JP2005269836A - 車両用制振制御装置および車両用制振制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】制御ブロック22は、Gm(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタ処理を施して、第1のトルク目標値Tm1*を算出する。制御ブロック31は、モータトルク指令値を入力して、モータ5の回転速度を推定する。制御ブロック33は、バンドパスフィルタの特性を有する伝達特性H(s)および伝達特性のモデルGp(s)で構成されるH(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタを備え、モータ回転速度推定値と、モータ回転速度検出値との偏差に基づいて、第2のトルク目標値Tm2*を算出する。Gm(s)/Gp(s)なる特性を有するリミッタ35は、加算器34から出力されるトルク指令値に対して、トルク制限を行い、モータ5を示す制御ブロック11および制御ブロック31に出力する。
【選択図】図4
Description
(2)本発明による車両用制振制御装置は、車両情報に基づいて算出される第1のトルク目標値を所定の値以下に制限し、制限された第1のトルク目標値に対して、車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性のモデルGp(s)および車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性の理想モデルGm(s)で構成されるGm(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタ処理を施して、第1のトルク目標修正値を算出する。また、バンドパスフィルタの特性を有する伝達特性H(s)および伝達特性のモデルGp(s)で構成されるH(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタを用いて、モータ回転速度推定値およびモータ回転検出速度の偏差に基づいて、第2のトルク目標値を算出する。この第2のトルク目標値と、第1のトルク目標修正値とを加算することによりトルク指令値を算出し、算出したトルク指令値を所定値以下に制限することを特徴とする。
(3)本発明による車両用制振制御方法は、車両情報に基づいて基本トルク指令値を算出し、算出した基本トルク指令値に対して、車両の振動を抑制するフィルタ処理を施して第1のトルク目標値を算出し、最終的なトルク指令値から推定されるモータ回転速度と実モータ回転速度との偏差に基づいて、第2のトルク目標値を算出し、第1のトルク目標値および第2のトルク目標値を加算して、最終的なトルク指令値を算出し、第1のトルク目標値を算出する際に用いるフィルタと等価な特性により、最終的なトルク指令値を制限し、制限した最終トルク指令値に基づいて、モータを駆動することを特徴とする。
(4)本発明による車両用制振制御方法は、車両情報に基づいて基本トルク指令値を算出し、基本トルク指令値が所定値以下になるように制限し、制限した基本トルク指令値に対して、車両の振動を抑制するフィルタ処理を施して第1のトルク目標値を算出し、最終的なトルク指令値から推定されるモータ回転速度と実モータ回転速度との偏差に基づいて、第2のトルク目標値を算出し、第1のトルク目標値および第2のトルク目標値を加算して、最終的なトルク指令値を算出し、最終的なトルク指令値が所定値以下になるように制限し、制限した最終トルク指令値に基づいて、モータを駆動することを特徴とする。
図1は、本発明の第1の実施の形態における車両用制振制御装置を備えた電気自動車の全体構成を示すブロック図である。この車両は、3相交流モータ5の回転力が車輪7a,7bに伝達されることにより駆動する。回転速度センサ6は、モータ5の回転速度を検出する。
モータトルク制御部4は、電流指令値算出部41と、電流制御部42と、dq/3相変換部43と、電力変換部44と、3相/dq変換部45と、電流センサ46a,46bとを備える。また、回転速度センサ6は、回転位置センサ61と、位相速度演算部62とを備える。
図7は、第2の実施の形態における車両用制振制御装置において、モータトルク設定部2aおよび制振制御部3の具体的な構成を示すブロック図である。図4に示すブロック図との相違は、モータトルク設定部2aにリミッタ23が追加されていることである。
図12は、第3の実施の形態における車両用制振制御装置において、モータトルク設定部2aおよび制振制御部3aの具体的な構成を示すブロック図である。図7に示すブロック図との相違は、制振制御部3a内に設けられているリミッタ35aの位置が異なる点である。すなわち、リミッタ35aによるトルクリミット後のトルク指令値は、制御ブロック31には入力されず、制御ブロック11にのみ入力される。
図15は、第4の実施の形態における車両用制振制御装置において、モータトルク設定部2aおよび制振制御部3aの具体的な構成を示すブロック図である。図12に示すブロック図との相違は、リミッタ35bのリミッタ特性である。
2…モータトルク設定部
3…制振制御部
4…モータトルク制御部
5…モータ
6…回転角センサ
7a,7b…車輪
11…制御ブロック
21…トルクマップ
22…制御ブロック
23…リミッタ
31…制御ブロック
32…減算器
33…制御ブロック
34…加算器
35,35a,35b…リミッタ
41…電流指令値算出部
42…電流制御部
43…dq/3相変換部
44…電力変換部
45…3相/dq変換部
46a,46b…電流センサ
61…回転位置センサ
62…位相速度演算部
Claims (10)
- モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
トルク指令値に基づいて、前記モータを制御するモータ制御手段と、
車両情報に基づいて、第1のトルク目標値を算出する第1のトルク目標値算出手段と、
前記第1のトルク目標値算出手段により算出された第1のトルク目標値に対して、車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性のモデルGp(s)および車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性の理想モデルGm(s)で構成されるGm(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタ処理を施して、第1のトルク目標修正値を算出する第1のトルク目標修正値算出手段と、
前記伝達特性のモデルGp(s)に相当する特性を有するフィルタを備え、前記トルク指令値を入力して、前記モータの回転速度推定値を求めるモータ回転速度推定手段と、
バンドパスフィルタの特性を有する伝達特性H(s)および前記伝達特性のモデルGp(s)で構成されるH(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタを備え、前記モータ回転速度推定手段にて推定された回転速度推定値と、前記回転速度検出手段により検出されたモータ回転速度との偏差を前記フィルタに通すことにより、第2のトルク目標値を算出する第2のトルク目標値算出手段と、
前記第1のトルク目標修正値算出手段により算出された第1のトルク目標修正値と、前記第2のトルク目標値算出手段により算出された第2のトルク目標値を加算して、前記トルク指令値を算出する加算手段と、
前記Gm(s)/Gp(s)なる特性を有するリミッタにより、前記加算手段から出力されるトルク指令値を制限するトルク制限手段とを備え、
前記トルク制限手段により制限されたトルク指令値を前記モータ回転速度推定手段および前記モータ制御手段に入力することを特徴とする車両用制振制御装置。 - モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
トルク指令値に基づいて、前記モータを制御するモータ制御手段と、
車両情報に基づいて、第1のトルク目標値を算出する第1のトルク目標値算出手段と、
前記第1のトルク目標値算出手段により算出された第1のトルク目標値を所定の値以下に制限する第1のトルク制限手段と、
前記第1のトルク制限手段により制限された第1のトルク目標値に対して、車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性のモデルGp(s)および車両へのトルク入力とモータ回転速度の伝達特性の理想モデルGm(s)で構成されるGm(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタ処理を施して、第1のトルク目標修正値を算出する第1のトルク目標修正値算出手段と、
前記伝達特性のモデルGp(s)に相当する特性を有するフィルタを備え、前記トルク指令値を入力して、前記モータの回転速度推定値を求めるモータ回転速度推定手段と、
バンドパスフィルタの特性を有する伝達特性H(s)および前記伝達特性のモデルGp(s)で構成されるH(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタを備え、前記モータ回転速度推定手段にて推定された回転速度推定値と、前記回転速度検出手段により検出されたモータ回転速度との偏差を前記フィルタに通すことにより、第2のトルク目標値を算出する第2のトルク目標値算出手段と、
前記第1のトルク目標修正値算出手段により算出された第1のトルク目標修正値と、前記第2のトルク目標値算出手段により算出された第2のトルク目標値を加算して、前記トルク指令値を算出する加算手段と、
前記加算手段から出力されるトルク指令値を前記所定の値以下に制限する第2のトルク制限手段とを備え、
前記第2のトルク制限手段により制限されたトルク指令値を、少なくとも前記モータ制御手段に入力することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2に記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段は、前記Gm(s)/Gp(s)なる特性を有するリミッタにより、前記トルク指令値を制限することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2または3に記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段により制限されたトルク指令値を前記モータ制御手段および前記モータ回転速度推定手段に入力することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2または3に記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段により制限されたトルク指令値を前記モータ制御手段のみに入力することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2〜5のいずれかに記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段は、前記トルク指令値を所定値以下に制限する場合には、前記Gm(s)/Gp(s)なる特性を有するフィルタによりトルク制限を行い、前記トルク制限を解除する場合には、トルク指令値をステップ状に変更することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2に記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段は、前記トルク指令値を所定値以下に制限する場合には、トルク指令値が前記所定値に収束する際の時定数が所定の値以上の特性を有するフィルタを用いて、トルク指令値を制限することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 請求項2に記載の車両用制振制御装置において、
前記第2のトルク制限手段は、前記トルク指令値を所定値以下に制限する指令を受けてから所定時間後に、トルク指令値が所定値以下になるようにステップ状にトルク指令値を変更することを特徴とする車両用制振制御装置。 - 車両情報に基づいて基本トルク指令値を算出し、
前記基本トルク指令値に対して、車両の振動を抑制するフィルタ処理を施して第1のトルク目標値を算出し、
最終的なトルク指令値から推定されるモータ回転速度と実モータ回転速度との偏差に基づいて、第2のトルク目標値を算出し、
前記第1のトルク目標値および前記第2のトルク目標値を加算して、前記最終的なトルク指令値を算出し、
前記第1のトルク目標値を算出する際に用いるフィルタと等価な特性により、前記最終的なトルク指令値を制限し、
前記制限された最終トルク指令値に基づいて、モータを駆動することを特徴とする車両用制振制御方法。 - 車両情報に基づいて基本トルク指令値を算出し、
前記基本トルク指令値が所定値以下になるように制限し、
前記制限された基本トルク指令値に対して、車両の振動を抑制するフィルタ処理を施して第1のトルク目標値を算出し、
最終的なトルク指令値から推定されるモータ回転速度と実モータ回転速度との偏差に基づいて、第2のトルク目標値を算出し、
前記第1のトルク目標値および前記第2のトルク目標値を加算して、前記最終的なトルク指令値を算出し、
前記最終的なトルク指令値が前記所定値以下になるように制限し、
前記制限された最終トルク指令値に基づいて、モータを駆動することを特徴とする車両用制振制御方法。
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