(57)【要約】【課題】モータに入力される走行抵抗とドライバが設定する回生制動力とを考慮して、勾配路であってもドライバに違和感を与えずにモータに発生する回生制動力を制御することができる技術を提供する。【解決手段】車両を駆動するモータ４と、車両の加減速を指示する操作手段１１と、モータ４が発生する回生制動力の強度を任意に設定可能な回生レベル設定手段１０と、を備える電動車両の制御方法であって、当該制御方法は、操作手段の操作量に応じて基本トルク目標値を算出し、モータ４に作用する走行抵抗を推定し、回生レベル設定手段１０の設定値に応じた補正ゲインを算出し、走行抵抗と補正ゲインとに基づいて走行抵抗補正トルクを算出する。そして、基本トルク目標値と走行抵抗補正トルクとから最終トルク目標値を算出し、最終トルク目標値に従ってモータ４を制御する。【選択図】図１
2019146450.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両を駆動するモータと、
車両の加減速を指示する操作手段と、
前記モータが発生する回生制動力の強度を任意に設定可能な回生レベル設定手段と、を備える電動車両の制御方法において、
前記操作手段の操作量に応じて基本トルク目標値を算出し、
前記モータに作用する走行抵抗を推定し、
前記回生レベル設定手段の設定値に応じた補正ゲインを算出し、
前記走行抵抗と前記補正ゲインとに基づいて走行抵抗補正トルクを算出し、
前記基本トルク目標値と前記走行抵抗補正トルクとから最終トルク目標値を算出し、
前記最終トルク目標値に従って前記モータを制御する、
電動車両の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の電動車両の制御方法において、
前記回生レベル設定手段により設定された強度が小さいほど前記補正ゲインを大きい値に設定する、
電動車両の制御方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電動車両の制御方法において、
前記回生レベル設定手段により設定された強度が前記走行抵抗を相殺する値に設定される場合は、前記補正ゲインを１に設定する、
電動車両の制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載の電動車両の制御方法において、
前記補正ゲインが他の値から１に切り替わった際に、前記操作手段の操作量に応じた前記モータの目標モータ回転速度を設定し、
前記モータのモータ回転速度を取得し、
前記目標モータ回転速度と前記モータ回転速度との偏差をモータ回転速度偏差として算出し、
前記モータ回転速度偏差に所定のフィードバックゲインを乗算して得た値を前記基本トルク目標値に設定する、
電動車両の制御方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電動車両の制御方法において、
前記走行抵抗とは、前記モータに作用する外乱トルクであって、
前記外乱トルクは、
平坦路では、正トルク、
登坂路では、前記平坦路におけるトルク以上の正トルク、
降坂路では、前記平坦路におけるトルク以下のトルクとして推定される、
電動車両の制御方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の電動車両の制御方法において、
車両の走行速度に比例する速度パラメータの低下とともに前記走行抵抗に収束する停止制御トルク目標値を算出し、
前記速度パラメータが所定値以下になると、前記停止制御トルク目標値を前記最終トルク目標値に設定し、当該最終トルク目標値により車両を停車させ、停車状態を維持する、
電動車両の制御方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の電動車両の制御方法において、
前記走行抵抗は、
車両へのトルク入力と前記モータの回転速度の伝達特性のモデルＧｐ（ｓ）と、分母次数と分子次数との差分が前記モデルＧｐ（ｓ）の分母次数と分子次数との差分以上となる伝達特性Ｈ（ｓ）とで構成されるＨ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタに前記モータのモータ回転速度を入力して第１のモータトルク推定値を算出し、
前記伝達特性Ｈ（ｓ）を有するフィルタに前記最終トルク目標値を入力して第２のモータトルク推定値を算出し、
前記第１のモータトルク推定値と前記第２のモータトルク推定値との偏差を演算することにより推定される、
電動車両の制御方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電動車両の制御方法において、
前記操作手段は、アクセルペダルである、
電動車両の制御方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電動車両の制御方法において、
前記回生レベル設定手段は、車両が有するステアリング近傍に設けられたスイッチである、
電動車両の制御方法。
【請求項１０】
モータを走行駆動源とし、前記モータの回生制動力により減速する電動車両の制御装置であって、
車両の加減速を指示する操作手段と、
前記モータが発生する回生制動力の強度を任意に設定可能な回生レベル設定手段と、
前記モータの動作を制御するコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記操作手段の操作量に応じてトルク目標値を算出し、
前記モータに作用する走行抵抗を推定し、
前記回生レベル設定手段の設定値に応じた補正ゲインを算出し、
前記走行抵抗と前記補正ゲインとに基づいて走行抵抗補正トルクを算出し、
前記トルク目標値と前記走行抵抗補正トルクとから最終トルク目標値を算出し、
前記最終トルク目標値に従って前記モータを制御する、
電動車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の制御方法および電動車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、アクセル開度が一定の場合に、路面の勾配にかかわらず電動車両の減速度を一定にするために、駆動用のモータに入力される外力（走行抵抗）を外乱トルク推定値として算出して、外乱トルク推定値に基づいてモータに発生する回生制動量を制御する電動車両の制御装置が開示されている。この電動車両の制御装置によれば、アクセル開度が一定の場合は、走行路面の勾配変化に応じて加減速度及び車速が変化することを抑制することができる。
【０００３】
一方で、特許文献２には、モータの回生制動力を任意に設定し得る設定手段を設け、設定手段によって設定された値に応じて、モータに発生する回生制動量を増減させる電気自動車用回生ブレーキ制御装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６１３５７７５号
【特許文献２】特開平８−７９９０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、特許文献１に開示された技術に特許文献２で開示されたような回生制動力を任意に設定し得る設定手段を単に適用させると以下のような問題が発生する。すなわち、当該設定手段を介してドライバの意図に応じた回生制動力が設定されたとしても、走行路面の勾配によって外乱トルク推定値が変化するので、外乱トルク推定値の変化に応じて実際の回生制動力は変化する。その結果、ドライバの意図に応じて設定された回生制動力と外乱トルク推定値に基づいて制御される実際の回生制動力とに過不足が生じ、ドライバに違和感を与えてしまう。
【０００６】
本発明は、モータに入力される走行抵抗とドライバが設定する回生制動力とを考慮して、勾配路であってもドライバに違和感を与えずにモータに発生する回生制動力を制御することができる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による電動車両の制御方法は、車両を駆動するモータと、車両の加減速を指示する操作手段と、モータが発生する回生制動力の強度を任意に設定可能な回生レベル設定手段と、を備える電動車両の制御方法である。当該制御方法は、操作手段の操作量に応じて基本トルク目標値を算出し、モータに作用する走行抵抗を推定し、回生レベル設定手段の設定値に応じた補正ゲインを算出し、走行抵抗と補正ゲインとに基づいて走行抵抗補正トルクを算出する。そして、基本トルク目標値と走行抵抗補正トルクとから最終トルク目標値を算出し、最終トルク目標値に従ってモータを制御する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、回生レベル設定手段の設定値に応じた補正ゲインと、推定した走行抵抗とを考慮した最終トルク目標値によってモータを制御するので、勾配路であってもドライバに違和感を与えずにモータの回生制動力を制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、一実施の形態における電動車両の制御装置を備えた電気自動車の主要構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、モータコントローラによって行われるモータ電流制御の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図３は、アクセル開度−トルクテーブルの一例を示す図である。
【図４】図４は、第１のトルク目標値を算出するための制御ブロック図である。
【図５】図５は、アクセル開度−トルクテーブルの一例を示す図である。
【図６】図６は、アクセル開度−トルクテーブルの一例を示す図である。
【図７】図７は、第３補正ゲインと外乱補正量とを算出するための制御ブロック図である。
【図８】図８は、アクセル開度と第１補正ゲインとの関係を表した図である。
【図９】図９は、回生モードと第２補正ゲインとの関係を表した図である。
【図１０】図１０は、モータ回転速度ＦＢトルク目標値を算出するための制御ブロック図である。
【図１１】図１１は、車両の駆動力伝達系をモデル化した図である。
【図１２】図１２は、停止制御処理を実現するための制御ブロック図である。
【図１３】図１３は、モータ回転速度ωｍに基づいて、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωを算出する方法を説明するための図である。
【図１４】図１４は、モータ回転速度ωｍとモータトルク指令値Ｔｍ＊に基づいて、外乱トルク推定値Ｔｄを算出する方法を説明するためのブロック図である。
【図１５】図１５は、降坂路における参考例の制御結果を示すタイムチャートである。
【図１６】図１６は、降坂路における一実施形態の制御結果を示すタイムチャートである。
【図１７】図１７は、登坂路における参考例の制御結果を示すタイムチャートである。
【図１８】図１８は、登坂路における一実施形態の制御結果を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［一実施形態］
図１は、一実施形態における電動車両の制御装置を備えた電気自動車の主要構成を示すブロック図である。本発明の電動車両の制御装置は、車両の駆動源の一部または全部として電動モータを備え、電動モータの駆動力により走行可能な電動車両に適用可能である。電動車両には、電気自動車だけでなく、ハイブリッド自動車や燃料電池自動車も含まれる。特に、本実施形態における電動車両の制御装置は、アクセルペダルの操作のみで車両の加減速や停止を制御することができる車両にも適用することができる。この車両では、ドライバは、加速時にアクセルペダルを踏み込み、減速時や停止時には、踏み込んでいるアクセルペダルの踏み込み量を減らすか、または、アクセルペダルの踏み込み量をゼロとする。
【００１１】
モータコントローラ２は、例えば、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）、および、入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）から構成される。モータコントローラ２は、車速Ｖ、アクセル開度ＡＰ、電動モータ（三相交流モータ）４の回転子位相α、電動モータ４の電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ、および、回生モード切替スイッチ信号等の車両状態を示す信号をデジタル信号として入力し、入力された信号に基づいて、電動モータ４を制御するためのＰＷＭ信号を生成する。また、モータコントローラ２は、生成したＰＷＭ信号に応じてインバータ３の駆動信号を生成する。
【００１２】
インバータ３は、相ごとに備えられた２個のスイッチング素子（例えば、ＩＧＢＴやＭＯＳ−ＦＥＴ等のパワー半導体素子）をオン／オフすることにより、バッテリ１から供給される直流の電流を交流に変換あるいは逆変換し、電動モータ４に所望の電流を流す。
【００１３】
電動モータ４（以下、単に「モータ４」ともいう）は、インバータ３から供給される交流電流により駆動力を発生し、減速機５およびドライブシャフト８を介して、左右の駆動輪９ａ、９ｂに駆動力を伝達する。また、電動モータ４は、車両の走行時に駆動輪９ａ、９ｂに連れ回されて回転するときに、回生駆動力を発生させることで、車両の運動エネルギーを電気エネルギーとして回収する。この場合、インバータ３は、電動モータ４の回生運転時に発生する交流電流を直流電流に変換して、バッテリ１に供給する。
【００１４】
電流センサ７は、電動モータ４に流れる３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを検出する。ただし、３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗの和は０であるため、任意の２相の電流を検出して、残りの１相の電流は演算により求めてもよい。
【００１５】
回転センサ６は、例えば、レゾルバやエンコーダであり、電動モータ４の回転子位相αを検出する。
【００１６】
回生モード切替スイッチ１０は、ドライバが回生制動力の強度を設定するためのスイッチである。より詳細には、回生モード切替スイッチ１０（以下「回生モード切替ＳＷ１０」と称する）は、アクセル開度が全閉時の回生トルクの強さを設定するためのスイッチである。すなわち、回生モード切替スイッチ１０によれば、アクセル開度が全閉時のモータ回転速度ωｍに対する回生制動力の強度（大きさ）を任意に設定することができる。回生モード切替スイッチ１０は、ドライバが運転中でも操作しやすいように、例えばステアリング近傍等に設けられるのが好ましい。また、ドライバが運転中でもより操作しやすいように、回生モード切替ＳＷ１０は、ハンドルと一体的に構成されたパドルスイッチで実現されてもよい。ドライバは、回生モード切替ＳＷ１０を操作することによりモータ４に発生する回生トルクを意図的に増加または減少させることができる。回生モード切替ＳＷ１０によって選択されたモードは、回生モード設定値として、モータコントローラ２に入力される。
【００１７】
アクセルペダル１１は、ドライバの踏み込み操作により車両に加減速を指示する。
【００１８】
図２は、モータコントローラ２によって行われるモータ電流制御の処理の流れを示すフローチャートである。ステップＳ２０１からステップＳ２０５に係る処理は、車両システムが起動している間、一定の間隔で常時実行されるようにプログラムされている。
【００１９】
ステップＳ２０１では、車両状態を示す信号を入力する。ここでは、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）、アクセル開度ＡＰ（％）、電動モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）、電動モータ４の回転速度Ｎｍ（ｒｐｍ）、電動モータ４に流れる三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ、バッテリ１とインバータ３間の直流電圧値Ｖｄｃ（Ｖ）を入力する。
【００２０】
車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）は、図示しない車速センサや、他のコントローラより通信にて取得する。または、回転子機械角速度ωｍにタイヤ動半径Ｒを乗算し、ファイナルギアのギア比で除算することにより車速ｖ（ｍ／ｓ）を求め、３６００／１０００を乗算することにより単位変換して、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）を求める。
【００２１】
アクセル開度θは、アクセルペダル１１の操作量に対応する。アクセル開度θは、図示しないアクセル開度センサから取得するか、図示しない車両コントローラ等の他のコントローラから通信にて取得する。
【００２２】
電動モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）は、回転センサ６から取得する。電動モータ４の回転速度Ｎｍ（ｒｐｍ）は、回転子角速度ω（電気角）を電動モータ４の極対数ｐで除算して、電動モータ４の機械的な角速度であるモータ回転速度ωｍ（ｒａｄ／ｓ）を求め、求めたモータ回転速度ωｍに６０／（２π）を乗算することによって求める。回転子角速度ωは、回転子位相αを微分することによって求める。
【００２３】
電動モータ４に流れる電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ（Ａ）は、電流センサ７から取得する。
【００２４】
直流電圧値Ｖｄｃ（Ｖ）は、バッテリ１とインバータ３間の直流電源ラインに設けられた電圧センサ（不図示）、または、バッテリコントローラ（不図示）から送信される電源電圧値から求める。
【００２５】
ステップＳ２０２では、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊を設定する。具体的には、ステップＳ２０１で入力されたアクセル開度θおよびモータ回転速度ωｍに基づいて、図３に示すアクセル開度−トルクテーブルを参照することにより、トルクテーブル目標値を設定する。次に、後述する外乱補正トルク設定器８０３を用いて外乱トルク推定器８０２で推定した外乱トルク推定値Ｔｄから外乱補正量を算出する。そして、トルクテーブル目標値に外乱補正量を加算することにより第１のトルク目標値Ｔｍ１＊を設定する。本ステップで実行される第１のトルク目標値Ｔｍ１＊を算出する処理の詳細は後述する。
【００２６】
ステップＳ２０３では、電動車両が停止するように制御する停止制御処理を行う。具体的には、電動車両の停車間際を判断し、停車間際以前は、ステップＳ２０２で算出した第１のトルク目標値Ｔｍ１＊をモータトルク指令値Ｔｍ＊に設定し、停車間際以降は、モータ回転速度の低下とともに外乱トルク推定値Ｔｄに収束する第２のトルク目標値Ｔｍ２＊をモータトルク指令値Ｔｍ＊に設定する。この第２のトルク目標値Ｔｍ２＊は、登坂路では正トルク、降坂路では負トルク、平坦路では概ねゼロである。これにより、後述するように、路面の勾配に関わらず、停車状態を維持することができる。停止制御処理の詳細については、後述する。
【００２７】
ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で算出したモータトルク指令値Ｔｍ＊、モータ回転速度ωｍおよび直流電圧値Ｖｄｃに基づいて、ｄ軸電流目標値ｉｄ＊、ｑ軸電流目標値ｉｑ＊を求める。例えば、トルク指令値、モータ回転速度、および直流電圧値と、ｄ軸電流目標値およびｑ軸電流目標値との関係を定めたテーブルを予め用意しておいて、このテーブルを参照することにより、ｄ軸電流目標値ｉｄ＊、ｑ軸電流目標値ｉｑ＊を求める。
【００２８】
ステップＳ２０５では、ｄ軸電流ｉｄおよびｑ軸電流ｉｑをそれぞれ、ステップＳ２０４で求めたｄ軸電流目標値ｉｄ＊およびｑ軸電流目標値ｉｑ＊と一致させるための電流制御を行う。このため、まず初めに、ステップＳ２０１で入力された三相交流電流値ｉｕ、ｉｖ、ｉｗと、電動モータ４の回転子位相αとに基づいて、ｄ軸電流ｉｄおよびｑ軸電流ｉｑを求める。続いて、ｄ軸、ｑ軸電流指令値ｉｄ＊、ｉｑ＊と、ｄ軸、ｑ軸電流ｉｄ、ｉｑとの偏差から、ｄ軸、ｑ軸電圧指令値ｖｄ、ｖｑを算出する。なお、算出したｄ軸、ｑ軸電圧指令値ｖｄ、ｖｑに対して、ｄ−ｑ直交座標軸間の干渉電圧を相殺するために必要な非干渉電圧を加算するようにしてもよい。
【００２９】
次に、ｄ軸、ｑ軸電圧指令値ｖｄ、ｖｑと、電動モータ４の回転子位相αから、三相交流電圧指令値ｖｕ、ｖｖ、ｖｗを求める。そして、求めた三相交流電圧指令値ｖｕ、ｖｖ、ｖｗと直流電圧値Ｖｄｃから、ＰＷＭ信号ｔｕ（％）、ｔｖ（％）、ｔｗ（％）を求める。このようにして求めたＰＷＭ信号ｔｕ、ｔｖ、ｔｗにより、インバータ３のスイッチング素子を開閉することによって、電動モータ４をトルク指令値Ｔｍ＊で指示された所望のトルクで駆動することができる。
【００３０】
以下では、図２のステップＳ２０２で行われる第１のトルク目標値算出処理について説明する。
【００３１】
＜第１のトルク目標値算出処理＞
図４は、第１のトルク目標値算出処理を実現するためのブロック図である。
【００３２】
本実施形態の第１のトルク目標値Ｔｍ１＊は、アクセル開度トルクテーブル８０１、外乱トルク推定器８０２、外乱補正トルク設定器８０３、回転速度ＦＢトルク算出器８０４、切替器８０５、および加算器８０６を用いて算出される。
【００３３】
アクセル開度トルクテーブル８０１では、アクセル開度θとモータ回転速度ωｍとから、回生モード設定値に応じたアクセル開度−トルクテーブルを参照することによりトルクテーブル目標値が算出される。アクセル開度トルクテーブル８０１には、上述した図３に加えて、更に図５、図６で示すようなアクセル開度−トルクテーブルが格納されている。これらのアクセル開度−トルクテーブルは、ドライバが回生モード切替ＳＷ１０を介して設定する回生レベル設定値（回生モード）にそれぞれ対応している。各アクセル開度−トルクテーブルは、図示するように、アクセル開度全閉時におけるモータ回転速度ωｍに対するモータトルク（回生トルク）の大きさがそれぞれ異なっている。すなわち、アクセル開度トルクテーブル８０１は、アクセル開度θとモータ回転速度ωｍとから、回生モード設定値に応じたアクセル開度−トルクテーブルを参照して、トルクテーブル目標値を設定する。
【００３４】
ここで、本実施形態の回生モード切替ＳＷ１０は、強回生モード、弱回生モード、及び一定速モードの３段階切り替え可能に構成される。従って、本実施形態のアクセル開度トルクテーブル８０１では、ドライバが強回生モードを選択した場合は図３で示すアクセル開度−トルクテーブルを参照して、ドライバが弱回生モードを選択した場合は図５で示すアクセル開度−トルクテーブルを参照して、ドライバが一定速モードを選択した場合は図６で示すアクセル開度−トルクテーブルを参照してトルクテーブル目標値が算出される。なお、一定速モードとは、アクセル開度が一定の場合には、走行路面が勾配路であっても車両が一定の速度で走行することを可能とするモードである。すなわち、本実施形態の一定速モードでは、モータ４に発生する回生トルクによって、主に勾配に起因する走行抵抗を相殺する制御が実行される。本実施形態の一定速モードにおける制御については後述する。
【００３５】
なお、回生モード切替ＳＷ１０で設定可能なモード数は、強回生モード、弱回生モード、及び一定速モードの３段階に限られず、一定速モードを備える限り、そのモード数については適宜設定されてよい。
【００３６】
外乱トルク推定器８０２は、モータトルク指令値Ｔｍ＊とモータ回転速度ωｍに基づいて、モータに作用する走行抵抗に相当する値としての外乱トルク推定値Ｔｄを推定する。外乱トルク推定器８０２の詳細については、図１４を参照して後述する。
【００３７】
外乱補正トルク設定器８０３は、アクセル開度θと回生モード設定値とに基づいて補正ゲインを算出するとともに、外乱トルク推定値Ｔｄに基づいて外乱補正量を算出する。詳細は図７を参照して説明する。
【００３８】
図７は、外乱補正トルク設定器８０３を実現する制御ブロックの一例であって、補正ゲインおよび外乱補正量の算出方法を説明するための図である。
【００３９】
外乱補正トルク設定器８０３は、アクセル開度補正ゲイン算出器１１０１と、回生モード補正ゲイン算出器１１０２と、乗算器１１０３と、乗算器１１０４とから構成される。
【００４０】
アクセル開度補正ゲイン算出器１１０１は、アクセル開度θに基づいて第１補正ゲインを算出する。第１補正ゲインは、アクセル開度と第１補正ゲインとの関係を示した図８に基づいて算出される。すなわち、第１補正ゲインは、１を最大値として、アクセル開度θが大きくなるほど小さい値となるように算出される。算出された第１補正ゲインは、乗算器１１０３に出力される。
【００４１】
回生モード補正ゲイン算出器１１０２は、回生モード設定値に基づいて第２補正ゲインを算出する。第２補正ゲインは、回生モード設定値と第２補正ゲインとの関係を示す図９に基づいて算出される。ずなわち、第２補正ゲインは、１を最大値として、回生モードの設定値が一定速の場合は１に設定され、その他の設定値（弱回生、強回生）の場合は、設定が小さいほど（回生制動力が小さいほど）大きい値に設定される。なお、各設定値に応じた第２補正ゲインの大きさは例示であるが、ドライバフィールングを考慮して設定されるのが好ましい。また、ドライバの設定した回生制動力が小さいほど、ドライバの意図は制動側から一定速走行に近づいていく。したがって、このようなドライバ意図に合わせて、回生制動力が小さいほど補正ゲインを大きくすることにより、より滑らかに外乱補正量を切り替えることができる。
【００４２】
算出された第２補正ゲインは、乗算器１１０３に出力される。なお、上述したとおり、回生モードの設定値は適宜設定されて良い。従って、例えば回生モードの設定値がより多数の段階に設定可能な場合には、第２補正ゲインは、当該設定値が一定速の場合は１に設定され（最大値）、その他の設定値については、当該設定値に対応する回生制動力が小さいほど大きい値に段階的に設定される。
【００４３】
乗算器１１０３は、第１補正ゲインと第２補正ゲインとを乗算することにより、第３補正ゲインを算出する。第３補正ゲインは、乗算器１１０４に出力されるとともに、外乱補正トルク設定器８０３の出力として、回転速度ＦＢトルク算出器８０４および基本トルク目標値切替器８０５に出力される（図４参照）。
【００４４】
乗算器１１０４は、第３補正ゲインと外乱トルク推定値Ｔｄとを乗算することにより、外乱補正量を算出する。算出された外乱補正量は、加算器８０６に出力される（図４参照）。
【００４５】
図４に戻って説明を続ける。回転速度ＦＢトルク算出器８０４では、モータ回転速度ωｍと第３補正ゲインとに基づいて、回転速度ＦＢトルク目標値を算出する。回転速度ＦＢトルク目標値の算出方法については図１０を参照して説明する。
【００４６】
図１０は、回転速度ＦＢトルク算出器８０４を実現する制御ブロックの一例であって、回転速度ＦＢトルク目標値の算出方法を説明するための図である。
【００４７】
回転速度ＦＢトルク算出器８０４は、目標モータ回転速度算出器１４０１と、減算器１４０２と、ゲイン乗算器１４０３と、から構成される。
【００４８】
目標モータ回転速度算出器１４０１は、モータ回転速度ωｍと第３補正ゲインとに基づいて、目標モータ回転速度を算出する。具体的には、目標モータ回転速度算出器１４０１は、第３補正ゲインが、１未満の値から１に変化したタイミングにおけるモータ回転速度ωｍを、目標モータ回転速度として設定して、減算器１４０２に出力する。なお、目標モータ回転速度を設定するタイミングは、第３補正ゲインが１未満の値から１に変化したタイミングと一致している必要は必ずしもない。ドライバビリティの観点から官能的に許容できる範囲であれば、第３補正ゲインが１未満の値から１に変化したタイミングから所定時間経過したタイミングにおけるモータ回転速度ωｍを、目標モータ回転速度として設定してもよい。
【００４９】
減算器１４０２では、目標モータ回転速度とモータ回転速度ωｍとの偏差を算出して、算出した値（モータ回転速度偏差）をゲイン乗算器１４０３に出力する。
【００５０】
ゲイン乗算器１４０３では、減算器１４０２から出力されるモータ回転速度偏差に、回転速度ＦＢゲインＫを乗算することにより回転速度ＦＢトルク目標値が算出される。算出された回転速度ＦＢトルク目標値は、切替器８０５に出力される（図４参照）。回転速度ＦＢゲインＫは、モータ回転速度ωｍを用いたフィードバック（ＦＢ）制御において、目標モータ回転速度への追従性能を向上させることを目的として適宜設定される。
【００５１】
図４に戻って説明を続ける。基本トルク目標値切替器８０５では、第３補正ゲインに基づいて、回転速度ＦＢトルク目標値およびトルクテーブル目標値のいずれか一方を基本トルク目標値として設定する。具体的には、切替器８０５では、第３補正ゲインが１未満の時は、アクセル開度トルクテーブル８０１で算出したトルクテーブル目標値が基本トルク目標値に設定され、第３補正ゲインが１の時は、回転速度ＦＢトルク算出器８０４で算出した回転速度ＦＢトルク目標値が基本トルク目標値に設定される。いずれかの値が設定された基本トルク目標値は、加算器８０６に出力される。
【００５２】
そして、加算器８０６において、基本トルク目標値に外乱補正トルク設定器８０３から出力される外乱補正量が加算されることにより、第１のトルク目標値Ｔｍ＊が算出される。
【００５３】
以上が、図２のステップＳ２０２で実行される第１のトルク目標値Ｔｍ＊算出処理の詳細である。以下では、図２のステップＳ２０３で実行される停止制御処理について説明する。
【００５４】
＜停止制御＞
まず、本実施形態におけるモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの車両応答Ｇｐ（ｓ）について説明する。なお、この車両応答Ｇｐ（ｓ）は、外乱トルクの推定も含めた停止制御処理において、車両の駆動力伝達系をモデル化した車両モデルとして用いられる。
【００５５】
図１１は、車両の駆動力伝達系をモデル化した図であり、同図における各パラメータは、以下に示すとおりである。
Ｊｍ：モータのイナーシャ
Ｊｗ：駆動輪のイナーシャ
Ｍ：車両の重量
Ｋｄ：駆動系のねじり剛性
Ｋｔ：タイヤと路面の摩擦に関する係数
Ｎ：オーバーオールギヤ比
ｒ：タイヤの荷重半径
ωｍ：モータ回転速度
Ｔｍ＊：モータトルク指令値
Ｔｄ：駆動輪のトルク
Ｆ：車両に加えられる力
Ｖ：車両の速度
ωｗ：駆動輪の角速度
【００５６】
そして、図１１より、以下の運動方程式を導くことができる。
【００５７】
【数１】
2019146450.tif 000003
【００５８】
【数２】
2019146450.tif 000004
【００５９】
【数３】
2019146450.tif 000005
【００６０】
【数４】
2019146450.tif 000006
【００６１】
【数５】
2019146450.tif 000007
【００６２】
式（１）〜（５）で示す運動方程式に基づいて、モータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの車両応答Ｇｐ（ｓ）を求めると、次式（６）で表される。
【００６３】
【数６】
2019146450.tif 000008
【００６４】
ただし、式（６）中のａ３、ａ２、ａ１、ａ０、ｂ３、ｂ２、ｂ１、ｂ０は、次式（７）で表される。
【００６５】
【数７】
2019146450.tif 000009
【００６６】
式（６）に示す伝達関数の極と零点を調べると、次式（８）で示す伝達関数に近似することができ、１つの極と１つの零点は極めて近い値を示す。これは、次式（８）のαとβが極めて近い値を示すことに相当する。
【００６７】
【数８】
2019146450.tif 000010
【００６８】
従って、式（８）における極零相殺（α＝βと近似する）を行うことにより、次式（９）に示すように、Ｇｐ（ｓ）は、（２次）／（３次）の伝達特性を構成する。
【００６９】
【数９】
2019146450.tif 000011
【００７０】
続いて、図１２〜１４を参照して、停止制御処理の詳細について説明する。
【００７１】
図１２は、停止制御処理を実現するためのブロック図である。停止制御処理は、モータコントローラ２が備えるモータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器５０１と、外乱トルク推定器５０２と、減算器５０３と、トルク比較器５０４とを用いて実行される。
【００７２】
モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器５０１は、モータコントローラ２から送信されるモータ回転速度ωｍに基づいて、モータ回転速度フィードバックトルクＴω（以下、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωと呼ぶ）を算出する。詳細は図１３を用いて説明する。
【００７３】
図１３は、モータ回転速度ωｍに基づいて、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωを算出する方法を説明するための図である。モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器５０１は、乗算器６０１を備え、モータ回転速度ωｍにゲインＫｖｒｅｆを乗算することにより、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωを算出する。ただし、Ｋｖｒｅｆは、電動車両の停止間際に電動車両を停止させるのに必要な負（マイナス）の値であり、例えば、実験データ等により適宜設定される。モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωは、モータ回転速度ωｍが大きいほど、大きい制動力が得られるトルクとして設定される。
【００７４】
なお、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器５０１は、モータ回転速度ωｍにゲインＫｖｒｅｆを乗算することによりモータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωを算出するものとして説明したが、モータ回転速度ωｍに対する回生トルクを定めた回生トルクテーブルや、モータ回転速度ωｍの減衰率を予め記憶した減衰率テーブル等を用いて、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωを算出してもよい。
【００７５】
図１２に示す外乱トルク推定器５０２は、モータコントローラ２から送信されるモータ回転速度ωｍと、モータトルク指令値Ｔｍ＊とに基づいて、外乱トルク推定値Ｔｄを算出する。なお、本実施形態では、ここで説明する外乱トルク推定器５０２と、図４を参照して上述した外乱トルク推定器８０２とは同一のものとする。外乱トルク推定器５０２の詳細は図１４を用いて説明する。
【００７６】
図１４は、モータ回転速度ωｍと、モータトルク指令値Ｔｍ＊とに基づいて、外乱トルク推定値Ｔｄを算出する方法を説明するためのブロック図である。外乱トルク推定器５０２は、制御ブロック７０１と、制御ブロック７０２と、減算器７０３とを備える。
【００７７】
制御ブロック７０１は、Ｈ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタとしての機能を担っており、モータ回転速度ωｍに対してフィルタリング処理を施すことにより、第１のモータトルク推定値を算出する。Ｈ（ｓ）は、分母次数と分子次数との差分が、車両応答Ｇｐ（ｓ）（式（９）参照）の分母次数と分子次数との差分以上となる伝達特性を有するローパスフィルタである。
【００７８】
制御ブロック７０２は、Ｈ（ｓ）なる伝達特性を有するローパスフィルタとしての機能を担っており、モータトルク指令値Ｔｍ＊に対してフィルタリング処理を行うことにより、第２のモータトルク推定値を算出する。
【００７９】
そして、減算器７０３によって、第１のモータトルク推定値と第２のモータトルク推定値との偏差が演算されることにより、車両に作用する走行抵抗を表すパラメータである外乱トルク推定値Ｔｄが算出される。
【００８０】
なお、上記の通り算出される外乱トルク推定値Ｔｄは、図１２に示す通り、外乱オブザーバにより推定されるものであるが、車両前後Ｇセンサ等の計測器を用いて推定されても良い。
【００８１】
ここで、車両に作用する走行抵抗（外乱）としては、空気抵抗、乗員数や積載量に起因する車両質量の変動によるモデル化誤差、タイヤの転がり抵抗、路面の勾配抵抗等が考えられるが、停車間際やイニシャルスタート時に支配的となる外乱要因は勾配抵抗である。外乱要因は運転条件により異なるが、外乱トルク推定器５０２は、モータトルク指令値Ｔｍ＊と、モータ回転速度ωｍと、車両モデルＧｐ（ｓ）とに基づいて、外乱トルク推定値Ｔｄを算出するので、上述した外乱要因を一括して推定することができる。これにより、いかなる運転条件においても、減速からの滑らかな停車を実現することができる。
【００８２】
なお、走行抵抗（外乱トルク推定値）は、平坦路では、転がり抵抗と空気抵抗等の影響で正トルク、登坂路では平坦路に加えて勾配抵抗が加えられるので、平坦路以上の正トルクとなる。また、降坂路では、転がり抵抗と空気抵抗等から勾配抵抗の影響を減算するので、平坦路以下のトルクとなる。
【００８３】
図１２に戻って説明を続ける。減算器５０３は、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器５０１によって算出されたモータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωと、外乱トルク推定器５０２によって算出された外乱トルク推定値Ｔｄとの偏差を演算することによって、第２のトルク目標値Ｔｍ２＊を算出する。モータ回転速度ωｍが低下して０に近づくと、モータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωも０に近づくため、第２のトルク目標値Ｔｍ２＊は、モータ回転速度ωｍの低下に応じて、外乱トルク推定値Ｔｄに収束していく。
【００８４】
トルク比較器５０４は、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊と第２のトルク目標値Ｔｍ２＊の大きさを比較し、値が大きい方のトルク目標値をモータトルク指令値Ｔｍ＊に設定する。車両の走行中、第２のトルク目標値Ｔｍ２＊は第１のトルク目標値Ｔｍ１＊よりも小さく、車両が減速して停車間際（車速が所定車速以下）になると、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊よりも大きくなる。従って、トルク比較器５０４は、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊が第２のトルク目標値Ｔｍ２＊より大きければ、停車間際以前と判断して、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊をモータトルク指令値Ｔｍ＊として設定する。また、トルク比較器５０４は、第２のトルク目標値Ｔｍ２＊が第１のトルク目標値Ｔｍ１＊より大きくなると、車両が停車間際と判断して、第１のトルク目標値Ｔｍ１＊ではなく第２のトルク目標値Ｔｍ２＊をモータトルク指令値Ｔｍ＊として設定する。なお、停車状態を維持するため、第２のトルク目標値Ｔｍ２＊は、登坂路では正トルク、降坂路では負トルク、平坦路では概ねゼロに収束する。
【００８５】
以上が停止制御処理の詳細である。このような処理を行うことにより、車両が走行している路面の勾配に関わらず、モータトルクのみで滑らかに停車し、停車状態を保持することができる。
【００８６】
以下では、本実施形態の電動車両の制御装置を車両に適用した場合の効果について、図１５から図１８を参照して説明する。
【００８７】
図１５および図１６は、降坂路において、アクセル開度を全閉にした状態で減速している際のタイムチャートである。図１５は参考例による制御結果を、図１６は本実施形態における電動車両の制御装置による制御結果を示している。
【００８８】
図１５及び図１６では、上から順に基本トルク目標値、外乱補正量、モータ回転速度ωｍ、車両前後加速度を示している。また、参考例と本実施形態の双方とも、ドライバは、回生モード切替ＳＷ１０を介して、時刻ｔ０からｔ１は強回生モードを、時刻ｔ１からｔ３は弱回生モードを、時刻ｔ３以降は一定速モードを選択するものとする。
【００８９】
まず、参考例の制御結果である図１５について説明する。参考例では、本願発明とは異なり、ドライバによって回生モードが切り替えられたとしても外乱補正量は一定である。従って、以下で説明する参考例において外乱補正量に乗算される補正ゲインは、強回生モード時においてドライバフィーリングを考慮して設定された値（０．５）に固定されるものとする（本実施形態における図９の第２補正ゲインに相当）。
【００９０】
時刻ｔ０では、初期設定として強回生モードが選択されているので、外乱トルク推定値に対して強回生モード選択時の補正ゲインとしての０．５が乗算されることにより外乱補正量が算出される。そして、時刻ｔ１にかけて、ドライバの意図（強回生モード）が反映された基本トルク目標値に外乱補正量を加算して得られる第１のトルク目標値によって減速している。
【００９１】
時刻ｔ１では、ドライバが回生モード切替ＳＷを操作することによって弱回生モードに切り替えられており、それに応じて、基本トルク目標値が大きくなっている。ただし、補正ゲインは０．５から変化しないので、外乱補正量は一定である。
【００９２】
時刻ｔ２では、弱回生モードに切り替えられたものの、ドライバの意図は減速のままである。しかしながら、モータ回転速度は概ね一定速走行を示しており、ドライバの意図通りの減速傾向は示されていない。
【００９３】
時刻ｔ３では、ドライバが回生モードを一定速モードに切り替えている。ただし、ここでも補正ゲインは０．５から変化しないので、外乱補正量は一定である。
【００９４】
時刻ｔ４では、補正ゲインが時刻ｔ１等と変わらず、外乱補正量が勾配外乱に対して小さいため車両が加速傾向を示し、ドライバの意図に反して一定速走行を行うことができていない。
【００９５】
これに対して、本実施形態の制御結果について図１６を参照して説明する。
【００９６】
時刻ｔ０から時刻ｔ１までは参考例と同様の挙動を示す。本制御結果は、アクセル開度が全閉時の制御であるため、第１補正ゲインの値は１である。従って、第１補正ゲインと第２補正ゲインとを乗算して得た第３補正ゲインの値は、参考例と同じ０．５に設定されている。
【００９７】
時刻ｔ１では、ドライバが回生モード切替ＳＷ１０を介して回生モードを弱回生モードに切り替えており、それに応じて、基本トルク目標値が大きくなっている。また、回生モードが弱回生モードに切り替えられたので、それに応じて補正ゲインが変化する。本実施形態では、弱回生モード時のドライバフィーリングを考慮して補正ゲイン０．７５が設定される。その結果、外乱トルク推定値に対して弱回生モード選択時の補正ゲインとしての０．７５が乗算されるので、外乱補正量も変化しているのが分かる。
【００９８】
時刻ｔ２では、基本トルク目標値に外乱補正量を加算して得られる第１のトルク目標値によって減速している。この第１のトルク目標値は、弱回生モードへの変更を考慮して設定されているので、時刻ｔ３にかけて、参考例よりも減速傾向を示していることが分かる。
【００９９】
時刻ｔ３では、ドライバが回生モードを一定速モードに切り替えている。本実施形態では、一定速モード時の補正ゲインとして１．０が設定される。その結果、外乱トルク推定値に対して１．０が乗算されるので、外乱補正量と外乱トルク推定値が一致していることが分かる。
【０１００】
時刻ｔ４では、補正ゲインが１．０であり、外乱補正量が勾配外乱と一致しているので、ドライバの意図通りに一定速走行を行うことができている。
【０１０１】
このように、本実施形態にかかる電動車両の制御装置を車両に適用する事により、ドライバの意図が回生制動（回生モード設定値が強回生または弱回生）の場合には、ドライバフィーリングにあった減速を実現することができる。そして、ドライバの意図が一定速（回生モード設定値が一定速）の場合には、ドライバの意図どおりに一定速走行を実現することができる。
【０１０２】
また、ドライバの意図に応じて、外乱補正量を段階的に変更することができるので（時刻ｔ１、ｔ３参照）、モータトルクを滑らかに切り替えることができる。そのため、回生モードが切替られたタイミングで発生するトルクの急変が防止されるので、モードの切替時に発生する振動を抑制することができる（時刻ｔ１、ｔ３参照）。
【０１０３】
次に、登坂路における制御結果について説明する。
【０１０４】
図１７および図１８は、登坂路において、アクセル開度を全閉にした状態で減速している際のタイムチャートである。図１７は参考例による制御結果を、図１８は本実施形態における電動車両の制御装置による制御結果を示している。
【０１０５】
図１７及び図１８では、上から順に基本トルク目標値、外乱補正量、モータ回転速度ωｍ、車両前後加速度を示している。また、参考例と本実施形態の双方とも、ドライバは、回生モード切替ＳＷ１０を介して、時刻ｔ０からｔ１は強回生モードを、時刻ｔ１以降は弱回生モードを選択するものとする。
【０１０６】
まず、参考例の制御結果である図１７について説明する。
【０１０７】
時刻ｔ０では、初期設定として強回生モードが選択されているので、図１５を参照して上述したのと同様に、外乱トルク推定値に対して強回生モード選択時の補正ゲインとしての０．５が乗算されることにより外乱補正量が算出される。そして、時刻ｔ１にかけて、基本トルク目標値に外乱補正量を加算して得られる第１のトルク目標値によって減速している。
【０１０８】
時刻ｔ１では、ドライバが回生モード切替ＳＷ１０を介して回生モードを弱回生モードに切り替えており、それに応じて、基本トルク目標値が大きくなっている。ただし、補正ゲインは０．５から変わらないので、外乱補正量は一定である。
【０１０９】
時刻ｔ２では、補正ゲインが時刻ｔ１時点の値と変わらないので、外乱補正量が勾配外乱に対して小さく、車両はドライバの意図以上に減速傾向を示すため、早めに停止制御が開始される。
【０１１０】
時刻ｔ３では、停止制御が実行されている。
【０１１１】
時刻ｔ４では、モータ回転速度は０であり、車両が停止している。参考例では、停止制御開始前の回生トルクがドライバの意図以上に大きくなるので、車両はドライバの意図以上に減速する。その結果、車両はドライバの意図する位置の手前で停車してしまう。
【０１１２】
これに対して、本実施形態の制御結果について図１８を参照して説明する。
【０１１３】
時刻ｔ０から時刻ｔ１までは参考例と同様の挙動を示す。本制御結果は、アクセル開度が全閉時の制御であるため、第１補正ゲインの値は１である。従って、第１補正ゲインと第２補正ゲインとを乗算して得た第３補正ゲインの値は、参考例と同じ０．５に設定されている。
【０１１４】
時刻ｔ１では、ドライバが回生モード切替ＳＷを介して回生モードを弱回生モードに切り替えており、それに応じて、基本トルク目標値が大きくなっている。また、回生モードが弱回生モードに切り替えられたので、それに応じて補正ゲインが変化し、外乱補正量が増加している。
【０１１５】
時刻ｔ２では、基本トルク目標値に外乱補正量を加算して得られる第１のトルク目標値によって減速している。この第１のトルク目標値は、弱回生モードへの変更を考慮して設定されているので、参考例に比べて緩やかな減速傾向を示しており、ドライバの意図に沿った減速を実現できている。したがって、時刻ｔ２になっても停止制御はまだ開始されていない。
【０１１６】
時刻ｔ３では、停止制御が開始される。停止制御がドライバの意図通りのタイミングで出来ているとともに、時刻ｔ３までにおいて十分な減速がなされているので、停止制御開始時における車両前後加速度の立上り方も緩やかであることが分かる。
【０１１７】
時刻ｔ４では、車両は停止している。
【０１１８】
このように、本実施形態にかかる電動車両の制御装置を車両に適用する事により、参考例よりもドライバフィーリングに合った減速を実現することができる。また、登坂路においては、外乱トルク推定値と、ドライバの意図が反映される基本トルク目標値に応じた外乱補正量が設定されるので、ドライバの意図に応じた減速と停車とを実現することができる。
【０１１９】
以上、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、車両を駆動するモータ４と、車両の加減速を指示する操作手段（アクセルペダル）と、モータが発生する回生制動力の強度を任意に設定可能な回生レベル設定手段（回生モード切替ＳＷ１０）と、を備える電動車両の制御方法を実現する制御装置である。当該制御装置は、操作手段の操作量（アクセル開度）に応じて基本トルク目標値（トルクテーブル目標値）を算出し、モータ４に作用する走行抵抗を推定し、回生モード切替ＳＷ１０の設定値に応じた補正ゲイン（第３補正ゲイン）を算出し、走行抵抗と第３補正ゲインとに基づいて走行抵抗補正トルク（外乱補正量）を算出する。そして、基本トルク目標値と外乱補正量とから最終トルク目標値としての第１のトルク目標値Ｔｍ１＊を算出し、最終トルク目標値に従ってモータを制御する。
【０１２０】
これにより、勾配路であってもドライバに違和感を与えずにモータの回生制動力を制御することができる。具体的には、回生制動力の設定状況（強回生、弱回生、および一定速）に応じて第３補正ゲインを設定し、外乱補正量を算出することにより、以下のような効果を得ることができる。すなわち、ドライバの意図が弱回生の場合における登坂路では、停止制御の開始前から停止制御開始後のトルク変化量を小さくすることで、登坂路において滑らかに停止することができる。また、ドライバの意図が一定速の場合における降坂路では、勾配抵抗の影響で加速することなく、ドライバの意図通りに一定速で走行することができる。
【０１２１】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、回生レベル設定手段（回生モード切替ＳＷ１０）で設定された強度（強回生、弱回生）が小さいほど補正ゲイン（第２補正ゲイン）を大きい値に設定する。これにより、ドライバの設定した回生制動力が小さいほど、ドライバの意図は制動側から一定速走行に近づくので、この意図に合わせて補正ゲインを大きくすることにより、より滑らかに外乱補正量を切り替えることができる。
【０１２２】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、回生レベル設定手段（回生モード切替ＳＷ１０）で設定された強度が走行抵抗を相殺する強度に設定される場合は、第２補正ゲインを１に設定する。これにより、外乱補正量と外乱トルク推定値とが一致するので、走行抵抗の影響がキャンセルされた状態で、一定速走行を行うことができる。
【０１２３】
また、一実施形態の電動は量の制御装置によれば、補正ゲイン（第３補正ゲイン）が他の値から１に切り替わった際に、操作手段の操作量（アクセル開度θ）に応じたモータの目標モータ回転速度を設定し、モータ４のモータ回転速度ωｍを取得し、目標モータ回転速度とモータ回転速度との偏差をモータ回転速度偏差として算出し、モータ回転速度偏差に所定のフィードバックゲイン（ゲインＫ）を乗算して得た値を基本トルク目標値に設定する。これにより、車両モデルと実際の車両質量が乖離している場合等、車両のモデル化誤差がある場合でも、モータ回転速度ωｍを用いたフィードバック制御が実行されることにより、目標モータ回転速度への追従性能を向上させることができる。
【０１２４】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、走行抵抗とは、モータ４に作用する外乱トルクであって、外乱トルクは、平坦路では、正トルク、登坂路では、平坦路におけるトルク以上の正トルク、降坂路では、平坦路におけるトルク以下のトルクとして推定される。これにより、走行抵抗に応じた外乱トルク推定を推定することができる。
【０１２５】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、車両の走行速度に比例する速度パラメータの低下とともに車両を停車させ、停車状態を維持する停止制御トルク目標値（第２のトルク目標値）を算出し、速度パラメータが所定値以下になると、停止制御トルク目標値（第２のトルク目標値）を最終トルク目標値に設定する。これにより、モータに入力される走行抵抗とドライバが設定する回生制動力とを考慮するとともに、減速からの滑らかな停車と、停車の維持とを実現することができる。
【０１２６】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、走行抵抗は、車両へのトルク入力とモータ４の回転速度の伝達特性のモデルＧｐ（ｓ）と、分母次数と分子次数との差分が車両モデルＧｐ（ｓ）の分母次数と分子次数との差分以上となる伝達特性Ｈ（ｓ）とで構成されるＨ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタにモータ回転速度ωｍを入力して第１のモータトルク推定値を算出し、伝達特性Ｈ（ｓ）を有するフィルタにモータトルク指令値を入力して第２のモータトルク推定値を算出し、第１のモータトルク推定値と第２のモータトルク推定値との偏差を演算することにより推定される。これにより、車両モデルに基づいて走行抵抗（外乱トルク推定値）を推定することができるので、より精度よく、車両に作用する走行抵抗を推定することができる。
【０１２７】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、操作手段は、アクセルペダルである。ここで、車両に加減速を指示する操作手段には、減速を指示するブレーキを含んでいてもよい。しかしながら、本実施形態においては、アクセルペダルに限定することにより、アクセルペダルとブレーキペダルとを踏み換えることなく、モータ４の回生制動力を制御することができる。
【０１２８】
また、一実施形態の電動車両の制御装置によれば、回生レベル設定手段は、車両が有するステアリング近傍に設けられたスイッチである。これにより、ステアリング近傍のスイッチによって回生レベルを設定することができるので、アクセルペダルとブレーキペダルの操作を要さずに、モータ４の回生制動力を制御することができる。
【０１２９】
以上、本発明の実施形態、及びその変形例について説明したが、上記実施形態及び変形例は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。また、上記実施形態、及びその変形例は、適宜組み合わせ可能である。
【０１３０】
また、上述した説明では、アクセル操作量が所定値以下であり、かつ、電動車両が停車間際になると、モータ４の回転速度の低下とともにモータトルク指令値Ｔｍ＊としての第２のトルク目標値Ｔｍ２＊を外乱トルク推定値Ｔｄに収束させるものとして説明した。しかし、車輪速や車体速度、ドライブシャフトの回転速度などの車両パラメータ（速度パラメータ）は、電動モータ４の回転速度と比例関係にあるため、電動モータ４の回転速度に比例する車両パラメータの低下とともにモータトルク指令値Ｔｍ＊を外乱トルク推定値Ｔｄ（またはゼロ）に収束させるようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１３１】
２…モータコントローラ（コントローラ）
４…電動モータ（モータ）
１０…回生レベル設定手段（回生モード切替ＳＷ）
１１…アクセルペダル
【図１】
2019146450.tif 000012
【図２】
2019146450.tif 000013
【図３】
2019146450.tif 000014
【図４】
2019146450.tif 000015
【図５】
2019146450.tif 000016
【図６】
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【図７】
2019146450.tif 000018
【図８】
2019146450.tif 000019
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2019146450.tif 000023
【図１３】
2019146450.tif 000024
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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