JP2019103320A - Vehicle control device and vehicle control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両を駆動するモータと、モータの駆動電流を制御するインバータとを備えた電気自動車又は、ハイブリット自動車などの車両用制御装置及び車両の制御方法に関するものである。 The present invention relates to a control device for a vehicle such as an electric vehicle or a hybrid vehicle provided with a motor for driving a vehicle and an inverter for controlling a drive current of the motor, and a control method of the vehicle.
近年、地球環境保全の一環として、低燃費、低排気量の自動車がもとめられており、電力でモータを駆動し走行する自動車、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池車が注目されている。 In recent years, automobiles with low fuel consumption and low displacement have been sought as part of global environmental protection, and automobiles that drive motors by electric power and travel, for example, electric cars, hybrid cars, and fuel cell cars, are attracting attention.
これらの車両には、車両の駆動力及び制動力を制御するシステムとして、少なくとも電子制御装置(以下単にECUという。ECUは、Electronic Control Unitの略語である)、モータ制御装置、ブレーキ制御装置が搭載されている。 These vehicles are equipped with at least an electronic control unit (hereinafter simply referred to as an ECU; ECU is an abbreviation of Electronic Control Unit), a motor control unit, and a brake control unit as a system for controlling the driving force and braking force of the vehicle. It is done.
このうちECUは、ドライバーによる車両操作情報や、車両に搭載された複数のセンサからの情報に基づき、走行に必要な駆動力と制動力を決定し、モータ制御装置には駆動力に相当するモータの出力トルクを、ブレーキ制御装置には制動力に相当するブレーキ力を要求する。 Among them, the ECU determines the driving force and the braking force necessary for traveling based on the vehicle operation information by the driver and the information from the plurality of sensors mounted on the vehicle, and the motor control device corresponds to the motor corresponding to the driving force. The brake control device requires a braking force corresponding to the braking force.
モータ制御装置は、車両駆動用のモータ、モータの駆動電流を制御するインバータから構成され、ECUから要求されるモータの出力トルクに基づき、インバータによりモータの電流を制御することで、モータにトルクを出力させる。モータの出力軸と車輪は、減速機を介して連結されており、モータにて出力したトルクは、減速機で増幅され、車輪へと伝達する。 The motor control device comprises a motor for driving the vehicle and an inverter for controlling the drive current of the motor, and controls the motor current with the inverter based on the output torque of the motor requested from the ECU, thereby applying torque to the motor. Make it output. The output shaft of the motor and the wheel are connected via a reduction gear, and the torque output by the motor is amplified by the reduction gear and transmitted to the wheel.
ブレーキ制御装置は、ディスクロータ、ブレーキパッド、ブレーキ機構から構成され、車輪部に設けられたディスクロータに、車体に固定されたブレーキパッドを押し当てることで、摩擦力を発生させる。ブレーキパッドを押し当てる力は、ECUから要求されるブレーキ力に基づき、ブレーキ機構を作動することで調整される。ブレーキ機構は、油圧回路によりブレーキ油圧を制御することで動作するものが一般的であるが、近年では、制動力をより精密に制御する事を目的とし、ブレーキ機構にモータを搭載し、ブレーキパッドにて発生する力をモータで調整する所謂、電動制御式のブレーキ制御装置もある。 The brake control device includes a disk rotor, a brake pad, and a brake mechanism, and generates a frictional force by pressing the brake pad fixed to the vehicle body against the disk rotor provided on the wheel portion. The force pressing the brake pad is adjusted by operating the brake mechanism based on the brake force required from the ECU. Generally, the brake mechanism operates by controlling the brake hydraulic pressure with a hydraulic circuit, but in recent years, the purpose is to control the braking force more precisely, and a motor is mounted on the brake mechanism, and the brake pad is used. There is also a so-called electric control type brake control device that adjusts the force generated by the motor with a motor.
尚、制動力を制御するシステムとして、前述したブレーキ制御装置に加え、車両駆動用のモータの回生量を制御することで制動力を発生させる、回生ブレーキ制御装置を含む車両もある。 In addition to the above-described brake control device, there is also a vehicle including a regenerative brake control device that generates a braking force by controlling the amount of regeneration of a vehicle drive motor as a system for controlling the braking force.
このようなシステムを備えた車両において、停車中から発進操作する方法に関して、特許文献1、特許文献2が知られている。
特許文献1は、停車中にてドライバーがブレーキペダルを緩めた際に、ブレーキペダルの踏込量に応じて、車両の駆動力と車輪ブレーキの制動力とを同時に制御し、車両を発進操作させる方法である。
According to
特許文献1の制御方法によれば、ブレーキペダルを緩めた際に、モータの出力トルクを徐々に増加すると共に、ブレーキ油圧を徐々に減少し、ブレーキパッドを解放させる。この時、モータの出力トルクによる車輪の回転力が、車輪ブレーキの摩擦力より大きくなると、車両は徐々にクリープ発進操作する。
According to the control method of
このような発進操作方法において、発進操作時にスティックスリップが発生すると、車両駆動用モータの回転が、微小に変動する課題があった。スティックスリップは、ディスクロータとブレーキパッドの摩擦面が付着と滑りを繰り返す現象であり、特にモータの出力トルクによる車輪の回転力と、ブレーキによる摩擦力との釣合点近傍で発生する。スティックスリップが発生した際に生じる、ディスクロータとブレーキパッド間の摩擦力の変動は、減速機を介して、車両駆動用のモータに係る。したがって、公知例のように、モータの出力トルクのみを制御すると、モータの回転が微小に変動する場合がある。その結果、車両が発進操作する際に、ドライバーに引き摺り感を与えてしまうことになる。 In such a start operation method, when stick-slip occurs at the start operation, there is a problem that the rotation of the vehicle drive motor minutely fluctuates. Stick-slip is a phenomenon in which the friction surfaces of the disk rotor and the brake pad repeat adhesion and sliding, and occurs especially near the balance point between the rotational force of the wheel by the output torque of the motor and the frictional force by the brake. The variation of the frictional force between the disc rotor and the brake pad, which occurs when the stick-slip occurs, relates to the motor for driving the vehicle through the reduction gear. Therefore, when only the output torque of the motor is controlled as in the known example, the rotation of the motor may slightly fluctuate. As a result, when the vehicle performs a start operation, the driver is given a sense of drag.
なお、上記は発進操作時におけるスティックスリップ現象について述べているが、同じ問題は停止操作時にも発生する。停止操作時にモータの出力トルクによる車輪の回転力が減少過程にあり、かつブレーキによる摩擦力が増加過程にあるとき、両者の釣合点近傍でスティックスリップ現象が発生する。 Although the above describes the stick-slip phenomenon at the time of start operation, the same problem occurs at the time of stop operation. When the rotational force of the wheel due to the output torque of the motor is in the process of decreasing at the time of stop operation and the frictional force by the brake is in the process of increasing, the stick-slip phenomenon occurs near the balance point of both.
このような、課題に対し、特許文献2では、スティックスリップを抑制するブレーキ機構を提案しているが、メカ機構の複雑化や大型化が生じるという別の課題を生じる。
Although the brake mechanism which suppresses a stick-slip is proposed by
そこで本発明では、メカ機構を変更することなく、制御にてスティックスリップの影響を抑制することができる車両用制御装置及び車両の制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a control apparatus for a vehicle and a control method of a vehicle capable of suppressing the influence of the stick-slip by control without changing the mechanical mechanism.
以上のことから本発明においては、「車両の駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、目標駆動力設定手段の出力に応じてモータの出力するトルクを制御するトルク制御手段と、トルク制御手段の出力に応じてモータの駆動電流を制御する電流制御装置と、車両を駆動するモータと、車両の制動力を設定する目標制動力設定手段と、目標制動力設定手段の出力に応じて車両を制動させるブレーキ制御装置とを備えた車両用制御装置であって、
車両の発進操作時または停止操作時に、駆動力と制動力の一方が減少し、他方が増加するときに、制動力と駆動力が釣り合う状態を検知して、回転量制御量を定める回転量制御手段を備え、電流制御装置に回転量制御手段が定めた回転量制御量を与えることを特徴とする車両用制御装置」としたものである。
From the above, in the present invention, “the target driving force setting means for setting the driving force of the vehicle, the torque control means for controlling the torque output by the motor according to the output of the target driving force setting means, and the torque control means Current control device for controlling the drive current of the motor according to the output of the motor, the motor for driving the vehicle, the target braking force setting means for setting the braking force of the vehicle, and the vehicle according to the output of the target braking force setting means A control device for a vehicle comprising a brake control device for braking.
At the time of start operation or stop operation of the vehicle, when one of the driving force and the braking force decreases and the other increases, it detects the state where the braking force and the driving force are balanced, and determines the rotation amount control amount. And a control unit for providing a rotation amount control amount determined by the rotation amount control unit to the current control unit.
また本発明においては、「トルク制御されるモータにより駆動される車両の制御方法であって、車両の発進操作時または停止操作時に、駆動力と制動力の一方が減少し、他方が増加するときに、制動力と駆動力が釣り合う状態を検知して回転量制御量を定め、モータを回転量制御することを特徴とする車両の制御方法」としたものである。 Furthermore, in the present invention, “a method of controlling a vehicle driven by a torque-controlled motor, wherein one of the driving force and the braking force is decreased and the other is increased, at the time of start operation or stop operation of the vehicle. A control method of the vehicle is characterized in that a rotation amount control amount is determined by detecting a state in which the braking force and the driving force are balanced, and the rotation amount control of the motor is performed.
本発明の車両用制御装置によれば、メカ機構を変更することなく、制御にてスティックスリップの影響を抑制し、安定して車両を走行することができる。 According to the vehicle control device of the present invention, the influence of the stick-slip can be suppressed by control without changing the mechanical mechanism, and the vehicle can be stably traveled.
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明が適用される車両と制御システムの構成例を表している。 FIG. 1 shows a configuration example of a vehicle and a control system to which the present invention is applied.
図1の車両は、車輪1、車両駆動用のモータ2、車輪1のブレーキ機構3、電気系システムに供給する電力の、蓄電、監視、制御を実施する蓄電装置(図示しない)、ECU4、モータ2の出力トルクを車輪1へと伝達する出力軸5、出力軸5とモータ2の間で減速するギヤ機構6、モータ2に流れる電流を制御するインバータ7、ブレーキ力を制御するブレーキ制御装置8、センサ群9とを備えて構成されている。尚、本実施例では、1つのECUにて構成しているが、モータ制御用ECUとブレーキ制御用ECUのようにECUが複数に分割されて構成されたものであってもよい。
The vehicle shown in FIG. 1 includes a
車両に搭載される上記の各機器について、さらに付言するならば、以下のようである。まず、実施例1のブレーキ機構3は、油圧制御式のブレーキ機構としているが、ブレーキ機構3にモータを搭載し、ブレーキ制御装置8にてモータを制御することで、ブレーキパッドにて発生する力を調整する所謂、電動制御式のブレーキ制御装置としてもよい。
It is as follows if it adds further about each above-mentioned apparatus carried in vehicles. First, although the
モータ2は、ブラシレス構造の交流モータであり、永久磁石式モータとしている。
The
センサ群9は、アクセルペダルストロークセンサ10、ブレーキペダルストロークセンサ11、車輪速センサ12、勾配センサ13、ブレーキ力検出センサ14から構成され、ECU4には、各センサの検出結果を表す信号が入力される。
The
アクセルペダルストロークセンサ10は、アクセルペダルの踏込量を検出する。ブレーキペダルストロークセンサ11は、ブレーキペダルの踏込量を検出する。車輪速センサ12は、車輪の回転速度を検出する。尚、実施例1では、前輪の回転速度を検出しているが(図示しない)後輪の回転速度でもよい。又、前輪と後輪の各回転速度を検出してもよい。勾配センサ13は、路面の勾配量を検出する。ブレーキ力検出センサ14は、ブレーキ機構3のマスターシリンダー(図示しない)の油圧の入力部に搭載され、ブレーキ油圧を計測する。
The accelerator
尚、実施例1では、ブレーキ力検出センサ14は、ブレーキ油圧を計測する油圧センサとしているが、その限りではなく、ブレーキ制御装置の構成に合わせた、ブレーキ力の検知方法をとる構成としてよい。
In the first embodiment, the brake
ECU4は、マイコン、及び入出力を処理するIC群で構成されており(図示しない)、本発明に関わる、制御の処理は、ECU4のメモリに記憶されたプログラムが一定周期にて繰返し操作することで実現される。 The ECU 4 is composed of a microcomputer and an IC group that processes input and output (not shown), and the process of control according to the present invention is that the program stored in the memory of the ECU 4 repeatedly operates in a fixed cycle. Is realized by
ECU4は、前述のセンサ群9から出力された信号、ECU4のメモリに記憶されたマップ、及びプログラムに基づき、車両が所望の運転状態となるように、車両の目標とする駆動力と制動力を決定する。
Based on the signal output from the
尚、実施例1では、センサ情報や記憶情報から、走行の目標とする駆動力と制動力を決定しているが、人口知能AI(Artificial Intelligence)を搭載したプロセッサ、たとえば、中央演算処理装置、記憶装置、コンピュータプログラム、入出力部などを備えたコンピュータユニットにて決定してもよい。 In the first embodiment, the driving force and the braking force to be targeted for traveling are determined from the sensor information and the memory information, but a processor equipped with artificial intelligence AI (Artificial Intelligence), for example, a central processing unit, It may be determined by a computer unit provided with a storage device, a computer program, an input / output unit and the like.
ECU4は、決定した目標駆動力と目標制動力に基づき、モータ2に要求される出力トルクを算出し、要求される出力トルクとなるパワー素子駆動信号15をインバータ7へ出力する。又、決定した目標制動力に基づき、要求されるブレーキ油圧を算出し、要求されるブレーキ油圧となる駆動信号18をブレーキ制御装置8へ出力する。
The ECU 4 calculates an output torque required of the
インバータ7は、パワー素子IGBT(絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ)を組み合わせた構成(図示しない)となっており、ECU4から出力されたパワー素子駆動信号15により、IGBTをON、OFFすることで、正弦波電流をモータ2へ流し出力トルクを制御する。又、インバータ7は、モータ2に流れる電流値を検出する回路(図示しない)を備えており、検出した電流値からモータ2が発生している出力トルク値を算出し、ECU4へ出力トルクを表す信号16を出力する。
The
尚、実施例1では、パワー素子駆動信号15をマイコンのスイッチ出力による信号とし、出力トルクを表す信号16を、CAN通信による信号とするが、インバータ7にパワー素子駆動信号を生成するマイコンを備え、ECU4とインバータ7間はCAN通信を用いる構成としてもよい。
In the first embodiment, the power
モータ2は、モータの回転量を検出する、レゾルバ(図示しない)を備えており、ECU4へ検出した回転量を表す信号17を出力する。尚、実施例1では、回転量を表す信号17は、高速シリアル通信を用いる構成とするが、その限りではない。
The
ギヤ機構6は、出力軸5とモータ2の間で減速し、モータの出力トルクを増幅する。
The
ブレーキ制御装置8は、ブレーキ力検出センサ14、油圧用のソレノイドバルブ及びソレノイド電流制御回路から構成され(図示しない)、ECU4から出力された駆動信号に基づき、ソレノイドバルブを駆動し、ブレーキ油圧を制御する。
The
ブレーキ機構3は、ディスクロータ、ブレーキパッド、油圧機構から構成され(図示しない)、車輪1に設けられたディスクロータに、車体に固定されたブレーキパッドを押し当て、摩擦力を発生させる。ブレーキパッドを押し当てる力は、ECU4から出力される駆動信号18に基づき、ブレーキ制御装置8にてブレーキ力を制御することで、調整される。
尚、実施例1による制動力の制御装置は、制御装置8とブレーキ機構3とで構成されているが、その限りではなく、モータの回生量を制御し制動力を発生させる回生ブレーキ制御装置も含んだ構成としてもよい。
The
Although the control device for the braking force according to the first embodiment is configured of the
図2は、本発明の実施例1による、停車からの発進操作時における車両情報をタイムチャートで示している。先ず、本タイムチャート図を用いて発明の概要を説明する。図2のタイムチャートにおいて横軸は停車からの発進操作時における各時刻であり、縦軸側の(A)から(H)には、それぞれ以下のものを記述している。 FIG. 2 is a time chart showing vehicle information at the time of start operation from a stop according to the first embodiment of the present invention. First, the outline of the invention will be described using this time chart diagram. In the time chart of FIG. 2, the horizontal axis represents each time at the time of the start operation from the stop, and the followings are described in (A) to (H) on the vertical axis side.
最上段の(A)はブレーキペダルの踏込量を示している。(B)は、ECU4にて決定された車両に要求される駆動力(DF:実線)と、制動力(BF:点線)とを示している。(C)は、油圧制御装置8にて制御されるブレーキ油圧を示している。(D)は、インバータ7にて制御されるモータ2の出力トルクを示している。(E)は、車両駆動用のモータ2の目標回転量を示している。(F)は、車速を示している。(G)はスティックスリップが発生しやすいシーンを示している。(H)はモータ2の制御の状態を示している。
The top row (A) shows the amount of depression of the brake pedal. (B) shows the driving force (DF: solid line) required for the vehicle determined by the ECU 4 and the braking force (BF: dotted line). (C) shows the brake hydraulic pressure controlled by the
(H)に示したモータ2の制御の状態として、時刻t3以前、及び時刻t4以降のトルク制御の状態は、ECU4にて決定された車両に要求される駆動力に基づき、モータ2の出力トルクのみを制御している状態を示している。また時刻t3―t4間のトルク・回転量制御の状態では、トルクを制御状態のモータ2の出力トルクに対し、車両制御上、意図していないモータの回転変動を抑制する為の回転量補正値を、加算する制御が働いている状態を示している。
As the state of control of
詳細は後述するが、本発明の実施例1は要するに停車からの発進操作時において、トルク・回転量制御を行う期間を設けたものである。通常はトルク制御により車両制御を行っているが、停車からの発進操作時において回転量制御の観点を取り入れてトルク・回転量制御として制御したものである。また実施例2では、停車からの発進操作時においてトルク・回転量制御に代えて回転量制御のみを適用することにしたものである。さらに実施例3は、停車からの発進操作時における事象が、停止操作時にも発生することから停止操作時にも適用したものである。
Although the details will be described later, the
尚、回転量制御の観点を取り入れて制御するにあたり、その適用時期、適用量を定める必要があり、この点が(E)のモータ2の目標回転量として示されている。モータ2の目標回転量は、車両制御上、意図するモータの回転量であり、前述のトルク・回転量制御の状態において、回転量補正値を算出する為に用いられる。算出の方法については、次項にて説明する。
In addition, in order to control taking in the viewpoint of rotation amount control, it is necessary to determine the application time and the application amount, and this point is shown as a target rotation amount of the
以下図2のタイムチャートにおける動作について、順を追って説明する。 The operation in the time chart of FIG. 2 will be described in order below.
時刻t1以前の状態では、車両はブレーキを踏んで停車している。この為、(F)に示す車速は零となっている。またこのとき(B)に示す制動力BFは、車両の停車に必要な大きさに設定されており、(C)に示すブレーキ油圧は、制動力BFを発生する圧力に制御される。また、駆動力DFは零点付近に設定されており、(D)に示すモータ出力トルクは、零点付近に制御されている。車両停止操作時は、車輪の回転が静止している為、(G)に示すスティックスリップの発生域は、スティックスリップが発生し難い領域となる。更に、(H)に示すモータ2の制御の状態は、トルク制御状態となっている。
Before time t1, the vehicle is stopped by stepping on the brake. Therefore, the vehicle speed shown in (F) is zero. Further, at this time, the braking force BF shown in (B) is set to a magnitude necessary for stopping the vehicle, and the brake hydraulic pressure shown in (C) is controlled to a pressure that generates the braking force BF. The driving force DF is set near the zero point, and the motor output torque shown in (D) is controlled near the zero point. At the time of the vehicle stop operation, since the rotation of the wheel is stationary, the occurrence area of the stick-slip shown in (G) is an area where the stick-slip is less likely to occur. Further, the control state of the
時刻t1において、ドライバーによりブレーキペダル(A)がゆっくりと緩められると、制動力BFが低下し始めると共に、徐々にブレーキ油圧(C)が減少する。 When the driver slowly releases the brake pedal (A) at time t1, the braking force BF starts to decrease and the brake hydraulic pressure (C) gradually decreases.
時刻t2において、更にブレーキペダル(A)の踏込量が小さくなると、制動力BFとブレーキ油圧(C)はより低下し、発進の準備に入る。この時、駆動力DFは上昇を開始し、モータの出力トルク(D)が増加し始める。時刻t2から時刻t3の間では、駆動力DFの上昇と制動力BFの低下が、同時に継続する。 At time t2, when the depression amount of the brake pedal (A) further decreases, the braking force BF and the brake hydraulic pressure (C) decrease further, and preparation for start is started. At this time, the driving force DF starts to rise, and the output torque (D) of the motor starts to increase. Between time t2 and time t3, the increase of the driving force DF and the decrease of the braking force BF continue simultaneously.
時刻t3において、制動力BFよりも、駆動力DFが大きくなる。このとき、モータの出力トルク(D)による車輪の回転力が、車輪ブレーキの摩擦力より大きくなる為、徐々に車両はクリープ操作する。 At time t3, the driving force DF becomes larger than the braking force BF. At this time, since the rotational force of the wheel by the output torque (D) of the motor becomes larger than the frictional force of the wheel brake, the vehicle gradually creeps.
しかし、この時、スティックスリップが発生する場合がある。前述したが、スティックスリップは、車輪が回転し始める際の、モータの出力トルク(D)による車輪の回転力と、ブレーキによる摩擦力との釣合点近傍で発生しやすい。スティックスリップが発生した際の、ディスクロータとブレーキパッド間の摩擦力の変動は、減速機を介して、車両駆動用のモータ2に掛かる。したがって、時刻t3以降も、トルク制御状態を継続した場合には、モータの回転が微小に変動してしまい運転性の悪化を招くことになる。
However, at this time, stick-slip may occur. As described above, stick-slip tends to occur near the balance point between the rotational force of the wheel due to the output torque (D) of the motor and the frictional force due to the brake when the wheel starts to rotate. The fluctuation of the frictional force between the disc rotor and the brake pad when the stick-slip occurs is applied to the
そこで本発明では、時刻t3以降において、制動力BFよりも、駆動力DFが大きくなった場合に、車輪が回転し始める時と判断し、トルク制御の状態にて制御しているモータ2の出力トルクに対し、回転量の変動を抑制する補正量を加算するよう制御した。
Therefore, in the present invention, when the driving force DF becomes larger than the braking force BF after the time t3, it is determined that the wheel starts to rotate, and the output of the
(G)に示すように、時刻t3から時刻t4の間におけるモータの制御状態は、トルク・回転量制御の状態であり、前述の通り、モータ2の出力トルクに対し、回転量補正値が加算される。回転量補正値は、(E)記載のモータ2の目標回転量と回転量検出手段にて検出された実回転量に基づき算出され、実回転量が目標回転量となる為に必要な、モータの出力要求トルクである。
As shown in (G), the control state of the motor between time t3 and time t4 is the state of torque and rotation amount control, and as described above, the rotation amount correction value is added to the output torque of the
時刻t4において、ブレーキペダルの踏込量はゼロであり、車両は、駆動力DFのみでクリープ走行している。この時、車速は数km/hとなっており、スティックスリップの発生しやすい車速領域を超えている為、トルク制御状態に戻す。 At time t4, the depression amount of the brake pedal is zero, and the vehicle is creeping with only the driving force DF. At this time, since the vehicle speed is several km / h and exceeds the vehicle speed region where stick-slip is likely to occur, the torque control state is restored.
時刻t4以降では、通常の車両同様に、目標駆動力に基づき、モータの出力トルクを制御する。すなわちトルク制御状態で、走行する。 After time t4, the output torque of the motor is controlled based on the target driving force, as in a normal vehicle. That is, it travels in a torque control state.
尚、本実施例1では、停車中からの発進操作時について述べているが、本発明を適用するシーンは、その限りではなく、停車からアクセルペダルを踏み込んだ際の発進操作時、走行中の減速時に適用してもよい。 In the first embodiment, the start operation from the stop is described. However, the scene to which the present invention is applied is not limited thereto, and the start operation when the accelerator pedal is depressed after the stop is in progress. You may apply at the time of deceleration.
更に、本実施例1では、平地での発進操作時について述べているが、本発明を適用するシーンは、その限りではなく、登坂、降坂での発進操作時に適用してもよい。 Furthermore, in the first embodiment, the start operation on a flat ground is described, but the scene to which the present invention is applied is not limited thereto, and may be applied to the start operation on an uphill or downhill.
図3に、本発明の実施例1に係る制御方法を実現する為の制御ブロック図を示す。 FIG. 3 is a control block diagram for realizing the control method according to the first embodiment of the present invention.
図3の構成に示すECUにおいて、本発明の特徴は100で示した回転量制御部100を追加したことである。このため、回転量制御部100以外の従来のECU構成についてまず説明する。
In the ECU shown in the configuration of FIG. 3, the feature of the present invention is that a rotation
従来のECU構成は、駆動力側について目標駆動力設定手段301、トルク制御手段303、駆動信号生成手段307を含んでおり、インバータ313を制御して車両を駆動している。また従来のECU構成は、制動力側について目標制動力設定手段302、目標ブレーキ力算出手段312を含んでおり、ブレーキ制御装置314を制御して車両を制動している。
The conventional ECU configuration includes target driving force setting means 301, torque control means 303, and drive signal generating means 307 on the driving force side, and controls the
この構成から明らかなように従来のECUでは、駆動力を得るためにトルク制御を行うものであるが、本発明ではスティックスリップ現象の対策のために回転量制御の観点を採用している。回転量制御部100では、回転量制御を行うべき条件、期間、与える大きさなどを決定している。実施例1では、この回転量制御をトルク制御と併用して実行するトルク・回転量制御としたものである。
As is apparent from this configuration, in the conventional ECU, torque control is performed to obtain the driving force, but in the present invention, the viewpoint of rotation amount control is adopted to cope with the stick-slip phenomenon. The rotation
以下、図3のECUについて順次説明する。 Hereinafter, the ECUs of FIG. 3 will be sequentially described.
まず、目標駆動力設定手段301は、図1のセンサ群9からの情報に基づき車両の目標駆動力を決定する(図示しない)。例えば、車速とアクセル開度、ブレーキペダルストロークセンサからドライバーの車両要求を判断し、その目的に応じて駆動力を決定する。
First, the target driving force setting means 301 determines the target driving force of the vehicle based on the information from the
目標制動力設定手段302は、目標駆動力設定手段301と同様に、図1のセンサ群9からの情報に基づき車両の目標制動力を決定する(図示しない)。なお、これらの目標駆動力と前記目標制動力は、人口知能を搭載したコンピュータユニットにて決定されるものであってもよい。
The target braking force setting means 302 determines the target braking force of the vehicle (not shown) based on the information from the
トルク制御手段303は、目標駆動力決定手段301にて設定された目標駆動力に基づき、モータ2に要求される出力トルクを算出する。例えば、図1のギヤ機構6の減速比と目標駆動力の掛け合わせにより、モータに要求される出力トルクを算出する。
The torque control means 303 calculates the output torque required of the
本発明により追加設置された回転量制御手段304は、目標回転設定手段311を更に備えており、目標回転設定手段311では、目標駆動力設定手段301にて設定された目標駆動力と、目標制動力設定手段302にて設定された目標制動力と、車両情報310の情報から、モータの制御目標とする目標回転量を算出し、目標値として設定する。
The rotation
以下に、目標回転量の算出方法の一例を説明する。 Below, an example of the calculation method of target rotation amount is demonstrated.
車両情報310には、図1のセンサ群9から得られた路面の勾配量や、図1の信号17から得られるモータの実回転量情報が含まれる。又、車輪半径や車重等の物理諸元情報も含まれる。ここで、目標駆動力をDF[N]、目標制動力をBF[N]、車輪半径をr[m]、減速比をR、車重をM[kg]、重力加速度をG[N]、路面の勾配量をθ[rad]、モータの目標回転量θsp[deg]とすると、車輪の回転速度Nout [deg/s]は(1)式で表される。
[数1]
Nout={360/(2πrM)}*∫(DF−BF−MGsinθ)dt (1)
この時、モータの目標回転量θsp[deg]は、(2)式となる。
[数2]
θsp=R*∫(Nout)dt (2)
尚、実施例1における、車両自体に働く駆動力の算出方法は、路面の勾配により車両に働く力を、制動力とみなしMGsinθとして算出し、平地での駆動力DFからMGsinθを差し引く算出方法としているが、この限りではなく、車両の駆動力DF及び制動力BFを求める際に、予め勾配量θを考慮して求めてもよい。
The
[Equation 1]
Nout = {360 / (2πrM)} * ∫ (DF−BF−MG sin θ) dt (1)
At this time, the target rotation amount θsp [deg] of the motor is expressed by equation (2).
[Equation 2]
θsp = R * ∫ (Nout) dt (2)
In the first embodiment, the method of calculating the driving force acting on the vehicle itself regards the force acting on the vehicle by the gradient of the road surface as the braking force and calculates it as MGsinθ, and subtracts MGsinθ from the driving force DF on flat ground However, the present invention is not limited to this, and when determining the driving force DF and the braking force BF of the vehicle, it may be determined in advance in consideration of the gradient amount θ.
又、実施例1におけるモータの目標回転量θsp[deg]は、回転速度ωsp[deg/s]及び[rad/s]としてもよい。 In addition, the target rotation amount θsp [deg] of the motor in the first embodiment may be the rotation speed ωsp [deg / s] and [rad / s].
回転量制御手段304は、前述の目標回転量設定手段311にて算出した目標回転量θspと、レゾルバにて検出した回転量の実値に基づき、回転量をフィードバック制御する構成とし、スティックスリップによるモータの回転変動を抑制する為の、回転量補正値を算出する。
The rotation
加算判定手段305は、目標駆動力と目標制動力との大きさを比較する比較手段305aを更に備え、比較手段305aでは、目標駆動力と目標制動力の差の値が規定値よりも大きい状態が、一定時間継続して続いているか否かを検出し、継続していることが検出された場合に、加算すると判定する。この判定により、(目標駆動力―目標制動力)>規定値となる時刻が図2の時刻t3である。比較手段305aにて加算すると判定された場合には、出力処理手段305bより、回転量制御手段304で算出された回転量補正値を出力する。
The
又、車速値308が規定値以上の場合、すなわち車速がスティックスリップの発生しやすい低車速領域を超えている場合、又は、ブレーキペダル踏込量309が規定値以上の場合、すなわちドライバーによってブレーキペダルが踏まれた際には、加算しないと判定し、出力処理305bより、零を出力する。
Also, if the
尚、実施例1の比較手段305aでは、目標駆動力と目標制動力の差の値が規定値よりも大きい状態が、一定時間継続して続く場合に、加算すると判定しているが、判定の方法は、その限りではなく、車両のセンサ情報や推定値等からの値を基に判定してもよい。 In the comparison means 305 a of the first embodiment, it is determined that the addition is performed when the difference between the target driving force and the target braking force is larger than the specified value and continues for a certain period of time. The method is not limited to that, and the determination may be made based on values from sensor information, estimated values, and the like of the vehicle.
要するに、図2の(B)において時刻t3を判別できるものであればよく、例えば発進操作時に増加する目標駆動力と発進操作時に減少する目標制動力の差の値が規定値を超えて、目標駆動力>目標制動力となる期間が一定時間以上継続したことで回転量補正値を与えるものであればよい。 In short, it is sufficient that the time t3 can be determined in FIG. 2B. For example, the value of the difference between the target driving force increasing at the start operation and the target braking force decreasing at the start operation exceeds the specified value. It is sufficient that the rotation amount correction value is given when the period of the driving force> the target braking force continues for a predetermined time or more.
加算手段306は、加算判定手段305より出力されたゼロ又は、回転量補正値を、トルク制御手段303にて算出された出力トルクに加算する。加算された値は、モータの要求トルク値として駆動信号生成手段307へ出力される。 The addition means 306 adds the zero or the rotation amount correction value output from the addition determination means 305 to the output torque calculated by the torque control means 303. The added value is output to the drive signal generation means 307 as the required torque value of the motor.
駆動信号生成手段307は、モータで発生させる出力トルクが、加算手段306より出力された要求トルク値となるように、ECUからインバータ313へ出力するパワー素子駆動信号を生成する。
The drive
目標ブレーキ力算出手段312では、目標制動力決定手段302にて設定された目標制動力に基づき、ブレーキ装置にて発生させる目標ブレーキ力を算出する。又、目標ブレーキ力になるように、駆動信号をブレーキ制御装置314へ出力する。
The target braking force calculating means 312 calculates a target braking force to be generated by the brake device based on the target braking force set by the target braking
尚、実施例1では、1つのECUにて構成しているが、モータ制御用ECUとブレーキ制御用ECUのようにECUが複数あってもよく、図3に記載の301から312の制御ブロックに相当する機能は、複数のECUの内部に跨り構成されていてもよい。 In the first embodiment, although one ECU is used, a plurality of ECUs may be provided like the motor control ECU and the brake control ECU, and the control blocks 301 to 312 shown in FIG. The corresponding function may be configured across multiple ECUs.
図4に、前述した本発明の制御フローを示す。なおこの制御フローは、ECUを構成する計算機における制御周期に従い一定時間間隔で繰り返し実行されている。 FIG. 4 shows the control flow of the present invention described above. Note that this control flow is repeatedly executed at fixed time intervals in accordance with a control cycle in a computer that constitutes the ECU.
図4の制御フローにおける最初の処理ステップS401では、ドライバーによってブレーキペダルが踏まれているか否かを判断する。実施例1では、ブレーキペダルストローク量が規定値以上である場合に、ブレーキONと判断している。一方、規定値以下である場合に、ブレーキOFFと判断している。ブレーキのON、OFF各々の規定値には、異なる値が設定され、ヒステリシスで判定される。 In the first processing step S401 in the control flow of FIG. 4, it is determined whether the driver steps on the brake pedal. In the first embodiment, when the brake pedal stroke amount is equal to or more than the specified value, it is determined that the brake is ON. On the other hand, when it is below the prescribed value, it is determined that the brake is OFF. Different values are set to the prescribed values of the ON and OFF states of the brake, which are determined by hysteresis.
ブレーキがONである場合は、処理ステップS408にて加算判定用のタイマをクリアし、モータはトルク制御を継続する。ブレーキがOFFである場合は、処理ステップS402にてブレーキペダルが緩められたことを判定している。 If the brake is ON, the timer for addition determination is cleared in processing step S408, and the motor continues torque control. If the brake is off, it is determined in process step S402 that the brake pedal has been released.
処理ステップS402では、比較手段305により目標駆動力と目標制動力を比較し、目標駆動力と目標制動力との差が規定値以上の場合((目標駆動力―目標制動力)>規定値)は、処理ステップS403にて加算判定用のタイマをインクリメントする。規定値以下の場合は、処理ステップS408にて加算判定用のタイマをクリアし、モータはトルク制御のみを実施する。 In processing step S402, the target driving force and the target braking force are compared by the comparison means 305, and the difference between the target driving force and the target braking force is equal to or greater than the specified value ((target driving force-target braking force)> specified value) In step S403, the timer for addition determination is incremented. If the value is smaller than the specified value, the timer for addition determination is cleared in processing step S408, and the motor performs only torque control.
処理ステップS404では、加算判定用のタイマが規定値以上であるかを判定している。
したがって、処理ステップS402から処理ステップS404では、規定時間以上継続して目標駆動力が目標制動力よりも大きい状態であるかを判定しており、規定時間以上である場合は、処理ステップS405へ進み、モータの回転変動を抑制する為の、回転量補正値の算出を開始する。規定時間以下である場合は、無処理とする。
In processing step S404, it is determined whether the addition determination timer is greater than or equal to a specified value.
Therefore, in processing step S402 to processing step S404, it is determined whether or not the target driving force is larger than the target braking force continuously for the prescribed time or more, and if it is the prescribed time or more, the process proceeds to processing step S405. The calculation of the rotation amount correction value for suppressing the rotation fluctuation of the motor is started. If it is less than the specified time, it is not processed.
尚、実施例1における、処理ステップS402から処理ステップS404の処理では、目標駆動力と目標制動力との差が規定値以上である状態が、一定の期間継続することで、回転量補正値の算出を開始すると判定している。しかし、本発明を実施する形態は、上記方法の限りではなく、走行中に車両駆動用モータの回転が不安定となるようなシーンを、センサ等から検出し、判定してもよい。例えば、車両速度やステアリング角度、車両加速度、駆動用モータの電流値の各々を、各センサで検出し、各値が所定の条件を満たすような場合に、回転量補正値の算出を開始すると判定してもよい。 In the processing of the processing step S402 to the processing step S404 in the first embodiment, the state in which the difference between the target driving force and the target braking force is equal to or more than the specified value continues for a fixed period of time. It is determined to start the calculation. However, the embodiment of the present invention is not limited to the above method, and a scene where the rotation of the vehicle drive motor becomes unstable during traveling may be detected and determined from a sensor or the like. For example, each sensor detects each of the vehicle speed, steering angle, vehicle acceleration, and current value of the drive motor, and it is determined that calculation of the rotation amount correction value is started when each value satisfies a predetermined condition. You may
処理ステップS405では、前述の目標回転量設定手段311にて算出したモータの目標回転量と、レゾルバにて検出したモータ回転量の実値に基づき、回転量補正値を算出する。算出された回転量補正値は、トルク制御手段303にて算出された出力トルクに加算され、モータの回転量が制御される。 At processing step S405, a rotation amount correction value is calculated based on the target rotation amount of the motor calculated by the target rotation amount setting means 311 described above and the actual value of the motor rotation amount detected by the resolver. The calculated rotation amount correction value is added to the output torque calculated by the torque control means 303, and the rotation amount of the motor is controlled.
処理ステップS406では、車速がスティックスリップの発生しやすい低車速領域を超えているか否かを判定している。車速が規定値以上の場合は、処理ステップS407に進みトルク制御状態とする。 In processing step S406, it is determined whether the vehicle speed exceeds a low vehicle speed area where stick-slip is likely to occur. If the vehicle speed is equal to or higher than the specified value, the process proceeds to step S407 and the torque control state is set.
処理ステップS407では、回転量補正値を加算せずに、駆動力に基づきモータのトルクのみを制御する。 In processing step S407, only the torque of the motor is controlled based on the driving force without adding the rotation amount correction value.
以上のように構成することで、発進を開始する際に、モータの回転量も制御することが可能となる為、スティックスリップによる摩擦変動の影響が抑制される。 By configuring as described above, it is possible to control the amount of rotation of the motor when starting to start, so that the influence of the friction fluctuation due to the stick-slip is suppressed.
尚、本発明の実施例1は、以下にて説明する実施例2のようにしてもよい。 The first embodiment of the present invention may be as in the second embodiment described below.
以下にて図3、図4を援用しながら、実施例2に係る車両用制御装置について説明する。 The vehicle control device according to the second embodiment will be described below with reference to FIGS. 3 and 4.
前述の実施例1による、図3の加算手段306は、モータの回転量の変動を抑制する為に、トルク制御量に対し、回転量補正値を加算する。これに対し、実施例2では、制御自体をトルク制御から回転量制御に切換え、回転量補正値のみで制御する。 The addition means 306 of FIG. 3 according to the first embodiment described above adds the rotation amount correction value to the torque control amount in order to suppress the fluctuation of the rotation amount of the motor. On the other hand, in the second embodiment, the control itself is switched from torque control to rotation amount control, and control is performed using only the rotation amount correction value.
図5は、実施例2に係る車両用制御装置の制御ブロック図である。実施例1による図3の加算手段306を制御切換え手段506とした点が、実施例1と異なる点であり、その他の点については、同様である。 FIG. 5 is a control block diagram of a vehicle control device according to a second embodiment. A difference from the first embodiment is that the addition means 306 of FIG. 3 according to the first embodiment is the control switching means 506, and the other points are the same.
したがって、実施例2は、車両を駆動するモータと、モータの駆動電流を制御する電流制御装置と、車両の駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、車両の制動力を設定する目標制動力設定手段と、モータの出力するトルクを検出する手段と、モータの回転量を検出する手段と、モータの出力するトルクを制御するトルク制御手段と、モータの回転量を制御する回転量制御手段と、を備えた実施例1と同様な電子制御装置であり、回転量制御手段とトルク制御手段とを相互に切換える切換手段と、目標駆動力設定手段にて設定された目標駆動力と、目標制動力設定手段にて設定された目標制動力に基づいて、切換手段を切換えるか否かを判定する切換判定手段を更に備え、切換判定手段にてモータの回転量を制御すると判定された場合、切換手段により、トルク制御手段から回転量制御手段に切換え、モータの回転量が所望の回転量となるように、前記電流制御装置を制御することを特徴とする。 Therefore, in the second embodiment, the motor for driving the vehicle, the current control device for controlling the driving current of the motor, the target driving force setting means for setting the driving force of the vehicle, and the target braking force for setting the braking force of the vehicle Setting means, means for detecting the torque output by the motor, means for detecting the rotation amount of the motor, torque control means for controlling the torque output by the motor, rotation amount control means for controlling the rotation amount of the motor And the switching means for switching between the rotation amount control means and the torque control means, the target driving force set by the target driving force setting means, and the target control. The apparatus further comprises switching determination means for determining whether or not to switch the switching means based on the target braking force set by the power setting means, and the switching determination means determines that the amount of rotation of the motor is to be controlled. Stage by switching the rotation amount control means from the torque control means so that the amount of rotation of the motor becomes a desired amount of rotation, and controls the current control device.
上記のような構成により、実施例1と同様の効果が得られる。要するに実施例1、実施例2に示した本発明は、車両の発進過程において、発進操作時に増加する目標駆動力と発進操作時に減少する目標制動力の差の値が規定値を超えて、目標駆動力>目標制動力となる期間が一定時間以上継続したことで、回転量制御を実行するものであり、回転量制御のやり方が実施例2ではトルク制御との間での切替えによる全量回転量制御とするのか、実施例1のようにトルク制御との併用によるトルク・回転量制御(一部回転量制御)とするのかといった実現手法上の相違があるにすぎない。 With the above-described configuration, the same effect as that of the first embodiment can be obtained. In short, according to the present invention described in the first and second embodiments, in the process of starting the vehicle, the value of the difference between the target driving force increasing at the start operation and the target braking force decreasing at the start operation exceeds the specified value. The rotation amount control is executed when the period of the driving force> the target braking force continues for a predetermined time or more, and in the second embodiment, the total amount of rotation amount is switched by switching between torque control and rotation amount control. There is only a difference in implementation method, such as whether to use control or torque / rotation amount control (partial rotation amount control) by using in combination with torque control as in the first embodiment.
実施例1、実施例2では、車両の発進操作時におけるスティックスリップ現象について対策したものであるが、同じ問題は停止操作時にも発生する。停止操作時にモータの出力トルクによる車輪の回転力が減少過程にあり、かつブレーキによる摩擦力が増加過程にあるとき、両者の釣合点近傍でスティックスリップ現象が発生する。 In the first embodiment and the second embodiment, the stick-slip phenomenon at the start operation of the vehicle is dealt with, but the same problem also occurs at the stop operation. When the rotational force of the wheel due to the output torque of the motor is in the process of decreasing at the time of stop operation and the frictional force by the brake is in the process of increasing, the stick-slip phenomenon occurs near the balance point of both.
従って、停止操作時のスティックスリップ現象に対する対策も、実施例1、実施例2と同様に行うのがよい。 Therefore, it is preferable to take measures against the stick-slip phenomenon at the time of stop operation as well as the first embodiment and the second embodiment.
この場合に、図3、図5のECUの構成はそのままにして、図4の制御フローを停止操作時用に変更すればよい。例えば図6の制御フローとすることができる。 In this case, the control flow of FIG. 4 may be changed for the stop operation while leaving the configurations of the ECUs of FIGS. 3 and 5 as they are. For example, the control flow of FIG. 6 can be made.
図6の制御フローが図3の制御フローと相違する点は大きく以下の2点である。第1点は、処理ステップS401Aの処理を図3の処理ステップS401の処理と逆にする点であり、ブレーキがOFFである場合は、処理ステップS408にて加算判定用のタイマをクリアし、モータはトルク制御を継続する。ブレーキがONである場合は、処理ステップS402にてブレーキペダルが強められたことを判定する。 The control flow of FIG. 6 differs from the control flow of FIG. 3 in the following two points. The first point is to reverse the processing of processing step S401A to the processing of processing step S401 of FIG. 3. If the brake is OFF, the timer for addition determination is cleared in processing step S408, and the motor is Continues torque control. If the brake is ON, it is determined in processing step S402 that the brake pedal has been strengthened.
第2点は、処理ステップS402Aの処理を図3の処理ステップS402の処理と逆にする点であり、制動力―駆動力>規定値を判断するようにした点である。 The second point is to reverse the process of the process step S402A from the process of the process step S402 of FIG. 3 and to determine that braking force-driving force> specified value.
なお、発進操作時と停止操作時のスティックスリップ現象に対する対策を実行する場合には、制動力と駆動力の双方が発生している状態でのみ図4、図6の判断を有効にするのがよい。例えば制動力―駆動力>規定値を判断する場合に、駆動力がゼロであるときにも回転量制御を指示するような流れになるが、このようなケースは当然除外されるべきである。 In addition, when taking measures against the stick-slip phenomenon at the time of start operation and at the time of stop operation, the judgments of FIG. 4 and FIG. 6 are effective only when both the braking force and the driving force are generated. Good. For example, in the case of judging braking force-driving force> specified value, the flow is such that the rotation amount control is instructed even when the driving force is zero, but such a case should naturally be excluded.
以上の実施例1、実施例2、実施例3を通じて本発明によれば、トルク制御が行われる車両の発進操作時または停止操作時に制動力と駆動力の一方が減少し、他方が増加するときに、制動力と駆動力が釣り合う状態を検知して、回転量制御を行うものである。回転量制御の手法としては全量回転量制御と一部回転量制御がある。 According to the present invention through the above-described first embodiment, second embodiment and third embodiment, when one of the braking force and the driving force decreases while the other increases during the start operation or the stop operation of the vehicle in which the torque control is performed. In addition, the rotation amount control is performed by detecting a state in which the braking force and the driving force are balanced. Methods of rotation amount control include total amount rotation amount control and partial rotation amount control.
従来手法によれば、発進操作時の駆動力に基づき、車両駆動用モータの出力トルクを制御している。したがって、車輪周りの摩擦力の変化により、モータの回転が変動しても、補正するような制御となっていない。この点本発明によれば、回転量制御の観点を取り入れたので、車輪周りの摩擦力の変化に対応可能である。 According to the conventional method, the output torque of the vehicle drive motor is controlled based on the driving force at the time of the start operation. Therefore, even if the rotation of the motor fluctuates due to the change of the frictional force around the wheel, the control is not performed to correct it. In this respect, according to the present invention, since the viewpoint of the rotation amount control is taken, it is possible to cope with the change of the frictional force around the wheel.
このような車両用制御装置とする事で、スティックスリップが発生しやすい状況において、車両の目標駆動力と目標制動力に基づき、車両制御上、意図する車両駆動用モータの目標回転量を求め、目標回転量となるようにモータの実回転を制御することが可能になる。その結果、車両駆動用モータの回転の微小変動を抑え、安定して車両を走行することができる。 With such a control device for a vehicle, in a situation where stick-slip easily occurs, a target rotation amount of a vehicle drive motor intended for vehicle control is determined based on the target driving force and the target braking force of the vehicle. It becomes possible to control the actual rotation of the motor so as to achieve the target rotation amount. As a result, minute fluctuations in the rotation of the vehicle drive motor can be suppressed, and the vehicle can be stably traveled.
以上、図面を用いて本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本発明に含まれるものである。 As mentioned above, although the embodiment of the present invention has been described in detail using the drawings, the specific configuration is not limited to this embodiment, and there are design changes and the like within the scope of the present invention. Also, they are included in the present invention.
1:車輪
2:モータ
3:ブレーキ機構
4:ECU
5:出力軸
6:ギヤ機構
7:インバータ
8:ブレーキ制御装置
9:センサ群
10:アクセルペダルストロークセンサ
11:ブレーキペダルストロークセンサ
12:車輪速センサ
13:勾配センサ
14:ブレーキ力検出センサ
15:パワー素子駆動信号
16:モータ出力トルク
17:モータ回転量信号
18:駆動信号
1: Wheel 2: Motor 3: Brake mechanism 4: ECU
5: output shaft 6: gear mechanism 7: inverter 8: brake control device 9: sensor group 10: accelerator pedal stroke sensor 11: brake pedal stroke sensor 12: wheel speed sensor 13: gradient sensor 14: brake force detection sensor 15: power Element drive signal 16: Motor output torque 17: Motor rotation amount signal 18: Drive signal
Claims (10)
前記車両の発進操作時または停止操作時に、駆動力と制動力の一方が減少し、他方が増加するときに、制動力と駆動力が釣り合う状態を検知して、回転量制御量を定める回転量制御手段を備え、前記電流制御装置に前記回転量制御手段が定めた回転量制御量を与えることを特徴とする車両用制御装置。 Target driving force setting means for setting the driving force of the vehicle, torque control means for controlling the torque output by the motor according to the output of the target driving force setting means, and the motor of the motor according to the output of the torque control means A current control device for controlling a drive current, the motor for driving the vehicle, a target braking force setting means for setting a braking force of the vehicle, and a brake for braking the vehicle according to the output of the target braking force setting means A control device for a vehicle, comprising: a control device;
At the time of start operation or stop operation of the vehicle, when one of the driving force and the braking force decreases and the other increases, a state in which the braking force and the driving force are balanced is detected to determine the rotation amount control amount A control device for a vehicle, comprising: control means for giving a rotation amount control amount determined by the rotation amount control means to the current control device.
制動力と駆動力が釣り合う状態を検知したときに、前記電流制御装置は前記トルク制御手段の出力と前記回転量制御手段の出力に応じてモータの駆動電流を制御することを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to claim 1, wherein
For a vehicle characterized in that the current control device controls the drive current of the motor according to the output of the torque control means and the output of the rotation amount control means when detecting a state in which the braking force and the driving force are balanced. Control device.
制動力と駆動力が釣り合う状態を検知したときに、前記電流制御装置は前記トルク制御手段の出力に代えて、前記回転量制御手段の出力に応じてモータの駆動電流を制御することを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to claim 1, wherein
When detecting a state in which the braking force and the driving force are balanced, the current control device controls the driving current of the motor according to the output of the rotation amount control means instead of the output of the torque control means. Control device for vehicles.
前記車両の発進操作時に、制動力が減少し、駆動力が増加するときに、(駆動力―制動力>規定値)が所定時間継続することをもって、制動力と駆動力とが釣り合う状態を検知することを特徴とする車両用制御装置。 A vehicle control device according to any one of claims 1 to 3, wherein
At the time of start operation of the vehicle, when the braking force is reduced and the driving force is increased, the state where the braking force and the driving force are balanced is detected as (driving force-braking force> specified value) continues for a predetermined time. A control device for a vehicle, comprising:
前記車両の停止操作時に、制動力が増加し、駆動力が減少するときに、(制動力―駆動力>規定値)が所定時間継続することをもって、制動力と駆動力とが釣り合う状態を検知することを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to any one of claims 1 to 4, wherein
At the time of the stop operation of the vehicle, when the braking force increases and the driving force decreases, the state where the braking force and the driving force are balanced is detected as (braking force-driving force> specified value) continues for a predetermined time. A control device for a vehicle, comprising:
前記駆動力は、前記目標駆動力設定手段で設定した目標駆動力であり、前記制動力は前記目標制動力設定手段で設定した目標制動力であることを特徴とする車両用制御装置。 A control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein
The control device for a vehicle according to claim 1, wherein the driving force is a target driving force set by the target driving force setting means, and the braking force is a target braking force set by the target braking force setting means.
前記回転量制御手段は、目標回転設定手段を更に備え、
前記目標回転設定手段は、前記目標駆動力と、前記目標制動力から、前記モータの制御目標とする目標回転量又は、目標回転速度を設定し、
前記回転量制御手段は、前記モータの回転量又は、回転速度が、前記目標回転量、又は前記目標回転速度となるような、前記回転量制御量を算出することを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to claim 6, wherein
The rotation amount control means further includes target rotation setting means.
The target rotation setting means sets a target rotation amount or a target rotation speed to be a control target of the motor from the target driving force and the target braking force.
The control device for a vehicle, wherein the rotation amount control means calculates the rotation amount control amount such that the rotation amount or rotation speed of the motor becomes the target rotation amount or the target rotation speed. .
前記目標駆動力設定手段と前記目標制動力設定手段は、前記モータの駆動電流の電流量を計測する手段と、前記モータの回転量を検出する手段と、路面の勾配量を検出する手段と、アクセルペダル開度を検出する手段と、ブレーキペダルの踏込量を検出する手段と、前記車両の速度を検出する手段と、を備え、前記目標駆動力と前記目標制動力を決定することを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to claim 6 or 7, wherein
The target driving force setting means and the target braking force setting means are means for measuring the current amount of the driving current of the motor, means for detecting the rotation amount of the motor, and means for detecting the slope amount of the road surface. And a means for detecting an accelerator pedal opening degree, a means for detecting an amount of depression of a brake pedal, and a means for detecting the speed of the vehicle, wherein the target driving force and the target braking force are determined. Control device for vehicles.
前記目標制動力となるような制動力を発生する制動力発生装置を更に備え、
前記制動力発生装置は、制動力発生用のモータ及びモータ制御装置から構成されることを特徴とする車両用制御装置。 The vehicle control device according to any one of claims 6 to 8, wherein
The system further comprises a braking force generator that generates a braking force that results in the target braking force,
The control device for a vehicle, wherein the braking force generating device comprises a motor for generating a braking force and a motor control device.
前記車両の発進操作時または停止操作時に、駆動力と制動力の一方が減少し、他方が増加するときに、制動力と駆動力が釣り合う状態を検知して回転量制御量を定め、前記モータを回転量制御することを特徴とする車両の制御方法。 A control method of a vehicle driven by a torque controlled motor, comprising:
At the time of start operation or stop operation of the vehicle, when one of the driving force and the braking force decreases and the other increases, a state in which the braking force and the driving force are balanced is detected to determine a rotation amount control amount. A control method of a vehicle, comprising: controlling a rotation amount.
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