(57)【要約】  車両に制駆動力を与えるモータと、車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構とを備える車両の制御装置は、アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算し、車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する。そして制御装置は、勾配トルクと目標トルクとに基づいてモータのトルク指令値を演算し、トルク指令値に基づいてモータに生じるトルクを制御する。さらに制御装置は、車両が停止するときには、車両に加える制動トルクを勾配トルクよりも大きな値とし、その制動トルクをモータによるトルクから摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える。
2018139270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に制駆動力を与えるモータと、前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、を備える車両の制御方法であって、
アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標演算ステップと、
前記車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する勾配推定ステップと、
前記勾配トルクと前記目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算する指令演算ステップと、
前記トルク指令値に基づいて前記モータに生じるトルクを制御する制御ステップと、
前記車両が停止するときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きい値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御ステップと、を含む車両の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記車両の運転状態に応じて前記摩擦トルクの増加速度を制御する、
車両の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の停止判定後の経過時間に応じて前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項４】
請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の速度が低下するほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記モータのトルクと一致するように前記液体の圧力を速やかに上昇させ、その後に前記液体の昇圧速度を徐々に大きくする、
車両の制御方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、
前記車両の速度に比例するパラメータが閾値よりも低下するか否かを判断し、
前記パラメータが前記閾値よりも低下した場合には、前記摩擦トルクを前記勾配トルクの絶対値よりも大きな停車トルクまで増加させる、
車両の制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の制御方法であって、
前記停車トルクは、前記摩擦制動機構に供給される液体の温度特性によりあらかじめ設定される、
車両の制御方法。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の車両の制御方法であって、
前記停車トルクは、前記摩擦トルクが前記車両の発進性を確保可能な範囲に設定される、
車両の制御方法。
【請求項９】
請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクを減少補正し、前記車両が停止するときには、前記車両の速度が減少するほど、前記勾配トルクの補正量をゼロに近づける、
車両の制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクが増加するほど、前記勾配トルクを減少補正する、
車両の制御方法。
【請求項１１】
請求項９又は１０に記載の車両の制御方法であって、
前記摩擦制動機構は、パーキングブレーキを含み、
前記勾配推定ステップは、前記パーキングブレーキにより前記車両に摩擦制動力を与える場合には、前記勾配トルクの補正を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記車両がスリップ状態であるか否かを判断し、前記スリップ状態であると判断した場合には前記勾配トルクを制限する、
車両の制御方法。
【請求項１３】
請求項９から請求項１２までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両がスリップ状態で停止するときは、前記車両がスリップしていない状態で停止するときに比べて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の速度が所定値まで低下した場合には、前記車両の移動量が大きくなるほど、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止した場合において前記車両が流動する状態を検出したときには、前記車両の流動量に応じて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両のシフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、前記摩擦トルクの増加を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項１７】
請求項１５又は請求項１６に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が進行方向に対して逆向きに流動する場合には、前記車両が前記進行方向に対して同一の向きに流動する場合に比べて、前記摩擦トルクの増加量又は増加速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項１８】
請求項１から請求項１７までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止した場合において前記車両が流動する状態を検出したときは、前記摩擦トルクを所定の値に増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の流動量に応じて前記所定の値を増加させる、
車両の制御方法。
【請求項２０】
請求項１８又は請求項１９に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止した場合において前記車両のシフト位置がＰレンジから他のレンジへ切り替えられたことを検出したときに、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項２１】
車両に制駆動力を与えるモータと、
前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、
前記車両に作用する外乱を打ち消す勾配トルクを推定し、当該勾配トルクとアクセルペダルの操作量に基づく前記モータの目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算し、当該トルク指令値に基づいて前記モータを制御するコントローラと、を含み、
前記コントローラは、前記車両が停止するときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きな値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える、
車両の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、車両が停止するようにモータの制駆動力及び摩擦制動力を制御する車両の制御装置および制御方法に関する。
【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（ＪＰ２０００−２０５０１５Ａ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】
上述した制御装置は、車両が制駆動するときに車両の速度や、駆動トルク、重量等のパラメータに基づく車両モデルを用いて路面の勾配を推定し、推定した路面の勾配の値に基づく制動トルクを付与することで車両が停止できるように車両の制動トルクを付与する。
【０００４】
路面勾配の推定においては、例えば車両の乗員数や積荷などの違いによって車両の重量が変わることから、実際の車両状態と車両モデルに設定された値とに差異が生じる場合がある。このような場合には、路面勾配の推定値にも誤差が生じるため、路面勾配の推定値から求められた制動トルクの値が車両の停止に必要となる制動トルクに対し不足し、車両を停止させることができない場合がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点に着目してなされた。本発明の目的は、車両が走行する路面勾配の変化にかかわらず、車両を停止させることにある。
【０００６】
本発明のある態様によれば、車両に制駆動力を与えるモータと前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構とを備える車両の制御方法は、アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標演算ステップと、を含む。そして車両の制御方法は、前記車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する勾配推定ステップと、前記勾配トルクと前記目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算する指令演算ステップと、前記トルク指令値に基づいて前記モータに生じるトルクを制御する制御ステップとを含む。さらに車両の制御方法は、前記車両が停止するときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きな値とし、当該制動トルクを前記モータによるトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御ステップを含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態における車両を制御する制御装置の構成を示す図である。
【図２】図２は、本実施形態における車両の制御方法の一例を示すフローチャートである。
【図３】図３は、本実施形態の制御装置を構成するモータコントローラの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、アクセル開度ごとにモータのトルク目標値と回転速度との対応関係を示したマップである。
【図５】図５は、モータのトルクからモータの回転速度までの伝達特性を説明する図である。
【図６】図６は、路面勾配により車両に作用する力を打ち消すための勾配トルクを演算する勾配トルク演算部の構成例を示すブロック図である。
【図７】図７は、車両に生じる振動を抑制する制振制御部の構成例を示すブロック図である。
【図８】図８は、車両に与える制動トルクの目標値を演算する目標停止トルク演算部の構成例を示すブロック図である。
【図９】図９は、本実施形態の制御装置を構成するブレーキコントローラの機能構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、本実施形態における車両の停止手法の一例を示すタイムチャートである。
【図１１】図１１は、摩擦ブレーキの昇圧速度を演算する他の例を説明する図である。
【図１２】図１２は、本実施形態における停止制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の第２実施形態における勾配トルク演算部の構成例を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、勾配トルクを補正する補正手法を説明する図である。
【図１５】図１５は、本発明の第３実施形態における勾配トルク演算部の構成例を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、本実施形態における目標停止トルク演算部の構成例を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、車両の停止を判定する方法を示すフローチャートである。
【図１８】図１８は、本発明の第４実施形態における停止制御処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９】図１９は、停止制御処理における車両流動抑制処理の一例を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、車両流動抑制処理における停車判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図２１】図２１は、流動判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図２２】図２２は、シフトチェンジ検出処理の一例を示すフローチャートである。
【図２３】図２３は、制動力補正処理の一例を示すフローチャートである。
【図２４】図２４は、本実施形態における車両流動を抑制する抑制手法の一例を説明するタイムチャートである。
【図２５】図２５は、本発明の第５実施形態における車両流動抑制処理の一例を示すフローチャートである。
【図２６】図２６は、車両流動抑制処理におけるシフトチェンジ検出処理の一例を示すフローチャートである。
【図２７】図２７は、本実施形態における車両流動を抑制する抑制手法の一例を説明するタイムチャートである。
【図２８】図２８は、本実施形態における車両流動抑制処理を制限する制限手法の一例を説明するタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、添付された図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【０００９】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態における制御装置を備える電動車両１００の主要構成を示すブロック図である。
【００１０】
電動車両１００は、電電動機を駆動源とする電気自動車である。本実施形態の電動車両１００は、ドライバがアクセルペダルの踏込み量を操作することで電動車両１００の加減速や停止を制御する。電動車両１００を加速する際にはドライバがアクセルペダルを踏み込み、減速時や停止時にはドライバがアクセルペダルの踏み込み量を減らす、又はアクセルペダルの踏み込み量をゼロに操作する。
【００１１】
電動車両１００は、モータ４と、減速機５と、ドライブシャフト６と、駆動輪７ａ及び７ｂと、従属輪７ｃ及び７ｄと、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄと、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄと、電流センサ１１と、回転センサ１２と、車輪速センサ１３ａ乃至１３ｄと、液圧センサ１４と、制御装置１１０とを含む。
【００１２】
制御装置１１０は、電動車両１００の動作を制御する。制御装置１１０は、プログラムされた中央演算装置（ＣＰＵ）に記憶装置が接続されており、中央演算装置は、制御プログラムや車速制御処理等の各種処理手順を規定したプログラム、及び所要データを格納するための読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）やランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）などの内部メモリを有し、これらプログラム等により電動車両１００における各種手段を実現している。制御装置１１０は、バッテリ１と、モータコントローラ２と、インバータ３と、ブレーキコントローラ１０と、前後Ｇセンサ１５と、を備える。
【００１３】
バッテリ１は、電動機であるモータ４に電力を供給する電源である。バッテリ１は、例えば、鉛電池やリチウムイオン電池などにより構成される。
【００１４】
モータコントローラ２は、電動車両１００の作動状態を制御する制御装置を構成する。モータコントローラ２は、中央演算装置（ＣＰＵ）、及び入出力インタフェース（Ｉ／Ｏインタフェース）を備えたマイクロコンピュータで構成される。モータコントローラ２は、電動車両１００の作動状態に応じて、例えばモータ４を用いて電動車両１００の制動トルクを付与する。
【００１５】
モータコントローラ２には、車速Ｖや、アクセル開度ＡＰ、モータ４の回転子位相α、モータ４に供給される電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ等の車両状態を示す信号が入力される。モータコントローラ２は、入力信号を用いてモータ４の動作を制御するためのＰＷＭ（Pulse Width Modulation）信号を生成し、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。また、モータコントローラ２は、後述する方法により、摩擦制動量指令値を生成する。
【００１６】
インバータ３は、モータ４の各相に対応する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）を有する。インバータ３は、スイッチング素子ごとに、モータコントローラ２で生成されたＰＷＭ信号に応じてスイッチング素子をオン／オフする。これにより、バッテリ１からモータ４へ供給される直流電流が交流電流に変換されるので、モータ４に対して所望の電流が供給されることになる。
【００１７】
モータ４は、電動車両１００に駆動力と制動力を与える電動機であり、例えば三相交流モータにより実現される。モータ４は、インバータ３から供給される交流電流を受けて駆動力を発生し、減速機５及びドライブシャフト６を介して左右の駆動輪９ａ及び９ｂに駆動力を伝達する。
【００１８】
モータ４は、電動車両１００の走行中に駆動輪９ａ及び９ｂに連れ回されて回生駆動力を発生する。インバータ３は、モータ４の回生駆動力によって生じ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。このように、モータ４を用いて電動車両１００の運動エネルギーを電気エネルギーに変換してバッテリ１に充電することにより、その運動エネルギーをバッテリ１に回収することができる。
【００１９】
駆動輪７ａ及び７ｂは、電動車両１００の駆動時に路面に駆動力を伝達する車輪である。従属輪７ｃ及び７ｄは、電動車両１００の駆動輪７ａ及び７ｂに従属する車輪である。以下では、駆動輪７ａ及び７ｂ並びに従属輪７ｃ及び７ｄのことを各車輪と称する。
【００２０】
摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄは、電動車両１００に摩擦制動力を与える摩擦制動機構を構成する。本実施形態の摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄは、モータ４の回生可能制動力の上限値を超えた場合、あるいは、バッテリ１の充電状態や、駆動輪７ａ乃至７ｂのスリップ状態によりモータ４では制動トルクを賄えない場合に、摩擦制動力（摩擦トルク）を発生させる。
【００２１】
摩擦ブレーキ８ａ及び８ｂは、左右の駆動輪７ａ及び７ｂに設けられ、摩擦ブレーキ８ｃ及び８ｄは、左右の従属輪７ｃ及び７ｄに設けられる。摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの各々は、電動車両１００に摩擦制動力を与えるように、摩擦ブレーキ自身に供給される液体の圧力、いわゆるブレーキ液圧によって各車輪（７ａ乃至７ｄ）のブレーキパッドをブレーキロータに押しつける。本実施形態では摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体としていわゆるブレーキ油が用いられる。
【００２２】
パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄは、電動車両１００に摩擦制動力を与える摩擦制動機構を構成する。パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄは、従属輪７ｃ及び７ｄに摩擦制動力を与えることにより、電動車両１００が停止した状態、いわゆるパーキング状態を維持する。パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄは、例えば、ドラム式やワイヤー式の摩擦ブレーキにより実現される。例えば、ドライバが電動車両１００のパーキングレバーを引く操作を行うと、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄが作動してパーキング状態に遷移する。
【００２３】
電流センサ１１は、インバータ３からモータ４に供給される３相の交流電流である３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗを検出する。なお、３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗの和は０（ゼロ）であるため、任意の２相の電流を検出して残りの１相の電流を演算により求めてもよい。
【００２４】
回転センサ１２は、モータ４の回転子位相αを検出する。回転センサ１２は、例えば、レゾルバやエンコーダにより構成される。
【００２５】
車輪速センサ１３ａ乃至１３ｄは、それぞれ駆動輪７ａ及び７ｂ並びに従属輪７ｃ及び７ｃの車輪の回転速度を検出する。
【００２６】
液圧センサ１４は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される油の圧力であるブレーキ液圧を検出する。
【００２７】
前後Ｇセンサ１５は、電動車両１００の進行方向に対して前後の加速度である前後Ｇを検出する。
【００２８】
ブレーキコントローラ１０は、モータコントローラ２と共に電動車両１００の制御装置を構成する。ブレーキコントローラ１０は、アクセルペダル及びブレーキペダルの操作量に基づいて要求制動力（要求制動トルク）を算出する。そしてブレーキコントローラ１０は、車速Ｖや、回生可能制動力、スリップ状態、アンダステア、オーバステアなどの車両状態に応じて要求制動力を回生制動力と摩擦制動力とに分配する。
【００２９】
また、ブレーキコントローラ１０は、モータコントローラ２で算出された摩擦制動量指令値に応じて摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄのブレーキ液圧を制御する。ブレーキコントローラ１０は、液圧センサ１４により検出されるブレーキ液圧が摩擦制動量指令値に応じて定まる値に追従するようフィードバック制御を行う。
【００３０】
図２は、モータコントローラ２で実行されるモータ制御処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【００３１】
ステップＳ２０１では、電動車両１００の状態を示す車両状態信号がモータコントローラ２に入力される。ここでは、車両状態信号として、車速Ｖ（ｍ／ｓ）、アクセル開度ＡＰ（％）、モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）、モータ回転速度ωｍ（ｒｐｍ／ｓ）、三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗ、バッテリ１の直流電圧値Ｖｄｃ（Ｖ）、摩擦制動量推定値Ｂ、及びブレーキペダルＳＷが入力される。
【００３２】
車速Ｖ（ｍ／ｓ）は、駆動輪７ａ及び７ｂ並びに従属輪７ｃ及び７ｄの車輪速である。車速Ｖは、図示しない車速センサや、他のコントローラから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（回転子機械角速度）ωｍにタイヤ動半径ｒを乗じた値をファイナルギアのギア比により除して算出される。
【００３３】
アクセル開度ＡＰ（％）は、アクセルペダルの操作量を示すパラメータであり、図示しないアクセル開度センサから取得される。あるいは、アクセル開度ＡＰは、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。
【００３４】
モータ４の回転子位相α（ｒａｄ）は、回転センサ１２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）を乗じて算出される。なお、回転子角速度ωは、回転子位相αを微分して算出される。
【００３５】
３相交流電流ｉｕ、ｉｖ及びｉｗ（Ａ）は、電流センサ１１から取得される。
【００３６】
直流電圧値Ｖｄｃ（Ｖ）は、バッテリ１とインバータ３とを接続する直流電源ラインに配置した電圧センサ（不図示）から取得される。直流電圧値Ｖｄｃ（Ｖ）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を用いて求めてもよい。
【００３７】
摩擦制動量推定値Ｂは、液圧センサ１４から取得されるブレーキ液圧を用いて求められる。あるいは、摩擦制動量推定値Ｂは、ドライバによるブレーキペダルの踏込み量を検出するストロークセンサ（不図示）等の検出値を使用してもよい。なお、モータコントローラ２や他のコントローラで生成された摩擦制動量指令値を通信等にて取得し、取得した摩擦制動量指令値を摩擦制動量推定値Ｂとして用いてもよい。
【００３８】
ブレーキペダルＳＷは、ドライバがブレーキペダルの踏み込み操作、すなわちブレーキ操作を行ったか否かを判別するためのスイッチ信号である。ブレーキペダルＳＷは、ブレーキペダルに付設されたブレーキスイッチ（不図示）から取得される。ブレーキペダルＳＷ＝１の場合は、ドライバによりブレーキペダルが操作されていることを示し、ブレーキペダルＳＷ＝０の場合は、ブレーキペダルが操作されていないことを示す。
【００３９】
ステップＳ２０２では、モータコントローラ２がトルク目標値算出処理を行う。
【００４０】
具体的には、モータコントローラ２は、ステップＳ２０１で入力されたアクセル開度ＡＰ及びモータ回転速度ωｍに基づき、予め定められた演算テーブルを参照してトルク目標値Ｔｍ_ｔを設定する。図３には、演算テーブルの一例としてアクセル開度−トルクテーブルが示されている。
【００４１】
ステップＳ２０３では、モータコントローラ２が、モータ回転速度ωｍ及びトルク目標値Ｔｍ_ｔに基づいて勾配トルク推定処理を行う。
【００４２】
具体的には、モータコントローラ２は、モータ回転速度ωｍ及びトルク目標値Ｔｍ_ｔに基づく外乱オブザーバを用いて、電動車両１００に作用する勾配抵抗を打ち消す方向にモータ４を駆動するための勾配トルク推定値Ｔｄ＊を算出する。外乱オブザーバは、電動車両１００の動作を運動方程式でモデル化した車両モデルを用いて構成される。
【００４３】
さらに、モータコントローラ２は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄが電動車両１００に与える摩擦制動力をモータ４のトルクに換算した摩擦トルクを求め、その摩擦トルクを勾配トルク推定値Ｔｄ＊から減じた値を新たな勾配トルク推定値Ｔｄ＊として算出する。
【００４４】
勾配トルク推定値Ｔｄ＊は、電動車両１００のモデル化誤差や、電動車両１００に作用する空気抵抗及び勾配抵抗、タイヤの転がり抵抗などの外乱が要因となり変化する。勾配トルク推定値Ｔｄの支配的な成分は勾配抵抗であることから、登坂路では勾配トルク推定値Ｔｄが正（プラス）の値を採り、降坂路では勾配トルク推定値Ｔｄが負（マイナス）の値を採り、平坦路では概ね０（ゼロ）となる。
【００４５】
なお、モデル化誤差に関しては、例えば、電動車両１００の乗員数や積載物が増加するほど、車両モデルに設定される電動車両１００の重量の設定値と実際値とのズレ幅が大きくなり、モデル化誤差が大きくなる。また、勾配トルク推定処理の詳細については後述する。
【００４６】
ステップＳ２０４では、モータコントローラ２がモータトルク指令値算出処理を行う。
【００４７】
具体的には、モータコントローラ２は、ステップＳ２０３で算出された勾配トルク推定値Ｔｄ＊をステップＳ２０２で算出されたトルク目標値Ｔｍ_ｔに加算し、加算した値をモータ４のトルク指令値を示すモータトルク指令値Ｔｍ＊に設定する。
【００４８】
このように、トルク目標値Ｔｍ_ｔに対して勾配トルク推定値Ｔｄ＊を加算することにより、電動車両１００に作用する勾配抵抗が打ち消されるので、ドライバの要求に適したモータトルクＴｍを発生させることができる。
【００４９】
例えば、登坂路においては、電動車両１００が進行方向に対して重力により戻される力を打ち消すようなモータトルクがモータトルク指令値Ｔｍ＊に加味されるので、ドライバによるアクセルペダルの踏み増し操作を軽減することができる。
【００５０】
また、降坂路においては、電動車両１００の進行方向に対し重力による過剰な力を打ち消すようなモータトルクがモータトルク指令値Ｔｍ＊に加味されるので、ドライバによるアクセルペダルからブレーキペダルへの踏み替え操作の回数を低減することができる。
【００５１】
ステップＳ２０５では、モータコントローラ２が電動車両１００を滑らかに停止させる停止制御処理を行う。
【００５２】
本実施形態におけるモータコントローラ２は、電動車両１００が停止するときに、電動車両１００に与える制動力を、モータ４の回生制動力から摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの摩擦制動力に切り替える。
【００５３】
具体的には、モータコントローラ２は、電動車両１００が停止するか否か、すなわち電動車両１００が停車間際であるか否かを判定する。例えば、モータコントローラ２は、車速Ｖが停車閾値よりも低下した場合には、電動車両１００が停車間際であると判定する。
【００５４】
上述の停車閾値は、停車の直前に停止制御処理が行われるよう電動車両１００の速度を正確に検出できる範囲内の下限値に設定される。例えば、車速センサの分解能が時速５ｋｍ（ｋｐｈ）である場合は、停車閾値は時速５ｋｍに設定される。摩擦制動力よりも回生制動力の方が精度良く制御を行えることから、停車閾値を小さくすることにより回生制動力を用いて電動車両１００を制動させる時間を長く確保することができる。よって、制動力を制御する精度の低下を抑制することができる。
【００５５】
モータコントローラ２は、電動車両１００が停車間際であると判定した場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に応じて定められた制動力まで摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの摩擦制動力が到達するように摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの動作を制御する。
【００５６】
本実施形態のモータコントローラ２は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊の大きさに応じて目標停止トルクを算出し、算出した目標停止トルクを摩擦制動量指令値としてブレーキコントローラ１０に出力する。ここにいう目標停止トルクは、路面勾配による電動車両１００のずり下がり（流動）を抑えて確実に停車できる制動トルクの値に設定される。
【００５７】
例えば、目標停止トルクは、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に対してあらかじめ定められた増加制動トルクを加算する。増加制動トルクは、例えば、勾配トルク推定値Ｔｄの演算誤差や、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される油の温度変化などを考慮して決定される。
【００５８】
具体的には、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより発生する摩擦制動力は摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの油温によって変化するので、増加制動トルクは、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける油温の変化に伴う摩擦制動力の低下量を考慮して決定される。なお、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの周囲に温度センサを設け、その温度センサの検出値に応じて増加制動トルクの大きさを変更するようにしてもよい。
【００５９】
一方、増加制動トルクを大きくするほど、電動車両１００の発進時に摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの油圧を下げるのに要する時間が長くなってしまう。この対策として、増加制動トルクは、電動車両１００の速やかな発進を実現できる摩擦トルクの上限値を超えないように設定される。
【００６０】
このように、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に応じて目標停止トルクを加算することにより、電動車両１００の発進性の低下を抑制しつつ電動車両１００を確実に停止させることが可能になる。
【００６１】
また、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止するときには、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄから各車輪に対して速やかに摩擦制動力を与えられるよう、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに対して最初に供給すべき油圧に相当する摩擦初期トルクを設定する。摩擦初期トルクは、例えば、シミュレーション結果や実験データなどに基づいて予め定められるものであってもよい。
【００６２】
本実施形態のブレーキコントローラ１０は、モータ４に生じる回生制動トルクの実値を摩擦初期トルクとして設定する。具体的には、モータコントローラ２が、３相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗからモータ４の回生トルクを推定してブレーキコントローラ１０に出力し、ブレーキコントローラ１０が、その回生トルクの推定値を摩擦初期トルクとして取得する。
【００６３】
ブレーキコントローラ１０は、摩擦初期トルクを取得すると、各車輪に生じる摩擦トルクが摩擦初期トルクに達するように、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される各油の圧力を上昇させる。
【００６４】
次に、ブレーキコントローラ１０は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより各車輪に与えられる摩擦トルクが摩擦初期トルクから目標停止トルクへと上昇するよう、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される各油の圧力を増加させる。
【００６５】
本実施形態のブレーキコントローラ１０は、各車輪に生じる摩擦トルクが摩擦初期トルクから目標停止トルクに達するまでの間、電動車両１００の前後Ｇが抑えられるよう、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される油の昇圧速度を制御する。摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度の制御手法については後述する。
【００６６】
さらにブレーキコントローラ１０は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される油を昇圧する場合には、モータ４の回生制動力が徐々に低下するようにモータトルク指令値Ｔｍ＊を算出する。例えば、ブレーキコントローラ１０は、予め定められたマップ又は演算式に従ってモータトルク指令値Ｔｍ＊を算出する。ブレーキコントローラ１０は、算出したモータトルク指令値Ｔｍ＊をモータコントローラ２に回生制動量要求値ＲＢｒとして出力する。
【００６７】
ステップＳ２０６では、電動車両１００が停車間際ではないと判定された場合にモータコントローラ２が制振制御処理を行う。
【００６８】
具体的には、モータコントローラ２は、ステップＳ２０４で算出されるモータトルク指令値Ｔｍ＊とモータ回転速度ωｍとを用いて、モータトルク指令値Ｔｍ＊に対し制振制御処理を施す。これにより、モータトルク指令値Ｔｍ＊は、電動車両１００における駆動軸トルクの応答を犠牲にすることなく、ドライブシャフト６の捩じり振動などのトルク伝達系振動を抑制するものとなる。制振制御処理の詳細については後述する。
【００６９】
ステップＳ２０７では、モータコントローラ２が電流指令値算出処理を行う。
【００７０】
モータコントローラ２は、ステップＳ２０５で算出されるモータトルク指令値Ｔｍ＊、又は、ステップＳ２０４でブレーキコントローラ１０から出力されるモータトルク指令値Ｔｍ＊に基づいて、ｄ−ｑ軸電流目標値を算出する。
【００７１】
具体的には、モータコントローラ２は、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などを用いて、ｄ軸電流目標値ｉｄ＊及びｑ軸電流目標値ｉｑ＊を求める。
【００７２】
例えば、モータコントローラ２には、モータトルク指令値Ｔｍ＊、モータ回転速度ωｍ、及び直流電圧値Ｖｄｃと、ｄ軸電流目標値ｉｄ＊及びｑ軸電流目標値ｉｑ＊と、の関係を定めた電流テーブルがあらいかじめ記録される。そしてモータコントローラ２は、モータトルク指令値Ｔｍ＊、モータ回転速度ωｍ、及び直流電圧値Ｖｄｃを取得すると、電流テーブルを参照してｄ軸電流目標値ｉｄ＊及びｑ軸電流目標値ｉｑ＊を求める。
【００７３】
ステップＳ２０８では、モータコントローラ２は、ｄ軸電流ｉｄ及びｑ軸電流ｉｑがそれぞれステップＳ２０６で求めたｄ軸電流目標値ｉｄ＊及びｑ軸電流目標値ｉｑ＊に対して一致（収束）するようインバータ３のスイッチング動作を制御する電流制御処理を行う。
【００７４】
具体的には、モータコントローラ２は、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、モータ４に供給されるｄ軸電流ｉｄ及びｑ軸電流ｉｑを推定する。続いてモータコントローラ２は、そのｄ軸電流ｉｄとｄ軸電流目標値ｉｄ＊との偏差からｄ軸電圧指令値ｖｄ＊を算出するとともに、推定したｑ軸電流ｉｑとｑ軸電流目標値ｉｑ＊との偏差からｑ軸電圧指令値ｖｑ＊を算出する。
【００７５】
そして、モータコントローラ２は、ｄ軸電圧指令値ｖｄ＊及びｑ軸電圧指令値ｖｑ＊とモータ４の回転子位相αとから三相交流電圧指令値ｖｕ＊、ｖｖ＊、ｖｗ＊を求める。続いてモータコントローラ２は、求めた三相交流電圧指令値ｖｕ＊、ｖｖ＊、ｖｗ＊と直流電圧値Ｖｄｃとを用いて、ＰＷＭ信号ｔｕ（％）、ｔｖ（％）、ｔｗ（％）を生成し、生成したＰＷＭ信号ｔｕ、ｔｖ、ｔｗをインバータ３に供給する。
【００７６】
インバータ３に備えられたスイッチング素子はＰＷＭ信号ｔｕ、ｔｖ、ｔｗに応じて開閉するので、モータ４に生じるトルクがモータトルク指令値Ｔｍ＊に収束するようにモータ４が回転駆動する。
【００７７】
次に、本実施形態におけるモータコントローラ２の構成について説明する。
【００７８】
図３は、本実施形態におけるモータコントローラ２の機能構成の一例を示すブロック図である。
【００７９】
モータコントローラ２は、目標トルク演算部２１と、勾配トルク演算部２２と、指令トルク演算部２３と、制振制御部２４と、目標停止トルク演算部２５と、停止制御切替器２６と、を備える。
【００８０】
目標トルク演算部２１は、図２のステップＳ２０２で述べたトルク目標値算出処理を行う。上述のとおり、目標トルク演算部２１は、アクセル開度ＡＰ及びモータ回転速度ωｍを取得すると、図４に示したマップを参照して、取得したパラメータに関係付けられたトルク目標値Ｔｍ_ｔを算出する。
【００８１】
勾配トルク演算部２２は、図２のステップＳ２０３で述べた勾配トルク推定処理を行う。上述のとおり、勾配トルク演算部２２は、モータトルク指令値Ｔｍ＊、摩擦制動量推定値Ｂ、モータ回転速度ωｍ及び車速Ｖを用いて、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を演算する。なお、勾配トルク演算部２２の構成例については図６を参照して後述する。
【００８２】
指令トルク演算部２３は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊とトルク目標値Ｔｍ_ｔと基づいてモータトルク指令値Ｔｍ＊を演算する。本実施形態の指令トルク演算部２３は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊をトルク目標値Ｔｍ_ｔに加えてモータトルク指令値Ｔｍ＊を算出する。
【００８３】
なお、指令トルク演算部２３は、登坂路や降坂路に応じて勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正し、補正した勾配トルク推定値Ｔｄ＊をトルク目標値Ｔｍ_ｔに加算するものであってもよい。これにより、傾斜のある路面での停車の際にドライバが受ける違和感を軽減することができる。
【００８４】
制振制御部２４は、図２のステップＳ２０６で述べたように、モータトルク指令値Ｔｍ＊とモータ回転速度ωｍとに基づいて制振制御処理を行う。制振制御部２４の構成例については図７を参照して後述する。
【００８５】
目標停止トルク演算部２５は、図２のステップＳ２０５で述べたように、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に基づいて目標停止トルクＴｓ_ｔを演算する。目標停止トルク演算部２５の構成例については図８を参照して後述する。
【００８６】
停止制御切替器２６は、図２のステップＳ２０５で述べたように、電動車両１００が停止した場合に、回生トルクから摩擦トルクへの切替えの際に用いられる切替え回生トルクＴｍ_ｓｗをモータトルク指令値Ｔｍ＊に設定する。停止制御切替器２６は、ブレーキコントローラ１０から、切替え回生トルクＴｍ_ｓｗを示すモータトルク指令値Ｔｍ＊を回生制動量要求値ＲＢｒとして取得する。
【００８７】
本実施形態の停止制御切替器２６は、車速Ｖが所定の停車閾値未満になった場合には、モータトルク指令値Ｔｍ＊を、制振制御部２４の出力値から切替え回生トルクＴｍ_ｓｗへ切り替える。
【００８８】
＜停止制御処理＞
次に、ステップＳ２０３で行われる勾配トルク推定値Ｔｄ＊の導出手法について図面を参照して説明する。
【００８９】
図５は、モータ４に生じるトルクであるモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの伝達特性Ｇｐ（ｓ）を説明する図である。
【００９０】
図５には、電動車両１００の駆動力伝達系をモデル化した車両モデルが示されている。車両モデルに用いられる各パラメータは、以下のとおりである。
【００９１】
Ｊｍ：  モータ４のイナーシャ
Ｊｗ：  駆動輪のイナーシャ
Ｍ  ：  電動車両１００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：  モータトルク
Ｔｗ：  駆動輪のトルク
Ｆ  ：  電動車両１００に加えられる力
Ｖ  ：  電動車両１００の速度
ωｗ：  駆動輪の角速度
Ｔｆ：  摩擦制動量（モータ軸換算トルク）（≧０）
そして、図５に示した車両モデルにより、以下の運動方程式を導くことができる。
【００９２】
【数１】
2018139270.tif 000003
【００９３】
【数２】
2018139270.tif 000004
【００９４】
【数３】
2018139270.tif 000005
【００９５】
【数４】
2018139270.tif 000006
【００９６】
【数５】
2018139270.tif 000007
【００９７】
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。
【００９８】
式（１）〜（５）で示す運動方程式に基づいて、電動車両１００に入力されるモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの伝達特性Ｇｐ（ｓ）を求めると、次式（６）で表される。なお、上述の車両モデルから導出された伝達特性Ｇｐ（ｓ）のことを以下では車両モデルＧｐ（ｓ）と称する。
【００９９】
【数６】
2018139270.tif 000008
【０１００】
ただし、式（６）中の各パラメータは、次式（７）で表される。
【０１０１】
【数７】
2018139270.tif 000009
【０１０２】
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。
【０１０３】
【数８】
2018139270.tif 000010
【０１０４】
従って、式（８）においてα＝βと近似する極零相殺を行うことにより、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。
【０１０５】
【数９】
2018139270.tif 000011
【０１０６】
また、ステップＳ２０５で行われる制振制御処理を併用する際は、車両モデルＧｐ（ｓ）は、制振制御処理のアルゴリズムにより、次式（１０）で示すとおり、制振制御処理を適用した場合の車両応答を示す車両モデルＧｒ（ｓ）と見なすことができる。
【０１０７】
【数１０】
2018139270.tif 000012
【０１０８】
なお、制振制御処理は、特開２００１−４５６１３号公報に記載されている制振制御処理でもよいし、特開２００２−１５２９１６号公報に記載されている制振制御処理であってもよい。
【０１０９】
続いて、ステップＳ２０５で行われる停止制御処理の詳細について図６乃至図９を参照しながら説明する。
【０１１０】
図６は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を算出する勾配トルク演算部２２の機能構成を示すブロック図である。
【０１１１】
勾配トルク演算部２２は、摩擦トルク推定部２２１と、制御ブロック２２２と、制御ブロック２２３と、演算器２２４と、制御ブロック２２５とを備える。
【０１１２】
摩擦トルク推定部２２１は、摩擦制動量推定値Ｂと車速Ｖとに基づいて、摩擦トルク推定値を算出する。摩擦トルク推定部２２１では、摩擦制動量推定値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１４により検出された値から実制動力までの応答性等を考慮して摩擦制動量推定値Ｂが算出される。
【０１１３】
制御ブロック２２２は、Ｈ（ｓ）／Ｇｒ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタとしての機能を有しており、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。この第１のモータトルク推定値は、モータ回転速度ωｍから推定される現在のモータトルクである。
【０１１４】
上記の伝達特性Ｈ（ｓ）は、分母次数と分子次数との差分が、制振制御処理を適用した場合のモータトルクＴｍからモータ回転速度ωｍまでの式（１０）に示した伝達特性である車両モデルＧｒ（ｓ）における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。
【０１１５】
制御ブロック２２３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有しており、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。この第２のモータトルク推定値は、モータトルク指令値Ｔｍ＊から推定されるモータトルクである。
【０１１６】
演算器２２４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じたトルク偏差を算出し、その偏差から摩擦トルク推定値を減じて得られた値を制御ブロック２２５に出力する。このように、演算器２２４は、路面勾配によって電動車両１００に作用する力を打ち消すのに必要となるモータトルクを得るために、モータトルクの指令値に対する実際値の差分を算出するにあたり、その差分に含まれ得る摩擦トルク成分を取り除いている。
【０１１７】
制御ブロック２２５は、Ｈｚ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタであり、演算器２２４の出力に対してフィルタリング処理を行うことにより、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を算出する。
【０１１８】
ここで、伝達特性Ｈｚ（ｓ）について説明する。上記式（１０）を書き換えると、次式（１１）が得られる。ただし、式（１１）中のζz、ωz、ωpはそれぞれ、式（１２）で表される。
【０１１９】
【数１１】
2018139270.tif 000013
【０１２０】
【数１２】
2018139270.tif 000014
【０１２１】
以上より、伝達特性Ｈｚ（ｓ）を次式（１３）で表すことができる。
【０１２２】
【数１３】
2018139270.tif 000015
【０１２３】
上述のとおり算出される勾配トルク推定値Ｔｄ＊は、図１１に示すとおり、外乱オブザーバにより推定されるものであって、車両に作用する外乱を表すパラメータである。
【０１２４】
ここで、車両に作用する外乱としては、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。本実施形態の勾配トルク演算部２２は、上述のとおり、モータトルク指令値Ｔｍ＊と、モータ回転速度ωｍと、制振制御処理を適用した車両モデルＧｒ（ｓ）とに基づいて勾配トルク推定値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。このため、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。
【０１２５】
＜制振制御処理＞
次に、図２のステップＳ２０６で制振制御部２４によって行われる制振制御処理について説明する。
【０１２６】
図７は、本実施形態における制振制御部２４の機能構成の一例を示すブロック図である。
【０１２７】
制振制御部２４は、Ｆ／Ｆ補償器２４１と、加算器２４２と、Ｆ／Ｂ補償器２４３とを備える。
【０１２８】
Ｆ／Ｆ補償器２４１は、Ｇｒ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタとして機能する。Ｇｒ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性は、上記の式（１０）で示した車両モデルＧｒ（ｓ）と、式（６）で示した車両モデルＧｐ（ｓ）の逆系とから構成される。
【０１２９】
Ｆ／Ｆ補償器２４１は、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、フィードフォワード補償による制振制御処理を行う。Ｆ／Ｆ補償器２４１は、フィードフォワード補償による制振制御処理が施されたモータトルク指令値を加算器２４２に出力する。
【０１３０】
なお、Ｆ／Ｆ補償器２４１で行われる制振制御処理は、特開２００１−４５６１３号公報に記載されている制振制御処理でもよいし、特開２００２−１５２９１６号公報に記載されている制振制御処理であってもよい。
【０１３１】
加算器２４２は、Ｆ／Ｆ補償器２４１の出力値にＦ／Ｂ補償器２４３の出力値を加えてモータトルク指令値Ｔｍ＊を新たに算出する。加算器２４２は、算出したモータトルク指令値Ｔｍ＊を、停止制御切替器２６及びＦ／Ｂ補償器２４３に出力する。
【０１３２】
Ｆ／Ｂ補償器２４３は、フィードバック制御に用いられるフィルタである。Ｆ／Ｂ補償器２４３は、制御ブロック２４３１と、減算器２４３２と、制御ブロック２４３３と、ゲイン補償器２４３４とを備える。
【０１３３】
制御ブロック２４３１は、上述の車両モデルＧｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタとして機能する。制御ブロック２４３１は、加算器２４２の出力値である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、モータ回転速度の推定値を出力する。
【０１３４】
減算器２４３２は、モータ回転速度ωｍを制御ブロック２４３１の推定値から減じた偏差を算出し、算出した偏差を制御ブロック２４３３に出力する。
【０１３５】
制御ブロック２４３３は、伝達特性Ｈ（ｓ）を有するローパスフィルタと車両モデルＧｐ（ｓ）の逆系とから構成されるＨ（ｓ）／Ｇｐ（ｓ）なる伝達特性を有するフィルタとして機能する。制御ブロック２４３３は、減算器２４３２からの偏差に対してフィルタリング処理を行うことによりＦ／Ｂ補償トルクを算出し、そのＦ／Ｂ補償トルクをゲイン補償器２４３４に出力する。
【０１３６】
ゲイン補償器２４３４は、Ｆ／Ｂ補償トルクにゲインＫFBを乗算するフィルタである。なお、ゲインＫFBを調整することにより、Ｆ／Ｂ補償器２４３の安定性を確保することができる。ゲイン補償器２４３４は、ゲイン調整されたＦ／Ｂ補償トルクを加算器２４２に出力する。
【０１３７】
そして、加算器２４２において、Ｆ／Ｂ補償トルクと、Ｆ／Ｆ補償器２４１による制振制御処理が施されたモータトルク指令値Ｔｍ＊と、とが加算されることにより、電動車両１００の駆動力伝達系の振動を抑制するモータトルク指令値Ｔｍ＊が算出される。
【０１３８】
なお、図７に示した制振制御処理は一例であり、特開２００３−９５６６号公報に記載されている制振制御処理でもよいし、特開２０１０−２８８３３２号公報に記載されている制振制御処理であってもよい。
【０１３９】
次に、図２のステップＳ２０５で目標停止トルク演算部２５によって算出される目標停止トルクの算出手法について説明する。
【０１４０】
図８は、目標停止トルク演算部２５の機能構成の一例を示すブロック図である。目標停止トルク演算部２５は、停車補正ゲイン設定部２５１と、乗算器２５２と、マスク設定部２５３と、目標停止トルク出力部２５４と、を備える。
【０１４１】
停車補正ゲイン設定部２５１は、路面勾配に拘わらず電動車両１００を停止させるのに必要となる停車補正ゲインを乗算器２５２に出力する。停車補正ゲインは、ステップＳ２０５で述べたように、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける摩擦制動力の温度依存性等を考慮して、電動車両１００の発進性を確保しつつ電動車両１００が確実に停止するような値に予め設定される。停車補正ゲインは１．０よりも大きな値に設定される。
【０１４２】
乗算器２５２は、勾配トルク演算部２２からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊に停車補正ゲインを乗じた値を目標停止トルク出力部２５４に出力する。
【０１４３】
マスク設定部２５３は、目標停止トルクをマスクするために、目標停止トルク出力部２５４に０を出力する。
【０１４４】
目標停止トルク出力部２５４は、電動車両１００が停止するか否かを判断し、電動車両１００が停止する場合には、摩擦トルクの目標値を示す目標停止トルクＴｓ_ｔを、マスク設定部２５３の出力値から乗算器２５２の出力値に切替える。
【０１４５】
本実施形態における目標停止トルク出力部２５４は、車速Ｖが停止閾値未満である場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に停車補正ゲインを乗算した値を目標停止トルクＴｓ_ｔとしてブレーキコントローラ１０に出力する。一方、目標停止トルク出力部２５４は、車速Ｖが停止閾値以上である場合には、目標停止トルクＴｓ_ｔとして０をブレーキコントローラ１０に出力する。
【０１４６】
このように、目標停止トルク演算部２５は、電動車両１００の停止を予測したときには、電動車両１００が路面勾配にかかわらず摩擦制動力で確実に停止するような目標停止トルクＴｓ_ｔをブレーキコントローラ１０に指示する。
【０１４７】
図９は、本実施形態におけるブレーキコントローラ１０の機能構成の一例を示すブロック図である。
【０１４８】
ブレーキコントローラ１０は、切替判定部１０１と、ミニマムセレクト１０２と、トルク切替器１０３と、タイマ１０４と、昇圧速度演算部１０５と、昇圧速度上限設定部１０６と、昇圧速度切替器１０７と、摩擦トルク演算部１０８と、前回値設定部１０９とを備える。
【０１４９】
切替判定部１０１は、摩擦トルクの前回値Ｔｆ-1＊がモータトルクＴｍに達したか否かを判断する。切替判定部１０１には、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの摩擦初期トルクＴｆ_ｉとしてモータトルクＴｍが入力される。モータトルクＴｍは、例えば一般的な手法により三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗから算出される。
【０１５０】
切替判定部１０１は、摩擦トルクの前回値Ｔｆ-1＊がモータトルクＴｍに達していないと判断した場合には、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの初期設定信号を、トルク切替器１０３及び昇圧速度切替器１０７にそれぞれ出力する。
【０１５１】
一方、切替判定部１０１は、摩擦トルクの前回値Ｔｆ-1＊がモータトルクＴｍに達したと判断した場合には、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧制御信号を、トルク切替器１０３及び昇圧速度切替器１０７にそれぞれ出力する。
【０１５２】
ミニマムセレクト１０２は、モータトルクＴｍと目標停止トルクＴｓ_ｔとのうち小さい方の値を摩擦初期トルクＴｆ_ｉとしてトルク切替器１０３に出力する。例えば、モータトルクＴｍが目標停止トルクＴｓ_ｔよりも小さい場合には、ミニマムセレクト１０２は、摩擦初期トルクＴｆ_ｉとしてモータトルクＴｍをトルク切替器１０３に出力する。
【０１５３】
トルク切替器１０３は、切替判定部１０１から出力される信号に応じて、摩擦トルク演算部１０８に出力される制動トルクを、摩擦初期トルクＴｆ_ｉから目標停止トルクＴｓ_ｔへ切り替える。
【０１５４】
具体的には、トルク切替器１０３は、切替判定部１０１から初期設定信号を受信した場合には、摩擦初期トルクＴｆ_ｉを摩擦トルク演算部１０８に出力する。一方、トルク切替器１０３は、切替判定部１０１から昇圧制御信号を受信した場合には、目標停止トルクＴｓ_ｔを摩擦トルク演算部１０８に出力する。
【０１５５】
タイマ１０４は、目標停止トルクＴｓ_ｔが０（ゼロ）であるか否かを判断し、目標停止トルクＴｓ_ｔが０である場合には、タイマ１０４のカウント値を０に設定する。一方、目標停止トルクＴｓ_ｔが０よりも大きくなった場合には、タイマ１０４は、カウントを開始し、カウント値を昇圧速度演算部１０５に出力する。すなわち、電動車両１００が停止すると判定された場合には、タイマ１０４は、停車判定後の経過時間としてカウント値を昇圧速度演算部１０５に出力する。
【０１５６】
昇圧速度演算部１０５は、あらかじめ定められた演算テーブルや演算式などを用いて、昇圧速度を演算する。昇圧速度演算部１０５は、タイマ１０４のカウント値の大きさに応じて摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度を算出する。昇圧速度演算部１０５は、算出した昇圧速度を摩擦トルク演算部１０８に出力する。
【０１５７】
本実施形態の昇圧速度演算部１０５には、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度とタイマ１０４のカウント値との関係を示す昇圧速度テーブルがあらかじめ記憶される。昇圧速度テーブルは、電動車両１００を停止する場合においてドライバに対して違和感を与えないような昇圧速度に設定される。本実施形態ではタイマ１０４のカウント値が大きくなるほど、２次曲線を描くように摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度が大きくなる。
【０１５８】
昇圧速度上限設定部１０６は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度に関する上限値をあらかじめ保持する。昇圧速度の上限値は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの構造などを考慮して決定され、例えば、数万ニュートン（ｍ／ｓ）程度に設定される。昇圧速度上限設定部１０６は、昇圧速度の上限値を昇圧速度切替器１０７に設定する。
【０１５９】
昇圧速度切替器１０７は、切替判定部１０１から出力される信号に応じて、摩擦トルク演算部１０８に出力される昇圧速度を切り替える。
【０１６０】
具体的には、昇圧速度切替器１０７は、切替判定部１０１から初期設定信号を受信した場合には、昇圧速度の上限値を摩擦トルク演算部１０８に出力する。一方、昇圧速度切替器１０７は、切替判定部１０１から昇圧制御信号を受信した場合には、昇圧速度演算部１０５で算出された昇圧速度を摩擦トルク演算部１０８に出力する。
【０１６１】
このように、昇圧速度切替器１０７は、摩擦トルクの前回値Ｔｆ-1＊がモータトルクＴｍに達したときには、摩擦初期トルクＴｆ_ｉから目標停止トルクＴｓ_ｔへ増加させる際に滑らかに停車するような昇圧速度を摩擦トルク演算部１０８に設定する。
【０１６２】
摩擦トルク演算部１０８は、あらかじめ定められた演算テーブルや演算式などを用いて、電動車両２００に与えるべき摩擦力を特定する摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を演算する。摩擦トルク演算部１０８は、昇圧速度切替器１０７から出力される昇圧速度の値と、トルク切替器１０３から出力される制動トルクの値とに基づいて、摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を算出する。
【０１６３】
本実施形態の摩擦トルク演算部１０８には、摩擦トルク目標値と摩擦トルク指令値をそれぞれＸ軸とＹ軸にとり、摩擦トルク目標値と摩擦トルク指令値との関係を示す摩擦トルクテーブルがあらかじめ保持される。摩擦トルクテーブルについては、摩擦トルク目標と摩擦トルク指令値が比例関係にあり、摩擦トルク目標値（Ｘ）に対する摩擦トルク指令値（Ｙ）の傾きａが昇圧速度切替器１０７からの昇圧速度の大きさに応じて変化する。例えば、昇圧速度が大きくなるほど、傾きａが大きくなる。
【０１６４】
摩擦トルク演算部１０８は、昇圧速度切替器１０７から昇圧速度を取得すると、その昇圧速度の大きさに応じて摩擦トルクテーブルの傾きａを変更する。そして摩擦トルク演算部１０８は、トルク切替器１０３から制動トルクを摩擦トルク目標値として取得すると、変更された摩擦トルクテーブルを参照し、取得した目標値に関係付けられた指令値を摩擦トルク指令値Ｔｆ＊として算出する。
【０１６５】
摩擦トルク演算部１０８は、算出した摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの油圧を制御するための制御ブロックと前回値設定部１０９にそれぞれ出力する。
【０１６６】
前回値設定部１０９は、摩擦トルク演算部１０８から摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を取得して次回の制御周期まで前回値として保持する。前回値設定部１０９は、次の制御周期において、保持した摩擦トルク指令値を前回値Ｔｆ-1＊として切替判定部１０１に出力する。
【０１６７】
このように、ブレーキコントローラ１０は、目標停止トルクＴｓ_ｔが０よりも大きくなった場合に、モータ４に現に生じている回生トルクの値を摩擦初期トルクＴｆ_ｉとして設定する。そしてブレーキコントローラ１０は、摩擦トルクが摩擦初期トルクＴｆ_ｉに達するよう摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給されるブレーキ油を迅速に昇圧する。その後、ブレーキコントローラ１０は、路面に勾配があっても確実に停車するように設定された目標停止トルクＴｓ_ｔに摩擦トルクが達するまでの間、電動車両１００のドライバに違和感を与えないようブレーキ油の昇圧速度を調整する。
【０１６８】
すなわち、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止する間際になると、電動車両１００に摩擦制動力を精度良く与えられるようブレーキ油をあらかじめ昇圧する。その後、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００の状態に応じてブレーキ油の昇圧速度を調整しながら、電動車両１００が確実に停止する摩擦制動力を与える。これにより、電動車両１００に与えられる制動力が回生制動力から摩擦制動力に適切に切り替えられるので、電動車両１００を停止させることができる。
【０１６９】
次に、本実施形態における電動車両１００が停止する停止動作について図面を参照して説明する。
【０１７０】
図１０は、本実施形態における電動車両１００が停止する場面の一例を示すタイムチャートである。
【０１７１】
図１０（ａ）乃至（ｅ）には、それぞれ、車速Ｖと、勾配トルク推定値Ｔｄ＊と、停車判定後におけるタイマ１０４のカウント値と、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度と、電動車両１００に与える制動トルクとが示されている。図１０（ａ）乃至（ｅ）の横軸は互いに共通の時間軸である。
【０１７２】
この例では、登坂路を走行中の電動車両１００が停止したときの電動車両１００の状態が示されている。時刻ｔ０以降、アクセル開度ＡＰが徐々に小さくなり、図１０（ａ）に示すように、走行中の電動車両１００の車速Ｖが低下する。このとき、図１０（ｂ）に示すように勾配トルク推定値Ｔｄ＊は、電動車両１００が登坂路を走行しているため、正の値を採る。
【０１７３】
時刻ｔ１においては、図１０（ａ）に示すように車速Ｖが停車閾値Ｔｈ_ｓよりも低下し、目標停止トルク演算部２５により電動車両１００が停止すると判定される。このため、図１０（ｅ）に示すように、目標停止トルク演算部２５により勾配トルク推定値Ｔｄ＊に基づき、勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値が目標停止トルクＴｓ_ｔに設定される。
【０１７４】
これに伴い、ブレーキコントローラ１０では、モータ４の回生トルクと同一の値が摩擦初期トルクＴｆ_ｉに設定され、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに関する昇圧速度の上限値を超えない範囲で摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給されるブレーキ油の昇圧が行われる。これにより、摩擦トルクＴｆが摩擦初期トルクＴｆ_ｉまで迅速に上昇する。
【０１７５】
この後、時間が経過するにつれて、図１０（ｃ）に示すようにタイマ１０４のカウント値がカウントアップされる。そして図１０（ｄ）に示すように、昇圧速度演算部１０５によりタイマ１０４のカウント値の変化に応じてブレーキ油の昇圧速度が増減される。
【０１７６】
これにより、図１０（ｅ）に示すように、摩擦トルクＴｆが徐々に増加するので、ドライバに違和感を与えることなく電動車両１００を滑らかに停止することができる。一方、モータトルクＴｍは一定の範囲で維持される。
【０１７７】
時刻ｔ２では、摩擦トルクＴｆが勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな目標停止トルクＴｓ_ｔまで上昇する。これにより、路面の勾配に拘わらず確実に電動車両１００を停止させることができる。この後、摩擦トルクＴｆは一定に維持されるのに対し、モータトルクは、ブレーキコントローラ１０により徐々に下げられる。これにより、モータ４の消費電力を低減することができる。
【０１７８】
以上のように、電動車両１００が停止間際であると判定された場合には、電動車両１００に与える制動トルクを、モータトルク（回生トルク）Ｔｍから摩擦トルクＴｆに切り替え、切り替えた摩擦トルクを勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値に設定する。これにより、電動車両１００の制動力として摩擦力が使用されるので、確実に電動車両１００を停止することができる。
【０１７９】
例えば、図６に示した車両モデルＧｒ（ｓ）に設定されたパラメータのうち電動車両１００の重量については、電動車両１００の乗員数や積載物によっては実際値と設定値のズレ幅が大きくなって勾配トルク推定値Ｔｄ＊の誤差が大きくなる場合がある。このような場合にモータトルクＴｍを用いて電動車両１００を停止させようとすると、電動車両１００に与える制動力が不足するので、ドライバが意図したように電動車両１００が停止しないことが懸念される。
【０１８０】
この対策として本実施形態のモータコントローラ２は、電動車両１００が停車間際になると、電動車両１００に与える制動トルクをモータトルクＴｍから摩擦トルクＴｆに切り替え、その制動トルクの大きさを勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値に設定する。これにより、ドライバに違和感を与えることなく電動車両１００を滑らかに停止させることができる。
【０１８１】
さらに、本実施形態のブレーキコントローラ１０は、摩擦トルクＴｆが勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値になるよう、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給されるブレーキ油の昇圧速度を、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの機械特性を考慮して調整する。これにより、停車間際の電動車両１００における前後加速度が発生するのを抑制することができ、滑らかに停車することができる。
【０１８２】
なお、本実施形態では図９に示したように昇圧速度演算部１０５が停車判定後の経過時間の長さに応じてブレーキ油の昇圧速度を調整する例について説明したが、これに限られるものではない。そこで、以下にブレーキ油の昇圧速度を調整する昇圧速度演算部１０５の他の構成例について説明する。
【０１８３】
図１１は、本実施形態における昇圧速度演算部１０５の他の構成例を説明する図である。
【０１８４】
この例では、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給されるブレーキ油の昇圧速度と車速Ｖとの関係を示す昇圧速度テーブルが昇圧速度演算部１０５にあらかじめ記憶される。昇圧速度テーブルは、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの機械特性を考慮して電動車両１００における前後加速度の発生を抑制するようにあらかじめ定められる。昇圧速度テーブルについては、図１１に示すように車速Ｖが小さいなるほど、反比例曲線を描くように摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度が徐々に大きくなる。
【０１８５】
そして、昇圧速度演算部１０５は、車速Ｖを取得すると、図１１に示した昇圧速度テーブルを参照して、取得した車速Ｖの値に関係付けられた昇圧速度を算出する。続いて昇圧速度演算部１０５は、算出した昇圧速度を、図９に示した昇圧速度切替器１０７に出力する。
【０１８６】
このように、車速Ｖの大きさに応じて摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度を変更する昇圧速度演算部１０５であっても、電動車両１００の前後加速度を抑制しつつ電動車両１００を停止することができる。
【０１８７】
次に、本実施形態における電動車両１００を停止する停止方法について説明する。
【０１８８】
図１２は、図２に示したステップＳ２０５で行われる停止制御処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０１８９】
ステップＳ９１０においてブレーキコントローラ１０は、電動車両１００の車速Ｖを示す車両情報を取得する。
【０１９０】
ステップＳ９２０においてモータコントローラ２は、主に路面勾配によって電動車両１００に作用する重力を打ち消すための勾配トルク推定値Ｔｄ＊を算出する。
【０１９１】
ステップＳ９３０においてブレーキコントローラ１０は、三相交流電流ｉｕ、ｉｖ、ｉｗに基づいてモータ４に生じるトルクを示すモータトルクＴｍを演算する。
【０１９２】
ステップＳ９４０においてモータコントローラ２は、車速Ｖが停車閾値Ｔｈ_ｓ未満である否かを判断する。停車閾値Ｔｈ_ｓは、電動車両１００が停止するか否かを判定するための閾値である。モータコントローラ２は、車速Ｖが停車閾値Ｔｈ_ｓ以上である場合には、停止制御処理を終了して図２に示した電動車両１００の制御方法に関する処理手順に戻る。
【０１９３】
ステップＳ９５０においてモータコントローラ２は、車速Ｖが停車閾値Ｔｈ_ｓ未満である場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に基づいて、勾配の有無に拘わらず電動車両１００が確実に停止するのに必要となる目標停止トルクＴｓ_ｔを算出する。
【０１９４】
ステップＳ９６０において、ブレーキコントローラ１０は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの応答性を確保するために摩擦初期トルクＴｆ_ｉを設定する。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９３０で演算されたモータトルクＴｍの値を摩擦初期トルクＴｆ_ｉとして設定する。
【０１９５】
そして、ブレーキコントローラ１０は、摩擦トルクＴｆが摩擦初期トルクＴｆ_ｉに到達するよう、図９に示した昇圧速度上限設定部１０６で設定される昇圧速度の上限値により、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体の圧力（ブレーキ液圧）を上昇させる。これにより、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの応答性を確保することができ、摩擦トルクＴｆを精度よく調整することが可能になる。
【０１９６】
ステップＳ９７０においてブレーキコントローラ１０は、電動車両１００に用いられる制動トルクを、モータトルクＴｍから摩擦トルクＴｆに切り替える。例えば、摩擦トルクＴｆが摩擦初期トルクＴｆ_ｉまで上昇したときには、ブレーキコントローラ１０は、摩擦トルクＴｆが目標停止トルクＴｓ_ｔに到達するようブレーキ液圧を徐々に上昇させるとともに、モータトルクＴｍを徐々に低下させる。これにより、電動車両１００の前後加速度の発生を抑制しつつ、モータ４の消費電力を低減することができる。
【０１９７】
ステップＳ９８０においてブレーキコントローラ１０は、図１０（ｄ）に示すように、摩擦トルクＴｆが摩擦初期トルクＴｆ_ｉから目標停止トルクＴｓ_ｔまで上昇するのに、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度を調整する。
【０１９８】
例えば、ブレーキコントローラ１０は、図９の昇圧速度演算部１０５に示したように、電動車両１００が停止すると判定してからの経過時間に応じて昇圧速度を徐々に大きくする。あるいは、ブレーキコントローラ１０は、図１１に示した昇圧速度テーブルを用いて、車速Ｖの低下に応じて昇圧速度を徐々に大きくするものであってもよい。
【０１９９】
これにより、電動車両１００の前後加速度を抑制しつつ電動車両１００を滑らかに停止することができる。
【０２００】
本発明の第１実施形態によれば、電動車両１００は、電動車両１００に回生制動力を与えるモータ４と、電動車両１００に摩擦制動力を与える摩擦制動機構を構成する摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄとを備える。図２に示したように、電動車両１００の制御方法は、アクセルペダルの操作量を示すアクセル開度ＡＰに基づいてモータ４のトルク目標値Ｔｍ_ｔを示す目標トルクを演算するステップＳ２０２と、路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定するステップＳ２０３とを含む。外乱とは、主に、路面の勾配により外部から電動車両１００に作用する重力のことである。
【０２０１】
さらに、電動車両１００の制御方法は、推定した勾配トルク推定値Ｔｄ＊とトルク目標値Ｔｍ_ｔとに基づいてモータトルク指令値Ｔｍ＊を演算するステップ２０４と、モータトルク指令値Ｔｍ＊に基づいてモータ４に生じるモータトルクＴｍを制御するステップＳ２０６乃至Ｓ２０８とを含む。そして電動車両１００の制御方法は、電動車両１００が停止するときには、電動車両１００に与えられる制動トルクを勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値とし、その制動トルクをモータトルクＴｍから摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの摩擦トルクＴｆに切り替えるステップＳ２０５を備える。ここにいう摩擦トルクＴｆは、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより生じる摩擦制動力をモータ４の駆動軸のトルクに換算したパラメータである。
【０２０２】
このように、制御装置１１０は、電動車両１００が停止間際になると、電動車両１００に与える制動力をモータ４の制動力から摩擦制動力に切り替え、勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな摩擦トルクＴｆを用いて電動車両１００を停止させる。
【０２０３】
このようにする理由は、例えば電動車両１００の乗員数や積載量などの増減により、勾配トルクの推定で用いられる電動車両１００の重量の設定値と実際値とのズレ幅が大きくなると、勾配トルク推定値Ｔｄ＊の誤差が大きくなる。その結果、勾配のある路面でモータトルクＴｍを用いて停車する電動車両では、モータトルク指令値Ｔｍ＊の誤差が大きくなって電動車両１００の制動力が不足することから、滑らかに停車することが困難になる。
【０２０４】
この対策として、電動車両１００の重量変動により勾配トルク推定値Ｔｄ＊の誤差が大きくなったとしても、電動車両１００の制動トルクを摩擦トルクＴｆに切り替えてその摩擦トルクＴｆを勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも増加させる。これにより、登坂路や降坂路であっても、電動車両１００の重量などの勾配トルク推定用パラメータの変動に拘わらず、電動車両１００を停止させることができる。
【０２０５】
すなわち、本実施形態によれば、車両が走行する路面勾配の変化にかかわらず、車両を停止させることができる。
【０２０６】
また、本実施形態によれば、ステップＳ２０５において、電動車両１００が停止するか否かをモータコントローラ２が判定する。そして電動車両１００が停止すると判定された場合には、ブレーキコントローラ１０が、電動車両１００の運転状態に応じて摩擦トルクＴｆの増加速度を制御する。
【０２０７】
例えば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止すると判定してからの経過時間に応じて、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体の昇圧速度を大きくする。これにより、停車を判定してから時間が経過するにつれて昇圧速度が大きくなるので、ドライバに違和感を与えることなく、簡易な手法により電動車両１００を滑らかに停止させることができる。
【０２０８】
あるいは、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００の速度である車速Ｖの低下に応じて、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体の昇圧速度を大きくするものであってもよい。この場合であっても、車速Ｖが低下するにつれて昇圧速度が大きくなるので、上述の手法と同じように、電動車両１００を滑らかに停止させることができる。
【０２０９】
このように、停車判定後の経過時間や車速Ｖなどの電動車両１００の運転状態に応じて摩擦トルクＴｆの増加速度を調整することにより、摩擦制動力を用いて電動車両１００を滑らかに停止させることができる。
【０２１０】
また、本実施形態によれば、ステップＳ２０５において、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止すると判定した場合には、摩擦トルクＴｆがモータトルクＴｍと一致するように摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける液体の圧力を速やかに上昇させる。その後、ブレーキコントローラ１０は、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける液体の昇圧速度を徐々に大きくする。
【０２１１】
このように、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの昇圧速度を調整する前に摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体の圧力を上昇させておくことで、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄから摩擦制動力が発生しやすい状態になるので、摩擦制動力の応答性を確保することができる。したがって、精度よく摩擦トルクＴｆの増加速度が調整されるので、滑らかな停車を実現することができる。
【０２１２】
また、本実施形態によれば、ステップＳ２０５において、モータコントローラ２が車速Ｖに比例するパラメータが停車閾値Ｔｈ_ｓよりも低下するか否かを判断する。そして車速Ｖに比例するパラメータが停車閾値Ｔｈ_ｓよりも低下した場合には、ブレーキコントローラ１０が摩擦トルクＴｆを勾配トルク推定値Ｔｄ＊の絶対値よりも大きな目標停止トルクＴｓ_ｔまで増加させる。
【０２１３】
これにより、電動車両１００が停止するときに摩擦トルクＴｆが勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値に設定されるので、ドライバに与える違和感を軽減しつつ電動車両１００を確実に停止させることができる。
【０２１４】
特に本実施形態では、目標停止トルクＴｓ_ｔは、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄに供給される液体の温度特性によりあらかじめ設定される。摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける液体の温度が高くなるほど摩擦制動力が低下する温度特性を有していることから、目標停止トルクＴｓ_ｔは、液体の温度が上昇したとしても確実に電動車両１００が停止するような値に設定される。これにより、登坂路や降坂路において電動車両１００が停止することなくずり下がる（流動する）ことを抑制することができる。
【０２１５】
また、本実施形態によれば、目標停止トルクＴｓ_ｔは、摩擦トルクＴｆが電動車両１００の発進性を確保可能な範囲で設定される。摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける液圧を高くするほど、電動車両１００の次回発進時における摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの液圧を下げるのに時間を要する。その結果、電動車両１００の発進性が低下する。
【０２１６】
この対策として、目標停止トルクＴｓ_ｔを電動車両１００の発進性を確保可能な範囲内に設定することにより、登坂路や降板路を走行する電動車両１００における滑らかな停止と速やかな発進とを両立することができる。
【０２１７】
（第２実施形態）
図１３は、本発明の第２実施形態における勾配トルク演算部２２の構成例を示すブロック図である。
【０２１８】
本実施形態の勾配トルク演算部２２は、登坂路や降坂路を走行している電動車両１００のドライバに対して違和感を与えないよう、図６に示した制御ブロック２２５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正する。この勾配トルク演算部２２は、図６に示した各構成（２２１乃至２２５）に加えて、パーキングブレーキ検出部２２６と、第１ゲイン設定部２２７と、第２ゲイン算出部２２８と、マックスセレクト２２９と、勾配トルク補正部２３０とを含む。
【０２１９】
パーキングブレーキ検出部２２６は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄの作動状態を検出する。パーキングブレーキ検出部２２６は、検出したパーキングブレーキ９ｃ及び９ｄの状態を示す検出信号ＰＢを第１ゲイン設定部２２７に出力する。
【０２２０】
例えば、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄが作動して従属輪７ｃ及び７ｄに摩擦制動力を与えている状態では、パーキングブレーキ検出部２２６は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄのオン状態を示す検出信号ＰＢを出力する。一方、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄの作動が解除されて従属輪７ｃ及び７ｄに摩擦制動力を与えていない状態では、パーキングブレーキ検出部２２６は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄのオフ状態を示す検出信号ＰＢを出力する。
【０２２１】
第１ゲイン設定部２２７は、パーキングブレーキ検出部２２６から出力される検出信号ＰＢに応じて、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正するための第１ゲインＫ１をマックスセレクト２２９に出力する。第１ゲインＫ１は、０．０から１．０までの範囲内の値に設定される。
【０２２２】
第１ゲインＫ１は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊に応じて変化する可変値であってもよい。この場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊が正（プラス）又は負（マイナス）に大きくなるほど、第１ゲインＫ１は小さな値に設定される。あるいは、勾配トルク推定値Ｔｄ＊は、例えば０．５などの固定値であってもよい。
【０２２３】
仮に、第１ゲインＫ１が１．０に設定されると、勾配抵抗に起因する外乱の全部が勾配トルク推定値Ｔｄ＊によって相殺されることから、電動車両１００は、勾配のない平坦路を走行した場合と同じように走行する。このため、ドライバによるアクセルペダルの操作量は、平地での操作量と同じになる。
【０２２４】
しかしながら、内燃機関を駆動源とする内燃機関自動車をドライバが運転して登坂路や降坂路を走行する場合は、平坦路と同じような走行をしようとすると、アクセルペダルの操作量は平地での操作量に対して変化する。このため、第１ゲインＫ１が１．０に設定されると、内燃機関自動車との操作性の違いが原因となり、登坂路や降坂路では電動車両１００のドライバに違和感を与えることになる。
【０２２５】
この対策として、勾配トルク推定値Ｔｄ＊が０（ゼロ）を含む所定範囲を超えている場合、すなわち道路が登坂路又は降坂路である場合には、第１ゲインＫ１を１．０よりも小さな値に設定するのが望ましい。そして勾配トルク推定値Ｔｄ＊が所定範囲内にある場合には、第１ゲインＫ１が１．０に設定されるようにしてもよい。
【０２２６】
このように、第１ゲイン設定部２２７は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄのオフ状態を示す検出信号ＰＢを受信すると、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正するために第１ゲインＫ１をマックスセレクト２２９に出力する。
【０２２７】
一方、第１ゲイン設定部２２７は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄのオン状態を示す検出信号ＰＢを受信すると、マックスセレクト２２９に対して０（ゼロ）を出力する。
【０２２８】
パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄが作動している状態においては、勾配抵抗だけでなくパーキングブレーキ９ｃ及び９ｄによる摩擦制動力が電動車両１００に作用した状態で勾配トルク推定値Ｔｄ＊が算出される。この勾配トルク推定値Ｔｄ＊には、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄによる制動トルクを打ち消す成分が含まれており、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を第１ゲインＫ１で補正してしまうと、補正した分だけパーキングブレーキ９ｃ及び９ｄによる制動トルクを打ち消すことができなくなる。その結果、ドライバの意図するような制動を行えなくなることが懸念される。この対策として、第１ゲイン設定部２２７は、オン状態を示す検出信号ＰＢを受信した場合に、勾配トルク推定値Ｔｄ＊の補正が行われないように０をマックスセレクト２２９に出力する。
【０２２９】
第２ゲイン算出部２２８は、停車間際に電動車両１００が確実に停止するよう、あらかじめ定められた演算式やゲインテーブルなどを用いて、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正するための第２ゲインＫ２を算出する。第２ゲイン算出部２２８は、車速Ｖが小さくなるほど、第２ゲインＫ２を大きな値に設定する。
【０２３０】
例えば、第２ゲイン算出部２２８は、ゲインテーブルを参照して、車速Ｖが０に近づくほど、第２ゲインＫ２を１．０に近づける。これにより、車速Ｖが０になった場合には、第２ゲインＫ２が１．０に設定されるので、勾配トルク推定値Ｔｄ＊が小さく補正されず、電動車両１００の制動力が不足するという事態を回避することができる。
【０２３１】
さらに、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄが作動している状態であっても、一般的に車速Ｖは小さく勾配トルク推定値Ｔｄ＊の補正量が小さくなることから、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄによる制動トルクが概ね打ち消される。このため、ドライバに与える違和感を軽減しつつ電動車両１００を滑らかに停止することが可能なる。
【０２３２】
また、第２ゲイン算出部２２８は、算出した第２ゲインＫ２をマックスセレクト２２９に出力する。なお、第２ゲイン算出部２２８に設定されるゲインテーブルについては図１４を参照して後述する。
【０２３３】
マックスセレクト２２９は、第１ゲイン設定部２２７から出力される第１ゲインＫ１と、第２ゲイン算出部２２８から出力される第２ゲインＫ２と、のうち大きい方の値を勾配トルク補正部２３０に出力する。
【０２３４】
勾配トルク補正部２３０は、マックスセレクト２２９の出力値に基づいて、制御ブロック２２５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を補正する。本実施形態の勾配トルク補正部２３０は、マックスセレクト２２９から出力されるゲインを勾配トルク推定値Ｔｄ＊に乗じた値を新たな勾配トルク推定値Ｔｄ＊として算出する。勾配トルク補正部２３０は、算出した勾配トルク推定値Ｔｄ＊を、図３に示した指令トルク演算部２３及び目標停止トルク演算部２５にそれぞれ出力する。
【０２３５】
図１４は、第２ゲイン算出部２２８に保持されるゲインテーブルの一例を説明する観念図である。この例では縦軸が第２ゲインＫ２を示し、横軸が車速Ｖを示す。
【０２３６】
図１４に示すように、車速Ｖが所定の速度Ｖ１よりも小さくなるほど、第２ゲインＫ２が大きくなるように設定されている。すなわち、電動車両１００が停止間際になると、勾配トルク推定値Ｔｄ＊の補正量が小さくなる。これにより、電動車両１００を確実に停止することが可能になる。
【０２３７】
一方、車速Ｖが所定の速度Ｖ１よりも大きい領域においては、マックスセレクト２２９で第１ゲインＫ１が選択されるように、第２ゲインＫ２が０に設定されている。これにより、第１ゲインＫ１により勾配トルク推定値Ｔｄ＊が補正されるので、登坂路や降坂路における電動車両１００の操作性が内燃機関自動車の操作性と比較して同等になるため、電動車両１００のドライバに与える違和感を軽減することができる。
【０２３８】
本発明の第２実施形態によれば、勾配トルク補正部２３０は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を減少補正する。そして勾配トルク補正部２３０は、電動車両１００が停車間際になると、車速Ｖが減少するほど勾配トルク推定値Ｔｄ＊の補正量を０（ゼロ）に近づける。これにより、登坂路や降坂路を走行している電動車両１００のドライバに与える違和感を軽減しつつ、電動車両１００を滑らかに、かつ、確実に停止させることができる。
【０２３９】
また、本実施形態によれば、勾配トルク補正部２３０は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊が増加するほど、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を減少補正する。これにより、電動車両１００の操作性が、内燃機関自動車の操作性により一層近づくことになるので、ドライバに与える違和感をさらに軽減することができる。
【０２４０】
さらに、本実施形態によれば、パーキングブレーキ検出部２２６がオン状態を示す検出信号ＰＢを出力する場合は、第１ゲイン設定部２２７から第１ゲインＫ１の代わりに０が出力されるので、勾配トルク補正部２３０は、第１ゲインＫ１に基づく補正を行わない。すなわち、勾配トルク補正部２３０は、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄから電動車両１００に摩擦制動力が与えられている場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊の補正を抑制する。
【０２４１】
これにより、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄが作動している状態であっても、パーキングブレーキ９ｃ及び９ｄによる制動トルクが打ち消されるので、ドライバに違和感を与えることなく電動車両１００を滑らかに停止させることができる。
【０２４２】
（第３実施形態）
図１５は、本発明の第３実施形態における勾配トルク演算部２２の構成例を示すブロック図である。
【０２４３】
本実施形態における勾配トルク演算部２２は、電動車両１００がスリップ状態であると判定した場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を制限する。この勾配トルク演算部２２は、図１３に示した各構成（２２６乃至２３０）に加えて、駆動輪速度算出部２３１と、従属輪速度算出部２３２と、スリップ判定部２３３と、マスク設定部２３４と、勾配トルク制限部２３５とを含む。
【０２４４】
駆動輪速度算出部２３１は、車輪速センサ１３ａ及び１３ｂの検出値を用いて、駆動輪７ａ及び７ｂに関する速度を算出する。本実施形態の駆動輪速度算出部２３１は、車輪速センサ１３ａ及び１３ｂの各検出値を用いて、駆動輪７ａ及び７ｂの平均速度ＷＳ１ａｖｅを算出する。
【０２４５】
駆動輪速度算出部２３１は、駆動輪７ａ及び７ｂの平均速度ＷＳ１ａｖｅをスリップ判定部２３３に出力する。なお、駆動輪速度算出部２３１は、駆動輪７ａ及び７ｂのうちいずれかの速度を出力するものであってもよい。
【０２４６】
従属輪速度算出部２３２は、車輪速センサ１３ｃ及び１３ｄの検出値を用いて、従属輪７ｃ及び７ｄに関する速度を算出する。本実施形態の従属輪速度算出部２３２は、車輪速センサ１３ｃ及び１３ｄの各検出値を用いて、従属輪７ｃ及び７ｄの平均速度ＷＳ２ａｖｅを算出する。
【０２４７】
従属輪速度算出部２３２は、従属輪７ｃ及び７ｄの平均速度ＷＳ２ａｖｅをスリップ判定部２３３に出力する。なお、従属輪速度算出部２３２は、従属輪７ｃ及び７ｄのうちいずれかの速度を出力するものであってもよい。
【０２４８】
スリップ判定部２３３は、電動車両１００がスリップ状態か否かを判定し、判定した結果を勾配トルク制限部２３５に出力する。
【０２４９】
本実施形態のスリップ判定部２３３は、駆動輪７ａ及び７ｂの平均速度ＷＳ１ａｖｅと、従属輪７ｃ及び７ｄの平均速度ＷＳ２ａｖｅとに基づいて、電動車両１００のスリップ率を算出する。本実施形態のスリップ判定部２３３は、次式（１４）に従って、スリップ率Ｒｓを算出する。
【０２５０】
【数１４】
2018139270.tif 000016
【０２５１】
そしてスリップ判定部２３３は、スリップ率Ｒｓの絶対値がスリップ閾値を超えるか否かを判断する。スリップ閾値は、例えば、実験やシミュレーションなどの結果を通じてあらかじめ設定される。
【０２５２】
スリップ率Ｒｓがスリップ閾値よりも大きい場合には、スリップ判定部２３３は、電動車両１００がスリップ状態、いわゆる低μ状態であると判定し、「１」を示す判定信号を勾配トルク制限部２３５に出力する。一方、スリップ率Ｒｓがスリップ閾値以下である場合には、スリップ判定部２３３は、電動車両１００がスリップ状態ではないと判定し、「０」を示す判定信号を勾配トルク制限部２３５に出力する。
【０２５３】
また、スリップ判定部２３３は、電動車両１００がスリップ状態であると判定した後、所定期間だけ判定を停止するタイマ処理や、３回連続して同一の判定結果が得られるまで判定信号の出力を停止する三連照合処理などを行う。これにより、判定信号が「０」と「１」との間で頻繁に切り替わるハンチング現象の発生を回避することができる。
【０２５４】
なお、本実施形態においてスリップ判定部２３３がスリップ率Ｒｓに基づき電動車両１００のスリップ状態を判定したが、判定手法はこれに限られるものではない。例えば、スリップ判定部２３３は、次式（１５）を用いてスリップ量Ａｓを算出し、スリップ量Ａｓが所定の閾値を超えた場合にスリップ状態であると判定するものであってもよい。この場合には、スリップ判定の演算処理の負荷を低減することができる。
【０２５５】
【数１５】
2018139270.tif 000017
【０２５６】
マスク設定部２３４は、勾配トルク補正部２３０からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊をマスクするために０（ゼロ）を勾配トルク制限部２３５に設定する。
【０２５７】
勾配トルク制限部２３５は、スリップ判定部２３３による判定結果に応じて、勾配トルク補正部２３０から出力された勾配トルク推定値Ｔｄ＊を制限する。
【０２５８】
本実施形態においては、勾配トルク制限部２３５は、スリップ判定部２３３から「０」を示す判定信号を受信すると、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を、図３に示した指令トルク演算部２３及び目標停止トルク演算部２５にそれぞれ出力する。
【０２５９】
一方、勾配トルク制限部２３５は、スリップ判定部２３３から「１」を示す判定信号を受信すると、マスク設定部２３４にて設定された０（ゼロ）を指令トルク演算部２３及び目標停止トルク演算部２５にそれぞれ出力する。
【０２６０】
このように、勾配トルク演算部２２は、電動車両１００がスリップ状態であると判定した場合には、補正後の勾配トルク推定値Ｔｄ＊を０（ゼロ）に切り替える。これにより、登坂路や降坂路での走行中にドライバに与える違和感を抑制しつつ、スリップの発生に伴い勾配トルク推定値Ｔｄ＊が変動して電動車両１００の加速度変動が生じることを回避することができる。したがって、ドライバに与える違和感が軽減されるので、電動車両１００の滑らかな停止を実現することができる。
【０２６１】
なお、本実施形態では電動車両１００がスリップ状態であると判定した場合に勾配トルク演算部２２が勾配トルク推定値Ｔｄ＊を０に設定したが、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を勾配トルク推定値Ｔｄ＊から０までの範囲内の特定の値に固定してもよい。この場合であっても電動車両１００の加速度変動の発生を抑制することができる。
【０２６２】
図１６は、本実施形態における目標停止トルク演算部２５の構成例を示すブロック図である。
【０２６３】
本実施形態における目標停止トルク演算部２５は、電動車両１００の操作状態及びスリップ状態に応じて目標停止トルクＴｓ_ｔを制限する。目標停止トルク演算部２５は、図８に示された各構成（２５１乃至２５４）に加えて、停車判定部２５５と、発進閾値設定部２５６と、比較器２５７と、ＡＮＤ演算器２５８と、停止保持トルク設定部２５９と、トルク切替器２６０と、変化量制限部２６１とを含む。
【０２６４】
停車判定部２５５は、車速Ｖ及びシフト位置ＳＲに基づいて電動車両１００が停止状態又はこれに近い状態にあるか否かを判定する。停車判定部２５５による停車判定方法については次図を参照して後述する。停車判定部２５５は、判定した結果をＡＮＤ演算器２５８に出力する。
【０２６５】
具体的には、停車判定部２５５は、電動車両１００が停止状態又はこれに近い状態にあると判定した場合には、停車判定フラグを「１」に設定し、電動車両１００が停止状態及びこれに近い状態にないと判定した場合には、停車判定フラグを「０」に設定する。
【０２６６】
発進閾値設定部２５６は、アクセルペダルの踏込み操作の有無を判定するために定められた発進閾値Ｔｈ_ｄｒを比較器２５７に設定する。本実施形態の発進閾値Ｔｈ_ｄｒは、１．０％（パーセント）のアクセル開度に設定される。
【０２６７】
比較器２５７は、アクセル開度ＡＰと発進閾値Ｔｈ_ｄｒとを比較し、その比較結果をＡＮＤ演算器２５８に出力する。比較器２５７は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ以上である場合には、アクセルペダルの踏込み操作があると判断し、操作解除判定フラグを「０」に設定する。一方、比較器２５７は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ未満である場合には、踏込み操作がないと判断し、操作解除判定フラグを「１」に設定する。
【０２６８】
ＡＮＤ演算器２５８は、スリップ判定部２３３の判定信号、停車判定フラグ、及び操作解除判定フラグが全て「１」を示す場合には、摩擦トルクＴｆの増加を許可するための許可信号をトルク切替器２６０に出力する。すなわち、ＡＮＤ演算器２５８は、アクセルペダルが踏まれていない場合において、低μ状態にある電動車両１００が停止状態又はこれに近い状態にあるときは、電動車両１００に与える摩擦制動力を増加させることを許可する。
【０２６９】
一方、スリップ判定部２３３の判定信号、停車判定フラグ、及び操作解除判定フラグのうちの少なくとも１つが「０」を示す場合には、ＡＮＤ演算器２５８は、摩擦トルクＴｆの増加を禁止するための禁止信号をトルク切替器２６０に出力する。すなわち、ＡＮＤ演算器２５８は、電動車両１００のずり下がり、すなわち車両流動が起こり難い状況では、無用な摩擦トルクＴｆの増加を抑制する。
【０２７０】
停止保持トルク設定部２５９は、想定されるあらゆる坂路において電動車両１００が停止するように定められた摩擦トルクを停止保持トルクＴｓｈとしてトルク切替器２６０に設定する。停止保持トルクＴｓｈは、勾配トルク制限部２３５から出力される勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値である。
【０２７１】
トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８の出力信号に応じて、勾配トルク制限部２３５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を停止保持トルクＴｓｈに切り替える。すなわち、トルク切替器２６０は、路面が低μ状態であって電動流動が起こり得る状況では、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄによる摩擦トルクＴｆを増加させる。
【０２７２】
具体的には、トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８から許可信号を受信した場合、すなわち路面が低μ状態であって電動流動が起こり得る状況では、停止保持トルクＴｓｈを変化量制限部２６１に出力する。一方、トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８から禁止信号を受信した場合、すなわち電動車両１００のずり下がりが起り難い状況では、勾配トルク制限部２３５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を変化量制限部２６１に出力する。
【０２７３】
変化量制限部２６１は、勾配トルク推定値Ｔｄ＊から停止保持トルクＴｓｈに切り替える際に、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにおける液圧の昇圧速度が上限値を超えないよう、停止保持トルクＴｓｈに対して単位時間あたりの変化量を制限する処理を施す。これにより、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの液圧昇圧時に音振が発生するのを抑制することができる。
【０２７４】
変化量制限部２６１は、変化量制限処理を施した停止保持トルクＴｓｈ又は勾配トルク推定値Ｔｄ＊を目標停止トルクＴｓ_ｔとしてブレーキコントローラ１０に出力する。
【０２７５】
このように、本実施形態の目標停止トルク演算部２５は、スリップしやすい状況で電動車両１００を停止するときには、電動車両１００に与える摩擦トルクＴｆを増加させる。これにより、電動車両１００を確実に停止することができる。
【０２７６】
図１７は、本実施形態における停車判定部２５５で行われる停車判定処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０２７７】
ステップＳ９２１において停車判定部２５５は、シフトレバの位置ＳＲと車速Ｖとを示す車両情報を取得する。
【０２７８】
ステップＳ９２２において停車判定部２５５は、シフト位置ＳＲがＤレンジ（前進レンジ）であるか否かを判断する。
【０２７９】
ステップＳ９２３において停車判定部２５５は、シフト位置ＳＲがＤレンジである場合には、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_ｄよりも小さいか否かを判断する。この例では前進閾値Ｔｈ_ｄは＋１ｋｍ／ｈに設定されている。
【０２８０】
ステップＳ９２４において停車判定部２５５は、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_ｄよりも小さい場合には、停車判定フラグを「１」に設定する。
【０２８１】
ステップＳ９２８において停車判定部２５５は、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_ｄ以上である場合には、停車判定フラグを「０」に設定する。
【０２８２】
ステップＳ９２５において停車判定部２５５は、ステップＳ９２２でシフト位置ＳＲがＤレンジでないと判断された場合には、シフト位置ＳＲがＲレンジ（後進レンジ）であるか否かを判断する。
【０２８３】
ステップＳ９２６において停車判定部２５５は、シフト位置ＳＲがＲレンジである場合には、車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_ｒよりも大きいか否かを判断する。この例では後進閾値Ｔｈ_ｒは−１ｋｍ／ｈに設定されている。車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_ｒよりも大きい場合には、ステップＳ９２４で停車判定部２５５が停車判定フラグを「１」に設定する。
【０２８４】
ステップＳ９２７において停車判定部２５５は、シフト位置ＳＲがＲレンジでない場合、又は、車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_ｒ以下である場合には、停車判定フラグを「０」に設定する。
【０２８５】
このように、ステップＳ９２４、Ｓ９２７及びＳ９２８のいずれかの処理が終了すると、停車判定部２５５における停車判定処理についての一連の処理手順が終了する。
【０２８６】
本発明の第３実施形態によれば、勾配トルク演算部２２は、電動車両１００がスリップ状態であるか否かを判断し、スリップ状態であると判断された場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を制限する。このように、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を、勾配トルク推定値Ｔｄ＊自体よりも小さな値、例えば０に設定するこれにより、電動車両１００における加速度変動の発生を抑制することができる。
【０２８７】
また、本実施形態によれば、目標停止トルク演算部２５は、電動車両１００がスリップ状態で停止するときには、電動車両１００がスリップしていない状態で停止するときに比べて目標停止トルクＴｓ_ｔを増加させる。これにより、電動車両１００の車両流動の発生を抑制することができる。
【０２８８】
（第４実施形態）
次に、電動車両１００の停止状態から発進状態に遷移する際に生じる車両流動を抑制する車両流動抑制処理について説明する。
【０２８９】
図１８は、本発明の第４実施形態における停止制御処理の処理手順例を示すフローチャートである。本実施形態の停止制御処理は、図１２に示したステップＳ９１０乃至Ｓ９８０の各処理に加えて、ステップＳ９９０の車両流動抑制処理を備えている。
【０２９０】
図１９は、本実施形態における車両流動抑制処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０２９１】
ステップＳ９９１においてブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止状態であるか否かを判定する停車判定処理を行う。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止状態であると判定した場合には停車判定フラグを「１」に設定し、電動車両１００が停止状態にないと判定した場合には停車フラグを「０」に設定する。なお、停車判定処理の詳細については次図を参照して後述する。
【０２９２】
ステップＳ９９２においてブレーキコントローラ１０は、停車判定フラグが「１」であるか否かを判定する。そして停車判定フラグが「０」である場合には、ブレーキコントローラ１０は、車両流動抑制処理を終了する。
【０２９３】
ステップＳ９９３においてブレーキコントローラ１０は、停車判定フラグが「１」である場合には、電動車両１００が流動しているか否かを判定する流動判定処理を行う。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、車両流動が発生していると判定した場合には流動判定フラグを「１」に設定し、車両流動が発生していないと判定した場合には、流動判定フラグを「０」に設定する。なお、流動判定処理の詳細については図２１を参照して後述する。
【０２９４】
ステップＳ９９４においてブレーキコントローラ１０は、流動判定フラグが「１」であるか否かを判断する。そして流動判定フラグが「０」である場合には、ブレーキコントローラ１０は、車両流動抑制処理を終了する。
【０２９５】
ステップＳ９９５においてブレーキコントローラ１０は、流動判定フラグが「１」である場合には、車速Ｖに基づいて電動車両１００が流動した距離を示す車両流動量Ｆを算出する。例えば、ブレーキコントローラ１０は、制御周期Δｔごとに取得した車速Ｖに制御周期Δｔを乗じた値の和を取ることにより車両流動量Ｆを算出する。
【０２９６】
ステップＳ９９６においてブレーキコントローラ１０は、車両流動が発生する場面を特定するために、シフトレバの切替えを検出するシフトチェンジ検出処理を行う。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、シフトレバの位置が前回のシフト位置からＤレンジ又はＲレンジに切替えられた場合にはＤ／Ｒ検出フラグを「１」に設定し、それ以外のシフト位置に切り替えた場合にはＤ／Ｒ検出フラグを「０」に設定する。なお、Ｎレンジ通過時は、前回のシフト位置が保持される。シフトチェンジ検出処理の詳細については図２２を参照して後述する。
【０２９７】
ステップＳ９９７においてブレーキコントローラ１０は、Ｄ／Ｒ検出フラグが「１」であるか否かを判断する。そしてＤ／Ｒ検出フラグが「０」である場合には、ブレーキコントローラ１０は、車両流動抑制処理を終了する。
【０２９８】
ステップＳ９９８においてブレーキコントローラ１０は、車両流動を抑制する制動力補正処理を行う。具体的には、ブレーキコントローラ１０は、車両流動量Ｆに応じて目標停止トルクＴｓ_ｔを増加させる。なお、制動力補正処理の詳細については図２３を参照して後述する。
【０２９９】
ステップＳ９９８の処理が終了すると、車両流動抑制処理が終了するので、図１８に示した停止制御処理に戻る。
【０３００】
図２０は、ステップＳ９９１で行われる停車判定処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３０１】
ステップＳ９３１においてブレーキコントローラ１０は、アクセル開度ＡＰと車速Ｖとを示す車両情報を取得する。
【０３０２】
ステップＳ９３２においてブレーキコントローラ１０は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ未満であるか否かを判断する。発進閾値Ｔｈ_ｄｒは、ドライバが電動車両１００を発進させる意図を有しているか否かを判定するための閾値であり、例えば、１％に設定される。
【０３０３】
ステップＳ９３５においてブレーキコントローラ１０は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ以上である場合に、ドライバが発進意図を有していると判断し、停車判定フラグを「０」に設定する。
【０３０４】
ステップＳ９３３においてブレーキコントローラ１０は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ未満である場合に、車速Ｖの絶対値が停止閾値Ｔｈ_ｓｔ以下であるか否かを判断する。ここにいう停止閾値Ｔｈ_ｓｔは、電動車両１００が停止間際又は停止状態であるか否かを判定する閾値であ。例えば、停止閾値Ｔｈ_ｓｔは、車速Ｖを検出する車速センサの検出精度を考慮して数ｋｍ／ｈに設定される。なお、停止閾値Ｔｈ_ｓｔは０ｋｍ／ｈに設定されてもよい。
【０３０５】
そして、ブレーキコントローラ１０は、車速Ｖの絶対値が停止閾値Ｔｈ_ｓｔよりも大きい場合には、電動車両１００が停止間際又は停止状態ではないと判断し、ステップＳ９３５の処理に進む。
【０３０６】
ステップＳ９３４においてブレーキコントローラ１０は、車速Ｖの絶対値が停止閾値Ｔｈ_ｓｔ以下である場合には、電動車両１００が停止間際又は停止状態であると判断し、停車判定フラグを「１」に設定する。
【０３０７】
そして、ステップＳ９３４又はＳ９３５の処理が終了すると、停車判定処理が終了するので、図１９に示した車両流動抑制処理に戻る。
【０３０８】
図２１は、ステップＳ９９３で行われる流動判定処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３０９】
ステップＳ９４１においてブレーキコントローラ１０は、シフトレバの位置であるシフト位置と車速Ｖとを示す車速情報を取得する。
【０３１０】
ステップＳ９４２においてブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＤレンジであるか否かを判断する。
【０３１１】
ステップＳ９４３においてブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＤレンジである場合には、車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_−以下であるか否か、すなわち前進時における車両流動の速度が後進閾値Ｔｈ_−を超えたか否かを判断する。後進閾値Ｔｈ_−は、許容可能な車両流動の速度を超えるか否かを判定するための閾値であり、負の値を採る。後進閾値Ｔｈ_−は、実験やシミュレーション等を通じてあらかじめ定められる。
【０３１２】
ステップＳ９４８においてブレーキコントローラ１０は、車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_−よりも大きい場合には、車両流動が起っていないと判断し、流動判定フラグを「０」に設定する。
【０３１３】
ステップＳ９４４においてブレーキコントローラ１０は、車速Ｖが後進閾値Ｔｈ_−以下である場合には、車両流動が起こっていると判断し、流動判定フラグを「１」に設定する。
【０３１４】
ステップＳ９４５においてブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９４２でシフト位置がＤレンジでない場合には、シフト位置がＲであるか否かを判断する。
【０３１５】
ステップＳ９４７においてブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＲレンジでない場合には、流動判定フラグを「０」に設定する。
【０３１６】
ステップＳ９４６においてブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＲレンジである場合には、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_＋よりも大きいか否か、すなわち後進時における車両流動の速度が前進閾値Ｔｈ_＋を超えたか否かを判断する。前進閾値Ｔｈ_＋は、許容可能な車両流動の速度を超えるか否かを判定するための閾値であり、正の値を採る。前進閾値Ｔｈ_＋は、実験やシミュレーション等を通じてあらかじめ定められる。
【０３１７】
そして、ブレーキコントローラ１０は、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_＋を上回る場合には、車両流動が起っていると判断し、ステップＳ９４４の処理に進み、流動判定フラグを「１」に設定する。一方、車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_＋以下である場合には、ブレーキコントローラ１０は、車両流動が起こっていないと判断し、ステップＳ９５７の処理に進み、流動判定フラグを「０」に設定する。
【０３１８】
ステップＳ９５４、Ｓ９５７及びＳ９５８の処理が終了すると、流動判定処理が終了し、図１９に示した車両流動抑制処理に戻る。
【０３１９】
図２２は、ステップＳ９９６で行われるシフトチェンジ検出処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３２０】
ステップＳ９５１においてブレーキコントローラ１０は、今回のシフト位置と前回のシフト位置を示す車両情報を取得する。
【０３２１】
ステップＳ９５２においてブレーキコントローラ１０は、今回取得したシフト位置が前回のシフト位置とは異なるシフト位置に切り替えられたか否か、すなわちシフトチェンジが発生したか否かを判断する。
【０３２２】
ステップＳ９５５においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジが発生しないと判断した場合には、Ｄ／Ｒ検出フラグを「０」に設定する。
【０３２３】
ステップＳ９５３においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジが発生したと判断した場合には、今回のシフト位置がＤレンジ又はＲレンジであるか否かを判断する。そして、今回のシフト位置がＤレンジ及びＲレンジのいずれでもない場合には、ブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９５５の処理に進み、Ｄ／Ｒ検出フラグを「０」に設定する。
【０３２４】
ステップＳ９５４においてブレーキコントローラ１０は、今回のシフト位置がＤレンジ又はＲレンジである場合には、Ｄ／Ｒ検出フラグを「１」に設定する。そして、ステップＳ９５４又はＳ９５５の処理が終了すると、シフトチェンジ検出処理が終了して、図１９に示した車両流動抑制処理に戻る。
【０３２５】
図２３は、ステップＳ９９８で行われる制動力補正処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３２６】
ステップＳ９６１においてブレーキコントローラ１０は、電動車両１００の制動力を増加させるためのベース制動トルクＢＴ_ｂに所定の値を設定する。ここにいう所定の値は、平地での電動車両１００の発進性を確保可能な範囲内に設定される。なお、所定の値は、ブレーキペダルの操作に基づいて既に摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄから電動車両１００に付与されている摩擦トルクを考慮して設定されるものであってもよい。
【０３２７】
また、上述の所定の値は路面勾配に応じて設定するようにしてもよい。具体的には、ブレーキコントローラ１０は、前後Ｇセンサ１５の検出値を用いて、路面勾配が大きいときには路面勾配が小さい場合に比べて所定の値を大きくする。これにより、急勾配で停車している状態であっても、電動車両１００の流動距離を低減することができる。
【０３２８】
ステップＳ９６２においてブレーキコントローラ１０は、車両流動量ＦがＢＵ（バックアップ）閾値以上であるか否かを判断する。ＢＵ閾値は、ベース制動トルクＢＴ_ｂに加えてさらに制動トルクを付与する必要があるか否かを判定するための閾値であり、実験やシミュレーション等を通じてあらかじめ定められる。
【０３２９】
ステップＳ９６６においてブレーキコントローラ１０は、車両流動量ＦがＢＵ閾値未満である場合には、ベース制動トルクＢＴ_ｂだけで車両流動が停止すると判断し、制動力の増加量をさらに大きくするためのアシスト制動トルクＢＴ_ａに０を設定する。
【０３３０】
ステップＳ９６３においてブレーキコントローラ１０は、車両流動量ＦがＢＵ閾値よりも大きい場合には、車両流動量Ｆに所定の制御ゲインＫを乗じた値をアシスト制動トルクＢＴ_ａに設定する。これにより、車両流動量Ｆが多くなるほど、アシスト制動トルクＢＴ_ａが大きくなる。すなわち、ブレーキコントローラ１０は、車両流動量Ｆが０になるように摩擦トルクを増加させる。
【０３３１】
ステップＳ９６４においてブレーキコントローラ１０は、ベース制動トルクＢＴ_ｂとアシスト制動トルクＢＴ_ａとを加算した値を流動抑制トルクＴｍｒに設定する。
【０３３２】
ステップＳ９６５においてブレーキコントローラ１０は、ペダル操作制動トルクＴｐに流動抑制トルクＴｍｒを加算して目標停止トルクＴｓ_ｔを算出する。ペダル操作制動トルクＴｐは、ブレーキペダルの操作量に基づいて設定される。これにより、ブレーキペダルの操作量だけでは車両流動が発生する場合には、流動抑制トルクＴｍｒにより摩擦トルクを増加させることができる。
【０３３３】
ステップＳ９６５の処理が終了すると、制動力補正処理が終了して、図１９に示した車両流動抑制処理に戻る。
【０３３４】
次に本実施形態におけるブレーキコントローラ１０の動作例について説明する。
【０３３５】
図２４は、電動車両１００のシフトチェンジに起因する車両流動の抑制手法を説明するタイムチャートである。ここでは、登坂路で停止している電動車両１００が発進する際に生じる車両流動の抑制手法が示されている。
【０３３６】
図２４（ａ）乃至（ｉ）の縦軸は、車速Ｖ、車両流動量Ｆ、シフトレバ操作、シフト信号、摩擦ブレーキ操作、流動判定フラグ、ベース制動トルクＴＢ_ｂ、アシスト制動トルクＴＢ_ａ、及び目標停止トルクＴｓ_ｔを示し、横軸は共通の時間軸である。シフト信号は、シフト位置を示す車両情報であり、ブレーキコントローラ１０に入力される信号のひとつである。
【０３３７】
時刻ｔ１０においては、車速Ｖが０であり、車両流動量Ｆが０であり、シフト位置がＰレンジである。すなわち、電動車両１００がパーキング状態である。このため、ブレーキコントローラ１０は、停車判定フラグを「１」に設定する。
【０３３８】
時刻ｔ１１において、ドライバが停止状態にある電動車両１００を発進させるため、図２４（ｅ）に示すように、ドライバがブレーキペダルの踏込み操作を行う。これに伴い、ブレーキコントローラ１０は、ドライバ操作に基づく制動トルクの要求値である要求制動トルクを目標停止トルクＴｓ_ｔに設定し、図２４（ｉ）に示すように、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより電動車両１００に摩擦トルクが付与される。
【０３３９】
時刻ｔ１２において、図２４（ｃ）に示すように、シフト位置がＰレンジからＤレンジに向かって切り替えられる。これに伴って、図２４（ａ）及び（ｂ）に示すように、電動車両１００が前進方向に対して反対向きに移動するので、車速Ｖと車両流動量Ｆが共に負側に大きくなる。すなわち、電動車両１００が車両流動によって後進する。このため、ブレーキコントローラ１０は、車速Ｖに基づいて流動判定フラグを「０」から「１」に切り替える。
【０３４０】
時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの期間は、図２４（ｃ）に示すように、シフト位置が確定していない状態であり、図２４（ａ）及び（ｂ）に示すように、時刻ｔ１２から時間が経過するにつれて車両流動による車速Ｖと車両流動量Ｆが増加する。また、図２４（ｄ）に示すように、シフト信号は前回のＰレンジと同じシフト位置を示すことから、ブレーキコントローラ１０は、前回のシフト位置と今回のシフト位置が同一であるため、シフトチェンジが発生していないと判断する。
【０３４１】
このとき、図２４（ｂ）に示すように車両流動量Ｆが大きくなるため、図２４（ｈ）の一点鎖線で示すように、アシスト制動トルクＢＴ_ａに設定される演算値も徐々に大きくなる。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、車両流動量Ｆに所定の制御ゲインＫを加算した演算値をアシスト制動トルクＢＴ_ａとして設定する。
【０３４２】
時刻ｔ１３において、図２４（ｃ）に示すようにシフト位置がＤレンジに確定し、図２４（ｄ）に示すようにシフト信号はＰレンジからＤレンジに切り替わる。このため、ブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジが発生したと判断し、Ｄ／Ｒ検出フラグを「１」に設定する。
【０３４３】
このとき、停車判定フラグ、流動判定フラグ、及びＤ／Ｒ検出フラグが共に「１」を示すため、ブレーキコントローラ１０は、図２３で述べたように、車両流動を抑制するための制動力補正処理を行う。
【０３４４】
具体的には、ブレーキコントローラ１０は、図２４（ｇ）及び（ｈ）に示すように、ベース制動トルクＢＴ_ｂとアシスト制動トルクＢＴ_ａを設定し、これらの値を加算して流動抑制トルクＴｍｒを算出する。そしてブレーキコントローラ１０は、図２４（ｉ）に示すように、ドライバ操作に基づく要求制動トルクに流動抑制トルクＴｍｒを加算して目標停止トルクＴｓ_ｔを補正する。
【０３４５】
これにより、図２４（ｉ）の破線で示すように摩擦トルクが上昇し、図２４（ａ）及び（ｂ）に示すように電動車両１００の車両流動が抑制される。
【０３４６】
このように、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、停車判定フラグが「１」を示し、かつ、Ｄ／Ｒ検出フラグが「１」を示す場合には、ドライバ操作に基づく要求制動トルクに流動抑制トルクＴｍｒを加算して目標停止トルクＴｓ_ｔを算出する。すなわち、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止した場合において電動車両１００が流動する状態を検出したときは、摩擦トルクを所定の値に増加させる。
【０３４７】
坂路で電動車両１００が停止した状態では、電動車両１００の加減速度が０（ゼロ）であるため、勾配トルク推定値Ｔｄ＊は正しく演算されない。このため、電動車両１００を発進させる際に車両流動が検出されて、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を用いて目標停止トルクＴｓ_ｔが設定されたとしても、電動車両１００に与える制動力が不足して電動車両１００がずり下ることが懸念される。
【０３４８】
この対策として本実施形態のブレーキコントローラ１０は、停車中の電動車両１００が流動することを検出したときには、電動車両１００が確実に停止するよう摩擦トルクを増加させる。これにより、電動車両１００の車両流動を速やかに抑制することができる。
【０３４９】
また、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００の車両流動量Ｆに応じて、流動抑制トルクＴｍｒに加えられるアシスト制動トルクＢＴ_ａを増加させる。これにより、電動車両１００の車両流動を確実に抑制することができる。
【０３５０】
さらに、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止した場合において、電動車両１００に設けられたシフトレバのシフト位置がＰレンジから、例えばＤレンジ又はＲレンジの他のレンジへ切り替えられたか否かを検出する。そしてブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＰレンジから他のレンジへの切替えを検出した場合に、電動車両１００が流動する状態であると判断し、摩擦トルクを流動抑制トルクＴｍｒだけ増加させる。
【０３５１】
このように、停車中にシフトチェンジが発生したときには電動車両１００の流動が発生するおそれがあるため、摩擦トルクをあらかじめ定められた値まで増加させることにより、的確に電動車両１００の流動を抑制することができる。したがって、無用に摩擦トルクを増やして電動車両１００の発進性を悪くすることを抑制することができる。
【０３５２】
（第５実施形態）
図２５は、本発明の第５実施形態における車両流動抑制処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３５３】
本実施形態の車両流動抑制処理は、図１９に示したステップＳ９９６及びＳ９９７の各処理に代えて、ステップＳ９９６Ｂ及びＳ９９７Ｂの各処理を備えている。他の処理については図１９に示した処理と同様であるため、ここではステップＳ９９６Ｂ及びＳ９９７Ｂの処理についてのみ説明する。
【０３５４】
ステップＳ９９６Ｂにおいてブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９９８で行われる制動力補正処理の実行の可否を判定するために、シフトレバの切替えを検出するシフトチェンジ検出処理を行う。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、シフト位置の切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われたか否かを検出し、検出結果に応じてステップＳ９９８の制動力補正処理を抑制するためのマスク処理を実行する。
【０３５５】
例えば、ブレーキコントローラ１０は、シフト位置がＤレンジとＲレンジとの間で切替えられた場合において車速Ｖの絶対値が所定のマスク閾値よりも大きいか否かを判断する。そしてブレーキコントローラ１０は、車速Ｖの絶対値がマスク閾値よりも大きい場合にはマスク設定フラグを「１」に設定し、それ以外の場合にはマスク設定フラグを「０」に設定する。
【０３５６】
ステップＳ９９７Ｂにおいてブレーキコントローラ１０は、マスク設定フラグが「１」に設定されているか否かを判断する。そしてブレーキコントローラ１０は、マスク設定フラグが「０」に設定されている場合、すなわち電動車両１００の車両流動が検出された場合には、ステップＳ９９８の処理に進む。
【０３５７】
一方、マスク設定フラグが「１」に設定されている場合には、ブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９９８の制動力補正処理による急峻な制動トルクの発生に起因する前後Ｇの発生を回避するためにステップＳ９９８の処理を禁止する。そしてブレーキコントローラ１０は、車両流動抑制処理の処理手順を終了する。
【０３５８】
図２６は、ステップＳ９９６Ｂで行われるシフトチェンジ検出処理の処理手順例を示すフローチャートである。
【０３５９】
ステップＳ９７１においてブレーキコントローラ１０は、今回のシフト位置、前回のシフト位置、及び車速Ｖを示す車両情報を取得する。
【０３６０】
ステップＳ９７２においてブレーキコントローラ１０は、今回取得したシフト位置が前回のシフト位置とは異なるシフト位置に切り替えられたか否か、すなわちシフトチェンジが発生したか否かを判断する。
【０３６１】
ステップＳ９７８においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジが発生していないと判断した場合には、マスク設定フラグを「０」に設定する。
【０３６２】
ステップＳ９７３においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジが発生したと判断した場合には、制動力補正処理の実行により前後Ｇが発生しやすい場面を検出する。本実施形態のブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジがＲレンジからＤレンジへの切替えであるか否かを判断する。
【０３６３】
ステップＳ９７４においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジがＲレンジからＤレンジへの切替えである場合には、前後Ｇの発生を回避するために車速ＶがＤマスク閾値以下であるか否かを判断する。Ｄマスク閾値は、実験やシミュレーション等を通じて、制動力補正処理により前後Ｇが発生しすい車速を求め、その車速に基づいてあらかじめ設定される。例えば、Ｄマスク閾値は０又は正の値に設定される。
【０３６４】
ステップＳ９７５においてブレーキコントローラ１０は、車速ＶがＤマスク閾値以下である場合には、無用に制動力補正処理が行われないようにマスク設定フラグを「１」に設定する。
【０３６５】
ステップＳ９７９においてブレーキコントローラ１０は、車速ＶがＤマスク閾値よりも大きい場合には、マスク設定フラグを「０」に設定する。
【０３６６】
ステップＳ９７６においてブレーキコントローラ１０は、ステップＳ９７３でシフトチェンジがＲレンジからＤレンジへの切替えでない場合には、前後Ｇが発生しやすい他の場面としてシフトチェンジがＤレンジからＲレンジへの切替えであるか否かを判断する。そしてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジがＤレンジからＲレンジへの切替えでない場合には、ステップＳ９７８の処理に進む。
【０３６７】
ステップＳ９７７においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジがＤレンジからＲレンジへの切替えである場合には、車速ＶがＲマスク閾値以上であるか否かを判断する。Ｒマスク閾値は、上述のＤマスク閾値と同じように設定される。例えば、Ｒマスク閾値は０又は負の値に設定される。
【０３６８】
車速ＶがＲマスク閾値以上である場合には、ブレーキコントローラ１０は、マスク設定フラグを「１」に設定し、車速ＶがＲマスク閾値未満である場合にはマスク設定フラグを「０」に設定する。そしてステップＳ９７５、Ｓ９７８及びＳ９７９の処理が終了すると、シフトチェンジ検出処理の一連の処理手順が終了する。
【０３６９】
次に、本実施形態における電動車両１００の動作について図２７及び図２８を参照して説明する。
【０３７０】
図２７は、降坂路で停止している電動車両１００の車両流動の抑制手法の一例を示すタイムチャートである。
【０３７１】
図２７（ａ）乃至（ｅ）の縦軸は、それぞれ、車速Ｖ、車両流動量Ｆ、流動抑制トルクＴｍｒ、アクセル開度ＡＰ、停車判定フラグを示し、横軸は共通の時間軸である。
【０３７２】
時刻ｔ２０において、図２７（ａ）及び（ｄ）に示すように、車速Ｖとアクセル開度ＡＰとが共に０であり、図２０に示した停車判定処理により、図２７（ｅ）に示すように停車判定フラグが「１」に設定されている。
【０３７３】
時刻ｔ２１において、例えば電動車両１００に荷物などを積載したことで電動車両１００が前進方向に流動し、図２７（ａ）に示すように車速Ｖが徐々に増加する。
【０３７４】
時刻ｔ２２において、図２７（ａ）に示すように車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_＋を上回るため、図２７（ｂ）に示すように車両流動量Ｆの積算を開始する。
【０３７５】
時刻ｔ２３において、図２７（ｂ）に示すように車両流動量Ｆが閾値Ｔｈ_ｆを上回るため、制動力補正処理が行われる。具体的には、図２７（ｃ）に示すように流動抑制トルクＴｍｒが算出され、算出した値が目標停止トルクＴｓ_ｔに加算される。
【０３７６】
そして、図２７（ｂ）に示すように車両流動量Ｆが徐々に大きくなるため、車両流動量Ｆに対して追随するように流動抑制トルクＴｍｒが大きくなる。これにより、電動車両１００に与えられる摩擦トルクが増加するため、車両流動が抑制されて車速Ｖが小さくなる。
【０３７７】
時刻ｔ２４において、図２７（ａ）に示すように車速Ｖが前進閾値Ｔｈ_＋を下回るため、図２７（ｂ）に示すように車両流動量Ｆの積算を停止する。その後、車速Ｖが０になり、電動車両１００が停止するとともに、流動抑制トルクＴｍｒが加算された状態で摩擦トルクが維持される。
【０３７８】
時刻ｔ２５において、図２７（ｄ）に示すようにアクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒを上回るため、図２７（ｅ）に示すように停車判定フラグが「０」に設定され、制動力補正処理が停止される。具体的には、図２７（ｃ）に示すように、流動抑制トルクＴｍｒが０に設定され、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの応答性に応じて低下する。
【０３７９】
このように、停車中の電動車両１００が荷物の積載などによって車両流動が発生する場面では、車両流動量Ｆの大きさに応じて、摩擦トルクに追加する流動抑制トルクＴｍｒを増加させる。これにより、確実に車両流動を抑制することができる。
【０３８０】
図２８は、降坂路で停止する場合における電動車両１００の車両流動の抑制手法の一例を示すタイムチャートである。
【０３８１】
図２８（ａ）乃至（ｇ）の縦軸は、それぞれ、車速Ｖ、シフト信号、マスク設定フラグ、車両流動量Ｆ、流動抑制トルクＴｍｒ、アクセル開度ＡＰ、停車判定フラグを示し、横軸は共通の時間軸である。
【０３８２】
時刻ｔ３０において、例えばドライバが電動車両１００を一時的に停止させるため、図２８（ａ）、（ｂ）及び（ｆ）に示すように、電動車両１００が微速で前進している。
【０３８３】
時刻ｔ３１において、ドライバが電動車両１００を後進させるために、図２８（ａ）及び（ｆ）に示すように、発進閾値Ｔｈ_ｄｒよりも小さいアクセル開度ＡＰがさらに小さくなり、車速Ｖが停止閾値Ｔｈ_ｓｔを下回る。このため、図２８（ｇ）に示すように、図２０の停車判定処理にて停車判定フラグが「１」に設定される。
【０３８４】
そして、図２８（ｂ）に示すようにシフト信号がＤレンジからＲレンジに切り替えられ、図２８（ａ）に示すように車速Ｖが０を示すＲマスク閾値よりも大きいため、図２８（ｃ）に示すようにマスク設定フラグが「１」に設定される。これにより、図２８（ｃ）及び（ｄ）に示すように、電動車両１００が進行方向に対して逆向きに移動する場合であっても制動力補正処理がマスクされるので、車両流動量Ｆ及び流動抑制トルクＴｍｒが共に０に設定される。
【０３８５】
時刻ｔ３２において、図２８（ａ）に示すように車速ＶがＲマスク閾値を下回るので、マスク設定フラグが「０」に設定される。また、図２８（ａ）及び（ｆ）に示すように、Ｒレンジでアクセル開度ＡＰが上昇し、車速Ｖが負側に大きくなる。その後、アクセル開度ＡＰが０になると、車両流動により車速Ｖが正側に大きくなる。
【０３８６】
時刻ｔ３３において、車速Ｖが０よりも大きくなるため、図２８（ｄ）に示すように車両流動量Ｆが増加し、時刻ｔ３４において車両流動量Ｆが閾値Ｔｈ_ｆを上回るため、図２８（ｅ）に示すように、車両流動量Ｆに応じた流動抑制トルクＴｍｒが上昇する。これにより、図２８（ａ）に示すように車速Ｖが下がり車両流動が抑制される。
【０３８７】
時刻ｔ３５において、図２８（ａ）に示すように車速Ｖが０になるため、図２８（ｄ）に示すように車両流動量Ｆの積算を停止し、流動抑制トルクＴｍｒを増加させる。
【０３８８】
時刻ｔ３６において、図２８（ｂ）及び（ｆ）に示すようにＤレンジでアクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒを上回るため、図２８（ｆ）に示すように停車判定フラグが「０」に切り替えられ、制動力補正処理が停止される。
【０３８９】
このように、シフト位置がＤレンジからＲレンジに切り替えられる場面では、車速Ｖが所定のマスク閾値よりも大きい場合には、制動力補正処理の実行を抑制する。これにより、無用に制動力が付加されて電動車両１００が急停止するという事態を回避することができる。
【０３９０】
本発明の第５実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、車速Ｖが所定値である停車閾値Ｔｈ_ｓまで低下した場合には、電動車両１００の移動量が大きくなるほど、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより電動車両１００に加えられる摩擦トルクを増加させる。
【０３９１】
例えば、ブレーキコントローラ１０は、図２３で述べた制動力補正処理を行い、図２７（ｂ）に示した車両流動量Ｆが大きくなるほど、図２７（ｃ）に示した流動抑制トルクＴｍｒを増加させる。これにより、電動車両１００が進行方向に対して逆向きに移動するのを抑制することができる。
【０３９２】
なお、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停車閾値Ｔｈ_ｓまで低下した時点からの移動量に応じて摩擦トルクを増加させるようにしてもよい。この場合であっても、進行方向に対して同じ向きに移動する電動車両１００を速やかに停止させることができる。
【０３９３】
また、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００が停止した場合において電動車両１００が流動している状態を検出したときには、車両流動量Ｆに応じて摩擦トルクを増加させる。例えば、図２７で述べたように、ブレーキコントローラ１０は、停車判定フラグが「１」に設定された状態で、車両流動量Ｆが閾値Ｔｈ_ｆを上回る場合に車両流動状態であると判断し、流動抑制トルクＴｍｒを増加させる。
【０３９４】
これにより、坂路で停車中の電動車両１００に荷物が載せられて電動車両１００が流動する場合であっても、速やかに電動車両１００を停止させることができる。
【０３９５】
なお、図２７では、電動車両１００が進行方向に対して同一の向きに流動する場面で摩擦トルクの増加が行われたが、電動車両１００が進行方向に対して逆向きに流動する場合でも同様に摩擦トルクの増加を行うようにしてもよい。
【０３９６】
上述のように電動車両１００が進行方向に対して逆向きに流動する場合には、電動車両１００が進行方向に対して同一の向きに流動する場合に比べて摩擦トルクの増加量及び増加速度の少なくも一方を大きくするのが好ましい。これにより、電動車両１００が進行方向に対して逆向きに流動する場合には電動車両１００を速やかに停止させることができ、一方、進行方向と同一の向きに電動車両１００が流動する場合には電動車両１００を滑らかに停車させることができる。
【０３９７】
さらに、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００のシフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、摩擦トルクの増加を抑制する。例えば、図２８で述べたように、ブレーキコントローラ１０は、時刻３１でシフトレバがＤレンジからＲレンジに切り替えられた場合には、マスク設定フラグを「１」に設定して摩擦トルクの増加を禁止する。
【０３９８】
これにより、シフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、電動車両１００が進行方向に対して逆向きに移動したとしても摩擦トルクの増加が禁止されるので、無用な摩擦トルクの増加を抑制することができる。
【０３９９】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態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。
【０４００】
例えば、上記実施形態ではモータコントローラ２及びブレーキコントローラ１０の双方で、モータ４及び摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄを別々に制御したが、双方の制御をひとつのコントローラで実現してもよいし、モータコントローラ２の制御の一部をブレーキコントローラ１０で実行してもよい。あるいは、ブレーキコントローラ１０の制御の一部をモータコントローラ２で実行してもよい。
【０４０１】
本願は、２０１７年１月２４日に日本国特許庁に出願された特願２０１７−０１０５６５に基づく優先権を主張し、この出願の全ての内容は参照により本明細書に組み込まれる。
【図１】
2018139270.tif 000018
【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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【図１３】
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【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
2018139270.tif 000044
【図２８】
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【手続補正書】
【提出日】平成30年7月20日(2018.7.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に制駆動力を与えるモータと、前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、を備える車両の制御方法であって、
アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標演算ステップと、
前記車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する勾配推定ステップと、
前記勾配トルクと前記目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算する指令演算ステップと、
前記トルク指令値に基づいて前記モータに生じるトルクを制御する制御ステップと、
走行している前記車両が停止しようとするときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きい値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御ステップと、を含む車両の制御方法。
【請求項２】
請求項１に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記大きい値になるまで、前記車両の運転状態に応じて前記摩擦トルクの増加速度を徐々に大きくする、
車両の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の停止判定後の経過時間が長くなるほど、前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項４】
請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の速度が低下するほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記モータのトルクと一致するように前記液体の圧力を速やかに上昇させ、その後に前記液体の昇圧速度を徐々に大きくする、
車両の制御方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、
前記車両の速度が閾値よりも低下するか否かを判断し、
前記車両の速度が前記閾値よりも低下した場合には、前記摩擦トルクを前記勾配トルクの絶対値よりも大きな停車トルクまで増加させる、
車両の制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の制御方法であって、
前記停車トルクは、前記摩擦制動機構に供給される液体の温度特性によりあらかじめ設定される、
車両の制御方法。
【請求項８】
請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクを減少補正し、前記車両が停止するときには、前記車両の速度が減少するほど、前記勾配トルクの補正量をゼロに近づける、
車両の制御方法。
【請求項９】
請求項８に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクが増加するほど、前記勾配トルクを減少補正する、
車両の制御方法。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載の車両の制御方法であって、
前記摩擦制動機構は、パーキングブレーキを含み、
前記勾配推定ステップは、前記パーキングブレーキにより前記車両に摩擦制動力を与える場合には、前記勾配トルクの補正を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記車両がスリップ状態であるか否かを判断し、前記スリップ状態であると判断した場合には前記勾配トルクを制限する、
車両の制御方法。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両がスリップ状態で停止するときは、前記車両がスリップしていない状態で停止するときに比べて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１３】
請求項１から請求項１２までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の速度が所定値まで低下した場合には、前記車両の移動量が大きくなるほど、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が流動する状態を検出したときには、前記車両の流動量に応じて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両のシフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、前記摩擦トルクの増加を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項１６】
請求項１４又は請求項１５に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が進行方向に対して逆向きに流動する場合には、前記車両が前記進行方向に対して同一の向きに流動する場合に比べて、前記摩擦トルクの増加量又は増加速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項１７】
請求項１から請求項１６までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が流動する状態を検出したときは、前記摩擦トルクを所定の値に増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両に流動が発生してから前記車両が流動する状態を検出するまでの前記車両の流動量に応じて前記所定の値を増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１９】
請求項１７又は請求項１８に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止した場合において前記車両のシフト位置がＰレンジから他のレンジへ切り替えられたことを検出したときに、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項２０】
車両に制駆動力を与えるモータと、
前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、
前記車両に作用する外乱を打ち消す勾配トルクを推定し、当該勾配トルクとアクセルペダルの操作量に基づく前記モータの目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算し、当該トルク指令値に基づいて前記モータを制御するコントローラと、を含み、
前記コントローラは、走行している前記車両が停止しようとするときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きな値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える、
車両の制御装置。
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月23日(2019.7.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に制駆動力を与えるモータと、前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、を備える車両の制御方法であって、
アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標演算ステップと、
前記車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する勾配推定ステップと、
前記勾配トルクと前記目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算する指令演算ステップと、
前記トルク指令値に基づいて前記モータに生じるトルクを制御する制御ステップと、
前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きい値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御ステップと、を含み、
前記停止制御ステップでは、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記大きい値になるまで、前記車両の停止判定後の経過時間が長くなるほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項２】
車両に制駆動力を与えるモータと、前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、を備える車両の制御方法であって、
アクセルペダルの操作量に基づいて前記モータの目標トルクを演算する目標演算ステップと、
前記車両が走行する路面の勾配による外乱を打ち消す勾配トルクを推定する勾配推定ステップと、
前記勾配トルクと前記目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算する指令演算ステップと、
前記トルク指令値に基づいて前記モータに生じるトルクを制御する制御ステップと、
前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きい値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御ステップと、を含み、
前記停止制御ステップでは、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記大きい値になるまで、前記車両の速度が低下するほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記モータのトルクと一致するように前記液体の圧力を速やかに上昇させ、その後に前記液体の昇圧速度を徐々に大きくする、
車両の制御方法。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、
前記車両の速度が閾値よりも低下するか否かを判断し、
前記車両の速度が前記閾値よりも低下した場合には、前記摩擦トルクを前記勾配トルクの絶対値よりも大きな停車トルクまで増加させる、
車両の制御方法。
【請求項５】
請求項４に記載の車両の制御方法であって、
前記停車トルクは、前記摩擦制動機構に供給される液体の温度特性によりあらかじめ設定される、
車両の制御方法。
【請求項６】
請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクを減少補正し、前記車両が停止するときには、前記車両の速度が減少するほど、前記勾配トルクの補正量をゼロに近づける、
車両の制御方法。
【請求項７】
請求項６に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記勾配トルクが増加するほど、前記勾配トルクを減少補正する、
車両の制御方法。
【請求項８】
請求項６又は請求項７に記載の車両の制御方法であって、
前記摩擦制動機構は、パーキングブレーキを含み、
前記勾配推定ステップは、前記パーキングブレーキにより前記車両に摩擦制動力を与える場合には、前記勾配トルクの補正を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項９】
請求項６から請求項８までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記勾配推定ステップは、前記車両がスリップ状態であるか否かを判断し、前記スリップ状態であると判断した場合には前記勾配トルクを制限する、
車両の制御方法。
【請求項１０】
請求項６から請求項９までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両がスリップ状態で停止するときは、前記車両がスリップしていない状態で停止するときに比べて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両の速度が所定値まで低下した場合には、前記車両の移動量が大きくなるほど、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１２】
請求項１１に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が流動する状態を検出したときには、前記車両の流動量に応じて前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両のシフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、前記摩擦トルクの増加を抑制する、
車両の制御方法。
【請求項１４】
請求項１２又は請求項１３に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が進行方向に対して逆向きに流動する場合には、前記車両が前記進行方向に対して同一の向きに流動する場合に比べて、前記摩擦トルクの増加量又は増加速度を大きくする、
車両の制御方法。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４までのいずれか１項に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が流動する状態を検出したときは、前記摩擦トルクを所定の値に増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両に流動が発生してから前記車両が流動する状態を検出するまでの前記車両の流動量に応じて前記所定の値を増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１７】
請求項１５又は請求項１６に記載の車両の制御方法であって、
前記停止制御ステップは、前記車両が停止した場合において前記車両のシフト位置がＰレンジから他のレンジへ切り替えられたことを検出したときに、前記摩擦トルクを増加させる、
車両の制御方法。
【請求項１８】
車両に制駆動力を与えるモータと、
前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、
前記車両に作用する外乱を打ち消す勾配トルクを推定し、当該勾配トルクとアクセルペダルの操作量に基づく前記モータの目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算し、当該トルク指令値に基づいて前記モータを制御するコントローラと、を含み、
前記コントローラは、
前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きな値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御処理を実行し、
前記停止制御処理では、前記コントローラは、
前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記大きい値になるまで、前記車両の停止判定後の経過時間が長くなるほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御装置。
【請求項１９】
車両に制駆動力を与えるモータと、
前記車両に摩擦制動力を与える摩擦制動機構と、
前記車両に作用する外乱を打ち消す勾配トルクを推定し、当該勾配トルクとアクセルペダルの操作量に基づく前記モータの目標トルクとに基づいて前記モータのトルク指令値を演算し、当該トルク指令値に基づいて前記モータを制御するコントローラと、を含み、
前記コントローラは、
前記車両が停止するか否かを判定し、前記車両が停止すると判定したときには、前記車両に与える制動トルクを前記勾配トルクよりも大きな値とし、当該制動トルクを前記モータのトルクから前記摩擦制動機構による摩擦トルクに切り替える停止制御処理を実行し、
前記停止制御処理では、前記コントローラは、
前記車両が停止すると判定したときには、前記摩擦トルクが前記大きい値になるまで、前記車両の速度が低下するほど前記摩擦制動機構に供給される液体の昇圧速度を大きくする、
車両の制御装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
電動車両１００は、電動機を駆動源とする電気自動車である。本実施形態の電動車両１００は、ドライバがアクセルペダルの踏込み量を操作することで電動車両１００の加減速や停止を制御する。電動車両１００を加速する際にはドライバがアクセルペダルを踏み込み、減速時や停止時にはドライバがアクセルペダルの踏み込み量を減らす、又はアクセルペダルの踏み込み量をゼロに操作する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
車輪速センサ１３ａ乃至１３ｄは、それぞれ駆動輪７ａ及び７ｂ並びに従属輪７ｃ及び７ｄの車輪の回転速度を検出する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６２】
摩擦トルク演算部１０８は、あらかじめ定められた演算テーブルや演算式などを用いて、電動車両１００に与えるべき摩擦力を特定する摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を演算する。摩擦トルク演算部１０８は、昇圧速度切替器１０７から出力される昇圧速度の値と、トルク切替器１０３から出力される制動トルクの値とに基づいて、摩擦トルク指令値Ｔｆ＊を算出する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１６３】
本実施形態の摩擦トルク演算部１０８には、摩擦トルク目標値と摩擦トルク指令値をそれぞれＸ軸とＹ軸にとり、摩擦トルク目標値と摩擦トルク指令値との関係を示す摩擦トルクテーブルがあらかじめ保持される。摩擦トルクテーブルについては、摩擦トルク目標値と摩擦トルク指令値が比例関係にあり、摩擦トルク目標値（Ｘ）に対する摩擦トルク指令値（Ｙ）の傾きａが昇圧速度切替器１０７からの昇圧速度の大きさに応じて変化する。例えば、昇圧速度が大きくなるほど、傾きａが大きくなる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２０１】
さらに、電動車両１００の制御方法は、推定した勾配トルク推定値Ｔｄ＊とトルク目標値Ｔｍ_ｔとに基づいてモータトルク指令値Ｔｍ＊を演算するステップＳ２０４と、モータトルク指令値Ｔｍ＊に基づいてモータ４に生じるモータトルクＴｍを制御するステップＳ２０６乃至Ｓ２０８とを含む。そして電動車両１００の制御方法は、電動車両１００が停止するときには、電動車両１００に与えられる制動トルクを勾配トルク推定値Ｔｄ＊よりも大きな値とし、その制動トルクをモータトルクＴｍから摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄの摩擦トルクＴｆに切り替えるステップＳ２０５を備える。ここにいう摩擦トルクＴｆは、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄにより生じる摩擦制動力をモータ４の駆動軸のトルクに換算したパラメータである。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７１】
トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８の出力信号に応じて、勾配トルク制限部２３５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を停止保持トルクＴｓｈに切り替える。すなわち、トルク切替器２６０は、路面が低μ状態であって車両流動が起こり得る状況では、摩擦ブレーキ８ａ乃至８ｄによる摩擦トルクＴｆを増加させる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２７２】
具体的には、トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８から許可信号を受信した場合、すなわち路面が低μ状態であって車両流動が起こり得る状況では、停止保持トルクＴｓｈを変化量制限部２６１に出力する。一方、トルク切替器２６０は、ＡＮＤ演算器２５８から禁止信号を受信した場合、すなわち電動車両１００のずり下がりが起り難い状況では、勾配トルク制限部２３５からの勾配トルク推定値Ｔｄ＊を変化量制限部２６１に出力する。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２８６】
本発明の第３実施形態によれば、勾配トルク演算部２２は、電動車両１００がスリップ状態であるか否かを判断し、スリップ状態であると判断された場合には、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を制限する。このように、勾配トルク推定値Ｔｄ＊を、勾配トルク推定値Ｔｄ＊自体よりも小さな値、例えば０に設定することにより、電動車両１００における加速度変動の発生を抑制することができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０４】
ステップＳ９３３においてブレーキコントローラ１０は、アクセル開度ＡＰが発進閾値Ｔｈ_ｄｒ未満である場合に、車速Ｖの絶対値が停止閾値Ｔｈ_ｓｔ以下であるか否かを判断する。ここにいう停止閾値Ｔｈ_ｓｔは、電動車両１００が停止間際又は停止状態であるか否かを判定する閾値である。例えば、停止閾値Ｔｈ_ｓｔは、車速Ｖを検出する車速センサの検出精度を考慮して数ｋｍ／ｈに設定される。なお、停止閾値Ｔｈ_ｓｔは０ｋｍ／ｈに設定されてもよい。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３０９】
ステップＳ９４１においてブレーキコントローラ１０は、シフトレバの位置であるシフト位置と車速Ｖとを示す車両情報を取得する。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３６３】
ステップＳ９７４においてブレーキコントローラ１０は、シフトチェンジがＲレンジからＤレンジへの切替えである場合には、前後Ｇの発生を回避するために車速ＶがＤマスク閾値以下であるか否かを判断する。Ｄマスク閾値は、実験やシミュレーション等を通じて、制動力補正処理により前後Ｇが発生しやすい車速を求め、その車速に基づいてあらかじめ設定される。例えば、Ｄマスク閾値は０又は正の値に設定される。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０３９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０３９７】
さらに、本実施形態によれば、ブレーキコントローラ１０は、電動車両１００のシフトレバの切替えがＤレンジとＲレンジとの間で行われた場合には、摩擦トルクの増加を抑制する。例えば、図２８で述べたように、ブレーキコントローラ１０は、時刻ｔ３１でシフトレバがＤレンジからＲレンジに切り替えられた場合には、マスク設定フラグを「１」に設定して摩擦トルクの増加を禁止する。
【国際調査報告】
2018139270.tif 000046
2018139270.tif 000047