JP2022116410A - 車両用制御装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の目的は、車両追突時に走行用モータを適切に制御することにある。
図1は本発明の一実施の形態である車両用制御装置10を備える車両11の構成例を示す図である。図1に示すように、車両11には、車輪12に連結されるモータジェネレータ(走行用モータ)13が設けられている。このモータジェネレータ13のロータ14には、ギヤ列15、モータ出力軸16、デファレンシャル機構17および車輪駆動軸18を介して車輪12が連結されている。また、モータジェネレータ13のステータ19にはインバータ20が接続されており、インバータ20にはリチウムイオンバッテリ等のバッテリ21が接続されている。
メインコントローラ30のトルク設定部36は、車速V、アクセル開度Accおよび回生モード情報に基づいて、モータジェネレータ13に対する要求トルクTm1を設定する。図2は要求トルクTm1を示したトルクマップの一例を示す図である。図2に示すように、トルクマップには、アクセル開度Acc毎に要求トルクTm1を示す特性線L0~L4が設定されている。つまり、アクセル開度Accが0%である場合には、特性線L0,L1に沿って要求トルクTm1が設定され、アクセル開度Accが25%である場合には、特性線L2に沿って要求トルクTm1が設定される。同様に、アクセル開度Accが50%である場合には、特性線L3に沿って要求トルクTm1が設定され、アクセル開度Accが100%である場合には、特性線L4に沿って要求トルクTm1が設定される。例えば、アクセル開度Accが「50%」であり、かつ車速が「Vx」である場合には、要求トルクTm1として「Tx」が設定される。
続いて、メインコントローラ30のトルク設定部36による制御トルクTm2の設定状況について説明する。モータジェネレータ13の応答速度は極めて速いことから、要求トルクTm1に基づきモータジェネレータ13を制御した場合には、運転者に加速ショックや減速ショックを与えてしまう虞がある。そこで、メインコントローラ30のトルク設定部36は、要求トルクTm1になまし処理を施すことで制御トルクTm2を設定する。そして、メインコントローラ30から制御トルクTm2を受信したモータコントローラ31は、制御トルクTm2に基づきインバータ20を介してモータジェネレータ13を制御する。このように、アクセル操作によって車両11を走行させる場合には、制御トルクTm2を用いてモータ制御が実行される。これにより、運転者に違和感を与えることなくモータトルクを増減させることができる。
図4(A)~(C)は、停止する自車両11に対して他車両100が追突する追突状況の一例を示す図である。図4(A)および(B)に示すように、停車する自車両11に対して後方から他車両100が追突すると、図4(C)に示すように、自車両11は前方に押し出される。この車両追突時においては、玉突き衝突等を回避する観点から、追突に伴う自車両11の移動距離Dxを短くすることが求められている。そこで、本実施形態の車両用制御装置10は、以下の追突時制動制御を実行することにより、車両追突時における自車両11の移動距離Dxを短くしている。
図5は追突時制動制御の実行手順の一例を示すフローチャートである。図5に示すように、ステップS10では、コースト走行時の回生モードとして、強回生モードが設定されているか否かが判定される。なお、共通ペダルモードとも呼ばれる強回生モードにおいては、コースト走行時に大きな回生トルクを発生させることから、ブレーキペダル23を踏み込むことなく車両11を停止させることが可能である。つまり、強回生モードが実行されている場合には、運転者がブレーキ操作を行うことなく車両11を停止させることが想定される。
図6は追突時制動制御の実行状況の一例を示すタイミングチャートである。なお、図6において、アクセルペダル22の「OFF」とは、運転者によるアクセル操作が行われていない状況であり、アクセルペダル22の「ON」とは、運転者によってアクセル操作が行われている状況である。また、ブレーキペダル23の「OFF」とは、運転者によるブレーキ操作が行われていない状況であり、ブレーキペダル23の「ON」とは、運転者によってブレーキ操作が行われている状況である。
これまで説明したように、本実施形態の車両用制御装置10は、アクセル操作が行われていない状態のもとで停車中の車両が前進した場合に、要求トルクTm1に基づきモータジェネレータ13を制御している。これにより、モータジェネレータ13の回生トルクを素早く立ち上げることができ、追突によって前進する車両11を素早く停止させることができる。また、本実施形態の車両用制御装置10は、アクセル操作が行われることで停車中の車両11を前進させる場合に、制御トルクTm2に基づきモータジェネレータ13を制御している。これにより、モータトルクを緩やかに変化させることができ、運転者に違和感を与えることなく車両11を走行させることができる。
11 車両
12 車輪
13 モータジェネレータ(走行用モータ)
31 モータコントローラ(モータ制御部)
36 トルク設定部
Tm1 要求トルク(第1目標トルク)
Tm2 制御トルク(第2目標トルク)
Claims (5)
- 車輪に連結される走行用モータを制御する車両用制御装置であって、
前記走行用モータの目標トルクとして、運転者のアクセル操作に基づき変化する第1目標トルクと、前記第1目標トルクよりも緩やかに変化する第2目標トルクと、を設定するトルク設定部と、
前記第1目標トルクまたは前記第2目標トルクに基づいて、前記走行用モータを制御するモータ制御部と、
を有し、
前記トルク設定部は、アクセル操作が行われていない前進走行時に、前記第1目標トルクおよび前記第2目標トルクを回生側に設定し、
前記モータ制御部は、アクセル操作が行われていない状態のもとで停車中の車両が前進した場合に、前記第1目標トルクに基づいて前記走行用モータを制御する、
車両用制御装置。 - 請求項1に記載の車両用制御装置において、
前記トルク設定部は、前記第1目標トルクになまし処理を施すことで前記第2目標トルクを設定する、
車両用制御装置。 - 請求項1または2に記載の車両用制御装置において、
前記トルク設定部は、回生側または力行側に変化する前記第2目標トルクがゼロを通過する際に、前記第2目標トルクの変化速度を直近の変化速度よりも低下させる、
車両用制御装置。 - 請求項1~3の何れか1項に記載の車両用制御装置において、
前記モータ制御部は、運転者によるブレーキ操作とアクセル操作との双方が行われていない状態のもとで停車中の車両が前進した場合に、前記第1目標トルクに基づいて前記走行用モータを制御する、
車両用制御装置。 - 請求項1~4の何れか1項に記載の車両用制御装置において、
前記モータ制御部は、アクセル操作が行われることで停車中の車両を前進させる場合に、前記第2目標トルクに基づいて前記走行用モータを制御する、
車両用制御装置。
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WO2024069806A1 (ja) * | 2022-09-28 | 2024-04-04 | 株式会社Subaru | 車両用制御装置 |
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