JP2016527851A - 電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするためのシステム及び方法 - Google Patents

Abstract

自動車、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするためのシステムであって、システムが、運転者のトルク要求を決定するための手段、推進ユニットによって生み出されるトルクを推定するための手段、トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段（２）に対する入力において関連付けられる運転手のトルク要求をフィルタリングするための手段（１）を備え、正のトルクの整合性を決定するための手段（３）及び負のトルクの整合性を決定するための手段（４）を備え、それらの手段（３、４）の各々は要求の準静的変動フェーズを決定する手段（５、７）及びトルクの異常を検出するための手段（６、８）を備え、それらの手段（６、８）の各々は、許容可能トルクのテンプレートを構成することができ、トルクの推定値、トルク要求、及び許容可能なトルクのテンプレートに応じて、トルクが異常に発生したことを決定することができる。【選択図】図１

Description

本発明の技術分野は、自動車の推進ユニットのモニタリングであり、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクのモニタリングである。

安全な運転を保証するために、例えば、アクセルペダルを介して運転者によって要求されたトルクが、自動車によって正しく生み出されることをモニターする必要がある。

このモニタリングは、特に、運転者によって要求されたトルクが低動力学的な方式（ｌｏｗ‐ｄｙｎａｍｎｉｃ ｆａｓｈｉｏｎ）で変動しない又は変動するフェーズにおいて、特に、取得されることができる。

モニタリングは、
‐ モータによって生み出されるトルクが、運転者のトルク要求としてもまた知られる運転者によって要求されたトルクよりも異常に大きい状況、及び
‐ モータによって生み出されるトルクが、運転者によって要求されたトルクよりも異常に小さい状況の検出を可能にする。

そのような状況の検出は、通常、「望ましくないカスタマーイベント（すなわち、ＵＣＥ）」として知られ、それは、そのとき、最も適切な低下したモードの適用が運転者及び自動車の安全性を保証することを可能にするので重要である。例えば、これはトルクをゼロに減少させる形態をとり、運転者に知らせるためにダッシュボードの表示ランプを発光させ、又は自動車の動きを妨げる。

先行技術では、文書ＵＳ２００９０６６２８１、ＵＳ２００５０５０９６５、ＵＳ２０１００４２２７６、及びＦＲ１２５４９９４が知られている。これら全ての文書は、許容閾値を運転者のトルク要求と１以上の推定されるトルク値との間の差異と比較することに基づくトルクモニタリング計画（ｔｏｒｑｕｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｓｔｒａｔｅｇｙ）を開示する。

トルク要求と生み出されるトルクとの間の異常な差異を検出することが必要であり、この差異における異常な変動を検出することが必要である。

トルク要求と生み出されるトルクとの間で差異が検出され、及び／又はこの差異において異常な変動が検出された現状の解釈がまた必要である。

本出願の１つの目的は、自動車、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするためのシステムである。システムは、運転者のトルク要求を決定するための手段、推進ユニットによって生み出されるトルクを推定するための手段、トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段に対する入力において関連付けられる運転手のトルク要求をフィルタリングするための手段を備え、正のトルクの整合性を決定するための手段及び負のトルクの整合性を決定するための手段を備え、各手段は要求の準静的変動フェーズを決定する手段及びトルクの異常を検出するための手段を備え、トルクの異常を検出するための手段は、許容可能なトルクのテンプレートを構成することができ、トルクの推定値、トルク要求、及び許容可能なトルクのテンプレートに応じて、トルクが異常に発生したことを決定することができる。

「要求の準静的変動フェーズ」という用語は、その間に運転者のトルク要求が低動力学的な方式で変動しない又は変動するところのフェーズを意味する。

要求の準静的変動フェーズを決定するための手段は、入力として、推進ユニットによって生み出されるトルクの推定値、運転者のトルク要求、及びフィルタリングされた運転者のトルク要求を含む信号を受信し得る。

要求の準静的変動フェーズを決定するための手段は、準静的変動フェーズを検出するためのブール値、及びトルク要求と生み出されるトルクの推定値との間の誤差比率の平均値を決定することができ、前記生み出されるトルクは、特に、フィルタリングされた運転者の要求と設定された閾値との比較に応じて、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定される。

トルクの異常を検出するための手段は、各々、トルク要求、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された、平均誤差比率の値、並びに許容可能誤差及びトルク要求とトルク推定値との間に存在する許容可能誤差の変動に関する記憶されたパラメータに応じる、上側制限及び下側制限を含んだ許容可能なトルクのテンプレートを構成することができる。

トルクの異常を検出するための第１の手段は、運転者のトルク要求が正である場合の、推進の損失、タイムリーでない制動、及びタイムリーでない加速を検出することができる。これらの検出は、運転者のトルク要求、推進ユニットによって生み出されるトルクの推定値、準静的変動フェーズを検出するためのブール値、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された平均誤差比率の値、及び運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値、並びに許容可能なトルクのテンプレートに応じて実行され得る。

トルクの異常を検出するための第２の手段は、運転者のトルク要求が負である場合の、タイムリーでない加速、制動のかけ過ぎ、及び制動の損失を検出することができる。これらの検出は、運転者のトルク要求、推進ユニットによって生み出されるトルクの推定値、準静的変動フェーズを検出するためのブール値、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された平均誤差比率の値、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値、並びに許容可能なトルクのテンプレートに応じて実行され得る。

本出願の別の目的は、自動車、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするための方法である。この方法は、下記のステップを含む。すなわち、
運転者のトルク要求の決定、
推進ユニットによって生み出されるトルクの推定、
運転者のトルク要求のフィルタリング、
トルク要求の準静的変動フェーズが生じたことの決定、
トルク要求の準静的変動フェーズの間における、トルクのテンプレートの決定、トルク推定値、トルク要求、及び許容可能なトルクのテンプレートに応じる、トルクの異常が存在することの決定である。

テンプレートは、トルク要求、トルク要求と、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された、生み出されるトルクの推定値との間の誤差比率の平均値、並びに許容可能誤差及びトルク要求とトルク推定値との間に存在する許容可能誤差の変動に関する記憶されたパラメータに応じる、上側制限及び下側制限を含むように構成され得る。

運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、トルク推定値が上側テンプレート制限を超えるときに、異常を検出されたトルクが運転者のトルク要求が正である場合のタイムリーでない加速であると決定され得る。

「正の運転者のトルク要求」という用語は、正の速度で前方に移動している自動車を加速するためのトルクに対する要求を意味する。

運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、トルク推定値が下側テンプレート制限を下回るときに、異常を検出されたトルクは推進の損失であると決定され得る。

運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、トルク推定値が下側テンプレート制限を下回るときに、異常を検出されたトルクは制動のかけ過ぎであると決定され得る。

「負の運転者のトルク要求」という用語は、正の速度で前方に移動している自動車を減速するためのトルクに対する要求を意味する。

運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、トルク推定値が上側テンプレート制限を超えるときに、異常を検出されたトルクは制動の損失であると決定され得る。

運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、推進ユニットによって生み出されるトルクの推定値が負であり、かつ正の運転者のトルク要求の場合に対する特定の閾値を下回るときに、かつ正の運転者のトルク要求の場合に対する別の特定の閾値の値に少なくとも等しい値によって運転者のトルク要求より小さいときに、トルクの異常はタイムリーでない制動であると決定され得る。

運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、推進ユニットによって生み出されるトルクの推定値が正であり、かつ負の運転者のトルク要求の場合に対する特定の閾値を超えるときに、かつ負の運転者のトルク要求の場合に対する別の特定の閾値の値に少なくとも等しい値によって運転者のトルク要求より大きいときに、トルクの異常はタイムリーでない加速であると決定され得る。

方法及びシステムは、それ故、運転者の要求とモータによって生み出されるトルクの推定値との間の誤差のモニタリングを実行するのみならず、時を経たこの誤差における変動のモニタリングも実行する。

更に、方法及びシステムは、運転者のトルク要求が低動力学的な方式で変動しない又は変動するフェーズに限ってモニタリングを実行し、それ故、要求の動的変動フェーズの間にテンプレートの超越にリンクされたＵＣＥの「誤検出」を避けることができる。

更なる目的、特徴、及び利点は、添付の図面を参照しながら、単に非限定的な実施例として与えられる以下の説明を読むことによって明瞭になるだろう。

トルクの異常を検出するためのシステムの主要な要素を示す。 トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段の主要な要素を示す。 準静的フェーズにおける正のトルクの整合性を決定するための手段の主要な要素を示す。 準静的フェーズにおける負のトルクの整合性を決定するための手段の主要な要素を示す。

図１は、運転者のトルク要求をフィルタリングするための手段１を示し、手段１は、Ｔｑ＿ｒｅｑとして指定される、運転者のトルク要求の高域フィルタリングを実行する。より具体的には、運転者のトルク要求をフィルタリングするための手段１は、カットオフパルスにおける一次の高域フィルタリングｗｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｈｉｇｈｐ＿ｆｔｒを実行する。カットオフパルスは、有利なことには、信号ノイズを低減させるように選択される。

このフィルターの連続場における伝達関数は、

ここで、ｓは、ラプラス変数である。

運転者のトルク要求をフィルタリングするための手段１は、Ｔｑ＿ｒｅｑ＿ｈｉｇｈｐ＿ｆｔｒｄとして指定される、フィルタリングされた運転者のトルク要求を出力する。

トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段２は、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑとモータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉとの間の整合性を検証する。以下の説明は、電気モータに適合する自動車に基づく。しかしながら、当業者は、特に、内燃エンジン及び電気機械の任意の組み合わせを備えた推進ユニットに対して本出願の教示を一般化することができる。トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段２は、また、図１によって示され、図１は、手段２が、入力として、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉ、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ、及び運転者のトルク要求をフィルタリングするための手段１から受信されたフィルタリングされた運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ＿ｈｉｇｈｐ＿ｆｔｒｄを受信することを示す。

モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉは、例えば、固定子及び回転子の電流の測定値によって決定され得る。

運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑは、加速する又は減速するという運転者の望みを表し、例えば、アクセルペダルが押下された程度に応じて決定され得る。

トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段２は、生み出されるトルクと要求されたトルクとの間の差異における異常及び／又はこの差異における異常な変動の検出の信号を出力する。トルクの異常は、運転者に対する望ましくないイベント（ＵＣＥ）である。

トルクの異常の検出の信号は、Ａｃｃｅｌ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、運転者のトルク要求が正である場合のタイムリーでない加速を検出するためのブール値、Ａｃｃｅｌ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｅｇ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、運転者のトルク要求が負である場合のタイムリーでない加速を検出するためのブール値、Ｐｅｒｔｅ＿ｍｏｔｒｉｃ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、推進の損失の状況を検出するためのブール値、Ｆｒｅｉｎａｇｅ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、タイムリーでない制動の状況を検出するためのブール値、Ｓｕｒｆｒｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、制動のかけ過ぎの状況を検出するためのブール値、及びＰｅｒｔｅ＿ｆｒｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、制動の損失の状況を検出するためのブール値を含む。

「タイムリーでない加速」という用語は、モータによって生み出されるトルクが正であり、かつ運転者のトルク要求よりも異常に高い状況を意味する。

「推進の損失」という用語は、運転者のトルク要求が正である場合に、モータによって生み出されるトルクが、正であるけれども、運転者が期待するレベルよりも異常に低いことを意味する。

「制動のかけ過ぎ」という用語は、運転者のトルク要求が負であるが、モータによって生み出されるトルクが、絶対値においてより高い状態のままで、運転者が期待するレべルよりも異常に低いことを意味する。

「タイムリーでない制動」という用語は、運転者のトルク要求が正又はゼロであるが、モータによって生み出されるトルクが負であることを意味する。

「制動の損失」という用語は、運転者のトルク要求が負であるが、モータによって生み出されるトルクが、負であるけれども、絶対値においてより低い状態のままで、運転者が期待するレべルよりも異常に高いことを意味する。

図２は、トルク要求と生み出されるトルクとの間の整合性を決定する手段２が、正のトルクの整合性を決定するための手段３、及び負のトルクの整合性を決定するための手段４を含むことを示している。

正のトルクの整合性を決定するための手段３は、運転者のトルク要求が低動力学的な方式で変動する一方で、運転者のトルク要求が正であるフェーズの間のトルクの整合性を検証する。図３で示される正のトルクの整合性を決定するための手段３は、正の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段５、及びトルクの異常を検出するための第１の手段６を含む。

負のトルクの整合性を決定するための手段４は、図４を参照しながら以下に説明される。

正の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段５は、その間に運転者のトルク要求が「低動力学的な」方式で変動しない又は変動するところのフェーズを決定する。

正の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段５は、入力として、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉ、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ、及び運転者のトルク要求をフィルタリングするための手段１から受信されたフィルタリングされた運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ＿ｈｉｇｈｐ＿ｆｔｒｄを含む信号を受信する。

正の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段５は、ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓとして指定される、運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値、ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる（ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｐｒｅｃｅｄｉｎｇ）」瞬間において測定された誤差比率に対する平均値、及びｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された誤差比率に対する平均値を更新するためのブール値を含む信号を出力する。運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間の概念は、以下に規定される。

ブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓは、値０から値１へ通過し、毎回、以下の２つの条件が検証される。すなわち、
第１の継続時間Ｔ１の間に、

ここで、
Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｈｉｇｈｐ＿ｓｔｃ＿ｔｈｄは、それ以下で運転者のトルク要求が準静的な方式で変動すると考えられるところの周波数である。
Ｔ１は、運転者のトルク要求における準静的な変動の継続時間特性である。
Ｃｘｘ＿ｚｅｒｏ＿ｔｑは、それ以上で正のトルクの整合性を決定するための手段３によって実行されるモニタリングが起動されるところのトルクである。

準静的変動フェーズの開始は、それ故、高域フィルタリングされた要求Ｔｑ＿ｒｅｑ＿ｈｉｇｈｐ＿ｆｔｒｄが、第１の継続時間Ｔ１の間に閾値Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｈｉｇｈｐ＿ｓｔｃ＿ｔｈｄ未満のままである場合に検出される。

信号ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓは、値１から値０へ通過し、毎回、以下の条件のうちの少なくとも１つが検証される。すなわち、

信号ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅの決定が、今や、説明される。信号ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅは、ブール値ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔが値１をとる度に、誤差比率の平均値ｐｅｒ＿ｅｒｒ＿ａｖｅをとる。ブール値ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔが値０をとるときに、信号ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅは、その前の値で固定されたままである。

平均誤差比率ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅに対する信号は、以下の数式を適用することによって得られる。すなわち、

ここで、ｔ０＝運転者のトルク要求の準静的フェーズの開始であり、及び
Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｃａｌｃ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒは、誤差比率の計算のために考慮されるべきトルク要求の最小値である。
Ｔ２＝Ｔ１／２

誤差比率Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒを計算するために考慮されるべきトルク要求の最小値は、誤差比率ｐｅｒｃ＿ｅｒｒの値が、トルク要求に対する値が非常に低い場合に、意味を保持することを保証することが注意されるべきである。言い換えると、値Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｃａｌｃ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ、及びトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑと値Ｃｘｘ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｃａｌｃ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒとの間の最大値の決定が、ゼロ割りに近い状況を避ける。

それ故、変数ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｉｎｔは、瞬間ｔ０〜Ｔ２とＴ２との間で比率誤差ｐｅｒｃ＿ｅｒｒを積分することによって決定される。

その後、変数ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｉｎｔを積分継続時間Ｔ２で割ることによって、変数ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅが決定される。

それ故、トルクの異常の決定の基礎となる変数ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｉｎｔは、ｔ０〜Ｔ２からｔ０まで継続する期間を経て決定され、それは、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間に対応する。

ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値は、信号ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓが値０から値１に通過するときに値１をとる。この信号の値１への通過は、運転者のトルク要求の新しい準静的変動フェーズの開始を示す。

言い換えると、新しい平均誤差比率ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ａｖｅは、それ故、新しい準静的変動フェーズが検出される度に設定される。

トルクの異常を検出するための第１の手段６は、運転者のトルク要求が正である場合に、推進の損失、タイムリーでない制動、及びタイムリーでない加速の検出を可能にする。

トルクの異常を検出するための第１の手段６は、入力として、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ及びモータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅａｔｉを受信し、また、入力として、正の要求の準静的変動フェーズを検出するための手段５から、ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓとして指定される、準静的変動フェーズを検出するためのブール値、ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均誤差比率に対する値、及びｐｅｒ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値を受信する。

トルクの異常を検出するための第１の手段６は、Ａｃｃｅｌ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、運転者のトルク要求が正である場合にタイムリーでない加速を検出するためのブール値、Ｐｅｒｔｅ＿ｍｏｔｒｉｃ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、推進の損失の状況を検出するためのブール値、及びＦｒｅｉｎａｇｅ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、タイムリーでない制動の状況を検出するためのブール値を出力する。

トルクの異常を検出するための方法は、許容可能なトルクのテンプレートを構成することを含む。異常は、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉが、このテンプレートの外側に存在する場合に検出される。トルクのテンプレートは、運転者のトルク要求とモータによって生み出されるトルクとの間の最大許容可能静的誤差、準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均誤差比率ｍｅｍ＿ｐｒｅｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅ、及び準静的フェーズの間の運転者のトルク要求における変動に応じて構成される。

準静的フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均誤差比率ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅ、及び準静的フェーズの間の運転者のトルク要求における変動を考慮することは、静的誤差における変動がモニターされることを可能にする。

トルクのテンプレートは、トルクの推定値が、運転者のトルク要求が正である間に、ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓとして指定される、トルクのテンプレートの上側制限、及びｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓとして指定される、トルクのテンプレートの下側制限を超えてはならない、それらの制限によって範囲を定められる。上側及び下側制限は以下の数式によって規定される。すなわち、

ここで、
ｈ＿ｌｉｍ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔは、許容可能な誤差の上側制限の値である。
ｌ＿ｌｉｍ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔは、許容可能な誤差の下側制限の値である。
ｈ＿ｌｉｍ＿ｖａｒｉａｔ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔは、許容可能な誤差の変動の上側制限の値である。
ｌ＿ｌｉｍ＿ｖａｒｉａｔ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔは、許容可能な誤差の変動の下側制限の値である。

許容可能誤差ｈ＿ｌｉｍ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔ、及びｌ＿ｌｉｍ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔの制限の値は、それぞれ、トルクのテンプレートの上側制限に対する許容可能誤差比率Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｍａｘ＿ｈ＿ｐｏｓ、及びトルクのテンプレートの下側制限に対する許容誤差比率Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｌ＿ｐｏｓの関数である。

ここで、

Ｃｘｘ＿ｅｒｒ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｐｏｓは、正の運転者のトルク要求の場合の許容誤差である。
Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｈ＿ｐｏｓは、（運転者のトルク要求の％として）正の運転者のトルク要求の場合のトルクのテンプレートの上側制限に対する許容可能誤差比率である。
Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｌ＿ｐｏｓは、（運転者のトルク要求の％として）正の運転者のトルク要求の場合のトルクのテンプレートの下側制限に対する許容可能誤差比率である。

数式５において、許容可能誤差制限ｈ＿ｌｉｍ＿ｖａｒｉａｔ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔ及びｌ＿ｌｉｍ＿ｖａｒｉａｔ＿ｅｒｒ＿ｓｔａｔは、トルクの差異における変動が異常であるか否かを決定することを可能にする。以下の数式はこれらを決定するために役立つ。すなわち、

ここで、
Ｔｑ＿Ｒｅｑ＿Ｒｅｃａｌは、運転者のトルク要求、及び準静的フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において決定された平均静的誤差の合計である。
Ｄｅｌｔａ＿ｈは、準静的フェーズの開始において測定された誤差に対する最大許容誤差変動の上側制限の値である。
Ｄｅｌｔａ＿ｌは、準静的フェーズの開始において測定された誤差に対する最大許容誤差変動の下側制限の値である。

以下の数式は、変数Ｔｑ＿Ｒｅｑ＿Ｒｅｃａｌの決定を要約する。

準静的フェーズの開始において、運転者のトルク要求、及び準静的フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均静的誤差Ｔｑ＿Ｒｅｑ＿Ｒｅｃａｌは、運転者によって把握されたトルクを表す。準静的フェーズの間に、この信号は運転者のトルク要求Ｔｑ＿Ｒｅｑと同じ方式で生成される。

Ｄｅｌｔａ＿ｈ及びＤｅｌｔａ＿ｌは、準静的フェーズの開始において測定された誤差に対する最大許容誤差変動を固定する。以下の数式は、変数Ｄｅｌｔａ＿ｈ及びＤｅｌｔａ＿ｌの決定を要約する。すなわち、

ここで、

Ｔ３＝準静的フェーズの継続時間。Ｂｈ及びＢｌのインテグラルの計算は、値ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔが値１をとるときに、０に再設定される。
Ｃｘｘ＿ｅｒｒ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｐｏｓは、正の運転者のトルク要求の場合の許容誤差変動である。
Ｃｘｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｉｎｉｔ＿ｈ＿ｐｏｓは、トルクのテンプレートの上側制限に対する、準静的フェーズの開始の瞬間における運転者のトルク要求の比率としての許容可能な誤差変動である。
Ｃｘｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｉｎｉｔ＿ｌ＿ｐｏｓは、トルクのテンプレートの下側制限に対する、準静的フェーズの開始の瞬間における運転者のトルク要求の比率としての許容可能な誤差変動である。
Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｄｒｖ＿ｔｑ＿ｈ＿ｌｉｍ＿ｐｏｓは、トルクのテンプレートの上側制限に対する許容可能誤差の時間導関数である。
Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｄｒｖ＿ｔｑ＿ｌ＿ｌｉｍ＿ｐｏｓは、トルクのテンプレートの下側制限に対する許容可能誤差の時間導関数である。
Ｃｘｘ＿ｄｅｔｌａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｈ＿ｐｏｓは、信号ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｕｇｍ＿ｈの上側飽和値である。
Ｃｘｘ＿ｄｅｔｌａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｌ＿ｐｏｓは、信号ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｕｇｍ＿ｌの下側飽和値である。
ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｕｇｍ＿ｈ、ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｕｇｍ＿ｌは、比率としての時を経た誤差における許容可能な増加である。

誤差における遅い増加は、運転者が対価として応答する時間を有するので、許容可能であることが注意されるべきである。パラメータＣｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｄｒｖ＿ｔｑ＿ｈ＿ｌｉｍ＿ｐｏｓは、時を経た誤差の増加の許容可能な速度の定量化を可能にする。

また、Ｃｘｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍａｘ＿ｈ＿ｐｏｓは、それ故、Ｃｘｘ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｄｒｖ＿ｔｑ＿ｌ＿ｌｉｍ＿ｐｏｓにおける増加の制限を定める。

数式５から数式１０までの組み合わせは、 上側テンプレート制限ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓ及び下側テンプレート制限ｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓを与える。

上述されてきたように、トルクの異常は、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉが、例えば、運転者のトルク要求が正であった場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓによって特定される、運転者のトルク要求の準静的フェーズの間に、上側テンプレート制限ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓ及び下側テンプレート制限ｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓによって生成されたテンプレートの外側で移動する場合に検出される。より具体的には、運転者のトルク要求が正であった場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓの値が、そのようなフェーズが進行していることを示すときに、トルクの推定値が上側テンプレート制限ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓを超えるときに、タイムリーでない加速が検出され、トルクの推定値が下側テンプレート制限ｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｐｏｓを下回るときに、推進の損失が検出される。

Ａｃｃｅｌ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、運転者のトルク要求が正である場合のタイムリーでない加速を検出するためのブール値は、そのとき、値を変える。同様に、推進の損失の状況を検出するためのブール値、Ｐｅｒｔｅ＿ｍｏｔｒｉｃ＿ｎｃｏｎｆは、値を変える。タイムリーでない加速及び推進の損失の検出とは対照的に、タイムリーでない制動は、トルクのテンプレートから独立して検出される。

タイムリーでない制動は、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑが正である場合に、運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｐｏｓの値が、そのようなフェーズの検出に対応する場合に、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉが負であり、かつタイムリーでない制動がそれ未満で検出され得るところのトルクＣｘｘ＿ｔｑ＿ｕｅｘ＿ｂｒａｋ未満であり、タイムリーでない制動を検出することができるために、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑと、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉとの間の最小トルク差異Ｃｘｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｕｅｘ＿ｂｒａｋに少なくとも等しい値によって、運転者のトルク要求よりも小さい場合に検出される。

負のトルクの整合性を決定するための手段４は、運転者のトルク要求が「低動力学的な」方式で変動する一方で、運転者のトルク要求が負であるフェーズの間に、トルクの整合性を検証する。図４で示される負のトルクの整合性を決定するための手段４は、負の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段７、及びトルクの異常を検出するための第２の手段８を含む。

正の要求の準静的変動フェーズを決定するための手段５とは対照的に、負の要求の準静的変動フェーズ決定するための手段７は、運転者のトルク要求が負である場合に運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの認識を実行する。決定手段７は、決定手段５と類似の構造を有し、出力信号においてのみ異なる。

決定手段７は、ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｎｅｇとして指定される、運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値、ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均誤差比率に対する値、及びｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された誤差比率に対する平均値を更新するためのブール値を含む信号を出力する。

トルクの異常を検出するための第２の手段８は、トルクの異常を検出するための第１の手段６に対して類似する方式でのトルクの異常の検出を可能にする。第２の手段８の場合において、検出される異常は、運転者のトルク要求が負である場合の、制動の損失、制動のかけ過ぎ、及びタイムリーでない加速である。

第２の手段８は、入力として、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑ及びモータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅａｔｉを受信し、また決定手段７から、ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｎｅｇとして指定される、準静的変動フェーズを検出するためのブール値、ｍｅｍ＿ｐｅｒｃ＿ｅｒｒ＿ａｖｅとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された平均誤差比率に対する値、ｐｅｒ＿ｅｒｒ＿ｍｅｍ＿ｔとして指定される、運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始を「直接的に前進させる」瞬間において測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値を受信する。

第２の手段８は、Ａｃｃｅｌ＿ｉｎｔｅｍｐ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、運転者のトルク要求が負である場合にタイムリーでない加速を検出するためのブール値、Ｓｕｒｆｒｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、制動のかけ過ぎの状況を検出するためのブール値、及びＰｅｒｔｅ＿ｆｒｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆとして指定される、制動の損失の状況を検出するためのブール値を出力する。

許容可能なトルクのテンプレートは、第１の手段６のそれと類似する方式で第２の手段８において構成される。

同様に、トルクの異常は、第１の手段６において実行された検出と類似する方式で第２の手段８において検出される。トルクの異常は、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉが、例えば、運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｎｅｇの値によって特定される、運転者のトルク要求の準静的フェーズの間に、運転者のトルク要求が負である場合のトルクのテンプレートの外側で移動するときに検出される。

トルクのテンプレートは、運転者のトルク要求が負である場合に、ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｎｅｇとして指定される、運転者のトルク要求が負である場合のトルクのテンプレートの上側制限、及びｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｎｅｇとして指定される、運転者のトルク要求が負である場合のトルクのテンプレートの下側制限を含む。

より具体的には、運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｎｅｇの値が、そのようなフェーズが進行していることを示すときに、トルクの推定値が上側テンプレート制限ｈ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｎｅｇを超えるときに、制動の損失が検出され、トルクの推定値が下側テンプレート制限ｌ＿ｌｉｍ＿ｓｔｃ＿ｎｅｇを下回るときに、制動のかけ過ぎが検出される。

このことは、制動の損失を表示するブール値Ｐｅｒｔｅ＿ｆｒｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆ、及び制動のかけ過ぎを表示するブール値Ｓｕｒｆｅｉｎ＿ｎｃｏｎｆの値における変動によって表現される。

制動の損失及び制動のかけ過ぎとは対照的に、タイムリーでない加速（負の運転者のトルク要求の場合において）は、トルクのテンプレートとは独立して検出される。

タイムリーでない加速は、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑが負である場合に、運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズを検出するためのブール値ｓｔｃ＿ｔｑ＿ｓｐ＿ｎｅｇの値が、そのようなフェーズの検出に対応する場合に、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉが正であり、かつ負の運転者のトルク要求の場合に、タイムリーでない加速がそれより上で検出され得るところのトルクＣｘｘ＿ｔｑ＿ｕｅｘ＿ａｃｃ＿ｎｅｇより上であり、負の運転者のトルク要求の場合に、タイムリーでない加速を検出することができるために、運転者のトルク要求Ｔｑ＿ｒｅｑと、モータによって生み出されるトルクの推定値Ｔｑ＿ｅｓｔｉとの間の最小トルク差異Ｃｘｘ＿ｄｅｌｔａ＿ｔｑ＿ｍｉｎ＿ｕｅｘ＿ａｃｃに少なくとも等しい値によって、運転者のトルク要求よりも大きい場合に検出される。

上述された方法及びシステムは、運転者によって要求されたトルクと自動車のモータによって生み出されるトルクとの間のトルクの異常の検出を可能にする。一旦、検出されると、トルクの異常は、自動車に合った運転補助システムが状況に適合された応答を適用することができるように特定される。

Claims (11)

1. 自動車、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするためのシステムであって、前記システムが、運転者のトルク要求を決定するための手段と、推進ユニットによって生み出される前記トルクを推定するための手段と、前記トルク要求と前記生み出されるトルクとの間の整合性を決定するための手段（２）に対する入力において関連付けられる前記運転手のトルク要求をフィルタリングするための手段（１）とを備え、前記手段（２）は正のトルクの整合性を決定するための手段（３）及び負のトルクの整合性を決定するための手段（４）を備え、前記各手段（３、４）は前記要求の準静的変動フェーズを決定するための手段（５、７）及びトルクの異常を検出するための手段（６、８）を備え、前記手段（６、８）は許容可能なトルクのテンプレートを構成することができ、前記トルク推定値、前記トルク要求、及び前記許容可能なトルクのテンプレートに応じて、トルクが異常に発生したことを決定することができ、前記要求の前記準静的変動フェーズを決定するための手段（５、７）は、入力として、前記推進ユニットによって生み出される前記トルクの前記推定値、前記運転者のトルク要求、及び前記フィルタリングされた運転者のトルク要求を含む信号を受信し、
   前記要求の前記準静的変動フェーズを決定するための手段（５、７）は、前記準静的変動フェーズを検出するためのブール値、及び前記トルク要求と前記生み出されるトルクの前記推定値との間の誤差比率の平均値を決定することができ、前記生み出されるトルクは、特に、前記フィルタリングされた運転者のトルク要求と設定された閾値との比較に応じて、前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定されることを特徴とする、システム。
2. トルクの異常を検出するための前記手段（６、８）が、各々、前記トルク要求、前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された、前記平均誤差比率の前記値、並びに前記トルク要求と前記トルク推定値との間に存在する許容可能誤差及び前記許容可能誤差の変動に関する記憶されたパラメータに応じて、上側制限及び下側制限を含む許容可能なトルクのテンプレートを構成することができることを特徴とする、請求項１に記載のシステム。
3. トルクの異常を検出するための第１の手段（６）が、前記運転者のトルク要求が正である場合に、前記運転者のトルク要求、前記推進ユニットによって生み出される前記トルクの前記推定値、前記準静的変動フェーズを検出するためのブール値、前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された前記平均誤差比率の値、及び前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された前記誤差比率の前記平均値を更新するためのブール値、並びに前記許容可能なトルクのテンプレートに応じて、推進の損失、タイムリーでない制動、及びタイムリーでない加速を検出することができることを特徴とする、請求項２に記載のシステム。
4. トルクの異常を検出するための第２の手段（８）が、前記運転者のトルク要求が負である場合に、前記運転者のトルク要求、前記推進ユニットによって生み出される前記トルクの前記推定値、前記準静的変動フェーズを検出するためのブール値、前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された平均誤差比率の値、及び前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された誤差比率の平均値を更新するためのブール値、並びに前記許容可能なトルクのテンプレートに応じて、タイムリーでない加速、制動のかけ過ぎ、及び制動の損失を検出することができることを特徴とする、請求項２又は３に記載のシステム。
5. 自動車、特に、電気自動車又はハイブリッド自動車のモータによって供給されるトルクをモニタリングするための方法であって、前記方法が、
   運転者のトルク要求の決定と、
   推進ユニットによって生み出されるトルクの推定と、
   前記運転者のトルク要求のフィルタリングと、
   前記トルク要求の準静的変動フェーズが生じたことの決定と、
   前記トルク要求、前記トルク要求と、前記運転者のトルク要求の準静的変動フェーズの開始前まで延びる設定された継続時間の期間にわたり測定された、前記生み出されるトルクの推定値との間の誤差比率の平均値、並びに前記トルク要求と前記トルク推定値との間に存在する許容可能誤差及び許容可能誤差変動に関する記憶されたパラメータに応じる、上側制限及び下側制限を含むトルクのテンプレートの決定と、
   その後、前記トルク要求の準静的変動フェーズの間において、前記トルク推定値、前記トルク要求、及び許容可能な前記トルクのテンプレートに応じる、トルクの異常が存在することの決定とを含むことを特徴とする、方法。
6. 前記運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、前記トルク推定値が前記上側テンプレート制限を超えるときに、異常を検出された前記トルクが、前記運転者のトルク要求が正である場合のタイムリーでない加速であると決定されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
7. 前記運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、前記トルク推定値が前記下側テンプレート制限を下回るときに、異常を検出された前記トルクが、推進の損失であると決定されることを特徴とする、請求項５又は６に記載の方法。
8. 前記運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、前記トルク推定値が前記下側テンプレート制限を下回るときに、異常を検出された前記トルクが、制動のかけ過ぎであると決定されることを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、前記トルク推定値が前記上側テンプレート制限を超えるときに、異常を検出された前記トルクが、制動の損失であると決定されることを特徴とする、請求項５から８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記運転者のトルク要求が正である場合の準静的変動フェーズの間に、推進ユニットによって生み出される前記トルクの推定値が負であり、かつ正の運転者のトルク要求の場合に対する特定の閾値を下回るときに、かつ正の運転者のトルク要求の場合に対する別の特定の閾値の値に少なくとも等しい値によって前記運転者のトルク要求より小さいときに、前記トルクの異常が、タイムリーでない制動であると決定されることを特徴とする、請求項５から９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記運転者のトルク要求が負である場合の準静的変動フェーズの間に、推進ユニットによって生み出される前記トルクの推定値が正であり、かつ負の運転者のトルク要求の場合に対する特定の閾値を超えるときに、かつ負の運転者のトルク要求の場合に対する別の特定の閾値の値に少なくとも等しい値によって前記運転者のトルク要求より大きいときに、前記トルクの異常が、タイムリーでない加速であると決定されることを特徴とする、請求項５から１０のいずれか一項に記載の方法。
    

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