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公開番号2025085475
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-05
出願番号2023199376
出願日2023-11-24
発明の名称モータ制御方法及びモータ制御装置
出願人日産自動車株式会社
代理人弁理士法人後藤特許事務所
主分類H02P 5/74 20060101AFI20250529BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】全ての車輪が駆動輪となり得る電動車両においても、スリップ制御を適切に実行する。
【解決手段】第1トルク指令値T_{mf_f} ^*及び第2トルク指令値T_{mr_f} ^*に基づいて第1駆動モータ21及び前記第2駆動モータ31のそれぞれの動作を制御するモータ制御方法を提供する。このモータ制御方法は、第1回転速度ω_mf及び第1基本トルク指令値T_mf ^*に基づき、スリップ回転数制御を実行して第1トルク指令値T_{mf_f} ^*を算出する第1トルク指令値算出工程と、第2基本トルク指令値T_mr ^*に基づいて第2トルク指令値T_{mr_f} ^*を算出する第2トルク指令値算出工程と、を含む。特に第2トルク指令値算出工程では、電動車両10に作用する外乱の推定値である外乱推定値T^_dist及び第1トルク指令値T_{mf_f} ^*によって第2基本トルク指令値T_mr ^*を制限することで、第2トルク指令値T_{mr_f} ^*を算出する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
複数の駆動モータにより複数の駆動輪を独立して駆動する電動車両において、第１駆動輪を駆動する第１駆動モータに対する第１トルク指令値及び第２駆動輪を駆動する第２駆動モータに対する第２トルク指令値を定め、前記第１トルク指令値及び前記第２トルク指令値に基づいて前記第１駆動モータ及び前記第２駆動モータのそれぞれの動作を制御するモータ制御方法であって、
前記第１駆動モータの回転速度である第１回転速度、及び前記第２駆動モータの回転速度である第２回転速度を取得する回転速度取得工程と、
前記第１駆動モータの基本トルク指令値である第１基本トルク指令値、及び前記第２駆動モータの基本トルク指令値である第２基本トルク指令値を算出する基本トルク算出工程と、
前記第１回転速度及び前記第１基本トルク指令値に基づき、スリップ回転数制御を実行して前記第１トルク指令値を算出する第１トルク指令値算出工程と、
前記第２基本トルク指令値に基づいて、前記第２トルク指令値を算出する第２トルク指令値算出工程と、を含み、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記電動車両に作用する外乱の推定値である外乱推定値及び前記第１トルク指令値によって前記第２基本トルク指令値を制限することで、前記第２トルク指令値を算出する、
モータ制御方法。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載のモータ制御方法であって、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記外乱推定値から勾配抵抗成分が除去された値に相当する補正外乱推定値を算出し、
前記補正外乱推定値及び前記第１トルク指令値によって前記第２基本トルク指令値を制限することで、前記第２トルク指令値を算出する、
モータ制御方法。
【請求項３】
請求項２に記載のモータ制御方法であって、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記第２回転速度、前記第１トルク指令値、及び前記第２トルク指令値のフィードバック値に基づいて前記外乱推定値を算出し、
前記電動車両の駆動時に、前記補正外乱推定値を前記外乱推定値以下の値に定め、
前記電動車両の回生時に、前記補正外乱推定値を前記外乱推定値以上の値に定める、
モータ制御方法。
【請求項４】
請求項３に記載のモータ制御方法であって、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記電動車両の駆動時に、前記外乱推定値が０以上ならば前記補正外乱推定値を０に定め、前記外乱推定値が０未満ならば前記外乱推定値をそのまま前記補正外乱推定値とし、
前記電動車両の回生時に、前記外乱推定値が０以上ならば前記外乱推定値をそのまま前記補正外乱推定値とし、前記外乱推定値が０未満ならば前記補正外乱推定値を０に定める、
モータ制御方法。
【請求項５】
請求項２に記載のモータ制御方法であって、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記電動車両に作用する勾配抵抗を取得し、
前記第２回転速度、前記第１トルク指令値、前記第２トルク指令値のフィードバック値、及び前記勾配抵抗に基づいて、前記補正外乱推定値を算出する、
モータ制御方法。
【請求項６】
請求項１に記載のモータ制御方法であって、
前記第２トルク指令値算出工程では、
前記第２回転速度、前記第１トルク指令値、及び前記第２トルク指令値のフィードバック値に基づいて前記外乱推定値を算出し、
前記外乱推定値及び前記第１トルク指令値に基づいてトルク制限値を算出し、
前記第１トルク指令値、前記第２基本トルク指令値、及び前記トルク制限値の内の最も小さい値を前記第２トルク指令値として算出する、
モータ制御方法。
【請求項７】
複数の駆動モータにより複数の駆動輪を独立して駆動する電動車両において、第１駆動輪を駆動する第１駆動モータに対する第１トルク指令値及び第２駆動輪を駆動する第２駆動モータに対する第２トルク指令値を定め、前記第１トルク指令値及び前記第２トルク指令値に基づいて前記第１駆動モータ及び前記第２駆動モータのそれぞれの動作を制御するモータ制御装置であって、
前記第１駆動モータの回転速度である第１回転速度、及び前記第２駆動モータの回転速度である第２回転速度を取得する回転速度取得部と、
前記第１駆動モータの基本トルク指令値である第１基本トルク指令値、及び前記第２駆動モータの基本トルク指令値である第２基本トルク指令値を算出する基本トルク算出部と、
前記第１回転速度及び前記第１基本トルク指令値に基づき、スリップ回転数制御を実行して前記第１トルク指令値を算出する第１トルク指令値算出部と、
前記第２基本トルク指令値に基づいて、前記第２トルク指令値を算出する第２トルク指令値算出部と、を有し、
前記第２トルク指令値算出部は、
前記電動車両に作用する外乱の推定値である外乱推定値及び前記第１トルク指令値によって前記第２基本トルク指令値を制限することで、前記第２トルク指令値を算出する、
モータ制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータ制御方法及びモータ制御装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、電動の駆動モータによって車輪（駆動輪）を駆動する電動車両において、スリップ状態を抑制する技術が知られている。例えば、特許文献１では、駆動モータの回転速度及び駆動モータによって駆動されない従動輪の速度（車速推定値相当）を用いて駆動輪のスリップ状態を検出し、駆動輪のスリップが検出されたときにスリップ制御用指令トルクを算出して駆動モータの出力を制限し、スリップを抑制するスリップ制御が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１７－１５８３３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１では、スリップしていない従動輪の回転数を用いて駆動輪のスリップ状態を検出してスリップ制御を行う。しかしながら、全ての車輪が駆動輪となるタイプの電動車両（いわゆる４ＷＤの電動車両）の場合においては、全ての駆動輪がスリップする状態となることが想定される。この場合には、車速に適切に相関した車輪速を取得することができず、スリップ状態を適切に検出することが困難となる。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、全ての車輪が駆動輪となり得る電動車両においても、スリップ制御を適切に実行し得るモータ制御方法及びモータ制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様によれば、複数の駆動モータにより複数の駆動輪を独立して駆動する電動車両において、第１駆動輪を駆動する第１駆動モータに対する第１トルク指令値及び第２駆動輪を駆動する第２駆動モータに対する第２トルク指令値を定め、第１トルク指令値及び第２トルク指令値に基づいて第１駆動モータ及び第２駆動モータのそれぞれの動作を制御するモータ制御方法が提供される。
【０００７】
このモータ制御方法は、第１駆動モータの回転速度である第１回転速度、及び第２駆動モータの回転速度である第２回転速度を取得する回転速度取得工程と、第１駆動モータの基本トルク指令値である第１基本トルク指令値、及び第２駆動モータの基本トルク指令値である第２基本トルク指令値を算出する基本トルク算出工程と、第１回転速度及び第１基本トルク指令値に基づき、スリップ回転数制御を実行して第１トルク指令値を算出する第１トルク指令値算出工程と、第２基本トルク指令値に基づいて、第２トルク指令値を算出する第２トルク指令値算出工程と、を含む。
【０００８】
特に、第２トルク指令値算出工程では、電動車両に作用する外乱の推定値である外乱推定値及び第１トルク指令値によって第２基本トルク指令値を制限することで、第２トルク指令値を算出する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、全ての車輪が駆動輪となり得る電動車両においても、スリップ制御を適切に実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図１は、電動車両のシステム構成の一例を示す概略構成図である。
図２は、モータ制御全体の流れを示すフローチャートである。
図３は、アクセル開度－トルクテーブルの一例を示す図である。
図４は、トルク配分演算部の詳細を示すブロック図である。
図５は、電動車両の運動方程式で用いるパラメータを示す説明図である。
図６は、スリップ抑制演算処理の詳細を示すブロック図である。
図７は、リアトルク制限演算部の詳細を示すブロック図である。
図８は、第１実施形態による外乱推定演算部の詳細を示すブロック図である。
図９は、第１実施形態による外乱トルク制限部における処理を示すフローチャートである。
図１０は、制限トルク算出部の詳細を示すブロック図である。
図１１は、第１実施形態によるトルク制限部における処理を示すフローチャートである。
図１２は、車速推定部における処理を示すフローチャートである。
図１３は、第２実施形態による外乱推定演算部の詳細を示すブロック図である。
図１４は、第３実施形態によるリアトルク制限演算部の詳細を示すブロック図である。
図１５は、第３実施形態による外乱推定演算部の詳細を示すブロック図である。
図１６は、比較例による制御結果を示すタイムチャートである。
図１７は、実施例による制御結果を示すタイムチャートである。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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