JP2019022342A - Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle - Google Patents
Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019022342A JP2019022342A JP2017139292A JP2017139292A JP2019022342A JP 2019022342 A JP2019022342 A JP 2019022342A JP 2017139292 A JP2017139292 A JP 2017139292A JP 2017139292 A JP2017139292 A JP 2017139292A JP 2019022342 A JP2019022342 A JP 2019022342A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electric vehicle
- torque
- vehicle
- accelerator opening
- unit
- 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.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- 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
Description
本発明は、電力を消費して走行する電気自動車の制御装置、及び、制御方法に関する。 The present invention relates to a control device and a control method for an electric vehicle that travels while consuming electric power.
車両に搭載されたバッテリに充電された電力を消費してモータを駆動させることで、走行用の駆動力を得る電気自動車が知られている。この種の電気自動車では、バッテリに充電された限られた電力を使用して走行が行われるため、その航続距離を延ばすことが要求されており、電気自動車の重要なスペックの一つとなっている。 2. Description of the Related Art There is known an electric vehicle that obtains a driving force for traveling by consuming electric power charged in a battery mounted on a vehicle and driving a motor. In this type of electric vehicle, traveling is performed using limited electric power charged in the battery, so it is required to extend the cruising distance, which is one of the important specifications of the electric vehicle. .
電気自動車は乗用車を中心に普及が進んでいるが、近年では、トラック等を含めた商用車においても開発及び研究が進められている。特許文献1には、電動商用車の一例として、電気トラック及びハイブリッド電気トラックが開示されている。 Although electric vehicles are spreading mainly in passenger cars, in recent years, development and research are also being conducted on commercial vehicles including trucks. Patent Document 1 discloses an electric truck and a hybrid electric truck as an example of an electric commercial vehicle.
電動商用車においても航続距離は重要な仕様の一つである。今後普及が期待される電動商用車では、走行に係る消費電力を低減することで航続距離を長距離化することは、様々な物流事業者への導入の鍵となっている。特に市街地を走行する配送用トラックはストップ&ゴーを多く含む走行パターンが想定されるため、車両が加速する機会が多く、走行距離に対して消費電力が増えやすい。 The cruising range is also an important specification for electric commercial vehicles. In electric commercial vehicles that are expected to become popular in the future, increasing the cruising distance by reducing the power consumption associated with traveling is the key to introduction into various logistics operators. In particular, a delivery truck that travels in an urban area is assumed to have a travel pattern that includes many stop-and-go movements. Therefore, there are many opportunities for the vehicle to accelerate, and power consumption tends to increase with respect to the travel distance.
本発明の少なくとも一実施形態は上述の事情に鑑みなされたものであり、走行に係る消費電力をより低減可能な電気自動車の制御装置、及び、電気自動車の制御方法を提供することを目的とする。 At least one embodiment of the present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide an electric vehicle control device and an electric vehicle control method capable of further reducing power consumption related to traveling. .
(1)本発明の少なくとも一実施形態に係る電気自動車の制御装置は上記課題を解決するために、モータから伝達される駆動力により走行する電気自動車の制御装置であって、前記電気自動車が加速する場合にドライバーにより操作されるアクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセル開度検出部と、前記アクセル開度検出部により検出された前記アクセル開度に基づいて、前記アクセル開度に対応する駆動トルクを算出する駆動トルク算出部と、前記電気自動車の車両重量を検出する車両重量検出部と、前記車両重量検出部によって検出された前記車両重量に基づいて、前記電気自動車の加速度が所定値となるように、前記駆動トルク算出部によって算出された前記駆動トルクを補正するトルク補正部と、前記トルク補正部によって補正された前記駆動トルクを出力するように、前記モータを制御するモータ制御部と、を含む。 (1) An electric vehicle control device according to at least one embodiment of the present invention is an electric vehicle control device that travels by a driving force transmitted from a motor in order to solve the above-described problem, and the electric vehicle is accelerated. An accelerator opening detector that detects an accelerator opening of an accelerator pedal that is operated by a driver, and a drive that corresponds to the accelerator opening based on the accelerator opening detected by the accelerator opening detector A driving torque calculation unit that calculates torque, a vehicle weight detection unit that detects a vehicle weight of the electric vehicle, and an acceleration of the electric vehicle based on the vehicle weight detected by the vehicle weight detection unit The torque correction unit for correcting the drive torque calculated by the drive torque calculation unit, and the torque correction unit To output the driving torque that is, including a motor controller controlling the motor.
上記(1)の構成によれば、ドライバーによるアクセルペダルの操作によってアクセル開度に応じて設定される駆動トルクを、車両重量検出部によって検出された車両重量に基づいて、電気自動車の加速度が予め規定された所定値となるように補正する。一般的に、車両重量が変動すると、同じアクセル開度に対して実際に得られる加速度が変化する。これにより比較的積荷が少なく、車両重量が軽い場合は、車両重量が重い場合と比べてドライバーが不必要な加速をしてしまう虞があり、これにより電費の悪化を招く。
本構成では、車両重量が変動した場合であっても車両重量に応じて駆動トルクが補正されることで、加速度の実質的な変動を抑制できる。そのため、車両重量に影響を受けやすいドライバーのアクセル操作に関わらず、容易に電費を考慮した適切な加速度を得ることができる。このように車両重量を考慮したトルク制御を行うことで、不必要な加速を回避でき、走行に係る消費電力を効果的に低減できる。
特にストップ&ゴーが多い市街地走行のような走行パターンでは、走行抵抗に占める加速抵抗の割合が大きくなる傾向があることから、このように車両重量に応じたトルク補正を行うことで、より効果的に消費電力を軽減し、航続距離を延ばすことができる。
According to the configuration of (1) above, the driving torque set in accordance with the accelerator opening by the operation of the accelerator pedal by the driver is determined based on the vehicle weight detected by the vehicle weight detecting unit in advance. Correction is made so as to obtain a prescribed value. Generally, when the vehicle weight fluctuates, the actually obtained acceleration changes for the same accelerator opening. Accordingly, when the load is relatively small and the vehicle weight is light, there is a possibility that the driver may perform unnecessary acceleration as compared with the case where the vehicle weight is heavy, thereby causing a deterioration in power consumption.
In this configuration, even if the vehicle weight fluctuates, the driving torque is corrected according to the vehicle weight, so that substantial fluctuations in acceleration can be suppressed. Therefore, regardless of the driver's accelerator operation that is easily influenced by the vehicle weight, it is possible to easily obtain an appropriate acceleration in consideration of power consumption. By performing torque control in consideration of the vehicle weight in this way, unnecessary acceleration can be avoided and power consumption related to traveling can be effectively reduced.
In particular, in driving patterns such as urban driving with many stops and go, the ratio of acceleration resistance to driving resistance tends to increase, so it is more effective to perform torque correction according to vehicle weight in this way. The power consumption can be reduced and the cruising range can be extended.
(2)幾つかの実施形態では上記(1)の構成において、前記トルク補正部は、前記勾配検出部によって検出された前記勾配も考慮して前記駆動トルクの補正値を決定してもよい。 (2) In some embodiments, in the configuration of (1), the torque correction unit may determine the correction value of the driving torque in consideration of the gradient detected by the gradient detection unit.
上記(2)の構成によれば、トルク補正部による補正量は、更に、電気自動車の走行路の勾配を考慮して決定される。これにより、より精度のよい加速度制御が可能となる。このように勾配を考慮したトルク補正を行うことで、より効果的に消費電力を軽減し、航続距離を延ばすことができる。 According to the configuration of (2) above, the correction amount by the torque correction unit is further determined in consideration of the gradient of the travel path of the electric vehicle. Thereby, more accurate acceleration control is possible. By performing torque correction in consideration of the gradient in this way, power consumption can be more effectively reduced and the cruising distance can be extended.
(3)幾つかの実施形態では上記(1)又は(2)の構成において、前記所定値は、前記車両重量を有する前記電気自動車の加速度が所定基準値以下となる範囲として規定してもよい。 (3) In some embodiments, in the configuration of (1) or (2), the predetermined value may be defined as a range in which an acceleration of the electric vehicle having the vehicle weight is equal to or less than a predetermined reference value. .
上記(3)の構成によれば、トルク補正部によるトルク補正によって、電気自動車の加速度が所定基準値以下となるように駆動トルクが抑制される。これにより、車両重量の変動に伴って車両の加速度が変動してしまう虞がある場合であっても、不必要な加速を防止することができ、消費電力を効率的に節約できる。 According to the configuration of (3) above, the drive torque is suppressed by the torque correction by the torque correction unit so that the acceleration of the electric vehicle is equal to or less than the predetermined reference value. Thereby, even if there is a possibility that the acceleration of the vehicle may vary with the variation of the vehicle weight, unnecessary acceleration can be prevented and power consumption can be efficiently saved.
(4)幾つかの実施形態では上記(1)から(3)のいずれか一構成において、前記電気自動車に搭載されたウインカーが作動している場合に、前記トルク補正部による補正が中断してもよい。 (4) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (3), when the winker mounted on the electric vehicle is operating, the correction by the torque correction unit is interrupted. Also good.
上記(4)の構成によれば、ウインカーの作動状態に基づいて、車線変更時のようにドライバーによる加速操作が優先される状況を検知し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断することができる。これにより、効果的に消費電力を軽減しつつ、車線変更、右左折、合流等を安全に実行できる。 According to the configuration of (4) above, based on the operating state of the winker, a situation in which the acceleration operation by the driver is prioritized as in a lane change is detected, and in such a situation, the driving torque by the torque correction unit is detected. Correction can be interrupted. Accordingly, it is possible to safely execute lane change, right / left turn, merge, and the like while effectively reducing power consumption.
(5)幾つかの実施形態では上記(1)から(4)のいずれか一構成において、前記アクセル開度検出部により検出される単位時間あたりのアクセル開度が所定値以上である場合、前記トルク補正部による補正が中断してもよい。 (5) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (4), when the accelerator opening per unit time detected by the accelerator opening detector is equal to or greater than a predetermined value, The correction by the torque correction unit may be interrupted.
上記(5)の構成によれば、単位時間あたりのアクセル開度に基づいて、衝突などの危険性があり緊急回避が必要な場合と判断し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断することができる。これにより、車両の緊急回避操作を妨げることなく、効果的に消費電力を軽減することができる。 According to the configuration of (5) above, based on the accelerator opening per unit time, it is determined that there is a danger such as a collision and emergency avoidance is necessary. Under such circumstances, driving by the torque correction unit is performed. Torque correction can be interrupted. Thereby, power consumption can be reduced effectively without preventing the emergency avoidance operation of the vehicle.
(6)幾つかの実施形態では上記(1)から(5)のいずれか一構成において、単位時間あたりのステアリングの操作量が所定値以上である場合、前記トルク補正部による補正が中断してもよい。 (6) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (5), when the steering operation amount per unit time is equal to or greater than a predetermined value, the correction by the torque correction unit is interrupted. Also good.
上記(6)の構成によれば、単位時間あたりのステアリングの操作量に基づいて、衝突などの危険性があり緊急回避が必要な場合と判断し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断することができる。これにより、車両の緊急回避操作を妨げることなく、効果的に消費電力を軽減することができる。 According to the configuration of (6) above, based on the steering operation amount per unit time, it is determined that there is a danger such as a collision and urgent avoidance is necessary. The correction of the driving torque can be interrupted. Thereby, power consumption can be reduced effectively without preventing the emergency avoidance operation of the vehicle.
(7)幾つかの実施形態では上記(1)から(6)のいずれか一構成において、前記電気自動車は、荷台を有するトラック車両である。 (7) In some embodiments, in any one of the configurations (1) to (6), the electric vehicle is a truck vehicle having a cargo bed.
上記(7)の構成によれば、上記構成を荷台への積載量によって車両重量が大きく変動するトラック車両に適用することで、上記効果をより大きく享受できる。 According to the configuration of (7) above, the above effect can be enjoyed more greatly by applying the above configuration to a truck vehicle in which the vehicle weight largely varies depending on the loading amount on the loading platform.
(8)本発明の少なくとも一実施形態に係る電気自動車の制御方法は上記課題を解決するために、モータから伝達される駆動力により走行する電気自動車の制御方法であって、前記電気自動車が加速する場合にドライバーにより操作されるアクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセル開度検出工程と、前記検出された前記アクセル開度に基づいて、前記アクセル開度に対応する駆動トルクを算出する駆動トルク算出工程と、前記電気自動車の車両重量を検出する車両重量検出工程と、前記検出された前記車両重量に基づいて、前記電気自動車の加速度が所定値となるように、前記算出された前記駆動トルクを補正するトルク補正工程と、前記補正された前記駆動トルクを出力するように、前記モータを制御するモータ制御工程と、を含む。 (8) An electric vehicle control method according to at least one embodiment of the present invention is a method for controlling an electric vehicle that travels by a driving force transmitted from a motor in order to solve the above-described problem. An accelerator opening degree detecting step for detecting an accelerator opening degree of an accelerator pedal operated by a driver, and a driving torque for calculating a driving torque corresponding to the accelerator opening degree based on the detected accelerator opening degree A calculation step; a vehicle weight detection step of detecting a vehicle weight of the electric vehicle; and the calculated driving torque based on the detected vehicle weight so that an acceleration of the electric vehicle becomes a predetermined value. And a motor control step for controlling the motor so as to output the corrected driving torque. .
上記方法は、上述の電気自動車の制御装置(上記各種態様を含む)によって好適に実施可能である。 The above method can be suitably implemented by the above-described electric vehicle control device (including the above-described various aspects).
本発明の少なくとも一実施形態によれば、走行に係る消費電力をより低減可能な電気自動車の制御装置、及び、電気自動車の制御方法を提供できる。 According to at least one embodiment of the present invention, it is possible to provide an electric vehicle control device and an electric vehicle control method capable of further reducing power consumption related to traveling.
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。 Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments or shown in the drawings are not intended to limit the scope of the present invention, but are merely illustrative examples. Absent.
図1は本発明の少なくとも一実施形態に係る電気自動車1の全体構成を示すブロック図である。電気自動車1は、走行用動力源としてモータ(電動機)2を有する。モータ2は、バッテリ4に充電された電力を消費して走行用動力を発生させる電動機であり、例えば、永久磁石が貼り付けられたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備えた同期発電電動機である。バッテリ4に充電された直流電力は、インバータからなる電力変換装置6によって所定の交流電力に変換されてモータ2に供給される。
尚、電気自動車1はシャーシフレーム上に、キャブ及び荷台を有するトラック車両である。荷台には必要に応じて荷物を積載可能であり、これにより電気自動車1の車両車重mが可変に構成されている。
FIG. 1 is a block diagram showing an overall configuration of an electric vehicle 1 according to at least one embodiment of the present invention. The electric vehicle 1 has a motor (electric motor) 2 as a driving power source. The
The electric vehicle 1 is a truck vehicle having a cab and a cargo bed on a chassis frame. A load can be loaded on the loading platform as needed, whereby the vehicle weight m of the electric vehicle 1 is configured to be variable.
モータ2の出力は、プロペラシャフト8から差動装置10に伝達され、差動装置10からドライブシャフト12を介して左右の駆動輪14に伝達される。尚、図1ではモータ2の出力側がプロペラシャフト8を介して差動装置10に接続された場合が示されているが、プロペラシャフト8を備えずに、モータ2の出力側が差動装置10に直接的に接続されていてもよい。
The output of the
また電気自動車1の減速時や降坂路での走行時には、モータ2は、発電機として回生することにより発電可能に構成されている。モータ2の回生によって発生した交流電力は、電力変換装置6によって整流され、直流電力としてバッテリ4に充電される。このような電力変換装置6の動作は、電力変換ECU11によって管理されている。
When the electric vehicle 1 decelerates or travels on a downhill road, the
バッテリ4は例えばリチウムイオン二次電池等の蓄電池である。バッテリ4の充放電状態(例えばSOCの上限量や下限値、バッテリ温度など)は、バッテリ4の制御ユニットであるバッテリECU16によって管理されている。バッテリECU16はバッテリ4の充放電状態を監視し、監視結果を後述のVCU100と共有することより、車両制御に関与する。
The battery 4 is a storage battery such as a lithium ion secondary battery. The charge / discharge state of the battery 4 (for example, the upper limit amount or lower limit value of the SOC, the battery temperature, etc.) is managed by a
また電気自動車1には各種状態を検出するためのセンサ類が設置されている。例えば、アクセル開度センサ18は、運転席にてドライバーによってアクセル操作時に使用されるアクセルペダル20のアクセル開度θaccを検出する。車速センサ22は電気自動車1の車速Vを検出する。車両重量センサ24は電気自動車1の車両重量mを検出する。これらセンサ類の検出結果は、電気的信号として後述のVCU100に送られ、各種制御に用いられる。
The electric vehicle 1 is provided with sensors for detecting various states. For example, the
VCU(車両制御ユニット)100は、電気自動車1を統合制御するための制御ユニットであり、電子演算装置から構成される。VCU100は図示しない記憶装置に予め制御プログラムがインストールされており、当該プログラムに従った車両制御が実施される。
The VCU (vehicle control unit) 100 is a control unit for integrated control of the electric vehicle 1 and includes an electronic arithmetic unit. The
ここで図2を参照してVCU100の構成について説明する。図2は図1のVCU100の内部構成を機能的に示すブロック図であり、図3は図2のVCU100で実施される制御方法を工程毎に示すフローチャートである。
Here, the configuration of the
VCU100は、図2に示されるように、電気自動車1の車速を検出する車速検出部102と、アクセルペダル20のアクセル開度θaccを検出するアクセル開度検出部104と、アクセル開度θaccに対応する駆動トルクTを算出する駆動トルク算出部106と、電気自動車1の車両重量mを検出する車両重量検出部108と、駆動トルク算出部106によって算出された駆動トルクTを補正するトルク補正部110と、モータ2を制御するモータ制御部112と、を備える。
As shown in FIG. 2, the
このような構成を有するVCU100は、図3に示されるように、以下の車両制御を実施する。
まずVCU100は、電気自動車1が加速状態にあるか否かを判定する(ステップS1)。加速状態であるか否かの判定は、車速検出部102で検出される車速Vの時間変化に基づいて行われるが、加速度センサが搭載されている場合には、その計測値に基づいて行われてもよい。
As shown in FIG. 3, the
First, the
電気自動車1が加速状態であると判定された場合(ステップS1:YES)、アクセル開度検出部104はアクセルペダル20のアクセル開度θaccを検出する(ステップS2)。続いて駆動トルク算出部106は、アクセル開度検出部104により検出されたアクセル開度θaccに基づいて、アクセル開度θaccに対応する駆動トルクTを算出する(ステップS3)。ここでアクセル開度θaccと駆動トルクTとの関係は、予めマップとして図示しない記憶手段に記憶されており、駆動トルク算出部106は当該マップを参照することで、ステップS2で検出されたアクセル開度θaccに対応する駆動トルクTを算出する。
When it is determined that the electric vehicle 1 is in the acceleration state (step S1: YES), the accelerator opening
続いて、車両重量検出部108は電気自動車1の車両重量mを検出する(ステップS4)。車両重量検出部108で検出された車両重量mは、トルク補正部110に送られ、ステップS3で算出された駆動トルクTの補正に用いられる。
また、ステップ4においては、車両重量のみならず、電気自動車1が走行している走行路の道路勾配θを取得してもよい。道路勾配θは、予め車両位置と道路勾配θとを関連付ける地図情報に基づいて得られた値を用いてもよいし(地図情報は、車両に搭載されたメモリ等の記憶手段に予め記憶してもよいし、インターネット等のネットワークを介してアクセス可能なデータベースから取得してもよい)、電気自動車1に搭載されたセンサ類により検出された計測値を用いてもよい。
Subsequently, the vehicle
In step 4, not only the vehicle weight but also the road gradient θ of the traveling road on which the electric vehicle 1 is traveling may be acquired. The road gradient θ may be a value obtained based on map information that associates the vehicle position with the road gradient θ in advance (the map information is stored in advance in storage means such as a memory mounted on the vehicle). Alternatively, it may be obtained from a database accessible via a network such as the Internet), or measured values detected by sensors mounted on the electric vehicle 1 may be used.
トルク補正部110は、車両重量検出部108によって検出された車両重量mに基づいて、駆動トルク算出部106によって算出された駆動トルクTを補正する(ステップS5)。この駆動トルクTの補正は、車両重量に関わらず電気自動車1の実際の加速度が所定値となるように行われる。
尚、当該所定値は、ある程度の幅を有する範囲として規定されていてもよい。すなわち、車両重量mに対して適切な加速度となる範囲として規定されていてもよい。
また、ステップS5においては、車両重量のみならず、走行中の道路勾配θを考慮して駆動トルクTを補正してもよい。これにより、より精度よく実際の車両の加速度を制御することができる。
The
The predetermined value may be defined as a range having a certain width. That is, it may be defined as a range in which acceleration is appropriate for the vehicle weight m.
In step S5, the driving torque T may be corrected in consideration of not only the vehicle weight but also the road gradient θ during traveling. Thereby, the actual acceleration of the vehicle can be controlled with higher accuracy.
ここでステップS5における駆動トルクTの補正制御の内容について詳しく説明する。加速度が所定値となるために必要な駆動トルクTは、走行中の電気自動車1車両重量を考慮して決定する必要がある。車両重量に応じて所定値である加速度を達成するために必要となる駆動トルクTは変化する。このため、駆動トルク算出部106は、車両重量に対応する駆動トルクマップ等を用いて必要となる駆動トルクTを決定し、その補正値(制御ゲイン)を算出する。
Here, details of the correction control of the driving torque T in step S5 will be described in detail. The driving torque T necessary for the acceleration to become a predetermined value needs to be determined in consideration of the weight of the electric vehicle 1 that is running. The driving torque T required to achieve an acceleration that is a predetermined value changes according to the vehicle weight. Therefore, the drive
また、車両が、登坂路など道路勾配がある路面を走行している場合も、所定値である加速度を達成するために必要となる駆動トルクTは変化する。このため、駆動トルク算出部106は、勾配の影響を考慮した車両重量に対応する駆動トルクマップ等を用いて必要となる駆動トルクTを決定し、その補正値(制御ゲイン)を算出してもよい。これにより、より精度よく当該補正値を算出することができる。
Also, when the vehicle is traveling on a road surface with a road gradient such as an uphill road, the driving torque T required to achieve the acceleration that is a predetermined value changes. For this reason, the drive
図4は市街地走行時の電気自動車1に作用する走行抵抗の典型的な内訳を示すグラフである。図4では、電気自動車1の一例として、市街地でストップ&ゴーを繰り返しながら配送を行う小型トラックについて、シミュレーションを実施した結果を示している。この例に示されるように、配送用の小型トラックでは走行抵抗Rに占める割合は、加速抵抗R4、転がり抵抗R2、勾配抵抗R3、空気抵抗R1の順で大きい。特に市街地走行では、ストップ&ゴーを含む走行パターンが多いことから、加速抵抗R4が特に大きくなっている。 FIG. 4 is a graph showing a typical breakdown of the running resistance acting on the electric vehicle 1 during city driving. In FIG. 4, as an example of the electric vehicle 1, a simulation result is shown for a small truck that performs delivery while repeating stop and go in an urban area. As shown in this example, in the small truck for delivery, the proportion of the running resistance R is larger in the order of acceleration resistance R4, rolling resistance R2, gradient resistance R3, and air resistance R1. Particularly in urban areas, the acceleration resistance R4 is particularly large because there are many traveling patterns including stop and go.
ステップS5では、走行中の電気自動車1に作用する走行抵抗Rのうち加速抵抗R4を低減すべく、所定の加速度となるように駆動トルクTの補正値が決定される。上述したように、図4のような電気自動車1では加速抵抗R4の影響が最も大きいことから、加速抵抗R4を考慮したトルク補正を行うことで、電費に寄与するトルク制御を実施することができる。 In step S5, the correction value of the driving torque T is determined so as to achieve a predetermined acceleration so as to reduce the acceleration resistance R4 of the traveling resistance R acting on the electric vehicle 1 that is traveling. As described above, the electric vehicle 1 as shown in FIG. 4 has the greatest influence of the acceleration resistance R4. Therefore, torque control that contributes to the power consumption can be performed by performing torque correction in consideration of the acceleration resistance R4. .
一般的に、車両重量mが変動すると、同じアクセル開度に対して実際に得られる加速度が変化する。これにより比較的積荷が少なく、車両重量が軽い場合は、車両重量が重い場合と比べてドライバーが不必要な加速をしてしまう虞があり、これにより電費の悪化を招く。本実施形態では、車両重量が変動した場合であっても車両重量に応じて駆動トルクが補正されることで、加速度の実質的な変動を抑制できる。そのため、車両重量に影響を受けやすいドライバーのアクセル操作に関わらず、容易に電費を考慮した適切な加速度を得ることができる。このように車両重量を考慮したトルク制御を行うことで、不必要な加速を回避でき、走行に係る消費電力を効果的に低減できる。特にストップ&ゴーが多い市街地走行のような走行パターンでは、走行抵抗に占める加速抵抗の割合が大きくなる傾向があることから、このように車両重量に応じたトルク補正を行うことで、より効果的に消費電力を軽減し、航続距離を延ばすことができる。 Generally, when the vehicle weight m fluctuates, the acceleration actually obtained changes for the same accelerator opening. Accordingly, when the load is relatively small and the vehicle weight is light, there is a possibility that the driver may perform unnecessary acceleration as compared with the case where the vehicle weight is heavy, thereby causing a deterioration in power consumption. In the present embodiment, even if the vehicle weight fluctuates, the driving torque is corrected according to the vehicle weight, so that substantial fluctuations in acceleration can be suppressed. Therefore, regardless of the driver's accelerator operation that is easily influenced by the vehicle weight, it is possible to easily obtain an appropriate acceleration in consideration of power consumption. By performing torque control in consideration of the vehicle weight in this way, unnecessary acceleration can be avoided and power consumption related to traveling can be effectively reduced. In particular, in driving patterns such as urban driving with many stops and go, the ratio of acceleration resistance to driving resistance tends to increase, so it is more effective to perform torque correction according to vehicle weight in this way. The power consumption can be reduced and the cruising range can be extended.
またステップS5の駆動トルクの補正では、トルク補正部による補正量は、更に、電気自動車の走行路の勾配を考慮して決定してもよい。これにより、より精度のよい加速度制御が可能となる。このように勾配を考慮したトルク補正を行うことで、より効果的に消費電力を軽減し、航続距離を延ばすことができる。 In the drive torque correction in step S5, the correction amount by the torque correction unit may be further determined in consideration of the gradient of the travel path of the electric vehicle. Thereby, more accurate acceleration control is possible. By performing torque correction in consideration of the gradient in this way, power consumption can be more effectively reduced and the cruising distance can be extended.
続いてモータ制御部112は、トルク補正部110によって補正された駆動トルクTを出力するように、モータ2を制御する(ステップS6)。これにより、車両重量mが変動した場合であっても車両重量に応じて駆動トルクが所定値の加速度を達成するための最適なトルク補正されることで、加速度の実質的な変動を抑制できる。このように車両重量を考慮したトルク制御を行うことで、不必要な加速を回避でき、走行に係る消費電力を効果的に低減できる。
Subsequently, the
本実施形態に係る電気自動車の制御装置においては、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断する手段を備えることができる。 The control apparatus for an electric vehicle according to the present embodiment can include means for interrupting correction of drive torque by the torque correction unit.
例えば、本実施形態に係る電気自動車の制御装置においては、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断するための中止ボタンを備えており、ドライバーが当該ボタンをマニュアル操作することにより、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断してもよい。 For example, the control apparatus for an electric vehicle according to the present embodiment includes a stop button for interrupting correction of drive torque by the torque correction unit, and the driver manually operates the button so that the torque correction unit The drive torque correction may be interrupted.
また、例えば、本実施形態に係る電気自動車の制御装置においては、ウインカーの作動状態に基づいて、車線変更時のようにドライバーによる加速操作が優先される状況を検知し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断してもよい。これにより、効果的に消費電力を軽減しつつ、車線変更、右左折、合流等を安全に実行できる。 Further, for example, in the control apparatus for an electric vehicle according to the present embodiment, a situation in which acceleration operation by the driver is prioritized as in a lane change is detected based on the operating state of the blinker. The drive torque correction by the torque correction unit may be interrupted. Accordingly, it is possible to safely execute lane change, right / left turn, merge, and the like while effectively reducing power consumption.
また、例えば、本実施形態に係る電気自動車の制御装置においては、アクセル開度検出部により検出される単位時間あたりのアクセル開度が所定値以上である場合、前記トルク補正部による補正が中断してもよい。これによれば、単位時間あたりのアクセル開度に基づいて、衝突などの危険性があり緊急回避が必要な場合と判断し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断することができる。これにより、車両の緊急回避操作を妨げることなく、効果的に消費電力を軽減することができる。 Further, for example, in the control device for an electric vehicle according to the present embodiment, when the accelerator opening per unit time detected by the accelerator opening detecting unit is equal to or greater than a predetermined value, the correction by the torque correcting unit is interrupted. May be. According to this, based on the accelerator opening per unit time, it is determined that there is a danger such as a collision and urgent avoidance is necessary. Under such circumstances, correction of the drive torque by the torque correction unit is interrupted. can do. Thereby, power consumption can be reduced effectively without preventing the emergency avoidance operation of the vehicle.
また、例えば、本実施形態に係る電気自動車の制御装置においては、単位時間あたりのステアリングの操作量が所定値以上である場合、前記トルク補正部による補正が中断してもよい。これによれば、単位時間あたりのステアリングの操作量に基づいて、衝突などの危険性があり緊急回避が必要な場合と判断し、このような状況下では、トルク補正部による駆動トルクの補正を中断することができる。これにより、車両の緊急回避操作を妨げることなく、効果的に消費電力を軽減することができる。 Further, for example, in the control apparatus for an electric vehicle according to the present embodiment, when the steering operation amount per unit time is equal to or larger than a predetermined value, the correction by the torque correction unit may be interrupted. According to this, based on the steering operation amount per unit time, it is determined that there is a danger such as a collision and urgent avoidance is necessary. Under such circumstances, the drive torque is corrected by the torque correction unit. Can be interrupted. Thereby, power consumption can be reduced effectively without preventing the emergency avoidance operation of the vehicle.
以上説明したように上述の実施形態によれば、走行に係る消費電力をより低減可能な電気自動車の制御装置、及び、電気自動車の制御方法を提供できる。 As described above, according to the above-described embodiment, it is possible to provide an electric vehicle control device and an electric vehicle control method capable of further reducing power consumption related to traveling.
本発明は、電力を消費して走行する電気自動車の制御装置、及び、制御方法に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a control device and a control method for an electric vehicle that consumes electric power and travels.
1 電気自動車
2 モータ
4 バッテリ
6 電力変換装置
8 プロペラシャフト
10 差動装置
12 ドライブシャフト
11 電力変換ECU
14 駆動輪
16 バッテリECU
18 アクセル開度センサ
20 アクセルペダル
22 車速センサ
24 車両重量センサ
102 車速検出部
104 アクセル開度検出部
106 駆動トルク算出部
108 車両重量検出部
110 トルク補正部
112 モータ制御部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
14
18
Claims (8)
前記電気自動車が加速する場合にドライバーにより操作されるアクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセル開度検出部と、
前記アクセル開度検出部により検出された前記アクセル開度に基づいて、前記アクセル開度に対応する駆動トルクを算出する駆動トルク算出部と、
前記電気自動車の車両重量を検出する車両重量検出部と、
前記車両重量検出部によって検出された前記車両重量に基づいて、前記電気自動車の加速度が所定値となるように、前記駆動トルク算出部によって算出された前記駆動トルクを補正するトルク補正部と、
前記トルク補正部によって補正された前記駆動トルクを出力するように、前記モータを制御するモータ制御部と、
を含む、電気自動車の制御装置。 A control device for an electric vehicle that travels by driving force transmitted from a motor,
An accelerator opening detector for detecting an accelerator opening of an accelerator pedal operated by a driver when the electric vehicle accelerates;
A driving torque calculating unit that calculates a driving torque corresponding to the accelerator opening, based on the accelerator opening detected by the accelerator opening detecting unit;
A vehicle weight detector for detecting a vehicle weight of the electric vehicle;
A torque correction unit that corrects the drive torque calculated by the drive torque calculation unit based on the vehicle weight detected by the vehicle weight detection unit so that the acceleration of the electric vehicle becomes a predetermined value;
A motor control unit for controlling the motor so as to output the driving torque corrected by the torque correction unit;
A control device for an electric vehicle, including:
前記電気自動車が加速する場合にドライバーにより操作されるアクセルペダルのアクセル開度を検出するアクセル開度検出工程と、
前記検出された前記アクセル開度に基づいて、前記アクセル開度に対応する駆動トルクを算出する駆動トルク算出工程と、
前記電気自動車の車両重量を検出する車両重量検出工程と、
前記検出された前記車両重量に基づいて、前記電気自動車の加速度が所定値となるように、前記算出された前記駆動トルクを補正するトルク補正工程と、
前記補正された前記駆動トルクを出力するように、前記モータを制御するモータ制御工程と、
を含む、電気自動車の制御方法。
A method for controlling an electric vehicle that travels by a driving force transmitted from a motor,
An accelerator position detecting step for detecting an accelerator position of an accelerator pedal operated by a driver when the electric vehicle accelerates;
A driving torque calculating step of calculating a driving torque corresponding to the accelerator opening, based on the detected accelerator opening;
A vehicle weight detection step of detecting a vehicle weight of the electric vehicle;
A torque correcting step of correcting the calculated driving torque based on the detected vehicle weight so that the acceleration of the electric vehicle becomes a predetermined value;
A motor control step of controlling the motor so as to output the corrected driving torque;
A method for controlling an electric vehicle, comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017139292A JP2019022342A (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017139292A JP2019022342A (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019022342A true JP2019022342A (en) | 2019-02-07 |
Family
ID=65355062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017139292A Pending JP2019022342A (en) | 2017-07-18 | 2017-07-18 | Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019022342A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110155039A (en) * | 2019-04-12 | 2019-08-23 | 汉腾汽车有限公司 | A kind of accelerator open degree control method |
CN111114562A (en) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 中车大连机车车辆有限公司 | Locomotive and weighting parameter adhesion control method thereof |
JPWO2021070453A1 (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-15 | ||
CN116811598A (en) * | 2023-07-05 | 2023-09-29 | 合众新能源汽车股份有限公司 | Driving torque adjusting method and device, vehicle and storage medium |
-
2017
- 2017-07-18 JP JP2017139292A patent/JP2019022342A/en active Pending
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110155039A (en) * | 2019-04-12 | 2019-08-23 | 汉腾汽车有限公司 | A kind of accelerator open degree control method |
JPWO2021070453A1 (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-15 | ||
WO2021070453A1 (en) * | 2019-10-11 | 2021-04-15 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Information processing method, information processing device, and information processing system |
CN114423638A (en) * | 2019-10-11 | 2022-04-29 | 松下知识产权经营株式会社 | Information processing method, information processing apparatus, and information processing system |
JP7503796B2 (en) | 2019-10-11 | 2024-06-21 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Information processing method, information processing device, and information processing system |
CN114423638B (en) * | 2019-10-11 | 2024-08-13 | 松下知识产权经营株式会社 | Information processing method, information processing apparatus, and information processing system |
US12071022B2 (en) | 2019-10-11 | 2024-08-27 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Information processing method, information processing device, and information processing system |
CN111114562A (en) * | 2019-12-30 | 2020-05-08 | 中车大连机车车辆有限公司 | Locomotive and weighting parameter adhesion control method thereof |
CN111114562B (en) * | 2019-12-30 | 2021-04-02 | 中车大连机车车辆有限公司 | Locomotive and weighting parameter adhesion control method thereof |
WO2021135415A1 (en) * | 2019-12-30 | 2021-07-08 | 中车大连机车车辆有限公司 | Locomotive and weighted parameter adhesion control method therefor |
CN116811598A (en) * | 2023-07-05 | 2023-09-29 | 合众新能源汽车股份有限公司 | Driving torque adjusting method and device, vehicle and storage medium |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101588789B1 (en) | Method and apparatus of controlling creep torque for vehicle including driving motor | |
US8744713B2 (en) | Method for controlling braking of vehicle | |
US9067583B2 (en) | Vehicle travel control system | |
JP2019022342A (en) | Device for controlling electric vehicle and method for controlling electric vehicle | |
US9440540B2 (en) | Electric vehicle and control method | |
US9868439B2 (en) | Vehicle control system | |
JP2012153294A (en) | Vehicular brake light control device | |
CN110816281A (en) | Control unit, device and method for recuperative brake control of a vehicle | |
JP6435789B2 (en) | Output control device for hybrid drive vehicle | |
KR101927183B1 (en) | Motor controlling apparatus and method for vehicle | |
JP2017005958A (en) | Electric-vehicular drive force control apparatus | |
US10024878B2 (en) | Decelerating factor estimating device | |
JP2008279980A (en) | Power supply control device for vehicle | |
JP2014027822A (en) | Vehicle driving force control unit | |
JP3167880B2 (en) | Hybrid car power generator | |
JP3376917B2 (en) | Hybrid vehicle | |
CN107757627B (en) | Vehicle control device and information providing method | |
JP5953857B2 (en) | Vehicle control device and power generation control method | |
CN112172811A (en) | Vehicle with a steering wheel | |
JP6172321B2 (en) | Vehicle control device and power generation control method | |
JP2020182352A (en) | Regeneration control device | |
JP2018187964A (en) | Vehicular braking system | |
JP6160247B2 (en) | Output fluctuation suppression device | |
US20240140203A1 (en) | Controller | |
JP2022177638A (en) | vehicle controller |