CN107614315A - 电动车辆的控制装置以及电动车辆的控制方法 - Google Patents

Abstract

判定是否由驾驶员进行了车辆的起步操作，根据作用于车辆的外部干扰而对保持车辆的停车状态所需的外部干扰扭矩推定值进行计算，在车辆行驶中的即将停车时或者判定为进行了起步操作的情况下，将电机的驱动扭矩控制为收敛于外部干扰扭矩推定值。而且，该电动车辆的控制装置对驱动扭矩相对于作用于车辆的外部干扰的响应性进行控制，在判定为进行了起步操作的情况下，使电机的驱动扭矩的响应性比即将停车时的驱动扭矩的响应性提高。

Description

电动车辆的控制装置以及电动车辆的控制方法

技术领域

本发明涉及电动车辆的控制装置以及电动车辆的控制方法。

背景技术

当前，在以电动机为行驶驱动源的电动车辆中，已知如下技术，即，在驾驶员松开加速器踏板时，通过电动机的再生而产生制动力，使车辆减速或停止(参照JP2012-29461A)。

在该技术中，利用基于电动机的再生的制动力使车辆减速或停车，但在将车辆切换为停车模式而将点火开关信号断开之后，与通常的车辆相同，不需要基于电动机的制动力，利用停车制动器等的机械式制动力而维持停车。而且，在点火开关信号再次转换为接通而进行车辆的起步操作的情况下，电动机产生与作用于车辆的外部干扰相对应的外部干扰扭矩，由此维持车辆的停车。

发明内容

然而，在现有技术中，存在如下问题，即，在进行车辆的起步操作之后产生外部干扰扭矩，与此相伴地开始进行制动，因此直至生成与作用于车辆的外部干扰相对应的外部干扰扭矩为止，特别是在坡路上会产生车辆的下滑。

本发明的目的在于提供如下技术，即，抑制在刚进行车辆的起步操作之后特别是在坡道上产生的车辆的下滑。

本发明的一个方式的电动车辆的控制装置具有电机，该电机根据驾驶员对加速器的操作而产生驱动扭矩以及再生扭矩。该电动车辆的控制装置判定是否由驾驶员进行了车辆的起步操作，根据作用于车辆的外部干扰而对保持车辆的停车状态所需的外部干扰扭矩推定值进行计算。在车辆行驶中的即将停车时以及判定为进行了起步操作的情况下，将电机的驱动扭矩控制为收敛于外部干扰扭矩推定值。而且，该电动车辆的控制装置对驱动扭矩相对于作用于车辆的外部干扰的响应性进行控制，在判定为进行了起步操作的情况下，使电机的驱动扭矩的响应性比即将停车时的驱动扭矩的响应性提高。

对于本发明的实施方式，下面与附图一并进行详细说明。

附图说明

图1是表示具有第1实施方式的电动车辆的控制装置的电动汽车的主要结构的框图。

图2是利用第1实施方式的电动车辆的控制装置所具有电机控制器进行的电机电流控制的处理的流程。

图3是表示加速器开度-扭矩表的一个例子的图。

图4是使车辆的驱动力传递系统实现了模型化的图。

图5是用于实现停止控制处理的框图。

图6是用于说明基于电机旋转速度ωm而对电机旋转速度F/B扭矩Tω进行计算的方法的图。

图7是用于说明对外部干扰扭矩推定值Td进行计算的方法的图。

图8是用于对本发明的实施方式的电动车辆的控制装置的停止控制处理进行说明的框图。

图9是用于对第1实施方式的电动车辆的控制装置的停止控制处理进行说明的框图。

图10是利用第1实施方式的电动车辆的控制装置所具有的电机控制器进行的初始起动处理的流程。

图11是在初始起动处理中进行的控制参数的设定所涉及的处理的流程。

图12是表示通过第1实施方式的电动车辆的控制装置得到的控制结果的一个例子的图。

图13是表示对比例的控制结果的一个例子的图。

图14是由第2实施方式的电动车辆的控制装置所具有的电机控制器进行的初始起动处理的流程。

具体实施方式

(第1实施方式)

图1是表示具有第1实施方式的电动车辆的控制装置的电动汽车的主要结构的框图。第1实施方式的电动车辆的控制装置能够应用于由电动机驱动的电动车辆。电动车辆不仅包含仅以电动机为驱动源的电动汽车，而且还包含以电动机和发动机为驱动源的混合动力汽车。特别地，本实施方式的电动车辆的控制装置可以应用于能够仅通过对加速器踏板的操作而控制加减速、停止的车辆。驾驶该车辆的驾驶员在加速时增大加速器开度，在减速时、停止时减小加速器开度、或者将加速器开度设为零。但是，在上坡路上，有时为了防止车辆的后退也增大加速器开度且接近停止状态。

电机控制器2(下面，简称为控制器2)中输入有点火开关信号、表示车速V、加速器开度AP、电动机(三相交流电机)4的转子相位α、以及电动机4的电流iu、iv、iw等车辆状态的信号。控制器2基于输入的信号而生成用于对电动机4进行控制的PWM信号。另外，控制器2利用生成的PWM信号对逆变器3的开关元件进行开闭控制。另外，控制器2具有如下功能，即，如果点火信号为ON，则使从电池1向逆变器3、电机4供给的直流电流流通，如果点火信号为OFF，则将上述直流电流切断。

控制器2具有作为如下单元的功能：起步判定单元，其判定后述的起步条件是否成立；外部干扰扭矩推定单元，其对后述的外部干扰扭矩进行推定；扭矩控制单元，其将电机扭矩(驱动扭矩)控制为收敛于外部干扰扭矩推定值；以及响应性控制单元，其对驱动扭矩相对于作用于车辆的外部干扰的响应性进行控制。另外，控制器2具有作为扭矩响应性可变单元的功能，该扭矩响应性可变单元能够根据车辆状态对控制电机扭矩时的、电机扭矩相对于外部干扰的响应性(实际扭矩相对于外部干扰的响应速度)进行变更，更具体而言对使外部干扰扭矩推定值收敛于坡度外部干扰的快速响应性进行变更。

逆变器3例如将每相所具有的2个开关元件(例如IGBT、MOS-FET等功率半导体元件)接通/断开，由此将从电池1供给的直流的电流变换为交流，使所期望的电流在电动机4中流动。

电动机4利用从逆变器3供给的交流电流而产生驱动力，经由减速器5以及驱动轴8而将驱动力传递至左右的驱动轮9a、9b。另外，电动机4在车辆的行驶时被驱动轮9a、9b带动而旋转时产生再生驱动力，由此将车辆的动能作为电能而回收。在该情况下，逆变器3将电动机4的再生运转时所产生的交流电流变换为直流电流并供给至电池1。

电流传感器7对在电动机4流动的3相交流电流iu、iv、iw进行检测。但是，由于3相交流电流iu、iv、iw之和为0，因此可以对任意的2相电流进行检测并通过运算而求出剩余1相的电流。

旋转传感器6例如为旋转编码器、编码器，对电动机4的转子相位α进行检测。

图2是表示由控制器2进行的电机电流控制的处理的流程的流程图。该电机电流控制的处理在车辆系统起动的期间以恒定的间隔而始终执行。

在步骤S201中，将表示车辆状态的信号输入至控制器2。这里，将车速V(km/h)、加速器开度AP(％)、电动机4的转子相位α(rad)、电动机4的旋转速度Nm(rpm)、在电动机4流动的三相交流电流iu、iv、iw、电池1的直流电压值Vdc(V)、点火开关信号输入。另外，将在1个周期之前的电流控制的处理中计算出的第1扭矩目标值Tm1*、以及第2扭矩目标值Tm2*作为第1扭矩目标值Tm1的过去值Tm1_z、以及第2扭矩目标值Tm2的过去值Tm2_z而输入。

利用未图示的车速传感器、其他控制器通过通信而获取车速V(km/h)。或者，控制器2对转子机械角速度ωm乘以轮胎转动半径R并除以终极齿轮的齿轮比，从而求出车速v(m/s)，通过乘以3600/1000而进行单位变换，由此求出车速V(km/h)。

控制器2从加速器开度传感器11(加速器开度检测单元)获取加速器开度AP(％)。此外，可以从未图示的车辆控制器等其他控制器通过通信而获取加速器开度AP(％)。

从旋转传感器6获取电动机4的转子相位α(rad)。电动机4的旋转速度Nm(rpm)通过下述方式求出，即，将转子角速度ω(电角)除以电动机4的极对数p而求出作为电动机4的机械角速度的电机旋转速度ωm(rad/s)，对所求出的电机旋转速度ωm乘以60/(2π)而求出该旋转速度Nm(rpm)。通过对转子相位α进行微分而求出转子角速度ω。此外，旋转传感器6具有作为速度参数检测单元的功能。

从电流传感器7获取在电动机4流动的电流iu、iv、iw(A)。

利用在电池1与逆变器3之间的直流电源线设定的电压传感器(未图示)而获取直流电压值Vdc(V)。此外，可以利用从电池控制器(未图示)发送的信号对直流电压值Vdc(V)进行检测。

控制器2从点火开关10直接获取点火开关信号。此外，可以从未图示的车辆控制器等其他控制器通过通信而获取点火开关信号。

在步骤S202中，控制器2对第1扭矩目标值Tm1*进行设定。具体而言，基于在步骤S201中输入的加速器开度AP以及电机旋转速度ωm，参照图3所示的加速器开度-扭矩表，从而对第1扭矩目标值Tm1*进行设定。如上所述，本实施方式的电动车辆的控制装置可以应用于能够仅通过加速器踏板的操作而对加减速、停止进行控制的车辆，在加速器开度较小的情况下，实现了减速、或者停止。因此，在图3所示的加速器开度-扭矩表中以如下方式对电机扭矩进行设定，即，加速器开度为0(完全关闭)时的电机再生量越大、且加速器开度越小，电机再生量变得越大。于是，在该加速器开度-扭矩表中，在电机旋转速度ωm为正、且加速器开度为0(完全关闭)的情况下，设定负的电机扭矩以使再生制动力起作用。但是，加速器开度-扭矩表并不限定于图3所示的表。

在步骤S203中，控制器2进行初始起动处理。具体而言，判定是否为车辆的初始起动时，如果为初始起动时，则将与电机扭矩控制相关的各种控制参数变更为初始起动时的控制参数。此外，这里的控制参数是指用于使得车辆不轮坡度如何均仅通过电机扭矩顺畅地停车、且保持电机扭矩的控制系统的停车状态的各种设定值。

这里，初始起动时是指判定为利用控制器2进行了起步操作时。在本实施方式中，在步骤S201中所获取的点火开关信号从OFF状态转换为ON状态的情况下，判定为进行了起步操作。

此外，对于该起步判定，除了在步骤S201中所获取的点火开关信号从OFF状转换为ON状态的情况以外，在将停车制动器解除的情况下、或者使得挡位从停车挡进行了转换的情况下，也可以判定为进行了起步操作。另外，对于该起步判定，也可以在未检测到点火开关信号从OFF状态转换为ON状态而是检测到停车制动器被解除的情况、或者挡位从停车挡进行了转换的情况的至少任一者的情况下，判定为进行了起步操作。

为了将在坡道上的初始起动时有可能产生的车辆的下滑的所谓的回滚(rollback)距离抑制为最小限度，与即将停车时所执行的停止控制处理所涉及的控制参数相比，将设定的初始起动时的控制参数设定为使得电机扭矩相对于外部干扰的响应性更高。此外，在规定条件成立之后使设定的初始起动时的控制参数恢复为正常行驶时的控制参数。

在步骤S204中，控制器2进行停止控制处理。具体而言，控制器2判定是否即将停车，在不是即将停车的情况下，将在步骤S202中计算出的第1扭矩目标值Tm1*设定为第3电机扭矩指令值Tm3*，在即将停车的情况下，将第2扭矩目标值Tm2*设定为第3电机扭矩指令值Tm3*。该第2扭矩目标值Tm2*随着电机旋转速度降低而收敛为外部干扰扭矩指令值Td，在上坡路上为正扭矩，在下坡路上为负扭矩，在平坦路上大致为零。由此，无论路面的坡度如何，都能够维持停车状态。后文中对停止控制处理进行详细叙述。

在步骤S205中，控制器2进行减振控制处理。具体而言，控制器2针对在步骤S204中计算出的电机扭矩指令值Tm3*和电机旋转速度ωm而实施减振控制处理。由此，计算出的电机扭矩指令值Tm*变为不牺牲驱动轴扭矩的响应而抑制扭矩传递系统振动(驱动轴的扭转振动等)的参数。后文中对减振控制处理进行详细叙述。

在接下来的步骤S206中，控制器2进行电流指令值计算处理。具体而言，除了在步骤S205中计算出的电机扭矩目标值Tm*以外，还基于电机旋转速度ωm、直流电压值Vdc而求出d轴电流目标值id*、q轴电流目标值iq*。例如，预先准备对扭矩指令值、电机旋转速度及直流电压值、与d轴电流目标值及q轴电流目标值的关系进行规定的表，通过参照该表而求出d轴电流目标值id*以及q轴电流目标值iq*。

在步骤S207中，进行用于使d轴电流id以及q轴电流iq分别与步骤S206中求出的d轴电流目标值id*以及q轴电流目标值iq*一致的电流控制。因此，首先，基于步骤S201中输入的三相交流电流值iu、iv、iw以及电动机4的转子相位α而求出d轴电流id以及q轴电流iq。接着，根据d轴、q轴电流指令值id*、iq*与d轴、q轴电流id、iq的偏差而对d轴、q轴电压指令值vd、vq进行计算。

然后，根据d轴、q轴电压指令值vd、vq以及电动机4的转子相位α而求出三相交流电压指令值vu、vv、vw。而且，根据求出的三相交流电压指令值vu、vv、vw以及电流电压值Vdc而求出PWM信号tu(％)、tv(％)、tw(％)。根据这样求出的PWM信号tu、tv、tw而对逆变器3的开关元件进行开闭，由此能够利用由扭矩指令值Tm*指示的所期望的扭矩而对电动机4进行驱动。

这里，在对作为本发明的发明点的初始起动处理的详情进行说明之前，对本实施方式的电动车辆的控制装置中的从扭矩目标值Tm至电机旋转速度ωm的传递特性Gp(s)进行说明，接着，对上述的停止控制处理以及减振控制处理进行详细说明。

＜关于传递特性Gp(s)＞

图4是使车辆的驱动力传递系统实现了模型化的图，该图中的各参数如下所示。

Jm：电动机的惯量

Jw：驱动轮的惯量

M：车辆的质量

KD：驱动系统的扭转刚性

N：总齿轮比

r：轮胎的过载半径

ωm：电动机的旋转速度

Tm：扭矩目标值

TD：驱动轮的扭矩

F：施加于车辆的力

V：车辆的速度

ωw：驱动轮的旋转速度

而且，根据图4而能够导出下面的运动方程式。其中，在下式(1)～(3)中的符号的右上方标注的星号(*)表示时间微分。

[式1]

Jm·ωm^*＝Tm-TD/N…(1)

[式2]

2Jw·ωw^*＝TD-rF…(2)

[式3]

M·V^*＝F…(3)

[式4]

TD＝KD·∫(ωm/N-ωw)dt…(4)

[式5]

F＝Kt(r·ωw-V)…(5)

其中，式(5)中的Kt表示与轮胎和路面的摩擦相关的系数。

如果基于由式(1)～(5)表示的运动方程式而求出从电动机4的扭矩目标值Tm至电机旋转速度ωm的传递特性Gp(s)，则由下式(6)来表示。

[式6]

其中，式(6)中的各参数由下式(7)表示。

[式7]

如果对式(6)所示的传递函数的极值和零点进行调查，则能够近似为下式(8)的传递函数，1个极值和1个零点表示极其接近的值。这与下式(8)中的α和β表示极其接近的值相当。

[式8]

因此，通过进行式(8)的极值零值的相互抵消(与α＝β近似)，如下式(9)所示，Gp(s)构成(2阶)/(3阶)的传递特性。

[式9]

如上所述，求出车辆的扭矩传递系统中的从扭矩目标值Tm至电机旋转速度ωm的传递特性Gp(s)。

＜停止控制处理＞

接着，参照图5～图7对在图2的步骤S204中进行的停止控制处理进行详细说明。图5是用于实现停止控制处理的框图。

电机旋转速度F/B扭矩设定器501基于检测出的电机旋转速度ωm而对电机旋转速度反馈扭矩Tω(下面，称为电机旋转速度F/B扭矩Tω)进行计算，该电机旋转速度反馈扭矩Tω用于利用电动机4的再生制动力而使电动车辆停止。

图6是用于说明基于电机旋转速度ωm而对电机旋转速度F/B扭矩Tω进行计算的方法的图。电机旋转速度F/B扭矩设定器501具有乘法运算器601，对电机旋转速度ωm乘以增益Kvref而计算出电机旋转速度F/B扭矩Tω。但是，增益Kvref是在电动车辆即将停止时使电动车辆停止所需的负(minus)值，例如根据实验数据等而适当地设定。

此外，说明了将电机旋转速度F/B扭矩设定器501作为通过对电机旋转速度ωm乘以增益Kvref而计算出电机旋转速度F/B扭矩Tω的装置，但也可以利用规定相对于电机旋转速度ωm的再生扭矩的再生扭矩表、预先对电机旋转速度ωm的衰减率进行存储的衰减率表而计算出电机旋转速度F/B扭矩Tω。

图5所示的外部干扰扭矩推定器502基于检测出的电机旋转速度ωm、以及第3扭矩目标值Tm3*而对外部干扰扭矩推定值Td进行计算。

图7是用于说明基于电机旋转速度ωm和第3扭矩目标值Tm3*而对外部干扰扭矩推定值Td进行计算的方法的图。

控制模块701担负作为具有H(s)/Gp(s)的传递特性的滤波器的功能，通过对电机旋转速度ωm进行滤波处理而计算出第1电机扭矩推定值。Gp(s)是针对车辆的扭矩的输入与电机的旋转速度的传递特性的模型，由上述式(9)来表示。H(s)是具有分母阶数与分子阶数的差值大于或等于模型Gp(s)的分母阶数与分子阶数的差值的传递特性的低通滤波器。

控制模块702担负作为具有针对规定的时间常量而设定的H(s)的传递特性的低通滤波器的功能，通过对第3扭矩目标值Tm3*进行滤波处理而计算出第2电机扭矩推定值。

减法运算器703从利用控制模块702而计算出的第2电机扭矩推定值减去利用控制模块701而计算出的第1电机扭矩推定值。

控制模块704是具有Hz(s)的传递特性的滤波器，通过对减法运算器703的输出进行滤波处理而计算出外部干扰扭矩推定值Td。

这里，对传递特性Hz(s)进行说明。如果改写上述式(9)，则能够获得下式(10)。其中，式(10)中的ζz、ωz、ζp、ωp分别由式(11)来表示。

[式10]

[式11]

如上所述，能够利用下式(12)表示Hz(s)。

[式12]

如图7所示，如上所述计算出的外部干扰扭矩推定值Td是由外部干扰监视器推定出、且表示作用于车辆的外部干扰的参数。

这里，作为作用于车辆的外部干扰，能想到空气阻力、因乘员数量、装载量引起的车辆质量的变动所造成的模型化误差、轮胎的滚动阻力、路面的坡度阻力等，但在即将停车时、初始起动时起支配作用的外部干扰因素是坡度阻力。外部干扰因素根据运转条件而不同，外部干扰扭矩推定器502基于电机扭矩指令值Tm*、电机旋转速度ωm以及车辆模型Gp(s)而对外部干扰扭矩推定值Td进行计算，因此能够统一对上述的外部干扰因素进行推定。由此，在任何运转条件都能够实现从减速开始的顺畅的停车。

返回至图5继续进行说明。加法运算器503对利用电机旋转速度F/B扭矩设定器501计算出的电机旋转速度F/B扭矩Tω和利用外部干扰扭矩推定器502计算出的外部干扰扭矩推定值Td进行加法运算而计算出第2扭矩目标值Tm2*。

扭矩比较器504对第1扭矩目标值Tm1*和第2扭矩目标值Tm2*的大小进行比较，将值较大的扭矩目标值设定为第3扭矩目标值Tm3*。在车辆的行驶中，第2扭矩目标值Tm2*小于第1扭矩目标值Tm1*，但在车辆减速而外部干扰在即将停车时(车速小于或等于规定车速)增大的情况下，第2扭矩目标值Tm2*大于第1扭矩目标值Tm1*。因此，如果第1扭矩目标值Tm1*大于第2扭矩目标值Tm2*，则扭矩比较器504判定为不是即将停车时而将第3扭矩目标值Tm3*设定为第1扭矩目标值Tm1*。另外，在第2扭矩目标值Tm2*大于第1扭矩目标值Tm1*的情况下，扭矩比较器504判定为车辆即将停车而将第3扭矩目标值Tm*设定为第2扭矩目标值Tm2*。此外，为了维持停车状态，第2扭矩目标值Tm2*在上坡路上为正扭矩，在下坡路上为负扭矩，在平坦路上大致收敛为零。

＜减振控制处理＞

下面，对图2的步骤S205所涉及的减振控制处理进行说明。在本步骤中，通过对在步骤S204计算出的第3扭矩目标值Tm3*进行减振控制处理而获得电机扭矩指令值Tm*。下面，参照图8、图9进行具体说明。

图8是在本实施方式中所使用的减振控制处理的框图。这里，将在步骤S204中计算出的电机扭矩指令值Tm3*和电机旋转速度ωm输入至减振控制模块801，对不牺牲驱动轴扭矩的响应地抑制扭矩传递系统振动(驱动轴的扭转振动等)的电机扭矩指令值Tm*进行计算。下面，参照图9对利用减振控制模块801进行的减振控制处理的一个例子进行说明。

图9是对在本实施方式中使用的减振控制处理进行详细说明的框图。前馈补偿器901(下面，称为F/F补偿器)担负作为具有由传递特性Gr(s)、针对车辆的扭矩的输入以及电机的旋转速度的传递特性的模型Gp(s)的相反系统构成的Gr(s)/Gp(s)的传递特性的滤波器的功能，通过对第3扭矩目标值Tm3*进行滤波处理而进行基于前馈补偿的减振控制处理。所使用的传递特性Gr(s)能够由下面的(13)式来表示。

[式13]

其中，利用F/F补偿器901进行的减振控制F/F补偿可以是日本特开2001-45613号公报中所记载的减振控制，也可以是日本特开2002-152916号公报中所记载的减振控制。

控制模块903、904是在反馈控制(下面，将反馈称为F/B)中所使用的滤波器。控制模块903是具有上述的Gp(s)的传递特性的滤波器，针对将从加法运算器905输出的、F/F补偿器901的输出和后述的控制模块904的输出相加所得的值进行滤波处理。而且，在减法运算器906中从由控制模块903输出的值中减去电机旋转速度ωm。将进行减法运算所得的值输入至控制模块904。控制模块904是具有由低通滤波器H(s)、针对车辆的扭矩的输入以及电机的旋转速度的传递特性的模型Gp(s)的逆系统构成的H(s)/Gp(s)的传递特性的滤波器，对来自减法运算器906的输出进行滤波处理。将进行该滤波处理并作为F/B补偿扭矩而计算出的值输出至增益补偿器907。

增益补偿器907是具有增益K_FB的滤波器，通过对增益K_FB的值进行调整而能够对在减振控制处理中所使用的F/B补偿器的稳定性进行调整。将利用增益补偿器907进行增益调整所得的F/B补偿扭矩T_F/B向加法运算器905输出。

而且，在加法运算器905中，将进行基于F/F补偿器901的减振控制处理所得的第3扭矩目标值Tm3*、和作为前述的F/B补偿扭矩而计算出的值T_F/B相加，由此计算出对车辆的扭矩传递系统的振动进行抑制的电机扭矩指令值Tm*。

此外，利用减振控制模块801进行的减振控制可以是日本特开2003-9566号公报中所记载的减振控制，也可以是日本特开2010-288332号公报中所记载的减振控制。

以上为还包含即将停车时的正常行驶时的电机扭矩控制的详情。以此为前提，下面对初始起动处理进行详细说明。

这里，对初始起动处理的目的进行说明。如上所述，下面说明的初始起动处理，是为了抑制初始起动时的车辆的回滚而设定用于提高电机扭矩相对于外部干扰、特别是坡度外部干扰的响应性的控制参数的处理。

利用车辆系统的停止时的规定值(例如与平坦路相当)对初始起动时的外部干扰扭矩推定值进行初始化，因此该初始起动时的外部干扰扭矩推定值与实际的坡度外部干扰不一致。因此，在坡道上的初始起动时，从车辆刚进行初始起动起直至外部干扰扭矩推定值Td升高而收敛为实际的坡度外部干扰为止的期间，因坡度而产生车辆的回滚。下面说明的初始起动处理的目的在于，通过提高相对于坡度外部干扰的外部干扰扭矩推定值Td的快速响应性，从而使电机扭矩相对于坡度外部干扰的响应性升高，对在车辆刚进行初始起动之后有可能产生的回滚距离进行抑制。

＜初始起动处理＞

图10是在图2所涉及的步骤S203中所执行的初始起动处理的流程图。利用控制器2在对控制器2供给电力的期间以恒定的周期而始终执行该初始起动处理。

在步骤S701中，控制器2判定点火开关信号是否从OFF转换为ON。在由驾驶员对车辆的点火开关(起动开关)进行操作而点火开关信号从OFF转换为ON的情况下，控制器2执行接下来的步骤S701B的处理。在点火开关信号保持ON状态不变的情况下、即在车辆状态不是刚进行初始起动的状态的情况下，执行步骤S703的处理。

此外，在步骤S701中，在点火开关信号从OFF转换为ON的情况下，并且在判定为停车制动器被解除的情况下、或者判定为挡位从停车挡进行了转换的情况下的至少一者的情况下，控制器2执行接下来的步骤S701B的处理，可以在除此以外的情况下执行步骤S703的处理。

或者，控制器2可以在不判定点火开关信号是否从OFF转换为ON，而是在判定为停车制动器被解除的情况下、或者判定为挡位从停车挡进行了转换的情况下的至少任一者的情况下执行接下来的步骤S701B的处理，在除此以外的情况下执行步骤S703的处理。

在步骤S701B中，控制器2判定基于脚踩制动器的机械式的制动力是否被释放。在基于脚踩制动器的机械式的制动力被释放的情况下，执行步骤S702的处理。在机械式的制动力作用于车辆的期间内，循环执行步骤S701B的处理。此外，控制器2可以将本步骤的处理省略。即，控制器2可以在步骤S701的处理中判定为YES的情况下接着执行步骤S702的处理。

在步骤S702中，将计时器1、标志1(下面，称为flg1)、标志2(下面，称为flg2)分别设定为计时器1＝T1、flg1＝1、flg2＝0。

这里，对flg1、flg2、计时器1进行说明。

flg1是用于判定还包含即将停车时的正常行驶时的控制参数、和初始起动时的控制参数的切换的标志。flg1＝1表示点火开关信号刚从OFF转换为ON之后、即车辆的状态刚变为初始起动的状态之后。此外，在未将步骤S701B的处理省略的情况下，表示点火开关信号刚从OFF转换为ON之后、且基于制动器得到的机械式的制动力被解放的状态。

flg2是用于判断车辆是否处于回滚的状态的标志。作为初始值的flg2＝0表示车辆未回滚。

计时器1是用于对使得设定的初始起动时的控制参数恢复为正常行驶时的控制参数的定时进行测量的计时器。在刚进行初始起动之后所设定的计数值T1是在判定初始起动时之后直至停车的路面的坡度外部干扰与利用控制器2计算出的外部干扰扭矩推定值一致、且利用电机扭矩指令值Tm*对电机扭矩进行控制而保持停车状态为止的时间，且是预先通过实验等而得到的适当的值。

此外，计数值T1例如与5秒相当。但是，可以根据车辆的重量、路面坡度而进行变更。例如，车辆的重量、路面坡度越大，将计数值T1设定为越大的值。

返回至流程继续进行说明。在执行步骤S702的处理之后，执行步骤S711的处理。在步骤S711中，对flg1的状态进行判定。如果flg1＝1，则执行步骤S712的处理。如果flg1＝0，则执行步骤S713的处理。在点火开关信号从OFF转换为ON的状态的情况下，在步骤S702中设定为flg1＝1，因此，控制器2执行步骤S712的处理。

在步骤S712中，作为在对外部干扰扭矩推定值Td进行计算时所使用的控制参数而对初始起动时的控制参数进行设定。在对初始起动时的控制参数进行设定之后，使初始起动处理结束。

另一方面，在flg1＝0的情况下所执行的步骤S713中，作为对外部干扰扭矩推定值Td进行计算时所使用的控制参数而对正常行驶时的控制参数进行设定。在对正常行驶时的控制参数进行设定之后，初始起动处理结束。

下面，对不是点火开关信号从OFF转换为ON的状态的定时的情况下的流程进行说明。

在步骤S703中，控制器2对flg1的状态进行判定。在flg1＝1的情况下，执行步骤S704的处理。在不是flg1＝1的情况下，执行步骤S711的处理。

在步骤S704中，基于在图2所涉及的步骤S201中输入的加速器开度AP以及电机旋转速度ωm，对通过参照图3所示的加速器开度-扭矩表而求出的第1扭矩目标值Tm1*的过去值Tm1_z、和随着电机旋转速度降低而收敛为外部干扰扭矩推定值Td的第2扭矩目标值Tm2*的过去值Tm2_z进行比较。在Tm2_z＞Tm1_z成立的情况下，为了判定车辆是否处于回滚中而执行步骤S705的处理。在Tm2_z＞Tm1_z不成立的情况下，判定为处于驾驶员通过踩踏加速器踏板而使得车辆加速等车辆进行正常行驶的状态，执行步骤S710的处理。

此外，在步骤S704中，可以代替对第1扭矩目标值Tm1*的过去值Tm1_z和第2扭矩目标值Tm2*的过去值Tm2_z进行比较而判定加速器开度是否为零。在加速器开度＝0成立的情况下，执行步骤S705的处理。在加速器开度＝0不成立的情况下，判定为车辆开始进行符合驾驶员的意愿的行驶，在步骤S710中将flg设定为0之后，执行步骤S711的处理。但是，在本步骤要判定的是是否存在车辆回滚的可能性，因此可以判定为加速器开度＝0以大致为零的条件而成立。另外，能够判定为零的上限值可以根据车辆的重量、坡度的大小而变更。例如车辆的重量、坡度越大，可以将上限值设为越大。

在步骤S705中观察flg2的状态。在flg2＝1的情况下，判定为车辆处于回滚中而执行步骤S708的处理。在flg2＝0的情况下，判定为车辆未回滚而执行步骤S706的处理。

步骤S706是在步骤S705中判定为未回滚之后所进行的处理，是用于判定是否开始回滚的步骤。具体而言，判定电机旋转速度的绝对值|ωm|＞电机旋转速度ωm1是否成立。电机旋转速度ωm1是预先通过实验等而规定的、能够判定为车辆开始回滚的电机旋转速度。在|ωm|＞ωm1成立的情况下，执行步骤S707的处理，在不成立的情况下，执行步骤S711的处理。

在步骤S707中，控制器2判定为在步骤S706开始回滚，因此设定为flg2＝1。在设定之后，执行步骤S711的处理。

在步骤S708中，对回滚的状态进行判定。在计时器1＝0时、或者电机旋转速度的绝对值|ωm|＜电机旋转速度ωm2成立时，判定为车辆的回滚得到抑制，执行步骤S710的处理。电机旋转速度ωm2是预先通过实验等而规定的、能够判定为车辆已停车的电机旋转速度。在计时器1＝0、以及|ωm|＜ωm2这两者均不成立的情况下，判定为车辆处于回滚中，执行进行计时器1的倒数处理的步骤S709的处理。

在步骤S710中，为了从初始起动时的控制参数恢复为正常行驶时的控制参数，控制器2将flg1设定为0。

在步骤S709中，从计时器1的计数值减去1。即，在回滚中，直至在步骤S708中判定为抑制了回滚为止，在每个运算周期对计数器1的计数值进行倒数。在倒数之后，执行步骤S711的处理。

在步骤S711中，为了对应当设定的控制参数进行判定，对flg1的状态进行判定。如果flg1＝1，则执行对初始起动时的控制参数进行设定的步骤S712的处理。如果flg1＝0，则将电机扭矩控制所涉及的控制参数设定为正常行驶时的控制参数，使初始起动处理结束。

接着，对在步骤S712中执行的初始起动时的控制参数的设定进行说明。图11是表示初始起动时的控制参数的设定所涉及的处理的流程的流程图。

在步骤S712a中，在对电机旋转速度进行反馈的速度反馈控制系统中，控制器2将图6所示的电机旋转速度F/B扭矩设定器601的增益Kvref设定为比还包含即将停车时的正常行驶时更大的值。由此，在初始起动时，通过使电机旋转速度F/B扭矩Tω增大，能够使电机扭矩指令值Tm*更迅速地收敛为外部干扰。其结果，在初始起动之后，电机扭矩相对于作用于车辆的外部干扰的响应性提高，因此能够抑制回滚的距离。

另外，外部干扰扭矩推定值Td越大，可以将增益Kvref设为越大。由此，即使作用于车辆的外部干扰增大，也能够将抑制车辆的回滚距离的效果维持为一定的水准以上。另外，影响回滚距离的最起到支配性的作用的外部干扰因素是路面坡度。因此，可以利用倾斜传感器等坡度检测单元12(参照图1)对车辆停车的路面的坡度进行检测，路面坡度越大，将增益Kvref设为越大。

在步骤S712b中，将图5所示的外部干扰扭矩推定器502所具有的、图7所示的滤波器Hz(s)的分母的衰减系数ζc设定为小于正常行驶时的衰减系数。由此能够使产生1Hz左右的加速度振动的外部干扰扭矩推定值Td迅速地与坡度外部干扰一致。其结果，电机扭矩相对于外部干扰的响应性提高，能够抑制回滚距离。

另外，外部干扰扭矩推定值Td越大，可以将滤波器Hz(s)的分母的衰减系数ζc设为越小。由此，即使作用于车辆的外部干扰增大，也能够将抑制车辆的回滚距离的效果维持为一定的水准以上。另外，可以对车辆停车的路面的坡度进行检测，路面坡度越大，将滤波器Hz(s)的分母的衰减系数ζc设为越小。

在步骤S712c中，将由外部干扰扭矩推定器502所具有的控制模块702表示的低通滤波器H(s)的时间常量设定为比正常行驶时小的值。由此，能够使外部干扰扭矩推定值Td更迅速地与车辆要停车的路面的坡度外部干扰一致。其结果，电机扭矩相对于外部干扰的响应性提高，能够抑制回滚距离。

另外，外部干扰扭矩推定值Td越大，可以将低通滤波器H(s)的时间常量设为越小。由此，即使作用于车辆的外部干扰增大，也能够将抑制车辆的回滚距离的效果维持为一定的水准以上。另外，可以对车辆停车的路面的坡度进行检测，路面坡度越大，将低通滤波器H(s)的时间常量设为越小。

在步骤S712d中，使图2的步骤S204的停止控制处理以及步骤S205的减振控制处理中所使用的电机旋转速度ωm的移动平均化处理所涉及的电机旋转速度的采样次数比行驶时少。由此，能够抑制电机旋转速度检测时浪费的时间。此外，在刚进行初始起动之后，正常的电机的变动极小，因此由电机的旋转角度、速度检测引起的噪声较小，即使减少移动平均化处理次数，也不会产生轰鸣声等。因此，即使通过抑制电机旋转速度检测时的浪费时间而提高响应性，也能够确保控制的稳定性。

在步骤S712e中，将在步骤S205中进行的减振控制处理中所使用的反馈增益K_FB(参照图9的增益补偿器907)设定为比行驶时小的值。由此，能够抑制F/B补偿扭矩T_F/B(减振扭矩)相对于扭矩目标值的过冲，因此能够确保电机扭矩控制所涉及的稳定性。

如上所述，在初始起动判定之后，通过步骤S712a～S712e的处理而将电机扭矩控制所涉及的控制参数设定为初始起动时的控制参数。此外，步骤S712a～S712e的顺序并不限定于此。另外，无需执行所有步骤S712a～S712e，只要执行步骤S712a～S712d中的至少一个即可。

以上为初始起动处理的详情。这里，对仅在初始起动时使电机扭矩的响应性提高的理由进行叙述。

在车辆的正常行驶时，有时因旋转角度、速度检测的噪声的影响而将高频的扭矩分量(例如25～150Hz的频带的振动分量)输出。该振动分量从电机单元或者驱动轴等经由固定件等而传递至车身·底盘，从而成为产生轰鸣声的因素。因此，如果在正常行驶时提高电机扭矩控制所涉及的控制参数的快速响应性，则高频增益也同时提高，轰鸣声表现得较为显著。即，提高快速响应性的控制参数的设定与轰鸣声形成为平衡关系。

另一方面，在车辆的初始起动时，并未达到如正常行驶时的速度，因此与正常行驶时相比几乎不会因电机的旋转角度、速度检测而产生高频噪声。即，在初始起动时，即使设定提高了快速响应性的控制参数，也几乎不会产生如正常行驶时的轰鸣声。因此，与正常行驶时的停止控制所涉及的控制参数不同，本实施方式的电动车辆的控制装置仅在考虑轰鸣声的问题的需要较少的初始起动时对提高快速响应性的控制参数进行设定。

下面，参照图12、图13对将本实施方式的电动车辆的控制装置应用于电动汽车时的效果，特别是初始起动时的控制进行说明。

图12是表示本实施方式的电动车辆的控制装置的控制结果的一个例子的图。图12是从在恒定坡度的上坡路上停车的状态进行初始起动时的控制结果，从上按顺序表示点火信号、电机扭矩指令值、车辆前后加速度、电机旋转速度、回滚距离。另外，表示点火信号的图中所示的虚线表示flg1的状态。另外，表示电机扭矩指令值的图中所示的虚线表示外部干扰扭矩推定值，点划线表示坡度外部干扰。

在时刻t0，处于在图2的步骤S201中检测出的点火信号从OFF转换为ON状态的状态。而且，在步骤S203的处理中，将flg1设为1，从而与正常行驶时相比，设定为提高了电机扭矩控制的快速响应性的控制参数(参照步骤S712a～S712e)。此时，车辆停车的路面坡度为上坡坡度，但外部干扰扭矩推定值和电机扭矩指令值均初始化为0。因此，根据表示电机扭矩指令值的图可知，外部干扰扭矩推定值和坡度外部干扰之间存在偏差。此外，在时刻t0，利用摩擦制动器而保持上坡路上的停车状态。

在时刻t1，将摩擦制动器的制动解除。此时，flg1＝1，因此将步骤S204所涉及的停止控制处理设定为初始起动时的控制参数。因此，与正常行驶时相比，通过基于快速响应性更高的控制参数的停止控制处理而对电机扭矩指令值进行调整。另一方面，摩擦制动器制动被解除后的车辆开始回滚。

在时刻t1至t2的期间，在因电机旋转速度的绝对值|ωm|大于规定的电机旋转速度ωm1而判定为处于回滚状态之后，在图7的步骤S708中，如果判定为电机旋转速度的绝对值|ωm|收敛为小于规定的电机旋转速度ωm2的值，则将flg1设为0，使控制参数恢复为正常行驶时的控制参数的设定值。根据附图可知，在t1.5的时刻，电机旋转速度收敛为零，回滚停止。

可知，在时刻t2以后，电机旋转速度收敛为0，通过基于正常行驶时的控制参数的停止控制处理而能够保持停车状态。

下面，作为对比例，参照图13对在初始起动时未设定提高快速响应性的控制参数的情况下的控制结果进行说明。

在时刻t0，处于在图2的步骤S201中检测出的点火信号从OFF转换为ON状态的状态。车辆停车的路面坡度为上坡坡度，但外部干扰扭矩推定值和电机扭矩指令值均初始化为0。因此，根据表示电机扭矩指令值的图可知，外部干扰扭矩推定值与坡度外部干扰产生偏差。此外，在时刻t0，利用摩擦制动器而保持上坡路上的停车状态。

在时刻t1，将摩擦制动器的制动解除。在本对比例中，通过基于与正常行驶时相同的控制参数的停止控制处理而对电机扭矩指令值进行计算。根据附图可知，摩擦制动器解除后的车辆开始回滚。

在摩擦制动器解除之后，通过基于与正常行驶时相同的控制参数的停止控制处理而对电机扭矩指令值进行调整，但本例中的电机扭矩指令值即使在时刻t2也仍然不与坡度外部干扰一致。因此，在时刻t3，回滚距离也持续增大，在t3.5的时刻，车辆终于停车。

在时刻t4，电机旋转速度收敛为0，通过停止控制处理而能够保持车辆的停车状态。但是，可知，与基于参照图13而说明的初始起动时的控制参数的停止控制处理相比，直至保持停车为止的时间、以及回滚距离增大。

这样，可知，相对于现有例，本发明所涉及的电动车辆的控制装置直至使外部干扰扭矩推定值和坡度外部干扰一致、且对电机扭矩进行控制而保持停车状态为止所需的时间、以及回滚距离得到抑制。

如上，第1实施方式的电动车辆的控制装置是具有根据驾驶员的加速器操作而产生驱动扭矩以及再生扭矩的电机的电动车辆的控制装置，判定是否由驾驶员进行了车辆的起步操作，根据作用于车辆的外部干扰而对保持车辆的停车状态所需的外部干扰扭矩推定值Td进行计算，在车辆行驶中的即将停车时以及判定为进行了起步操作的情况下，将电机的驱动扭矩控制为收敛于外部干扰扭矩推定值Td。而且，该电动车辆的控制装置对驱动扭矩相对于作用于车辆的外部干扰的响应性进行控制，在判定为进行了起步操作的情况下，使电机的驱动扭矩的响应性与即将停车时的驱动扭矩的响应性提高。

由此，在车辆的初始起动时，与正常行驶时相比特别是能够提高电机扭矩相对于坡度外部干扰的响应性，因此能够抑制在例如制动器制动力释放后的情况下所产生的车辆的回滚距离。另外，能够防止因产生回滚而给驾驶员带来不安。

另外，在检测到从车辆的点火开关信号的OFF状态向ON状态的转换时，第1实施方式的电动车辆的控制装置判定为进行了车辆的起步操作。由此，能够可靠地判定车辆的初始起动时。

另外，第1实施方式的电动车辆的控制装置利用对检测出的电机旋转速度ωm进行反馈的速度反馈控制系统而计算外部干扰扭矩推定值，在判定为进行了起步操作的情况下，通过增大速度反馈控制系的反馈增益Kvref而提高所述驱动扭矩的响应性。这样，本实施方式的电动车辆的控制装置根据对电机旋转速度ωm进行反馈时的增益Kvref而提高外部干扰扭矩推定值Td相对于坡度外部干扰的快速响应性，由此提高电机扭矩相对于坡度外部干扰的响应性。由此，能够容易地对正常行驶时和初始起动时的电机扭矩的响应性进行切换，因此能够容易地执行与车辆的行驶状况相应的响应性控制。

另外，第1实施方式的电动车辆的控制装置具有滤波器Hz(s)，该滤波器Hz(s)具有由二项式的分子和二项式的分母构成的规定的衰减系数，基于该滤波器的衰减系数而对所述外部干扰扭矩推定值Td进行计算，在判定为进行了车辆的起步操作的情况下，通过减小滤波器Hz(s)的分母的衰减系数ζc而提高驱动扭矩的响应性。这样，本实施方式的电动车辆的控制装置与滤波器Hz(s)的分母的衰减系数ζc相应地提高外部干扰扭矩推定值Td相对于坡度外部干扰的快速响应性，由此提高电机扭矩相对于坡度外部干扰的响应性。由此，能够容易地对正常行驶时和初始起动时的电机扭矩的响应性进行切换，因此能够容易地执行与车辆的行驶状况相应的响应性控制。

另外，第1实施方式的电动车辆的控制装置具有滤波器H(s)，该滤波器H(s)具有规定的时间常量，基于该滤波器的时间常量而对外部干扰扭矩推定值Td进行计算，在判定为了进行了车辆的起步操作的情况下，通过减小该时间常量而提高驱动扭矩的响应性。这样，本实施方式的电动车辆的控制装置与低通滤波器H(s)的时间常量相应地提高外部干扰扭矩推定值Td相对于坡度外部干扰的快速响应性，由此提高电机扭矩相对于坡度外部干扰的响应性。由此，能够容易地对正常行驶时和初始起动时的电机扭矩的响应性进行切换，因此能够容易地执行与车辆的行驶状况相应的响应性控制。

另外，第1实施方式的电动车辆的控制装置利用对针对检测出的电机旋转速度ωm实施基于规定的采样次数的移动平均所得的值进行反馈的速度反馈控制系统而计算外部干扰扭矩推定值Td，在判定为了进行了车辆的起步操作的情况下，通过减小该采样次数而提高驱动扭矩的响应性。本实施方式的电动车辆的控制装置通过减少在对电机旋转速度ωm的计算时进行的移动平均化处理所涉及的电机旋转速度ωm的采样次数而抑制电机旋转速度ωm的检测滞后所涉及的浪费时间，因此即使提高外部干扰扭矩推定值Td相对于坡度外部干扰的快速响应性，也能够确保控制的稳定性。

并且，第1实施方式的电动车辆的控制装置执行对电机产生抑制在车体所产生的振动的减振扭矩的减振控制处理。该减振控制处理利用反馈控制系统而对F/B补偿扭矩T_F/B(减振扭矩)进行计算，在判定为了进行了车辆的起步操作的情况下，使反馈控制系统的反馈增益K_FB小于所述即将停车时的反馈增益K_FB。这样，本实施方式的电动车辆的控制装置将在减振控制处理中所使用的反馈增益K_FB设定为比行驶时小的值，由此能够抑制F/B补偿扭矩T_F/B(减振扭矩)相对于扭矩目标值的过冲，因此即使提高外部干扰扭矩推定值Td相对于坡度外部干扰的快速响应性，也能够确保控制的稳定性。

另外，在电机旋转速度ωm的检测值的绝对值在增加至大于或等于预先设定的第1回滚判定值ωm1之后降低至小于或等于预先设定的第2回滚判定值ωm2的情况下，第1实施方式的电动车辆的控制装置使在判定为进行了车辆的起步操作的情况下提高的驱动扭矩的响应性降低至与正常行驶时的驱动扭矩的响应性等同。或者，在判定为进行了车辆的起步操作之后经过了规定时间(计时器计数值T1)之后，第1实施方式的电动车辆的控制装置使驱动扭矩的响应性降低至与正常行驶时的驱动扭矩的响应性等同。这样，本实施方式的电动车辆的控制装置仅提高刚进行初始起动之后的车辆的起步初期的响应性，因此能够抑制初始起动时的回滚，并且在初始起动时以后调整为过冲未增强的适当的响应性，因此能够确保正常行驶时的控制稳定性。

另外，第1实施方式的电动车辆的控制装置还具有对车辆停车的路面的坡度进行检测的坡度检测单元12，检测出的坡度越大，越提高驱动扭矩的响应性。由此，例如即使为陡坡度，也能够在尽早设定为外部干扰扭矩推定值Td，能够抑制车辆的回滚。

(第2实施方式)

下面，对第2实施方式的电动车辆的控制装置进行说明。第2实施方式的电动车辆的控制装置与至此所说明的第1实施方式的电动车辆的控制装置，特别是在初始起动处理中的初始起动时的控制参数的设定定时方面不同。

对于初始起动时的控制参数的设定定时，在第1实施方式中，在确认到点火信号从OFF状态转换为ON状态的情况下将flg1设定为1，由此在步骤S712的处理中设定初始起动时的控制参数。即，第1实施方式是下述结构，即，在驾驶员将初始起动开关设定为ON而使车辆系统启动的情况下，判定为车辆处于初始起动时，即时进行初始起动时的控制参数的设定。

在本实施方式中，控制器2在确认到点火信号从OFF状态转换为ON状态的基础上，在确认了加速器开度为零的情况下将flg1设定为1，并且，在电机旋转速度的绝对值变得大于或等于预先设定的值、且检测到回滚开始的情况下，判定为车辆处于初始起动时，对初始起动时的控制参数进行设定。下面，参照图14对本实施方式涉及的初始起动处理的详情进行说明。

在步骤S701中，控制器2判定点火开关信号是否从OFF状态转换为ON状态。在点火开关信号从OFF转换为ON的情况下，控制器2执行步骤S715的处理。如果点火开关信号保持ON的状态不变，则控制器2执行步骤S703的处理。

在步骤S715中，控制器2判定加速器开度是否为零、即驾驶员是否进行了加速器操作。在加速器开度为零、即驾驶员未进行加速器操作的情况下，执行步骤S716的处理。在加速器开度不为零而驾驶员踩踏加速器踏板的情况下，执行步骤S713的处理。在驾驶员踩踏加速器踏板的情况下，原则上不会发生车辆的回滚，因此，控制器2在步骤S713中对正常行驶时的控制参数进行设定，结束初始起动处理。

在步骤S716中，控制器2判定是否开始了回滚。具体而言，判定车辆的电机旋转速度的绝对值|ωm|是否大于作为比较值的电机旋转速度ωm1。电机旋转速度ωm1是预先通过实验等规定的、能够判定为车辆开始了回滚的电机旋转速度。另外，将所对比的车辆的电机旋转速度的值设为绝对值，是为了能够统一检测在上坡中车辆向后方下滑的情况下、以及在下坡中车辆向前方方向下滑的情况下这两者。在|ωm|＞ωm1成立的情况下，执行步骤S702的处理。在|ωm|＞ωm1不成立的情况下，执行步骤S717的处理。

在步骤S702中，控制器2对计时器1、flg1、以及flg2分别进行设定。对计时器1设定的值是下述时间且是预先根据实验等适当确定的值，即，在判定为点火开关信号处于ON状态、且车辆已开始回滚之后起至坡度外部干扰和由控制器2计算的外部干扰扭矩推定值Td一致、且以电机扭矩指令值Tm*对电机扭矩进行控制而保持停车状态为止的时间。

而且，控制器2将flg1以及flg2设定为1。本实施方式中的flg1＝1表示点火信号从OFF转换至ON状态、且加速器开度为零。与第1实施方式相同地，flg2＝1表示车辆开始了回滚。在本实施方中，通过设定为flg1＝1、且flg2＝1，从而表示车辆处于初始起动时。在设定之后，控制器2执行S711的处理。

在S711中，判定flg＝1是否成立。由S702中的处理将flg设定为1，因此，控制器2执行下一个步骤即步骤S712的处理。

在步骤S712中，作为在计算外部干扰扭矩推定值Td时所使用的控制参数，对初始起动时的控制参数进行设定。此外，与第1实施方式相同地执行初始起动时的控制参数的设定(参照图11)。在设定了初始起动时的控制参数之后，初始起动处理结束。

下面，对在步骤S716中|ωm|＞ωm1不成立的情况下的流程进行说明。在步骤S717中，由于点火信号从OFF转换为ON状态、且加速器开度为零，因此，控制器2将flg1设定为1。flg2由于|ωm|＞ωm1不成立而车辆尚未开始回滚而被设定为0。在设定之后，控制器2执行S713的处理。

在步骤S713中，作为在计算外部干扰扭矩推定值Td时使用的控制参数，对正常行驶时的控制参数进行设定。在设定了正常行驶时的控制参数之后，初始起动处理的1个周期结束。

而且，在下一个周期中的S701的处理的执行时，由于点火开关信号保持ON的状态不变，因此，控制器2执行步骤S703的处理。

在步骤S703中，控制器2判定flg1的状态。在1个周期前的步骤S717中，flg1被设定为1，因此接着执行步骤S704的处理。

在步骤S704中，控制器2判定加速器开度是否为零。如果加速器开度为零，则执行判定是否开始了车辆的回滚的步骤S705的处理。在加速器开度不为零的情况下、即由驾驶员踏入加速器踏板，则转换为车辆开始加速等、车辆根据驾驶员的意愿而行驶的状态，能够判定为已脱离初始起动时，因此，在步骤S710中将flg设定为0。而且，控制器2在步骤S713中，作为在计算外部干扰扭矩推定值Td时使用的控制参数而对正常行驶时的控制参数进行设定，初始起动处理结束。

此外，在步骤S704中，与第1实施方式相同地，可以对第1扭矩目标值Tm1*的过去值Tm1_z和第2扭矩目标值Tm2*的过去值Tm2_z进行比较。在Tm2_z＞Tm1_z成立的情况下，执行步骤S705的处理。在Tm2_z＞Tm1_z不成立的情况下，判定为车辆开始了与驾驶员的意愿相符的行驶，在步骤S710中将flg设定为0之后，执行步骤S711的处理。

然后，在步骤S704中，对控制器2判定为加速器开度＝0的情况下的流程进行说明。在加速器开度＝0的情况下，控制器2执行S705的处理，判定flg2的状态。该时刻的车辆尚未开始回滚，因此flg2＝0。因此，控制器2接着执行步骤S706的处理。

在步骤S706中，控制器2为了判定车辆是否开始了回滚而判定电机旋转速度的绝对值|ωm|＞电机旋转速度ωm1是否成立。如上所述，电机旋转速度ωm1是能够判定为车辆开始了回滚的电机旋转速度，且是预先通过实验等规定的值。在|ωm|＞ωm1不成立的情况下，车辆尚未开始回滚，因此，在步骤S713中设定了正常行驶时的控制参数之后，控制器2使初始起动处理结束。在|ωm|＞ωm1成立的情况下，执行步骤S707的处理。

在步骤S707中，由于判定为|ωm|＞ωm1成立、且车辆开始了回滚，因此将flg2设定为1，并且对计时器1设定计数值T1。而且，控制器2在接下来的步骤S711中判定flg1的状态。此外，计数值T1是在判定为车辆开始回滚且处于初始起动时之后起至车辆保持停车状态为止的时间，且是预先根据实验等而规定的适当的值。

在步骤S711中，由于在步骤S717的处理中flg1被设定为1的状态持续，因此flg1＝1成立。因此，控制器2在接下来的步骤S712中设定初始起动时的控制参数，使初始起动处理结束。

在该时刻，flg1、flg2、以及计时器1分别被设定为flg1＝1、flg2＝1、计时器1＝T1。以此为前提，对下一个循环中的初始起动处理进行说明。

如上述，由于flg1＝1、flg2＝1，因此，在步骤S704中，只要加速器开度＝0成立，则控制器2执行步骤S708的处理。在加速器开度＝0不成立的情况下，控制器2判定为车辆开始与驾驶员的意愿相符的行驶而脱离初始起动时，在步骤S710中将flg设定为0，在步骤S713中设定正常行驶时的控制参数。在设定之后，初始起动处理结束。

在步骤S708中判定回滚的状态。在计时器1＝0时、或者电机旋转速度的绝对值|ωm|＜电机旋转速度ωm2成立时，判定为抑制了车辆的回滚，执行步骤S710的处理。电机旋转速度ωm2是预先通过实验等规定的、能够判定为车辆已停车的电机旋转速度。在计时器1＝0、以及|ωm|＜ωm2这两者均不成立的情况下，判定为车辆处于回滚中，因此，执行对计时器1的倒数处理的步骤S709的处理。

在步骤S709中，从计时器1的计数值减去1。即，在回滚过程中，直至判定为在步骤S708中抑制了回滚为止、在每个运算周期计时器1的计数值变为零、或者|ωm|＜ωm2成立为止，对计时器1的计数值进行倒数。而且，在步骤S708中计时器1＝0、以及|ωm|＜ωm2的任一者成立的情况下，控制器2设定正常行驶时的控制参数，使初始起动处理结束。

以上，第2实施方式的电动车辆的控制装置在检测到车辆的点火开关信号从OFF状态向ON状态的转换、并且加速器开度为零且电机旋转速度ωm的绝对值大于或等于预先设定的值ωm1时，判定为进行了车辆的起步操作。由此，仅在开始了车辆的回滚的定时，能够执行提高了响应性的控制参数的设定。因此，在例如平坦路等原本不产生回滚的路面中，即使点火开关信号从OFF转换为ON状态也进行正常行驶时的控制参数的设定，因此，能够执行以抑制回滚的距离为目的的、在更合适的定时执行初始起动时的控制参数的设定。

本发明并不限定于上述实施方式，能够进行各种变形、应用。例如，在上述说明中，对与电动机4的旋转速度的降低相伴而使电机扭矩指令值Tm*收敛为外部干扰扭矩指令值Td的情况进行了说明。但是，车轮速、车体速度、驱动轴的旋转速度等速度参数与电动机4的旋转速度存在比例关系，因此，也可以伴随着与电动机4的旋转速度成正的速度参数的降低而使电机扭矩指令值Tm*收敛于外部干扰扭矩推定值Td。

另外，对通过设定初始起动时的控制参数而提高电机扭矩的响应性的内容进行了说明，但在例如冻结路面、雪道等的路面摩擦系数低的不稳定的路面中，有时由于提高响应性而过冲电大，变得难以确保控制的稳定性。因此，也可以对路面摩擦系数等进行检测，根据路面状况而禁止电机扭矩的响应性的上升。

另外，在本发明所涉及的电动车辆的控制装置中，也可以还设置麦克风、相机，通过它们检测由驾驶员进行的车辆的起步操作。

并且，在上述中还记载了初始起动时的外部干扰扭矩推定值通过处于车辆系统的停止时的规定值(例如平坦路相当)进行初始化，但并不限定于此，还可以将停止时的外部干扰扭矩推定值存储于存储器，将初始起动时的外部干扰扭矩推定值设定为上述已存储的外部干扰扭矩推定值。在该情况下，将初始起动时的电机扭矩指令值控制为收敛于在车辆系统的停止时所存储的外部干扰扭矩推定值。

Claims (12)

1.一种电动车辆的控制装置，该电动车辆具有电机，该电机根据驾驶员对加速器的操作而产生驱动扭矩以及再生扭矩，

所述电动车辆的控制装置的特征在于，具有：

起步判定单元，其判定是否由所述驾驶员进行了车辆的起步操作；

外部干扰扭矩推定单元，其根据作用于所述车辆的外部干扰，对保持车辆的停车状态所需的外部干扰扭矩推定值进行计算；

扭矩控制单元，在车辆行驶中的即将停车时或者判定为进行了所述起步操作的情况下，将所述电机的驱动扭矩控制为收敛于所述外部干扰扭矩推定值；以及

响应性控制单元，其对所述驱动扭矩相对于作用于所述车辆的外部干扰的响应性进行控制，

在判定为进行了所述起步操作的情况下，所述响应性控制单元使所述电机的驱动扭矩的响应性比所述即将停车时的所述驱动扭矩的响应性提高。

2.根据权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

在检测到车辆的点火开关信号的从OFF状态向ON状态的转换时，所述起步判定单元判定为进行了所述起步操作。

3.根据权利要求2所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有：

加速器开度检测单元，其对基于所述驾驶员的加速器开度进行检测；以及

速度参数检测单元，其对电机旋转速度或者与该电机旋转速度成正比的速度参数进行检测，

在检测到车辆的点火开关信号的从OFF状态向ON状态的转换，并且所述加速器操作量为零、且所述电机旋转速度或者所述速度参数的绝对值大于或等于预先设定的值的情况下，所述起步判定单元判定为进行了所述起步操作。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有速度参数检测单元，该速度参数检测单元对电机旋转速度或者与该电机旋转速度成正比的速度参数进行检测，

所述外部干扰扭矩推定单元利用对检测出的电机旋转速度或者所述速度参数进行反馈的速度反馈控制系，对所述外部干扰扭矩推定值进行计算，

在判定为进行了所述起步操作的情况下，所述响应性控制单元通过增大所述速度反馈控制系统的反馈增益而提高所述驱动扭矩的响应性。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述外部干扰扭矩推定单元具有滤波器，该滤波器具有由二项式的分子和二项式的分母构成的规定的衰减系数，基于该滤波器的衰减系数而对所述外部干扰扭矩推定值进行计算，

在判定为进行了所述起步操作的情况下，所述响应性控制单元通过减小所述滤波器的分母的所述衰减系数而提高所述驱动扭矩的响应性。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述外部干扰扭矩推定单元具有滤波器，该滤波器具有规定的时间常量，基于该滤波器的时间常量而对所述外部干扰扭矩推定值进行计算，

在判定为进行了所述车辆的起步操作的情况下，所述响应性控制单元通过减小所述时间常量而提高所述驱动扭矩的响应性。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有速度参数检测单元，该速度参数检测单元对电机旋转速度或者与该电机旋转速度成正比的速度参数进行检测，

所述外部干扰扭矩推定单元利用速度反馈控制系统对所述外部干扰扭矩推定值进行计算，在判定为进行了所述起步操作的情况下，减小所述规定的采样次数，其中，所述速度反馈控制系统反馈对检测出的所述电机旋转速度或者所述速度参数实施了基于规定的采样次数的移动平均所得的值。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有减振控制单元，该减振控制单元使所述电机产生抑制在车体产生的振动的减振扭矩，

所述减振控制单元利用反馈控制系统对所述减振扭矩进行计算，在判定为进行了所述车辆的起步操作的情况下，使该反馈控制系的反馈增益小于所述即将停车时的该反馈增益。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有速度参数检测单元，该速度参数检测单元对电机旋转速度或者与该电机旋转速度成正比的速度参数进行检测，

在所述电机旋转速度或者所述速度参数的检测值的绝对值增加至大于或等于预先设定的第1回滚判定值之后降低至小于或等于预先设定的第2回滚判定值的情况下，所述起步判定单元判定为进行了所述起步操作，

在判定为进行了所述起步操作的情况下，所述响应性控制单元使提高后的所述驱动扭矩的响应性降低至与所述即将停车时的所述驱动扭矩的响应性等同。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

在判定为进行了所述起步操作之后经过了规定时间之后，所述响应性控制单元使所述驱动扭矩的响应性降低至与所述即将停车时的所述驱动扭矩的响应性等同。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，

所述电动车辆的控制装置还具有坡度检测单元，该坡度检测单元对车辆停车的路面的坡度进行检测，

所述坡度越大，所述响应性控制单元越提高所述驱动扭矩的响应性。

12.一种电动车辆的控制方法，该电动车辆具有电机，该电机根据驾驶员对加速器的操作而产生驱动扭矩以及再生扭矩，

所述电动车辆的控制方法的特征在于，

判定是否由所述驾驶员进行了车辆的起步操作，

根据作用于所述车辆的外部干扰而对保持车辆的停车状态所需的外部干扰扭矩推定值进行计算，

在车辆行驶中的即将停车时或者判定为进行了所述起步操作的情况下，将所述电机的驱动扭矩控制为收敛于所述外部干扰扭矩推定值，

在判定为进行了所述起步操作的情况下，使所述电机的驱动扭矩的响应性比所述即将停车时的所述驱动扭矩的响应性提高。