JP2022083134A - 電動車両 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態に係る電動車両は、モータの駆動力により走行可能な自動二輪車等の鞍乗り型車両から成るもので、図1~4に示すように、モータ1と、インバータ2と、メカブレーキ(3a、3b)と、第1蓄電装置4と、第2蓄電装置5と、アクセル操作手段6と、メカブレーキ操作手段7と、回生ブレーキ操作手段8と、電力変換器10と、ECU11と、スタートスイッチ12と、モニタ13(補助装置)とを主に具備している。
先ず、S1にてスタートスイッチ12がオンしたか否か判定され、スタートスイッチ12がオンしたと判断されると、S2にて第1蓄電装置4の充電状態(Soc1)が所定下限値(図27参照)より大きいか否か判定される。そして、充電状態(Soc1)が所定下限値より大きいと判断されると、要求処理(S3)、モータ制御(S4)及びメカブレーキ制御(S5)が順次行われることとなる。
駆動輪Taにおける駆動トルク及び制動トルクと車速との関係は、図7に示すような特性とされ、駆動輪Taにおけるモータトルクとモータ1の回転数(ω)との関係は、図8に示すような特性とされる。特に、図7において、高速走行の場合、駆動トルクが車速に対して漸減関係にあるのに対し、制動トルクは一定関係となっている。なお、図8においては、縦軸のプラス側(上半分)がアクセル操作手段6の操作量に応じた駆動トルクを示しており、縦軸のマイナス側(下半分)が回生ブレーキ操作手段8の操作量に応じた制動トルクを示している。同図中の符号Tm1は、モータ1の定格トルクを示している。
先ず、S1にて故障信号の有無に基づいて回生システムが正常か否か判定され、故障信号がないと判断された場合、S2にてアクセル操作手段6の操作の有無(アクセル操作量Apが0より大きいか否か)が判定され、アクセル操作手段6の操作があると判断されると、S5に進み、図12に示すテーブル1に基づいてアクセル操作手段6の操作量に応じたモータトルク(Tm)が算出される。
先ず、S1にて故障信号の有無に基づいて回生システムが正常か否か判定され、故障信号がないと判断された場合、S2にてアクセル操作手段6の操作の有無(アクセル操作量Apが0より大きいか否か)が判定され、アクセル操作手段6の操作があると判断されると、S3にて第2蓄電装置5の蓄電状態(Soc2)が所定下限値(図28参照)より大きいか否か判定される。
FCCNO=1のとき、半導体スイッチ素子10a、10bのスイッチS1、S2がオフ状態(電力変換器10がオフ状態)とされるとともに、第1スイッチS3及び第2スイッチ素子S4がオフ状態、及びスイッチSaがオン状態とされる。なお、当該制御表の「キャパシタ直列接続」とは、「電力変換器10のリアクトル10cとインバータ2の間に第2蓄電装置5が直列に接続」された状態を意味している。
2 インバータ
3a 駆動輪メカブレーキ
3b 従動輪メカブレーキ
4 第1蓄電装置(電池)
5 第2蓄電装置(キャパシタ)
6 アクセル操作手段
7 メカブレーキ操作手段
8 回生ブレーキ操作手段
9 ブレーキアクチュエータ
10 電力変換器
10a、10b 半導体スイッチ素子(MOSFET)
10c リアクトル(コイル)
11 ECU
12 スタートスイッチ
13 モニタ(補助装置)
14、15 半導体スイッチ素子(MOSFET)
16 インバータ制御部
17 回路制御部
18 メカブレーキ制御部
19 検知手段
Ta 駆動輪
Tb 従動輪
S3 第1スイッチ
S4 第2スイッチ
Ca 平滑コンデンサ
Cb 平滑コンデンサ
Vdc 第一蓄電装置(電池)電圧
Vc 第二蓄電装置(キャパシタ)電圧
Vinv インバータ直流電圧
V1 S2端子平均電圧
Claims (7)
- 力行及び回生可能なモータと、
直流電流から交流電流に変換可能なインバータと、
エネルギを放出して制動可能なメカブレーキと、
前記モータにエネルギを供給可能な蓄電装置と、
前記モータを制御して駆動輪の駆動トルクを調整可能なアクセル操作手段と、
前記メカブレーキを制御して制動トルクを調整可能なメカブレーキ操作手段と、
前記モータを制御して、前記駆動輪の制動トルクを調整し、前記蓄電装置にエネルギを回収可能な回生ブレーキ操作手段と、
前記モータの回転数を検知する検知手段と、
を具備した電動車両であって、
前記モータの回転数が所定値以上のとき、前記回生ブレーキ操作手段の操作量に応じた所定制動トルクを回生ブレーキにより発生することを特徴とする電動車両。 - 前記モータの回生時、前記所定制動トルクの最大値は、前記モータの定格トルクであることを特徴とする請求項1記載の電動車両。
- 力行時に降圧する機能と回生時に昇圧する機能を有する電力変換器を具備するとともに、回生時に前記電力変換器を介してエネルギを回収することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の電動車両。
- 前記モータの回転数が所定値未満のとき、前記回生ブレーキ操作手段の操作量に応じて前記メカブレーキにより制動トルクを発生させることを特徴とする請求項1~3の何れか1つに記載の電動車両。
- 前記蓄電装置は、高容量型の特性を有する第1蓄電装置と、高出力型の特性を有する第2蓄電装置とを有して構成されるとともに、前記第1蓄電装置に力行時に降圧する機能を有する前記電力変換器が接続され、前記電力変換器のリアクトルと前記インバータの間に前記第2蓄電装置が直列に接続された回路を有し、前記モータの回生時に前記回路を使ってエネルギを前記第1蓄電装置及び第2蓄電装置に回収することを特徴とする請求項3記載の電動車両。
- 前記第1蓄電装置の充電量が所定値以上のとき、前記回生ブレーキ操作手段の操作量に応じて、前記メカブレーキにより制動トルクを発生させることを特徴とする請求項5記載の電動車両。
- 前記電動車両は、鞍乗り型車両であることを特徴とする請求項1~6の何れか1つに記載の電動車両。
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