JP2843339B2 - 電動車両 - Google Patents
電動車両Info
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- JP2843339B2 JP2843339B2 JP63283387A JP28338788A JP2843339B2 JP 2843339 B2 JP2843339 B2 JP 2843339B2 JP 63283387 A JP63283387 A JP 63283387A JP 28338788 A JP28338788 A JP 28338788A JP 2843339 B2 JP2843339 B2 JP 2843339B2
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- 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
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は駆動力源としてモータ（電動機）を搭載した
電動車両に係り、特にモータを複数台搭載した電動車両
に関するものである。
電動車両に係り、特にモータを複数台搭載した電動車両
に関するものである。
［従来の技術］ 従来より、駆動力源としてモータを１台搭載した電動
車両が知られている。このような電動車両では、駆動力
に限界があり、また、効率が悪く、かつ４輪駆動のよう
な運転者の要求に合わせたきめの細かい操作ができない
という欠点があった。
車両が知られている。このような電動車両では、駆動力
に限界があり、また、効率が悪く、かつ４輪駆動のよう
な運転者の要求に合わせたきめの細かい操作ができない
という欠点があった。
これに対し、第５図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すよ
うに、駆動力源として複数台のモータを搭載した電動車
両が提案されている。
うに、駆動力源として複数台のモータを搭載した電動車
両が提案されている。
第５図（ａ）はモータ２台を直列に配置して前輪また
は後輪を駆動する例、同図（ｂ）は前輪と後輪とをそれ
ぞれ別個に設けた２台のモータで駆動する例、同図
（ｃ）は４輪をそれぞれ別個の４台のモータで駆動する
例であり、図中、51〜62は車輪、63〜70はモータ、71〜
73はデファレンシャルギアを示している。しかしなが
ら、従来のものにおいては、それら複数のモータを全て
同じ出力となるように常にバランスさせて制御している
ため、電動車両全体としてみたときの総合的な効率が悪
いという欠点があった。
は後輪を駆動する例、同図（ｂ）は前輪と後輪とをそれ
ぞれ別個に設けた２台のモータで駆動する例、同図
（ｃ）は４輪をそれぞれ別個の４台のモータで駆動する
例であり、図中、51〜62は車輪、63〜70はモータ、71〜
73はデファレンシャルギアを示している。しかしなが
ら、従来のものにおいては、それら複数のモータを全て
同じ出力となるように常にバランスさせて制御している
ため、電動車両全体としてみたときの総合的な効率が悪
いという欠点があった。
この点について詳述すれば、まず、一般的にモータの
効率は第６図に示すように回転速度と出力トルクとに応
じて変化してくる。そこで一例として第５図（ａ）、
（ｂ）の場合のように２台のモータで車両を駆動する場
合の効率を考えてみると、第６図の「Ａ」の回転速度で
各モータが回転して車両が走行しているとき、運転者が
アクセルペダルを操作して車両に対して「Ｂ」のトルク
を要求した場合には、従来のものでは２台のモータがそ
れぞれ「B/2」のトルクを出力するように制御されるこ
ととなるため、効率は「Ｘ」にしかならなかった。しか
しながら、「Ｂ」のトルクが１台のモータでも十分まか
ないきれる範囲にあるならば、１台のモータは出力が
「Ｂ」となるように制御し、もう１台は出力がゼロとな
るように制御すれば、効率は「Ｙ（＞Ｘ）」となって効
率を向上させることができるものである。
効率は第６図に示すように回転速度と出力トルクとに応
じて変化してくる。そこで一例として第５図（ａ）、
（ｂ）の場合のように２台のモータで車両を駆動する場
合の効率を考えてみると、第６図の「Ａ」の回転速度で
各モータが回転して車両が走行しているとき、運転者が
アクセルペダルを操作して車両に対して「Ｂ」のトルク
を要求した場合には、従来のものでは２台のモータがそ
れぞれ「B/2」のトルクを出力するように制御されるこ
ととなるため、効率は「Ｘ」にしかならなかった。しか
しながら、「Ｂ」のトルクが１台のモータでも十分まか
ないきれる範囲にあるならば、１台のモータは出力が
「Ｂ」となるように制御し、もう１台は出力がゼロとな
るように制御すれば、効率は「Ｙ（＞Ｘ）」となって効
率を向上させることができるものである。
特にバッテリーを搭載して走行する電動車両では、一
般的にバッテリーの重量が大きいためにガソリンエンジ
ン車と比較して走行距離が短いという問題があり、従っ
て車両の効率を向上させることは、バッテリー重量の軽
減、走行距離の増加等のの観点から電動車両の技術分野
において非常に重要な課題となっているものである。
般的にバッテリーの重量が大きいためにガソリンエンジ
ン車と比較して走行距離が短いという問題があり、従っ
て車両の効率を向上させることは、バッテリー重量の軽
減、走行距離の増加等のの観点から電動車両の技術分野
において非常に重要な課題となっているものである。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、上記の課題を解決するものであって、電動
車両の速度すなわちモータの回転速度と当該車両に要求
されている駆動力値とに基づいて、電気エネルギーの消
費の観点からみた電動車両の全モータの効率がより向上
するように各モータの駆動力指令値をそれぞれ別個に決
定し、その値に応じて各モータを制御するようにして、
総合的効率の高い電動車両を提供することを目的とする
ものである。
車両の速度すなわちモータの回転速度と当該車両に要求
されている駆動力値とに基づいて、電気エネルギーの消
費の観点からみた電動車両の全モータの効率がより向上
するように各モータの駆動力指令値をそれぞれ別個に決
定し、その値に応じて各モータを制御するようにして、
総合的効率の高い電動車両を提供することを目的とする
ものである。
［課題を解決するための手段］ そのために特許請求の範囲第１項記載の電動車両は、
駆動力源として複数のモータを搭載した電動車両におい
て、電動車両の速度を検出する車両速度検出手段（１）
と、電動車両に要求される駆動力を検出する要求駆動力
検出手段（21）と、前記車両速度検出手段（１）及び要
求駆動力検出手段（21）より検出された車両速度及び要
求駆動力に基づいて、各モータの駆動力の総和が前記要
求駆動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエ
ネルギー量の総和が最小となる駆動力指令値を前記複数
の各モータ毎に決定する演算手段（２）と、演算手段に
より決定された駆動力指令値に基づいて各モータの駆動
力を制御する制御手段（３）とを備えることを特徴とす
る。
駆動力源として複数のモータを搭載した電動車両におい
て、電動車両の速度を検出する車両速度検出手段（１）
と、電動車両に要求される駆動力を検出する要求駆動力
検出手段（21）と、前記車両速度検出手段（１）及び要
求駆動力検出手段（21）より検出された車両速度及び要
求駆動力に基づいて、各モータの駆動力の総和が前記要
求駆動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエ
ネルギー量の総和が最小となる駆動力指令値を前記複数
の各モータ毎に決定する演算手段（２）と、演算手段に
より決定された駆動力指令値に基づいて各モータの駆動
力を制御する制御手段（３）とを備えることを特徴とす
る。
特許請求の範囲第２項記載の電動車両は、特許請求の
範囲第１項記載の電動車両において、前記演算手段は、
電動車両の車両速度及び要求駆動力に対応して前記複数
の各モータ毎の駆動力指令値が定められた記憶手段を有
し、前記車両速度検出手段及び要求駆動力検出手段より
検出された車両速度及び要求駆動力に基づいて、前記記
憶手段を参照して、各モータの駆動力の総和が前記要求
駆動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエネ
ルギー量の総和が最小となる駆動力指令値を前記複数の
各モータ毎に決定することを特徴とする。
範囲第１項記載の電動車両において、前記演算手段は、
電動車両の車両速度及び要求駆動力に対応して前記複数
の各モータ毎の駆動力指令値が定められた記憶手段を有
し、前記車両速度検出手段及び要求駆動力検出手段より
検出された車両速度及び要求駆動力に基づいて、前記記
憶手段を参照して、各モータの駆動力の総和が前記要求
駆動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエネ
ルギー量の総和が最小となる駆動力指令値を前記複数の
各モータ毎に決定することを特徴とする。
特許請求の範囲第３項記載の電動車両は、特許請求の
範囲第１項記載の電動車両において、前記電動車両のス
テアリング角を検出するステアリング角検出手段（24）
を有し、前記演算手段（２）は、該ステアリング角検出
手段からのステアリング角に基づいて前記決定された駆
動力指令値を補正する第１の補正手段（34）を備えるこ
とを特徴とする。
範囲第１項記載の電動車両において、前記電動車両のス
テアリング角を検出するステアリング角検出手段（24）
を有し、前記演算手段（２）は、該ステアリング角検出
手段からのステアリング角に基づいて前記決定された駆
動力指令値を補正する第１の補正手段（34）を備えるこ
とを特徴とする。
特許請求の範囲第４項記載の電動車両は、特許請求の
範囲第１項記載の電動車両において、前記複数の各モー
タの温度を検出する温度検出手段（25）を有し、前記演
算手段（２）は、該温度検出手段からの温度に基づいて
前記決定された駆動力指令値を補正する第２の補正手段
（35）を備えることを特徴とする。
範囲第１項記載の電動車両において、前記複数の各モー
タの温度を検出する温度検出手段（25）を有し、前記演
算手段（２）は、該温度検出手段からの温度に基づいて
前記決定された駆動力指令値を補正する第２の補正手段
（35）を備えることを特徴とする。
特許請求の範囲第５項記載の電動車両は、特許請求の
範囲第１項記載の電動車両において、前記演算手段は、
電動車両の車輪のスリップが検出されたときに、前記決
定された駆動力指令値を補正する第３の補正手段（36）
を備えることを特徴とする。
範囲第１項記載の電動車両において、前記演算手段は、
電動車両の車輪のスリップが検出されたときに、前記決
定された駆動力指令値を補正する第３の補正手段（36）
を備えることを特徴とする。
［作用および発明の効果］ 特許請求の範囲第１項記載の電動車両では、搭載モー
タの効率を決定付ける車両速度即ちモータ回転速度と、
当該車両に要求される駆動力値とに基づいて、各モータ
の駆動力の総和が前記要求駆動力を満足するとともに、
各モータに与えるべきエネルギー量の総和が最小となる
駆動力指令値を前記複数の各モータ毎に決定するので、
電気エネルギーの消費の観点からみた電動車両の全モー
タの効率が最大となるように要求駆動力を各モータに配
分することが可能となる。
タの効率を決定付ける車両速度即ちモータ回転速度と、
当該車両に要求される駆動力値とに基づいて、各モータ
の駆動力の総和が前記要求駆動力を満足するとともに、
各モータに与えるべきエネルギー量の総和が最小となる
駆動力指令値を前記複数の各モータ毎に決定するので、
電気エネルギーの消費の観点からみた電動車両の全モー
タの効率が最大となるように要求駆動力を各モータに配
分することが可能となる。
即ち、上述したように、本発明の目的は、電気エネル
ギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効率が
より向上するように各モータの駆動力指令値をそれぞれ
別個に決定し、その値に応じて各モータを制御するよう
にして、総合的効率を向上させるすることを目的とする
のであるが、「電気エネルギー消費の観点からみた電動
車両としての効率（全モータ効率）を向上させる」とい
うことは、即ち、「あるトルクを出力するというとき、
各モータに与えなければならない電気エネルギー量の和
をできるだけ小さくする」ということを意味するに他な
らない。
ギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効率が
より向上するように各モータの駆動力指令値をそれぞれ
別個に決定し、その値に応じて各モータを制御するよう
にして、総合的効率を向上させるすることを目的とする
のであるが、「電気エネルギー消費の観点からみた電動
車両としての効率（全モータ効率）を向上させる」とい
うことは、即ち、「あるトルクを出力するというとき、
各モータに与えなければならない電気エネルギー量の和
をできるだけ小さくする」ということを意味するに他な
らない。
そこで、請求項１記載の電動車両では、演算手段で
は、車両速度検出手段（１）及び要求駆動力検出手段
（21）より検出された車両速度及び要求駆動力に基づい
て、各モータの駆動力の総和が前記要求駆動力を満足す
るとともに、各モータに与えるべきエネルギー量の総和
が最小となる駆動力指令値を複数の各モータ毎に決定す
るのである。
は、車両速度検出手段（１）及び要求駆動力検出手段
（21）より検出された車両速度及び要求駆動力に基づい
て、各モータの駆動力の総和が前記要求駆動力を満足す
るとともに、各モータに与えるべきエネルギー量の総和
が最小となる駆動力指令値を複数の各モータ毎に決定す
るのである。
そして、請求項１記載の発明によれば、例えば、第５
図（ａ）、（ｂ）に示すような形態で２台のモータを用
いて車両を駆動する場合には、一つのモータで駆動した
方が全体の効率が最大になる判断される場合には一つの
モータのみを駆動し、二つのモータで駆動した方が全体
の効率が最大になる判断される場合には二つのモータを
駆動するというように切り換えられるのである。
図（ａ）、（ｂ）に示すような形態で２台のモータを用
いて車両を駆動する場合には、一つのモータで駆動した
方が全体の効率が最大になる判断される場合には一つの
モータのみを駆動し、二つのモータで駆動した方が全体
の効率が最大になる判断される場合には二つのモータを
駆動するというように切り換えられるのである。
このうよにすることによって、全体の効率をより向上
させることができることは次のことから明らかである。
即ち、いま、第５図（ａ）、（ｂ）の場合のように２台
のモータで車両を駆動する場合の効率を考えるものと
し、第６図の「Ａ」の回転速度で各モータが回転して車
両が走行しているとき、運転者がアクセルペダルを操作
して車両に対して「Ｂ」のトルクを要求したものとする
と、従来のように全てのモータの出力を同一に常にバラ
ンスさせて制御するのでは、前述したように２台のモー
タがそれぞれ「B/2」のトルクを出力するように制御さ
れることとなるため、効率は「Ｘ」に低下してしまう
が、本発明によれば、「Ｂ」のトルクが１台のモータで
も十分まかないきれる範囲にあるならば、１台のモータ
は出力が「Ｂ」となるように制御され、もう１台は出力
がゼロとなるように制御されるので、効率は「Ｙ（＞
Ｘ）」となって効率を従来より向上させ、最大とするこ
とができる。
させることができることは次のことから明らかである。
即ち、いま、第５図（ａ）、（ｂ）の場合のように２台
のモータで車両を駆動する場合の効率を考えるものと
し、第６図の「Ａ」の回転速度で各モータが回転して車
両が走行しているとき、運転者がアクセルペダルを操作
して車両に対して「Ｂ」のトルクを要求したものとする
と、従来のように全てのモータの出力を同一に常にバラ
ンスさせて制御するのでは、前述したように２台のモー
タがそれぞれ「B/2」のトルクを出力するように制御さ
れることとなるため、効率は「Ｘ」に低下してしまう
が、本発明によれば、「Ｂ」のトルクが１台のモータで
も十分まかないきれる範囲にあるならば、１台のモータ
は出力が「Ｂ」となるように制御され、もう１台は出力
がゼロとなるように制御されるので、効率は「Ｙ（＞
Ｘ）」となって効率を従来より向上させ、最大とするこ
とができる。
また、第６図の「Ａ」の回転速度で各モータが回転し
て車両が走行しているとき、運転者がアクセルペダルを
操作して車両に対して「Ｃ」のトルクを要求したものと
すると、従来のように全てのモータの出力を同一に制御
し、２台のモータがそれぞれ「C/2」のトルクを出力す
るように制御すれば全体の効率はより向上する。従っ
て、このときに全体の効率が最大となるのであれば、こ
の場合には本発明においても２台のモータは同一のトル
クを出力するように制御されることになる。
て車両が走行しているとき、運転者がアクセルペダルを
操作して車両に対して「Ｃ」のトルクを要求したものと
すると、従来のように全てのモータの出力を同一に制御
し、２台のモータがそれぞれ「C/2」のトルクを出力す
るように制御すれば全体の効率はより向上する。従っ
て、このときに全体の効率が最大となるのであれば、こ
の場合には本発明においても２台のモータは同一のトル
クを出力するように制御されることになる。
このように、本発明によれば、全体の効率が最大とな
るように、そのときに要求される駆動力を複数のモータ
に配分することができるのである。
るように、そのときに要求される駆動力を複数のモータ
に配分することができるのである。
従って、全体の効率を従来よりも向上するように各モ
ータを駆動できるので、一充電当たりの走行距離を増加
させることができる。また、バッテリーの容量が小さく
て済むため、車両の重量を軽減することができ、効率最
適化と相俟って一層走行距離の増加を図ることができ
る。
ータを駆動できるので、一充電当たりの走行距離を増加
させることができる。また、バッテリーの容量が小さく
て済むため、車両の重量を軽減することができ、効率最
適化と相俟って一層走行距離の増加を図ることができ
る。
特許請求の範囲第２項記載の電動車両では、演算手段
には、予め電動車両の車両速度及び要求駆動力より電動
車両としての効率が最適になるような前記複数の各モー
タ毎の駆動力指令値が記憶された記憶手段を有している
ので、この記憶手段を参照することによって、各モータ
の駆動力の総和が前記要求駆動力を満足するとともに、
各モータに与えるべきエネルギー量の総和が最小となる
駆動力指令値を前記複数の各モータ毎に決定することが
できる。
には、予め電動車両の車両速度及び要求駆動力より電動
車両としての効率が最適になるような前記複数の各モー
タ毎の駆動力指令値が記憶された記憶手段を有している
ので、この記憶手段を参照することによって、各モータ
の駆動力の総和が前記要求駆動力を満足するとともに、
各モータに与えるべきエネルギー量の総和が最小となる
駆動力指令値を前記複数の各モータ毎に決定することが
できる。
特許請求の範囲第３項記載の電動車両では電動車両の
ステアリング角に基づいて、また、特許請求の範囲第４
項記載の電動車両では各モータの温度に基づいて、更に
特許請求の範囲第５項記載の電動車両では電動車両の車
輪がスリップしたときには、それぞれ決定された駆動力
指令値が補正されるので、効率を最適にすることがで
き、以て車両の走行距離を増加することができるばかり
でなく、車載バッテリー等の電源装置の小型化、軽量化
が可能である。
ステアリング角に基づいて、また、特許請求の範囲第４
項記載の電動車両では各モータの温度に基づいて、更に
特許請求の範囲第５項記載の電動車両では電動車両の車
輪がスリップしたときには、それぞれ決定された駆動力
指令値が補正されるので、効率を最適にすることがで
き、以て車両の走行距離を増加することができるばかり
でなく、車載バッテリー等の電源装置の小型化、軽量化
が可能である。
［実施例］ 以下、図面を参照しながら好適な実施例に基づいて本
発明を説明する。
発明を説明する。
第１図は、本発明の電動車両の構成を示す図、第２図
は、その一実施例を示す図、第３図は、第２図に示した
一実施例における演算手段での処理の流れを説明するた
めの図、第４図は、第２図に示した一実施例における演
算手段内で各モータ毎の駆動力指令値を決定するための
駆動力マップの一例を示す図である。また、第５図は、
本発明を適用して好適な複数のモータを搭載する電動車
両の構成例を示す図である。
は、その一実施例を示す図、第３図は、第２図に示した
一実施例における演算手段での処理の流れを説明するた
めの図、第４図は、第２図に示した一実施例における演
算手段内で各モータ毎の駆動力指令値を決定するための
駆動力マップの一例を示す図である。また、第５図は、
本発明を適用して好適な複数のモータを搭載する電動車
両の構成例を示す図である。
まず、第１図に示すように、本発明は、電動車両の速
度を検出する検出手段１、当該検出手段１の検出値と前
記電動車両に要求される駆動力値とに基づいて、電気エ
ネルギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効
率がより向上するように、即ち、複数台の各モータ４
（１）乃至４（ｎ）（ｎ≧２）の駆動力の総和が要求駆
動力を満足するとともに、複数台の各モータ４（１）乃
至４（ｎ）に与えるべきエネルギー量の総和がより小さ
くなるような駆動力指令値を前記複数の各モータ４
（１）乃至４（ｎ）毎に決定する演算手段２、及び当該
演算手段２の駆動力指令値に基づいて前記各モータ４
（１）乃至４（ｎ）の駆動力（出力）を制御する制御手
段３とを備えている。
度を検出する検出手段１、当該検出手段１の検出値と前
記電動車両に要求される駆動力値とに基づいて、電気エ
ネルギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効
率がより向上するように、即ち、複数台の各モータ４
（１）乃至４（ｎ）（ｎ≧２）の駆動力の総和が要求駆
動力を満足するとともに、複数台の各モータ４（１）乃
至４（ｎ）に与えるべきエネルギー量の総和がより小さ
くなるような駆動力指令値を前記複数の各モータ４
（１）乃至４（ｎ）毎に決定する演算手段２、及び当該
演算手段２の駆動力指令値に基づいて前記各モータ４
（１）乃至４（ｎ）の駆動力（出力）を制御する制御手
段３とを備えている。
第２図は、その一実施例であり、演算手段２に対して
車両速度の検出値として各モータ４（１）乃至４（ｎ）
の回転速度検出値を入力すると共に、電動車両に要求さ
れる駆動力値の信号として車両のアクセルペダル21の踏
み込み量の値を入力するようにしている。この場合のモ
ータ４（１）乃至４（ｎ）としては、例えばDCブラシレ
スモータを用いることができる。また、上記演算手段２
には各モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力の方向即ち
回転方向を決定するために前進・後進・ニュートラル切
り換えスイッチ23の出力信号を入力すると共に、制動時
の駆動力を決定するためにブレーキペダル22の踏み込み
量の値を入力するようにしている。さらにこの実施例で
は、各モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力指令値の補
正を行うために、上記の各値の他に、ステアリング角セ
ンサ24の検出値、及び各モータ４（１）乃至４（ｎ）に
設けたモータ温度センサ25（１）乃至25（ｎ）の検出値
を入力するようにしている。なお、第２図中、３（１）
乃至３（ｎ）は、モータ制御手段としてのモータドライ
バであり、モータ４（１）乃至４（ｎ）としてDCブラシ
レスモータを用いたときには、モータのレゾルバ信号を
利用することにより各モータ４（１）乃至４（ｎ）の回
転速度を検出する検出手段を兼用させることができる。
車両速度の検出値として各モータ４（１）乃至４（ｎ）
の回転速度検出値を入力すると共に、電動車両に要求さ
れる駆動力値の信号として車両のアクセルペダル21の踏
み込み量の値を入力するようにしている。この場合のモ
ータ４（１）乃至４（ｎ）としては、例えばDCブラシレ
スモータを用いることができる。また、上記演算手段２
には各モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力の方向即ち
回転方向を決定するために前進・後進・ニュートラル切
り換えスイッチ23の出力信号を入力すると共に、制動時
の駆動力を決定するためにブレーキペダル22の踏み込み
量の値を入力するようにしている。さらにこの実施例で
は、各モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力指令値の補
正を行うために、上記の各値の他に、ステアリング角セ
ンサ24の検出値、及び各モータ４（１）乃至４（ｎ）に
設けたモータ温度センサ25（１）乃至25（ｎ）の検出値
を入力するようにしている。なお、第２図中、３（１）
乃至３（ｎ）は、モータ制御手段としてのモータドライ
バであり、モータ４（１）乃至４（ｎ）としてDCブラシ
レスモータを用いたときには、モータのレゾルバ信号を
利用することにより各モータ４（１）乃至４（ｎ）の回
転速度を検出する検出手段を兼用させることができる。
第２図の実施例における演算手段２での処理の流れ
を、第３図を用いて説明する。
を、第３図を用いて説明する。
この実施例における演算手段２では、各センサ等の値
を取り込んだ（31）後、まず前記アクセルペダル21の踏
み込み量とブレーキペダル22の踏み込み量とを比較して
駆動時か制動時かの判断を行う（32）。ここでアクセル
ペダルの踏み込み量の信号が入力されているときには、
駆動時（YES）と判断し、アクセルペダル21の踏み込み
量及び車両速度検出値として入力されているモータの回
転速度検出値とから、各モータ４（１）乃至４（ｎ）等
の駆動力指令値を決定する（33）。
を取り込んだ（31）後、まず前記アクセルペダル21の踏
み込み量とブレーキペダル22の踏み込み量とを比較して
駆動時か制動時かの判断を行う（32）。ここでアクセル
ペダルの踏み込み量の信号が入力されているときには、
駆動時（YES）と判断し、アクセルペダル21の踏み込み
量及び車両速度検出値として入力されているモータの回
転速度検出値とから、各モータ４（１）乃至４（ｎ）等
の駆動力指令値を決定する（33）。
この駆動力指令値の決定を行うには、第６図に示した
ようなモータの回転速度：トルク：効率の関係を予め記
憶させておき、電気エネルギーの消費の観点からみた電
動車両の全モータの効率がより向上するように、即ち各
モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力の総和が要求駆動
力を満足するとともに、各モータ４（１）乃至４（ｎ）
に与えるべきエネルギー量の総和がより小さくなるよう
に各モータ４（１）乃至４（ｎ）毎の駆動力（出力）配
分を計算するようにする。なお、この計算は予め適当な
区分に区切った回転速度範囲とトルク範囲とに対応させ
て行っておき、その結果として作成される「駆動力マッ
プ」を記憶させておくようにしてもよい。この駆動力マ
ップについて、モータを４台搭載した場合についての一
例を第４図に示す。駆動力マップを用いたときには、処
理（33）では、まず、そのとき入力されてきている車両
速度の値及び要求駆動力の値がそれぞれ当該駆動力マッ
プで区切った車両速度範囲及び要求駆動力範囲のどこに
対応するかを判断し、次にその交点に記憶されている駆
動力配分値を読み出すようにすればよい。例えば、第４
図の一例において、車両速度値がＮ（２）の範囲にあ
り、かつ要求駆動力値がＴ（３）の範囲にあった場合に
は、モータ４（１）及び４（２）の駆動力指令値は
「２」、またモータ４（３）及び４（４）の駆動力指令
値は「１」と決定することになる。
ようなモータの回転速度：トルク：効率の関係を予め記
憶させておき、電気エネルギーの消費の観点からみた電
動車両の全モータの効率がより向上するように、即ち各
モータ４（１）乃至４（ｎ）の駆動力の総和が要求駆動
力を満足するとともに、各モータ４（１）乃至４（ｎ）
に与えるべきエネルギー量の総和がより小さくなるよう
に各モータ４（１）乃至４（ｎ）毎の駆動力（出力）配
分を計算するようにする。なお、この計算は予め適当な
区分に区切った回転速度範囲とトルク範囲とに対応させ
て行っておき、その結果として作成される「駆動力マッ
プ」を記憶させておくようにしてもよい。この駆動力マ
ップについて、モータを４台搭載した場合についての一
例を第４図に示す。駆動力マップを用いたときには、処
理（33）では、まず、そのとき入力されてきている車両
速度の値及び要求駆動力の値がそれぞれ当該駆動力マッ
プで区切った車両速度範囲及び要求駆動力範囲のどこに
対応するかを判断し、次にその交点に記憶されている駆
動力配分値を読み出すようにすればよい。例えば、第４
図の一例において、車両速度値がＮ（２）の範囲にあ
り、かつ要求駆動力値がＴ（３）の範囲にあった場合に
は、モータ４（１）及び４（２）の駆動力指令値は
「２」、またモータ４（３）及び４（４）の駆動力指令
値は「１」と決定することになる。
通常は上記処理（33）によって得られた駆動力指令値
をそのまま用いることができるが、本実施例では、当該
駆動力指令値をステアリング角の値、モータの温度、車
輪のスリップの有無によって補正するようにしている。
ここで、ステアリング角の値による補正（34）では、例
えばステアリング角が大きい場合に、いわゆる「内輪
差」を考慮して、最も内側にある車輪を駆動するモータ
の駆動力指令値を上記処理（33）によって得られた駆動
力指令値よりも減少させるようにしている。また、モー
タ温度による補正（55）では、モータ温度が許容値を越
えたときまたは越えることが予測されたときに、モータ
コイルの断線や焼き付きを防止するために駆動力指令値
を抑制するようにしている。さらに、車輪のスリップに
よる補正（36）では、車輪のスリップが検知されたとき
に、路面のグリップを適正化するために、当該スリップ
が検知された車輪を駆動しているモータに対する駆動力
指令値を低減させるようにしている。なお、これらの補
正は本発明における必須の構成用件ではなく、省略する
ことも可能であると共に必要に応じて他の補正を付加す
ることもできることは言うまでもない。
をそのまま用いることができるが、本実施例では、当該
駆動力指令値をステアリング角の値、モータの温度、車
輪のスリップの有無によって補正するようにしている。
ここで、ステアリング角の値による補正（34）では、例
えばステアリング角が大きい場合に、いわゆる「内輪
差」を考慮して、最も内側にある車輪を駆動するモータ
の駆動力指令値を上記処理（33）によって得られた駆動
力指令値よりも減少させるようにしている。また、モー
タ温度による補正（55）では、モータ温度が許容値を越
えたときまたは越えることが予測されたときに、モータ
コイルの断線や焼き付きを防止するために駆動力指令値
を抑制するようにしている。さらに、車輪のスリップに
よる補正（36）では、車輪のスリップが検知されたとき
に、路面のグリップを適正化するために、当該スリップ
が検知された車輪を駆動しているモータに対する駆動力
指令値を低減させるようにしている。なお、これらの補
正は本発明における必須の構成用件ではなく、省略する
ことも可能であると共に必要に応じて他の補正を付加す
ることもできることは言うまでもない。
前記判断（32）に戻って、ブレーキペダル22の踏み込
み量の信号が入力されているときには、制動時（NO）と
判断し、当該ブレーキペダルの踏み込み量に基づいて制
動力指令値を決定する（37）。電動車両では、制動時
に、駆動力源用のモータを回生ブレーキとして動作させ
る回生制動を行うことができる。
み量の信号が入力されているときには、制動時（NO）と
判断し、当該ブレーキペダルの踏み込み量に基づいて制
動力指令値を決定する（37）。電動車両では、制動時
に、駆動力源用のモータを回生ブレーキとして動作させ
る回生制動を行うことができる。
以上のようにして上記処理（33乃至37）により駆動力
指令値または制動力指令値が決まれば、最後に前記前進
・後進・ニュートラル切り換えスイッチ23からの入力値
に基づいてモータの回転方向を決定する（38）。そし
て、このようにして決定された駆動力指令値または制動
力指令値及び回転方向を第２図に示した制御手段３
（１）乃至３（ｎ）に伝達し（39）、各モータ４（１）
乃至４（ｎ）に供給する電力を制御してその駆動力（出
力）を制御するようにしている。
指令値または制動力指令値が決まれば、最後に前記前進
・後進・ニュートラル切り換えスイッチ23からの入力値
に基づいてモータの回転方向を決定する（38）。そし
て、このようにして決定された駆動力指令値または制動
力指令値及び回転方向を第２図に示した制御手段３
（１）乃至３（ｎ）に伝達し（39）、各モータ４（１）
乃至４（ｎ）に供給する電力を制御してその駆動力（出
力）を制御するようにしている。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、車
両速度即ちモータの回転速度と、車両に要求されている
駆動力とに基づいて、各モータの駆動力の総和が要求駆
動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエネル
ギー量の総和が最小となる駆動力指令値を複数の各モー
タ毎に決定し、制御するようにしているので、電気エネ
ルギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効率
を従来よりも向上させることができ、車両の走行距離を
増加できると共に、車載バッテリーの小型化・軽量化を
達成することができる。
両速度即ちモータの回転速度と、車両に要求されている
駆動力とに基づいて、各モータの駆動力の総和が要求駆
動力を満足するとともに、各モータに与えるべきエネル
ギー量の総和が最小となる駆動力指令値を複数の各モー
タ毎に決定し、制御するようにしているので、電気エネ
ルギーの消費の観点からみた電動車両の全モータの効率
を従来よりも向上させることができ、車両の走行距離を
増加できると共に、車載バッテリーの小型化・軽量化を
達成することができる。
第１図は、本発明の電動車両の構成を示す図、第２図
は、その一実施例を示す図、第３図は、第２図に示した
一実施例における演算手段での処理の流れを説明するた
めの図、第４図は、第２図に示した一実施例における演
算手段内で各モータ毎の駆動力指令値を決定するための
駆動力マップの一例を示す図である。第５図は、本発明
を適用して好適な複数のモータを搭載する電動車両の構
成例を示す図である。第６図は、モータの回転速度−ト
ルク特性を示す図である。 １……車両速度検出手段、２……演算手段、３、３
（１）〜３（ｎ）……制御手段、４（１）〜４（ｎ）、
63〜70……モータ、21……アクセルペダル、22……ブレ
ーキペダル、23……前進・後進・ニュートラル切り換え
スイッチ、24……ステアリング角センサ、25（１）〜25
（ｎ）……モータ温度センサ、51〜62……車両、71〜73
……デファレンシャルギア。
は、その一実施例を示す図、第３図は、第２図に示した
一実施例における演算手段での処理の流れを説明するた
めの図、第４図は、第２図に示した一実施例における演
算手段内で各モータ毎の駆動力指令値を決定するための
駆動力マップの一例を示す図である。第５図は、本発明
を適用して好適な複数のモータを搭載する電動車両の構
成例を示す図である。第６図は、モータの回転速度−ト
ルク特性を示す図である。 １……車両速度検出手段、２……演算手段、３、３
（１）〜３（ｎ）……制御手段、４（１）〜４（ｎ）、
63〜70……モータ、21……アクセルペダル、22……ブレ
ーキペダル、23……前進・後進・ニュートラル切り換え
スイッチ、24……ステアリング角センサ、25（１）〜25
（ｎ）……モータ温度センサ、51〜62……車両、71〜73
……デファレンシャルギア。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B60L 15/00 - 15/38
Claims (5)
- 【請求項１】駆動力源として複数のモータを搭載した電
動車両において、 電動車両の速度を検出する車両速度検出手段（１）と、 電動車両に要求される駆動力を検出する要求駆動力検出
手段（21）と、 前記車両速度検出手段（１）及び要求駆動力検出手段
（21）より検出された車両速度及び要求駆動力に基づい
て、各モータの駆動力の総和が前記要求駆動力を満足す
るとともに、各モータに与えるべきエネルギー量の総和
が最小となる駆動力指令値を前記複数の各モータ毎に決
定する演算手段（２）と、 演算手段により決定された駆動力指令値に基づいて各モ
ータの駆動力を制御する制御手段（３）と を備えることを特徴とする電動車両。 - 【請求項２】前記演算手段は、電動車両の車両速度及び
要求駆動力に対応して前記複数の各モータ毎の駆動力指
令値が定められた記憶手段を有し、 前記車両速度検出手段及び要求駆動力検出手段より検出
された車両速度及び要求駆動力に基づいて、前記記憶手
段を参照して、各モータの駆動力の総和が前記要求駆動
力を満足するとともに、各モータに与えるべきエネルギ
ー量の総和が最小となる駆動力指令値を前記複数の各モ
ータ毎に決定することを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の電動車両。 - 【請求項３】前記電動車両のステアリング角を検出する
ステアリング角検出手段（24）を有し、 前記演算手段（２）は、該ステアリング角検出手段から
のステアリング角に基づいて前記決定された駆動力指令
値を補正する第１の補正手段（34）を備えることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の電動車両。 - 【請求項４】前記複数の各モータの温度を検出する温度
検出手段（25）を有し、 前記演算手段（２）は、該温度検出手段からの温度に基
づいて前記決定された駆動力指令値を補正する第２の補
正手段（35）を備えることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の電動車両。 - 【請求項５】前記演算手段は、電動車両の車輪のスリッ
プが検出されたときに、前記決定された駆動力指令値を
補正する第３の補正手段（36）を備えることを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の電動車両。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63283387A JP2843339B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 電動車両 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63283387A JP2843339B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 電動車両 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02133005A JPH02133005A (ja) | 1990-05-22 |
| JP2843339B2 true JP2843339B2 (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=17664859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63283387A Expired - Fee Related JP2843339B2 (ja) | 1988-11-09 | 1988-11-09 | 電動車両 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2843339B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11279241B2 (en) | 2019-08-01 | 2022-03-22 | System73 Ltd | Multi-motor switching control system and method for increased efficiency and energy savings |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2884942B2 (ja) * | 1992-09-17 | 1999-04-19 | 株式会社日立製作所 | 電気車制御装置 |
| DE69414451T2 (de) * | 1993-04-28 | 1999-07-15 | Hitachi Ltd | Antriebssystem und Antriebsverfahren eines elektrischen Fahrzeugs |
| JP2006166508A (ja) * | 2004-12-03 | 2006-06-22 | Toyota Motor Corp | 左右一対の車輪を同時に電動駆動および制動する自動車 |
| KR100946352B1 (ko) | 2005-11-30 | 2010-03-08 | 도요타 지도샤（주） | 차륜독립구동식 차량의 구동력제어장치 |
| JP4390785B2 (ja) | 2006-05-24 | 2009-12-24 | トヨタ自動車株式会社 | 四輪駆動式車両の駆動力制御装置 |
| JP2008048528A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-02-28 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の駆動装置 |
| JP5096637B1 (ja) | 2011-02-18 | 2012-12-12 | パイオニア株式会社 | トルク配分装置、トルク配分方法、トルク配分値生成方法およびプログラム |
| EP2676831A4 (en) | 2011-02-18 | 2016-02-17 | Pioneer Corp | TORQUE DISTRIBUTION DEVICE, TORQUE DISTRIBUTION METHOD. METHOD AND PROGRAM FOR GENERATING TORQUE DISTRIBUTION VALUE |
| JP5060659B1 (ja) * | 2011-03-10 | 2012-10-31 | パイオニア株式会社 | 効率マップ生成装置、効率マップ生成方法、およびプログラム |
| JP2012175904A (ja) * | 2012-02-01 | 2012-09-10 | Pioneer Electronic Corp | トルク配分装置およびトルク配分方法 |
| JP5096623B2 (ja) * | 2012-02-01 | 2012-12-12 | パイオニア株式会社 | トルク配分装置およびトルク配分方法 |
| JP2012171616A (ja) * | 2012-02-15 | 2012-09-10 | Pioneer Electronic Corp | トルク配分装置およびトルク配分方法 |
| US9283949B2 (en) * | 2014-07-22 | 2016-03-15 | Google Inc. | Hybrid hydraulic and electrically actuated mobile robot |
| JP7010718B2 (ja) * | 2018-02-06 | 2022-01-26 | 株式会社ミツバ | 駆動制御装置、駆動制御方法 |
| CN112477616A (zh) * | 2019-09-11 | 2021-03-12 | 比亚迪股份有限公司 | 驱动电机扭矩分配方法及装置，电动汽车 |
-
1988
- 1988-11-09 JP JP63283387A patent/JP2843339B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11279241B2 (en) | 2019-08-01 | 2022-03-22 | System73 Ltd | Multi-motor switching control system and method for increased efficiency and energy savings |
| US11485237B2 (en) | 2019-08-01 | 2022-11-01 | System73 Ltd. | Multi-motor switching system and method for optimized performance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02133005A (ja) | 1990-05-22 |
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