JPH05168109A - 電気自動車用自動変速制御装置 - Google Patents
電気自動車用自動変速制御装置Info
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- JPH05168109A JPH05168109A JP3329088A JP32908891A JPH05168109A JP H05168109 A JPH05168109 A JP H05168109A JP 3329088 A JP3329088 A JP 3329088A JP 32908891 A JP32908891 A JP 32908891A JP H05168109 A JPH05168109 A JP H05168109A
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- Japan
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- efficiency
- motor
- gear stage
- automatic transmission
- battery
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-
- Y—GENERAL 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
- 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
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Arrangement And Mounting Of Devices That Control Transmission Of Motive Force (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＳＯＣが変化した場合でもモータシステムの
効率を最良にする。 【構成】 電池１０のＳＯＣを検出し、ＥＣＵ２０がこ
れに応じてモータシステム効率ηｍｋの算出に係る効率
マップを選択設定する。選択された効率マップに基づき
ギヤ段選択が行われ、ＳＯＣの変化によりモータ１４の
出力特性が変化した場合でも、これに拘らず、最良の効
率での駆動を確保できる。
効率を最良にする。 【構成】 電池１０のＳＯＣを検出し、ＥＣＵ２０がこ
れに応じてモータシステム効率ηｍｋの算出に係る効率
マップを選択設定する。選択された効率マップに基づき
ギヤ段選択が行われ、ＳＯＣの変化によりモータ１４の
出力特性が変化した場合でも、これに拘らず、最良の効
率での駆動を確保できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車に搭載され
る自動変速装置のギヤ段をシステム効率に基づき制御す
る電気自動車用自動変速制御装置に関する。
る自動変速装置のギヤ段をシステム効率に基づき制御す
る電気自動車用自動変速制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車の駆動装置としては、モータ
及び自動変速装置を有する装置がある。この装置におい
ては、モータの機械出力が自動変速装置を介して車輪に
伝達され、ガソリンエンジンを搭載し自動変速装置を搭
載した車両と同様、自動変速装置のギヤ段選択がシステ
ム効率を最良とするように行われる。
及び自動変速装置を有する装置がある。この装置におい
ては、モータの機械出力が自動変速装置を介して車輪に
伝達され、ガソリンエンジンを搭載し自動変速装置を搭
載した車両と同様、自動変速装置のギヤ段選択がシステ
ム効率を最良とするように行われる。
【０００３】図３ｉ）には、このギヤ段選択の一例が示
されている。この図に示されるのはモータの効率マップ
であり、各ギヤ段で等パワーが得られる等パワーライン
と、モータの効率が等しい等パワーラインが、それぞれ
実線及び一点鎖線で示されている。この場合、アクセル
踏込みにより要求されるパワー（要求パワー）に基づき
各ギヤ段（１ｓｔ〜４ｔｈ）におけるモータ動作点を算
出し（Ａ〜Ｄ）、各点Ａ〜Ｄにおけるモータシステムの
効率を求め、効率が最良となるよう自動変速装置のギヤ
段を選択している。
されている。この図に示されるのはモータの効率マップ
であり、各ギヤ段で等パワーが得られる等パワーライン
と、モータの効率が等しい等パワーラインが、それぞれ
実線及び一点鎖線で示されている。この場合、アクセル
踏込みにより要求されるパワー（要求パワー）に基づき
各ギヤ段（１ｓｔ〜４ｔｈ）におけるモータ動作点を算
出し（Ａ〜Ｄ）、各点Ａ〜Ｄにおけるモータシステムの
効率を求め、効率が最良となるよう自動変速装置のギヤ
段を選択している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モータ
を電池によって駆動する場合には、電池の充電状態（Ｓ
ＯＣ）によりモータの出力特性が変化し、これに応じて
実際の効率マップが変化する。例えば、図３ii）に示さ
れるように、あるＳＯＣのとき破線のような効率マップ
（図３ｉ）に相当）であったものが実線のような効率マ
ップに変化すると、図３ｉ）に示されるデータとしての
効率マップに基づいて行ったギヤ段選択は、結果とし
て、システム効率を最良とするものにならない。
を電池によって駆動する場合には、電池の充電状態（Ｓ
ＯＣ）によりモータの出力特性が変化し、これに応じて
実際の効率マップが変化する。例えば、図３ii）に示さ
れるように、あるＳＯＣのとき破線のような効率マップ
（図３ｉ）に相当）であったものが実線のような効率マ
ップに変化すると、図３ｉ）に示されるデータとしての
効率マップに基づいて行ったギヤ段選択は、結果とし
て、システム効率を最良とするものにならない。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、電池のＳＯＣが変
化しても常に最良の効率を確保することができる電気自
動車用自動変速制御装置を提供することを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、電池のＳＯＣが変
化しても常に最良の効率を確保することができる電気自
動車用自動変速制御装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明は、電池と、電池の出力を交流に変換
出力するインバータと、インバータの出力によって駆動
され所定の効率マップを有するモータと、モータの機械
出力を車輪に伝達する経路上に設けられた自動変速装置
と、を搭載する電気自動車において、ＳＯＣを検出する
手段と、現在の車輪回転数に対応する自動変速装置の各
ギヤ段でのモータ回転数を算出する手段と、アクセル開
度から要求パワーを求めこの要求パワーに対応する各ギ
ヤ段でのトルクを算出する手段と、ＳＯＣに応じて複数
の効率マップのデータのうち１個を選択し、算出した各
ギヤ段でのモータ回転数及びトルクによりこの効率マッ
プを参照することにより、モータ及びインバータを含む
システム効率を求める手段と、算出した各ギヤ段でのモ
ータ回転数及びトルクに基づき自動変速装置の効率を求
める手段と、求められたシテム効率と自動変速装置の効
率の積が最大となるギヤ段を選択し自動変速装置に対し
選択したギヤ段を指示する手段と、を備えることを特徴
とする。
るために、本発明は、電池と、電池の出力を交流に変換
出力するインバータと、インバータの出力によって駆動
され所定の効率マップを有するモータと、モータの機械
出力を車輪に伝達する経路上に設けられた自動変速装置
と、を搭載する電気自動車において、ＳＯＣを検出する
手段と、現在の車輪回転数に対応する自動変速装置の各
ギヤ段でのモータ回転数を算出する手段と、アクセル開
度から要求パワーを求めこの要求パワーに対応する各ギ
ヤ段でのトルクを算出する手段と、ＳＯＣに応じて複数
の効率マップのデータのうち１個を選択し、算出した各
ギヤ段でのモータ回転数及びトルクによりこの効率マッ
プを参照することにより、モータ及びインバータを含む
システム効率を求める手段と、算出した各ギヤ段でのモ
ータ回転数及びトルクに基づき自動変速装置の効率を求
める手段と、求められたシテム効率と自動変速装置の効
率の積が最大となるギヤ段を選択し自動変速装置に対し
選択したギヤ段を指示する手段と、を備えることを特徴
とする。
【０００７】
【作用】本発明においては、電池の充電状態（ＳＯＣ）
に応じて複数の効率マップのうち１個が選択される。さ
らに、選択された効率マップを参照することによりシス
テム効率が求められ、このシステム効率と自動変速装置
の効率との積が最大となるようギヤ段が選択設定され
る。従って、ＳＯＣの変化によりモータの出力特性が変
化し、これに伴って実際の効率マップが変化した場合で
も、変化後の効率マップ（またはこれに近い効率マッ
プ）によりギヤ段選択が行われることとなり、常に最良
のギヤ段選択が可能となる。
に応じて複数の効率マップのうち１個が選択される。さ
らに、選択された効率マップを参照することによりシス
テム効率が求められ、このシステム効率と自動変速装置
の効率との積が最大となるようギヤ段が選択設定され
る。従って、ＳＯＣの変化によりモータの出力特性が変
化し、これに伴って実際の効率マップが変化した場合で
も、変化後の効率マップ（またはこれに近い効率マッ
プ）によりギヤ段選択が行われることとなり、常に最良
のギヤ段選択が可能となる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。
基づき説明する。
【０００９】図１には、本発明の一実施例に係る自動変
速制御機能を備えた電気自動車の構成が示されている。
この図に示される電気自動車は電池１０の出力をインバ
ータ１２により３相交流電流に変換し、この３相交流電
流でモータ１４を駆動する構成を有している。モータ１
４の機械出力は、自動変速装置１６を介して車輪１８に
伝達され、車両を駆動させる。
速制御機能を備えた電気自動車の構成が示されている。
この図に示される電気自動車は電池１０の出力をインバ
ータ１２により３相交流電流に変換し、この３相交流電
流でモータ１４を駆動する構成を有している。モータ１
４の機械出力は、自動変速装置１６を介して車輪１８に
伝達され、車両を駆動させる。
【００１０】また、この電気自動車は、制御装置として
ＥＣＵ２０及びＥＣＴ２２を備えている。ＥＣＵ２０
は、車両操縦者のアクセル踏込み量及びブレーキ踏込み
量を表す信号を入力し、モータ１４の回転数Ｎを入力す
ることにより、モータ１４に対するトルク指令を求め、
このトルク指令に応じインバータ１２をＰＷＭ制御す
る。また、ＥＣＴ２２は、自動変速装置１６からアクス
ルシャフトの回転数Ｎａｘを検出してＥＣＵ２０に出力
すると共に、ＥＣＵ２０からのギヤ段選択指令Ｇ* に基
づき自動変速装置１６のギヤ段を設定する。
ＥＣＵ２０及びＥＣＴ２２を備えている。ＥＣＵ２０
は、車両操縦者のアクセル踏込み量及びブレーキ踏込み
量を表す信号を入力し、モータ１４の回転数Ｎを入力す
ることにより、モータ１４に対するトルク指令を求め、
このトルク指令に応じインバータ１２をＰＷＭ制御す
る。また、ＥＣＴ２２は、自動変速装置１６からアクス
ルシャフトの回転数Ｎａｘを検出してＥＣＵ２０に出力
すると共に、ＥＣＵ２０からのギヤ段選択指令Ｇ* に基
づき自動変速装置１６のギヤ段を設定する。
【００１１】本実施例が特徴とするところは、電池１０
のＳＯＣを図示しないＡｈ計等のＳＯＣセンサにより検
出し、ＳＯＣを表すＳＯＣ信号に基づき、ＥＣＵ２０が
効率マップを切り替える点にある。
のＳＯＣを図示しないＡｈ計等のＳＯＣセンサにより検
出し、ＳＯＣを表すＳＯＣ信号に基づき、ＥＣＵ２０が
効率マップを切り替える点にある。
【００１２】図２には、本実施例におけるギヤ段指示の
動作が示されている。
動作が示されている。
【００１３】この図に示されるように、まず、ＥＣＵ２
０はアクスルシャフトの回転数Ｎａｘに基づき、自動変
速装置１６の各ギヤ段でのモータ回転数Ｎｉ（ｉ＝１〜
４）を算出する（１００）。また、ＥＣＵ２０は、アク
セル開度（アクセルペダルの踏込み量）に応じてモータ
１４に対する要求パワーを算出し、自動変速装置１６の
各ギヤ段でのトルクＴｊ（ｊ＝１〜４）を算出する（１
０２）。なお、このトルクＴｊは、自動変速装置１６へ
の入力トルクである。
０はアクスルシャフトの回転数Ｎａｘに基づき、自動変
速装置１６の各ギヤ段でのモータ回転数Ｎｉ（ｉ＝１〜
４）を算出する（１００）。また、ＥＣＵ２０は、アク
セル開度（アクセルペダルの踏込み量）に応じてモータ
１４に対する要求パワーを算出し、自動変速装置１６の
各ギヤ段でのトルクＴｊ（ｊ＝１〜４）を算出する（１
０２）。なお、このトルクＴｊは、自動変速装置１６へ
の入力トルクである。
【００１４】さらに、ＥＣＵ２０は、電池１０のＳＯＣ
を検出し、このＳＯＣに基づき効率マップを選択する
（１０４，１０６）。選択された効率マップは、ステッ
プ１００及び１０２において算出されたモータ回転数Ｎ
ｉ及びトルクＴｊにより参照され、これらインバータ１
２及びモータ１４を含むモータシステムの効率η
ｍｋ（ｋ＝１〜４）が算出される（１０６）。
を検出し、このＳＯＣに基づき効率マップを選択する
（１０４，１０６）。選択された効率マップは、ステッ
プ１００及び１０２において算出されたモータ回転数Ｎ
ｉ及びトルクＴｊにより参照され、これらインバータ１
２及びモータ１４を含むモータシステムの効率η
ｍｋ（ｋ＝１〜４）が算出される（１０６）。
【００１５】さらに、ＥＣＵ２０は、モータ回転数Ｎｉ
及びトルクＴｊを用いて自動変速装置１６のミッション
効率ηＧｌ（ｌ＝１〜４）を算出する（１０８）。この
算出に当っては、次の式が用いられる。
及びトルクＴｊを用いて自動変速装置１６のミッション
効率ηＧｌ（ｌ＝１〜４）を算出する（１０８）。この
算出に当っては、次の式が用いられる。
【００１６】 ΔＴｉ＝ａｉ＋ｂｉＴｊ＋ｃｉＮｉＺ ηＧｌ＝（Ｔｉ−ΔＴｉ）／Ｔｉ 但し、Ｚはオイル粘度、ａｉ，ｂｉ，ｃｉは各ギヤ段の
損失係数である。
損失係数である。
【００１７】このようにして、モータシステム効率η
ｍｋ及びミッション効率ηＧｌが求められた後、ＥＣＵ
２０は、ηｍｋ×ηＧｌが最大となるようギヤ段を選択
し（１１０）、ＥＣＴ２２に対し、このギヤ段を選択す
るようギヤ段選択指令Ｇ* を出力する（１１２）。
ｍｋ及びミッション効率ηＧｌが求められた後、ＥＣＵ
２０は、ηｍｋ×ηＧｌが最大となるようギヤ段を選択
し（１１０）、ＥＣＴ２２に対し、このギヤ段を選択す
るようギヤ段選択指令Ｇ* を出力する（１１２）。
【００１８】このように、本実施例においては、電池１
０のＳＯＣに応じて効率マップが選択され、効率が最大
となるようギヤ段が選択される。従って、ＳＯＣの変化
に伴いモータ１４の出力特性が変化した場合でも、最適
の効率マップを用いてモータシステム効率ηｍｋを算出
することができ、最良のギヤ段を選択できる。
０のＳＯＣに応じて効率マップが選択され、効率が最大
となるようギヤ段が選択される。従って、ＳＯＣの変化
に伴いモータ１４の出力特性が変化した場合でも、最適
の効率マップを用いてモータシステム効率ηｍｋを算出
することができ、最良のギヤ段を選択できる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電池のＳＯＣに応じて効率マップを選択し、選択された
効率マップに基づき効率が最良となるようギヤ段を選択
するようにしたため、ＳＯＣの変化に伴いモータの出力
特性が変化し実際の効率マップが変化した場合でも、変
化後の効率マップまたはこれに近い効率マップによりギ
ヤ段を選択することができ、常に電気自動車の駆動装置
のトータル効率を最良にすることができる。
電池のＳＯＣに応じて効率マップを選択し、選択された
効率マップに基づき効率が最良となるようギヤ段を選択
するようにしたため、ＳＯＣの変化に伴いモータの出力
特性が変化し実際の効率マップが変化した場合でも、変
化後の効率マップまたはこれに近い効率マップによりギ
ヤ段を選択することができ、常に電気自動車の駆動装置
のトータル効率を最良にすることができる。
【図１】本発明の一実施例に係る装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】この実施例におけるＥＣＵ２０の制御フローチ
ャートである。
ャートである。
【図３】ＳＯＣ変化に伴う効率マップの変化を示す図で
ある。
ある。
１０ 電池 １２ インバータ １４ モータ １６ 自動変速装置 １８ 車輪 ２０ ＥＣＵ ２２ ＥＣＴ Ｎａｘ アクスルシャフト回転数 Ｎｉ 各ギヤ段でのモータ回転数 Ｔｊ モータから自動変速装置への入力トルク ＳＯＣ 電池の充電状態 ηｍｋ モータシステム効率 ηＧｌ 自動変速装置のミッション効率
Claims (1)
- 【請求項１】 電池と、電池の出力を交流に変換出力す
るインバータと、インバータの出力によって駆動され所
定の効率マップを有するモータと、モータの機械出力を
車輪に伝達する経路上に設けられた自動変速装置と、を
搭載する電気自動車において、 電池の充電状態を検出する手段と、 現在の車輪回転数に対応する自動変速装置の各ギヤ段で
のモータ回転数を算出する手段と、 アクセル開度から要求パワーを求めこの要求パワーに対
応する各ギヤ段でのトルクを算出する手段と、 電池の充電状態に応じて複数の効率マップのデータのう
ち１個を選択し、算出した各ギヤ段でのモータ回転数及
びトルクによりこの効率マップを参照することにより、
モータ及びインバータを含むシステム効率を求める手段
と、 算出した各ギヤ段でのモータ回転数及びトルクに基づき
自動変速装置の効率を求める手段と、 求められたシステム効率と自動変速装置の効率の積が最
大となるギヤ段を選択し自動変速装置に対し選択したギ
ヤ段を指示する手段と、 を備えることを特徴とする電気自動車用自動変速制御装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3329088A JPH05168109A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 電気自動車用自動変速制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3329088A JPH05168109A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 電気自動車用自動変速制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05168109A true JPH05168109A (ja) | 1993-07-02 |
Family
ID=18217482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3329088A Pending JPH05168109A (ja) | 1991-12-12 | 1991-12-12 | 電気自動車用自動変速制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05168109A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008074186A1 (fr) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Byd Company Limited | Mécanisme d'entranement pour véhicule électrique et son procédé de passage de rapport |
| WO2012120682A1 (ja) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 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 |
| WO2012120681A1 (ja) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 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 |
| CN103906653A (zh) * | 2011-11-01 | 2014-07-02 | 日产自动车株式会社 | 电动车辆的马达控制装置 |
| JP2015215055A (ja) * | 2014-05-12 | 2015-12-03 | 株式会社 Ａｃｒ | 車両用駆動装置の制御装置 |
-
1991
- 1991-12-12 JP JP3329088A patent/JPH05168109A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008074186A1 (fr) * | 2006-12-19 | 2008-06-26 | Byd Company Limited | Mécanisme d'entranement pour véhicule électrique et son procédé de passage de rapport |
| WO2012120682A1 (ja) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 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 |
| WO2012120681A1 (ja) | 2011-03-10 | 2012-09-13 | 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 |
| US9045057B2 (en) | 2011-03-10 | 2015-06-02 | Pioneer Corporation | Efficiency map generating apparatus, efficiency map generating method, and program |
| US9073449B2 (en) | 2011-03-10 | 2015-07-07 | Pioneer Corporation | Efficiency map generating apparatus, efficiency map generating method, and program |
| CN103906653A (zh) * | 2011-11-01 | 2014-07-02 | 日产自动车株式会社 | 电动车辆的马达控制装置 |
| JPWO2013065525A1 (ja) * | 2011-11-01 | 2015-04-02 | 日産自動車株式会社 | 電動車両のモータ制御装置 |
| US9174646B2 (en) | 2011-11-01 | 2015-11-03 | Nissan Motor Co., Ltd. | Motor control device for electric vehicle |
| CN103906653B (zh) * | 2011-11-01 | 2016-04-20 | 日产自动车株式会社 | 电动车辆的马达控制装置 |
| JP2015215055A (ja) * | 2014-05-12 | 2015-12-03 | 株式会社 Ａｃｒ | 車両用駆動装置の制御装置 |
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