JP2863234B2 - 電動車両 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、駆動力源として各車輪に対してそれぞれ別
個にモータ(電動機)を搭載した電動車両に関するもの
である。
個にモータ(電動機)を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、車輪の駆動力源としてモータを使用する電
動車両が知られている。そして、車輪の駆動方法として
は、一つのモータで前輪のみもしくは後輪のみを駆動す
る方式、あるいは前輪を駆動するモータと後輪を駆動す
るモータの二つのモータを使用する方式が知られてい
る。
動車両が知られている。そして、車輪の駆動方法として
は、一つのモータで前輪のみもしくは後輪のみを駆動す
る方式、あるいは前輪を駆動するモータと後輪を駆動す
るモータの二つのモータを使用する方式が知られてい
る。
[発明が解決しようとする課題] さて、一般に電動車両においては、回生時には回生制
動が行われるが、従来の電動車両においては、一つのモ
ータで二つの車輪を駆動するようになされていたので、
モータで駆動される左右の駆動輪には必然的に同じ回生
ブレーキ力が働くこととなり、問題が生じていた。つま
り、急ブレーキをかけた場合、あるいは旋回時の制動に
おいては各車輪にかかる荷重が不均一になり、ある車輪
には多くの荷重がかかるが、他の車輪にかかる荷重は非
常に小さくなる。
動が行われるが、従来の電動車両においては、一つのモ
ータで二つの車輪を駆動するようになされていたので、
モータで駆動される左右の駆動輪には必然的に同じ回生
ブレーキ力が働くこととなり、問題が生じていた。つま
り、急ブレーキをかけた場合、あるいは旋回時の制動に
おいては各車輪にかかる荷重が不均一になり、ある車輪
には多くの荷重がかかるが、他の車輪にかかる荷重は非
常に小さくなる。
このように前後、あるいは左右の車輪に係る荷重が異
なる場合、即ち同一路面下において車輪の接地力が異な
る場合に前後左右の車輪に対して同じブレーキ力をかけ
ると、荷重の小さい車輪と路面との摩擦力が減少するた
め、荷重の小さい車輪はロックし易くなり、良好な走行
安定性を保つことが困難になるものであった。
なる場合、即ち同一路面下において車輪の接地力が異な
る場合に前後左右の車輪に対して同じブレーキ力をかけ
ると、荷重の小さい車輪と路面との摩擦力が減少するた
め、荷重の小さい車輪はロックし易くなり、良好な走行
安定性を保つことが困難になるものであった。
本発明は、上記の課題を解決するものであって、通常
の走行時における駆動力の配分は勿論であるが、特に、
回生時において、車両として必要な制動力を十分に確保
しつつ、各車輪のロックの発生を未然に、確実に防止す
ることができ、走行性能を向上させることができると共
に、走行時の安定性を高めることのできる電動車両を提
供することを目的とするものである。
の走行時における駆動力の配分は勿論であるが、特に、
回生時において、車両として必要な制動力を十分に確保
しつつ、各車輪のロックの発生を未然に、確実に防止す
ることができ、走行性能を向上させることができると共
に、走行時の安定性を高めることのできる電動車両を提
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] 上記の目的を達成するために、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、複数の車輪に対し
てそれぞれ別個にモータを連結した電動車両において、
各車輪に対する駆動力または制動力を決定し、各モータ
を制御する制御装置を備え、該制御装置は、回生時にお
ける各モータの制動力を、各車輪に係る荷重に応じて、
荷重が多く係る車輪には制動力配分が多くなるように、
また、荷重が小さく係る車輪には制動力配分が少なくな
るように、配分することを特徴とする。
記載の電動車両は、駆動力源として、複数の車輪に対し
てそれぞれ別個にモータを連結した電動車両において、
各車輪に対する駆動力または制動力を決定し、各モータ
を制御する制御装置を備え、該制御装置は、回生時にお
ける各モータの制動力を、各車輪に係る荷重に応じて、
荷重が多く係る車輪には制動力配分が多くなるように、
また、荷重が小さく係る車輪には制動力配分が少なくな
るように、配分す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、第1項記載
の電動車両において、前記制御装置は、前記配分された
各モータの制動力を、各車輪の回転数に基づいて補正す
ることを特徴とする。
の電動車両において、前記制御装置は、前記配分された
各モータの制動力を、各車輪の回転数に基づいて補正す
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、回生時に
おける各モータの制動力が、各車輪に係る荷重に応じ
て、荷重が多く係る車輪には制動力配分が多くなるよう
に、また、荷重が小さく係る車輪には制動力配分が少な
くなるように、配分されるので、各車輪のロックの発生
を未然に、確実に防止することができる。
おける各モータの制動力が、各車輪に係る荷重に応じ
て、荷重が多く係る車輪には制動力配分が多くなるよう
に、また、荷重が小さく係る車輪には制動力配分が少な
くなるように、配分されるので、各車輪のロックの発生
を未然に、確実に防止することができる。
即ち、路面摩擦係数をμ、荷重をNとするとき、車輪
と路面との摩擦力は一般に、μ×Nで表されることが知
られているが、路面摩擦係数μは全車輪に対して同一で
あるため、荷重が大きく係る車輪に対しては、車輪と路
面との摩擦力が大きくなり、逆に、荷重が小さく係る車
輪に対しては、車輪と路面との摩擦力が小さくなる。
と路面との摩擦力は一般に、μ×Nで表されることが知
られているが、路面摩擦係数μは全車輪に対して同一で
あるため、荷重が大きく係る車輪に対しては、車輪と路
面との摩擦力が大きくなり、逆に、荷重が小さく係る車
輪に対しては、車輪と路面との摩擦力が小さくなる。
従って、荷重が大きく係る車輪に、必要制動力に応じ
て配分が多くなるような制動力を与えても、車輪と路面
との摩擦力が大きいために、ロックは発生せず、また、
荷重が小さく係る車輪に対しては、車輪と路面との摩擦
力は小さいが、その分、必要制動力に応じて制動力の配
分を少なくするようにしているので、ロックは発生しな
い。
て配分が多くなるような制動力を与えても、車輪と路面
との摩擦力が大きいために、ロックは発生せず、また、
荷重が小さく係る車輪に対しては、車輪と路面との摩擦
力は小さいが、その分、必要制動力に応じて制動力の配
分を少なくするようにしているので、ロックは発生しな
い。
以上のようであるので、特許請求の範囲第1項記載の
電動車両では、回生時において、各車輪のロックを防止
することができるのである。
電動車両では、回生時において、各車輪のロックを防止
することができるのである。
そして、回生時にロックが発生しないため、必要制動
力に対して、きちんと必要制動力分の制動力を路面にし
っかりと伝達することができる。
力に対して、きちんと必要制動力分の制動力を路面にし
っかりと伝達することができる。
このように、車両として必要な制動力を十分に確保し
つつ、各車輪のロックの発生を未然に、確実に防止する
ことができ、走行性能を向上させることができると共
に、走行時の安定性を高めることができる。
つつ、各車輪のロックの発生を未然に、確実に防止する
ことができ、走行性能を向上させることができると共
に、走行時の安定性を高めることができる。
特許請求の範囲第2項記載の電動車両では、配分され
た各モータの制動力を、各車輪の回転数に基づいて補正
するので、例えば、左右のいずれかの車輪の路面状態が
ぬかるみ等で当該車輪がロックしてしまうのを防止する
ことができる。
た各モータの制動力を、各車輪の回転数に基づいて補正
するので、例えば、左右のいずれかの車輪の路面状態が
ぬかるみ等で当該車輪がロックしてしまうのを防止する
ことができる。
[実施例] 以下、図面を参照しつつ実施例を説明する。
第1図は、本発明に係る電動車両の一構成例を示す図
であり、図中、1は制御装置、2はモータドライバ、3
はモータ、5は電源装置、6は温度センサ、7は荷重セ
ンサ、8はステアリング角センサ、9はシフトレバーセ
ンサ、10はアクセル開度センサ、11はブレーキセンサを
示す。
であり、図中、1は制御装置、2はモータドライバ、3
はモータ、5は電源装置、6は温度センサ、7は荷重セ
ンサ、8はステアリング角センサ、9はシフトレバーセ
ンサ、10はアクセル開度センサ、11はブレーキセンサを
示す。
第1図において、制御装置1はマイクロプロセッサ等
の演算装置およびRAM,ROMのメモリ装置で構成され、後
述する処理を行うことにより各車輪に対する駆動力、制
動力を決定し、モータドライバに指示するものである。
また、制御装置1はデジタル処理を行うものであるか
ら、各センサからのアナログ入力信号をデジタル化する
ためにA/D変換器(図示せず)を備えている。
の演算装置およびRAM,ROMのメモリ装置で構成され、後
述する処理を行うことにより各車輪に対する駆動力、制
動力を決定し、モータドライバに指示するものである。
また、制御装置1はデジタル処理を行うものであるか
ら、各センサからのアナログ入力信号をデジタル化する
ためにA/D変換器(図示せず)を備えている。
また、本発明に係る電動車両においては、4つの車輪
に対してそれぞれ別個にモータ31〜34が設けられてお
り、各モータ31〜34にはモータドライバ21〜24からそれ
ぞれ所定の電流が供給されるようになされている。モー
タドライバ21〜24は、スイッチング回路で構成され、制
御装置1から指示された電流値をそれぞれのモータ31〜
34に供給するようになされている。また、モータドライ
バ21〜24からはモータ31〜34の回転数が制御装置1に出
力される。なお、モータ31〜34の回転数は、レゾルバ
(図示せず)からの信号により検出される。
に対してそれぞれ別個にモータ31〜34が設けられてお
り、各モータ31〜34にはモータドライバ21〜24からそれ
ぞれ所定の電流が供給されるようになされている。モー
タドライバ21〜24は、スイッチング回路で構成され、制
御装置1から指示された電流値をそれぞれのモータ31〜
34に供給するようになされている。また、モータドライ
バ21〜24からはモータ31〜34の回転数が制御装置1に出
力される。なお、モータ31〜34の回転数は、レゾルバ
(図示せず)からの信号により検出される。
電源装置5はモータ31〜34の駆動力源となるものであ
り、バッテリー等で構成される。
り、バッテリー等で構成される。
温度センサ61〜64はそれぞれモータ31〜34の温度を検
知するためのものであり、各モータ31〜34の近傍に配置
されている。荷重センサ7は各車輪にかかる荷重を検知
するためのものであり、変位計もしくは加速度センサを
使用することができる。ステアリング角センサ8はステ
アリングハンドルの回転角を検知するものであり、シフ
トレバーセンサ9はシフトレバーが前進の位置にある
か、後進の位置にあるか、ニュートラルの位置にあるか
を検知するためのものである。また、アクセル開度セン
サ10はアクセルの踏み込み量を検知するためのものであ
り、ブレーキセンサ11はブレーキの踏み込み量を検知す
るためのものである。これら各センサの出力は所定のタ
イミングで制御装置1に取り込まれ、A/D変換器(図示
せず)によりデジタル化されて処理される。
知するためのものであり、各モータ31〜34の近傍に配置
されている。荷重センサ7は各車輪にかかる荷重を検知
するためのものであり、変位計もしくは加速度センサを
使用することができる。ステアリング角センサ8はステ
アリングハンドルの回転角を検知するものであり、シフ
トレバーセンサ9はシフトレバーが前進の位置にある
か、後進の位置にあるか、ニュートラルの位置にあるか
を検知するためのものである。また、アクセル開度セン
サ10はアクセルの踏み込み量を検知するためのものであ
り、ブレーキセンサ11はブレーキの踏み込み量を検知す
るためのものである。これら各センサの出力は所定のタ
イミングで制御装置1に取り込まれ、A/D変換器(図示
せず)によりデジタル化されて処理される。
第2図(a)は制御装置1が行う処理の全体の流れを
示す図であり、制御装置1はキー等によりイグニッショ
ンが開始されると当該処理をスタートさせ、まず、初期
設定を行い(S1)、続いて各モータドライバ21〜24に運
転指令を通知する(S2)。これにより各モータドライバ
21〜24は動作を開始する。次に、制御装置1は各センサ
の出力を取り込む(S3)。即ち、温度センサ61〜64から
モータ31〜34の温度を、ステアリング角センサ8からは
ステアリングハンドルの回転角を、シフトレバーセンサ
9からはシフトレバーの位置を、アクセル開度センサ10
からはアクセル踏み込み量を、ブレーキセンサ11からは
ブレーキの踏み込み量を、そしてモータドライバ21〜24
からはモータ31〜34の回転数を取り込む。これら取り込
まれたデータはA/D変換されてRAM(図示せず)に格納さ
れる。
示す図であり、制御装置1はキー等によりイグニッショ
ンが開始されると当該処理をスタートさせ、まず、初期
設定を行い(S1)、続いて各モータドライバ21〜24に運
転指令を通知する(S2)。これにより各モータドライバ
21〜24は動作を開始する。次に、制御装置1は各センサ
の出力を取り込む(S3)。即ち、温度センサ61〜64から
モータ31〜34の温度を、ステアリング角センサ8からは
ステアリングハンドルの回転角を、シフトレバーセンサ
9からはシフトレバーの位置を、アクセル開度センサ10
からはアクセル踏み込み量を、ブレーキセンサ11からは
ブレーキの踏み込み量を、そしてモータドライバ21〜24
からはモータ31〜34の回転数を取り込む。これら取り込
まれたデータはA/D変換されてRAM(図示せず)に格納さ
れる。
データの取り込みが終了すると、制御装置1は、ブレ
ーキセンサ11から得られたデータにより、回生が行われ
ているか否かを判断する(S4)。制御装置1は、回生が
行われていなければ通常の走行状態にあると判断し、S5
に分岐して、モータ31〜34に対する駆動力の配分を決定
し、回生が行われていればS8に分岐してモータ31〜34に
対する制動力の配分を決定する。
ーキセンサ11から得られたデータにより、回生が行われ
ているか否かを判断する(S4)。制御装置1は、回生が
行われていなければ通常の走行状態にあると判断し、S5
に分岐して、モータ31〜34に対する駆動力の配分を決定
し、回生が行われていればS8に分岐してモータ31〜34に
対する制動力の配分を決定する。
駆動力配分および制動力配分は第2図(b)または同
図(c)に示される処理により行われる。第2図(b)
は荷重センサ7として変位計を使用した場合における駆
動力を求める処理の流れを示すものであり、まず、制御
装置1はS11の処理で全ての車輪の変位計の出力を取り
込むことによって、各車輪にかかっている荷重を求め
る。変位計は、例えば、ポテンショメータの摺動体と非
摺動体のうちの一方を車両本体のフレームに、他方をモ
ータ3と一体に動く部所に取り付けることで構成するこ
とができ、これを全ての車輪に対して配置すればよい。
この構成によれば、当該ポテンショメータが示す抵抗値
はサスペンションばねの変位量に外ならないから、該抵
抗値から直接に各車輪にかかっている荷重を検出するこ
とができる。そして、いま、右前輪の変位量、左前輪の
変位量、右後輪の変位量、左後輪の変位量をそれぞれa,
b,c,dであるとすると、制御装置1は、S12において各車
輪の変位量、即ち荷重の和Kを求め、次に、S13〜S16に
おいて、それぞれ右前輪に指令する駆動力量A、左前輪
に指令する駆動力量B、右後輪に指令する駆動力量C、
左後輪に指令する駆動力量Dを求める。なお、図中、AC
は車両として必要な駆動力であり、例えば、車速とアク
セル開度に応じた駆動力を書き込んだマップを用意して
おき、S3で取り込んだアクセル開度と、車速とに基づい
て該マップを参照して決定すればよい。なお、車速はモ
ータ31〜34の回転数の最大値あるいは平均値を採用する
ことができる。
図(c)に示される処理により行われる。第2図(b)
は荷重センサ7として変位計を使用した場合における駆
動力を求める処理の流れを示すものであり、まず、制御
装置1はS11の処理で全ての車輪の変位計の出力を取り
込むことによって、各車輪にかかっている荷重を求め
る。変位計は、例えば、ポテンショメータの摺動体と非
摺動体のうちの一方を車両本体のフレームに、他方をモ
ータ3と一体に動く部所に取り付けることで構成するこ
とができ、これを全ての車輪に対して配置すればよい。
この構成によれば、当該ポテンショメータが示す抵抗値
はサスペンションばねの変位量に外ならないから、該抵
抗値から直接に各車輪にかかっている荷重を検出するこ
とができる。そして、いま、右前輪の変位量、左前輪の
変位量、右後輪の変位量、左後輪の変位量をそれぞれa,
b,c,dであるとすると、制御装置1は、S12において各車
輪の変位量、即ち荷重の和Kを求め、次に、S13〜S16に
おいて、それぞれ右前輪に指令する駆動力量A、左前輪
に指令する駆動力量B、右後輪に指令する駆動力量C、
左後輪に指令する駆動力量Dを求める。なお、図中、AC
は車両として必要な駆動力であり、例えば、車速とアク
セル開度に応じた駆動力を書き込んだマップを用意して
おき、S3で取り込んだアクセル開度と、車速とに基づい
て該マップを参照して決定すればよい。なお、車速はモ
ータ31〜34の回転数の最大値あるいは平均値を採用する
ことができる。
以上のようであるから、荷重センサとして変位計を用
い、第2図(b)に示す処理を行うことによって、各車
輪に対してはそれぞれの車輪にかかっている荷重に応じ
た駆動力が配分されることが分かる。
い、第2図(b)に示す処理を行うことによって、各車
輪に対してはそれぞれの車輪にかかっている荷重に応じ
た駆動力が配分されることが分かる。
また、荷重センサ7として加速度計を使用した場合の
処理は第2図(c)に示すフローチャートに従って行わ
れる。まず、制御装置1は荷重センサとしての加速度セ
ンサの出力を取り込むことによって車両の加速度を検出
し(S20)、次に車両の左右方向の移動荷重量αおよび
車両の前後方向の移動荷重量βを求める(S21)。第3
図に示すように、加速度センサ20は車両の重心位置の近
傍に配置されており、該加速度センサ20の検出値から車
体の傾きを検出する。車体の傾きは即ち荷重のかかって
いる方向を示すものであるから、前輪211、212、後輪22
1、222のそれぞれの車輪にかかっている荷重に相当する
量を検出できるわけである。具体的には、いま、加速度
センサ20で検出された加速度に基づいて得られる車両全
体に係る移動荷重量が第3図(c)のFで示すようであ
るとすると、この車両全体に係る移動荷重量Fの左右方
向の分力として左右方向の移動荷重量αが得られ、前後
方向の分力として前後方向の移動荷重量βが得られるか
ら、左右の車輪にはそれぞれα/2の荷重がかかり、前後
の車輪にはそれぞれβ/2の荷重がかかているものとする
ことができる。従って、車両として必要な駆動力をACと
すると、右前輪に指令する駆動力量A、左前輪に指令す
る駆動力量B、右後輪に指令する駆動力量C、左後輪に
指令する駆動力量Dは、例えばS22〜S25の演算式により
それぞれ求めることができる。ここで、車両として必要
な駆動力ACは上述したと同様にして求めることができる
ことは明らかである。なお、車両全体に係る荷重移動量
Fは、加速度と車両重量の積で表されることが知られて
いる。
処理は第2図(c)に示すフローチャートに従って行わ
れる。まず、制御装置1は荷重センサとしての加速度セ
ンサの出力を取り込むことによって車両の加速度を検出
し(S20)、次に車両の左右方向の移動荷重量αおよび
車両の前後方向の移動荷重量βを求める(S21)。第3
図に示すように、加速度センサ20は車両の重心位置の近
傍に配置されており、該加速度センサ20の検出値から車
体の傾きを検出する。車体の傾きは即ち荷重のかかって
いる方向を示すものであるから、前輪211、212、後輪22
1、222のそれぞれの車輪にかかっている荷重に相当する
量を検出できるわけである。具体的には、いま、加速度
センサ20で検出された加速度に基づいて得られる車両全
体に係る移動荷重量が第3図(c)のFで示すようであ
るとすると、この車両全体に係る移動荷重量Fの左右方
向の分力として左右方向の移動荷重量αが得られ、前後
方向の分力として前後方向の移動荷重量βが得られるか
ら、左右の車輪にはそれぞれα/2の荷重がかかり、前後
の車輪にはそれぞれβ/2の荷重がかかているものとする
ことができる。従って、車両として必要な駆動力をACと
すると、右前輪に指令する駆動力量A、左前輪に指令す
る駆動力量B、右後輪に指令する駆動力量C、左後輪に
指令する駆動力量Dは、例えばS22〜S25の演算式により
それぞれ求めることができる。ここで、車両として必要
な駆動力ACは上述したと同様にして求めることができる
ことは明らかである。なお、車両全体に係る荷重移動量
Fは、加速度と車両重量の積で表されることが知られて
いる。
以上のように、荷重センサ7として加速度センサを用
いた場合においても、第2図(c)に示す処理を行うこ
とによって、各車輪に対してはそれぞれの車輪にかかっ
ている荷重に応じた駆動力を配分することができるもの
である。
いた場合においても、第2図(c)に示す処理を行うこ
とによって、各車輪に対してはそれぞれの車輪にかかっ
ている荷重に応じた駆動力を配分することができるもの
である。
以上、第2図(a)のS5における駆動力配分決定処理
について説明したが、S8の回生制動力配分決定処理も同
じ演算式により行われる。但し、回生制動力配分決定処
理においては、第2図(b)、(c)の車両に必要な駆
動力ACに代えて、車両として必要な制動力BCが用いられ
る。即ち、荷重センサ7として変位計が使用される場合
には、右前輪に指令する制動力量A、左前輪に指令する
制動力量B、右後輪に指令する制動力量C、左後輪に指
令する制動力量Dは、右前輪の変位量をa、左前輪の変
位量をb、右後輪の変位量をc、左後輪の変位量をd、
K=a+b+c+dとすると、それぞれ次の式で求めら
れる。
について説明したが、S8の回生制動力配分決定処理も同
じ演算式により行われる。但し、回生制動力配分決定処
理においては、第2図(b)、(c)の車両に必要な駆
動力ACに代えて、車両として必要な制動力BCが用いられ
る。即ち、荷重センサ7として変位計が使用される場合
には、右前輪に指令する制動力量A、左前輪に指令する
制動力量B、右後輪に指令する制動力量C、左後輪に指
令する制動力量Dは、右前輪の変位量をa、左前輪の変
位量をb、右後輪の変位量をc、左後輪の変位量をd、
K=a+b+c+dとすると、それぞれ次の式で求めら
れる。
A=(a/K)×BC B=(b/K)×BC C=(c/K)×BC D=(d/K)×BC また、荷重センサ7として加速度センサが使用される場
合には、加速度センサより得られる加速度に基づいて求
められる車両全体に係る移動荷重量の左右方向の分力で
ある左右方向の移動荷重量をα、前後方向の分力である
前後方向の移動荷重量をβとすると、右前輪に指令する
制動力量A、左前輪に指令する制動力量B、右後輪に指
令する制動力量C、左後輪に指令する制動力量Dはそれ
ぞれ次の式で求められる。
合には、加速度センサより得られる加速度に基づいて求
められる車両全体に係る移動荷重量の左右方向の分力で
ある左右方向の移動荷重量をα、前後方向の分力である
前後方向の移動荷重量をβとすると、右前輪に指令する
制動力量A、左前輪に指令する制動力量B、右後輪に指
令する制動力量C、左後輪に指令する制動力量Dはそれ
ぞれ次の式で求められる。
A=(BC/4)+(α/2)+(β/2) B=(BC/4)−(α/2)+(β/2) C=(BC/4)−(α/2)−(β/2) D=(BC/4)+(α/2)+(β/2) なお、車両に必要な制動力BCは、ブレーキ踏み込み量
に対する制動力を書き込んだマップを用意しておき、S3
で取り込んだブレーキセンサ11の出力値に基づいて当該
マップを参照することで求めることができる。
に対する制動力を書き込んだマップを用意しておき、S3
で取り込んだブレーキセンサ11の出力値に基づいて当該
マップを参照することで求めることができる。
さて、第2図(a)のS4で回生が行われていないと判
断されると、制御装置1は上述した処理を行うことによ
って駆動力配分決定処理(S5)を行い、各モータ31〜34
に対する駆動力を求めた後、ステアリング角による駆動
力の修正(S6)、およびモータ温度による駆動力の修正
(S7)を行う。ステアリング角による駆動力修正は、小
回りを行う場合等の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をS5の処理によって得られた駆動
力よりも減少させる処理であり、モータ温度による駆動
力修正は、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を抑制するようにする処理
であり、これらの駆動力修正処理においてどの程度駆動
力を減少させるかはマップに書き込んでおけばよい。即
ち、S5により得られた駆動力に掛け合わせる係数k(0
≦k≦1)をステアリング角に応じて書き込んだマップ
およびS5により得られた駆動力に掛け合わせる係数k′
(0≦k′≦1)をモータ温度に応じて書き込んだマッ
プを用意しておき、S3で取り込んだステアリング角、モ
ータ温度に基づいてそれぞれのマップを参照することで
係数k、k′を求め、S5で得られた駆動力値に乗算する
ようにすればよい。
断されると、制御装置1は上述した処理を行うことによ
って駆動力配分決定処理(S5)を行い、各モータ31〜34
に対する駆動力を求めた後、ステアリング角による駆動
力の修正(S6)、およびモータ温度による駆動力の修正
(S7)を行う。ステアリング角による駆動力修正は、小
回りを行う場合等の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をS5の処理によって得られた駆動
力よりも減少させる処理であり、モータ温度による駆動
力修正は、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を抑制するようにする処理
であり、これらの駆動力修正処理においてどの程度駆動
力を減少させるかはマップに書き込んでおけばよい。即
ち、S5により得られた駆動力に掛け合わせる係数k(0
≦k≦1)をステアリング角に応じて書き込んだマップ
およびS5により得られた駆動力に掛け合わせる係数k′
(0≦k′≦1)をモータ温度に応じて書き込んだマッ
プを用意しておき、S3で取り込んだステアリング角、モ
ータ温度に基づいてそれぞれのマップを参照することで
係数k、k′を求め、S5で得られた駆動力値に乗算する
ようにすればよい。
以上のように、S5で得られた駆動力に対する修正処理
が終了したとき、およびS8により回生制動力が得られた
ときには、制御装置1は次にスリップ処理を行う(S
9)。これはスリップしている車輪に対して大きな駆動
力または制動力が与えられた場合には当該車輪はスリッ
プまたはロックしてしまう危険性があるために、決定さ
れた駆動力および制動力を抑制するために行われる処理
であり、例えば、第2図(d)に示すように行われる。
即ち、スリップ処理においては、まず、制御装置1はモ
ータドライバ21〜24からモータ31〜34の回転数を取り込
むことによって各車輪の回転数R1,R2,R3,R4を検出
し、これらの平均値AVを求める(S30)。次に、各車輪
の回転数R1,R2,R3,R4をそれぞれ平均値AVと比較し
(S31)、平均値AVをはるかに越える回転数を示してい
る車輪に対してはスリップを生じていると判断し、平均
値AVにはるかに満たない回転数を示している車輪に対し
てはロックを生じていると判断して、得られた駆動力ま
たは制動力Wに対して所定の係数k(0<k<1)を乗
算し、最終的な駆動力または制動力Wを決定する(S3
2)。ここで、係数kは任意に設定することができる
が、0.75程度が望ましいことが確認されている。
が終了したとき、およびS8により回生制動力が得られた
ときには、制御装置1は次にスリップ処理を行う(S
9)。これはスリップしている車輪に対して大きな駆動
力または制動力が与えられた場合には当該車輪はスリッ
プまたはロックしてしまう危険性があるために、決定さ
れた駆動力および制動力を抑制するために行われる処理
であり、例えば、第2図(d)に示すように行われる。
即ち、スリップ処理においては、まず、制御装置1はモ
ータドライバ21〜24からモータ31〜34の回転数を取り込
むことによって各車輪の回転数R1,R2,R3,R4を検出
し、これらの平均値AVを求める(S30)。次に、各車輪
の回転数R1,R2,R3,R4をそれぞれ平均値AVと比較し
(S31)、平均値AVをはるかに越える回転数を示してい
る車輪に対してはスリップを生じていると判断し、平均
値AVにはるかに満たない回転数を示している車輪に対し
てはロックを生じていると判断して、得られた駆動力ま
たは制動力Wに対して所定の係数k(0<k<1)を乗
算し、最終的な駆動力または制動力Wを決定する(S3
2)。ここで、係数kは任意に設定することができる
が、0.75程度が望ましいことが確認されている。
S9のスリップ処理が終了すると、制御装置1はモータ
ドライバ21〜24に対して、最終的に得られた駆動力値ま
たは制動力値、モータの回転方向および回生の有無の指
示を行う。最終的に得られる駆動力または制動力はS9の
スリップ処理の結果得られた値であることは当然であ
る。また、回転方向の指示はS3で取り込んだシフトレバ
ーセンサ9の出力に基づいて行われる。即ち、シフトレ
バーが前進の位置にあると判断された場合には、モータ
ドライバ21〜24に対して正転の指示を行い、シフトレバ
ーが後進の位置にあると判断された場合には、モータド
ライバ21〜24に対して逆転の指示を行う。また、回生の
有無の指示は、例えば、S4で回生と判断された場合には
回生フラグをセットし、回生でない場合には回生フラグ
はセットしないようにすることで指示することができ
る。以上のように、制御装置1から、最終的に決定され
た駆動力値または制動力値、回転方向および回生の有無
を指示されることにより、モータドライバ21〜24は、そ
れぞれモータに供給する電流値、該電流を流す方向およ
び電流の位相を進めるか後らせるかを決定し、それに応
じてスイッチング動作を行う。これによりモータ31〜34
には所定の大きさの電流が所定の方向に、所定の位相で
供給される。
ドライバ21〜24に対して、最終的に得られた駆動力値ま
たは制動力値、モータの回転方向および回生の有無の指
示を行う。最終的に得られる駆動力または制動力はS9の
スリップ処理の結果得られた値であることは当然であ
る。また、回転方向の指示はS3で取り込んだシフトレバ
ーセンサ9の出力に基づいて行われる。即ち、シフトレ
バーが前進の位置にあると判断された場合には、モータ
ドライバ21〜24に対して正転の指示を行い、シフトレバ
ーが後進の位置にあると判断された場合には、モータド
ライバ21〜24に対して逆転の指示を行う。また、回生の
有無の指示は、例えば、S4で回生と判断された場合には
回生フラグをセットし、回生でない場合には回生フラグ
はセットしないようにすることで指示することができ
る。以上のように、制御装置1から、最終的に決定され
た駆動力値または制動力値、回転方向および回生の有無
を指示されることにより、モータドライバ21〜24は、そ
れぞれモータに供給する電流値、該電流を流す方向およ
び電流の位相を進めるか後らせるかを決定し、それに応
じてスイッチング動作を行う。これによりモータ31〜34
には所定の大きさの電流が所定の方向に、所定の位相で
供給される。
以上のようにしてS10の処理が終了すると、制御装置
1は再びS3以下の処理を繰り返すが、当該処理の繰り返
しは、例えば5msec毎に行われるようになされている。
1は再びS3以下の処理を繰り返すが、当該処理の繰り返
しは、例えば5msec毎に行われるようになされている。
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、各
車輪に与えられる駆動力および制動力は、それぞれの車
輪にかかっている荷重、即ち接地力に応じて決定される
ので、安全性を向上させることができるものである。
車輪に与えられる駆動力および制動力は、それぞれの車
輪にかかっている荷重、即ち接地力に応じて決定される
ので、安全性を向上させることができるものである。
以上、本発明の一実施例について説明したが、本発明
は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形が
可能である。例えば、車両に必要な駆動力ACまたは制動
力BCは上述した方法以外にも従来知られている方法を採
用することが可能であることは当然であり、また、各モ
ータ31〜34に与える駆動力または制動力を求めるための
演算式も上述した式に限定されるものではなく、適当に
変形することが可能である。更に、上記の実施例におい
ては得られた駆動力に対してステアリング角による修正
およびモータ温度による修正を行っているが、その他の
修正を行ってもよいものである。
は上記実施例に限定されるものではなく、種々の変形が
可能である。例えば、車両に必要な駆動力ACまたは制動
力BCは上述した方法以外にも従来知られている方法を採
用することが可能であることは当然であり、また、各モ
ータ31〜34に与える駆動力または制動力を求めるための
演算式も上述した式に限定されるものではなく、適当に
変形することが可能である。更に、上記の実施例におい
ては得られた駆動力に対してステアリング角による修正
およびモータ温度による修正を行っているが、その他の
修正を行ってもよいものである。
第1図は本発明に係る電動車両の一実施例の構成を示す
図、第2図は制御装置が行う処理の流れを示す図、第3
図は荷重センサとして加速度センサを用いた場合におけ
る移動荷重量の求め方を説明するための図である。 1…制御装置、2…モータドライバ、3…モータ、5…
電源装置、6…温度センサ、7…荷重センサ、8…ステ
アリング角センサ、9…シフトレバーセンサ、10…アク
セル開度センサ、11…ブレーキセンサ。
図、第2図は制御装置が行う処理の流れを示す図、第3
図は荷重センサとして加速度センサを用いた場合におけ
る移動荷重量の求め方を説明するための図である。 1…制御装置、2…モータドライバ、3…モータ、5…
電源装置、6…温度センサ、7…荷重センサ、8…ステ
アリング角センサ、9…シフトレバーセンサ、10…アク
セル開度センサ、11…ブレーキセンサ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−32501(JP,A) 特開 昭62−281704(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B60L 7/12
Claims (2)
- 【請求項1】駆動力源として、複数の車輪に対してそれ
ぞれ別個にモータを連結した電動車両において、 各車輪に対する駆動力または制動力を決定し、各モータ
を制御する制御装置を備え、 該制御装置は、回生時における各モータの制動力を、各
車輪に係る荷重に応じて、荷重が多く係る車輪には制動
力配分が多くなるように、また、荷重が小さく係る車輪
には制動力配分が少なくなるように、配分する ことを特徴とする電動車両。 - 【請求項2】前記制御装置は、前記配分された各モータ
の制動力を、各車輪の回転数に基づいて補正する 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。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1342133A JP2863234B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 電動車両 |
US07/633,343 US5148883A (en) | 1989-12-27 | 1990-12-27 | Regenerative braking electric vehicle with four motors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1342133A JP2863234B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 電動車両 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03203502A JPH03203502A (ja) | 1991-09-05 |
JP2863234B2 true JP2863234B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=18351387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1342133A Expired - Fee Related JP2863234B2 (ja) | 1989-12-27 | 1989-12-27 | 電動車両 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5148883A (ja) |
JP (1) | JP2863234B2 (ja) |
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---|---|---|---|---|
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US5365431A (en) * | 1991-04-24 | 1994-11-15 | Aisin Aw Co., Ltd. | Control of electric vehicle motors responsive to detected vehicle speed and required total driving force |
JP3202032B2 (ja) * | 1991-06-03 | 2001-08-27 | 本田技研工業株式会社 | 電気自動車用ブレーキ制御装置 |
IT1253747B (it) * | 1991-08-02 | 1995-08-23 | Brembo Spa | Impianto frenante per vetture a trazione elettrica |
EP0531200B1 (en) * | 1991-09-03 | 1997-03-12 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Power unit for motor vehicles |
DE4139569A1 (de) * | 1991-11-30 | 1993-06-03 | Linde Ag | Elektrische bremsung fuer fahrzeuge mit zwei parallelen elektromotoren |
US5318355A (en) * | 1991-12-05 | 1994-06-07 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Brake system in electric vehicle |
JPH05268706A (ja) * | 1992-03-19 | 1993-10-15 | Aqueous Res:Kk | 電気自動車 |
JPH05300606A (ja) * | 1992-04-21 | 1993-11-12 | Toshiba Corp | 電気車制御装置 |
JP3305378B2 (ja) * | 1992-11-13 | 2002-07-22 | 本田技研工業株式会社 | 電動車両の制動装置 |
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