JP2015070639A

JP2015070639A - 電動車両

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Publication number: JP2015070639A
Application number: JP2013200323A
Authority: JP
Inventors: 村上　淳; Atsushi Murakami; 村上　　淳; 尚輝室田; Naoteru Murota; 博一藤田; Hiroichi Fujita; 誠多田; Makoto Tada; 利幸和田; Toshiyuki Wada
Original assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Current assignee: Yamaha Motor Co Ltd
Priority date: 2013-09-26
Filing date: 2013-09-26
Publication date: 2015-04-13
Also published as: TWI568633B; TW201529408A; US20150088353A1; EP2853435A2

Abstract

【課題】制動装置の操作時または制動装置の操作の解除時に運転者に違和感が生じにくい電動車両を提供する。【解決手段】モータ８により駆動輪を回転させるためのトルクが発生される。モータ８のトルクを調整するために運転者によりアクセルグリップ４２が操作される。アクセルグリップ４２の操作量はアクセルセンサＡＳにより検出される。また、本体部を制動するために運転者によりブレーキレバー４３，４４が操作される。制御部１０は、モータ８によりトルクが発生される状態でブレーキレバー４３，４４が操作されない状態から操作される状態に切り替わったときにモータ８のトルクが漸次減少するようにモータ８を制御する。【選択図】図３

Description

本発明は、電力を動力として用いる電動車両に関する。

電動車両では、アクセルグリップ等のアクセル装置の操作量がアクセルポジションセンサにより検出される。その検出結果に基づいて、バッテリからモータに供給される電力が調整される。それにより、モータにより発生されるトルクが調整される。このようにして、運転者がアクセル装置を操作することにより電動車両の速度を調整することができる。

特開２０１３−６４６８号公報

しかしながら、アクセルポジションセンサに異常が発生すると、アクセル装置の操作量が誤って検出される可能性がある。その場合、電動車両が運転者の意思と異なる動作を行うことがある。したがって、アクセルポジションセンサの修理または交換を行うため、電動車両の走行を停止させる必要がある。

特許文献１に記載される二輪電動車では、走行時にブレーキ装置が操作されると、モータへの通電が停止される。そのため、アクセルポジションセンサに異常が発生した場合でも、ブレーキ装置を操作することにより二輪電動車を容易に減速および停止させることができる。

しかしながら、モータへの通電が停止されると、モータのトルクが急激に減少する。そのため、ブレーキ装置の操作時に運転者に違和感が生じることがある。例えば、二輪電動車を転回させる際に、運転者がブレーキ装置を操作する。その場合、モータのトルクが急激に減少し、運転者に違和感が生じる。

一方、この二輪電動車においては、アクセル装置が操作されつつブレーキ装置の操作が解除されると、モータのトルクが急激に増加する。この場合にも、運転者に違和感が生じる。

本発明の目的は、制動装置の操作時または制動装置の操作の解除時に運転者に違和感が生じにくい電動車両を提供することである。

（１）第１の発明に係る電動車両は、駆動輪を有する本体部と、駆動輪を回転させるためのトルクを発生するモータと、モータのトルクを調整するために運転者により操作されるアクセル装置と、アクセル装置の操作量を検出する操作量検出器と、本体部を制動するために運転者により操作される制動装置と、操作量検出器により検出される操作量および運転者による制動装置の操作に基づいてモータを制御する制御部とを備え、制御部は、モータによりトルクが発生される状態で制動装置が操作されない状態から操作される状態に切り替わったときにモータのトルクが漸次減少するようにモータを制御するものである。

この電動車両においては、運転者によるアクセル装置の操作量が操作量検出器により検出される。検出された操作量に応じたトルクがモータにより発生される。モータのトルクにより駆動輪が回転し、本体部が移動する。一方、運転者が制動装置を操作することにより本体部が制動される。

モータによりトルクが発生される状態で、制動装置が操作されない状態から操作される状態に切り替えられると、モータのトルクが漸次減少する。これにより、アクセル装置の操作量が誤って検出される状態でも、本体部を容易に減速および停止させることができる。また、モータのトルクが急激に減少するのではなく漸次減少するので、運転者に違和感が生じにくい。

（２）制御部は、本体部の移動速度に応じてモータにより発生されるべきトルクをそれぞれ表す第１のトルク情報および第２のトルク情報を記憶し、制動装置が操作されない状態で第１のトルク情報に基づいてモータを制御し、制動装置が操作される状態で第２のトルク情報に基づいてモータを制御し、各移動速度に関して第２のトルク情報により表される値が第１のトルク情報により表される値よりも小さくなるように第１および第２のトルク情報が設定され、制御部は、モータによりトルクが発生される状態で制動装置が操作されない状態から操作される状態に切り替わったときにモータのトルクが第１のトルク情報により表される値から第２のトルク情報により表される値に漸次変化するようにモータを制御してもよい。

この場合、各移動速度に関して、第２のトルク情報により表される値が第１のトルク情報により表される値よりも小さいので、制動装置が操作されていない場合のモータのトルクよりも制動装置が操作される場合のモータのトルクが小さい。そのため、制動装置の操作により本体部を容易に減速および停止させることができる。

また、制動装置の操作時に、モータのトルクが第１のトルク情報により表される値から第２のトルク情報により表される値に漸次変化するので、運転者に違和感が生じにくい。

（３）第２の発明に係る電動車両は、駆動輪を有する本体部と、駆動輪を回転させるためのトルクを発生するモータと、モータのトルクを調整するために運転者により操作されるアクセル装置と、アクセル装置の操作量を検出する操作量検出器と、本体部を制動するために運転者により操作される制動装置と、運転者によるアクセル装置および制動装置の操作に基づいてモータを制御する制御部とを備え、制御部は、アクセル装置が操作される状態で制動装置が操作される状態から操作されない状態に切り替わったときにモータのトルクが漸次増大するようにモータを制御するものである。

アクセル装置が操作されつつ制動装置の操作が解除されると、モータのトルクが急激に大きくなるのではなく漸次増大する。そのため、運転者に違和感が生じにくく、かつ本体部の急発進および急激な速度上昇が防止される。

（４）制御部は、本体部の移動速度に応じてモータにより発生されるべきトルクをそれぞれ表す第１のトルク情報および第２のトルク情報を記憶し、制動装置が操作されない状態で第１のトルク情報に基づいてモータを制御し、制動装置が操作される状態で第２のトルク情報に基づいてモータを制御し、各移動速度に関して第２のトルク情報により表される値が第１のトルク情報により表される値よりも小さくなるように第１および第２のトルク情報が設定され、制御部は、モータによりトルクが発生される状態で制動装置が操作される状態から操作されない状態に切り替わったときにモータのトルクが第２のトルク情報により表される値から第１のトルク情報により表される値に漸次変化するようにモータを制御してもよい。

また、制動装置の操作の解除時に、モータのトルクが第２のトルク情報により表される値から第１のトルク情報により表される値に漸次変化するので、運転者に違和感が生じにくい。

（５）電動車両は、本体部の移動速度を検出する速度検出器をさらに備え、第１および第２のトルク情報は、本体部の移動速度、アクセル装置の操作量、およびモータにより発生されるべきトルクの関係をそれぞれ表し、制御部は、速度検出器により検出される移動速度、操作量検出器により検出される操作量、ならびに第１および第２のトルク情報に基づいてモータを制御してもよい。

この場合、制動装置が操作される状態では、本体部の移動速度、アクセル装置の操作量および第１のトルク情報に応じてモータが制御される。一方、制動装置が操作されない状態では、本体部の移動速度、アクセル装置の操作量および第２のトルク情報に応じてモータが制御される。これにより、制動装置が操作される状態および操作されない状態のいずれにおいてもモータのトルクを適切に調整することができる。

（６）第２のトルク情報は、アクセル装置の操作量が０より大きく、本体部の移動速度が０以上でかつ予め定められた値より小さい第１の範囲にある場合に０よりも大きい値を表し、アクセル装置の操作量が０より大きく、本体部の移動速度が予め定められた値以上の第２の範囲である場合に０を表すように設定されてもよい。

この場合、本体部の停止時および低速移動時には、アクセル装置の操作量が０より大きいと、制動装置が操作されてもモータのトルクが０にならない。それにより、登坂中の本体部の停止および発進を安定的に行うことができる。一方、本体部の中高速移動時には、制動装置が操作されるとモータのトルクが０になる。そのため、制動装置の操作により本体部を容易に減速および停止させることができる。

（７）第２のトルク情報は、第１の範囲で移動速度が増加するにつれて最大値から０まで減少する値を表すように設定されてもよい。

この場合、アクセル装置が操作されるとともに制動装置が操作される状態では、本体部の移動速度が低いほど、モータのトルクが大きくなる。そのため、本体部の移動速度に応じてモータのトルクを適切に調整することができる。

（８）電動車両は、バッテリをさらに備え、制御部は、バッテリからモータに供給される電力を調整することによりモータのトルクを調整してもよい。

この場合、モータのトルクを容易に調整することができる。

本発明によれば、制動装置の操作または制動装置の操作の解除時に、運転者に違和感が生じにくい。

本実施の形態に係る電動車両の概略構成を示す模式的側面図である。ハンドルの構成を示す外観斜視図である。電動車両の制御系の構成を示すブロック図である。通常用トルクマップの一例を示す図である。制動用トルクマップの一例を示す図である。電動車両がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明するための図である。電動車両がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明するための図である。電動車両がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わり、再びブレーキオフ状態に戻る場合の実トルクの変化について説明するための図である。図３のＣＰＵにより行われるトルク調整処理のフローチャートである。通常用トルクマップの他の例を示す図である。制動用トルクマップの他の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態に係る電動車両について説明する。

（１）全体構成
図１は、本実施の形態に係る電動車両の概略構成を示す模式的側面図である。本実施の形態に係る電動車両は、自動二輪車である。

図１の電動車両１００は、本体部１を備える。本体部１は、メインフレーム１１およびフロントフォーク１２を含む。メインフレーム１１の前端に設けられたヘッドパイプ１１ａに、フロントフォーク１２が左右方向に揺動可能に取り付けられる。フロントフォーク１２の下端に前輪２が回転可能に支持される。フロントフォーク１２の上端にハンドル１３が設けられる。

メインフレーム１１の略中央部にバッテリ収容部１１ｂが設けられる。バッテリ収容部１１ｂにバッテリ５が収容される。バッテリ収容部１１ｂの後方にリアアームカバー７が設けられる。リアアームカバー７内に、リアアーム（図示せず）およびモータ８が配置される。リアアームにより後輪３が回転可能に支持される。モータ８は、バッテリ５の電力により駆動され、後輪３を回転させるためのトルクを発生する。モータ８のトルクは、チェーン等を介して後輪３に伝達される。リアアームカバー７の上方にシート９が設けられ、リアアームカバー７とシート９との間の位置に制御部１０が設けられる。

前輪２にはブレーキ２ａが設けられ、後輪３にはブレーキ３ａが設けられる。ブレーキ２ａにより前輪２が制動され、ブレーキ３ａにより後輪３が制動される。ブレーキ２ａは例えばディスクブレーキであり、ブレーキ３ａは例えばドラムブレーキである。また、前輪２には車速センサＳＳが設けられる。車速センサＳＳは、前輪２の回転速度を検出する。検出された回転速度から本体部１の移動速度（車速）が算出される。

図２は、ハンドル１３の構成を示す外観斜視図である。図２には、シート９に着座した運転者から見えるハンドル１３の外観が示される。図２に示すように、ハンドル１３は、左右に延びるハンドルバー４０を含む。ハンドルバー４０の左端にグリップ４１が設けられ、ハンドルバー４０の右端にアクセルグリップ４２が設けられる。アクセルグリップ４２は、ハンドルバー４０に対して所定の回転角度範囲で回転可能に設けられる。アクセルグリップ４２は、アクセル装置の例である。アクセル装置は、モータ８のトルクを調整するために運転者により操作される。本例では、アクセルグリップ４２が操作されることにより、図１のモータ８により発生されるトルクが調整される。

グリップ４１の前方に、図１の後輪３のブレーキ３ａを作動させるためのブレーキレバー４３が配置され、アクセルグリップ４２の前方に、図１の前輪２のブレーキ２ａを作動させるためのブレーキレバー４４が配置される。ブレーキレバー４３，４４は、制動装置の例である。制動装置は、本体部１を制動するために運転者により操作される。本例では、ブレーキレバー４３が操作されると、ブレーキ３ａにより後輪３が制動される。ブレーキレバー４４が操作されると、ブレーキ２ａにより前輪２が制動される。したがって、ブレーキレバー４３，４４の一方または両方が操作されることにより、本体部１が制動される。

ハンドル１３の下方には、図示しないメインスイッチが設けられる。メインスイッチがオンされることにより、図１のバッテリ５から制御部１０に電力が供給される。

（２）制御系
図３は、電動車両１００の制御系の構成を示すブロック図である。図３に示すように、電動車両１００は、ブレーキセンサＢＳ１，ＢＳ２およびアクセルセンサＡＳを備える。

ブレーキセンサＢＳ１，ＢＳ２は、ブレーキレバー４３，４４の操作の有無をそれぞれ検出する。具体的には、ブレーキレバー４３の操作量がしきい値を越えると、ブレーキレバー４３が操作されたことがブレーキセンサＢＳ１により検出される。同様に、ブレーキレバー４４の操作量がしきい値を越えると、ブレーキレバー４４が操作されたことがブレーキセンサＢＳ２により検出される。例えば、ブレーキ２ａ，３ａを前輪２および後輪３に作用させるために必要なブレーキレバー４３，４４の操作量の最小値が、上記のしきい値に設定される。アクセルセンサＡＳは、アクセルグリップ４２の操作量（アクセル開度）を検出する。

制御部１０は、ＣＰＵ（中央演算処理装置）５１、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）５２、ＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５３およびインバータ５４を含む。ＣＰＵ５１には、ブレーキセンサＢＳ１，ＢＳ２、車速センサＳＳおよびアクセルセンサＡＳによる検出結果が与えられる。

ＲＯＭ５２は、例えば不揮発性メモリからなり、ＣＰＵ５１のシステムプログラムおよび後述のトルク調整処理プログラム等のコンピュータプログラムを記憶する。また、ＲＯＭ５２は、後述のトルクマップを記憶する。ＲＡＭ５３は、例えば揮発性メモリからなり、ＣＰＵ５１の作業領域として用いられるとともに、各種データを一時的に記憶する。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に記憶されたトルク調整処理プログラムをＲＡＭ５３上で実行することにより後述するトルク調整処理を行う。

インバータ５４は、バッテリ５とモータ８との間に接続される。バッテリ５の電力は、インバータ５４を介してモータ８に与えられる。この場合、インバータ５４によりＤＣ−ＡＣ（直流−交流）変換が行われる。また、モータ８で発生される電力がインバータ５４を介してバッテリ５に与えられることにより、バッテリ５の回生充電が行われる。この場合、インバータ５４によりＡＣ−ＤＣ（交流−直流）変換が行われる。

ＣＰＵ５１は、ブレーキセンサＢＳ１，ＢＳ２、車速センサＳＳおよびアクセルセンサＡＳによる検出結果に基づいて、インバータ５４を制御する。これにより、バッテリ５からモータ８に与えられる電力が調整され、モータ８のトルクが調整される。

（３）トルクマップ
トルクマップは、車速と、モータ８により発生されるべきトルク（以下、目標トルクと呼ぶ）との関係を示す。ＣＰＵ５１は、ＲＯＭ５２に記憶されるトルクマップを用いて目標トルクを決定し、決定された目標トルクがモータ８により発生されるようにインバータ５４を制御する。

本実施の形態では、ブレーキレバー４３，４４がいずれも操作されていない場合と、ブレーキレバー４３，４４のいずれか一方または両方が操作されている場合とで、異なるトルクマップが用いられる。以下、ブレーキレバー４３，４４がいずれも操作されていない状態をブレーキオフ状態と呼び、ブレーキレバー４３，４４のいずれか一方または両方が操作されている状態をブレーキオン状態と呼ぶ。ブレーキオフ状態で用いられるトルクマップを通常用トルクマップと呼び、ブレーキオン状態で用いられるトルクマップを制動用トルクマップと呼ぶ。

図４は、通常用トルクマップの一例を示す図である。図５は、制動用トルクマップの一例を示す図である。図４および図５において、横軸は車速を示し、縦軸は目標トルクを示す。目標トルクはアクセル開度によって異なり、アクセル開度が大きいほど目標トルクは大きくなる。図４の実線Ｌ１および図５の実線Ｌ２は、アクセル開度が最大であるときの目標トルク（以下、最大目標トルクと呼ぶ）をそれぞれ表す。

図４の通常用トルクマップにおいては、車速が０である場合の最大目標トルクがＴ１であり、車速が増加するにつれて最大目標トルクが漸次小さくなる。

ブレーキオフ状態では、車速センサＳＳにより検出される車速、アクセルセンサＡＳにより検出されるアクセル開度、および図４の通常用トルクマップに基づいて、目標トルクが算出される。

まず、検出される車速に対応する最大目標トルクが通常用トルクマップから取得される。例えば、検出される車速がＳ１１である場合、通常用トルクマップから最大目標トルクＴ１１が取得される。続いて、検出されるアクセル開度に対応する値が、取得された最大目標トルクに乗算される。例えば、アクセル開度の最大値に対して検出されたアクセル開度がｎパーセント（ｎは、０以上１００以下の値）である場合、最大目標トルクＴ１１にｎ／１００が乗算される。これにより、目標トルクＴ１１Ａが算出される。

図５の制動用トルクマップにおいては、車速が０である場合の最大目標トルクがＴ２であり、車速が０以上でかつＳ１より小さい範囲にある場合、車速が増加するにつれて最大目標トルクが漸次小さくなる。値Ｔ２は、図４の値Ｔ１より小さい。車速がＳ１以上の範囲にある場合、最大目標トルクが０になる。Ｓ１は、例えば１０ｋｍ／ｈ以上３０ｋｍ／ｈ以下の値である。本例では、値Ｓ１は２２ｋｍ／ｈである。各車速に関して、制動用トルクマップの最大目標トルクの値は、通常用トルクマップの最大目標トルクの値よりも小さく設定される。

ブレーキオン状態では、車速センサＳＳにより検出される車速、アクセルセンサＡＳにより検出されるアクセル開度、および図５の制動用トルクマップに基づいて、目標トルクが算出される。

検出される車速がＳ１より小さい場合、図５の制動用トルクマップを用いて、図４の通常用トルクマップを用いる場合と同様に目標トルクが算出される。例えば、検出される車速がＳ１２である場合、制動用トルクマップから最大目標トルクＴ１２が取得される。取得された最大目標トルクＴ１２にアクセル開度に対応する値（例えば、ｎ／１００）が乗算される。それにより、目標トルクＴ１２Ａが算出される。一方、検出される車速がＳ１以上である場合、目標トルクは０である。

アクセル開度が等しい場合には、各車速に関して、制動用トルクマップにより表される値が通常用トルクマップにより表される値より小さくなる。

算出された目標トルクに基づいて、インバータ５４（図３）が制御される。それにより、ブレーキオフ状態では、通常用トルクマップにより表される値にモータ８のトルクが調整される。また、ブレーキオン状態では、制動用トルクマップにより表される値にモータ８のトルクが調整される。

（４）目標トルクの変化
本実施の形態では、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わると、モータ８のトルクが通常用トルクマップにより表される値から制動用トルクマップにより表される値に急激に変化するのではなく漸次変化する。また、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わると、モータ８のトルクが制動用トルクマップにより表される値から通常用トルクマップにより表される値に急激に変化するのではなく漸次変化する。以下、モータ８により実際に発生されるトルクを実トルクと呼ぶ。

図６は、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明するための図である。図７は、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明するための図である。図６および図７において、横軸は車速を示し、縦軸は実トルクを示す。

図６および図７には、最大目標トルクを表す図４の実線Ｌ１および図５の実線Ｌ２が示されるとともに、アクセル開度が最大値よりも一定の割合だけ小さい場合の目標トルクを表す一点鎖線Ｌ３，Ｌ４が示される。図６の一点鎖線Ｌ３により表される目標トルクは、実線Ｌ１により表される最大目標トルクよりも一定の割合だけ小さく、図７の一点鎖線Ｌ４により表される目標トルクは、実線Ｌ２により表される最大目標トルクよりも一定の割合だけ小さい。

図６を参照しながら、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明する。図６の例では、アクセル開度が一点鎖線Ｌ３，Ｌ４に対応する値に維持される。一点鎖線Ｌ３に対応するアクセル開度と一点鎖線Ｌ４に対応するアクセル開度とは互いに等しい。

図６（ａ）に示すように、ブレーキオフ状態では、通常用トルクマップに基づいて、一点鎖線Ｌ３上の値と一致するように実トルクが調整される。本例では、車速がＳ２１である場合に実トルクがＴ２１に調整される。電動車両１００がブレーキオン状態に切り替わると、図６（ｂ）および図６（ｃ）に示すように、車速が漸次減少するとともに実トルクが漸次減少する。この場合、例えば予め定められた時定数で実トルクが減少する。本例では、車速が図６（ａ）の値Ｓ２１から図６（ｂ）の値Ｓ２２および図６（ｃ）の値Ｓ２３に漸次減少し、実トルクが図６（ａ）の値Ｔ２１から図６（ｂ）の値Ｔ２２および図６（ｃ）の値Ｔ２３に漸次減少する。値Ｔ２３は、一点鎖線Ｌ４上の値である。実トルクが一点鎖線Ｌ４上の値に達すると、その後は制動用トルクマップに基づいて、一点鎖線Ｌ４上の値と一致するように実トルクが調整される。

このように、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わると、実トルクが通常用トルクマップにより表される値から制動用トルクマップにより表される値まで漸次減少する。その後、制動用トルクマップにより表される値と一致するように実トルクが調整される。

図７を参照しながら、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わる場合の実トルクの変化について説明する。図７の例においても、アクセル開度が一点鎖線Ｌ３，Ｌ４に対応する値に維持される。

図７（ａ）に示すように、ブレーキオフ状態では、制動用トルクマップに基づいて、一点鎖線Ｌ４により表される値と一致するように実トルクが調整される。本例では、車速がＳ３１である場合に実トルクがＴ３１に調整される。電動車両１００がブレーキオフ状態に切り替わると、図７（ｂ）および図７（ｃ）に示すように、車速が漸次増加するとともに実トルクが漸次増大する。この場合、例えば予め定められた時定数で実トルクが増大する。本例では、車速が図７（ａ）の値Ｓ３１から図７（ｂ）の値Ｓ３２および図７（ｃ）の値Ｓ３３に漸次増加し、実トルクが図７（ａ）の値Ｔ３１から図７（ｂ）の値Ｔ３２および図７（ｃ）の値Ｔ３３に漸次増加する。値Ｔ３３は、一点鎖線Ｌ３により表される値である。このように、実トルクが一点鎖線Ｌ３により表される値に達すると、その後は通常用トルクマップに基づいて、一点鎖線Ｌ３により表される値と一致するように実トルクが調整される。

このように、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わると、実トルクが制動用トルクマップにより表される値から通常用トルクマップにより表される値まで漸次増加する。その後、通常用トルクマップにより表される値と一致するように実トルクが調整される。

次に、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わった後、再びブレーキオフ状態に戻る場合の実トルクの変化について、図６の例と異なる点を説明する。

図８は、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わり、再びブレーキオフ状態に戻る場合の実トルクの変化について説明するための図である。図８において、横軸は車速を示し、縦軸は実トルクを示す。図８には、図６および図７と同様に、実線Ｌ１，Ｌ２および一点鎖線Ｌ３，Ｌ４が示される。図８の例においても、アクセル開度が一点鎖線Ｌ３，Ｌ４に対応する値に維持される。

図８の例では、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わった後、実トルクが一点鎖線Ｌ４上の値に達する前に、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わる。具体的には、図８（ｂ）に示すように、実トルクが一点鎖線Ｌ３と一点鎖線Ｌ４との間の値Ｔ２２に達したときに、電動車両１００がブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わる。図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態への切り替わり時には、車速が値Ｓ２１から値Ｓ２２に漸次減少するとともに、実トルクが値Ｔ２１から値Ｔ２２に漸次減少する。図８（ｂ）および図８（ｃ）に示すように、ブレーキオン状態からブレーキオフ状態への切り替わり時には、車速が値Ｓ２２から値Ｓ２１に漸次増加するとともに、実トルクが値Ｔ２２から値Ｔ２１に漸次増加する。

（５）トルク調整処理
図９は、図３のＣＰＵ５１により行われるトルク調整処理のフローチャートである。図９のトルク調整処理は、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に記憶されたトルク調整処理プログラムを実行することにより周期的に行われる。

図９に示すように、ＣＰＵ５１は、ブレーキセンサＢＳ１，ＢＳ２による検出結果に基づいて、その時点で電動車両１００がブレーキオン状態であるか否かを判定する（ステップＳ１）。電動車両１００がブレーキオン状態である場合、ＣＰＵ５１は、図５の制動用トルクマップを用いて目標トルクを算出する（ステップＳ２）。一方、電動車両１００がブレーキオフ状態である場合、ＣＰＵ５１は、図４の通常用トルクマップを用いて目標トルクを算出する（ステップＳ３）。

次に、ＣＰＵ５１は、その時点での実トルク（以下、現在トルクと呼ぶ）と、ステップＳ２またはステップＳ３で算出された目標トルクとの差が、予め定められたしきい値より大きいか否かを判定する（ステップＳ４）。現在トルクは、その時点でモータ８に供給される電力に対応する。そのため、その時点でモータ８に供給される電力に基づいて、現在トルクを算出することができる。

電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替わった場合、またはブレーキオン状態からブレーキオフ状態に切り替わった場合には、現在トルクと目標トルクとの差が大きくなりやすい。そこで、現在トルクと目標トルクとの差がしきい値より大きい場合、ＣＰＵ５１は、目標トルクと現在トルクとの差が予め定められた差分値になるように、ステップＳ２またはステップＳ３で算出された目標トルクを補正する（ステップＳ５）。これにより、目標トルクが時定数で減少または増大する。差分値は、ステップＳ４のしきい値と同じであってもよく、またはしきい値より小さくてもよい。その後、ＣＰＵ５１は、補正された目標トルクがモータ８により発生されるように、インバータ５４を制御し（ステップＳ６）、トルク調整処理を終了する。

このように、目標トルクと現在トルクとの差がしきい値より大きくならないように目標トルクが補正されるので、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態への切り替わり時およびブレーキオン状態からブレーキオフ状態への切り替わり時に、実トルクが急激に変化することが防止される。

一方、電動車両１００がブレーキオフ状態またはブレーキオン状態に所定時間以上維持されていると、現在トルクと目標トルクとの差が大きくなりにくい。そこで、ステップＳ４において、現在トルクと目標トルクとの差がしきい値以下である場合、ＣＰＵ５１は、ステップＳ２またはステップＳ３で算出された目標トルクがモータ８により発生されるように、インバータ５４を制御し（ステップＳ５）、トルク調整処理を終了する。

（６）実施の形態の効果
本実施の形態に係る電動車両１００においては、検出されるアクセル開度が０より大きい状態でブレーキレバー４３，４４の少なくとも一方が操作されると、モータ８により発生される実トルクが漸次減少する。これにより、アクセルセンサＡＳの異常によってアクセル開度が誤って検出される場合でも、本体部１を容易に減速および停止させることができる。また、ブレーキレバー４３，４４の操作時に、実トルクが急激に減少することがない。そのため、電動車両１００の転回時等に、ブレーキレバー４３，４４が操作されても、運転者に違和感が生じにくい。

一方、アクセルグリップ４２が操作されつつブレーキレバー４３，４４の操作が解除されると、モータ８により発生される実トルクが漸次増加する。これにより、実トルクが急激に増加することがないので、運転者に違和感が生じにくく、かつ本体部１の急発進および急激な速度上昇が防止される。

また、本実施の形態では、ブレーキオフ状態で車速、アクセル開度および通常用トルクマップに基づいて目標トルクが算出され、ブレーキオン状態で車速、アクセル開度および制動用トルクマップに基づいて目標トルクが算出される。このように、ブレーキオフ状態とブレーキオン状態とで異なるトルクマップが用いられるので、ブレーキオフ状態およびブレーキオン状態のいずれにおいても、モータ８のトルクを適切に調整することができる。

また、本実施の形態では、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態への切り替わり時に、実トルクが通常用トルクマップにより表される値から制動用トルクマップにより表される値に漸次変化し、ブレーキオン状態からブレーキオフ状態への切り替わり時に、実トルクが制動用トルクマップにより表される値から通常用トルクマップにより表される値に漸次変化する。これにより、運転者に違和感が生じない加減速を容易に行うことができる。

また、本実施の形態では、車速が０である場合の最大目標トルクが正の値であり、車速が０以上でかつＳ１より小さい範囲にある場合、車速が増加するにつれて最大目標トルクが漸次小さくなるように制動用トルクマップが設定される。これにより、本体部１の停止時および低速移動時には、アクセルグリップ４２が操作されていると、ブレーキレバー４３，４４が操作されてもモータ８のトルクが０にならない。それにより、登坂中の本体部１が停止および発進する場合に、路面の勾配によって本体部１が後退することが防止される。したがって、本体部１を安定的に停止または発進させることができる。

一方、車速がＳ１以上である場合に、最大目標トルクが０となるように制動用トルクマップが設定される。そのため、本体部１の中高速移動時には、ブレーキレバー４３，４４が操作されるとモータ８のトルクが０になる。それにより、ブレーキレバー４３，４４の操作により本体部１を容易に減速および停止させることができる。

（７）トルクマップの他の例
図１０は、通常用トルクマップの他の例を示す図である。図１１は、制動用トルクマップの他の例を示す図である。図１０および図１１において、横軸は車速を示し、縦軸は目標トルクを示す。図１０の通常用トルクマップおよび図１１の制動用トルクマップについて、図４の通常用トルクマップおよび図５の制動用トルクマップと異なる点を説明する。

図１０の実線Ｌ１は、図４の例と同様に車速と最大目標トルクとの関係を表し、図１０の複数の二点鎖線Ｌ１ａは、段階的に異なるアクセル開度での車速と目標トルクとの関係を表す。図１０では、一部の範囲のアクセル開度に対応する二点鎖線Ｌ１ａのみが示され、他の範囲のアクセル開度に対応する二点鎖線Ｌ１ａの図示が省略される。図１０の複数の黒点は、二点鎖線Ｌ１ａの図示の省略を意味する。ブレーキオフ状態では、アクセルセンサＡＳにより検出されるアクセル開度に基づいて、実線Ｌ１または一の二点鎖線Ｌ１ａにより表される関係が選択される。選択された関係に基づいて、車速センサＳＳにより検出される車速に対応する目標トルクが取得される。

図１１の実線Ｌ２は、図５の例と同様に車速と最大目標トルクとの関係を表し、図１１の複数の二点鎖線Ｌ２ａは、段階的に異なるアクセル開度での車速と目標トルクとの関係を表す。図１１では、一部範囲のアクセル開度に対応する二点鎖線Ｌ２ａのみが示され、他の範囲のアクセル開度に対応する二点鎖線Ｌ２ａの図示が省略される。図１１の複数の黒点は、二点鎖線Ｌ２ａの図示の省略を意味する。ブレーキオン状態では、アクセルセンサＡＳにより検出されるアクセル開度に基づいて、実線Ｌ２または一の二点鎖線Ｌ２ａにより表される関係が選択される。選択された関係に基づいて、車速センサＳＳにより検出される車速に対応する目標トルクが取得される。

図４および図５のトルクマップが用いられる場合、最大目標トルクからアクセル開度に応じた目標トルクが算出される。それに対して、図１０および図１１のトルクマップが用いられる場合、そのような演算を行うことなく、アクセル開度に応じた目標トルクを取得することができる。それにより、ＣＰＵ５１（図３）の処理負荷が低減され、迅速な処理が可能となる。

（８）他の実施の形態
（８−１）
上記実施の形態では、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態への切り替わり時およびブレーキオン状態からブレーキオフ状態への切り替わり時に、実トルクが予め定められた時定数で変化するようにモータ８が制御されるが、ブレーキオフ状態からブレーキオン状態への切り替わり時およびブレーキオン状態からブレーキオフ状態への切り替わり時におけるモータ８の制御はこれに限らない。例えば、通常用トルクマップにより表される値と制動用トルクマップにより表される値との間における目標トルクの値を段階的に表す複数のトルクマップがＲＯＭ５２に記憶される。時間の経過とともにその複数のトルクマップを順に用いて目標トルクが算出され、算出された目標トルクに基づいてモータ８が制御される。この場合も、制動用トルクマップにより表される値と通常用トルクマップにより表される値との間で実トルクを漸次変化させることができる。

（８−２）
上記実施の形態では、ブレーキオン状態において、モータ８のトルクが制動用トルクマップに表される値と一致するようにモータ８が制御されるが、これに限らない。ブレーキオン状態において、本体部１の移動速度にかかわらずモータ８のトルクが０となるようにモータ８が制御されてもよい。この場合、電動車両１００がブレーキオフ状態からブレーキオン状態に切り替えられると、モータ８のトルクが０になるまで漸次減少する。なお、モータ８のトルクが０になるとモータ８への通電が停止されてもよい。

（８−３）
上記実施の形態では、トルクマップを用いて目標トルクが決定されるが、これに限らない。例えば、各種検出値を用いた演算を行うことにより目標トルクが決定されてもよい。

（８−４）
上記実施の形態では、ブレーキレバー４３，４４の少なくとも一方の操作に応じてブレーキオフ状態とブレーキオン状態との切り替えが行われるが、これに限らない。ブレーキレバー４３，４４のうち予め定められた一方（例えば、後輪３を制動するためのブレーキレバー４３）の操作に応じて、ブレーキオフ状態とブレーキオン状態との切り替えが行われてもよい。

（８−５）
上記実施の形態では、モータ８により後輪３が駆動されるが、これに限らず、モータ８により前輪２が駆動されてもよい。

（８−６）
上記実施の形態では、前輪２に設けられた車速センサＳＳにより本体部１の移動速度（車速）が検出されるが、これに限らない。例えば、モータ８の回転速度が検出され、その検出結果に基づいて車速が算出されてもよい。モータ８の回転速度は、例えばモータ８に内蔵されるエンコーダ等の回転センサにより検出されてもよく、または他のセンサにより検出されてもよい。

（８−７）
上記実施の形態は、本発明を自動二輪車に適用した例であるが、これに限らず、自動三輪車もしくは自動車（自動四輪車）等の他の電動車両に本発明を適用してもよい。

（９）請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応
以下、請求項の各構成要素と実施の形態の各要素との対応の例について説明するが、本発明は下記の例に限定されない。

上記実施の形態では、電動車両１００が電動車両の例であり、本体部１が本体部の例であり、後輪３が駆動輪の例であり、モータ８がモータの例であり、アクセルグリップ４２がアクセル装置の例であり、ブレーキレバー４３，４４が制動装置の例であり、制御部１０が制御部の例である。

また、通常用トルクマップが第１のトルク情報の例であり、制動用トルクマップが第２のトルク情報の例であり、車速センサＳＳが速度検出器の例であり、アクセルセンサＡＳが操作量検出器の例であり、０以上でかつＳ１より小さい範囲が第１の範囲の例であり、Ｓ１以上の範囲が第２の範囲の例であり、バッテリ５がバッテリの例である。

請求項の各構成要素として、請求項に記載されている構成または機能を有する他の種々の要素を用いることもできる。

本発明は、種々の電動車両に有効に利用することができる。

１本体部
２前輪
２ａブレーキ
３後輪
３ａブレーキ
５バッテリ
７リアアームカバー
８モータ
９シート
１０制御部
１１メインフレーム
１１ｂバッテリ収容部
１２フロントフォーク
１３ハンドル
４１グリップ
４２アクセルグリップ
４３，４４ブレーキレバー
５１ＣＰＵ
５２ＲＯＭ
５３ＲＡＭ
５４インバータ
１００電動車両
ＡＳアクセルセンサ
ＢＳ１，ＢＳ２ブレーキセンサ
ＳＳ車速センサ

Claims

駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生するモータと、
前記モータのトルクを調整するために運転者により操作されるアクセル装置と、
前記アクセル装置の操作量を検出する操作量検出器と、
前記本体部を制動するために運転者により操作される制動装置と、
前記操作量検出器により検出される操作量および運転者による前記制動装置の操作に基づいて前記モータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記モータによりトルクが発生される状態で前記制動装置が操作されない状態から操作される状態に切り替わったときに前記モータのトルクが漸次減少するように前記モータを制御する、電動車両。
前記制御部は、前記本体部の移動速度に応じて前記モータにより発生されるべきトルクをそれぞれ表す第１のトルク情報および第２のトルク情報を記憶し、前記制動装置が操作されない状態で前記第１のトルク情報に基づいて前記モータを制御し、前記制動装置が操作される状態で前記第２のトルク情報に基づいて前記モータを制御し、
各移動速度に関して前記第２のトルク情報により表される値が前記第１のトルク情報により表される値よりも小さくなるように前記第１および第２のトルク情報が設定され、
前記制御部は、前記モータによりトルクが発生される状態で前記制動装置が操作されない状態から操作される状態に切り替わったときに前記モータのトルクが前記第１のトルク情報により表される値から前記第２のトルク情報により表される値に漸次変化するように前記モータを制御する、請求項１記載の電動車両。
駆動輪を有する本体部と、
前記駆動輪を回転させるためのトルクを発生するモータと、
前記モータのトルクを調整するために運転者により操作されるアクセル装置と、
前記アクセル装置の操作量を検出する操作量検出器と、
前記本体部を制動するために運転者により操作される制動装置と、
運転者による前記アクセル装置および前記制動装置の操作に基づいて前記モータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記アクセル装置が操作される状態で前記制動装置が操作される状態から操作されない状態に切り替わったときに前記モータのトルクが漸次増大するように前記モータを制御する、電動車両。
前記制御部は、前記本体部の移動速度に応じて前記モータにより発生されるべきトルクをそれぞれ表す第１のトルク情報および第２のトルク情報を記憶し、前記制動装置が操作されない状態で前記第１のトルク情報に基づいて前記モータを制御し、前記制動装置が操作される状態で前記第２のトルク情報に基づいて前記モータを制御し、
各移動速度に関して前記第２のトルク情報により表される値が前記第１のトルク情報により表される値よりも小さくなるように前記第１および第２のトルク情報が設定され、
前記制御部は、前記モータによりトルクが発生される状態で前記制動装置が操作される状態から操作されない状態に切り替わったときに前記モータのトルクが前記第２のトルク情報により表される値から前記第１のトルク情報により表される値に漸次変化するように前記モータを制御する、請求項３記載の電動車両。
前記本体部の移動速度を検出する速度検出器をさらに備え、
前記第１および第２のトルク情報は、前記本体部の移動速度、前記アクセル装置の操作量、および前記モータにより発生されるべきトルクの関係をそれぞれ表し、
前記制御部は、前記速度検出器により検出される移動速度、前記操作量検出器により検出される操作量、ならびに前記第１および第２のトルク情報に基づいて前記モータを制御する、請求項２または４記載の電動車両。
前記第２のトルク情報は、前記アクセル装置の操作量が０より大きく、前記本体部の移動速度が０以上でかつ予め定められた値より小さい第１の範囲にある場合に０よりも大きい値を表し、前記アクセル装置の操作量が０より大きく、前記本体部の移動速度が前記予め定められた値以上の第２の範囲である場合に０を表すように設定される、請求項５記載の電動車両。
前記第２のトルク情報は、前記第１の範囲で移動速度が増加するにつれて最大値から０まで減少する値を表すように設定される、請求項６記載の電動車両。
バッテリをさらに備え、
前記制御部は、前記バッテリから前記モータに供給される電力を調整することにより前記モータのトルクを調整する、請求項１〜７のいずれかに記載の電動車両。