JP2016013052A - 電動車両の駆動力制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記制御手段は、前記左右のトルク差維持トルクのうち旋回外輪側のトルク差維持トルクが前記電動機の最大出力トルクを超える場合には、前記検出手段で検出された運転操作に応じて、前記要求トルクを発生させる要求トルクモードと前記トルク差を発生させるトルク差モードとの優先度を決定する。
(3)さらに、前記制御手段は、コーナリング時に前記加速要求度合が大きいほど前記要求トルクモードの優先度を高くすることが好ましい。
(5)前記制御手段は、コーナリング時に前記加速要求度合が所定値以上のときに前記要求トルクモードを選択し、コーナリング時に前記加速要求度合が前記所定値未満のときに前記トルク差モードを選択することが好ましい。
(6)前記制御手段は、ドライバによる運転操作とコーナリング時に発生させうる前記左右輪のトルク差との関係を予め設定したマップを用いて前記優先度を決定することが好ましい。
[1−1.装置構成]
本実施形態に係る電動車両の駆動力制御装置について、図1〜図4を用いて説明する。図1は、本実施形態に係る駆動力制御装置を備えた電動車両の模式的なブロック構成図である。
駆動力制御とは、コーナリング時に、ドライバによる運転操作に応じて二つの制御モードの優先度を決定して、この優先度に応じて左右のモータ2L,2Rの出力トルクTL,TRを設定してモータ2を駆動する制御である。制御モードには、ドライバの要求する出力を発生させることを優先した要求トルクモードと、コーナリング時に左右の後輪4L,4Rに与えるトルク差ΔTを発生させることを優先したトルク差モードとがある。本実施形態では、ドライバによる運転操作として、コーナリング時のアクセルペダル9の踏込み加速度α(アクセル開度APの二階時間微分値)を用い、旋回方向の判断には操舵角θを用いる。
制御部12は、指示トルク演算部11dで設定された左右の出力トルクTL,TRを左右のモータ2L,2Rへ指示し、モータ2を制御するものである。
図4は、駆動力制御の手順を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、ECU10の電源がオンのときに所定の演算周期で繰り返し実施される。
図4に示すように、ステップS10では、各種センサ13〜16で検出された各種情報がECU10に入力され、ステップS20では、要求トルク演算部11aにより要求トルクTrが演算される。ステップS30では、操舵角θが所定の操舵角θ0よりも大きいか否かが判定される。
上述の駆動力制御装置では、ドライバの運転操作に応じて、要求トルクTrを発生させる要求トルクモードと、トルク差ΔTを発生させるトルク差モードとの優先度を決定してモータ2を制御するため、ドライバ要求(要求トルクTrやモータ2の総出力)を実現しながらコーナリング性能を向上させることができる。
特に、上述の駆動力制御装置では、アクセルペダル9の踏込み加速度αに応じて二つの制御モードの優先度を決定するため、ドライバの意図を適切に推定することができ、ドライバの意図に合った制御を実施することができる。
[2−1.構成]
次に、第二実施形態に係る電動車両の駆動力制御装置について、図1〜図3に加え、図5〜図7を用いて説明する。本実施形態に係る駆動力制御装置も、図1に示す車両1に適用され、図2に示す機能要素をECU10に備えている。
図7は、本実施形態に係る駆動力制御の手順を説明するためのフローチャートである。このフローチャートは、ECU10の電源がオンのときに所定の演算周期で繰り返し実施される。
図7に示すように、ステップX10では、各種センサ13〜16で検出された各種情報がECU10に入力され、ステップX20では、要求トルク演算部11aにより要求トルクTrが演算される。
したがって、本実施形態に係る駆動力制御装置によれば、ドライバによる運転操作とコーナリング時に発生させうるトルク差との関係を予め設定したマップ(上限トルク差マップ)を用いて、二つの制御モードの優先度を決定するため、適切な割合で優先度を決めることができ、よりドライバの意図に合った制御を実施することができる。なお、第一実施形態と同様の構成からは、第一実施形態で述べた効果と同様の効果を得ることができる。
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
第一実施形態において、旋回外輪側の出力トルクToutKがモータ2の最大出力トルクTMAXを超えた場合の、左右の出力トルクTL,TRの設定手法は上記のものに限られない。例えば、要求トルクモードの優先度が100[%]の場合に、旋回外輪側のモータ2の出力トルクを最大出力トルクTMAXよりも小さいトルクに設定し、左右のモータ2L,2Rによって要求トルクTrを発生させることのみを優先させ、トルク差ΔTを与えない構成であってもよい。
なお、車両1は上記のものに限られず、左右輪を独立して駆動可能な少なくとも二つのモータを備えた電動車両であればよい。例えば四輪駆動の電気自動車であってもよいし、エンジンが搭載されたハイブリッド車であってもよい。
2,2L,2R モータ(電動機)
4,4L,4R 後輪(左右輪)
9 アクセルペダル
10 ECU(制御手段)
11 演算部
11a 要求トルク演算部
11b トルク差演算部
11c トルク差維持トルク演算部
11d 指示トルク演算部
12 制御部
15 舵角センサ(検出手段)
16 アクセル開度センサ(検出手段)
Tr 要求トルク
ΔT トルク差
α 踏込み加速度(加速要求度合)
α0 所定値
TLK,TRK 左右のトルク差維持トルク
Claims (7)
- 左右輪を独立して駆動する少なくとも二つの電動機を備えた電動車両の駆動力制御装置であって、
ドライバによる運転操作を検出する検出手段と、
ドライバの要求トルクとコーナリング時に前記左右輪に与えるトルク差とを演算するとともに、前記トルク差を維持した状態で前記要求トルクを発生させる場合の前記電動機の左右のトルク差維持トルクを演算し、前記トルク差維持トルクに基づき前記電動機を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記左右のトルク差維持トルクのうち旋回外輪側のトルク差維持トルクが前記電動機の最大出力トルクを超える場合には、前記検出手段で検出された運転操作に応じて、前記要求トルクを発生させる要求トルクモードと前記トルク差を発生させるトルク差モードとの優先度を決定する
ことを特徴とする、電動車両の駆動力制御装置。 - 前記検出手段には、前記運転操作としてアクセルペダルの踏込み操作を検出するアクセル開度センサが含まれ、
前記制御手段は、前記アクセル開度センサで検出された前記アクセルペダルの踏込み操作からドライバの加速要求度合を求め、前記加速要求度合に応じて前記優先度を決定する
ことを特徴とする、請求項1記載の電動車両の駆動力制御装置。 - 前記制御手段は、コーナリング時に前記加速要求度合が大きいほど前記要求トルクモードの優先度を高くする
ことを特徴とする、請求項2記載の電動車両の駆動力制御装置。 - 前記制御手段は、コーナリング時に前記加速要求度合が小さいほど前記トルク差モードの優先度を高くする
ことを特徴とする、請求項2又は3記載の電動車両の駆動力制御装置。 - 前記制御手段は、コーナリング時に前記加速要求度合が所定値以上のときに前記要求トルクモードを選択し、コーナリング時に前記加速要求度合が前記所定値未満のときに前記トルク差モードを選択する
ことを特徴とする、請求項2〜4の何れか1項に記載の電動車両の駆動力制御装置。 - 前記制御手段は、ドライバによる運転操作とコーナリング時に発生させうる前記左右輪のトルク差との関係を予め設定したマップを用いて前記優先度を決定する
ことを特徴とする、請求項1〜5の何れか1項に記載の電動車両の駆動力制御装置。 - 前記制御手段は、前記左右のトルク差維持トルクのうち旋回外輪側のトルク差維持トルクが前記電動機の最大出力トルクを超える場合には、前記旋回外輪側の前記電動機の出力トルクを前記最大出力トルクに設定し、旋回内輪側の前記電動機の出力トルクを前記優先度に応じて設定する
ことを特徴とする、請求項1〜6の何れか1項に記載の電動車両の駆動力制御装置。
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