使用电动机的车辆的抑振控制装置以及抑振控制方法制造方法及图纸

技术编号:10598318 阅读:120 留言:0更新日期:2014-10-30 11:43
本发明专利技术提供一种使用电动机的车辆的抑振控制装置,其对将电动机作为动力源的车辆的振动进行抑制,该抑振控制装置的特征在于,具有:抑振控制单元,其减少车辆驱动系统的扭转振动;摩擦系数推定单元,其推定车辆所行驶的路面的摩擦系数;以及控制参数校正单元,其基于通过所述摩擦系数推定单元推定出的路面摩擦系数,对在通过所述抑振控制单元进行抑振控制时的控制参数进行校正。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种使用电动机的车辆的抑振控制装置,其对将电动机作为动力源的车辆的振动进行抑制,该抑振控制装置的特征在于,具有:抑振控制单元,其减少车辆驱动系统的扭转振动;摩擦系数推定单元,其推定车辆所行驶的路面的摩擦系数;以及控制参数校正单元,其基于通过所述摩擦系数推定单元推定出的路面摩擦系数,对在通过所述抑振控制单元进行抑振控制时的控制参数进行校正。【专利说明】
本专利技术涉及一种。 本申请基于在2012年2月15日申请的日本国专利申请的特愿2012-30284而主 张优先权,针对通过参照文献的引入所认可的指定国,通过参照而在本申请中引用上述申 请中所记载的内容,作为本申请的记载的一部分。
技术介绍
当前,在电动汽车或混合动力车辆等使用电动机的车辆中,已知抑制在该车辆上 发生的振动的抑振控制装置。例如,在专利文献1中,对于根据加速器开度或车速等计算 出的驱动电动机的驱动扭矩目标值Tm,通过进行去除或者减少车辆扭矩传递系统的固有振 动频率成分的抑振滤波处理,从而计算第1扭矩目标值Tml,并且,通过基于电动机转速的 推定值和电动机转速的实测值的偏差,进行干扰抑制滤波处理,从而计算第2扭矩目标值 Tm2,将上述这些值相加而得到驱动扭矩指令值,以使驱动扭矩指令值与驱动电动机的扭矩 一致的方式控制驱动电动机的电流,由此,实现了振动的抑制。 在专利文献1中,其目的在于,通过电动机的扭矩控制,对基于电动机与从电动机 至车轮为止的车轮驱动系统的共振等引起的旋转振动进行抑制,由此,即使在从停止状态 或者减速状态踏入加速器的情况下也可以得到抑振效果。 专利文献1 :日本特开2003-9566号公报
技术实现思路
另外,在诸如电动汽车或混合动力车辆的电动车辆中,在雨天或寒冷地带等,路面 摩擦系数(路面μ)变化的情况下,与之相伴,从电动机至车轮为止的车轮驱动系统的共振 点也会发生变化。 但是,在上述专利文献1的技术中,在使用对应高摩擦系数路面(高μ路)的控 制参数,行驶在低摩擦系数路面(低μ路)的情况下,在实际路面上的共振点和抑振控制 中的共振点之间会产生差异。因此,上述专利文献1的技术中,路面摩擦系数(路面μ )变 化了的情况下,不能充分得到抑振控制效果,因此,在路面摩擦系数(路面μ)变化的情况 下,在从停止状态或者减速状态踏入加速器等情况下,存在会引起振荡的问题。 本专利技术所要解决的课题是提供一种使用电动机的车辆的抑振控制装置,该抑振控 制装置即使在路面摩擦系数变化后的情况下,也能够充分得到抑振控制效果。 本专利技术通过推定路面摩擦系数,基于推定出的路面摩擦系数,对在进行用于减少 车辆驱动系统的扭转振动的抑振控制时的控制参数进行校正,从而解决上述课题。 专利技术的效果 根据本专利技术,即使车辆行驶的路面摩擦系数变化了的情况下,也能够对应于路面 摩擦系数,对进行用于减少车辆驱动系统的扭转振动的抑振控制时的控制参数进行调整, 因此能够充分得到抑振控制效果。 【专利附图】【附图说明】 图1是本专利技术的一个实施方式所涉及的电动车辆的系统结构图。 图2是电动机控制器的控制流程图。 图3是表示发动机转速、加速器开度、以及输出扭矩的关系的对应图的特性图。 图4是表示图2的步骤S3的路面μ推定处理的处理流程的控制框图。 图5是表示本实施方式所涉及的抑振控制的处理流程的控制框图。图6是表示车 辆的运动方程式的说明图。 图7是路面μ推定处理的流程图。 图8是在将图5所示的控制框图进行等价变换后的情况下的控制框图。 图9是表示在本实施方式中使用的传递函数H(s)的特性曲线的图。 图10是抑振控制常数变更处理的流程图。 图11是表示与路面摩擦系数对应的固有振动频率fp的特性的图。图12是表示 与路面摩擦系数对应的衰减系数ξ的特性的图。 图13是表示对比例的控制的时序图。 图14是表示本实施方式的控制的时序图。 【具体实施方式】 以下,基于附图对本专利技术的实施方式进行说明。图1是表示本专利技术的一个实施方 式所涉及的电动车辆的系统结构的图,作为驱动系统部件,具有电池2、逆变器3、电动机4、 变速器7、减速器8和驱动轮9。另外,作为控制系统部件,具有电动机控制器1、电动机转速 传感器5、电流传感器6、加速器开度传感器10、车速传感器11和车轮速度传感器12。 本实施方式的电动车辆是从电池2将电力输送至电动机4,并利用对电池2进行充 电得到的电力对驱动轮进行驱动的车辆。 电动机控制器1,将通过车速传感器11检测出的车速V、通过加速器开度传感器10 检测出的加速器开度Θ、通过电动机转速传感器5检测出的电动机的转速ωπκ以及通过电 流传感器6检测出的电动机4的电流(在三相交流的情况下为iu、iv、iw)等各种车辆变量 的信号作为数字信号,从上述各传感器输入,对应于各种车辆变量而生成用于控制电动机4 的PWM信号,根据所生成的PWM信号,通过驱动电路而进行逆变器3的驱动信号的生成。 电池2由可充放电的二次电池构成,对来自电动机4的再生电力进行充电,或者向 电动机4释放驱动电力。 逆变器3分别与电池2和电动机4连接,将电动机4发电的三相交流电力变换为 直流而供给至电池2,或者,将电池2的直流电力逆变换为三相交流电力而供给至电动机4。 此外,作为逆变器3,例如能够使用下述等装置:在各相中的每一相具有2个开关元件(例 如IGBT等功率半导体元件),根据驱动信号对开关元件进行0N/0FF控制,由此,在直流电流 与交流之间进行变换?逆变换。 电动机4利用由逆变器3供给的交流电流产生驱动力,通过变速器7以及减速器8 向左右驱动轮9传递驱动力。另一方面,通过在电动车辆的减速行驶时等受到左右驱动轮9 连带旋转,从而产生再生驱动力,由此再生能量。另外,如图1所示,在电动机4中设置有用 于检测各相的电流的电流传感器6、用于检测电动机4的转速com的电动机转速传感器5。 作为电动机转速传感器5,例如可以举出解析器或编码器。 变速器7是有低速齿轮和高速齿轮的2级变速器,通常是为了兼顾电动车辆的加 速性能与最高速度而设置的。在本实施方式中,也能够取代2级变速器,使用多级变速器或 无级变速器,或者也能够成为没有变速器的结构。 下面,以路面摩擦系数(以下,称为「路面μ」)较低状态(例如,积雪路面或湿滑 路面)的情况为例,基于图2示出的控制流程图对电动机控制器1的主要动作进行说明。此 夕卜,以下说明的运算是在电动机控制器1中每隔规定的控制运算周期,例如每隔10msec而 执行的。 在步骤S1的输入处理中,通过传感器输入或者由其他的控制器进行的通信而取 得在以下说明的各种控制运算中所需的各种信号。在本实施方式中,在步骤S1的输入处理 中,例如取得流过电动机4的三相电流iu、iv、iw、电动机4的转速ωπκ车速V (从动轮速度 V)、加速器开度Θ、以及直流电力压值Vdc。 具体而言,在步骤S1中,从电流传感器6取得流过电动机4的三相电流iu、iv、 iw。此外,此时,由于三相的电流值合计为0,例如也可以使iw没有传感输入,而是根据iu本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种使用电动机的车辆的抑振控制装置,其对将电动机作为动力源的车辆的振动进行抑制,该抑振控制装置的特征在于,具有:抑振控制单元,其减少车辆驱动系统的扭转振动;摩擦系数推定单元,其推定车辆所行驶的路面的摩擦系数;以及控制参数校正单元,其基于通过所述摩擦系数推定单元推定出的路面的摩擦系数,对在通过所述抑振控制单元进行抑振控制时的控制参数进行校正。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:堤淳二泽田彰
申请(专利权)人:日产自动车株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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