JP2019041538A - Control device for electric vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バッテリからの供給電力により駆動される走行用モータを備えた電動車両に搭載される制御装置に関する。 The present invention relates to a control device mounted on an electric vehicle including a travel motor driven by power supplied from a battery.
従来、走行用モータを備えた電気自動車(EV)や、走行用モータ及びエンジンを備えたハイブリッド電気自動車(HEV)といった電動車両が普及し始めている。この種の電動車両において、走行用モータは、バッテリからの供給電力を受けて駆動力を発生させ、車両を加速させる。一方、走行用モータを発電装置として用いることで、駆動輪に負荷を与えて制動力(回生制動力)を付与するとともに、その駆動輪の回転エネルギーを電気エネルギーとして回収することができる。 Conventionally, electric vehicles such as an electric vehicle (EV) equipped with a traveling motor and a hybrid electric vehicle (HEV) equipped with a traveling motor and an engine have begun to spread. In this type of electric vehicle, the traveling motor receives power supplied from the battery to generate driving force and accelerate the vehicle. On the other hand, by using the traveling motor as a power generation device, it is possible to apply a load to the drive wheels to apply a braking force (regenerative braking force) and recover the rotational energy of the drive wheels as electric energy.
このような回生制動力の大きさを、アクセルペダルの操作に応じて調節することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。ここで近年、ブレーキペダルを踏込む以外に、踏込んでいたアクセルペダルを踏戻すことによっても制動力を付与することができる、いわゆるワンペダル運転が可能な電動車両が実用化されていることから、かかるワンペダル運転において、アクセルペダルの踏戻しに応じて回生制動力の大きさを調節することが考えられる。 It has been proposed to adjust the magnitude of such regenerative braking force according to the operation of an accelerator pedal (see, for example, Patent Document 1). Recently, in addition to depressing the brake pedal, an electric vehicle capable of so-called one-pedal operation that can apply braking force by depressing the accelerator pedal that has been depressed has been put into practical use. In one-pedal operation, it is conceivable to adjust the magnitude of the regenerative braking force in accordance with the accelerator pedal being depressed.
しかしながら、回生制動力はバッテリへの充電に伴って得られるため、特許文献1を基に、アクセルペダルの踏戻しに応じて回生制動力の大きさを調節するにしても、バッテリが満充電付近では十分な回生制動力が得られない場合が予想される。アクセルペダルの踏戻しに応じた回生制動力に加え、車輪への接触摩擦を利用した摩擦制動力等を併用することも考えられるが、特許文献1を含め、例えば、ブレーキペダルの操作を検知できない異常状態の発生時において、安全性を確保しつつ如何にしてワンペダルで仮走行を継続するのが最適か、検討がなされていなかった。 However, since the regenerative braking force is obtained when the battery is charged, even if the amount of the regenerative braking force is adjusted according to the return of the accelerator pedal based on Patent Document 1, the battery is almost fully charged. Then, it is expected that sufficient regenerative braking force cannot be obtained. In addition to the regenerative braking force according to the accelerator pedal stepping back, it is conceivable to use a friction braking force using contact friction with the wheels, etc., but it is not possible to detect the operation of the brake pedal including Patent Document 1, for example. At the time of occurrence of an abnormal condition, it has not been studied how to optimally continue the temporary running with one pedal while ensuring safety.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、安全性を確保しつつワンペダルで仮走行を継続することができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in the event of an abnormal state in which operation of the brake pedal cannot be detected, control of an electric vehicle capable of continuing temporary travel with one pedal while ensuring safety An object is to provide an apparatus.
上記課題を解決する本発明の第1の態様は、バッテリからの供給電力により駆動される走行用モータと、アクセルペダルの操作を検出するアクセルセンサと、ブレーキペダルの操作を検出するブレーキセンサと、を備えた電動車両の制御装置であって、前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与するワンペダルモードと、前記ブレーキペダルの踏込みに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与する通常モードと、を切り替え可能であり、かつ、前記ワンペダルモードで付与する実制動力には、少なくとも、前記走行用モータに基づく回生制動力が含まれており、更に、前記ブレーキペダル及び前記制御装置の間の異常を検知する異常状態検知部と、前記異常が検知されたとき、前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力に基づく実制動力の全てを、車輪への接触摩擦を利用した摩擦制動力とする仮走行モードに移行する仮走行モード制御部と、を具備することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 A first aspect of the present invention that solves the above problems is a travel motor driven by power supplied from a battery, an accelerator sensor that detects an operation of an accelerator pedal, a brake sensor that detects an operation of a brake pedal, And a one-pedal mode in which an actual braking force is applied based on a required braking force corresponding to the return of the accelerator pedal, and a required braking force corresponding to the depression of the brake pedal. It is possible to switch between the normal mode for applying the actual braking force, and the actual braking force applied in the one-pedal mode includes at least the regenerative braking force based on the traveling motor, An abnormal state detection unit that detects an abnormality between the brake pedal and the control device; and when the abnormality is detected, the accelerator pedal is stepped back. An electric vehicle comprising: a temporary travel mode control unit that shifts to a temporary travel mode in which all of the actual braking force based on the requested braking force is used as a friction braking force using contact friction with wheels. In the control unit.
第1の態様では、アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力に基づく実制動力の全てを、回生制動力よりも強く確実に制動力を発生させることができる摩擦制動力とするので、上記の異常発生時において、十分な制動確実性をもって安全性を確保しつつ、ワンペダル(アクセルペダルのみ)で仮走行を継続することができる。 In the first aspect, since all of the actual braking force based on the required braking force according to the accelerator pedal stepping back is the friction braking force that can generate the braking force stronger and more reliably than the regenerative braking force, When an abnormality occurs, temporary travel can be continued with one pedal (only the accelerator pedal) while ensuring safety with sufficient braking reliability.
仮走行としては、自車両を修理工場や販売会社まで自走させる、自車両を路肩等の一時停止エリアに寄せる、等が挙げられる。従って、安全性を確保しつつ、これらを含めた仮走行を継続できることで、他車両や歩行者との二次的な事故を防止でき、ひいては、走行環境全体の安全性を高めることができる。 Examples of the temporary running include causing the own vehicle to run to a repair shop or a sales company, bringing the own vehicle to a temporary stop area such as a road shoulder, and the like. Therefore, it is possible to prevent the secondary accidents with other vehicles and pedestrians by continuing the temporary travel including these while ensuring the safety, and thus the safety of the entire travel environment can be improved.
本発明の第2の態様は、第1の態様に記載する電動車両の制御装置であって、前記異常状態検知部は、前記ブレーキセンサの故障を検知することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a control device for an electric vehicle according to the first aspect, wherein the abnormal state detection unit detects a failure of the brake sensor. It is in.
第2の態様では、ブレーキセンサの故障を原因とする、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、十分な制動確実性をもって安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。 In the second aspect, in the event of an abnormal state in which the operation of the brake pedal cannot be detected due to a failure of the brake sensor, the provisional travel is continued with one pedal while ensuring safety with sufficient braking certainty. Can do.
本発明の第3の態様は、第1又は第2の態様に記載する電動車両の制御装置であって、前記異常状態検知部は、前記ブレーキペダルの操作を前記制御装置に伝達する回路の断線を検知することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a control device for an electric vehicle according to the first or second aspect, wherein the abnormal state detection unit disconnects a circuit that transmits an operation of the brake pedal to the control device. It is in the control apparatus of the electric vehicle characterized by detecting this.
第3の態様では、前記ブレーキペダルの操作を前記制御装置に伝達する回路の断線を原因とする、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、十分な制動確実性をもって安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。 In the third aspect, safety is ensured with sufficient braking certainty in the event of an abnormal state in which operation of the brake pedal cannot be detected due to disconnection of a circuit that transmits the operation of the brake pedal to the control device. However, temporary travel can be continued with one pedal.
本発明の第4の態様は、第1から第3の何れか一つの態様に記載する電動車両の制御装置であって、前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力よりも大きな実制動力を付与することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the control device for an electric vehicle according to any one of the first to third aspects, wherein the required braking force according to the return of the accelerator pedal in the temporary travel mode. The present invention provides a control device for an electric vehicle characterized in that a larger actual braking force is applied.
第4の態様では、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、より十分な制動確実性をもって安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。 In the fourth aspect, when an abnormal state occurs in which the operation of the brake pedal cannot be detected, the temporary travel can be continued with one pedal while ensuring safety with sufficient braking reliability.
本発明の第5の態様は、第1から第4の何れか一つの態様に記載する電動車両の制御装置であって、前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏込みに応じた要求駆動力よりも小さな実駆動力を付与することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the control device for an electric vehicle according to any one of the first to fourth aspects, wherein in the temporary travel mode, the required driving force according to the depression of the accelerator pedal is used. There is also a control device for an electric vehicle characterized by applying a small actual driving force.
第5の態様では、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、必要以上の加速を防止できるため、更に安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。 In the fifth aspect, when an abnormal state in which the operation of the brake pedal cannot be detected occurs, it is possible to prevent unnecessary acceleration, and thus it is possible to continue temporary travel with one pedal while further ensuring safety.
本発明の第6の態様は、第5の態様に記載する電動車両の制御装置であって、前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏込みが所定値以上である場合に前記要求駆動力通りの実駆動力を付与することを特徴とする電動車両の制御装置にある。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the control device for an electric vehicle according to the fifth aspect, wherein, in the temporary travel mode, when the depression of the accelerator pedal is equal to or greater than a predetermined value, An electric vehicle control apparatus is characterized by applying an actual driving force.
第6の態様では、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時に必要以上の加速を防止しつつ、緊急時の発進が求められる場合には、好適に加速して当該緊急事態に対処することができる。よって、更に安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。 In the sixth aspect, when the emergency start is required while preventing the acceleration more than necessary when an abnormal state in which the operation of the brake pedal cannot be detected, the acceleration is suitably accelerated to deal with the emergency situation. Can do. Therefore, temporary travel can be continued with one pedal while further ensuring safety.
本発明の電動車両の制御装置によれば、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時において、安全性を確保しつつワンペダルで仮走行を継続することができる。 According to the control apparatus for an electric vehicle of the present invention, when an abnormal state in which operation of the brake pedal cannot be detected occurs, provisional travel can be continued with one pedal while ensuring safety.
本実施形態に係る電動車両の制御装置について、図面を参照して説明する。以下の実施形態は、本発明の一態様であり、本発明の範囲内で任意に変更可能である。説明中、同一の部材は同じ符号が付され、適宜説明が省略されている。 A control device for an electric vehicle according to the present embodiment will be described with reference to the drawings. The following embodiment is one aspect of the present invention, and can be arbitrarily changed within the scope of the present invention. In the description, the same members are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted as appropriate.
(実施形態1)
図1は、本実施形態に係る制御装置(ECU30)を搭載した電動車両1の概略構成を示している。電動車両1は、電気自動車(EV)であり、二次電池であるバッテリ2と、バッテリ2からの供給電力により駆動する走行用モータ3と、を具備して構成されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a schematic configuration of an electric vehicle 1 equipped with a control device (ECU 30) according to the present embodiment. The electric vehicle 1 is an electric vehicle (EV), and includes a
走行用モータ3は、変速機4を介して前輪5に連結されており、すなわち、前輪5が駆動輪とされている。前輪5及び後輪6には、各車輪と一体に回転するディスクロータ(図示せず)が設けられており、各ディスクロータには、これに対応するブレーキパッド(図示せず)を可動するためのホイルシリンダ7が設けられている。ホイルシリンダ7の動作に従って、ブレーキパッドがディスクロータを締め付けて摩擦制動力を発生させ、その摩擦制動状態を保持し、また摩擦制動状態を開放するようになっている。
The traveling
ホイルシリンダ7には、ECU30によって開度調節可能に構成されたブレーキ制御バルブ8が液圧配管を介して接続されている。ブレーキ制御バルブ8は、ブレーキブースター9の出力側に接続されており、ブレーキペダルの踏込みによって発生した踏込圧力が該ブレーキブースター9で増幅させられて、その踏込圧力に応じた液圧でホイルシリンダ7が作動し、これにより、摩擦制動力が得られることとなる。本実施形態では、このようなホイルシリンダ7、ブレーキ制御バルブ8及びブレーキブースター9等により、ブレーキ機構10が構成されている。
The
また、電動車両1においては、走行用モータ3を発電装置として用いることで、駆動輪たる前輪5に負荷を与えて制動力(回生制動力)を付与するとともに、その前輪5の回転エネルギーを電気エネルギーとして回収することができるようになっている。
Further, in the electric vehicle 1, by using the traveling
図2は、本実施形態に係る電動車両1の制御に関する主たる部分を、機能的なブロックで表した図を示している。 FIG. 2 is a functional block diagram showing main parts related to the control of the electric vehicle 1 according to the present embodiment.
電動車両1において、アクセルペダル11及びブレーキペダル12は、運転席の足元空間に左右に並んで配されている。アクセルペダル11の操作は、該ペダルの近傍に設けられたアクセルセンサ13により検出され、ブレーキペダル12の操作は、該ペダルの近傍に設けられたブレーキセンサ14により検出される。
In the electric vehicle 1, the
アクセルペダル11は、上記のアクセルセンサ13を介して回路15によりECU30と電気的に接続されており、ブレーキペダル12は、上記のブレーキセンサ14を介して回路16によりECU30と電気的に接続されている。このような回路15及び回路16を通じ、アクセルセンサ13及びブレーキセンサ14により、各ペダルの操作の有無を含め、そのペダルの操作量に応じた信号がECU30に送信される。
The
また、電動車両1には、ワンペダルモードと、通常モードと、を切り替える切替スイッチ17が設けられている。切替スイッチ17で選択された運転モードに関する信号は、ECU30に送信され、該信号に基づいてECU30において運転者が何れの運転モードを選択したのかが判断される。切替スイッチ17は、例えば、運転席のハンドル周辺に配されるが、これに限定されない。
Further, the electric vehicle 1 is provided with a
運転モードのうち、ワンペダルモードでは、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力に基づき、実制動力を付与する。また、通常モードでは、ブレーキペダル12の踏込みに応じた要求制動力に基づき、実制動力を付与する。すなわち、何れの運転モードも、アクセルペダル11の踏込みに応じて加速制御させる点は同じであるが、アクセルペダル11を踏戻して減速させるのか、ブレーキペダル12を踏込んで減速させるのか、が異なる。
Among the operation modes, in the one-pedal mode, the actual braking force is applied based on the required braking force corresponding to the return of the
勿論、ワンペダルモードであっても、ブレーキペダル12の操作は有効にされていてもよい。例えば、運転者の咄嗟のブレーキペダル12の踏込みに対応できるよう、ワンペダルモード中、ブレーキペダル12が踏込まれた場合には、通常モードに自動的に移行するように構成されていてもよい。ただこの場合、ブレーキペダル12の操作がECU30に正常に伝達されることが前提となる。
Of course, even in the one-pedal mode, the operation of the
ECU30は、公知の構成からなるマイクロコンピュータを中心に構成されており、そのマイクロコンピュータによるプログラムの実行によって各部が実現されている。ECU30には、種々の制御プログラムやデータ情報が予め記憶されたROM、各制御部による制御結果や演算結果が記憶される記憶部、タイマカウンタ等が備えられている。
The
また、ECU30は、上記のアクセルセンサ13及びブレーキセンサ14をはじめとして、車速センサ、圧力センサ及び温度センサ等のセンサ信号、更には、切替スイッチ17で選択された運転モードに関する信号など、各種の信号を読み込み可能に構成されている。ECU30の出力側には、走行用モータ3やブレーキ機構10等が電気的に接続されている。走行用モータ3やブレーキ機構10については上記の通りである。
In addition, the
かかるECU30は、運転モード判定部31と、車両走行制御部32と、異常状態検知部33と、仮走行モード制御部34と、を具備して構成されている。
The
運転モード判定部31は、切替スイッチ17で選択された運転モードに関する信号を読み取って、現在の運転モードを検出する。運転モードは、ワンペダルモードMo1と、通常モードMo2と、の何れかである。運転モード判定部31で判定される運転モードに関する信号は、車両走行制御部32に送信される。
The operation
運転モードは、必ずしも上記の2種類に限定されるわけではなく、ワンペダルモードMo1又は通常モードMo2の何れか、或いはその両方が、細分化された幾つかのモードを具備している場合には、運転モードは2種類以上になり得る。勿論、電動車両1が正常状態にあるときに選択される運転モードとして、ワンペダルモードMo1や通常モードMo2と異なる、別の運転モードが実行可能に構成されていてもよい。 The operation mode is not necessarily limited to the above two types, and when either the one pedal mode Mo1 or the normal mode Mo2 or both have some subdivided modes. The operation mode can be two or more types. Of course, as an operation mode selected when the electric vehicle 1 is in a normal state, another operation mode different from the one-pedal mode Mo1 and the normal mode Mo2 may be configured to be executable.
車両走行制御部32は、モータ制御部35を具備して構成されている。モータ制御部35は、アクセルセンサ13で検出されたアクセルペダル11の踏込み量から運転者の要求加速力を算出し、この要求加速力を満たす実駆動力が得られるよう、バッテリ2から走行用モータ3への電力供給を制御する。
The vehicle
また、車両走行制御部32は、運転モード判定部31からの運転モードに関する信号を受け取って、ワンペダルモード又は通常モードに応じた減速制御を実行する。例えば、上記の運転モード判定部31でワンペダルモードと判定されている場合、車両走行制御部32は、アクセルセンサ13で検出されたアクセルペダル11の踏戻し量から運転者の要求制動力を算出する。一方、上記の運転モード判定部31で通常モードと判定されている場合、車両走行制御部32は、ブレーキセンサ14で検出されたブレーキペダル12の踏込み量から運転者の要求制動力を算出する。
In addition, the vehicle
そして、車両走行制御部32は、算出された要求制動力を満たす実制動力、ここでは回生制動力を求める。回生制動力と合わせて摩擦制動力を併用する場合もあるが、運転者がバッテリ2の充電を望み回生制御が優先されている場合等、基本的には、要求制動力を満たす全実制動力を回生制動力で与える。そして、これらの回生制動力が得られるように、走行用モータ3の動作を制御する。
Then, the vehicle
この通り、ECU30は、ブレーキペダル12の踏込みに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与する通常モードMo2と、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与するワンペダルモードMo1と、を切り替え可能である。そして、ワンペダルモードMo1で付与する実制動力(アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力を実現するための実制動力)には、少なくとも、走行用モータに基づく回生制動力が含まれている。
As described above, the
異常状態検知部33は、ブレーキペダル12及びECU30の間の異常を検知する。ここでの異常は、ブレーキペダル12の操作がECU30に正常に伝達されないことを言う。つまり、異常状態検知部33は、ブレーキペダル12を操作しても、その操作信号がECU30に伝達されないか、極めて伝達され難いような状態を検知する。このような異常にあるとき、ブレーキペダル12の踏込みがブレーキブースター9の作動に繋がらなくなるため、実際には、固くてほとんどブレーキペダル12を踏込めない板踏み状態となる。
The abnormal
上記のような異常は、運転環境や運転期間等によって異なるが、例えば、ブレーキセンサ14の故障、ブレーキペダル12及びECU30を電気的に接続する回路16の断線、更には該回路16における電気抵抗の異常上昇等によって引き起こされる。この種の異常は、例えば、車両のダッシュボード近辺に設けられた表示ランプの点灯により運転者に知らされる。なお、この種の異常は、ECU30に入力される回路16の電圧値が正常範囲外かどうかを監視する等の手法により検出できる。
The abnormality as described above varies depending on the driving environment and the driving period. For example, the
異常状態検知部33によって検知されるような異常状態下では、ブレーキペダル12を操作して車両を制動させることが困難となるため、通常モードであると大きな危険が伴う。ワンペダルモードで運転するにしても、ワンペダルモードで付与する実制動力に含まれる回生制動力は、摩擦制動力よりも、アクセルペダル11の踏戻しとの応答性等に劣るため、やはり車両を好適に制動し難い。
Under an abnormal state as detected by the abnormal
ただ、ブレーキペダル12及びECU30の間の異常が検知されるケースであっても、ECU30の出力側の回路、具体的には、ブレーキ機構10そのものや、ECU30とブレーキ機構10を電気的に接続する回路等まで異常を来たしているとは限らない。
However, even in the case where an abnormality between the
そこで、異常状態検知部33は、上記の異常が検知されたとき、仮走行モード制御部34に信号を送信する。そして、仮走行モード制御部34は、異常状態検知部33から上記の異常が検知された旨の信号を受け取ったとき、新たに仮走行モードMo3に移行し、電動車両1の基本的な加減速制御を行う上記の車両走行制御部32からも信号を得て、該仮走行モードMo3で電動車両1を制御する。
Therefore, the abnormal
仮走行モードMo3では、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力に基づく実制動力の全てを、車輪への接触摩擦を利用した摩擦制動力とする。仮走行としては、自車両を修理工場や販売会社まで自走させる、自車両を路肩等の一時停止エリアに寄せる、等が挙げられる。
In the temporary travel mode Mo3, all of the actual braking force based on the required braking force according to the return of the
運転者にとっては、ブレーキペダル12及びECU30の間に異常が発生したとき、自車両の修理や安全確保のため、一先ずの仮走行の継続が必要となる場面が多いが、本実施形態に係るECU30によれば、上記の異常発生時において、十分な制動確実性をもって安全性を確保しつつ、ワンペダル(アクセルペダル11のみ)で仮走行を継続することができる。他車両や歩行者との二次的な事故も防止でき、ひいては、走行環境全体の安全性をも高めることができる。
For the driver, when an abnormality occurs between the
仮走行モード制御部34は、仮走行モードMo3にあるとき、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力よりも大きな実制動力を付与するように構成することもできる。例えば、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力に対して所定値を加える補正を行い、この補正後の制動力を満たす実制動力を付与することができる。これによれば、電動車両1を減速・停止しやすくなり、より安全性を確保できる。
The temporary travel
また、仮走行モード制御部34は、仮走行モードMo3にあるとき、アクセルペダル11の踏込みに応じた要求駆動力よりも小さな実駆動力を付与するように構成することもできる。例えば、アクセルペダル11の踏込みに応じた要求駆動力に対して所定値を減ずる補正を行い、この補正後の駆動力を満たす実駆動力を付与することができる。これによれば、電動車両1の加速を抑制しやすくなり、また必要以上の加速も防止できるため、更に安全性を確保できる。
The temporary travel
加えて、仮走行モード制御部34は、仮走行モードMo3にあるとき、アクセルペダル11の踏込みに応じた要求駆動力よりも小さな実駆動力を付与する一方、アクセルペダルの踏込みが所定値以上である場合に要求駆動力通りの実駆動力を付与するように構成することもできる。これによれば、ブレーキペダルの操作が検知できない異常状態の発生時に必要以上の加速を防止しつつ、緊急時の発進が求められる場合には、好適に加速して当該緊急事態に対処することができる。よって、更に安全性を確保しつつ、ワンペダルで仮走行を継続することができる。なお、ここでの所定値は、車両の加速性や安全性等に基づいた実験や試験により、予め求めることができる。
In addition, when in the temporary travel mode Mo3, the temporary travel
図3(a)〜(b)は、それぞれ、アクセルペダル11の操作量(横軸)及びモータトルク(縦軸)の関係の一例と、アクセルペダル11の操作量(横軸)及び実制動力(縦軸)の関係の一例と、を示している。
FIGS. 3A to 3B show an example of the relationship between the operation amount (horizontal axis) of the
なお、図3(a)の縦軸中、トルクNm1はゼロ地点である。トルクNm1より大きい範囲は、電動車両1を加速させる力行制御を表し、トルクNm1より小さい範囲は、電動車両1に回生制動力を付与する回生制御を表している。 In addition, in the vertical axis | shaft of Fig.3 (a), the torque Nm1 is a zero point. A range larger than the torque Nm1 represents power running control for accelerating the electric vehicle 1, and a range smaller than the torque Nm1 represents regenerative control for applying a regenerative braking force to the electric vehicle 1.
まず、電動車両1をワンペダルモードMo1で運転する場合を想定する。例えば、初期位置P0にあるアクセルペダル11を、トルクNm1に対応する第1位置P1を越えて第2位置P2まで踏込むと、その第2位置P2に対応する力行トルクNm2が得られ、これにより力行トルクNm2で走行用モータ3が加速制御される。一方、第2位置P2まで踏込んでいたアクセルペダルを踏戻すのに伴いトルクは減少していき、第1位置P1まで踏み戻すと、トルクNm1(トルクゼロ)となる。回生制御が優先されているとき、アクセルペダル11を、第1位置P1から更に第3位置P3まで踏み戻すと、その第3位置P3に対応する回生トルクNm3が得られ、これにより、回生トルクNm3で電動車両1に回生制動力brが付与される(図3(a)〜(b)中、破線)。
First, it is assumed that the electric vehicle 1 is operated in the one-pedal mode Mo1. For example, when the
ここで、電動車両1において、ブレーキペダル12及びECU30の間の異常が検知され、仮走行モードMo3に移行したとする。仮走行モードMo3では、例えば、アクセルペダル11を第1位置P1から更に第3位置P3まで踏み戻したときの実制動力の全てを、摩擦制動力により付与する。つまり、アクセルペダル11を第1位置P1から更に第3位置P3まで踏み戻すなかで、回生トルクの配分をゼロとする(図3(a)中、実線)。
Here, in the electric vehicle 1, it is assumed that an abnormality between the
そして、仮走行モードMo3によれば、ワンペダルモードで得られる回生制動力brよりも応答性よく、すなわち、同一のアクセルペダル11の踏戻し量であっても、より強い摩擦制動力Brを電動車両1に付与することができる(図3(b)中、実線)。
According to the temporary travel mode Mo3, the regenerative braking force br obtained in the one-pedal mode is more responsive, that is, a stronger friction braking force Br is electrically driven even with the same amount of stepping back of the
なお、仮走行モードMo3における加速制御は、ワンペダルモードMo1の加速制御を利用できる。仮走行モードMo3においても、アクセルペダル11を、トルクNm1に対応する第1位置P1を越えて第2位置P2まで踏込むと、その第2位置P2に対応する力行トルクNm2が得られ、これにより力行トルクNm2で走行用モータ3が加速制御される(図3(a)中、第1位置P1〜第2位置P2の間の破線)。電動車両1を加速させつつ、一方で減速時には十分な制動力を付与できるため、安全性を確保しつつ、自車両を修理工場や販売会社まで自走させたり、路肩等の一時停止エリアに寄せたりできる。
The acceleration control in the temporary travel mode Mo3 can utilize the acceleration control in the one-pedal mode Mo1. Also in the temporary travel mode Mo3, when the
図4は、本実施形態に係る車両制御のうち、仮走行モードに関するフローの一例を示している。ステップS1で、電動車両1がワンペダルモードMo1又は通常モードMo2で走行中、ステップS2では、ブレーキペダル12及びECU30の間に異常が生じているか否かを判断する。ステップS2は繰り返し行われ、ステップS2において異常が生じていると判断される場合、ステップS3に進む。
FIG. 4 shows an example of a flow related to the temporary travel mode in the vehicle control according to the present embodiment. While the electric vehicle 1 is traveling in the one-pedal mode Mo1 or the normal mode Mo2 in step S1, it is determined in step S2 whether or not an abnormality has occurred between the
ステップS3では、仮走行モードMo3に移行する。仮走行モードMo3では、アクセルペダル11の踏戻しに応じた要求制動力に基づく実制動力の全てを摩擦制動力とする。次いで、ステップS4では、仮走行モードMo3に移行したことを運転者に表示し、制御を終了する。
In step S3, the process proceeds to the temporary travel mode Mo3. In the temporary travel mode Mo3, all of the actual braking force based on the required braking force corresponding to the return of the
以上、本実施形態として、電動車両1である電気自動車(EV)に搭載された制御装置(ECU30)の例を説明した。かかるECU30が搭載された電動車両1によれば、ブレーキペダル12の操作が検知できない異常状態の発生時において、安全性を確保しつつワンペダルで仮走行を継続することができる。
The example of the control device (ECU 30) mounted on the electric vehicle (EV) that is the electric vehicle 1 has been described above as the present embodiment. According to the electric vehicle 1 on which the
特に、異常状態検知部33が、ブレーキセンサ14の故障を検知するようにすれば、該故障を原因とする、ブレーキペダル12の操作が検知できない異常状態の発生時において、ワンペダルでの仮走行の安全性が確保される。更に、異常状態検知部33が、ブレーキペダル12の操作をECU30に伝達する回路16の断線を検知するようにすれば、該回路16の断線を原因とする、ブレーキペダル12の操作が検知できない異常状態の発生時において、ワンペダルでの仮走行の安全性が確保される。
In particular, if the abnormal
(実施形態2)
本実施形態は、電動車両が走行用モータ及びエンジンを備えたハイブリッド電気自動車(HEV)である点が実施形態1と異なる。以下、実施形態1と異なる部分を中心に説明する。
(Embodiment 2)
The present embodiment is different from the first embodiment in that the electric vehicle is a hybrid electric vehicle (HEV) including a traveling motor and an engine. Hereinafter, a description will be given centering on differences from the first embodiment.
図5は、本実施形態に係る電動車両1Aの制御に関する主たる部分を、機能的なブロックで表した図を示している。本実施形態に係る電動車両の制御装置(ECU30A)は、エンジン回転数を検出する回転数センサ18の値を読み込み可能となっている。回転数センサ18は、エンジン19近傍に設けられており、エンジン19の回転数に応じた信号をECU30Aに出力する。
FIG. 5 is a diagram showing the main parts related to the control of the electric vehicle 1 </ b> A according to the present embodiment as functional blocks. The electric vehicle control device (
また、ECU30Aの出力側には、エンジン機構20が電気的に接続されている。エンジン機構20は、例えば、変速機4と、エンジン19と、を含んで構成されており、変速機4の操作によって公知のエンジンブレーキが作用する。エンジン機構20は、走行用モータ3とともに電動車両1Aの駆動源となり、得られる駆動力は、所定の動力伝達経路を介して車輪に伝達される。
The
ECU30Aは、運転モード判定部31と、車両走行制御部32Aと、異常状態検知部33と、仮走行モード制御部34と、を具備して構成されている。このうち、運転モード判定部31と、異常状態検知部33と、仮走行モード制御部34と、は実施形態1のものと同一である。
The
車両走行制御部32Aは、モータ制御部35に加え、エンジン制御部36を具備して構成されている。エンジン制御部36は、アクセルセンサ13で検出されたアクセルペダル11の踏込み量から運転者の要求加速力を算出する。そして、モータ制御部35とも信号をやり取りし、この要求加速力を満たす実駆動力が得られるよう、燃料噴射弁の開閉タイミングやスロットル開度等といったエンジン機構20の動作を制御する。
The vehicle
以上、本実施形態として、電動車両1Aであるハイブリッド電気自動車(HEV)に搭載された制御装置(ECU30A)の例を説明した。かかるECU30Aが搭載された電動車両1Aによっても、実施形態1と同様に、ブレーキペダル12の操作が検知できない異常状態の発生時において、安全性を確保しつつワンペダルで仮走行を継続することができる。
The example of the control device (
(他の実施形態)
以上、電動車両の制御装置の一態様について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。
(Other embodiments)
Although one aspect of the control device for the electric vehicle has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment.
例えば、異常状態検知部が検知するブレーキペダル及びECUの間の異常状態は、上記の実施形態で例示した、ブレーキセンサ14の故障、ブレーキペダル12及びECU30を電気的に接続する回路16の断線、該回路16における電気抵抗の異常上昇を原因としたものに限定されない。ブレーキペダル12を操作しても、その操作信号がECU30に伝達されないか、極めて伝達され難いような状態が、異常状態として広く含まれるものである。
For example, the abnormal state between the brake pedal and the ECU detected by the abnormal state detection unit is the failure of the
本発明は、バッテリからの供給電力により駆動される走行用モータを備えた電動車両の産業分野で利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in the industrial field of electric vehicles provided with a traveling motor driven by power supplied from a battery.
1,1A 電動車両
2 バッテリ
3 走行用モータ
4 変速機
5 前輪
6 後輪
7 ホイルシリンダ
8 ブレーキ制御バルブ
9 ブレーキブースター
10 ブレーキ機構
11 アクセルペダル
12 ブレーキペダル
13 アクセルセンサ
14 ブレーキセンサ
15 回路
16 回路
17 切替スイッチ
18 回転数センサ
19 エンジン
20 エンジン機構
30,30A 制御装置(ECU)
31 運転モード判定部
32,32A 車両走行制御部
33 異常状態検知部
34 仮走行モード制御部
35 モータ制御部
36 エンジン制御部
Mo1 ワンペダルモード
Mo2 通常モード
Mo3 仮走行モード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,
31 Operation
Claims (6)
前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与するワンペダルモードと、前記ブレーキペダルの踏込みに応じた要求制動力に基づき実制動力を付与する通常モードと、を切り替え可能であり、かつ、前記ワンペダルモードで付与する実制動力には、少なくとも、前記走行用モータに基づく回生制動力が含まれており、更に、
前記ブレーキペダル及び前記制御装置の間の異常を検知する異常状態検知部と、
前記異常が検知されたとき、前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力に基づく実制動力の全てを、車輪への接触摩擦を利用した摩擦制動力とする仮走行モードに移行する仮走行モード制御部と、を具備する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 A control device for an electric vehicle comprising: a traveling motor driven by power supplied from a battery; an accelerator sensor that detects an operation of an accelerator pedal; and a brake sensor that detects an operation of a brake pedal;
Switching between a one-pedal mode in which actual braking force is applied based on the required braking force according to the depression of the accelerator pedal, and a normal mode in which actual braking force is applied based on the required braking force in response to the depression of the brake pedal And the actual braking force applied in the one-pedal mode includes at least a regenerative braking force based on the traveling motor,
An abnormal state detector for detecting an abnormality between the brake pedal and the control device;
When the abnormality is detected, the provisional traveling shifts to a provisional traveling mode in which all of the actual braking force based on the requested braking force according to the return of the accelerator pedal is used as the friction braking force using the contact friction to the wheels. An electric vehicle control device comprising: a mode control unit;
前記異常状態検知部は、前記ブレーキセンサの故障を検知する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 An electric vehicle control device according to claim 1,
The control apparatus for an electric vehicle, wherein the abnormal state detection unit detects a failure of the brake sensor.
前記異常状態検知部は、前記ブレーキペダルの操作を前記制御装置に伝達する回路の断線を検知する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 A control device for an electric vehicle according to claim 1 or 2,
The control device for an electric vehicle, wherein the abnormal state detection unit detects disconnection of a circuit that transmits an operation of the brake pedal to the control device.
前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏戻しに応じた要求制動力よりも大きな実制動力を付与する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 An electric vehicle control device according to any one of claims 1 to 3,
In the temporary running mode, an actual braking force greater than a required braking force corresponding to the return of the accelerator pedal is applied.
前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏込みに応じた要求駆動力よりも小さな実駆動力を付与する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 An electric vehicle control device according to any one of claims 1 to 4, wherein
In the temporary travel mode, an actual driving force that is smaller than a required driving force corresponding to depression of the accelerator pedal is applied.
前記仮走行モードでは、前記アクセルペダルの踏込みが所定値以上である場合に前記要求駆動力通りの実駆動力を付与する
ことを特徴とする電動車両の制御装置。 An electric vehicle control device according to claim 5,
In the temporary travel mode, the actual driving force according to the required driving force is applied when the depression of the accelerator pedal is equal to or greater than a predetermined value.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017163604A JP2019041538A (en) | 2017-08-28 | 2017-08-28 | Control device for electric vehicle |
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JP2019041538A true JP2019041538A (en) | 2019-03-14 |
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JP (1) | JP2019041538A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022126356A1 (en) * | 2020-12-15 | 2022-06-23 | 智马达汽车有限公司 | Brake control method, brake control device and electric vehicle |
JP7421961B2 (en) | 2020-03-06 | 2024-01-25 | 株式会社Subaru | Electric vehicle control device |
-
2017
- 2017-08-28 JP JP2017163604A patent/JP2019041538A/en active Pending
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