JPH0993724A - 電気自動車 - Google Patents
電気自動車Info
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- JPH0993724A JPH0993724A JP7242087A JP24208795A JPH0993724A JP H0993724 A JPH0993724 A JP H0993724A JP 7242087 A JP7242087 A JP 7242087A JP 24208795 A JP24208795 A JP 24208795A JP H0993724 A JPH0993724 A JP H0993724A
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- JP
- Japan
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- torque
- accelerator opening
- electric motor
- motor
- brake
- Prior art date
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-
- 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
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、モータのトルク制御を改善した電
気自動車に関し、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する。 【解決手段】 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3と、変速機3を介して出力軸
を車両の駆動輪4に連結されるとともに、車両に搭載さ
れたバッテリ1に電気的に接続された電動機2と、変速
機3の変速段を検出する変速位置検出手段27及びアク
セル開度を検出するアクセル開度検出手段22を有する
運転状態検出手段20と、変速位置検出手段27及びア
クセル開度検出手段22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変速機3の変速操作を行な
う前後で駆動輪4に発生する駆動力が等しくなるように
電動機2に発生するトルクをアクセル開度に応じて制御
する制御手段7とをそなえるように構成する。
気自動車に関し、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する。 【解決手段】 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3と、変速機3を介して出力軸
を車両の駆動輪4に連結されるとともに、車両に搭載さ
れたバッテリ1に電気的に接続された電動機2と、変速
機3の変速段を検出する変速位置検出手段27及びアク
セル開度を検出するアクセル開度検出手段22を有する
運転状態検出手段20と、変速位置検出手段27及びア
クセル開度検出手段22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変速機3の変速操作を行な
う前後で駆動輪4に発生する駆動力が等しくなるように
電動機2に発生するトルクをアクセル開度に応じて制御
する制御手段7とをそなえるように構成する。
Description
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
は、図6に示すように、1速駆動力よりも小さくなる。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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
手段とをそなえていることを特徴としている。
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
手段とをそなえていることを特徴としている。
【0011】請求項2記載の本発明の電気自動車は、請
求項1記載の構成において、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ていることを特徴としている。
求項1記載の構成において、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ていることを特徴としている。
【0012】請求項3記載の本発明の電気自動車は、請
求項2記載の構成において、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ていることを
特徴としている。請求項4記載の本発明の電気自動車
は、請求項1記載の構成において、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ていることを特徴としている。
求項2記載の構成において、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ていることを
特徴としている。請求項4記載の本発明の電気自動車
は、請求項1記載の構成において、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ていることを特徴としている。
【0013】請求項5記載の本発明の電気自動車は、請
求項4記載の構成において、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ていることを特徴として
いる。
求項4記載の構成において、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ていることを特徴として
いる。
【0014】請求項6記載の本発明の電気自動車は、請
求項5記載の構成において、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
ることを特徴としている。
求項5記載の構成において、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
ることを特徴としている。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【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。
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。
【0034】請求項2記載の本発明の電気自動車によれ
ば、請求項1記載の構成において、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。
ば、請求項1記載の構成において、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。
【0035】請求項3記載の本発明の電気自動車によれ
ば、請求項2記載の構成において、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。請求項4記載の本発明の電
気自動車によれば、請求項1記載の構成において、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、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。
ば、請求項2記載の構成において、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。請求項4記載の本発明の電
気自動車によれば、請求項1記載の構成において、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、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。
【0036】請求項5記載の本発明の電気自動車によれ
ば、請求項4記載の構成において、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いう構成によ
り、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。
ば、請求項4記載の構成において、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いう構成によ
り、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。
【0037】請求項6記載の本発明の電気自動車によれ
ば、請求項5記載の構成において、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
れるという構成により、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。
ば、請求項5記載の構成において、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
れるという構成により、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。
【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。
を示すブロック図である。
【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。
モータトルクの設定特性を示す図である。
【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。
駆動力発生の特性を示す図である。
【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。
モータ制御を示すフローチャートである。
【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。
のための基準ゲインの特性図である。
【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。
性を示す図である。
【図7】モータのトルク特性を示す図である。
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
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
Claims (6)
- 【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て
いることを特徴とする、電気自動車。 - 【請求項2】 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
段とをそなえていることを特徴とする、請求項1記載の
電気自動車。 - 【請求項3】 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ていることを特徴とする、
請求項2記載の電気自動車。 - 【請求項4】 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
とをそなえていることを特徴とする、請求項1記載の電
気自動車。 - 【請求項5】 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ていることを特徴とする、請求項4
記載の電気自動車。 - 【請求項6】 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ることを特徴
とする、請求項5記載の電気自動車。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24208795A JP3183121B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 電気自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24208795A JP3183121B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 電気自動車 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0993724A true JPH0993724A (ja) | 1997-04-04 |
JP3183121B2 JP3183121B2 (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=17084108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24208795A Expired - Fee Related JP3183121B2 (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | 電気自動車 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3183121B2 (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000046063A1 (fr) * | 1999-02-08 | 2000-08-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicule freine par le couple moteur et procede de commande du vehicule |
US6348771B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-02-19 | Suzuki Motor Corporation | Motor drive controller for vehicle |
US6362580B1 (en) | 1999-03-10 | 2002-03-26 | Suzuki Motor Corporation | Controller of vehicle propulsion system |
US6369539B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-04-09 | Suzuki Motor Corporation | Motor drive controller for vehicle |
JP2009038878A (ja) * | 2007-08-01 | 2009-02-19 | Nissan Motor Co Ltd | モータ制御装置 |
JP2013188104A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Nissan Motor Co Ltd | 車両及び動力制御装置 |
CN111674267A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-18 | 丰田自动车株式会社 | 电动车辆的控制装置以及控制方法 |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24208795A patent/JP3183121B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2000046063A1 (fr) * | 1999-02-08 | 2000-08-10 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicule freine par le couple moteur et procede de commande du vehicule |
US6362580B1 (en) | 1999-03-10 | 2002-03-26 | Suzuki Motor Corporation | Controller of vehicle propulsion system |
US6348771B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-02-19 | Suzuki Motor Corporation | Motor drive controller for vehicle |
US6369539B1 (en) | 1999-03-31 | 2002-04-09 | Suzuki Motor Corporation | Motor drive controller for vehicle |
JP2009038878A (ja) * | 2007-08-01 | 2009-02-19 | Nissan Motor Co Ltd | モータ制御装置 |
JP2013188104A (ja) * | 2012-03-12 | 2013-09-19 | Nissan Motor Co Ltd | 車両及び動力制御装置 |
CN111674267A (zh) * | 2019-03-11 | 2020-09-18 | 丰田自动车株式会社 | 电动车辆的控制装置以及控制方法 |
CN111674267B (zh) * | 2019-03-11 | 2023-07-21 | 丰田自动车株式会社 | 电动车辆的控制装置以及控制方法 |
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---|---|
JP3183121B2 (ja) | 2001-07-03 |
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