JP3879746B2 - 車両の駆動力制御装置 - Google Patents
車両の駆動力制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3879746B2 JP3879746B2 JP2004167912A JP2004167912A JP3879746B2 JP 3879746 B2 JP3879746 B2 JP 3879746B2 JP 2004167912 A JP2004167912 A JP 2004167912A JP 2004167912 A JP2004167912 A JP 2004167912A JP 3879746 B2 JP3879746 B2 JP 3879746B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- motor
- generator
- battery
- torque
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
- B60L3/0046—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
- B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2210/00—Converter types
- B60L2210/40—DC to AC converters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/423—Torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/425—Temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/28—Four wheel or all wheel drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2270/00—Problem solutions or means not otherwise provided for
- B60L2270/20—Inrush current reduction, i.e. avoiding high currents when connecting the battery
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
Description
そこで、別途バッテリを搭載することなく、上記モータに供給する電圧を12V以上とするために、発電機からの電力供給に対し切替機構としてのリレーを設けて電装品用のバッテリへの電力供給と車輪駆動用のモータへの電力供給を切替可能とし、発電機の電力をバッテリ及びモータに対し排他的に供給する、つまり、電装品用のバッテリ充電中は、発電機の電圧を12V相当に調整し、モータ駆動中は、発電機の電圧がモータ駆動に必要な電圧となるように調整することが考えられる。
本発明は、上記のような点に着目したもので、発電機とバッテリと接続するリレーの耐久性の低下を抑えつつモータ駆動の初期応答性を向上させることと課題としている。
図1は、本実施形態に係る車両のシステム構成を説明する図である。
この図1に示すように、本実施形態の車両は、左右前輪1L、1Rが、エンジン2によって駆動される主駆動輪であり、左右後輪3L、3Rが、モータ4によって駆動可能な従駆動輪である。上記エンジン2の出力トルクTeは、変速機30及びディファレンスギア31を通じて左右前輪1L、1Rに伝達される。
上記変速機30は、不図示の変速制御部からのシフト命令に基づき変速操作を行う。変速制御部は、例えば車両速度Vvとアクセル開度θに基づく変速シフトスケジュールをテーブルなどの情報として有していて、現在の車両速度Vv及びアクセル開度θに基づき変速点を通過すると判定するとシフト命令を変速機30に出力する。
また、符号34はブレーキペダルであって、そのブレーキペダル34のストローク量がブレーキストロークセンサ35によって検出される。該ブレーキストロークセンサ35は、検出したブレーキストローク量を制動コントローラ36及び4WDコントローラ8に出力する。
また、符号39は、駆動モードスイッチであって、2WDと4WDとの切替指令を出力するものである。
また、上記エンジン2の回転トルクTeの一部は、無端ベルト6を介して発電機7に伝達されることで、上記発電機7は、エンジン2の回転数Neにプーリ比を乗じた回転数Nhで回転する。
その発電機7が発電した電力は、電線9を介してモータ4に供給可能となっている。その電線9の途中にはジャンクションボックス10が設けられている。上記モータ4の駆動軸は、減速機11及びクラッチ12を介して後輪3L、3Rに接続可能となっている。符号13はデフを表す。
上記モータ4の駆動軸の回転数Nmを検出するモータ用回転数センサ26を備え、該モータ用回転数センサ26は、検出したモータ4の回転数信号を4WDコントローラ8に出力する。
また、上記バッテリ42の残存容量を検出する残存容量検出手段43を備え、該残存容量検出手段43は検出した信号を4WDコントローラ8に出力する。
4WDコントローラ8は、図3に示すように、目標モータトルク演算部8A、モータ変数調整部8B、モータ制御部8C、リレー制御部8D、クラッチ制御部8E、及びバッテリ・発電機制御部8Fを備える。目標モータトルク演算部8A、モータ変数調整部8B、モータ制御部8C、リレー制御部8D、クラッチ制御部8Eは、駆動モードスイッチ39が4WD状態の場合に作動する。
クラッチ制御部8Dは、上記クラッチ12の状態を制御し、4輪駆動状態と判定している間、つまり後述の目標モータトルクTmがゼロより大きい場合にはクラッチ12を接続状態に制御し、目標モータトルクTmがゼロの場合には開放状態とする。
余剰トルク演算部8Aaは、前輪1L、1Rの加速スリップに応じた余剰のエンジントルクを演算する手段であって、図4に示すように、所定のサンプリング時間毎に、入力した各信号に基づき、次のような処理を行う。
すなわち、先ず、ステップS10において、車輪速センサ27FL、27FR、27RL、27RRからの信号に基づき演算した、前輪1L、1R(主駆動輪)の車輪速から後輪3L、3R(従駆動輪)の車輪速を減算することで、前輪1L、1Rの加速スリップ量であるスリップ速度ΔVFを求め、ステップS20に移行する。
前輪1L、1Rにおける左右輪速の平均値である平均前輪速VWf、及び後輪3L、3Rにおける左右輪速の平均値である平均後輪速VWrをそれぞれ算出する。次に、上記平均前輪速VWfと平均後輪速VWrとの偏差から、主駆動輪である前輪1L、1Rの加速スリップ度合を示すスリップ速度(加速スリップ量)ΔVFを、下記式により算出する。
ΔVF = VWf −VWr
一方、ステップS20において、スリップ速度ΔVFが0より大きいと判定した場合には、前輪1L、1Rが加速スリップしていると推定されるので、ステップS40に移行する。
TΔVF = K1 × ΔVF
ここで、K1は、実験などによって求めたゲインである。
TG =K2・(Vg × Ia)/(K3 × Nh)
ここで、
Vg:発電機7の電圧
Ia:発電機7の電機子電流
Nh:発電機7の回転数
K3:効率
K2:係数
である。
Th = TG + TΔVF
次に、ステップS70では、上記発電負荷トルクThが、仕様等から定まる発電機7の最大負荷容量HQより大きいか否かを判定する。発電負荷トルクThが当該発電機7の最大負荷容量HQ以下と判定した場合には、ステップS90に移行する。一方、目標発電負荷トルクThが発電機7の最大負荷容量HQを越えている場合には、ステップS80にて、発電負荷トルクThを最大負荷容量HQに制限してステップS90に移行する。
加速アシストトルク演算部8Abは、図5に示すマップに基づき、車両速度Vvとアクセル開度θ(運転者による加速指示量)に応じた第2目標モータトルクTm2を演算する。この第2目標モータトルクTm2は、アクセル開度θが大きい程大きく且つ、車両速度Vvが小さい程小さい値となり、所定車両速度以上ではゼロとなるように設定される。所定車両速度は、例えば、車両が発進状態から脱したと推定される低速の車両速度とする。
次に、モータトルク決定部8Acは、上記余剰トルク演算部8Aa及び加速アシストトルク演算部8Abが演算した第1及び第2目標モータトルクTm1、Tm2についてセレクトハイを行い、大きい方の値を目標モータトルクTmとして決定し、モータ変数調整部8Bに出力する。
次に、ステップS220では、モータ用回転数センサ21が検出したモータ4の回転数Nmを入力し、そのモータ4の回転数Nmに応じた目標モータ界磁電流Ifmを算出し、ステップS230に移行する。なお、センサで検出された界磁電流値の目標モータ界磁電流Ifmに対する偏差に基づきモータ制御部8Cにてフィードバック制御が行われる。
ステップS240では、上記目標電機子電流Iaに基づき、目標モータトルクTmとするための発電電圧Vm(=Ia×R+E:Eはモータの誘起電圧E、Rは発電機7とモータ4との間の抵抗)を演算し出力した後に、処理を終了する。
また、バッテリ・発電機制御部8Fは、発電変数調整部8Faと発電制御部本体8Fbとからなる。
発電変数調整部8Faは、目標発電電圧Vtの決定及びバッテリ充電を調整する処理部であり、所定サンプリング時間毎に図7に示す処理が行われる。
まず、目標モータトルクTmがゼロより大きくモータ駆動要求ありと判定した場合について説明する。なお、モータ駆動要求ありの場合には、リレー24はONになっていて発電機7とモータ4とは接続された状態になっている。
ステップS550では、発電目標電圧Vtをモータの目標電圧Vmとして処理を終了する。
また、ステップS430では、バッテリ42への電流Ibがゼロか否かを判定し、ゼロであればステップS460に移行し、ゼロで無ければステップS440に移行する。電流Ibがゼロか否かは、直接にバッテリ42に流入する電流の有無を検出しても良いし、または、発電電圧がバッテリ電圧以下になったかどうかで判定しても良い。
ステップS460では、スイッチSWをオフにしてバッテリ42を発電機7及びモータ4から切り離して処理を終了する。
ステップS470で、残存容量検出手段43からの信号に基づきバッテリ42の充電を行う必要があるかどうか判定し、充電必要と判定した場合にはステップS480に移行し、充電不要と判定した場合にはステップS500に移行する。ステップS500では、発電目標電圧Vtをゼロとし、続いてステップS510にてスイッチSWをOFFにした後に処理を終了する。
発電制御部本体8Fbは、上記発電目標電圧Vt及び現在の出力電圧Vgに基づき、発電目標電圧Vtとするための界磁電流値を求め、その界磁電流値に相当する発電機制御指令値(デューティ比)を求めて発電機7の電圧調整器22に出力することで、発電機7の出力電圧Vgを制御する。
エンジンコントローラ18では、所定のサンプリング時間毎に、入力した各信号に基づいて図8に示すような処理が行われる。
すなわち、まずステップS600にて、主駆動輪である前輪1L、1Rの加速スリップ量ΔVを求めてステップS610に移行して、その加速スリップ量ΔVが目標スリップ量Tslipを越えているか否かを判定し、目標スリップ量Tslipを越えている場合にはステップS660に移行する。一方、加速スリップ量ΔVが目標スリップ量Tslip以下の場合には、ステップS620に移行する。なお、目標スリップ量Tslipは、例えばスリップ率で10%程度に設定される。
ステップS630では、スロットル開度やエンジン回転数Neなどに基づき、現在の出力トルクTeを算出してステップS640に移行する。
ステップS640では、現在の出力トルクTeに対する目標出力トルクTeNの偏差分ΔTeを下記式に基づき出力して、ステップS650に移行する。
ΔTe =TeN − Te
また、ステップS650では、その偏差分ΔTeに応じたスロットル開度αの変化分Δαを演算し、その開度の変化分Δαに対応する開度信号を上記ステップモータ19に出力して、復帰する。なお、上述の説明では、説明を分かりやすくするために、偏差分ΔTeに対応する開度信号Δαを出力するとしているが、実際には、トルク等の変化を滑らかにするために、起動のたびに所定のトルク増加分若しくはトルク減少分ずつ変化させている。
車両走行中に、路面μが小さいためや運転者によるアクセルペダル17の踏み込み量が大きいことで、エンジン2から前輪1L、1Rに伝達されたトルクが路面反力限界トルクよりも大きくなると、つまり、主駆動輪1L、1Rである前輪1L、1Rが加速スリップすると、クラッチ12が接続されると共に、発電機7は、エンジンに対して上記加速スリップ量ΔVに応じた発電負荷で発電してモータ4が駆動され、もって4輪駆動状態に移行する。このとき、発電機7で発電した余剰の電力によってモータ4が駆動されて従駆動輪である後輪3L、3Rも駆動されることで、車両の加速性が向上する。また、主駆動輪1L、1Rの路面反力限界トルクを越えた余剰のトルクでモータ4を駆動するため、エネルギー効率が向上し、燃費の向上に繋がる。
また、発進時にあっては、前輪1L、1Rでの加速スリップがゼロか小さい状態であっても、アクセル開度θに応じた目標モータトルクTm2でモータが駆動されて発進加速性が確保される。
また、モータ4が駆動されない状態において、バッテリ充電が必要な場合には、スイッチSWがONとなり、発電電圧が充電電圧VDに調整されることでバッテリ充電が行われる。
このバッテリ充電中に、上述のようにモータ駆動要と判定されると、バッテリ42を切り離し4輪駆動の制御に移行する。
すなわち、発電機7とモータ4とが接続されて発電機7の出力の一部をモータ4に供給、つまり発電電流の一部がモータ4側に流れることで発電出力を落とすことなく発電機7の電圧が低下する。さらに、車両走行中であれば、目標モータ界磁電流Ifmを、一旦モータ制御の目標値に設定した後に、バッテリ42に電流が流れなくなるまで上記目標モータ界磁電流Ifmを低減するように調整して、バッテリ42側に電流が流れなくなった時点でスイッチSWのリレーをオフにしてバッテリ42を切り離し、その後に、目標モータ界磁電流Ifmをモータ駆動のための界磁電流値に戻すと共に発電目標電圧もバッテリ電圧VDから目標モータトルクに応じた発電Vmに変更して完全に4輪駆動のための制御に移行する。
ここで、上記モータ回転中での移行時においては、バッテリ42に電流が流れないようにするために、発電機7の発電出力を必ずしも落とす必要は無いが、別途、発電機7の界磁も絞って発電出力も低下させるようにしても良い。
また、車両発進時などモータ4が回転していない状態でバッテリ充電からモータ駆動に移行する場合には、リレー24をONにして発電機7とモータ4とを接続状態にして、つまりモータ4側に電流を流すことで発電出力を落とすこと無く発電電圧の低下を図り、それでもバッテリ42側に電流が流入する場合には発電機7の電圧が低くなるように発電機7の界磁を絞り、バッテリ42側に電流が流れなくなった時点でスイッチSWをOFFにしてバッテリ42を切り離している。
2 エンジン
3L、3R 後輪
4 モータ
6 ベルト
7 発電機
8 4WDコントローラ
8A 目標モータトルク演算部
8Aa 余剰トルク演算部
8Ab 加速アシストトルク演算部
8Ac モータトルク決定部
8B モータ変数調整部
8C モータ制御部
8D リレー制御部
8E クラッチ制御部
8F バッテリ・発電機制御部
8Fa 発電変数調整部
8Fb 発電制御部本体
9 電線
10 ジャンクションボックス
11 減速機
12 クラッチ
14 吸気管路
15 メインスロットルバルブ
16 サブスロットルバルブ
18 エンジンコントローラ
19 ステップモータ
20 モータコントローラ
21 エンジン回転数センサ
22 電圧調整器
23 電流センサ
26 モータ用回転数センサ
27FL、27FR、27RL、27RR
車輪速センサ
30 変速機
31 ディファレンシャル・ギヤ
32 シフト位置検出手段
34 ブレーキペダル
35 ブレーキストロークセンサ
36 制動コントローラ
37FL、37FR、37RL、37RR
制動装置
39 駆動モードスイッチ
40 アクセルセンサ
41 第2電線
42 バッテリ
Tm 目標モータトルク
Tm1 第1目標モータトルク
Tm2 第2目標モータトルク
Tslip 目標スリップ量
Ifh 発電機の界磁電流
Vg 発電機の電圧
Vt 発電機の目標電圧
Vm モータの発電目標電圧
VD バッテリ充電電圧
Nh 発電機の回転数
Ia 目標電機子電流
Ifm 目標モータ界磁電流
E モータの誘起電圧
Nm モータの回転数(回転速度)
θ アクセル開度
Th 発電機負荷トルク
Te エンジンの出力トルク
Claims (5)
- 内燃機関で駆動される発電機の電力をバッテリ若しくはモータに供給する車両の駆動力制御装置において、バッテリ充電中にバッテリ充電を中止してモータ駆動を開始すると判定すると、発電機とモータとを接続することでバッテリに供給される電流をゼロ若しくは小さな状態にしてから発電機とバッテリとの接続を遮断することを特徴とする車両の駆動力制御装置。
- 内燃機関で駆動される発電機と、その発電機で駆動されるモータと、その発電機によって充電されるバッテリと、発電機とモータとの間の接続・遮断を行う第1のリレーと、発電機とバッテリとの間の接続・遮断を行う第2のリレーと、を備え、
上記発電機でバッテリ充電中にモータ駆動指令が入力されると、上記第1のリレーを接続状態にしてから第2のリレーを遮断状態とすることを特徴とする車両の駆動力制御装置。 - 上記第2のリレーの遮断は、発電機の電圧がバッテリ電圧以下となったと判断したら行うことを特徴とする請求項2に記載した車両の駆動力制御装置。
- 上記モータの界磁電流を調整することで発電機の電圧をバッテリ電圧以下に向けて調整する界磁調整手段を備えることを特徴とする請求項3に記載した車両の駆動力制御装置。
- バッテリからモータ側への電流の逆流を防止する逆流防止手段を設けたことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載した車両の駆動力制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004167912A JP3879746B2 (ja) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | 車両の駆動力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004167912A JP3879746B2 (ja) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | 車両の駆動力制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005348565A JP2005348565A (ja) | 2005-12-15 |
JP3879746B2 true JP3879746B2 (ja) | 2007-02-14 |
Family
ID=35500425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004167912A Expired - Fee Related JP3879746B2 (ja) | 2004-06-07 | 2004-06-07 | 車両の駆動力制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3879746B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR3001938B1 (fr) * | 2013-02-11 | 2015-05-01 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de commande d'une machine electrique d'un vehicule hybride automobile |
CN110228364B (zh) * | 2018-03-06 | 2024-02-20 | 北京锐发新能源技术有限公司 | 一种基于双电子油门的驻车发电***及其反馈控制方法 |
JP7176852B2 (ja) * | 2018-03-30 | 2022-11-22 | 本田技研工業株式会社 | 車両電源システム |
JP7484562B2 (ja) | 2020-08-19 | 2024-05-16 | スズキ株式会社 | ハイブリッド車両の制御装置 |
-
2004
- 2004-06-07 JP JP2004167912A patent/JP3879746B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2005348565A (ja) | 2005-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4554997B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP4135682B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
KR100698994B1 (ko) | 자동차용 구동력 제어 장치 및 방법 | |
US7109596B2 (en) | Vehicle drive system with generator control | |
JP2004082893A (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
KR20050040778A (ko) | 차량 구동력 제어 장치 | |
JP2005147055A (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP3891166B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP3879746B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP6365067B2 (ja) | 電動4輪駆動車両の制御装置 | |
JP2005185065A (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JPH09175225A (ja) | スタック脱出装置 | |
JP4752282B2 (ja) | 電動モータ式4輪駆動車両のモータ駆動制御装置 | |
JP2006027598A (ja) | 車両用発電制御装置、及びこれを備えた車両用駆動制御装置 | |
JP2003079004A (ja) | 車両の発電駆動制御装置 | |
JP3879745B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP2002345110A (ja) | 車両制御装置 | |
JP2007238018A (ja) | 電動モータ式4輪駆動車両の駆動力制御装置 | |
JP4182938B2 (ja) | 車両の駆動制御装置 | |
JP2008001185A (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP4013936B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP3933149B2 (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP4001140B2 (ja) | 車両の駆動制御装置 | |
JP2009214805A (ja) | 車両の駆動力制御装置 | |
JP4151622B2 (ja) | 車両用駆動制御装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060224 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061017 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061030 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101117 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111117 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121117 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131117 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |