JP5309720B2 - Braking / driving control device and braking / driving control method for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動車両の制駆動制御装置及び制駆動制御方法に関する。 The present invention relates to a braking / driving control device and a braking / driving control method for an electric vehicle.
従来から、所定の運転状態において駆動モータを制御して、クリープトルクを発生させる電動車両が広く知られている(例えば、特許文献1)。このクリープトルクを利用すれば、渋滞時にはアクセルペダルを踏まなくても車両を低速走行させることができ、また坂道発進時にはブレーキペダルを離しても車両の後退を回避することができる。 Conventionally, an electric vehicle that generates a creep torque by controlling a drive motor in a predetermined driving state is widely known (for example, Patent Document 1). If this creep torque is used, the vehicle can be driven at a low speed without having to step on the accelerator pedal in a traffic jam, and the vehicle can be prevented from retreating even when the brake pedal is released when starting on a slope.
特許文献1に記載の電動車両は、クリープトルク発生時にブレーキ操作がされた場合に、ブレーキ操作力が大きくなるほどクリープトルクを低減して、消費エネルギ量の増加を抑制する。さらに、クリープトルク減少量と同じ量だけ制動トルクを減少させるので、車両の減速度が運転者の意図に反して大きくなるということがない。
しかしながら、特許文献1には、クリープトルク発生時にブレーキ操作がされた場合における、クリープトルクの減少量と制動トルクの増加量との関係が明確にされていない。そのため、制動トルクの増加量よりもクリープトルクの減少量の方が大きくなった場合には、登坂路などにおいて運転者が意図するような制動感が得られず、制動フィーリングが悪化するという問題がある。
However,
そこで、本発明は、上記した問題に鑑みてなされたものであり、制動フィーリングの悪化を抑制できる電動車両の制駆動制動装置及び制駆動制御方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a braking / driving braking device and a braking / driving control method for an electric vehicle that can suppress deterioration of braking feeling.
本発明は、以下のような解決手段によって前記課題を解決する。 The present invention solves the above problems by the following means.
本発明は、駆動モータによるクリープトルク発生時に制駆動トルクを制御する電動車両の制駆動制御装置において、目標クリープトルクに基づいてクリープトルクを発生させるクリープトルク発生手段と、目標制動トルクに基づいて制動トルクを発生させる制動トルク発生手段と、クリープトルク発生時にブレーキ操作力が増加した場合に、ブレーキ操作力が増加するほどクリープトルクを減少させるとともに、制動トルクを増加させるように目標クリープトルク及び目標制動トルクを制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、車速とシフトレバー位置とに基づいて基礎クリープトルクを演算する基礎クリープトルク演算部と、ブレーキ操作力と基礎クリープトルクとに基づいてクリープトルク減少量を演算するクリープトルク減少量演算部と、基礎クリープトルクからクリープトルク減少量を減算することで目標クリープトルクを演算する目標クリープトルク演算部と、ブレーキ操作力に基づいて基礎制動トルクを演算する基礎制動トルク演算部と、基礎制動トルクからクリープトルク減少量を減算することで、制動トルク増加量としての目標制動トルクを演算する目標制動トルク演算部と、を備え、前記クリープトルク減少量演算部でのクリープトルク減少量を、前記基礎制動トルク演算部での基礎制動トルクの半分よりも小さくなるように演算することで、制動トルク増加量がクリープトルク減少量よりも大きくなるように設定する、ことを特徴とする。 The present invention relates to a braking / driving control device for an electric vehicle that controls braking / driving torque when creep torque is generated by a driving motor , creep torque generating means for generating creep torque based on the target creep torque, and braking based on the target braking torque. Braking torque generating means for generating torque, and when the braking operation force increases when the creep torque is generated, the creep torque decreases as the braking operation force increases, and the target creep torque and the target braking so as to increase the braking torque Control means for controlling torque, the control means comprising: a basic creep torque calculating unit for calculating a basic creep torque based on a vehicle speed and a shift lever position; and a creep based on a brake operating force and a basic creep torque. Creep torque reduction amount for calculating torque reduction amount A calculation unit, a target creep torque calculation unit that calculates a target creep torque by subtracting a creep torque reduction amount from the basic creep torque, a basic braking torque calculation unit that calculates a basic braking torque based on a brake operation force, A target braking torque calculation unit that calculates a target braking torque as a braking torque increase amount by subtracting the creep torque decrease amount from the braking torque, and the creep torque decrease amount in the creep torque decrease amount calculation unit, It is characterized in that the amount of increase in braking torque is set to be larger than the amount of decrease in creep torque by calculating so as to be smaller than half of the basic braking torque in the basic braking torque calculating unit .
本発明によれば、制御手段は制動トルク増加量がクリープトルク減少量よりも大きくなるように目標クリープトルク及び目標制動トルクを制御するので、クリープトルク発生時にブレーキ操作があった場合に、ブレーキ操作力の増加に応じてクリープトルクを減少させたとしても、登坂路における制動フィーリングの悪化を抑制することが可能となる。 According to the present invention, the control means controls the target creep torque and the target braking torque so that the braking torque increase amount is larger than the creep torque decrease amount. Therefore, when the braking operation is performed when the creep torque is generated, the braking operation is performed. Even if the creep torque is decreased in accordance with the increase in force, it is possible to suppress the deterioration of the braking feeling on the uphill road.
(第1実施形態)
図1は、電気自動車100の概略構成図である。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an
電気自動車100は、一対の駆動輪10と、駆動輪10を駆動する駆動装置20と、駆動輪10を制動する制動装置30とを備える。
The
駆動装置20は、駆動モータ21と、インバータ22と、バッテリ23と、減速機24と、ドライブシャフト25と、駆動トルク制御コントローラ26とを有する。
The
バッテリ23に充電された電力は、インバータ22を介して駆動モータ21に供給される。駆動モータ21は、三相交流同期モータであって、インバータ22からの交流電流に応じた出力トルクを発生させる。この出力トルクは、減速機24、ドライブシャフト25を介して駆動輪10に伝達され、電気自動車100を駆動する駆動トルクとなる。駆動トルク制御コントローラ26は、車両制御コントローラ40からの指令に基づいてインバータ22を制御する。
The electric power charged in the
一方、制動装置30は、油圧源31と、油圧調整装置32と、油圧ブレーキ33と、制動トルク制御コントローラ34とを備える。
On the other hand, the
油圧源31における作動油の油圧は、油圧調整装置32によって調整され、駆動輪10ごとに設けられた油圧ブレーキ33に伝達される。油圧ブレーキ33は、伝達された作動油の油圧によって、摩擦部材としてのパッドを駆動輪10とともに回転するロータに押し付けることで、電気自動車100を制動する制動トルクを発生させる。制動トルク制御コントローラ34は、車両制御コントローラ40からの指令に基づいて油圧調整装置32を制御する。
The hydraulic pressure of the hydraulic oil in the
電気自動車100は、駆動トルク制御コントローラ26や制動トルク制御コントローラ34を制御するため、車両制御コントローラ40を備える。車両制御コントローラ40は、中央演算装置(CPU)、読み出し専用メモリ(ROM)、ランダムアクセスメモリ(RAM)及び入出力インターフェイス(I/Oインターフェイス)を備えたマイクロコンピュータとして構成される。
The
この車両制御コントローラ40には、アクセルペダル踏み込み量を検出するアクセルペダルセンサ41、ブレーキペダル踏み込み量を検出するブレーキペダルセンサ42、シフトレバーの位置を検出するシフトスイッチセンサ43、車速を検出する車速センサ44からの信号が入力する。車両制御コントローラ40は、これら信号に基づいて駆動トルク制御コントローラ26や制動トルク制御コントローラ34を制御する。
The
駆動トルク制御コントローラ26は、車両制御コントローラ40からの指令に基づいて、アクセルペダル踏み込み量に応じた駆動トルクが駆動モータ21から出力されるようにインバータ22を制御する。
The
制動トルク制御コントローラ34は、車両制御コントローラ40からの指令に基づいて、ブレーキペダル踏み込み量に応じた制動トルクが油圧ブレーキ33から出力されるように、油圧調整装置32を制御する。
Based on a command from the
電気自動車100では、車両制御コントローラ40は、車両が所定の運転状態にある場合に、駆動トルク制御コントローラ26を制御して、駆動モータ21からクリープトルクを発生させる。このクリープトルクは運転者が車両を停止させるときなどには不要となるため、クリープトルク発生時にブレーキ操作があった場合には、車両制御コントローラ40は、駆動トルク制御コントローラ26を制御してクリープトルクを減少させ、駆動モータ21でエネルギが無駄に消費されるのを回避する。さらに、本実施形態では、車両制御コントローラ40は、登坂路においても制動感が得られるように(制動フィーリングが悪化しないように)、制動トルク制御コントローラ34を制御して制動トルクを減少させる。
In the
図2を参照して、クリープトルク発生時に車両制御コントローラ40が実行するクリープトルク制御及び制動トルク制御について説明する。
With reference to FIG. 2, the creep torque control and braking torque control executed by the
図2に示すように、車両制御コントローラ40は、車速と、シフトレバー位置と、ブレーキ操作力とに基づいて、目標クリープトルクと目標制動トルクとを算出するように構成されている。
As shown in FIG. 2, the
基礎クリープトルク演算部B11は、車速とシフトレバー位置とに基づいて基礎クリープトルク値を演算する。基礎クリープトルク値の演算の仕方については、図5及び図6を参照して後述する。 The basic creep torque calculation unit B11 calculates a basic creep torque value based on the vehicle speed and the shift lever position. A method of calculating the basic creep torque value will be described later with reference to FIGS. 5 and 6.
減少クリープトルク演算部B12は、基礎クリープトルク値とブレーキ操作力とに基づいて減少クリープトルク値を演算する。ブレーキ操作力は、ブレーキペダルセンサ42によって検出されるブレーキペダル踏み込み量に基づいて算出される。
Decrease creep torque calculation unit B12 calculates a decrease creep torque value based on the basic creep torque value and the brake operation force. The brake operation force is calculated based on the brake pedal depression amount detected by the
減少クリープトルク演算部B12は、図3(A)に示すように、減少可能制動トルク演算部B121でブレーキ操作力に基づいて減少可能制動トルク値を決定し、判定部B122で減少可能制動トルク値と基礎クリープトルク値のうち小さい方を減少クリープトルク値とするように構成される。ここで、減少可能制動トルク演算部B121における減少可能制動トルク値は、図3(B)に示す減少可能制動トルクマップに基づいてブレーキ操作力に応じて決定される。図3(B)に示すように、ブレーキ操作力が大きくなるほど減少可能制動トルク値は大きく設定される。ブレーキ操作力に対する減少可能制動トルクの変化率、つまり減少可能制動トルク線Aの傾きは、定数αの半分よりも小さくなるように設定される。 As shown in FIG. 3A, the decrease creep torque calculation unit B12 determines a decreaseable braking torque value based on the brake operating force in the decreaseable braking torque calculation unit B121, and the determination unit B122 determines the decreaseable braking torque value. The smaller one of the basic creep torque values is set as the reduced creep torque value. Here, the reducible braking torque value in the reducible braking torque calculation unit B121 is determined according to the brake operation force based on the reducible braking torque map shown in FIG. As shown in FIG. 3B, the decreaseable braking torque value is set larger as the brake operation force increases. The rate of change of the reducible braking torque with respect to the brake operating force, that is, the slope of the reducible braking torque line A is set to be smaller than half the constant α.
図2に戻り、目標クリープトルク演算部B13は、基礎クリープトルク値から減少クリープトルク値を減算することで、目標クリープトルク値を演算する。この目標クリープトルク値が、車両制御コントローラ40からの指令値として駆動トルク制御コントローラ26に出力される。駆動トルク制御コントローラ26は、駆動モータ21で生じるクリープトルクが目標クリープトルク値となるようにインバータ22を制御する。
Returning to FIG. 2, the target creep torque calculation unit B13 calculates the target creep torque value by subtracting the decreased creep torque value from the basic creep torque value. This target creep torque value is output to the
一方、基礎制動トルク演算部B14は、ブレーキ操作力に基づいて基礎制動トルク値を演算する。この基礎制動トルク値は、図4に示す基礎制動トルクマップに基づいてブレーキ操作力に応じて決定される。図4に示すように、ブレーキ操作力が大きくなるほど、基礎制動トルク値は大きくなるように設定される。また、ブレーキ操作力に対する基礎制動トルク値の変化率、つまり基礎制動トルク線Bの傾きは、定数αとなるように設定される。 On the other hand, the basic braking torque calculator B14 calculates a basic braking torque value based on the brake operation force. The basic braking torque value is determined according to the brake operation force based on the basic braking torque map shown in FIG. As shown in FIG. 4, the basic braking torque value is set to increase as the brake operation force increases. Further, the rate of change of the basic braking torque value with respect to the brake operating force, that is, the inclination of the basic braking torque line B is set to be a constant α.
図2に戻り、目標制動トルク演算部B15は、基礎制動トルク値から減少クリープトルク値を減算することで、目標制動トルク値を演算する。この目標制動トルク値が、車両制御コントローラ40からの指令値として、制動トルク制御コントローラ34に出力される。制動トルク制御コントローラ34は、油圧ブレーキ33で生じる制動トルクが目標制動トルク値となるように油圧調整装置32を制御する。
Returning to FIG. 2, the target braking torque calculation unit B15 calculates the target braking torque value by subtracting the reduced creep torque value from the basic braking torque value. This target braking torque value is output to the braking
図5及び図6を参照して、基礎クリープトルク演算部B11において車両制御コントローラ40が実行する基礎クリープトルク演算処理について説明する。
With reference to FIG.5 and FIG.6, the basic creep torque calculation process which the
図5は、基礎クリープトルク演算処理を説明するフローチャートである。この演算処理は、車両運転中に一定周期間隔で、例えば10ミリ秒周期で実施される。 FIG. 5 is a flowchart for explaining basic creep torque calculation processing. This arithmetic processing is performed at regular intervals during vehicle operation, for example, every 10 milliseconds.
ステップS101では、車両制御コントローラ40は、車速とシフト位置とを読み込み、処理をステップS102に移行する。
In step S101, the
ステップS102では、車両制御コントローラ40は、シフトレバー位置がDレンジ(ドライブレンジ)にあるか否かを判定する。シフトレバー位置がDレンジにある場合には、処理をステップS103に移行する。それ以外の場合には、処理をステップS104に移行する。
In step S102, the
ステップS103では、車両制御コントローラ40は、Dレンジ用基礎クリープトルクマップに基づいて車速に応じた基礎クリープトルク値を決定する。
In step S103, the
図6(A)は、Dレンジ用基礎クリープトルクマップを示す。ここで、電気自動車100が前進している場合は、車速を正の値として表わし、その値が大きくなるほど前進方向の速度が増加するものとする。図6(A)に示すように、車速V1までは車速が増加するほど基礎クリープトルク値は低下し、車速V1以上では基礎クリープトルク値は0(ゼロ)となる。
FIG. 6A shows a basic creep torque map for the D range. Here, when the
図5に戻り、ステップS104では、車両制御コントローラ40は、シフトレバー位置がRレンジ(リバースレンジ)にあるか否かを判定する。シフトレバー位置がRレンジにある場合には、処理をステップS105に移行する。それ以外の場合には、処理をステップS106に移行する。
Returning to FIG. 5, in step S104, the
ステップS105では、車両制御コントローラ40は、Rレンジ用基礎クリープトルクマップに基づいて車速に応じた基礎クリープトルク値を算出する。
In step S105, the
図6(B)は、Rレンジ用基礎クリープトルクマップを示す。ここで、車両が後進している場合は、車速を負の値として表わし、その値が小さくなるほど後進方向の速度が増加するものとする。図6(B)に示すように、車速−V1までは後進方向の車速が増加するほど基礎クリープトルク値は低下し、車速−V1以下では基礎クリープトルク値は0(ゼロ)となる。 FIG. 6B shows an R range basic creep torque map. Here, when the vehicle is moving backward, the vehicle speed is expressed as a negative value, and the speed in the reverse direction increases as the value decreases. As shown in FIG. 6 (B), until the vehicle speed -V 1 is lowered as the basic creep torque speed of the backward direction is increased, so the basic creep torque value and 0 (zero) at a vehicle speed -V 1 below.
図5に戻り、ステップS106では、車両制御コントローラ40は、基礎クリープトルク値を0(ゼロ)とする。したがって、シフトレバーがPレンジ(パーキングレンジ)やNレンジ(ニュートラルレンジ)にある場合には、クリープトルクは発生しない。
Returning to FIG. 5, in step S106, the
上述の通り、本実施例の車両制御コントローラ40は、車速が所定範囲にある場合に、クリープトルクが発生するように基礎クリープトルク値を決定する。
As described above, the
車両制御コントローラ40が実行するクリープトルク制御及び制動トルク制御による作用効果について、図7を参照して説明する。図7(A)は、登坂路に停車する電気自動車100を説明する図である。図7(B)は、ブレーキ操作が増加したときの目標制動トルク値の増加量及び目標クリープトルク値の減少量を説明する図である。また、図7(C)は、車両の制動感について説明する図である。
The effects of creep torque control and braking torque control executed by the
図7(A)に示すように、クリープトルクF 0 が登坂路の勾配に起因して電気自動車100に生じる後退力FRと釣り合っており、このクリープトルクF 0 によって電気自動車100が登坂路に停車しているような場合を一例として考える。このようなクリープトルクF 0 が発生しているときに、運転者がブレーキペダルを踏み込んで、図7(B)に示すようにブレーキ操作力が0(ゼロ)からB1に増加したとする。
As shown in FIG. 7A, the creep torque F 0 is balanced with the reverse force F R generated in the
ブレーキ操作力がB1になると、基礎制動トルク値は基礎制動トルク線Bに基づいてF2となり、減少可能制動トルク値は減少可能制動トルク線Aに基づいてF1となる。減少可能制動トルク線Aは図3(B)において説明したものと同様であり、基礎制動トルク線Bは図4において説明したものと同様である。基礎クリープトルク値が減少可能制動トルク値F1よりも大きいとすると、この減少可能制動トルク値F1が減少クリープトルク値となるので、目標クリープトルク値はF1だけ減少する。これに対して、目標制動トルク値はF2−F1だけ増加する。 When the brake operation force becomes B 1 , the basic braking torque value becomes F 2 based on the basic braking torque line B, and the decreaseable braking torque value becomes F 1 based on the decreaseable braking torque line A. Decreasing braking torque line A is the same as that described in FIG. 3B, and basic braking torque line B is the same as that described in FIG. If the basis creep torque value is greater than the decrease possible braking torque value F 1, since this reduction can braking torque value F 1 is reduced creep torque value, the target creep torque value is reduced by F 1. On the other hand, the target braking torque value increases by F 2 −F 1 .
ここで、減少可能制動トルク線Aの傾きを基礎制動トルク線Bの傾きの半分よりも大きく設定したとすると、目標減少トルク値の減少量F1の方が目標制動トルク値の増加量F2−F1よりも大きくなる。このような場合には、駆動輪10において生じる制動トルクとクリープトルクの和が、図7(C)の破線Cに示すように、後退力FRよりも小さくなる。ブレーキ操作力がB2を越えると、駆動輪10において生じるクリープトルクが0(ゼロ)になるので、ブレーキ操作力の増加に応じて制動トルクとクリープトルクの和も増加し、ブレーキ操作力B3になると制動トルクが後退力FRと等しくなる。登坂路において、制動トルクとクリープトルクの和が後退力FRよりも小さくなる場合には、電気自動車100が僅かに後退するなど、運転者の意図に反して制動感が得られずに制動フィーリングが悪化するおそれがある。
Here, assuming that the gradient of the decreaseable braking torque line A is set to be larger than half of the gradient of the basic braking torque line B, the decrease amount F 1 of the target decrease torque value is the increase amount F 2 of the target brake torque value. It becomes larger than the -F 1. In such a case, the sum of the braking torque and the creep torque occurring in the
しかしながら、本実施形態では、図7(B)に示すように、減少可能制動トルク線Aの傾きを基礎制動トルク線Bの傾きの半分よりも小さく設定するので、目標制動トルク値の増加量F2−F1(増加分の絶対量)の方が目標減少トルク値の減少量F1(減少分の絶対量)よりも大きくなる。そのため、制動トルクとクリープトルクの和は、図7(C)の実線Dに示すように、後退力FRよりも常に大きくなる。このように本実施形態の電気自動車100では、クリープトルク発生時にブレーキ操作があった場合に、ブレーキ操作力の増加に応じて目標クリープトルク値を減少させたとしても、登坂路における制動フィーリングの悪化を抑制することが可能となる。
However, in this embodiment, as shown in FIG. 7 (B), the inclination of the decreaseable braking torque line A is set to be smaller than half of the inclination of the basic braking torque line B. 2 −F 1 (absolute amount of increase) is larger than the decrease amount F 1 (absolute amount of decrease) of the target decrease torque value. For this reason, the sum of the braking torque and the creep torque is always larger than the reverse force F R as indicated by the solid line D in FIG. As described above, in the
(第2実施形態)
第2実施形態の電気自動車100の基本構成は、第1実施形態とほぼ同様であるが、車両制御コントローラ40の減少クリープトルク演算部B12での演算の仕方において相違する。つまり、減少クリープトルク演算部B12は、車速とシフトレバー位置とに基づいて減少可能制動トルク値を決定し、その減少可能制動トルク値に基づいて減少クリープトルク値を求めるようにしたもので、以下にその相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
The basic configuration of the
図8(A)及び図8(B)を参照して、本実施形態の減少クリープトルク演算部B12について説明する。図8(A)は、減少クリープトルク演算部B12の概略構成を説明する図である。また、図8(B)は、低速時減少可能制動トルクマップを示す図である。 With reference to FIG. 8 (A) and FIG. 8 (B), the reduction creep torque calculating part B12 of this embodiment is demonstrated. FIG. 8A is a diagram illustrating a schematic configuration of the reduced creep torque calculation unit B12. FIG. 8B is a diagram showing a braking torque map that can be reduced at low speed.
図8(A)に示すように、停止時減少可能制動トルク演算部B121は、ブレーキ操作力に基づいて停止時減少可能制動トルク値を演算する。ここでの停止時減少可能制動トルク値の演算は、図3(B)と同様である。したがって、ブレーキ操作力に対する停止時減少可能制動トルクの変化率、つまり停止時減少可能制動トルク線Aの傾きは、定数αの半分よりも小さくなるように設定されている。 As shown in FIG. 8A, the stop-time decreaseable braking torque calculation unit B121 calculates a stop-time decreaseable braking torque value based on the brake operation force. The calculation of the braking torque value that can be reduced when stopped is the same as in FIG. Therefore, the rate of change of the braking torque that can be reduced at the stop with respect to the brake operating force, that is, the slope of the braking torque line A that can be reduced at the time of stopping is set to be smaller than half the constant α.
低速時減少可能制動トルク演算部B123は、ブレーキ操作力に基づいて低速時減少可能制動トルク値を演算する。ここで、低速時減少可能制動トルク値は、図8(B)に示す減少可能制動トルクマップに基づいてブレーキ操作力に応じて決定される。図8(B)に示すように、ブレーキ操作力が大きくなるほど低速時減少可能制動トルク値は大きくなるように設定される。ブレーキ操作力に対する低速時減少可能制動トルクの変化率、つまり低速時減少可能制動トルク線Eの傾きは、定数αよりも小さく、定数αの半分よりも大きくなるように設定されている。 The braking torque calculator B123 that can be reduced at low speeds calculates a braking torque value that can be reduced at low speeds based on the brake operation force. Here, the braking torque value that can be reduced at low speed is determined according to the brake operation force based on the reducing braking torque map shown in FIG. As shown in FIG. 8B, the braking torque value that can be reduced at low speed is set to increase as the brake operating force increases. The change rate of the braking torque that can be reduced at low speed with respect to the brake operation force, that is, the slope of the braking torque line E that can be reduced at low speed is set to be smaller than the constant α and larger than half of the constant α.
フラグ設定部B124は、上記した2つの減少可能制動トルク値を減少制動トルク決定部B125で決定するために、車速とシフトレバー位置とに基づいてフラグfA、fBを設定する。このフラグ設定の詳細については、図9及び図10を参照して後述する。 The flag setting unit B124 sets the flags f A and f B based on the vehicle speed and the shift lever position in order to determine the above-described two decelerable braking torque values by the decrement braking torque determination unit B125. Details of this flag setting will be described later with reference to FIGS.
減少制動トルク決定部B125は、フラグfA、fBと、停止時減少可能制動トルク値と、低速時減少可能制動トルク値と基づいて、減少可能制動トルク値を決定する。つまり、フラグfAが1で、フラグfBが1の場合には、低速時減少可能制動トルク値を減少可能制動トルク値とする。また、フラグfAが0で、フラグfBが1の場合には、停止時減少可能制動トルク値を減少可能制動トルク値とする。そして、フラグfBが0の場合には、減少可能制動トルク値を0に設定する。 Decreasing braking torque determination unit B125 determines the decreasing braking torque value based on the flags f A and f B , the decreasing braking torque value at the time of stopping, and the decreasing braking torque value at low speed. That is, when the flag f A is 1 and the flag f B is 1, the braking torque value that can be reduced at low speed is set as the braking torque value that can be reduced. Further, when the flag f A is 0 and the flag f B is 1, the braking torque value that can be decreased at the time of stop is set as the braking torque value that can be decreased. When the flag f B is 0, the decreaseable braking torque value is set to 0.
判定部B122は、基礎クリープトルク値と減少可能制動トルク値のうち小さい方を減少クリープトルク値とする。 The determination unit B122 sets the smaller one of the basic creep torque value and the decreaseable braking torque value as the decrease creep torque value.
図9及び図10を参照して、減少クリープトルク演算部B12のフラグ設定部B124において車両制御コントローラ40が実行するフラグ設定処理について説明する。
A flag setting process executed by the
図9は、フラグ設定処理を説明するフローチャートである。この演算処理は、車両運転中に一定周期間隔で、例えば10ミリ秒周期で実施される。 FIG. 9 is a flowchart for explaining the flag setting process. This arithmetic processing is performed at regular intervals during vehicle operation, for example, every 10 milliseconds.
ステップS201では、車両制御コントローラ40は、車速とシフトレバー位置とを読み込み、処理をステップS202に移行する。
In step S201, the
ステップS202では、車両制御コントローラ40は、シフトレバー位置がDレンジにあるか否かを判定する。シフトレバー位置がDレンジにある場合には、処理をステップS203に移行する。それ以外の場合には、処理をステップS205に移行する。
In step S202, the
ステップS203では、車両制御コントローラ40は、Dレンジ用フラグ設定マップに基づいてフラグfAを設定する。
In step S203, the
図10(A)は、Dレンジ用フラグ設定マップを示す。ここで、電気自動車100が前進している場合は、車速を正の値として表わし、その値が大きくなるほど前進方向の速度が増加するものとする。
FIG. 10A shows a D-range flag setting map. Here, when the
図10(A)に示すように、電気自動車100が減速中の場合には、車速がV2に低下するまではフラグfAは1に設定され、車速がV2よりも小さくなるとフラグfAは0に設定される。これに対して、電気自動車100が加速中の場合には、車速がV2よりも大きいV3になるまではフラグfAは0に設定され、車速がV3よりも大きくなるとフラグfAは1に設定される。この車速V2、V3は、車速0に近い値であって、図6(A)に示したV1よりも小さい値として設定される。
As shown in FIG. 10A, when the
このようにDレンジ用フラグ設定マップでは、車速が0に近くなって、車両が停車する可能性が高くなったときにフラグfAが0に設定され、それ以外ではフラグfAが1に設定される。また、車両の加減速に応じてフラグfAを変更する車速を変え、ヒステリシスを持たせたので、車両制御コントローラ40からの指令値のハンチングなどが抑制され、制御性が向上する。
In this way, the D-range flag setting map, is closer to the vehicle speed is 0, the vehicle flag f A is set to 0 when it is likely to stop, sets the
図9に戻り、ステップS204では、車両制御コントローラ40は、フラグfBを1に設定して、処理を終了する。
Returning to FIG. 9, in step S204, the
一方、ステップS205では、車両制御コントローラ40は、シフトレバー位置がRレンジにあるか否かを判定する。シフトレバー位置がRレンジにある場合には、処理をステップS206に移行する。それ以外の場合には、処理をステップS207に移行する。
On the other hand, in step S205, the
ステップS206では、車両制御コントローラ40は、Rレンジ用フラグ設定マップに基づいてフラグfAを設定し、処理をステップS204に移行する。
In step S206, the
図10(B)は、Rレンジ用フラグ設定マップを示す。ここで、車両が後進している場合は、車速を負の値として表わし、その値が小さくなるほど後進方向の速度が増加するものとする。 FIG. 10B shows an R range flag setting map. Here, when the vehicle is moving backward, the vehicle speed is expressed as a negative value, and the speed in the reverse direction increases as the value decreases.
図10(B)に示すように、電気自動車100が減速中の場合には、車速が−V2よりも大きくなるまではフラグfAは1に設定され、車速が−V2よりも大きくなるとフラグfAは0に設定される。これに対して、電気自動車100が加速中の場合には、車速が−V2よりも小さい−V3よりも小さくなるまではフラグfAは0に設定され、車速が−V3よりも小さくなるとフラグfAは1に設定される。この車速−V2、−V3は、車速0に近い値であって、図6(B)に示した−V1よりも大きい値として設定される。
As shown in FIG. 10 (B), when the
このようにRレンジ用フラグ設定マップでは、車速が0に近くなって、車両が停車する可能性が高くなったときにフラグfAが0に設定され、それ以外ではフラグfAが1に設定される。Rレンジ用フラグ設定マップにおいても、車両の加減速に応じてフラグfAを変更する車速を変え、ヒステリシスを持たせたので、車両制御コントローラ40からの指令値のハンチングなどが抑制され、制御性が向上する。
In this way, the R-range flag setting map, is closer to the vehicle speed is 0, the vehicle flag f A is set to 0 when it is likely to stop, sets the
図9に戻り、ステップS207では、車両制御コントローラ40は、フラグfBを0に設定して、処理を終了する。つまり、シフトレバーが基礎クリープトルク値が0となるPレンジやNレンジにある場合には、フラグfBは0に設定される。
Returning to FIG. 9, in step S207, the
以上により、本実施形態の電気自動車100は、下記の効果を得ることができる。
As described above, the
電気自動車100では、車両が停車する可能性が高い場合に、停止時減少可能制動トルク値が減少可能制動トルク値となる。図3(B)にも示したように、停止時減少可能制動トルク線Aの傾きは定数αの半分よりも小さくなるように設定されているので、目標制動トルク値の増加量(増加分の絶対量)の方が目標減少トルク値の減少量(減少分の絶対量)よりも大きくなる。そのため、クリープトルク発生時にブレーキ操作があった場合に、ブレーキ操作力の増加に応じて目標クリープトルク値を減少させたとしても、第1実施形態と同様に、登坂路における制動フィーリングの悪化を抑制することが可能となる。
In the
また、車両が低速走行している場合には、低速時減少可能制動トルク値が減少可能制動トルク値となる。ここで、低速時減少可能制動トルク線Eの傾きは、図8(B)に示したように定数αよりも小さく、定数αの半分よりも大きくなるように設定されている。そのため、図11に示すように、目標減少トルク値の減少量F3の方が目標制動トルク値の増加量F2−F3よりも大きくなる。低速走行時は、登坂路における制動フィーリングの悪化は問題とならないので、目標減少トルク値の減少量の方を目標制動トルク値の増加量よりも大きくすることで、車両を制動させつつ、駆動モータ21での省エネルギ効果を高めることができる。
Further, when the vehicle is traveling at a low speed, the braking torque value that can be reduced at a low speed becomes the braking torque value that can be reduced. Here, the slope of the braking torque line E that can be reduced at low speed is set to be smaller than the constant α and larger than half of the constant α as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 11, the decrease amount F3 of the target decrease torque value is larger than the increase amount F2-F3 of the target braking torque value. When driving at low speed, deterioration of braking feeling on the uphill road is not a problem, so driving the vehicle while braking the vehicle by making the decrease amount of the target decrease torque value larger than the increase amount of the target brake torque value. The energy saving effect in the
本発明は上記の実施の形態に限定されずに、その技術的な思想の範囲内において種々の変更がなしうることは明白である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is obvious that various modifications can be made within the scope of the technical idea.
本発明の技術的思想は、駆動モータによってクリープトルクを発生させる電動車両に適用され、電気自動車100の他にも、駆動モータとエンジンとによって駆動されるハイブリット車両などに採用される。
The technical idea of the present invention is applied to an electric vehicle in which creep torque is generated by a drive motor. In addition to the
100 電気自動車(電動車両)
10 駆動輪
20 駆動装置
26 駆動トルク制御コントローラ
30 制動装置
34 制動トルク制御コントローラ
40 車両制御コントローラ(制御手段)
B11 基礎クリープトルク演算部
B12 減少クリープトルク演算部(クリープトルク減少量演算部)
B121 (停止時)減少可能制動トルク演算部
B122 判定部
B123 低速時減少可能制動トルク演算部
B124 フラグ設定部
B125 減少制動トルク決定部
B13 目標クリープトルク演算部
B14 基礎制動トルク演算部
B15 目標制動トルク演算部
100 Electric vehicle (electric vehicle)
DESCRIPTION OF
B11 Basic creep torque calculation unit B12 Decrease creep torque calculation unit (creep torque decrease amount calculation unit)
B121 (during stoppage) Decreasing braking torque calculation unit B122 Determination unit B123 Decreasing braking torque calculation unit B124 at low speed Flag setting unit B125 Decreasing braking torque determination unit B13 Target creep torque calculation unit B14 Basic braking torque calculation unit B15 Target braking torque calculation Part
Claims (3)
目標クリープトルクに基づいてクリープトルクを発生させるクリープトルク発生手段と、
目標制動トルクに基づいて制動トルクを発生させる制動トルク発生手段と、
クリープトルク発生時にブレーキ操作力が増加した場合に、ブレーキ操作力が増加するほどクリープトルクを減少させるとともに、制動トルクを増加させるように目標クリープトルク及び目標制動トルクを制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
車速とシフトレバー位置とに基づいて基礎クリープトルクを演算する基礎クリープトルク演算部と、
ブレーキ操作力と基礎クリープトルクとに基づいてクリープトルク減少量を演算するクリープトルク減少量演算部と、
基礎クリープトルクからクリープトルク減少量を減算することで目標クリープトルクを演算する目標クリープトルク演算部と、
ブレーキ操作力に基づいて基礎制動トルクを演算する基礎制動トルク演算部と、
基礎制動トルクからクリープトルク減少量を減算することで、制動トルク増加量としての目標制動トルクを演算する目標制動トルク演算部と、を備え、
前記クリープトルク減少量演算部でのクリープトルク減少量を、前記基礎制動トルク演算部での基礎制動トルクの半分よりも小さくなるように演算することで、制動トルク増加量がクリープトルク減少量よりも大きくなるように設定する、ことを特徴とする電動車両の制駆動制御装置。 In a braking / driving control device for an electric vehicle that controls braking / driving torque when creep torque is generated by a driving motor ,
A creep torque generating means for generating a creep torque based on the target creep torque;
Braking torque generating means for generating a braking torque based on the target braking torque;
When the brake operating force is increased when the creep torque generation, Rutotomoni reduces the creep torque as braking force is increased, and control means for controlling the target creep torque and the target braking torque to increase the braking torque, the Prepared,
The control means includes
A basic creep torque calculation unit for calculating a basic creep torque based on the vehicle speed and the shift lever position;
A creep torque reduction amount calculation unit for calculating a creep torque reduction amount based on the brake operation force and the basic creep torque;
A target creep torque calculation unit for calculating a target creep torque by subtracting the creep torque reduction amount from the basic creep torque;
A basic braking torque calculator for calculating a basic braking torque based on a brake operation force;
A target braking torque calculation unit that calculates a target braking torque as a braking torque increase amount by subtracting the creep torque decrease amount from the basic braking torque,
By calculating the creep torque reduction amount in the creep torque reduction amount calculation unit to be smaller than half of the basic braking torque in the basic braking torque calculation unit, the braking torque increase amount is larger than the creep torque reduction amount. A braking / driving control device for an electric vehicle, characterized by being set to be large .
前記制御手段は、車速が所定値よりも小さい場合には制動トルク増加量がクリープトルク減少量よりも大きくなるように設定し、車速が所定値よりも大きい場合には制動トルク増加量がクリープトルク減少量よりも小さくなるように設定する、
ことを特徴とする請求項1に記載の電動車両の制駆動制御装置。 The creep torque reduction amount calculation unit calculates a first creep torque reduction value that is smaller than half of the basic braking torque based on the brake operation force, and is smaller than the basic braking torque and larger than half of the basic braking torque. The second creep torque reduction value is calculated, and when the vehicle speed is lower than the predetermined value, the creep torque reduction amount is calculated based on the first creep torque reduction value. When the vehicle speed is higher than the predetermined value, the second creep torque reduction value is calculated. 2 It is configured to calculate the creep torque reduction amount based on the creep torque reduction value,
The control means sets the braking torque increase amount to be larger than the creep torque decrease amount when the vehicle speed is smaller than a predetermined value, and sets the braking torque increase amount as the creep torque when the vehicle speed is larger than the predetermined value. Set to be smaller than the decrease amount,
The braking / driving control device for an electric vehicle according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の電動車両の制駆動制御装置。 The predetermined value of the vehicle speed has hysteresis by making the predetermined value during vehicle acceleration different from the predetermined value during vehicle deceleration.
The braking / driving control device for an electric vehicle according to claim 2 .
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