻ｔ４で示すように、車速が所定の閾値Ｖ２に到達すると（符号ａ２）、なまし係数ｋｓを用いたトルク抑制制御を終了させるため、低μ路発進フラグが解除される（符号ｅ２）。そして、フロントモータ１６のモータトルクＴｆは、目標モータトルクＴ１に向けて制御され（符号ｉ２）、リアモータ１８のモータトルクＴｒは、目標モータトルクＴ１に向けて制御される（符号ｊ２）。

前述したように、摩擦係数Ｆμ，Ｒμが閾値μ１を下回り、かつ摩擦係数Ｆμ，Ｒμの差分（｜Ｆμ－Ｒμ｜）が閾値Ｘμを下回る車両発進時においては、摩擦係数Ｆμと摩擦係数Ｒμとが互いに接近していることから、双方のモータトルクＴｆ，Ｔｒになまし処理が施されている。これにより、前後輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒに適切な駆動力を与えることができるため、車両１１の発進性能を高めることができる。しかも、フロントモータ１６のモータトルクＴｆは、摩擦係数Ｆμに基づくなまし係数ｋｓを用いて制御されており、リアモータ１８のモータトルクＴｒは、摩擦係数Ｒμに基づくなまし係数ｋｓを用いて制御されている。これにより、路面状況に合わせてモータトルクＴｆ，Ｔｒを適切に制御することができるため、車両１１の発進性能を高めるととも車両挙動を安定させることができる。

［他の実施形態］
＜車両構成＞
前述の説明では、左右の前輪１２Ｌ，１２Ｒに対して１つのフロントモータ１６を連結し、左右の後輪１４Ｌ，１４Ｒに対して１つのリアモータ１８を連結しているが、これに限られることはなく、車輪１２Ｌ，１２Ｒ，１４Ｌ，１４Ｒ毎に１つの走行用モータを連結しても良い。ここで、図１２は本発明の他の実施形態である車両用制御装置８０が設けられた車両８１の構成例を示す図である。図１２において、図２に示した構成と同様の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。

図１２に示すように、車両８１は、左前輪８２Ｌに連結される左フロントモータ８４と、右前輪８２Ｒに連結される右フロントモータ８５と、左後輪８３Ｌに連結される左リアモータ８６と、右後輪８３Ｒに連結される右リアモータ８７と、を有している。左フロントモータ８４のステータ８４ｓにはインバータ９０が接続され、右フロントモータ８５のステータ８５ｓにはインバータ９１が接続され、左リアモータ８６のステータ８６ｓにはインバータ９２が接続され、右リアモータ８７のステータ８７ｓにはインバータ９３が接続されている。また、各インバータ９０～９３には、バッテリパック３１が接続されている。

インバータ９０を介して左フロントモータ８４を制御するため、インバータ９０には左フロントモータ制御ユニット９４が接続されており、インバータ９１を介して右フロントモータ８５を制御するため、インバータ９１には右フロントモータ制御ユニット９５が接続されている。また、インバータ９２を介して左リアモータ８６を制御するため、インバータ９２には左リアモータ制御ユニット９６が接続されており、インバータ９３を介して右リアモータ８７を制御するため、インバータ９３には右リアモータ制御ユニット９７が接続されている。これらのモータ制御ユニット９４～９７および前述した各制御ユニット３４，４４，５１，５２によって制御システム９８が構成されている。

＜抑制条件設定制御（フローチャート）＞
続いて、車両用制御装置８０を構成する制御システム９８によって実行される抑制条件設定制御について説明する。ここで、図１３～図１５は抑制条件設定制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図１３～図１５のフローチャートにおいては、符号Ａ，Ｂの箇所で互いに接続されている。また、図１４および図１５においては、左右のフロントモータ８４，８５や左右のリアモータ８６，８７を走行用モータとして記載し、左前輪８２Ｌ、右前輪８２Ｒ、左後輪８３Ｌおよび右後輪８３Ｒを車輪として記載している。なお、車両用制御装置８０においても、発進トルク抑制制御については、前述の図６のフローチャートに示した手順に沿って実行される。

図１３に示すように、ステップＳ４０では、車両８１が停止しているか否かを判定するため、車速が所定の閾値Ｖ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ４０において、車速が閾値Ｖ１を下回ると判定された場合、つまり車両８１が停止していると判定された場合には、ステップＳ４１に進み、車輪と路面との摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμが推定される。つまり、ステップＳ４１においては、カメラモジュール４３Ｌ，４３Ｒによって得られた撮像データの画像解析を実行して路面状況を判定し、判定された路面状況（ドライ路面、ウェット路面、圧雪路面、凍結路面等）から車輪と路面との摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμを推定する。

なお、摩擦係数ＦＬμは、左前輪８２Ｌとこれに接触する路面との摩擦係数であり、摩擦係数ＦＲμは、右前輪８２Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数である。また、摩擦係数ＲＬμは、左後輪８３Ｌとこれに接触する路面との摩擦係数であり、摩擦係数ＲＲμは、右後輪８３Ｒとこれに接触する路面との摩擦係数である。

続いて、ステップＳ４２では、摩擦係数ＦＬμが所定の閾値（第１閾値）μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ４２において、摩擦係数ＦＬμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり左前輪８２Ｌがドライ路面等の滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、摩擦係数ＦＲμが閾値μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ４３において、摩擦係数ＦＲμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり右前輪８２Ｒが滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ４４に進む。

また、ステップＳ４４では、摩擦係数ＲＬμが閾値μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ４４において、摩擦係数ＲＬμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり左後輪８３Ｌが滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ４５に進む。ステップＳ４５では、摩擦係数ＲＲμが閾値μ１を下回るか否かが判定される。ステップＳ４５において、摩擦係数ＲＲμが閾値μ１以上であると判定された場合、つまり右後輪８３Ｒが滑り難い路面に接していると判定された場合には、ステップＳ４６に進む。すなわち、左前輪８２Ｌ、右前輪８２Ｒ、左後輪８３Ｌおよび右後輪８３Ｒの全てが、滑り難い路面に接していると判定された場合には、発進トルク抑制制御を実行する必要がないことから、ステップＳ４６に進み、低μ路発進フラグが解除される（Ｆｓ＝０）。

一方、ステップＳ４２～Ｓ４５において、摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμの何れかが閾値μ１を下回ると判定された場合には、ステップＳ４７に進む。図１４に示すように、ステップＳ４７では、摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμのうち、最も高い摩擦係数が基準摩擦係数ＸＨμとして設定される。また、各車輪のうち、基準摩擦係数ＸＨμに該当する車輪が基準車輪ＷＨとして設定される。続くステップＳ４８では、摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμのうち、基準摩擦係数ＸＨμ以外の摩擦係数が、摩擦係数ＸＬμ１，ＸＬμ２，ＸＬμ３として設定される。また、各車輪のうち、摩擦係数ＸＬμ１，ＸＬμ２，ＸＬμ３に該当する車輪が、車輪ＷＬ１，ＷＬ２，ＷＬ３として設定される。次いで、ステップＳ４９では、以下の式（３）～（５）に示すように、基準摩擦係数ＸＨμと摩擦係数ＸＬμ１，ＸＬμ２，ＸＬμ３との差分Δμ１，Δμ２，Δμ３が算出される。
Δμ１＝ＸＨμ－ＸＬμ１ ・・式（３）
Δμ２＝ＸＨμ－ＸＬμ２ ・・式（４）
Δμ３＝ＸＨμ－ＸＬμ３ ・・式（５）

続いて、図１５に示すように、ステップＳ５０に進み、基準車輪ＷＨを駆動する走行用モータのなまし係数ｋｓｈが設定される。続くステップＳ５１では、摩擦係数ＸＨμ，ＸＬμ１の差分Δμ１が所定の閾値（第２閾値）Ｘμを上回るか否かが判定される。ステップＳ５１において、差分Δμ１が閾値Ｘμを上回ると判定された場合には、ステップＳ５２に進み、車輪ＷＬ１を駆動する走行用モータのディレイ時間Ｔｄ１が設定される。一方、ステップＳ５１において、差分Δμ１が閾値Ｘμ以下であると判定された場合には、ステップＳ５３に進み、車輪ＷＬ１を駆動する走行用モータのなまし係数ｋｓ１が設定される。

続くステップＳ５４では、摩擦係数ＸＨμ，ＸＬμ２の差分Δμ２が閾値Ｘμを上回るか否かが判定される。ステップＳ５４において、差分Δμ２が閾値Ｘμを上回ると判定された場合には、ステップＳ５５に進み、車輪ＷＬ２を駆動する走行用モータのディレイ時間Ｔｄ２が設定される。一方、ステップＳ５４において、差分Δμ２が閾値Ｘμ以下であると判定された場合には、ステップＳ５６に進み、車輪ＷＬ２を駆動する走行用モータのなまし係数ｋｓ２が設定される。

続くステップＳ５７では、摩擦係数ＸＨμ，ＸＬμ３の差分Δμ３が閾値Ｘμを上回るか否かが判定される。ステップＳ５７において、差分Δμ３が閾値Ｘμを上回ると判定された場合には、ステップＳ５８に進み、車輪ＷＬ３を駆動する走行用モータのディレイ時間Ｔｄ３が設定される。一方、ステップＳ５７において、差分Δμ３が閾値Ｘμ以下であると判定された場合には、ステップＳ５９に進み、車輪ＷＬ３を駆動する走行用モータのなまし係数ｋｓ３が設定される。

このように、各ステップＳ５０～Ｓ５９を経て、ディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３やなまし係数ｋｓｈ，ｋｓ１～ｋｓ３が設定されると、ステップＳ６０に進み、低μ路発進フラグＦｓが設定される（Ｆｓ＝１）。なお、ディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３については、前述の図８等に示した設定手順に従って設定され、なまし係数ｋｓｈ，ｋｓ１～ｋｓ３については、前述の図７等に示した設定手順に従って設定される。

これまで説明したように、停車時に推定される摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμに基づいて、各車輪を駆動する走行用モータのディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３やなまし係数ｋｓｈ，ｋｓ１～ｋｓ３が設定される。これにより、前述した車両用制御装置１０と同様に、凍結路面等に接する車輪のスリップを抑制することができ、発進時の車両挙動を安定させることができる。しかも、本実施形態においては、車輪毎に１つの走行用モータが連結されることから、路面状況に応じてより適切に各車輪の駆動力を制御することができる。

ここで、図１６は発進トルク抑制制御によって発進する車両８１を示す図である。図１６に示される状況とは、凍結路面等に右前輪８２Ｒ、左後輪８３Ｌおよび右後輪８３Ｒが停止し、圧雪路面等に左前輪８２Ｌが停止する停車状態から、アクセルペダルが踏み込まれて車両８１を発進させる状況である。つまり、図１６に示した例では、最も摩擦係数の大きな左前輪８２Ｌが基準車輪ＷＨとして設定され、他の右前輪８２Ｒ、左後輪８３Ｌおよび右後輪８３Ｒが車輪ＷＬ１～ＷＬ３として設定される。また、左前輪８２Ｌを駆動する左フロントモータ８４にはなまし係数ｋｓｈが設定され、他の車輪を駆動する右フロントモータ８５、左リアモータ８６および右リアモータ８７にはディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３が設定されている。

図１６に発進直後として示すように、凍結路面等に右前輪８２Ｒ、左後輪８３Ｌおよび右後輪８３Ｒが停止し、圧雪路面等に左前輪８２Ｌが停止することから、左フロントモータ８４の力行トルクＴｆｌを他の走行用モータの力行トルクに先行して上昇させている。このように、凍結路面よりも滑り難い圧雪路面に接する左前輪８２Ｌに対して駆動力Ｆｆｌを与える一方、圧雪路面よりも滑り易い凍結路面に接する他の車輪８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒに対する駆動力をゼロに制御している。これにより、高μ側の左前輪８２Ｌに駆動力Ｆｆｌを与えて車両８１を発進させつつ、低μ側の車輪８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒをスリップさせないように車速に連動して回転させることができる。このように車両８１を発進させると、図１６に所定時間経過後として示すように、ディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３に亘って車輪８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒが回転してから、他の走行用モータ８５～８７の力行トルクＴｆｒ，Ｔｒｌ，Ｔｒｒを上昇させることにより、回転中の車輪８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒに対して駆動力Ｆｆｒ，Ｆｒｌ，Ｆｒｒが与えられる。これにより、凍結路面等に接する車輪８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒのスリップを抑制することができ、発進時の車両挙動を安定させることができる。

なお、車両用制御装置８０においては、各車輪８２Ｌ，８２Ｒ，８３Ｌ，８３Ｒのうち、何れか１つが第１車輪として機能し、他の何れか１つが第２車輪として機能する。また、各モータ８４～８７のうち、何れか１つが第１走行用モータとして機能し、他の何れか１つが第２走行用モータとして機能する。また、各ディレイ時間Ｔｄ１～Ｔｄ３のうち、何れか１つが第１ディレイ時間として機能し、他の何れか１つが第２ディレイ時間として機能する。また、各摩擦係数ＦＬμ，ＦＲμ，ＲＬμ，ＲＲμのうち、何れか１つが第１摩擦係数として機能し、他の何れか１つが第２摩擦係数として機能する。

本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。前述の説明では、複数の制御ユニット３４，４０，４１，４４，５１，５２によって制御システム２０を構成し、複数の制御ユニット３４，４４，５１，５２，９４～９７によって制御システム９８を構成しているが、これに限られることはない。例えば、１つの制御ユニットによって制御システム２０，９８を構成しても良い。なお、車両１１，８１としては、図示する電気自動車に限られることはなく、燃料電池車であっても良く、シリーズ方式のハイブリッド車両であっても良い。

前述の説明では、全輪駆動の車両１１，８１に本発明を適用しているが、これに限られることはなく、前輪駆動や後輪駆動の車両１１に本発明を適用しても良い。つまり、前輪駆動の車両においては、左前輪（第１車輪）に第１走行用モータが連結され、右前輪（第２車輪）に第２走行用モータが連結されていれば良い。この場合には、左右の前輪が接する各路面の摩擦係数に応じて、なまし係数ｋｓやディレイ時間Ｔｄが設定され、前述した発進トルク抑制制御が実行される。同様に、後輪駆動の車両においては、左後輪（第１車輪）に第１走行用モータが連結され、右後輪（第２車輪）に第２走行用モータが連結されていれば良い。この場合には、左右の後輪が接する各路面の摩擦係数に応じて、なまし係数ｋｓやディレイ時間Ｔｄが設定され、前述した発進トルク抑制制御が実行される。

前述の説明では、カメラモジュール４３Ｌ，４３Ｒによって得られた撮像データの画像解析を実行して路面状況を判定し、判定された路面状況（ドライ路面、ウェット路面、圧雪路面、凍結路面等）に基づいて車輪と路面との摩擦係数を推定しているが、これに限られることはない。例えば、停車直前における走行用モータの回生トルクと、走行用モータに連結される車輪の角加速度と、に基づいて車輪と路面との摩擦係数を推定しても良い。つまり、走行用モータの回生トルクによって車輪がロックし始めるタイミングでは、車輪の角加速度が減速側に急増することになる。このため、車輪の角加速度が減速側に急増するタイミングでの回生トルクに基づいて、車輪と路面との摩擦係数を推定することが可能である。例えば、凍結路面等の摩擦係数が小さい路面においては、車輪の角加速度が減速側に急増する際の回生トルクが小さい現れる一方、ドライ路面等の摩擦係数が大きな路面においては、車輪の角加速度が減速側に急増する際の回生トルクが大きく現れることになる。

１０ 車両用制御装置
１１ 車両
１２Ｌ，１２Ｒ 前輪（第１車輪）
１４Ｌ，１４Ｒ 後輪（第２車輪）
１６ フロントモータ（第１走行用モータ）
１８ リアモータ（第２走行用モータ）
２０ 制御システム
７０ プロセッサ
７１ メモリ
８０ 車両用制御装置
８１ 車両
８２Ｌ 左前輪（第１車輪，第２車輪）
８２Ｒ 右前輪（第１車輪，第２車輪）
８３Ｌ 左後輪（第１車輪，第２車輪）
８３Ｒ 右後輪（第１車輪，第２車輪）
８４ 左フロントモータ（第１走行用モータ，第２走行用モータ）
８５ 右フロントモータ（第１走行用モータ，第２走行用モータ）
８６ 左リアモータ（第１走行用モータ，第２走行用モータ）
８７ 右リアモータ（第１走行用モータ，第２走行用モータ）
９８ 制御システム
Ｆμ 摩擦係数（第１摩擦係数）
Ｒμ 摩擦係数（第２摩擦係数）
ＦＬμ 摩擦係数（第１摩擦係数，第２摩擦係数）
ＦＲμ 摩擦係数（第１摩擦係数，第２摩擦係数）
ＲＬμ 摩擦係数（第１摩擦係数，第２摩擦係数）
ＲＲμ 摩擦係数（第１摩擦係数，第２摩擦係数）
Δμ１～Δμ３ 差分
μ１ 閾値（第１閾値）
Ｘμ 閾値（第２閾値）
Ｓｆ，Ｓｒ 路面
Ｔｄ，Ｔｄ１～Ｔｄ３ ディレイ時間（第１ディレイ時間，第２ディレイ時間）
Ｔ１ 目標モータトルク（目標トルク）

Claims (5)

1. 車両に設けられる車両用制御装置であって、
   第１車輪に連結される第１走行用モータと、
   第２車輪に連結される第２走行用モータと、
   互いに通信可能に接続されるプロセッサおよびメモリを備え、前記第１走行用モータおよび前記第２走行用モータを制御する制御システムと、
   を有し、
   前記制御システムは、前記第１車輪と路面との第１摩擦係数と、前記第２車輪と路面との第２摩擦係数と、を推定し、
   前記制御システムは、
   前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との少なくとも何れか一方が第１閾値を下回り、かつ前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との差分が第２閾値を上回る車両発進時において、
   前記第１摩擦係数が前記第２摩擦係数よりも小さい場合には、前記第２走行用モータの力行トルクを上昇させてから、前記第１摩擦係数に基づき設定される第１ディレイ時間を経過した後に、前記第１走行用モータの力行トルクを上昇させる一方、
   前記第２摩擦係数が前記第１摩擦係数よりも小さい場合には、前記第１走行用モータの力行トルクを上昇させてから、前記第２摩擦係数に基づき設定される第２ディレイ時間を経過した後に、前記第２走行用モータの力行トルクを上昇させる、
   車両用制御装置。
2. 請求項１に記載の車両用制御装置において、
   前記第１ディレイ時間は、前記第１摩擦係数が小さくなるにつれて長く設定されており、
   前記第２ディレイ時間は、前記第２摩擦係数が小さくなるにつれて長く設定されている、
   車両用制御装置。
3. 請求項１または２に記載の車両用制御装置において、
   前記制御システムは、
   前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との少なくとも何れか一方が前記第１閾値を下回り、かつ前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との差分が前記第２閾値を上回る車両発進時において、
   前記第１摩擦係数が前記第２摩擦係数よりも小さい場合には、要求駆動力に基づく目標トルクよりも前記第２走行用モータの力行トルクを小さく制御し、
   前記第２摩擦係数が前記第１摩擦係数よりも小さい場合には、要求駆動力に基づく目標トルクよりも前記第１走行用モータの力行トルクを小さく制御する、
   車両用制御装置。
4. 請求項１～３の何れか１項に記載の車両用制御装置において、
   前記制御システムは、
   前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との少なくとも何れか一方が前記第１閾値を下回り、かつ前記第１摩擦係数と前記第２摩擦係数との差分が前記第２閾値を下回る車両発進時において、
   要求駆動力に基づく目標トルクよりも前記第１走行用モータの力行トルクを小さく制御し、要求駆動力に基づく目標トルクよりも前記第２走行用モータの力行トルクを小さく制御する、
   車両用制御装置。
5. 請求項３または４に記載の車両用制御装置において、
   前記第１走行用モータの力行トルクは、前記第１摩擦係数が小さくなるにつれて小さくなり、
   前記第２走行用モータの力行トルクは、前記第２摩擦係数が小さくなるにつれて小さくなる、
   車両用制御装置。

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