JP4365307B2 - 電気自動車およびその制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電気自動車およびその制御方法に関する。

従来、この種の電気自動車としては、エンジンからの動力とモータからの動力とにより走行可能なものが提案されている（特許文献１参照）。この電気自動車では、運転者が加速ペダルをオンしたときにはモータトルクが速く増加するようモータを制御すると共に運転者が加速ペダルをオフしたときにはモータトルクが遅く減少するようモータを制御することにより、短時間で運転者が加速ペダルをオンオフしたときの車両の振動を抑制すると共に車両の加速性能を確保している。
特開２００４−４０９９３号公報

一般に、モータからの動力により走行可能な電気自動車では、運転者が加速を意図せずに加速ペダルを瞬間的にオンオフしたときには、モータの応答性が高いため、車両に出力される動力が急変して運転者にショックを与えてしまう場合がある。こうしたショックを抑制するためにモータの応答性を低下させることも考えられるが、この場合、運転者が加速を意図して加速ペダルを踏み込んだときの加速性能を損なってしまう。ところで、電気自動車では、加速ペダルのオンオフ操作が運転者が加速を意図せずに行なわれたものであるか否かを精度よく判定することも課題の一つとされている。

本発明の電気自動車およびその制御方法は、運転者による加速を意図しない操作に基づく要求駆動力の変化に対するショックを抑制することを目的の一つとする。また、本発明の電気自動車およびその制御方法は、ドライバビリティの悪化を抑制することを目的の一つとする。さらに、本発明の電気自動車およびその制御方法は、運転者による操作が運転者が加速を意図せずに行なわれたものであるか否かをより精度よく判定することを目的の一つとする。

本発明の電気自動車およびその制御方法は、上述の目的の少なくとも一部を達成するために以下の手段を採った。

本発明の電気自動車は、
電動機からの動力を用いて走行可能な電気自動車であって、
運転者による操作に基づいて走行用の要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力に対して所定の応答性をもって前記電動機から出力すべき実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
前記設定された要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ該要求駆動力の減少時に前記設定された実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性を前記所定の応答性として設定し、前記所定条件が成立したときには前記第１の応答性より低い第２の応答性を前記所定の応答性として設定する応答性設定手段と、
前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。

この本発明の電気自動車では、運転者による操作に基づいて設定した走行用の要求駆動力に対して所定の応答性をもって電動機から出力すべき実行駆動力を設定し、設定された実行駆動力が電動機から出力されるよう電動機を制御する。ここで、所定の応答性には、要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ要求駆動力の減少時に実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性が設定され、所定条件が成立したときには第１の応答性より低い第２の応答性が設定される。即ち、要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ要求駆動力の減少時に実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには要求駆動力に対して第１の応答性をもって実行駆動力を設定し、所定条件が成立したときには要求駆動力に対して第１の応答性より低い第２の応答性をもって実行駆動力を設定するのである。これにより、運転者による加速を意図しない操作に基づく要求駆動力の変化に対するショックを抑制することができる。また、運転者による加速を意図した操作に対する加速性能も確保することができる。これらの結果、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。さらに、運転者による操作が加速を意図しないものであるか否かをより精度よく判定することができる。

こうした本発明の電気自動車において、前記応答性設定手段は、前記実行駆動力の変化を禁止する応答性を前記第２の応答性として前記所定の応答性を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者による加速を意図しない操作に基づく要求駆動力の変化に対するショックをより抑制することができる。

また、本発明の電気自動車において、前記応答性設定手段は、前記実行駆動力設定手段により前記第２の応答性を用いて実行駆動力が設定されている最中に前記設定された要求駆動力が増加したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段であるものとすることもできる。この場合、前記応答性設定手段は、前記設定された要求駆動力が前記設定された実行駆動力を超えて増加したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者の加速要求に迅速に対処することができる。

さらに、本発明の電気自動車において、前記応答性設定手段は、前記実行駆動力設定手段による前記第２の応答性を用いた実行駆動力の設定が開始されてから所定時間経過したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段であるものとすることもできる。

本発明の電気自動車において、前記実行駆動力設定手段は、前記所定の応答性と緩変化処理とを用いて前記実行駆動力を設定する手段であるものとすることもできる。こうすれば、運転者による操作に基づく要求駆動力の変化に対するショックをより抑制することができる。

また、本発明の電気自動車において、内燃機関と該内燃機関の出力軸と車軸に接続された駆動軸とに接続され電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段とを備え、前記制御手段は前記設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段と該電動機とを制御する手段であるものとすることもできる。

本発明の電気自動車の制御方法は、
電動機からの動力を用いて走行可能な電気自動車の制御方法であって、
（ａ）運転者による操作に基づいて走行用の要求駆動力を設定し、
（ｂ）前記設定された要求駆動力に対して所定の応答性をもって前記電動機から出力すべき実行駆動力を設定し、
（ｃ）前記設定された要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ該要求駆動力の減少時に前記設定された実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性を前記所定の応答性として設定し、前記所定条件が成立したときには前記第１の応答性より低い第２の応答性を前記所定の応答性として設定し、
（ｄ）前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する
ことを要旨とする。

この本発明の電気自動車の制御方法によれば、運転者による操作に基づいて設定した走行用の要求駆動力に対して所定の応答性をもって電動機から出力すべき実行駆動力を設定し、設定された実行駆動力が電動機から出力されるよう電動機を制御する。ここで、所定の応答性には、要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ要求駆動力の減少時に実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性が設定され、所定条件が成立したときには第１の応答性より低い第２の応答性が設定される。即ち、要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ要求駆動力の減少時に実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには要求駆動力に対して第１の応答性をもって実行駆動力を設定し、所定条件が成立したときには要求駆動力に対して第１の応答性より低い第２の応答性をもって実行駆動力を設定するのである。これにより、運転者による加速を意図しない操作に基づく要求駆動力の変化に対するショックを抑制することができる。また、運転者による加速を意図した操作に対する加速性能も確保することができる。これらの結果、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。さらに、運転者による操作が加速を意図しないものであるか否かをより精度よく判定することができる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、インバータ２４を介してバッテリ２６から供給される電力を用いて駆動輪３０ａ，３０ｂに動力を出力する周知の同期発電電動機として構成された走行用のモータ２２と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット４０とを備える。

電子制御ユニット４０は、ＣＰＵ４２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ４２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ４４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ４６と、図示しない入出力ポートとを備える。電子制御ユニット４０には、モータ２２の回転角を検出する回転角センサ２３からの回転角αや、シフトレバー５１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ５２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル５３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル５５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ５６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ５８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット４０からは、モータ２２を駆動制御するためのインバータ２４のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。

次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作について説明する。図２は、電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、所定時間毎（例えば、数ｍｓｅｃ毎）に繰り返し実行される。

駆動制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット４０のＣＰＵ４２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ５４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ５８からの車速Ｖなどの制御に必要なデータを入力し（ステップＳ１００）、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動輪３０ａ，３０ｂに出力すべき要求トルクＴｄ＊を設定する（ステップＳ１１０）。ここで、要求トルクＴｄ＊は、実施例では、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖと要求トルクＴｄ＊との関係を予め定めて要求トルク設定用マップとしてＲＯＭ４４に記憶しておき、アクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとが与えられるとマップから対応する要求トルクＴｄ＊を導出することにより設定するものとした。要求トルク設定用マップの一例を図３に示す。

要求トルクＴｄ＊を設定すると、設定した要求トルクＴｄ＊と前回このルーチンが実行されたときに設定された要求トルク（前回Ｔｄ＊）との偏差としての要求トルク変化量ΔＴｄを計算する（ステップＳ１２０）。ここで、要求トルク変化量ΔＴｄは、駆動制御ルーチンが所定時間毎（実施例では、数ｍｓｅｃ毎）に実行されることから、要求トルクＴｄ＊の単位時間当たりの変化量として考えることができる。

続いて、図４に例示するトルク急変判定フラグ設定処理を実行することによりトルク急変判定フラグＦの値を設定すると共に（ステップＳ１３０）、設定したトルク急変判定フラグＦの値を調べる（ステップＳ１４０）。ここで、トルク急変判定フラグＦは、運転者が加速を意図せずに瞬間的にアクセルペダル５３をオンオフしたときに値１が設定されるフラグであり、初期値として値０が設定される。トルク急変判定フラグＦが値０であるときには、モータ２２から出力すべき実行トルクＴ＊が要求トルクＴｄ＊の変化に対して比較的高い応答性をもって追従するよう実行トルクＴ＊を設定し（ステップＳ１５０）、設定した実行トルクＴ＊でモータ２２を駆動制御して（ステップＳ１７０）、駆動制御ルーチンを終了する。ここで、実行トルクＴ＊は、実施例では、滑らかに変化するよう要求トルクＴｄ＊に対してなまし処理などの緩変化処理を施して設定するものとした。これにより、実行トルクＴ＊の変化によるショックを抑制することができる。また、モータ２２の駆動制御は、具体的には、実行トルクＴ＊に見合うトルクがモータ２２から出力されるようインバータ２４のスイッチング素子をスイッチング制御することにより行なわれる。一方、トルク急変判定フラグＦが値１であるときには、前回このルーチンが実行されたときに設定された実行トルク（前回Ｔ＊）を保持し（ステップＳ１６０）、設定した実行トルクＴ＊でモータ２２を駆動制御して（ステップＳ１７０）、駆動制御ルーチンを終了する。以下、図４のトルク急変判定フラグ設定処理について説明する。

トルク急変判定フラグ処理では、まず、トルク急変判定フラグＦが値１であるか否かを判定し（ステップＳ２００）、トルク急変判定フラグＦが値０であるときには、運転者がアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたか否か、即ち要求トルクＴｄ＊が急激に増加した後に所定時間以内に急激に減少したか否かを判定すると共に（ステップＳ２１０〜Ｓ２５０）、要求トルクＴｄ＊が減少しているときに実行トルクＴ＊が増加しているか否かを判定する（ステップＳ２６０）。この判定は、具体的には、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなった後に（ステップＳ２１０〜Ｓ２３０）、所定時間ｔｒｅｆ１以内に要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さくなったか否かを判定すると共に（ステップＳ２４０，Ｓ２５０）、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さくなったときに図２の駆動制御ルーチンが前回実行されたときに設定された実行トルク（前回Ｔ＊）が前々回実行されたときに設定された実行トルク（前々回Ｔ＊）より大きいか否かを判定することにより行なわれる（ステップＳ２６０）。ここで、閾値Ｔｄｒｅｆおよび閾値（−Ｔｄｒｅｆ）は、それぞれ要求トルクＴｄ＊が急激に増加したか否かおよび要求トルクＴｄ＊が急激に減少したか否かを判定するために用いられる閾値であり、車両の構成などにより定められる。なお、閾値（−Ｔｄｒｅｆ）は、実施例では、閾値Ｔｄｒｅｆの符号を反転した値を用いるものとした。また、所定時間ｔｒｅｆ１は、要求トルクＴｄ＊の変化が増加から減少に切り替わるときに運転者にショックを与えるおそれのある時間として設定され、車両の構成などにより定められる。以下、説明の容易のために、ステップＳ２１０〜Ｓ２６０の処理について車両の走行状態を考慮して詳述する。

まず、車両が定常走行しているときを考える。このときには、フラグＧが値１であるか否かを判定し（ステップＳ２１０）、フラグＧが値０であるときには、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きいか否かを判定する（ステップＳ２２０）。ここで、フラグＧは、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きいとき、即ちステップＳ２２０で肯定的な判定がなされたときに値１が設定されるフラグであり、初期値として値０が設定される。通常、車両が定常走行しているときには、要求トルク変化量ΔＴｄは閾値Ｔｄｒｅｆ以下となるから、ステップＳ２２０で否定的な判定がなされ、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。したがって、このときには、トルク急変判定フラグＦには値０が保持されるから、実行トルクＴ＊は要求トルクＴｄ＊の変化に対して比較的高い応答性をもって追従することになる。

次に、車両が定常走行している状態から運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を大きく踏み込んで加速要求をしたときを考える。このときには、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなると、ステップＳ２２０で肯定的な判定がなされ、フラグＧに値１を設定し（ステップＳ２３０）、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。こうしてフラグＧに値１が設定されると、次回以降にトルク急変判定フラグ設定処理が実行されたときには、ステップＳ２１０で肯定的な判定がなされ、フラグＧに値１が設定されてから所定時間ｔｒｅｆ１以内であるか否かを判定し（ステップＳ２４０）、所定時間ｔｒｅｆ１以内であるときには、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さいか否かおよび図２の駆動制御ルーチンが前回実行されたときに設定された実行トルク（前回Ｔ＊）が前々回実行されたときに設定された実行トルク（前々回Ｔ＊）より大きいか否かを判定する（ステップＳ２５０，Ｓ２６０）。いま、運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を大きく踏み込んだときを考えているから、要求トルク変化量ΔＴｄは閾値（−Ｔｄｒｅｆ）以上であり、ステップＳ２５０で否定的な判定がなされ、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。そして、所定時間ｔｒｅｆ１が経過したときにステップＳ２４０で否定的な判定がなされ、フラグＧに値０を設定し（ステップＳ２８０）、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。このように、運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を大きく踏み込んだときには、定常走行しているときと同様に、トルク急変判定フラグＦには値０が保持されて実行トルクＴ＊は要求トルクＴｄ＊の変化に対して比較的高い応答性をもって追従する。この結果、運転者の加速要求に対して迅速に対処することができる。

次に、運転者が加速を意図せずにアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたときを考える。このときには、運転者がアクセルペダル５３を大きく踏み込んで加速要求をしたときと同様に、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなったときにフラグＧに値１が設定される（ステップＳ２２０，Ｓ２３０）。そして、次回以降にトルク急変判定フラグ設定処理が実行されたときには、ステップＳ２１０で肯定的な判定がなされ、所定時間ｔｒｅｆ１以内であり且つ要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さく且つ前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）が前々回設定された実行トルク（前々回Ｔ＊）より大きいときには、ステップＳ２４０〜Ｓ２６０のすべてで肯定的な判定がなされ、トルク急変判定フラグＦに値１を設定して（ステップＳ２７０）、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。即ち、要求トルクＴｄ＊が急激に増加した後に所定時間ｔｒｅｆ１以内に急激に減少し且つ要求トルクＴｄ＊が減少しているときに実行トルクＴ＊が増加しているときには、トルク急変判定フラグＦに値１を設定するのである。ここで、トルク急変判定フラグＦに値１を設定するための条件の一つとして要求トルクＴｄ＊が減少しているときに実行トルクＴ＊が増加している条件を用いるのは以下の理由による。モータ２２から出力すべき実行トルクＴ＊は、電子制御ユニット４０の演算による遅れや緩変化処理による遅れなどにより、要求トルクＴｄ＊の変化に対して遅れを生じながら追従する。したがって、運転者が加速を意図せずにアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたときのように要求トルクＴｄ＊の変化が増加から減少に急に切り替わるときには、要求トルクＴｄ＊が減少しているにも拘わらず実行トルクＴ＊が増加している場合がある。こうした遅れを考慮するために要求トルクＴｄ＊が減少しているときに実行トルクＴ＊が増加している条件を用いているのである。この結果、運転者によるアクセルペダル５３の操作が加速を意図しないものであるか否か、即ち瞬間的なオンオフ操作であるか否かをより精度よく判定することができる。こうしてトルク急変判定フラグＦに値１が設定されると、図２の駆動制御ルーチンのステップ１４０で否定的な判定がなされ、実行トルクＴ＊は、要求トルクＴｄ＊の変化に対して追従することなく前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）が保持されるから、要求トルクＴｄ＊の変化に追従するよう実行トルクＴ＊を設定するものに比して実行トルクＴ＊の変化が増加から減少に急に切り替わることを回避でき、ショックを抑制することができる。

トルク急変判定フラグＦに値１が設定されると、次回以降にトルク急変判定フラグ設定処理が実行されたときには、ステップＳ２００で肯定的な判定がなされ、トルク急変判定フラグＦに値１が設定されてから所定時間ｔｒｅｆ２が経過したか否かを判定する（ステップＳ２９０）。ここで、所定時間ｔｒｅｆ２は、実行トルクＴ＊の保持が開始されてから実行トルクＴ＊を変化させても運転者にショックを与えない程度の時間として設定され、車両の構成などにより定めることができる。所定時間ｔｒｅｆ２が経過していないときには、要求トルクＴｄ＊が前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）より大きいか否かおよび要求トルク変化量ΔＴｄが正であるか否かを判定することにより運転者が加速要求をしているか否かを判定し（ステップＳ３００，Ｓ３１０）、要求トルクＴｄ＊が前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）以下のときや要求トルク変化量ΔＴｄが値０以下であるときには、運転者は加速要求をしていないと判断し、そのままトルク急変判定フラグ設定処理を終了する。そして、トルク急変判定フラグＦに値１が設定されてから所定時間ｔｒｅｆ２が経過したときに、ステップ２９０で肯定的な判定がなされ、トルク急変判定フラグＦに値０を設定して（ステップＳ３２０）、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。こうしてトルク急変判定フラグＦに値０が設定されると、図２の駆動制御ルーチンのステップＳ１４０で肯定的な判定がなされ、実行トルクＴ＊は要求トルクＴｄ＊に追従することになる。このように、運転者がアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたときには、トルク急変判定フラグＦに値１が設定されてから所定時間ｔｒｅｆ２が経過するのを待って、実行トルクＴ＊が要求トルクＴｄ＊に対して比較的高い応答性をもって追従するよう実行トルクＴ＊を設定するから、運転者による加速を意図しないアクセルペダル５３のオンオフ操作に基づくショックを抑制することができる。一方、ステップＳ２９０〜Ｓ３１０で所定時間ｔｒｅｆ２が経過する前であっても要求トルクＴｄ＊が前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）より大きく且つ要求トルク変化量ΔＴｄが正であるときには、運転者が加速要求をしていると判断し、トルク急変判定フラグＦに値０を設定して（ステップＳ３２０）、トルク急変判定フラグ設定処理を終了する。このように、実行トルクＴ＊を保持している最中であっても運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を踏み込んだときには、要求トルクＴｄ＊に対して比較的高い応答性をもって実行トルクＴ＊を設定するから、運転者の加速要求に対処することができる。

図５および図６は、要求トルクＴｄ＊と実行トルクＴ＊とトルク急変判定フラグＦとの時間変化の様子を示す説明図である。図５は運転者が加速を意図せずにアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたときの時間変化の様子を示し、図６は図５の状態で実行トルクＴ＊を保持している最中に運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を踏み込んだときのときの時間変化の様子を示す説明図である。また、図５および図６中、破線は、比較のために要求トルクＴｄ＊に対して一定の応答性をもって設定した実行トルクＴ＊の時間変化の様子を示す。図５に示すように、運転者が加速を意図せずにアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフすることにより時刻ｔ１で要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなってから所定時間ｔｒｅｆ１以内の時刻ｔ２で要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さくなったときに実行トルクＴ＊が増加しているときには、トルク急変判定フラグＦに値１が設定され、実行トルクＴ＊は保持される。そして、時刻ｔ２から所定時間ｔｒｅｆ２が経過した時刻ｔ４でトルク急変判定フラグＦに値０が設定され、実行トルクＴ＊は減少し始める。これにより、要求トルクＴｄ＊に対して一定の応答性をもって実行トルクＴ＊を追従させるもの（図中、破線参照）に比して運転者に与えるショックを抑制することができる。一方、図６に示すように、時刻ｔ２でトルク急変判定フラグＦに値１が設定されて実行トルクＴ＊が保持されている最中に運転者がアクセルペダル５３を踏み込むことによって時刻ｔ３で要求トルクＴｄ＊が実行トルクＴ＊を超えて増加しているときには、所定時間ｔｒｅｆ２が経過する前であってもトルク急変判定フラグＦに値０を設定し、実行トルクＴ＊を要求トルクＴｄ＊に対して比較的高い応答性をもって追従させる。この結果、運転者の加速要求に迅速に対処することができる。しかも、要求トルクＴｄ＊に対して一定の応答性をもって実行トルクＴ＊を追従させるもの（図中、破線参照）に比して実行トルクＴ＊の変化量は小さくなるから、運転者に与えるショックを抑制することもできる。

以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、要求トルクＴｄ＊の単位時間当たりの変化量としての要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなった後に所定時間ｔｒｅｆ１以内に要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さくなり且つ要求トルクＴｄ＊が減少しているときに実行トルクＴ＊が増加しているときには、所定時間ｔｒｅｆ２が経過するまで実行トルクＴ＊を保持すると共に所定時間ｔｒｅｆ２が経過してから実行トルクＴ＊を要求トルクＴｄ＊に追従させるから、運転者が加速を意図せずにアクセルペダル５３を瞬間的にオンオフしたときの要求トルクＴｄ＊の変化に対するショックを抑制することができる。しかも、実行トルクＴ＊が保持されている最中に要求トルクＴｄ＊が実行トルクＴ＊を超えて増加しているときには、要求トルクＴｄ＊に対して比較的高い応答性をもって実行トルクＴ＊を追従させるから、運転者の加速要求に迅速に対処することができる。これらの結果、ドライバビリティの悪化を抑制することができる。また、実施例の電気自動車２０によれば、要求トルク変化量ΔＴｄが閾値Ｔｄｒｅｆより大きくなっても所定時間ｔｒｅｆ１以内に要求トルク変化量ΔＴｄが閾値（−Ｔｄｒｅｆ）より小さくならないときには、要求トルクＴｄ＊に対して実行トルクＴ＊を比較的高い応答性をもって追従させるから、運転者が加速を意図してアクセルペダル５３を踏み込んだときには加速要求に迅速に対処することができる。さらに、実施例の電気自動車２０によれば、要求トルク変化量ΔＴｄおよび実行トルクＴ＊に基づいて運転者によるアクセルペダル５３の操作が加速を意図しないものであるか否かを判定するから、より精度よく判定することができる。

実施例の電気自動車２０では、図２の駆動制御ルーチンにおいてトルク急変判定フラグＦが値０であるときには、要求トルクＴｄ＊に対して緩変化処理を施して実行トルクＴ＊を設定するものとしたが、緩変化処理を施さないものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、図２の駆動制御ルーチンにおいてトルク急変判定フラグＦが値１であるときには、前回設定された実行トルク（前回Ｔ＊）を保持するものとしたが、要求トルクＴｄ＊に対してトルク急変判定フラグＦが値０のときの応答性より低い応答性をもって実行トルクＴ＊を設定するものとしてもよい。この場合、要求トルクＴｄ＊に対してなまし処理などの緩変化処理を施して実行トルクＴ＊を設定するものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、図４のトルク急変判定フラグ設定処理のステップＳ２２０，Ｓ２５０で要求トルクＴｄ＊が急激に増加したか否かを判定するために用いられる閾値Ｔｄｒｅｆと要求トルクＴｄ＊が急激に減少したか否かを判定するために用いられる閾値（−Ｔｄｒｅｆ）は、符号は異なるものの大きさが同じ値を用いるものとしたが、車両の構成などを考慮して符号が異なると共に大きさも異なる値を用いるものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、図４のトルク急変判定フラグ設定処理のステップＳ３００，Ｓ３１０で要求トルクＴｄ＊が実行トルク（前回Ｔ＊）より大きく且つ要求トルク変化量ΔＴｄが正のときにトルク急変判定フラグＦに値０を設定するものとしたが、要求トルクＴｄ＊が実行トルク（前回Ｔ＊）より大きいか否かに拘わらず要求トルク変化量ΔＴｄが正のときにトルク急変判定フラグＦに値０を設定するものとしてもよい。

実施例の電気自動車２０では、モータ２２だけを動力源として備える通常の電気自動車に適用して説明したが、モータとエンジンとを動力源として備えるハイブリッド型の電気自動車に適用するものとしてもよい。例えば、図７の変形例の電気自動車１２０に示すように、動力分配統合機構１２６を介して駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された車軸にエンジン１２２とモータ２２とを接続した電気自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図８の変形例の電気自動車１２０Ｂに示すように、図７の電気自動車１２０の構成に加えて駆動輪３０ａ，３０ｂとは異なる駆動輪３０ｃ，３０ｄに連結された車軸にモータ２２Ｂを接続するものとしてもよいし、図９の変形例の電気自動車２２０に示すように、エンジン２２２と、エンジン２２２に接続されたインナーロータ２２４ａと駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された車軸に接続されたアウターロータ２２４ｂとを有しインナーロータ２２４ａとアウターロータ２２４ｂとの電磁作用により相対的に回転する対ロータ電動機２２４と、駆動輪３０ａ，３０ｂに連結された車軸に接続されたモータ２２と、を備える電気自動車２２０に適用するものとしてもよい。これらの場合、エンジンの応答性がモータの応答性に対して低いため、運転者によるアクセルペダル５３の瞬間的なオンオフ操作に基づく要求トルクＴｄ＊の変化はモータから出力されるトルクの変化として現われる。したがって、モータから出力すべき実行トルクＴ＊を実施例と同様に設定すればよい。

以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。

本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 電子制御ユニット４０により実行される駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 要求トルク設定用マップの一例を示す説明図である。 電子制御ユニット４０により実行されるトルク急変判定フラグ設定処理の一例を示すフローチャートである。 要求トルクＴｄ＊と実行トルクＴ＊とトルク急変判定フラグＦとの時間変化の様子を示す説明図である。 要求トルクＴｄ＊と実行トルクＴ＊とトルク急変判定フラグＦとの時間変化の様子を示す説明図である。 変形例の電気自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例の電気自動車１２０Ｂの構成の概略を示す構成図である。 変形例の電気自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。

符号の説明

２０，１２０，１２０Ｂ，２２０ 電気自動車、２２，２２Ｂ，モータ、２３ 回転角センサ、２４ インバータ、２６ バッテリ、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ 駆動輪、４０ 電子制御ユニット、４２ ＣＰＵ、４４ ＲＡＭ、４６ ＲＯＭ、５１ シフトレバー、５２ シフトポジションセンサ、５３ アクセルペダル、５４ アクセルペダルポジションセンサ、５５ ブレーキペダル、５６ ブレーキペダルポジションセンサ、５８ 車速センサ、１２２，２２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、２２４ 対ロータ電動機、２２４ａ インナーロータ、２２４ｂ アウターロータ。

Claims (8)

1. 電動機からの動力を用いて走行可能な電気自動車であって、
   運転者による操作に基づいて走行用の要求駆動力を設定する要求駆動力設定手段と、
   前記設定された要求駆動力に対して所定の応答性をもって前記電動機から出力すべき実行駆動力を設定する実行駆動力設定手段と、
   前記設定された要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ該要求駆動力の減少時に前記設定された実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性を前記所定の応答性として設定し、前記所定条件が成立したときには前記第１の応答性より低い第２の応答性を前記所定の応答性として設定する応答性設定手段と、
   前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する制御手段と、
   を備える電気自動車。
2. 前記応答性設定手段は、前記実行駆動力の変化を禁止する応答性を前記第２の応答性として前記所定の応答性を設定する手段である請求項１記載の電気自動車。
3. 前記応答性設定手段は、前記実行駆動力設定手段により前記第２の応答性を用いて実行駆動力が設定されている最中に前記設定された要求駆動力が増加したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段である請求項１または２記載の電気自動車。
4. 前記応答性設定手段は、前記設定された要求駆動力が前記設定された実行駆動力を超えて増加したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段である請求項３記載の電気自動車。
5. 前記応答性設定手段は、前記実行駆動力設定手段による前記第２の応答性を用いた実行駆動力の設定が開始されてから所定時間経過したときに前記第１の応答性を前記所定の応答性として設定する手段である請求項１ないし４いずれか記載の電気自動車。
6. 前記実行駆動力設定手段は、前記所定の応答性と緩変化処理とを用いて前記実行駆動力を設定する手段である請求項１ないし５いずれか記載の電気自動車。
7. 請求項１ないし６いずれか記載の電気自動車であって、
   内燃機関と、
   該内燃機関の出力軸と車軸に接続された駆動軸とに接続され、電力と動力の入出力を伴って該内燃機関からの動力の少なくとも一部を該駆動軸に出力する電力動力入出力手段と、
   前記設定された要求駆動力に基づいて前記内燃機関の運転ポイントを設定する運転ポイント設定手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、前記設定された運転ポイントで前記内燃機関が運転されると共に前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該内燃機関と前記電力動力入出力手段と該電動機とを制御する手段である
   電気自動車。
8. 電動機からの動力を用いて走行可能な電気自動車の制御方法であって、
   （ａ）運転者による操作に基づいて走行用の要求駆動力を設定し、
   （ｂ）前記設定された要求駆動力に対して所定の応答性をもって前記電動機から出力すべき実行駆動力を設定し、
   （ｃ）前記設定された要求駆動力の変化量が単位時間当たり所定の増加量を超えて増加した後に所定時間以内に単位時間当たり所定の減少量を超えて減少し且つ該要求駆動力の減少時に前記設定された実行駆動力が増加している所定条件が成立しないときには第１の応答性を前記所定の応答性として設定し、前記所定条件が成立したときには前記第１の応答性より低い第２の応答性を前記所定の応答性として設定し、
   （ｄ）前記設定された実行駆動力が前記電動機から出力されるよう該電動機を制御する
   電気自動車の制御方法。

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