JP6278823B2 - Driving force control device for electric vehicle - Google Patents

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Description

本発明は、電動車両の駆動力制御装置に関する。   The present invention relates to a driving force control device for an electric vehicle.

高速道路の路線上には、運転者にとって道路勾配の変化の把握が視覚的に困難な上り坂のサグと呼ばれる地点がある。このサグ地点では、自然渋滞がしばしば発生する。この渋滞は、運転者がサグの登り勾配を認識できずに走行速度が低下することにより引き起こされる。   On the highway route, there is a point called an uphill sag where it is difficult for the driver to visually grasp the change in the road gradient. Natural congestion often occurs at this sag point. This traffic jam is caused by a decrease in traveling speed because the driver cannot recognize the sag climbing slope.

特許文献1に記載された情報提供システムは、サグ地点手前で車両に向けて走行速度が低下しないよう注意を喚起することで、サグ地点での渋滞を回避している。   The information providing system described in Patent Document 1 avoids traffic congestion at the sag point by calling attention so that the traveling speed does not decrease toward the vehicle before the sag point.

また、特許文献2に記載された車両用警告装置は、サグ地点手前で運転者に車速が低下するおそれがあることを音声により注意するとともに、それでも車速が復帰しないまま所定距離走行した場合にアクセル開度を調整することにより車速を復帰する。   In addition, the vehicle warning device described in Patent Document 2 warns the driver that the vehicle speed may decrease before the sag point, and if the vehicle still travels a predetermined distance without returning, The vehicle speed is restored by adjusting the opening.

特開2009−301171号公報JP 2009-301171 A 特開2008−257635号公報JP 2008-257635 A

しかしながら、特許文献1に記載された情報提供システムでは、注意を喚起するのみであり、走行速度の低下をなくすことは困難であった。   However, the information providing system described in Patent Document 1 only calls attention, and it is difficult to eliminate the decrease in traveling speed.

また、特許文献2に記載された車両用警告装置では、車速をモニターしながらアクセル開度を制御するなどの複雑な構成が必要であった。   Further, the vehicle warning device described in Patent Document 2 requires a complicated configuration such as controlling the accelerator opening while monitoring the vehicle speed.

本発明の課題は、簡単な構成でサグ地点での速度低下を抑制することができる電動車両の駆動力制御装置を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a driving force control device for an electric vehicle that can suppress a decrease in speed at a sag point with a simple configuration.

本発明は、電動車両の駆動系におけるモータの駆動力を制御する駆動力制御装置であって、運転者の要求駆動力に基づいて目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、前記モータの回転速度に基づいて前記駆動系に生ずるねじれ振動を抑制するための補正量を演算し且つ前記補正量に含まれる外乱トルク成分を除去する外乱除去手段を備えるねじれ振動抑制手段と、前記目標駆動力に前記前記外乱除去手段から出力される補正量を加算することにより、モータトルク指令値を演算する指令値演算手段と、前記電動車両がサグ開始地点に達したかどうかを判断するサグ地点判断手段と、前記サグ地点判断手段により前記電動車両がサグ開始地点に達したと判断されたとき、前記外乱除去手段を通過させずに前記補正量を前記指令値演算手段に出力させる制御手段とを備えることを特徴とする。   The present invention relates to a driving force control device for controlling the driving force of a motor in a driving system of an electric vehicle, the target driving force setting means for setting a target driving force based on a driver's required driving force, A torsional vibration suppressing means comprising a disturbance removing means for calculating a correction amount for suppressing torsional vibration generated in the drive system based on the rotational speed and removing a disturbance torque component included in the correction amount; and the target driving force Command value calculation means for calculating a motor torque command value by adding a correction amount output from the disturbance removal means to sag point determination means for determining whether or not the electric vehicle has reached a sag start point When the sag point determination means determines that the electric vehicle has reached the sag start point, the correction amount is passed to the command value calculation means without passing through the disturbance removal means. And a controlling means for force.

本発明によれば、電動車両がサグ開始地点に達したときには、外乱除去手段を通過させない(バイパスする)で走行抵抗分を補正値に入れて走行抵抗による速度低下を補正する。これにより、平坦路から登板路に移ったときに勾配による走行抵抗が発生するが、この走行抵抗を補正するので、簡単な構成でサグ地点での速度低下を抑制することができる。   According to the present invention, when the electric vehicle reaches the sag start point, the running resistance is included in the correction value without passing through the disturbance removing means (bypassing), and the speed reduction due to the running resistance is corrected. As a result, a traveling resistance due to a gradient is generated when moving from a flat road to a climbing road, but since this traveling resistance is corrected, a decrease in speed at the sag point can be suppressed with a simple configuration.

本発明の第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成ブロック図である。1 is a configuration block diagram of a driving force control apparatus for an electric vehicle according to a first embodiment of the present invention. 本発明の第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result in the sag point of the driving force control apparatus of the electric vehicle of the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成ブロック図である。It is a block diagram of the configuration of a driving force control apparatus for an electric vehicle according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result in the sag point of the driving force control apparatus of the electric vehicle of the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成ブロック図である。It is a block diagram of the configuration of a driving force control apparatus for an electric vehicle according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result in the sag point of the driving force control apparatus of the electric vehicle of the 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明の実施の形態の電動車両の駆動力制御装置について図面を参照して詳細に説明する。実施の形態の電動車両の駆動力制御装置は、ドライブシャフトのねじれ振動を抑制するために、外乱除去手段19としてのハイパスフィルタを通過させることにより外乱トルクを補正しないようにしている。   Hereinafter, a driving force control apparatus for an electric vehicle according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The driving force control apparatus for an electric vehicle according to the embodiment does not correct disturbance torque by passing a high-pass filter as the disturbance removing means 19 in order to suppress torsional vibration of the drive shaft.

この構成を利用して、サグ地点においては、ハイパスフィルタを通過させない(バイパスする)で走行抵抗分を補正値に入れて走行抵抗による速度低下を補正することにより、平坦路から登板路に移ったときに勾配による走行抵抗が発生するが、この走行抵抗を補正することにより、簡単な構成でサグ地点での速度低下を抑制することを特徴とする。   By using this configuration, at the sag point, the road resistance is not passed through (bypassed) and the running resistance is included in the correction value to correct the decrease in speed due to the running resistance. A running resistance is sometimes generated due to a gradient, and by correcting this running resistance, a decrease in speed at the sag point is suppressed with a simple configuration.

(第1の実施形態)
本発明の実施の形態に係る電動車両の駆動力制御装置は、電気自動車(EV)等の電動車両に搭載可能である。本発明の実施の形態に係る電動車両の駆動力制御装置は、図1に示すように、目標駆動力設定手段11、除算手段12、指令値演算手段13、ねじれ振動抑制手段20、サグ地点判断手段21、フィルタ切替手段22を備える。指令値演算手段13には制御対象であるプラント30が接続されている。
(First embodiment)
The driving force control apparatus for an electric vehicle according to the embodiment of the present invention can be mounted on an electric vehicle such as an electric vehicle (EV). As shown in FIG. 1, the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the embodiment of the present invention includes a target driving force setting means 11, a dividing means 12, a command value calculating means 13, a torsional vibration suppressing means 20, and a sag point determination. Means 21 and filter switching means 22 are provided. The command value calculation means 13 is connected to a plant 30 that is a control target.

プラント30は、電動車両の駆動系であり、モータと、モータに出力軸及び駆動軸を介して連結された車輪を有する。モータは、指令値演算手段13により演算されるモータトルク指令値Tにより回転される。電動車両の駆動系において、急峻にモータを回転させたときに、駆動軸(ドライブシャフト)のねじれにより振動(ねじれ振動)が生じる。このねじれ振動を抑制するために、指令値演算手段13がモータトルク指令値Tを演算する際に補正が行われる。 The plant 30 is a drive system of an electric vehicle, and includes a motor and wheels connected to the motor via an output shaft and a drive shaft. Motor is rotated by the motor torque command value T M which is calculated by the command value calculation unit 13. In a drive system of an electric vehicle, when the motor is suddenly rotated, vibration (torsional vibration) occurs due to torsion of the drive shaft. In order to suppress the torsional vibration, it is corrected when the command value calculating means 13 calculates a motor torque command value T M is performed.

目標駆動力設定手段11は、運転者のアクセルペダル操作に対応する要求駆動力Trに基づいて目標駆動力T [Nm]を設定する。目標駆動力T は除算手段12に入力される。 The target driving force setting means 11 sets the target driving force T D * [Nm] based on the required driving force Tr corresponding to the driver's accelerator pedal operation. The target driving force T D * is input to the dividing means 12.

除算手段12は、目標駆動力設定手段11により設定された目標駆動力T を減速機(図示省略)の減速比Nで除算する。除算後の目標駆動力は、換言すれば補正前のモータトルク指令値(第1のモータトルク指令値)であり、指令値演算手段13に入力される。 Dividing means 12 divides the target drive force set by the target driving force setting means 11 T D * at the speed reduction ratio N of the reduction gear (not shown). In other words, the target driving force after the division is the motor torque command value before correction (first motor torque command value), and is input to the command value calculation means 13.

指令値演算手段13は、除算手段12により演算された第1のモータトルク指令値に、フィルタ切替手段22を介してねじれ振動抑制手段20により演算された補正量を加算することにより、車両を駆動するモータの最終的なモータトルク指令値(第2のモータトルク指令値)T[Nm]を演算する。モータトルク指令値Tはプラント30に入力され、モータトルク指令値Tに一致又追従するようにモータトルクを発生させてモータを回転させる。また、運転者のブレーキ操作による制動トルクF[N]もプラント30に入力される。 The command value calculation means 13 drives the vehicle by adding the correction amount calculated by the torsional vibration suppression means 20 via the filter switching means 22 to the first motor torque command value calculated by the division means 12. The final motor torque command value (second motor torque command value) T M [Nm] of the motor to be operated is calculated. Motor torque command value T M is inputted to the plant 30, by generating a motor torque to match also follows the motor torque command value T M to rotate the motor. Further, the braking torque F B [N] due to the driver's braking operation is also input to the plant 30.

ねじれ振動抑制手段20は、推定値演算手段15、偏差演算手段16、乗算手段17、雑音除去手段18及び外乱除去手段19を有する。推定値演算手段15は、プラント30内のモータの実際の回転速度ω[rad/s]に基づいて、理想車両モデルの逆系を表すモデル(逆モデル)を用いて、モータトルク推定値を演算する。モータの回転速度ωは、例えばプラント30内のモータの出力軸に取り付けられた回転速度検出手段14により検出可能である。 The torsional vibration suppressing unit 20 includes an estimated value calculating unit 15, a deviation calculating unit 16, a multiplying unit 17, a noise removing unit 18, and a disturbance removing unit 19. Based on the actual rotational speed ω M [rad / s] of the motor in the plant 30, the estimated value calculation means 15 uses the model (inverse model) representing the inverse system of the ideal vehicle model to calculate the estimated motor torque value. Calculate. The rotational speed ω M of the motor can be detected by, for example, the rotational speed detection means 14 attached to the output shaft of the motor in the plant 30.

車両モデルは、パワーユニット、パワートレーン及びモータECU遅れ等の目標特性を示すものである。そして、理想車両モデルは、車両駆動系においてバックラッシュがなく、且つ完全な剛体であると仮定した車両モデルである。ここでは理想車両モデルの逆モデルを用いる。逆モデルの伝達特性(伝達関数)Gm(s)は、例えば以下の式(1)で表すことができる。   The vehicle model indicates target characteristics such as a power unit, a power train, and a motor ECU delay. The ideal vehicle model is a vehicle model that is assumed to be a complete rigid body without backlash in the vehicle drive system. Here, an inverse model of the ideal vehicle model is used. The transfer characteristic (transfer function) Gm (s) of the inverse model can be expressed by the following equation (1), for example.

Gm(s)=Js/(0.001s+1) …(1)
ここで、J[Nms]はモータ軸換算総合イナーシャ(慣性モーメント)であり、sはラプラス演算子である。即ち、推定値演算手段15はモータの回転速度ωに対して微分を行う微分器である。
Gm (s) = J T s / (0.001s + 1) (1)
Here, J T [Nms 2 ] is a motor shaft equivalent total inertia (moment of inertia), and s is a Laplace operator. That is, the estimated value calculation means 15 is a differentiator for performing differential with respect to the rotational speed omega M of the motor.

ねじれ振動抑制手段20は、指令値演算手段13により演算されてフィードバックされたモータトルク指令値Tと、推定値演算手段15により演算されたモータトルク推定値とに基づいて、第1のモータトルク指令値に対する補正量を演算する。 Torsional vibration suppressing means 20, based on the motor torque command value T M that is fed back is calculated by the command value calculating unit 13, and the motor torque estimated value calculated by the estimated value calculation means 15, the first motor torque Calculate the correction amount for the command value.

ねじれ振動抑制手段20により演算される補正量は、上述したような駆動系に生じるねじれ振動を抑制することを主としたものであり、モータトルク指令値Tとモータトルク推定値との偏差が0又は小さくなるように求められる。この補正量は、それに含まれている雑音(ノイズ)及び外乱トルク成分が除去されて演算される。本発明の実施の形態においては、外乱トルク成分とは、空気抵抗等の走行抵抗トルク成分と、ブレーキ操作による制動トルク成分を意味する。 The correction amount calculated by the torsional vibration suppression means 20 is mainly for suppressing the torsional vibration generated in the drive system as described above, and the deviation between the motor torque command value TM and the estimated motor torque value is It is required to be 0 or smaller. The correction amount is calculated by removing noise (noise) and disturbance torque components included in the correction amount. In the embodiment of the present invention, the disturbance torque component means a running resistance torque component such as air resistance and a braking torque component due to a brake operation.

偏差演算手段16は、指令値演算手段13により演算された最終的なモータトルク指令値Tから、推定値演算手段15により演算されたモータトルク推定値を減算することにより、モータトルク指令値Tとモータトルク推定値との偏差を演算する。モータトルク指令値Tとモータトルク推定値との偏差は、雑音除去手段18に入力される。 Deviation calculation means 16, from the final motor torque command value T M calculated by the command value calculation unit 13, by subtracting the motor torque estimation value calculated by the estimated value calculation means 15, motor torque command value T The deviation between M and the estimated motor torque is calculated. The deviation between the motor torque command value TM and the estimated motor torque value is input to the noise removing means 18.

雑音除去手段18としては、例えばローパスフィルタが使用可能である。雑音除去手段18は、偏差演算手段16により演算された偏差に対して動的な補正処理を行い、偏差に含まれている、モータトルク推定値を演算したときの雑音(ノイズ)を除去する。理想車両モデルの逆系は微分器であり、微分器に入力するモータ回転速度信号に含まれる量子化誤差や、センサの電気信号処理回路で生じる雑音の影響が微分器の計算結果に表れやすい。雑音除去手段18は、雑音を減衰させることによって、適切な補正量を演算することができる。   As the noise removing means 18, for example, a low-pass filter can be used. The noise removing unit 18 performs dynamic correction processing on the deviation calculated by the deviation calculating unit 16 and removes noise (noise) that is included in the deviation when the estimated motor torque value is calculated. The inverse system of the ideal vehicle model is a differentiator, and the quantization error included in the motor rotation speed signal input to the differentiator and the influence of noise generated in the electric signal processing circuit of the sensor are likely to appear in the calculation result of the differentiator. The noise removing unit 18 can calculate an appropriate correction amount by attenuating the noise.

雑音除去手段18の伝達特性(伝達関数)Gl(s)は、例えば以下の式(2)で表すことができる。   The transfer characteristic (transfer function) Gl (s) of the noise removing unit 18 can be expressed by the following equation (2), for example.

Gl(s)=ω/(s+ω) …(2)
ここで、ω[rad/s]はカットオフ周波数であり、sはラプラス演算子である。カットオフ周波数ωはプラント30の反共振周波数に対応して適宜設定可能である。雑音除去手段18により雑音が除去された第1の補正量は乗算手段17に入力される。
Gl (s) = ω c / (s + ω c ) (2)
Here, ω c [rad / s] is a cutoff frequency, and s is a Laplace operator. The cut-off frequency ω c can be set as appropriate corresponding to the anti-resonance frequency of the plant 30. The first correction amount from which noise has been removed by the noise removing unit 18 is input to the multiplying unit 17.

乗算手段17は、雑音除去手段18により雑音が除去された補正量に比例ゲインK(例えばK=2)を乗算することにより、駆動系に生じるねじれ振動を抑制するための補正量(第1の補正量)を演算する。比例ゲインKの値は適宜設定可能である。第1の補正量は、モータトルク指令値Tとモータトルク推定値との偏差を0とするか又は小さくするものである。第1の補正量は外乱除去手段19に入力される。 The multiplying unit 17 multiplies the correction amount from which noise has been removed by the noise removing unit 18 by a proportional gain K (for example, K = 2), thereby suppressing a torsional vibration generated in the drive system (first amount). (Correction amount) is calculated. The value of the proportional gain K can be set as appropriate. The first correction amount is to make the deviation between the motor torque command value TM and the estimated motor torque value zero or small. The first correction amount is input to the disturbance removing unit 19.

なお、推定値演算手段15により演算されたモータトルク推定値に直接、雑音除去手段18を適用して雑音を除去する方法が考えられるが、その場合、偏差演算手段16が雑音除去手段18によって遅れが生じたモータトルク推定値と、遅れが生じていないモータトルク指令値の偏差を演算することになり、時間的なずれが生じる。ここでは、偏差演算手段16によりモータトルク指令値とモータトルク推定値との偏差を演算した後に、雑音除去手段18を適用しているため、モータトルク指令値とモータトルク推定値とに時間的な遅れは発生せず、精度よく補正を行うことができる。   A method of removing noise by directly applying the noise removing means 18 to the estimated motor torque value calculated by the estimated value calculating means 15 is conceivable. In this case, the deviation calculating means 16 is delayed by the noise removing means 18. Therefore, the deviation between the estimated motor torque value and the motor torque command value with no delay is calculated, resulting in a time lag. Here, since the noise removal means 18 is applied after calculating the deviation between the motor torque command value and the motor torque estimated value by the deviation calculating means 16, the time difference between the motor torque command value and the motor torque estimated value is obtained. There is no delay and correction can be performed with high accuracy.

外乱除去手段19は、雑音除去手段18により雑音が除去された第1の補正量に対して動的な補正処理を行い、第1の補正量に含まれている外乱トルク成分を除去する。外乱除去手段19は、ハイパスフィルタ(HPF)により第1の補正量の高域側を通過させ、低域側を遮断して、第1の補正量に含まれている外乱トルク成分を除去することにより最終的な補正量(第2の補正量)を演算する。   The disturbance removing unit 19 performs a dynamic correction process on the first correction amount from which noise has been removed by the noise removing unit 18, and removes the disturbance torque component included in the first correction amount. The disturbance removing unit 19 removes the disturbance torque component included in the first correction amount by allowing the high-pass filter (HPF) to pass the high frequency side of the first correction amount and blocking the low frequency side. Thus, the final correction amount (second correction amount) is calculated.

ハイパスフィルタは、以下の式(3)、(4)で表すような伝達関数Gh1(s)、Gh2(s)をそれぞれ用いることができる。   The high-pass filter can use transfer functions Gh1 (s) and Gh2 (s) represented by the following equations (3) and (4), respectively.

Gh1(s)=s/(s+ωHPF) …(3)
Gh2(s)=s/(s+ωHPF …(4)
式(3)、(4)において、sはラプラス演算子であり、ωHPF[rad/秒]はカットオフ周波数である。カットオフ周波数ωHPFを大きくするほど、より広い周波数帯域の外乱トルク成分を除去することができるが、ねじれ振動の抑制効果(振動抑制性能)は逆に低下するというトレードオフの関係がある。このため、外乱トルク成分の除去と、振動抑制性能とが両立するような値に設定することが好ましい。
Gh1 (s) = s / (s + ω HPF ) (3)
Gh2 (s) = s 2 / (s + ω HPF ) 2 (4)
In equations (3) and (4), s is a Laplace operator, and ω HPF [rad / sec] is a cutoff frequency. As the cut-off frequency ω HPF is increased, a disturbance torque component in a wider frequency band can be removed, but there is a trade-off relationship that the torsional vibration suppression effect (vibration suppression performance) decreases conversely. For this reason, it is preferable to set the value so that the removal of the disturbance torque component and the vibration suppression performance are compatible.

ハイパスフィルタのカットオフ周波数ωHPFは、例えば0.3Hzとすることで、ねじれ振動の周波数(例えば10Hz近辺)を通過させつつ、ねじれ振動の周波数に対して相対的に周波数が小さい外乱トルク成分を遮断することができる。ハイパスフィルタを通過したねじれ振動成分についてはそれを打ち消すための補正量が演算される。一方、外乱トルク成分はハイパスフィルタで遮断されるので、外乱トルク成分を打ち消す分の補正は行われない。 指令値演算手段13は、除算手段12により演算された第1のモータトルク指令値に、外乱除去手段19により外乱トルク成分を除去した補正量を加算することにより第2のモータトルク指令値T[Nm]を演算する。 By setting the cutoff frequency ω HPF of the high-pass filter to 0.3 Hz, for example, a disturbance torque component having a relatively small frequency with respect to the torsional vibration frequency while passing the torsional vibration frequency (for example, around 10 Hz) is passed. Can be blocked. For the torsional vibration component that has passed through the high-pass filter, a correction amount for canceling it is calculated. On the other hand, since the disturbance torque component is blocked by the high-pass filter, correction for canceling the disturbance torque component is not performed. The command value calculating means 13 adds the correction amount obtained by removing the disturbance torque component by the disturbance removing means 19 to the first motor torque command value calculated by the dividing means 12 to thereby obtain the second motor torque command value T M. [Nm] is calculated.

以上の構成によれば、推定値演算手段15が理想車両モデルの逆モデルを用いてモータトルク推定値を演算し、ねじれ振動抑制手段20がモータトルク推定値とモータトルク指令値との偏差を0又は小さくするような補正量を演算することにより、駆動系に生じるねじれ振動を抑制することができる。また、外乱除去手段19が、補正量に含まれている外乱トルク成分を除去することにより、ねじれ振動のみを抑制することができる。   According to the above configuration, the estimated value calculating means 15 calculates the motor torque estimated value using the inverse model of the ideal vehicle model, and the torsional vibration suppressing means 20 reduces the deviation between the motor torque estimated value and the motor torque command value to 0. Alternatively, the torsional vibration generated in the drive system can be suppressed by calculating a correction amount that is reduced. Further, the disturbance removing unit 19 can suppress only the torsional vibration by removing the disturbance torque component included in the correction amount.

次に、第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置が特徴とする構成について説明する。サグ地点判断手段21は、電動車両がサグ開始地点に達したどうかを判断し、サグ地点判断信号をフィルタ切替手段22に出力する。サグ開始地点の判断は、平坦路から登板路への切り替わる地点で行われる。サグ終了地点の判断は、登板路から平坦路への切り替わる地点で行われる。  Next, a configuration characterized by the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment will be described. The sag point determination unit 21 determines whether the electric vehicle has reached the sag start point and outputs a sag point determination signal to the filter switching unit 22. The determination of the sag start point is performed at the point where the flat road changes to the climbing road. The determination of the sag end point is made at a point where the climbing road is switched to the flat road.

サグ地点判断手段21は、電動車両がサグ開始地点に達したときには、サグ地点判断信号として“1”をフィルタ切替手段22に出力し、電動車両がサグ開始地点に達しないとき又は電動車両がサグ終了地点に達したときには、サグ地点判断信号として“0”をフィルタ切替手段22に出力する。サグ地点判断手段21は、VICS(Vehicle Information Communication System)やナビゲーションやGPS(Global Positioning System)などの外部情報からサグ開始地点又はサグ終了地点であることを判断する。  The sag point determination means 21 outputs “1” as a sag point determination signal to the filter switching means 22 when the electric vehicle reaches the sag start point, and when the electric vehicle does not reach the sag start point or the electric vehicle sags. When the end point is reached, “0” is output to the filter switching means 22 as a sag point determination signal. The sag point determination means 21 determines that it is a sag start point or a sag end point from external information such as VICS (Vehicle Information Communication System), navigation, and GPS (Global Positioning System).

フィルタ切替手段22は、本発明の制御手段に対応し、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“0”を入力したとき、外乱除去手段19を選択する。フィルタ切替手段22は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“1”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達したと判断されたとき、外乱除去手段19を通過させずに乗算手段17からの補正量(走行抵抗分)を指令値演算手段13に出力させる。  The filter switching unit 22 corresponds to the control unit of the present invention, and selects the disturbance removal unit 19 when “0” is input as the sag point determination signal from the sag point determination unit 21. The filter switching unit 22 does not pass the disturbance removal unit 19 when “1” is input as the sag point determination signal from the sag point determination unit 21, that is, when it is determined that the electric vehicle has reached the sag start point. Then, the correction value (running resistance) from the multiplication unit 17 is output to the command value calculation unit 13.

即ち、電動車両がサグ開始地点に達したときには、外乱除去手段19を通過させない(バイパスする)で走行抵抗分を補正値に入れて走行抵抗による速度低下を補正する。これにより、平坦路から登板路に移ったときに勾配による走行抵抗が発生するが、この走行抵抗を補正するので、簡単な構成でサグ地点での速度低下を抑制することができる。   That is, when the electric vehicle reaches the sag start point, the running resistance is entered in the correction value without passing through the disturbance removing means 19 (bypassed) to correct the speed reduction due to the running resistance. As a result, a traveling resistance due to a gradient is generated when moving from a flat road to a climbing road, but since this traveling resistance is corrected, a decrease in speed at the sag point can be suppressed with a simple configuration.

また、サグ地点判断手段21により電動車両がサグ終了地点に達したと判断された場合には、フィルタ切替手段22は、外乱除去手段19を通過させるように切り替える。これにより、サグ地点による速度低下のおそれがなくなったので、通常の処理に戻すことができる。   In addition, when the sag point determination unit 21 determines that the electric vehicle has reached the sag end point, the filter switching unit 22 performs switching so as to pass the disturbance removal unit 19. As a result, there is no risk of speed reduction due to the sag point, and the normal processing can be restored.

また、外乱除去手段19を通過させない期間中にブレーキが操作された場合には、フィルタ切替手段22は、ブレーキ操作信号に基づき、外乱除去手段19を通過させるように切り替えることもできる。即ち、勾配の影響を取り出そうとするときにブレーキの影響も一緒に取り出してしまい、同時にキャンセルしてしまうので、ブレーキ操作が行なわれたときには、通常の処理に戻すことで、ブレーキ操作を優先させることができる。   Further, when the brake is operated during a period in which the disturbance removing unit 19 is not passed, the filter switching unit 22 can be switched to pass the disturbance removing unit 19 based on the brake operation signal. In other words, when trying to extract the influence of the gradient, the influence of the brake is also taken out and canceled at the same time. Therefore, when the brake operation is performed, the brake operation is prioritized by returning to the normal processing. Can do.

図2に、本発明の第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す。図2において、縦軸は車速であり、横軸は時間である。500秒までは勾配0%の平坦路であり、500秒〜700秒まで勾配3%の勾配抵抗を与え、700秒から再び勾配0%の平坦路であるときの従来例と第1の実施形態との車速を測定した。   In FIG. 2, the simulation result in the sag point of the driving force control apparatus of the electric vehicle of the 1st Embodiment of this invention is shown. In FIG. 2, the vertical axis represents vehicle speed and the horizontal axis represents time. The conventional example and the first embodiment in which the slope is 0% up to 500 seconds, the slope resistance is 3% from 500 seconds to 700 seconds, and the slope is 0% again from 700 seconds And the vehicle speed was measured.

第1の実施形態では、500秒まではハイパスフィルタがオン(通過)であり、500秒(サグ開始判断)〜700秒(サグ終了判断)まではハイパスフィルタがオフ(非通過)であり、700秒からはハイパスフィルタがオン(通過)である。   In the first embodiment, the high-pass filter is on (passed) up to 500 seconds, the high-pass filter is off (non-passed) from 500 seconds (sag start determination) to 700 seconds (sag end determination), and 700 From the second, the high-pass filter is on (passed).

従来例では、点線で示すように登板路において車速が大幅に低下するが、第1の実施形態では、実線で示すように登板路において車速がほとんど低下しないことが確認できる。   In the conventional example, the vehicle speed significantly decreases on the climbing road as indicated by the dotted line, but in the first embodiment, it can be confirmed that the vehicle speed hardly decreases on the climbing path as indicated by the solid line.

(第2の実施形態)
走行抵抗は、勾配抵抗と空気抵抗と転がり抵抗とブレーキ抵抗とで構成されている。第1の実施形態では、外乱除去手段19を通過させない場合には、走行抵抗を補正するので、勾配抵抗だけではなく、空気抵抗と転がり抵抗も補正してしまう。
(Second Embodiment)
The running resistance includes a gradient resistance, an air resistance, a rolling resistance, and a brake resistance. In the first embodiment, when the disturbance removal means 19 is not passed, the running resistance is corrected, so that not only the gradient resistance but also the air resistance and rolling resistance are corrected.

第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置は、サグ開始時に、空気抵抗と転がり抵抗とを補正せずに、勾配抵抗のみを補正することにより、サグ開始前と後との速度差を、より小さくするようにしたことを特徴とする。   The driving force control device for an electric vehicle according to the second embodiment corrects the speed difference between before and after the sag by correcting only the gradient resistance without correcting the air resistance and the rolling resistance at the start of the sag. The feature is that it is made smaller.

図3は、本発明の第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成ブロック図である。第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置は、第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成に、さらに、車速算出手段23、空気抵抗トルク算出手段24、転がり抵抗トルク算出手段25、トルク演算手段26、補正トルク切替手段27を備えている。   FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the second embodiment of the present invention. The driving force control device for an electric vehicle according to the second embodiment has the same configuration as the driving force control device for an electric vehicle according to the first embodiment, and further includes a vehicle speed calculation means 23, an air resistance torque calculation means 24, and a rolling resistance torque calculation. Means 25, torque calculation means 26, and correction torque switching means 27 are provided.

車速算出手段23は、電動車両の走行速度を算出するもので、メーターなどからの車速信号を出力する。空気抵抗トルク算出手段24は、車速算出手段23からの電動車両の走行速度と以下の式(5)とより空気抵抗トルクを算出する。   The vehicle speed calculation means 23 calculates the traveling speed of the electric vehicle, and outputs a vehicle speed signal from a meter or the like. The air resistance torque calculation means 24 calculates the air resistance torque from the traveling speed of the electric vehicle from the vehicle speed calculation means 23 and the following equation (5).

Ta=λSV・Rt/N …(5)
ここで、λは空気抵抗係数であり、Sは車両前面投影面積であり、Vは車両走行速度であり、Rtはタイヤ有効径であり、Nは減速比である。
Ta = λSV 2 · Rt / N (5)
Here, λ is an air resistance coefficient, S is a vehicle front projected area, V is a vehicle traveling speed, Rt is a tire effective diameter, and N is a reduction ratio.

転がり抵抗トルク算出手段25は、以下の式(6)より転がり抵抗トルクを算出する。   The rolling resistance torque calculating means 25 calculates the rolling resistance torque from the following equation (6).

Tr=Wμ・Rt/N …(6)
ここで、Wは車両重量であり、μは転がり抵抗係数であり、Rtはタイヤ有効径であり、Nは減速比である。
Tr = Wμ · Rt / N (6)
Here, W is a vehicle weight, μ is a rolling resistance coefficient, Rt is a tire effective diameter, and N is a reduction ratio.

トルク演算手段26は、空気抵抗トルク算出手段24で算出された空気抵抗トルクと
転がり抵抗トルク算出手段25で算出された転がり抵抗トルクとを加算して、加算された値を補正トルク切替手段27に出力する。
The torque calculation means 26 adds the air resistance torque calculated by the air resistance torque calculation means 24 and the rolling resistance torque calculated by the rolling resistance torque calculation means 25, and adds the added value to the correction torque switching means 27. Output.

補正トルク切替手段27は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“0”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達していないとき又は電動車両がサグ終了地点に達したときには、トルク補正値としてゼロを入力し、ゼロを指令値演算手段13aに出力する。   The correction torque switching means 27 inputs “0” as the sag point determination signal from the sag point determination means 21, that is, when the electric vehicle has not reached the sag start point or when the electric vehicle has reached the sag end point. Then, zero is input as the torque correction value, and zero is output to the command value calculation means 13a.

また、フィルタ切替手段22は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“0”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達していないとき又は電動車両がサグ終了地点に達したときには、乗算手段17からの補正トルクを外乱除去手段19を通過させて指令値演算手段13aに出力する。指令値演算手段13aは、フィルタ切替手段22からの補正トルクにモータトルク指令値Tを加算する。このため、空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとの減算による補正が行われない。 Further, the filter switching means 22 inputs “0” as the sag spot judgment signal from the sag spot judgment means 21, that is, when the electric vehicle has not reached the sag start point or the electric vehicle has reached the sag end point. Sometimes, the correction torque from the multiplying means 17 is passed through the disturbance removing means 19 and output to the command value calculating means 13a. Command value calculating means 13a adds the motor torque command value T M in the correction torque from the filter switching means 22. For this reason, correction by subtraction of the air resistance torque and the rolling resistance torque is not performed.

次に、補正トルク切替手段27は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“1”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達したときには、トルク補正値としてトルク演算手段26から空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとを加算した値を入力する。   Next, when the correction torque switching means 27 inputs “1” as the sag point determination signal from the sag point determination means 21, that is, when the electric vehicle reaches the sag start point, the torque calculation means 26 serves as a torque correction value. From the above, the value obtained by adding the air resistance torque and the rolling resistance torque is input.

フィルタ切替手段22は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“1”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達したときには、乗算手段17から外乱除去手段19をバイパスした補正トルクを指令値演算手段13aに出力する。指令値演算手段13aは、乗算手段17からフィルタ切替手段22を介する補正トルクから、補正トルク切替手段27からの空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとを減算して勾配抵抗トルクを得て、勾配抵抗トルクにモータトルク指令値Tを加算して、勾配抵抗のトルクのみを補正する。 When the filter switching means 22 inputs “1” as the sag spot judgment signal from the sag spot judgment means 21, that is, when the electric vehicle reaches the sag start point, the correction that bypasses the disturbance elimination means 19 from the multiplication means 17. Torque is output to the command value calculation means 13a. The command value calculating means 13a obtains a gradient resistance torque by subtracting the air resistance torque and the rolling resistance torque from the correction torque switching means 27 from the correction torque via the filter switching means 22 from the multiplication means 17 to obtain the gradient resistance torque. by adding the motor torque command value T M, the correcting only torque gradient resistance.

即ち、ハイパスフィルタを外すだけだと、空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクによるトルクの段差が発生してしまうので、フィルタ切替時に、補正トルクから空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとを減算することで、この後に発生する勾配抵抗だけを取り出して、勾配抵抗によって減速してしまうことを防ぐことができる。従って、より速度を一定に保つようにすることができる。   In other words, if the high-pass filter is simply removed, a step difference between the air resistance torque and the rolling resistance torque will occur, so by subtracting the air resistance torque and the rolling resistance torque from the correction torque when switching the filter, It is possible to prevent only the gradient resistance generated later from being decelerated due to the gradient resistance. Therefore, the speed can be kept more constant.

図4に本発明の第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す。図4において、500秒までは勾配0%の平坦路であり、500秒〜700秒まで勾配3%の勾配抵抗を与え、700秒から再び勾配0%の平坦路であるときの従来例と第2の実施形態との車速を測定した。   FIG. 4 shows a simulation result at the sag point of the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 4, a flat road with a gradient of 0% up to 500 seconds, a gradient resistance of 3% gradient from 500 seconds to 700 seconds, and a flat road with a gradient of 0% again from 700 seconds and The vehicle speed with the second embodiment was measured.

なお、第2の実施形態では、サグ開始地点の判断は、平坦路から登板路への切り替わる地点の手前の平坦路で行われる。サグ終了地点の判断は、登板路から平坦路への切り替わる地点を通過後の平坦路で行われる。   In the second embodiment, the determination of the sag start point is performed on the flat road before the point where the flat road is switched to the climbing road. The determination of the sag end point is performed on the flat road after passing the point where the climbing road switches to the flat road.

第2の実施形態では、400秒まではハイパスフィルタがオン(通過)であり、400秒(サグ開始判断)〜800秒(サグ終了判断)まではハイパスフィルタがオフ(非通過)と補正トルク(勾配抵抗)であり、800秒からはハイパスフィルタがオン(通過)である。第2の実施形態では、実線で示すように、従来例や図2に示す第1の実施形態に対して、速度の低下をさらに抑制できていることが確認できる。即ち、登板路にさしかかっても、車速が低下する度合いが小さいことを確認できる。   In the second embodiment, the high-pass filter is on (passed) up to 400 seconds, and the high-pass filter is off (non-passed) from 400 seconds (sag start determination) to 800 seconds (sag end determination). (Gradient resistance), and the high-pass filter is on (passed) from 800 seconds. In the second embodiment, as shown by a solid line, it can be confirmed that the decrease in speed can be further suppressed as compared with the conventional example and the first embodiment shown in FIG. That is, it can be confirmed that the degree of decrease in the vehicle speed is small even when approaching the climbing road.

(第3の実施形態)
第2の実施形態では、空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとを式(5)(6)により算出し、使用している。しかし、演算に用いる転がり抵抗や車両重量に誤差が生ずると、空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとの合算値に誤差が生ずることになるため、サグ地点での減速抑制性能が悪化するおそれがある。
(Third embodiment)
In the second embodiment, the air resistance torque and the rolling resistance torque are calculated and used by the equations (5) and (6). However, if an error occurs in the rolling resistance or the vehicle weight used for the calculation, an error occurs in the sum of the air resistance torque and the rolling resistance torque, so that the deceleration suppressing performance at the sag point may be deteriorated.

転がり抵抗は、路面状況、車両重量、乗員数により変化する量であり、正確な値を得るためには、マップ化やセンサの追加などが必要となる。   The rolling resistance is an amount that changes depending on the road surface condition, the vehicle weight, and the number of passengers. To obtain an accurate value, mapping or addition of a sensor is required.

第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置は、第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置で説明した式(5)(6)を用いることなく、空気抵抗と転がり抵抗の合算値を求めることを特徴とする。   The driving force control apparatus for an electric vehicle according to the third embodiment adds the air resistance and rolling resistance without using the equations (5) and (6) described in the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the second embodiment. It is characterized by obtaining a value.

図5は、本発明の第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成ブロック図である。第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置は、第1の実施形態の電動車両の駆動力制御装置の構成に、さらに、補正トルク切替手段27a、メモリ28(記憶手段)を備えている。   FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the third embodiment of the present invention. The driving force control apparatus for an electric vehicle according to the third embodiment further includes a correction torque switching means 27a and a memory 28 (storage means) in addition to the configuration of the driving force control apparatus for an electric vehicle according to the first embodiment. .

メモリ28は、サグ地点判断手段21により電動車両がサグ開始地点(平坦路から登板路への切り替わる地点の手前の平坦路)に達したと判断されたときの乗算手段17から外乱除去手段19へ入力される補正量を記憶する。   The memory 28 determines whether the electric vehicle has reached the sag start point (the flat road before the point where the flat road is switched to the climbing road) by the sag point determination means 21 to the disturbance removal means 19 when the electric vehicle has reached the sag start point. The input correction amount is stored.

空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクの合算トルクは、平坦路のサグ開始地点の、外乱除去手段19を入れる前の補正トルクから、外乱除去手段19を入れた後の補正トルクを除算した値になる。外乱除去手段19を入れる前の補正トルクの値は、空気抵抗と転がり抵抗と勾配抵抗とブレーキ抵抗との合計トルク値である。   The total torque of the air resistance torque and the rolling resistance torque is a value obtained by dividing the correction torque after the disturbance removal means 19 is added from the correction torque before the disturbance removal means 19 is added at the sag start point on the flat road. The value of the correction torque before inserting the disturbance removing means 19 is the total torque value of the air resistance, rolling resistance, gradient resistance, and brake resistance.

平坦路でブレーキがオフのときには、勾配抵抗とブレーキ抵抗がゼロであることから、補正トルクは、空気抵抗と転がり抵抗の合算値になる。速度が一定である場合、空気抵抗と転がり抵抗とは変化しないため、メモリ28に記憶される値は、空気抵抗と転がり抵抗との合算トルクとして扱うことができ、誤差も生じない。   When the brake is off on a flat road, since the gradient resistance and the brake resistance are zero, the correction torque is the sum of the air resistance and the rolling resistance. When the speed is constant, the air resistance and the rolling resistance do not change. Therefore, the value stored in the memory 28 can be handled as a combined torque of the air resistance and the rolling resistance, and no error occurs.

次に、補正トルク切替手段27aは、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“1”を入力したとき、即ち、電動車両がサグ開始地点に達したときには、トルク補正値としてメモリ28に記憶された空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクとを加算した値を読み出して指令値演算手段13bに出力する。   Next, the correction torque switching means 27a stores “1” in the memory 28 as a torque correction value when “1” is input as the sag point determination signal from the sag point determination means 21, that is, when the electric vehicle reaches the sag start point. A value obtained by adding the applied air resistance torque and rolling resistance torque is read and output to the command value calculation means 13b.

一方、フィルタ切替手段22は、サグ地点判断手段21からサグ地点判断信号として“1”を入力したとき、外乱除去手段19を通過させずに乗算手段17からの補正量を指令値演算手段13bに出力する。登板路では、勾配抵抗があるので、補正量として、勾配抵抗と空気抵抗と転がり抵抗とが指令値演算手段13bに出力される。   On the other hand, when “1” is input as the sag point determination signal from the sag point determination unit 21, the filter switching unit 22 sends the correction amount from the multiplication unit 17 to the command value calculation unit 13 b without passing through the disturbance removal unit 19. Output. Since there is a gradient resistance on the climbing road, the gradient resistance, the air resistance, and the rolling resistance are output to the command value calculation means 13b as correction amounts.

指令値演算手段13bは、フィルタ切替手段22からの勾配抵抗と空気抵抗と転がり抵抗との合算トルク値から、補正トルク切替手段27aからの空気抵抗と転がり抵抗との合算トルク値を減算して勾配抵抗トルクを得て、勾配抵抗トルクにモータトルク指令値Tを加算して、勾配抵抗のトルクのみを補正する。 The command value calculating means 13b subtracts the combined torque value of the air resistance and rolling resistance from the correction torque switching means 27a from the combined torque value of the gradient resistance, air resistance and rolling resistance from the filter switching means 22. The resistance torque is obtained, and the motor torque command value TM is added to the gradient resistance torque to correct only the gradient resistance torque.

即ち、ハイパスフィルタをいきなり外すと、空気抵抗トルクと転がり抵抗トルクによるトルクの段差が発生してしまうので、フィルタ切替時に、これらの成分をメモリ28に記憶しておき、そのあとこれらの成分を減算し続けることで、この後に発生する勾配抵抗だけを取り出して、勾配抵抗によって減速してしまうことを防ぐことができる。従って、より速度を一定に保つようにすることができる。また、第2の実施形態の電動車両の駆動力制御装置で説明した式(5)(6)を用いて演算する処理も不要となり、処理負担が軽減される。   That is, if the high-pass filter is suddenly removed, a torque step due to the air resistance torque and the rolling resistance torque is generated. When the filter is switched, these components are stored in the memory 28, and then these components are subtracted. By continuing to do so, it is possible to prevent only the gradient resistance generated thereafter from being taken out and decelerating due to the gradient resistance. Therefore, the speed can be kept more constant. Moreover, the processing which calculates using Formula (5) (6) demonstrated with the driving force control apparatus of the electric vehicle of 2nd Embodiment becomes unnecessary, and a processing burden is reduced.

なお、サグ地点判断信号として“0”がフィルタ切替手段22、補正トルク切替手段27に入力されたときの動作は、第2の実施形態で説明した動作と同じであるので、ここでは、その説明は省略する。   The operation when “0” is input as the sag point determination signal to the filter switching means 22 and the correction torque switching means 27 is the same as the operation described in the second embodiment, and therefore the description thereof will be given here. Is omitted.

図6に、本発明の第3の実施形態の電動車両の駆動力制御装置のサグ地点におけるシュミレーション結果を示す。図6において、500秒までは勾配0%の平坦路であり、500秒〜700秒まで勾配3%の勾配抵抗を与え、700秒から再び勾配0%の平坦路であるときの従来例と第1の実施形態との車速を測定した。   In FIG. 6, the simulation result in the sag point of the driving force control apparatus of the electric vehicle of the 3rd Embodiment of this invention is shown. In FIG. 6, a flat road with a gradient of 0% is applied up to 500 seconds, a gradient resistance of 3% of gradient is applied from 500 seconds to 700 seconds, and a flat road with a gradient of 0% is again applied from 700 seconds. The vehicle speed with one embodiment was measured.

なお、第3の実施形態では、サグ開始地点の判断は、平坦路から登板路への切り替わる地点の手前の平坦路で行われる。サグ終了地点の判断は、登板路から平坦路への切り替わる地点を通過後の平坦路で行われる。   In the third embodiment, the determination of the sag start point is performed on the flat road before the point where the flat road changes to the climbing road. The determination of the sag end point is performed on the flat road after passing the point where the climbing road switches to the flat road.

第3の実施形態では、400秒まではハイパスフィルタがオン(通過)であり、400秒(サグ開始判断)〜800秒(サグ終了判断)まではハイパスフィルタがオフ(非通過)と補正トルク(勾配抵抗)であり、800秒からはハイパスフィルタがオン(通過)である。第3の実施形態では、実線で示すように、従来例や図2に示す第1の実施形態に対して、速度の低下をさらに抑制できていることが確認できる。即ち、登板路にさしかかっても、車速が低下する度合いが小さいことが確認できる。   In the third embodiment, the high-pass filter is on (passed) up to 400 seconds, and the high-pass filter is off (non-passed) from 400 seconds (sag start determination) to 800 seconds (sag end determination). (Gradient resistance), and the high-pass filter is on (passed) from 800 seconds. In the third embodiment, as shown by a solid line, it can be confirmed that a decrease in speed can be further suppressed as compared with the conventional example and the first embodiment shown in FIG. That is, it can be confirmed that the degree of decrease in the vehicle speed is small even when approaching the climbing road.

11 目標駆動力設定手段
12 除算手段
13 指令値演算手段
14 回転速度検出手段
15 推定値演算手段
16,34 偏差演算手段
17 乗算手段
18 雑音除去手段
19 外乱除去手段(HPF)
20,20a ねじれ振動抑制手段
21 サグ地点判断手段
22 フィルタ切替手段
23 車速算出手段
24 空気抵抗トルク算出手段
25 転がり抵抗トルク算出手段
26 トルク演算手段
27 補正トルク切替手段
28 メモリ
30 プラント
11 Target driving force setting means 12 Dividing means 13 Command value calculating means 14 Rotational speed detecting means 15 Estimated value calculating means 16, 34 Deviation calculating means 17 Multiplication means 18 Noise removing means 19 Disturbance removing means (HPF)
20, 20a Torsional vibration suppression means 21 Sag point determination means 22 Filter switching means 23 Vehicle speed calculation means 24 Air resistance torque calculation means 25 Rolling resistance torque calculation means 26 Torque calculation means 27 Correction torque switching means 28 Memory 30 Plant

Claims (6)

電動車両の駆動系におけるモータの駆動力を制御する駆動力制御装置であって、
運転者の要求駆動力に基づいて目標駆動力を設定する目標駆動力設定手段と、
前記モータの回転速度に基づいて前記駆動系に生ずるねじれ振動を抑制するための補正量を演算し且つ前記補正量に含まれる外乱トルク成分を除去する外乱除去手段を備えるねじれ振動抑制手段と、
前記目標駆動力に前記外乱除去手段から出力される補正量を加算することによりモータトルク指令値を演算する指令値演算手段と、
前記電動車両がサグ開始地点に達したかどうかを判断するサグ地点判断手段と、
前記サグ地点判断手段により前記電動車両がサグ開始地点に達したと判断されたとき、前記外乱除去手段を通過させずに前記補正量を前記指令値演算手段に出力させる制御手段と、
を備えることを特徴とする電動車両の駆動力制御装置。
A driving force control device for controlling a driving force of a motor in a drive system of an electric vehicle,
Target driving force setting means for setting the target driving force based on the driver's required driving force;
A torsional vibration suppressing means comprising a disturbance removing means for calculating a correction amount for suppressing the torsional vibration generated in the drive system based on the rotational speed of the motor and removing a disturbance torque component included in the correction amount;
Command value calculating means for calculating a motor torque command value by adding a correction amount output from the disturbance removing means to the target driving force;
Sag point determination means for determining whether the electric vehicle has reached a sag start point;
Control means for causing the command value calculation means to output the correction amount without passing through the disturbance removal means when the sag point determination means determines that the electric vehicle has reached a sag start point;
A driving force control device for an electric vehicle, comprising:
前記サグ地点判断手段により前記電動車両がサグ開始地点に達したと判断されたとき、前記電動車両の車両速度に基づいて空気抵抗トルクを算出するとともに転がり抵抗トルクを算出する抵抗トルク算出手段を備え、
前記指令値演算手段は、前記モータトルク指令値から前記空気抵抗トルクと前記転がり抵抗トルクとを減算することを特徴とする請求項1記載の電動車両の駆動力制御装置。
When the sag point determination means determines that the electric vehicle has reached the sag start point, the sag point determination means includes a resistance torque calculation means for calculating an air resistance torque and a rolling resistance torque based on a vehicle speed of the electric vehicle. ,
2. The driving force control apparatus for an electric vehicle according to claim 1, wherein the command value calculation means subtracts the air resistance torque and the rolling resistance torque from the motor torque command value.
前記サグ地点判断手段により前記電動車両がサグ開始地点に達したと判断されたとき、前記外乱除去手段へ入力される前記補正量を記憶する記憶手段を備え、
前記指令値演算手段は、前記モータトルク指令値から前記記憶手段に記憶された前記補正量を減算することを特徴とする請求項1記載の電動車両の駆動力制御装置。
Storage means for storing the correction amount input to the disturbance removal means when the sag spot determination means determines that the electric vehicle has reached a sag start point;
2. The driving force control apparatus for an electric vehicle according to claim 1, wherein the command value calculation means subtracts the correction amount stored in the storage means from the motor torque command value.
前記制御手段は、前記サグ地点判断手段により前記電動車両がサグ終了地点に達したと判断されたとき、前記外乱除去手段を通過させて前記補正量を前記指令値演算手段に出力させることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項記載の電動車両の駆動力制御装置。   The control means, when the sag point determination means determines that the electric vehicle has reached a sag end point, causes the disturbance removal means to pass and causes the command value calculation means to output the correction amount. The driving force control apparatus for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 3. 前記外乱除去手段を通過させない期間中にブレーキが操作された場合には、前記制御手段は、前記外乱除去手段を通過させることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項記載の電動車両の駆動力制御装置。   5. The control device according to claim 1, wherein when the brake is operated during a period in which the disturbance removal unit is not passed, the control unit passes the disturbance removal unit. A driving force control device for an electric vehicle. 前記ねじれ振動抑制手段は、
前記モータの回転速度に基づいて理想車両モデルの逆系を表すモデルを用いてモータトルク推定値を演算する推定値演算手段と、
前記モータの駆動力を制御するためのモータトルク指令値と前記モータトルク推定値との偏差を演算する偏差演算手段と、
前記偏差にゲインを乗算する乗算手段と、
前記偏差に含まれる雑音を除去する雑音除去手段と、
を備えることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項記載の電動車両の駆動力制御装置。

The torsional vibration suppressing means is
Estimated value calculation means for calculating a motor torque estimated value using a model representing an inverse system of the ideal vehicle model based on the rotational speed of the motor;
Deviation calculation means for calculating a deviation between a motor torque command value for controlling the driving force of the motor and the estimated motor torque value;
Multiplying means for multiplying the deviation by a gain;
Noise removing means for removing noise included in the deviation;
The driving force control device for an electric vehicle according to any one of claims 1 to 5, further comprising:

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