JP6597975B2 - 電動車両の制御装置 - Google Patents

電動車両の制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6597975B2
JP6597975B2 JP2016106758A JP2016106758A JP6597975B2 JP 6597975 B2 JP6597975 B2 JP 6597975B2 JP 2016106758 A JP2016106758 A JP 2016106758A JP 2016106758 A JP2016106758 A JP 2016106758A JP 6597975 B2 JP6597975 B2 JP 6597975B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
state
suppression
abnormality
electric
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.)
Active
Application number
JP2016106758A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017005981A (ja
Inventor
規芳 相羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Motors Corp filed Critical Mitsubishi Motors Corp
Publication of JP2017005981A publication Critical patent/JP2017005981A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6597975B2 publication Critical patent/JP6597975B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44Series-parallel type
    • B60K6/442Series-parallel switching type
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L15/00Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
    • B60L15/20Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0061Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electrical machines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0084Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to control modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/16Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097Predicting future conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/02Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/038Limiting the input power, torque or speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/12Speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/14Acceleration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/423Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/425Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/44Drive Train control parameters related to combustion engines
    • B60L2240/443Torque
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/50Drive Train control parameters related to clutches
    • B60L2240/507Operating parameters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/80Time limits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/26Driver interactions by pedal actuation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/02Ensuring safety in case of control system failures, e.g. by diagnosing, circumventing or fixing failures
    • B60W50/029Adapting to failures or work around with other constraints, e.g. circumvention by avoiding use of failed parts
    • B60W2050/0292Fail-safe or redundant systems, e.g. limp-home or backup systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/08Interaction between the driver and the control system
    • B60W50/14Means for informing the driver, warning the driver or prompting a driver intervention
    • B60W2050/146Display means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10Longitudinal speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60WCONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/30Wheel torque
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/22Safety or indicating devices for abnormal conditions
    • F02D2041/227Limping Home, i.e. taking specific engine control measures at abnormal conditions
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)

Description

本発明は、走行用モータにより駆動力を得る電動車両の制御装置に関する。
近年、走行用モータで駆動輪を駆動させる車両(EV)や、走行用モータとエンジンとを組み合わせて車両の駆動力を得るようにしたハイブリッド車両が開発され、実用化が進んでいる。ハイブリッド車両としては、発電機をエンジンにより駆動させて発電し、走行用モータに給電を行うバッテリを充電する車両(HEV)だけでなく、バッテリを外部の商用電源でも充電可能な車両(PHEV)の開発、実用化が進んでいる。
このような電動車両において、電気部品(走行用モータ、バッテリ等の機器や制御機器、通信機器等)の異常や通信システムの異常である電動系統の異常が生じた場合、予め設定された車速やトルクに電動車両の走行状態を制限して走行させる技術が利用されている(例えば、特許文献1)。特許文献1に開示された技術は、制御ユニットから運転指令が受けられなくなった時に、段階的にトルク制限を厳しくして車両を停止させる技術である。このため、制御ユニットから運転指令が受けられなくなっても、車両を安全な状態に移行して危険を回避することができる。
特許文献1の技術では、トルク制限を段階的に厳しくしているため、運転者に違和感を与えずに車両のトルクを制限することができる。しかし、異常の種類等によっては、トルク制限を短時間で厳しくする必要がある。また、異常が発生する前の走行状況によっては、段階的に制限を厳しくする必要がない走行の場合もあり、所定の制限状態にトルクを制限しても運転者に違和感を与えないことがある。また、異常が発生する前の走行条件によっては、故障検出時のトルク制限により、運転者に違和感を与えることがあった。
特開2013−5590号公報
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、電動系統の異常が生じた場合、異常が発生する前の走行状況に応じて車両の走行状態量を抑制することができる電動車両の制御装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するための請求項1に係る本発明の電動車両の制御装置は、駆動輪に駆動力を伝える走行用電動モータを備えた電動車両の制御装置において、電動系統に異常が発生した時に、車両の走行状態量を抑制するための抑制モード機能を有する制御手段を有し、前記抑制モード機能は、第1抑制状態と、前記第1抑制状態より前記走行状態量の抑制度合いが小さい第2抑制状態を備え、前記制御手段は、前記異常の種類に応じて、前記車両を第1抑制状態にし、又は前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にし、前記異常の種類がバッテリ又は電気系統のうち少なくとも一つの冷却系の異常の場合には、前記車両を前記第1抑制状態にし、冷却系の異常でない場合は、前記車両を前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にすることを特徴とする。
請求項1に係る本発明では、第1抑制状態での抑制(リンプホームモードでの走行制限)に先立ち、第1抑制状態よりも走行状態量の抑制度合いが緩和された第2抑制状態での抑制(プレリンプホームモードでの走行制限)により、車両の走行状態量を抑制可能にしているので、電動系統の異常の種類により、第2抑制状態で車両の走行状態量を抑制した後に第1抑制状態で車両の走行状態量を抑制すること、もしくは、第1抑制状態だけで車両の走行状態量を抑制することを実施することができる。このため、異常が発生する前の車両の走行状況に応じて、車両の走行状態量を抑制することができ、制御時間を冗長させることなく的確な走行制限の制御が可能になる。
そして、バッテリ又は電気系統のうち少なくとも一つの冷却系の異常の場合には、車両の走行状態量を第1抑制状態に抑制し、冷却系の異常でない場合は、車両の走行状態量を第2抑制状態に抑制してから第1抑制状態に抑制する。このため、冷却系統の異常の場合には、的確に車両の走行状態量を抑制することができる。
そして、請求項2に係る本発明の電動車両の制御装置は、請求項1に記載の電動車両の制御装置において、前記制御手段は、前記第1抑制状態における走行状態量と現在の走行状態量の差に応じて、前記第2抑制状態における前記車両の走行状態量を設定することを特徴とする。
請求項2に係る本発明では、第2抑制状態で車両の走行状態量を抑制する時に、第1抑制状態における走行状態量と現在の走行状態量の差に応じて、第2抑制状態の走行状態量を設定するので、車両の走行状態量が第1抑制状態における走行状態量よりも緩和された状態で走行している場合、走行状態量の差に応じて第2抑制状態の走行状態量が設定され、現在の走行状態量から大きく外れない状態で走行状態量を抑制することができる。
例えば、走行状態量として後述する車速を適用した場合、第1抑制状態における走行状態量を第1抑制状態の制限の車速(例えば、50km/h)に設定することができる。そして、実車速が100km/hの場合、走行状態量の差は50km/hとなり、第2抑制状態での制限の車速が、例えば、70km/hに設定され、70km/hに制限された状態で走行が抑制される。その後、第1抑制状態での制限の車速の50km/hに走行が抑制される。走行状態量として後述するトルクを適用した場合、トルクゲインの差に応じて、第2抑制状態の時には、第1抑制状態のトルクゲイン(例えば、0.3)よりも緩和されたトルクゲイン(例えば、0.6)に設定される。
また、請求項3に係る本発明の電動車両の制御装置は、請求項2に記載の電動車両の制御装置において、前記制御手段は、現在の走行状態量と前記第1抑制状態における走行状態量の差が小さくなるに従って、前記第2抑制状態における車両の走行状態量を前記第1抑制状態における走行状態量に近づけることを特徴とする。
請求項3に係る本発明では、走行状態量の差が小さくなるに従って、第1抑制状態の走行状態量に漸次近づけることができる。
また、請求項4に係る本発明の電動車両の制御装置は、請求項2もしくは請求項3に記載の電動車両の制御装置において、前記制御手段は、前記車両を前記第2抑制状態にしておく時間が、所定の時間以上となった時に、前記車両を前記第1抑制状態にすることを特徴とする。
請求項4に係る本発明では、第2抑制状態で走行状態量を抑制する走行時間が所定の走行時間以上となった時に、第1抑制状態で走行状態量を抑制するので、違和感のない抑制を的確に実施することができる。
また、請求項5に係る本発明の電動車両の制御装置は、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、前記第2抑制状態は、前記電動系統の異常の種類により抑制時間が異なる複数のモードが設定されていることを特徴とする。
請求項5に係る本発明では、第1抑制状態、第2抑制状態を有する制御モード機能として電動系統の異常の種類により抑制時間が異なる複数のモードが設定されているので、異常の種類に応じてより的確に車両の走行を抑制することができる。
また、請求項6に係る本発明の電動車両の制御装置は、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、前記車両の前記走行状態量は、前記車両の走行速度、前記車両のトルクの少なくとも一方であることを特徴とする。
請求項6に係る本発明では、車両の走行速度(車速)、もしくは、車両のトルク(トルクゲイン)、もしくは、車両の走行速度(車速)及びトルク(トルクゲイン)を制限することで車両の走行を抑制することができる。
また、請求項7に係る本発明の電動車両の制御装置は、駆動輪に駆動力を伝える走行用電動モータを備えた電動車両の制御装置において、電動系統に異常が発生した時に、車両の走行状態量を抑制するための抑制モード機能を有する制御手段を有し、前記抑制モード機能は、第1抑制状態と、前記第1抑制状態より前記走行状態量の抑制度合いが小さい第2抑制状態を備え、前記制御手段は、前記異常の種類に応じて、前記車両を第1抑制状態にし、又は前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にし、前記車両を前記第2抑制状態にしておく時間が、所定の時間以上となった時に、前記車両を前記第1抑制状態にし、前記第2抑制状態は、前記電動系統の異常の種類により抑制時間が異なる複数のモードが設定され、前記異常の種類は、クラッチの異常とバッテリの低温異常を含むaグループと、高電圧回路の異常と走行用モータの異常を含むbグループとがあり、前記aグループと前記bグループとで、前記第2抑制状態にしておく時間が異なるようにモードが選択されることを特徴とする。
本発明の電動車両の制御装置は、電動系統の異常が生じた場合、異常が発生する前の走行状況に応じて車両の走行状態量を抑制することが可能になる。
本発明の一実施例に係る制御装置が搭載された電動車両の全体の概略構成図である。 制御手段のブロック構成図である。 車速の抑制を説明するマップである。 トルクの抑制を説明するマップである。 異常発生時の表示の一例を説明する図である。 走行状態量を抑制する制御のフローチャートである。
図1に基づいて電動車両の全体の構成を説明する。図1には本発明の一実施例に係る制御装置が搭載された電動車両の全体の概略構成を示してある。図1に示した電動車両は、電動モータとエンジンが併用されたハイブリッド車両を適用した例である。
図に示すように、電動車両(ハイブリッド車両又は車両)1には、駆動輪2に動力を伝える走行用モータ3、及び、エンジン4が備えられている。走行用モータ3の駆動力は伝達機構5を介して駆動輪2に伝達される。走行用モータ3にはインバータ等の回路6を介してバッテリ7が接続されている。乗員のペダル操作に応じた電力が、バッテリ7から回路6を介して走行用モータ3に供給される。
エンジン4には出力系8を介して発電機9が接続され、発電機9は回路6を介してバッテリ7(及び走行用モータ3)に接続されている。出力系8は発電機9に接続される一方で、クラッチ10を介して伝達機構5に接続されている。
車両1の運転状態に応じてエンジン4が運転されると、エンジン4の駆動力が出力系8を介して発電機9に伝達される。発電機9はエンジン4の運転により回転して(駆動されて)発電が実施される。発電機9で発電された電力はバッテリ7、走行用モータ3に供給される。車両1の運転状態に応じてクラッチ10により出力系8と伝達機構5が接続されると、エンジン4の駆動力が発電機9、及び、駆動輪2に伝達される。
車両1には各種装置を総括的に制御する制御装置11が設けられ、制御装置11には、エンジン4の回転速度の情報及び車速センサー12の情報が入力される。バッテリ7にはバッテリ7の温度の状態を検出する温度センサー15が備えられ、温度センサー15の情報が制御装置11に入力される。また、車両1には、アクセルポジションセンサー(APS)13が備えられ、APS13の検出情報(要求トルクの情報)が制御装置11に入力される。また、制御装置11には、クラッチ10の情報、回路6の情報、走行用モータ3の情報、走行用モータ3、回路6及び発電機9の冷却系の情報が入力される。
制御装置11は、いわゆるECU(電子制御ユニット)を含み、ECUはCPU(マイクロプロセッサ)やROM、RAM等を集積したLSIデバイスや組み込み電子デバイスとして構成され、ソフトウエアとして、走行用モータ3の制御を含む各種の制御を行うための制御プログラムや、車両が安全・スムーズに作動するように各種の制御を行うための制御プログラムを備えている。
上記構成の車両1は、走行用モータ3を車両走行の動力源とするEVモードと、走行用モータ3を車両走行の動力源とし、エンジン4を発電機9の動力源として用いるシリーズモードを有している。更に、走行用モータ3及びエンジン4を車両走行の動力源とするパラレルモードを有している。それぞれの運転モードは、車両1の走行状態に応じて適宜選択されて切換えられる。
本発明の実施例に係る電動車両の制御装置は、温度センサー15の情報、クラッチ10の情報、回路6の情報、走行用モータ3の情報、冷却系の情報に基づいて電動系統の異常が判断され、異常が判断された時に、車両1の走行状態量を抑制して(車速及びトルクゲインの少なくとも一方を制限して)走行させる抑制モード機能を備えている。本発明において制御される車両1の走行状態量は、車両1の走行に関する少なくとも一つのパラメータである。
具体的には、車両1を第1抑制状態にするように、車両1の走行状態量を抑制する(車速及びトルクゲインの少なくとも一方を制限する)リンプホームモードと、第1抑制状態よりも走行状態量の抑制が緩和された第2抑制状態にするように車両1の走行状態量を抑制する(車速及びトルクゲインの少なくとも一方を制限する)プレリンプホームモードと、を有する抑制モード機能を備えている。
つまり、リンプホームモードにおける車両1の走行状態量の抑制の方が、プレリンプホームモードにおける車両1の走行状態量の抑制より制御量が大きくなっている。抑制モード機能は、電動系統の異常の種類に応じて、複数設定されている。尚、走行状態量の制御とは、トルク量又は車速を小さくすることであり、走行状態量の制御の制御量が大きいほど、トルク量又は車速は小さくなる。
詳細は後述するが、電動系統に異常が発生した時、目標となる車速(制限される車速)がリンプホームモードの車速(例えば、50km/h)に設定され、実車速が、例えば、100km/hの場合、実車速と目標車速との差が50km/hとなる。この場合、車速の差が大きいので、リンプホームモードで車速を制限すると、短時間で速度を100km/hから50km/hまで急減速させることになり、運転者に違和感を与えてしまう。このため、電動系統の異常の種類により、プレリンプホームモードで車速を制限した後、リンプホームモードで車速を制限するようになっている。
プレリンプホームモードでの制限の車速が、例えば、70km/hに設定されることで、車速が100km/hから70km/hに減速され、その後、リンプホームモードの制限の車速の50km/hに減速される。また、走行状態量としてトルクが適用され、トルクゲインの差に応じて、プレリンプホームモードの時には、リンプホームモードのトルクゲイン(例えば、0.3)よりも緩和されたトルクゲイン(例えば、0.6)に設定される。
例えば、実車速が目標車速よりもわずかに速い60km/hの場合、実車速と目標車速との差が10km/hとなる。この場合、車速を短時間で60km/hから50km/hまで減速させても急減速にはならず、運転者に違和感を与える虞は少ない。このため、プレリンプホームモードを実行せずにリンプホームモードで車速を制限するようになっている。
これにより、電動系統に異常が発生する前の車両1の走行状況(車速及びトルクの少なくとも一方を含む走行状態量)に基づいて、車両1の車速又はトルクゲインを制限することができ、制御時間を冗長させることなく的確な走行抑制の制御が可能になる。
図2から図6に基づいて本発明の一実施例に係る制御装置により車速及びトルクゲインの少なくとも一方(走行状態量)を制限する制御を具体的に説明する。
図2には本発明の一実施例に係る制御手段のブロック構成、図3には目標車速及び実車速の差と制限される車速との関係を説明するマップ、図4には目標トルクゲイン及び実トルクゲインの差と制限されるトルクゲインとの関係を説明するマップ、図5には電動系統に異常が発生した時の表示の一例、図6には車速及びトルクの少なくとも一方(走行状態量)を制限する制御のフローチャートを示してある。
図2に示すように、制御装置11には、温度センサー15の情報、クラッチ10の情報、回路6の情報、走行用モータ3の情報、冷却系の情報が入力される。制御装置11には、異常判断機能21が備えられ、入力された情報に基づいて電動系統の異常の判断が実施される。異常の判断は、電動系統の異常の種類により複数のグループに分けて判断される。例えば、本実施例の場合、電動系統の異常の種類により、制限を徐々に厳しくする異常であるaグループ、短時間で制限を徐々に厳しくするbグループ、即座に制限を厳しくするcグループに分けられている。
また、制御装置11には抑制モード実行機能22が備えられている。抑制モード実行機能22は、aグループの異常の時に、所定の条件を満たす場合は、第1プレリンプホームモードを第1の所定時間T1の間実行し、その後、リンプホームモードを実行する機能を有している。bグループの異常の時は、所定の条件を満たす場合に、第2プレリンプホームモードを第1の所定時間T1よりも短い第2の所定時間T2の間実行し、その後、リンプホームモードを実行する機能を有している。aグループもしくはbグループの異常の時に所定の条件を満たさない場合と、cグループの異常の時は、プレリンプホームモードを実行することなく、リンプホームモードを実行する機能を有している。
上述したように、aグループの異常、bグループの異常、cグループの異常に対し、それぞれ、第1プレリンプホームモード及びリンプホームモード、第2プレリンプホームモード及びリンプホームモード、リンプホームモードが設定され、aグループ、bグループ、cグループのそれぞれで抑制モード機能を有している。即ち、抑制モード機能は、電動系統の異常の種類に応じて、複数設定されている。
各グループの異常は、例えば、以下の種類の異常を挙げることができる。
aグループ
クラッチ10の異常、バッテリ7の低温異常
bグループ
回路6(高電圧回路)の異常、走行用モータ3の異常
cグループ
バッテリや電気系統(走行用モータ3、回路6、発電機9)の冷却系の異常
また、制御装置11には、車速センサー12の情報及びAPS13の情報が入力される。制御装置11には車速判断機能23及びトルク判断機能24が備えられている。車速判断機能23は、実車速、目標車速及び実車速と目標車速の差を認識し、制限される車速を設定する機能を有している。トルク判断機能24は、実トルクゲイン、目標トルクゲイン及び実トルクゲインと目標トルクゲインの差を認識し、制限されるトルクゲインを設定する機能を有している。
制御装置11からは、リンプホームモード、プレリンプホームモードでの車速及びトルクに制限して車両1の走行を抑制するため、走行用モータ3(バッテリ7及び回路6)に指令が出力される。また、表示手段31(後述する図5参照)に表示の指令が出力される。
図3に示すように、電動系統に異常が発生した時のリンプホームモードでの車速h1が、例えば、50km/hに設定される。目標車速が、リンプホームモードの車速であるh1(例えば、50km/h)とされ、実車速と目標車速との差が所定値hs1を超えた時に、実車速と目標車速との差に応じてプレリンプホームモードでの車速が設定される。即ち、実車速が、例えば、100km/hの場合、実車速と目標車速との差がhS(50km/h)となる。実車速と目標車速との差がhSの時には、プレリンプホームモードにおける車速が、h1よりも高い(抑制が緩和された)h2(例えば、70km/h)に設定される。
電動系統に異常が発生した場合、実車速と目標車速との差が所定値hs1を超えた時にプレリンプホームモードが実行されるが、実車速と目標車速との差が所定値hs1以下の場合には、アクセル開度に応じて、図4に示したように、制限されるトルクゲインが設定される。尚、実車速と目標車速との差が所定値hs1を超えた時であっても、アクセル開度に応じて制限されるトルクゲインを設定することも可能である。
図4に示すように、電動系統に異常が発生した時のリンプホームモードでのトルクゲインTq1が、例えば、0.3に設定される。目標トルクゲインが、リンプホームモードでのトルクゲインTq1(例えば、0.3)として設定され、実トルクゲインが1.0の場合、実トルクゲインと目標トルクゲインとの差(トルクゲイン差)がTqS(0.7)となる。プレリンプホームモードでは、トルクゲイン差がTqSの時には、トルクゲインが、抑制が緩和されたTq2(例えば、0.6)に設定される。
尚、トルクゲイン差と制限されるトルクゲインとの関係は、アクセル開度に応じて設定されている。例えば、アクセル開度が大きい時(多く踏込まれている時)は、トルクゲイン差と制限されるトルクゲインとの関係のラインは上側にシフトして設定される。即ち、アクセル開度の所定範囲の幅でラインが設定されている。つまり、同じトルクゲイン差であっても、アクセル開度によって、制限されるトルクゲインが異なった値に設定されている。
図3、図4に示すように、車速又はトルクゲインの上記差が小さくなるに従って、プレリンプホームモードにおける車速又はトルクゲインは、リンプホームモードにおける車速又はトルクゲインに漸次近づくように設定されている。
電動系統に異常が発生した時には、例えば、計器類が配される部位の表示手段31にその旨が表示される。即ち、図5に示すように、異常が発生した時に、表示手段31の車両の図柄の位置に点検中である旨の表示32が表示される。そして、車両の図柄の位置の下部に、制限される車速の情報として、最高速度がh1km/hである旨の表示33が示される。これにより、運転者に対して異常により走行速度が制限されていることを視認させることができ、運転者の違和感を抑制することができる。
図6に基づいて異常が発生した時の車速の制限又はトルクの制限の動作を具体的に説明する。
図6に示すように、異常が発生すると、ステップS1で異常が判断され、ステップS2でリンプホームモードの車速が表示手段31に表示される。ステップS3で電動系統の異常の種類がaグループの異常もしくはbグループの異常か否かが判断される。ステップS3でaグループの異常もしくはbグループの異常ではない、即ち、cグループの異常であると判断された場合、例えば、冷却系の異常であるため、プレリンプホームモードを実行することなく、即座にリンプホームモードを実行して処理が終了となる。つまり、ステップS4に移行してリンプホームモードを実行し、処理が終了となる。
リンプホームモードでは、例えば、車速が50km/hに設定されると共に、トルクゲインが、例えば、0.3に設定され、制限された車速、トルクゲインになるように車両1の走行が抑制される。これにより、cグループの異常であっても、車両1を安全に移動させて停止させることができる。
ステップS3で電動系統の異常の種類がaグループの異常もしくはbグループの異常であると判断された場合、ステップS5で電動系統の異常の種類がaグループの異常か否かが判断される。ステップS5で電動系統の異常の種類がaグループの異常であると判断された場合、例えば、クラッチ10の異常、バッテリ7の低温異常であるため、aグループの異常であるとして、ステップS6の第1プレリンプホームモードを実行するルーチンに移行する(詳細は後述する)。
ステップS6で第1プレリンプホームモードを実行した後、ステップS7で、第1プレリンプホームモードを実行した時間Tが第1の所定時間T1以上であるか否かが判断される。ステップS7で第1プレリンプホームモードを実行した時間Tが第1の所定時間T1に満たないと判断された場合、ステップS6に移行して第1プレリンプホームモードの実行を継続する。
ステップS5で電動系統の異常の種類がaグループの異常ではないと判断された場合、即ち、電動系統の異常の種類がbグループの異常であると判断された場合、例えば、回路6(高電圧回路)の異常、走行用モータ3の異常であるため、bグループの異常であるとして、ステップS8の第2プレリンプホームモードを実行するルーチンに移行する(詳細は後述する)。ステップS8の第2プレリンプホームモードを実行するルーチンは、ステップS6の第1プレリンプホームモードを実行するルーチンと処理の内容は同じである。
ステップS8で第2プレリンプホームモードを実行した後、ステップS9で、第2プレリンプホームモードを実行した時間Tが第1の所定時間T1よりも短い第2の所定時間T2以上であるか否かが判断される。ステップS9で第2プレリンプホームモードを実行した時間Tが第2の所定時間T2に満たないと判断された場合、ステップS8に移行して第2プレリンプホームモードの実行を継続する。
ステップS7で、第1プレリンプホームモードを実行した時間Tが第1の所定時間T1以上であると判断された場合、もしくは、ステップS9で第2プレリンプホームモードを実行した時間Tが第2の所定時間T2以上であると判断された場合、ステップS4に移行してリンプホームモードを実行し、処理が終了となる。
これにより、aグループの異常又はbグループの異常であった場合、所定時間T1もしくは所定時間T2(T1>T2)の間、第1もしくは第2プレリンプホームモードが実行され、所定時間が経過した後、リンプホームモードが実行される。このため、異常の種類に応じて第1もしくは第2プレリンプホームモードを適切な時間で実行することができる。
第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードを実行するかを判断するルーチンを具体的に説明する。
aグループもしくはbグループの異常であった場合、ステップS10もしくはステップS13で実車速haと目標車速h1もしくはh3との差が所定値hs1もしくはhs2を超えているか否かが判断され、ステップS10もしくはステップS13で実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差が所定値hs1もしくは所定値hs2を超えていると判断された場合、ステップS6もしくはステップS8で第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。即ち、図3に示したマップに基づき、実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差に応じて制限車速が設定され、設定された車速により車両1の走行が抑制される第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。
ステップS10もしくはステップS13で実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差が所定値hs1もしくは所定値hs2を超えていない、即ち、所定値hs1もしくは所定値hs2以下であると判断された場合、ステップS11もしくはステップS14でAPSの検出値(アクセル開度)が所定値を超えているか否かが判断される。ステップS11もしくはステップS14でアクセル開度が所定値を超えていると判断された場合、実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差は小さいが、アクセルが踏込まれている状態であると判断され、ステップS6もしくはステップS8で第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。即ち、図4に示したマップに基づき、実トルクゲインと目標トルクゲインとの差に応じてトルクゲインが設定され、設定されたトルクゲインにより車両1の走行が抑制される第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。
ステップS11もしくはステップS14でAPSの検出値(アクセル開度)が所定値を超えていないと判断された場合、即ち、第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実施される異常が生じている時に、実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差が小さく、アクセルが踏込まれていない状態であると判断された場合、ステップS12もしくはステップS15で車両1が、例えば、他車両の牽引を実施しているか否かが判断される。牽引の実施の判断は、例えば、スイッチによる機械的信号で行われる。
ステップS12もしくはステップS15で車両1が牽引を実施していると判断された場合、ステップS6もしくはステップS8で第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。ステップS12もしくはステップS15で車両1が牽引を実施していないと判断された場合、第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードを実行せず、即座にリンプホームモードを実行し、処理が終了となる。
従って、実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差、もしくは、アクセル開度に応じた実トルクゲインと目標トルクゲインとの差に応じて、第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される。このため、異常が発生する前の走行状況により第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードを適切な制限状況(車速又はトルクゲイン)で実行することができる。
また、第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードが実行される異常が発生している時に、実車速haと目標車速h1もしくは目標車速h3との差、もしくは、アクセル開度に応じた実トルクゲインと目標トルクゲインとの差が小さく、リンプホームモードに移行する条件になった場合であっても、車両1が、例えば、他車両を牽引している時には、第1プレリンプホームモードもしくは第2プレリンプホームモードを実行することができる。
上述したように、本実施例の電動車両の制御装置では、電動系統に異常が発生した場合、異常の種類により、電動系統の異常が発生する前の車両の走行状況(車速又はトルク)に基づいて、車両1の車速、もしくは、トルクゲインを設定して走行を抑制することができる。この結果、電動系統の異常が発生した時に、制御時間を冗長させることなく、的確に車両1の走行を制限することが可能になる。
本発明は、電動車両の制御装置の産業分野で利用することができる。
1 電動車両(車両)
2 駆動輪
3 走行用モータ
4 エンジン
5 伝達機構
6 回路
7 バッテリ
8 出力系
9 発電機
10 クラッチ
11 制御装置
12 車速センサー
13 アクセルポジションセンサー(APS)
15 温度センサー
21 異常判断機能
22 抑制モード実行機能
23 車速判断機能
24 トルク判断機能
31 表示手段
32、33 表示

Claims (7)

  1. 駆動輪に駆動力を伝える走行用電動モータを備えた電動車両の制御装置において、
    電動系統に異常が発生した時に、車両の走行状態量を抑制するための抑制モード機能を有する制御手段を有し、
    前記抑制モード機能は、
    第1抑制状態と、前記第1抑制状態より前記走行状態量の抑制度合いが小さい第2抑制状態を備え、
    前記制御手段は、
    前記異常の種類に応じて、前記車両を第1抑制状態にし、又は前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にし
    前記異常の種類がバッテリ又は電気系統のうち少なくとも一つの冷却系の異常の場合には、前記車両を前記第1抑制状態にし、冷却系の異常でない場合は、前記車両を前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にする
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  2. 請求項1に記載の電動車両の制御装置において、
    前記制御手段は、
    前記第1抑制状態における走行状態量と現在の走行状態量の差に応じて、前記第2抑制状態における前記車両の走行状態量を設定する
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  3. 請求項2に記載の電動車両の制御装置において、
    前記制御手段は、
    現在の走行状態量と前記第1抑制状態における走行状態量の差が小さくなるに従って、前記第2抑制状態における車両の走行状態量を前記第1抑制状態における走行状態量に近づける
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  4. 請求項2もしくは請求項3に記載の電動車両の制御装置において、
    前記制御手段は、
    前記車両を前記第2抑制状態にしておく時間が、所定の時間以上となった時に、前記車両を前記第1抑制状態にする
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、
    前記第2抑制状態は、
    前記電動系統の異常の種類により抑制時間が異なる複数のモードが設定されている
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  6. 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の電動車両の制御装置において、
    前記車両の前記走行状態量は、前記車両の走行速度、前記車両のトルクの少なくとも一方である
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
  7. 駆動輪に駆動力を伝える走行用電動モータを備えた電動車両の制御装置において、
    電動系統に異常が発生した時に、車両の走行状態量を抑制するための抑制モード機能を有する制御手段を有し、
    前記抑制モード機能は、
    第1抑制状態と、前記第1抑制状態より前記走行状態量の抑制度合いが小さい第2抑制状態を備え、
    前記制御手段は、
    前記異常の種類に応じて、前記車両を第1抑制状態にし、又は前記第2抑制状態にした後に前記第1抑制状態にし、
    前記車両を前記第2抑制状態にしておく時間が、所定の時間以上となった時に、前記車両を前記第1抑制状態にし、
    前記第2抑制状態は、
    前記電動系統の異常の種類により抑制時間が異なる複数のモードが設定され、
    前記異常の種類は、
    クラッチの異常とバッテリの低温異常を含むaグループと、高電圧回路の異常と走行用モータの異常を含むbグループとがあり、前記aグループと前記bグループとで、前記第2抑制状態にしておく時間が異なるようにモードが選択される
    ことを特徴とする電動車両の制御装置。
JP2016106758A 2015-06-09 2016-05-27 電動車両の制御装置 Active JP6597975B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015116944 2015-06-09
JP2015116944 2015-06-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017005981A JP2017005981A (ja) 2017-01-05
JP6597975B2 true JP6597975B2 (ja) 2019-10-30

Family

ID=56131339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016106758A Active JP6597975B2 (ja) 2015-06-09 2016-05-27 電動車両の制御装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10071633B2 (ja)
EP (1) EP3103669B1 (ja)
JP (1) JP6597975B2 (ja)
CN (1) CN106240372B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6330834B2 (ja) * 2016-03-07 2018-05-30 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド車両
JP6958439B2 (ja) * 2018-03-08 2021-11-02 トヨタ自動車株式会社 電動車両及び電動車両の制御方法
JP7162979B2 (ja) * 2018-09-24 2022-10-31 ダイハツ工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
CN112428831A (zh) * 2019-08-26 2021-03-02 上海汽车集团股份有限公司 一种汽车跛行控制方法及装置
CN111409571A (zh) * 2020-03-25 2020-07-14 武汉格罗夫氢能汽车有限公司 一种氢燃料电池车的故障跛行处理方法及系统
CN113829893A (zh) * 2021-09-26 2021-12-24 恒大恒驰新能源汽车研究院(上海)有限公司 一种车辆扭矩控制方法及电子设备
FR3132470A1 (fr) * 2022-02-07 2023-08-11 Psa Automobiles Sa Détermination du couple demandé à une machine motrice électrique d’un véhicule dans un mode de déplacement dégradé
FR3133355A1 (fr) * 2022-03-11 2023-09-15 Psa Automobiles Sa Procede de pilotage d’un vehicule electrique ou hybride consecutivement a une detection d’un defaut de fonctionnement dudit vehicule
CN116176280B (zh) * 2023-04-14 2023-10-24 广东绿通新能源电动车科技股份有限公司 一种用于新能源观光电车的故障预警系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3216501B2 (ja) * 1995-10-13 2001-10-09 トヨタ自動車株式会社 ハイブリッド駆動装置
JPH10257603A (ja) * 1997-03-14 1998-09-25 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車
JP3899777B2 (ja) * 2000-05-10 2007-03-28 トヨタ自動車株式会社 運転制御装置および車両
JP4337861B2 (ja) * 2006-10-10 2009-09-30 トヨタ自動車株式会社 運転制御装置および運転制御方法
DE102006061889B3 (de) * 2006-12-28 2008-03-27 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung einer optimierten Notlauffunktion bei einem mit einem Fehler behafteten Motor eines Kraftfahrzeugs
WO2011152763A1 (en) * 2010-06-02 2011-12-08 Volvo Lastavagnar Ab Method for controlling a secondary energy storage
JP2013005590A (ja) 2011-06-16 2013-01-07 Fuji Electric Co Ltd 電気自動車のモータ制御装置
JP5345192B2 (ja) * 2011-10-11 2013-11-20 三菱電機株式会社 電動車両用制御装置およびその方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160362003A1 (en) 2016-12-15
EP3103669A1 (en) 2016-12-14
EP3103669B1 (en) 2019-05-15
CN106240372B (zh) 2018-12-14
JP2017005981A (ja) 2017-01-05
CN106240372A (zh) 2016-12-21
US10071633B2 (en) 2018-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6597975B2 (ja) 電動車両の制御装置
CN108657017B (zh) 车辆
KR101448755B1 (ko) 전기자동차의 타력 주행시 감속 제어 방법 및 시스템
KR101735846B1 (ko) 차량 구동 장치의 구동 출력 감소 방법
JP5879251B2 (ja) 電動機の駆動制御装置
JP6471859B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP5722683B2 (ja) 車両の制御装置
JP6683949B2 (ja) 車両の走行駆動装置
EP2444275B1 (en) Motor torque control device
US10458356B2 (en) Vehicle control apparatus
JP2017073886A (ja) 電動車の回生制動制御装置
JP6730668B2 (ja) 車両の走行駆動装置
EP3296134A1 (en) Operation control system for hybrid vehicle
JP5949826B2 (ja) 車両制御装置
US20200139822A1 (en) Electric vehicle
US20210291661A1 (en) Electric vehicle
JP2010190266A (ja) 車両の変速制御装置および変速制御方法
JP5454448B2 (ja) 電気自動車のトルク制御装置
JP6401101B2 (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP2010130862A (ja) 車両の駆動力制御装置
JP2016063597A (ja) 駆動制御装置
JP2020010518A (ja) 車両の駆動システムに適用される駆動制御装置
JP2015100225A (ja) 車速制限装置
CN107757627B (zh) 车辆用控制装置以及信息提供方法
JP2015196491A (ja) エンジン制御装置及びハイブリッド自動車

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180518

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20190220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190227

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190424

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190904

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190917

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6597975

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151