KR102117516B1 - 전동 차량의 제어 방법 및 제어 장치 - Google Patents

전동 차량의 제어 방법 및 제어 장치 Download PDF

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켄 이토오
다카시 나카지마
유우지 가츠마타
아키라 사와다
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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

전동 차량의 제어 장치는, 주행 구동원으로서 기능함과 함께, 차량에 회생 제동력을 부여하는 모터와, 차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 제동부를 구비하는 전동 차량에 있어서, 당해 전동 차량의 주행 속도에 비례하는 속도 파라미터를 검출하고, 모터에 작용하는 외란 토크를 추정하고, 속도 파라미터의 저하와 함께, 모터 토크가 외란 토크의 추정값에 수렴되도록 제어한다. 그리고, 속도 파라미터가 대략 제로로 된 경우에, 마찰 제동부의 마찰 제동량을 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 전기적으로 수렴시킴과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다.

Description

전동 차량의 제어 방법 및 제어 장치
본 발명은, 전동 차량의 제어 방법 및 제어 장치에 관한 것이다.
종래, 전동기의 회생 제동력을 임의로 설정할 수 있는 설정 수단을 설치하고, 설정 수단에 의해 설정된 회생 제동력에 의해 전동기의 회생을 행하는 전기 자동차용 회생 브레이크 제어 장치가 알려져 있다(JPH08-79907A 참조).
그러나, JPH08-79907A의 기술은, 설정 수단에 의해 설정된 회생 제동력이 큰 경우에는, 설정된 회생 제동력에 의해 전기 자동차가 감속하여 속도가 제로로 되었을 때, 차체의 전후 방향으로 진동(가속도 진동)이 발생한다고 하는 문제를 갖고 있다.
이 문제에 대해, 본원 발명자들은, 모터 회전 속도의 저하와 함께 모터 토크를 조정하여, 대략 구배 저항이 되는 외란 토크 추정값에 수렴시키는 토크 제어 수단을 가짐으로써, 평탄로, 오르막길, 내리막길에 상관없이, 가속도 진동이 없는 매끄러운 감속을 정차 직전에 실현하고, 나아가 정차 상태를 유지하는 것을 검토하고 있다.
그러나, 특히 경사로 등, 차량에 외란 토크가 작용하는 상황에 있어서 정차 상태를 모터 토크에 의해 계속 유지하는 장면에서는, 모터에 전류를 계속 공급할 필요가 있기 때문에, 전비가 악화된다.
본 발명은, 가속도 진동이 없는 매끄러운 감속을 정차 직전에 실현함과 함께, 정차 상태를 유지하는 장면에 있어서의 모터의 전류 소비량을 억제하여, 전비를 향상시키는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 태양에 있어서의 전동 차량의 제어 방법은, 주행 구동원으로서 기능함과 함께, 차량에 회생 제동력을 부여하는 모터와, 차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 제동부를 구비하는 전동 차량에 있어서, 당해 전동 차량의 주행 속도에 비례하는 속도 파라미터를 검출하고, 모터에 작용하는 외란 토크를 추정하고, 속도 파라미터의 저하와 함께, 모터 토크가 외란 토크의 추정값에 수렴되도록 제어한다. 그리고, 속도 파라미터가 대략 제로로 된 경우에, 마찰 제동부의 마찰 제동량을 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다.
본 발명의 실시 형태에 대해서는, 첨부된 도면과 함께 이하에 상세하게 설명된다.
도 1은 제1 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 장치를 구비한 전기 자동차의 주요 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 모터 컨트롤러에 의해 행해지는 모터 전류 제어의 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 3은 액셀러레이터 개방도-토크 테이블의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 차량의 구동력 전달계를 모델화한 도면이다.
도 5는 정지 제어 처리를 실현하기 위한 블록도이다.
도 6은 모터 회전 속도에 기초하여 모터 회전 속도 F/B 토크를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 모터 회전 속도와, 제3 토크 목표값에 기초하여 외란 토크 추정값을 산출하는 방법을 설명하기 위한 블록도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 있어서의 전환 처리의 흐름을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 모터 토크 지령값에 대해 마찰 제동량의 응답성을 고려한 필터 처리를 실시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 제1 실시 형태에 있어서의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 11은 제1 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 장치에 의한 제어 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 제1 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 장치에 의한 제어 결과를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 제2 실시 형태에 있어서의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 14는 제3 실시 형태에 있어서의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 15는 정차 시간 산출의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
도 16은 제4 실시 형태에 있어서의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
이하에서는, 본 발명에 의한 차량의 제어 장치를 전기 자동차에 적용한 예에 대해 설명한다.
-제1 실시 형태-
도 1은, 제1 실시 형태에 있어서의 차량의 제어 장치를 구비한 전기 자동차의 주요 구성을 나타내는 블록도이다. 특히, 본 실시 형태에 있어서의 차량의 제어 장치는, 액셀러레이터 페달의 조작만으로 차량의 가감속이나 정지를 제어할 수 있는 차량에 적용할 수 있다. 이 차량에서는, 운전자는, 가속 시에 액셀러레이터 페달을 답입하고, 감속 시나 정지 시에는, 답입하고 있는 액셀러레이터 페달의 답입량을 저감시키거나, 또는 액셀러레이터 페달의 답입량을 제로로 한다. 또한, 오르막길에 있어서는, 차량의 후퇴를 방지하기 위해 액셀러레이터 페달을 답입하면서 정지 상태에 근접하는 경우도 있다.
모터 컨트롤러(2)에는, 차속 V, 액셀러레이터 개방도 AP, 모터(3상 교류 모터)(4)의 회전자 위상 α, 모터(4)의 전류 iu, iv, iw 등의 차량 상태를 나타내는 신호가 디지털 신호로서 입력된다. 모터 컨트롤러(2)는, 입력된 신호에 기초하여, 모터(4)를 제어하기 위한 PWM 신호를 생성한다. 또한, 모터 컨트롤러(2)는, 생성된 PWM 신호에 따라서 인버터(3)의 구동 신호를 생성한다. 모터 컨트롤러(2)는 또한, 후술하는 방법에 의해, 마찰 제동량 지령값을 생성한다. 또한, 모터 컨트롤러(2)는, 외란 토크 추정부, 마찰 제동량 제어부, 및 모터 토크 제어부로서의 기능을 갖는다.
인버터(3)는, 상마다 구비된 2개의 스위칭 소자(예를 들어, IGBT나 MOS-FET 등의 파워 반도체 소자)를 온/오프함으로써, 배터리(1)로부터 공급되는 직류의 전류를 교류로 변환하여, 모터(4)에 원하는 전류를 흐르게 한다.
모터(4)는, 인버터(3)로부터 공급되는 교류 전류에 의해 구동력을 발생하고, 감속기(5) 및 구동 샤프트(8)를 통해 좌우의 구동륜(9a, 9b)에 구동력을 전달한다. 또한, 모터(4)는, 차량의 주행 시에 구동륜(9a, 9b)에 동반되어 회전할 때, 회생 구동력을 발생시킴으로써, 차량의 운동 에너지를 전기 에너지로서 회수한다. 이 경우, 인버터(3)는, 모터(4)의 회생 운전 시에 발생하는 교류 전류를 직류 전류로 변환하여, 배터리(1)에 공급한다.
전류 센서(7)는, 속도 파라미터 검출부로서의 기능을 갖고, 모터(4)에 흐르는 3상 교류 전류 iu, iv, iw를 검출한다. 단, 3상 교류 전류 iu, iv, iw의 합은 0이기 때문에, 임의의 2상의 전류를 검출하고, 나머지 1상의 전류는 연산에 의해 구해도 된다.
회전 센서(6)는, 예를 들어 리졸버나 인코더이며, 모터(4)의 회전자 위상 α를 검출한다.
액압 센서(10)는, 마찰 브레이크(12)의 브레이크 액압을 검출한다.
모터 온도 센서(12)는, 모터(4)의 온도를 검출한다.
브레이크 컨트롤러(11)는, 마찰 제동량 제어부로서의 기능을 갖고, 모터 컨트롤러(2)에서 생성된 마찰 제동량 지령값에 따른 브레이크 액압을 발생시킨다. 브레이크 컨트롤러(11)는 또한, 액압 센서(10)에 의해 검출되는 브레이크 액압이 마찰 제동량 지령값에 따라서 정해지는 값에 추종하도록 피드백 제어를 행한다.
마찰 브레이크(12)는, 마찰 제동부로서 기능한다. 구체적으로는, 마찰 브레이크(12)는, 좌우의 구동륜(9a, 9b)에 설치되고, 브레이크 액압에 따라서 브레이크 패드를 브레이크 로터에 압박하여, 차량에 제동력을 발생시킨다.
도 2는, 모터 컨트롤러(2)에 의해 행해지는 모터 전류 제어의 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S201에서는, 차량 상태를 나타내는 신호가 모터 컨트롤러(2)에 입력된다. 여기서는, 차속 V(km/h), 액셀러레이터 개방도 θ(％), 모터(4)의 회전자 위상 α(rad), 모터(4)의 회전 속도 Nm(rpm), 모터(4)에 흐르는 3상 교류 전류 iu, iv, iw, 배터리(1)와 인버터(3) 사이의 직류 전압값 Vdc(V), 모터(4)의 소비 전력(이하, 모터 소비 전력이라고 함) 및 브레이크 액압이 입력된다.
차속 V(km/h)는, 도시하지 않은 차속 센서나, 다른 컨트롤러로부터 통신에 의해 취득된다. 또는, 회전자 기계 각속도 ωm에 타이어 동반경 r을 승산하고, 파이널 기어의 기어비로 제산함으로써 차속 v(m/s)를 구하고, 3600/1000을 승산함으로써 단위 변환하여, 차속 V(km/h)를 구한다.
액셀러레이터 개방도 θ(％)(액셀러레이터 조작량)는, 도시하지 않은 액셀러레이터 개방도 센서로부터 취득되거나, 도시하지 않은 차량 컨트롤러 등의 다른 컨트롤러로부터 통신에 의해 취득된다.
모터(4)의 회전자 위상 α(rad)는, 회전 센서(6)로부터 취득된다. 모터(4)의 회전 속도 Nm(rpm)은, 회전자 각속도 ω(전기각)를 모터(4)의 극대수 p로 제산하여, 모터(4)의 기계적인 각속도인 모터 회전 속도 ωm(rad/s)을 구하고, 구한 모터 회전 속도 ωm에 60/(2π)을 승산함으로써 구해진다. 회전자 각속도 ω는, 회전자 위상 α를 미분함으로써 구해진다.
모터(4)에 흐르는 전류 iu, iv, iw(A)는, 전류 센서(7)로부터 취득된다.
직류 전압값 Vdc(V)는, 배터리(1)와 인버터(3) 사이의 직류 전원 라인에 설치된 전압 센서(도시하지 않음), 또는 배터리 컨트롤러(도시하지 않음)로부터 송신되는 전원 전압값으로부터 구해진다.
브레이크 액압은, 액압 센서(10)에 의해 검출된다.
모터 소비 전력 P(W)는, 모터(4)에 흐르는 전류 iu, iv, iw(A)와, 모터(4)의 고정자에 권회된 권선(도시하지 않음)의 권선 저항 R[Ω]에 기초하여, P＝R×(iu^2+iv^2+iw^2)에 의해 구해진다.
스텝 S202에서는, 모터 컨트롤러(2)가 제1 토크 목표값 Tm1*을 설정한다. 구체적으로는, 스텝 S201에서 입력된 액셀러레이터 개방도 AP 및 모터 회전 속도 ωm에 기초하여, 도 3에 나타낸 액셀러레이터 개방도-토크 테이블을 참조함으로써, 제1 토크 목표값 Tm1*을 설정한다. 단, 액셀러레이터 개방도-토크 테이블은, 도 3에 나타낸 것에 한정되는 것은 아니다.
스텝 S203에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 전동 차량이 정지하도록 제어하는 정지 제어 처리를 행한다. 구체적으로는, 전동 차량의 정차 직전을 판단하여, 정차 직전 이전에는, 스텝 S202에서 산출한 제1 토크 목표값 Tm1*을 제3 토크 목표값 Tm3*로 설정하고, 정차 직전 이후에는, 모터 회전 속도의 저하와 함께, 후술하는 외란 토크 추정값 Td에 수렴되는 제2 토크 목표값 Tm2*을 제3 토크 목표값 Tm3*로 설정한다. 이 제2 토크 목표값 Tm2*은, 오르막길에서는 정 토크, 내리막길에서는 부 토크, 평탄로에서는 대략 제로이다. 이에 의해, 노면의 구배에 관계없이, 정차 상태를 유지할 수 있다. 또한, 정차 상태에서는, 제3 토크 목표값 Tm3*은, 외란 토크 추정값 Td와 일치한다(Tm3*＝Td). 정지 제어 처리의 상세에 대해서는, 후술한다.
스텝 S204에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 본 발명에 특징적인 처리인 전환 처리를 행한다. 전환 처리에서는, 전환 플래그를 확인하여, 전환 플래그가 1인 경우는, 정차 상태를 유지하는 수단을, 모터(4)의 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량으로 전환하는 처리가 실행된다. 한편, 전환 플래그가 0인 경우는, 모터 토크에서의 정차 상태를 유지한다.
상술한 바와 같이, 스텝 S203의 정지 제어 처리에 있어서 차량이 정차한 후, 모터 토크에 의해 차량의 정차 상태를 유지하기 위해서는, 당해 모터 토크가 외란 토크 추정값 Td와 일치한 상태를 계속 유지할 필요가 있다. 그 때문에, 차량의 정차 위치가 경사로 등이거나, 외란 토크 추정값 Td가 0 이외인 경우는, 정차를 유지하는 동안, 모터에 전류를 계속 공급할 필요가 있어, 전비가 악화된다. 스텝 S204의 전환 처리는, 정차 상태를 유지하는 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환함으로써, 정차를 유지하기 위해 모터(4)가 소비하는 전류를 억제하여, 차량의 전비를 향상시키는 것을 목적으로 한다.
구체적으로는, 모터 컨트롤러(2)는, 브레이크 컨트롤러(11)에 출력하는 마찰 제동량 지령값 Tb *을, 외란 토크 지령값 Td의 절댓값 이상의 값에 수렴시킴과 함께, 모터 토크 지령값 Tm*을 제로에 수렴시킨다. 전환 처리의 상세에 대해서는, 후술한다.
스텝 S205에서는, 스텝 S204에서 산출한 모터 토크 지령값 Tm*, 모터 회전 속도 ωm 및 직류 전압값 Vdc에 기초하여, d축 전류 목표값 id*, q축 전류 목표값 iq*을 구한다. 예를 들어, 모터 토크 지령값, 모터 회전 속도 및 직류 전압값과, d축 전류 목표값 및 q축 전류 목표값의 관계를 정한 테이블을 미리 준비해 두고, 이 테이블을 참조함으로써, d축 전류 목표값 id*, q축 전류 목표값 iq*을 구한다.
스텝 S206에서는, d축 전류 id 및 q축 전류 iq를 각각 스텝 S205에서 구한 d축 전류 목표값 id* 및 q축 전류 목표값 iq*과 일치시키기 위한 전류 제어를 행한다. 이를 위해, 우선, 스텝 S201에서 입력된 3상 교류 전류값 iu, iv, iw와, 모터(4)의 회전자 위상 α에 기초하여, d축 전류 id 및 q축 전류 iq를 구한다. 계속해서, d축, q축 전류 지령값 id*, iq*과, d축, q축 전류 id, iq의 편차로부터, d축, q축 전압 지령값 vd, vq를 산출한다. 또한, 산출한 d축, q축 전압 지령값 vd, vq에 대해, d-q 직교 좌표축간의 간섭 전압을 상쇄하기 위해 필요한 비간섭 전압을 가산하도록 해도 된다.
다음으로, d축, q축 전압 지령값 vd, vq와, 모터(4)의 회전자 위상 α로부터, 3상 교류 전압 지령값 vu, vv, vw를 구한다. 그리고, 구한 3상 교류 전압 지령값 vu, vv, vw와 직류 전압값 Vdc로부터, PWM 신호 tu(％), tv(％), tw(％)를 구한다. 이와 같이 하여 구한 PWM 신호 tu, tv, tw에 의해, 인버터(3)의 스위칭 소자를 개폐함으로써, 모터(4)를 모터 토크 지령값 Tm*로 지시된 원하는 토크로 구동할 수 있다.
여기서, 스텝 S203에서 행해지는 정지 제어 처리에 대해 설명하기 전에, 본 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 장치의, 모터 토크 Tm으로부터 모터 회전 속도 ωm까지의 전달 특성 Gp(s)에 대해 설명한다.
도 4는, 차량의 구동력 전달계를 모델화한 도면이며, 도 4에 있어서의 각 파라미터는, 이하에 나타내는 바와 같다.
Jm: 전동 모터의 이너셔
Jw: 구동륜의 이너셔
M: 차량의 중량
Kd: 구동계의 비틀림 강성
Kt: 타이어와 노면의 마찰에 관한 계수
N: 오버올 기어비
r: 타이어의 하중 반경
ωm: 모터 회전 속도
Tm: 토크 목표값 Tm*
Td: 구동륜의 토크
F: 차량에 가해지는 힘
V: 차량의 속도
ωw: 구동륜의 각속도
Tb: 마찰 제동량(모터축 환산 토크)(≥0)
그리고, 도 4로부터, 이하의 운동 방정식을 도출할 수 있다.
Figure 112018025372046-pct00001
Figure 112018025372046-pct00002
Figure 112018025372046-pct00003
Figure 112018025372046-pct00004
Figure 112018025372046-pct00005
단, 식 (1) 내지 (3) 내의 부호의 우측 상단에 붙어 있는 애스터리스크(*)는 시간 미분을 나타내고 있다. 또한, 식 (2) 내의 ±는, 편의상, 오르막길 및 평탄로에 있어서는 +, 내리막길에 있어서는 -를 사용한다.
식 (1) 내지 (5)에 나타낸 운동 방정식에 기초하여, 모터(4)의 토크 목표값 Tm으로부터 모터 회전 속도 ωm까지의 전달 특성 Gp(s)를 구하면, 각각 다음 식 (6)으로 표현된다.
Figure 112018025372046-pct00006
단, 식 (6) 내의 각 파라미터는, 다음 식 (7)로 표현된다.
Figure 112018025372046-pct00007
식 (6)에 나타낸 전달 함수의 극과 0점을 조사하면, 다음 식 (8)의 전달 함수에 근사시킬 수 있고, 1개의 극과 1개의 0점은 매우 가까운 값을 나타낸다. 이것은, 다음 식 (8)의 α과 β가 매우 가까운 값을 나타내는 것에 상당한다.
Figure 112018025372046-pct00008
따라서, 식 (8)에 있어서의 극영 상쇄(α＝β로 근사시킴)를 행함으로써, 다음 식 (9)에 나타내는 바와 같이, Gp(s)는 (2차)/(3차)의 전달 특성을 구성한다.
Figure 112018025372046-pct00009
다음으로, 본 실시 형태에 있어서의 전동 차량의 제어 장치, 모터 토크 Tm으로부터 차량 전후 가속도 a까지의 전달 특성 Gpa(s), 및 마찰 제동량 Tb로부터 차량 전후 가속도 a까지의 전달 특성 Gba(s)에 대해 설명한다.
상술한 운동 방정식 (1) 내지 (5)에 기초하여 전달 특성 Gpa(s)와, Gba(s)를 구하면, 하기 식 (9), (10)과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112018025372046-pct00010
Figure 112018025372046-pct00011
단, 식 (10), (11) 내의 각 파라미터는, 다음 식 (12)로 표현된다. 또한, 식 (11) 내의 ±는, 편의상, 오르막길 및 평탄로에 있어서는 +, 내리막길에 있어서는 -를 사용한다.
Figure 112018025372046-pct00012
<정지 제어 처리>
다음으로, 도 2의 흐름도의 스텝 S203에서 행해지는 정지 제어 처리의 상세에 대해 설명한다.
도 5는, 정지 제어 처리를 실현하기 위한 블록도이다. 정지 제어 처리는, 모터 회전 속도 F/B 토크 설정기(501)와, 외란 토크 추정기(502)와, 가산기(503)와, 토크 비교기(504)를 사용하여 행해진다. 이하, 각각의 구성에 대해 상세를 설명한다.
모터 회전 속도 F/B 토크 설정기(501)는, 검출된 모터 회전 속도 ωm에 기초하여, 모터 회전 속도 피드백 토크(이하, 모터 회전 속도 F/B 토크라 함) Tω를 산출한다. 상세는 도 6을 사용하여 설명한다.
도 6은, 모터 회전 속도 ωm에 기초하여, 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω를 산출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 모터 회전 속도 F/B 토크 설정기(501)는, 승산기(601)를 구비하고, 모터 회전 속도 ωm에 게인 Kvref를 승산함으로써, 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω를 산출한다. 단, Kvref는, 전동 차량의 정지 직전에 전동 차량을 정지시키는 데 필요한 부(마이너스)의 값이며, 예를 들어 실험 데이터 등에 의해 적절하게 설정된다. 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω는, 모터 회전 속도 ωm이 클수록, 큰 제동력이 얻어지는 토크로서 설정된다.
또한, 모터 회전 속도 F/B 토크 설정기(501)는, 모터 회전 속도 ωm에 게인 Kvref를 승산함으로써, 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω를 산출하는 것으로서 설명하였지만, 모터 회전 속도 ωm에 대한 회생 토크를 정한 회생 토크 테이블이나, 모터 회전 속도 ωm의 감쇠율을 미리 기억한 감쇠율 테이블 등을 사용하여, 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω를 산출해도 된다.
도 5의 외란 토크 추정기(502)는, 검출된 모터 회전 속도 ωm과, 제3 토크 목표값 Tm3*에 기초하여, 외란 토크 추정값 Td를 산출한다. 상세는 도 7을 사용하여 설명한다.
도 7은, 모터 회전 속도 ωm과, 제3 토크 목표값 Tm3*에 기초하여, 외란 토크 추정값 Td를 산출하는 방법을 설명하기 위한 블록도이다. 외란 토크 추정기(502)는, 제어 블록(701)과, 제어 블록(702)과, 감산기(703)를 구비한다.
제어 블록(701)은, H(s)/Gp(s)인 전달 특성을 갖는 필터로서의 기능을 담당하고 있고, 모터 회전 속도 ωm에 대해 필터링 처리를 실시함으로써, 제1 모터 토크 추정값을 산출한다. H(s)는, 분모 차수와 분자 차수의 차분이, 모델 Gp(s)(식 (9) 참조)의 분모 차수와 분자 차수의 차분 이상으로 되는 전달 특성을 갖는 저역 통과 필터이다.
제어 블록(702)은, H(s)인 전달 특성을 갖는 저역 통과 필터로서의 기능을 담당하고 있고, 제3 토크 목표값 Tm3*에 대해 필터링 처리를 행함으로써, 제2 모터 토크 추정값을 산출한다.
그리고, 감산기(703)는, 제2 모터 토크 추정값으로부터 제1 모터 토크 추정값을 감산함으로써, 외란 토크 추정값 Td를 산출한다.
또한, 본 실시 형태에서는, 외란 토크는, 도 7에 나타낸 바와 같이, 외란 옵저버에 의해 추정하지만, 차량 전후 G 센서 등의 계측기를 사용하여 추정해도 된다.
여기서, 본 실시 형태가 대상으로 하는 외란으로서는, 공기 저항, 탑승자 수나 적재량에 기인하는 차량 질량의 변동에 의한 모델화 오차, 타이어의 구름 저항, 노면의 구배 저항 등이 생각되지만, 정차 직전에 지배적이 되는 외란 요인은 구배 저항이다. 외란 요인은 운전 조건에 따라 상이하지만, 외란 토크 추정기(502)는 제3 토크 목표값 Tm3*과, 모터 회전 속도 ωm과, 차량 모델 Gp(s)에 기초하여, 외란 토크 추정값 Td를 산출하므로, 상술한 외란 요인을 일괄하여 추정할 수 있다. 이에 의해, 어떠한 운전 조건에 있어서도, 감속으로부터의 매끄러운 정차를 실현할 수 있다.
도 5로 되돌아가 설명을 계속한다. 가산기(503)는, 모터 회전 속도 F/B 토크 설정기(501)에 의해 산출된 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω와, 외란 토크 추정기(502)에 의해 산출된 외란 토크 추정값 Td를 가산함으로써, 제2 토크 목표값 Tm2*을 산출한다. 모터 회전 속도 ωm이 저하되어 0에 근접하면, 모터 회전 속도 F/B 토크 Tω도 0에 근접하므로, 제2 토크 목표값 Tm2*는, 모터 회전 속도 ωm의 저하에 따라서 외란 토크 추정값 Td에 수렴되어 간다.
토크 비교기(504)는, 제1 토크 목표값 Tm1*과 제2 토크 목표값 Tm2*의 크기를 비교하여, 값이 큰 쪽의 토크 목표값을 제3 토크 목표값 Tm3*로 설정한다. 차량의 주행 중, 제2 토크 목표값 Tm2*은 제1 토크 목표값 Tm1*보다 작고, 차량이 감속하여 정차 직전(차속이 소정 차속 이하)으로 되면, 제1 토크 목표값 Tm1*보다 커진다. 따라서, 토크 비교기(504)는, 제1 토크 목표값 Tm1*이 제2 토크 목표값 Tm2*보다 크면, 정차 직전 이전이라고 판단하여, 제1 토크 목표값 Tm1*을 제3 토크 목표값 Tm3*로서 설정한다. 또한, 토크 비교기(504)는 제2 토크 목표값 Tm2*이 제1 토크 목표값 Tm1*보다 커지면, 차량이 정차 직전이라고 판단하여, 제3 토크 목표값 Tm3*을 제1 토크 목표값 Tm1*로부터 제2 토크 목표값 Tm2*로 전환한다.
또한, 정차 상태를 유지하기 위해, 제2 토크 목표값 Tm2*은, 오르막길에서는 정 토크, 내리막길에서는 부 토크, 평탄로에서는 대략 제로에 수렴된다.
이상이 정지 제어 처리의 상세이다. 이러한 처리를 행함으로써, 차량이 주행하고 있는 노면의 구배에 관계없이, 모터 토크만으로 매끄럽게 정차하고, 정차 상태를 유지할 수 있다.
여기서, 정지 제어 처리에 의해 모터 토크만으로 매끄럽게 정차한 차량의 정차 상태를 모터 토크만으로 계속 유지할 수는 있지만, 상술한 바와 같이, 보다 소비 전류가 적은 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동력에 의해 정차 상태를 유지하는 쪽이 전비의 관점에서 바람직하다. 이하에서는, 본 발명에 특징적인 처리인, 정차 상태를 유지하는 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환하는 전환 처리의 상세에 대해 설명한다.
<전환 처리>
도 8은, 본 실시 형태에 있어서, 도 2의 스텝 S204에 있어서 실행되는 전환 처리의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S801에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 액셀러레이터 개방도가 0인지 여부를 판정함으로써, 운전자의 발진 의사를 판정한다. 액셀러레이터 개방도가 0인 경우는, 운전자의 발진 의사가 없다고 판정하여, 이어지는 스텝 S802의 처리를 실행한다. 액셀러레이터 개방도가 0이 아닌 경우는, 운전자의 발진 의사가 있다고 판정하여, 스텝 S805의 처리를 실행한다.
스텝 S802에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정함으로써, 차량이 정차 상태인지 여부를 확인한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S803의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S805의 처리를 실행한다.
또한, 정차 상태를 판정하기 위한 지표가 되는 모터 회전 속도 ωm은, 반드시 0인 것은 아니며, 극미소한 소정값으로 해도 된다. 당해 소정값은, 예를 들어 모터 토크에 의해 차량의 정차 상태를 유지해도 전비의 관점에서 허용할 수 있는 값이다.
스텝 S803에서는, 정차 상태를 유지하는 수단을 결정한다. 전환 플래그가 1인 경우는, 정차 유지를 마찰 브레이크(12)에 의해 실시할 것을 결정하고, 스텝 S804의 처리를 실행한다. 전환 플래그가 0인 경우는, 정차 유지를 모터(4)에 의해 실시할 것을 결정하고, 스텝 S805의 처리를 실행한다.
본 처리에 의해, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 된 경우에 일률적으로 정차 유지 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환하는 것은 아니고, 차량 상태를 나타내는 지표이며 모터 회전 속도 ωm과는 상이한 파라미터(이하, 단순히 차량 상태라고 함)에 따라서는 모터(4)에 의한 정차 상태를 계속 유지할 수 있기 때문에, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 유지 상태로부터의 발진 빈도를 필요 최소한으로 할 수 있다. 본 처리에 의해 고려되는 차량 상태 및 전환 플래그의 설정에 대해서는, 도 10을 참조하여 후술한다.
스텝 S804에서는, 운전자에게 발진 의사가 없고, 또한 차량이 정차 상태이며, 전환 플래그가 1이기 때문에, 정차 상태를 유지하는 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크로 전환하는 처리가 실행된다. 구체적으로는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 토크 지령값 Tm*을 0으로 설정함과 함께, 마찰 제동량 지령값 Tb*을 제3 토크 목표값 Tm*의 절댓값으로 한다.
또한, 본 스텝에 있어서 모터 토크 지령값 Tm*을 수렴시키는 값은 반드시 0인 것은 아니며, 전비의 관점에서 허용할 수 있는, 예를 들어 1 내지 2N 정도의 매우 작은 값이어도 된다. 이러한 값으로 함으로써, 마찰 제동량이 해방되어 차량이 정지 상태로부터 발진하는 경우에, 더 빠르게 주행 상태로 이행할 수 있다.
상술한 바와 같이, 정차 상태에서는 제3 토크 목표값 Tm*은 외란 토크 추정값 Td와 일치하는 값이기 때문에, 마찰 제동량 지령값 Tb *은, 외란 토크 추정값 Td와 균형을 이루어, 차량의 정차 상태를 유지할 수 있는 마찰 제동량을 브레이크 컨트롤러(11)를 통해 마찰 브레이크(12)에 출력시키는 지령값이다. 이에 의해, 정차 상태를 유지하는 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환함과 함께, 차량의 정차 상태를 유지할 수 있다.
또한, 이때, 마찰 제동량 지령값 Tb *을 수렴시키는 값은, 외란 토크 추정값 Td와 모터 토크 지령값 Tm*의 차분의 절댓값 이상(Tb *≥|Td-Tm*|)으로 해도 된다. 이에 의해, 예를 들어 마찰 브레이크(12)의 마모 상태나, 온도에 따라 오일의 점성이 변화되는 것에 기인하는 마찰 제동량의 변동에 대한 로버스트성을 담보하여, 차량의 굴러 내려감/굴러 나아감을 발생시키는 일 없이, 정차 상태를 유지할 수 있다.
한편, 스텝 S805에서는, 운전자의 발진 의사가 있거나, 또는 차량이 주행 상태이거나, 또는 전환 플래그가 0이기 때문에, 모터 토크 지령값 Tm*은 제3 토크 목표값 Tm3*의 값으로 하고, 마찰 제동량 지령값 Tb*은 0으로 한다. 즉, 마찰 브레이크(12)의 개입은 없어져, 차량은 모터 토크에 의해 주행하도록 설정된다.
이어지는 스텝 S806에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 마찰 제동량의 응답성을 고려한 필터 처리를 모터 토크 지령값 Tm*에 대해 실행한다.
본 처리에서는, 모터 토크 지령값 Tm*을 스텝 S804 및 스텝 S805에 있어서 설정된 값(0, 혹은 제3 토크 목표값 Tm3*)에 수렴시킬 때의 변화율을 마찰 제동량의 응답성을 고려하여 조정하기 위한 필터 처리가 실행된다. 이러한 처리를 행함으로써, 정차 상태를 유지하는 수단을 모터 토크와 마찰 제동량 사이에서 전환할 때라도, 차량으로서의 정차 유지력을 일정하게 유지할 수 있다. 구체적으로는 도 9를 사용하여 설명한다.
도 9는, 모터 토크 지령값 Tm*에 대해 행해지는 마찰 제동량의 응답성을 고려한 필터 처리를 설명하기 위한 블록도이다.
스텝 S806에서는, 모터 토크 지령값 Tm*에 대해, 다음 식 (13)으로 표현되는 필터 Hba(s)를 실시함으로써, 필터 처리 후의 모터 토크 지령값 Tm*을 산출한다.
Figure 112018025372046-pct00013
단, 식 (13) 중의 Hbrk(s)는, 다음 식 (14)로 표현된다.
Figure 112018025372046-pct00014
식 (14) 중의 τb는, 마찰 브레이크(12)의 액추에이터 응답 지연을 나타낸다.
스텝 S806에 있어서, 모터 토크 지령값 Tm*에 식 (13)으로 표현되는 필터 Hba(s)에 의한 필터 처리가 실시됨으로써, 마찰 제동량 지령값에 대한 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량의 응답 지연을 고려한 모터 토크 지령값 Tm*을 산출할 수 있다. 이에 의해, 모터 토크와 마찰 브레이크(12)에 의한 마찰 제동력으로의 전환 타이밍에 있어서도, 실제의 차량에 작용하는 정차 유지력을 일정하게 유지할 수 있다.
이상으로 스텝 S204에 관한 전환 처리는 종료된다. 그리고, 도 2에 나타낸 스텝 S205 이후의 처리에 있어서, 스텝 S204에서 구해진 모터 토크 지령값 Tm*과 마찰 제동량 지령값 Tb *에 기초하여, 모터(4) 및 마찰 브레이크(12)가 제어된다.
계속해서, 스텝 S803에서 판정되는 전환 플래그에 대해, 도 10을 참조하여 설명한다. 도 10은, 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S1001에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 액셀러레이터 개방도가 0인지 여부를 판정함으로써, 운전자의 발진 의사를 판정한다. 액셀러레이터 개방도가 0인 경우는, 운전자의 발진 의사가 없다고 판정하여, 이어지는 스텝 S1002의 처리를 실행한다. 액셀러레이터 개방도가 0이 아닌 경우는, 운전자의 발진 의사가 있다고 판정하여, 스텝 S1005의 처리를 실행한다.
스텝 S1002에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정함으로써, 차량이 정차 상태인지 여부를 확인한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S1003의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S1005의 처리를 실행한다.
스텝 S1003에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 전환 플래그의 전회 값이 0인지 1인지를 판정한다. 전환 플래그 전회 값이 0인 경우는, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동력으로 전환할지 여부를 판정하기 위해, 스텝 S1004의 처리를 실행한다. 전환 플래그 전회 값이 1인 경우는, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 상태를 유지하기 위해, 스텝 S1006의 처리를 실행한다. 본 처리에 의해, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)로 전환한 후에는 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 유지 상태가 발진에 이를 때까지 유지된다. 달리 말하면, 스텝 S203에 있어서의 정지 제어에 의해 모터 토크가 외란 토크 추정값에 수렴되도록 제어된 후에, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)로 전환한 후에는 액셀러레이터 개방도가 상승할 때까지 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 유지 상태를 유지한다. 이에 의해, 정차 유지 수단이 빈번하게 전환됨에 따른 소리의 발생이나 처리 부하의 증대 등을 회피할 수 있다.
스텝 S1004에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 차량 상태를 나타내는 지표로서의 외란 토크 추정값의 절댓값이, 역치 Td_th 이하인지 여부를 판정한다. 외란 토크 추정값의 절댓값이 역치 Td_th 이하인 경우는, 구배가 작거나, 혹은 평탄로라고 판정하여, 스텝 S1005의 처리를 실행한다. 외란 토크 추정값의 절댓값이 역치 Td_th보다 큰 경우는, 구배가 크다고 판정하여, 스텝 S1006의 처리를 실행한다.
여기서, 역치 Td_th에 대해 설명한다. 상술한 바와 같이, 정차 유지를 행하기 위한 마찰 제동량은 외란 토크 추정값에 기초하여 결정된다. 외란 토크 추정값은, 구배 저항에 한정되지 않고, 노면의 마찰 저항이나 모터의 프릭션에 의한 저항 성분도 외란이라고 간주하기 때문에, 평탄로라도 값을 갖는다. 그러나, 평탄로에서는, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 유지를 행할 필요는 없다. 또한, 예를 들어 1 내지 2％ 정도의 구배라면, 모터 토크에 의해 차량의 정차 상태를 유지해도 전비의 관점에서 허용할 수 있으므로, 발진성을 우선하면, 정차 유지를 모터 토크에 의해 행하는 쪽이 바람직하다.
따라서, 본 실시 형태에 있어서의 역치 Td_th는, 평탄로라고 판정할 수 있거나, 혹은 전비 향상 효과를 기대할 수 없는 정도의 구배라고 판정할 수 있는 외란 토크 추정값이 설정된다. 이에 의해, 평탄로 혹은 작은 구배에서의 불필요한 마찰 브레이크로의 전환이 발생하지 않기 때문에, 모터 토크에 의한 매끄러운 발진을 행할 수 있다.
스텝 S1005에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 평탄로 혹은 작은 구배로이며, 발진성의 관점에서 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하지 않기 때문에, 전환 플래그를 0으로 세트한다.
스텝 S1006에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 구배가 크고, 전비의 관점에서 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하기 때문에, 전환 플래그를 1로 세트한다.
스텝 S1007에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 스텝 S1005 또는 스텝 S1006에서 설정한 전환 플래그를 전환 플래그 전회 값에 저장한다.
이하에서는, 지금까지 설명한 일 실시 형태에 관한 제어 장치를 전동 차량에 적용하였을 때의 효과에 대해, 도 11, 도 12를 참조하여 설명한다.
도 11 및 도 12는, 본 실시 형태의 제어 장치를 전동 차량에 적용하였을 때의 제어 결과를 나타내는 타임차트이다. 도 11의 (a) 및 도 12의 (a)는 내리막길, 도 11의 (b) 및 도 12의 (b)는 오르막길에 의한 제어 결과를 나타내고 있다. 또한, 도 11 및 도 12는 횡축으로 나타내는 시간에 대해, 위로부터 차례로, 모터 토크 지령값, 마찰 제동량 지령값, 모터 회전 속도, 차량 전후 가속도 센서 검출값, 액셀러레이터 개방도 및 전환 플래그를 나타내고 있다.
또한, 모터 토크 지령값을 나타내는 차트에 있어서의 실선은 모터 토크 지령값, 파선은 외란 토크 추정값, 점선은 제1 토크 목표값, 일점 쇄선은 제2 토크 목표값을 나타낸다. 또한, 마찰 제동량 지령값을 나타내는 차트에 있어서의 실선은 마찰 제동력 지령값, 파선은 외란 토크 추정값을 나타내고 있다.
도 11의 (a), (b)는, 정지 제어 처리에 의해, 차량이 모터 토크에 의해 매끄럽게 정차한 후, 정차 유지 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환하는 장면을 나타내는 타임차트이다.
시각 t0에서는, 스텝 S202에서 산출된 제1 토크 목표값 Tm1*에 기초하여 모터(4)가 제어되고, 차량이 감속한다.
시각 t1에서는, 도 5에 나타낸 토크 비교기(504)에 있어서 정차 직전이라고 판단됨으로써, 모터 토크 지령값 Tm*는, 제1 토크 목표값 Tm1*로부터 제2 토크 목표값 Tm2*로 전환된다.
시각 t2에서는, 구배에 관계없이, 모터 토크 지령값 Tm*는 외란 토크 추정값 Td에 수렴됨과 함께, 모터 회전 속도 ωm은 0에 점근적으로 수렴되고 있고, 차량은, 가속도 진동을 수반하지 않고 매끄럽게 정차한다. 그리고, 모터 토크만으로 정차 상태가 유지된다.
시각 t3에서는, 액셀러레이터 개방도가 0, 또한 모터 회전 속도가 0이고, 또한 전환 플래그가 1이기 때문에, 차량은 정차 상태에 있다고 판정되어, 정차 유지 수단이 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환된다. 이때, 마찰 브레이크 제동량 지령 Tb*은, 0으로부터 외란 토크 추정값 Td의 절댓값 |Td|에 수렴시키고, 모터 토크 지령값 Tm*은, 마찰 제동량의 응답성을 고려한 변화율로, 외란 토크 추정값 Td와 일치한 값으로부터 0에 수렴시킨다.
그리고, 시각 t4에서는, 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로의 전환이 완료되어, 마찰 브레이크(12)만으로 정차 상태를 유지한다.
이상, 도 11에 나타낸 제어 결과로부터, 시각 t2에 있어서의 정차 시, 및 시각 t3에 있어서의 전환 처리 시에 있어서의 차량 전후 가속도 센서 검출값에 가속도 진동을 야기하는 흐트러짐은 발생되지 않고, 내리막길(a) 또는 오르막길(b)에 있어서 차량은 매끄럽게 정차함과 함께, 정차 유지 수단을 전환할 때라도 차량으로서의 정차 유지력을 일정하게 유지할 수 있음을 알 수 있다.
도 12의 (a), (b)는, 마찰 브레이크(12)에 의한 제동력에 의해 차량의 정차 상태를 유지하고 있는 상태로부터, 운전자가 액셀러레이터 페달을 답입함으로써 차량이 발진하는 장면을 나타내는 타임차트이다.
시각 t0에서는, 외란 토크 추정값 Td의 절댓값 |Td| 상당의 마찰 제동량으로 정차 상태를 유지하고 있다.
시각 t1에서는, 운전자가 액셀러레이터 페달을 답입함으로써, 제1 토크 목표값 Tm1*이 서서히 커진다. 또한, 액셀러레이터 개방도가 상승하기 때문에, 운전자의 발진 의도가 있다고 판정되므로, 마찰 제동량 지령값 Tb *은, 외란 토크 추정값 Td의 절댓값 |Td|로부터 제로에 수렴시키고, 모터 토크 지령값 Tm*은, 마찰 제동량의 응답성을 고려한 변화율로, 제로로부터 외란 토크 추정값 Td와 일치하는 값에 수렴시킨다. 이에 의해, 정차 유지 수단으로서 모터(4)로부터 전환된 마찰 브레이크(12)로부터, 다시 구동원으로서의 모터(4)로 전환된다.
시각 t2에서는, 도 5에 나타낸 토크 비교기(504)에 있어서 제2 토크 목표값 Tm2*보다 제1 토크 목표값 Tm1*의 쪽이 크다고 판정되므로, 모터 토크 지령값 Tm*이, 제2 토크 목표값 Tm2*로부터 제1 토크 목표값 Tm1*로 전환된다.
시각 t3에서는, 차량은 제1 토크 목표값 Tm1*에 따라서 가속된다.
이상, 도 12에 나타낸 제어 결과로부터, 시각 t1에 있어서의 마찰 브레이크(12)로부터 모터(4)로의 전환 시라도 차량 전후 가속도 센서 검출값에 가속도 진동을 야기하는 흐트러짐은 발생되지 않고, 전환에 수반되는 정차 상태로부터 주행 상태로의 이행이 매끄럽게 행해지고 있음을 알 수 있다.
이와 같이, 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환함으로써, 경사로에서 정차 상태를 계속 유지하는 장면에서의 전류 소비량을 저감시킬 수 있음과 함께, 모터(4)와 마찰 브레이크(12) 사이의 전환을, 차량에 가속도 진동을 발생시키지 않고 매끄럽게 실행할 수 있음을 알 수 있다.
이상, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 주행 구동원으로서 기능함과 함께, 차량에 회생 제동력을 부여하는 모터(4)와 차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 브레이크(12)를 구비하는 전동 차량에 있어서, 당해 전동 차량의 주행 속도에 비례하는 모터 회전 속도 ωm을 검출하고, 모터(4)에 작용하는 외란 토크를 추정하고, 모터 회전 속도 ωm의 저하와 함께, 모터 토크 지령값이 외란 토크 추정값 Td에 수렴되도록 제어한다. 그리고, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 된 경우에, 마찰 브레이크(12)에 대한 마찰 제동량 지령값을 외란 토크 추정값 Td에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크 지령값을 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 마찰 제동력에 의해 차량의 정차 상태를 유지하면서, 모터(4)의 전류 소비량을 억제할 수 있으므로, 차량의 전비를 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 미리 정해진 소정값 이하로 된 경우에, 마찰 브레이크(12)에 대한 마찰 제동량 지령값 Tb *을 외란 토크 추정값 Td와 모터 토크 지령값 Tm*의 차분 이상의 값에 수렴시킨다. 이에 의해, 마찰 제동량 지령값 Tb *에 따라서 구동륜에 작용하는 마찰 제동량의 변동에 대한 로버스트성을 담보하여, 차량의 굴러 내려감/굴러 나아감을 발생시키지 않고, 정차 상태를 유지할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치에 있어서, 모터 토크 지령값 Tm*을 외란 토크 추정값 Td에 수렴시킬 때의 당해 모터 토크 지령값 Tm*의 변화율은, 마찰 제동량의 마찰 제동량 지령값 Tb *에 대한 응답 지연에 따라서 조정된다. 이에 의해, 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로의 전환 시에 있어서도, 차량으로서의 정차 유지력을 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 정차 유지력을 일정하게 유지하는 데 필요한 모터 소비 전류를 최소로 억제할 수 있으므로, 전비를 더 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 전동 차량이 마찰 제동량에 의해 정차 상태를 유지한 상태로부터 발진하는 경우는, 모터 토크 지령값 Tm*을 제3 토크 목표값 Tm3*에 수렴시킴과 함께, 마찰 제동량 지령값 Tb *을 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 차량의 굴러 내려감/굴러 나아감을 발생시키지 않고, 차량을 정차 상태로부터 매끄럽게 발진시킬 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치에 있어서, 모터 토크 지령값 Tm*을 제3 토크 목표값 Tm3*에 수렴시킬 때의 당해 모터 토크 지령값 Tm*의 변화율은, 마찰 제동량의 마찰 제동량 지령값 Tb *에 대한 응답 지연에 따라서 조정된다. 이에 의해, 마찰 브레이크(12)로부터 모터(4)로의 전환 시에 있어서도, 차량으로서의 정차 유지력을 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 정차 유지력을 일정하게 유지하는 데 필요한 모터 소비 전류를 최소로 억제할 수 있으므로, 전비를 더 향상시킬 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 되고, 또한 차량 상태를 나타내는 지표이며, 모터 회전 속도 ωm과는 상이한 파라미터가 소정값 이상인 경우에, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 모터 회전 속도가 대략 제로로 된 경우에 일률적으로 정차 유지 수단을 모터(4)로부터 마찰 브레이크(12)로 전환하는 것이 아니라, 장면에 따라서는 모터(4)에 의해 정차를 계속 유지할 수 있으므로, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 상태로부터의 발진 빈도를 필요 최소한으로 할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 되고, 또한 외란 토크 추정값이 소정의 역치 Td_th 이상인 경우에, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 평탄로, 혹은 작은 구배로에 있어서 마찰 브레이크(12)로의 불필요한 전환을 회피할 수 있으므로, 모터 토크에 의한 정차로부터의 매끄러운 발진을 행할 수 있다.
또한, 제1 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 액셀러레이터 페달의 조작 상태인 액셀러레이터 개방도를 검출하고, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴됨과 함께, 모터 토크가 대략 제로에 수렴되도록 제어된 경우는, 액셀러레이터 개방도가 상승할 때까지 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크에 수렴된 상태를 유지한다. 이에 의해, 차량의 정차 상태에 있어서, 정차 유지 수단이 빈번하게 전환되는 것을 방지할 수 있다.
-제2 실시 형태-
제2 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 제1 실시 형태와는, 전환 플래그의 설정 방법이 상이하다. 더 구체적으로는, 전환 플래그 설정에 있어서 고려하는 차량 상태가 상이하다. 이하에서는, 제2 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치에 대해, 제1 실시 형태와의 상위점을 중심으로 설명한다.
도 13은, 제2 실시 형태의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S1301에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 액셀러레이터 개방도가 0인지 여부를 판정함으로써, 운전자의 발진 의사를 판정한다. 액셀러레이터 개방도가 0인 경우는, 운전자의 발진 의사가 없다고 판정하여, 이어지는 스텝 S1302의 처리를 실행한다. 액셀러레이터 개방도가 0이 아닌 경우는, 운전자의 발진 의사가 있다고 판정하여, 스텝 S1305의 처리를 실행한다.
스텝 S1302에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정함으로써, 차량이 정차 상태인지 여부를 확인한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S1303의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S1305의 처리를 실행한다.
스텝 S1303에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 전환 플래그의 전회 값이 0인지 1인지를 판정한다. 전환 플래그 전회 값이 0인 경우는, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동력으로 전환할지 여부를 판정하기 위해, 스텝 S1304의 처리를 실행한다. 전환 플래그 전회 값이 1인 경우는, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 상태를 유지하기 위해, 스텝 S1306의 처리를 실행한다.
스텝 S1304에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 차량 상태를 나타내는 지표로서의 모터 온도가, 역치 TM_th 이하인지 여부를 판정한다. 역치 TM_th는, 모터(4) 혹은 인버터(3)의 온도가 열 제한에 개입되는 온도(열 제한 개입 온도)에 대해 충분한 마진을 갖도록 설정된다. 모터 온도가 역치 TM_th 이하인 경우는, 열 제한 개입 온도에 대해 충분한 마진이 있다고 판정하여, 스텝 S1305의 처리를 실행한다. 모터 온도가 역치 TM_th보다 큰 경우는, 열 제한 개입 온도에 대해 충분한 마진이 없다고 판정하여, 스텝 S1306의 처리를 실행한다.
차량 상태를 나타내는 지표로서 모터 온도를 고려함으로써, 예를 들어 큰 토크를 요하는 급경사나, 장시간의 정차를 행하는 경우 등에, 모터(4)나 인버터(3)가 온도 상승함에 따른 열 제한의 영향을 회피할 수 있다. 또한, 모터 온도는, 센서에 의해 검출한 실효값을 사용해도 되고, 공지의 기술을 사용하여 추정된 추정 값을 사용해도 된다.
스텝 S1305에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 열 제한 개입 온도에 충분한 마진이 있고, 발진성의 관점에서 마찰 브레이크(12)로의 전환을 필요로 하지 않기 때문에, 전환 플래그를 0으로 세트한다.
스텝 S1306에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 열 제한 개입 온도에 충분한 마진이 없고, 마찰 브레이크(12)로의 전환을 필요로 하기 때문에, 전환 플래그를 1로 세트한다.
스텝 S1307에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 스텝 S1305 또는 스텝 S1306에서 설정한 전환 플래그를 전환 플래그 전회 값에 저장한다.
이상, 제2 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 되고, 또한 모터(4)의 온도가 소정의 역치 TM_th 이상인 경우에, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 발진성의 관점에서 마찰 브레이크(12)로의 불필요한 전환을 회피할 수 있으므로, 열 제한의 영향을 회피하면서, 모터 토크에 의한 정차에 이은 매끄러운 발진을 행할 수 있다.
-제3 실시 형태-
제3 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 제1, 제2 실시 형태와는, 전환 플래그의 설정에 있어서 고려되는 차량 상태가 상이하다. 이하에서는, 제3 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치에 대해, 전환 플래그 설정에 관한 상술한 실시 형태와의 상위점을 중심으로 설명한다.
도 14는, 제3 실시 형태의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S1401에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 액셀러레이터 개방도가 0인지 여부를 판정함으로써, 운전자의 발진 의사를 판정한다. 액셀러레이터 개방도가 0인 경우는, 운전자의 발진 의사가 없다고 판정하여, 이어지는 스텝 S1402의 처리를 실행한다. 액셀러레이터 개방도가 0이 아닌 경우는, 운전자의 발진 의사가 있다고 판정하여, 스텝 S1405의 처리를 실행한다.
스텝 S1402에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정함으로써, 차량이 정차 상태인지 여부를 확인한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S1403의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S1405의 처리를 실행한다.
스텝 S1403에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 전환 플래그의 전회 값이 0인지 1인지를 판정한다. 전환 플래그 전회 값이 0인 경우는, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동력으로 전환할지 여부를 판정하기 위해, 스텝 S1404의 처리를 실행한다. 전환 플래그 전회 값이 1인 경우는, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 상태를 유지하기 위해, 스텝 S1406의 처리를 실행한다.
스텝 S1404에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 차량 상태를 나타내는 지표로서의 정차 계속 시간(정차 시간)이 역치 T_th 이하인지 여부를 판정한다. 역치 T_th는, 전비나 모터 온도 상승에 의한 열 제한에의 영향을 고려함과 함께, 짧은 정차 시간 중에 정차 유지 수단이 마찰 브레이크(12)로 전환됨으로써 발생하는 위화감을 운전자에게 느끼게 하지 않는 시간으로 설정된다. 정차 시간이 역치 T_th 이하인 경우는, 스텝 S1405의 처리를 실행한다. 정차 시간이 역치 T_th보다 큰 경우는, 스텝 S1406의 처리를 실행한다. 정차 시간의 산출 방법에 대해서는 후술한다.
스텝 S1405에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 정차 시간이 짧아, 전비나 모터 온도 상승에 의한 열 제한의 영향이 작다는 점, 또한 신호 대기나 정체 등에 의해 정차/발진 시마다 전환을 행하면 운전자에게 있어서 위화감이 된다는 점에서, 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하지 않기 때문에, 전환 플래그를 0으로 세트한다.
스텝 S1406에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 정차 시간이 길어, 전비나 모터에의 열 제한의 관점에서 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하기 때문에, 전환 플래그를 1로 세트한다.
스텝 S1407에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 스텝 S1405 또는 스텝 S1406에서 설정한 전환 플래그를 전환 플래그 전회 값에 저장한다.
도 15를 참조하여, 정차 시간의 산출 방법에 대해 설명한다.
스텝 S1501에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S1502의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S1503의 처리를 실행한다.
스텝 S1502에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 카운트 전회 값 CNT_z에 1을 가산함으로써, 카운트값 CNT를 산출한다.
한편, 스텝 S1503에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 카운트값 CNT를 0으로 리셋한다.
스텝 S1504에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 컨트롤러(2)의 연산 주기 Tsmp와, 카운트값 CNT를 승산함으로써, 정차 시간을 산출한다. 산출된 정차 시간은, 상술한 스텝 S1404에서, 차량 상태를 나타내는 지표로서의 정차 계속 시간(정차 시간)으로서 사용된다.
스텝 S1505에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 카운트 전회 값 CNT_z에 카운트값 CNT를 저장한다.
이상, 제3 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 되고, 또한 정차 시간이 소정의 역치 T_th 이상인 경우에, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 신호 대기나 정체 등의 정차 시간이 짧은 장면에 있어서의 정차 유지 수단의 빈번한 전환을 회피할 수 있으므로, 정차 시간이 짧은 장면에 있어서의 모터 토크에 의한 매끄러운 정지/발진을 행할 수 있다.
-제4 실시 형태-
제4 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 제1 내지 제3 실시 형태와는, 전환 플래그의 설정에 있어서 고려되는 차량 상태가 상이하다. 이하에서는, 제4 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치에 대해, 전환 플래그 설정에 관한 상술한 실시 형태와의 상위점을 중심으로 설명한다.
도 16은, 제4 실시 형태의 전환 플래그의 설정의 흐름을 나타내는 흐름도이다.
스텝 S1601에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 액셀러레이터 개방도가 0인지 여부를 판정함으로써, 운전자의 발진 의사를 판정한다. 액셀러레이터 개방도가 0인 경우는, 운전자의 발진 의사가 없다고 판정하여, 이어지는 스텝 S1602의 처리를 실행한다. 액셀러레이터 개방도가 0이 아닌 경우는, 운전자의 발진 의사가 있다고 판정하여, 스텝 S1605의 처리를 실행한다.
스텝 S1602에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 모터 회전 속도 ωm이 0인지 여부를 판정함으로써, 차량이 정차 상태인지 여부를 확인한다. 모터 회전 속도 ωm이 0인 경우는, 차량이 정차 상태라고 판정하여, 이어지는 스텝 S1603의 처리를 실행한다. 모터 회전 속도 ωm이 0이 아닌 경우는, 차량이 주행 상태라고 판정하여, 스텝 S1605의 처리를 실행한다.
스텝 S1603에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 전환 플래그의 전회 값이 0인지 1인지를 판정한다. 전환 플래그 전회 값이 0인 경우는, 정차 유지 수단을 모터 토크로부터 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동력으로 전환할지 여부를 판정하기 위해, 스텝 S1604의 처리를 실행한다. 전환 플래그 전회 값이 1인 경우는, 마찰 브레이크(12)에 의한 정차 상태를 유지하기 위해, 스텝 S1606의 처리를 실행한다.
스텝 S1604에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 차량 상태를 나타내는 지표로서의 모터(4)의 소비 전력이, 역치 TP_th 이하인지 여부를 판정한다. 역치 TP_th는, 전비를 향상시킴과 함께, 소비 전력이 커짐에 따른 모터 온도 상승이, 열 제한 개입 온도에 대해 충분한 마진을 갖도록 설정된다. 소비 전력이 역치 TP_th 이하인 경우는, 스텝 S1605의 처리를 실행한다. 소비 전력이 역치 TP_th보다 큰 경우는, 스텝 S1606의 처리를 실행한다.
스텝 S1605에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 완구배 등 소비 전력이 작아, 전비나 모터 온도 상승에 의한 열 제한의 영향이 작고, 발진성의 관점에서 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하지 않기 때문에, 전환 플래그를 0으로 세트한다.
스텝 S1606에서는, 모터 컨트롤러(2)는 소비 전력이 커, 전비나 모터에의 열 제한의 관점에서 마찰 브레이크로의 전환을 필요로 하기 때문에, 전환 플래그를 1로 세트한다.
스텝 S1607에서는, 모터 컨트롤러(2)는, 스텝 S1605 또는 스텝 S1606에서 설정한 전환 플래그를 전환 플래그 전회 값에 저장한다.
이상, 제4 실시 형태의 전동 차량의 제어 장치는, 모터 회전 속도 ωm이 대략 제로로 되고, 또한 소비 전력이 소정의 역치 TP_th 이상인 경우에, 마찰 브레이크(12)의 마찰 제동량이 외란 토크 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 모터 토크를 대략 제로에 수렴시킨다. 이에 의해, 완만한 구배로 등, 모터 소비 전력이 작아 전비에의 영향이 작은 장면에서는 마찰 브레이크로의 전환을 행하지 않고, 모터 토크에 의한 정차로부터의 매끄러운 발진을 행할 수 있다.
본 발명은, 상술한 일 실시 형태에 한정되지 않고, 다양한 변형이나 응용이 가능하다. 예를 들어, 상술한 설명에서는, 액셀러레이터 조작량이 소정값 이하이고, 또한 전동 차량이 정차 직전이 되면, 모터(4)의 회전 속도의 저하와 함께 모터 토크 지령값 Tm*을 외란 토크 추정값 Td(또는 제로)에 수렴시키는 것으로서 설명하였다. 그러나, 차륜속이나 차체 속도, 구동 샤프트의 회전 속도 등의 속도 파라미터는, 모터(4)의 회전 속도와 비례 관계에 있기 때문에, 모터(4)의 회전 속도에 비례하는 속도 파라미터의 저하와 함께 모터 토크 지령값 Tm*을 외란 토크 추정값 Td(또는 제로)에 수렴시키도록 해도 된다.
또한, 상술한 설명에서는, 마찰 제동부로서 기능하는 구성으로서 구동륜(9a, 9b)에 작용하는 마찰 브레이크(12)를 언급하였지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들어 구동 샤프트(8)의 회전에 작용하는 샤프트 브레이크 등이어도 된다.
본원은, 2015년 8월 26일에 일본 특허청에 출원된 일본 특허 출원 제2015-167173호에 기초하는 우선권을 주장하고, 이 출원의 모든 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.

Claims (12)

  1. 주행 구동원으로서 기능함과 함께, 차량에 회생 제동력을 부여하는 모터와,
    차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 제동부를 구비하는 전동 차량의 제어 방법에 있어서,
    상기 전동 차량의 주행 속도에 비례하는 속도 파라미터를 검출하고,
    상기 모터에 작용하는 외란 토크를 추정하고,
    상기 속도 파라미터의 저하와 함께, 모터 토크가 상기 외란 토크의 추정값에 수렴되도록 제어하고,
    액셀러레이터 개방도가 제로이며, 또한 상기 속도 파라미터에 기초하여 차량이 정차 상태라고 판정된 경우는, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마찰 제동량을 수렴시키는 값은, 상기 외란 토크의 추정값과 상기 모터 토크의 차분 이상인,
    전동 차량의 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모터 토크를 소정값에 수렴시킬 때의 당해 모터 토크의 변화율은, 상기 마찰 제동량의 지령값에 대한 응답 지연에 따라서 조정되는,
    전동 차량의 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    차량 정보에 기초하여 제1 토크 목표값을 설정하고,
    상기 속도 파라미터의 저하와 함께 상기 외란 토크의 추정값에 수렴되는 제2 토크 목표값을 설정하고,
    상기 제1 토크 목표값과 상기 제2 토크 목표값을 비교하여, 큰 쪽의 값을 제3 토크 목표값으로서 설정하고,
    상기 전동 차량이 상기 마찰 제동량에 의해 정차 상태를 유지한 상태로부터 발진하는 경우는, 상기 모터 토크를 상기 제3 토크 목표값에 수렴시킴과 함께, 당해 마찰 제동량을 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 모터 토크를 상기 제3 토크 목표값에 수렴시킬 때의 당해 모터 토크의 변화율은, 상기 마찰 제동량의 지령값에 대한 응답 지연에 따라서 조정되는,
    전동 차량의 제어 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 속도 파라미터가 제로로 되고, 또한 차량 상태를 나타내는 지표이며, 상기 속도 파라미터와는 상이한 파라미터가 소정값 이상인 경우에, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 속도 파라미터와는 상이한 파라미터는, 상기 모터에 작용하는 외란 토크의 추정값이며,
    상기 속도 파라미터가 제로로 되고, 또한 상기 외란 토크의 추정값이 소정의 역치 이상인 경우에, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 속도 파라미터와는 상이한 파라미터로서의 상기 모터의 온도를 검출하고,
    상기 속도 파라미터가 제로로 되고, 또한 상기 모터의 온도가 소정의 역치 이상인 경우에, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 속도 파라미터와는 상이한 파라미터로서의 상기 전동 차량의 정차 시간을 산출하고,
    상기 속도 파라미터가 제로로 되고, 또한 상기 정차 시간이 소정의 역치 이상인 경우에, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 속도 파라미터와는 상이한 파라미터로서의 상기 모터의 소비 전력을 산출하고,
    상기 속도 파라미터가 제로로 되고, 또한 상기 소비 전력이 소정의 역치 이상인 경우에, 상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴되도록 제어함과 함께, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 방법.
  11. 제6항에 있어서,
    액셀러레이터 페달의 조작 상태인 액셀러레이터 조작량을 검출하고,
    상기 마찰 제동부의 마찰 제동량이 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 수렴됨과 함께, 상기 모터 토크가 제로에 수렴되도록 제어된 경우는, 상기 액셀러레이터 조작량이 상승할 때까지 상기 마찰 제동량이 상기 외란 토크에 수렴된 상태를 유지하는,
    전동 차량의 제어 방법.
  12. 주행 구동원으로서 기능함과 함께, 차량에 회생 제동력을 부여하는 모터와,
    차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 제동부를 구비하는 전동 차량의 제어 장치에 있어서,
    상기 전동 차량의 주행 속도에 비례하는 속도 파라미터를 검출하는 속도 파라미터 검출부와,
    상기 모터에 작용하는 외란 토크를 추정하는 외란 토크 추정부와,
    상기 전동 차량에 마찰 제동력을 부여하는 마찰 제동부와,
    상기 마찰 제동부의 마찰 제동량을 제어하는 마찰 제동량 제어부와,
    상기 모터의 토크를 제어하는 모터 토크 제어부를 구비하고,
    액셀러레이터 개방도가 제로이며, 또한 상기 속도 파라미터에 기초하여 차량이 정차 상태라고 판정된 경우는, 상기 마찰 제동량 제어부가 상기 마찰 제동량을 상기 외란 토크의 추정값에 기초하여 정해지는 값에 전기적으로 수렴시킴과 함께, 상기 모터 토크 제어부는, 상기 모터 토크를 제로에 수렴시키는,
    전동 차량의 제어 장치.
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