(57)【要約】      （修正有）【課題】駆動系の捩れに起因するスリップ誤判定を防止することができる電動車両の制御装置を提供する。【解決手段】電気自動車の制御装置は、電動モータと、変速機、減速機等による駆動系と、スリップ判定演算部４４と、トルク制御部４５と、を備えた。駆動系は、走行用駆動源としての電動モータからの駆動力を駆動輪に伝達する。スリップ判定演算部４４は、駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定した推定モータ角加速度dωm*と、実モータ角加速度dωmと、の比較に基づいて、駆動輪のスリップを判定する。トルク制御部４５は、スリップ判定演算部４４により駆動輪のスリップが判定されると、トルクダウンによるスリップ抑制制御を行う。【選択図】図４
2012029473.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用駆動源としての電動モータと、
前記電動モータからの駆動力を駆動輪に伝達する駆動系と、
前記駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定した推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値と、の比較に基づいて、前記駆動輪のスリップを判定するスリップ判定手段と、
前記スリップ判定手段により前記駆動輪のスリップが判定されると、スリップ抑制制御を行うスリップ抑制手段と、
を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載された電動車両の制御装置において、
前記電動モータのモータトルクに基づき、前記駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて高μ路相当の推定モータ回転数を算出するモータ回転数推定演算手段を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項３】
請求項２に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、前記推定モータ回転数に基づく推定モータ角加速度と、実際のモータ回転数に基づく実モータ角加速度と、の角加速度偏差が所定値を超えるとき、スリップ有りと判定することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、車速が所定値以下の低速域のとき、スリップ判定を行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、前記駆動系のギア比が低ギア比領域のとき、スリップ判定を行うことを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項６】
請求項２に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、前記推定モータ回転数と実際のモータ回転数の回転数偏差が所定値を超え、かつ、推定モータ角加速度と実モータ角加速度との角加速度偏差が所定値を超えるとき、スリップ有りと判定することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、前記推定モータ回転数の算出値を、実際のモータ回転数に基づいて補正することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７に記載された電動車両の制御装置において、
前記スリップ判定手段は、前記推定モータ回転数を算出する際に用いる伝達特性を、駆動系のギア比に応じて変更することを特徴とする電動車両の制御装置。
【請求項９】
請求項２から請求項８までの何れか１項に記載された電動車両の制御装置において、
前記モータ回転数推定演算手段は、目標トルク指令値に対するトルクブースト処理により算出したトルクブーストトルク指令値を、前記電動モータのモータトルクとすることを特徴と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、電動モータにより駆動される駆動輪のスリップを判定し、スリップ有りと判定されたときスリップを抑制する電動車両の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車輌コントローラで、走行用モータの回転数から車輪の加速度を演算し、この車輪加速度と走行用モータのトルク指令値に基づく車体の加速度とから、車輪のスリップの有無を判定する。そして、スリップ有りと判定された場合、走行用モータへのトルク指令値をトルクダウンさせてモータコントローラへ指令する。スリップ無しと判定された場合、走行用モータへのトルク指令値をアクセルペダル踏込量に応じた通常走行の指令値となるように制御する。これにより、摩擦抵抗の低い路面における走行をスムーズに行なえるようにすることを狙いとした電気自動車の駆動制御装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−１８２１１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の電気自動車の駆動制御装置にあっては、走行用モータの回転数とトルクを用いて算出した車輪の加速度と車体の加速度とから、車輪のスリップの有無を判定している。このため、特に高μ路において実際はスリップしていないのにもかかわらずスリップ有りと誤って判定され、トルクダウン制御が行われることにより、車両として所望の加速が得られなくなる、という問題があった。
【０００５】
すなわち、走行用モータから車輪までの駆動系においては、当該駆動系の剛性による捩れ、あるいは減速機構によるバックラッシュが生じるが、この捩れやバックラッシュの影響により車輪の加速度が大きく算出される。
【０００６】
この駆動系の捩れによる誤判定を防止するために、一般的なパルス周期計測タイプの車輪速度に基づいてスリップ判定を行うことが考えられる。しかしながら、極低速域の演算精度等の影響により、電動車特有の発進時の高トルクに対する駆動輪スリップへの対応が遅れ、ドライバーに制御介入の違和感を与えたり、車両安定性が低下したりするおそれがある。
【０００７】
本発明は、上記問題に着目してなされたもので、駆動系の捩れに起因するスリップ誤判定を防止することができる電動車両の制御装置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】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の電動車両の制御装置は、電動モータと、駆動系と、スリップ判定手段と、スリップ抑制手段と、を備える手段とした。
前記駆動系は、走行用駆動源としての電動モータからの駆動力を駆動輪に伝達する。
前記スリップ判定手段は、前記駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定した推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値と、の比較に基づいて、前記駆動輪のスリップを判定する。
前記スリップ抑制手段は、前記スリップ判定手段により前記駆動輪のスリップが判定されると、スリップ抑制制御を行う。
【発明の効果】
【０００９】
よって、スリップ判定手段において、駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定モータ回転数相当値（例えば、推定モータ角加速度、推定モータ回転数、等）が推定され、この推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値と、の比較に基づいて、駆動輪のスリップが判定される。
すなわち、スリップ判定情報を取得するため、電動モータからの駆動輪までの駆動系のうち、最上流の電動モータの回転数とトルクを用いると、駆動系の捩れ影響によりスリップを誤検出することがある。一方、最下流の駆動輪の車輪速度を用いると、低速域でのスリップ判定に応答遅れが発生することがある。
これに対し、スリップ判定情報を取得するため、駆動系の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いると、駆動系での駆動力伝達状況を反映し、駆動輪グリップ状態でのモータ回転数の変化を精度良く推定できる。したがって、推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値の値が乖離すると、スリップ有りと判定できる。
この結果、駆動系の捩れ影響やスリップ判定の応答遅れが排除され、駆動系の捩れに起因するスリップ誤判定を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の制御装置が適用された電気自動車（電動車両の一例）の全体システムを示すシステム構成図である。
【図２】実施例１の電動モータコントローラで実行されるモータ制御動作を示すフローチャートである。
【図３】実施例１の電動モータコントローラで実行されるモータ制御動作で用いられるアクセル開度−トルクテーブルの一例を示す図である。
【図４】実施例１の電動モータコントローラで実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部の構成を示す制御ブロック図である。
【図５】電気自動車の駆動トルク伝達系を示す概略説明図である。
【図６】実施例１の電動モータコントローラで実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部での制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】実施例１の電動モータコントローラで実行されるスリップ制御処理のうちスリップ判定演算部でのスリップ判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】比較例での問題点を示すタイムチャートである。
【図９】実施例１の制御装置において高μ路での誤判定防止効果を示すタイムチャートである。
【図１０】実施例１の制御装置において低μ路での確実なスリップ判定効果を示すタイムチャートである。
【図１１】実施例２の電動モータコントローラで実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部の構成を示す制御ブロック図である。
【図１２】実施例２の電動モータコントローラのモータ回転数推定演算部での演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施例２の電動モータコントローラのモータ回転数推定演算部(変速対応部)での演算処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】実施例２の電動モータコントローラのスリップ判定部でのスリップ判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】実施例２の制御装置において特性ずれによるスリップ判定遅れを示すタイムチャートである。
【図１６】実施例２の制御装置において特性ずれ時の効果を示すタイムチャートである。
【図１７】実施例２の制御装置において変速によるスリップ判定遅れを示すタイムチャートである。
【図１８】実施例２の制御装置において変速時の効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】
【００１１】
以下、本発明の電動車両の制御装置を実現する最良の形態を、図面に示す実施例１および実施例２に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１２】
まず、構成を説明する。
図１は、実施例１の制御装置が適用された電気自動車（電動車両の一例）の全体システムを示すシステム構成図である。以下、図１に基づき全体構成を説明する。
【００１３】
実施例１の制御装置が適用された電気自動車は、図１に示すように、電動モータコントローラ１と、バッテリ２と、インバータ３と、電動モータ４（走行用駆動源）と、モータ回転センサ５と、電流センサ６と、変速機７（駆動系）と、減速機８（駆動系）と、駆動輪９と、を備えている。
【００１４】
前記電動モータコントローラ１は、車速センサ１１からの車速Ｖ、アクセル開度センサ１０からのアクセル開度θ、電動モータ４の回転数ω、電動モータ４の電流（三相交流の場合はiu,iv,iw）等の各種車両変数の信号をデジタル信号として入力する。そして、各種車両変数に応じて電動モータ４を制御するPWM信号を生成し、このPWM信号に応じてドライブ回路を通じてインバータ３への駆動信号を生成する。
【００１５】
前記バッテリ２は、充放電可能な二次電池が用いられ、電動モータ４の回生電力の充電を行うと共に、駆動電力の放電を行う。
【００１６】
前記インバータ３は、例えば、三相交流の各相それぞれに２個のスイッチング素子（例えば、IGBT等のパワー半導体素子）を有する構成からなる。そして、電動モータコントローラ１からの駆動信号に応じてスイッチング素子をON/OFFすることにより、モータ駆動時、バッテリ２から供給される直流の電流を交流に変換し、電動モータ４に所望の電流を流す。モータ回生時、電動モータ４からの発電交流を直流の電流に変換し、バッテリ２へ充電する。
【００１７】
前記電動モータ４は、インバータ３より供給される交流電流により駆動力を発生し、変速機７および減速機８の駆動系を経過して駆動輪９に駆動力を伝達する。また、車両の走行時に駆動輪９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エネルギーを回生する。電動モータ４の回転数ωは、レゾルバやエンコーダなどのモータ回転センサ５により検出される。電動モータ４の各相電流iu,iv,iwは、電流センサ６により検出される。変速機７は、ローギアとハイギアの２段変速機であり、電気自動車の加速性能と最高速度の両立を狙ったセッティングとする。駆動輪９は、車輪速度を検出する車輪速度センサ１２を備える。
【００１８】
図２は、実施例１の電動モータコントローラ１で実行されるモータ制御動作を示すフローチャートである。以下、図２の各ステップについて説明する。
【００１９】
ステップS1では、以下で説明する制御演算に必要な信号をセンサ入力、または他コントローラより通信にて取得する入力処理を行い、ステップS2へ進む。
電動モータ４に流れる三相電流iu,iv,iwは、電流センサ６により取得する。なお、三相の電流値の合計は０になることから、例えば、iwはセンサ入力せず、iuとivの値から計算で求めても良い。電動モータ４の回転数ωmは、レゾルバやエンコーダなどのモータ回転センサ５により取得する。車速Ｖは、車速センサ１１により取得する。アクセル開度θは、アクセル開度センサ１０により取得する。直流電圧値Vdc[V]は、直流電源ラインに備え付けられた電圧センサ、または、図外のバッテリコントローラより送信される電源電圧値により求める。
【００２０】
ステップS2では、ステップS1での入力処理に続き、アクセル開度θおよび車速Vに基づき、図３に示すアクセル開度−トルクテーブルより、目標トルク指令値Tm0を設定する目標トルク算出処理を行い、ステップS3へ進む。
【００２１】
ステップS3では、ステップS2での目標トルク算出処理に続き、目標トルク指令値Tm0に対し、レスポンスと加速性能を向上するための補償演算を行い、トルクブーストトルク指令値Tmを算出するレスポンス向上補償（トルクブースト処理）を行い、ステップS4へ進む。ここで、トルクブースト処理とは、レスポンスと加速性能向上を実現する技術であり、例えば、特開2009-44871号公報に記載の方法で実施する。
【００２２】
ステップS4では、ステップS3でのレスポンス向上補償に続き、モータ回転数ωm、トルクブーストトルク指令値Tmに基づいて、駆動輪９のスリップ状態を判断し、スリップを解消するスリップトルク指令値Tm-slipを算出するスリップ制御処理を行い、ステップS5へ進む。このスリップ制御処理については、詳細を後述する。
【００２３】
ステップS5では、ステップS4でのスリップ制御処理に続き、ステップS4で算出したスリップトルク指令値Tm-slipと電動モータ回転数ωmおよび直流電圧値Vdcから、dq軸電流目標値id*,iq*をテーブルより参照して求める電流指令値算出処理を行い、ステップS6へ進む。
【００２４】
ステップS6では、ステップS5での電流指令値算出処理に続き、電流制御を行い、エンドへ進む。
この電流制御は、まず、三相電流値iu,iv,iwと電動モータ回転数ωmからdq軸電流値id,iqを演算する。次に、ステップS5で算出したdq軸電流目標値id*,iq*とdq軸電流id,iqとの偏差からdq軸電圧指令値vd,vqを演算する。なお、この部分には非干渉制御を加えることもある。次に、dq軸電圧指令値vd,vqと電動モータ回転数ωmから三相電圧指令値vu,vv,vwを演算する。この三相電圧指令値vu,vv,vwと直流電圧VdcからPWM信号（on-duty）tu[%]、tv[%]、tw[%]を演算する。
このようにして求めたPWM信号によりインバータ３のスイッチング素子を開閉制御することにより、電動モータ４をトルク指令値で指示された所望のトルクで駆動することができる。
【００２５】
図４は、実施例１の電動モータコントローラ１で実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部４０の構成を示す制御ブロック図である。以下、図４に基づいて、スリップ制御部４０の構成を説明する。
【００２６】
前記スリップ制御部４０は、図４に示すように、モータ回転数推定演算部４１と、推定モータ角加速度算出部４２と、実モータ角加速度算出部４３と、スリップ判定演算部４４（スリップ判定手段）と、トルク制御部４５（スリップ抑制手段）と、を備えている。
【００２７】
前記モータ回転数推定演算部４１では、トルクブーストトルク指令値Tmから推定モータ回転数ωm*を算出する。算出は駆動系の捩り剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて行う。図５に電気自動車の駆動トルク伝達系を示す。図５に示す電気自動車の運動方程式は、近似的に式(1)のように示される。
Jm・dωm/dt＝Tm−Td/Ｎ
2Jw・dωm/dt＝Td−ｒ・Ｆ
Ｍ・dＶ/dt＝Ｆ                            …(1)
Td＝Kd・∫{(ωm/Ｎ)−ωw}dt
Ｆ＝Kt(ｒωw−Ｖ)
ここで、
Ｊm：電動モータ４のイナーシャ
Ｊw：駆動輪のイナーシャ
Ｍ：車両の質量
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：電動モータ４の回転数
Tm：電動モータ４のトルク
Td：駆動輪９のトルク
Ｆ：車両に加えられる力
Ｖ：車速
ωw：駆動輪９の角速度
である。
【００２８】
式(1)の運動方程式から、モータトルクTmを入力、モータ回転数ωmを出力とする伝達特性は、式(2)、式(3)のように求められる。
ωm＝Gp(s)・Tm                                                  …(2)
Gp(s)＝(1/s)・{(β3s3＋β2s2＋β1s＋β0)/(α3s3＋α2s2＋α1s＋α0)}  …(3)
ここで、
α3＝2Jw・Jw・Ｍ
α2＝Kt・Jm(2Jw＋ｒ2Ｍ)
α1＝Kd・Ｍ(Jm＋2Jw/Ｎ2)
α0＝Kd・Kt(Jm＋2Jw/Ｎ2＋ｒ2Ｍ/Ｎ2)
β3＝2Jw・Ｍ
β2＝Kt(2Jw＋ｒ2Ｍ)
β1＝Kd・Ｍ
β0＝Kd・Kt
である。
これらの演算により求めた電動モータの回転数ωmを、推定モータ回転数ωm*とする。
【００２９】
前記推定モータ角加速度算出部４２では、推定モータ回転数ωm*から推定モータ角加速度dωm*を算出する。この演算は、簡易的な微分演算を行っても良いし、バンドパスフィルタのようなフィルタ処理を行っても良い。本実施例では、バンドパスフィルタを用いた演算を示す。式(4)〜式(5)参照。
dωm*＝F(s)・ωm*                          …(4)
F(s)＝Ｂ2s/(s2＋2ζＢs＋Ｂ2)                …(5)
Ｂ＝2πfc
ここで、
ζ：減衰係数
fc：バンドパス周波数
であり、角加速度の精度とノイズの影響に基づいて、減衰係数ζとバンドパス周波数fcを決める。
【００３０】
前記実モータ角加速度算出部４３では、推定モータ角加速度算出部１３ｂと同様に、実モータ回転数ωmから実モータ角加速度dωmを、バンドパスフィルタを用いて算出する。
【００３１】
前記スリップ判定演算部４４では、推定モータ角加速度dωm*と実モータ角加速度dωmの偏差に基づいて、スリップ状態を判断する。スリップ有りの場合はスリップフラグSlip-Fをセットし、スリップ無しの場合はスリップフラグSlip-Fをクリアする。詳細は後述する。
【００３２】
前記トルク制御部４５では、スリップの有無に応じて駆動トルク指令値Tm-Slipを算出する。従来例と同様に、スリップ有りと判定された場合、トルク指令値をトルクダウンし、スリップ無しと判定された場合、トルク指令値をアクセルペダル踏込量に応じた通常走行の指令値となるように制御する。
【００３３】
図６は、実施例１の電動モータコントローラ１で実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部４０での制御処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。なお、これらの演算は、電動モータコントローラ１において制御演算周期（例えば、5msec）毎に実行される。
【００３４】
ステップS41では、トルクブーストトルク指令値Tmから推定モータ回転数ωm*を算出し、ステップS42へ進む。なお、詳細は前述した図４の説明を参照のこと。
【００３５】
ステップS42では、ステップS41でのモータ回転数推定演算に続き、推定モータ回転数ωm*から推定モータ角加速度dωm*を算出し、ステップS43へ進む。なお、詳細は前述した図４の説明を参照のこと。
【００３６】
ステップS43では、ステップS42での推定モータ角加速度演算に続き、実モータ回転数ωmから実モータ角加速度dωmを算出し、ステップS44へ進む。なお、詳細は前述した図４の説明を参照のこと。
【００３７】
ステップS44では、ステップS43での実モータ角加速度演算に続き、駆動輪９のスリップ状態を判断し、ステップS45へ進む。なお、この処理は、図７に示すフローチャートに基づいて詳細に説明する。
【００３８】
ステップS45では、ステップS44でのスリップ判定演算に続き、スリップの有無に応じて駆動トルク指令値Tm-Slipを算出し、リターンへ進む。なお、詳細は前述した図４の説明を参照のこと。
【００３９】
図７は、実施例１の電動モータコントローラ１で実行されるスリップ制御処理のうちスリップ判定演算部４４でのスリップ判定処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００４０】
ステップS44-1では、現在の車速と所定値V1の比較を行う。Yes（車速≦V1）の場合はステップS44-2へ進み、No（車速＞V1）の場合はステップS44-7へ進む。
【００４１】
ステップS44-2では、ステップS44-1での車速≦V1であるとの判断に続き、ギア位置が発進時に選択される１速であるか否かの確認を行う。Yes（ギア位置＝１速）の場合はステップS44-3へ進み、No（ギア位置≠１速）の場合はステップS44-7へ進む。
【００４２】
ステップS44-3では、ステップS44-2でのギア位置＝１速であるとの判断に続き、実モータ角加速度dωmと推定モータ角加速度dωm*の差（角加速度偏差）を演算し、ステップS44-4へ進む。
【００４３】
ステップS44-4では、ステップS44-3での角加速度偏差演算に続き、角加速度偏差が所定値Ｂを超えているか否かを判断する。Yes（角加速度偏差＞Ｂ）の場合はスリップ有りと判定しステップS44-5へ進む。No（角加速度偏差≦Ｂ）の場合は、スリップ無しと判定し、ステップS44-6へ進む。
ここで、「所定値Ｂ」は、実験に基づきスリップ有無の判断しきい値として設定した値である。
【００４４】
ステップS44-5では、ステップS44-4での角加速度偏差＞Ｂであるとの判断に続き、スリップフラグをセットし、リターンへ進む。
【００４５】
ステップS44-6では、ステップS44-4での角加速度偏差≦Ｂであるとの判断に続き、スリップフラグをクリアし、リターンへ進む。
【００４６】
ステップS44-7では、ステップS44-1での車速＞V1であるとの判断、あるいは、ステップS44-2でのギア位置≠１速であるとの判断に続き、車輪速度センサ１２に基づくスリップ判定を行い、リターンへ進む。
【００４７】
次に、作用を説明する。
まず、「比較例の課題について」の説明を行う。続いて、実施例１の電気自動車の制御装置における作用を、「走行中におけるスリップ判定作用」、「高μ路発進時におけるスリップ誤判定防止作用」、「低μ路発進時におけるスリップ判定作用」に分けて説明する。
【００４８】
［比較例の課題について］
比較例は、モータ角加速度（＝駆動輪の加速度）がスリップ判定しきい値Ａを超えることで、駆動輪のスリップを判定する例を比較例とする。図８は、比較例の場合に高μ路においてスリップ有りと誤判定する様子を示すタイムチャートである。
【００４９】
時刻T1でアクセルを踏込むと、走行用モータのトルクが立ち上がる。このトルクの立ち上がりに伴い、減速機等のギアやドライブシャフトを介して動力をタイヤまで伝える機構では、ギアのバックラッシュやドライブシャフトの捩れが発生する。このため、走行用モータの回転数は、図８のモータ回転数特性に示すように、一度急上昇する。そして、駆動系が捩れきると、走行用モータの回転数は、車輪速度と等しくなるように一旦減少し、車輪速度に比例して再び上昇していく。
【００５０】
したがって、走行用モータの回転数から算出したモータ角加速度は、駆動系が捩れる際に大きくなり、時刻T2でスリップ判定しきい値Ａを超えてしまうため、スリップ有りと誤判定してしまう。
【００５１】
［走行中におけるスリップ判定作用］
走行中におけるスリップ判定作用を説明すると、走行中、図２のフローチャートにおいて、ステップS1→ステップS2→ステップS3→ステップS4→ステップS5→ステップS6→エンドへと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップS4では、モータ回転数ωm、トルクブーストトルク指令値Tmに基づいて、駆動輪９のスリップ状態が判断され、スリップを解消するスリップトルク指令値Tm-slipを算出するスリップ制御処理が行われる。
【００５２】
このステップS4でのスリップ制御処理は、図６のフローチャートにおいて、ステップS41→ステップS42→ステップS43→ステップS44→ステップS45→リターンへと進む流れが繰り返される。すなわち、ステップS42で推定モータ角加速度dωm*が算出され、ステップS43で実モータ角加速度dωmが算出され、ステップS44では、推定モータ角加速度dωm*と実モータ角加速度dωmを用いてスリップ状態が判断される。
【００５３】
車速≦V1という車速条件と、ギア位置＝１速というギア位置条件のうち、少なくとも１つの条件が不成立であるとき、ステップS44でのスリップ判定は、図７のフローチャートにおいて、ステップS44-1→（ステップS44-2）→ステップS44-7→リターンへと進む流れの繰り返しによってなされる。すなわち、ステップS44-7では、車輪速度センサ１２に基づくスリップ判定が行われる。
【００５４】
この車輪速度センサ１２に基づくスリップ判定としては、車輪速度や車輪加速度に基づく方法などさまざまなスリップ判定方法があり、例えば、実モータ角加速度dωmに基づくスリップ判定方法を採用する。このスリップ判定方法によれば、駆動系の捩れ影響を受けないような車速＞V1でギア位置≠１速による走行中においては、駆動輪スリップの発生に追従して実モータ角加速度dωmが上昇するため、精度良くスリップ判定を行うことができる。
【００５５】
しかし、一般的なパルス周期計測タイプの車輪速度センサ１２は、極低速の演算精度や通信遅れなどの影響により、電動車特有の発進時の高トルクに対する駆動輪スリップへの対応が遅れることが懸念される。そこで、車速が低い領域や、トルクが大きい低ギア領域では、ステップS44-3〜ステップS44-6において、モータ回転数に基づいてスリップ判定を行う。
【００５６】
［高μ路発進時におけるスリップ誤判定防止作用］
以下、図７および図９に基づき、高μ路発進時におけるスリップ誤判定防止作用を説明する。車速≦V1の車速条件と、ギア位置＝１速のギア位置条件と、が共に成立している高μ路発進時には、図７のフローチャートにおいて、ステップS44-1→ステップS44-2→ステップS44-3→ステップS44-4→ステップS44-6→リターンへと進む流れが繰り返えされる。つまり、角加速度偏差が所定値Ｂ以下に抑えられている限り、スリップ無しと判定する。
【００５７】
まず、時刻T1でアクセルを踏込むと、実モータ回転数ωmが上昇する。これはドライブシャフトなどの駆動系の捩れであり、駆動輪９はまだ動いていない。駆動系が捩れきると、モータ回転数は車輪速度と等しくなるように一旦減少し、車輪速度と共に再び上昇していく。式(2)、式(3)で演算された推定モータ回転数ωm*も同様の動きとなる。このため、図９のモータ角加速度特性に示すように、これらのモータ回転数から算出した実モータ角加速度dωmと推定モータ角加速度dωm*も、ほぼ同じ動きとなる。そして、図９の角加速度偏差特性に示すように、角加速度偏差は所定値Ｂ以下の小さな値に抑えられている。
【００５８】
したがって、高μ路発進時には、スリップ判定の基準となる所定値Ｂを角加速度偏差が超えることは無く、比較例の問題点として図８で示したように高μ路においてスリップ有りと誤判定することは無い。
【００５９】
以上のように、駆動系の捩り剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて高μ路相当のモータ回転数を推定する。そして、推定モータ回転数ωm*から求めた推定モータ角加速度dωm*と、実際のモータ回転数ωmから求めた実モータ角加速度dωmと、を比較して、スリップ判定を行うことで、高μ路でのスリップ誤判定を防ぐことが可能となる。また、低速、低ギア比領域で上記スリップ判定を行うことにより、電動車特有の低速での高トルクに対する駆動輪スリップを抑えることが可能となる。さらに、レスポンスと加速性能向上を実現するトルクブーストを適用する電気自動車においては、アクセル操作に対するトルクの立ち上がりが速く、駆動系の捩れが生じやすいため、スリップを誤判定しやすいが、上記処理によりスリップ誤判定を防ぐことができる。
【００６０】
［低μ路発進時におけるスリップ判定作用］
以下、図７および図１０に基づき、低μ路発進時におけるスリップ判定作用を説明する。車速≦V1の車速条件と、ギア位置＝１速のギア位置条件と、が共に成立している低μ路発進時には、図７のフローチャートにおいて、ステップS44-1→ステップS44-2→ステップS44-3→ステップS44-4→ステップS44-6→リターンへと進む流れが繰り返えされる。つまり、角加速度偏差が所定値Ｂ以下である間は、スリップ無しと判定する。そして、角加速度偏差が所定値Ｂを超えると、図７のフローチャートにおいて、ステップS44-1→ステップS44-2→ステップS44-3→ステップS44-4→ステップS44-5→リターンへと進む流れが繰り返えされ、スリップ有りと判定する。
【００６１】
低μ路での発進の様子を示す図１０において、推定モータ回転数ωm*は、図９と同様の動きとなる。実モータ回転数ωmは、低μ路であるため、駆動系の捩れが若干小さくなり、その後、スリップを生じる。角加速度偏差は、時刻T1直後に捩れの差によって負となるが、ここでは所定値Ｂを超えることは無く、時刻T2において実際にスリップが大きくなったところで、角加速度偏差が所定値Ｂを超える。
これにより、実際にスリップが発生したタイミングである時刻T2で、スリップ判定を行い、スリップフラグを立てることができる。
【００６２】
以上のように、駆動系の捩り剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて高μ路相当のモータ回転数を推定する。そして、推定モータ回転数ωm*から求めた推定モータ角加速度dωm*と、実際のモータ回転数ωmから求めた実モータ角加速度dωmと、を比較して、スリップ判定を行うことで、低μ路でのスリップを確実に判定することが可能となる。
【００６３】
次に、効果を説明する。
実施例１の電気自動車の制御装置にあっては、下記に列挙する効果を得ることができる。
【００６４】
(1) 走行用駆動源としての電動モータ４と、
前記電動モータ４からの駆動力を駆動輪９に伝達する駆動系（変速機７、減速機８等）と、
前記駆動系（変速機７、減速機８等）の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて推定した推定モータ回転数相当値と、実際のモータ回転数相当値と、の比較に基づいて、前記駆動輪９のスリップを判定するスリップ判定手段（スリップ判定演算部４４）と、
前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４）により前記駆動輪９のスリップが判定されると、スリップ抑制制御を行うスリップ抑制手段（トルク制御部４５）と、
を備えた。
このため、駆動系の捩れに起因するスリップ誤判定を防止することができる。
【００６５】
(2) 前記電動モータ４のモータトルクに基づき、前記駆動系（変速機７、減速機８等）の捩れ剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いて高μ路相当の推定モータ回転数ωm*を算出するモータ回転数推定演算手段（モータ回転数推定演算部４１）を備えた。
このため、(1)の効果に加え、主に高μ路におけるスリップ誤判定を防止することができる。
【００６６】
(3) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４）は、前記推定モータ回転数ωm*に基づく推定モータ角加速度dωm*と、実際のモータ回転数ωmに基づく実モータ角加速度dωmと、の角加速度偏差が所定値Ｂを超えるとき（ステップ44-4でYes）、スリップ有りと判定する（ステップS44-5）。
このため、(2)の効果に加え、主に高μ路発進時におけるスリップ誤判定を防止することができる。
【００６７】
(4) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４）は、車速が所定値V1以下の低速域のとき（ステップS44-1でYes）、スリップ判定を行う。
このため、(1)〜(3)の効果に加え、発進時等のように高応答によるスリップ判定が必要な場合において、スリップ判定を行うことができる。加えて、高μ路相当の推定モータ回転数ωm*を算出する際に用いる伝達特性が、実際の車両の特性と異なる影響による、スリップ誤判定を防ぐことができる。
【００６８】
(5) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４）は、前記駆動系のギア比が低ギア比領域のとき（ステップS44-2でYes）、スリップ判定を行う。
このため、(1)〜(4)の効果に加え、高トルク発進時等のように駆動系の捩れ影響が大きい場合において、スリップ判定を行うことができる。加えて、高μ路相当の推定モータ回転数ωm*を算出する際に用いる伝達特性が、実際の車両の特性と異なる影響による、スリップ誤判定を防ぐことができる。
【００６９】
(6) 前記モータ回転数推定演算手段（モータ回転数推定演算部４１）は、目標トルク指令値Tm0に対するトルクブースト処理により算出したトルクブーストトルク指令値Tmを、前記電動モータ４のモータトルクとする。
このため、(1)〜(5)の効果に加え、スリップを誤判定しやすいトルクブースト処理を行う電気自動車（電動車両の一例）に適用することで、スリップ誤判定を防止することができる。なお、トルクブースト処理（レスポンス向上補償）を適用する電動車両においては、アクセル操作に対するトルクの立ち上がりが速く、駆動系の捩れが生じやすい。
【実施例２】
【００７０】
実施例２は、モータトルクとモータ回転数との間の伝達特性が実際の伝達特性と異なる場合や変速により伝達特性が変化する場合に対応させるようにした例である。
【００７１】
まず、構成を説明する。
全体構成は、実施例１の図１と同等であるため、説明を省略する。また、電動モータコントローラ１の動作についても、スリップ制御処理以外は実施例１の図２，図３と同等であるため、スリップ制御以外の説明は省略する。
【００７２】
図１１は、実施例２の電動モータコントローラ１で実行されるモータ制御動作のうちスリップ制御部４０’の構成を示す制御ブロック図である。以下、図１１に基づいて、スリップ制御部４０’の構成を説明する。
【００７３】
前記スリップ制御部４０’は、図１１に示すように、モータ回転数推定演算部４１’と、推定モータ角加速度算出部４２と、実モータ角加速度算出部４３と、スリップ判定演算部４４’と、トルク制御部４５と、を備えている。なお、前記推定モータ角加速度算出部４２と前記実モータ角加速度算出部４３と前記トルク制御部４５は、実施例１と同等であるため説明を省略する。
【００７４】
前記モータ回転数推定演算部４１’では、実施例１と同じようにトルクブーストトルク指令値Tmから推定モータ回転数ωm*を算出する。駆動系の捩り剛性を考慮したモータトルクとモータ回転数との間の伝達特性を用いた演算部分は、実施例１と同等であるため説明を省略する。ここでは、推定モータ回転数ωm*を、所定の条件を満たした場合に、実モータ回転数に基づいて補正する。詳細は、図１２のモータ回転数推定演算部のフローチャートに基づいて説明する。
【００７５】
前記スリップ判定演算部４４’では、推定モータ回転数ωm*と実モータ回転数ωmの偏差および推定モータ角加速度dωm*と実モータ角加速度dωmの偏差に基づいて、スリップ状態を判断する。スリップ有りの場合は、スリップフラグSlip-Fをセットし、スリップ無しの場合は、スリップフラグSlip-Fをクリアする。詳細は、図１３のスリップ判定部のフローチャートに基づいて説明する。
【００７６】
実施例２のスリップ制御全体のフローチャートは、実施例１で説明した図６に示すフローチャートと同等であるため、説明を省略する。
【００７７】
図１２は、実施例２の電動モータコントローラ１のモータ回転数推定演算部４１’での演算処理の流れを示すフローチャートである。以下、各ステップについて説明する。
【００７８】
ステップS41-1では、モータトルクとモータ回転数との間の伝達特性に基づいて、推定モータ回転数ωm*を算出し、ステップS41-2へ進む。
ただし、変速による伝達特性の変化に対応するため、駆動系のギア比に応じて伝達特性を変更する。この様子は、図１４のモータ回転数推定演算部(変速対応部)のフローチャートに基づいて後で説明する。
【００７９】
ステップS41-2では、ステップS41-1でのωm*の演算に続き、実モータ角加速度dωmが所定値｜Ｄ｜未満であるか否かを判断する。Yes（dωm＜｜Ｄ｜）の場合はステップS41-3へ進み、No（dωm≧｜Ｄ｜）の場合はステップS41-8へ進む。
ここで、所定値｜Ｄ｜は実験に基づいて設定した値であり、正負のしきい値±Ｄを示す。
【００８０】
ステップS41-3では、ステップS41-2でのdωm＜｜Ｄ｜であるとの判断に続き、実モータ回転数ωmが推定モータ回転数ωm*未満であるか否かを判断する。Yes（ωm*＞ωm）の場合はステップS41-4へ進む。No（ωm*≦ωm）の場合はステップS41-5へ進む。
【００８１】
ステップS41-4では、ステップS41-3でのωm*＞ωmであるとの判断に続き、前回演算周期の推定モータ回転数ωm*から所定値ωcを減算して、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*とし、ステップS41-6へ進む。
【００８２】
ステップS41-5では、ステップS41-3でのωm*≦ωmであるとの判断に続き、前回演算周期の推定モータ回転数ωm*に所定値ωcを加算して、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*とし、ステップS41-6へ進む。
【００８３】
ステップS41-6では、ステップS41-4、または、ステップS41-5での推定モータ回転数ωm*の演算に続き、演算した推定モータ回転数ωm*が、実モータ回転数ωmを超えないようにリミット処理を行い、ステップS41-7へ進む。
具体的には、ステップS41-4で推定モータ回転数ωm*から所定値ωcを減算してきた場合には、その値が実モータ回転数ωmより小さくならないように実モータ回転数ωmでリミットする。また、ステップS41-5で推定モータ回転数ωm*に所定値ωcを加算してきた場合には、その値が実モータ回転数ωmより大きくならないように実モータ回転数ωmでリミットする。ステップS41-2〜ステップS41-6の動作で、実モータ角加速度dωmが小さい場合において、推定モータ回転数ωm*を実モータ回転数ωmに近づくように補正することが可能となる。
【００８４】
ステップS41-7では、ステップS41-6でのωm*リミット処理に続き、推定モータ回転数ωm*補正フラグをセットし、リターンへ進む。
【００８５】
ステップS41-8では、ステップS41-2でのdωm≧｜Ｄ｜であるとの判断に続き、推定モータ回転数ωm*補正フラグの状態がセットであるか否かを判断する。Yes（ωm*補正フラグがセット）の場合はステップS41-9へ進み、No（ωm*補正フラグがクリア）の場合はステップS41-10へ進む。
【００８６】
ステップS41-9では、ステップS41-8でのωm*補正フラグがセットであるとの判断に続き、推定モータ回転数ωm*演算の初期化処理を行い、ステップS41-11へ進む。
すなわち、実モータ回転数ωmで補正された値を初期値として推定モータ回転数ωm*の演算を行う。
【００８７】
ステップS41-10では、ステップS41-8でのωm*補正フラグがクリアであるとの判断に続き、実モータ回転数ωmによる補正が無い場合として、ステップS41-1で演算した推定モータ回転数ωm*を今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*とし、ステップS41-11へ進む。
【００８８】
ステップS41-11では、ステップS41-9でのωm*演算初期化、または、ステップS41-10でのωm*＝ωm*の設定に続き、推定モータ回転数ωm*補正フラグをクリアし、リターンへ進む。
【００８９】
次に、駆動系のギア比に応じて伝達特性を変更する処理を、図１３のモータ回転数推定演算部(変速対応部)のフローチャートに基づいて説明する。以下、各ステップについて説明する。
【００９０】
ステップS41-1-1では、変速機７のギア位置が１速であるか否かを判断する。Yes（１速）の場合はステップS41-1-2へ進む。No（２速）の場合はステップS41-1-9へ進む。
【００９１】
ステップS41-1-2では、ステップS41-1-1での１速であるとの判断に続き、２→１変速完了フラグがセットであるか否かを判断する。Yes（２→１変速完了フラグがセット）の場合はステップS41-1-3へ進む。No（２→１変速完了フラグがクリア）の場合はステップS41-1-5へ進む。
【００９２】
ステップS41-1-3では、ステップS41-1-2での２→１変速完了フラグがセットであるとの判断に続き、１速の場合の推定モータ回転数ωm*を演算し、ステップS41-1-4へ進む。これは、実施例１で詳細を説明した図４のモータ回転数推定演算部４１と同等の処理を行う。すなわち、式(2)、式(3)の演算を行う。ただし、オーバーオールギヤ比Ｎは、１速のギア比と減速機８のギア比に基づいた値を用いる。
【００９３】
ステップS41-1-4では、ステップS41-1-3での１速ωm*演算に続き、１→２変速完了フラグをクリアし、リターンへ進む。
【００９４】
ステップS41-1-5では、ステップS41-1-2での２→１変速完了フラグがクリアであるとの判断に続き、２→１速への変速中の推定モータ回転数ωm*を算出し、ステップS41-1-6へ進む。
２→１速への変速中の推定モータ回転数ωm*は、前回演算周期の推定モータ回転数ωm*に所定値ωsを加算して、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*とする。所定値ωsは変速特性に基づいて設定した値であり、所定の時間でモータ回転数がギア位置に応じた値へ移行する。
【００９５】
ステップS41-1-6では、ステップS41-1-5での２→１速への変速中の推定モータ回転数ωm*の演算に続き、演算した今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*が、１速の場合の推定モータ回転数ωm*以上であるか否かを判断する。Yes（ωm*≧１速ωm*演算値）の場合はステップS41-1-7へ進む。No（ωm*＜１速ωm*演算値）の場合はステップS41-1-5の演算結果を今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*として処理を抜け、リターンへ進む。
【００９６】
ステップS41-1-7では、ステップS41-1-6でのωm*≧１速ωm*演算値であるとの判断に続き、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*を、１速の場合の推定モータ回転数ωm*とし、ステップS41-1-8へ進む。これにより２→１速への変速によるモータ回転数変化が完了したことになる。
【００９７】
ステップS41-1-8では、ステップS41-1-7でのωm*＝１速ωm*演算値との設定に続き、２→１変速完了フラグをセットし、リターンへ進む。このステップS41-1-2〜ステップS41-1-8の動作で、２→１速へ変速する際の推定モータ回転数ωm*の算出が可能となる。
【００９８】
ステップS41-1-9では、ステップS41-1-1での２速であるとの判断に続き、１→２変速完了フラグがセットであるか否かを判断する。Yes（１→２変速完了フラグがセット）の場合はステップS41-1-10へ進む。No（１→２変速完了フラグがクリア）の場合はステップS41-1-12へ進む。
【００９９】
ステップS1-1-10では、ステップS41-1-9での１→２変速完了フラグがセットであるとの判断に続き、２速の場合の推定モータ回転数ωm*を演算し、ステップS41-1-11へ進む。これは、実施例１で詳細を説明した図４のモータ回転数推定演算部４１と同等の処理を行う。すなわち、式(2)、式(3)の演算を行う。ただし、オーバーオールギヤ比Ｎは、２速のギア比と減速機８のギア比に基づいた値を用いる。
【０１００】
ステップS41-1-11では、ステップS1-1-10での２速ωm*演算に続き、２→１変速完了フラグをクリアし、リターンへ進む。
【０１０１】
ステップS41-1-12では、ステップS41-1-9での１→２変速完了フラグがクリアであるとの判断に続き、１→２速への変速中の推定モータ回転数ωm*を算出し、ステップS41-1-13へ進む。
１→２速への変速中の推定モータ回転数ωm*は、前回演算周期の推定モータ回転数ωm*から所定値ωsを減算して、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*とする。所定値ωsは変速特性に基づいて設定した値であり、所定の時間でモータ回転数がギア位置に応じた値へ移行する。
【０１０２】
ステップS41-1-13では、ステップS41-1-12での１→２速への変速中の推定モータ回転数ωm*の算出に続き、演算した今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*が、２速の場合の推定モータ回転数ωm*以下であるか否かを判断する。Yes（ωm*≦２速ωm*演算値）の場合はステップS41-1-14へ進む。No（ωm*＞２速ωm*演算値）の場合はステップS41-1-12の演算結果を今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*として処理を抜け、リターンへ進む。
【０１０３】
ステップS41-1-14では、ステップS41-1-13でのωm*≦２速ωm*演算値であるとの判断に続き、今回の演算周期での推定モータ回転数ωm*を２速の場合の推定モータ回転数ωm*とし、ステップS41-1-15へ進む。これにより１→２速への変速によるモータ回転数変化が完了したことになる。
【０１０４】
ステップS41-1-15では、ステップS41-1-14でのωm*＝２速ωm*演算値の設定に続き、１→２変速完了フラグをセットし、リターンへ進む。このステップS41-1-9〜ステップS41-1-15の動作で、１→２速へ変速する際の推定モータ回転数ωm*の算出が可能となる。
【０１０５】
次に、図１４のフローチャートに基づいて、図６のステップS44で実施されるスリップ判定演算内容を説明する。以下、各ステップについて説明する。
【０１０６】
ステップS44-11では、実モータ回転数ωmと推定モータ回転数ωm*の差（モータ回転数偏差）を演算し、ステップS44-12へ進む。
【０１０７】
ステップS44-12では、ステップS44-11でのモータ回転数偏差の演算に続き、実モータ角加速度dωmと推定モータ角加速度dωm*の差（角加速度偏差）を演算し、ステップS44-13へ進む。
【０１０８】
ステップS44-13では、ステップS44-12での角加速度偏差の演算に続き、ステップS44-11で算出したモータ回転数偏差が所定値Ｃより大きいか否かを判断する。Yes（回転数偏差＞Ｃ）の場合はステップS44-14へ進む。No（回転数偏差≦Ｃ）の場合は、スリップ無しと判定し、ステップS44-16へ進む。
ここで、所定値Ｃは実験に基づいて設定した値である。
【０１０９】
ステップS44-14では、ステップS44-13での回転数偏差＞Ｃであるとの判断に続き、ステップS44-12で算出した角加速度偏差が所定値Ｂより大きいか否かを判断する。Yes（角加速度偏差＞Ｂ）の場合は、スリップ有りと判定し、ステップS44-15へ進む。No（角加速度偏差≦Ｂ）の場合は、スリップ無しと判定し、ステップS44-16へ進む。
ここで、所定値Ｂは実験に基づいて設定した値である。
【０１１０】
ステップS44-15では、ステップS44-14での角加速度偏差＞Ｂであるとの判断に続き、スリップフラグをセットし、リターンへ進む。
【０１１１】
ステップS44-16では、ステップS44-13での回転数偏差≦Ｃであるとの判断、または、ステップS44-14での角加速度偏差≦Ｂであるとの判断に続き、スリップフラグをクリアし、リターンへ進む。このステップS44-11〜ステップS44-16の動作により、モータ回転数偏差とモータ角加速度偏差のアンド条件でスリップ判定を行うことが可能となる。
【０１１２】
次に、作用を説明する。
実施例２の電気自動車の制御装置における作用を、「特性ずれによるスリップ判定遅れ防止作用」、「変速によるスリップ判定遅れ防止作用」に分けて説明する。
【０１１３】
［特性ずれによるスリップ判定遅れ防止作用］
図１５は、推定モータ回転数ωm*（高μ路相当のモータ回転数）の算出値を、実モータ回転数ωmに基づいて補正しない場合、具体的には図１２のフローチャートの動作を行わない場合の様子を示すタイムチャートである。路面は低μ路を想定している。
【０１１４】
時刻T1では車両は加速状態にある。時刻T2でアクセルを調整し一定速走行に移行する。このとき、モータトルクとモータ回転数との間の伝達特性が実際の伝達特性と異なると、この特性に基づいて算出した推定モータ回転数ωm*と実モータ回転数ωmにずれが生じてしまう。図１５では推定モータ回転数ωm*が実モータ回転数ωmよりも大きい様子を示している。実施例１で説明した伝達特性には走行抵抗が含まれないため、高速ほど推定モータ回転数ωm*が実モータ回転数ωmより大きくなることが考えられる。
時刻T3で再びアクセルを踏込むと、スリップ傾向となり実モータ回転数が上昇する。時刻T4で角加速度偏差が所定値Ｂを超えるが、回転数偏差は前記ずれの影響で負の値からの変化となるため、所定値Ｃを超えるタイミングが遅れてしまう。時刻T5で所定値Ｃを超えて、スリップフラグがセットされる。
【０１１５】
次に図１６は、推定モータ回転数ωm*（高μ路相当のモータ回転数）の算出値を、実モータ回転数ωmに基づいて補正した場合、具体的には図１２のフローチャートの動作を行なう場合の様子を示すタイムチャートである。路面は同様に低μ路を想定している。
【０１１６】
時刻T1〜時刻T2までの動作は図１５の説明と同等である。時刻T3で、実モータ角加速度dωmが所定値｜Ｄ｜未満となると、図１２のフローチャートにおいて、ステップS41-1→ステップS41-2→ステップS41-3→ステップS41-4→ステップS41-6→ステップS41-7→リターンへと進む流れが繰り返される。このステップS41-4での減算処理と、ステップS41-6でのリミット処理を行い、推定モータ回転数ωm*を実モータ回転数ωmに近づけていく。これにより、実モータ角加速度dωmが所定値｜Ｄ｜未満の間は、推定モータ回転数ωm*は、実モータ回転数ωmとなる。
時刻T4で再びアクセルを踏込むと、スリップ傾向となり実モータ回転数が上昇する。角加速度偏差が所定値Ｂを超えるタイミングと、回転数偏差が所定値Ｃを超えるタイミングがほぼ同時となり、図１５の場合に対して早いタイミングである時刻T5でスリップ判定が成立する。このように、より正確なスリップ判定を行うことができる。
【０１１７】
以上のように、モータトルクとモータ回転数との間の伝達特性が実際の伝達特性と異なる場合においても、所定の条件を満たす間に、推定モータ回転数ωm*を実モータ回転数ωmに基づいて補正する。つまり、実モータ角加速度dωmが小さい場合において、推定モータ回転数ωm*を実モータ回転数ωmに近づくように補正することで、より正確なスリップ判定を行うことが可能となる。
【０１１８】
［変速によるスリップ判定遅れ防止作用］
図１７は、推定モータ回転数ωm*（高μ路相当のモータ回転数）を算出する際に用いる伝達特性を駆動系のギア比に応じて変更しない場合、具体的には図１３のフローチャートの動作を行わない場合の様子を示すタイムチャートである。路面は低μ路を想定している。
【０１１９】
時刻T1では車両は加速状態にある。時刻T2〜時刻T3で１速から２速への変速が行われる。ここで、推定モータ回転数ωm*の算出の際に変速機７のギア比を考慮していないと、推定モータ回転数ωm*と実モータ回転数ωmにずれが生じてしまう。図１７では１速相当のギア比固定で推定モータ回転数ωm*を演算した様子を示している。
時刻T4で再びアクセルを踏込むと、スリップ傾向となり実モータ回転数が上昇する。時刻T5で角加速度偏差が所定値Ｂを超えるが、回転数偏差は前記ずれの影響で負の値からの変化となるため、所定値Ｃを超えるタイミングが遅れてしまう。時刻T6で所定値Ｃを超えて、スリップフラグがセットされる。
【０１２０】
次に図１８は、推定モータ回転数ωm*（高μ路相当のモータ回転数）を算出する際に用いる伝達特性を駆動系のギア比に応じて変更する場合、具体的には図１３のフローチャートの動作を行なう場合の様子を示すタイムチャートである。路面は同様に低μ路を想定している。
【０１２１】
時刻T1〜時刻T2までの動作は図１７の説明と同等である。時刻T2〜時刻T3において１速から２速への変速が行われる際に、図１３のフローチャートのステップS41-1-9〜ステップS41-1-15の処理を行い、１→２速へ変速する際の推定モータ回転数ωm*を算出する。これにより変速後も推定モータ回転数ωm*と実モータ回転数ωmのずれはほとんどない状態となる。
時刻T4で再びアクセルを踏込むと、スリップ傾向となり実モータ回転数が上昇する。角加速度偏差が所定値Ｂを超えるタイミングと、回転数偏差が所定値Ｃを超えるタイミングがほぼ同時となり、図１７の場合に対して早いタイミングの時刻T5でスリップ判定が成立する。このように、より正確なスリップ判定を行うことができる。
【０１２２】
以上のように、変速機７を有する電気自動車においても、ギア比に応じて推定モータ回転数ωm*を算出する際の伝達特性変更することにより、より正確なスリップ判定を行うことが可能となる。
なお、他の作用は、実施例１と同様であるので、説明を省略する。
【０１２３】
次に、効果を説明する。
実施例２の電気自動車の制御装置にあっては、下記の効果を得ることができる。
【０１２４】
(7) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４’）は、前記推定モータ回転数ωm*と実際のモータ回転数ωmの回転数偏差が所定値Ｃを超え（ステップS44-13でYes）、かつ、推定モータ角加速度dωm*と実モータ角加速度dωmとの角加速度偏差が所定値Ｂを超えるとき（ステップS44-14でYes）、スリップ有りと判定する。
このため、実施例１の(2)の効果に加え、主に駆動系の伝達特性にずれが生じる走行時や変速を伴うような走行時におけるスリップ誤判定を防止することができる。
【０１２５】
(8) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４’）は、前記推定モータ回転数ωm*の算出値を、実際のモータ回転数ωmに基づいて補正する（図１２）。
このため、上記(7)の効果に加え、高μ路相当のモータ回転数を算出する際に用いる伝達特性が、車両の走行条件などによって実際の車両の特性からずれることを防止でき、正確なスリップ判定を行うことができる。
【０１２６】
(9) 前記スリップ判定手段（スリップ判定演算部４４’）は、前記推定モータ回転数ωm*を算出する際に用いる伝達特性を、駆動系（変速機７、減速機８）のギア比に応じて変更する（図１３）。
このため、上記(6),(7)の効果に加え、高μ路相当のモータ回転数を算出する際に用いる伝達特性が、変速によって実際の車両の特性からずれることを防止でき、正確なスリップ判定を行うことができる。
【０１２７】
以上、本発明の電動車両の制御装置を実施例１および実施例２に基づき説明してきたが、具体的な構成については、これらの実施例に限られるものではなく、特許請求の範囲の各請求項に係る発明の要旨を逸脱しない限り、設計の変更や追加等は許容される。
【０１２８】
実施例１では、スリップ判定手段として、推定モータ角加速度と実モータ角加速度を比較する例を示した。実施例２では、スリップ判定手段として、推定モータ回転数と実モータ回転数の比較と、推定モータ角加速度と実モータ角加速度の比較と、の両方を行う例を示した。しかし、スリップ判定手段として、推定モータ回転数と実モータ回転数の比較のみを行うような例であっても良い。
【０１２９】
実施例１では、スリップ判定手段として、実モータ角加速度から推定モータ角加速度を引いた値が所定値Ｂを超えているかどうかにより判定する例を示した。しかし、実モータ角加速度と推定モータ角加速度との差の絶対値が所定値以上かどうかをみてスリップ判定しても良い。この場合、駆動系が捩れて回転数が一時的に上昇して下降するとき（タイムチャートにおいて初期の時点における山の部分）の推定回転数と実回転数の差が所定値以上であるときスリップ判定することができる。なお、低μ路の場合、タイヤのグリップが弱い分、捩れ量が小さくなり実モータ回転数の上昇は小さくなるため、推定モータ回転数と差が生じることで、スリップを判定することが可能である。
【０１３０】
実施例１，２では、２段変速による変速機７を用いた例を示した。しかし、３段以上の多段変速機や無段変速機や変速機無しの場合でも対応可能である。
【０１３１】
実施例１，２では、スリップ抑制制御として、電動モータのトルクダウンによる例を示した。しかし、スリップ抑制制御として、モータトルクダウンとブレーキを併用するような例としても良いし、ブレーキのみによる例としても良い。
【０１３２】
実施例１，２では、電気自動車への適用例を示したが、ハイブリッド車両や燃料電池車等の電動車両に対しても適用することができる。要するに、走行用駆動源として電動モータを備えた電動車両であれば適用できる。
【符号の説明】
【０１３３】
１：電動モータコントローラ
２：バッテリ
３：インバータ
４：電動モータ
５：モータ回転センサ
６：電流センサ
７：変速機
８：減速機
９：駆動輪
１０：アクセル開度センサ
１１：車速センサ
１２：車輪速度センサ
【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１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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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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