电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的控制方法，能够抑制前后轮同时打滑。电动车辆的控制装置具有控制部，该控制部控制前电动马达及后电动马达，以使前电动马达与后电动马达之中一方马达的扭矩指令相对于目标扭矩的实现率比另一方马达的实现率低。

Control device of electric vehicle, control system of electric vehicle and control method of electric vehicle

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的控制方法
本专利技术涉及电动车辆的控制装置、控制系统以及控制方法。
技术介绍
以往，在专利文献1所记载的电动车辆的控制装置中，在前轮由发动机、后轮由电动马达进行驱动的四轮驱动车中，路面的纵向倾斜度越大、即坡路越陡，则起步时的马达扭矩越大，通过调整前后轮的扭矩分配，来抑制在上坡路上的打滑。现有技术文献专利文献专利文献1：(日本)特开2005-184944号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题然而，如专利文献1所述，在驾驶员的操作相对于路面过大的情况下，即使进行前后轮的扭矩分配，前后轮也可能同时打滑。本专利技术的目的在于，提供一种能够抑制前后轮同时打滑的电动车辆的控制装置。用于解决技术问题的技术方案在本专利技术的一个实施方式中，电动车辆的控制装置具有控制部，该控制部控制前电动马达及后电动马达，以使前电动马达与后电动马达之中一方马达的扭矩指令相对于目标扭矩的实现率比另一方马达的实现率低。因此，能够抑制前后轮同时驱动打滑或制动打滑。附图说明图1是第一实施例的电动车辆的系统图。图2是第一实施例的电动车辆的控制方框图。图3是表示第一实施例的扭矩骤变时分配部的详细情况的控制方框图。图4是在高μ的上坡路上起步时未发生打滑的情况下的时序图。图5是在低μ的上坡路上起步时发生了打滑的情况下的时序图。图6是在高μ的平坦路上减速时未发生打滑的情况下的时序图。图7是在低μ的平坦路上减速时发生了打滑的情况下的时序图。图8是第二实施例的电动车辆的控制方框图。图9是表示第二实施例的加减速时分配部的详细情况的控制方框图。图10是在高μ的上坡路上起步时未发生打滑的情况下的时序图。图11是在低μ的上坡路上起步时发生了打滑的情况下的时序图。具体实施方式〔第一实施例〕图1是第一实施例的电动车辆的系统图。第一实施例的电动车辆是前轮FL、FR由前马达1f驱动、后轮RL、RR由后马达1r驱动的四轮驱动车。在前马达1f经由减速机构2f而连接有差速齿轮3f。在差速齿轮3f连接有传动轴4f。在传动轴4f连接有前轮FL、FR。在逆变器5f具有控制前马达1f的马达控制单元MCUf。同样地，在后马达1r经由减速机构2r而连接有差速齿轮3r。在差速齿轮3r连接有传动轴4r。在传动轴4r连接有后轮RL、RR。在逆变器5r具有控制后马达1r的马达控制单元MCUr。高电压电池BAT具有控制供给功率的电池控制单元BCU。高电压电池BAT是连接了多个电池的电池组件，电池控制单元BCU控制由一个电池组件向多个马达(前马达1f及后马达1r)的供给功率。电动车辆具有：输出制动踏板行程信号的行程传感器6、输出油门开度信号的油门开度传感器7、输出包括电动马达1的旋转方向在内的马达转速信号的旋转变压器8f、8r、以及检测车辆的前后加速度sg的前后加速度传感器12。车辆控制单元CU接收来自变速杆的挡位信号、来自行程传感器6的制动踏板行程信号、以及来自油门开度传感器7的油门开度信号。另外，车辆控制单元CU经由马达控制单元MCUf、MCUr接收来自旋转变压器8f、8r的马达转速信号。车辆控制单元CU基于油门开度等，对电动马达1的驱动扭矩指令值进行运算，根据驱动扭矩指令值，驱动前马达1f、后马达1r。制动控制器9与设置于各轮的车轮速度传感器10FL、10FR、10RL、10RR(下面简单记述为10)连接，接收各轮的转速信号。车轮速度传感器10根据电磁脉冲的周期检测车轮速度。制动控制器9基于由行程传感器6检测出的驾驶员的制动操作量，调整基于各轮的液压实现的向制动单元供给的制动液，来控制各轮的制动扭矩。经由CAN通信线11，进行马达控制单元MCUf、MCUr、车辆控制单元CU以及制动控制器9的信息通信。图2是第一实施例的电动车辆的控制方框图。驾驶员要求扭矩运算部101基于油门开度APO及车速VSP，对驾驶员的要求扭矩Td进行运算。驾驶员要求扭矩Td被设定为油门开度APO越高、则其值越大。再生扭矩接受部102接受基于在其它的运算部中运算的要求制动扭矩的要求再生扭矩Trg，对驾驶员要求扭矩Td进行校正。在要求扭矩接受部103中，接受在其它的运算部中运算的要求驱动扭矩Tof，对驾驶员要求扭矩Td进行校正。将上述根据驾驶员要求扭矩运算部101、再生扭矩接受部102以及要求扭矩接受部103的各指令值而得到的前马达1f及后马达1r的合计轴扭矩指令值作为车辆的要求扭矩Tt进行输出。在分配比调停部104中，基于驱动力分配比指令Std及再生制动力分配比指令Strg，确定将要求扭矩Tt向前马达1f与后马达1r分配时的分配比St。驱动力分配比指令是在未图示的驱动力分配比运算部中，根据行驶状态，对前轮与后轮的驱动力分配比进行运算并输出的指令。再生制动力分配比指令是在未图示的再生制动力分配比运算部中，对前轮与后轮的再生制动力分配比进行运算并输出的指令。在分配比调停部104中，基于上述各分配比、以及当前的行驶状态，确定分配比St。在扭矩分配部105中，基于要求扭矩Tt与分配比St，对基准前马达扭矩指令值Ttf与基准后马达扭矩指令值Ttr进行运算。下面，将前马达1f及后马达1r统称为基准马达扭矩指令值Ttfr。该基准马达扭矩指令值Ttfr相当于控制前马达1f及后马达1r时的目标扭矩。在扭矩骤变时分配部500中，基于车速VSP、基准前马达扭矩指令值Ttf、以及基准后马达扭矩指令值Ttr，进行避免随着扭矩骤变而引起的前后轮同时打滑的校正。具体而言，校正为根据需要使基准后马达扭矩指令值Ttr的扭矩响应延迟的扭矩骤变时基准后马达扭矩指令值Ttry。此时，在减速时，将随着由Ttr校正为Ttry而减少的扭矩量与基准前马达扭矩指令值Ttf相加，校正为扭矩骤变时基准前马达扭矩指令值Ttfy，确保减速度。需要说明的是，详细情况将在后面叙述。在扭矩限制部106中，对由利用后面叙述的扭矩限制值选择部205选择的正扭矩限制值Tplimf、Tplimr以及负扭矩限制值Tnlimf、Tnlimr(下面，将上述限制值记述为扭矩限制值Tlim)而限制的第一前马达扭矩指令值Ttf1、以及第一后马达扭矩指令值Ttr1(下面，将上述指令值记述为第一扭矩指令值Tt1)进行运算。换言之，校正扭矩骤变时基准马达扭矩指令值使之在扭矩限制值Tlim内。在扭矩再分配部107中，在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不足要求扭矩Tt时，对第二前马达扭矩指令值Ttf2与第二后马达扭矩指令值Ttr2(下面，将上述指令值记述为第二扭矩指令值Tt2)进行运算，其中，第二马达扭矩指令值Tt2是在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不超过要求扭矩Tt的范围内将扭矩向第一扭矩指令值Tt1低于扭矩限制值Tlim的马达进行再分配的指令值。在打滑控制部108中，基于车轮速度sv、前后加速度sg、以及后面叙述的温度保护部302f、302r的扭矩指令值，判断车轮是否发生打滑，在打滑(包括驱动打滑、制动打滑双方)时，针对与发生了打滑的车轮连接的马达扭矩，运算其扭矩限制量。在最终扭矩限制部109中，相对于第二扭矩指令值Tt2，将基于在打滑控制部108中运算的扭矩限制量而确定的最终扭矩指令值Tt3向各马达1f、1r输出。在最大扭矩限制值运算部201中，基于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电动车辆的控制装置，具有：向车辆的前轮输出扭矩的前电动马达、以及向所述车辆的后轮输出扭矩的后电动马达，其特征在于，具有：目标扭矩运算部，其对所述前电动马达及所述后电动马达的目标扭矩进行运算；扭矩指令部，其向所述前电动马达及所述后电动马达输出扭矩指令；控制部，其控制所述前电动马达及所述后电动马达，以使所述前电动马达与所述后电动马达之中一方马达的、所述扭矩指令相对于所述目标扭矩的实现率比另一方马达的所述实现率低。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.05 JP 2016-2360331.一种电动车辆的控制装置，具有：向车辆的前轮输出扭矩的前电动马达、以及向所述车辆的后轮输出扭矩的后电动马达，其特征在于，具有：目标扭矩运算部，其对所述前电动马达及所述后电动马达的目标扭矩进行运算；扭矩指令部，其向所述前电动马达及所述后电动马达输出扭矩指令；控制部，其控制所述前电动马达及所述后电动马达，以使所述前电动马达与所述后电动马达之中一方马达的、所述扭矩指令相对于所述目标扭矩的实现率比另一方马达的所述实现率低。2.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述控制部将所述一方马达的因降低所述实现率而引起的扭矩的减小在所述另一方马达进行补偿。3.如权利要求2所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，在所述车辆的车速为规定值以上、且所述目标扭矩为表示减速的负值的情况下，与除此以外的情况相比，所述控制部降低所述一方马达的所述实现率。4.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述控制部不将所述一方马达的因降低所述实现率而引起的扭矩的减小在所述另一方马达进行补偿。5.如权利要求4所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述控制部在所述车辆的车速不足规定值、且路面的纵向倾斜度为规定值以上的情况下，与除此以外的情况相比，降低所述一方马达的所述实现率。6.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，在所述路面的纵向倾斜度为规定值以上的情况下的所述车辆起步时、或在所述路面的纵向倾斜度为规定值以上的情况下的所述车辆减速时，所述控制部降低所述一方马达的所述实现率。7.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述一方马达是所述后电动马达。8.一种电动车辆的控制装置，具有：向车辆的前轮输出扭矩的前电动马达、以及向所述车辆的后轮输出扭矩的后电动马达，其特征在于，具有控制部，其控制所述前电动马达及所述后电动马达，以使所述油门踏板开速度越大，则所述前电动马达与所述后电动马达之中一方马达的实际扭矩微分值除以油门踏板开速度后的值与另一方马达的实际扭矩微分值除以油门踏板开速度后的值之差越大。9.如权利要求8所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述路面的纵向倾斜度越大，则所述差越大。10.如权利要求8所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，所述一方马达是所述后电动马达。11.一种电动车辆的控制方法，具有：向车辆的前轮输出扭矩的前电动马达、以及向所述车辆的后轮输出扭矩的后电动马达，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木圭介，小林仁，高桥和也，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP