(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024153706
(43)【公開日】2024-10-29
(54)【発明の名称】大型車両用差動電気駆動装置
(51)【国際特許分類】
B60L 15/20 20060101AFI20241022BHJP
B60T 8/1755 20060101ALI20241022BHJP
B60T 8/175 20060101ALI20241022BHJP
B60T 8/172 20060101ALI20241022BHJP
B60T 8/176 20060101ALI20241022BHJP
【ＦＩ】
B60L15/20 Y
B60T8/1755 A
B60T8/175
B60T8/172 B
B60T8/176 A
【審査請求】有
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2024115837
(22)【出願日】2024-07-19
(62)【分割の表示】P 2022542396の分割
【原出願日】2020-01-15
(71)【出願人】
【識別番号】512272672
【氏名又は名称】ボルボトラックコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100099623
【弁理士】
【氏名又は名称】奥山 尚一
(74)【代理人】
【識別番号】100168642
【弁理士】
【氏名又は名称】関谷 充司
(74)【代理人】
【識別番号】100169018
【弁理士】
【氏名又は名称】網屋 美湖
(74)【代理人】
【識別番号】100217076
【弁理士】
【氏名又は名称】宅間 邦俊
(72)【発明者】
【氏名】レイン，レオ
(72)【発明者】
【氏名】オスボゴード，マティアス
(72)【発明者】
【氏名】ヘンダーソン，レオン
(57)【要約】 （修正有）
【課題】電動車両用の改善された差動駆動装置を提供する。
【解決手段】大型車両（１００）のための制御ユニット（１１０）であって、車両は、ディファレンシャルを介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪に接続された電気機械を含み、制御ユニット（１１０）は、第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール、および第２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュールを含み、個々の車輪スリップ制御モジュールは、それぞれの車輪が獲得可能なトルクを現在の車輪状態に基づいて決定するように構成され、制御ユニット（１１０）は、車両（１００）によって要求された加速度プロファイルを満足するために必要なトルクを決定し、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうちの最も小さいトルクに対応するトルクを電気機械に要求するように構成される。
【選択図】図１Ａ
【解決手段】大型車両（１００）のための制御ユニット（１１０）であって、車両は、ディファレンシャルを介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪に接続された電気機械を含み、制御ユニット（１１０）は、第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール、および第２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュールを含み、個々の車輪スリップ制御モジュールは、それぞれの車輪が獲得可能なトルクを現在の車輪状態に基づいて決定するように構成され、制御ユニット（１１０）は、車両（１００）によって要求された加速度プロファイルを満足するために必要なトルクを決定し、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうちの最も小さいトルクに対応するトルクを電気機械に要求するように構成される。
【選択図】図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
大型車両（１００）のための制御ユニット（１１０）であって、
前記車両は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被
駆動車輪（３０１、３０２）に接続された電気機械（３３０）を含み、
前記制御ユニット（１１０）が、前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪ス
リップ制御モジュール（２１０）および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車
輪スリップ制御モジュール（２２０）を含み、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、それぞれの車輪が獲得可能
なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪状態（２１５、２２５）に基づいて決定するように
構成され、
前記制御ユニット（１１０）が、前記車両（１００）によって要求された加速度プロフ
ァイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定し、被駆動車輪（
３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔ
ｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機
械（３３０）に要求するように構成される、
制御ユニット（１１０）。
前記車両は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被
駆動車輪（３０１、３０２）に接続された電気機械（３３０）を含み、
前記制御ユニット（１１０）が、前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪ス
リップ制御モジュール（２１０）および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車
輪スリップ制御モジュール（２２０）を含み、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、それぞれの車輪が獲得可能
なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪状態（２１５、２２５）に基づいて決定するように
構成され、
前記制御ユニット（１１０）が、前記車両（１００）によって要求された加速度プロフ
ァイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定し、被駆動車輪（
３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔ
ｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機
械（３３０）に要求するように構成される、
制御ユニット（１１０）。
【請求項2】
前記現在の車輪状態（２１５、２２５）が車輪速度（Ｒω）を含み、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、現在の車輪スリップ（λ）
を決定し、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を前記現在の車輪スリップと設定可能な
車輪スリップ制限（λＬＩＭ）の間の比較に基づいて決定するために、車両速度（νｘ）
を得るように構成される、請求項１に記載の制御ユニット（１１０）。
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、現在の車輪スリップ（λ）
を決定し、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を前記現在の車輪スリップと設定可能な
車輪スリップ制限（λＬＩＭ）の間の比較に基づいて決定するために、車両速度（νｘ）
を得るように構成される、請求項１に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項3】
前記現在の車輪状態（２１５、２２５）が、前記それぞれの車輪と関連付けられた車輪
エンドモジュール（３１０、３２０）から受け取った能力メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、Ｃ
ＡＰＳＢ２）の一部として、前記車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によっ
て取得される現在の車輪スリップ値（λ）を含み、個々の車輪スリップ制御モジュール（
２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を前記現在の車輪スリップと
所望の車輪スリップ（λＬＩＭ）の間の比較に基づいて決定するように構成される、請求
項１または２に記載の制御ユニット（１１０）。
エンドモジュール（３１０、３２０）から受け取った能力メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、Ｃ
ＡＰＳＢ２）の一部として、前記車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によっ
て取得される現在の車輪スリップ値（λ）を含み、個々の車輪スリップ制御モジュール（
２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を前記現在の車輪スリップと
所望の車輪スリップ（λＬＩＭ）の間の比較に基づいて決定するように構成される、請求
項１または２に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項4】
前記設定可能な車輪スリップ制限（λＬＩＭ）が、タイヤ力と現在の車輪スリップ（λ
）の間の予め決定済みの関係（４００）に基づいて取得される、請求項２または３に記載
の制御ユニット（１１０）。
）の間の予め決定済みの関係（４００）に基づいて取得される、請求項２または３に記載
の制御ユニット（１１０）。
【請求項5】
前記制御ユニット（１１０）が、推定された道路摩擦係数（μｉ）を取得するように構
成され、前記設定可能な車輪スリップ制限（λＬＩＭ）が、前記推定された道路摩擦係数
（μｉ）によって牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得さ
れる、請求項２または３に記載の制御ユニット（１１０）。
成され、前記設定可能な車輪スリップ制限（λＬＩＭ）が、前記推定された道路摩擦係数
（μｉ）によって牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得さ
れる、請求項２または３に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項6】
前記現在の車輪状態（２１５、２２５）が、被駆動車輪毎の推定された道路摩擦係数（
μｉ）および推定されたタイヤ垂直抗力（Ｆｚｉ）を含み、個々の車輪スリップ制御モジ
ュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を、γｗｉがｉ番目
の被駆動車輪の車輪半径である関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて決定するように構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載の制御ユ
ニット（１１０）。
μｉ）および推定されたタイヤ垂直抗力（Ｆｚｉ）を含み、個々の車輪スリップ制御モジ
ュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を、γｗｉがｉ番目
の被駆動車輪の車輪半径である関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて決定するように構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載の制御ユ
ニット（１１０）。
【請求項7】
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記それぞれの被駆動車輪
（３０１、３０２）と関連付けられた車輪エンドモジュール（３１０、３２０）から能力
メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）を取得するように構成され、前記能力メッセ
ージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）が前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を含む、請
求項１から６のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
（３０１、３０２）と関連付けられた車輪エンドモジュール（３１０、３２０）から能力
メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）を取得するように構成され、前記能力メッセ
ージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）が前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を含む、請
求項１から６のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項8】
前記第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）が、それぞれの第１
の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ（３１５、３２５）によって制動されるように
構成され、個々の常用ブレーキ（３１５、３２５）が、車輪スリップを設定された車輪ス
リップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュ
ールＷＥＭ（３１０、３２０）によって制御され、前記制御モジュール（１１０）が前記
車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から７
のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ（３１５、３２５）によって制動されるように
構成され、個々の常用ブレーキ（３１５、３２５）が、車輪スリップを設定された車輪ス
リップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュ
ールＷＥＭ（３１０、３２０）によって制御され、前記制御モジュール（１１０）が前記
車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から７
のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項9】
分割摩擦状態を検出するように構成され、個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０
、２２０）が、分割摩擦状態が検出されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限（λ
ＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、対応する常用ブレーキ（３１５、３２５）に
よって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を設定するように構成される、請求
項１から８のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
、２２０）が、分割摩擦状態が検出されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限（λ
ＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、対応する常用ブレーキ（３１５、３２５）に
よって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を設定するように構成される、請求
項１から８のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項10】
前記車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）の両方が、前記設定された車輪ス
リップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を超える正の車輪スリップに応答して、前記対応する
常用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）
を設定する場合に、前記電気機械（３３０）からの要求トルク（ＴＥＭ）を小さくするよ
うに構成される、請求項９に記載の制御ユニット（１１０）。
リップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を超える正の車輪スリップに応答して、前記対応する
常用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）
を設定する場合に、前記電気機械（３３０）からの要求トルク（ＴＥＭ）を小さくするよ
うに構成される、請求項９に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項11】
前記車両（１００）に関連付けられたアンダーステア勾配を要求された曲率（ｃｒｅｑ
）に応じて修正するために、前記要求された曲率（ｃｒｅｑ）に基づいて前記対応する常
用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を
設定するように構成される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の制御ユニット（１
１０）。
）に応じて修正するために、前記要求された曲率（ｃｒｅｑ）に基づいて前記対応する常
用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を
設定するように構成される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の制御ユニット（１
１０）。
【請求項12】
前記制御ユニット（１１０）が、前記電気機械の車輪スリップ制限（λＥＭ）と比較し
て、前記常用ブレーキ（３１５、３２５）のためのより大きい車輪スリップ制限（λＳＢ
１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の
制御ユニット（１１０）。
て、前記常用ブレーキ（３１５、３２５）のためのより大きい車輪スリップ制限（λＳＢ
１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の
制御ユニット（１１０）。
【請求項13】
請求項１から１２のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）を含む車両（１００
）。
）。
【請求項14】
大型車両（１００）の電気機械（３３０）にトルク（ＴＥＭ）を要求するための方法で
あって、
前記電気機械（３３０）は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪
および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続され、
前記方法が、
前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）
、および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２
２０）を構成するステップ（Ｓ１）と、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によって、それぞれの車輪のた
めの獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪状態（２１５、２２５）に基づいて決
定するステップ（Ｓ２）と、
前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を受け取るス
テップ（Ｓ３）と、
前記要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒ
ｅｑ）を決定するステップ（Ｓ４）と、
被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必
要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ
）を前記電気機械（３３０）に要求するステップ（Ｓ５）と
を含む方法。
あって、
前記電気機械（３３０）は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪
および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続され、
前記方法が、
前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）
、および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２
２０）を構成するステップ（Ｓ１）と、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によって、それぞれの車輪のた
めの獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪状態（２１５、２２５）に基づいて決
定するステップ（Ｓ２）と、
前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を受け取るス
テップ（Ｓ３）と、
前記要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒ
ｅｑ）を決定するステップ（Ｓ４）と、
被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必
要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ
）を前記電気機械（３３０）に要求するステップ（Ｓ５）と
を含む方法。
【請求項15】
コンピュータプログラム（８２０）であって、前記プログラムがコンピュータ上又は制
御ユニット（１１０）の処理回路機構（８１０）上で実行されるときに、請求項１４に記
載のステップを実施するためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム（
８２０）。
御ユニット（１１０）の処理回路機構（８１０）上で実行されるときに、請求項１４に記
載のステップを実施するためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム（
８２０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、大型車両(heavy duty vehicle)用電気駆動装置に関し、詳細にはオープンデ
ィファレンシャルを含む駆動装置に関する。本発明は、トラックなどの大型車両および建
設機器に適用することができる。本発明は、主として、セミ－トレーラ車両やトラックな
どの貨物輸送車両に関連して説明されるが、本発明はそのような特定のタイプの車両に限
定されず、電動ドーリーユニットや乗用車などの他のタイプの車両に用いることも可能で
ある。
ィファレンシャルを含む駆動装置に関する。本発明は、トラックなどの大型車両および建
設機器に適用することができる。本発明は、主として、セミ－トレーラ車両やトラックな
どの貨物輸送車両に関連して説明されるが、本発明はそのような特定のタイプの車両に限
定されず、電動ドーリーユニットや乗用車などの他のタイプの車両に用いることも可能で
ある。
【背景技術】
【0002】
ディファレンシャル（差動装置）は３つの軸を含む駆動装置である。ディファレンシャ
ルは、１つの軸の回転速度が他の軸の速度の平均であるか、または少なくともその平均の
一定の倍数である特性を有している。別の特性は、制動および推進の間、車輪軸が車輪の
前後方向の力を車輪全体にわたって均等に分割することになることであり、車輪力は左右
のタイヤから得らえる最も小さい力によって制限される。
ルは、１つの軸の回転速度が他の軸の速度の平均であるか、または少なくともその平均の
一定の倍数である特性を有している。別の特性は、制動および推進の間、車輪軸が車輪の
前後方向の力を車輪全体にわたって均等に分割することになることであり、車輪力は左右
のタイヤから得らえる最も小さい力によって制限される。
【0003】
トラックおよび他の車輪付き車両では、ディファレンシャルは、旋回中、内部駆動輪よ
り速い外部駆動輪の回転を許容する。これは、車両が旋回する際に、旋回曲線の外側の周
りを移動する車輪を他方よりも速く回転させるのに有利である。２つの駆動輪の回転速度
の平均は、駆動軸の入力回転速度に等しい。一方の車輪の速度が速くなると、もう一方の
車輪の速度が遅くなってバランスが取られる。
り速い外部駆動輪の回転を許容する。これは、車両が旋回する際に、旋回曲線の外側の周
りを移動する車輪を他方よりも速く回転させるのに有利である。２つの駆動輪の回転速度
の平均は、駆動軸の入力回転速度に等しい。一方の車輪の速度が速くなると、もう一方の
車輪の速度が遅くなってバランスが取られる。
【0004】
ディファレンシャルは、通常、駆動軸から両方の車輪に等しい量のトルクを伝達する。
しかしながら、一方の車輪が乾いた舗道の上にあり、もう一方の車輪がぬかるんだ路肩ま
たは氷の上にある場合のように、一方の車輪がもう一方の車輪よりも回転に必要な動力が
少ない場合、ディファレンシャルは、小さい摩擦に遭遇している車輪を旋回させるために
、摩擦が大きい車道上で車輪を旋回させる場合よりも小さい旋回トルクを取ることになる
。摩擦が小さい車輪は、両方の車輪によって生成することが可能な前後方向の力を決定す
るが、これは理想的ではない場合がある。したがってディファレンシャル付き車両の被駆
動車輪は互いに異なる速度で回転することができる。
しかしながら、一方の車輪が乾いた舗道の上にあり、もう一方の車輪がぬかるんだ路肩ま
たは氷の上にある場合のように、一方の車輪がもう一方の車輪よりも回転に必要な動力が
少ない場合、ディファレンシャルは、小さい摩擦に遭遇している車輪を旋回させるために
、摩擦が大きい車道上で車輪を旋回させる場合よりも小さい旋回トルクを取ることになる
。摩擦が小さい車輪は、両方の車輪によって生成することが可能な前後方向の力を決定す
るが、これは理想的ではない場合がある。したがってディファレンシャル付き車両の被駆
動車輪は互いに異なる速度で回転することができる。
【0005】
電動車両は、車両を推進させるように構成された１つまたは複数の電気機械を含む。こ
れらの電気機械は、多くの場合、低速で既にかなりのトルクを生成し得ることができ、要
求されたトルクが慎重に制御されない場合、重大な車輪スリップの原因になり得る。
れらの電気機械は、多くの場合、低速で既にかなりのトルクを生成し得ることができ、要
求されたトルクが慎重に制御されない場合、重大な車輪スリップの原因になり得る。
【0006】
ＵＳ２０１６２１４４８６は、スリップが生じた場合の電気車両の安定性を制御するた
めのデバイスを開示している。しかしながら電気車両用差動電気駆動装置のさらなる改善
が必要である。
めのデバイスを開示している。しかしながら電気車両用差動電気駆動装置のさらなる改善
が必要である。
【発明の概要】
【0007】
本開示の目的は、電動車両用の改善された差動駆動装置を提供することである。この目
的は、大型車両のための制御ユニットによって少なくとも部分的に達成される。車両は、
ディファレンシャルを介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪に接続された電気
機械を含む。制御ユニットは、第１の被駆動車輪と関連付けられた（associated with）
第１の車輪スリップ制御モジュール、および第２の被駆動車輪と関連付けられた（associ
ated with）第２の車輪スリップ制御モジュールを含み、個々の車輪スリップ制御モジュ
ールは、それぞれの車輪が獲得可能なトルクを現在の車輪状態に基づいて決定するように
構成される。制御ユニットは、車両によって要求された加速度プロファイルを満足するた
めに必要なトルクを決定し、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうち
の最も小さいトルクに対応するトルクを電気機械に要求するように構成される。
的は、大型車両のための制御ユニットによって少なくとも部分的に達成される。車両は、
ディファレンシャルを介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪に接続された電気
機械を含む。制御ユニットは、第１の被駆動車輪と関連付けられた（associated with）
第１の車輪スリップ制御モジュール、および第２の被駆動車輪と関連付けられた（associ
ated with）第２の車輪スリップ制御モジュールを含み、個々の車輪スリップ制御モジュ
ールは、それぞれの車輪が獲得可能なトルクを現在の車輪状態に基づいて決定するように
構成される。制御ユニットは、車両によって要求された加速度プロファイルを満足するた
めに必要なトルクを決定し、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうち
の最も小さいトルクに対応するトルクを電気機械に要求するように構成される。
【0008】
この方法によれば、望ましくないレベルの車輪スリップを回避するために、電気機械に
よって加えられるトルクが制限される。制御システムは現在の駆動シナリオを考慮し、こ
れは利点である。有利には、本明細書において提案される技法によれば、ディファレンシ
ャルロック構造を回避することができる。
よって加えられるトルクが制限される。制御システムは現在の駆動シナリオを考慮し、こ
れは利点である。有利には、本明細書において提案される技法によれば、ディファレンシ
ャルロック構造を回避することができる。
【0009】
態様によれば、現在の車輪状態は車輪速度を含む。個々の車輪スリップ制御モジュール
は、現在の車輪スリップを決定し、獲得可能なトルクを現在の車輪スリップと設定可能な
車輪スリップ制限の間の比較に基づいて決定するために、車両速度を得るように構成され
る。
は、現在の車輪スリップを決定し、獲得可能なトルクを現在の車輪スリップと設定可能な
車輪スリップ制限の間の比較に基づいて決定するために、車両速度を得るように構成され
る。
【0010】
この方法によれば、制御ユニットによって車輪スリップ制御が効果的に処理される。電
気機械トルクは現在の駆動シナリオに応じて制御され、これは利点である。
気機械トルクは現在の駆動シナリオに応じて制御され、これは利点である。
【0011】
態様によれば、現在の車輪状態は、それぞれの車輪と関連付けられた車輪エンドモジュ
ールから受け取った能力メッセージの一部として、車輪スリップ制御モジュールによって
取得される現在の車輪スリップ値を含む。個々の車輪スリップ制御モジュールは、獲得可
能なトルクを現在の車輪スリップと所望の車輪スリップの間の比較に基づいて決定するよ
うに構成される。この方法によれば、システムの複雑性の一部が運動支援装置（ＭＳＤ）
にシフトダウンされ、これはいくつかの状況においては利点であり得る。ＭＳＤ装置から
得られる、現在の車輪スリップに関連するデータを他のソースから得られる車輪スリップ
情報と組み合わせて使用することができ、それによりシステムのロバスト性を増すことが
できる。
ールから受け取った能力メッセージの一部として、車輪スリップ制御モジュールによって
取得される現在の車輪スリップ値を含む。個々の車輪スリップ制御モジュールは、獲得可
能なトルクを現在の車輪スリップと所望の車輪スリップの間の比較に基づいて決定するよ
うに構成される。この方法によれば、システムの複雑性の一部が運動支援装置（ＭＳＤ）
にシフトダウンされ、これはいくつかの状況においては利点であり得る。ＭＳＤ装置から
得られる、現在の車輪スリップに関連するデータを他のソースから得られる車輪スリップ
情報と組み合わせて使用することができ、それによりシステムのロバスト性を増すことが
できる。
【0012】
態様によれば、設定可能な車輪スリップ制限は、タイヤ力と現在の車輪スリップの間の
予め決定済みの関係に基づいて取得される。この予め決定済みの関係によって車両動作を
最適化することができ、これは利点である。車両運動管理制御システムは、知られている
技法を使用して、現在のタイヤ／道路条件を連続的に、または間欠的に推定することがで
きる。予め決定済みの関係は、所与の車両タイプに対して、さらには所与の車両に対して
確立することができ、それにより、より適合された制御戦略のために、車両に関連する個
別の特性を考慮することができ、これは利点である。
予め決定済みの関係に基づいて取得される。この予め決定済みの関係によって車両動作を
最適化することができ、これは利点である。車両運動管理制御システムは、知られている
技法を使用して、現在のタイヤ／道路条件を連続的に、または間欠的に推定することがで
きる。予め決定済みの関係は、所与の車両タイプに対して、さらには所与の車両に対して
確立することができ、それにより、より適合された制御戦略のために、車両に関連する個
別の特性を考慮することができ、これは利点である。
【0013】
態様によれば、制御ユニットは、推定された道路摩擦係数を取得するように構成され、
設定可能な車輪スリップ制限は、推定された道路摩擦係数によって牽引付けされた予め決
定済みのルックアップテーブルに基づいて取得される。したがって現在の道路摩擦に応じ
て車両動作が調整され、それにより制御精度が改善される。
設定可能な車輪スリップ制限は、推定された道路摩擦係数によって牽引付けされた予め決
定済みのルックアップテーブルに基づいて取得される。したがって現在の道路摩擦に応じ
て車両動作が調整され、それにより制御精度が改善される。
【0014】
態様によれば、現在の車輪状態は、被駆動車輪毎の推定された道路摩擦係数および推定
されたタイヤ垂直抗力を含む。個々の車輪スリップ制御モジュールは、獲得可能なトルク
を、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて決定するように構成され、γｗｉはｉ番目の被駆動車輪の車輪半径である。
獲得可能なトルクを決定するためのこの方法は、個別に使用することも、あるいは他の方
法と組み合わせて使用することも可能であり、それによりシステムのロバスト性を改善す
ることができる。
されたタイヤ垂直抗力を含む。個々の車輪スリップ制御モジュールは、獲得可能なトルク
を、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて決定するように構成され、γｗｉはｉ番目の被駆動車輪の車輪半径である。
獲得可能なトルクを決定するためのこの方法は、個別に使用することも、あるいは他の方
法と組み合わせて使用することも可能であり、それによりシステムのロバスト性を改善す
ることができる。
【0015】
態様によれば、個々の車輪スリップ制御モジュールは、それぞれの被駆動車輪と関連付
けられた車輪エンドモジュールから能力メッセージを取得するように構成され、能力メッ
セージは獲得可能なトルクを含む。この方法によれば、システムの複雑性の一部がＭＳＤ
にシフトダウンされ、これはいくつかのシナリオにおいては利点であり得る。システムの
複雑性が車輪のより近くへシフトされるため、例えばコントローラサンプリングおよびユ
ニット間のデータ伝送を単純にすることができる。詳細には、ＭＳＤとＶＭＭの間のデー
タトラフィックを低減することができる。
けられた車輪エンドモジュールから能力メッセージを取得するように構成され、能力メッ
セージは獲得可能なトルクを含む。この方法によれば、システムの複雑性の一部がＭＳＤ
にシフトダウンされ、これはいくつかのシナリオにおいては利点であり得る。システムの
複雑性が車輪のより近くへシフトされるため、例えばコントローラサンプリングおよびユ
ニット間のデータ伝送を単純にすることができる。詳細には、ＭＳＤとＶＭＭの間のデー
タトラフィックを低減することができる。
【0016】
態様によれば、第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪は、それぞれの第１の常用ブ
レーキ（service brake）および第２の常用ブレーキ（service brake）によって制動され
るように構成される。個々の常用ブレーキは、車輪スリップを設定された車輪スリップ制
限未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュールによって制御される。制御モ
ジュールは、車輪スリップ制限を設定するように構成される。これは、以下で説明される
ように、車両性能を最適化するための追加オプションを制御モジュールに付与する。
レーキ（service brake）および第２の常用ブレーキ（service brake）によって制動され
るように構成される。個々の常用ブレーキは、車輪スリップを設定された車輪スリップ制
限未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュールによって制御される。制御モ
ジュールは、車輪スリップ制限を設定するように構成される。これは、以下で説明される
ように、車両性能を最適化するための追加オプションを制御モジュールに付与する。
【0017】
態様によれば、制御ユニットは、分割摩擦状態を検出するように構成される。個々の車
輪スリップ制御モジュールは、分割摩擦状態が検出されると、正の車輪スリップを車輪ス
リップ制限未満に維持するために、対応する常用ブレーキによって加えられるべきトルク
を設定するように構成される。この方法によれば、分割摩擦状態における車両動作が改善
され、これは利点である。
輪スリップ制御モジュールは、分割摩擦状態が検出されると、正の車輪スリップを車輪ス
リップ制限未満に維持するために、対応する常用ブレーキによって加えられるべきトルク
を設定するように構成される。この方法によれば、分割摩擦状態における車両動作が改善
され、これは利点である。
【0018】
態様によれば、制御ユニットは、車輪スリップ制御モジュールの両方が、設定された車
輪スリップ制限を超える正の車輪スリップに応答して、対応する常用ブレーキによって加
えられるべきトルクを設定する場合に、電気機械からの要求トルクを小さくするように構
成される。この方法によれば、分割摩擦状態における車両動作がさらに改善され、これは
利点である。
輪スリップ制限を超える正の車輪スリップに応答して、対応する常用ブレーキによって加
えられるべきトルクを設定する場合に、電気機械からの要求トルクを小さくするように構
成される。この方法によれば、分割摩擦状態における車両動作がさらに改善され、これは
利点である。
【0019】
態様によれば、制御ユニットは、車両と関連付けられたアンダーステア勾配を要求曲率
に応じて修正するために、要求曲率に基づいて対応する常用ブレーキによって加えられる
べきトルクを設定するように構成される。これにより、車両はカーブをより良好に通り抜
け、これは利点である。
に応じて修正するために、要求曲率に基づいて対応する常用ブレーキによって加えられる
べきトルクを設定するように構成される。これにより、車両はカーブをより良好に通り抜
け、これは利点である。
【0020】
態様によれば、制御ユニットは、電気機械の車輪スリップ制限と比較して、常用ブレー
キのためのより大きい車輪スリップ制限を設定するように構成される。この方法によれば
、常用ブレーキは、車両動作を保護するバックアップの役割を果たし、これについては、
以下でより詳細に説明される。
キのためのより大きい車輪スリップ制限を設定するように構成される。この方法によれば
、常用ブレーキは、車両動作を保護するバックアップの役割を果たし、これについては、
以下でより詳細に説明される。
【0021】
本明細書においては、上で考察した利点を有する方法、コンピュータプログラム、コン
ピュータ可読媒体、コンピュータプログラム製品、ブレーキシステムおよび車両も開示さ
れる。
ピュータ可読媒体、コンピュータプログラム製品、ブレーキシステムおよび車両も開示さ
れる。
【0022】
一般に、特許請求の範囲で使用されているすべての用語は、本明細書において他に明確
に定義されていない限り、当技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるも
のである。「１つの／前記要素、装置、構成要素、手段、ステップなど」と呼ぶもの全て
が、特に明記されない限り、要素、装置、構成要素、手段、ステップなどのうちの少なく
とも１つの例を指しているものとして公然と解釈されるものである。本明細書で開示され
たどの方法のステップも、特に明記されない限り、開示された順序で正確に実施される必
要はない。本発明のさらなる特徴および利点は、添付の特許請求の範囲および以下の説明
を検討すれば明らかになろう。当業者は、本発明の範囲を逸脱することなく、本発明の様
々な特徴を組み合わせて、以下に説明される実施形態以外の実施形態を作成できることが
理解される。
に定義されていない限り、当技術分野におけるそれらの通常の意味に従って解釈されるも
のである。「１つの／前記要素、装置、構成要素、手段、ステップなど」と呼ぶもの全て
が、特に明記されない限り、要素、装置、構成要素、手段、ステップなどのうちの少なく
とも１つの例を指しているものとして公然と解釈されるものである。本明細書で開示され
たどの方法のステップも、特に明記されない限り、開示された順序で正確に実施される必
要はない。本発明のさらなる特徴および利点は、添付の特許請求の範囲および以下の説明
を検討すれば明らかになろう。当業者は、本発明の範囲を逸脱することなく、本発明の様
々な特徴を組み合わせて、以下に説明される実施形態以外の実施形態を作成できることが
理解される。
【0023】
以下、例として示されている本発明の実施形態について、添付の図面を参照してより詳
細に説明する。
細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1A】いくつかの例示的な大型車両を示す略図である。
【図1B】いくつかの例示的な大型車両を示す略図である。
【図2】例示的な車両制御システムスタックを示す図である。
【図3】例示的な車両駆動装置を示す図である。
【図4】タイヤ力対スリップ比を示すグラフである。
【図5】車両動作シナリオを示す図である。
【図6】車両動作シナリオを示す図である。
【図7】方法を示すフローチャートである。
【図8】制御ユニットを示す略図である。
【図9】例示的なコンピュータプログラム製品を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明について、本発明の特定の態様が示されている添付の図面を参照してより
詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化され得るものであ
り、本明細書に記載された実施形態および態様に限定されるものと解釈されるべきではな
い。むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全になるように、また本発明の範
囲を当業者に完全に伝えるように、一例として提示されている。同様の参照番号は、明細
書全体を通して同様の要素を表している。
詳細に説明する。しかしながら、本発明は、多くの異なる形態で具体化され得るものであ
り、本明細書に記載された実施形態および態様に限定されるものと解釈されるべきではな
い。むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分かつ完全になるように、また本発明の範
囲を当業者に完全に伝えるように、一例として提示されている。同様の参照番号は、明細
書全体を通して同様の要素を表している。
【0026】
本発明は、本明細書に記載され、および図面に示された実施形態に限定されないこと、
むしろ、当業者には、添付の特許請求の範囲内で多くの変更および修正を加えることがで
きることが理解されよう。
むしろ、当業者には、添付の特許請求の範囲内で多くの変更および修正を加えることがで
きることが理解されよう。
【0027】
図１Ａおよび図１Ｂは、本明細書において開示されている技法を有利に適用することが
できる、貨物輸送のための例示的な車両１００を示したものである。図１Ａは、車輪１２
０、１４０および１６０の上に支持されたトラックを示しており、これらの車輪のうちの
いくつかは被駆動車輪である。図１Ｂはセミトレーラ車両を示しており、トラクタユニッ
ト１０１はトレーラユニット１０２を牽引している。トレーラユニット１０２の前方部分
は第５の車輪接続１０３によって支持され、一方、トレーラユニット１０２の後方部分は
、一組のトレーラ車輪１８０の上に支持されている。
できる、貨物輸送のための例示的な車両１００を示したものである。図１Ａは、車輪１２
０、１４０および１６０の上に支持されたトラックを示しており、これらの車輪のうちの
いくつかは被駆動車輪である。図１Ｂはセミトレーラ車両を示しており、トラクタユニッ
ト１０１はトレーラユニット１０２を牽引している。トレーラユニット１０２の前方部分
は第５の車輪接続１０３によって支持され、一方、トレーラユニット１０２の後方部分は
、一組のトレーラ車輪１８０の上に支持されている。
【0028】
個々の車輪または少なくとも大半の車輪は、それぞれの車輪常用ブレーキ１３０、１５
０、１６０と結合されている（トレーラユニット車輪ブレーキは図１Ａ～図１Ｃには示さ
れていない）。この車輪常用ブレーキは、例えば空気圧によって駆動されるディスクブレ
ーキまたはドラムブレーキであってもよい。車輪ブレーキはブレーキコントローラによっ
て制御される。本明細書においては、ブレーキコントローラ、ブレーキモジュレータおよ
び車輪エンドモジュールという用語は互換可能に使用されることになる。それらは、すべ
て、加えられる制動力を制御し、また、潜在的に、車両１００などの車両の少なくとも１
つの車輪に対する局所スリップ制御を制御するデバイスとして解釈されたい。車輪ブレー
キコントローラの各々は制御ユニット１１０に通信結合され、制御ユニットによるブレー
キコントローラとの通信を許容し、それにより車両の制動を制御する。この制御ユニット
は、潜在的に、車両全体に分散した多数のサブ－ユニットを含むことができ、あるいは制
御ユニットは単一の物理ユニットであってもよい。制御ユニット１１０は、例えば必要な
制動力を車輪同士の間で割り振って車両の安定性を維持し、さらにはアンダーステア勾配
などの車両動力学を能動的に修正することができる。また、制御ユニット１１０は、図２
に関連して以下でより詳細に考察されるように、追加制御層を含むより大きい車両制御シ
ステムの一部であってもよい。
０、１６０と結合されている（トレーラユニット車輪ブレーキは図１Ａ～図１Ｃには示さ
れていない）。この車輪常用ブレーキは、例えば空気圧によって駆動されるディスクブレ
ーキまたはドラムブレーキであってもよい。車輪ブレーキはブレーキコントローラによっ
て制御される。本明細書においては、ブレーキコントローラ、ブレーキモジュレータおよ
び車輪エンドモジュールという用語は互換可能に使用されることになる。それらは、すべ
て、加えられる制動力を制御し、また、潜在的に、車両１００などの車両の少なくとも１
つの車輪に対する局所スリップ制御を制御するデバイスとして解釈されたい。車輪ブレー
キコントローラの各々は制御ユニット１１０に通信結合され、制御ユニットによるブレー
キコントローラとの通信を許容し、それにより車両の制動を制御する。この制御ユニット
は、潜在的に、車両全体に分散した多数のサブ－ユニットを含むことができ、あるいは制
御ユニットは単一の物理ユニットであってもよい。制御ユニット１１０は、例えば必要な
制動力を車輪同士の間で割り振って車両の安定性を維持し、さらにはアンダーステア勾配
などの車両動力学を能動的に修正することができる。また、制御ユニット１１０は、図２
に関連して以下でより詳細に考察されるように、追加制御層を含むより大きい車両制御シ
ステムの一部であってもよい。
【0029】
車両１００上の車輪のうちのいくつかは、ディファレンシャル駆動装置を介して、１つ
または複数の電気機械によって駆動される。本開示は主としてオープンディファレンシャ
ルに的を絞っているが、他の形態のディファレンシャル駆動装置もこの考察の範囲内で同
じく適用可能である。
または複数の電気機械によって駆動される。本開示は主としてオープンディファレンシャ
ルに的を絞っているが、他の形態のディファレンシャル駆動装置もこの考察の範囲内で同
じく適用可能である。
【0030】
図２は、様々な車両制御機能が組み込まれている制御スタック２００を概略的に示した
ものである。トラフィック状況管理（ＴＳＭ）層は、ステアリングホイール、ペダルなど
からの運転者入力、または自動駆動機能からの運転者入力のいずれかによって、例えば１
０秒の時間軸で車両動作を計画する。アドバンスドドライバーアシスタンス（ＡＤＡＳ）
システムもＴＳＭ層に同じく入力を提供することができる。本明細書において開示されて
いる技法は、手動補助駆動および自動駆動の両方をサポートする。例えばＴＳＭ時間フレ
ームは、車両がカーブを通り抜けるのに要する時間、すなわち直線走行からカーブにさし
かかり、次にもう一度カーブから出るまでの移行に対応する。車両動作は、加速度プロフ
ァイルおよび曲率プロファイルと関連付けられることになる車両操縦を含む。ＴＳＭ層は
、車両運動管理（ＶＭＭ）層に所望の加速度プロファイル（ａｒｅｑ）および曲率プロフ
ァイル（ｃｒｅｑ）を連続的に要求する。ＶＭＭ層は約１秒程度の時間軸で動作し、加速
度プロファイルおよび曲率プロファイルを車両上の様々な運動支援装置（ＭＳＤ）機能の
ための制御コマンドに連続的に変換する。このようなＭＳＤ機能の１つは常用ブレーキ１
３０、１４０、１６０である。別のＭＳＤ機能は電気機械、または車両１００に電力を供
給するように構成された電気機械である。ＴＳＭ要求（加速度プロファイルおよび曲率な
ど）と、ＶＭＭ層によるＭＳＤアクションとの間の変換は広く知られており、したがって
本明細書においてはより詳細には考察されない。
ものである。トラフィック状況管理（ＴＳＭ）層は、ステアリングホイール、ペダルなど
からの運転者入力、または自動駆動機能からの運転者入力のいずれかによって、例えば１
０秒の時間軸で車両動作を計画する。アドバンスドドライバーアシスタンス（ＡＤＡＳ）
システムもＴＳＭ層に同じく入力を提供することができる。本明細書において開示されて
いる技法は、手動補助駆動および自動駆動の両方をサポートする。例えばＴＳＭ時間フレ
ームは、車両がカーブを通り抜けるのに要する時間、すなわち直線走行からカーブにさし
かかり、次にもう一度カーブから出るまでの移行に対応する。車両動作は、加速度プロフ
ァイルおよび曲率プロファイルと関連付けられることになる車両操縦を含む。ＴＳＭ層は
、車両運動管理（ＶＭＭ）層に所望の加速度プロファイル（ａｒｅｑ）および曲率プロフ
ァイル（ｃｒｅｑ）を連続的に要求する。ＶＭＭ層は約１秒程度の時間軸で動作し、加速
度プロファイルおよび曲率プロファイルを車両上の様々な運動支援装置（ＭＳＤ）機能の
ための制御コマンドに連続的に変換する。このようなＭＳＤ機能の１つは常用ブレーキ１
３０、１４０、１６０である。別のＭＳＤ機能は電気機械、または車両１００に電力を供
給するように構成された電気機械である。ＴＳＭ要求（加速度プロファイルおよび曲率な
ど）と、ＶＭＭ層によるＭＳＤアクションとの間の変換は広く知られており、したがって
本明細書においてはより詳細には考察されない。
【0031】
ＶＭＭとＭＳＤの間のインタフェースは、例えば、設定常用ブレーキ車輪スリップ制限
λＳＢ１、λＳＢ２、設定電気機械車輪スリップ制限λＥＭ、要求常用ブレーキトルク値
ＴＳＢ１、ＴＳＢ２、および要求電気機械トルクＴＥＭを含むことができる。このインタ
フェースは、電気機械からの要求車輪速度または要求エンジン速度ωＥＭを含むことがで
きる。ＭＳＤ機能は、次に、通常、状態および図２に示されている常用ブレーキの現在の
能力ＣＡＰＳＢ１およびＣＡＰＳＢ２などの現在の能力をＶＭＭ層にフィードバックする
。この状態は、例えば監視された車輪スリップ値、検出されたピーク車輪スリップ、推定
された道路摩擦係数などを含むことができる。いくつかの態様によれば、能力メッセージ
は、所与の車輪が獲得することができるトルクを含み、この値はＭＳＤ層で推定されてい
る。
λＳＢ１、λＳＢ２、設定電気機械車輪スリップ制限λＥＭ、要求常用ブレーキトルク値
ＴＳＢ１、ＴＳＢ２、および要求電気機械トルクＴＥＭを含むことができる。このインタ
フェースは、電気機械からの要求車輪速度または要求エンジン速度ωＥＭを含むことがで
きる。ＭＳＤ機能は、次に、通常、状態および図２に示されている常用ブレーキの現在の
能力ＣＡＰＳＢ１およびＣＡＰＳＢ２などの現在の能力をＶＭＭ層にフィードバックする
。この状態は、例えば監視された車輪スリップ値、検出されたピーク車輪スリップ、推定
された道路摩擦係数などを含むことができる。いくつかの態様によれば、能力メッセージ
は、所与の車輪が獲得することができるトルクを含み、この値はＭＳＤ層で推定されてい
る。
【0032】
獲得可能なトルクは、限られた時間期間にわたって維持することができるピークトルク
値、およびより長い時間期間にわたって持続することができる連続トルク値を含むことが
できる。能力メッセージは、ピークトルクを維持することができる時間継続期間と関連付
けられた時間期間を含むことができる。
値、およびより長い時間期間にわたって持続することができる連続トルク値を含むことが
できる。能力メッセージは、ピークトルクを維持することができる時間継続期間と関連付
けられた時間期間を含むことができる。
【0033】
図２では、常用ブレーキ車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２、電気機械車輪スリップ
制限λＥＭ、要求車輪速度または要求エンジン速度ωＥＭおよび要求常用ブレーキトルク
値ＴＳＢ１、ＴＳＢ２は任意選択であり、したがって本明細書において説明されている技
法の基本機能性に対しては不要である。
制限λＥＭ、要求車輪速度または要求エンジン速度ωＥＭおよび要求常用ブレーキトルク
値ＴＳＢ１、ＴＳＢ２は任意選択であり、したがって本明細書において説明されている技
法の基本機能性に対しては不要である。
【0034】
例示的動作によれば、図２に示されているＶＭＭ機能１１０は、ＴＳＭ層からの要求に
合致するために、最初に、車両質量ｍ、要求された加速度ａｒｅｑおよび道路抵抗Ｆｒｏ
ａｄに基づいて、必要な前後方向の力Ｆｘ＝ｍ＊ａｒｅｑ＋Ｆｒｏａｄを決定する。道路
抵抗Ｆｒｏａｄは、いくつかの駆動シナリオでは場合によっては重要であり、また、他の
駆動シナリオでは無視することができる。
合致するために、最初に、車両質量ｍ、要求された加速度ａｒｅｑおよび道路抵抗Ｆｒｏ
ａｄに基づいて、必要な前後方向の力Ｆｘ＝ｍ＊ａｒｅｑ＋Ｆｒｏａｄを決定する。道路
抵抗Ｆｒｏａｄは、いくつかの駆動シナリオでは場合によっては重要であり、また、他の
駆動シナリオでは無視することができる。
【0035】
次に、ＴＳＭ層の要求を満たすために必要な前後方向の力Ｆｘに対応するトルクは、Ｔ
ｒｅｑ＝Ｆｘ＊ｒｗ（ｒｗは車輪半径である。）として決定することができる。
ｒｅｑ＝Ｆｘ＊ｒｗ（ｒｗは車輪半径である。）として決定することができる。
【0036】
これらの基本計算および車両モデルは単に一例として示されたものにすぎないことは認
識されよう。当然、モデル精度および総合車両制御を改善するために、もっと進歩したモ
デルを有利に使用することができる。しかしながら簡潔にするために、本明細書において
はこれらの基本モデルのみが使用され、より進歩した方法が知られていることに留意され
たい。
識されよう。当然、モデル精度および総合車両制御を改善するために、もっと進歩したモ
デルを有利に使用することができる。しかしながら簡潔にするために、本明細書において
はこれらの基本モデルのみが使用され、より進歩した方法が知られていることに留意され
たい。
【0037】
次に、必要なトルクＴｒｅｑが、車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０によって
決定された被駆動車輪ｗ１、ｗ２毎の獲得可能なトルク値と比較され、獲得可能なトルク
および必要なトルクのうちの最小として最も小さいトルク値ＴＥＭが得られる。このトル
ク値ＴＥＭがＭＳＤ層に送られ、電気機械トルクを制御するためにＭＳＤ層で使用される
。「ｍｉｎ」関数は、電気機械に送られるトルクを必要なトルク値および獲得可能なトル
ク値に基づいて決定するより高度な何らかの関数で置き換えられ得ることに留意されたい
。この関数は、例えば、重みを適宜割り当てることによって最小のトルク値を優先する重
み付けの組合せであってもよい。また、この関数は、誤った（spurious）トルク値を抑制
するために時間の経過に伴うフィルタリングを含むことも可能である。したがって、ここ
では、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうちの最も小さいトルクに
「対応する」トルクＴＥＭを電気機械に要求するためには、最も小さい値を選択するよう
に構成された関数（機能）だけでなく、他の関数（機能）を含んでよい。
決定された被駆動車輪ｗ１、ｗ２毎の獲得可能なトルク値と比較され、獲得可能なトルク
および必要なトルクのうちの最小として最も小さいトルク値ＴＥＭが得られる。このトル
ク値ＴＥＭがＭＳＤ層に送られ、電気機械トルクを制御するためにＭＳＤ層で使用される
。「ｍｉｎ」関数は、電気機械に送られるトルクを必要なトルク値および獲得可能なトル
ク値に基づいて決定するより高度な何らかの関数で置き換えられ得ることに留意されたい
。この関数は、例えば、重みを適宜割り当てることによって最小のトルク値を優先する重
み付けの組合せであってもよい。また、この関数は、誤った（spurious）トルク値を抑制
するために時間の経過に伴うフィルタリングを含むことも可能である。したがって、ここ
では、被駆動車輪毎の獲得可能なトルクおよび必要なトルクのうちの最も小さいトルクに
「対応する」トルクＴＥＭを電気機械に要求するためには、最も小さい値を選択するよう
に構成された関数（機能）だけでなく、他の関数（機能）を含んでよい。
【0038】
獲得可能なトルク値Ｔ１およびＴ２は、重大な車輪スリップに突入することなく、所与
の車輪が支えることができるトルクの大きさを示している。実際の値は、任意の歯車トラ
ンスミッションに対して補償されるとともに、ディファレンシャル駆動装置の効果に対し
て補償される。したがって出力される獲得可能なトルクは、トルクを２つの駆動輪の間で
分割するディファレンシャル駆動装置を考慮するために、通常、２倍にされる。
の車輪が支えることができるトルクの大きさを示している。実際の値は、任意の歯車トラ
ンスミッションに対して補償されるとともに、ディファレンシャル駆動装置の効果に対し
て補償される。したがって出力される獲得可能なトルクは、トルクを２つの駆動輪の間で
分割するディファレンシャル駆動装置を考慮するために、通常、２倍にされる。
【0039】
この獲得可能なトルクは、多くの異なる方法で決定し、あるいは推定することができる
。また、獲得可能なトルクは、複数の異なる情報源に基づいて独立して推定することも可
能である。次にこれらの異なる推定値を融合して、獲得可能なトルクをより正確な値にす
ることができる。
。また、獲得可能なトルクは、複数の異なる情報源に基づいて独立して推定することも可
能である。次にこれらの異なる推定値を融合して、獲得可能なトルクをより正確な値にす
ることができる。
【0040】
例えば個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、全地球測位システムレシ
ーバ、レーダセンサ、ビジョンベースセンサおよびライダーなどのオンボード車両センサ
から車両速度νｘを取得し、車輪速度センサから車輪回転速度ωを取得することができる
（この車輪回転速度ωは、車輪半径Ｒが分かっている場合、メートル／秒単位の車輪速度
Ｒωに変換することができ、これは、当然、普通のことである）。次に、現在の車輪スリ
ップを決定し、車輪について設定された車輪スリップ制限λｗ１、λｗ２と比較すること
ができる。これらの車輪スリップ制限は、スリップ制限決定モジュール２３０によって設
定することができる。したがって、所与の車輪がスリップして、設定された車輪スリップ
制限に達している（またはほぼ達している）場合、車輪が獲得することができるトルクＴ
１／Ｔ２を小さくすることができる。したがって以下で図４に関連して説明されるように
、異なる状況で車両が許容することができる車輪スリップの程度を示す車輪スリップ制限
λｗ１、λｗ２をしばしば確立することができる。そして、獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２
を調整して、現在の車輪スリップを車輪スリップ制限未満に維持することができる。
ーバ、レーダセンサ、ビジョンベースセンサおよびライダーなどのオンボード車両センサ
から車両速度νｘを取得し、車輪速度センサから車輪回転速度ωを取得することができる
（この車輪回転速度ωは、車輪半径Ｒが分かっている場合、メートル／秒単位の車輪速度
Ｒωに変換することができ、これは、当然、普通のことである）。次に、現在の車輪スリ
ップを決定し、車輪について設定された車輪スリップ制限λｗ１、λｗ２と比較すること
ができる。これらの車輪スリップ制限は、スリップ制限決定モジュール２３０によって設
定することができる。したがって、所与の車輪がスリップして、設定された車輪スリップ
制限に達している（またはほぼ達している）場合、車輪が獲得することができるトルクＴ
１／Ｔ２を小さくすることができる。したがって以下で図４に関連して説明されるように
、異なる状況で車両が許容することができる車輪スリップの程度を示す車輪スリップ制限
λｗ１、λｗ２をしばしば確立することができる。そして、獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２
を調整して、現在の車輪スリップを車輪スリップ制限未満に維持することができる。
【0041】
各車輪の獲得可能なトルク値Ｔ１、Ｔ２は、推定された道路摩擦状態および既知の基本
的関係、Ｆｘｉ≦μｉ＊Ｆｚｉに基づいて決定することができ、Ｆｘｉは車輪ｉにおける
前後方向の力であり、μｉはｉ番目の車輪と関連付けられた推定された道路摩擦係数を表
し、また、Ｆｚｉは、
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗ
としてのｉ番目の車輪に対する推定されたタイヤ垂直抗力であり、Ｔｉは車輪ｉが獲得
可能なトルク値であり、γｗは車輪ｉの車輪半径である。この獲得可能なトルク値は、所
与の車輪についての獲得可能なトルクＴ１／Ｔ２として使用することができる。この獲得
可能なトルク値は、上で考察した車輪スリップ計算から得られる獲得可能なトルクと組み
合わせることができる。例えばＴ１／Ｔ２は、関係、Ｆｘｉ≦μｉ＊Ｆｚｉから得られる
獲得可能なトルク、現在の車輪スリップ、およびスリップ制限決定モジュール２３０によ
る設定された車輪スリップ制限λｗ１、λｗ２に基づいて決定される獲得可能なトルクの
うちの最小として決定することができる。
的関係、Ｆｘｉ≦μｉ＊Ｆｚｉに基づいて決定することができ、Ｆｘｉは車輪ｉにおける
前後方向の力であり、μｉはｉ番目の車輪と関連付けられた推定された道路摩擦係数を表
し、また、Ｆｚｉは、
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗ
としてのｉ番目の車輪に対する推定されたタイヤ垂直抗力であり、Ｔｉは車輪ｉが獲得
可能なトルク値であり、γｗは車輪ｉの車輪半径である。この獲得可能なトルク値は、所
与の車輪についての獲得可能なトルクＴ１／Ｔ２として使用することができる。この獲得
可能なトルク値は、上で考察した車輪スリップ計算から得られる獲得可能なトルクと組み
合わせることができる。例えばＴ１／Ｔ２は、関係、Ｆｘｉ≦μｉ＊Ｆｚｉから得られる
獲得可能なトルク、現在の車輪スリップ、およびスリップ制限決定モジュール２３０によ
る設定された車輪スリップ制限λｗ１、λｗ２に基づいて決定される獲得可能なトルクの
うちの最小として決定することができる。
【0042】
ＭＳＤから受け取る、常用ブレーキ能力信号ＣＡＰＳＢ１およびＣＡＰＳＢ２などの能
力情報は、通常、「乾いた道路条件」を想定した最小達成可能トルクおよび最大達成可能
トルクを含む。つまり、車輪ブレーキから送られる最大トルク能力は、滑りやすい道路上
にいたり、垂直荷重が小さかったりすると、小さくならない。その代わりにアクチュエー
タ自体の制限を示すので、例えば、ブレーキが極めて熱く、トルクを生成することができ
ない場合にのみトルクが小さくなる。しかしながら本開示の車輪ブレーキＭＳＤは、任選
選択で、現在のタイヤ－道路特性についての独自の推定値を個別の信号として送る。そし
て、スリップ制限決定モジュール２３０は、これらのタイヤ道路摩擦特性を、車両１００
およびその構成要素に関連する、および／または現在の道路条件に関連する他の情報と共
に使用して、駆動軸の左側および右側の車輪に課される適切なスリップ制限を計算する。
力情報は、通常、「乾いた道路条件」を想定した最小達成可能トルクおよび最大達成可能
トルクを含む。つまり、車輪ブレーキから送られる最大トルク能力は、滑りやすい道路上
にいたり、垂直荷重が小さかったりすると、小さくならない。その代わりにアクチュエー
タ自体の制限を示すので、例えば、ブレーキが極めて熱く、トルクを生成することができ
ない場合にのみトルクが小さくなる。しかしながら本開示の車輪ブレーキＭＳＤは、任選
選択で、現在のタイヤ－道路特性についての独自の推定値を個別の信号として送る。そし
て、スリップ制限決定モジュール２３０は、これらのタイヤ道路摩擦特性を、車両１００
およびその構成要素に関連する、および／または現在の道路条件に関連する他の情報と共
に使用して、駆動軸の左側および右側の車輪に課される適切なスリップ制限を計算する。
【0043】
獲得可能なトルク値は、さらに、能力レポートＣＡＰＳＢ１およびＣＡＰＳＢ２の一部
としてＭＳＤ層から直接得られ得る。より進歩した車輪エンドモジュール（ＷＥＭ）のい
くつかは、車輪が獲得することができる現在のトルクを含む、現在の車輪状態に関連する
比較的詳細なデータを保持する。この獲得可能なトルクは道路摩擦状態および垂直抗力の
関数になるが、車輪摩耗、タイヤのタイプなどの関数でもある。この場合も、図２の「ｍ
ｉｎ」関数に送られる獲得可能なトルク値Ｔ１／Ｔ２は、多数の異なる情報源に基づいて
決定される異なるトルク値の関数として組み合わせることができ、能力レポートはオンソ
ースを表す。この決定は、上で指摘したように、時間期間と関連付けられたピークトルク
能力を含むことができる。
としてＭＳＤ層から直接得られ得る。より進歩した車輪エンドモジュール（ＷＥＭ）のい
くつかは、車輪が獲得することができる現在のトルクを含む、現在の車輪状態に関連する
比較的詳細なデータを保持する。この獲得可能なトルクは道路摩擦状態および垂直抗力の
関数になるが、車輪摩耗、タイヤのタイプなどの関数でもある。この場合も、図２の「ｍ
ｉｎ」関数に送られる獲得可能なトルク値Ｔ１／Ｔ２は、多数の異なる情報源に基づいて
決定される異なるトルク値の関数として組み合わせることができ、能力レポートはオンソ
ースを表す。この決定は、上で指摘したように、時間期間と関連付けられたピークトルク
能力を含むことができる。
【0044】
タイヤが獲得することができる前後方向の力および／またはトルクを推定するための方
法は広く知られており、したがって本明細書においてはより詳細には考察されない。
法は広く知られており、したがって本明細書においてはより詳細には考察されない。
【0045】
例２００には２つの被駆動車輪が存在しているが、本明細書において開示されている概
念は、３つ以上の車輪を単一の車軸上に有する駆動装置にも適用することができる。この
装置は、例えば、電動ドーリーユニット上などで実現することも可能である。
念は、３つ以上の車輪を単一の車軸上に有する駆動装置にも適用することができる。この
装置は、例えば、電動ドーリーユニット上などで実現することも可能である。
【0046】
トルクは正（車両を推進する際のトルク）および負（車両を制動する際のトルク）の両
方であってもよい。本明細書において開示されている技法は、正のトルクおよび負のトル
クの両方に適用することができ、また、正の車輪スリップおよび負の車輪スリップの両方
に適用することができる。実際、以下で考察されるいくつかの態様によれば、車輪スリッ
プ制御モジュール２１０、２２０の各々は、加速要求ＴＥＭが正であっても、負の制動ト
ルク要求ＴＳＢ１、ＴＳＢ２を発することによって制動を要求することができる。この方
法によれば、ディファレンシャルロックがなくても非一様な摩擦状態を取り扱うことがで
き、これは利点である。左側および右側の車輪が非一様な摩擦状態にある間、非一様な推
進車輪力および制動車輪力の伝達を管理するために、車輪速度が等しくなるようにロック
するディファレンシャルロック機構を含むオープンディファレンシャルを有することは一
般的である。ディファレンシャルロックの主な欠点は車輪速度が等しくなることである。
これは、旋回半径や操縦性が低減されることを意味している。例証例は、旋回中の上り坂
走行である。ディファレンシャルがロックされるように上り坂を走行したいと思うかもし
れないが、そうるすと、旋回がより困難になるため、操縦性が低下することになる。
方であってもよい。本明細書において開示されている技法は、正のトルクおよび負のトル
クの両方に適用することができ、また、正の車輪スリップおよび負の車輪スリップの両方
に適用することができる。実際、以下で考察されるいくつかの態様によれば、車輪スリッ
プ制御モジュール２１０、２２０の各々は、加速要求ＴＥＭが正であっても、負の制動ト
ルク要求ＴＳＢ１、ＴＳＢ２を発することによって制動を要求することができる。この方
法によれば、ディファレンシャルロックがなくても非一様な摩擦状態を取り扱うことがで
き、これは利点である。左側および右側の車輪が非一様な摩擦状態にある間、非一様な推
進車輪力および制動車輪力の伝達を管理するために、車輪速度が等しくなるようにロック
するディファレンシャルロック機構を含むオープンディファレンシャルを有することは一
般的である。ディファレンシャルロックの主な欠点は車輪速度が等しくなることである。
これは、旋回半径や操縦性が低減されることを意味している。例証例は、旋回中の上り坂
走行である。ディファレンシャルがロックされるように上り坂を走行したいと思うかもし
れないが、そうるすと、旋回がより困難になるため、操縦性が低下することになる。
【0047】
図２に示されている制動トルク要求ＴＳＢ１およびＴＳＢ２は、通常動作中は無効にな
っている。しかしながら推進中に重大な「分割摩擦（split friction）」状況が検出され
ると、ＴＳＢ１およびＴＳＢ２は、低摩擦車輪に制動を加えることにより、低摩擦車輪か
らトルクを移すために用いられ得る。この方法によれば、より大きい総推進トルクに到達
することができ、これは利点である。また、これらの制御信号は車両の制御可能性を高く
し、車両を制御するための追加オプションをＶＭＭに付与する。要求された車輪速度また
はエンジン速度ωＥＭも、追加制御オプションを提供し、これは利点である。
っている。しかしながら推進中に重大な「分割摩擦（split friction）」状況が検出され
ると、ＴＳＢ１およびＴＳＢ２は、低摩擦車輪に制動を加えることにより、低摩擦車輪か
らトルクを移すために用いられ得る。この方法によれば、より大きい総推進トルクに到達
することができ、これは利点である。また、これらの制御信号は車両の制御可能性を高く
し、車両を制御するための追加オプションをＶＭＭに付与する。要求された車輪速度また
はエンジン速度ωＥＭも、追加制御オプションを提供し、これは利点である。
【0048】
図３は、一対の車輪３０１、３０２のための制動および推進制御システム３００を示し
たものである。システム３００は、ここではディスクブレーキによって例示されている第
１の常用ブレーキアクチュエータ３１５によって第１の車輪３０１に対する車輪制動を制
御するように構成された第１の常用ブレーキ車輪エンドモジュール（ＷＥＭ ＳＢ１）３
１０を含む。システムは、第２の常用ブレーキアクチュエータ３２５によって第２の車輪
３０２に対する車輪制動を制御するように構成された第２の常用ブレーキ車輪エンドモジ
ュール（ＷＥＭ ＳＢ２）３２０を含む。個々のＷＥＭは、ＶＭＭモジュール１１０から
それぞれの車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２および要求された常用ブレーキトルク値
ＴＳＢ１、ＴＳＢ２を受け取る３１１、３２１ように構成されている。
たものである。システム３００は、ここではディスクブレーキによって例示されている第
１の常用ブレーキアクチュエータ３１５によって第１の車輪３０１に対する車輪制動を制
御するように構成された第１の常用ブレーキ車輪エンドモジュール（ＷＥＭ ＳＢ１）３
１０を含む。システムは、第２の常用ブレーキアクチュエータ３２５によって第２の車輪
３０２に対する車輪制動を制御するように構成された第２の常用ブレーキ車輪エンドモジ
ュール（ＷＥＭ ＳＢ２）３２０を含む。個々のＷＥＭは、ＶＭＭモジュール１１０から
それぞれの車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２および要求された常用ブレーキトルク値
ＴＳＢ１、ＴＳＢ２を受け取る３１１、３２１ように構成されている。
【0049】
【0050】
推進制御システムは、ディファレンシャル３４０を介して第１の車輪および第２の車輪
を駆動するように構成された１つまたは複数の電気機械ＥＭ３３０を含む。したがって２
つの車輪は同じトルクによって駆動されているが、異なる車輪速度ω１およびω２を有す
ることができる。
を駆動するように構成された１つまたは複数の電気機械ＥＭ３３０を含む。したがって２
つの車輪は同じトルクによって駆動されているが、異なる車輪速度ω１およびω２を有す
ることができる。
【0051】
２つのＷＥＭ３１０、３２０は単一の物理ユニットに含めることができ、あるいは個別
の物理ユニットとして構成することができることを認識されたい。
の物理ユニットとして構成することができることを認識されたい。
【0052】
前後方向（縦方向）の車輪スリップλは、ＳＡＥ Ｊ６７０ （ＳＡＥ Ｖｅｈｉｃｌ
ｅ Ｄｙｎａｍｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ， Ｊａｎｕａｒｙ
２４， ２００８）によれば、
として定義することができ、Ｒはメートル単位の有効車輪半径、ωは車輪の角速度、ν
ｘは車輪の前後方向の速度である（車輪の座標系における）。したがって、λは－１と１
の間にあり、車輪が路面に対してどの程度スリップしているかを定量化している。
ｅ Ｄｙｎａｍｉｃｓ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ， Ｊａｎｕａｒｙ
２４， ２００８）によれば、
【数1】
として定義することができ、Ｒはメートル単位の有効車輪半径、ωは車輪の角速度、ν
ｘは車輪の前後方向の速度である（車輪の座標系における）。したがって、λは－１と１
の間にあり、車輪が路面に対してどの程度スリップしているかを定量化している。
【0053】
車輪スリップは、本質的に車輪と車両の間の速度差に関連していることに留意されたい
（ゼロスリップは、車輪および車両が同じ速度で地面をカバーしていることを意味する）
。したがって本明細書において開示されている技法は、車輪と車両の間の速度差のほとん
どの測定と共に有利に使用することができることを認識されたい。
（ゼロスリップは、車輪および車両が同じ速度で地面をカバーしていることを意味する）
。したがって本明細書において開示されている技法は、車輪と車両の間の速度差のほとん
どの測定と共に有利に使用することができることを認識されたい。
【0054】
車両制御ユニット１１０は、νｘに関する情報（車輪の基準フレームにおける）を保持
しているが、車輪速度センサなどがωを決定するために用いられ得る。以下では、とりわ
け、車輪スリップに対する制限が考察される場合、その制限は、制限される車輪スリップ
の大きさすなわち絶対値である。すなわち大きい車両スリップ制限は、より大きい正の許
容車輪スリップまたはより小さい負の許容車輪スリップのいずれかを表すことができる。
本開示は主として制動を考察しており、すなわち車輪スリップは、制動中はνｘ＞Ｒωで
あるため、通常、本明細書においては負である。
しているが、車輪速度センサなどがωを決定するために用いられ得る。以下では、とりわ
け、車輪スリップに対する制限が考察される場合、その制限は、制限される車輪スリップ
の大きさすなわち絶対値である。すなわち大きい車両スリップ制限は、より大きい正の許
容車輪スリップまたはより小さい負の許容車輪スリップのいずれかを表すことができる。
本開示は主として制動を考察しており、すなわち車輪スリップは、制動中はνｘ＞Ｒωで
あるため、通常、本明細書においては負である。
【0055】
近代の常用ブレーキシステム、および同じく近代のいくつかの電気機械は、きめの細か
いスリップ制御が可能である。例えばいくつかの近代のブレーキコントローラは、車輪ス
リップλを例えば何らかの公称値の＋／－０．０２以内に維持することができる。
いスリップ制御が可能である。例えばいくつかの近代のブレーキコントローラは、車輪ス
リップλを例えば何らかの公称値の＋／－０．０２以内に維持することができる。
【0056】
したがって第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪３０１、３０２は、それぞれの第
１の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ３１５、３２５によって制動されるように構
成されており、個々の常用ブレーキ３１５、３２５は、車輪スリップを設定された車輪ス
リップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュール
ＷＥＭ３１０、３２０によって制御されている。図２を参照すると、制御モジュール１１
０は、以下でより詳細に考察される技法に従って車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２、
λＥＭを設定する２３０ように構成されている。
１の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ３１５、３２５によって制動されるように構
成されており、個々の常用ブレーキ３１５、３２５は、車輪スリップを設定された車輪ス
リップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュール
ＷＥＭ３１０、３２０によって制御されている。図２を参照すると、制御モジュール１１
０は、以下でより詳細に考察される技法に従って車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２、
λＥＭを設定する２３０ように構成されている。
【0057】
車両制御ユニット１１０、例えば車両運動管理（ＶＭＭ）システムは、例えば要求され
た制動トルクおよび車輪スリップ大きさ制限を含む制動要求を送り、車輪エンドモジュー
ルの現在の能力に関連するバックデータ能力データを受け取る。能力データは、任意選択
で、例えば測定された車輪スリップ、測定されたピーク車輪スリップ、例えば制動トルク
の形の現在の制動能力、およびいくつかの事例では同じく推定道路摩擦係数を含むことが
できる。上で考察したように、能力は、ピークトルク能力、およびシステムによってピー
クトルクを持続することができる関連する時間期間を含むことができる。
た制動トルクおよび車輪スリップ大きさ制限を含む制動要求を送り、車輪エンドモジュー
ルの現在の能力に関連するバックデータ能力データを受け取る。能力データは、任意選択
で、例えば測定された車輪スリップ、測定されたピーク車輪スリップ、例えば制動トルク
の形の現在の制動能力、およびいくつかの事例では同じく推定道路摩擦係数を含むことが
できる。上で考察したように、能力は、ピークトルク能力、およびシステムによってピー
クトルクを持続することができる関連する時間期間を含むことができる。
【0058】
ＷＥＭは、次に、要求された制動トルクに従って制動を制御し、その一方で、車輪スリ
ップの大きさを設定された車輪スリップの大きさ制限未満に維持する。これは、制御ユニ
ット１１０から供給される、例えば車輪の基準フレームにおける車両速度に関するデータ
によって実施することができる。車輪スリップの大きさが設定された車輪スリップ制限よ
り大きくなると、設定された車輪スリップの大きさ制限以下のスリップ値に車輪が復帰す
るよう、ブレーキシステムで生成された車輪トルクを小さくすることを含むことができる
スリップ制御戦略が起動される。スリップ制御機能は、ＶＭＭまたはＷＥＭあるいはそれ
らの両方の中に組み込むことができる。いくつかの態様によれば、ＶＭＭに基づくスリッ
プ制御ループは１つのスリップ制限を使用し、ＷＥＭは複数のスリップ制限を使用する。
この方法によれば、ＷＥＭは、ＶＭＭが故障した場合に安全ネットとして作用し、過剰な
車輪ロックを防止する。
ップの大きさを設定された車輪スリップの大きさ制限未満に維持する。これは、制御ユニ
ット１１０から供給される、例えば車輪の基準フレームにおける車両速度に関するデータ
によって実施することができる。車輪スリップの大きさが設定された車輪スリップ制限よ
り大きくなると、設定された車輪スリップの大きさ制限以下のスリップ値に車輪が復帰す
るよう、ブレーキシステムで生成された車輪トルクを小さくすることを含むことができる
スリップ制御戦略が起動される。スリップ制御機能は、ＶＭＭまたはＷＥＭあるいはそれ
らの両方の中に組み込むことができる。いくつかの態様によれば、ＶＭＭに基づくスリッ
プ制御ループは１つのスリップ制限を使用し、ＷＥＭは複数のスリップ制限を使用する。
この方法によれば、ＷＥＭは、ＶＭＭが故障した場合に安全ネットとして作用し、過剰な
車輪ロックを防止する。
【0059】
いくつかの態様によれば、制御ユニット１１０は、電気機械の車輪スリップ制限λＥＭ
と比較すると、常用ブレーキ３１５、３２５に対してより大きい車輪スリップ制限λＳＢ
１、λＳＢ２を設定するように構成されている。これは、事実上、常用ブレーキがバック
－アップとして使用され、電気機械では首尾よく制御することができないより重大な車輪
スリップ状態を取り扱うことになることを意味している。これにより、よりロバストな制
御システムが得られる。図２を参照すると、車輪スリップ制御モジュール２１０および２
２０に送られるスリップ制限λｗ１およびλｗ２は、通常、すべての設定されたスリップ
制限のうちの最も小さい制限である。これは、スリップコントローラ２１０、２２０が最
初に車輪スリップ状況に介入することを意味している。理想は、車両１００の他のスリッ
プ制御機能が車輪スリップを小さくするために作用する必要がないよう、このスリップ制
御で十分であることである。
と比較すると、常用ブレーキ３１５、３２５に対してより大きい車輪スリップ制限λＳＢ
１、λＳＢ２を設定するように構成されている。これは、事実上、常用ブレーキがバック
－アップとして使用され、電気機械では首尾よく制御することができないより重大な車輪
スリップ状態を取り扱うことになることを意味している。これにより、よりロバストな制
御システムが得られる。図２を参照すると、車輪スリップ制御モジュール２１０および２
２０に送られるスリップ制限λｗ１およびλｗ２は、通常、すべての設定されたスリップ
制限のうちの最も小さい制限である。これは、スリップコントローラ２１０、２２０が最
初に車輪スリップ状況に介入することを意味している。理想は、車両１００の他のスリッ
プ制御機能が車輪スリップを小さくするために作用する必要がないよう、このスリップ制
御で十分であることである。
【0060】
ＥＭ３３０は差し迫った車輪ロックを防止するための最も自由な存在であるため（ＥＭ
３３０は、電気機械によって加えられる制動トルクを直接小さくすることができるため）
、制動要求がアクティブである場合（図２のＴｒｅｑが負である場合）、次の「最も大き
い」スリップ制限は、通常、電気機械に送られるスリップ制限、すなわちλＥＭでなけれ
ばならない。
３３０は、電気機械によって加えられる制動トルクを直接小さくすることができるため）
、制動要求がアクティブである場合（図２のＴｒｅｑが負である場合）、次の「最も大き
い」スリップ制限は、通常、電気機械に送られるスリップ制限、すなわちλＥＭでなけれ
ばならない。
【0061】
任意選択で、車輪電動機速度要求ωＥＭを電気機械に送ることができ、その場合、ＶＭ
Ｍはスリップ制御を実施することになる。
Ｍはスリップ制御を実施することになる。
【0062】
ＥＭアクティブを介して制動するこの状況では、常用ブレーキが車輪の制動トルクを実
際に小さくする可能性が極めて小さいため、最大車輪スリップ制限は、通常、車輪ブレー
キに送られる車輪スリップ制限、すなわちλＳＢ１、λＳＢ２でなければならない。いず
れかの車輪制動においてスリップ制限を超えると、この場合、ＥＭの制動制御における何
かが明らかに誤っているため、場合によっては異なる制動戦略が必要であるため、スリッ
プ制限を超えたことをＶＭＭにレポートしなければならない。例えば常用ブレーキを使用
した制動への切換えが好ましいのは、この状況が検出された場合だけであり得る。
際に小さくする可能性が極めて小さいため、最大車輪スリップ制限は、通常、車輪ブレー
キに送られる車輪スリップ制限、すなわちλＳＢ１、λＳＢ２でなければならない。いず
れかの車輪制動においてスリップ制限を超えると、この場合、ＥＭの制動制御における何
かが明らかに誤っているため、場合によっては異なる制動戦略が必要であるため、スリッ
プ制限を超えたことをＶＭＭにレポートしなければならない。例えば常用ブレーキを使用
した制動への切換えが好ましいのは、この状況が検出された場合だけであり得る。
【0063】
正の加速が要求された場合（図２のＴｒｅｑが正である場合）、車輪スリップ制御モジ
ュール２１０および２２０によって使用されるスリップ制限（λｗ１、λｗ２）は、通常
、最小スリップ制限でなければならない（これらのスリップコントローラを車輪スリップ
制御において最もアクティブにする）。通常、わずかに大きいスリップ制限λＥＭをＥＭ
に送らなければならず、また、通常、最大スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を常用ブレー
キＷＥＭ３１０、３２０に送らなければならない。推進の場合、いくつかの態様によれば
、１つの常用ブレーキが瞬時のうちにスリップ制御モードに入り、加えられるトルクを修
正して車輪スリップを小さくする場合、それは受け入れ可能であり得るが、両方の常用ブ
レーキがアクティブになる場合は、場合によっては何らかの他の介入が必要である。
ュール２１０および２２０によって使用されるスリップ制限（λｗ１、λｗ２）は、通常
、最小スリップ制限でなければならない（これらのスリップコントローラを車輪スリップ
制御において最もアクティブにする）。通常、わずかに大きいスリップ制限λＥＭをＥＭ
に送らなければならず、また、通常、最大スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を常用ブレー
キＷＥＭ３１０、３２０に送らなければならない。推進の場合、いくつかの態様によれば
、１つの常用ブレーキが瞬時のうちにスリップ制御モードに入り、加えられるトルクを修
正して車輪スリップを小さくする場合、それは受け入れ可能であり得るが、両方の常用ブ
レーキがアクティブになる場合は、場合によっては何らかの他の介入が必要である。
【0064】
推進の場合（図２のＴｒｅｑが正の場合）、常用ブレーキ３１５、３２５は、ＥＭが過
剰なトルクを生成し続けても、介入して過剰なスリップを防止することができるが、制動
の場合（図２のＴｒｅｑが負の場合）、常用ブレーキは、過剰な車輪スリップに応答して
それら自身の制動トルクを小さくすることしかできないことを認識されたい。ＥＭ３３０
が強く制動し続けても、車輪は依然としてロックすることができ、したがってＥＭに送ら
れるスリップ制限は、この状況を回避するように構成される。
剰なトルクを生成し続けても、介入して過剰なスリップを防止することができるが、制動
の場合（図２のＴｒｅｑが負の場合）、常用ブレーキは、過剰な車輪スリップに応答して
それら自身の制動トルクを小さくすることしかできないことを認識されたい。ＥＭ３３０
が強く制動し続けても、車輪は依然としてロックすることができ、したがってＥＭに送ら
れるスリップ制限は、この状況を回避するように構成される。
【0065】
図４は、達成可能なタイヤ力を車輪スリップの関数として示すグラフである。前後方向
の獲得可能なタイヤ力Ｆｘは、小さい車輪スリップに対してほぼ直線的に増加する部分４
１０を示しており、より大きい車輪スリップに対するより非線形の挙動が続いている。獲
得可能な横方向のタイヤ力Ｆｙは、比較的小さい車輪スリップであっても急激に小さくな
っている。獲得可能な前後方向の力の推定が容易であり、また、必要に応じて横方向のタ
イヤ力を生成することができる線形領域４１０で車両動作を維持することが望ましい。こ
の領域における動作を保証するために、例えば０．１程度の車輪スリップ制限λＬＩＭを
ＷＥＭに課すことができる。前後方向の最大の力が望ましく、また、重要な横方向の力が
不要である場合、車輪スリップ制限を恐らく０．３まで大きくすることができる。
の獲得可能なタイヤ力Ｆｘは、小さい車輪スリップに対してほぼ直線的に増加する部分４
１０を示しており、より大きい車輪スリップに対するより非線形の挙動が続いている。獲
得可能な横方向のタイヤ力Ｆｙは、比較的小さい車輪スリップであっても急激に小さくな
っている。獲得可能な前後方向の力の推定が容易であり、また、必要に応じて横方向のタ
イヤ力を生成することができる線形領域４１０で車両動作を維持することが望ましい。こ
の領域における動作を保証するために、例えば０．１程度の車輪スリップ制限λＬＩＭを
ＷＥＭに課すことができる。前後方向の最大の力が望ましく、また、重要な横方向の力が
不要である場合、車輪スリップ制限を恐らく０．３まで大きくすることができる。
【0066】
本明細書において開示されている技法のキーとなる概念は、大きすぎるトルクは、車両
１００の一方の側または両側の重大な車輪スリップの原因になり得るため、電気機械３３
０には大きすぎるトルク要求が送られないことである。要求された車輪トルクが、図２に
関連して上で考察した２つの車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０によって決定さ
れた獲得可能な車輪トルクと比較されるのはそのためである。
１００の一方の側または両側の重大な車輪スリップの原因になり得るため、電気機械３３
０には大きすぎるトルク要求が送られないことである。要求された車輪トルクが、図２に
関連して上で考察した２つの車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０によって決定さ
れた獲得可能な車輪トルクと比較されるのはそのためである。
【0067】
要約すると、図２および図３は、大型車両１００のための制御ユニット１１０を示した
ものである。車両は、ディファレンシャル３４０を介して第１の被駆動車輪および第２の
被駆動車輪３０１、３０２に接続された電気機械３３０を含む。制御ユニット１１０は、
第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール２１０、および第
２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール２２０を含み、個々
の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、それぞれの車輪が獲得することができ
るトルクＴ１、Ｔ２を現在の車輪状態２１５、２２５に基づいて決定するように構成され
ている。制御ユニット１１０は、車両１００によって要求された加速度プロファイルａｒ
ｅｑを満足するために必要なトルクＴｒｅｑを決定し、また、被駆動車輪３０１、３０２
毎の獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２および必要なトルクＴｒｅｑのうちの最も小さいトルク
２３０に対応するトルクＴＥＭを電気機械３３０に要求するように構成されている。
ものである。車両は、ディファレンシャル３４０を介して第１の被駆動車輪および第２の
被駆動車輪３０１、３０２に接続された電気機械３３０を含む。制御ユニット１１０は、
第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール２１０、および第
２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール２２０を含み、個々
の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、それぞれの車輪が獲得することができ
るトルクＴ１、Ｔ２を現在の車輪状態２１５、２２５に基づいて決定するように構成され
ている。制御ユニット１１０は、車両１００によって要求された加速度プロファイルａｒ
ｅｑを満足するために必要なトルクＴｒｅｑを決定し、また、被駆動車輪３０１、３０２
毎の獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２および必要なトルクＴｒｅｑのうちの最も小さいトルク
２３０に対応するトルクＴＥＭを電気機械３３０に要求するように構成されている。
【0068】
要求された加速度プロファイルおよび／または要求された曲率を満足するために必要な
トルクを決定するための方法は知られており、したがって本明細書においてはより詳細に
は考察されない。加速度プロファイルおよび曲率は、車両の自律的動作の結果であっても
、あるいはそれらは、運転者の手動入力（加速ペダル、ブレーキペダルおよびステアリン
グホイール入力）の結果であってもよい。
トルクを決定するための方法は知られており、したがって本明細書においてはより詳細に
は考察されない。加速度プロファイルおよび曲率は、車両の自律的動作の結果であっても
、あるいはそれらは、運転者の手動入力（加速ペダル、ブレーキペダルおよびステアリン
グホイール入力）の結果であってもよい。
【0069】
上で言及したように、車輪毎の獲得可能なトルクを確立することができる多くの異なる
方法が存在している。これらの方法は独立型方法として使用することができ、あるいはよ
りロバストな獲得可能なトルク値を得るために異なる方法を組み合わせることも可能であ
る。例えば異なる方法によって得られたトルク値の重み付き組合せを最終獲得可能なトル
ク値として使用することができる。
方法が存在している。これらの方法は独立型方法として使用することができ、あるいはよ
りロバストな獲得可能なトルク値を得るために異なる方法を組み合わせることも可能であ
る。例えば異なる方法によって得られたトルク値の重み付き組合せを最終獲得可能なトル
ク値として使用することができる。
【0070】
このような例の１つによれば、現在の車輪状態２１５、２２５（図２参照）は車輪速度
Ｒωを含む。車輪速度は、例えば１秒当たりの回転の形で回転速度を測定するように構成
された車輪速度センサから得ることができ、この回転速度は、既知の車輪半径Ｒに基づい
て車輪速度に変換することができる。個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０
は、現在の車輪スリップλを決定し、また、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリッ
プ制限λＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するために車両
速度νｘを得るように構成されている。この設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭは、設
定された車輪スリップ制限λｗ１およびλｗ２によって、図２の中で上で例示されている
。
Ｒωを含む。車輪速度は、例えば１秒当たりの回転の形で回転速度を測定するように構成
された車輪速度センサから得ることができ、この回転速度は、既知の車輪半径Ｒに基づい
て車輪速度に変換することができる。個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０
は、現在の車輪スリップλを決定し、また、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリッ
プ制限λＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するために車両
速度νｘを得るように構成されている。この設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭは、設
定された車輪スリップ制限λｗ１およびλｗ２によって、図２の中で上で例示されている
。
【0071】
したがって現在の車輪スリップがスリップ制限を超えている場合、現在の車輪スリップ
がスリップ制限内になるまで獲得可能なトルクが低減される。獲得可能なトルク値は何ら
かのマージンを使用して決定することができ、すなわち現在の車輪スリップが設定された
車輪スリップ制限を実際に達する少し前に、獲得可能なトルクを小さくすることができる
。別の例によれば、現在の車輪スリップの代わりに、検出されたピーク車輪スリップに基
づいて獲得可能なトルクを決定するための制御アルゴリズムを動作させることができる。
ピーク車輪スリップは、例えば、ある時間窓内で検出された最も大きい車輪スリップ、と
して定義することができる。設定可能な車輪スリップ制限については、以下でより詳細に
考察される。
がスリップ制限内になるまで獲得可能なトルクが低減される。獲得可能なトルク値は何ら
かのマージンを使用して決定することができ、すなわち現在の車輪スリップが設定された
車輪スリップ制限を実際に達する少し前に、獲得可能なトルクを小さくすることができる
。別の例によれば、現在の車輪スリップの代わりに、検出されたピーク車輪スリップに基
づいて獲得可能なトルクを決定するための制御アルゴリズムを動作させることができる。
ピーク車輪スリップは、例えば、ある時間窓内で検出された最も大きい車輪スリップ、と
して定義することができる。設定可能な車輪スリップ制限については、以下でより詳細に
考察される。
【0072】
別のこのような例によれば、現在の車輪状態２１５、２２５は、それぞれの車輪と関連
付けられた車輪エンドモジュール３１０、３２０から受け取った能力メッセージ（ＣＡＰ
ＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２、図２参照）の一部として、車輪スリップ制御モジュール２１０、
２２０によって取得された現在の車輪スリップ値λを含む。個々の車輪スリップ制御モジ
ュール２１０、２２０は、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップλＬＩＭの間の
比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するように構成されている。設定可能
な車輪スリップは、上の図２の中でλｗ１によって、また、λｗ２として例示されている
。出力される獲得可能なトルクの制御は、上で考察したように実施することができ、すな
わち獲得可能なトルクは、現在の車輪スリップ（またはピーク車輪スリップ）がスリップ
制限を超えないよう、制御アルゴリズムによって調整することができる。
付けられた車輪エンドモジュール３１０、３２０から受け取った能力メッセージ（ＣＡＰ
ＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２、図２参照）の一部として、車輪スリップ制御モジュール２１０、
２２０によって取得された現在の車輪スリップ値λを含む。個々の車輪スリップ制御モジ
ュール２１０、２２０は、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップλＬＩＭの間の
比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するように構成されている。設定可能
な車輪スリップは、上の図２の中でλｗ１によって、また、λｗ２として例示されている
。出力される獲得可能なトルクの制御は、上で考察したように実施することができ、すな
わち獲得可能なトルクは、現在の車輪スリップ（またはピーク車輪スリップ）がスリップ
制限を超えないよう、制御アルゴリズムによって調整することができる。
【0073】
設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭは、例えば、図４に示されているようなタイヤ力
と現在の車輪スリップλの間の予め決定済みの関係４００に基づいて取得され得る。例え
ば有意な曲率がＴＳＭ層から要求されると、ＶＭＭは、横方向の力Ｆｙを提供することが
できる車両制御を引き渡さなければならない。この場合、設定可能な車輪スリップ制限λ
ＬＩＭは、どちらかと言えば小さい、例えば横方向の力を生成することができる０．１程
度に設定されることが好ましい。一方、車両が直線走行しており、前後方向の最大力Ｆｙ
を生成する必要がある場合、場合によっては例えば前後方向の力がそのピークになる０．
２程度のより大きい車輪スリップ制限が好ましい。
と現在の車輪スリップλの間の予め決定済みの関係４００に基づいて取得され得る。例え
ば有意な曲率がＴＳＭ層から要求されると、ＶＭＭは、横方向の力Ｆｙを提供することが
できる車両制御を引き渡さなければならない。この場合、設定可能な車輪スリップ制限λ
ＬＩＭは、どちらかと言えば小さい、例えば横方向の力を生成することができる０．１程
度に設定されることが好ましい。一方、車両が直線走行しており、前後方向の最大力Ｆｙ
を生成する必要がある場合、場合によっては例えば前後方向の力がそのピークになる０．
２程度のより大きい車輪スリップ制限が好ましい。
【0074】
図４の関係は、車両動力学についての研究室の試験に基づいて、あるいはコンピュータ
シミュレーションに基づいて予め決定することができる。また、この関係は連続的に推定
することも可能であり、したがって車両１００が動作する際に更新することができる。こ
の関係は、所与の車両タイプに対して、さらには個別の車両に対して確立することができ
る。
シミュレーションに基づいて予め決定することができる。また、この関係は連続的に推定
することも可能であり、したがって車両１００が動作する際に更新することができる。こ
の関係は、所与の車両タイプに対して、さらには個別の車両に対して確立することができ
る。
【0075】
制御ユニット１１０は、知られている方法を使用して推定された道路摩擦係数μｉを取
得するように構成することも可能である。その結果、推定された道路摩擦係数μｉによっ
て牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて、設定可能な車輪スリ
ップ制限λＬＩＭが取得され得る。ルックアップテーブルは、車両動力学についての研究
室の試験に基づいて、あるいはコンピュータシミュレーションに基づいて予め決定するこ
とができる。ルックアップテーブルは、車両の動作に応じて連続的に推定することも可能
である。
得するように構成することも可能である。その結果、推定された道路摩擦係数μｉによっ
て牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて、設定可能な車輪スリ
ップ制限λＬＩＭが取得され得る。ルックアップテーブルは、車両動力学についての研究
室の試験に基づいて、あるいはコンピュータシミュレーションに基づいて予め決定するこ
とができる。ルックアップテーブルは、車両の動作に応じて連続的に推定することも可能
である。
【0076】
獲得可能なトルクを決定するための別の例示的技法は、被駆動車輪毎の推定された道路
摩擦係数μｉおよび推定されたタイヤ垂直抗力Ｆｚｉを含む現在の車輪状態２１５、２２
５に基づいている。道路摩擦およびタイヤ垂直抗力は知られている方法に基づいて推定す
ることができる。この場合、個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するように構成され、γｗｉはｉ番目の
被駆動車輪の車輪半径である。当然、ここでもマージンを使用することができ、すなわち
獲得可能なトルクは、
Ｔｉ＝α＊μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
として決定することができ、αは、例えば０．７～０．９５程度の値を仮定することが
できるマージン係数である。
摩擦係数μｉおよび推定されたタイヤ垂直抗力Ｆｚｉを含む現在の車輪状態２１５、２２
５に基づいている。道路摩擦およびタイヤ垂直抗力は知られている方法に基づいて推定す
ることができる。この場合、個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するように構成され、γｗｉはｉ番目の
被駆動車輪の車輪半径である。当然、ここでもマージンを使用することができ、すなわち
獲得可能なトルクは、
Ｔｉ＝α＊μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
として決定することができ、αは、例えば０．７～０．９５程度の値を仮定することが
できるマージン係数である。
【0077】
この関係は、ｉ番目の車輪に対する、その車輪に対する道路摩擦係数および垂直抗力に
よって設定される前後方向の力Ｆｙｉに対する基本的制限からきている。
Ｆｙｉ≦μｉ＊Ｆｚｉ
よって設定される前後方向の力Ｆｙｉに対する基本的制限からきている。
Ｆｙｉ≦μｉ＊Ｆｚｉ
【0078】
他の態様によれば、個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、それぞれの
被駆動車輪３０１、３０２と関連付けられた車輪エンドモジュール３１０、３２０から能
力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２を取得するように構成され、能力メッセージＣ
ＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２は獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を含む。この場合、獲得可能な
トルクはＭＳＤ層で既に推定されているか、さもなければ決定されており、ＶＭＭ層にレ
ポートされるだけである。車輪スリップ制御モジュールは、次に、ＭＳＤ層からレポート
された獲得可能なトルクを単に転送するだけでよい。
被駆動車輪３０１、３０２と関連付けられた車輪エンドモジュール３１０、３２０から能
力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２を取得するように構成され、能力メッセージＣ
ＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２は獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を含む。この場合、獲得可能な
トルクはＭＳＤ層で既に推定されているか、さもなければ決定されており、ＶＭＭ層にレ
ポートされるだけである。車輪スリップ制御モジュールは、次に、ＭＳＤ層からレポート
された獲得可能なトルクを単に転送するだけでよい。
【0079】
ディファレンシャル駆動装置が抱えている問題は、道路の一方の側が道路のもう一方の
側と比較して小さい摩擦係数を有する分割摩擦シナリオに車両が遭遇すると、車両の一方
の側の車輪速度が著しく速くなる傾向を示すことである。これは、例えば車両がある程度
の氷の上を走行している場合、あるいは車両の一方の側がぬかるんだ路肩にある場合がそ
うであり得る。分割摩擦状態は、例えば図３に示されている車輪速度ω１およびω２を比
較することによって検出することができる。推進中に、１つまたは複数の車輪がスリップ
を開始する、すなわち大きすぎる正のスリップを開始する分割摩擦状態に遭遇すると、Ｖ
ＭＭ１１０は、任意選択で、スリップしている車輪と関連付けられた常用ブレーキ３１５
、３２５に負のトルクを要求することによって制動コマンド（ＴＳＢ１またはＴＳＢ２）
を発することができる。加えられるこの負のトルクは、スリップしている車輪を減速させ
ることになり、事実上、スリップしていない車輪に動力を伝達する。車両の一方の側に許
容されるスリップの量は駆動シナリオによって決まる。もう一度図４を参照すると、最大
推進力が望ましい場合、０．２～０．３またはそれぐらいの程度の車輪スリップ制限を設
定することができる。一方、横方向の力が必要である場合、および／または線形車両挙動
が望ましい場合、もっと小さい、例えば、０．１近辺の車輪スリップ制限が設定される。
要約すると、いくつかの態様によれば、制御ユニット１１０は分割摩擦状態を検出するよ
うに構成されている。個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、分割摩擦状
態が検出されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持
するために、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ
１、ＴＳＢ２を設定するように構成されている。
側と比較して小さい摩擦係数を有する分割摩擦シナリオに車両が遭遇すると、車両の一方
の側の車輪速度が著しく速くなる傾向を示すことである。これは、例えば車両がある程度
の氷の上を走行している場合、あるいは車両の一方の側がぬかるんだ路肩にある場合がそ
うであり得る。分割摩擦状態は、例えば図３に示されている車輪速度ω１およびω２を比
較することによって検出することができる。推進中に、１つまたは複数の車輪がスリップ
を開始する、すなわち大きすぎる正のスリップを開始する分割摩擦状態に遭遇すると、Ｖ
ＭＭ１１０は、任意選択で、スリップしている車輪と関連付けられた常用ブレーキ３１５
、３２５に負のトルクを要求することによって制動コマンド（ＴＳＢ１またはＴＳＢ２）
を発することができる。加えられるこの負のトルクは、スリップしている車輪を減速させ
ることになり、事実上、スリップしていない車輪に動力を伝達する。車両の一方の側に許
容されるスリップの量は駆動シナリオによって決まる。もう一度図４を参照すると、最大
推進力が望ましい場合、０．２～０．３またはそれぐらいの程度の車輪スリップ制限を設
定することができる。一方、横方向の力が必要である場合、および／または線形車両挙動
が望ましい場合、もっと小さい、例えば、０．１近辺の車輪スリップ制限が設定される。
要約すると、いくつかの態様によれば、制御ユニット１１０は分割摩擦状態を検出するよ
うに構成されている。個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０は、分割摩擦状
態が検出されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持
するために、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ
１、ＴＳＢ２を設定するように構成されている。
【0080】
有利には、推進中におけるトルクのこのタイプの選択的印加によれば、ディファレンシ
ャルロック構造の必要がなくなる。
ャルロック構造の必要がなくなる。
【0081】
任意選択で、制御ユニット１１０は、車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０の両
方が設定された車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答し
て、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳ
Ｂ２を設定する場合に、電気機械３３０からの要求トルクＴＥＭを小さくするように構成
されている。当然、電気機械が同時に車輪を駆動している間、両方の車輪にブレーキをか
けることは無意味である。
方が設定された車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答し
て、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳ
Ｂ２を設定する場合に、電気機械３３０からの要求トルクＴＥＭを小さくするように構成
されている。当然、電気機械が同時に車輪を駆動している間、両方の車輪にブレーキをか
けることは無意味である。
【0082】
常用ブレーキを使用して、車両１００のアンダーステア勾配を能動的に修正することが
できることを認識されたい。車両がカーブにさしかかると、ＶＭＭは、通常、カーブを首
尾よく通り抜けるために、要求された加速度プロファイルおよびＴＳＭ層によって要求さ
れる曲率を首尾よく提供するための方法についてのいくつかの選択肢を有している。ステ
アリングを作動させるという選択肢が当然あります。しかし、常用ブレーキは、車体を旋
回させたり、カーブで曲がり易くするために車両のアンダーステア勾配を調整するために
用いられたりし得る。いくつかの態様によれば、制御ユニットは、車両１００と関連付け
られたアンダーステア勾配を要求された曲率ｃｒｅｑに応じて修正するために、要求され
た曲率ｃｒｅｑに基づいて対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべき
トルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定するように構成されている。アンダーステアおよびオー
バーステアを記述するために使用されている標準専門用語は、文書Ｊ６７０のＳｏｃｉｅ
ｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ （ＳＡＥ）、および文書８８
５５のＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａ
ｒｄｉｚａｔｉｏｎ （ＩＳＯ）によって定義されている。これらの用語により、アンダ
ーステアおよびオーバーステアは、車両が、平ら水平面の一定の半径の経路を一定の速度
で、かつ、一定のステアリングホイール角で追従する定常状態における相違に基づいてい
る。
できることを認識されたい。車両がカーブにさしかかると、ＶＭＭは、通常、カーブを首
尾よく通り抜けるために、要求された加速度プロファイルおよびＴＳＭ層によって要求さ
れる曲率を首尾よく提供するための方法についてのいくつかの選択肢を有している。ステ
アリングを作動させるという選択肢が当然あります。しかし、常用ブレーキは、車体を旋
回させたり、カーブで曲がり易くするために車両のアンダーステア勾配を調整するために
用いられたりし得る。いくつかの態様によれば、制御ユニットは、車両１００と関連付け
られたアンダーステア勾配を要求された曲率ｃｒｅｑに応じて修正するために、要求され
た曲率ｃｒｅｑに基づいて対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべき
トルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定するように構成されている。アンダーステアおよびオー
バーステアを記述するために使用されている標準専門用語は、文書Ｊ６７０のＳｏｃｉｅ
ｔｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ （ＳＡＥ）、および文書８８
５５のＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａ
ｒｄｉｚａｔｉｏｎ （ＩＳＯ）によって定義されている。これらの用語により、アンダ
ーステアおよびオーバーステアは、車両が、平ら水平面の一定の半径の経路を一定の速度
で、かつ、一定のステアリングホイール角で追従する定常状態における相違に基づいてい
る。
【0083】
アンダーステアおよびオーバーステアは、安定した旋回のために必要な操舵量が横方向
の加速度の関数としてどのように変化するかを示すアンダーステア勾配（understeer gra
dient）（Ｋ）によって定義される。定常速度におけるステアリングが同じ円軌道を低速
で追従する場合に必要なステアリングと比較される。所与の旋回半径に対する低速ステア
リングはＡｃｋｅｒｍａｎｎステアと呼ばれている。車両は、必要なステアとＡｃｋｅｒ
ｍａｎｎステアの間の差が横方向の加速度の増分増加に対して大きくなる場合、正のアン
ダーステア勾配を有する。車両は、ステアの上記差が横方向の加速度の増分増加に対して
小さくなる場合、負の勾配を有する。車両は本質的に非線形システムであり、Ｋが試験範
囲内で変化するのは普通である。車両は、いくつかの状態ではアンダーステアを示し、ま
た、他の状態ではオーバーステアを示すことがあり得る。したがって、アンダーステア／
オーバーステア特性をレポートする場合は、速度と横方向加速度を指定する必要がある。
の加速度の関数としてどのように変化するかを示すアンダーステア勾配（understeer gra
dient）（Ｋ）によって定義される。定常速度におけるステアリングが同じ円軌道を低速
で追従する場合に必要なステアリングと比較される。所与の旋回半径に対する低速ステア
リングはＡｃｋｅｒｍａｎｎステアと呼ばれている。車両は、必要なステアとＡｃｋｅｒ
ｍａｎｎステアの間の差が横方向の加速度の増分増加に対して大きくなる場合、正のアン
ダーステア勾配を有する。車両は、ステアの上記差が横方向の加速度の増分増加に対して
小さくなる場合、負の勾配を有する。車両は本質的に非線形システムであり、Ｋが試験範
囲内で変化するのは普通である。車両は、いくつかの状態ではアンダーステアを示し、ま
た、他の状態ではオーバーステアを示すことがあり得る。したがって、アンダーステア／
オーバーステア特性をレポートする場合は、速度と横方向加速度を指定する必要がある。
【0084】
開示されている技法の利点のうちのいくつかが図５および図６に例示されている。図５
は、トラクタユニット１０１およびトレーラユニット１０２を含むセミ－トレーラ車両１
００がどちらかと言えば急なカーブ５１０にさしかかるシナリオ５００を示したものであ
る。トラクタ１０１は前後方向の力５３０および大きい横方向の力５４０にさらされてお
り、一方、トレーラユニット１０２は、未だカーブに完全にさしかかっていないため、そ
れほど重大な横方向の力５５０にはさらされていない。図４を参照すると、このシナリオ
では、必要な横方向の力５４０、５５０（すなわち図４のＦｙ）を生成することができる
ようにするために、車輪スリップを適度に小さいレベルに維持することが重要である。図
２を参照すると、ＴＳＭ層は、トラクタ１０１がカーブ５１０にさしかかると、車両の減
速、すなわち制動を要求しそうである。しかしながらトラクタ１０１上の左側の車輪は、
道路５２０上の氷の区画に存在しているため、現在は小さい摩擦状態に遭遇しており、こ
れは、トラクタ１０１の左側の車輪上で獲得することができるトルクが一時的に小さくな
ることを意味している。ＴＳＭ層からのトルク要求Ｔｒｅｑ（図２参照）が電気機械トル
ク要求ＴＥＭに直接伝搬することが許されていた場合、左側のトラクタ車輪に重大な車輪
スリップが発生したかもしれない。しかしながら、トラクタ１０１の左側の被駆動車輪と
関連付けられた車輪スリップ制御モジュール２１０は、現在、小さい摩擦状態のために低
減された獲得可能なトルクを決定しており、図２に関連して上で説明したようにＴＥＭの
制限をもたらしている。したがって、重大な車輪スリップおよび潜在的な臨界シナリオが
回避される。
は、トラクタユニット１０１およびトレーラユニット１０２を含むセミ－トレーラ車両１
００がどちらかと言えば急なカーブ５１０にさしかかるシナリオ５００を示したものであ
る。トラクタ１０１は前後方向の力５３０および大きい横方向の力５４０にさらされてお
り、一方、トレーラユニット１０２は、未だカーブに完全にさしかかっていないため、そ
れほど重大な横方向の力５５０にはさらされていない。図４を参照すると、このシナリオ
では、必要な横方向の力５４０、５５０（すなわち図４のＦｙ）を生成することができる
ようにするために、車輪スリップを適度に小さいレベルに維持することが重要である。図
２を参照すると、ＴＳＭ層は、トラクタ１０１がカーブ５１０にさしかかると、車両の減
速、すなわち制動を要求しそうである。しかしながらトラクタ１０１上の左側の車輪は、
道路５２０上の氷の区画に存在しているため、現在は小さい摩擦状態に遭遇しており、こ
れは、トラクタ１０１の左側の車輪上で獲得することができるトルクが一時的に小さくな
ることを意味している。ＴＳＭ層からのトルク要求Ｔｒｅｑ（図２参照）が電気機械トル
ク要求ＴＥＭに直接伝搬することが許されていた場合、左側のトラクタ車輪に重大な車輪
スリップが発生したかもしれない。しかしながら、トラクタ１０１の左側の被駆動車輪と
関連付けられた車輪スリップ制御モジュール２１０は、現在、小さい摩擦状態のために低
減された獲得可能なトルクを決定しており、図２に関連して上で説明したようにＴＥＭの
制限をもたらしている。したがって、重大な車輪スリップおよび潜在的な臨界シナリオが
回避される。
【0085】
急なカーブ５１０を首尾よく通り抜けるために、本明細書において開示されている技法
によれば、車両１００のアンダーステア勾配を能動的に修正することができる。これは、
外側（左側）の車輪と比較して内側（左側）の車輪により強い制動を要求することによっ
て達成され得る。ＶＭＭ層は、ＴＳＭ層からの要求された加速度プロファイルおよび曲率
、ならびにＭＳＤ層から受け取った状態および能力レポートに基づいて、アンダーステア
勾配の修正が保証されたときを検出することができる。
によれば、車両１００のアンダーステア勾配を能動的に修正することができる。これは、
外側（左側）の車輪と比較して内側（左側）の車輪により強い制動を要求することによっ
て達成され得る。ＶＭＭ層は、ＴＳＭ層からの要求された加速度プロファイルおよび曲率
、ならびにＭＳＤ層から受け取った状態および能力レポートに基づいて、アンダーステア
勾配の修正が保証されたときを検出することができる。
【0086】
図６は、セミ－トレーラ車両１００がまっすぐに延びた道路６１０に沿って加速してい
るシナリオ６００を示す。ＴＳＭ層は、ここでは、車両速度を増加させるために正の加速
度を要求しており、この要求は、ＶＭＭ層によって正のトルクのための要求に変換される
。しかしながら、トラクタユニット１０１の左側の車輪は、この場合も、氷のスポット６
３０のために小さい摩擦状態にさらされている。したがって、車両は分割摩擦状態にある
。要求されたトルクが電気機械トルク要求ＴＥＭに直接伝搬することが許されていた場合
、この場合も左側のトラクタ車輪に重大な車輪スリップが発生したかもしれない。しかし
ながら本明細書において開示されている技法により、左側の被駆動車輪／車輪は小さい獲
得可能なトルクをレポートする。加速が要求されており、また、右側の車輪は良好な摩擦
状態に遭遇しているため、電気機械推進の間、摩擦が小さい側に制動を適用することによ
り、摩擦が大きい側にトルクを伝達することができる。
るシナリオ６００を示す。ＴＳＭ層は、ここでは、車両速度を増加させるために正の加速
度を要求しており、この要求は、ＶＭＭ層によって正のトルクのための要求に変換される
。しかしながら、トラクタユニット１０１の左側の車輪は、この場合も、氷のスポット６
３０のために小さい摩擦状態にさらされている。したがって、車両は分割摩擦状態にある
。要求されたトルクが電気機械トルク要求ＴＥＭに直接伝搬することが許されていた場合
、この場合も左側のトラクタ車輪に重大な車輪スリップが発生したかもしれない。しかし
ながら本明細書において開示されている技法により、左側の被駆動車輪／車輪は小さい獲
得可能なトルクをレポートする。加速が要求されており、また、右側の車輪は良好な摩擦
状態に遭遇しているため、電気機械推進の間、摩擦が小さい側に制動を適用することによ
り、摩擦が大きい側にトルクを伝達することができる。
【0087】
図７は方法を示すフローチャートであり、上記考察を要約している。大型車両１００の
電気機械３３０にトルクＴＥＭを要求するための方法が示されている。電気機械３３０は
、ディファレンシャル３４０を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪３０１、
３０２に接続されている。方法は、
第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール２１０、および
第２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール２２０を設定する
ステップＳ１と、
個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０によって、それぞれの車輪のための
獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を現在の車輪状態２１５、２２５に基づいて決定するステッ
プＳ２と、
車両１００によって要求された加速度プロファイルａｒｅｑを受け取るステップＳ３と
、
要求された加速度プロファイルａｒｅｑを満足するために必要なトルクＴｒｅｑを決定
するステップＳ４と、
被駆動車輪３０１、３０２毎の獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２および必要なトルクＴｒｅ
ｑのうちの最も小さいトルク２３０に対応するトルクＴＥＭを電気機械３３０に要求する
ステップＳ５と
を含む。
電気機械３３０にトルクＴＥＭを要求するための方法が示されている。電気機械３３０は
、ディファレンシャル３４０を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪３０１、
３０２に接続されている。方法は、
第１の被駆動車輪と関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール２１０、および
第２の被駆動車輪と関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール２２０を設定する
ステップＳ１と、
個々の車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０によって、それぞれの車輪のための
獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を現在の車輪状態２１５、２２５に基づいて決定するステッ
プＳ２と、
車両１００によって要求された加速度プロファイルａｒｅｑを受け取るステップＳ３と
、
要求された加速度プロファイルａｒｅｑを満足するために必要なトルクＴｒｅｑを決定
するステップＳ４と、
被駆動車輪３０１、３０２毎の獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２および必要なトルクＴｒｅ
ｑのうちの最も小さいトルク２３０に対応するトルクＴＥＭを電気機械３３０に要求する
ステップＳ５と
を含む。
【0088】
態様によれば、方法は、車輪速度Ｒωを含む現在の車輪状態２１５、２２５を受け取り
、車両速度νｘを取得し、現在の車輪スリップλを決定し、また、現在の車輪スリップと
設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２
を決定するステップＳ２１を含む。
、車両速度νｘを取得し、現在の車輪スリップλを決定し、また、現在の車輪スリップと
設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２
を決定するステップＳ２１を含む。
【0089】
態様によれば、方法は、それぞれの車輪と関連付けられた車輪エンドモジュール３１０
、３２０から受け取った能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２の一部として、車輪
スリップ制御モジュール２１０、２２０によって取得された現在の車輪スリップ値λを含
む現在の車輪状態２１５、２２５を受け取り、また、現在の車輪スリップと所望の車輪ス
リップλＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するステップＳ
２２を含む。
、３２０から受け取った能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２の一部として、車輪
スリップ制御モジュール２１０、２２０によって取得された現在の車輪スリップ値λを含
む現在の車輪状態２１５、２２５を受け取り、また、現在の車輪スリップと所望の車輪ス
リップλＬＩＭの間の比較に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するステップＳ
２２を含む。
【0090】
態様によれば、方法は、タイヤ力と現在の車輪スリップλの間の予め決定済みの関係４
００に基づいて設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭを取得するステップＳ２２１を含む
。
００に基づいて設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭを取得するステップＳ２２１を含む
。
【0091】
態様によれば、方法は、推定された道路摩擦係数μｉを取得し、推定された道路摩擦係
数μｉによって牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて設定可能
な車輪スリップ制限λＬＩＭを取得するステップＳ２２２を含む。
数μｉによって牽引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて設定可能
な車輪スリップ制限λＬＩＭを取得するステップＳ２２２を含む。
【0092】
態様によれば、方法は、被駆動車輪毎の推定された道路摩擦係数μｉおよび推定された
タイヤ垂直抗力Ｆｚｉを含む現在の車輪状態２１５、２２５を受け取るステップＳ２３と
、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するステップと、を含み、γｗｉはｉ番
目の被駆動車輪の車輪半径である。ＷＥＭおよびＶＭＭは、いずれも、既知の技法に基づ
いて、共同または個別に摩擦推定を実行できることが理解される。
タイヤ垂直抗力Ｆｚｉを含む現在の車輪状態２１５、２２５を受け取るステップＳ２３と
、関係
Ｔｉ＝μｉ＊Ｆｚｉ＊γｗｉ
に基づいて獲得可能なトルクＴ１、Ｔ２を決定するステップと、を含み、γｗｉはｉ番
目の被駆動車輪の車輪半径である。ＷＥＭおよびＶＭＭは、いずれも、既知の技法に基づ
いて、共同または個別に摩擦推定を実行できることが理解される。
【0093】
態様によれば、方法は、それぞれの被駆動車輪３０１、３０２と関連付けられた車輪エ
ンドモジュール３１０、３２０から能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２を取得す
るステップＳ２４を含み、能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２は獲得可能なトル
クＴ１、Ｔ２を含む。
ンドモジュール３１０、３２０から能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２を取得す
るステップＳ２４を含み、能力メッセージＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２は獲得可能なトル
クＴ１、Ｔ２を含む。
【0094】
態様によれば、方法は、分割摩擦状態を検出するステップＳ６と、分割摩擦状態が検出
されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持するため
に、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳ
Ｂ２を設定するステップと、を含む。
されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持するため
に、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳ
Ｂ２を設定するステップと、を含む。
【0095】
態様によれば、方法は、車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０の両方が、設定さ
れた車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答して、対応す
る常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定
する場合に、電気機械３３０からの要求トルクＴＥＭを小さくするステップＳ６１を含む
。
れた車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答して、対応す
る常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定
する場合に、電気機械３３０からの要求トルクＴＥＭを小さくするステップＳ６１を含む
。
【0096】
態様によれば、方法は、車両１００と関連付けられたアンダーステア勾配を要求された
曲率ｃｒｅｑに応じて修正するために、要求された曲率ｃｒｅｑに基づいて対応する常用
ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定するス
テップＳ７を含む。
曲率ｃｒｅｑに応じて修正するために、要求された曲率ｃｒｅｑに基づいて対応する常用
ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定するス
テップＳ７を含む。
【0097】
上記考察は、以下で列挙されているステップ１～９のうちの少なくともいくつかを含む
プロセスとして言い表すことも可能である。
プロセスとして言い表すことも可能である。
【0098】
１．最初に、加速要求は、運転者加速ペダル、又は、所望の車両速度が維持される自動
走行軌道のいずれかから変換される。手動運転者からのステアリング入力は所望の曲率と
して変換され、又は、自律システムの軌道から曲率要求入力を変換することができる。
走行軌道のいずれかから変換される。手動運転者からのステアリング入力は所望の曲率と
して変換され、又は、自律システムの軌道から曲率要求入力を変換することができる。
【0099】
２．第２のステップは総包括力（total global force）Ｆｘを計算することであり、図
４を参照されたい。
４を参照されたい。
【0100】
３．総制動トルクはＴｒｅｑ＝Ｆｘ＊ｒｗによってすることができ、ｒｗは車輪半径で
ある。
ある。
【0101】
４．トルクを制限するために、制動デバイスまたは同様のシステムからの摩擦推定タイ
ヤ／道路をチェックする。これは図２の「ｍｉｎ」関数に対応する。
ヤ／道路をチェックする。これは図２の「ｍｉｎ」関数に対応する。
【0102】
５．制動が適度であるかどうか、例えば０．３ｇ未満であり（電気推進システムの設計
に基づいて調整することができ）、そして、電気制動が不要であるかどうかをチェックす
る。電気駆動が総車輪制動トルクを満足することができる場合、スリップ制限要求と共に
それらを使用することができる。スリップ制御は、電気機械を使用して処理される。常用
ブレーキは、単にトルク制御されるだけである。電気駆動が総車輪制動トルクを満足する
ことができない場合、常用ブレーキトルクがライニングブレーキセンサコーディネーショ
ンと共に使用される。スリップ制限は常用ブレーキ装置制御のみで設定される。
に基づいて調整することができ）、そして、電気制動が不要であるかどうかをチェックす
る。電気駆動が総車輪制動トルクを満足することができる場合、スリップ制限要求と共に
それらを使用することができる。スリップ制御は、電気機械を使用して処理される。常用
ブレーキは、単にトルク制御されるだけである。電気駆動が総車輪制動トルクを満足する
ことができない場合、常用ブレーキトルクがライニングブレーキセンサコーディネーショ
ンと共に使用される。スリップ制限は常用ブレーキ装置制御のみで設定される。
【0103】
７．制動が０．３ｇと０．５ｇの間の減速度（deceleration）であるかどうかチェック
する。そうである場合、制動装置をベースライン制動としてトルク制御と共に使用し、ま
た、電気機械によるトルク要求および能動スリップ制御のために電気機械を追加する。Ｍ
ＳＤ層装置間のトルク割振り（配分）のために、曲率要求入力とともに推定摩擦について
の知識を使用する。スリップ制限左側および右側計算を使用し、Ｔｒｅｑ＝ｍｉｎ（Ｔｓ
ｌｉｐｃｒｔｒｌ１、Ｔｓｌｉｐｃｔｒｌ２、Ｔｒｅｑ）のうちの最小を取る。このスリ
ップ制御は、スリップ制限コントローラに送られるｓｌｉｐｌｉｍ１およびｓｌｉｐｌｉ
ｍ２より大きくスリップしている側はないことを保証する。
する。そうである場合、制動装置をベースライン制動としてトルク制御と共に使用し、ま
た、電気機械によるトルク要求および能動スリップ制御のために電気機械を追加する。Ｍ
ＳＤ層装置間のトルク割振り（配分）のために、曲率要求入力とともに推定摩擦について
の知識を使用する。スリップ制限左側および右側計算を使用し、Ｔｒｅｑ＝ｍｉｎ（Ｔｓ
ｌｉｐｃｒｔｒｌ１、Ｔｓｌｉｐｃｔｒｌ２、Ｔｒｅｑ）のうちの最小を取る。このスリ
ップ制御は、スリップ制限コントローラに送られるｓｌｉｐｌｉｍ１およびｓｌｉｐｌｉ
ｍ２より大きくスリップしている側はないことを保証する。
【0104】
８．制動が例えば０．５ｇより強い減速度であるかどうかチェックする。そうである場
合、両方の能動トルク制御と共に常用ブレーキのみを使用する。スリップ制御は常用ブレ
ーキのみを使用して実施される。
合、両方の能動トルク制御と共に常用ブレーキのみを使用する。スリップ制御は常用ブレ
ーキのみを使用して実施される。
【0105】
９．正の加速が要求されたかどうかチェックする。そうである場合、車輪トルクは電気
機械トルクによってのみ制御され、スリップ制御も電気機械に基づいている。常用ブレー
キトルクを追加し、それにより非一様な摩擦での牽引のための正のスリップを制限するた
めに、車輪スリップコントローラ２１０、２２０を使用する。これは、ディファレンシャ
ル駆動装置３４０をロックする代わりに行われる。また、トルク割振りのための曲率要求
入力と一緒に、推定された摩擦およびタイヤ垂直抗力についての知識を同じく使用する。
車輪のトルクベクトル化により、例えばカーブでの一定走行中に、アンダーステア勾配を
能動的に変更することができる。これは、主として、左右の摩擦が非一様な場合、または
車両の挙動を線形化する場合にのみ有用である。
機械トルクによってのみ制御され、スリップ制御も電気機械に基づいている。常用ブレー
キトルクを追加し、それにより非一様な摩擦での牽引のための正のスリップを制限するた
めに、車輪スリップコントローラ２１０、２２０を使用する。これは、ディファレンシャ
ル駆動装置３４０をロックする代わりに行われる。また、トルク割振りのための曲率要求
入力と一緒に、推定された摩擦およびタイヤ垂直抗力についての知識を同じく使用する。
車輪のトルクベクトル化により、例えばカーブでの一定走行中に、アンダーステア勾配を
能動的に変更することができる。これは、主として、左右の摩擦が非一様な場合、または
車両の挙動を線形化する場合にのみ有用である。
【0106】
図８は、本明細書において説明されている実施形態による制御ユニット１１０の構成要
素を多数の機能ユニットの観点で概略的に示している。この制御ユニット１１０は、例え
ば、ＶＭＭユニットの形態で車両１００に含まれ得る。処理回路８１０は、例えば、記憶
媒体８３０の形態のコンピュータプログラム製品に格納されたソフトウェア命令を実行す
ることができる、適切な中央処理ユニットＣＰＵ、マルチプロセッサ、マイクロコントロ
ーラ、デジタル信号プロセッサＤＳＰなどのうちの任意の１つまたは複数の任意の組合せ
を使用して提供され得る。処理回路８１０は、さらに、少なくとも１つの特定用途向け集
積回路ＡＳＩＣまたはフィールドプログラマブルゲートアレイＦＰＧＡとして提供されて
もよい。
素を多数の機能ユニットの観点で概略的に示している。この制御ユニット１１０は、例え
ば、ＶＭＭユニットの形態で車両１００に含まれ得る。処理回路８１０は、例えば、記憶
媒体８３０の形態のコンピュータプログラム製品に格納されたソフトウェア命令を実行す
ることができる、適切な中央処理ユニットＣＰＵ、マルチプロセッサ、マイクロコントロ
ーラ、デジタル信号プロセッサＤＳＰなどのうちの任意の１つまたは複数の任意の組合せ
を使用して提供され得る。処理回路８１０は、さらに、少なくとも１つの特定用途向け集
積回路ＡＳＩＣまたはフィールドプログラマブルゲートアレイＦＰＧＡとして提供されて
もよい。
【0107】
具体的には、処理回路機構８１０は、図７に関連して説明された方法などの一連の動作
すなわちステップを制御ユニット１１０に実行させるように構成されている。例えば記憶
媒体８３０は、上記一連の動作を記憶することができ、また、処理回路機構８１０は、記
憶媒体８３０からその一連の動作を読み出して制御ユニット１１０にその一連の動作を実
施させるように構成することができる。上記一連の動作は、一連の実行可能命令として提
供することができる。したがって処理回路機構８１０は、本明細書において開示されてい
る方法を実行するように構成されている。
すなわちステップを制御ユニット１１０に実行させるように構成されている。例えば記憶
媒体８３０は、上記一連の動作を記憶することができ、また、処理回路機構８１０は、記
憶媒体８３０からその一連の動作を読み出して制御ユニット１１０にその一連の動作を実
施させるように構成することができる。上記一連の動作は、一連の実行可能命令として提
供することができる。したがって処理回路機構８１０は、本明細書において開示されてい
る方法を実行するように構成されている。
【0108】
記憶媒体８３０は持続的な記憶装置を含んでもよく、持続性記憶装置は、例えば磁気メ
モリ、光メモリ、固体状態メモリ、さらには遠隔で取り付けられるメモリのうちの任意の
単独の１つまたは組合せであってもよい。
モリ、光メモリ、固体状態メモリ、さらには遠隔で取り付けられるメモリのうちの任意の
単独の１つまたは組合せであってもよい。
【0109】
制御ユニット１１０は、ＷＥＭなどの少なくとも１つの外部デバイスと通信するための
インタフェース８２０をさらに含むことができる。したがってインタフェース８２０は、
アナログ構成要素およびデジタル構成要素、ならび有線通信または無線通信のための適切
な数のポートを含む１つまたは複数の送信機および受信機を含むことができる。
インタフェース８２０をさらに含むことができる。したがってインタフェース８２０は、
アナログ構成要素およびデジタル構成要素、ならび有線通信または無線通信のための適切
な数のポートを含む１つまたは複数の送信機および受信機を含むことができる。
【0110】
処理回路機構８１０は、例えばデータおよび制御信号をインタフェース８２０および記
憶媒体８３０に送ることによって、インタフェース８２０からデータおよびレポートを受
け取ることによって、また、記憶媒体８３０からデータおよび命令を読み出すことによっ
て制御ユニット１１０の一般的な動作を制御している。制御ノードの他の構成要素ならび
に関連する機能は、本明細書に提示される概念を不明瞭にしないために省略されている。
憶媒体８３０に送ることによって、インタフェース８２０からデータおよびレポートを受
け取ることによって、また、記憶媒体８３０からデータおよび命令を読み出すことによっ
て制御ユニット１１０の一般的な動作を制御している。制御ノードの他の構成要素ならび
に関連する機能は、本明細書に提示される概念を不明瞭にしないために省略されている。
【0111】
図９は、前記プログラム製品がコンピュータ上で実行されるときに、図７に示されてい
る方法を実施するためのプログラムコード手段９２０を含むコンピュータプログラムを担
っているコンピュータ可読媒体９１０を示したものである。コンピュータ可読媒体および
プログラムコード手段は、一緒にコンピュータプログラム製品９００を形成することがで
きる。
る方法を実施するためのプログラムコード手段９２０を含むコンピュータプログラムを担
っているコンピュータ可読媒体９１０を示したものである。コンピュータ可読媒体および
プログラムコード手段は、一緒にコンピュータプログラム製品９００を形成することがで
きる。
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【手続補正書】
【提出日】2024-07-22
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
大型車両（１００）のための制御ユニット（１１０）であって、
前記車両は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続された電気機械（３３０）を含み、
前記制御ユニット（１１０）が、前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２２０）を含み、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、それぞれの車輪が獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づいて決定するように構成され、
前記制御ユニット（１１０）が、前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定し、被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機械（３３０）に要求するように構成されており、
前記制御ユニット（１１０）が推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）を取得するように構成され、前記設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）が前記推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）によって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得されることと、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ １ 、Ｔ ２ ）を、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づく値と、γ ｗｉ がｉ番目の被駆動車輪の車輪半径であり、μ ｉ が推定された道路摩擦係数であり、Ｆ ｚｉ が被駆動車輪毎の推定されたタイヤ垂直抗力である、関係
Ｔ ｉ ＝μ ｉ ＊Ｆ ｚｉ ＊γ ｗｉ
に基づく値のうちの最も小さい値として決定するように構成されることと、
のうちの少なくとも一方を含む、
制御ユニット（１１０）。
前記車両は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続された電気機械（３３０）を含み、
前記制御ユニット（１１０）が、前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２２０）を含み、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、それぞれの車輪が獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づいて決定するように構成され、
前記制御ユニット（１１０）が、前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定し、被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機械（３３０）に要求するように構成されており、
前記制御ユニット（１１０）が推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）を取得するように構成され、前記設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）が前記推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）によって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得されることと、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ １ 、Ｔ ２ ）を、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づく値と、γ ｗｉ がｉ番目の被駆動車輪の車輪半径であり、μ ｉ が推定された道路摩擦係数であり、Ｆ ｚｉ が被駆動車輪毎の推定されたタイヤ垂直抗力である、関係
Ｔ ｉ ＝μ ｉ ＊Ｆ ｚｉ ＊γ ｗｉ
に基づく値のうちの最も小さい値として決定するように構成されることと、
のうちの少なくとも一方を含む、
制御ユニット（１１０）。
【請求項2】
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記現在の車輪スリップ（λ）を決定するために、車両速度（νｘ）および車輪速度（Ｒω）を得るように構成される、請求項１に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項3】
前記現在の車輪スリップ値（λ）は、前記それぞれの車輪と関連付けられた車輪エンドモジュール（３１０、３２０）から受け取った能力メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）の一部として、前記車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によって取得される、請求項１または２に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項4】
前記設定可能な車輪スリップ制限（λＬＩＭ）が、タイヤ力と現在の車輪スリップ（λ）の間の予め決定済みの関係（４００）に基づいて取得される、請求項１から３のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項5】
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記それぞれの被駆動車輪（３０１、３０２）と関連付けられた車輪エンドモジュール（３１０、３２０）から能力メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）を取得するように構成され、前記能力メッセージ（ＣＡＰＳＢ１、ＣＡＰＳＢ２）が前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項6】
前記第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）が、それぞれの第１の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ（３１５、３２５）によって制動されるように構成され、個々の常用ブレーキ（３１５、３２５）が、車輪スリップを設定された車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュールＷＥＭ（３１０、３２０）によって制御され、前記制御ユニット（１１０）が前記車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から５のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項7】
前記第１の被駆動車輪および前記第２の被駆動車輪に対する非一様な摩擦状態を含む分割摩擦状態を検出するように構成され、個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、分割摩擦状態が検出されると、正の車輪スリップを車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）未満に維持するために、対応する常用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から６のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項8】
前記車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）の両方が、前記設定された車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を超える正の車輪スリップに応答して、前記対応する常用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を設定する場合に、前記電気機械（３３０）に要求するトルク（ＴＥＭ）を小さくするように構成される、請求項７に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項9】
前記車両（１００）に関連付けられたアンダーステア勾配を要求された曲率（ｃｒｅｑ）に応じて修正するために、前記要求された曲率（ｃｒｅｑ）に基づいて対応する常用ブレーキ（３１５、３２５）によって加えられるべきトルク（ＴＳＢ１、ＴＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から８のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項10】
前記制御ユニット（１１０）が、前記電気機械の車輪スリップ制限（λＥＭ）と比較して、常用ブレーキ（３１５、３２５）のためのより大きい車輪スリップ制限（λＳＢ１、λＳＢ２）を設定するように構成される、請求項１から９のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）。
【請求項11】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の制御ユニット（１１０）を含む車両（１００）。
【請求項12】
大型車両（１００）の電気機械（３３０）にトルク（ＴＥＭ）を要求するための方法であって、
前記電気機械（３３０）は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続され、
前記方法が、
前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）、および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２２０）を構成するステップ（Ｓ１）と、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によって、それぞれの車輪のための獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づいて決定するステップ（Ｓ２）と、
前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を受け取るステップ（Ｓ３）と、
前記要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定するステップ（Ｓ４）と、
被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機械（３３０）に要求するステップ（Ｓ５）と
を含み、
前記設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）が前記推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）によって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得されることと、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ １ 、Ｔ ２ ）を、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づく値と、γ ｗｉ がｉ番目の被駆動車輪の車輪半径であり、μ ｉ が推定された道路摩擦係数であり、Ｆ ｚｉ が被駆動車輪毎の推定されたタイヤ垂直抗力である、関係
Ｔ ｉ ＝μ ｉ ＊Ｆ ｚｉ ＊γ ｗｉ
に基づく値のうちの最も小さい値として決定するように構成されることと、
のうちの少なくとも一方を含む、
方法。
前記電気機械（３３０）は、ディファレンシャル（３４０）を介して第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪（３０１、３０２）に接続され、
前記方法が、
前記第１の被駆動車輪に関連付けられた第１の車輪スリップ制御モジュール（２１０）、および前記第２の被駆動車輪に関連付けられた第２の車輪スリップ制御モジュール（２２０）を構成するステップ（Ｓ１）と、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）によって、それぞれの車輪のための獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）を現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づいて決定するステップ（Ｓ２）と、
前記車両（１００）によって要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を受け取るステップ（Ｓ３）と、
前記要求された加速度プロファイル（ａｒｅｑ）を満足するために必要なトルク（Ｔｒｅｑ）を決定するステップ（Ｓ４）と、
被駆動車輪（３０１、３０２）毎の前記獲得可能なトルク（Ｔ１、Ｔ２）および前記必要なトルク（Ｔｒｅｑ）のうちの最も小さいトルク（２３０）に対応するトルク（ＴＥＭ）を前記電気機械（３３０）に要求するステップ（Ｓ５）と
を含み、
前記設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）が前記推定された道路摩擦係数（μ ｉ ）によって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得されることと、
個々の車輪スリップ制御モジュール（２１０、２２０）が、前記獲得可能なトルク（Ｔ １ 、Ｔ ２ ）を、現在の車輪スリップと設定可能な車輪スリップ制限（λ ＬＩＭ ）の間の比較に基づく値と、γ ｗｉ がｉ番目の被駆動車輪の車輪半径であり、μ ｉ が推定された道路摩擦係数であり、Ｆ ｚｉ が被駆動車輪毎の推定されたタイヤ垂直抗力である、関係
Ｔ ｉ ＝μ ｉ ＊Ｆ ｚｉ ＊γ ｗｉ
に基づく値のうちの最も小さい値として決定するように構成されることと、
のうちの少なくとも一方を含む、
方法。
【請求項13】
コンピュータプログラム（８２０）であって、前記プログラムがコンピュータ上又は制御ユニット（１１０）の処理回路機構（８１０）上で実行されるときに、請求項１２に記載のステップを実施するためのプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム（８２０）。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0013】
態様によれば、制御ユニットは、推定された道路摩擦係数を取得するように構成され、設定可能な車輪スリップ制限は、推定された道路摩擦係数によって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて取得される。したがって現在の道路摩擦に応じて車両動作が調整され、それにより制御精度が改善される。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0018】
態様によれば、制御ユニットは、車輪スリップ制御モジュールの両方が、設定された車輪スリップ制限を超える正の車輪スリップに応答して、対応する常用ブレーキによって加えられるべきトルクを設定する場合に、電気機械に要求するトルクを小さくするように構成される。この方法によれば、分割摩擦状態における車両動作がさらに改善され、これは利点である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0031】
ＶＭＭとＭＳＤの間のインタフェースは、例えば、設定常用ブレーキ車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２、設定電気機械車輪スリップ制限λＥＭ、要求常用ブレーキトルク値ＴＳＢ１、ＴＳＢ２、および要求電気機械トルクＴＥＭを含むことができる。このインタフェースは、電気機械に要求する車輪速度またはエンジン速度ωＥＭを含むことができる。ＭＳＤ機能は、次に、通常、状態および図２に示されている常用ブレーキの現在の能力ＣＡＰＳＢ１およびＣＡＰＳＢ２などの現在の能力をＶＭＭ層にフィードバックする。この状態は、例えば監視された車輪スリップ値、検出されたピーク車輪スリップ、推定された道路摩擦係数などを含むことができる。いくつかの態様によれば、能力メッセージは、所与の車輪が獲得することができるトルクを含み、この値はＭＳＤ層で推定されている。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0056】
したがって第１の被駆動車輪および第２の被駆動車輪３０１、３０２は、それぞれの第１の常用ブレーキおよび第２の常用ブレーキ３１５、３２５によって制動されるように構成されており、個々の常用ブレーキ３１５、３２５は、車輪スリップを設定された車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２未満に維持するために、それぞれの車輪エンドモジュールＷＥＭ３１０、３２０によって制御されている。図２を参照すると、制御ユニット１１０は、以下でより詳細に考察される技法に従って車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２、λＥＭを設定する２３０ように構成されている。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0075】
制御ユニット１１０は、知られている方法を使用して推定された道路摩擦係数μｉを取得するように構成することも可能である。その結果、推定された道路摩擦係数μｉによって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて、設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭが取得され得る。ルックアップテーブルは、車両動力学についての研究室の試験に基づいて、あるいはコンピュータシミュレーションに基づいて予め決定することができる。ルックアップテーブルは、車両の動作に応じて連続的に推定することも可能である。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0081】
任意選択で、制御ユニット１１０は、車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０の両方が設定された車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答して、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定する場合に、電気機械３３０に要求するトルクＴＥＭを小さくするように構成されている。当然、電気機械が同時に車輪を駆動している間、両方の車輪にブレーキをかけることは無意味である。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0091】
態様によれば、方法は、推定された道路摩擦係数μｉを取得し、推定された道路摩擦係数μｉによって索引付けされた予め決定済みのルックアップテーブルに基づいて設定可能な車輪スリップ制限λＬＩＭを取得するステップＳ２２２を含む。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0095】
態様によれば、方法は、車輪スリップ制御モジュール２１０、２２０の両方が、設定された車輪スリップ制限λＳＢ１、λＳＢ２を超える正の車輪スリップに応答して、対応する常用ブレーキ３１５、３２５によって加えられるべきトルクＴＳＢ１、ＴＳＢ２を設定する場合に、電気機械３３０に要求するトルクＴＥＭを小さくするステップＳ６１を含む。
【外国語明細書】