CN110691710A - 电动车辆的控制方法和控制装置 - Google Patents

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Abstract

在电动车辆的控制方法中，通过基于马达转矩指令值的前馈运算来计算第一转矩指令值，检测第一马达的旋转角速度，基于第一转矩指令值，使用对从输入到第一驱动轮的转矩至第一马达的旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gp(s)，来估计第一马达的旋转角速度。然后，使用由车辆模型Gp(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器Hf(s)构成的滤波器Hf(s)/Gp(s)，根据第一马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第二转矩指令值，按照将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加得到的前最终转矩指令值，来控制第一马达的转矩。在被输入与第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，基于该制动驱动转矩来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。

Description

电动车辆的控制方法和控制装置
技术领域
本发明涉及一种电动车辆的控制方法和控制装置。
背景技术
以往，已知一种电动车辆的减振控制装置，具有如下功能：通过使用了前馈(F/F)补偿器和反馈(F/B)补偿器的前馈、反馈控制系统来计算马达转矩指令值，由此去除因驱动轴的扭转引起的振动(参照JP2003-9566A)。
发明内容
在此，在JP2003-9566A所公开的减振控制装置的反馈控制系统中，使用将从马达转矩至控制对象的马达旋转角速度的传递特性进行了模型化的车辆模型来估计马达旋转角速度，并基于马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差来计算反馈转矩。
然而，上述车辆模型是以两轮驱动的车辆为前提设计的，因此在从其它驱动轮输入了制动驱动力(制动驱动转矩)时，利用上述车辆模型计算出的马达旋转角速度估计值与实际的马达旋转角速度之间发生偏离。因此，有时为了补偿该偏离而从上述的F/B补偿器输出过多的振动抑制补偿值，从而无法得到驾驶员所希望的加减速。
本发明的目的在于，即使在从其它驱动轮输入了制动驱动力的情况下，也使马达旋转角速度估计值与实际的马达旋转角速度一致，从而抑制从F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿值。
本发明的一个方式的车辆的控制方法是如下方法：基于车辆信息来设定马达转矩指令值，将前驱动轮和后驱动轮中的一方的驱动轮作为第一驱动轮，控制与该第一驱动轮相连的第一马达的转矩。在该电动车辆的控制方法中，通过基于马达转矩指令值的前馈运算，来计算第一转矩指令值，检测第一马达的旋转角速度，基于第一转矩指令值，使用对从输入到第一驱动轮的转矩至第一马达的旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gp(s)，来估计第一马达的旋转角速度。而且，使用由车辆模型Gp(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器Hf(s)构成的滤波器Hf(s)/Gp(s)，根据第一马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第二转矩指令值，按照将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加得到的前最终转矩指令值，来控制第一马达的转矩。在被输入与第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，基于该制动驱动转矩来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。
以下，参照附图来详细地说明本发明的实施方式。
附图说明
图1是示出应用本发明的控制装置的电动车辆的系统结构(系统结构1)的框图。
图2是示出由电动马达控制器进行的处理的流程的流程图。
图3是示出加速踏板开度-转矩表的一例的图。
图4是示出应用本发明的控制装置的电动车辆的系统结构(系统结构2)的框图。
图5是示出由电动马达控制器进行的处理的流程的流程图。
图6是用于说明前后驱动力分配处理的图。
图7是说明4WD车辆的运动方程式的图。
图8是实现第一实施方式的减振控制运算处理的结构框图。
图9是示出将第一、第二、第四实施方式的控制装置应用于电动车辆时的控制结果的一例和现有例所涉及的控制结果的时间图。
图10是实现第二实施方式的减振控制运算处理的结构框图。
图11是示出第二实施方式的4WD车辆模型的结构框图。
图12是示出第二实施方式的前F/F补偿器的结构框图。
图13是示出第二实施方式的前/后F/F补偿器的结构框图。
图14是示出第二实施方式的后F/F补偿器的结构框图。
图15是说明2WD车辆的运动方程式的图。
图16是实现第三实施方式的减振控制运算处理的结构框图。
图17是示出第三实施方式的F/F补偿器的结构框图。
图18是示出第三实施方式的F/B补偿器的结构框图。
图19是示出将第三实施方式的控制装置应用于电动车辆时的控制结果的一例和现有例所涉及的控制结果的时间图。
图20是实现第四实施方式的减振控制运算处理的结构框图。
图21是示出第四实施方式的F/F补偿器的结构框图。
具体实施方式
首先，对应用本发明所涉及的电动车辆的控制装置的车辆的系统结构(系统结构1、系统结构2)进行说明。
〈系统结构1〉
图1是示出应用本发明的控制装置的电动车辆的主要的系统结构(系统结构1)的框图。此外，电动车辆是指具备至少一个电动马达(以下也简称为马达)来作为车辆的驱动源的一部分或全部、且能够借助电动马达的驱动力行驶的汽车，电动车辆包括电动汽车、混合动力汽车。
蓄电池1用于进行电动马达4的驱动电力的放电以及电动马达4的再生电力的充电。
电动马达控制器2例如由中央运算装置(CPU)、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及输入输出接口(I/O接口)构成。车速V、加速踏板开度θ、电动马达4的转子相位α、电动马达4的电流(在三相交流的情况下为iu、iv、iw)、制动驱动力指令值等表示车辆状态的各种车辆变量的信号以数字信号的形式输入到电动马达控制器2。电动马达控制器2基于所输入的信号来生成用于控制电动马达4的PWM信号。另外，根据所生成的PWM信号来生成逆变器3的驱动信号。此外，关于上述的制动驱动力指令值，可以使用制动器、发动机输出等用于指示除了系统结构1的马达4以外作用于车辆的制动驱动力(制动驱动转矩)的制动驱动力指令值、或者例如由制动压力传感器等传感器检测的测量值等。
逆变器3通过将按每个相具备的两个开关元件(例如，IGBT、MOS-FET等功率半导体元件)接通/断开，来将从蓄电池1供给的直流的电流变换为交流或者进行逆变换，从而使期望的电流流过电动马达4。
电动马达(三相交流马达)4利用从逆变器3供给的交流电流来产生驱动力，经由减速器5和驱动轴8向左右驱动轮9传递驱动力。另外，电动马达4在车辆行驶时被驱动轮9a、9b带动而进行旋转时产生再生驱动力，从而将车辆的动能作为电能回收。在该情况下，逆变器3将电动马达4的再生运转时产生的交流电流变换为直流电流并供给到蓄电池1。
电流传感器7检测流向电动马达4的三相交流电流iu、iv、iw。但是，由于三相交流电流iu、iv、iw之和为0，因此可以检测任意两相的电流，并通过运算求出其余一相的电流。
旋转传感器6例如是旋转变压器或编码器，用于检测电动马达4的转子相位α。
图2是示出由电动马达控制器2进行的处理的流程的流程图。步骤S201至步骤S205所涉及的处理被编程为在车辆系统起动的期间以固定的间隔始终执行。
在步骤S201中，表示车辆状态的信号被输入到电动马达控制器2。在此，被输入车速V(km/h)、加速踏板开度θ(％)、电动马达4的转子相位α(rad)、电动马达4的转速Nm(rpm)、流向电动马达4的三相交流电流iu、iv、iw、蓄电池1的直流电压值Vdc(V)、制动驱动力指令值。
车速V(km/h)从未图示的车速传感器或其它的控制器通过通信获取。或者，电动马达控制器2通过对转子机械角速度ωm乘以轮胎滚动半径r之后除以末端传动齿轮的齿轮比来求出车速v(m/s)，通过乘以3600/1000来进行单位变换，从而求出车速V(km/h)。
电动马达控制器2从未图示的加速踏板开度传感器获取加速踏板开度θ(％)。此外，加速踏板开度θ(％)也可以从未图示的车辆控制器等其它的控制器获取。
电动马达4的转子相位α(rad)从旋转传感器6获取。关于电动马达4的转速Nm(rpm)，通过将转子角速度ω(电角度)除以电动马达的极对数p来求出电动马达4的机械角速度即马达转速ωm(rad/s)，并对所求出的马达转速ωm乘以60/(2π)来求出电动马达4的转速Nm(rpm)。转子角速度ω通过对转子相位α进行微分来求出。
流向电动马达4的电流iu、iv、iw(A)从电流传感器7获取。
直流电流值Vdc(V)由设置于蓄电池1与逆变器3之间的直流电源线的电压传感器(未图示)来检测。此外，直流电压值Vdc(V)也可以根据从蓄电池控制器(未图示)发送的信号来检测。
制动驱动力指令值可以是基于安装于未图示的制动系统的液压传感器的值求出的制动转矩，或者通过通信从除了系统结构1的马达4以外的向车辆输入制动驱动力的其它控制器(未图示)获取。
在步骤S202中，电动马达控制器2基于车辆信息来设定作为驾驶员请求的基本目标转矩的转矩指令值Tm*。具体地说，电动马达控制器2基于在步骤S201中输入的加速踏板开度θ和车速V，参照图3所示的加速踏板开度-转矩表，来设定转矩指令值Tm*。
在步骤S203中，电动马达控制器2进行减振控制运算处理。具体地说，电动马达控制器2基于马达转速ωm和在步骤S202中设定的目标转矩指令值Tm*，来计算在不浪费驱动轴转矩的情况下抑制驱动力传递系统振动(驱动轴8的扭转振动等)的减振控制后的最终转矩指令值Tmf*。后面叙述减振控制运算处理的详细内容。
在步骤S204中，电动马达控制器2进行电流指令值计算处理。具体地说，电动马达控制器2除了基于在步骤S203中计算出的最终转矩指令值Tmf*以外，还基于马达转速ωm、直流电压值Vdc来求出d轴电流目标值id*、q轴电流目标值iq*。例如，预先准备决定了转矩指令值、马达转速以及直流电压值与d轴电流目标值及q轴电流目标值之间的关系的表，通过参照该表来求出d轴电流目标值id*和q轴电流目标值iq*。
在步骤S205中，进行用于使d轴电流id和q轴电流iq分别与在步骤S204中求出的d轴电流目标值id*和q轴电流目标值iq*一致的电流控制。为此，首先，基于在步骤S201中输入的三相交流电流值iu、iv、iw和电动马达4的转子相位α，来求出d轴电流id和q轴电流iq。接着，根据d轴电流指令值id*与d轴电流id之间的偏差来计算d轴电压指令值vd，根据q轴电流指令值iq*与q轴电流iq之间的偏差来计算q轴电压指令值vq。此外，在此，还有时对计算出的d轴电压指令值vd和q轴电压指令值vq施加非干涉控制。
接着，根据d轴电压指令值vd、q轴电压指令值vq以及电动马达4的转子相位α来求出三相交流电压指令值vu、vv、vw。然后，根据电流电压值Vdc和求出的三相交流电压指令值vu、vv、vw来求出PWM信号tu(％)、tv(％)、tw(％)。通过根据像这样求出的PWM信号tu、tv、tw来开闭逆变器3的开关元件，能够以用目标转矩指令值Tm*指示的期望的转矩来驱动电动马达4。
〈系统结构2〉
图4是示出应用本发明所涉及的控制装置、且与具备上述的系统结构1的电动车辆不同的电动车辆的主要的系统结构(系统结构2)的框图。
蓄电池1fr用于向前驱动马达4f和后驱动马达4r放出驱动电力，并被充入来自前驱动马达4f和后驱动马达4r的再生电力。
车速V、加速踏板开度θ、前驱动马达4f的转子相位αf、后驱动马达4r的转子相位αr、前驱动马达4f的电流(在三相交流的情况下为iu、iv、iw)、后驱动马达4r的电流(在三相交流的情况下为iu、iv、iw)等表示车辆状态的各种车辆变量的信号以数字信号的形式输入到电动马达控制器2fr。电动马达控制器2fr基于所输入的信号来分别生成用于控制前驱动马达4f和后驱动马达4r的PWM信号。另外，根据所生成的各个PWM信号来生成前逆变器3f及后逆变器3r的驱动信号。
前逆变器3f和后逆变器3r(以下，也统称为前/后逆变器3f、3r)通过将按每个相具备的两个开关元件(例如，IGBT、MOS-FET等功率半导体元件)接通/断开，来将从蓄电池1fr供给的直流的电流变换为交流或进行逆变换，从而使期望的电流流过前驱动马达4f和后驱动马达4r。
前驱动马达4f(三相交流马达)和后驱动马达4r(三相交流马达)(以下，也统称为前/后驱动马达4f、4r)利用从前/后逆变器3f、3r供给的交流电流来产生驱动力，经由前减速器5fr、后减速器5r、前驱动轴8f以及后驱动轴8r来向前驱动轮9f和后驱动轮9r(以下，也统称为前/后驱动轮9f、9r)传递驱动力。另外，前/后驱动马达4f、4r在车辆行驶时被前/后驱动轮9f、9r带动而进行旋转时产生再生驱动力，从而将车辆的动能作为电能回收。在该情况下，前/后逆变器3f、3r将再生运转时产生的交流电流变换为直流电流并供给到蓄电池1fr。
此外，在本说明书中记载的前驱动轮9f表示车辆前方的左右驱动轮，后驱动轮9r表示车辆后方的左右驱动轮。
前旋转传感器6f和后旋转传感器6r例如是旋转变压器或编码器，分别用于检测前/后驱动马达4f、4r的转子相位αf、αr。
图5是示出由电动马达控制器2fr进行的处理的流程的流程图。步骤S501至步骤S505所涉及的处理被编程为在车辆系统起动的期间以固定的间隔始终执行。
在步骤S501中，与上述的系统结构1同样地，通过传感器输入或者通过通信从其它的控制器来获取以下说明的减振控制运算所需要的前/后的各结构各自的信号。
在步骤S502中，电动马达控制器2fr基于车辆信息来设定作为驾驶员请求的基本目标转矩的转矩指令值Tm*。具体地说，首先，电动马达控制器2fr基于在步骤S501中输入的加速踏板开度θ和车速V，通过参照图3所示的加速踏板开度-转矩表，来设定转矩指令值Tm*。接着，电动马达控制器2fr执行前后驱动力分配处理，计算前目标转矩指令值Tm1*和后目标转矩指令值Tmr1*。
图6是用于说明前后驱动力分配处理的图。图中的Kf是用于将根据作为驾驶员请求转矩的转矩指令值Tm*输出的驱动力分配给前驱动马达4f和后驱动马达4r的值，被设定为0～1之间的值。电动马达控制器2fr通过对转矩指令值Tm*乘以被设定为0～1之间的值的Kf，来计算分配给前驱动系统的前目标转矩指令值Tm1*。同时，电动马达控制器2fr通过对转矩指令值Tm*乘以1-Kf，来计算分配给后驱动系统的后目标转矩指令值Tmr1。
在步骤S503中，电动马达控制器2fr进行减振控制运算处理。在本步骤中，系统结构2的前驱动系统将在步骤S502中计算出的前目标转矩指令值Tm1*作为输入，来计算用于抑制驱动力传递系统振动(前驱动轴8f的扭转振动等)的前最终转矩指令值Tmf*。
同样地，后驱动系统将在步骤S502中计算出的后目标转矩指令值Tmr1作为输入，来计算用于抑制驱动力传递系统振动(后驱动轴8r的扭转振动等)的后最终转矩指令值Tmrf*。后面叙述作为本发明的特征的减振控制运算处理的详细内容。
在步骤S504中，与系统结构1同样地，电动马达控制器2fr进行电流指令值计算处理。具体地说，电动马达控制器2fr除了基于在步骤S503中计算出的前/后最终转矩指令值Tmf*、Tmrf*以外，还基于前/后马达旋转角速度ωmf、ωmr、直流电压值Vdc，来求出前/后驱动马达4f、4r各自的d轴电流目标值id*、q轴电流目标值iq*。
在步骤S505中，与系统结构1同样地，电动马达控制器2fr进行电流控制。更为具体地说，电动马达控制器2fr通过根据与在系统结构1中说明的方式同样地求出的针对前/后驱动系统的各个PWM信号来开闭前/后逆变器3f、3r的开关元件，能够以用前/后最终转矩指令值Tmf*、Tmrf*指示的期望的转矩来驱动前/后驱动马达4f、4r。
以上是应用本发明的电动车辆的控制装置的电动车辆的系统结构以及由各系统所具备的控制器(电动马达控制器2、电动马达控制器2fr)执行的处理的概要。以下，以作为本发明的特征的减振控制运算处理的详细内容为中心对本发明的实施方式进行说明。
-第一实施方式-
本实施方式的电动车辆的控制装置以应用于上述的系统结构2为前提。以下，对第一实施方式的电动车辆的控制装置在上述的步骤S503中执行的减振控制处理的详细内容进行说明。此外，减振控制处理是为了去除(抑制)在车辆的驱动力传递系统中主要由驱动轴的扭转引起的振动而执行的。
首先，参照图7来说明前/后驱动轮分别具有驱动马达的车辆(系统结构2，参照图4)的从前转矩指令值至前马达旋转角速度的运动方程式。
图7是将系统结构2所涉及的车辆(以下，也称为4WD车辆)的驱动力传递系统进行模型化而得到的图，该图中的各参数如下。此外，辅助标记f表示前，r表示后。
Jmf、Jmr：马达惯性
Jwf、Jwr：驱动轮惯性(与一个轴相应的量)
Kdf、Kdr：驱动系统的扭转刚性
Ktf、Ktr：同轮胎与路面之间的摩擦有关的系数
Nf、Nr：总齿轮比
rf、rr：轮胎负载半径
ωmf、ωmr：马达旋转角速度
θmf、θmr：马达旋转角度
ωwf、ωwr：驱动轮旋转角速度
θwf、θwr：驱动轮旋转角度
Tmf、Tmr：马达转矩
Tdf、Tdr：驱动轴转矩
Ff、Fr：驱动力(与两个轴相应的量)
θdf、θdr：驱动轴扭转角度
V：车体速度
M：车体重量
根据图7，4WD车辆的运动方程式用下面的式(1)～(11)表示。
[数1]
Figure BDA0002293814800000101
[数2]
Figure BDA0002293814800000102
[数3]
Figure BDA0002293814800000103
[数4]
[数5]
Figure BDA0002293814800000105
[数6]
Tdf＝Kdf·θdf…(6)
[数7]
Tdr＝Kdr·θdr…(7)
[数8]
Ff＝Ktf·(rfωmf-V)…(8)
[数9]
Fr＝Ktr·(rrωmr-V)…(9)
[数10]
θdf＝θmf/Nf-θwf…(10)
[数11]
θdr＝θmr/Nr-θwr…(11)
当将上述式(1)～(11)进行拉普拉斯变换来求从前马达转矩Tmf至前马达旋转角速度ωmf的传递特性时，用下面的式(12)表示。
[数12]
Figure BDA0002293814800000111
其中，式(12)中的各参数分别用下面的式(13)～(17)表示。
[数13]
Figure BDA0002293814800000112
[数14]
Figure BDA0002293814800000113
[数15]
Figure BDA0002293814800000114
[数16]
Figure BDA0002293814800000121
[数17]
Figure BDA0002293814800000122
当调查式(12)所示的传递函数的极点和零点时，变化为下面的式(18)。
[数18]
式(18)的α与α′、β与β′、ζpr与ζpr′、ωpr与ωpr′示出极为接近的值，因此通过极点零点抵消(近似为α＝α′、β＝β′、ζpr＝ζpr′、ωpr＝ωpr′)，能够构成下面的式(19)所示那样的(2次)/(3次)的传递特性Gp(s)。
[数19]
Figure BDA0002293814800000124
其结果，4WD车辆的运动方程式能够近似为用2次/3次式表示从前马达转矩至前马达旋转角速度的传递特性的车辆模型Gp(s)(以下，也称为4WD车辆模型Gp(s))。
在此，在车辆模型Gp(s)中，在将用于抑制由前驱动轴8f引起的扭转振动的标准响应(日文：規範応答)设为下面的式(20)的情况下，抑制前驱动系统的扭转振动的前馈补偿器(前F/F补偿器801，参照图8)用下面的式(21)表示。
[数20]
Figure BDA0002293814800000131
[数21]
同样地，当求从后马达转矩Tmr至后马达旋转角速度ωmr的传递特性时，变化为下面的式(22)。
[数22]
Figure BDA0002293814800000133
在此，在车辆模型Gpr(s)中，在将用于抑制由后驱动轴8r引起的扭转振动的标准响应设为下面的式(23)的情况下，抑制后驱动系统的扭转振动的F/F补偿器(后F/F补偿器805，参照图8)用下面的式(24)表示。
[数23]
Figure BDA0002293814800000134
[数24]
Figure BDA0002293814800000135
接着，使用图7来具体地说明4WD车辆的从后最终转矩指令值Tmf至前马达旋转角速度ωmf的运动方程式。
当将上述式(1)～(11)进行拉普拉斯变换来求从作为后驱动轮的制动驱动转矩的后马达转矩指令值至前马达旋转角速度的传递特性时，用下面的式(25)表示。此外，式(22)中的各参数分别用上述式(13)～(17)表示。
[数25]
Figure BDA0002293814800000141
当调查式(25)所示的传递函数的极点时，变化为下面的式(26)。
[数26]
Figure BDA0002293814800000142
其中，式(26)的极点α和β处于离原点和支配性的极点远的位置，因此对用Gprf(s)表示的车辆模型的影响小。因而，式(26)能够近似为用下面的式(27)表示的传递函数。
[数27]
并且，当对车辆模型Gprf(s)考虑后减振控制算法时，变化为用下面的式(28)表示的传递函数。
[数28]
Figure BDA0002293814800000144
接着，为了根据前驱动系统的马达旋转角速度估计值的标准响应来抑制前驱动系统的扭转振动，将式(28)的传递函数设为下面的式(29)的传递函数。
[数29]
Figure BDA0002293814800000151
同样地，从前最终转矩指令值Tmf至后马达旋转角速度ωmr的传递特性变化为式(30)。
[数30]
Figure BDA0002293814800000152
其中，式(30)的极点α和β处于离原点和支配性的极点远的位置，因此对用Gpfr(s)表示的车辆模型的影响小。因而，式(30)能够近似为用下面的式(31)表示的传递函数。
[数31]
并且，当对车辆模型Gpfr(s)考虑前减振控制算法时，变化为用下面的式(32)表示的传递函数。
[数32]
Figure BDA0002293814800000154
接着，为了根据后驱动系统的马达旋转角速度估计值的标准响应来抑制后驱动系统的扭转振动，将式(32)的传递函数设为下面的式(33)的传递函数。
[数33]
Figure BDA0002293814800000155
参照图8来说明使用以上说明的车辆模型(传递函数)执行的减振控制运算处理。
图8是实现第一实施方式的减振控制运算处理的结构框图的一例。在图8所示的控制块中，根据前目标转矩指令值Tm1*、前马达旋转角速度ωmf以及后目标转矩指令值Tmr1*，来计算前最终转矩指令值Tmf*。另外，根据后目标转矩指令值Tmr1*、后马达旋转角速度ωmr以及前目标转矩指令值Tm1*，来计算后最终转矩指令值Tmrf*。以下，说明图8中图示的各控制块的详细内容。
前F/F补偿器801由用上述式(21)表示的滤波器Gr(s)/Gp(s)构成。前F/F补偿器801将前目标转矩指令值Tm1*作为输入，进行基于上述式(21)的F/F补偿处理，由此计算出第一转矩指令值。
加法器809通过将第一转矩指令值与后述的第二转矩指令值相加，来计算前最终转矩指令值Tmf*。
控制块802由用上述式(12)表示的车辆模型Gp(s)构成。控制块802将前最终转矩指令值Tmf*作为输入，使用车辆模型Gp(s)来计算前马达旋转角速度估计值。
控制块803由用上述式(25)表示的车辆模型Gprf(s)构成。控制块803将作为后驱动轮的制动驱动转矩的后目标转矩指令值Tmr1*作为输入，使用车辆模型Gprf(s)来计算作为马达旋转角速度校正量的校正前马达旋转角速度估计值。此外，车辆模型Gprf(s)也可以使用作为上述式(25)的近似式的式(26)～(28)中的任一个式子，以减轻电动马达控制器2fr的软件运算负担。
加法器810通过对作为控制块802的输出的前马达旋转角速度估计值加上作为控制块803的输出的校正前马达旋转角速度估计值，来计算考虑后驱动轮的制动驱动力来进行过校正的校正后的前马达旋转角速度估计值。由此，能够使前马达旋转角速度的估计值与检测值一致。
减法器811从校正后的前马达旋转角速度估计值减去马达旋转角速度ωmf(检测值)，来计算马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算出的值输出到控制块804。
控制块804由带通滤波器Hf(s)和用上述式(19)表示的车辆模型Gp(s)的逆特性构成。控制块804通过将马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hf(s)/Gp(s)，来计算第二转矩指令值。后面叙述带通滤波器Hf(s)的详细内容。
然后，在加法器809中，将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加，来计算前最终转矩指令值Tmf*。
接着，对后最终转矩指令值Tmrf的计算进行说明。后F/F补偿器805由用上述式(24)表示的滤波器构成。后F/F补偿器805将后目标转矩指令值Tmr1*作为输入，进行基于上述式(24)的F/F补偿处理，由此计算第三转矩指令值。
加法器812通过将第三转矩指令值与后述的第四转矩指令值相加，来计算后最终转矩指令值Tmrf*。
控制块806由用上述式(22)表示的车辆模型Gpr(s)构成。控制块806将后最终转矩指令值Tmrf*作为输入，使用车辆模型Gpr(s)来计算后马达旋转角速度估计值。
控制块807由用上述式(30)表示的车辆模型Gpfr(s)构成。控制块807将前目标转矩指令值Tm1*作为输入，使用车辆模型Gpfr(s)来计算校正后马达旋转角速度估计值。此外，车辆模型Gpfr(s)也可以使用作为上述式(30)的近似式的式(31)～(33)中的任一个式子，以降低电动马达控制器2fr的软件运算负担。
加法器813通过对作为控制块806的输出的后马达旋转角速度估计值加上作为控制块807的输出的校正后马达旋转角速度估计值，来计算考虑前驱动轮的制动驱动力来进行过校正的校正后的后马达旋转角速度估计值。由此，能够使后马达旋转角速度的估计值与检测值一致。
减法器814从校正后的后马达旋转角速度估计值减去后马达旋转角速度ωmr(检测值)，来计算后马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算出的值输出到控制块808。
控制块808由带通滤波器Hr(s)和用上述式(22)表示的车辆模型Gpr(s)的逆特性构成。控制块808通过将马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hr(s)/Gpr(s)，来计算第四转矩指令值。后面叙述带通滤波器Hr(s)的详细内容。
然后，在加法器812中，将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加，来计算后最终转矩指令值Tmrf*。
在此，对前/后带通滤波器Hf(s)、Hr(s)进行说明。带通滤波器Hf(s)、Hr(s)被设定为，低通侧的衰减特性与高通侧的衰减特性大致一致，且驱动系统的扭转谐振频率fp在对数轴(log标尺)上处于通过频带的中央部附近。
例如，在由一阶的高通滤波器和一阶的低通滤波器构成带通滤波器Hf(s)、Hr(s)的情况下，带通滤波器Hf(s)如下面的式(34)那样构成，带通滤波器Hr如下面的式(35)那样构成。
[数34]
Figure BDA0002293814800000181
其中，τLf＝1/(2πfHCf)、fHCf＝kf·fpf、τHf＝1/(2πfLCf)、fLCf＝fpf/kf。另外，频率fpf设为前驱动系统的驱动系统的扭转谐振频率，kf设为构成带通的任意的值。
[数35]
其中，τLr＝1/(2πfHCr)、fHCr＝kr·fpr、τHr＝1/(2πfLCr)、fLCr＝fpr/kr。另外，频率fpr设为后驱动系统的驱动系统的扭转谐振频率，kr设为构成带通的任意的值。
在此，参照图9对由第一实施方式的电动车辆的控制装置得到的减振控制运算结果进行说明。
图9是将由第一实施方式以及后述的第二实施方式、第四实施方式的电动车辆的控制装置得到的减振结果与基于现有技术得到的控制结果进行比较的时间图。在图中，自上而下依次分别示出前最终转矩指令值Tmf*、后最终转矩指令值Tmrf*、作为前减振F/B转矩的第二转矩指令值、作为后减振F/B转矩的第四转矩指令值、车辆的前后加速度以及该前后加速度的放大图。此外，各图中的实线表示基于第一实施方式、第二实施方式、第四实施方式得到的控制结果，虚线表示基于现有技术得到的控制结果。
图9示出的是，在不仅在前驱动轮的动力源中具有电动马达而且在后驱动轮的动力源中也具有电动马达的4WD电动车辆中，在驾驶员从停车状态急剧地踩下加速踏板从而使前目标转矩指令值和后目标转矩指令值一下子增加的情况下，车辆加速的场面下的该车辆的控制状态。
首先，在时刻t1，驾驶员踩下加速踏板，从而前目标转矩指令值和后目标转矩指令值一下子发生变化。
于是，在现有技术(虚线)中，由于仅考虑了前/后中的一方的制动驱动力，因此实际的检测值相比于在反馈控制系统中计算出的前/后马达转速估计值的值而言增大了与加入另一方的驱动轮的驱动力相应的量。于是，为了对与所检测出的相比于假定而言超出的马达转速相应的转矩进行补偿，导致从时刻t1起到时刻t3向妨碍加速的负转矩侧(减小马达转矩的方向)校正转矩指令值(参照第二转矩指令值、第四转矩指令值)。因此，前最终转矩指令值Tmf*和后最终转矩指令值Tmrf*也不能作为驾驶员所请求的转矩指令值输出。其结果，可知相比于时刻t3而言时刻t2附近的车辆的前后加速度(加速度)受到限制(特别是参照前后加速度(放大图))。
像这样，在现有技术中，由于从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿，从而妨碍车辆的加速，无法获得基于驾驶员的加速操作或制动操作的驾驶员所期望的加减速度，因此会给驾驶员带来不适感。
与此相对地，根据第一实施方式的电动车辆的控制装置(实线)，即使在时刻t1时前/后目标转矩指令值一下子发生变化的情况下，时刻t1～t3时的第二转矩指令值和第四转矩指令值也为0。这可以说是马达旋转角速度的估计值与检测值一致的状态。因而，根据第一实施方式的电动车辆的控制装置，能够抑制如现有技术(虚线)那样为了对反馈控制系统中基于前马达旋转角速度的估计值与检测值之差的转矩成分进行补偿而从F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿(负转矩)。因此，在时刻t1～t3，前最终转矩指令值Tmf*、后最终转矩指令值Tmrf*均能够作为符合驾驶员的意图的转矩指令值输出。
其结果，即使在用到前驱动轮和后驱动轮的加速时，也能够获得驾驶员所期望的加速度。这是使用基于针对前驱动轮的后马达旋转角速度(或者针对后驱动轮的前马达旋转角速度)的传递函数构成的滤波器来对马达旋转角速度估计值进行校正所得到的效果。
此外，对4WD电动车辆的驱动侧的控制结果进行了说明，但再生时的控制结果也同样。即，在现有技术中，在4WD电动车辆减速时，第二转矩指令值和第四转矩指令值由于多余的振动抑制补偿而被校正到正转矩侧，从而减速受到妨碍，因此无法获得驾驶员所期望的减速度。与此相对地，根据第一实施方式的电动车辆的控制装置，与上述的驱动侧的控制同样地，能够抑制从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿(正转矩)，因此能够实现驾驶员所期望的减速。
以上，第一实施方式的电动车辆的控制装置是一种用于实现如下的电动车辆的控制方法的装置：基于车辆信息来设定马达转矩指令值，将前驱动轮和后驱动轮中的一方的驱动轮作为第一驱动轮(在本实施方式中设为前驱动轮)，控制与该第一驱动轮相连的第一马达(马达4f)的转矩。在该电动车辆的控制装置中，通过基于马达转矩指令值的前馈运算来计算第一转矩指令值，检测第一马达的旋转角速度，基于第一转矩指令值，使用对从输入到第一驱动轮的转矩至第一马达的旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gp(s)，来估计第一马达的旋转角速度。而且，使用由车辆模型Gp(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器Hf(s)构成的滤波器Hf(s)/Gp(s)，根据第一马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第二转矩指令值，按照将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加得到的前最终转矩指令值，来控制第一马达的转矩，在被输入与第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，基于该制动驱动转矩来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。关于该校正，使用预先被模型化的针对第二驱动轮的第一马达的旋转角速度的传递函数，来计算马达旋转角速度校正量，基于该马达旋转角速度校正量来对第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。
由此，即使在从后驱动轮输入了制动驱动转矩的情况下，也能够使前马达旋转角速度的估计值与检测值一致，因此能够抑制为了对反馈控制系统中基于前马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏离量的转矩成分进行补偿而从F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿。
-第二实施方式-
本实施方式的电动车辆的控制装置以应用于上述的系统结构2为前提。以下，参照图10对第二实施方式的电动车辆的控制装置在上述的步骤S503中执行的减振控制运算处理进行说明。
图10是实现第二实施方式的减振控制运算处理的结构框图的一例。图10所示的控制块由前F/F补偿器901、后F/F补偿器902、4WD车辆模型903、控制块904、控制块905、加法器908、909以及减法器906、907构成。
前F/F补偿器901是抑制前驱动轴扭转振动的滤波器，由用上述式(21)表示的滤波器Gr(s)/Gp(s)构成。前F/F补偿器901将前目标转矩指令值Tm1*作为输入，进行基于上述式(21)的F/F补偿处理，由此计算出第一转矩指令值。
后F/F补偿器902是抑制后驱动轴扭转振动的滤波器，由用上述式(24)表示的滤波器Grr(s)/Gpr(s)构成。后F/F补偿器902将后目标转矩指令值Tmr1*作为输入，进行基于上述式(24)的F/F补偿处理，由此计算出第三转矩指令值。
4WD车辆模型903将第一转矩指令值和第三转矩指令值作为输入，使用图11中示出的车辆模型来计算前马达旋转角速度估计值ω＾mf和后马达旋转角速度估计值ω＾mr。如图11所示，在此使用的车辆模型是对具有前驱动轮和后驱动轮的四轮驱动车(4WD车辆)的驱动力传递系统、即从输入到前驱动轮及后驱动轮的转矩至前驱动马达及后驱动马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型。图11所示的4WD车辆模型903是与4WD车辆的运动方程式(1)～(11)等效地构成的结构框图。
在此，在图示的4WD车辆模型903中，对基于第一转矩指令值来计算前马达旋转角速度估计值ω＾mf的系统中加上了基于第三转矩指令值计算出的后驱动轮的驱动力Fr。由此，在4WD车辆模型中，能够基于表示后驱动轮的制动驱动转矩的第三转矩指令值来对基于第一转矩指令值计算的前马达旋转角速度估计值进行校正。
图10所示的减法器906从前马达旋转角速度估计值ω＾mf减去马达旋转角速度ωmf(检测值)，来计算马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算出的值输出到控制块904。
控制块904由用上述式(34)表示的带通滤波器Hf(s)和用上述式(19)表示的车辆模型Gp(s)的逆特性构成。控制块804通过将马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hf(s)/Gp(s)，来计算第二转矩指令值。
加法器908将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加，来计算前最终转矩指令值Tmf*。
另一方面，减法器907从后马达旋转角速度估计值ω＾mr减去马达旋转角速度ωmr(检测值)，来计算马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算出的值输出到控制块905。
控制块905由用上述式(35)表示的带通滤波器Hr(s)和用上述式(19)表示的车辆模型Gp(s)的逆特性构成。控制块804通过将马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hr(s)/Gpr(s)，来计算第四转矩指令值。
加法器909将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加，来计算后最终转矩指令值Tmrf*。
在此，在前驱动系统的驱动轴扭转谐振频率fpf与后驱动系统的驱动轴扭转谐振频率fpr不同的情况下(fpf≠fpr)，为了使前驱动轮的驱动力响应与后驱动轮的驱动力响应一致，也可以使前F/F补偿器901进行的F/F补偿处理的标准响应与后F/F补偿器902进行的F/F补偿处理的标准响应一致。即，如图12所示，通过在前F/F补偿器901的结构中考虑控制块1101，能够使前F/F补偿器901进行的F/F补偿处理的标准响应与后F/F补偿器902进行的F/F补偿处理的标准响应一致。
由此，能够使驾驶员对加速踏板进行了开/闭操作时的前/后转矩的上升和下降分别统一，因此能够抑制由于前/后驱动轮的驱动力的响应速度的差异而产生两级加速感。另外，在设计减振控制的外环的控制系统时，通过使多个驱动轮的标准响应一致，能够容易地进行控制系统的设计。
控制块1101由用下面的式(36)表示的滤波器Gr(s)/Gp(s)构成。
[数36]
Figure BDA0002293814800000231
另外，在fpf≠fpr的情况下，为了使前驱动轮的驱动力响应与后驱动轮的驱动力响应一致，也可以将前F/F补偿器901和后F/F补偿器902设为如图13所示那样的结构。即，也可以是，前F/F补偿器901和后F/F补偿器902分别由用于抑制前驱动轴扭转振动的滤波器Gr(s)/Gp(s)和用于抑制后驱动轴扭转振动的滤波器Grr(s)/Gpr(s)这两个滤波器构成。通过这种结构，也能够使前F/F补偿器901进行的F/F补偿处理的标准响应与后F/F补偿器902进行的F/F补偿处理的标准响应一致。
根据这种结构，多个驱动轮的扭转振动频率全部得到衰减，因此仅利用前/后F/F补偿器901、902就能够抑制所有的驱动轴扭转振动。
此外，在前驱动系统的驱动轴扭转谐振频率fpf小于后驱动系统的驱动轴扭转谐振频率fpr的情况下(fpf<fpr)，为了使前/后驱动轮的标准响应与低频侧的特性匹配，也可以在前F/F补偿器901的F/F补偿处理侧考虑高频侧的后F/F补偿器902的F/F补偿处理。即，如图14所示，通过在后F/F补偿器902的结构中考虑控制块1201，能够使前/后驱动轮的驱动力响应与更低频侧的特性匹配。控制块1201由滤波器Gr(s)/Grr(s)构成，该滤波器Gr(s)/Grr(s)由用上述式(23)表示的车辆模型Grr(s)的逆特性和用上述式(20)表示的车辆模型Gr(s)来表示。
在此，当要使多个驱动轮的标准响应与高频侧匹配时，需要对具有低频侧的驱动轴扭转振动频率特性的驱动轮进行超前补偿，因此针对该驱动轮设定用于指示驾驶员请求的转矩以上的转矩的转矩指令值。然而，由于在全开加速时等转矩存在上下限限制等，因此当进行超前补偿时，有时无法输出符合标准响应的转矩。因而，在本实施方式中，使多个驱动轮的标准响应与低频侧匹配。
根据如以上那样计算出的后最终转矩指令值Tmrf*和前最终转矩指令值Tmf*，也能够如在上述的图9中示出的控制结果所示的那样(参照图中的第二实施方式)，抑制从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿，因此即使在用到前驱动轮和后驱动轮的加速时，也能够获得驾驶员所期望的加速度。
以上，在第二实施方式的电动车辆的控制装置中，在电动车辆具备第二马达(后驱动马达)来作为第二驱动轮(后驱动轮)的动力源的情况下，车辆模型Gp(s)是对从输入到第一驱动轮及第二驱动轮的转矩至第一马达及第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的4WD车辆模型，通过基于马达转矩指令值的前馈运算来计算第三转矩指令值，检测第二马达的旋转角速度，使用由对从输入到第二驱动轮的转矩至第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gpr(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器Hr(s)构成的滤波器Hr(s)/Gpr(s)，根据第二马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第四转矩指令值，按照将第三转矩指令值与第四转矩指令值相加得到的第二最终转矩指令值，来控制第二马达的转矩。而且，将第一转矩指令值和第三转矩指令值作为输入，使用4WD车辆模型来计算第一马达的旋转角速度估计值和第二马达的旋转角速度估计值，并且基于第三转矩指令值来对第一马达的旋转角速度估计值进行校正。
由此，即使在从后驱动轮输入了制动驱动转矩的情况下，也能够使用以多个驱动轮为对象设计的4WD车辆模型来使前马达旋转角速度的估计值与检测值一致。因而，能够抑制在反馈控制系统中为了对基于前马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏离量的转矩成分进行补偿而从F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿。
另外，根据第二实施方式的电动车辆的控制装置，在第一驱动轮(前驱动轮)的驱动轴扭转振动频率与第二驱动轮(后驱动轮)的驱动轴扭转振动频率不同的情况下，使以下两个标准响应一致：在计算第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应；在计算第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应。由此，能够使驾驶员对加速踏板进行了开/闭操作时的前/后转矩的上升和下降分别统一，因此能够抑制由于前/后驱动轮的驱动力的响应速度的差异而产生两级加速感。
另外，根据第二实施方式的电动车辆的控制装置，也可以是，通过使用具有使第一驱动轮(前驱动轮)的驱动轴扭转振动频率衰减的传递特性的滤波器进行的前馈运算，来计算第一转矩指令值，通过使用具有使第二驱动轮(后驱动轮)的驱动轴扭转振动频率衰减的传递特性的滤波器进行的前馈运算，来计算第三转矩指令值。由此，多个驱动轮的扭转振动频率全部得到衰减，因此仅利用前/后F/F补偿器就能够抑制所有的驱动轴扭转振动。
另外，根据第二实施方式的电动车辆的控制方法，在第二驱动轮(后驱动轮)的驱动轴扭转振动频率小于第一驱动轮(前驱动轮)的驱动轴扭转振动频率的情况下，使在计算第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应与在计算第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应一致。另外，在第一驱动轮的驱动轴扭转振动频率小于第二驱动轮的驱动轴扭转振动频率的情况下，使在计算第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应与在计算第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应一致。由此，不需要进行超前补偿，就能够使驾驶员对加速踏板进行了开/闭操作时的前/后转矩的上升和下降分别统一，因此能够抑制由于前/后驱动轮的驱动力的响应速度的差异而产生两级加速感。
-第三实施方式-
本实施方式的电动车辆的控制装置以应用于上述的系统结构1为前提。以下，参照附图等来对第三实施方式的电动车辆的控制装置在上述的步骤S203中执行的减振控制运算处理进行说明。
首先，对在本实施方式的减振控制运算处理中使用的车辆模型进行说明。
图15是将系统结构1的车辆的驱动力传递系统进行模型化而得到的图，该图中的各参数如下所示。
Jm：马达惯性
Jw：驱动轮惯性(与一个轴相应的量)
M：车体重量
Kd：驱动系统的扭转刚性
Kt：同轮胎与路面之间的摩擦有关的系数
N：总齿轮比
r：轮胎负载半径
ωm：马达旋转角速度
θm：马达旋转角度
ωw：驱动轮旋转角速度
θw：驱动轮旋转角度
Tm：马达转矩
Td：驱动轴转矩
F：驱动力(与两个轴相应的量)
V：车体速度
θd：驱动轴扭转角度
根据图14，两轮驱动的车辆(2WD车辆)的运动方程式用下面的式(37)～(42)表示。
[数37]
[数38]
Figure BDA0002293814800000272
[数39]
Figure BDA0002293814800000273
[数40]
Td＝Kd·θd…(40)
[数41]
F＝Kt·(rωm-V)…(41)
[数42]
θd＝θm/Nal-θw…(42)
当将上述式(37)～(42)进行拉普拉斯变换来求从马达转矩Tm至马达转速ωm的传递特性时，用下面的式(43)、(44)表示。
[数43]
ωm＝Gp(s)·Tm…(43)
[数44]
其中，式(44)中的a3、a2、a1、a0、b3、b2、b1、b0分别用下面的式(45)表示。
[数45]
另外，从马达转矩Tm至驱动轴转矩Td的传递特性用下面的式(46)表示。
[数46]
Figure BDA0002293814800000282
其中，式(46)中的c1、c2用下面的式(47)表示。
[数47]
当根据式(38)、(40)、(41)、(42)求从马达转速ωm至驱动轮旋转角速度ωw的传递特性时，用下面的式(48)表示。
[数48]
根据式(43)、(44)、(48)，从马达转矩Tm至驱动轮旋转角速度ωw的传递特性用下面的式(49)表示。
[数49]
Figure BDA0002293814800000285
根据式(46)、(49)，从驱动轴转矩Td至驱动轴旋转角速度ωw的传递特性用下面的式(50)表示。
[数50]
在此，当将式(50)进行变形时，用下面的式(51)表示。
[数51]
Figure BDA0002293814800000292
因而，根据式(50)、(51)，驱动轴扭转角速度ωd用下面的式(52)表示。
[数52]
Figure BDA0002293814800000293
其中，式(52)中的Hw(s)用下面的式(53)表示。
[数53]
Figure BDA0002293814800000294
式(53)中的v1、v0、w1、w0如下面的式(54)。
[数54]
Figure BDA0002293814800000295
另外，式(54)能够如下面的式(55)那样变形。
[数55]
Figure BDA0002293814800000296
在此，式(55)中的ζp是驱动轴转矩传递系统的衰减系数，ωp是驱动轴转矩传递系统的固有振动频率。
并且，当调查式(55)的极点和零点时，成为α≈c0/c1，因此当极点零点抵消时，变化为下面的式(56)。
[数56]
Figure BDA0002293814800000301
其中，式(56)中的gt用下面的式(57)表示。
[数57]
gt＝c0/(a3·α)…(57)
在此，最终转矩指令值Tmf*能够用下面的式(58)表示。
[数58]
Tmf＝Tm-k1ωd…(58)
于是，最终转矩指令值Tmf*能够如下面的式(59)那样进行置换。
[数59]
Tmf *＝Tm *-(k1s)Td/Kd…(59)
而且，当设为马达转矩Tm＝最终转矩指令值Tmf*(Tm＝Tmf*)将式(59)代入式(56)时，能够整理为下面的式(60)。
[数60]
Figure BDA0002293814800000302
从马达转矩至驱动轴转矩的标准响应用下面的式(61)表示。
[数61]
Figure BDA0002293814800000303
当将标准响应设为式(61)时，从最终转矩指令值Tmf*至驱动轴转矩Td的传递特性(式(60))与标准响应一致的条件成为下面的式(62)。
[数62]
k1＝2(1-ζp)ωpKd/gt…(62)
接着，应用上述式(37)至(53)，将对从马达至驱动轴的齿轮的齿隙特性进行了模拟的不灵敏区进行模型化(不灵敏区模型)。于是，能够用下面的式(63)表示考虑了不灵敏区模型所得到的驱动轴转矩Td。
[数63]
Figure BDA0002293814800000311
在此，θdead是从马达至驱动轴的总的齿轮齿隙量。
图16是用于说明在步骤S203中执行的减振控制运算处理的控制框图。本实施方式的减振控制运算处理使用F/F补偿器1501、F/B补偿器1502以及加法器1503来执行。
F/F补偿器1501将目标转矩指令值Tm*作为输入，来计算第一转矩指令值Tm1*以及与第一转矩指令值Tm1*对应的马达旋转角速度估计值ω^m。
F/B补偿器1502将马达旋转角速度估计值ω^m、马达转速检测值ωm以及制动驱动力指令值Tmr1*作为输入，来计算第二转矩指令值Tm2*。
加法器1503将第一转矩指令值Tm1*与第二转矩指令值Tm2*相加，来输出最终转矩指令值Tmf*。
图17是示出在图16中示出的F/F补偿器1501的详细内容的控制框图。F/F补偿器1501由驱动轴扭转角速度F/B运算器1601和车辆模型1602构成。此外，在此所示的F/F补偿器1501与国际公开号WO2013/157315所公开的F/F补偿器相同。
车辆模型1602包括应用式(37)至式(48)对车辆参数(参照图15)和从马达4至驱动轴8的齿轮齿隙进行了模拟的不灵敏区模型。此外，应用上述式(63)计算来考虑了车辆模型1602中的不灵敏区块1603表示的不灵敏区特性(不灵敏区模型)所得到的驱动轴转矩Td。
在此，在车辆从滑行或减速起进行加速那样的场景中，由于齿轮的齿隙的影响而产生驱动马达转矩不被传递至驱动轴的不灵敏区间。对此，通过使用考虑了不灵敏区间的车辆模型1602来计算第一转矩指令值，驱动马达转矩被控制为在不灵敏区间大致为0、且在齿轮啮合的时刻增加。因此，在齿轮由于齿轮齿隙的影响而分离的情况下，能够抑制齿轮再次啮合时的冲击。
通过向车辆模型1602输入第一转矩指令值，来计算驱动轴扭转角速度估计值ω＾d和马达旋转角速度估计值ω＾m。
然后，从车辆模型1602输出的马达旋转角速度估计值被输入到F/B补偿器1502(参照图16)，驱动轴扭转角速度估计值ω＾d被输入到驱动轴扭转角速度F/B运算器1601。
驱动轴扭转角速度F/B运算器1601具备反馈增益1604(F/B增益k1)和减法器1605。而且，驱动轴扭转角速度F/B运算器901将目标转矩指令值Tm1*和驱动轴扭转角速度估计值ω＾d作为输入，来计算第一转矩指令值。
反馈增益1604将驱动轴扭转角速度估计值ω＾d作为输入，并将通过对该驱动轴扭转角速度估计值ω＾d乘以F/B增益k1而计算出的值输出到减法器1605，该F/B增益k1是应用上述式(62)基于与除不灵敏区间以外的区域内的标准响应有关的衰减系数ζr1计算出的。
然后，在减法器1605中，从目标转矩指令值减去反馈增益1604的输出值来计算第一转矩指令值。第一转矩指令值被输出到车辆模型1602，并且被输出到图16所示的加法器1503。
图18是示出图16所示的F/B补偿器1502的详细内容的控制框图。F/B补偿器1502由增益1701(增益K)、控制块1702、加法器1703、1705、控制块1704、减法器1706以及控制块1707构成。
增益K是为了调整反馈控制系统的稳定余量(增益余量、相位余量)而配置的，被设定为1以下的值。
控制块1702是由应用了上述式(44)的传递特性Gp(s)构成的滤波器。控制块1702将被进行基于滤波器增益K的增益调整之前的第二转矩指令值作为输入，使用传递特性Gp(s)来计算马达旋转角速度估计值ω＾m1。
加法器1703将根据F/F补偿器1501所具有的车辆模型1602计算出的马达旋转角速度估计值ω＾m与作为控制块1702的输出的马达旋转角速度估计值ω＾m1相加得到的值输出到加法器1705。
控制块1704是由应用了上述式(26)的传递特性Gprf(s)构成的滤波器。控制块1704将制动驱动力指令值Tmr1*作为输入，并计算使用传递特性Gprf(s)计算的马达旋转角速度估计值ω＾m2。
然后，在加法器1705中，对将马达旋转角速度估计值ω＾m与马达旋转角速度估计值ω＾m1相加得到的值加上马达旋转角速度估计值ω＾m2。由此，计算出基于表示后驱动轮的制动驱动转矩的制动驱动力指令值对基于第一转矩指令值计算出的前马达旋转角速度估计值进行校正所得到的最终马达旋转角速度估计值ω＾m3。
减法器1706将通过从最终马达旋转角速度估计值ω＾m3减去马达旋转角速度ωm而得到的马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差输出到控制块1707。
控制块1707是由控制对象的传递特性Gp(s)的逆系统和带通滤波器Hf(s)构成的滤波器Hf(s)/Gp(s)。带通滤波器Hf(s)是与第一实施方式同样地应用上述式(34)构成的。控制块1707将作为减法器1706的输出的马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入，使用滤波器Hf(s)/Gp(s)来计算第二转矩指令值。
此外，也可以用应用下面的式(64)构成的滤波器来对在控制块1704中使用的控制对象的传递特性Gprf(s)进行近似，其中，该式(64)考虑了使前驱动轮和后驱动轮的扭转振动频率为截止频率。通过用这样的滤波器进行近似，能够减轻运算负担。此外，下面的式(64)考虑了前驱动轮和后驱动轮这双方的扭转振动频率，但也可以用仅考虑了至少一方的驱动轮的扭转振动频率的滤波器来进行近似。
[数64]
Figure BDA0002293814800000341
另外，也可以用应用下面的式(65)构成的滤波器来对在控制块1704中使用的控制对象的传递特性Gprf(s)进行近似，其中，该式(65)仅考虑了稳定状态下的要素的特性(静态特性)。由此，不使用车辆模型，通过增益调整就能够计算马达旋转角度估计值ω＾m2，因此能够减轻演电动马达控制器2的软件运算负担。
[数65]
Figure BDA0002293814800000342
并且，控制块1704在具有由扭转振动频率引起的衰减系数小于1的特性的情况下，也可以使用将衰减系数ζ(ζpr、ζpf)近似为1的用上述式(29)表示的传递特性Grrf(s)来代替传递特性Gprf(s)。即，在具有由扭转振动频率引起的衰减系数小于1的特性的情况下，也可以将衰减系数ζ(ζpr、ζpf)设定为1以上的值。在从后驱动轮至前驱动马达的马达旋转角速度的传递函数中，在具有分母的由扭转振动频率引起的衰减系数小于1的特性的情况下，具有马达旋转角速度校正量(马达旋转角速度估计值ω＾m2)根据制动驱动力的变化而振动的特性。在该情况下，通过将该衰减系数设定为1以上的值，能够抑制马达旋转角速度校正量的振动的特性。
除此以外，在第三实施方式中，说明了在控制块1702和控制块1707中使用的传递特性Gp(s)基于用上述式(44)表示的2WD车辆模型构成的情况。然而，与在第一实施方式中使用的传递特性同样地，也可以应用基于考虑了前/后驱动力特性的4WD车辆模型的上述式(12)构成。通过使用不仅考虑前驱动轮还考虑了后驱动轮的4WD车辆模型，能够更加准确地估计马达旋转角速度。
在此，参照图19对由第三实施方式的电动车辆的控制装置得到的减振控制结果进行说明。
图19是将由第三实施方式的电动车辆的控制装置得到的减振结果与基于现有技术得到的控制结果进行比较的时间图。在图中，自上而下依次分别表示最终转矩指令值Tmf*、制动驱动力指令值Tmr1、第二转矩指令值以及车辆的前后加速度。此外，各图中的实线表示基于第三实施方式得到的控制结果，虚线表示基于现有技术得到的控制结果。但是，制动驱动力指令值Tm1*在以往和本实施方式中没有差异，因此用虚线表示。
图19示出的是，在2WD电动马达车辆中向与该电动马达所连接的驱动轮不同的其它驱动轮也输入制动驱动力(例如，制动转矩、发动机输出等)的车辆中的控制结果。具体地说，示出由于驾驶员从停车状态急剧地踩下加速踏板而使前目标转矩指令值和其它驱动轮的制动驱动力指令值增加从而车辆加速的场面下的控制结果。
首先，在时刻t1，驾驶员踩下加速踏板，从而前最终转矩指令值一下子发生变化。
于是，在现有技术(虚线)中，由于没有考虑前/后双方的制动驱动力，因此，在反馈控制系统中设想的前马达转速的检测值增大与加入其它驱动轮的驱动力相应的量。于是，为了对与所检测出的相比于假定而言超出的马达转速相应的量的转矩进行补偿，导致从时刻t1起到时刻t3向妨碍加速的负转矩侧(减小马达转矩的方向)校正转矩指令值(参照第二转矩指令值)。因此，前最终转矩指令值Tmf*也不能作为驾驶员请求的转矩指令值输出。其结果，可知相比于时刻t3而言时刻t2附近的车辆的前后加速度受到限制。
像这样，在现有技术中，由于从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿，从而妨碍车辆的加速，无法获得基于驾驶员的加速操作或制动操作的驾驶员所期望的加减速度，会给驾驶员带来不适感。
与此相对地，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置(实线)，即使在时刻t1时前最终转矩指令值一下子发生变化的情况下，时刻t1～t3的第二转矩指令值也为0。因而，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，也能够抑制如现有技术(虚线)那样从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿(负转矩)。因此，在时刻t1～t3，前最终转矩指令值Tmf*能够作为驾驶员所期望的转矩指令值输出。
其结果，即使在其它驱动轮产生了制动驱动力的情况下，也能够获得驾驶员所期望的加速度。这是使用基于与其它驱动轮的制动驱动力指令值相应的驱动轮的马达旋转角速度的传递函数构成的滤波器来对马达旋转角速度估计值进行校正所得到的效果。
此外，对2WD电动车辆的驱动侧的控制结果进行了说明，但再生时也同样。即，在现有技术中，在2WD电动车辆减速时，第二转矩指令值由于多余的振动抑制补偿而被校正到正转矩侧，从而减速受到妨碍，因此无法获得驾驶员所期望的减速度。与此相对地，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，与上述的驱动侧的控制同样地，能够抑制从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿(正转矩)，从而能够实现驾驶员所期望的减速。
以上，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，在前馈运算中，使用具有第一马达(前驱动马达)的转矩不被传递为驱动轴转矩的不灵敏区的不灵敏区车辆模型(车辆模型1602)，根据马达转矩指令值来计算驱动轴扭转角速度，并将计算出的驱动轴扭转角速度反馈到马达转矩指令值，来计算第一转矩指令值。由此，马达转矩被控制为在不灵敏区间大致为0、且在齿轮啮合的时刻增加。其结果，在齿轮由于齿轮齿隙的影响而分离的情况下，能够抑制齿轮再次啮合时的冲击。
另外，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，用将第一驱动轮(前驱动轮)和第二驱动轮中的至少一方的扭转振动频率设定为截止频率的滤波器，来对针对第二驱动轮(后驱动轮)的第一马达(前驱动马达)的旋转角速度的传递函数的滤波器进行近似。由此，能够减轻电动马达控制器2的软件运算负担。
另外，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，对针对第二驱动轮(后驱动轮)的第一马达(前驱动马达)的旋转角速度的传递函数的滤波器进行近似，以构成针对第二驱动轮的第一马达的旋转角速度的传递特性的增益成分。由此，不使用车辆模型，通过增益调整就能够计算出马达旋转角度估计值ω＾m2，因此能够减轻演电动马达控制器2的软件运算负担。
另外，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，针对第二驱动轮(后驱动轮)的第一马达(前驱动马达)的旋转角速度的传递函数的滤波器其分母具有由扭转振动频率引起的衰减系数，在具有衰减系数小于1的特性的情况下，将该衰减系数设定为1以上的值。由此，能够抑制马达旋转角速度校正量的振动的特性。
另外，根据第三实施方式的电动车辆的控制装置，作为车辆模型Gp(s)，也可以使用对从输入到第一驱动轮及第二驱动轮的转矩至第一马达及第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的4WD车辆模型。通过使用不仅考虑了前驱动轮还考虑了后驱动轮的车辆模型，能够更加准确地估计马达旋转角速度。
-第四实施方式-
本实施方式的电动车辆的控制装置以应用于上述的系统结构2为前提。以下，参照图20、图21来对第四实施方式的电动车辆的控制装置在上述的步骤S503中执行的减振控制运算处理进行说明。
图20是实现第四实施方式的减振控制运算处理的结构框图的一例。图20所示的控制块包括F/F补偿器1801、控制块1802、控制块1803、加法器1804、1805以及减法器1806、1807。
F/F补偿器1801将前目标转矩指令值Tm1*和后目标转矩指令值Tmr1*作为输入，来进行使用了4WD车辆模型的F/F补偿处理。由此，F/F补偿器1801计算第一转矩指令值和第二转矩指令值，并且计算前马达旋转角速度估计值ω＾mf和后马达旋转角速度估计值ω＾mr。使用图21来说明F/F补偿器1801的详细内容。
图21是实现在F/F补偿器1801中执行的F/F补偿处理的控制块结构的一例。
如图示那样，F/F补偿器1801包括4WD车辆模型1900、前驱动轴扭转角速度F/B运算器1901以及后驱动轴扭转角速度F/B运算器1902。
4WD车辆模型1900构成为对与4WD车辆的运动方程式(1)～(11)等效地构成的图10所示的4WD车辆模型903添加了前不灵敏区模型1903和后不灵敏区模型1904。
前不灵敏区模型1903是对车辆参数(参照图7)和从前驱动马达2f至前驱动轮9f的齿轮齿隙特性进行了模拟的不灵敏区模型，用上述的式(63)表示。
与前不灵敏区模型1903同样地，后不灵敏区模型1904是对车辆参数(参照图7)和从后驱动马达2r至前驱动轮9r的齿轮齿隙特性进行了模拟的不灵敏区模型，应用上述式(37)至(53)来由下面的式(66)表示。
[数66]
k2＝2(1-ζpr)ωprKdr/gtr…(66)
像这样构成的4WD车辆模型1900将第一转矩指令值和第三转矩指令值作为输入，来计算前驱动轴扭转角速度估计值、后驱动轴扭转角速度估计值、前马达旋转角速度估计值ω^mf以及后马达旋转角速度估计值ω^mr。
在此，在图示的4WD车辆模型1900中，在基于第一转矩指令值计算前马达旋转角速度估计值ω^mf的系统中加上了基于第三转矩指令值计算出的后驱动轮的驱动力Fr。由此，在4WD车辆模型中，能够基于表示后驱动轮的制动驱动转矩的后目标转矩指令值来对基于第一转矩指令值计算的前马达旋转角速度估计值进行校正。
前驱动轴扭转角速度F/B运算器1901首先对被输入的前驱动轴扭转角速度估计值乘以用于使从前最终转矩指令值至前驱动轴转矩的传递特性与标准响应一致的增益k1。然后，从前目标转矩指令值Tm1*减去对前驱动轴扭转角速度估计值乘以增益k1所得到的值，来计算第一转矩指令值。增益k1应用上述式(62)。
后驱动轴扭转角速度F/B运算器1902首先对被输入的后驱动轴扭转角速度估计值乘以用于使从后最终转矩指令值至后驱动轴转矩的传递特性与标准响应一致的增益k2。然后，从后目标转矩指令值Tmr1*减去对后驱动轴扭转角速度估计值乘以增益k2所得到的值，来计算第三转矩指令值。增益k2用下面的式(67)表示。
[数67]
返回到图20继续进行说明。加法器1806通过从前马达旋转角速度估计值ω＾mf减去前马达旋转角速度ωmf，来计算前马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算值输出到控制块1802。
控制块1802由用上述式(34)表示的带通滤波器Hf(s)和用上述式(19)表示的车辆模型Gp(s)的逆特性构成。控制块1802通过将前马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hf(s)/Gp(s)，来计算第二转矩指令值。
然后，在加法器1804中将第一转矩指令值与第二转矩指令值相加，由此计算前最终转矩指令值Tmf*。
同样地，加法器1807通过从后马达旋转角速度估计值ω＾mr减去后马达旋转角速度ωmr，来计算后马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差，并将计算值输出到控制块1803。
控制块1802由用上述式(35)表示的带通滤波器Hr(s)和用上述式(19)表示的车辆模型Gp(s)的逆特性构成。控制块1803通过将后马达旋转角速度的估计值与检测值之间的偏差作为输入并对该输入乘以Hr(s)/Gp(s)，来计算第四转矩指令值。
然后，在加法器1805中将第三转矩指令值与第四转矩指令值相加，由此计算出后最终转矩指令值Tmrf*。
在此，在具有多个驱动轮的车辆中，在前驱动轮与后驱动轮的驱动轴扭转振动谐振频率不同的情况下，一方的驱动轮由于另一方的驱动轮的转矩干扰的影响而引起驱动轴扭转振动。然而，通过如上述那样，使用以多个驱动轮为对象的车辆模型1900和针对多个驱动轮分别配置的驱动扭转角速度F/B运算器1901、1902，能够抑制上述的驱动轴扭转振动。此外，在控制系统没有延迟、干扰的情况下，还能够仅利用F/F补偿器1801来抑制前/后驱动轮的驱动轴扭转振动。
根据像这样计算出的后最终转矩指令值Tmrf*和前最终转矩指令值Tmf*，也能够如在上述的图9中示出的控制结果所示的那样(参照图中的第四实施方式)，抑制从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿，因此即使在用到前驱动轮和后驱动轮的加速时，也能够获得驾驶员所期望的加速度。
以上，根据第四实施方式的电动车辆的控制装置，在电动车辆具备第二马达(后驱动马达)来作为第二驱动轮(后驱动轮)的动力源的情况下，车辆模型Gp(s)是对从输入到所述第一驱动轮及所述第二驱动轮的转矩至第一马达(前驱动马达)及第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的4WD车辆模型，通过基于马达转矩指令值的前馈运算来计算第三转矩指令值，检测第二马达的旋转角速度，根据第二马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差来计算第四转矩指令值，按照将第三转矩指令值与第四转矩指令值相加得到的第二最终转矩指令值，来控制第二马达的转矩。而且，在前馈运算中，将马达转矩指令值分配为针对第一驱动轮的第一目标转矩指令值(前目标转矩指令值)和针对第二驱动轮的第二目标转矩指令值(后目标转矩指令值)，将第一目标转矩指令值和第二目标转矩指令值作为输入，使用4WD车辆模型1900来计算第一马达的旋转角速度估计值、第二马达的旋转角速度估计值、第一驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值以及第二驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值，并且基于第二目标转矩指令值来对所述第一马达的旋转角速度估计值进行校正。另外，通过从第一目标转矩指令值减去对第一驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值乘以规定的增益所得到的值，来计算第一转矩指令值，通过从第二目标转矩指令值减去对第二驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值乘以规定的增益所得到的值，来计算第三转矩指令值。
由此，能够抑制从减振控制的F/B补偿器输出多余的振动抑制补偿，因此即使在用到前驱动轮和后驱动轮的加速时，也能够获得驾驶员所期望的加速度，并且能够抑制前/后驱动轮的驱动轴扭转振动。
以上，对本发明所涉及的一个实施方式的电动车辆的控制装置进行了说明，但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，说明了以第一实施方式的电动车辆的控制装置被应用于系统结构2的4WD车辆为前提的情况，但还能够应用于系统结构1的车辆。在该情况下，将后目标转矩指令值Tmr1*(参照图6)作为向系统结构1的F/B补偿器1502(参照图16)和控制块1704(参照图18)输入的制动驱动力指令值来进行处理。由此，在系统结构1的车辆中也能够根据作为后目标转矩指令值的制动驱动力指令值来计算校正马达旋转角速度估计值，并获得与系统结构2的车辆等同的效果。
另外，在上述实施方式的说明中，将车辆的前方侧的驱动轮设为前驱动轮(第一驱动轮)、将车辆的后方侧的驱动轮设为后驱动轮(第二驱动轮)来进行了说明，但未必需要与车辆的前后方向一致，也可以将车辆的后方侧的驱动轮设为前驱动轮(第一驱动轮)，将车辆的前方侧的驱动轮设为后驱动轮(第二驱动轮)。

Claims (13)

1.一种电动车辆的控制方法，基于车辆信息来设定马达转矩指令值，将前驱动轮和后驱动轮中的一方的驱动轮作为第一驱动轮，控制与该第一驱动轮相连的第一马达的转矩，在所述电动车辆的控制方法中，
通过基于所述马达转矩指令值的前馈运算，来计算第一转矩指令值，
检测所述第一马达的旋转角速度；
基于所述第一转矩指令值，使用对从输入到所述第一驱动轮的转矩至所述第一马达的旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gp(s)，来估计所述第一马达的旋转角速度；
使用由所述车辆模型Gp(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器H(s)构成的滤波器H(s)/Gp(s)，根据所述第一马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第二转矩指令值；
按照将所述第一转矩指令值与所述第二转矩指令值相加得到的第一最终转矩指令值，来控制所述第一马达的转矩；以及
在被输入与所述第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，基于该制动驱动转矩来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。
2.根据权利要求1所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在被输入与所述第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，将该制动驱动转矩作为输入，使用预先进行模型化得到的针对所述第二驱动轮的所述第一马达的旋转角速度的传递函数，来计算马达旋转角速度校正量，
基于所述马达旋转角速度校正量来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。
3.根据权利要求1所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在所述电动车辆具备第二马达来作为所述第二驱动轮的动力源的情况下，
所述车辆模型Gp(s)是对从输入到所述第一驱动轮及所述第二驱动轮的转矩至所述第一马达及所述第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的四轮驱动车辆模型即4WD车辆模型，
通过基于所述马达转矩指令值的前馈运算，来计算第三转矩指令值，
检测所述第二马达的旋转角速度，
使用由车辆模型Gpr(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器H(s)构成的滤波器H(s)/Gpr(s)，根据所述第二马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第四转矩指令值，其中，所述车辆模型Gpr(s)是对从输入到所述第二驱动轮的转矩至所述第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的模型，
按照将所述第三转矩指令值与所述第四转矩指令值相加得到的第二最终转矩指令值，来控制所述第二马达的转矩，
将所述第一转矩指令值和所述第三转矩指令值作为输入，使用所述4WD车辆模型来计算所述第一马达的旋转角速度估计值和所述第二马达的旋转角速度估计值，并且基于所述第三转矩指令值来对所述第一马达的旋转角速度估计值进行校正。
4.根据权利要求1所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在所述电动车辆具备第二马达来作为所述第二驱动轮的动力源的情况下，
所述车辆模型Gp(s)是对从输入到所述第一驱动轮及所述第二驱动轮的转矩至所述第一马达及所述第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的四轮驱动车辆模型即4WD车辆模型，
通过基于所述马达转矩指令值的前馈运算，来计算第三转矩指令值，
检测所述第二马达的旋转角速度，
根据所述第二马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第四转矩指令值，
按照将所述第三转矩指令值与所述第四转矩指令值相加得到的第二最终转矩指令值，来控制所述第二马达的转矩，
在所述前馈运算中，
将所述马达转矩指令值分配为针对所述第一驱动轮的第一目标转矩指令值和针对所述第二驱动轮的第二目标转矩指令值，
将所述第一目标转矩指令值和所述第二目标转矩指令值作为输入，使用所述4WD车辆模型来计算所述第一马达的旋转角速度估计值、所述第二马达的旋转角速度估计值、所述第一驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值以及所述第二驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值，并且基于所述第二目标转矩指令值来对所述第一马达的旋转角速度估计值进行校正，
通过从所述第一目标转矩指令值减去对所述第一驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值乘以规定的增益所得到的值，来计算所述第一转矩指令值，
通过从所述第二目标转矩指令值减去对所述第二驱动轮的驱动轴扭转角速度估计值乘以规定的增益所得到的值，来计算所述第三转矩指令值。
5.根据权利要求3或4所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在所述第一驱动轮的驱动轴扭转振动频率与所述第二驱动轮的驱动轴扭转振动频率不同的情况下，使以下两个标准响应一致：在计算所述第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应；在计算所述第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应。
6.根据权利要求5所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在所述第二驱动轮的驱动轴扭转振动频率小于所述第一驱动轮的驱动轴扭转振动频率的情况下，使在计算所述第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应与在计算所述第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应一致，
在所述第一驱动轮的驱动轴扭转振动频率小于所述第二驱动轮的驱动轴扭转振动频率的情况下，使在计算所述第三转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应与在计算所述第一转矩指令值的前馈运算中使用的标准响应一致。
7.根据权利要求5所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
通过使用具有使所述第一驱动轮的驱动轴扭转振动频率衰减的传递特性的滤波器进行的前馈运算，来计算所述第一转矩指令值，
通过使用具有使所述第二驱动轮的驱动轴扭转振动频率衰减的传递特性的滤波器进行的前馈运算，来计算所述第三转矩指令值。
8.根据权利要求2所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
用将所述第一驱动轮和所述第二驱动轮中的至少一方的扭转振动频率设定为截止频率的滤波器，来对针对所述第二驱动轮的所述第一马达的旋转角速度的传递函数的滤波器进行近似。
9.根据权利要求2所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
对针对所述第二驱动轮的所述第一马达的旋转角速度的传递函数的滤波器进行近似，以构成针对所述第二驱动轮的所述第一马达的旋转角速度的传递特性的增益成分。
10.根据权利要求2所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
针对所述第二驱动轮的所述第一马达的旋转角速度的传递函数的滤波器其分母具有由扭转振动频率引起的衰减系数，
在所述滤波器具有所述衰减系数小于1的特性的情况下，将该衰减系数设定为1以上的值。
11.根据权利要求2所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
在所述前馈运算中，使用具有所述第一马达的转矩不被传递为驱动轴转矩的不灵敏区的不灵敏区车辆模型，根据所述马达转矩指令值来计算驱动轴扭转角速度，并将计算出的所述驱动轴扭转角速度反馈到所述马达转矩指令值，来计算所述第一转矩指令值。
12.根据权利要求2所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
所述车辆模型Gp(s)是对从输入到所述第一驱动轮及所述第二驱动轮的转矩至所述第一马达及作为所述第二驱动轮的动力源的第二马达的马达旋转角速度的传递特性进行了模拟的4WD车辆模型。
13.一种电动车辆的控制装置，具备控制器，该控制器基于车辆信息来设定马达转矩指令值，并控制与前驱动轮和后驱动轮中的一方即第一驱动轮相连的第一马达的转矩，
所述控制器进行以下处理：
通过基于所述马达转矩指令值的前馈运算，来计算第一转矩指令值；
检测所述第一马达的旋转角速度；
基于所述第一转矩指令值，使用对从输入到所述第一驱动轮的转矩至所述第一马达的旋转角速度的传递特性进行了模拟的车辆模型Gp(s)，来估计所述第一马达的旋转角速度；
使用由所述车辆模型Gp(s)的逆特性和以车辆的扭转振动频率附近的频率为中心频率的带通滤波器H(s)构成的滤波器H(s)/Gp(s)，根据所述第一马达的旋转角速度的检测值与估计值之间的偏差，来计算第二转矩指令值；
按照将所述第一转矩指令值与所述第二转矩指令值相加得到的第一最终转矩指令值，来控制所述第一马达的转矩；以及
在被输入与所述第一驱动轮不同的驱动轮即第二驱动轮的制动驱动转矩时，基于该制动驱动转矩来对所述第一马达的旋转角速度的估计值进行校正。
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