JP3183121B2 - Electric car - Google Patents

Electric car

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JP3183121B2
JP3183121B2 JP24208795A JP24208795A JP3183121B2 JP 3183121 B2 JP3183121 B2 JP 3183121B2 JP 24208795 A JP24208795 A JP 24208795A JP 24208795 A JP24208795 A JP 24208795A JP 3183121 B2 JP3183121 B2 JP 3183121B2
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    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

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  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電動モータによっ
て車輪を駆動し走行する電気自動車に関し、特に、モー
タのトルク制御の改善を図った、電気自動車に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric vehicle in which wheels are driven by an electric motor and travels, and more particularly to an electric vehicle with improved torque control of the motor.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、大気汚染の防止や車両による騒音
低減の観点から、電気自動車が注目されつつある。この
ような電気自動車では、ガソリンエンジン等の従来の自
動車と同様に、アクセル開度（アクセル踏込量）に応じ
てモータの出力トルク（力行トルク）を制御するように
構成されている。また、電気自動車では、いわゆる回生
制動を容易に行なうことができ、この回生制動について
はブレーキ開度（ブレーキ踏込量又はブレーキ作動状
態）に応じてモータの回生トルクを制御するように構成
されている。2. Description of the Related Art In recent years, electric vehicles have attracted attention from the viewpoint of preventing air pollution and reducing noise caused by vehicles. In such an electric vehicle, similarly to a conventional vehicle such as a gasoline engine, the output torque (powering torque) of the motor is controlled in accordance with the accelerator opening (accelerator depression amount). Further, in an electric vehicle, so-called regenerative braking can be easily performed, and the regenerative braking is configured to control the regenerative torque of the motor in accordance with a brake opening (a brake depression amount or a brake operating state). .

【０００３】また、電気自動車においても、変速機をそ
なえたものがあるが、従来は選択された変速段（シフト
位置）によらず、アクセル開度又はブレーキ開度に対し
てのみモータの力行トルク又は回生トルクを制御するよ
うに構成されている。例えば、図５は従来の二段変速機
付き電気自動車におけるモータの力行トルク指令値又は
回生トルク指令値の特性を示すが、図示するように、１
速（１速段）か２速（２速段）かにかかわらず、モータ
の力行トルク又は回生トルクは、アクセル開度又はブレ
ーキ開度に対してのみ指令され制御される。[0003] Some electric vehicles also include a transmission. Conventionally, however, the power running torque of the motor is limited to the accelerator opening or the brake opening regardless of the selected gear position (shift position). Alternatively, it is configured to control the regenerative torque. For example, FIG. 5 shows a characteristic of a motor running torque command value or a regenerative torque command value of a motor in a conventional electric vehicle with a two-speed transmission.
Regardless of the speed (first speed) or the second speed (second speed), the power running torque or the regenerative torque of the motor is commanded and controlled only for the accelerator opening or the brake opening.

【０００４】このようにして、モータの力行トルク又は
回生トルクを制御する結果、変速機を通じて出力される
車両の駆動力は、図６に示すように、１速に比べて２速
は、そのギヤ比の大きさやギヤ効率に応じて、少なくな
る。つまり、２速の場合の駆動力又は制動力は、１速の
場合の駆動力又は制動力に対して以下のような関係にあ
る。As a result of controlling the power running torque or the regenerative torque of the motor in this way, the driving force of the vehicle output through the transmission is, as shown in FIG. It decreases depending on the ratio and the gear efficiency. That is, the driving force or the braking force in the case of the second speed has the following relationship with the driving force or the braking force in the case of the first speed.

【０００５】 ２速駆動力（又は２速制動力） ＝１速駆動力（又は１速制動力）×｛（ｒ２×ｅ２）／（ｒ１×ｅ１）｝ ・・・・・・（１） ただし、ｒ１：１速ギヤ比，ｅ１：１速ギヤ効率 ｒ２：２速ギヤ比，ｅ２：２速ギヤ効率 （ｒ２×ｅ２）＜（ｒ１×ｅ１）なので、２速駆動力
は、図６に示すように、１速駆動力よりも小さくなる。Second-speed driving force (or second-speed braking force) = first-speed driving force (or first-speed braking force) × {(r2 × e2) / (r1 × e1)} (1) , R1: 1st gear ratio, e1: 1st gear efficiency r2: 2nd gear ratio, e2: 2nd gear efficiency Since (r2 × e2) <(r1 × e1), the second speed driving force is shown in FIG. Thus, the driving force is smaller than the first-speed driving force.

【０００６】なお、モータトルク（モータの力行トルク
又は回生トルク）は、図７に示すような特性があり、モ
ータ回転数の低い領域はトルクが一定の定トルク域とな
っており、これよりモータ回転数の高い領域はモータ出
力が一定の定出力域となっている。この定出力域では、
図示するようにモータ回転数の増加に応じてトルクが減
少する。The motor torque (motor running torque or regenerative torque) has characteristics as shown in FIG. 7, and the region where the motor speed is low is a constant torque region where the torque is constant. The region where the rotational speed is high is a constant output region where the motor output is constant. In this constant output area,
As shown in the figure, the torque decreases as the motor speed increases.

【０００７】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気自動車のように、従来は選択された変速段によら
ず、アクセル開度又はブレーキ開度に対してのみモータ
トルク（モータの力行トルク又は回生トルク）を制御す
ると以下のような不具合がある。つまり、シフトチェン
ジ前後でアクセル開度が一定ならば、図５に示すよう
に、シフトチェンジ前後でモータトルクも一定となり、
一方、駆動力については、図６に示すように、大きく変
化する。したがって、アクセル開度一定のまま、変速操
作が行なわれると、駆動力が急変して運転フィーリング
を悪化を招いてしまう。However, like the conventional electric vehicle, the motor torque (power running torque of the motor or the regenerative torque) only for the accelerator opening or the brake opening is conventionally independent of the selected gear position. Controlling the torque) has the following disadvantages. That is, if the accelerator opening is constant before and after the shift change, the motor torque becomes constant before and after the shift change as shown in FIG.
On the other hand, the driving force greatly changes as shown in FIG. Therefore, if a gear change operation is performed with the accelerator opening kept constant, the driving force changes abruptly, and the driving feeling deteriorates.

【０００８】快適な変速段切替を行なうためには、シフ
トチェンジ前後で駆動力を一定とする必要があり、この
ためには、ドライバはシフトチェンジ前後でアクセルペ
ダルの踏込量を適切に増減調整しなくてはならず、ドラ
イバに運転操作上での負担増を招くという課題がある。
ところで、例えば特開平６−９８４２０号公報には、電
気自動車における変速段の切替時に切替フィーリングを
向上させるようにした技術が開示されているが、この技
術は、変速段信号が切り替わる際の信号処理に関するも
ので、このような技術では上述の課題を解決することは
できない。In order to perform comfortable gear shifting, it is necessary to keep the driving force constant before and after the shift change. To this end, the driver appropriately increases or decreases the accelerator pedal depression amount before and after the shift change. Inevitably, there is a problem that a driver is burdened with a driving operation.
By the way, for example, Japanese Patent Laid-Open Publication No. Hei 6-98420 discloses a technique for improving the switching feeling at the time of changing gears in an electric vehicle. This is related to processing, and such a technique cannot solve the above-described problem.

【０００９】本発明は、上述の課題に鑑み創案されたも
ので、ドライバの運転操作に頼らずに快適な変速段切替
を行なうことができるようにした、電気自動車を提供す
ることを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to provide an electric vehicle capable of performing a comfortable gear shift without depending on a driver's driving operation. .

【００１０】[0010]

【課題を解決するための手段】このため、請求項１記載
の本発明の電気自動車は、少なくとも２段以上の択一的
に選択される変速段を有する変速機と、該変速機を介し
て出力軸を該車両の駆動輪に連結されるとともに、車両
に搭載されたバッテリに電気的に接続された電動機と、
該変速機の変速段を検出する変速位置検出手段及びアク
セル開度を検出するアクセル開度検出手段を有する運転
状態検出手段と、上記の変速位置検出手段及びアクセル
開度検出手段からの各検出情報に基づいて、等しいアク
セル開度において該変速機の変速操作を行なう前後で該
駆動輪に発生する駆動力が等しくなるように該電動機に
発生するトルクを該アクセル開度に応じて制御する制御
手段とをそなえ、該制御手段が、上記の変速位置検出手
段及びアクセル開度検出手段からの各検出情報に基づい
て該電動機の目標トルクの大きさを演算する演算部と、
該演算部で演算された目標トルクが該電動機に発生させ
ることができる最大トルクよりも大きな値である場合
に、該目標トルクを該最大トルク以内に規制する制限手
段とをそなえるとともに、該目標トルクが該最大トルク
の近傍で該最大トルクに緩やかに漸近するように、該目
標トルクを修正する修正手段をそなえていることを特徴
としている。According to the present invention, an electric vehicle according to the present invention is provided with a transmission having at least two or more alternately selected speeds, and a transmission via the transmission. An electric motor having an output shaft connected to driving wheels of the vehicle and electrically connected to a battery mounted on the vehicle;
Operating state detecting means having a shift position detecting means for detecting a shift speed of the transmission and an accelerator opening detecting means for detecting an accelerator opening; and various detection information from the shifting position detecting means and the accelerator opening detecting means. Control means for controlling a torque generated in the electric motor in accordance with the accelerator opening so that a driving force generated in the drive wheels becomes equal before and after performing a shift operation of the transmission at an equal accelerator opening. And the control means controls the shift position detecting means.
Based on each detection information from gear and accelerator opening detection means
A calculating unit for calculating the magnitude of the target torque of the electric motor,
The target torque calculated by the calculation unit is generated by the motor.
If the value is larger than the maximum torque that can be
A restricting means for restricting the target torque within the maximum torque.
And the target torque is the maximum torque.
In order to gradually approach the maximum torque in the vicinity of
It is characterized in that a correction means for correcting the target torque is provided .

【００１１】[0011]

【００１２】なお、該運転状態検出手段が、該ブレーキ
の作動状態を検出するブレーキ作動検出手段を有し、該
制御手段が、該電動機の作動状態を、該電動機が該駆動
輪を駆動する力行作動状態と、該電動機が該駆動輪から
伝達される回転力によって回生作動する回生作動状態と
を切り換えるとともに、該電動機が該回生作動状態にあ
る場合に、上記の変速位置検出手段及びアクセル開度検
出手段からの各検出情報に基づいて、等しいアクセル開
度において該変速機の変速操作を行なう前後で該駆動輪
に発生する駆動力が等しくなるように該電動機に発生す
るトルクを該アクセル開度に応じて制御する制御手段と
をそなえるような構成を加えても良い。 [0012] Incidentally, the said operating condition detecting means comprises a brake operation detecting means for detecting an operating state of the brake, the control means, the operating state of the electric motor, is electric motor drives the drive wheel traction An operation state and a regenerative operation state in which the electric motor performs a regenerative operation by the rotational force transmitted from the drive wheels are switched, and when the electric motor is in the regenerative operation state, the shift position detecting means and the accelerator opening are set. Based on each detection information from the detecting means, the torque generated in the electric motor is determined by the accelerator opening so that the driving force generated in the drive wheels becomes equal before and after performing the shift operation of the transmission at the same accelerator opening. and it may be added so that the configuration includes a control means for controlling in response to.

【００１３】この場合、該制御手段が、上記の変速位置
検出手段及びアクセル開度検出手段からの各検出情報に
基づいて該電動機の目標トルクの大きさを演算する演算
部と、該演算部で演算された目標トルクが該電動機に発
生させることができる最大回生トルクよりも大きな値で
ある場合に、該目標トルクを該最大回生トルク以内に規
制する制限手段とをそなえるようにしてもよい。 In this case, the control means calculates a target torque of the electric motor based on each detection information from the shift position detecting means and the accelerator opening degree detecting means. When the calculated target torque is a value larger than the maximum regenerative torque that can be generated by the electric motor, a limiting means for restricting the target torque within the maximum regenerative torque may be provided .

【００１４】さらに、該目標トルクが該最大回生トルク
の近傍で該最大回生トルクに緩やかに漸近するように、
該目標トルクを修正する修正手段が設けられていてもよ
い。 Further , the target torque gradually approaches the maximum regenerative torque in the vicinity of the maximum regenerative torque.
Correction means for correcting the target torque may be provided .

【００１５】[0015]

【発明の実施の形態】以下、図面により、本発明の実施
の形態について説明すると、図１〜図４は本発明の一実
施形態としての電気自動車を示すものである。まず、本
装置の構成を説明すると、図１において、１はバッテリ
であり、このバッテリ１は車両に装備されない外部充電
器により繰り返し充電することができる。２はバッテリ
１から電力を供給される電動機（走行用モータ）であ
り、このモータ２の出力軸に変速機３を介して駆動輪４
が連結されている。なお、ここでは、変速機３は１速段
（１速）と２速段（２速）とを有する２段式変速機とな
っている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIGS. 1 to 4 show an electric vehicle as an embodiment of the present invention. First, the configuration of the present apparatus will be described. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a battery, and this battery 1 can be repeatedly charged by an external charger not provided in the vehicle. Reference numeral 2 denotes an electric motor (running motor) supplied with electric power from the battery 1. The output shaft of the motor 2 is connected to a driving wheel 4 via a transmission 3.
Are connected. Here, the transmission 3 is a two-stage transmission having a first speed (first speed) and a second speed (second speed).

【００１６】また、バッテリ１とモータ２との間には電
力変換回路５が設けられており、バッテリ１からの電力
はこの電力変換回路５を通じて所要の大きさに調整され
てモータ２へ供給されるようになっている。この電力変
換回路５は、モータコントローラ６を通じて制御される
ようになっている。モータコントローラ６では、図示し
ないアクセルペダルの踏込量に応じて電力変換回路５を
通じてモータ２の出力を制御するようになっている。A power conversion circuit 5 is provided between the battery 1 and the motor 2. The power from the battery 1 is adjusted to a required magnitude through the power conversion circuit 5 and supplied to the motor 2. It has become so. This power conversion circuit 5 is controlled through a motor controller 6. The motor controller 6 controls the output of the motor 2 through the power conversion circuit 5 according to the depression amount of an accelerator pedal (not shown).

【００１７】そして、モータコントローラ６内には、モ
ータトルク制御部７がそなえられている。モータトルク
制御部７では、モータの出力トルクを制御するが、この
ために、モータトルク制御部７には、記憶手段８と、判
定手段９と、演算手段１０と、指示手段１１とがそなえ
られている。また、モータトルク制御部７には、運転状
態検出手段２０、即ち、ブレーキ作動検出手段としての
ブレーキ開度検出手段２１，アクセル位置検出手段とし
てのアクセル開度検出手段２２，シフト位置検出手段２
７が接続されており、ブレーキ操作情報，アクセル操作
情報，シフト位置情報が入力されるようになっている。The motor controller 6 includes a motor torque control unit 7. The motor torque control unit 7 controls the output torque of the motor. For this purpose, the motor torque control unit 7 includes a storage unit 8, a determination unit 9, a calculation unit 10, and an instruction unit 11. ing. The motor torque control unit 7 includes operating state detecting means 20, that is, a brake opening detecting means 21 as a braking operation detecting means, an accelerator opening detecting means 22 as an accelerator position detecting means, and a shift position detecting means 2.
7 is connected, and brake operation information, accelerator operation information, and shift position information are input.

【００１８】ところで、前述のように、モータトルク制
御は、モータの出力トルク（力行トルク）を制御する場
合とモータの回生トルクを制御する場合とがあるが、こ
こでは、力行トルク指令に関しては、アクセル開度（ア
クセル踏込量）と、選択された変速段とに応じて行な
い、また、回生トルク指令に関しては、ブレーキ開度
（ブレーキ踏込量）と、選択された変速段とに応じて行
なうように構成されている。As described above, the motor torque control includes a case where the output torque (power running torque) of the motor is controlled and a case where the regenerative torque of the motor is controlled. The operation is performed in accordance with the accelerator opening (accelerator depression amount) and the selected gear position, and the regenerative torque command is performed in accordance with the brake opening amount (brake depression amount) and the selected gear position. Is configured.

【００１９】つまり、図２に示すように、モータトルク
制御は、基本的には、アクセル開度又はブレーキ開度の
増加に応じてモータトルクが増大するように行なわれる
が、アクセル開度又はブレーキ開度が一定値以下の領域
では、１速に比べて２速の方が、モータトルクを大きく
設定される。これは、本電気自動車では、モータ２及び
変速機３等の駆動系を通じて出力される車両の駆動力又
は制動力が、アクセル開度又はブレーキ開度が一定なら
ば、変速段（即ち、１速か２速か）にかかわらず一定と
なるように設定されているのである。That is, as shown in FIG. 2, the motor torque control is basically performed so that the motor torque increases in accordance with the increase in the accelerator opening or the brake opening. In the region where the opening degree is equal to or less than a certain value, the motor torque is set to be larger in the second speed than in the first speed. This is because in this electric vehicle, if the driving force or the braking force of the vehicle output through the driving system such as the motor 2 and the transmission 3 is constant at the accelerator opening or the brake opening, the gear position (ie, the first gear) Or 2nd gear) is set to be constant.

【００２０】すなわち、２速の場合の駆動力又は制動力
は、１速の場合の駆動力又は制動力に対して前述の式
（１）のような関係にあるので、１速時のアクセル開度
又はブレーキ開度に対するモータトルク指令値（力行ト
ルク指令値又は回生トルク指令値）を、次式（２）のよ
うに設定して、２速時のアクセル開度又はブレーキ開度
に対するモータトルク指令値は、式（３）のような指令
値を基本に設定する。That is, since the driving force or the braking force in the case of the second speed is related to the driving force or the braking force in the case of the first speed as in the above equation (1), the accelerator opening in the first speed is performed. Motor torque command value (powering torque command value or regenerative torque command value) for the degree or brake opening is set as in the following equation (2), and the motor torque command for the accelerator opening or the brake opening at the second speed is set. The value is set on the basis of a command value such as Expression (3).

【００２１】 １速トルク指令 ＝ａ×アクセル開度又はブレーキ開度 ・・・・・・（２） ２速トルク指令（基本指令値） ＝ａ×アクセル開度又はブレーキ開度×｛（ｒ１×ｅ１）／（ｒ２×ｅ２）｝ ・・・・・・（３） ただし、ｒ１：１速ギヤ比，ｅ１：１速ギヤ効率 ｒ２：２速ギヤ比，ｅ２：２速ギヤ効率 もちろん、上述のように２速時のモータトルク指令値を
設定すると、アクセル開度又はブレーキ開度が全開とな
る前に、モータトルク指令値が１００％に達してしまう
ことになる。そこで、これ以降は、アクセル開度又はブ
レーキ開度が増加しても、モータトルク指令値を１００
％に制限するように構成されている。First speed torque command = a × accelerator opening or brake opening (2) Second speed torque command (basic command value) = a × accelerator opening or brake opening × ｛(r1 × e1) / (r2 × e2)｝ (3) where, r1: 1st gear ratio, e1: 1st gear efficiency r2: 2nd gear ratio, e2: 2nd gear efficiency When the motor torque command value for the second speed is set as described above, the motor torque command value reaches 100% before the accelerator opening or the brake opening is fully opened. Therefore, after this, even if the accelerator opening or the brake opening increases, the motor torque command value is reduced by 100%.
It is configured to limit to%.

【００２２】このため、記憶手段８には、基本指令値を
算出するためのマップまたはテーブルが記憶され、判定
手段９はモータトルク指令値が１００％に達したか否か
を判定しうるようになっている。また、演算手段１０に
は、基本指令値を演算する演算部１０Ａ及びモータトル
ク指令値を１００％に制限する制限部（制限手段）１０
Ｂとがそなえられている。For this reason, a map or a table for calculating the basic command value is stored in the storage means 8, and the determining means 9 can determine whether the motor torque command value has reached 100%. Has become. The calculating means 10 includes a calculating section 10A for calculating a basic command value and a limiting section (limiting means) 10 for limiting the motor torque command value to 100%.
B is provided.

【００２３】ところで、２速時のモータトルク指令値と
して上述の基本指令値をそのまま利用すると、このよう
にモータトルク指令値が１００％に達した際に、指令値
の増加率が急変することになる。これでは、違和感が生
じると考えられるため、本電気自動車では、モータトル
ク指令値が１００％に達する近傍でモータトルク指令値
が滑らかに変化して、１００％に対して漸近するように
設定されている。By the way, if the above-mentioned basic command value is used as it is as the motor torque command value at the second speed, when the motor torque command value reaches 100%, the increase rate of the command value suddenly changes. Become. In this case, it is considered that a sense of incongruity occurs. Therefore, in the electric vehicle, the motor torque command value changes smoothly in the vicinity of the motor torque command value reaching 100%, and is set so as to approach 100%. I have.

【００２４】つまり、アクセル開度又はブレーキ開度θ
が、基本指令値〔式（３）参照〕が１００％となるアク
セル開度又はブレーキ開度（これをθ０とする）よりも
所定量αだけ手前の所定値（＝θ０−α）に達したら、
基本指令値１００％に対応するようにアクセル開度又は
ブレーキ開度がθ０に達するまでは、アクセル開度又は
ブレーキ開度の増加量（Δθ１）に応じた修正量Ｃ１
（＝ｂ・Δθ１，ｂ：比例定数）を基本指令値から減算
する。そして、アクセル開度又はブレーキ開度がθ０に
達してからは、アクセル開度又はブレーキ開度の増加量
（Δθ２）に応じた修正量Ｃ２（＝ｂ・Δθ１−ｂ・Δ
θ２，ｂ：比例定数）を基本指令値から減算する。That is, the accelerator opening or brake opening θ
However, when the basic command value (see equation (3)) reaches a predetermined value (= θ0−α) that is a predetermined amount α before the accelerator opening or the brake opening (this is assumed to be θ0) at which 100% is obtained. ,
Until the accelerator opening or the brake opening reaches θ0 so as to correspond to the basic command value of 100%, the correction amount C1 according to the increase amount (Δθ1) of the accelerator opening or the brake opening.
(= B · Δθ1, b: proportional constant) is subtracted from the basic command value. Then, after the accelerator opening or the brake opening reaches θ0, a correction amount C2 (= b · Δθ1−b · Δ) corresponding to the increment (Δθ2) of the accelerator opening or the brake opening.
θ2, b: proportional constant) is subtracted from the basic command value.

【００２５】これにより、図２に示すように、モータト
ルク指令値が１００％に達する近傍でモータトルク指令
値が滑らかに曲線状に変化しながら、１００％に漸近す
るようになっているのである。このため、判定手段９は
モータトルク指令値がこの修正域に達したか否かを判定
するようになっており、また、演算手段１０には、この
ような演算処理による修正で、モータトルク指令値が滑
らかに曲線状に変化させる修正部（修正手段）１０Ｃが
そなえられている。As a result, as shown in FIG. 2, the motor torque command value gradually approaches a value of 100% while smoothly changing to a curve in the vicinity of the value at which the motor torque command value reaches 100%. . For this reason, the judging means 9 judges whether the motor torque command value has reached this correction range, and the calculating means 10 corrects the motor torque command value by such calculation processing. A correction unit (correction means) 10C that changes the value smoothly in a curved shape is provided.

【００２６】本発明の一実施形態としての電気自動車
は、上述のように構成されているので、例えば図４のフ
ローチャートに示すようにして、所定の周期でモータの
トルク制御が行なわれる。つまり、ステップＳ１０でシ
フト位置が判定され、ついで、ステップＳ２０で、シフ
ト位置及びアクセル開度又はブレーキ開度に応じてトル
ク指令値（基本指令値）が演算される。Since the electric vehicle according to one embodiment of the present invention is configured as described above, the torque of the motor is controlled at a predetermined cycle, for example, as shown in the flowchart of FIG. That is, the shift position is determined in step S10, and then, in step S20, a torque command value (basic command value) is calculated according to the shift position and the accelerator opening or the brake opening.

【００２７】ここで、トルク指令値（基本指令値）が１
００％（最大指令値）以上か否かが判定され（ステップ
Ｓ３０）、トルク指令値（基本指令値）が１００％（最
大指令値）以上であればトルク指令値は１００％（最大
指令値）とされる（ステップＳ４０）。さらに、モータ
トルク指令値が１００％に達する近傍でモータトルク指
令値が滑らかに変化するように、修正処理が施されて
（ステップＳ５０）、こうのようにして、設定されたト
ルク指令値に基づいて、指令手段１１からトルク指令が
出力される。Here, the torque command value (basic command value) is 1
It is determined whether the torque command value is equal to or more than 00% (maximum command value) (step S30). If the torque command value (basic command value) is 100% (maximum command value) or more, the torque command value is 100% (maximum command value). (Step S40). Further, a correction process is performed so that the motor torque command value changes smoothly near the motor torque command value reaching 100% (step S50), and based on the set torque command value as described above. Thus, a torque command is output from the command means 11.

【００２８】このように、本電気自動車では、モータ２
及び変速機３等の駆動系を通じて出力される車両の駆動
力又は制動力が、アクセル開度又はブレーキ開度が一定
ならば、変速段（即ち、１速か２速か）にかかわらず一
定となるように、モータトルクが制御されるので、アク
セル開度又はブレーキ開度が中程度以下の常用領域で
は、シフトチェンジ前後でアクセル開度が一定ならば、
図３に示すように、シフトチェンジ前後で駆動力または
と制動力も一定となり、駆動力や制動力の変化のない良
好なフィーリングで変速操作が行なわれるようになる。As described above, in this electric vehicle, the motor 2
And the driving force or the braking force of the vehicle output through the driving system such as the transmission 3 is constant regardless of the gear position (that is, the first speed or the second speed) if the accelerator opening or the brake opening is constant. Since the motor torque is controlled so that the accelerator opening or the brake opening is medium or less in a normal use region, if the accelerator opening is constant before and after the shift change,
As shown in FIG. 3, the driving force or the braking force is constant before and after the shift change, and the speed change operation can be performed with a good feeling with no change in the driving force and the braking force.

【００２９】したがって、ドライバは、シフトチェンジ
前後でアクセルペダルの踏込量を増減調整する負担が軽
減され、ドライバの運転操作をより容易にできて、運転
操作よるドライバの疲労軽減を図ることができる。な
お、本実施形態では、２段変速機を例としているが、変
速機の変速段には限定されない。そこで、２速時のアク
セル開度又はブレーキ開度に対するモータトルク指令値
を前述の式（２）のように設定すると、ｎ速時のアクセ
ル開度又はブレーキ開度に対するモータトルク指令値
は、式（４）のような指令値を基本に設定することがで
きる。Therefore, the burden on the driver to increase or decrease the depression amount of the accelerator pedal before and after the shift change is reduced, and the driving operation of the driver can be made easier, and the driver's fatigue due to the driving operation can be reduced. Note that, in the present embodiment, a two-stage transmission is taken as an example, but the present invention is not limited to the transmission gear stage. Therefore, if the motor torque command value for the accelerator opening or the brake opening at the second speed is set as in the above equation (2), the motor torque command value for the accelerator opening or the brake opening at the nth speed is given by the following equation. A command value such as (4) can be basically set.

【００３０】 ｎ速トルク指令（基本指令値） ＝ａ×アクセル開度又はブレーキ開度×｛（ｒ１×ｅ１）／（ｒｎ×ｅｎ）｝ ・・・・・・（４） ただし、ｒ１：１速ギヤ比，ｅ１：１速ギヤ効率 ｒｎ：ｎ速ギヤ比，ｅｎ：ｎ速ギヤ効率 もちろん、この場合も、基本指令値が１００％になった
ら、アクセル開度又はブレーキ開度が増加してもトルク
指令値は１００％に制限する。また、トルク指令値が１
００％へ遷移する際に円滑に行なえるように、トルク指
令値を１００％へ漸近させるようにすることが望まし
い。N-speed torque command (basic command value) = a × accelerator opening or brake opening × {(r1 × e1) / (rn × en)} (4) where r1: 1 Speed gear ratio, e1: 1 speed gear efficiency rn: n speed gear ratio, en: n speed gear efficiency Of course, also in this case, when the basic command value becomes 100%, the accelerator opening or the brake opening increases. Also, the torque command value is limited to 100%. When the torque command value is 1
It is desirable that the torque command value be asymptotically approached to 100% so that the torque command value can be smoothly transitioned to 00%.

【００３１】また、本実施形態では、演算手段１０の演
算により、トルク指令値の制限や修正を行なっている
が、アクセル開度又はブレーキ開度に対するトルク指令
値をマップ又はテーブルに設定し記憶しておき、このマ
ップ又はテーブルに基づいてアクセル開度又はブレーキ
開度に応じてトルク指令値を設定するようにしてもよ
い。もちろん、この場合のマップ又はテーブルは、図２
に示すような特性を有するように設定する。In this embodiment, the torque command value is limited or corrected by the calculation of the calculation means 10. However, the torque command value for the accelerator opening or the brake opening is set and stored in a map or a table. In addition, the torque command value may be set according to the accelerator opening or the brake opening based on this map or table. Of course, the map or table in this case is shown in FIG.
Are set so as to have the characteristics shown in FIG.

【００３２】また、トルク指令値を１００％へ漸近させ
る場合、図２に示すような曲線状の部分を、適当な間隔
を有する折れ線で近似するようにしてもよい。さらに、
本発明は、変速機が自動変速機であっても手動変速機で
あっても適用しうる。When the torque command value approaches 100%, the curved portion as shown in FIG. 2 may be approximated by a polygonal line having an appropriate interval. further,
The present invention is applicable whether the transmission is an automatic transmission or a manual transmission.

【００３３】[0033]

【発明の効果】以上詳述したように、請求項１記載の本
発明の電気自動車によれば、少なくとも２段以上の択一
的に選択される変速段を有する変速機と、該変速機を介
して出力軸を該車両の駆動輪に連結されるとともに、車
両に搭載されたバッテリに電気的に接続された電動機
と、該変速機の変速段を検出する変速位置検出手段及び
アクセル開度を検出するアクセル開度検出手段を有する
運転状態検出手段と、上記の変速位置検出手段及びアク
セル開度検出手段からの各検出情報に基づいて、等しい
アクセル開度において該変速機の変速操作を行なう前後
で該駆動輪に発生する駆動力が等しくなるように該電動
機に発生するトルクを該アクセル開度に応じて制御する
制御手段とをそなえるという構成により、シフトチェン
ジ前後でのドライバのアクセル操作負担が軽減され、力
行時に、ドライバの運転操作を容易にしながら円滑でフ
ィーリングのよい変速段の切替を実現することができ
る。As described above in detail, according to the electric vehicle of the first aspect of the present invention, there is provided a transmission having at least two or more alternately selected shift speeds, and An output shaft is connected to driving wheels of the vehicle via an electric motor, and is electrically connected to a battery mounted on the vehicle, a shift position detecting means for detecting a shift speed of the transmission, and an accelerator opening. Operating state detecting means having an accelerator opening detecting means for detecting, and before and after performing a shift operation of the transmission at the same accelerator opening based on each detection information from the above-mentioned shift position detecting means and accelerator opening detecting means. And a control means for controlling the torque generated in the electric motor in accordance with the accelerator opening so that the driving forces generated in the driving wheels become equal. Is reduced accelerator operation burden at the time of power running, it is possible to realize the switching of good gear stage smooth and feeling while facilitating a driving operation of the driver.

【００３４】請求項１記載の本発明の電気自動車によれ
ば、さらに、該制御手段が、上記の変速位置検出手段及
びアクセル開度検出手段からの各検出情報に基づいて該
電動機の目標トルクの大きさを演算する演算部と、該演
算部で演算された目標トルクが該電動機に発生させるこ
とができる最大トルクよりも大きな値である場合に、該
目標トルクを該最大トルク以内に規制する制限手段とを
そなえるという構成により、力行時に、制御可能な範囲
にトルクが設定されて、円滑なトルク制御が実現する。According to the electric vehicle of the first aspect of the present invention , the control means further determines the target torque of the electric motor based on the detection information from the shift position detecting means and the accelerator opening degree detecting means. A calculation unit for calculating the magnitude, and a restriction for restricting the target torque within the maximum torque when the target torque calculated by the calculation unit is larger than the maximum torque that can be generated in the electric motor. With this configuration, the torque is set in a controllable range during power running, and smooth torque control is realized.

【００３５】請求項１記載の本発明の電気自動車によれ
ば、さらに、該目標トルクが該最大トルクの近傍で該最
大トルクに緩やかに漸近するように、該目標トルクを修
正する修正手段が設けられるという構成により、力行時
に、より滑らかに出力調整が行なわれ、乗り心地が向上
する。なお、該運転状態検出手段が、該ブレーキの作動
状態を検出するブレーキ作動検出手段を有し、該制御手
段が、該電動機の作動状態を、該電動機が該駆動輪を駆
動する力行作動状態と、該電動機が該駆動輪から伝達さ
れる回転力によって回生作動する回生作動状態とを切り
換えるとともに、該電動機が該回生作動状態にある場合
に、上記の変速位置検出手段及びアクセル開度検出手段
からの各検出情報に基づいて、等しいアクセル開度にお
いて該変速機の変速操作を行なう前後で該駆動輪に発生
する駆動力が等しくなるように該電動機に発生するトル
クを該アクセル開度に応じて制御する制御手段とをそな
えるように構成すれば、シフトチェンジ前後でのドライ
バのアクセル操作負担が軽減され、回生時に、ドライバ
の運転操作を容易にしながら円滑でフィーリングのよい
変速段の切替を実現することができる。According to the first aspect of the present invention, there is further provided a correcting means for correcting the target torque such that the target torque gradually approaches the maximum torque near the maximum torque. With this configuration, output adjustment is performed more smoothly during power running, and riding comfort is improved. The operating state detecting means has a brake operation detecting means for detecting an operating state of the brake, and the control means determines an operating state of the electric motor as a power running operating state in which the electric motor drives the driving wheels. Switching between a regenerative operation state in which the electric motor performs a regenerative operation by the rotational force transmitted from the drive wheels, and when the electric motor is in the regenerative operation state, the shift position detection means and the accelerator opening degree detection means Based on the respective detection information, the torque generated in the electric motor is adjusted according to the accelerator opening so that the driving force generated in the drive wheels becomes equal before and after performing the shift operation of the transmission at the same accelerator opening. if configured with a control means for controlling, is reduced accelerator operation burden of the driver at the shift change before and after, during regenerative, Do to facilitate driving operation of the driver It is possible to realize the switching of good gear stage La smooth and feeling.

【００３６】この場合、該制御手段が、上記の変速位置
検出手段及びアクセル開度検出手段からの各検出情報に
基づいて該電動機の目標トルクの大きさを演算する演算
部と、該演算部で演算された目標トルクが該電動機に発
生させることができる最大回生トルクよりも大きな値で
ある場合に、該目標トルクを該最大回生トルク以内に規
制する制限手段とをそなえると、回生時に、制御可能な
範囲にトルクが設定されて、円滑なトルク制御が実現す
る。In this case, the control means calculates a target torque of the electric motor based on each detection information from the shift position detecting means and the accelerator opening degree detecting means. when calculated target torque is larger than the maximum regenerative torque can be generated in the electric motor, when equipped with a limiting means for restricting the target torque within said maximum regenerative torque, during regenerative, controllable The torque is set within a proper range, and smooth torque control is realized.

【００３７】さらに、該目標トルクが該最大回生トルク
の近傍で該最大回生トルクに緩やかに漸近するように、
該目標トルクを修正する修正手段が設けられると、回生
時に、より滑らかに出力調整が行なわれ、乗り心地が向
上する。 Further, the target torque gradually approaches the maximum regenerative torque in the vicinity of the maximum regenerative torque.
When correction means for correcting the target torque is provided, at the time of regeneration, more smoothly output adjustment is performed, ride comfort is improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の一実施形態としての電気自動車の構成
を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an electric vehicle as one embodiment of the present invention.

【図２】本発明の一実施形態としての電気自動車による
モータトルクの設定特性を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a motor torque setting characteristic of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.

【図３】本発明の一実施形態としての電気自動車による
駆動力発生の特性を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing characteristics of driving force generation by an electric vehicle as one embodiment of the present invention.

【図４】本発明の一実施形態としての電気自動車による
モータ制御を示すフローチャートである。FIG. 4 is a flowchart showing motor control by an electric vehicle as one embodiment of the present invention.

【図５】従来の電気自動車による基本回生制動力の設定
のための基準ゲインの特性図である。FIG. 5 is a characteristic diagram of a reference gain for setting a basic regenerative braking force by a conventional electric vehicle.

【図６】従来の電気自動車によるモータトルクの設定特
性を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a setting characteristic of a motor torque by a conventional electric vehicle.

【図７】モータのトルク特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing torque characteristics of a motor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ バッテリ ２ 電動機（走行用モータ） ３ 変速機 ４ 駆動輪 ５ 電力変換回路 ６ モータコントローラ ７ モータトルク制御部（制御手段） ８ 記憶手段 ９ 判定手段 １０ 演算手段 １０Ａ 演算部 １０Ｂ 制限部（制限手段） １０Ｃ 修正部（修正手段） １１ 指示手段 ２０ 運転状態検出手段 ２１ ブレーキ作動検出手段としてのブレーキ開度検出
手段 ２２ アクセル位置検出手段としてのアクセル開度検出
手段 ２７ シフト位置検出手段DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery 2 Electric motor (running motor) 3 Transmission 4 Driving wheel 5 Power conversion circuit 6 Motor controller 7 Motor torque control part (control means) 8 Storage means 9 Judgment means 10 Calculation means 10A Calculation part 10B Limiting part (Limiting means) 10C Correction unit (correction means) 11 Instruction means 20 Operating state detection means 21 Brake opening degree detection means as brake operation detection means 22 Accelerator opening degree detection means as accelerator position detection means 27 Shift position detection means

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−322416（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−143962（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−315207（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B60L 15/20 B60L 7/10 Continuation of front page (56) References JP-A-7-322416 (JP, A) JP-A-50-143962 (JP, A) JP-A-6-315207 (JP, A) (58) Fields studied (Int .Cl. 7 , DB name) B60L 15/20 B60L 7/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 少なくとも２段以上の択一的に選択され
る変速段を有する変速機と、 該変速機を介して出力軸を該車両の駆動輪に連結される
とともに、車両に搭載されたバッテリに電気的に接続さ
れた電動機と、 該変速機の変速段を検出する変速位置検出手段及びアク
セル開度を検出するアクセル開度検出手段を有する運転
状態検出手段と、 上記の変速位置検出手段及びアクセル開度検出手段から
の各検出情報に基づいて、等しいアクセル開度において
該変速機の変速操作を行なう前後で該駆動輪に発生する
駆動力が等しくなるように該電動機に発生するトルクを
該アクセル開度に応じて制御する制御手段とをそなえ、 該制御手段が、 上記の変速位置検出手段及びアクセル開度検出手段から
の各検出情報に基づいて該電動機の目標トルクの大きさ
を演算する演算部と、 該演算部で演算された目標トルクが該電動機に発生させ
ることができる最大トルクよりも大きな値である場合
に、該目標トルクを該最大トルク以内に規制する制限手
段とをそなえるとともに、 該目標トルクが該最大トルクの近傍で該最大トルクに緩
やかに漸近するように、該目標トルクを修正する修正手
段をそなえている ことを特徴とする、電気自動車。1. A transmission having at least two or more alternately selected shift speeds, an output shaft connected to drive wheels of the vehicle via the transmission, and mounted on the vehicle. An electric motor electrically connected to a battery, a shift position detecting means for detecting a shift speed of the transmission, an operating state detecting means having an accelerator opening detecting means for detecting an accelerator opening, and the above-described shift position detecting means And a torque generated in the electric motor such that a driving force generated in the drive wheels becomes equal before and after performing a shift operation of the transmission at the same accelerator opening, based on each detection information from the accelerator opening detecting means. and a control means for controlling in response to the accelerator opening, the control means, from the shift position detection means and the accelerator opening detection means
Of the target torque of the electric motor based on each detection information of
And a target torque calculated by the calculation unit is generated in the motor.
If the value is larger than the maximum torque that can be
A restricting means for restricting the target torque within the maximum torque.
And the target torque relaxes to the maximum torque in the vicinity of the maximum torque.
Correcting means for correcting the target torque so as to asymptotically approach
An electric vehicle, characterized by having steps .
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