JP5953783B2 - 電動車両のモータトルク制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は電動車両のモータトルク制御方法に関し、更に詳しくは、アクセルオフ時のトルクショックを従来よりも低減することができる電動車両のモータトルク制御方法に関する。
エンジンからの動力だけでなくモータからの動力によっても走行可能なハイブリッド自動車や、モータからの動力のみで走行する電気自動車などの電動車両においては、モータの回転数とアクセル開度とからマップデータを参照することで、走行中にモータから出力されるトルクの指示値を決定する制御が一般的に行われている(例えば、特許文献1を参照)。
このような電動車両では、走行中にアクセルオフになると、モータの回転数に応じた回生トルクを発生させてバッテリーへの充電を行うようになっているが、その一方でモータの応答速さ、車両重量やトルクの走行値と指示値のギャップなどにより、トルクの指示値が階段状に急激に変化するトルクショックが生じることがある。このようなトルクショックが発生すると、図6に示すように、モータの回転数が大きく変動するため、トルクの指示値を決定する制御に影響が及び、結果として電動車両の走行安定性やフィーリングの悪化を招くことになる。
このような問題を解決するために、トルクの指示値をローパスフィルタで処理して変化を滑らかすることが行われている。しかし、ローパスフィルタで処理すると、図7に示すように、アクセルオン時のトルクの立ち上がりは滑らかになるが、アクセルオフ時のトルクの立ち下がりでは階段状の変化の頂部であるエッジの形状が残存してしまうため、トルクショックの発生を低減するには不十分であった。
特開2011−20560号公報
本発明の目的は、アクセルオフ時のトルクショックの発生を従来よりも低減することができる電動車両のモータトルク制御方法を提供することにある。
上記の目的を達成する本発明の電動車両のモータトルク制御方法は、駆動軸に連結するモータの回転数とアクセル開度とに基づいて前記モータが出力するトルクの指示値を決定し、前記決定された指示値をローパスフィルタで処理し、前記処理された指示値に基づいて前記モータを駆動させる電動車両におけるモータトルク制御方法において、前記アクセル開度が減少したときから所定時間τの間は、前記ローパスフィルタのフィルタ特性を変化させることにより、前記モータが出力するトルクの変化をアクセル開度が増加するときの前記モータが出力するトルクの変化よりも遅らせた後に、前記ローパスフィルタのフィルタ特性を徐々に変化させることにより、前記モータが出力するトルクの変化をアクセル開度が増加するときの前記モータが出力するトルクの変化よりも徐々に早め、前記所定時間τの経過後は、前記フィルタ特性を元の値に戻すことを特徴とするものである。
本発明の電動車両のモータトルク制御方法によれば、モータが出力するトルクの指示値における立ち下がりのエッジが抑制されて変化が滑らかになるので、アクセルオフ時のトルクショックの発生を従来よりも低減することができる。
本発明の電動車両のモータトルク制御方法を実施する電動車両の例を示す構成図である。 本発明の電動車両のモータトルク制御方法を実施する電動車両の別の例を示す構成図である。 本発明の電動車両のモータトルク制御方法の実施形態を説明するフロー図である。 フィルタ係数マップの例である。 本発明の電動車両のモータトルク制御方法におけるトルクの変化を示すグラフである。 アクセルオフ時のトルクショックの発生を示すグラフである。 従来におけるトルクの変化を示すグラフである。
以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1及び図2は、本発明の電動車両のモータトルク制御方法を実施する電動車両の構成例を示す。
図1に示す電動車両は電気自動車であり、駆動輪1を回転させる駆動軸2に連結するモータ3と、そのモータ3に対してインバータなどから構成されるPDU(Power Drive Unit)4を通じて充放電を行うバッテリ5と、アクセルペダルの開度を検知するアクセル開度センサ6と、モータ3を制御する制御装置7とを備えている。
制御装置7は、記憶部を備えたCPU(中央演算処理装置)及びローパスフィルタ8を有しており、PDU4、アクセル開度センサ6及びモータ回転センサ9に信号線を通じて接続している。記憶部には、モータ3の回転数とアクセル開度とモータ3の出力するトルクとの関係が書き込まれたマップと、後述するフィルタ係数マップとが格納されている。制御装置7は、モータ3の回転数とアクセル開度とを入力し、マップを参照してトルクの指示値を決定し、その指示値をローパスフィルタ8(フィルタ係数K≒0.9)で処理する。そして、アクセルオン時にはPDU4を通じて、出力トルクが処理後の指示値となるようにバッテリ5からモータ3へ電力を供給(放電)してモータ3を駆動し、アクセルオフ時にはモータ3の回生エネルギーにより発電された電力によりバッテリ5を充電するように制御する。
図2に示す電動車両はハイブリッド自動車であり、駆動輪1を回転させる駆動軸2に変速機10を介して連結するエンジン11と、そのエンジン11を制御するECU12とを、図1の構成に加えて新たに備えている。モータ3は変速機10を通じて駆動軸2に連結しており、アクセル開度センサ6はECU12を通じて制御装置7に接続している。なお、図2では制御装置7とECU12を別体にしているが、両者を一体として構成することも可能である。
アクセルオン時には、ECU12はアクセル開度センサ6からの信号に基づいて、エンジン11に供給される燃料量や点火時期を制御するとともに、エンジン11にかかる負荷に応じて制御装置7を通じてモータ3を駆動し、エンジン11の出力を代替又は補助させるように制御する。このときのモータ3の出力トルクは、図1の電気自動車の場合と同様の方法で制御装置7により決定される。また、アクセルオフ時には、モータ3の回生エネルギーやエンジン11の出力により発電された電力によりバッテリ5を充電する。
これら図1及び図2に示すような電動車両におけるモータトルク制御方法を、制御装置7の機能を示す図3に基づいて以下に説明する。
まず、制御装置7は、モータ回転数センサ9及びアクセル開度センサ6から、モータ3の回転数及びアクセル開度をそれぞれ入力し(S10〜S20)、マップに基づいてトルクの指示値を決定する(S30)。次に、アクセル開度の増減傾向などから、電動車両がアクセルオフの状態であるか否かを判断する(S40)。
アクセルオフ時であると判断した場合には、ローパスフィルタ8のフィルタ係数を記憶部に格納されているフィルタ係数マップから設定し(S50)、ローパスフィルタ8でトルクの指示値を処理する(S60)。このフィルタ係数マップには、フィルタ係数が増加した後に徐々に減少する傾向のデータが記載されている。フィルタ係数マップの例を図4に示す。この例では、フィルタ係数を通常値Kよりも大きな増加値K1に設定して維持した後に直線的に減少させている。このようにフィルタ係数を変化させることで、図5に示すように、フィルタ係数の増加によりトルクの指示値の立ち下がりにおけるエッジが抑制されて変化が滑らかになるとともに、フィルタ係数の減少によりトルクの指示値の低下(収束)速度が早くなる。フィルタ係数の増加分(=K1−K)及び減少割合については、エッジが十分に抑制され、かつ後述する通常値Kへの復帰が遅くならないように、好ましくは0.02〜0.1及び1×10-4〜1×10-3/ミリ秒の範囲、より好ましくは0.05〜0.07及び5×10-4〜7×10-4/ミリ秒の範囲とするのが良い。
次に、アクセルオフと判断したときから所定時間τが経過したか否かを判断する(S70)。所定時間τの経過後であれば、ローパスフィルタ8のフィルタ係数を元の通常値Kに復帰させて(S80)、ローパスフィルタ8でトルクの指示値を処理する(S90)。
最後に、ローパスフィルタ8で処理後(又は処理前)のトルクの指示値がモータ3の出力トルクとなるように、PDU4を通じてモータ3を駆動させる(S100)。以上の処理手順は、電動車両の運転中に所定の周期(例えば、10ミリ秒)で繰り返し行われる。
このように、トルクの指示値を処理するローパスフィルタ8のフィルタ係数を、アクセルオフ時において所定時間τの間は増加させた後に徐々に減少させるようにすることで、トルクの指示値の立ち下がりのエッジが抑制されて変化が滑らかになるため、トルクショックの発生を従来よりも低減することができるのである。また、フィルタ係数の減少割合を適切に設定することで、トルクの指示値の収束速度が従来のものと同程度になるので、電動車両の性能に影響を及ぼさないようにすることができる。
フィルタ係数を増加させる所定時間τについては、実用的な観点から、好ましくは100〜500ミリ秒、より好ましくは300〜400ミリ秒とするのが適切である。
1 駆動輪
2 駆動軸
3 モータ
4 PDU
5 バッテリ
6 アクセル開度センサ
7 制御装置
8 ローパスフィルタ
9 モータ回転センサ
10 変速機
11 エンジン
12 ECU

Claims (2)

  1. 駆動軸に連結するモータの回転数とアクセル開度とに基づいて前記モータが出力するトルクの指示値を決定し、前記決定された指示値をローパスフィルタで処理し、前記処理された指示値に基づいて前記モータを駆動させる電動車両におけるモータトルク制御方法において、
    前記アクセル開度が減少したときから所定時間τの間は、前記ローパスフィルタのフィルタ特性を変化させることにより、前記モータが出力するトルクの変化をアクセル開度が増加するときの前記モータが出力するトルクの変化よりも遅らせた後に、前記ローパスフィルタのフィルタ特性を徐々に変化させることにより、前記モータが出力するトルクの変化をアクセル開度が増加するときの前記モータが出力するトルクの変化よりも徐々に早め、前記所定時間τの経過後は、前記フィルタ特性を元の値に戻すことを特徴とする電動車両のモータトルク制御方法。
  2. 前記ローパスフィルタのフィルタ特性を、前記ローパスフィルタのフィルタ係数を増加又は減少させることにより変化させる請求項1に記載の電動車両のモータトルク制御方法。
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CN106427979B (zh) * 2015-08-04 2018-11-09 北京宝沃汽车有限公司 获取滤波系数的方法及混合动力车的扭矩滤波方法和系统
WO2022204993A1 (zh) * 2021-03-30 2022-10-06 浙江吉利控股集团有限公司 一种电机扭矩滤波控制方法、系统及混合动力车辆

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3748397B2 (ja) * 2001-10-01 2006-02-22 富士重工業株式会社 電気自動車の制御装置
US6629026B1 (en) * 2002-04-12 2003-09-30 Ford Motor Company Hybrid electric vehicle with motor torque fill in
KR20040002090A (ko) * 2002-06-29 2004-01-07 현대자동차주식회사 하이브리드 전기자동차의 모터 제어장치 및 방법
JP2004272741A (ja) * 2003-03-11 2004-09-30 Nissan Motor Co Ltd 振動抑制制御装置
JP4055771B2 (ja) * 2004-12-14 2008-03-05 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを搭載する自動車並びに動力出力装置の制御方法
JP5068280B2 (ja) * 2009-04-20 2012-11-07 ジヤトコ株式会社 自動変速機のロックアップ制御装置及びロックアップ制御方法

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