(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセル操作量に応じた制動力又は駆動力を車両に与えるモータを備え、前記アクセル操作量が所定値未満の時は前記制動力を制御し、前記アクセル操作量が前記所定値以上の時は前記駆動力を制御する電動車両の制御方法であって、
前記アクセル操作量に応じた制駆動トルクを前記モータに出力させるトルク目標値を算出し、
路面勾配に対応する抵抗として前記モータに作用する外乱トルクを推定し、
前記トルク目標値から前記外乱トルクを除去する補正を実行し、
前記補正後の前記トルク目標値に従って前記モータを制御し、
降坂路において、前記アクセル操作量が前記所定値未満であり、且つ、車速が所定車速より大きい場合にのみ、前記補正における補正量を低減する、
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、
前記所定車速は、絶対値が０より大きい値である、
電動車両の制御方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電動車両の制御方法において、
降坂路において、前記アクセル操作量が前記所定値未満であり、且つ、車速が前記所定車速より大きい場合は、前記補正量を低減する割合を、車速が小さくなるほど小さくする、
電動車両の制御方法。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか一項に記載の電動車両の制御方法において、
前記モータの回転速度または当該回転速度に比例する速度パラメータを検出し、
前記車速が停止制御開始車速以下になると、前記補正量を低減させずに、前記モータの回転速度または前記速度パラメータの低下とともにモータトルクが前記外乱トルクに収束するように前記モータを制御する、
電動車両の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の電動車両の制御方法において、
前記停止制御開始車速以下とは、車両が停車間際であって、前記モータの回転速度または前記速度パラメータが予め定めた既定値より小さい場合である、
電動車両の制御方法。
【請求項６】
アクセル操作量に応じた制動力又は駆動力を車両に与えるモータを備える電動車両に適用され、前記アクセル操作量が所定値未満の時は前記制動力を制御し、前記アクセル操作量が前記所定値以上の時は前記駆動力を制御する電動車両の制御装置であって、
アクセル操作量に応じた制駆動トルクを前記モータに出力させるトルク目標値を算出し、
路面勾配に対応する抵抗として前記モータに作用する外乱トルクを推定し、
前記トルク目標値から前記外乱トルクを除去する補正を実行し、
前記補正後の前記トルク目標値に従って前記モータを制御し、
降坂路において、前記アクセル操作量が前記所定値未満であり、且つ、車速が所定車速より大きい場合にのみ、前記補正における補正量を低減する、
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】
従来、車両の加減速度制御システムにおいて、アクセル操作量が所定値未満の時はアクセル操作量に応じて減速度を制御し、アクセル操作量が所定値以上の時はアクセル操作量に応じて加速度を制御する技術が知られている（ＪＰ２０００−２０５０１５参照）。この加減速度制御システムによれば、アクセル操作量に応じた路面勾配の大きさに応じて、路面勾配の影響を打ち消すように目標加減速度を設定することができるので、目標加減速度が０に設定されたアクセル操作量であれば、勾配路であってもアクセル操作量の調整を要さずに一定の車速を保つことができる。
【発明の概要】
【０００３】
ここで、特許文献１に開示された技術では、車両が走行する路面勾配の変化に応じて生じる加減速度及び速度の変化を抑制するために、路面勾配の大きさに応じて路面勾配の影響を打ち消す目標加減速度の補正が実行される。したがって、ドライバは経験から降り勾配では、車両に生じる減速度は平坦路に比べ小さいと考えているのに対し、降り勾配の影響を打ち消すように目標加減速度を補正することで平坦路と同様に減速度を発生させるため、ドライバに違和感が生じる場合がある。
【０００４】
本発明は、降り勾配（降坂路）での勾配補正量を低減することで、ドライバに生じる違和感を抑制する技術を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明による電動車両の制御方法は、アクセル操作量に応じた制動力又は駆動力を車両に与えるモータを備え、アクセル操作量が所定値未満の時は制動力を制御し、アクセル操作量が所定値以上の時は駆動力を制御する電動車両の制御方法であって、アクセル操作量に応じた制駆動トルクを前記モータに出力させるトルク目標値を算出し、路面勾配に対応する抵抗としてモータに作用する外乱トルクを推定し、トルク目標値から外乱トルクを除去する補正を実行し、補正後のトルク目標値に従ってモータを制御する。そして、降坂路において、アクセル操作量が所定値未満であり、且つ、車速が所定車速より大きい場合は、該補正における補正量を低減する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】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。
【図２】図２は、一実施形態における電動車両の制御装置が備える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、一実施形態における第１のトルク目標値を算出する方法を説明するための図である。
【図５】図５は、外乱トルク推定値を算出する方法を説明するための図である。
【図６】図６は、車両の駆動力伝達系をモデル化した図である。
【図７】図７は、停止制御処理を説明するための図である。
【図８】図８は、モータ回転速度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９】図９は、減速度制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】図１０は、一実施形態における絶対値車速に対する勾配補正量低減率の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、一実施形態における絶対値車速に対する勾配補正量低減率の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、一実施形態の電動車両の制御装置による制御結果の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下では、本発明による電動車両の制御装置を、電動機（以下、電動モータ、或は単にモータと呼ぶ）を駆動源とする電気自動車に適用した例について説明する。
【０００８】
[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４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適用することができる。この車両におけるドライバは、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。なお、登坂路においては、車両の後退を防ぐためにアクセルペダルを踏み込みつつ停止状態に近づく場合もある。
【０００９】
モータコントローラ２は、車速Ｖ、アクセル開度θ、モータ（三相交流モータ）４の回転子位相α、モータ４の三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ等の車両状態を示す信号がデジタル信号として入力される。モータコントローラ２は、入力された信号に基づいて、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のスイッチング素子を開閉制御する。モータコントローラ２はさらに、ドライバによるアクセル操作量、あるいは、ブレーキペダル１０の操作量に応じて、摩擦制動量指令値を生成する。
【００１０】
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し、モータ４に所望の電流を流す。
【００１１】
モータ４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、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、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。
【００１２】
電流センサ７は、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良い。
【００１３】
回転センサ６は、例えばレゾルバやエンコーダであり、モータ４の回転子位相αを検出する。
【００１４】
ブレーキコントローラ１１は、モータコントローラ２で生成された摩擦制動量指令値に応じたブレーキ液圧を発生させるブレーキアクチュエータ指令値を摩擦ブレーキ１３に出力する。
【００１５】
液圧センサ１２は、摩擦ブレーキ１３のブレーキ液圧を検出して、検出したブレーキ液圧をブレーキコントローラ１１とモータコントローラ２へ出力する。
【００１６】
摩擦ブレーキ１３は、左右の駆動輪９ａ、９ｂにそれぞれ設けられ、ブレーキ液圧に応じてブレーキパッドをブレーキロータに押しつけて、車両に制動力を発生させる。
【００１７】
なお、摩擦ブレーキ１３による摩擦制動力は、アクセル操作量と車速等から算出されるドライバの意図する制動トルクに対して、最大回生制動トルクが不足する場合に、モータコントローラ２から出力される摩擦制動量指令値に応じて用いられる制動力として機能する。また、摩擦制動力は、ドライバの意図する制動力が最大回生制動トルクより小さい場合であっても、バッテリ１の満充電時やモータ４の加熱保護等によって回生電力が制限されて、ドライバの所望する制動力を回生制動トルクだけでは賄えない場合にも用いられる。さらに、摩擦制動力は、アクセル操作量に応じて要求される場合だけではなく、ドライバのブレーキペダル操作量により所望される制動力を達成するためにも用いられる。
【００１８】
前後Ｇセンサ１５は、主に前後加速度を検出し、検出値をモータコントローラ２へ出力する。これにより、モータコントローラ２は、前後Ｇセンサ検出値に基づいて、モータ４に作用する勾配抵抗と概ね一致する外乱トルク成分を算出することができる。
【００１９】
図２は、モータコントローラ２によって実行されるようにプログラムされた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。
【００２０】
ステップＳ２０１では、車両状態を示す信号がモータコントローラ２に入力される。ここでは、車速Ｖ（ｍ／ｓ）、アクセル開度θ（％）、モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）、モータ４の回転速度Ｎｍ（ｒｐｍ）、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）、ブレーキ操作量、及び、ブレーキ液圧が入力される。
【００２１】
車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）は、例えば、車両駆動時において駆動力を伝達する車輪（駆動輪９ａ、９ｂ）の車輪速である。車速Ｖは、車輪速センサ１１ａ、１１ｂや、図示しない他のコントローラより通信にて取得される。または、車速Ｖ（ｋｍ／ｈ）は、モータ回転速度ωｍにタイヤ動半径ｒを乗算し、ファイナルギヤのギヤ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求められる。
【００２２】
アクセル開度θ（％）は、ドライバによるアクセル操作量を示す指標として、図示しないアクセル開度センサから取得されるか、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される。
【００２３】
モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）は、回転センサ６から取得される。モータ４の回転速度Ｎｍ（ｒｐｍ）は、回転子角速度ω（電気角）をモータ４の極対数ｐで除算して、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られる。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られる。
【００２４】
モータ４に流れる三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ（Ａ）は、電流センサ７から取得される。
【００２５】
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られる。
【００２６】
ブレーキ制動量は、液圧センサ１２が検出したブレーキ液圧センサ値から取得される。あるいは、ドライバのペダル操作によるブレーキペダルの踏み込み量を検出するストロークセンサ（不図示）等による検出値（ブレーキ操作量）がブレーキ制動量として使用されても良い。
【００２７】
ステップＳ２０２のトルク目標値算出処理では、モータコントローラ２が第１のトルク目標値Ｔｍ１*を設定する。具体的には、まず初めに、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に応じて算出される駆動力特性の一態様を表した図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、ドライバ要求トルクとしての基本トルク目標値Ｔｍ０*（トルク目標値）が設定される。続いて、勾配抵抗と概ね一致する外乱トルク推定値Ｔｄを求める。そして、基本トルク目標値Ｔｍ０*に外乱トルク推定値Ｔｄを勾配補正トルクとして加算することによって、勾配抵抗成分がキャンセルされた第１のトルク目標値Ｔｍ１*を設定することができる。
【００２８】
ただし、本実施形態では、ドライバの減速要求時に、基本トルク目標値Ｔｍ０*に加算する勾配補正トルクの大きさ（勾配補正量）を車速に応じて低減させる勾配補正量低減処理が実行される。本発明に特徴的な制御である勾配補正量低減処理の詳細については、後述する。
【００２９】
なお、上述したように、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適用可能であり、少なくともアクセルペダルの全閉によって車両を停止させることを可能とする。そのため、図３に示すアクセル開度−トルクテーブルでは、アクセル開度が０（全閉）乃至１／８の時には、回生制動力が働くように負のモータトルクが設定されている。なお、図３に示すアクセル開度−トルクテーブルは一例であって、これに限定されない。
【００３０】
ステップＳ２０３では、コントローラ２が停止制御処理を行う。具体的には、コントローラ２が、停車間際か否かを判定し、停車間際でない場合は、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、停車間際の場合は、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、モータ回転速度の低下とともに外乱トルク推定値Ｔｄに収束するものであって、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。
【００３１】
また、第２のトルク目標値Ｔｍ２*がモータトルク指令値Ｔｍ*に設定される停止制御処理中は、後述する勾配補正量低減処理は実施されない。すなわち、停止制御処理中においては、モータトルク指令値Ｔｍ*が勾配抵抗と概ね一致する外乱トルク推定値Ｔｄに収束するので、路面の勾配に関わらず、アクセル操作のみでスムーズに停車し、且つ、停車状態を維持することができる。
【００３２】
続くステップＳ２０４では、コントローラ２が電流指令値算出処理を行う。具体的には、ステップＳ２０３で算出したモータトルク指令値Ｔｍ*に加え、モータ回転速度ωｍや直流電圧値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*およびｑ軸電流目標値ｉｑ*を求める。
【００３３】
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ｉｕ、ｉｖ、ｉｗと、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。
【００３４】
そして、ｄ軸、ｑ軸電圧指令値ｖｄ、ｖｑと、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。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、モータ４をモータトルク指令値Ｔｍ*で指示された所望のトルクで駆動することができる。
【００３５】
図２のステップＳ２０２で行われる処理、すなわち、第１のトルク目標値Ｔｍ１*を設定する方法の詳細を、図４を用いて説明する。
【００３６】
基本トルク目標値設定器４０１は、アクセル開度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、基本トルク目標値Ｔｍ０*を設定する。
【００３７】
外乱トルク推定器４０２は、モータトルク指令値Ｔｍ*と、モータ回転速度ωｍと、ブレーキ制動量Ｂとに基づいて、外乱トルク推定値Ｔｄを求める。
【００３８】
図５は、外乱トルク推定器４０２の詳細な構成を示すブロック図である。外乱トルク推定器４０２は、制御ブロック５０１と、制御ブロック５０２と、ブレーキトルク推定器５０３と、加減算器５０４と、制御ブロック５０５とを備える。
【００３９】
制御ブロック５０１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を入力してフィルタリング処理を行うことにより、第１のモータトルク推定値を算出する。Ｇｐ（ｓ）は、モータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの伝達特性であり、詳細については後述する。Ｈ（ｓ）は、分母次数と分子次数との差分が、伝達特性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を有するローパスフィルタである。
【００４０】
制御ブロック５０２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*を入力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。
【００４１】
ブレーキトルク推定器５０３は、ブレーキ制動量Ｂと、車速Ｖとに基づいて、ブレーキトルク推定値を算出する。ブレーキトルク推定器５０３では、ブレーキ制動量Ｂからモータ軸のトルク換算を行うための乗算処理や、液圧センサ１２により検出された液圧センサ値から実制動力までの応答性等を考慮して、ブレーキトルク推定値が算出される。
【００４２】
なお、摩擦ブレーキ１３による制動力は、車両の前進時、後退時ともに減速方向に作用するので、車両前後速度（車体速度、車輪速度、モータ回転速度、ドライブシャフト回転速度、又は、その他車速に比例する速度パラメータ）の符号に応じてブレーキトルク推定値の符号を反転させる必要がある。従って、ブレーキトルク推定器５０３は、ブレーキトルク推定値の符号を、入力される車速Ｖに応じて、車両が前進なら負に、車両が後退なら正に設定する。
【００４３】
加減算器５０４は、第２のモータトルク推定値から第１のモータトルク推定値を減算するとともに、ブレーキトルク推定値を加算する。加減算器５０４において、車両の進行方向に対して負の符号を持つブレーキトルク推定値が加算されることで、ブレーキ制動量Ｂに起因するブレーキトルクがキャンセルされた外乱トルク推定値Ｔｄを後段において算出することができる。算出した値は、制御ブロック５０５へ出力される。
【００４４】
制御ブロック５０５は、Ｈｚ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタであり、加減算器５０４の出力に対してフィルタリング処理を行う事により、外乱トルク推定値Ｔｄを算出して、図４に示す勾配補正量調整器４０３に出力する。Ｈｚ（ｓ）の詳細については後述する。
【００４５】
図４に戻って説明を続ける。外乱トルク推定器４０２にて算出された外乱トルク推定値Ｔｄは、従来であれば加算器４０４に入力されて、基本トルク目標値Ｔｍ０*に加算される。これにより、基本トルク目標値Ｔｍ０*に対して、外乱トルク推定値Ｔｄに基づく勾配補正が実行され、勾配抵抗成分に相当する勾配補正トルクとしての外乱トルク推定値Ｔｄが加算されることにより、勾配抵抗成分がキャンセルされた第１のトルク目標値Ｔｍ１*が算出される。
【００４６】
しかしながら、このような勾配補正によって勾配抵抗成分による加減速への影響を完全に排除すると、ドライバが期待する勾配による加減速への影響を感じられないことによる違和感が生じる場合がある。例えば、降坂路（降り勾配）走行時にアクセル開度が所定値未満の際に、減速度（制動力）が勾配補正により増加補正されると、降り勾配にも拘わらず車両に大きな減速度が発生する場合がある。この時、降坂路を走行中のドライバは、勾配により車両が加速傾向となり、減速度が低減されることを感覚的に期待するため、期待に反して増加する減速度に違和感を感じてしまう。また、増加補正される減速度は、車速が速いほど相対的により大きくなるので、ドライバに生じる違和感も車速が速いほど大きくなりやすい。
【００４７】
本実施形態では、ドライブフィーリングの観点から、降坂路におけるドライバの減速要求時に発生し得る違和感を抑制するために、車速に応じて勾配補正トルクの大きさ（勾配補正量）を低減させる勾配補正量低減処理を実行する。以下、勾配補正量低減処理を実行する構成について説明する。
【００４８】
図４に示す勾配補正量調整器４０３は、勾配補正量低減処理を実行するための構成であって、外乱トルク推定器４０２にて推定された外乱トルク推定値Ｔｄと、車速とを入力して、勾配補正量低減処理が施された勾配補正トルクを算出する。より具体的には、勾配補正量調整器４０３は、まず、外乱トルク推定値Ｔｄから検知できる路面の勾配と、車速を示す速度パラメータとしてのモータ回転速度とから、ドライブフィーリングの観点から官能的にも最適化された勾配補正低減率を算出する。そして、入力される外乱トルク推定値Ｔｄに、算出した勾配補正低減率を乗じることにより勾配補正トルクを算出する。これにより、ドライバに違和感を与えない程度の勾配補正量に調整された勾配補正トルクが算出される。なお、車速を検知する指標として用いたモータ回転速度は一例であって、車輪速や、ドライブシャフトの回転速度等、車速に比例する速度パラメータであれば良く、適宜選択される。勾配補正トルク算出に係る勾配補正低減率の設定方法の詳細については、後述する。
【００４９】
加算器４０４は、基本トルク目標値設定器４０１で算出されたドライバ要求トルクとしての基本トルク目標値Ｔｍ０*と、勾配補正量調整器４０３で算出された勾配補正トルクとを加算することによって、第１のトルク目標値Ｔｍ１*を算出する。
【００５０】
このように算出された第１のトルク目標値Ｔｍ１*によれば、特に降坂路において違和感を与えることのない勾配補正量によりドライバのアクセル操作量（ストローク量）を低減させることができるので、勾配路を走行する際のドライブフィーリングを向上させることができる。
【００５１】
ここで、勾配補正量低減処理の説明に先立って、本実施形態の電動車両の制御装置におけるモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの伝達特性Ｇｐ（ｓ）について説明する。伝達特性Ｇｐ（ｓ）は、外乱トルク推定値を算出する際に、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。
【００５２】
図６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：電動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：駆動系の捻り剛性
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：トルク目標値Ｔｍ*
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
そして、図６より、以下の運動方程式を導くことができる。
【００５３】
【数１】
0006741084.tif 000002
【００５４】
【数２】
0006741084.tif 000003
【００５５】
【数３】
0006741084.tif 000004
【００５６】
【数４】
0006741084.tif 000005
【００５７】
【数５】
0006741084.tif 000006
【００５８】
ただし、式（１）〜（３）中の符号の右上に付されているアスタリスク（*）は、時間微分を表している。
【００５９】
式（１）〜（５）で示す運動方程式に基づいて、モータ４のモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの伝達特性Ｇｐ（ｓ）を求めると、次式（６）で表される。
【００６０】
【数６】
0006741084.tif 000007
【００６１】
ただし、式（６）中の各パラメータは、次式（７）で表される。
【００６２】
【数７】
0006741084.tif 000008
【００６３】
式（６）に示す伝達関数の極と零点を調べると、次式（８）の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。
【００６４】
【数８】
0006741084.tif 000009
【００６５】
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。
【００６６】
【数９】
0006741084.tif 000010
【００６７】
続いて、図７、８を参照して、ステップＳ２０３で実行される停止制御処理の詳細について説明する。
【００６８】
図７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、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器７０１と、加算器７０２と、トルク比較器７０３とを用いて行われる。
【００６９】
モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器７０１は、検出されたモータ回転速度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８を参照して説明する。
【００７０】
図８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７０１は、乗算器８０１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。
【００７１】
なお、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器７０１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。
【００７２】
図７に戻って説明を続ける。加算器７０２は、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器７０１によって算出されたモータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωに、上述した勾配補正量調整器４０３において外乱トルク推定値Ｔｄに勾配補正量低減率を乗じて算出された勾配補正トルクを加算することによって、第２のトルク目標値Ｔｍ２*を算出する。
【００７３】
ここで、外乱トルク推定値Ｔｄに関して、図５に示した制御ブロック５０５の詳細を説明する。制御ブロック５０５は、Ｈｚ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタであり、加減算器５０４の出力を入力してフィルタリング処理を行う事により、外乱トルク推定値Ｔｄを算出する。
【００７４】
伝達特性Ｈｚ（ｓ）について説明する。式（９）を書き換えると、次式（１０）が得られる。ただし、式（１０）中のζz、ωz、ζp、ωpはそれぞれ、式（１１）で表される。
【００７５】
【数１０】
0006741084.tif 000011
【００７６】
【数１１】
0006741084.tif 000012
【００７７】
以上より、Ｈｚ（ｓ）を次式（１２）で表す。ただし、ζc＞ζzとする。また、例えばギヤのバックラッシュを伴う減速シーンにおける振動抑制効果を高めるために、ζc＞１とする。
【００７８】
【数１２】
0006741084.tif 000013
【００７９】
このように、本実施形態における外乱トルク推定値Ｔｄは、図５に示す通り、外乱オブザーバにより推定される。ただし、外乱トルク推定値Ｔｄは、前後Ｇセンサ１５の検出値に基づいて、より精度を高めるために補正されても良い。また、前後Ｇセンサ１５の検出値に基づいて算出された勾配抵抗成分のトルク換算値を外乱トルク推定値Ｔｄとして使用しても良い。
【００８０】
ここで、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、特に停車間際で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４０２は、モータトルク指令値Ｔｍ*とモータ回転速度ωｍと、伝達特性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。
【００８１】
図７に戻って説明を続ける。加算器７０２は、モータ回転速度Ｆ／Ｂトルク設定器７０１によって算出されたモータ回転速度Ｆ／ＢトルクＴωと、勾配補正トルクとを加算することによって、第２のトルク目標値Ｔｍ２*を算出する。
【００８２】
トルク比較器７０３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７０３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*に設定する。なお、車速が、停車間際と判断できるモータの回転速度、或いはモータの回転速度に比例する速度パラメータを予め定めた既定値（停止制御開始車速）以下になった場合に、停車間際と判断しても良い。
【００８３】
また、トルク比較器７０３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、モータトルク指令値Ｔｍ*を第１のトルク目標値Ｔｍ１*から第２のトルク目標値Ｔｍ２*に切り替える。この時、勾配補正トルクは、外乱トルク推定値Ｔｄと一致する値に設定される。したがって、第２のトルク目標値Ｔｍ２*がモータトルク指令値Ｔｍ*に設定される間は、後述する減速度制御処理は行われないか、あるいは、勾配補正量低減率が０％に設定される。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。
【００８４】
以上、伝達特性Ｇp（ｓ）及び停止制御処理の詳細について説明した。続いて、図４で示した勾配補正量調整器４０３において実行される勾配補正量低減率の算出および当該勾配補正量低減率に基づく勾配補正トルクの算出の詳細を説明する。
【００８５】
＜勾配補正量低減処理＞
図９は、本実施形態における勾配補正量低減処理の流れを示すフローチャートである。勾配補正量低減処理は、モータコントローラ２において、一定のサイクルで繰り返し実行されるようにプログラムされている。
【００８６】
ステップＳ９０１では、モータコントローラ２が外乱トルク推定値Ｔｄを算出する。外乱トルク推定値Ｔｄは、図５を参照して説明した外乱オブザーバを用いて算出される。
【００８７】
続くステップＳ９０２では、モータコントローラ２は、車速Ｖを取得する。車速Ｖは、モータ回転速度、または車輪速、あるいはそれらに比例する速度パラメータの検出値から取得される。車速Ｖを取得した後、続くステップＳ９０３の処理が実行される。
【００８８】
ステップＳ９０３では、モータコントローラ２が、ドライバの減速要求を検知するためにドライバのアクセル操作量としてのアクセル開度を取得する。アクセル開度が取得されると、続くステップＳ９０４の処理が実行される。
【００８９】
ステップＳ９０４では、モータコントローラ２が、取得したアクセル開度に基づいて、ドライバが減速要求しているか否かを判定する。アクセル開度は、図３を参照して説明したとおり、所定値以上のアクセル開度は加速要求となり、正のモータトルク（駆動トルク）が設定される。一方、所定値未満のアクセル開度は減速要求となり、回生制動力が働くように負のモータトルク（制動トルク）が設定される。したがって、アクセル開度が所定値未満の場合はドライバが減速要求していると判定することができる。なお、ここでの所定値は、駆動トルクが設定されるアクセル開度の下限値とする。ドライバが減速要求していると判定された場合は、ドライバが要求する制動トルクとしての基本トルク目標値Ｔｍ０*を算出するために、続くステップＳ９０５の処理が実行される。
【００９０】
一方、取得したアクセル開度が所定値以上、すなわち、駆動トルクが設定されるアクセル開度であれば、ドライバが加速要求していると判定されるので、本フローに係る勾配補正量低減処理を終了する。
【００９１】
ステップＳ９０５では、モータコントローラ２が、図３で一例を示すアクセル開度−トルクテーブルを参照して、アクセル開度θとモータ回転速度ωｍとからドライバ要求トルクとしての基本トルク目標値Ｔｍ０*を算出する。基本トルク目標値Ｔｍ０*が算出されると、車両が走行している路面が降坂路であるか否かを判定するために、続くステップＳ９０６の処理が実行される。
【００９２】
ステップＳ９０６では、モータコントローラ２が、路面の勾配（％）が所定値未満か否かを判定する。ここでは、路面が降坂路であるか否かを判定したいので、該所定値を０％とする。なお、上述した通り、路面の勾配は外乱トルク推定値Ｔｄから取得できる。そして、外乱トルク推定値Ｔｄ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。したがって、本ステップでは、外乱トルク推定値Ｔｄが０未満であれば、路面が降坂路であると判定して、続くステップＳ９０７の処理が実行される。外乱トルク推定値Ｔｄが０以上であれば、路面は降坂路ではないと判定されるので、勾配補正量低減処理は行われずに、ステップＳ９０９の処理が実行される。
【００９３】
ステップＳ９０７では、モータコントローラ２が、車速が所定車速より大きいか否かを判定する。本ステップは、車両の減速中において、車両が停止する以前のタイミングを検知するための処理である。したがって、ここでの所定車速は、車両が停車間際と判断できる車速（例えば２〜３ｋｍ／ｈ）以上の車速が設定される。また、勾配補正量の低減を停止直前よりもさらに余裕を持って早めに禁止するために、例えば１０ｋｍ／ｈ程度に設定しても良い。なお、本実施形態におけるここでの所定車速は、３ｋｍ／ｈに設定されるものとする。
【００９４】
ただし、ここで比較する所定車速は、少なくとも上述の停止制御処理が実行される車速（停止制御開始車速）以上の車速とする。上述の通り、車両の停止制御が開始されると、第２のトルク目標値Ｔｍ２*がモータトルク指令値に設定される。第２のトルク目標値Ｔｍ２*は、モータ回転速度の低下とともに勾配補正トルクとしての外乱トルク推定値Ｔｄに収束するものであって、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、車両は勾配路であっても滑らかに停止し、停車状態を保持することができる。すなわち、停止制御開始後は、モータトルク指令値を勾配外乱と一致させることで、車両を停車させる。したがって、停止制御処理開始後に勾配補正を行うと、モータトルク指令値と勾配外乱とが一致せず車両が停車することができなくなる。したがって、車両が停止する前であって、少なくともモータトルクを外乱トルク推定値Ｔｄに収束させる停止制御を実行する所定車速以下の領域では、勾配補正量低減処理は実行しない。これにより、車両が停車する場面で勾配補正トルクと外乱トルク推定値Ｔｄとが一致するので、勾配路において、車両は停止制御によりスムーズに停車し、停車を維持することができる。ただし、停止制御処理を実行しない場合は、ステップＳ９０７において比較する所定車速は、少なくとも０ｋｍ／ｈ以上の値であれば良い。
【００９５】
続いて、ステップＳ９０８では、モータコントローラ２が、勾配補正量を低減する割合（勾配補正量低減率）を車速に応じて決定する。勾配補正量低減率は、例えば図１０や図１１に例示するような車速の絶対値[ｋｍ／ｈ]（以下、絶対値車速、あるいは単に車速という）と勾配補正量低減率[％]との関係に基づいて、ステップＳ９０２で取得した車速に応じて算出される。なお、本ステップは、図４で図示する勾配補正量調整器４０３内で実行される処理である。
【００９６】
図１０及び図１１は、車速[ｋｍ／ｈ]と勾配補正量低減率[％]との関係の一例を示す図である。横軸は車速（ｋｍ／ｈ）の絶対値を表し、縦軸は勾配補正量低減率（％）を表している。勾配補正量低減率は、勾配抵抗と概ね一致する外乱トルク推定値Ｔｄを基本トルク目標値Ｔｍ０*からキャンセルする際の勾配補正量（勾配補正トルク）を１（１００％）とした場合において、当該勾配補正量を低減する割合を示す。したがって、勾配補正量低減率が０％であれば、勾配補正量は１となり、外乱トルク推定値Ｔｄがそのまま勾配補正トルクとして設定される。勾配補正量低減率が１００％であれば、勾配補正量は０（０％）となり、勾配補正トルクは０に設定される。なお、本フローにおいては、図１０で示す勾配補正量低減率が採用されるものとする。
【００９７】
図１０に図示する勾配補正量低減率は、降坂路における車速の絶対値が約８ｋｍ／ｈ以上の領域では１００％に設定されている。そして、車速が８ｋｍ／ｈから約３ｋｍ／ｈまで減速するのに応じて、車速が小さくなるほど、勾配補正量低減率も小さくなる。車速が３ｋｍ／ｈ未満になると、低減率は０％となり、勾配補正量は低減されない。図示するとおり、例えば、車速が５ｋｍ／ｈであれば、勾配補正量低減率は４０％に設定されているので、勾配補正量は０．６（６０％）となる。したがって、外乱トルク推定値Ｔｄに０．６（６０％）を乗じた値が勾配補正トルクとして設定される。このようにして、車速に応じた勾配補正低減率が決定された後、続くステップＳ９０９の処理が実行される。
【００９８】
なお、図１１は、図１０以外に想定される勾配補正量低減率の一例を示す図である。図１１に図示する勾配補正量低減率は、降坂路における車速の絶対値が約３ｋｍ／ｈ以上の領域では７０％に設定されている。そして、車速が３ｋｍ／ｈから０ｋｍ／ｈまで減速するのに応じて、車速が小さくなるほど、勾配補正量低減率も小さくなり、車速が０ｋｍ／ｈの時に０％となる。なお、仮に本フローにおいて図１１で示す勾配補正量低減率を採用する場合には、ステップＳ９０７において車速と比較する所定値は、０ｋｍ／ｈに設定される。
【００９９】
ここで、勾配補正量低減率の推移について図１０、図１１に共通する事項は、少なくとも車速が０ｋｍ／ｈの時点で０％であること、及び、車速が小さいほど小さい値に設定されることである。換言すると、勾配補正量低減率の推移は、車速が０ｋｍ／ｈの時点で０％であること、および、車速が小さくなるほど小さい値に設定されることを前提とすれば、図１０及び図１１で示すものに限定されず、ドライブフィーリングの観点から官能的な試験等により適宜適合されて良い。
【０１００】
また、現在のモータトルクと勾配補正トルクとの差分に応じて、勾配補正量低減率を更に調整しても良い。例えば、現在のモータトルクが勾配補正トルクに近づいている場合には、車両が停車に近づいていると判断できるので、勾配補正量低減率を小さくする方向に更に調整しても良い。
【０１０１】
ステップＳ９０９では、モータコントローラ２が、勾配補正トルクを算出する。より具体的には、ステップＳ９０１で算出された外乱トルク推定値Ｔｄに、前ステップで算出された勾配補正低減率を乗じることによって、勾配補正トルクを算出する。勾配補正トルクは、図１０を参照して説明したとおり、８ｋｍ／ｈ以上の速度領域では、勾配補正低減率が１００［％］なので、勾配補正トルクは０となる。そして、車速が８ｋｍ／ｈから３ｋｍ／ｈまで、車速が小さくなるほど勾配補正低減率が小さくなっていくので、勾配補正トルクは、車速が小さくなるほど外乱トルク推定値Ｔｄに近づいていく。そして、車速３ｋｍ／ｈより小さい低速域では、勾配補正低減率は０％になるので、勾配補正トルクは外乱トルク推定値Ｔｄと一致する。
【０１０２】
なお、ステップＳ９０９の処理が、ステップＳ９０６またはＳ９０７におけるＮＯ判定後に実行される場合は、勾配補正低減率を１００％とすることにより、外乱トルク推定値Ｔｄと一致する勾配補正トルクが算出される。
【０１０３】
ステップＳ９１０では、モータコントローラ２が、第１のトルク目標値Ｔｍ１*を算出する。より具体的には、図４に示すとおり、ドライバ要求トルクとしての基本トルク目標値Ｔｍ０*と、ステップＳ９０８で算出した勾配補正トルクとを足し合わせて、第１のトルク目標値Ｔｍ１*を算出する。そして、停止間際ではない通常走行時は第１のトルク目標値Ｔｍ１*がモータトルク指令値Ｔｍ*に設定される（図７参照）。
【０１０４】
そして、ステップＳ９１１において、モータコントローラ２は、モータトルク指令値Ｔｍ*として設定された第１のトルク目標値Ｔｍ１*によってモータ４を制御することにより、ドライバの減速要求に基づく車両の制動コントロールを実行する。
【０１０５】
以上説明した一実施形態の電動車両の制御装置を電気自動車に適用した際の効果について、図１２を参照して説明する。
【０１０６】
図１２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の一例（ｃ）と、従来技術による制御結果（ａ）、および、（ｂ）とを比較する図である。制御結果（ａ）は、勾配補正無しモード（通常モード）、制御結果（ｂ）は、勾配補正モードを示す。
【０１０７】
図１２で示されるのは、勾配が変化する路面において、車両が減速から停止に至る場面での制御結果であり、上から順に、勾配、減速度制御量、勾配補正量、車両減速度、および、車速を表している。ただし、本タイムチャートにおける制御では、停止制御処理は行わないものとする。したがって、本タイムチャートにおける制御では、車両の通常走行時から停車するまでの間、第１のトルク目標値Ｔｍ１*がモータトルク指令値Ｔｍ*に常に設定される。
【０１０８】
図に示す勾配は、正が登坂路を、負が降坂路を表しており、絶対値が大きいほど急な勾配を表している。減速度制御量は、ドライバがアクセル操作を介して車両に与える減速度であり、所定値未満のアクセル開度による減速時の基本トルク目標値Ｔｍ０*に相当する。勾配補正量は、図４で示す勾配補正トルクに相当する。車両減速度は、減速制御中の実際の減速度を示す。車速は、減速制御中における実際の車速を示す。
【０１０９】
＜勾配補正無しモード（通常モード）＞
まず図の左端に示す従来制御（勾配補正無しモード（ａ））から説明する。時刻ｔ１からｔ３にかけて、路面勾配が登坂路から降坂路まで変化する。この間、ドライバの要求する減速度は、図示するとおり一定である。なお、本モードにおいては、ドライバに停止意図はなく、ドライバの要求する減速度だけでは降坂路で車両は停止しないものとする。
【０１１０】
勾配補正無しモードでは、勾配補正は行われない。したがって、車両減速度は勾配抵抗の影響を受けるので、時刻ｔ１以前からｔ２後までの車両減速度は、一定の減速度制御量に対して、登坂路の勾配が緩くなるのに応じて小さくなっていく（０に近づいていく）。続いて、時刻ｔ２以降では、路面勾配が降坂路になるので、車両の減速度はさらに小さくなる。そして、時刻ｔ２．５以降では、ドライバの要求する減速度では車両を減速させることができず、車両は加速側に転じてしまう。すなわち、勾配補正を行わない場合には、減速度制御量が、降坂路において車両を停車させることができる制動力に満たないと、ドライバの減速要求に反して車両が加速してしまう場合がある。この時、ドライバが車両を減速または停車させたい場合には、アクセル開度をより小さくするか、ブレーキペダルを踏むことになる。
【０１１１】
＜勾配補正モード＞
次に、図の中央に示す従来制御（勾配補正モード（ｂ））について説明する。ドライバの要求する減速度は図示する通り一定であるが、本モードではドライバに停止意図があるものとする。また、車速において示す破線は、通常モード（ａ）による制御での車速を表している。
【０１１２】
勾配補正モードでは、勾配補正が行われるが、その勾配補正量の低減処理はなされない。すなわち、本モードでの勾配補正量（勾配補正トルク）は、勾配外乱（外乱トルク推定値Ｔｄ）と常に一致する。したがって、時刻ｔ０からｔ４以降まで、勾配補正量は路面勾配の変化に一致するように増減する。
【０１１３】
そうすると、勾配補正モードにおける車両減速度は、登坂路においては勾配に応じて増加する（絶対値が大きくなる）ように補正され、降坂路においては勾配に応じて低減する（絶対値が小さくなる）ように補正される。したがって、ドライバの要求する減速度が一定であるにも関わらず、車両に発生する減速度は、ｔ４において車両が停車するまで、勾配の変化の影響を受けずに常に一定となる。その結果、ドライバのアクセル操作量が一定の場面でも、路面勾配が登坂路から降坂路に変化した際に、勾配補正により車速が大きく減速する場合がある。
【０１１４】
この際、通常、降坂路では車両が加速傾向になることを期待するドライバは、車両が期待に反して大きく減速されることに制御の違和感を感じてしまう。
【０１１５】
＜本実施形態における制御＞
続いて、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（ｃ）について説明する。本制御結果においては、勾配補正調整無しモードと同様に、ドライバの要求する減速度は一定であって、ドライバに停止意図があるものとする。また、車速において示す破線は、通常モード（ａ）による制御での車速を表している。勾配補正量と車速において示す点線は、勾配抵抗を１００％補正する勾配補正モード（ｂ）による制御での車速を表している。なお、本タイムチャートを用いて説明する制御では、図１１で示した勾配補正量低減率により勾配補正量低減処理が実行されるものとする。
【０１１６】
時刻ｔ０から時刻ｔ２までは、降坂路ではないので、本実施形態においても勾配抵抗を１００％補正する勾配補正が実行される。したがって、時刻ｔ２までの制御は上記の勾配補正モード（ｂ）と同様である。
【０１１７】
ここで、本実施形態における制御では、降坂路における減速制御中であって、車速が０ｋｍ／ｈよりも大きい場合（図１１参照）は、勾配補正量を低減させる勾配補正量低減処理が実行される。当該処理における勾配補正量低減率は、図１１を用いて説明したとおり、車速が３ｋｍ／ｈより大きい場合は、一律７０％に設定されている。そして、車速が３ｋｍ／ｈから０ｋｍ／ｈに近づくのにつれて、勾配補正量低減率も小さくなり、車速が０ｋｍ／ｈの時の勾配補正量低減率は０％となる。
【０１１８】
時刻ｔ２以降は、降坂路における減速制御中なので、勾配補正量低減処理が実行される。したがって、ｔ２からｔ４以降にかけては、車速が３ｋｍ／ｈよりも大きいので、勾配補正量が７０％低減される。その結果、車両減速度が小さくなるので、車速は、勾配抵抗を１００％補正する勾配補正モード（ｂ）での制御よりも緩やかに減速される。
【０１１９】
その後、時刻ｔ４において、車速は３ｋｍ／ｈ以下になる。本制御における勾配補正量低減率は、車速が３ｋｍ／以下の場合は、車速が０ｋｍ／ｈまで減速していくのに応じて７０％から小さくなっていき、車速が０ｋｍ／ｈになった時点で０％となる。したがって、勾配補正量は、車速が小さくなるのにつれて大きくなっていき、車速が０となった時点で外乱トルク推定値（点線）と一致する。すなわち、本制御では、時刻ｔ２からｔ５にかけての車両の減速度を、勾配補正モード（ｂ）での車両の減速度よりも緩くしつつ、車両が停車する時点においては、勾配補正モード（ｂ）と同様に、勾配補正量と勾配抵抗とを一致させる。
【０１２０】
これにより、停車に至る場面において１００％勾配補正がなされることに起因して発生するドライバの違和感を低減させながら、車速が０ｋｍ／ｈ時点において勾配補正量と勾配抵抗とを一致させて、勾配補正によって車両を確実に停車させることができる。
【０１２１】
以上、一実施形態の電動車両の制御装置は、アクセル操作量に応じた制動力又は駆動力を車両に与えるモータ４を備え、アクセル操作量が所定値未満の時は制動力を制御し、アクセル操作量が所定値以上の時は駆動力を制御する電動車両の制御方法を実現する装置である。当該装置は、アクセル操作量に応じた制駆動トルクをモータ４に出力させるトルク目標値（基本トルク目標値Ｔｍ０*）を算出し、路面勾配に対応する抵抗としてモータ４に作用する外乱トルクを推定し、トルク目標値から外乱トルクを除去する補正を実行し、補正後のトルク目標値（モータトルク指令値Ｔｍ*）に従ってモータ４を制御する。そして、降坂路において、アクセル操作量が所定値未満であり、且つ、車速が所定車速より大きい場合は、該補正における補正量（勾配補正量）を低減する。
【０１２２】
これにより、降坂路における勾配補正量が車速に応じて低減されるので、降坂路における車両の減速度と、ドライバのアクセル操作量に応じた減速度との乖離を小さくすることができ、降坂路においてドライバに生じる違和感を抑制することができる。
【０１２３】
また、一実施形態の電動車両の制御装置は、降坂路において、アクセル操作量が所定値未満であり、且つ、車速の絶対値が０より大きい場合は、勾配補正量を低減する。これにより、少なくとも車速が０のとき、すなわち、少なくとも車両が停止するタイミングにおける勾配補正量が低減されることはないので、勾配路において、勾配補正トルクにより車両を確実に停車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、降坂路において、アクセル操作量が所定値未満であり、且つ、車速が所定車速より大きい場合は、勾配補正量を低減する割合（勾配補正量低減率）を、車速が小さくなるほど小さくする。これにより、車両を停車に至らせるために勾配補正量を低下させつつ、車速が大きいほど相対的に大きくなる制御の違和感を効果的に抑制することができる。
【０１２５】
また、一実施形態の電動車両の制御装置は、モータ４の回転速度または当該回転速度に比例する速度パラメータを検出し、車速が停止制御開始車速以下になると、勾配補正量を低減させずに、モータ４の回転速度または速度パラメータの低下とともにモータトルクが外乱トルクに収束するようにモータ４を制御する。また、停止制御開始車速とは、車両が停車間際であって、モータ４の回転速度または速度パラメータが予め定めた既定値より小さい場合である。これにより、降坂路においてドライバに生じる違和感を抑制しつつ、勾配路での停車間際以降において車両を滑らかに停車させ、停車状態を維持することができる。
【０１２６】
以上、本発明に係る一実施形態の電動車両の制御装置について説明したが、上記実施形態は本発明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。例えば、上述の説明では、図３を参照して説明した所定値未満のアクセル開度の場合にドライバに減速意図があると判定した（図９のステップＳ９０４参照）。しかしながら、アクセル開度がパーシャル相当量より小さい場合にドライバに減速意図があると判定しても良い。なお、ここでのパーシャル相当量とは、車両が一定の速度を維持して走行している状態であって、車両に加減速度が発生していない状態を実現するアクセル開度のことをいう。ただし、パーシャル相当量のアクセル開度は、図３で説明したアクセル開度―トルクテーブルの設定値によって変わるので、概アクセル開度―トルクテーブルの設定値が変更されれば、それに応じて変化する。
【０１２７】
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、電動モータ４の回転速度の低下とともにモータトルク指令値Ｔｍ*を補正後の外乱トルク推定値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速度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に収束させるようにしてもよい。なお、そもそも、上述の停止制御は停車間際において必ずしも実行される必要はなく、図２のステップＳ２０３に係る停止制御処理は削除しても良い。
【０１２８】
本願は２０１７年１月２４日に日本国特許庁に出願された特願２０１７−０１０５６８に基づく優先権を主張し、この出願の全ての要素は参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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