JP2001289090A - トルク変動低減装置 - Google Patents
トルク変動低減装置Info
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- Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 運転指示値に対する駆動回生量のずれを回避
する。 【解決手段】 エンジン１の出力軸等に接続されたモー
タジェネレータ２と、モータジェネレータ２の運転指示
信号生成部１０と、モータジェネレータ２を用いてエン
ジン等のトルク変動を低減するための制振制御信号生成
部１１と、その合成信号を生成する指令信号生成部１３
と、この合成信号をモータジェネレータ２の出力可能な
指示値内に納まるように制限する指令信号制限部１４
と、この制限部１４の出力信号にしたがってモータジェ
ネレータ２を運転するための動作信号生成部４と、を備
えると共に、この制限部１４の出力信号の所定の時間に
おける平均値算出部１５と、この平均値が運転指示信号
の値となるように合成信号もしくは運転指示信号を調整
する指令信号調整部１６と、を設ける。
する。 【解決手段】 エンジン１の出力軸等に接続されたモー
タジェネレータ２と、モータジェネレータ２の運転指示
信号生成部１０と、モータジェネレータ２を用いてエン
ジン等のトルク変動を低減するための制振制御信号生成
部１１と、その合成信号を生成する指令信号生成部１３
と、この合成信号をモータジェネレータ２の出力可能な
指示値内に納まるように制限する指令信号制限部１４
と、この制限部１４の出力信号にしたがってモータジェ
ネレータ２を運転するための動作信号生成部４と、を備
えると共に、この制限部１４の出力信号の所定の時間に
おける平均値算出部１５と、この平均値が運転指示信号
の値となるように合成信号もしくは運転指示信号を調整
する指令信号調整部１６と、を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、エンジンまたは
駆動軸のトルク変動を低減する装置に関する。
駆動軸のトルク変動を低減する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、エンジンのトルク変動を抑制する
ための正弦波を生成して、それに基づき、エンジンの出
力軸に接続した発電機構を備えた電動機（モータジェネ
レータ）の出力を制御するものがある（特開平１１−８
９００８号公報等参照）。
ための正弦波を生成して、それに基づき、エンジンの出
力軸に接続した発電機構を備えた電動機（モータジェネ
レータ）の出力を制御するものがある（特開平１１−８
９００８号公報等参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような制御にあっ
て、エンジンの出力をアシストあるいは回生を行う場
合、電動機の出力（駆動、回生）を指示する運転指示信
号にトルク変動を低減させるための振動制御信号（正弦
波）を付加した駆動指令信号を生成して、この駆動指令
信号にしたがって電動機を運転するのであるが、この駆
動指令信号つまり要求出力が電動機の出力可能な範囲を
超えてしまう場合がある。
て、エンジンの出力をアシストあるいは回生を行う場
合、電動機の出力（駆動、回生）を指示する運転指示信
号にトルク変動を低減させるための振動制御信号（正弦
波）を付加した駆動指令信号を生成して、この駆動指令
信号にしたがって電動機を運転するのであるが、この駆
動指令信号つまり要求出力が電動機の出力可能な範囲を
超えてしまう場合がある。
【０００４】例えば、エンジンの出力のアシスト要求が
高い場合は、後述の図５のようにトルク変動を低減させ
るための電動機の出力（駆動）の増分側が、電動機の出
力可能な範囲を超えてしまう。
高い場合は、後述の図５のようにトルク変動を低減させ
るための電動機の出力（駆動）の増分側が、電動機の出
力可能な範囲を超えてしまう。
【０００５】このため、電動機の出力可能な範囲を超え
た分は無効部分となり、駆動指令信号は電動機の出力可
能な範囲内に抑えられることになる。したがって、この
場合無効部分を除いた駆動指令信号にて電動機が運転さ
れる結果、実際の駆動、回生力（有効となる駆動指令信
号の平均値）と運転指示信号での指示値とに、ずれが発
生するという問題があった。
た分は無効部分となり、駆動指令信号は電動機の出力可
能な範囲内に抑えられることになる。したがって、この
場合無効部分を除いた駆動指令信号にて電動機が運転さ
れる結果、実際の駆動、回生力（有効となる駆動指令信
号の平均値）と運転指示信号での指示値とに、ずれが発
生するという問題があった。
【０００６】この発明は、このような問題点を解決する
ことを目的としている。
ことを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、エンジン
の出力軸もしくは駆動伝達経路に接続されたモータジェ
ネレータと、モータジェネレータを用いてエンジン出力
の補助もしくは回生を行う運転状態を指示するための運
転指示信号を生成する運転指示信号生成部と、モータジ
ェネレータを用いてエンジンもしくは駆動軸のトルク変
動を低減するための制振制御信号を生成する制振制御信
号生成部と、前記運転指示信号と制振制御信号との合成
信号を生成する指令信号生成部と、この合成信号をモー
タジェネレータの出力可能な指示値内に納まるように制
限する指令信号制限部と、この指令信号制限部の出力信
号にしたがってモータジェネレータを運転するための動
作信号を生成する動作信号生成部と、を備えると共に、
この指令信号制限部の出力信号の所定の時間における平
均値を算出する平均値算出部と、この平均値が前記運転
指示信号の値となるように前記合成信号もしくは運転指
示信号を調整する指令信号調整部と、を設ける。
の出力軸もしくは駆動伝達経路に接続されたモータジェ
ネレータと、モータジェネレータを用いてエンジン出力
の補助もしくは回生を行う運転状態を指示するための運
転指示信号を生成する運転指示信号生成部と、モータジ
ェネレータを用いてエンジンもしくは駆動軸のトルク変
動を低減するための制振制御信号を生成する制振制御信
号生成部と、前記運転指示信号と制振制御信号との合成
信号を生成する指令信号生成部と、この合成信号をモー
タジェネレータの出力可能な指示値内に納まるように制
限する指令信号制限部と、この指令信号制限部の出力信
号にしたがってモータジェネレータを運転するための動
作信号を生成する動作信号生成部と、を備えると共に、
この指令信号制限部の出力信号の所定の時間における平
均値を算出する平均値算出部と、この平均値が前記運転
指示信号の値となるように前記合成信号もしくは運転指
示信号を調整する指令信号調整部と、を設ける。
【０００８】第２の発明は、第１の発明において、エン
ジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動の基本周期Ｔ
ｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信号制限部の出
力信号の平均値の算出時間をＴｅ×ｉより選択する。
ジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動の基本周期Ｔ
ｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信号制限部の出
力信号の平均値の算出時間をＴｅ×ｉより選択する。
【０００９】第３の発明は、第１の発明において、エン
ジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動の基本周期Ｔ
ｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信号制限部の出
力信号の平均値の算出時間をＴｅ／ｉより選択する。
ジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動の基本周期Ｔ
ｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信号制限部の出
力信号の平均値の算出時間をＴｅ／ｉより選択する。
【００１０】第４の発明は、第１〜第３の発明におい
て、指令信号調整部は、適応アルゴリズムを用いて調整
する。
て、指令信号調整部は、適応アルゴリズムを用いて調整
する。
【００１１】
【発明の効果】第１の発明によれば、エンジン出力の補
助もしくは回生を行う運転状態（駆動回生量）を指示す
る運転指示信号と、トルク変動を低減するようにモータ
ジェネレータを制御する制振制御信号とを足し合せて作
成される駆動指令信号（合成信号）が、モータジェネレ
ータの出力可能な範囲外の値も含むことにより、結果的
に駆動指令信号による指示通りの出力が得られず駆動回
生量が変化してしまう、という条件下においても、モー
タジェネレータの出力範囲で駆動指令信号に制限をかけ
その時間平均を算出し運転指示信号との差に応じて補正
をいれるため、制限により発生する駆動回生量のずれに
対し、制限により無効となる分をあらかじめ考慮して、
駆動指令信号をシフトしておくことが可能となり、目標
とする駆動回生量を得ることができ、しかもトルク変動
低減制御の効果の減少は最小限にとどめることが可能と
なる。
助もしくは回生を行う運転状態（駆動回生量）を指示す
る運転指示信号と、トルク変動を低減するようにモータ
ジェネレータを制御する制振制御信号とを足し合せて作
成される駆動指令信号（合成信号）が、モータジェネレ
ータの出力可能な範囲外の値も含むことにより、結果的
に駆動指令信号による指示通りの出力が得られず駆動回
生量が変化してしまう、という条件下においても、モー
タジェネレータの出力範囲で駆動指令信号に制限をかけ
その時間平均を算出し運転指示信号との差に応じて補正
をいれるため、制限により発生する駆動回生量のずれに
対し、制限により無効となる分をあらかじめ考慮して、
駆動指令信号をシフトしておくことが可能となり、目標
とする駆動回生量を得ることができ、しかもトルク変動
低減制御の効果の減少は最小限にとどめることが可能と
なる。
【００１２】第２の発明によれば、エンジンのトルク変
動低減制御を実施するにあたり、駆動指令信号の時間平
均を算出する時間を適切な時間とすることができるの
で、演算量の増加を抑えながら、駆動回生量のずれを無
くすことができる。例えば、ｉ＝１としたときはエンジ
ンの基本次数の周期間の時間平均を算出することとな
り、演算量の増加を最小限に抑えることができ、ｉの数
値を大きくするにしたがい時間平均算出精度が向上し、
効率よく指令信号調整部の調整精度を上げることができ
る。
動低減制御を実施するにあたり、駆動指令信号の時間平
均を算出する時間を適切な時間とすることができるの
で、演算量の増加を抑えながら、駆動回生量のずれを無
くすことができる。例えば、ｉ＝１としたときはエンジ
ンの基本次数の周期間の時間平均を算出することとな
り、演算量の増加を最小限に抑えることができ、ｉの数
値を大きくするにしたがい時間平均算出精度が向上し、
効率よく指令信号調整部の調整精度を上げることができ
る。
【００１３】第３の発明によれば、エンジンのトルク変
動低減制御を実施するにあたり、駆動指令信号の時間平
均を算出する時間を制御したい次数に合わせることが可
能となり、演算量を削減しながら、駆動回生量のずれを
無くすことができる。例えば、エンジンを備えた自動車
等においてトルク変動は、ある伝達系を介し振動、騒音
となり乗員に不快感を与える。その伝達特性によっては
必ずしも基本次数が問題となるとは限らず、場合によっ
ては基本次数の高調波成分を制御すれば十分な場合も考
えられる。そこでｉ＝１としたときはエンジンの基本次
数の周期間の時間平均を算出するが、ｉの数値を大きく
することで制御対象とする最低次数を変更することが可
能となり、しかも演算量を削減することが可能となる。
動低減制御を実施するにあたり、駆動指令信号の時間平
均を算出する時間を制御したい次数に合わせることが可
能となり、演算量を削減しながら、駆動回生量のずれを
無くすことができる。例えば、エンジンを備えた自動車
等においてトルク変動は、ある伝達系を介し振動、騒音
となり乗員に不快感を与える。その伝達特性によっては
必ずしも基本次数が問題となるとは限らず、場合によっ
ては基本次数の高調波成分を制御すれば十分な場合も考
えられる。そこでｉ＝１としたときはエンジンの基本次
数の周期間の時間平均を算出するが、ｉの数値を大きく
することで制御対象とする最低次数を変更することが可
能となり、しかも演算量を削減することが可能となる。
【００１４】第４の発明によれば、駆動指令信号の補正
計算に適応アルゴリズムを用いることで、駆動回生量の
ずれに対する補正を短時間、高精度で実施することを容
易に実現することができるので、モータジェネレータの
制御の安定性を高めることができる。
計算に適応アルゴリズムを用いることで、駆動回生量の
ずれに対する補正を短時間、高精度で実施することを容
易に実現することができるので、モータジェネレータの
制御の安定性を高めることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【００１６】図１はエンジン１とモータジェネレータ
（発電機構を備えた電動機）２とのハイブリッドシステ
ムを示しており、エンジン１の出力軸にモータジェネレ
ータ２が接続され、モータジェネレータ２を介して変速
機３が接続される。エンジン１の出力およびモータジェ
ネレータ２の出力は、変速機３を介して図示しない駆動
軸および駆動輪に伝達される。なお、モータジェネレー
タ２はエンジン１の出力軸にベルトやチェーンを介して
連結しても良い。
（発電機構を備えた電動機）２とのハイブリッドシステ
ムを示しており、エンジン１の出力軸にモータジェネレ
ータ２が接続され、モータジェネレータ２を介して変速
機３が接続される。エンジン１の出力およびモータジェ
ネレータ２の出力は、変速機３を介して図示しない駆動
軸および駆動輪に伝達される。なお、モータジェネレー
タ２はエンジン１の出力軸にベルトやチェーンを介して
連結しても良い。
【００１７】４はモータジェネレータ２の動作回路（動
作信号生成部）、５はモータジェネレータ２の制御装
置、６はエンジン１、モータジェネレータ２の統合制御
装置である。７はエンジン１の回転数を検出する回転数
センサ、８はモータジェネレータ２の回転数を検出する
回転数センサを示す。
作信号生成部）、５はモータジェネレータ２の制御装
置、６はエンジン１、モータジェネレータ２の統合制御
装置である。７はエンジン１の回転数を検出する回転数
センサ、８はモータジェネレータ２の回転数を検出する
回転数センサを示す。
【００１８】図２はモータジェネレータ２の制御系のブ
ロック構成を示す。モータジェネレータ制御装置５は、
運転指示信号生成部１０と制振制御信号生成部１１と指
令信号制御部１２とを備える。
ロック構成を示す。モータジェネレータ制御装置５は、
運転指示信号生成部１０と制振制御信号生成部１１と指
令信号制御部１２とを備える。
【００１９】運転指示信号生成部１０は、エンジン１の
回転数信号および図示しないアクセルの開度を検出する
アクセル開度センサのアクセル開度信号等に基づいて、
モータジェネレータ２の運転状態（駆動・回生量）を指
示する運転指示信号Ｓ１を生成する。
回転数信号および図示しないアクセルの開度を検出する
アクセル開度センサのアクセル開度信号等に基づいて、
モータジェネレータ２の運転状態（駆動・回生量）を指
示する運転指示信号Ｓ１を生成する。
【００２０】制振制御信号生成部１１は、エンジン１の
トルク変動が小さくなるように、エンジン１のトルク変
動とは逆位相の変動トルクの出力を指示する制振制御信
号Ｓ２を生成する。この場合、エンジンのトルク変動の
基本次数の成分を低減する場合は、「気筒数／２×エン
ジンの回転周期」の周波数Ｆｅの制振制御信号Ｓ２を生
成する。また、車両の伝達特性等によって高調波の成分
を低減する場合は、基本次数の整数倍の周波数を重ね合
わせた高調波の制振制御信号Ｓ２を生成する。
トルク変動が小さくなるように、エンジン１のトルク変
動とは逆位相の変動トルクの出力を指示する制振制御信
号Ｓ２を生成する。この場合、エンジンのトルク変動の
基本次数の成分を低減する場合は、「気筒数／２×エン
ジンの回転周期」の周波数Ｆｅの制振制御信号Ｓ２を生
成する。また、車両の伝達特性等によって高調波の成分
を低減する場合は、基本次数の整数倍の周波数を重ね合
わせた高調波の制振制御信号Ｓ２を生成する。
【００２１】指令信号制御部１２は、図３に示すように
運転指示信号Ｓ１と制振制御信号Ｓ２との合成信号Ｓ３
を生成する指令信号生成部１３と、この合成信号Ｓ３を
モータジェネレータ２の出力可能な指示値内に納まるよ
うに制限する指令信号制限部１４と、この制限後の信号
（駆動指令信号）Ｓ４の所定の時間における平均値Ｓ５
を算出する平均値算出部１５と、この平均値Ｓ５が運転
指示信号Ｓ１の値となるように前記合成信号Ｓ３もしく
は運転指示信号Ｓ１を調整する調整部（増幅器）１６と
からなる。
運転指示信号Ｓ１と制振制御信号Ｓ２との合成信号Ｓ３
を生成する指令信号生成部１３と、この合成信号Ｓ３を
モータジェネレータ２の出力可能な指示値内に納まるよ
うに制限する指令信号制限部１４と、この制限後の信号
（駆動指令信号）Ｓ４の所定の時間における平均値Ｓ５
を算出する平均値算出部１５と、この平均値Ｓ５が運転
指示信号Ｓ１の値となるように前記合成信号Ｓ３もしく
は運転指示信号Ｓ１を調整する調整部（増幅器）１６と
からなる。
【００２２】モータジェネレータ動作信号生成部４は、
指令信号制限部１４の駆動指令信号Ｓ４にしたがってモ
ータジェネレータ２を運転するための動作信号を生成し
て出力する。
指令信号制限部１４の駆動指令信号Ｓ４にしたがってモ
ータジェネレータ２を運転するための動作信号を生成し
て出力する。
【００２３】次に、指令信号制御部１２の処理の内容
を、図４のフローチャートに基づいて説明する。なお、
この処理は所定周期（例えば、１msec）で実行する。
を、図４のフローチャートに基づいて説明する。なお、
この処理は所定周期（例えば、１msec）で実行する。
【００２４】図４に示すように、ステップ１にて、運転
指示信号生成部１０と制振制御信号生成部１１により生
成された運転指示信号Ｓ１(ｎ)と制振制御信号Ｓ２(ｎ)
を足し合わせた後、ステップ２〜６にて、その合成信号
Ｓ３(ｎ)がモータジェネレータ２の出力範囲を超えてい
るかを判断する。この場合、合成信号Ｓ３(ｎ)がモータ
ジェネレータ２の出力可能な最大値Ｓmaxよりも大きい
場合には指令信号制限部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳma
xとし、最小値Ｓminよりも小さい場合には指令信号制限
部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳminとし、出力範囲内に
あるならばＳ４(ｎ)＝Ｓ３(ｎ)として、駆動指令信号Ｓ
４(ｎ)を生成する。
指示信号生成部１０と制振制御信号生成部１１により生
成された運転指示信号Ｓ１(ｎ)と制振制御信号Ｓ２(ｎ)
を足し合わせた後、ステップ２〜６にて、その合成信号
Ｓ３(ｎ)がモータジェネレータ２の出力範囲を超えてい
るかを判断する。この場合、合成信号Ｓ３(ｎ)がモータ
ジェネレータ２の出力可能な最大値Ｓmaxよりも大きい
場合には指令信号制限部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳma
xとし、最小値Ｓminよりも小さい場合には指令信号制限
部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳminとし、出力範囲内に
あるならばＳ４(ｎ)＝Ｓ３(ｎ)として、駆動指令信号Ｓ
４(ｎ)を生成する。
【００２５】この運転指示信号Ｓ１、合成信号Ｓ３、駆
動指令信号Ｓ４の例を図５に示す。これは、エンジンの
出力のアシスト時におけるもので、制振制御信号Ｓ２に
よるトルク変動を低減させるためのモータジェネレータ
２の出力（駆動）増分側にて、モータジェネレータ２の
出力可能な範囲Ｓmaxを超えた分が無効部分となり、そ
の部分の駆動指令信号Ｓ４をモータジェネレータ２の出
力可能な範囲Ｓmax内に制限する。
動指令信号Ｓ４の例を図５に示す。これは、エンジンの
出力のアシスト時におけるもので、制振制御信号Ｓ２に
よるトルク変動を低減させるためのモータジェネレータ
２の出力（駆動）増分側にて、モータジェネレータ２の
出力可能な範囲Ｓmaxを超えた分が無効部分となり、そ
の部分の駆動指令信号Ｓ４をモータジェネレータ２の出
力可能な範囲Ｓmax内に制限する。
【００２６】次に、ステップ７では、平均値算出部１５
において、駆動指令信号Ｓ４の過去ｍポイントの平均値
Ｓ５(ｎ)を算出する。この場合、過去所定期間における
駆動指令信号Ｓ４のｍ回のデータを読み込んで、平均値
Ｓ５(ｎ)を求める。
において、駆動指令信号Ｓ４の過去ｍポイントの平均値
Ｓ５(ｎ)を算出する。この場合、過去所定期間における
駆動指令信号Ｓ４のｍ回のデータを読み込んで、平均値
Ｓ５(ｎ)を求める。
【００２７】ステップ８では、駆動指令信号Ｓ４のずれ
を示す運転指示信号Ｓ１(ｎ)と平均値Ｓ５(ｎ)との差Ｓ
６(ｎ)を算出する。この駆動指令信号Ｓ４のずれを図５
に示す。
を示す運転指示信号Ｓ１(ｎ)と平均値Ｓ５(ｎ)との差Ｓ
６(ｎ)を算出する。この駆動指令信号Ｓ４のずれを図５
に示す。
【００２８】そして、ステップ９では、差Ｓ６(ｎ)に増
幅器１６にて所定の増幅係数Ａをかけて補正信号Ｓ７
(ｎ)を生成し、ステップ１１では、運転指示信号Ｓ１
(ｎ)と制振制御信号Ｓ２(ｎ)と補正信号Ｓ７(ｎ)を足し
合わせて合成信号Ｓ３(ｎ)（もしくは運転指示信号Ｓ１
(ｎ)）を補正する。
幅器１６にて所定の増幅係数Ａをかけて補正信号Ｓ７
(ｎ)を生成し、ステップ１１では、運転指示信号Ｓ１
(ｎ)と制振制御信号Ｓ２(ｎ)と補正信号Ｓ７(ｎ)を足し
合わせて合成信号Ｓ３(ｎ)（もしくは運転指示信号Ｓ１
(ｎ)）を補正する。
【００２９】この場合、増幅係数Ａは、補正を速やかに
行うため、１よりわずかに大きい値に、チューニングに
より設定する。この補正後の合成信号Ｓ３の例を図６に
示す。
行うため、１よりわずかに大きい値に、チューニングに
より設定する。この補正後の合成信号Ｓ３の例を図６に
示す。
【００３０】以上のルーチンを繰り返すことによって、
駆動指令信号Ｓ４の無効部分を考慮して、運転指示信号
Ｓ１をオフセットさせた合成信号Ｓ３を作成することが
でき、この合成信号Ｓ３を指令信号制限部１４を通過さ
せ得られる駆動指令信号Ｓ４は図７のようになり、その
平均値Ｓ５はモータジェネレータ２の駆動・回生量の指
示値である運転指示信号Ｓ１に等しくなる。
駆動指令信号Ｓ４の無効部分を考慮して、運転指示信号
Ｓ１をオフセットさせた合成信号Ｓ３を作成することが
でき、この合成信号Ｓ３を指令信号制限部１４を通過さ
せ得られる駆動指令信号Ｓ４は図７のようになり、その
平均値Ｓ５はモータジェネレータ２の駆動・回生量の指
示値である運転指示信号Ｓ１に等しくなる。
【００３１】したがって、その駆動指令信号Ｓ４にした
がいモータジェネレータ動作回路４が動作信号を生成し
て出力することで、モータジェネレータ２の目標とする
駆動・回生量を得ることができる。また、この場合有効
部分の駆動指令信号Ｓ４にしたがいモータジェネレータ
２を運転することで、トルク変動低減の効果の減少を最
小限に抑えることができる。
がいモータジェネレータ動作回路４が動作信号を生成し
て出力することで、モータジェネレータ２の目標とする
駆動・回生量を得ることができる。また、この場合有効
部分の駆動指令信号Ｓ４にしたがいモータジェネレータ
２を運転することで、トルク変動低減の効果の減少を最
小限に抑えることができる。
【００３２】一方、駆動指令信号Ｓ４の平均値Ｓ５を算
出する場合、過去所定期間における駆動指令信号Ｓ４の
ｍ回のデータを読み込んでいるが、そのｍの値は、エン
ジンのトルク変動の基本次数の成分を低減する場合は、
サンプリング周波数（制御周期による）ｆｓ／周波数
（「気筒数／２×エンジンの回転周期」）Ｆｅより定め
る。このｆｓ／Ｆｅが整数でない場合には、その近似値
をｍとすればよい。
出する場合、過去所定期間における駆動指令信号Ｓ４の
ｍ回のデータを読み込んでいるが、そのｍの値は、エン
ジンのトルク変動の基本次数の成分を低減する場合は、
サンプリング周波数（制御周期による）ｆｓ／周波数
（「気筒数／２×エンジンの回転周期」）Ｆｅより定め
る。このｆｓ／Ｆｅが整数でない場合には、その近似値
をｍとすればよい。
【００３３】また、駆動指令信号Ｓ４の平均値Ｓ５の算
出精度を向上するために、（ｆｓ／Ｆｅ）×ｉ（ｉ＝
１,２,３…）が整数に近くなるようなｉの値を選択し
て、そのときの近似値をｍとしても良い。即ち、エンジ
ンのトルク変動の基本周期をＴｅ（「エンジンの回転周
期×２／気筒数」）とした場合、Ｔｅ×ｉの時間分、駆
動指令信号Ｓ４のデータを読み込んで、平均値Ｓ５を求
める。
出精度を向上するために、（ｆｓ／Ｆｅ）×ｉ（ｉ＝
１,２,３…）が整数に近くなるようなｉの値を選択し
て、そのときの近似値をｍとしても良い。即ち、エンジ
ンのトルク変動の基本周期をＴｅ（「エンジンの回転周
期×２／気筒数」）とした場合、Ｔｅ×ｉの時間分、駆
動指令信号Ｓ４のデータを読み込んで、平均値Ｓ５を求
める。
【００３４】このようにすれば、駆動指令信号Ｓ４の平
均値Ｓ５を精度良く求めることができ、調整部（増幅
器）１６の調整精度を向上することができる。
均値Ｓ５を精度良く求めることができ、調整部（増幅
器）１６の調整精度を向上することができる。
【００３５】また、高調波の成分を低減する場合は、制
御対象の最低次数の１周期における駆動指令信号Ｓ４の
データを読み込めば、平均値Ｓ５を算出可能なため、そ
の最低次数に応じてｉ（ｉ＝１,２,３…）の値を選択し
て、（ｆｓ／Ｆｅ）／ｉよりｍを定めるようにしても良
い。この場合、ｍが整数にならない場合は、近似値の整
数として良い。即ち、エンジンのトルク変動の基本周期
をＴｅ（「エンジンの回転周期×２／気筒数」）とした
場合、Ｔｅ／ｉの時間分、駆動指令信号Ｓ４のデータを
読み込んで、平均値Ｓ５を求める。
御対象の最低次数の１周期における駆動指令信号Ｓ４の
データを読み込めば、平均値Ｓ５を算出可能なため、そ
の最低次数に応じてｉ（ｉ＝１,２,３…）の値を選択し
て、（ｆｓ／Ｆｅ）／ｉよりｍを定めるようにしても良
い。この場合、ｍが整数にならない場合は、近似値の整
数として良い。即ち、エンジンのトルク変動の基本周期
をＴｅ（「エンジンの回転周期×２／気筒数」）とした
場合、Ｔｅ／ｉの時間分、駆動指令信号Ｓ４のデータを
読み込んで、平均値Ｓ５を求める。
【００３６】このようにすれば、駆動指令信号Ｓ４の平
均値Ｓ５の算出時間を制御したい次数に合わせることが
可能になり、基本次数の制御時よりも、演算量を削減し
ながら、駆動指令信号Ｓ４の平均値Ｓ５を精度良く求め
ることができる。
均値Ｓ５の算出時間を制御したい次数に合わせることが
可能になり、基本次数の制御時よりも、演算量を削減し
ながら、駆動指令信号Ｓ４の平均値Ｓ５を精度良く求め
ることができる。
【００３７】なお、図示しないが、駆動軸のトルク変動
に適用する場合は、駆動軸の回転変動を検出するセンサ
を設けて、駆動軸の回転変動とは逆位相の変動トルクの
出力を指示する制振制御信号を生成するようにすればよ
い。
に適用する場合は、駆動軸の回転変動を検出するセンサ
を設けて、駆動軸の回転変動とは逆位相の変動トルクの
出力を指示する制振制御信号を生成するようにすればよ
い。
【００３８】図８、図９は、本発明の第２の実施の形態
を示す。これは、運転指示信号Ｓ１に対する駆動指令信
号Ｓ４のずれ（平均値Ｓ５のずれ）を適応アルゴリズム
を用いて補正制御するものである。
を示す。これは、運転指示信号Ｓ１に対する駆動指令信
号Ｓ４のずれ（平均値Ｓ５のずれ）を適応アルゴリズム
を用いて補正制御するものである。
【００３９】図８に示すように、指令信号制御部１２
は、運転指示信号Ｓ１をフィルタ処理する可変パラメー
タ処理部（適応フィルタ）２０と、可変パラメータ処理
部２０の出力信号Ｓ８と制振制御信号Ｓ２との合成信号
Ｓ３を生成する指令信号生成部１３と、この合成信号Ｓ
３をモータジェネレータ２の出力可能な指示値内に納ま
るように制限する指令信号制限部１４と、この制限後の
信号（駆動指令信号）Ｓ４の所定の時間における平均値
Ｓ５を算出する平均値算出部１５と、この平均値Ｓ５と
運転指示信号Ｓ１との差Ｓ６ならびに運転指示信号Ｓ１
によって可変パラメータ処理部２０の可変パラメータ
（フィルタ係数）Ｗを更新する適応アルゴリズム処理部
（フィルタ係数更新部）２１とからなる。
は、運転指示信号Ｓ１をフィルタ処理する可変パラメー
タ処理部（適応フィルタ）２０と、可変パラメータ処理
部２０の出力信号Ｓ８と制振制御信号Ｓ２との合成信号
Ｓ３を生成する指令信号生成部１３と、この合成信号Ｓ
３をモータジェネレータ２の出力可能な指示値内に納ま
るように制限する指令信号制限部１４と、この制限後の
信号（駆動指令信号）Ｓ４の所定の時間における平均値
Ｓ５を算出する平均値算出部１５と、この平均値Ｓ５と
運転指示信号Ｓ１との差Ｓ６ならびに運転指示信号Ｓ１
によって可変パラメータ処理部２０の可変パラメータ
（フィルタ係数）Ｗを更新する適応アルゴリズム処理部
（フィルタ係数更新部）２１とからなる。
【００４０】この指令信号制御部１２の処理は、図９に
示すように、ステップ２１、２２にて、運転指示信号生
成部１０により生成された運転指示信号Ｓ１(ｎ)と可変
パラメータＷ(ｎ)との積をとった可変パラメータ処理部
２０の出力信号Ｓ８と、制振制御信号生成部１１により
生成された制振制御信号Ｓ２(ｎ)を足し合わせて、合成
信号Ｓ３(ｎ)を生成する。
示すように、ステップ２１、２２にて、運転指示信号生
成部１０により生成された運転指示信号Ｓ１(ｎ)と可変
パラメータＷ(ｎ)との積をとった可変パラメータ処理部
２０の出力信号Ｓ８と、制振制御信号生成部１１により
生成された制振制御信号Ｓ２(ｎ)を足し合わせて、合成
信号Ｓ３(ｎ)を生成する。
【００４１】ステップ２３〜２７では、その合成信号Ｓ
３(ｎ)がモータジェネレータ２の出力範囲を超えている
かを判断する。合成信号Ｓ３(ｎ)がモータジェネレータ
２の出力可能な最大値Ｓmaxよりも大きい場合には指令
信号制限部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳmaxとし、最小
値Ｓminよりも小さい場合には指令信号制限部１４の出
力信号Ｓ４(ｎ)をＳminとし、出力範囲内にあるならば
Ｓ４(ｎ)＝Ｓ３(ｎ)として、駆動指令信号Ｓ４(ｎ)を生
成する。
３(ｎ)がモータジェネレータ２の出力範囲を超えている
かを判断する。合成信号Ｓ３(ｎ)がモータジェネレータ
２の出力可能な最大値Ｓmaxよりも大きい場合には指令
信号制限部１４の出力信号Ｓ４(ｎ)をＳmaxとし、最小
値Ｓminよりも小さい場合には指令信号制限部１４の出
力信号Ｓ４(ｎ)をＳminとし、出力範囲内にあるならば
Ｓ４(ｎ)＝Ｓ３(ｎ)として、駆動指令信号Ｓ４(ｎ)を生
成する。
【００４２】ステップ２８では、平均値算出部１５にお
いて、駆動指令信号Ｓ４の過去ｍポイントの平均値Ｓ５
(ｎ)を算出する。
いて、駆動指令信号Ｓ４の過去ｍポイントの平均値Ｓ５
(ｎ)を算出する。
【００４３】ステップ２９では、運転指示信号Ｓ１(ｎ)
と平均値Ｓ５(ｎ)との差Ｓ６(ｎ)を算出する。
と平均値Ｓ５(ｎ)との差Ｓ６(ｎ)を算出する。
【００４４】そして、ステップ３０では、差Ｓ６(ｎ)を
エラー信号、運転指示信号Ｓ１(ｎ)を基準信号として、
適応アルゴリズムを用いて可変パラメータ処理部２０の
可変パラメータＷ(ｎ)を更新する。
エラー信号、運転指示信号Ｓ１(ｎ)を基準信号として、
適応アルゴリズムを用いて可変パラメータ処理部２０の
可変パラメータＷ(ｎ)を更新する。
【００４５】この適応アルゴリズムは、２つの出力間の
誤差の二乗の期待値が最小となるように可変パラメータ
Ｗ(ｎ)を更新するLeast Mean Square（ＬＭＳ）アルゴ
リズム等で、その更新式の例を次式（１）に示す。
誤差の二乗の期待値が最小となるように可変パラメータ
Ｗ(ｎ)を更新するLeast Mean Square（ＬＭＳ）アルゴ
リズム等で、その更新式の例を次式（１）に示す。
【００４６】 Ｗ(ｎ＋１)＝Ｗ(ｎ)−２・μＳ１(ｎ)・Ｓ６(ｎ) …（１） ただし、μは可変パラメータＷの最適値への近似速度や
その安定性に関与する収束係数 このように適応アルゴリズムを用いれば、駆動指令信号
Ｓ４のずれ（平均値Ｓ５のずれ）に対する補正を、短時
間、高精度で容易に実施でき、したがってモータジェネ
レータ２の出力制御の安定性を高めることができる。
その安定性に関与する収束係数 このように適応アルゴリズムを用いれば、駆動指令信号
Ｓ４のずれ（平均値Ｓ５のずれ）に対する補正を、短時
間、高精度で容易に実施でき、したがってモータジェネ
レータ２の出力制御の安定性を高めることができる。
【図１】実施の形態を示す構成図である。
【図２】モータジェネレータの制御ブロック構成図であ
る。
る。
【図３】指令信号制御部のブロック構成図である。
【図４】指令信号制御部の処理内容を示すフローチャー
トである。
トである。
【図５】指令信号制御部における信号波形図である。
【図６】指令信号制御部における信号波形図である。
【図７】指令信号制御部における信号波形図である。
【図８】第２の実施の形態の指令信号制御部のブロック
構成図である。
構成図である。
【図９】指令信号制御部の処理内容を示すフローチャー
トである。
トである。
１ エンジン ２ モータジェネレータ ４ モータジェネレータ動作回路 ５ モータジェネレータ制御装置 ６ 統合制御装置 ７ エンジンの回転数センサ ８ モータジェネレータの回転数センサ １０ 運転指示信号生成部 １１ 制振制御信号生成部 １２ 指令信号制御部 １３ 指令信号生成部 １４ 指令信号制限部 １５ 平均値算出部 １６ 調整部 ２０ 可変パラメータ処理部 ２１ 適応アルゴリズム処理部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ６０Ｋ 6/02 Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｌ Ｈ０２Ｐ 9/04 Ｂ６０Ｋ 9/00 Ｅ Ｆターム(参考） 3G084 AA00 BA00 DA11 DA39 EA01 EA07 EA11 EB25 FA10 FA33 3G093 AA04 AA07 AA16 BA02 BA33 DA01 DA06 DB01 DB23 EB09 EC02 FA11 FB00 FB05 5H115 PG04 PU01 PU25 QI04 QN12 QN15 RB08 RE03 SE04 SE05 SJ12 TB01 TE02 TO21 5H590 AA22 CA07 CA23 CB10 CC01 EA10 EA13 EB08 EB14 EB18 EB21 EB29 FA05 GA06 GB05 HA06 HA27 JA02 JB15
Claims (4)
- 【請求項１】 エンジンの出力軸もしくは駆動伝達経路
に接続されたモータジェネレータと、 モータジェネレータを用いてエンジン出力の補助もしく
は回生を行う運転状態を指示するための運転指示信号を
生成する運転指示信号生成部と、 モータジェネレータを用いてエンジンもしくは駆動軸の
トルク変動を低減するための制振制御信号を生成する制
振制御信号生成部と、 前記運転指示信号と制振制御信号との合成信号を生成す
る指令信号生成部と、この合成信号をモータジェネレー
タの出力可能な指示値内に納まるように制限する指令信
号制限部と、 この指令信号制限部の出力信号にしたがってモータジェ
ネレータを運転するための動作信号を生成する動作信号
生成部と、を備えると共に、 この指令信号制限部の出力信号の所定の時間における平
均値を算出する平均値算出部と、 この平均値が前記運転指示信号の値となるように前記合
成信号もしくは運転指示信号を調整する指令信号調整部
と、を設けたことを特徴とするトルク変動低減装置。 - 【請求項２】 請求項１に記載のトルク変動低減装置に
おいて、エンジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動
の基本周期Ｔｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信
号制限部の出力信号の平均値の算出時間をＴｅ×ｉより
選択することを特徴とするトルク変動低減装置。 - 【請求項３】 請求項１に記載のトルク変動低減装置に
おいて、エンジンの回転周期×２／気筒数をトルク変動
の基本周期Ｔｅ、１以上の整数をｉとしたとき、指令信
号制限部の出力信号の平均値の算出時間をＴｅ／ｉより
選択することを特徴とするトルク変動低減装置。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１つに記載のト
ルク変動低減装置において、指令信号調整部は、適応ア
ルゴリズムを用いて調整することを特徴とするトルク変
動低減装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000106385A JP3642254B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | トルク変動低減装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000106385A JP3642254B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | トルク変動低減装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001289090A true JP2001289090A (ja) | 2001-10-19 |
| JP3642254B2 JP3642254B2 (ja) | 2005-04-27 |
Family
ID=18619560
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000106385A Expired - Fee Related JP3642254B2 (ja) | 2000-04-07 | 2000-04-07 | トルク変動低減装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3642254B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120185121A1 (en) * | 2009-09-30 | 2012-07-19 | Ryuichi Umehara | Electric-vehicle control device, and electric vehicle and forklift truck having the same |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5879251B2 (ja) | 2012-12-14 | 2016-03-08 | 本田技研工業株式会社 | 電動機の駆動制御装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09277854A (ja) * | 1996-04-11 | 1997-10-28 | Nippon Soken Inc | ハイブリッド車 |
| JPH10288060A (ja) * | 1997-04-15 | 1998-10-27 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関トルク変動吸収装置 |
| JPH10331674A (ja) * | 1997-06-03 | 1998-12-15 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用複合駆動システムの制御装置 |
-
2000
- 2000-04-07 JP JP2000106385A patent/JP3642254B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09277854A (ja) * | 1996-04-11 | 1997-10-28 | Nippon Soken Inc | ハイブリッド車 |
| JPH10288060A (ja) * | 1997-04-15 | 1998-10-27 | Nissan Motor Co Ltd | 内燃機関トルク変動吸収装置 |
| JPH10331674A (ja) * | 1997-06-03 | 1998-12-15 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用複合駆動システムの制御装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120185121A1 (en) * | 2009-09-30 | 2012-07-19 | Ryuichi Umehara | Electric-vehicle control device, and electric vehicle and forklift truck having the same |
| US9150396B2 (en) * | 2009-09-30 | 2015-10-06 | Mitsubishi Nichiyu Forklift Co., Ltd. | Electric-vehicle control device, and electric vehicle and forklift truck having the same |
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| Publication number | Publication date |
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| JP3642254B2 (ja) | 2005-04-27 |
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