BR112017025355B1

BR112017025355B1 - Dispositivo de controle para veículo elétrico e método de controle para veículo elétrico

Info

Publication number: BR112017025355B1
Application number: BR112017025355-0A
Authority: BR
Inventors: Akira Sawada; Ken Itou; Takashi Nakajima; Yuji Katsumata; Hiroyuki Komatsu
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd
Priority date: 2015-05-26
Filing date: 2015-05-26
Publication date: 2022-08-23
Also published as: EP3305582B1; JPWO2016189670A1; KR20170140355A; MX2017015087A; JP6884098B2; EP3305582A4; BR112017025355A2; CN107614315A; KR102150923B1; CA2987032C; CN107614315B; EP3305582A1; RU2017141372A3; RU2693180C2; RU2017141372A; CA2987032A1; WO2016189670A1; US20180154797A1; MY192740A; US10710463B2

Abstract

O dispositivo de controle para o veículo elétrico determina se a operação de partida do veículo foi executada ou não pelo motorista, calcula o valor estimado de torque de perturbação Td necessário para manter o estado de parada do veículo correspondendo à perturbação atuando sobre o veículo e executa um controle de modo que o torque de acionamento do motor converge para o valor estimado de torque de perturbação Td quando o veículo é determinado como estando pouco antes de parada do veículo durante rodagem ou determinado como tendo sido submetido à operação de partida. Então, o dispositivo de controle para o veículo elétrico controla a capacidade de resposta do torque de acionamento a perturbação atuando sobre o veículo, e aumenta a capacidade de resposta do torque de acionamento do motor em comparação com a capacidade de resposta do torque de acionamento pouco antes da parada do veículo quando a operação de partida é determinada como tendo sido executada.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de controle para um veículo elétrico e um método de controle para o veículo elétrico.

TÉCNICA ANTECEDENTE

[002] Convencionalmente, em um veículo elétrico que inclui uma máquina elétrica como uma fonte de direção de deslocamento, é conhecida uma técnica onde, quando um motorista libera um pedal de acelerador, uma força de frenagem é gerada por regeneração da máquina elétrica para desacelerar ou parar o veículo (vide JP2012-29461A).

[003] Nessa técnica, enquanto a força de frenagem pela regeneração da máquina elétrica é usada para desacelerar ou parar o veículo, uma força de frenagem mecânica como um freio de estacionamento é usada para manter a parada sem a força de frenagem pela máquina elétrica, similarmente a um veículo comum, após o veículo ser mudado para um modo de estacionamento para desligar um sinal de comutação de ignição. A seguir, quando o sinal de comutação de ignição é novamente feito transição para LIGADO e uma operação de partida de veículo é realizada, a máquina elétrica gera um torque de perturbação correspondendo a uma perturbação que atua sobre o veículo, desse modo a parada do veículo é mantida.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[004] Entretanto, na técnica convencional, o torque de perturbação se eleva após a operação de partida de veículo ser executada, e subsequentemente, a frenagem é iniciada. Então, até que o torque de perturbação correspondendo à perturbação que atua no veículo ser gerada, é um problema de que um deslizamento para baixo do veículo ocorre especialmente em uma estrada em declive.

[005] É um objetivo da presente invenção fornecer uma técnica para reduzir um deslizamento para baixo de um veículo que ocorre especialmente em uma estrada em declive imediatamente após uma operação de partida de veículo ser executada.

[006] Um dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com uma modalidade tem o motor que gera o torque de acionamento e o torque regenerativo correspondendo à operação de acelerador pelo motorista. O dispositivo de controle para o veículo elétrico determina se a operação de partida do veículo foi executada ou não pelo motorista, calcula o valor estimado de torque de perturbação Td necessário para manter o estado de parada de veículo correspondendo à perturbação que atua sobre o veículo e executa um controle de tal modo que o torque de acionamento do motor converge para o valor estimado de torque de perturbação Td quando o veículo é determinado estar imediatamente antes de parada do veículo durante funcionamento ou determinado ter sido submetido à operação de partida. Então, o dispositivo de controle para o veículo elétrico controla a responsividade do torque de acionamento para a perturbação que atua no veículo, e aumenta a responsividade do torque de acionamento imediatamente antes de parada do veículo quando a operação de partida é determinada ter sido executada.

[007] O que segue descreve as modalidades da presente invenção em detalhe com desenhos em anexo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[008] A figura 1 é um diagrama de blocos ilustrando uma configuração principal de um veículo elétrico com um dispositivo elétrico para um veículo elétrico em uma primeira modalidade.

[009] A figura 2 é um fluxo de processos para um controle de corrente de motor executado por um controlador de motor dotado do dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade.

[010] A figura 3 é um diagrama ilustrando uma tabela de torque-posição de acelerador exemplificadora (grau de abertura de acelerador).

[011] A figura 4 é um diagrama modelando um sistema de transmissão de força de acionamento de um veículo.

[012] A figura 5 é um diagrama de blocos para obter um processo de controle de parada.

[013] A figura 6 é um diagrama descrevendo um método para calcular um torque F/B de velocidade de rotação de motor To com base em uma velocidade de rotação de motor om.

[014] A figura 7 é um diagrama descrevendo um método para calcular um valor estimado de torque de perturbação Td.

[015] A figura 8 é um diagrama de blocos descrevendo um processo de controle de parada pelo dispositivo de controle para o veículo elétrico nas modalidades da presente invenção.

[016] A figura 9 é um diagrama de blocos descrevendo o processo de controle de parada pelo dispositivo de controle para o veículo elétrico na primeira modalidade.

[017] A figura 10 é um fluxo de um processo de partida inicial executado pelo controlador de motor dotado do dispositivo de controle para o veículo elétrico na primeira modalidade.

[018] A figura 11 é um fluxo de processos para definição de parâmetros de controle executados durante o processo de partida inicial.

[019] A figura 12 é um diagrama ilustrando um resultado de controle exemplificador pelo dispositivo de controle para o veículo elétrico na primeira modalidade.

[020] A figura 13 é um diagrama ilustrando um resultado de controle exemplificador por um exemplo comparativo.

[021] A figura 14 é um fluxo de um processo de partida inicial executado por um controlador de motor dotado de um dispositivo de controle para um veículo elétrico em uma segunda modalidade.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES Primeira modalidade

[022] A figura 1 é um diagrama de blocos ilustrando uma configuração principal de um veículo elétrico com um dispositivo de controle para um veículo elétrico em uma primeira modalidade. O dispositivo de controle para o veículo elétrico na primeira modalidade é aplicável a veículos elétricos acionados por motores elétricos. Os veículos elétricos incluem não somente veículos elétricos que têm o motor elétrico sozinho como uma fonte de acionamento, mas também veículos híbridos que têm o motor elétrico e um motor como a fonte de acionamento. Especialmente, o dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a modalidade é aplicável a um veículo capaz de controlar aceleração/desaceleração e uma parada somente por uma operação de um pedal acelerador. Um motorista dirigindo o veículo aumenta a posição de um acelerador durante aceleração e diminui a posição do acelerador ou coloca a posição do acelerador em zero durante desaceleração ou durante parada. Entretanto, em uma estrada de subida, há às vezes um caso onde o veículo está chegando no estado parado enquanto aumenta a posição do acelerador para evitar recuo do veículo.

[023] Um controlador de motor 2 (a seguir simplesmente mencionado como um controlador 2) aceita entradas de sinais indicando condições do veículo, por exemplo, um sinal de comutação de ignição, uma velocidade de veículo V, uma posição de acelerador AP, uma fase de rotador: α de um motor elétrico (um motor CA trifásico) 4 e corrente iu, iv, e iw do motor elétrico 4. O controlador 2 gera um sinal PWM para controlar o motor elétrico 4 com base nos sinais de entrada. O controlador 2 usa o sinal PWM gerado para executar um controle de abrir/fechar de um elemento de comutação de um inversor 3. O controlador 2 tem uma função que causa uma corrente contínua fornecida ao inversor 3 e o motor 4 a partir de uma bateria 1 a ser passada quando o sinal de ignição está LIGADO e ser interrompida quando o sinal de ignição está DESLIGADO.

[024] O controlador 2 tem funções como iniciar o meio de determinação que determina se as condições de partida descritas posteriormente são atendidas ou não, meio de estimar torque de perturbação que estima um torque de perturbação descrito posteriormente, meio de controle de torque que controla um torque de motor (torque de acionamento) de modo a ser convergido para um valor estimado de torque de perturbação, e meio de controle de responsividade que controla responsividade do torque de acionamento para uma perturbação que atua em um veículo. O controlador 2 tem uma função como meio variável de responsividade de torque que pode variar a responsividade (velocidade de resposta de um torque efetivo para a perturbação) do torque de motor para a perturbação, mais especificamente, rápida responsividade que faz com que o valor estimado de torque de perturbação convirja para uma perturbação de gradiente, no controle do torque de motor correspondendo ao estado do veículo.

[025] O inversor 3 liga/desliga, por exemplo, dois elementos de comutação (por exemplo, elementos semicondutores de energia como IGBTs e MOS-FETs) incluídos para cada fase para converter uma corrente contínua fornecida a partir da bateria 1 em uma corrente alternada e faz com que uma corrente desejada flua para o motor elétrico 4.

[026] O motor elétrico 4 gera uma força de acionamento pela corrente alternada fornecida a partir do inversor 3 e transmite a força de acionamento para rodas de acionamento da direita e esquerda 9a, 9b através de um redutor de velocidade S e um eixo de acionamento 8. Além disso, ao ser girado seguindo a rotação das rodas de acionamento 9a, 9b durante o deslocamento do veículo, o motor elétrico 4 gera uma força de acionamento regenerativa, desse modo coletando a energia cinética do veículo como energia elétrica. Nesse caso, o inversor 3 converte uma corrente alternada gerada durante a operação regenerativa do motor elétrico 4 em uma corrente contínua e fornece a corrente contínua à bateria 1.

[027] Um sensor de corrente 7 detecta a corrente alternada trifásica iu, iv e iw fluindo no motor elétrico 4. Observe que, uma vez que a soma das correntes alternadas trifásicas iu, iv e iw é 0, as correntes de quaisquer duas fases podem ser detectadas e a corrente de uma fase restante pode ser obtida por cálculo.

[028] Um sensor de rotação 6 é, por exemplo, um meio de resolução ou um codificador e detecta a fase de rotador α do motor elétrico 4.

[029] A figura 2 é um fluxograma mostrando fluxo de processos para um controle de corrente de motor executado pelo controlador 2. Os processos para o controle de corrente de motor são sempre executados em intervalos constantes durante ativação de um sistema de veículo.

[030] Na etapa S201, sinais indicando os estados do veículo são entrados no controlador 2. Aqui, a velocidade do veículo V (km/h), a posição de acelerador AP (%), a fase de rotador α (rad) do motor elétrico 4, uma velocidade de rotação Nm (RPM) do motor elétrico 4, as correntes alternadas trifásicas iu, iv e iw fluindo no motor elétrico 4, um valor de voltagem de corrente contínua Vdc (V) da bateria 1, e o sinal de comutação de ignição são entrados. Um primeiro valor alvo de torque Tm1* e um segundo valor alvo de torque Tm2*, que são calculados no processo do controle de corrente um ciclo antes, são entrados como um valor passado Tm1_z do primeiro valor alvo de torque Tm1 e um valor passado Tm2_z do segundo valor alvo de torque Tm2.

[031] A velocidade do veículo V (km/h) é obtida por um sensor de velocidade de veículo (não ilustrado) ou através de comunicação a partir de outro controlador. Alternativamente, o controlador 2 multiplica uma velocidade angular mecânica de rotador ram por um raio dinâmico de pneu R e divide o produto por uma relação de engrenagens de uma engrenagem final para obter uma velocidade de veículo v (m/s), e multiplica o produto por 3600/1000 parar conversão de unidade, desse modo obtendo a velocidade de veículo V (Km/h).

[032] O controlador 2 obtém a posição de acelerador AP (%) a partir de um sensor de posição de acelerador 11 (meio de detecção de posição de acelerador). A posição de acelerador AP (%) pode ser obtida através da comunicação a partir de outro controlador como um controlador de veículo (não ilustrado).

[033] A fase de rotador α (rad) do motor elétrico 4 é obtida a partir do sensor de rotação 6. A velocidade de rotação Nm (RPM) do motor elétrico 4 é obtida por dividir uma velocidade angular de rotador ra (ângulo elétrico) por um número par de pólos p do motor elétrico 4 para obter uma velocidade de rotação de motor ram (rad/s), que é uma velocidade angular mecânica do motor elétrico 4, e multiplicar a velocidade de rotação de motor obtida ram por 60/(2π). A velocidade angular de rotador ra é obtida por diferenciar a fase de rotador α. O sensor de rotação 6 tem uma função como meio de detecção de parâmetro de velocidade.

[034] As correntes iu, iv e iw (A) fluindo no motor elétrico 4 são obtidas a partir do sensor de corrente 7.

[035] O valor de voltagem de corrente contínua Vdc (V) é obtido a partir de um sensor de voltagem (não ilustrado) fornecido em uma linha de fornecimento de energia de corrente contínua entre a bateria 1 e o inversor 3. O valor de voltagem de corrente contínua Vdc (V) pode ser detectado por um sinal transmitido a partir de um controlador de bateria (não ilustrado).

[036] O controlador 2 obtém diretamente o sinal de comutação de ignição a partir de um comutador de ignição 10. O sinal de comutação de ignição pode ser obtido através de comunicação a partir de outro controlador como um controlador de veículo (não ilustrado).

[037] Na etapa S202, o controlador 2 define o primeiro valor alvo de torque Tm1*. Especificamente, o primeiro valor alvo de torque Tm1* é definido com base na posição de acelerador AP e a velocidade de rotação de motor <am entrada na etapa S201 por se referir a uma tabela de torque-posição de acelerador ilustrada na figura 3. Como descrito acima, o dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a modalidade é aplicável ao veículo capaz de controlar aceleração/desaceleração e a parada somente pela operação do pedal acelerador, e assegura a desaceleração ou a parada quando a posição de acelerador é pequena. Portanto, na tabela de torque-posição de acelerador ilustrada na figura 3, o torque de motor é definido de modo que uma quantidade de regeneração de motor com a posição de acelerador de 0 (totalmente fechada) seja maior, e a quantidade de regeneração de motor aumenta à medida que a posição de acelerador diminui. Por conseguinte, na tabela de torque-posição de acelerador, quando a velocidade de rotação do motor <am é positiva e a posição de acelerador é 0 (totalmente fechada), o torque de motor negativo é definido de modo a operar a força de frenagem regenerativa. Observe que, a tabela de torque-posição de acelerador não é limitada à tabela ilustrada na figura 3.

[038] Na etapa S203, o controlador 2 executa um processo de partida inicial. Especificamente, o fato de se está ou não em uma partida inicial do veículo é determinado e quando está na partida inicial, vários parâmetros de controle no controle de torque de motor são alterados para controlar parâmetros na partida inicial. Os parâmetros de controle significam aqui vários valores de definição onde o veículo é suavemente parado somente pelo torque de motor independente de um gradiente e um estado de parada de veículo em um sistema de controle do torque de motor é retido.

[039] Aqui, no meio de partida inicial quando o controlador 2 determina que a operação de partida deve ser executada. Nessa modalidade, quando o sinal de comutação de ignição obtido na etapa S201 é feito transição de um estado DELIGADO para um estado LIGADO, a operação de partida é determinada para ser executada.

[040] Na determinação de partida, a operação de partida pode ser determinada ser executada quando um freio de estacionamento é liberado ou quando uma posição de mudança é feita transição de um câmbio de estacionamento, além do caso onde o sinal de comutação de ignição obtido na etapa S201 é feito transição a partir do estado DESLIGADO para o estado LIGADO. Na determinação de partida, a operação de partida pode ser determinada ser executada quando pelo menos qualquer um de um caso onde o freio de estacionamento é liberado e um caso onde a posição de mudança é feita transição a partir do câmbio de estacionamento é detectada sem detecta se o sinal de comutação de ignição é feito transição ou não a partir do estado DESLIGADO para o estado LIGADO.

[041] Os parame4tros de controle na partida inicial a ser definida são definidos de modo que a responsividade do torque de motor para a perturbação é alta em comparação com parâmetros de controle em um processo de controle de parada executado imediatamente antes da parada do veículo, de modo a reduzir uma distância do deslizamento para baixo, que é chamado uma redução, que possivelmente ocorre na partida inicial na estrada em declive, do veículo a um mínimo. Os parâmetros de controle definidos na partida inicial são retornados para parâmetros de controle durante funcionamento normal após condições predeterminadas serem atendidas.

[042] Na etapa S204, o controlador 2 executa o processo de controle de parada. Especificamente, o controlador 2 determina se é imediatamente antes da parada do veículo ou não. Quando não é imediatamente antes da parada do veículo, o controlador 2 define o primeiro valor alvo de torque Tm1* calculado na etapa S202 a um terceiro valor de comando de torque de motor Tm3*, e quando é imediatamente antes da parada do veículo, o controlador 2 define o segundo valor alvo de torque Tm2* para o terceiro valor de comando de torque de motor Tm3*. O segundo valor alvo de torque Tm2* converge para um valor de comando de torque de perturbação Td com a diminuição da velocidade de rotação de motor, e o segundo valor alvo de torque Tm2* é um torque positivo em uma estrada de subida, um torque negativo em uma estrada morro abaixo, e quase zero em uma estrada plana. Desse modo, o estado de parada de veículo pode ser mantido independente de um gradiente de uma superfície de estrada. O detalhe do processo de controle de parada é descrito posteriormente.

[043] Na etapa S205, o controlador 2 executa um processo de controle de amortecimento de vibração. Especificamente, o controlador 2 executa o processo de controle de amortecimento de vibração no valor de comando de torque de motor Tm3* calculado na etapa S204 e a velocidade de rotação de motor om. desse modo, o valor de comando de torque de motor calculado Tm* reduz uma vibração de sistema de transmissão de torque (como uma vibração de torção do eixo de acionamento) sem sacrificar a resposta de um torque de eixo de acionamento. O detalhe do processo de controle de amortecimento de vibração é descrito posteriormente.

[044] Subsequentemente, na etapa S206, o controlador 2 executa um processo de cálculo de valor de comando de corrente. Especificamente, um valor alvo de corrente de eixo-d id* e um valor alvo de corrente de eixo-q iq* são obtidos com base na velocidade de rotação de motor om e o valor de voltagem de corrente contínua Vdc além do valor alvo de torque de motor Tm* calculado na etapa S205. Por exemplo, uma tabela definindo uma relação do valor alvo de corrente de eixo-d e o valor alvo de corrente de eixo-q com o valor de comando de torque, a velocidade de rotação de motor, e o valor de voltagem de corrente contínua é preparada antecipadamente e o valor alvo de corrente de eixo-d id* e o valor alvo de corrente de eixo-q iq* são obtidos por se referir a essa tabela.

[045] Na etapa S207, um controle de corrente é executado para casar uma corrente de eixo-d id e uma corrente de eixo-q iq com o valor alvo de corrente de eixo-d id* e o valor alvo de corrente de eixo-q iq* obtido na etapa S206, respectivamente. Para essa finalidade, a corrente de eixo-d id e a corrente de eixo-q iq são primeiramente obtidas com base nos valores de corrente alternada trifásica iu, iv e iw e a fase de rotador α do motor elétrico 4 entrados na etapa S201. Subsequentemente, os valores de comando de voltagem de eixo-d e eixo-q vd e vq são calculados a partir dos desvios entre os valores de comando de corrente de eixo-d e eixo-q id* e iq* e as correntes de eixo-d e eixo-q id e iq.

[046] Subsequentemente a partir dos valores de comando de voltagem de eixo-d e eixo-q vd e vq e a fase de rotador α do motor elétrico 4, valores de comando de voltagem de corrente alternada trifásica vu, vv e vw são obtidos. Então, a partir dos valores de comando de voltagem de corrente alternada trifásica obtidos vu, vv e vw e o valor de voltagem de corrente Vdc, sinais PWM tu (%), tv (%) e tw (%) são obtidos. Por abrir e fechar os elementos de comutação do inversor 3 pelos sinais PWM tu, tv e tw obtidos desse modo, o motor elétrico 4 pode ser acionado com um torque desejado instruído pelo valor de comando de torque Tm*.

[047] Aqui, antes do processo de partida inicial como um ponto da presente invenção ser descrito em detalhe, uma característica de transmissão Gp(s) a partir do valor alvo de torque Tm até a velocidade de rotação de motor <am é descrita, e subsequentemente, o processo de controle de parada acima descrito e o processo de amortecimento de vibração é descrito em detalhe no dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a modalidade.

Características de transmissão Gp(s)

[048] A figura 4 é um diagrama modelando um sistema de transmissão de força de acionamento do veículo e cada parâmetro no diagrama é como descrito abaixo. Jm: inércia do motor elétrico Jw: inércia de rodas de acionamento M: peso do veículo KD: rigidez de torção do sistema de acionamento N: relação de engrenagens geral R: raio excessivo de pneus ram: velocidade de rotação do motor elétrico Tm: valor alvo de torque TD: torque de rodas de acionamento S: força aplicada a veículo V: velocidade de veículo ram: velocidade de rotação de rodas de acionamento

[049] As seguintes equações de movimento podem ser derivadas da figura 4. Observe que o asterisco (*) fixado no canto superior direito de um símbolo nas seguintes Equações (1) a (3) indica um diferencial de tempo. Equação 1

Equação 2

Equação 3

Equação 4

Equação 5

[050] Observe que Kt na equação (5) indica um coeficiente de fricção entre um pneu e uma superfície de estrada.

[051] A característica de transmissão Gp(s) a partir do valor alvo de torque Tm do motor elétrico 4 até a velocidade de rotação de motor ram obtida com base nas equações de movimento (1) a (5) é expressa pela seguinte equação 6. Equação 6

[052] Aqui, cada parâmetro na equação (6) é expresso pela seguinte equação (7). Equação 7

[053] Através de exames, os polos e pontos 0 de uma função de transferência mostrada na equação (6) podem ser aproximados a uma função de transferência da seguinte equação (8), e um polo e um ponto 0 indicam valores extremamente próximos entre si. Isso é equivalente a que α e β da seguinte equação (8) indiquem valores extremamente próximos entre si. Equação 8

[054] Por conseguinte, por executar cancelamento de polo-zero (aproximação a α = β na equação (8), Gp(s) constitui característica de transmissão de (segunda ordem)/(terceira ordem) como mostrado na seguinte equação (9). Equação 9

[055] Como descrito acima, a característica de transmissão Gp(s) a partir do valor alvo de torque Tm para a velocidade de rotação de motor om no sistema de transmissão de torque do veículo é obtida.

Processo de controle de parada

[056] A seguir, o detalhe do processo de controle de parada executado na etapa S204 na figura 2 é descrito com referência à figura 5 até a figura 7. A figura 5 é um diagrama de blocos para obter o processo de controle de parada.

[057] Um dispositivo de ajuste de torque de F/B de velocidade de rotação de motor 501 calcula um torque de retroalimentação de velocidade de rotação de motor To (a seguir mencionado como um torque F/B de velocidade de rotação de motor To) para parar o veículo elétrico pela força de frenagem regenerativa a partir do motor elétrico 4 com base na velocidade de rotação de motor detectado om.

[058] A figura 6 é um diagrama descrevendo um método para calcular o torque F/B de velocidade de rotação do motor To com base na velocidade de rotação do motor om. O dispositivo de definição de torque F/B de velocidade de rotação de motor 501 inclui um multiplicador 601 e calcula o torque F/B de velocidade de rotação de motor To por multiplicar a velocidade de rotação de motor om por um ganho Kvref. Entretanto, o ganho Kvref é um valor negativo (menos) necessário para parar o veículo elétrico imediatamente antes do veículo elétrico parar, e apropriadamente definir, por exemplo, a partir dos dados experimentais ou dados similares.

[059] Deve ser observado que, embora o dispositivo de definição de torque F/B de velocidade de rotação de motor 501 seja descrito para calcular o torque F/B de velocidade de rotação de motor To por multiplicar a velocidade de rotação de motor om pelo ganho Kvref, o torque F/B de velocidade de rotação de motor To pode ser calculado usando uma tabela de torque regenerativo definindo um torque regenerativo com relação à velocidade de rotação de motor om, uma tabela de taxa de atenuação armazenando uma taxa de atenuação da velocidade de rotação de motor om antecipadamente.

[060] Um estimador de torque de perturbação 502 ilustrado na figura 5 calcula um valor estimado de torque de perturbação Td com base na velocidade de rotação de motor detectado om e o terceiro valor alvo de torque Tm3*.

[061] A figura 7 é um diagrama descrevendo um método para calcular o valor estimado de torque de perturbação Td com base na velocidade de rotação de motor om e terceiro valor alvo de torque Tm3*.

[062] Um bloco de controle 701 funciona como um filtro tendo uma característica de transmissão H(s)/Gp(s) e executa um processo de filtração na velocidade de rotação de motor om, desse modo calculando um primeiro valor estimado de torque de motor. Gp(s) é um modelo para a característica de transmissão da entrada de torque no veículo e a velocidade de rotação do motor e é expresso pela equação (9) acima. H(s) é um filtro de baixa passagem tendo tal característica de transmissão que uma diferença entre o grau denominador e o grau numerador é igual a ou maior que uma diferença entre o grau denominador e o grau numerador de um modelo Gp(s).

[063] Um bloco de controle 702 funciona como um filtro de baixa passagem tendo uma característica de transmissão H(s) definida em uma constante de tempo predeterminada, e executa o processo de filtração no terceiro valor alvo de torque Tm3*, desse modo calculando um segundo valor estimado de torque de motor.

[064] Um meio de subtração 703 subtrai o primeiro valor estimado de torque de motor calculado pelo bloco de controle 701 a partir do segundo valor estimado de torque de motor calculado no bloco de controle 702.

[065] Um bloco de controle 704 é um filtro tendo uma característica de transmissão Hz(s) e executa o processo de filtração sobre a saída do meio de subtração 703, desse modo calculando o valor estimado de torque de perturbação Td.

[066] Aqui, uma descrição será dada da característica de transmissão Hz(s). A equação (9) acima é reescrita para obter a seguinte equação (10). Observe que Çz, ©z, Çp e ©p na equação (10) são individualmente expressos pela equação (11). Equação 10

Equação 11

[067] Como descrito acima, Hz(s) é expresso pela seguinte equação (12). Equação 12

[068] O valor estimado de torque de perturbação Td calculado como descrito acima é estimado por um observador de perturbação como ilustrado na figura 7 e é um parâmetro indicando uma perturbação que atua sobre o veículo.

[069] Aqui, enquanto a resistência de ar, um erro de modelagem causado por uma variação de um peso de veículo devido ao número de passageiros e capacidade de carga, uma resistência de rolagem dos pneus, uma resistência de gradiente da superfície da estrada e uma resistência similar são pensadas como as perturbações atuando sobre o veículo, um fator de perturbação dominante imediatamente antes da parada do veículo e na partida inicial é a resistência de gradiente. Enquanto os fatores de perturbação diferem dependem das condições de direção, os fatores de perturbação descritos acima podem ser coletivamente estimados uma vez que o estimador de torque de perturbação 502 calcula o valor estimado de torque de perturbação Td com base no valor de comando de torque de motor Tm*, a velocidade de rotação de motor ©m, e o modelo de veículo Gp(s). Isso obtém uma parada de veículo suave da desaceleração em qualquer condição de direção.

[070] Com referência novamente à figura 5, a explicação continuará. Um somador 503 calcula o segundo valor alvo de torque Tm2* por somar o torque F/B de velocidade de rotação de motor T© calculado pelo dispositivo de definição de torque F/B de velocidade de rotação de motor 501 e o valor estimado de torque de perturbação Td calculado pelo estimador de torque de perturbação 502.

[071] Um comparador de torque 504 compara as magnitudes do primeiro valor alvo de torque Tm1* com o segundo valor alvo de torque Tm2* e define o valor alvo de torque maior como o terceiro valor alvo de torque Tm3*. Embora o segundo valor alvo de torque Tm2* seja menor que o primeiro valor alvo de torque Tm1* durante o deslocamento do veículo, quando o veículo desacelera e a perturbação aumenta imediatamente antes da parada do veículo (a velocidade do veículo é igual a ou menor que uma velocidade predeterminada de veículo), o segundo valor alvo de torque Tm2* se torna maior que o primeiro valor alvo de torque Tm1*. Desse modo, quando o primeiro valor alvo de torque Tm1* é maior que o segundo valor alvo de torque Tm2*, o comparador de torque 504 determina que não é imediatamente antes da parada do veículo e define o terceiro valor alvo de torque Tm3* para o primeiro valor alvo de torque Tm1*. Além disso, quando o segundo valor alvo de torque Tm2* é maior que o primeiro valor alvo de torque Tm1*, o comparador de torque 504 determina que o veículo está imediatamente antes da parada do veículo e define o terceiro valor alvo de torque Tm* para o segundo valor alvo de torque Tm2*. Deve ser observado que o segundo valor alvo de torque Tm2* é um torque positivo em uma estrada de subida, um torque negativo em uma estrada morro abaixo, e converge para quase zero em uma estrada plana para manter o estado de parada de veículo.

Processo de controle de amortecimento de vibração

[072] A seguir, uma descrição será dada do processo de controle de amortecimento de vibração da etapa S205 na figura 2. Nessa etapa, o processo de controle de amortecimento de vibração é executado no terceiro valor alvo de torque Tm3* calculado na etapa S204 para obter o valor de comando de torque de motor Tm*. O seguinte descreve especificamente com referência à figura 8 e à figura 9.

[073] A figura 8 é um diagrama de blocos do processo de controle de amortecimento de vibração usado nessa modalidade. Aqui, o valor de comando de torque de motor Tm3* calculado na etapa S204 e a velocidade de rotação de motor ram são entrados em um bloco de controle de amortecimento de vibração 801 para calcular o valor de comando de torque de motor Tm* que reduz uma vibração do sistema de transmissão de torque (como uma vibração de torção do eixo de acionamento) sem sacrificar a resposta de um torque de eixo de acionamento. O que segue descreve um exemplo do processo de controle de amortecimento de vibração executado pelo bloco de controle de amortecimento de vibração 801 com referência à figura 9.

[074] A figura 9 é um diagrama de blocos descrevendo um detalhe do processo de controle de amortecimento de vibração usado nessa modalidade. Um compensador de alimentação direta 901 (a seguir mencionado como um compensador F/F) funciona como um filtro tendo uma característica de transferência Gr(s)/Gp(s), que é constituída de uma característica de transferência Gr(s) e um sistema inverso do modelo Gp(s) para a característica de transferência da entrada de torque para o veículo e velocidade de rotação do motor. Por executar o processo de filtração no terceiro valor alvo de torque Tm3*, o processo de controle de amortecimento de vibração pela compensação de alimentação direta é executado. A característica de transferência usada Gr(s) pode ser expressa pela seguinte equação (13). Equação 13

[075] Deve ser observado que a compensação F/F de controle de amortecimento de vibração executada pelo compensador F/F 901 pode ser o controle de amortecimento de vibração descrito em JP2001-45613A ou pode ser o controle de amortecimento de vibração descrito em JP2002-152916A.

[076] Blocos de controle 903 e 904 são filtros usados para o controle de retroalimentação (a seguir a retroalimentação é mencionada como o F/B). O bloco de controle 903 é o filtro tendo a característica de transferência acima descrita Gp(s). O bloco de controle 903 executa o processo de filtragem em valores obtidos por adicionar o produto do compensador F/F 901, que é transmitido a partir de um somador 905, para o produto do bloco de controle 904 descrito posteriormente. Um meio de subtração 906 subtrai a velocidade de rotação de motor <am a partir do valor transmitido a partir do bloco de controle 903. O valor subtraído é entrado no bloco de controle 904. O bloco de controle 904 é um filtro tendo uma característica de transferência H(s)/Gp(s), que é constituída do filtro de baixa passagem H(s) e um sistema inverso do modelo Gp(s) para a característica de transferência do torque entrado no veículo e a velocidade de rotação do motor. O bloco de controle 904 executa o processo de filtração no produto do meio de subtração 906. O valor calculado como um torque de compensação F/B após o processo de filtração é transmitido para um compensador de ganho 907.

[077] O compensador de ganho 907 é um filtro tendo um ganho KFB e é configurado para ajustar um valor do ganho KFB para ajustar a estabilidade de um compensador F/B usado no processo de controle de amortecimento de vibração. Um torque de compensação de F/B TF/B, no qual o ajuste de ganho é executado pelo compensador de ganho 907, é transmitido para o somador 905.

[078] A seguir, o somador 905 adiciona o terceiro valor alvo de torque Tm3*, no qual o processo de controle de amortecimento de vibração foi executado pelo compensador F/F 901, ao valor acima descrito TF/B calculado como o torque de compensação F/B, de modo a calcular o valor de comando de torque de motor Tm* para reduzir as vibrações no sistema de transmissão de torque para o veículo.

[079] Deve ser observado que o controle de amortecimento de vibração executado pelo bloco de controle de amortecimento de vibração 801 pode ser o controle de amortecimento de vibração descrito em JP2003-9566A ou pode ser o controle de amortecimento de vibração descrito em JP2010-288332A.

[080] Os detalhes do controle de torque de motor durante funcionamento normal incluindo imediatamente antes da parada do veículo foram descritos acima. O que se segue descreve o processo de partida inicial em detalhe com essa premissa.

[081] Aqui, uma descrição será dada de uma finalidade do processo de partida inicial. Como descrito acima, o processo de partida inicial descrito abaixo é um processo para definir um parâmetro de controle onde a responsividade do torque de motor à perturbação, especialmente a perturbação de gradiente, é aumentada para reduzir a redução do veículo na partida inicial.

[082] O valor estimado de torque de perturbação na partida inicial não casa com a perturbação de gradiente efetiva devido à inicialização para um valor predeterminado 9por exemplo, equivalente a uma estrada plana) durante parada do sistema de veículo. Portanto, na partida inicial na estrada em declive, o valor estimado de torque de perturbação Td eleva imediatamente após a partida inicial do veículo, e redução do veículo ocorre dependendo do gradiente antes da convergência para a perturbação de gradiente efetiva. É um objetivo do processo de partida inicial descrito abaixo aumentar a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente para aumentar a responsividade do torque de motor à perturbação de gradiente, desse modo reduzindo a distância da redução que possivelmente ocorre imediatamente após a partida inicial do veículo.

Processo de partida inicial

[083] A figura 10 é um fluxograma do processo de partida inicial executado na etapa S203 na figura 2. O processo de partida inicial é sempre executado pelo controlador 2 em um ciclo constante durante fornecimento de energia elétrica ao controlador 2.

[084] Na etapa S701, o controlador 2 determina se o sinal de comutação de ignição foi feita transição ou não de DESLIGADO para LIGADO. Quando um motorista opera um comutador de ignição (um comutador de partida) do veículo para fazer transição do sinal de comutação de ignição a partir de DESLIGADO para LIGADO, o controlador 2 executa um processo subsequente da etapa S701B. quando o sinal de comutação de ignição permanece no estado LIGADO, isto é, quando o estado do veículo não é imediatamente após a partida inicial, o controlador 2 executa um processo da etapa S703.

[085] Na etapa S701, quando o sinal de comutação de ignição foi feito transição de DESLIGADO para LIGADO, o controlador 2 pode executar o processo de seguir a etapa S701B quando é adicionalmente determinado estar pelo menos em qualquer um dos casos, um caso onde o freio de estacionamento é determinado ter sido liberado e um caso onde a posição de mudança foi feita transição a partir de câmbio de estacionamento e o controlador 2 pode executar o processo da etapa S703 nos outros casos.

[086] O controlador 2 pode executar o processo de seguir a etapa S701B quando é determinado estar pelo menos em qualquer um dos casos, um caso onde o freio de estacionamento é determinado ter sido liberado e um caso onde a posição de câmbio é determinada ter sido feita transição a partir do câmbio de estacionamento sem determinar se o sinal de comutação de ignição foi feito transição ou não a partir de DESLIGADO para LIGADO e o controlador 2 pode executar o processo da etapa S703 nos outros casos.

[087] Na etapa S701B, o controlador 2 determina se uma força de frenagem mecânica por um travão de pé foi liberada ou não. Quando a força de frenagem mecânica pelo travão de pé foi liberada, um processo da etapa S702 é executado. Enquanto a força de frenagem mecânica está atuando no veículo, o processo da etapa S701B é ligado para ser executado. O controlador 2 pode omitir o processo dessa etapa. Isto é, no processo da etapa S701, o controlador 2 pode subsequentemente executar o processo da etapa S702 quando é determinado como sendo SIM.

[088] Na etapa S702, um temporizador 1, um flag 1 (a seguir mencionado como um flg1), e um flag 2 (a seguir mencionado como um flg2) são definidos para o temporizador 1 = T1, o flg1 = 1 e o flg2 = 0, respectivamente.

[089] Aqui, uma descrição será dada do flg1, flg2 e o temporizador 1.

[090] O flg1 é um flag para determinar comutação entre o parâmetro de controle durante funcionamento normal incluindo imediatamente antes da parada do veículo e o parâmetro de controle na partida inicial. O flg1 = 1 significa estar imediatamente após a transição do sinal de comutação de ignição a partir de DESLIGADO para LIGADO, isto é, o estado do veículo imediatamente após a partida inicial. Quando o processo da etapa S701B não é omitido, o flg1 = 1 significa um estado onde está imediatamente após a transição do sinal de comutação de ignição a partir de DESLIGADO para LIGADO e a força de frenagem mecânica pelo freio foi liberada.

[091] O flg2 é um flag para determinar se o veículo está em um estado da redução ou não. O flg2 = 0 como um valor inicial significa que o veículo não está na redução.

[092] O temporizador 1 é um temporizador para medir uma temporização para retornar o parâmetro de controle definido na partida inicial para o parâmetro de controle durante funcionamento normal. Um valor de contagem T1 definido imediatamente após a partida inicial é um período de tempo até que a perturbação de gradiente da superfície de estrada na qual o veículo para casa o valor estimado de torque de perturbação calculado pelo controlador 2 e o torque de motor é controlado com o valor de comando de torque de motor Tm* para manter o estado de parada de veículo após a determinação da partida inicial. O valor de contagem T1 é um valor preliminarmente adaptado através de um experimento ou similar.

[093] O valor de contagem T1 é, por exemplo, equivalente a cinco segundos. Entretanto, o valor de contagem T1 pode ser mudado correspondendo a um peso do veículo e o gradiente de superfície de estrada. Por exemplo, quando o peso do veículo ou o gradiente de superfície de estrada se torna grande, o valor de contagem T1 é definido como sendo um valor grande.

[094] Com referência novamente ao fluxograma, a explicação continuará. Após o processo da etapa S702 ser executado, um processo da etapa S711 é executado. Na etapa S711, um estado do flg1 é determinado. No caso do flg1 = 1, um processo da etapa S712 é executado. No caso do flg1 = 0, um processo da etapa S713 é executado. Quando o sinal de comutação de ignição fez transição a partir de DESLIGADO para o estado LIGADO, o flg1 = 1 é definido na etapa S702, desse modo o controlador 2 executa o processo da etapa S712.

[095] Na etapa S712, o parâmetro de controle na partida inicial é definido como o parâmetro de controle usado no cálculo do valor estimado de torque de perturbação Td. Após o parâmetro de controle na partida inicial ser definido, o processo de partida inicial termina.

[096] Por outro lado, na etapa S713 executada no caso da flg1 = 0, o parâmetro de controle durante funcionamento normal é definido como o parâmetro de controle usado no cálculo do valor de estimação de torque de perturbação Td. Após o parâmetro de controle durante funcionamento normal ser definido, o processo de partida inicial termina.

[097] A seguir, uma descrição será dada do fluxo no caso não da temporização onde o sinal de comutação de ignição faz transição do estado DESLIGADO para LIGADO.

[098] Na etapa S703, o controlador 2 determina o estado da flg1. No caso de flg1 = 1, um processo da etapa S704 é executado. No caso de não flg1 = 1, um processo da etapa S711 é executado.

[099] Na etapa S704, um valor passado Tm1_z do primeiro valor alvo de torque Tm1*, que é obtido por se referir à tabela de torque-posição de acelerador ilustrada na figura 3, é comparado com um valor passado Tm2_z do segundo valor alvo de torque Tm2*, que converge para o valor estimado de torque de perturbação Td com a diminuição da velocidade de rotação de motor, com base na posição de acelerador AP entrada na etapa S201 na figura 2 e a velocidade de rotação de motor ram. Quando Tm2_z > Tm1_z é atendido, um processo da etapa S705 é executado para determinar se o veículo está ou não durante a redução. Quando Tm2_z>Tm1_z não é atendido, é determinado que o veículo está no estado de funcionamento normal, por exemplo, um estado onde o motorista pressiona o pedal de acelerador para acelerar o veículo, e um processo da etapa S710 é executado.

[0100] Na etapa S704, pode ser determinado se a posição de acelerador é zero ou não, ao invés de comparar o valor passado Tm1_z do primeiro valor alvo de torque Tm1* com o valor passado Tm2_z do segundo valor alvo de torque Tm2*. Quando a posição de acelerador = 0 é atendida, o processo da etapa S705 é executado. Quando a posição de acelerador = 0 não é atendida, é determinado que o veículo começou a funcionamento correspondendo a uma intenção do motorista, o flg é definido em 0 na etapa S710, e subsequentemente, o processo da etapa S711 é executado. Observe que, nessa etapa, se há ou não uma possibilidade da redução do veículo deve ser determinada. Então, a posição de acelerador = 0 pode ser determinada como sendo atendida com aproximadamente zero. Um valor de limite superior para determinar como sendo zero pode ser alterado correspondendo ao peso do veículo e a magnitude do gradiente. Por exemplo, o valor de limite superior pode ser aumentado à medida que o peso do veículo ou o gradiente aumenta.

[0101] Na etapa S705, o estado do flg2 é determinado. No caso de flg2 = 1, o veículo é determinado como sendo durante a redução, e um processo da etapa S708 é executado. No caso de flg2 = 0, o veículo é determinado como não estando na redução, e um processo da etapa S706 é executado.

[0102] A etapa S706 é um processo executado após a determinação da redução não ter ocorrido na etapa S705, e é uma etapa para determinar se a redução iniciou ou não. Especificamente, é determinado se um valor absoluto de velocidade de rotação de motor |<am | > uma velocidade de rotação de motor <am1 é atendido. A velocidade de rotação de motor <am1 é predeterminada através de um experimento ou similar, e é a velocidade de rotação de motor capaz de determinar que o veículo iniciou a redução. Quando |<am| > <am1 é atendido, um processo da etapa S707 é executado, e no caso de não ser atendido, um processo da etapa S711 é executado.

[0103] Na etapa S707, o controlador 2 define o flg2 = 1 porque a redução é determinada ter iniciado na etapa S706. Após definição, o processo da etapa S711 é executado.

[0104] Na etapa S708, o estado da redução é determinado. No caso do temporizador 1 = 0, ou quando o valor absoluto de velocidade de rotação de motor |<am| < uma velocidade de rotação de motor <am2 é atendida, a redução do veículo é determinada como sendo reduzida e o processo da etapa S710 é executado. A velocidade de rotação de motor <am2 é predeterminada através de um experimento ou similar e é uma velocidade de rotação de motor capaz de determinar que o veículo parou. Quando tanto o temporizador 1 = 0 como o |<am| < <am2 não são atendidos, o veículo é determinado como estando durante a redução e um processo na etapa S709 para executar um processo de contagem regressiva do temporizador 1 é executado.

[0105] Na etapa S710 o controlador 2 define o flg1 em 0 para retornar a partir do parâmetro de controle na partida inicial para o parâmetro de controle durante funcionamento normal.

[0106] Na etapa S709, o valor de contagem do temporizador 1 é subtraído por um. Isto é, durante a redução, o valor de contagem do temporizador 1 é contado de modo regressivo para cada período de operação até que a redução seja determinada como sendo reduzida na etapa S708. Após a contagem regressiva, o processo da etapa S711 é executado.

[0107] Na etapa S711, o estado do flg1 é determinado para determinar o parâmetro de controle a ser definido. No caso do flg1 = 1, o processo da etapa S712 para definir o parâmetro de controle na partida inicial é executado. No caso de flg1 = 0, o parâmetro de controle para o controle de torque de motor é definido para o parâmetro de controle durante funcionamento normal, e o processo de partida inicial termina.

[0108] Subsequentemente, uma descrição será dada da definição do parâmetro de controle na partida inicial executada na etapa S712. A figura 11 é um fluxograma ilustrando um fluxo dos processos relacionados à definição do parâmetro de controle na partida inicial.

[0109] Na etapa S712a, o controlador 2 define o ganho Kvref do dispositivo de definição de torque F/B de velocidade de rotação de motor 601 ilustrado na figura 6 em um valor grande em comparação com durante funcionamento normal incluindo imediatamente antes da parada do veículo em um sistema de controle de retroalimentação de velocidade que executa a retroalimentação da velocidade de rotação de motor. Isso aumenta o toque F/B de velocidade de rotação de motor To na partida inicial, desse modo assegurando o valor de comando de torque de motor Tm’ para ser mais prontamente convergido para a perturbação. Consequentemente, após a partida inicial, a responsividade do torque de motor para a perturbação que atua no veículo aumenta, desse modo a distância da redução assegura ser reduzida.

[0110] O ganho Kvref pode ser aumentado à medida que o valor estimado de torque de perturbação Td se torna grande. Isso assegura que o efeito de reduzir a distância de redução do veículo seja mantido em nível igual ou maior um certo nível mesmo se a perturbação que atua no veículo aumenta. Um fator de perturbação mais dominante que influencia a distância de redução é o gradiente de superfície de estrada. Por conseguinte, o gradiente da superfície de estrada na qual o veículo para pode ser detectado por meio de detecção de gradiente 12 (vide a figura 1) como um sensor de gradiente, de modo a aumentar o ganho Kvref à medida que o gradiente de superfície de estrada aumenta.

[0111] Na etapa S712b, um coeficiente de amortecimento Çc de um denominador do filtro Hz(s) ilustrado na figura 7, que é incluído no estimador de torque de perturbação 502 ilustrado na figura 5, é definido pequeno em comparação com durante funcionamento normal. Isso assegura que o valor estimado de torque de perturbação Td seja prontamente casado com a perturbação de gradiente enquanto vibração de aceleração de aproximadamente 1 Hz é gerada. Consequentemente, a responsividade do torque de motor para a perturbação aumenta, desse modo a distância de redução pode ser reduzida.

[0112] O coeficiente de amortecimento Çc do denominado do filtro Hz(s) pode ser diminuído à medida que o valor estimado de torque de perturbação Td aumenta. Isso assegura que o efeito de reduzir a distância de redução do veículo seja mantido em nível igual ou maior que um certo nível mesmo se a perturbação que atua no veículo aumenta. O gradiente da superfície de estrada na qual o veículo para pode ser detectado, de modo a diminuir o coeficiente de amortecimento Çc do denominador do filtro Hz(s) à medida que o gradiente de superfície de estrada aumenta.

[0113] Na etapa S712c, a constante de tempo do filtro de baixa passagem H(s) indicada pelo bloco de controle 702, que é incluída no estimador de torque de perturbação 502, é definida em um valor pequeno em comparação com durante funcionamento normal. Isso assegura que o valor estimado de torque de perturbação Td seja mais imediatamente casado com a perturbação de gradiente da superfície de estrada na qual o veículo deve parar. Consequentemente, a responsividade do torque de motor à perturbação aumenta, desse modo a distância de redução pode ser reduzida.

[0114] A constante de tempo do filtro de baixa passagem H(s) pode ser diminuída à medida que o valor estimado de torque de perturbação Td aumenta. Isso assegura que o efeito de reduzir a distância de redução do veículo seja mantido em nível igual ou maior que um certo nível mesmo se a perturbação que atua no veículo aumenta. O gradiente da superfície de estrada na qual o veículo para pode ser detectado, de modo a diminuir a constante de tempo do filtro de baixa passagem H(s) à medida que o gradiente de superfície de estrada aumenta.

[0115] Na etapa S712d, o número de amostragens da velocidade de rotação de motor, que é relacionado a um processo de mediação de movimento da velocidade de rotação do motor <am usada no processo de controle de parada da etapa S204 e o processo de controle de amortecimento de vibração da etapa S205 na figura 2, é diminuído em comparação com durante funcionamento. Isso assegura reduzir o tempo morto em detectar a velocidade de rotação do motor. Uma vez que a variação do motor é comumente variada pouco imediatamente após a partida inicial, o ruído causado por detectar o ângulo de rotação e a velocidade do motor é baixa, e um ruído em alta ou similar não ocorre mesmo se o número dos processos de mediação de movimento for diminuído. Por conseguinte, a estabilidade do controle é assegurada mesmo se o tempo motor em detectar a velocidade de rotação do motor for reduzida para aumentar a responsividade.

[0116] Na etapa S712e, o ganho de retroalimentação KFB (vide o compensador de ganho 907 na figura 9) usado no processo de controle de amortecimento de vibração executado na etapa S205 é definido em um valor pequeno em comparação com durante funcionamento. Isso assegura reduzir ultrapassagem do torque de compensação F/B TF/B (torque de amortecimento de vibração) para o valor alvo de torque, desse modo assegurando a estabilidade do controle de torque de motor.

[0117] Como descrito acima, após determinar a partida inicial, o parâmetro de controle no controle de torque de motor é definido no parâmetro de controle na partida inicial através dos processos das etapas S712a a S712e. a ordem das etapas S712a a S712e não é limitada a essa. Não é necessariamente exigido executar todas as etapas S712a a S712e, e simplesmente pelo menos uma das etapas S712a a S712d é executada.

[0118] O detalhe do processo de partida inicial foi descrito acima. Aqui, uma descrição será dada de um motivo para aumentar a responsividade do torque de motor somente sobre a partida inicial.

[0119] Durante funcionamento normal do veículo, devido à influência do ruído causado por detectar o ângulo de rotação e a velocidade r, um componente de torque de alta frequência (por exemplo, um componente de vibração em uma banda de 25 a 150 Hz) é às vezes transmitido. O componente de vibração é transmitido para chassi de carroceria de uma unidade de motor, um eixo de acionamento, ou unidade similar através de suportes ou similares, de modo a causar o ruído em alta. Em vista disso, quando a responsividade rápida do parâmetro de controle para o controle de torque de motor é aumentada durante funcionamento normal, o ganho de alta frequência simultaneamente aumenta, de modo a significativamente causar o ruído em alta. Isto é, a definição do parâmetro de controle com a responsividade rápida aumenta está na relação de trade-off com o ruído em alta.

[0120] Por outro lado, na partida inicial do veículo, a velocidade não é tão alta como durante funcionamento normal, desse modo o ruído de alta frequência causado por detectar o ângulo de rotação e a velocidade do motor dificilmente ocorre em comparação com durante funcionamento normal. Isto é, na partida inicial, a definição do parâmetro de controle com a responsividade rápida aumentada dificilmente gera o ruído em alta como durante funcionamento normal. Por conseguinte, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade define o parâmetro de controle com a responsividade rápida aumentada somente na partida inicial onde há pouca necessidade de considerar o problema do ruído em alta, separadamente do parâmetro de controle relacionado ao controle de parada durante funcionamento normal.

[0121] O que se segue descreve os efeitos do dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a modalidade aplicada a um veículo elétrico, especialmente no controle da partida inicial com referência à figura 12 e figura 13.

[0122] A figura 12 é um diagrama ilustrando um resultado de controle exemplificador pelo dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a modalidade. A figura 12 indica o resultado de controle em um caso da partida inicial a partir de um estado de parada em uma estrada de subida com certo gradiente, em uma ordem a partir do topo, o sinal de ignição, o valor de comando de torque de motor, uma aceleração longitudinal de veículo, a velocidade de rotação de motor e a distância de redução. Uma linha pontilhada no diagrama indicando o sinal de ignição indica um estado de flg1. Uma linha pontilhada no diagrama indicando o valor de comando de torque de motor indica o valor estimado de torque de perturbação e uma linha de cadeia de pontos indica a perturbação de gradiente.

[0123] Em um tempo t0, o sinal de ignição detectado na etapa S201 na figura 2 fez transição do estado DESLIGADO para LIGADO. Então, a definição de flg1 em 1 no processo da etapa S203 configura o parâmetro de controle para ter a responsividade rápida do controle de torque de motor aumentado em comparação com durante funcionamento normal (vide as etapas S712a a S712e). Nesse momento, enquanto o gradiente de superfície de estrada no qual o veículo parado está subindo, tanto o valor estimado de torque de perturbação como o valor de comando de torque de motor são inicializados em 0. Por conseguinte, como visto a partir do diagrama indicando o valor de comando de torque de motor, o valor estimado de torque de perturbação desvia da perturbação de gradiente. No tempo t0, um freio de fricção mantém o estado de parada de veículo na estrada de subida.

[0124] Em um tempo t1, frenagem pelo freio de fricção é liberada. Nesse momento, devido a flg1 = 1, o processo de controle de parada da etapa S204 é definido no parâmetro de controle na partida inicial. Por conseguinte, o valor de comando de torque de motor é ajustado pelo processo de controle de parada com base no parâmetro de controle tendo a responsividade rápida aumentada em comparação com durante funcionamento normal. Por outro lado, o veículo onde a frenagem de freio de fricção é liberada começa a redução.

[0125] Entre os tempos t1 e t2, após a determinação do estado de redução com o valor absoluto de velocidade de rotação de motor |©m| maior que a velocidade de rotação de motor predeterminada ©m1, quando o valor absoluto de velocidade de rotação de motor |©m| é determinado ter convergido para o valor menor que a velocidade de rotação de motor predeterminada ©m2 na etapa S708 na figura 7, o flg1 é definido em 0 e o parâmetro de controle é retornado para o valor de definição do parâmetro de controle durante funcionamento normal. A partir do diagrama em um ponto de tempo de um t1.5, é visto que a velocidade de rotação de motor convergiu para zero e a redução parou.

[0126] Após o tempo t2, é visto que a velocidade de rotação de motor convergiu para 0 e o estado de parada de veículo é mantido pelo processo de controle de parada com base no parâmetro de controle durante funcionamento normal.

[0127] A seguir, como um exemplo comparativo, uma descrição será dada de um resultado de controle no caso onde o parâmetro de controle com a responsividade rápida aumentada não é definido na partida inicial com referência à figura 13.

[0128] Em um tempo t0, o sinal de ignição detectado na etapa S201 na figura 2 fez transição a partir do estado DESLIGADO para o LIGADO. Embora o gradiente de superfície de estrada no qual o veículo para esteja subindo, tanto o valor estimado de torque de perturbação como o valor de comando de torque de motor são inicializados em 0. Por conseguinte, como visto a partir do diagrama indicando o valor de comando de torque de motor, o valor estimado de torque de perturbação desvia da perturbação de gradiente. No tempo t0, um freio de fricção mantém o estado de parada de veículo na estrada de subida.

[0129] Em um tempo t1, a frenagem pelo freio de fricção é liberada. Nesse exemplo comparativo, o valor de comando de torque de motor é calculado pelo processo de controle de parada com base no parâmetro de controle idêntico a durante funcionamento normal. Como visto a partir do diagrama, o veículo onde o freio de fricção é liberado começa a redução.

[0130] Embora, após a liberação do freio de fricção, o valor de comando de torque de motor seja ajustado pelo processo de controle de parada com base no parâmetro de controle idêntico a durante funcionamento normal, o valor de comando de torque de motor nesse exemplo não casou ainda com a perturbação de gradiente em um ponto de tempo de um tempo t2. Portanto, a distância de redução também continua a estender mesmo em um tempo t3, e o veículo finalmente para em um ponto de tempo de um t3.5.

[0131] Em um tempo t4, a velocidade de rotação de motor converge para 0, e o processo de controle de parada mantém o estado de parada de veículo. Observe que é visto que um período de tempo antes de manter a parada do veículo e a distância de redução serem longos em comparação com o processo de controle de parada com base no parâmetro de controle na partida inicial descrita com referência à figura 13.

[0132] Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a presente invenção reduz o período de tempo que leva para casar o valor estimado de torque de perturbação com a perturbação de gradiente e controlar o torque de motor para manter a parada de veículo e a distância de redução em comparação com o exemplo convencional.

[0133] Como descrito acima, o dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade é um dispositivo de controle para um veículo elétrico incluindo o motor que gera o torque de acionamento e o torque regenerativo correspondendo à operação de acelerador pelo motorista. O dispositivo de controle para o veículo elétrico determina se a operação de partida do veículo foi executada ou não pelo motorista, calcula o valor estimado de torque de perturbação Td necessário para manter o estado de parada de veículo correspondendo à perturbação que atua no veículo, e executa controle de modo que o torque de acionamento do motor converge para o valor estimado de torque de perturbação Td quando o veículo é determinado como estando imediatamente antes da parada do veículo durante funcionamento ou determinado ter sido submetido à operação de partida. Então, o dispositivo de controle para o veículo elétrico controla a responsividade do torque de acionamento à perturbação que atua no veículo e aumenta a responsividade do torque de acionamento do motor em comparação com a responsividade do torque de acionamento imediatamente antes da parada do veículo quando a operação de partida é determinada como tendo sido executada.

[0134] Por conseguinte, na partida inicial do veículo, a responsividade do torque de motor especialmente para a perturbação de gradiente assegura ser aumentada em comparação com durante funcionamento normal, desse modo a distância de redução do veículo que ocorre quando, por exemplo, uma força de frenagem de freio é liberada pode ser reduzida. O motorista é impedido de ficar com ansiedade causada pela ocorrência da redução.

[0135] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade determina que a operação de partida do veículo foi executada quando o dispositivo de controle para o veículo elétrico detecta a transição do sinal de comutação de ignição do veículo a partir do estado DESLIGADO para o estado LIGADO. Isso assegura determinação confiável sobre a partida inicial do veículo.

[0136] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade usa o sistema de controle de retroalimentação de velocidade que executa a retroalimentação da velocidade de rotação de motor detectada ram de modo a calcular o valor estimado de torque de perturbação. Quando a operação de partida é determinada como tendo sido executada, o dispositivo de controle para o veículo elétrico aumenta o ganho de retroalimentação Kvref do sistema de controle de retroalimentação de velocidade para aumentar a responsividade do torque de acionamento. Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade aumenta a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente correspondendo ao ganho Kref na execução da retroalimentação da velocidade de rotação de motor ram, de modo a aumentar a responsividade do torque de motor à perturbação de gradiente. Por conseguinte, a responsividade do torque de motor assegura ser facilmente mudada entre durante funcionamento normal e na partida inicial, desse modo o controle de responsividade é facilmente executado correspondendo à situação de funcionamento do veículo.

[0137] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade inclui o filtro Hz(s) tendo o coeficiente de amortecimento predeterminado constituído de uma expressão quadrática como um numerador e uma expressão quadrática como um denominador, e calcula o valor estimado de torque de perturbação Td com base no coeficiente de amortecimento do filtro. Quando a operação de partida do veículo é determinada ter sido executada, o coeficiente de amortecimento Çc do denominador do filtro Hz(s) é diminuído para aumentar a responsividade do torque de acionamento. Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade aumenta a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente correspondendo ao coeficiente de amortecimento Çc do denominado do filtro Hz(s) de modo a aumentar a responsividade do torque de motor à perturbação de gradiente. Por conseguinte, a responsividade do torque de motor assegura ser facilmente mudado entre durante funcionamento normal e na partida inicial, desse modo o controle de responsividade é facilmente executado correspondendo à situação de funcionamento do veículo.

[0138] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade inclui o filtro H(s) tendo a constante de tempo predeterminada, e calcula o valor estimado de torque de perturbação Td com base na constante de tempo do filtro. Quando a operação de partida do veículo é determinada ter sido executada, a constante de tempo é diminuída para aumentar a responsividade do torque de acionamento. Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade aumenta a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente correspondendo à constante de tempo do filtro de baixa passagem H(s), de modo a aumentar a responsividade do torque de motor a perturbação de gradiente. Por conseguinte, a responsividade do torque de motor assegura ser facilmente mudado entre durante funcionamento normal e na partida inicial, desse modo o controle de capacidade d resposta é facilmente executado correspondendo a situação de funcionamento do veículo.

[0139] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade usa o sistema de controle de retroalimentação de velocidade que executa a retroalimentação dos valores nos quais a média de movimento com base no número predeterminado de amostragens é aplicado à velocidade de rotação de motor detectada ©m, de modo a calcular o valor estimado de torque de perturbação Td. Quando a operação de partida de veículo é determinada ter sido executada, o número das amostragens é diminuído para aumentar a responsividade do torque de acionamento. O dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade diminui o número das amostragens da velocidade de rotação de motor ©m no processo de mediação de movimento executado no cálculo da velocidade de rotação de motor ©m, de modo a reduzir o tempo morto causado pelo retardo de detectar a velocidade de rotação de motor ©m. então, a estabilidade do controle é assegurada mesmo se a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente for aumentada.

[0140] Além disso, o dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade executa o processo de controle de amortecimento de vibração que faz com que o motor gere o torque de amortecimento de vibração para reduzir a vibração gerada sobre o corpo do veículo. O processo de controle de amortecimento de vibração usa o sistema de controle de retroalimentação para calcular o torque de compensação F/B TF/B (o torque de amortecimento de vibração), e quando a operação de partida do veículo é determinada ter sido executada, o ganho de retroalimentação KFB do sistema de controle de retroalimentação é definido menor que o ganho de retroalimentação KFB imediatamente antes da parada do veículo. Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade define o ganho de retroalimentação KFB usado no processo de controle de amortecimento de vibração em um valor pequeno em comparação com durante funcionamento, de modo a reduzir a ultrapassagem do torque de compensação F/B TFB (o torque de amortecimento de vibração) para o valor alvo de torque. Então, a estabilidade do controle é assegurada mesmo se a responsividade rápida do valor estimado de torque de perturbação Td à perturbação de gradiente for aumentada.

[0141] Quando o valor absoluto do valor detectado da velocidade de rotação de motor ram aumenta para igual ou maior que um primeiro valor de determinação de redução predeterminado raml, e subsequentemente diminui para igual ou menor que um segundo valor de determinação de redução predeterminado ram2, o dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade diminui a responsividade do torque de acionamento aumentado quando a operação de partida de veículo é determinada como tendo sido executada para equivalente à responsividade do torque de acionamento durante funcionamento normal. Alternativamente, após um decurso do período de tempo predeterminado (o valor de contagem de temporizador T1) uma vez que a operação de partida de veículo é determinada como tendo sido executada, o dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade diminui a responsividade do torque de acionamento para equivalente à responsividade do torque de acionamento durante funcionamento normal. Desse modo, o dispositivo de controle para o veículo elétrico dessa modalidade aumenta somente a responsividade no início da partida de veículo imediatamente após a partida inicial, desse modo assegurando a redução da redução na partida inicial. Ao mesmo tempo, após partida inicial, a responsividade é ajustada para responsividade apropriada onde a ultrapassagem não aumenta, desse modo assegurando a estabilidade do controle durante funcionamento normal.

[0142] O dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade inclui ainda o meio de detecção de gradiente 12 que detecta o gradiente da superfície de estada na qual o veículo para, de modo a aumentar a responsividade do torque de acionamento à medida que o gradiente detectado se torna grande. Isso assegura aumentar imediatamente o valor estimado de torque de perturbação Td mesmo se, por exemplo, em um gradiente íngreme, desse modo reduzindo a redução do veículo.

Segunda modalidade

[0143] O que segue descreve um dispositivo de controle para um veículo elétrico de uma segunda modalidade. O dispositivo de controle para o veículo elétrico da segunda modalidade é diferente do dispositivo de controle para o veículo elétrico da primeira modalidade descrita acima especialmente na temporização de definição do parâmetro de controle na partida inicial no processo de partida inicial.

[0144] Para a temporização de definição do parâmetro de controle na partida inicial, na primeira modalidade, a definição de flg1 em 1 quando o sinal de ignição é confirmado como tendo feito transição do estado DESLIGADO para o estado LIGADO faz com que o parâmetro de controle na partida inicial seja definido no processo da etapa S712. Isto é, a primeira modalidade tem a configuração onde, quando o motorista gira o comutador de partida inicial ON para ativar o sistema de veículo, o veículo é determinado estar na partida inicial, desse modo o parâmetro de controle na partida inicial é imediatamente definido.

[0145] Nessa modalidade, além de confirmar a transição do sinal de ignição a partir do estado DESLIGADO para o estado LIGADO, o controlador 2 define o flg1 em 1 quando a posição do acelerador é confirmada como sendo zero. Além disso, quando o valor absoluto da velocidade de rotação de motor aumenta para igual ou maior que o valor predeterminado e a redução é detectada iniciar, o controlador 2 determina que o veículo está na partida inicial, desse modo definindo o parâmetro de controle na partida inicial. O que se segue descreve um processo de partida inicial nessa modalidade em detalhe com referência à figura 14.

[0146] Na etapa S701, o controlador 2 determina se o sinal de comutação de ignição fez ou não transição do estado DESLIGADO para LIGADO. Quando o sinal de comutação de ignição fez transição de DESLIGADO para LIGADO, o controlador 2 executa um processo da etapa S715. Quando o sinal de comutação de ignição permanece no estado LIGADO, o controlador 2 executa o processo da etapa S703.

[0147] Na etapa S715, o controlador 2 determina se a posição de acelerador é zero ou não, isto é, se a operação de acelerador pelo motorista foi executada ou não. Quando a posição de acelerador é zero, isto é, a operação de acelerador pelo motorista não foi executada, um processo da etapa S716 é executado. Quando a posição de acelerador não é zero e o motorista está pressionando o pedal de acelerador, o processo da etapa S713 é executado. Quando o motorista está pressionando o pedal de acelerador, a redução do veículo basicamente não ocorre, desse modo o controlador 2 define o parâmetro de controle durante funcionamento normal na etapa S713 de modo a terminar o processo de partida inicial.

[0148] Na etapa S716, o controlador 2 determina se a redução iniciou ou não. Especificamente, é determinado se o valor absoluto de velocidade de rotação do motor veicular |<am| é maior ou não que a velocidade de rotação do motor <am1 como um valor comparativo. A velocidade de rotação do motor <am1 é predeterminada através de um experimento ou similar, e é a velocidade de rotação do motor capaz de determinar que o veículo iniciou a redução. O valor da velocidade de rotação de motor veicular para comparação usa o valor absoluto para assegurar a detecção coletivamente tanto de um caso onde o veículo desliza para trás em uma subida como um caso onde o veículo desliza para frente em um morro abaixo. Quando |<am| > <am1 é atendido, o processo da etapa S702 é executado. Quando |<am| > <am1 não é atendido, um processo da etapa S717 é executado.

[0149] Na etapa S702, o controlador 2 define cada do temporizador 1, flg1, e flg2. O valor definido no temporizador 1 é um período de tempo a partir da determinação de que o sinal de comutação de ignição se tornou no estado LIGADO e o veículo iniciou a redução, e a perturbação de gradiente casa o valor estimado de torque de perturbação Td calculada pelo controlador 2, até que o torque de motor seja controlado com o valor de comando de torque de motor Tm* para manter o estado de parada de veículo. O valor definido no temporizador 1 é um valor preliminarmente adaptado através de um experimento ou similar.

[0150] Então, o controlador 2 define o flg1 e o flg2 em 1. O flg1 = 1 nessa modalidade indica que o sinal de ignição fez transição do estado DESLIGADO para LIGADO e a posição do acelerador é zero. O flg2 = 1 indica, similarmente à primeira modalidade, que o veículo iniciou a redução. Nessa modalidade, o flg1 = 1 e o flg2 = 1 são definidos para indicar que o veículo está na partida inicial. Após as definições, o controlador 2 executa o processo de S711.

[0151] Em S711, o fato de se o flg = 1 é atendido ou não é determinado. No processo de S702, o flg é definido em 1, desse modo o controlador 2 executa o processo da etapa S712 como a etapa seguinte.

[0152] Na etapa S712, o parâmetro de controle na partida inicial é definido como o parâmetro de controle usado no cálculo do valor estimado de torque de perturbação Td. A definição do parâmetro de controle na partida inicial é executada similarmente à primeira modalidade (vide a figura 11). Após o parâmetro de controle na partida inicial ser definido, o processo de partida inicial termina.

[0153] A seguir, uma descrição será dada do fluxo no caso onde |<am| > <am1 não é atendido na etapa S716. Na etapa S717, uma vez que o sinal de ignição fez transição do estado DESLIGADO para LIGADO e a posição do acelerador é zero, o controlador 2 define o flg1 em 1. Uma vez que |<am| > <am1 não é atendido e o veículo não iniciou ainda a redução, o flg2 é definido em 0. Após as definições, o controlador 2 executa o processo de S713.

[0154] Na etapa S713, o parâmetro de controle durante funcionamento normal é definido como o parâmetro de controle usado no cálculo do valor estimado de torque de perturbação Td. Após o parâmetro de controle durante funcionamento normal ser definido, um ciclo do processo de partida inicial termina.

[0155] A seguir, na execução do processo de S701 no ciclo seguinte, o sinal de comutação de ignição permanece no estado LIGADO, desse modo o controlador 2 executa o processo da etapa S703.

[0156] Na etapa S703, o controlador 2 determina o estado do flg1. Na etapa S717 no ciclo anterior, o flg1 é definido em 1, desse modo um processo da etapa S704 é subsequentemente executado.

[0157] Na etapa S704, o controlador 2 determina se a posição de acelerador é zero ou não. Quando a posição de acelerador é zero, o processo da etapa S705 é executado para determinar se a redução do veículo iniciou ou não. Quando a posição de acelerador não é zero, sito é, quando o motorista está pressionando o pedal de acelerador, o veículo é determinado ter feito transição para um estado de funcionamento correspondendo à intenção do motorista, por exemplo, começando a acelerar, e ter saído de ficar na partida inicial, desse modo o flg é definido em 0 na etapa S710. Então, na etapa S713, o controlador 2 define o parâmetro de controle durante funcionamento normal como o parâmetro de controle usado no cálculo do valor estimado de torque de perturbação Td, desse modo o processo de partida inicial termina.

[0158] Na etapa S704, similarmente à primeira modalidade, o valor passado Tm1_z do primeiro valor alvo de torque Tm1* pode ser comparado com o valor passado Tm2_z do segundo valor alvo de torque Tm2*. Quando Tm2_z > Tm1_z é atendido, oi processo da etapa S705 é executado. Quando Tm2_z > Tm1_z não é atendido, o veículo é determinado ter iniciado a funcionamento correspondendo à intenção do motorista, e o flg é definido em 0 na etapa S710. Subsequentemente, o processo da etapa S711 é executado.

[0159] A seguir, uma descrição será dada do fluxo no caso onde o controlador 2 determina a posição de acelerador = 0 na etapa S704. No caso da posição de acelerador = 0, o controlador 2 executa o processo de S705 e determina o estado de flg2. O veículo nesse ponto de tempo não começou ainda a redução, de modo a ser o flg2 = 0. Por conseguinte, o controlador 2 subsequentemente executa o processo da etapa S706.

[0160] Na etapa S706, o controlador 2 determina se o valor absoluto de velocidade de rotação do motor |<am| > a velocidade de rotação do motor <am1 é atendido ou não para determinar se o veículo começou ou não a redução. Como descrito acima, a velocidade de rotação do motor <am1 é uma velocidade de rotação do motor capaz de determinar que o veículo começou a redução, e um valor predeterminado através de um experimento ou similar. Quando |<am| > <am1 não é atendido, o veículo não iniciou ainda a redução. Então, o controlador 2 define o parâmetro de controle durante funcionamento normal na etapa S713, e termina o processo de partida inicial. Quando |<am| > <am1 é atendido, um processo da etapa S707 é executado.

[0161] Na etapa S707, uma vez que |<am| > <am1 é atendido e o veículo é determinado ter iniciado a redução, o flg2 é definido em 1 e o valor de contagem T1 é definido no temporizador 1. Então, o controlador 2 determina o estado do flg1 na etapa S711 seguinte. O valor de contagem T1 é um período de tempo a partir da determinação do veículo ter iniciado a redução e estar na partida inicial para manter o estado de parada de veículo após. O valor de contagem T1 é um valor preliminarmente adaptado através de um experimento ou similar.

[0162] Na etapa S711, uma vez que o estado onde o flg1 é definido em 1 no processo da etapa S717 continua, o flg1 = 1 é atendido. Por conseguinte, o controlador 2 define o parâmetro de controle na partida inicial na etapa S712 seguinte, e termina o processo de partida inicial.

[0163] Nesse ponto de tempo, o flg1, o flg2, e o temporizador 1 foram definidos no flg1 = 1, flg2 = 1 e temporizador 1 = T1, respectivamente. Nessa premissa, o processo de partida inicial no ciclo seguinte será descrito.

[0164] Como descrito acima, uma vez que flg1 = 1 e flg2 = 1 são definidos, até onde a posição de acelerador = 0 é atendida na etapa S704, o controlador 2 executa o processo da etapa S708. Quando a posição de acelerador = 0 não é atendida, o controlador 2 determina que o veículo iniciou a funcionamento correspondendo à intenção do motorista e de ter saído de estar na partida inicial. Então, o controlador 2 define o flg em 0 na etapa S710, e define o parâmetro de controle durante funcionamento normal na etapa S713. Após a definição, o processo de partida inicial termina.

[0165] Na etapa S708, o estado da redução é determinado. No caso do temporizador 1 = 0, ou no caso onde o valor absoluto de velocidade de rotação de motor |<am| < 0 a velocidade de rotação do motor <am2 é atendida, a redução do veículo é determinada como sendo reduzida, e o processo da etapa S710 é executado. A velocidade de rotação do motor <am2 é predeterminada através de um experimento ou similar, e é uma velocidade de rotação de motor capaz de determinar que o veículo iniciou a redução. Quando tanto o temporizador 1 = 0 como |<am| < <am2 não são atendidos, o veículo é determinado como estando durante a redução. Então, o processo da etapa S709 para executar o processo de contagem regressiva do temporizador 1 é executado.

[0166] Na etapa S709, o valor de contagem do temporizador 1 é subtraído por um. Isto é, durante a redução, o valor de contagem do temporizador 1 é contado regressivamente para cada período de operação até que o valor de contagem do temporizador 1 chegue em zero ou |<am| < <am2 é atendido antes da redução ser determinada como sendo reduzida na etapa S708. Então, quando qualquer um do temporizador 1 = 0 e |<am| < <am2 é atendido na etapa S708, o controlador 2 define o parâmetro de controle durante funcionamento normal e termina o processo de partida inicial.

[0167] Como descrito acima, o dispositivo de controle para o veículo elétrico da segunda modalidade determina que a operação de partida do veículo foi executada quando o dispositivo de controle para o veículo elétrico detecta a transição do sinal de comutação de ignição do veículo a partir do estado DESLIGADO para o estado LIGADO, a posição de acelerador é zero e o valor absoluto da velocidade de rotação do motor <am é igual ou maio que o valor predeterminado om1. Isso assegura a execução da definição do parâmetro de controle com a responsividade aumentada somente na temporização onde a redução do veículo é iniciada. Por conseguinte, na superfície de uma estrada onde a redução inerentemente não ocorre, como uma estrada plana, a definição do parâmetro de controle durante funcionamento normal é executada mesmo se o sinal de comutação de ignição fizer transição do estado DESLIGADO para LIGADO. Então, a execução da definição do parâmetro de controle na partida inicial é assegurada em temporização mais apropriada adequada ao objeto de reduzir a distância da redução.

[0168] A presente invenção não é limitada às modalidades descritas acima, porém várias modificações e aplicações são possíveis. Por exemplo, a explicação descrita acima descreve que o valor de comando de torque de motor Tm* é convergido para o valor de comando de torque de perturbação Td à medida que a velocidade de rotação do motor elétrico 4 diminui. Entretanto, um parâmetro de velocidade como uma velocidade de roda, uma velocidade de carroceria de veículo, e uma velocidade de rotação do eixo de acionamento tem uma relação proporcional com a velocidade de rotação do motor elétrico 4. Então, o valor de comando de torque de motor Tm* pode ser convertido para o valor estimado de torque de perturbação Td à medida que o parâmetro de velocidade proporcional à velocidade de rotação do motor elétrico 4 diminui.

[0169] Embora a explicação seja dada que o parâmetro de controle na partida inicial é definido para aumentar a responsividades do torque de motor, há às vezes um caso onde, em uma superfície de estrada instável com baixo coeficiente de fricção de superfície da estrada, por exemplo, uma superfície de estrada com gelo e uma estrada coberta de neve, a responsividade aumentada faz com que ultrapassagem aumente, desse modo é difícil manter a estabilidade do controle. Por conseguinte, o coeficiente de fricção de superfície de estada e similar pode ser detectado de modo a inibir o aumento da responsividade do torque de motor dependendo da condição de superfície de estrada.

[0170] No dispositivo de controle para o veículo elétrico de acordo com a presente invenção, um microfone e uma câmera podem ser adicionalmente dispostos para detectar a operação de partida do veículo pelo motorista.

[0171] Além disso, na descrição acima, o valor estimado de torque de perturbação na partida inicial é inicializado em um valor predeterminado (por exemplo, equivalente a uma estrada plana) durante parada do sistema de veículo. Entretanto, não necessariamente limitado a isso, o valor estimado de torque de perturbação durante parada pode ser armazenado em uma memória de modo a definir o valor estimado de torque de perturbação na partida inicial no valor estimado de torque de perturbação. Nesse caso, o valor de comando de torque de motor na partida inicial é controlado de modo a ser convergido para o valor estimado de torque de perturbação armazenado durante parada do sistema de veículo.

Claims

1. Dispositivo de controle para um veículo elétrico, o veículo elétrico incluindo um motor (4) que é configurado para gerar um torque de acionamento e um torque regenerativo, o dispositivo de controle CARACTERIZADO pelo fato de compreender: um meio de determinação de partida (2) configurado para determinar se uma operação de partida inicial de um veículo foi executada por um motorista, a operação de partida inicial não sendo executada com uma operação de acelerador; um meio de estimação de torque de perturbação (2) configurado para calcular um valor estimado de torque de perturbação necessário para manter um estado de parada de veículo correspondendo a uma perturbação que atua no veículo; um meio de controle de torque (2) configurado para executar um controle de tal modo que o torque de acionamento do motor (4) convirja para o valor estimado de torque de perturbação quando o veículo é determinado como estando imediatamente antes da parada do veículo durante o funcionamento ou determinado como tendo sido submetido à operação de partida inicial; e um meio de controle de responsividade (2) configurado para controlar uma responsividade do torque de acionamento à perturbação que atua no veículo, em que o meio de controle de responsividade (2) é configurado para aumentar, quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada, a responsividade do torque de acionamento do motor (4) em comparação com uma responsividade do torque de acionamento imediatamente antes da parada do veículo.

2. Dispositivo de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o meio de determinação de partida (2) é configurado para determinar que a operação de partida inicial foi realizada quando o meio de determinação de partida (2) detecta uma transição de um sinal de comutação de ignição do veículo a partir de um estado DESLIGADO para um estado LIGADO.

3. Dispositivo de controle, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda: um meio de detecção de posição de acelerador (11) configurado para detectar uma posição de acelerador (AP) pelo motorista; e um meio de detecção de parâmetro de velocidade (6) configurado para detectar uma velocidade de rotação do motor (wm) ou um parâmetro de velocidade proporcional à velocidade de rotação do motor (wm), em que o meio de determinação de partida (2) é configurado para determinar que a operação de partida inicial foi executada quando o meio de determinação de partida (2) detecta uma transição de um sinal de comutação de ignição de um veículo a partir de um estado DESLIGADO para um estado LIGADO, a quantidade da operação de acelerador é zero, e o valor absoluto da velocidade de rotação do motor (wm) ou um valor absoluto do parâmetro de velocidade (wm) é igual a ou maior que um valor predeterminado.

4. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda um meio de detecção de parâmetro de velocidade (6) configurado para detectar uma velocidade de rotação de motor (wm) ou um parâmetro de velocidade proporcional à velocidade de rotação de motor (wm), em que: o meio de estimação de torque de perturbação (2) usa um sistema de controle de retroalimentação de velocidade que executa uma retroalimentação da velocidade de rotação de motor detectada (wm) ou do parâmetro de velocidade, de modo a calcular o valor estimado de torque de perturbação, e o meio de controle de responsividade (2) aumenta um ganho de retroalimentação do sistema de controle de retroalimentação de velocidade quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada de modo a aumentar a responsividade do torque de acionamento.

5. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que: o meio de estimação de torque de perturbação (2): - inclui um filtro tendo um coeficiente de amortecimento predeterminado constituído de uma expressão quadrática como um numerador e uma expressão quadrática como um denominador, e - que é configurado para calcular o valor estimado de torque de perturbação amortecido com base no coeficiente de amortecimento do filtro, e o meio de controle de responsividade (2) é configurado para diminuir o coeficiente de amortecimento do denominador do filtro quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada, de modo a aumentar a responsividade do torque de acionamento.

6. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADO pelo fato de que: o meio de estimação de torque de perturbação (2): - inclui um filtro de baixa passagem tendo uma constante de tempo predeterminada, e - é configurado para calcular o valor estimado de torque de perturbação com base na constante de tempo do filtro de baixa passagem, e o meio de controle de responsividade (2) é configurado para diminuir a constante de tempo quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada, de modo a aumentar a responsividade do torque de acionamento.

7. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda um meio de detecção de parâmetro de velocidade (6) configurado para detectar uma velocidade de rotação de motor (wm) ou um parâmetro de velocidade proporcional à velocidade de rotação de motor (wm), em que o meio de estimação de torque de perturbação (2) é configurado para usar um sistema de controle de retroalimentação de velocidade que é configurado para executar uma retroalimentação de valores nos quais uma média de movimento baseada em uma contagem predeterminada de amostragens é aplicada à velocidade de rotação de motor detectada (wm) ou ao parâmetro de velocidade, de modo a calcular o valor estimado de torque de perturbação e o meio de estimação de torque de perturbação diminui a contagem predeterminada das amostragens quando a operação de partida inicial é determinada ter sido executada.

8. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda um meio de controle de amortecimento de vibração (2) configurado para fazer com que o motor gere um torque de amortecimento de vibração para reduzir a vibração gerada em uma carroceria de veículo, em que o meio de controle de amortecimento de vibração (2) é configurado para usar um sistema de controle de retroalimentação para calcular o torque de amortecimento de vibração e definir um ganho de retroalimentação do sistema de controle de retroalimentação menor que o ganho de retroalimentação imediatamente antes da parada do veículo quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada.

9. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda um meio de detecção de parâmetro de velocidade (2) configurado para detectar uma velocidade de rotação de motor (wm) ou um parâmetro de velocidade proporcional à velocidade de rotação de motor (wm), em que: o meio de determinação de partida (2) determina que a operação de partida inicial foi executada quando um valor absoluto do valor detectado da velocidade de rotação de motor (wm) ou do parâmetro de velocidade aumenta para igual a ou maior que um primeiro valor de determinação de redução predeterminado e para subsequentemente diminuir para igual ou menor que um segundo valor de determinação de redução predeterminado, e o meio de controle de responsividade (2) é configurado para diminuir a responsividade aumentada do torque de acionamento para equivalente à responsividade do torque de acionamento imediatamente antes da parada do veículo quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada.

10. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o meio de controle de responsividade (2) é configurado para diminuir a responsividade do torque de acionamento para equivalente à responsividade do torque de acionamento imediatamente antes da parada do veículo após um decurso de um período de tempo predeterminado uma vez que a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada.

11. Dispositivo de controle, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de compreender ainda um meio de detecção de gradiente (12) configurado para detectar um gradiente de uma superfície de estrada na qual um veículo para, em que o meio de controle de responsividade é configurado para aumentar a responsividade do torque de acionamento à medida que o gradiente se torna amplo.

12. Método de controle para um veículo elétrico, o veículo elétrico incluindo um motor (4) que é configurado para gerar um torque de acionamento e um torque regenerativo, o método de controle CARACTERIZADO pelo fato de compreender: determinar se uma operação de partida inicial de um veículo foi executada por um motorista, a operação de partida inicial não sendo executada com uma operação de acelerador; calcular um valor estimado de torque de perturbação necessário para manter um estado de parada de veículo correspondendo a uma perturbação que atua no veículo; executar um controle de modo que o torque de acionamento do motor convirja para o valor estimado de torque de perturbação quando o veículo é determinado como estando imediatamente antes da parada do veículo durante o funcionamento ou determinado como tendo sido submetido à operação de partida inicial; e aumentar uma responsividade do torque de acionamento do motor comparado com uma responsividade do torque de acionamento imediatamente antes da parada do veículo quando a operação de partida inicial é determinada como tendo sido executada.