JP2022063663A - Regenerative braking control device for electric vehicle - Google Patents
Regenerative braking control device for electric vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2022063663A JP2022063663A JP2020172028A JP2020172028A JP2022063663A JP 2022063663 A JP2022063663 A JP 2022063663A JP 2020172028 A JP2020172028 A JP 2020172028A JP 2020172028 A JP2020172028 A JP 2020172028A JP 2022063663 A JP2022063663 A JP 2022063663A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- regenerative torque
- road
- road surface
- regenerative
- friction coefficient
- 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
Abstract
Description
本開示は、電動車両の回生制動制御装置に関する。 The present disclosure relates to a regenerative braking control device for an electric vehicle.
特開2005-253157号公報(特許文献1)には、車輪の回転エネルギーにより発電機を駆動することで制動を行う回生制動制御装置が開示されている。この回生制動制御装置では、路面摩擦係数推定手段によって推定した路面摩擦係数に応じて、回生制動の開始時点における減速度の立ち上がり勾配を変化させている。路面摩擦係数が小さい路面(低μ路)では、回生制動開始時点における減速度の立ち上がり勾配を小さくし、制動初期の減速度を緩やかに増大させる。これにより、制動トルクが急に増大して低い減速度でスリップが発生するのを抑制し、比較的高い減速度を達成するまでスリップが発生しないようにしている。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-253157 (Patent Document 1) discloses a regenerative braking control device that performs braking by driving a generator with the rotational energy of wheels. In this regenerative braking control device, the rising gradient of the deceleration at the start time of the regenerative braking is changed according to the road surface friction coefficient estimated by the road surface friction coefficient estimating means. On a road surface with a small road surface friction coefficient (low μ road), the rising gradient of deceleration at the start of regenerative braking is reduced, and the deceleration at the initial stage of braking is gradually increased. As a result, the braking torque is suddenly increased to prevent slip from occurring at a low deceleration, and slip does not occur until a relatively high deceleration is achieved.
特許文献1に開示された回生制動制御装置は、低μ路において、回生制動開始時点における減速度の立ち上がり勾配を小さくするので、スリップの発生は抑止し得るが、路面摩擦係数が大きい路面(高μ路)における回生制動時と比較して運転者が感じる減速感が小さくなり、運転者に違和感を与える可能性がある。
The regenerative braking control device disclosed in
本開示は、低μ路において車両挙動が不安定になることを抑止し得るとともに、低μ路と高μ路における減速感の変化に違和感を生じ難い、電動車両の回生制動制御装置を提供することを目的とする。 The present disclosure provides a regenerative braking control device for an electric vehicle, which can prevent the vehicle behavior from becoming unstable on a low μ road and is less likely to cause a sense of discomfort in the change in deceleration feeling between a low μ road and a high μ road. The purpose is.
本開示の電動車両の回生制動制御装置は、走行用の回転電機を備えた電動車両の回生制動制御装置であって、路面摩擦係数を取得する路面摩擦係数取得部と、電動車両の減速時に回転電機の回生トルクを制御する回生トルク制御部と、を備える。回生トルク制御部は、回生開始時に所定の立ち上がり勾配を有するよう回生トルクを制御し、路面摩擦係数取得部が取得した路面摩擦係数が小さい場合は、路面摩擦係数が大きい場合に比較して、回生トルクの立ち上がり後の回生トルクを小さくするよう構成されている。 The regenerative braking control device for an electric vehicle of the present disclosure is a regenerative braking control device for an electric vehicle equipped with a rotary electric machine for traveling, and has a road surface friction coefficient acquisition unit for acquiring a road surface friction coefficient and rotation during deceleration of the electric vehicle. It is equipped with a regenerative torque control unit that controls the regenerative torque of the electric machine. The regenerative torque control unit controls the regenerative torque so that it has a predetermined rising gradient at the start of regeneration, and when the road surface friction coefficient acquired by the road surface friction coefficient acquisition unit is small, it is regenerated as compared with the case where the road surface friction coefficient is large. It is configured to reduce the regenerative torque after the torque rises.
この構成によれば、回生トルク制御部は、路面摩擦係数取得部が取得した路面摩擦係数が小さい場合は、路面摩擦係数が大きい場合に比較して、回生トルクの立ち上がり後の回生トルクが小さくなる。路面摩擦係数が小さい(低μ路)場合は、路面摩擦係数が大きい(高μ路)場合に比較して、回生トルクの立ち上がり後の回生トルクが小さくなるので、低μ路における制動力が小さくなり、車両挙動が安定し、車両挙動が不安定になることを抑止できる。また、回生トルクは所定の立ち上がり勾配で立ち上がるので、高μ路と低μ路における回生制動初期の減速度はほぼ同じであり、高μ路と低μ路における減速感の変化を抑制でき、違和感を感じ難くできる。 According to this configuration, when the road surface friction coefficient acquired by the road surface friction coefficient acquisition unit is small, the regenerative torque control unit has a smaller regenerative torque after the rise of the regenerative torque than when the road surface friction coefficient is large. .. When the road surface friction coefficient is small (low μ road), the regenerative torque after the rise of the regenerative torque is smaller than when the road surface friction coefficient is large (high μ road), so the braking force on the low μ road is small. Therefore, it is possible to prevent the vehicle behavior from becoming stable and unstable. In addition, since the regenerative torque rises with a predetermined rising gradient, the deceleration at the initial stage of regenerative braking on the high μ road and the low μ road is almost the same, and the change in the deceleration feeling on the high μ road and the low μ road can be suppressed, resulting in a sense of discomfort. Can be hard to feel.
本開示によれば、低μ路において車両挙動が不安定になることを抑止し得るとともに、低μ路と高μ路における減速感の変化に違和感を生じ難い、電動車両の回生制動制御装置を提供することができる。 According to the present disclosure, a regenerative braking control device for an electric vehicle is provided, which can prevent the vehicle behavior from becoming unstable on a low μ road and is less likely to cause a sense of discomfort in the change in deceleration feeling between a low μ road and a high μ road. Can be provided.
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the drawings are designated by the same reference numerals and the description thereof will not be repeated.
図1は、本実施の形態に係る回生制動制御装置を備えた電動車両1の全体構成を示す図である。電動車両1は、内燃機関10を備えたハイブリッッド車両である。電動車両1は、内燃機関10と、トルクコンバータ20と、自動変速機30とを備える。
FIG. 1 is a diagram showing an overall configuration of an
内燃機関10は、たとえば、火花点火式内燃機関あるいは圧縮着火式内燃機関であり、内燃機関10の出力軸は、トルクコンバータ20の入力軸に接続される。トルクコンバータ20は、ロックアップクラッチ付トルクコンバータであり、図示しない、ポンプインペラ、タービンランナ、ステータ、およびロックアップクラッチを備える。トルクコンバータ20の入力軸に接続されたポンプインペラと、トルクコンバータ20の出力軸に接続されたタービンランナの間でトルク増幅を行い、内燃機関10の出力を自動変速機30に伝達する。トルクコンバータ20のロックアップクラッチ(図示せず)は、係合状態、解放状態、スリップ(半係合)状態のうちのいずれかに制御される。ロックアップクラッチが係合状態になると、トルクコンバータ20の入力軸と出力軸は直結状態になり、入力軸と出力軸が一体回転する。
The
トルクコンバータ20の出力軸は、自動変速機30の入力軸に接続される。自動変速機30は、遊星歯車式の多段自動変速機であり、複数の摩擦係合要素の係合および解放の組み合わせを制御することにより、各変速段を達成する。自動変速機30の出力軸は、プロペラシャフトを介してディファレンシャルギヤ40に接続されている。ディファレンシャルギヤ40は、ドライブシャフトを介して駆動輪である後輪50に接続されている。電動車両1は、内燃機関10から出力された出力トルク(駆動トルク)を、トルクコンバータ20、自動変速機30およびディファレンシャルギヤ40を介して後輪50に伝達する後輪駆動車である。
The output shaft of the
電動車両1は、モータジェネレータ(以下「MG」と称する。)60を備える。MG60は、回転電機であり、たとえば、ロータに永久磁石を埋め込んだIPM(Interior Permanent Magnet)同期電動機である。MG60の出力軸(ロータ軸)はベルト61を介して内燃機関10のクランク軸に接続される。MG60が電動機として動作するとき、MG60の出力トルクは、内燃機関10のクランク軸を介して、駆動輪である後輪50を駆動する。詳しくは、内燃機関10の出力トルクにMG60の出力トルクが加算され、駆動輪である後輪50を駆動する。また、内燃機関10のクランク軸を介してMG60が駆動されると、MG60は発電機として作動する。
The
PCU(Power Control Unit)70は、蓄電装置80から受ける直流電力を、MG60を駆動するための交流電力に変換する。また、PCU70は、MG60により発電(回生)された交流電力を、蓄電装置80を充電するための直流電力に変換する。PCU70は、たとえば、インバータと、インバータに供給される直流電圧を蓄電装置80の電圧以上に昇圧するコンバータとを含んで構成される。
The PCU (Power Control Unit) 70 converts the DC power received from the
蓄電装置80は、再充電可能な直流電源であり、たとえばリチウムイオン電池やニッケル水素電池等の二次電池を含んで構成される。たとえば、蓄電装置80として48Vのリチウムイオン電池を用いてもよい。蓄電装置80は、MG60が発電した電力を受けて充電される。そして、蓄電装置80は、その蓄えられた電力をPCU70へ供給し、MG60が駆動される。
The
蓄電装置80には、監視ユニット81が設けられる。監視ユニット81には、蓄電装置80の電圧、入出力電流および温度をそれぞれ検出する電圧センサ、電流センサおよび温度センサ(いずれも図示せず)が含まれる。監視ユニット81は、各センサの検出値(蓄電装置80の電圧、入出力電流および温度)をBAT-ECU110に出力する。
The
電動車両1は、E/G-ECU(Electronic Control Unit)90と、HV-ECU100と、BAT-ECU110と、アクセル開度センサ120と、外気温センサ130と、各種センサ140を備える。各ECUは、図示しない、CPU(Central Processing Unit)、メモリおよび入出力バッファを含み、各種センサ等からの信号の入力や各機器への制御信号の出力を行なうとともに、各機器の制御を行なう。
The
BAT-ECU110は、監視ユニット81から出力された各センサの検出値に基づいて、蓄電装置80のSOC(State Of Charge)を算出し、HV-ECU100に出力する。HV-ECU100は、内燃機関10およびトルクコンバータ20を制御するための指令をE/G-ECU90に出力するとともに、MG60を制御するための指令をPCU70に出力する。なお、HV-ECU100は、本開示における「回生制動制御装置」に相当する。
The BAT-ECU 110 calculates the SOC (State Of Charge) of the
E/G-ECU90は、HV-ECU100の指令に基づき、内燃機関10の出力を制御するとともに、トルクコンバータ20のロックアップクラッチの係合状態(スリップ状態)を制御する。PCU70が、HV-ECU100の指令に従って制御されることにより、MG60は、力行状態(駆動状態)あるいは回生状態(発電状態)に制御される。
The E / G-
アクセル開度センサ120は、アクセルペダルの踏み込み量であるアクセル開度APを検出する。なお、アクセル開度センサ120に代えて、内燃機関10のスロットル開度を検出するスロットル開度センサであってもよい。外気温センサ130は電動車両1の周囲の外気温度を検出する。また、各種センサ140は、車速Vを検出する車速センサ、ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキセンサ等を含む。
The
図2は、本実施形態における、HV-ECU100の機能ブロック図である。HV-ECU100は、路面摩擦係数取得部101と回生トルク制御部102を備える。これらの構成は、ソフトウェア処理によって実現されてもよいし、ハードウェア(電気回路)によって実現されてもよい。
FIG. 2 is a functional block diagram of the HV-
路面摩擦係数取得部101は、外気温センサ130が検出した外気温度に基づいて、路面摩擦係数(路面μ)を推定し、取得する。具体的には、路面摩擦係数取得部101は、外気温度が路面が凍結するほど低い場合(たとえば、外気温度が2℃以下の場合)、路面摩擦係数が小さい(低μ路)と推定する。また、路面摩擦係数取得部101は、外気温度が路面が凍結するほど低くない場合(たとえば、外気温度が2℃を超える場合)、路面摩擦係数が大きい(高μ路)と推定する。
The road surface friction
回生トルク制御部102は、車両の走行中に、アクセル開度センサ120で検出したアクセル開度APがゼロのとき、すなわち、アクセルペダルが踏み込まれていない場合、電動車両1が減速中であると判断し、MG60の回生トルクを算出する。図3は、MG60の回生トルクTbを算出するためのマップであり、回生トルク制御部102は、図3のマップに基づき、MG60の回生トルクTbを算出する。
The regenerative
図3において、縦軸は回生トルクTbの大きさであり、横軸は回生開始時(減速開始時)からの時間である。図3において、実線は高μ路における回生トルクTbAを示し、破線は低μ路における回生トルクTbBを示している。高μ路における回生トルクTbAおよび低μ路における回生トルクTbBにおける、回生開始時の立ち上がり勾配ΔTb(=dTb/dt)は同じである。高μ路における回生トルクTbAは、回生開始後、立ち上がり勾配ΔTbで増加し、回生トルクTbAの大きさが最大値Tb1になると、その後、最大値Tb1に維持される。低μ路における回生トルクTbBは、回生開始後、立ち上がり勾配ΔTbで増加し、回生トルクTbBの大きさが最大値Tb1になると漸減され、その後、Tb2になると、Tb2に維持される。このように、低μ路における回生トルクTbBは、高μ路における回生トルクTbAに比較して、回生トルクの立ち上がり後の回生トルクが小さくなるよう設定されている。回生トルク制御部102で算出された回生トルクTbは、指令値として、PCU70に出力される。PCU70は、MG60の回生トルクが指令値と一致するように、MG60を駆動する。
In FIG. 3, the vertical axis is the magnitude of the regenerative torque Tb, and the horizontal axis is the time from the start of regeneration (at the start of deceleration). In FIG. 3, the solid line shows the regenerative torque TbA on the high μ road, and the broken line shows the regenerative torque TbB on the low μ road. The rising gradient ΔTb (= dTb / dt) at the start of regeneration is the same for the regenerative torque TbA on the high μ road and the regenerative torque TbB on the low μ road. The regenerative torque TbA on the high μ path increases with the rising gradient ΔTb after the start of regeneration, and when the magnitude of the regenerative torque TbA reaches the maximum value Tb1, it is maintained at the maximum value Tb1 thereafter. The regenerative torque TbB in the low μ path increases with the rising gradient ΔTb after the start of regeneration, gradually decreases when the magnitude of the regenerative torque TbB reaches the maximum value Tb1, and then is maintained at Tb2 when it reaches Tb2. As described above, the regenerative torque TbB on the low μ road is set so that the regenerative torque after the rise of the regenerative torque is smaller than that of the regenerative torque TbA on the high μ road. The regenerative torque Tb calculated by the regenerative
回生開始時の立ち上がり勾配ΔTb、および、最大値Tb1は、電動車両1の減速時に所望の減速度が得られるよう、実験やシミュレーションによって予め定められている。電動車両1の変速レンジや減速開始時の車速V等に応じて、立ち上がり勾配ΔTb、および、最大値Tb1を複数設定してもよい。
The rising gradient ΔTb at the start of regeneration and the maximum value Tb1 are predetermined by experiments and simulations so that a desired deceleration can be obtained when the
図4は、HV-ECU100の回生トルク制御部102で処理される手順を示すフローチャートである。図4に示すフローチャートは、電動車両1の走行中にアクセル開度APがゼロになり、減速が開始されると、割り込み処理される。たとえば、電動車両1の走行中に、アクセルペダルの踏み込みが開放されたときに、割り込み処理される。まず、ステップ(以下、ステップを「S」と略す)1において、電動車両1の車速Vが所定値αより大きいか否かを判定する。所定値αは、MG60の回生トルクにより回生制動を行うか否かを判定する値であり、回生制動で得られるエネルギー量および各種機器の応答性等によって、予め実験等で決定した値である。車速Vが所定値α以下のときは、回生制動を実行しないため、否定判定され、S7へ進む。車速Vが所定値αより大きい場合は、肯定判定され、S2へ進む。
FIG. 4 is a flowchart showing a procedure processed by the regenerative
S2では、MG60による回生が可能か否かを判定する。具体的には、蓄電装置80のSOCが所定値βを超えているか否かを判定する。蓄電装置80のSOCが所定値βを超えている場合、蓄電装置80へ充電を行うと過充電になる可能性があるので、MG60による回生が困難と判定する。S2で、蓄電装置80のSOCが所定値βを超えていると判定されると、S7へ進む。なお、蓄電装置80の温度TBが上限値を超えている場合やMG60の温度が上限値を超えている場合に、S2が肯定判定(MG60による回生が困難と判定)されるようにしてもよい。
In S2, it is determined whether or not regeneration by MG60 is possible. Specifically, it is determined whether or not the SOC of the
S2で蓄電装置80のSOCが所定値β以下であると、MG60による回生が可能と判定され(S2で否定判定され)、S3へ進む。S3においては、路面摩擦係数取得部101で取得した(推定した)路面摩擦係数に基づいて、MG60の回生トルクTbを算出する。具体的には、外気温度が路面が凍結するほど低く、低μ路である場合は、図3に示すマップから回生トルクTbBを回生トルクTbとして算出し、外気温度が路面が凍結するほど低くなく、高μ路である場合には、図3に示すマップから回生トルクTbAを回生トルクTbとして算出し、S4へ進む。
If the SOC of the
S4では、算出された回生トルクTbが指令値として、PCU70に出力され、MG60の回生トルクが指令値と一致するようにMG60を駆動することにより、回生制動が実行される。
In S4, the calculated regenerative torque Tb is output to the
S4に続くS5では、アクセル開度APがゼロより大きくなったか否かが判定される。アクセルペダルが踏みこまれ、アクセル開度APがゼロより大きくなると、S5で肯定判定され、S7へ進む。アクセルペダルが踏みこまれていない場合は、アクセル開度APがゼロであるので、否定判定され、S6に進む。 In S5 following S4, it is determined whether or not the accelerator opening AP has become larger than zero. When the accelerator pedal is depressed and the accelerator opening AP becomes larger than zero, a positive judgment is made in S5 and the process proceeds to S7. If the accelerator pedal is not depressed, the accelerator opening AP is zero, so a negative determination is made and the process proceeds to S6.
S6では、車速Vが所定値γを超えているか否かを判定する。所定値γは、回生制動を終了するための閾値であり、たとえば、所定値αと等しくてもよく、あるいは、所定値αより小さい値であってもよい。車速Vが所定値γを超えている場合は、肯定判定され、S4に戻り、回生制動を継続する。車速Vが所定値γ以下の場合は、否定判定され、S7へ進む。 In S6, it is determined whether or not the vehicle speed V exceeds the predetermined value γ. The predetermined value γ is a threshold value for ending the regenerative braking, and may be, for example, equal to or smaller than the predetermined value α. If the vehicle speed V exceeds the predetermined value γ, a positive judgment is made, the vehicle returns to S4, and regenerative braking is continued. If the vehicle speed V is equal to or less than the predetermined value γ, a negative determination is made and the process proceeds to S7.
S7では、回生トルクTbをゼロに設定した後、今回のルーチン(割り込み処理)を終了する。S7で回生トルクTbがゼロに設定されることにより、PCU70の回生トルクの指令値がゼロになるので、回生制動が終了する、あるいは、回生制動が実行されない。
In S7, after the regenerative torque Tb is set to zero, the current routine (interrupt processing) is terminated. By setting the regenerative torque Tb to zero in S7, the command value of the regenerative torque of the
電動車両1の減速時には、前輪荷重は増加するが、後輪荷重は減少する。このため、後輪駆動である電動車両1は、MG60の回生トルクTbによる制動力によって後輪50がロック易くなる傾向になる。特に、路面摩擦係数が小さい低μ路では、より後輪50がロックし易くなり、電動車両1の車両挙動が不安定になり易い。このため、低μ路においては、MG60の回生トルクTbを小さくして、後輪50のロックを抑止し、電動車両1の挙動を安定化することが望ましい。しかし、MG60の回生トルクTbが小さくなると制動力が小さくなり、運転者が感じる減速感も減少する。
When the
本実施形態では、S3で算出するMG60の回生トルクTbを、図3のマップから求めている。路面摩擦係数が小さい低μ路の場合は、回生トルクTbBが算出され、路面摩擦係数が大きい高μ路の場合には、回生トルクTbAが算出される。低μ路における回生トルクTbBと高μ路における回生トルクTbAにおいて、回生開始時(減速開始時)の立ち上がり勾配ΔTbは同じであるが、低μ路における回生トルクTbBは、立ち上がり後に漸減しており、高μ路における回生トルクTbAに比較して、立ち上がり後の値が小さくなるよう設定されている。 In the present embodiment, the regenerative torque Tb of MG60 calculated in S3 is obtained from the map of FIG. In the case of a low μ road having a small road surface friction coefficient, the regenerative torque TbB is calculated, and in the case of a high μ road having a large road surface friction coefficient, the regenerative torque TbA is calculated. In the regenerative torque TbB on the low μ road and the regenerative torque TbA on the high μ road, the rising gradient ΔTb at the start of regeneration (at the start of deceleration) is the same, but the regenerative torque TbB on the low μ road gradually decreases after the rising. , The value after rising is set to be smaller than that of the regenerative torque TbA on the high μ road.
図5は、回生トルクによる電動車両1の減速度を示す図である。図5において、実線は回生トルクTbAにおける電動車両1の減速度aを示しており、破線は回生トルクTbBにおける電動車両1の減速度bを示している。回生トルクTbAと回生トルクTbBの立ち上がり勾配ΔTbは同じであるので、図5に示すように、回生開始時(減速開始時)の減速度aと減速度bは同じになる。回生トルクが立ち上がったあと、回生トルクTbBは漸減し、回生トルクTbAより小さくなるので、減速度bは減速度aよりも小さくなる。
FIG. 5 is a diagram showing the deceleration of the
低μ路における回生トルクTbBは、立ち上がり後、漸減され小さな値となる。このため、低μ路における制動力が小さくなり、低μ路における後輪50のロックを抑止し得るので、低μ路において車両挙動が不安定になることを抑止できる。また、回生トルクTbAと回生トルクTbBの立ち上がり勾配ΔTbは同じであり、回生開始時の減速度aと減速度bは同じになるので、電動車両1の運転者は、低μ路においても、高μ路と同じ減速感を感じ得る。また、低μ路における回生トルクTbBは、漸減するので(徐々に小さくなるので)、低μ路と高μ路の減速感の変化をより抑制でき、違和感を感じ難くできる。
The regenerative torque TbB on the low μ path is gradually reduced to a small value after rising. Therefore, the braking force on the low μ road becomes small, and the locking of the
上記の実施形態では、路面摩擦係数取得部101は、外気温センサ130が検出した外気温度に基づいて、路面摩擦係数(路面μ)を推定し、低μ路であるか、あるいは、高μ路であるかを取得しており、比較的簡便に、路面摩擦係数を推定していた。しかし、路面摩擦係数取得部101で路面摩擦係数を取得する方法は、これに限られない。たとえば、複数波長の赤外線レーザーを路面に向かって照射し、その反射を測定することにより、路面の摩擦係数、および路面状態(ドライ、ウエット、凍結など)を検出し、路面摩擦係数を取得するものであってよい。また、電動車両1の車体速度と後輪50(駆動輪)の車輪速度から加速時のスリップ率を求め、このスリップ率と加速度の最大値に基づいて、路面摩擦係数を推定するようにしても良い。
In the above embodiment, the road surface friction
(変形例1)
上記の実施形態では、MG60による回生トルクTbを、図3のマップから求めていたが、図6に示すマップから、回生トルクTbを算出するようにしてもよい。図6は、変形例1におけるMG60の回生トルクTbを算出するマップである。
(Modification 1)
In the above embodiment, the regenerative torque Tb by MG60 is obtained from the map of FIG. 3, but the regenerative torque Tb may be calculated from the map shown in FIG. FIG. 6 is a map for calculating the regenerative torque Tb of MG60 in the first modification.
図6において、低μ路における回生トルクTbB1は、回生開始後、立ち上がり勾配ΔTbで増加し、回生トルクTbBの大きさが最大値Tb3になると漸減され、その後、Tb2になると、Tb2に維持される。最大値Tb3は、高μ路における回生トルクTbAの立ち上がりが終了する最大値Tb1より小さくされている。この変形例では、低μ路における回生トルクTbB1の最大値Tb3が、高μ路における回生トルクTbAの最大値Tb1よりも小さくされるとともに、回生トルクが立ち上がった後、回生トルクTbB1が漸減される。この変形例1では、低μ路における制動力をより小さくすることができ、より確実に後輪50のロックを抑止できる。なお、回生トルクTbAと回生トルクTbB1の立ち上がり勾配ΔTbは同じであり、回生開始時の減速度は同じになるので、電動車両1の運転者は、低μ路においても、高μ路と同じ減速感を感じ得る。
In FIG. 6, the regenerative torque TbB1 in the low μ path increases at the rising gradient ΔTb after the start of regeneration, gradually decreases when the magnitude of the regenerative torque TbB reaches the maximum value Tb3, and then is maintained at Tb2 when it reaches Tb2. .. The maximum value Tb3 is smaller than the maximum value Tb1 at which the rise of the regenerative torque TbA on the high μ path ends. In this modification, the maximum value Tb3 of the regenerative torque TbB1 on the low μ road is made smaller than the maximum value Tb1 of the regenerative torque TbA on the high μ road, and the regenerative torque TbB1 is gradually reduced after the regenerative torque rises. .. In this
(変形例2)
図7は、変形例2において、HV-ECU100の回生トルク制御部102で処理される手順を示すフローチャートである。図7に示すフローチャートは、上記実施の形態における図4のフローチャートに、S10およびS20を追加したものであり、電動車両1の走行中にアクセル開度APがゼロになると、割り込み処理される。
(Modification 2)
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure processed by the regenerative
図7において、S1~S7の処理は、図4と同様であるので、その説明を省略する。S10では、監視ユニット81の検出値に基づき、蓄電装置80の温度TBが所定値θを超えているか否かを判定する。所定値θは、蓄電装置80の暖機が必要か否かを判断するための閾値である。蓄電装置80の温度TBが所定値θを超えている場合は、蓄電装置80の暖機が不要であるので、肯定判定されS3へ進む。蓄電装置80の温度TBが所定値θ以下の場合は、蓄電装置80の暖機が必要なため、否定判定されS20へ進む。S20では、MG60の回生トルクTbを回生トルクTbAに設定し、S4へ進む。なお、回生トルクTbAは、図3に示す高μ路における回生トルクTbAである。
In FIG. 7, the processes of S1 to S7 are the same as those in FIG. 4, and the description thereof will be omitted. In S10, it is determined whether or not the temperature TB of the
蓄電装置80の充電時には、内部抵抗により自己発熱する。この変形例2では、低μ路であっても、蓄電装置80の暖機が必要な場合には、高μ路における回生トルクTbAによって回生制動が実行され、回生量(回生電力)が低減されないので、自己発熱による暖機が促進される。
When the
(変形例3)
上記の実施形態では、MG60の出力軸をベルト61を介して内燃機関10のクランク軸に接続したハイブリッド車(電動車両1)を説明したが、図8に示す構成の電動車両200であってもよい。図8は、変形例3における電動車両200を説明する図である。図8において、電動車両200は、トルクコンバータ20の入力軸にMG60Aが設けられている。すなわち、MG60Aのロータ軸がトルクコンバータ20の入力軸に接続されている。MG60Aと内燃機関10はクラッチ11を介して接続される。その他の構成は、電動車両1と同様な構成である。
(Modification 3)
In the above embodiment, the hybrid vehicle (electric vehicle 1) in which the output shaft of the
電動車両200では、クラッチ11が解放されることにより、内燃機関10の動力を用いず、MG60Aの出力のみによる走行(EV走行)が可能になる。また、クラッチ11を解放することにより、エンジンブレーキを用いず、MG60Aの回生トルクのみによる減速も可能となる。
In the
上記の実施形態では、電動車両1としてハイブリッド車を説明したが、電動車両は内燃機関を備えない電気自動車であってもよい。
In the above embodiment, the hybrid vehicle has been described as the
上記の実施形態は、後輪駆動車であったが、前輪駆動車であってもよく、全輪駆動車であってもよい。 Although the above embodiment is a rear-wheel drive vehicle, it may be a front-wheel drive vehicle or an all-wheel drive vehicle.
本開示における実施態様を例示すると、次のような態様を例示できる。 By exemplifying the embodiments in the present disclosure, the following embodiments can be exemplified.
1)走行用の回転電機(60)を備えた電動車両(1)の回生制動制御装置(100)であって、路面摩擦係数を取得する路面摩擦係数取得部(101)と、電動車両(1)の減速時に回転電機(60)の回生トルクを制御する回生トルク制御部(102)と、を備え、回生トルク制御部(102)は、回生開始時に所定の立ち上がり勾配(ΔTb)を有するよう回生トルクを制御し、路面摩擦係数取得部(101)が取得した路面摩擦係数が小さい場合は、路面摩擦係数が大きい場合に比較して、回生トルクの立ち上がり後の回生トルクを小さくするよう構成されている。 1) A regenerative braking control device (100) for an electric vehicle (1) equipped with a rotary electric machine (60) for traveling, which includes a road surface friction coefficient acquisition unit (101) for acquiring a road surface friction coefficient and an electric vehicle (1). ) Is provided with a regenerative torque control unit (102) that controls the regenerative torque of the rotary electric machine (60) during deceleration, and the regenerative torque control unit (102) regenerates so as to have a predetermined rising gradient (ΔTb) at the start of regeneration. When the road surface friction coefficient acquired by the road surface friction coefficient acquisition unit (101) by controlling the torque is small, the regenerative torque after the rise of the regenerative torque is smaller than when the road surface friction coefficient is large. There is.
2)1において、路面摩擦係数が大きい場合の回生トルク(TbA)と路面摩擦係数が小さい場合の回生トルク(TbB)は、立ち上がり後の最大値(Tb1)が同じであり、路面摩擦係数が小さい場合の回生トルク(TbB)は、最大値(Tb1)になると漸減される。 2) In 1, the regenerative torque (TbA) when the road surface friction coefficient is large and the regenerative torque (TbB) when the road surface friction coefficient is small have the same maximum value (Tb1) after rising, and the road surface friction coefficient is small. The regenerative torque (TbB) in the case is gradually reduced when it reaches the maximum value (Tb1).
この構成によれば、路面摩擦係数が大きい場合(高μ路)の回生トルク(TbA)と路面摩擦係数が小さい場合(低μ路)の回生トルク(TbB)は、所定の立ち上がり勾配(ΔTb)で立ち上がるとともに、立ち上がり後の最大値(Tb1)が同じとされる。したがって、高μ路と低μ路における回生制動初期の減速度はほぼ同じであり、高μ路と低μ路の減速感の変化を抑制でき、違和感を感じ難くできる。また、低μ路における回生トルク(TbB)は、漸減するので(徐々に小さくなるので)、低μ路と高μ路の減速感の変化をより抑制でき、違和感を感じ難くできる。 According to this configuration, the regenerative torque (TbA) when the road surface friction coefficient is large (high μ road) and the regenerative torque (TbB) when the road surface friction coefficient is small (low μ road) have a predetermined rising gradient (ΔTb). The maximum value (Tb1) after the rise is the same. Therefore, the deceleration at the initial stage of regenerative braking on the high μ road and the low μ road is almost the same, the change in the deceleration feeling between the high μ road and the low μ road can be suppressed, and the feeling of discomfort can be lessened. Further, since the regenerative torque (TbB) on the low μ road gradually decreases (because it gradually decreases), the change in the deceleration feeling between the low μ road and the high μ road can be further suppressed, and the feeling of discomfort can be lessened.
3)1において、路面摩擦係数が小さい場合の回生トルク(TbB1)における立ち上がり後の最大値(Tb3)は、路面摩擦係数が大きい場合の回生トルク(TbA)における立ち上がり後の最大値(Tb1)より小さくされており、路面摩擦係数が小さい場合の回生トルク(TbB1)は、最大値(Tb3)になると漸減される。 3) In 1, the maximum value (Tb3) after rising in the regenerative torque (TbB1) when the road surface friction coefficient is small is larger than the maximum value (Tb1) after rising in the regenerative torque (TbA) when the road surface friction coefficient is large. The regenerative torque (TbB1) when the road surface friction coefficient is small is gradually reduced when it reaches the maximum value (Tb3).
この構成によれば、路面摩擦係が小さいとき(低μ路)の制動力をより小さくすることができ、より確実に、駆動輪のロックを抑止でき、車両挙動が不安定になることを抑止できる。また、高μ路と低μ路における回生トルクの立ち上がり勾配は同じであるので、回生制動初期の減速度はほぼ同じであり、ドライバーの違和感を感じ難くできる。 According to this configuration, the braking force when the road surface friction is small (low μ road) can be made smaller, the lock of the drive wheels can be suppressed more reliably, and the vehicle behavior becomes unstable. can. Further, since the rising gradient of the regenerative torque is the same on the high μ road and the low μ road, the deceleration at the initial stage of the regenerative braking is almost the same, and the driver can hardly feel a sense of discomfort.
4)2または3において、回転電機(60)が回生(発電)した電力を受けて充電される蓄電装置(80)を備え、回生トルク制御部(102)は、蓄電装置(80)の温度が所定値(θ)より低い場合、路面摩擦係数が高い場合の回生トルク(TbA)を、回転電機(60)の回生トルクとして設定する。 4) In 2 or 3, the rotary electric machine (60) is provided with a power storage device (80) that receives and charges the regenerated (generated) power, and the regenerative torque control unit (102) has the temperature of the power storage device (80). When the value is lower than the predetermined value (θ) and the road surface friction coefficient is high, the regenerative torque (TbA) is set as the regenerative torque of the rotary electric machine (60).
この構成によれば、蓄電装置(80)の暖機が必要な場合には、路面摩擦係数が高い場合の回生トルク(TbA)によって回生制動が実行され、回生量(回生電力)が低減されないので、蓄電装置(80)の暖機が促進される。 According to this configuration, when warming up of the power storage device (80) is required, regenerative braking is executed by the regenerative torque (TbA) when the road surface friction coefficient is high, and the regenerative amount (regenerative power) is not reduced. , Warming up of the power storage device (80) is promoted.
5)1~4において、路面摩擦係数取得部(101)は、外気温度が所定温度より低いとき、路面摩擦係数が小さいと推定する。 5) In 1 to 4, the road surface friction coefficient acquisition unit (101) estimates that the road surface friction coefficient is small when the outside air temperature is lower than the predetermined temperature.
この構成によれば、比較的簡便に、路面摩擦係数を取得することができる。 According to this configuration, the coefficient of friction on the road surface can be obtained relatively easily.
6)1~5において、電動車両(1)は、後輪駆動である。 6) In 1 to 5, the electric vehicle (1) is rear-wheel drive.
車両の減速時には、一般的に、前輪荷重は増加するが、後輪荷重は減少する。このため、電動車両(1)が後輪駆動の場合は、回生トルクによる減速によって後輪がロック易くなる傾向になるが、上記の各構成を後輪駆動の電動車両(1)に適用することにより、回生トルクによる後輪のロックを好適に抑止し得る。なお、パートタイム式4輪駆動車において、後輪駆動により走行する場合に適用されてもよい。 When the vehicle is decelerating, the front wheel load generally increases, but the rear wheel load decreases. Therefore, when the electric vehicle (1) is rear-wheel drive, the rear wheels tend to lock easily due to deceleration due to the regenerative torque. However, each of the above configurations should be applied to the rear-wheel drive electric vehicle (1). Therefore, the locking of the rear wheels due to the regenerative torque can be suitably suppressed. In addition, in a part-time four-wheel drive vehicle, this may be applied when traveling by rear-wheel drive.
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The scope of the present invention is shown by the scope of claims rather than the description of the embodiments described above, and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the scope of claims.
1 電動車両、10 内燃機関、20 トルクコンバータ、30 自動変速機、50 後輪、60 モータジェネレータ(MG)、70 PCU、80 蓄電装置、100 HV-ECU、101 路面摩擦係数取得部、102 回生トルク取得部、120 アクセル開度センサ、130 外気温センサ。 1 Electric vehicle, 10 internal combustion engine, 20 torque converter, 30 automatic transmission, 50 rear wheels, 60 motor generator (MG), 70 PCU, 80 power storage device, 100 HV-ECU, 101 road friction coefficient acquisition unit, 102 regenerative torque Acquisition unit, 120 accelerator opening sensor, 130 outside temperature sensor.
Claims (1)
路面摩擦係数を取得する路面摩擦係数取得部と、
前記電動車両の減速時に前記回転電機の回生トルクを制御する回生トルク制御部と、を備え、
前記回生トルク制御部は、回生開始時に所定の立ち上がり勾配を有するよう前記回生トルクを制御し、前記路面摩擦係数取得部が取得した路面摩擦係数が小さい場合は、路面摩擦係数が大きい場合に比較して、前記回生トルクの立ち上がり後の前記回生トルクを小さくするよう構成されている、電動車両の回生制動制御装置。 A regenerative braking control device for electric vehicles equipped with a rotary electric machine for traveling.
The road surface friction coefficient acquisition unit that acquires the road surface friction coefficient, and the road surface friction coefficient acquisition unit,
A regenerative torque control unit that controls the regenerative torque of the rotary electric machine when the electric vehicle is decelerated is provided.
The regenerative torque control unit controls the regenerative torque so as to have a predetermined rising gradient at the start of regeneration, and when the road surface friction coefficient acquired by the road surface friction coefficient acquisition unit is small, it is compared with the case where the road surface friction coefficient is large. A regenerative braking control device for an electric vehicle, which is configured to reduce the regenerative torque after the rise of the regenerative torque.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020172028A JP2022063663A (en) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | Regenerative braking control device for electric vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020172028A JP2022063663A (en) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | Regenerative braking control device for electric vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022063663A true JP2022063663A (en) | 2022-04-22 |
Family
ID=81213154
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020172028A Pending JP2022063663A (en) | 2020-10-12 | 2020-10-12 | Regenerative braking control device for electric vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022063663A (en) |
-
2020
- 2020-10-12 JP JP2020172028A patent/JP2022063663A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101588789B1 (en) | Method and apparatus of controlling creep torque for vehicle including driving motor | |
EP1971512B1 (en) | Control apparatus and control method of a vehicle | |
JP3613216B2 (en) | Control device for hybrid vehicle | |
JP5712999B2 (en) | Hybrid car | |
WO2013051104A1 (en) | Electrical charging control apparatus and electrical charging method | |
US20050228554A1 (en) | Control apparatus for hybrid vehicle | |
US20190105979A1 (en) | Hybrid vehicle | |
US10099694B2 (en) | Motor vehicle | |
CN107150678B (en) | Vehicle comprising a travel motor | |
US11642969B2 (en) | Regenerative braking control apparatus for electrically-powered vehicle | |
JP4380040B2 (en) | Four-wheel drive electric vehicle and control method thereof | |
JP3689908B2 (en) | Hybrid car | |
JP4089608B2 (en) | Car | |
JP5895353B2 (en) | Hybrid car | |
JP6146292B2 (en) | Hybrid car | |
JP2012217281A (en) | Travel road determining device for vehicle, and drive force control device | |
JP2015205547A (en) | Hybrid-automobile control apparatus | |
JP4165439B2 (en) | Car | |
JP4182944B2 (en) | Vehicle motor traction control device | |
JP6060757B2 (en) | Vehicle control device | |
JP2022063663A (en) | Regenerative braking control device for electric vehicle | |
JP3700171B2 (en) | Hybrid car | |
JP3646305B2 (en) | Hybrid car | |
JP2006136174A (en) | Motor traction controller of vehicle | |
JP3612706B2 (en) | Hybrid car |