JP6875182B2 - モータモデルシミュレーションプログラム、モータシミュレータ、車両統合シミュレータ - Google Patents
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Description
本発明によるモータシミュレータは、車両に搭載されるモータに関する出力要求値に基づいて、モータ動作領域内部の動作点を出力する動作点スイープ部と、前記モータの構造に関する構造パラメータを設定するパラメータ設定部と、前記動作点に基づいて、前記モータをモデル化したモータモデルへの入力値を作成するモータ入力作成部と、前記構造パラメータに基づき設定された前記モータの電気的特性に関する電気パラメータに基づいて、前記入力値に対する出力値を前記モータモデルを用いて演算するモータ演算部と、前記出力値が前記出力要求値に近づくように、前記構造パラメータを変更する補正部と、を備える。
本発明による車両統合シミュレータは、車両に搭載されるモータをモデル化したモータモデルを生成するモータモデル生成部と、前記車両を構成する部品をそれぞれモデル化した複数のブロックを有し、前記ブロックは前記モータモデルを少なくとも含む車両全体モデルと、を備え、前記モータモデル生成部は、前記モータに関する出力要求値に基づいて、モータ動作領域内部の動作点を出力する動作点スイープ部と、前記モータの構造に関する構造パラメータを設定するパラメータ設定部と、前記動作点に基づいて、前記モータモデルへの入力値を作成するモータ入力作成部と、前記構造パラメータに基づき設定された前記モータの電気的特性に関する電気パラメータに基づいて、前記入力値に対する出力値を前記モータモデルを用いて演算するモータ演算部と、前記出力値が前記出力要求値に近づくように、前記構造パラメータを変更する補正部と、を備える。
初めに、本発明に係る車両統合シミュレータの概要を説明する。本発明に係る車両統合シミュレータは、電気モータにより走行可能な電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両について、実際の車両の走行条件を模擬し、その際の車両の各部品の挙動をシミュレーションにより求めるものである。こうした車両統合シミュレータの使用は、要求特性を満足する部品の選定に好適である。
以下、本発明の第1の実施形態を、図面を用いて説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る車両統合シミュレータのハードウェア構成を示す図である。図1に示す車両統合シミュレータ1は、制御部501、記憶部502、表示部503および操作入力部504を備えている。
次に本発明の第2の実施形態について説明する。前述の第1の実施形態では、モータ電流設定部26およびモータ入力作成部27において、過変調を適用してモータプラントモデル13bへの入力値を作成する例を説明した。しかし、過変調と同様の効果が得られる他の手法として、省パルスPWM方式が存在する。本実施形態では、この省パルスPWM方式を適用してモータプラントモデル13bへの入力値を作成する例を説明する。
次に本発明の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、第1の実施形態によるモータプラントモデル13bへの入力値の作成方法と、第2の実施形態によるモータプラントモデル13bへの入力値の作成方法とを組み合わせた例を説明する。
次に本発明の第4の実施形態について説明する。本実施形態では、モータシミュレータに適用した場合の例を説明する。
Claims (7)
- コンピュータにより実行可能なモータモデルシミュレーションプログラムであって、前記コンピュータを、
車両に搭載されるモータに関する出力要求値に基づいて、モータ動作領域内部の動作点を出力する動作点スイープ部と、
前記モータの構造に関する構造パラメータを設定するパラメータ設定部と、
前記動作点に基づいて、前記モータをモデル化したモータモデルへの入力値を作成するモータ入力作成部と、
前記構造パラメータに基づき設定された前記モータの電気的特性に関する電気パラメータに基づいて、前記入力値に対する出力値を前記モータモデルを用いて演算するモータ演算部と、
前記出力値が前記出力要求値に近づくように、前記構造パラメータを変更する補正部と、として機能させるモータモデルシミュレーションプログラム。 - 請求項1に記載のモータモデルシミュレーションプログラムにおいて、
前記モータ入力作成部は、前記モータの過変調領域および省パルスPWM制御領域の少なくとも一方を含めて前記入力値を作成するモータモデルシミュレーションプログラム。 - 請求項2に記載のモータモデルシミュレーションプログラムにおいて、
前記コンピュータを、前記モータの過変調領域における変調率を出力する過変調率スイープ部と、前記モータの省パルスPWM制御領域におけるPWM波形を選択する省パルスPWM波形選択部と、の少なくとも一方としてさらに機能させ、
前記モータ入力作成部は、前記動作点と、前記変調率および前記PWM波形の少なくとも一方とに基づいて、前記入力値を作成するモータモデルシミュレーションプログラム。 - 請求項2または請求項3に記載のモータモデルシミュレーションプログラムにおいて、
前記コンピュータを、前記過変調領域または前記省パルスPWM制御領域における前記モータの効率向上効果とトルクリプル増加による不利益とのトレードオフ評価を行うトレードオフ評価部としてさらに機能させるモータモデルシミュレーションプログラム。 - 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載のモータモデルシミュレーションプログラムにおいて、
前記コンピュータは、前記モータモデルを記憶したデータベースと接続されており、
前記モータ演算部は、前記データベースを参照して前記モータモデルを取得するモータモデルシミュレーションプログラム。 - 車両に搭載されるモータに関する出力要求値に基づいて、モータ動作領域内部の動作点を出力する動作点スイープ部と、
前記モータの構造に関する構造パラメータを設定するパラメータ設定部と、
前記動作点に基づいて、前記モータをモデル化したモータモデルへの入力値を作成するモータ入力作成部と、
前記構造パラメータに基づき設定された前記モータの電気的特性に関する電気パラメータに基づいて、前記入力値に対する出力値を前記モータモデルを用いて演算するモータ演算部と、
前記出力値が前記出力要求値に近づくように、前記構造パラメータを変更する補正部と、を備えるモータシミュレータ。 - 車両に搭載されるモータをモデル化したモータモデルを生成するモータモデル生成部と、
前記車両を構成する部品をそれぞれモデル化した複数のブロックを有し、前記ブロックは前記モータモデルを少なくとも含む車両全体モデルと、を備え、
前記モータモデル生成部は、
前記モータに関する出力要求値に基づいて、モータ動作領域内部の動作点を出力する動作点スイープ部と、
前記モータの構造に関する構造パラメータを設定するパラメータ設定部と、
前記動作点に基づいて、前記モータモデルへの入力値を作成するモータ入力作成部と、
前記構造パラメータに基づき設定された前記モータの電気的特性に関する電気パラメータに基づいて、前記入力値に対する出力値を前記モータモデルを用いて演算するモータ演算部と、
前記出力値が前記出力要求値に近づくように、前記構造パラメータを変更する補正部と、を備える車両統合シミュレータ。
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