JP7230360B2

JP7230360B2 - Electric motor control device and control method for vehicle

Info

Publication number: JP7230360B2
Application number: JP2018135491A
Authority: JP
Inventors: 茂神尾
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2018-07-19
Filing date: 2018-07-19
Publication date: 2023-03-01
Anticipated expiration: 2038-07-19
Also published as: JP2020014327A

Description

本開示は電動機を搭載する車両における電動機の制御のための技術に関する。 The present disclosure relates to technology for controlling an electric motor in a vehicle equipped with the electric motor.

アクチュエータを制御する制御部としてのマイクロコントローラと、マイクロコントローラにおける異常発生を監視する監視部としてのマイクロコントローラ監視部とを備え、マイクロコントローラ内部に異常が発生した場合にフェイルセーフを実行する技術が知られている（例えば、特許文献１）。 A technology is known that includes a microcontroller as a control unit that controls an actuator and a microcontroller monitoring unit as a monitoring unit that monitors the occurrence of an abnormality in the microcontroller, and executes fail-safe when an abnormality occurs inside the microcontroller. (For example, Patent Document 1).

特開２０１６－１４７５８５号公報JP 2016-147585 A

これまで、上記のような技術を用いて、車両が加速する際におけるフェイルセーフは検討されてきた。しかしながら、車両が減速する際のフェイルセーフについては十分な検討がなされておらず、また、電動機を駆動源の全部または一部として備える車両においては、アクセル操作に対する加減速の応答性が高く、車両が減速する際のフェイルセーフに検討の余地があることを本願発明者は見い出した。 Until now, studies have been made on fail-safe when the vehicle accelerates using the techniques described above. However, fail-safe when the vehicle decelerates has not been sufficiently studied, and in a vehicle equipped with an electric motor as a whole or a part of the drive source, acceleration/deceleration responsiveness to accelerator operation is high. The inventors of the present application have found that there is room for study on fail-safe when the engine decelerates.

したがって、電動機を駆動源として備える車両において、減速時におけるフェイルセーフの実行が望まれている。 Therefore, it is desired to implement fail-safe operation during deceleration in a vehicle having an electric motor as a drive source.

本開示は、以下の態様として実現することが可能である。 The present disclosure can be implemented as the following aspects.

第１の態様は、車両における電動機の制御装置を提供する。第１の態様に係る車両における電動機の制御装置は、前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部と、監視目標トルクを決定する監視部であって、非冗長化信号に応じて設定され得る減速トルクを含む前記電動機の出力特性を用いて監視目標トルクを決定する監視部と、前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部と、を備える。 A first aspect provides a control device for an electric motor in a vehicle. A control apparatus for an electric motor in a vehicle according to a first aspect includes a first control unit that determines a target torque that is an output target of the electric motor; a monitoring unit that determines a monitored target torque by using output characteristics of the electric motor including deceleration torque that can be set according to the above; a fail-safe decision unit that decides safe execution.

第１の態様に係る車両における電動機の制御装置によれば、電動機を駆動源として備える車両において、減速時におけるフェイルセーフを実行することができる。 According to the control device for an electric motor in a vehicle according to the first aspect, it is possible to perform fail-safe during deceleration in a vehicle that includes an electric motor as a drive source.

第２の態様は、車両における電動機の制御方法を提供する。第２の態様に係る車両における電動機の制御方法は、前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、非冗長化信号に応じて設定され得る減速トルクを含む前記電動機の出力特性を用いて監視目標トルクを決定し、前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定することを備える。 A second aspect provides a method for controlling an electric motor in a vehicle. A method for controlling an electric motor in a vehicle according to a second aspect determines a target torque, which is an output target of the electric motor , and monitors using output characteristics of the electric motor including deceleration torque that can be set according to a non-redundancy signal. Determining a target torque, and using the target torque and the monitored target torque to determine execution of fail-safe for the electric motor during deceleration of the vehicle.

第２の態様係る車両における電動機の制御方法によれば、電動機を駆動源として備える車両において、減速時におけるフェイルセーフを実行することができる。なお、本開示は、車両における電動機の制御プログラムまたは当該プログラムを記録するコンピュータ読み取り可能記録媒体としても実現可能である。 According to the method for controlling an electric motor in a vehicle according to the second aspect, it is possible to perform fail-safe during deceleration in a vehicle that includes an electric motor as a drive source. The present disclosure can also be implemented as a control program for an electric motor in a vehicle or a computer-readable recording medium that records the program.

第１の実施形態に係る電動機の制御装置が搭載された車両の一例を示す説明図。1 is an explanatory diagram showing an example of a vehicle equipped with the electric motor control device according to the first embodiment; FIG. 第１の実施形態に係る電動機の制御装置の機能的構成を示すブロック図。1 is a block diagram showing the functional configuration of a motor control device according to a first embodiment; FIG. 第１の実施形態における車両制御部の機能的構成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the functional configuration of a vehicle control unit according to the first embodiment; FIG. 第１の実施形態における監視部の機能的構成を示すブロック図。3 is a block diagram showing the functional configuration of a monitoring unit according to the first embodiment; FIG. 第１の実施形態における車両制御部によって実行される目標トルク算出処理の処理フローを示すフローチャート。4 is a flowchart showing a processing flow of target torque calculation processing executed by a vehicle control unit in the first embodiment; 第１の実施形態における監視部によって減速時に実行される監視処理の処理フローを示すフローチャート。4 is a flow chart showing a processing flow of monitoring processing executed by a monitoring unit during deceleration in the first embodiment; 要求トルクを決定するために用いられる要求トルクマップの一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a demand torque map used for determining demand torque; 監視要求トルクを決定するために用いられる監視要求トルクマップの一例を示す説明図。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an example of a monitoring request torque map used for determining monitoring request torque; FIG. 検出しきい値を決定するために用いられるマップの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the map used in order to determine a detection threshold value. 検出時間を決定するために用いられるマップの一例を示す説明図。Explanatory drawing which shows an example of the map used in order to determine detection time. 減速時における目標トルクおよび車両減速度の経時変化を示すタイムチャート。4 is a time chart showing changes over time in target torque and vehicle deceleration during deceleration; 第２の実施形態における監視部によって加速時に実行される監視処理の処理フローを示すフローチャート。10 is a flow chart showing a processing flow of monitoring processing executed during acceleration by a monitoring unit according to the second embodiment;

本開示に係る車両における電動機の制御装置および車両における電動機の制御方法について、いくつかの実施形態に基づいて以下説明する。 A control device for an electric motor in a vehicle and a method for controlling an electric motor in a vehicle according to the present disclosure will be described below based on several embodiments.

第１の実施形態：
図１に示すように、第１の実施形態に係る車両における電動機の制御装置１００は、車両５０に搭載されて用いられる。制御装置１００は、第１の制御部としての車両制御部１０、監視部２０および第２の制御部としての電動発電機制御部４０を備えている。なお、電動発電機制御部４０は、制御装置１００に含まれていなくても良い。車両５０はさらに、電動発電機４１、アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３および１ペダルモードスイッチ３４を備えている。第１の実施形態における車両５０は、電動発電機４１を駆動源として備える電気自動車である。電動発電機４１は、例えば、電動発電機制御部４０が備えるインバータによって制御される、交流三相モータであり、電動機または発電機として機能し得る。なお、第１の実施形態を含む本明細書における実施形態は、少なくとも駆動源の全部または一部として少なくとも電動機を備える車両に適用可能である。したがって、第１の実施形態を含む本明細書における実施形態は、電動発電機を備える電気自動車のみならず、駆動源として内燃機関と電動発電機とを備えるハイブリッド自動車やプラグインハイブリッド自動車、電動発電機４１に代えて電動機を備える電気自動車に適用され得る。 First embodiment:
As shown in FIG. 1, an electric motor control device 100 for a vehicle according to the first embodiment is mounted on a vehicle 50 and used. The control device 100 includes a vehicle control section 10 as a first control section, a monitoring section 20 and a motor-generator control section 40 as a second control section. Note that the motor-generator control unit 40 may not be included in the control device 100 . Vehicle 50 further includes motor generator 41 , accelerator opening sensor 31 , vehicle speed sensor 32 , shift position sensor 33 and one-pedal mode switch 34 . A vehicle 50 in the first embodiment is an electric vehicle having a motor generator 41 as a drive source. The motor-generator 41 is, for example, an AC three-phase motor controlled by an inverter included in the motor-generator control unit 40, and can function as a motor or a generator. It should be noted that the embodiments herein, including the first embodiment, are applicable to a vehicle that includes at least an electric motor as at least all or part of a drive source. Therefore, the embodiments in this specification, including the first embodiment, are applicable not only to electric vehicles equipped with a motor-generator, but also to hybrid vehicles and plug-in hybrid vehicles equipped with an internal combustion engine and a motor-generator as drive sources, and electric power generators. It can be applied to an electric vehicle equipped with an electric motor instead of the motor 41 .

アクセル開度センサ３１は、アクセルペダルの踏み込み量を開度、すなわち、回転角度として検出するセンサであり、検出されたアクセル開度Ａｃｃは、アクセル開度信号として出力される。 The accelerator opening sensor 31 is a sensor that detects the amount of depression of the accelerator pedal as an opening, that is, a rotation angle, and the detected accelerator opening Acc is output as an accelerator opening signal.

車速センサ３２は、車輪５１の回転速度を検出するセンサであり、各車輪５１に備えられ得る。車速センサ３２から出力される車速Ｖを示す車速信号は、車輪速度に比例する電圧値または車輪速度に応じた間隔を示すパルス波である。車速センサ３２からの検出信号を用いることによって、車両速度、車両の走行距離等の情報を得ることができる。 The vehicle speed sensor 32 is a sensor that detects the rotational speed of the wheels 51 and can be provided on each wheel 51 . The vehicle speed signal indicating the vehicle speed V output from the vehicle speed sensor 32 is a pulse wave indicating a voltage value proportional to the wheel speed or an interval corresponding to the wheel speed. By using the detection signal from the vehicle speed sensor 32, information such as the vehicle speed and the traveled distance of the vehicle can be obtained.

シフトポジションセンサ３３は、シフトレバーの位置、例えば、パーキングＰ、後進Ｒ、ニュートラルＮおよびドライブＤを検出するセンサである。シフトポジションセンサ３３からの検出信号によって、車両制御部１０は、車両５０の前進または後進を決定し得る。シフトレバーは、機械的な移動により、または電気的なスイッチ操作にシフト位置を決定し得る。なお、シフトレバーの位置には、ブレーキＢ、マニュアルＭといった種々の位置が含まれ得る。 The shift position sensor 33 is a sensor that detects the position of the shift lever, such as parking P, reverse R, neutral N and drive D. Based on the detection signal from shift position sensor 33 , vehicle control unit 10 can determine forward or reverse movement of vehicle 50 . The shift lever may determine shift positions by mechanical movement or by electrical switching. The position of the shift lever may include various positions such as brake B and manual M.

１ペダルモードスイッチ３４は、アクセルペダルによってアクセル操作およびブレーキ操作を実現するか、アクセルペダルによってアクセル操作を実現しブレーキペダルによってブレーキ操作を実現するかを切り替えるためのスイッチである。１ペダルモードスイッチ３４がオンされると、例えば、車速≠０ではない場合に、車速に応じて、アクセル開度が所定開度未満では負の目標トルクが設定されてブレーキ操作が実現され、アクセル開度が所定開度以上では正の目標トルクが設定されてアクセル操作が実現される。また、アクセル開度が増大するときは正の目標トルクが設定されてアクセル操作が実行され、アクセル開度が減少するときは負の目標トルクが設定されてブレーキ操作が実行されても良い。負の目標トルク、すなわち、減速トルクは、車速の減速および制動を意味し、電動発電機４１の回生動作によって実現されても良く、電動発電機４１を負回転させることによって実現されても良く、これらを組み合わせて実現されても良い。 The 1-pedal mode switch 34 is a switch for switching between an accelerator operation and a brake operation using the accelerator pedal, and an accelerator operation using the accelerator pedal and a brake operation using the brake pedal. When the 1-pedal mode switch 34 is turned on, for example, when the vehicle speed is not ≠ 0, a negative target torque is set according to the vehicle speed if the accelerator opening is less than a predetermined opening, and brake operation is realized, and the accelerator is operated. When the degree of opening is equal to or greater than the predetermined degree of opening, a positive target torque is set and accelerator operation is realized. Further, when the accelerator opening increases, a positive target torque may be set and an accelerator operation may be performed, and when the accelerator opening decreases, a negative target torque may be set and a brake operation may be performed. The negative target torque, that is, the deceleration torque means deceleration and braking of the vehicle speed, and may be realized by regenerative operation of the motor generator 41, or may be realized by rotating the motor generator 41 negatively. It may be realized by combining these.

図２に示すように、車両制御部１０には、冗長化信号であるアクセル開度信号、車速信号、および非冗長化信号である１ペダルモード信号が入力される。一方、監視部２０に対しては、冗長化信号であるアクセル開度信号、車速信号が入力される。冗長化信号は、冗長化されているセンサから車両制御部１０に入力される信号、または、センサから冗長化された信号線により車両制御部１０に入力される信号である。非冗長化信号は、冗長化されていないセンサから車両制御部１０に入力される信号、または、センサから単一の信号線により車両制御部１０に入力される信号である。センサの冗長化は、例えば、検出素子、信号処理回路および出力部の２重化、単一の検出素子、信号処理回路および出力部の２重化、単一の検出素子および信号回路並びに出力部の二重化を意味する。信号線の冗長化は、例えば、センサと車両制御部１０とが２以上の信号線で接続されている態様を意味する。一方、冗長化されていないセンサは、単一の検出素子、信号処理回路および出力部を備えるセンサを意味し、信号線の非冗長化は、例えば、例えば、センサと車両制御部１０とが単一の信号線で接続されている態様を意味する。なお、冗長化信号は信頼度の高い信号、非冗長化信号は信頼度の低い信号と言うこともできる。なお、非冗長化信号としては、１ペダルモードモード信号の他に、電動発電機４１の出力特性を、例えば、エコ、スポーツおよびノーマルのいずれかに切り替える走行モードスイッチ信号が含まれ得る。 As shown in FIG. 2, the vehicle control unit 10 is supplied with an accelerator position signal and a vehicle speed signal, which are redundant signals, and a one-pedal mode signal, which is a non-redundant signal. On the other hand, an accelerator opening signal and a vehicle speed signal, which are redundancy signals, are input to the monitoring unit 20 . The redundant signal is a signal input to the vehicle control unit 10 from redundant sensors or a signal input to the vehicle control unit 10 via a redundant signal line from the sensor. A non-redundant signal is a signal input to the vehicle control unit 10 from a non-redundant sensor or a signal input from the sensor to the vehicle control unit 10 via a single signal line. Redundancy of sensors includes, for example, duplication of detection elements, signal processing circuits, and output sections, duplication of single detection elements, signal processing circuits, and output sections, single detection elements, signal circuits, and output sections. means duplication of Redundancy of signal lines means, for example, a mode in which sensors and the vehicle control unit 10 are connected by two or more signal lines. On the other hand, a non-redundant sensor means a sensor having a single detection element, a signal processing circuit and an output unit. It means a mode in which they are connected by one signal line. It can be said that the redundant signal is a signal with high reliability, and the non-redundant signal is a signal with low reliability. The non-redundancy signal may include, in addition to the one-pedal mode signal, a driving mode switch signal for switching the output characteristic of the electric motor-generator 41 to, for example, eco, sport, or normal.

車両制御部１０においては、アクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖおよび１ペダルモードＭｏを用いて電動発電機４１の出力目標となる目標トルクＴｔが算出され、目標トルクＴｔは、監視部２０および電動発電機制御部４０に入力される。監視部２０においては、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖを用いて監視目標トルクＴｔｗが算出される。監視部２０は、監視目標トルクＴｔｗと目標トルクＴｔとの比較結果に応じてフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓを電動発電機制御部４０に入力する。フェイルセーフ信号Ｆ／Ｓは、電動発電機制御部４０に対して、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］または０［Ｎ・ｍ］に設定することを指示し、フェイルセーフを実行するための信号である。電動発電機制御部４０は、車両制御部１０からの目標トルクＴｔを実現するように、電動発電機４１に対してＭ／Ｇ制御信号を入力して電動発電機４１の出力トルクを制御する。電動発電機制御部４０は、監視部２０からのフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓに応じて、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］または０［Ｎ・ｍ］に制御する。 In the vehicle control unit 10, a target torque Tt, which is an output target of the motor-generator 41, is calculated using the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the one-pedal mode Mo. It is input to the control unit 40 . In monitoring unit 20, using accelerator opening Acc and vehicle speed V, monitored target torque Ttw is calculated. The monitoring unit 20 inputs a fail-safe signal F/S to the motor-generator control unit 40 according to the comparison result between the monitored target torque Ttw and the target torque Tt. The failsafe signal F/S instructs the motor-generator control unit 40 to set the output torque of the motor-generator 41 to the creep torque [N·m] or 0 [Nm]. is a signal to execute The motor-generator control unit 40 inputs the M/G control signal to the motor-generator 41 to control the output torque of the motor-generator 41 so as to achieve the target torque Tt from the vehicle control unit 10 . The motor-generator control unit 40 controls the output torque of the motor-generator 41 to creep torque [N·m] or 0 [N·m] according to the fail-safe signal F/S from the monitoring unit 20 .

図３に示すように、車両制御部１０は、中央処理装置（ＣＰＵ）１１、メモリ１２、入出力インタフェース１３、並びにバス１４を備えている。ＣＰＵ１１、メモリ１２および入出力インタフェース１３はバス１４を介して双方向通信可能に接続されている。メモリ１２は、目標トルクを算出するための目標トルク算出プログラムＰ１を不揮発的且つ読み出し専用に格納するメモリ、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ１１による読み書きが可能なメモリ、例えばＲＡＭとを含んでいる。メモリ１２にはさらに、要求トルクの算出に用いられる要求トルクマップＭ１が格納されている。要求トルクマップＭ１は、１ペダルモードに応じてアクセル開度と要求トルクとを対応付けるマップであり、車速毎に複数のマップが用意されている。ＣＰＵ１１はメモリ１２に格納されている目標トルク算出プログラムＰ１を読み書き可能なメモリに展開して実行することによって、要求トルクを算出し、シフトポジションセンサ３３からの前進または後進信号を用いて目標トルクＴｔを決定する。なお、ＣＰＵ１１は、単体のＣＰＵであっても良く、各プログラムを実行する複数のＣＰＵであっても良く、あるいは、複数のプログラムを同時実行可能なマルチコアタイプのＣＰＵであっても良い。 As shown in FIG. 3, the vehicle control unit 10 includes a central processing unit (CPU) 11, a memory 12, an input/output interface 13, and a bus . CPU 11, memory 12 and input/output interface 13 are connected via bus 14 so as to be bidirectionally communicable. The memory 12 includes a memory such as a ROM that nonvolatilely and read-only stores a target torque calculation program P1 for calculating the target torque, and a memory that can be read and written by the CPU 11 such as a RAM. The memory 12 further stores a requested torque map M1 used for calculating the requested torque. The required torque map M1 is a map that associates the accelerator opening and the required torque according to the one-pedal mode, and a plurality of maps are prepared for each vehicle speed. The CPU 11 expands the target torque calculation program P1 stored in the memory 12 into a readable/writable memory and executes it to calculate the required torque, and uses the forward or reverse signal from the shift position sensor 33 to calculate the target torque Tt. to decide. The CPU 11 may be a single CPU, a plurality of CPUs executing each program, or a multi-core type CPU capable of simultaneously executing a plurality of programs.

入出力インタフェース１３には、アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３、１ペダルモードスイッチ３４、監視部２０および電動発電機制御部４０がそれぞれ信号線を介して接続されている。アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３、１ペダルモードスイッチ３４からは、検出信号が入力され、少なくとも、アクセル開度センサ３１および車速センサ３２からは冗長化信号が入力され、１ペダルモードスイッチ３４からは非冗長化信号が入力される。すなわち、本実施形態においては、アクセル開度センサ３１および車速センサ３２は冗長化されているセンサであり、１ペダルモードスイッチ３４は冗長化されていないセンサである。 An accelerator opening sensor 31, a vehicle speed sensor 32, a shift position sensor 33, a one-pedal mode switch 34, a monitoring section 20, and a motor-generator control section 40 are connected to the input/output interface 13 via signal lines. Detection signals are input from the accelerator opening sensor 31, the vehicle speed sensor 32, the shift position sensor 33, and the one-pedal mode switch 34, and redundant signals are input from at least the accelerator opening sensor 31 and the vehicle speed sensor 32. A non-redundancy signal is input from the pedal mode switch 34 . That is, in this embodiment, the accelerator opening sensor 31 and the vehicle speed sensor 32 are redundant sensors, and the one-pedal mode switch 34 is a non-redundant sensor.

図４に示すように、監視部２０は、中央処理装置（ＣＰＵ）２１、メモリ２２、入出力インタフェース２３、並びにバス２４を備えている。ＣＰＵ２１、メモリ２２および入出力インタフェース２３はバス２４を介して双方向通信可能に接続されている。メモリ２２は、監視要求トルクを算出し、車両制御部１０の異常を判定してフェイルセーフの実行を決定するための監視プログラムＰ２を不揮発的且つ読み出し専用に格納するメモリ、例えばＲＯＭと、ＣＰＵ２１による読み書きが可能なメモリ、例えばＲＡＭとを含んでいる。メモリ２２にはさらに、監視要求トルクの算出に用いられる監視トルクマップＭ２が格納されている。監視トルクマップＭ２は、アクセル開度と要求トルクとを対応付けるマップであり、車速毎に複数のマップが用意されている。また、監視トルクマップＭ２は、１ペダルモードＭｏの選択時に設定され得る、電動発電機４１の出力トルクの特性の中で最も減速要求トルクが大きくなる出力特性と対応付けられている。あるいは、監視トルクマップＭ２は、１ペダルモードＭｏの選択時に設定され得る電動発電機４１の減速出力トルクの特性と対応付けられていても良い。ＣＰＵ２１はメモリ２２に格納されている監視プログラムＰ２を読み書き可能なメモリに展開して実行することによって、監視要求トルクを算出し、シフトポジションセンサ３３からの前進または後進信号を用いて監視目標トルクＴｔｗを決定し、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとを比較してフェイルセーフの実行を決定する。なお、ＣＰＵ２１は、単体のＣＰＵであっても良く、各プログラムを実行する複数のＣＰＵであっても良く、あるいは、複数のプログラムを同時実行可能なマルチコアタイプのＣＰＵであっても良い。 As shown in FIG. 4, the monitoring unit 20 includes a central processing unit (CPU) 21, a memory 22, an input/output interface 23, and a bus . The CPU 21, memory 22 and input/output interface 23 are connected via a bus 24 so as to be able to communicate bidirectionally. The memory 22 is a memory, such as a ROM, for nonvolatilely and read-only storing a monitoring program P2 for calculating a monitoring request torque, determining an abnormality in the vehicle control unit 10, and determining execution of fail-safe. It includes readable and writable memory, such as RAM. The memory 22 further stores a monitoring torque map M2 used for calculating the monitoring request torque. The monitoring torque map M2 is a map that associates the accelerator opening and the required torque, and a plurality of maps are prepared for each vehicle speed. In addition, the monitoring torque map M2 is associated with the output characteristic with which the deceleration request torque is the largest among the output torque characteristics of the motor-generator 41 that can be set when the one-pedal mode Mo is selected. Alternatively, the monitoring torque map M2 may be associated with the characteristics of the deceleration output torque of the motor generator 41 that can be set when the one-pedal mode Mo is selected. The CPU 21 expands the monitoring program P2 stored in the memory 22 into a readable/writable memory and executes it, thereby calculating the monitoring request torque, and using the forward or reverse signal from the shift position sensor 33, the monitoring target torque Ttw. is determined, and the target torque Tt and the monitored target torque Ttw are compared to determine execution of the fail-safe. The CPU 21 may be a single CPU, a plurality of CPUs executing each program, or a multi-core type CPU capable of simultaneously executing a plurality of programs.

入出力インタフェース２３には、アクセル開度センサ３１、車速センサ３２、シフトポジションセンサ３３、車両制御部１０および電動発電機制御部４０がそれぞれ信号線を介して接続されている。アクセル開度センサ３１、車速センサ３２およびシフトポジションセンサ３３からは、検出信号が入力される。監視部２０に対しては、冗長化されていない１ペダルモードスイッチ３４からの検出信号は入力されない。 An accelerator opening sensor 31, a vehicle speed sensor 32, a shift position sensor 33, a vehicle controller 10, and a motor generator controller 40 are connected to the input/output interface 23 via signal lines. Detection signals are input from the accelerator opening sensor 31 , the vehicle speed sensor 32 and the shift position sensor 33 . A detection signal from the non-redundant one-pedal mode switch 34 is not input to the monitoring unit 20 .

第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には車両制御部１０、により実行される目標トルク決定処理について説明する。図５に示す処理ルーチンは、車両５０の減速時、すなわち、運転者が減速を要求している場合に実行され、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。運転者が車両５０の減速を要求してるか否かは、１ペダルモードＭｏがオンの場合にはアクセル開度が減少していることに基づいて、１ペダルモードＭｏがオフの場合にはブレーキペダル操作がなされていることに基づいて判断され得る。 A target torque determination process executed by the control device 100 according to the first embodiment, specifically the vehicle control unit 10, will be described. The processing routine shown in FIG. 5 is executed when the vehicle 50 decelerates, that is, when the driver requests deceleration. After the start switch is turned off, it is repeatedly executed at predetermined time intervals. Whether or not the driver requests deceleration of the vehicle 50 is determined based on the fact that the accelerator opening is decreasing when the one-pedal mode Mo is on, and the brake when the one-pedal mode Mo is off. It can be determined based on the fact that the pedal is being operated.

ＣＰＵ１１は、入出力インタフェース１３を介して、アクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖおよび１ペダルモードＭｏを取得する（ステップＳ１００）。ＣＰＵ１１は、取得したアクセル開度Ａｃｃ、車速Ｖおよび１ペダルモードＭｏと要求トルクマップＭ１とを用いて要求トルクＴａを算出する（ステップＳ１０２）。要求トルクマップＭ１は、図７に示すように、１ペダルモードＭｏがオンの場合の特性線Ｌ１と１ペダルモードＭｏがオフの場合の特性線Ｌ２とを有している。特性線Ｌ１およびＬ２は、車速Ｖに応じて補正されても良く、予め定められた車速Ｖ毎に複数用意されても良く、あるいは、特性線Ｌ１およびＬ２を複数用意することに代えて、要求トルクマップＭ１が、予め定められた車速Ｖ毎に複数用意されていても良い。ＣＰＵ１１は、シフトポジションセンサ３３からのシフトポジション信号ＳＰが後進Ｒを示しているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ＝Ｒである場合には、目標トルクＴｔ＝－要求トルクＴａに決定して（ステップＳ１０６）、本処理ルーチンを終了する。一方、ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ≠Ｒである場合には、目標トルクＴｔ＝要求トルクＴａに決定して（ステップＳ１０８）、本処理ルーチンを終了する。決定された目標トルクＴｔは、監視部２０および電動発電機制御部４０に入力される。 The CPU 11 acquires the accelerator opening Acc, the vehicle speed V, and the one-pedal mode Mo via the input/output interface 13 (step S100). The CPU 11 calculates the required torque Ta using the acquired accelerator opening Acc, vehicle speed V, one-pedal mode Mo, and the required torque map M1 (step S102). The required torque map M1 has, as shown in FIG. 7, a characteristic line L1 when the one-pedal mode Mo is on and a characteristic line L2 when the one-pedal mode Mo is off. The characteristic lines L1 and L2 may be corrected according to the vehicle speed V, or a plurality of characteristic lines L1 and L2 may be prepared for each predetermined vehicle speed V. A plurality of torque maps M1 may be prepared for each predetermined vehicle speed V. FIG. The CPU 11 determines whether or not the shift position signal SP from the shift position sensor 33 indicates reverse R (step S104). When the shift position signal SP=R, the CPU 11 determines that the target torque Tt=-required torque Ta (step S106), and terminates this processing routine. On the other hand, when the shift position signal SP.noteq.R, the CPU 11 determines that the target torque Tt=the required torque Ta (step S108), and terminates this processing routine. The determined target torque Tt is input to the monitoring unit 20 and the motor-generator control unit 40 .

第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には監視部２０、により実行される監視目標トルク決定処理について説明する。図６に示す処理ルーチンは、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。また、監視部２０が、フェイルセーフの実行を決定する処理、すなわち、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの比較処理を実行する場合には、監視部２０はフェイルセーフ決定部として機能する。さらに、監視部２０とは別に、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの比較処理を実行するフェイルセーフ決定部が備えられていても良い。 A monitoring target torque determination process executed by the control device 100 according to the first embodiment, specifically by the monitoring unit 20 will be described. The processing routine shown in FIG. 6 is repeatedly executed at predetermined time intervals, for example, from the time the vehicle control system is started to the time it is stopped, or from the time the start switch is turned on until the start switch is turned off. Further, when the monitoring unit 20 performs processing for determining execution of fail-safe, that is, processing for comparing the target torque Tt and the monitored target torque Ttw, the monitoring unit 20 functions as a fail-safe determining unit. Furthermore, apart from the monitoring unit 20, a fail-safe determining unit that executes a comparison process between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw may be provided.

ＣＰＵ２１は、入出力インタフェース２３を介して、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖを取得する（ステップＳ２００）。ＣＰＵ２１は、取得したアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖと監視トルクマップＭ２とを用いて監視要求トルクＴａｗを算出する（ステップＳ２０２）。監視トルクマップＭ２は、図８に示すように、１ペダルモードＭｏオンの場合に設定される電動発電機４１の出力特性の中で、減速出力トルクが最も大きい出力特性に対応する特性線Ｌ１を有している。このような出力特性または特性線Ｌ１を用いる理由は、監視部２０は１ペダルモード信号を用いることなく監視要求トルクＴａｗを算出しており、１ペダルモードＭｏがオンに設定されている場合に車両減速に関する異常発生の誤検出を防止するためである。図８においては、異常判定の理解を容易にするために、監視部２０が車両制御部１０において異常が発生していると判定するトルクしきい値を示す下限しきい値線Ｇ１が示され、１ペダルモードＭｏがオフの場合に要求トルクＴａを決定するために用いられる特性線Ｌ２が破線で示され、１ペダルモードＭｏがオフの場合に監視部２０が車両制御部１０において異常が発生していると判定するトルクしきい値を示す上限しきい値が上限しきい値線Ｇ２にて示されている。下限しきい値線Ｇ１は、検出しきい値αを特性線Ｌ１上の各トルク値に加算した値をプロットした線であり、下限しきい値線Ｇ１のトルク値は、Ｔｔｗ＋αで表される。上記説明において、出力トルクは、監視要求トルクＴａｗおよび監視目標トルクＴｔｗと同義である。 The CPU 21 acquires the accelerator opening Acc and the vehicle speed V via the input/output interface 23 (step S200). The CPU 21 uses the acquired accelerator opening Acc and vehicle speed V, and the monitored torque map M2 to calculate the monitored requested torque Taw (step S202). As shown in FIG. 8, the monitoring torque map M2 is a characteristic line L1 corresponding to the output characteristic with the largest deceleration output torque among the output characteristics of the motor generator 41 set in the one-pedal mode Mo ON. have. The reason why such an output characteristic or characteristic line L1 is used is that the monitoring unit 20 calculates the monitoring request torque Taw without using the 1-pedal mode signal, and when the 1-pedal mode Mo is set to ON, This is to prevent erroneous detection of an abnormality related to vehicle deceleration. In FIG. 8, in order to facilitate understanding of abnormality determination, a lower limit threshold line G1 indicating a torque threshold for determining that an abnormality has occurred in the vehicle control unit 10 by the monitoring unit 20 is shown. A characteristic line L2 used for determining the required torque Ta when the one-pedal mode Mo is off is indicated by a dashed line. An upper limit threshold line G2 indicates a torque threshold value for determining that the engine has The lower threshold line G1 is a line obtained by adding the detection threshold α to each torque value on the characteristic line L1, and the torque value of the lower threshold line G1 is represented by Ttw+α. In the above description, the output torque is synonymous with the monitored request torque Taw and the monitored target torque Ttw.

ＣＰＵ２１は、シフトポジションセンサ３３からのシフトポジション信号ＳＰが後進Ｒを示しているか否かを判定する（ステップＳ２０４）。ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ＝Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝－監視要求トルクＴａｗに決定して（ステップＳ２０６）する。ＣＰＵ２１は、シフトポジション信号ＳＰ≠Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝監視要求トルクＴａｗに決定する（ステップＳ２０８）。ＣＰＵ２１は、検出しきい値－αを設定する（ステップＳ２１０）。検出しきい値α－は、車両５０の減速時に、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとを用いて車両制御部１０に異常が発生しているか否かを判定するためのしきい値であり、例えば、図９に示すように、特性線Ｌ３として規定され、車速Ｖに応じて設定されるα値の正負を逆転さえた値である。本実施形態においては、車速Ｖが大きくなるに連れて検出しきい値－αもその絶対値が大きくなる。 The CPU 21 determines whether or not the shift position signal SP from the shift position sensor 33 indicates reverse R (step S204). When the shift position signal SP=R, the CPU 11 determines that the monitoring target torque Ttw=-monitoring required torque Taw (step S206). When the shift position signal SP≠R, the CPU 21 determines that the monitoring target torque Ttw=monitoring request torque Taw (step S208). The CPU 21 sets the detection threshold value -α (step S210). The detection threshold value α- is a threshold value for determining whether or not an abnormality has occurred in the vehicle control unit 10 using the target torque Tt and the monitored target torque Ttw when the vehicle 50 is decelerating. For example, as shown in FIG. 9, the α value defined as the characteristic line L3 and set according to the vehicle speed V is reversed. In this embodiment, as the vehicle speed V increases, the absolute value of the detection threshold value -α also increases.

ＣＰＵ２１は、アクセル操作に応じて検出時間ｔを設定する（ステップＳ２１２）。アクセル操作とは、アクセルの操作態様とも言うことででき、例えば、アクセル開度Ａｃｃがアクセルの操作態様を判断するパラメータとして用いられる。本実施形態においては、アクセル開度Ａｃｃが大きくなるに連れて検出時間ｔは短く設定される。より具体的には、図１０に示す特性線Ｌ４とアクセル開度Ａｃｃによって設定される。なお、一般的に、アクセル開度Ａｃｃが全開とされる運転領域は限定的であり、いわゆる、ハーフスロットル、パーシャルスロットルが多用される。そこで、本実施形態においては、特性線Ｌ４は、予め定められたアクセル開度Ａｃｃを超えると略同一の検出時間ｔとなるように規定され、アクセル開度Ａｃｃが０、すなわち、アクセルオフの場合に対して、アクセル開度Ａｃｃが０でない、すなわち、アクセルオンの場合に検出時間ｔが短くなるように規定されている。 CPU21 sets detection time t according to accelerator operation (step S212). The accelerator operation can also be referred to as an operation mode of the accelerator, and for example, the accelerator opening Acc is used as a parameter for determining the operation mode of the accelerator. In this embodiment, the detection time t is set shorter as the accelerator opening Acc increases. More specifically, it is set by the characteristic line L4 shown in FIG. 10 and the accelerator opening Acc. In general, the operating range in which the accelerator opening Acc is fully opened is limited, and so-called half throttle and partial throttle are often used. Therefore, in the present embodiment, the characteristic line L4 is defined so that the detection time t is substantially the same when the predetermined accelerator opening Acc is exceeded. , the detection time t is defined to be short when the accelerator opening Acc is not 0, that is, when the accelerator is on.

ＣＰＵ２１は、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値－α以下であるか否か、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ≦－αであるか否かを判定する（ステップＳ２１４）。車両５０の減速時であるから、Ｔｔ－Ｔｔｗが負値を採る場合に車両制御部１０に何らかの異常が発生している。ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≦－αであると判定した場合には（ステップＳ２１４：Ｙｅｓ）、車両制御部１０に何らかの異常が発生している可能性があると判定し、カウント値Ｃを１つインクリメントする、すなわちＣ＝Ｃ＋１とする（ステップＳ２１６）。一方、ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≦－αでない、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ＞－αと判定した場合には（ステップＳ２１４：Ｎｏ）、車両制御部１０には異常が発生していないと判定し、カウント値Ｃをクリアする、すなわちＣ＝０とする（ステップＳ２１８）。ＣＰＵ２１は、カウント値Ｃが検出時間ｔ以上となったか、すなわち、Ｃ≧ｔであるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、Ｃ≧ｔであると判定した場合には（ステップＳ２２０：Ｙｅｓ）、フェイルセーフの実行を決定して（ステップＳ２２２）、本処理ルーチンを終了する。ＣＰＵ２１は、Ｃ≧ｔでない、すなわち、Ｃ＜ｔあると判定した場合には（ステップＳ２２０：Ｎｏ）、フェイルセーフの実行を決定することなく、本処理ルーチンを終了する。なお、カウント値Ｃは、図６に示す処理ルーチンの実行間隔時間に相当する時間であると見なすことができる。監視部２０はフェイルセーフの実行を決定すると、電動発電機制御部４０に対してフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓを出力して、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］、または０［Ｎ・ｍ］にさせる。 The CPU 21 determines whether or not the difference between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw is equal to or less than the detection threshold value -α, that is, whether or not Tt-Ttw≤-α (step S214). Since the vehicle 50 is decelerating, if Tt-Ttw takes a negative value, some abnormality has occurred in the vehicle control unit 10 . When the CPU 21 determines that Tt−Ttw≦−α (step S214: Yes), it determines that there is a possibility that some abnormality has occurred in the vehicle control unit 10, and reduces the count value C by one. Increment, that is, C=C+1 (step S216). On the other hand, when it is determined that Tt−Ttw≦−α is not true, that is, Tt−Ttw>−α (step S214: No), the CPU 21 determines that an abnormality has not occurred in the vehicle control unit 10, and The count value C is cleared, that is, C=0 (step S218). The CPU 21 determines whether or not the count value C is equal to or greater than the detection time t, that is, whether or not C≧t (step S220), and when it is determined that C≧t (step S220: Yes). , the execution of fail-safe is determined (step S222), and this processing routine ends. When the CPU 21 determines that C≧t does not hold, that is, C<t (step S220: No), it ends this processing routine without deciding to execute the fail-safe. Note that the count value C can be regarded as a time corresponding to the execution interval time of the processing routine shown in FIG. When the monitoring unit 20 decides to execute the fail-safe, it outputs a fail-safe signal F/S to the motor-generator control unit 40 to set the output torque of the motor-generator 41 to the creep torque [N·m] or 0 Let it be [N·m].

図５および図６の処理ルーチンの実行時におけるアクセル開度Ａｃｃ、目標トルクＴｔおよび電動発電機４１の出力トルクＴｒの時間的変化の一例について説明する。アクセル開度Ａｃｃが減少すると、図１１に示すように、目標トルクＴｔも減少し、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値－α以下になると、カウント値Ｃがカウント開始され、設定された検出時間ｔを超えて、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値－α以下である場合には、フェイルセーフが実行される。この結果、破線Ｌ５で示されるように、電動発電機４１の出力トルクがクリープトルクまたは０となるようにフェイルセーフが実行され、意図しない減速状態が解除される。あるいは、実線Ｌ６で示されるように、目標トルクＴｔを、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値－α以下となる直前の目標トルクＴｔに設定されるフェイルセーフが実行され、電動発電機４１の出力トルクＴｒの落ち込みが解消されても良い。 An example of temporal changes in the accelerator opening Acc, the target torque Tt, and the output torque Tr of the motor-generator 41 when the processing routines of FIGS. 5 and 6 are executed will be described. As the accelerator opening Acc decreases, the target torque Tt also decreases, as shown in FIG. When the set detection time t is exceeded and the difference between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw is equal to or less than the detection threshold value -α, failsafe is executed. As a result, as shown by the dashed line L5, a fail-safe is executed so that the output torque of the motor generator 41 becomes the creep torque or 0, and the unintended deceleration state is canceled. Alternatively, as indicated by the solid line L6, a fail-safe is executed in which the target torque Tt is set to the target torque Tt just before the difference between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw becomes equal to or less than the detection threshold value -α. , the drop in the output torque Tr of the motor generator 41 may be eliminated.

以上説明した第１の実施形態に係る制御装置１００によれば、電動機を駆動源として備える車両５０において、電動機の作動を伴う車両５０の減速時におけるフェイルセーフを実行することができる。より具体的には、第１の実施形態に係る制御装置１００によれば、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差が検出しきい値－α以下になると、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルクまたは０にするフェイルセーフが実行され、あるいは、電動発電機４１の出力トルクを異常判定直前のトルク値とするフェイルセーフが実行され、トルク差に伴い車両５０に発生する減速度を抑制することが可能となり、運転者が感じる意図しない減速を抑制し、また、車両５０の急減速を抑制することができる。 According to the control device 100 according to the first embodiment described above, in the vehicle 50 having the electric motor as a drive source, fail-safe can be executed during deceleration of the vehicle 50 accompanied by the operation of the electric motor. More specifically, according to the control device 100 according to the first embodiment, when the difference between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw becomes equal to or less than the detection threshold value -α, the output torque of the motor generator 41 is reduced. A fail-safe is executed to set the creep torque or 0, or a fail-safe is executed to set the output torque of the motor-generator 41 to a torque value immediately before the abnormality determination, thereby suppressing the deceleration that occurs in the vehicle 50 due to the torque difference. Therefore, unintended deceleration felt by the driver can be suppressed, and sudden deceleration of the vehicle 50 can be suppressed.

第２の実施形態：
第２の実施形態では、車両の減速時に加えて、加速時においてもフェイルセーフを実行する。なお、第２の実施形態に係る制御装置は、第１の実施形態に係る制御装置１００、具体的には監視部２０と同様の構成を備えているので同一の符号を付して構成の説明は省略し、加速時におけるフェイルセーフを実行するために要するマップやプログラムについて説明する。図１２に示す処理ルーチンは、例えば、車両の制御システムの始動時から停止時まで、または、スタートスイッチがオンされてからスタートスイッチがオフされるまで所定の時間間隔にて繰り返して実行される。 Second embodiment:
In the second embodiment, fail-safe is executed not only during deceleration of the vehicle but also during acceleration. Note that the control device according to the second embodiment has the same configuration as the control device 100 according to the first embodiment, specifically, the monitoring unit 20, so the same reference numerals are used to describe the configuration. will be omitted, and maps and programs required to execute fail-safe during acceleration will be explained. The processing routine shown in FIG. 12 is, for example, repeatedly executed at predetermined time intervals from the time the vehicle control system is started to the time it is stopped, or from the time the start switch is turned on until the start switch is turned off.

ＣＰＵ２１は、入出力インタフェース２３を介して、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖを取得する（ステップＳ３００）。ＣＰＵ２１は、取得したアクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖと監視トルクマップＭ２とを用いて監視要求トルクＴａｗを算出する（ステップＳ３０２）。監視トルクマップＭ２は、電動発電機４１の出力特性の中で、出力トルクが最も大きい、すなわち、アクセル開度Ａｃｃに対応する出力トルクが最も大きくなる出力特性に対応する特性線Ｌ２を有している。さらに、特性線Ｌ２は、電動発電機４１の他の出力特性に応じて車両制御部１０により決定される目標トルクＴｔに対するトルク差が、アクセルオフ時よりもアクセルオン時に大きくなる特性を有している。このような出力特性または特性線Ｌ２を用いる理由は、監視部２０は車両の出力特性を変更する信号を用いることなく監視要求トルクＴａｗを算出しており、小さい出力特性が設定されている場合に異常発生の誤検出を防止するためである。上限しきい値線Ｇ１は、検出しきい値αを特性線Ｌ２上の各トルク値に加算した値をプロットした線であり、上限しきい値線Ｇ１のトルク値は、Ｔｔｗ＋αで表される、上記説明において、出力トルクは、監視要求トルクＴａｗおよび監視目標トルクＴｔｗと同義である。 The CPU 21 acquires the accelerator opening Acc and the vehicle speed V via the input/output interface 23 (step S300). The CPU 21 uses the acquired accelerator opening Acc and vehicle speed V, and the monitored torque map M2 to calculate the monitored required torque Taw (step S302). The monitoring torque map M2 has a characteristic line L2 corresponding to the output characteristic with the largest output torque among the output characteristics of the motor-generator 41, that is, the output torque corresponding to the accelerator opening Acc. there is Furthermore, the characteristic line L2 has a characteristic that the torque difference with respect to the target torque Tt determined by the vehicle control unit 10 according to other output characteristics of the motor generator 41 is larger when the accelerator is turned on than when the accelerator is turned off. there is The reason for using such an output characteristic or characteristic line L2 is that the monitoring unit 20 calculates the monitoring request torque Taw without using a signal that changes the output characteristic of the vehicle. This is to prevent erroneous detection of abnormality occurrence. The upper threshold line G1 is a line obtained by adding the detection threshold α to each torque value on the characteristic line L2, and the torque value of the upper threshold line G1 is represented by Ttw+α. In the above description, the output torque is synonymous with the monitored request torque Taw and the monitored target torque Ttw.

ＣＰＵ２１は、シフトポジションセンサ３３からのシフトポジション信号ＳＰが後進Ｒを示しているか否かを判定する（ステップＳ３０４）。ＣＰＵ１１は、シフトポジション信号ＳＰ＝Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝－監視要求トルクＴａｗに決定して（ステップＳ３０６）する。ＣＰＵ２１は、シフトポジション信号ＳＰ≠Ｒである場合には、監視目標トルクＴｔｗ＝監視要求トルクＴａｗに決定する（ステップ３２０８）。ＣＰＵ２１は、検出しきい値αを設定する（ステップＳ３１０）。本実施形態においては、車速Ｖが大きくなるに連れて検出しきい値αも大きくなる。 The CPU 21 determines whether or not the shift position signal SP from the shift position sensor 33 indicates reverse R (step S304). When the shift position signal SP=R, the CPU 11 determines that the monitoring target torque Ttw=-monitoring required torque Taw (step S306). When the shift position signal SP≠R, the CPU 21 determines that the monitoring target torque Ttw=monitoring request torque Taw (step 3208). The CPU 21 sets the detection threshold α (step S310). In this embodiment, as the vehicle speed V increases, the detection threshold α also increases.

ＣＰＵ２１は、アクセル操作に応じて検出時間ｔを設定する（ステップＳ３１２）。アクセル操作とは、アクセルの操作態様とも言うことででき、例えば、アクセル開度Ａｃｃがアクセルの操作態様を判断するパラメータとして用いられる。本実施形態においては、後述するように車両加速度Ｇの増大を抑制し車両加速度Ｇの低減を促進するために、アクセル開度Ａｃｃが大きくなるに連れて検出時間ｔは短く設定される。 The CPU 21 sets the detection time t according to the accelerator operation (step S312). The accelerator operation can also be referred to as an operation mode of the accelerator, and for example, the accelerator opening Acc is used as a parameter for determining the operation mode of the accelerator. In this embodiment, the detection time t is set shorter as the accelerator opening Acc increases in order to suppress an increase in the vehicle acceleration G and promote a reduction in the vehicle acceleration G, as will be described later.

ＣＰＵ２１は、目標トルクＴｔと監視目標トルクＴｔｗとの差分が検出しきい値α以上であるか否か、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αであるか否かを判定する（ステップＳ３１４）。ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αであると判定した場合には（ステップＳ３１４：Ｙｅｓ）、車両制御部１０に何らかの異常が発生している可能性があると判定し、カウント値Ｃを１つインクリメントする、すなわちＣ＝Ｃ＋１とする（ステップＳ３１６）。一方、ＣＰＵ２１は、Ｔｔ－Ｔｔｗ≧αでない、すなわち、Ｔｔ－Ｔｔｗ＜αと判定した場合には（ステップＳ３１４：Ｎｏ）、車両制御部１０には異常が発生していないと判定し、カウント値Ｃをクリアする、すなわちＣ＝０とする（ステップＳ３１８）。ＣＰＵ２１は、カウント値Ｃが検出時間ｔ以上となったか、すなわち、Ｃ≧ｔであるか否かを判定し（ステップＳ３２０）、Ｃ≧ｔであると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｙｅｓ）、フェイルセーフの実行を決定して（ステップＳ３２２）、本処理ルーチンを終了する。ＣＰＵ２１は、Ｃ≧ｔでない、すなわち、Ｃ＜ｔあると判定した場合には（ステップＳ３２０：Ｎｏ）、フェイルセーフの実行を決定することなく、本処理ルーチンを終了する。なお、カウント値Ｃは、図１２に示す処理ルーチンの実行間隔時間に相当する時間であると見なすことができる。監視部２０はフェイルセーフの実行を決定すると、電動発電機制御部４０に対してフェイルセーフ信号Ｆ／Ｓを出力して、電動発電機４１の出力トルクをクリープトルク［Ｎ・ｍ］、または０［Ｎ・ｍ］にさせる。 The CPU 21 determines whether or not the difference between the target torque Tt and the monitored target torque Ttw is equal to or greater than the detection threshold value α, that is, whether or not Tt−Ttw≧α (step S314). When the CPU 21 determines that Tt−Ttw≧α (step S314: Yes), it determines that there is a possibility that some abnormality has occurred in the vehicle control unit 10, and increments the count value C by one. ie, C=C+1 (step S316). On the other hand, when the CPU 21 determines that Tt−Ttw≧α is not true, that is, Tt−Ttw<α (step S314: No), the CPU 21 determines that there is no abnormality in the vehicle control unit 10, and the count value Clear C, that is, set C=0 (step S318). The CPU 21 determines whether or not the count value C is equal to or greater than the detection time t, that is, whether or not C≧t (step S320), and when it is determined that C≧t (step S320: Yes). , the execution of fail-safe is determined (step S322), and this processing routine ends. When the CPU 21 determines that C≧t does not hold, that is, C<t (step S320: No), it ends this processing routine without deciding to execute the fail-safe. Note that the count value C can be regarded as a time corresponding to the execution interval time of the processing routine shown in FIG. When the monitoring unit 20 decides to execute the fail-safe, it outputs a fail-safe signal F/S to the motor-generator control unit 40 to set the output torque of the motor-generator 41 to the creep torque [N·m] or 0 Let it be [N·m].

第２の実施形態に係る制御装置１００によれば、車両５０の加速時においても運転者が意図しない加速の発生を抑制することができる。第２の実施形態は、第１の実施形態と組み合わせて適用可能であり、この場合、車両５０の加減速時における運転者が意図しない加速および減速の発生を抑制することができる。 According to the control device 100 according to the second embodiment, even when the vehicle 50 is accelerating, it is possible to suppress the occurrence of acceleration unintended by the driver. The second embodiment can be applied in combination with the first embodiment, and in this case, it is possible to suppress acceleration and deceleration unintended by the driver during acceleration and deceleration of the vehicle 50 .

その他の実施形態：
（１）上記実施形態においては、電動発電機４１を備える電気自動車を例に取って説明したが、上記各実施形態は、少なくとも電動機を駆動源の一部または全部として備える車両に対して適用可能である。例えば、ハイブリッド車両、回生機能を有しない電気自動車に適用可能である。 Other embodiments:
(1) In the above embodiments, an electric vehicle including the motor-generator 41 has been described as an example, but each of the above embodiments can be applied to a vehicle including at least an electric motor as part or all of the drive source. is. For example, it is applicable to hybrid vehicles and electric vehicles that do not have a regeneration function.

（２）上記実施形態においては、ＣＰＵ１１が目標トルク算出プログラムＰ１を実行し、ＣＰＵ２１が監視プログラムＰ２を実行することによって、ソフトウェア的に車両制御部１０および監視部２０が実現されているが、予めプログラムされた集積回路またはディスクリート回路によってハードウェア的に実現されても良い。 (2) In the above embodiment, the CPU 11 executes the target torque calculation program P1 and the CPU 21 executes the monitoring program P2, whereby the vehicle control unit 10 and the monitoring unit 20 are realized in software. It may be implemented in hardware by programmed integrated or discrete circuits.

以上、実施形態、変形例に基づき本開示について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本開示の理解を容易にするためのものであり、本開示を限定するものではない。本開示は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本開示にはその等価物が含まれる。たとえば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。例えば、上記第１の態様に係る車両における電動機の制御装置を適用例１とし、
適用例２：適用例２に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記フェイルセーフ決定部は、前記目標トルクと前記監視目標トルクとの差分が予め定められたしきい値以下である場合に、前記フェイルセーフの実行を決定する、車両における電動機の制御装置。
適用例３：適用例１または２に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記監視部は、非冗長化信号に応じて設定され得る減速トルクを含む前記電動機の出力特性を用いて前記監視目標トルクを決定する、車両における電動機の制御装置。
適用例４：適用例１または２に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記第１の制御部は、アクセルの開度に関する信号、前記車両の速度に関する信号を含む冗長化信号と前記電動機による減速トルクの特性を設定する減速トルク設定信号を含む非冗長化信号とを用いて前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、
前記監視部は、前記非冗長化信号に応じて設定され得る複数の前記特性の中で最も減速トルクが大きくなる出力特性に応じて前記監視目標トルクを決定する、車両における電動機の制御装置。
適用例５：適用例１から４のいずれか一項に記載の車両における電動機の制御装置はさらに、
前記電動機を制御する第２の制御部であって、前記フェイルセーフ決定部による前記フェイルセーフの実行の決定に応じて、前記電動機を停止させる、第２の制御部を備える、車両における電動機の制御装置。
適用例６：適用例１から５のいずれか一項に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記フェイルセーフ決定部はさらに、前記車両の加速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定する、車両における電動機の制御装置。
とすることができる。 Although the present disclosure has been described above based on the embodiments and modifications, the above-described embodiments of the present invention are intended to facilitate understanding of the present disclosure, and do not limit the present disclosure. This disclosure may be modified and modified without departing from its spirit and scope of the claims, and this disclosure includes equivalents thereof. For example, the technical features in the embodiments and modifications corresponding to the technical features in each form described in the Summary of the Invention are used to solve some or all of the above problems, or In order to achieve some or all of the effects, it is possible to appropriately replace or combine them. Also, if the technical features are not described as essential in this specification, they can be deleted as appropriate. For example, the controller for an electric motor in a vehicle according to the first aspect is used as an application example 1,
Application Example 2: In the control device for the electric motor in the vehicle according to Application Example 2,
A controller for an electric motor in a vehicle, wherein the fail-safe determination unit determines execution of the fail-safe when a difference between the target torque and the monitored target torque is equal to or less than a predetermined threshold value.
Application Example 3: In the control device for the electric motor in the vehicle according to Application Example 1 or 2,
A controller for an electric motor in a vehicle, wherein the monitoring unit determines the monitored target torque using an output characteristic of the electric motor including deceleration torque that can be set according to a non-redundancy signal.
Application Example 4: In the control device for the electric motor in the vehicle according to Application Example 1 or 2,
The first control unit uses a redundant signal including a signal relating to the opening of the accelerator and a signal relating to the speed of the vehicle, and a non-redundant signal including a deceleration torque setting signal for setting characteristics of deceleration torque by the electric motor. to determine the target torque that is the output target of the electric motor,
A controller for an electric motor in a vehicle, wherein the monitoring unit determines the monitored target torque according to an output characteristic that maximizes deceleration torque among the plurality of characteristics that can be set according to the non-redundancy signal.
Application Example 5: The control device for an electric motor in a vehicle according to any one of Application Examples 1 to 4 further comprises:
Control of an electric motor in a vehicle, comprising: a second control unit that controls the electric motor, the second control unit that stops the electric motor in response to a decision to execute the fail-safe by the fail-safe decision unit. Device.
Application Example 6: In the control device for the electric motor in the vehicle according to any one of Application Examples 1 to 5,
A control device for an electric motor in a vehicle, wherein the fail-safe determination unit further determines execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque during acceleration of the vehicle.
can be

１０…車両制御部、２０…監視部、４０…電動発電機制御部、４１…電動発電機、５０…車両、Ｐ１…目標トルク算出プログラム、Ｐ２…監視プログラム、１００…制御装置。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10... Vehicle control part, 20... Monitoring part, 40... Motor generator control part, 41... Motor generator, 50... Vehicle, P1... Target torque calculation program, P2... Monitoring program, 100... Control apparatus.

Claims

車両（５０）における電動機（４１）の制御装置（１００）であって、
前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部（１０）と、
監視目標トルクを決定する監視部（２０）であって、非冗長化信号に応じて設定され得る減速トルクを含む前記電動機の出力特性を用いて前記監視目標トルクを決定する監視部と、
前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部（２０）と、を備える車両における電動機の制御装置。 A control device (100) for an electric motor (41) in a vehicle (50),
a first control unit (10) for determining a target torque as an output target of the electric motor;
a monitoring unit (20) for determining a monitoring target torque, the monitoring unit determining the monitoring target torque using an output characteristic of the electric motor including deceleration torque that can be set according to a non-redundancy signal;
A fail-safe decision unit (20) that decides execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque when the vehicle decelerates.

車両（５０）における電動機（４１）の制御装置（１００）であって、
前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部（１０）であって、アクセルの開度に関する信号、前記車両の速度に関する信号を含む冗長化信号と前記電動機による減速トルクの特性を設定する減速トルク設定信号を含む非冗長化信号とを用いて前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部と、
監視目標トルクを決定する監視部（２０）であって、前記非冗長化信号に応じて設定され得る複数の前記特性の中で最も減速トルクが大きくなる出力特性に応じて前記監視目標トルクを決定する監視部と、
前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部（２０）と、を備える車両における電動機の制御装置。 A control device (100) for an electric motor (41) in a vehicle (50),
A first control unit (10) for determining a target torque that is an output target of the electric motor, the redundant signal including a signal relating to an accelerator opening and a signal relating to the speed of the vehicle, and characteristics of deceleration torque generated by the electric motor. a first control unit that determines a target torque that is an output target of the electric motor using a non-redundancy signal including a deceleration torque setting signal that sets the
A monitoring unit (20) for determining a monitoring target torque, wherein the monitoring target torque is determined according to an output characteristic that maximizes deceleration torque among a plurality of characteristics that can be set according to the non-redundancy signal. a monitoring unit that
A fail-safe decision unit (20) that decides execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque when the vehicle decelerates.

車両（５０）における電動機（４１）の制御装置（１００）であって、
前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定する第１の制御部（１０）と、
監視目標トルクを決定する監視部（２０）と、
前記車両の減速時において、取得された前記監視目標トルクから前記目標トルクを減じた差分が継続的に検出しきい値以下である時間が、アクセル開度に応じて決定される検出時間以上である場合に、前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定するフェイルセーフ決定部（２０）と、を備える車両における電動機の制御装置。 A control device (100) for an electric motor (41) in a vehicle (50),
a first control unit (10) for determining a target torque as an output target of the electric motor;
a monitoring unit (20) for determining a monitored target torque;
During deceleration of the vehicle , the time during which the difference obtained by subtracting the target torque from the acquired monitoring target torque is continuously equal to or less than a detection threshold is equal to or greater than a detection time determined according to the degree of opening of the accelerator. A control device for an electric motor in a vehicle , comprising: a fail-safe determining section (20) that determines execution of fail-safe for the electric motor in some cases .

請求項１から３のいずれか一項に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記フェイルセーフ決定部は、前記目標トルクと前記監視目標トルクとの差分が予め定められたしきい値以下である場合に、前記フェイルセーフの実行を決定する、車両における電動機の制御装置。 In the control device for an electric motor in a vehicle according to any one of claims 1 to 3,
A controller for an electric motor in a vehicle, wherein the fail-safe determination unit determines execution of the fail-safe when a difference between the target torque and the monitored target torque is equal to or less than a predetermined threshold value.

請求項１から４のいずれか一項に記載の車両における電動機の制御装置はさらに、
前記電動機を制御する第２の制御部（４０）であって、前記フェイルセーフ決定部による前記フェイルセーフの実行の決定に応じて、前記電動機を停止させる、第２の制御部（４０）を備える、車両における電動機の制御装置。 The electric motor control device for a vehicle according to any one of claims 1 to 4 further comprises:
A second control unit (40) for controlling the electric motor, the second control unit (40) for stopping the electric motor in accordance with the decision to execute the fail-safe by the fail-safe decision unit. , a control device for an electric motor in a vehicle.

請求項１から５のいずれか一項に記載の車両における電動機の制御装置において、
前記フェイルセーフ決定部はさらに、前記車両の加速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定する、車両における電動機の制御装置。 In the control device for an electric motor in a vehicle according to any one of claims 1 to 5,
A control device for an electric motor in a vehicle, wherein the fail-safe determination unit further determines execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque during acceleration of the vehicle.

車両における電動機の制御方法であって、
前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、
非冗長化信号に応じて設定され得る減速トルクを含む前記電動機の出力特性を用いて監視目標トルクを決定し、
前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定すること、を備える車両における電動機の制御方法。 A method for controlling an electric motor in a vehicle, comprising:
determining a target torque as an output target of the electric motor;
determining a monitored target torque using the output characteristics of the electric motor including deceleration torque that can be set according to the non-redundancy signal;
A method of controlling an electric motor in a vehicle, comprising determining execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque when the vehicle decelerates.

車両における電動機の制御方法であって、
アクセルの開度に関する信号、前記車両の速度に関する信号を含む冗長化信号と前記電動機による減速トルクの特性を設定する減速トルク設定信号を含む非冗長化信号とを用いて前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、
前記非冗長化信号に応じて設定され得る複数の前記特性の中で最も減速トルクが大きくなる出力特性に応じて監視目標トルクを決定し、
前記車両の減速時において、前記目標トルクと前記監視目標トルクとを用いて前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定すること、を備える車両における電動機の制御方法。 A method for controlling an electric motor in a vehicle, comprising:
An output target of the electric motor is obtained by using a redundant signal including a signal regarding the degree of opening of the accelerator and a signal regarding the speed of the vehicle and a non-redundant signal including a deceleration torque setting signal for setting characteristics of the deceleration torque by the electric motor. determine the target torque,
determining a monitored target torque according to an output characteristic that maximizes deceleration torque among the plurality of characteristics that can be set according to the non-redundancy signal;
A method of controlling an electric motor in a vehicle, comprising determining execution of fail-safe for the electric motor using the target torque and the monitored target torque when the vehicle decelerates.

車両における電動機の制御方法であって、
前記電動機の出力目標となる目標トルクを決定し、
監視目標トルクを決定し、
前記車両の減速時において、取得された前記監視目標トルクから前記目標トルクを減じた差分が継続的に検出しきい値以下である時間が、アクセル開度に応じて決定される検出時間以上である場合に、前記電動機に対するフェイルセーフの実行を決定すること、を備える車両における電動機の制御方法。 A method for controlling an electric motor in a vehicle, comprising:
determining a target torque as an output target of the electric motor;
determine the monitored target torque,
During deceleration of the vehicle , the time during which the difference obtained by subtracting the target torque from the acquired monitoring target torque is continuously equal to or less than a detection threshold is equal to or greater than a detection time determined according to the degree of opening of the accelerator. A method of controlling an electric motor in a vehicle comprising , in some cases , determining a failsafe implementation for the electric motor.