JPH06335114A - 電動車輌の駆動制御装置 - Google Patents

電動車輌の駆動制御装置

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JPH06335114A
JPH06335114A JP5136999A JP13699993A JPH06335114A JP H06335114 A JPH06335114 A JP H06335114A JP 5136999 A JP5136999 A JP 5136999A JP 13699993 A JP13699993 A JP 13699993A JP H06335114 A JPH06335114 A JP H06335114A
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throttle
braking state
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JP5136999A
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Tamotsu Iwasaki
保 岩崎
Kazuhiko Maruta
一彦 丸田
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Mitsuba Corp
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Mitsuba Electric Manufacturing Co Ltd
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  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 モータ回転の安定性を損なうことなくスロッ
トル操作のフィーリングを向上する。 【構成】 スロットル手段の変位量の関数として与えら
れる速度センサの出力値の閾値に基づき、モータを駆動
状態と制動状態との間で切り換えるように制御し、しか
も回転周期が増加傾向にあるときは、モータを駆動状態
あるいは制動状態とするかの判定は閾値Aに基づいて行
い、回転周期が減少傾向にあるときのそれは閾値Bに基
づいて行うことで、モータの回転状態を切り換えるため
の閾値にヒステリシスをもたせることができる。 【効果】 駆動状態と制動状態とを切り換えることでス
ロットルの操作フィーリングが向上し、しかも閾値にヒ
ステリシスをもたせているため、閾値近辺にて回転周期
が安定しなくても、所定のヒステリシスの範囲内の変動
ではモータの駆動あるいは制動状態が切り換わることな
く安定した回転が保証される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電動車輌の駆動制御装
置に関し、特に、スロットル操作量とモータの回転速度
又は車輌の速度との状態に応じてモータを駆動状態と制
動状態とに切り換えて制御する電動車輌の駆動制御装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】通常の内燃機関を用いた車輌はスロット
ル操作を行って運転者の意志に基づいた車輌の加減速制
御を行うようにされているが、近年開発されている電動
モータをその駆動源とする自動車などの電動車輌に於い
ても同様な操作フィーリングを有することが望まれてい
る。
【0003】そこで本発明者は、数々の実測やシミュレ
ーション等により、スロットル操作量に対応する電動モ
ータの目標回転速度を予め求め、スロットル操作量に対
応する前記目標回転速度が、実際の回転速度より大きい
場合には電動モータを制動状態とし、逆に実際の回転速
度より小さい場合には電動モータを駆動状態とすること
で、スロットル操作量と実回転速度とを一致させること
を見出した。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ここで、上記のように
制御するためには、スロットル操作量とその操作量に対
応する目標回転速度との関数で与えられる或閾値を境界
として駆動状態から制動状態あるいは制動状態から駆動
状態へと電動モータが切り換わることから、何らかの要
因により前記した閾値近傍でモータ回転速度が変動した
場合には、モータがハンチングを起こす虞が考えられ
る。
【0005】このような発明者の知見に鑑み、本発明の
主な目的は、モータ回転の安定性を損なうことなく操作
フィーリングを向上し得る電動車輌の駆動制御装置を提
供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】このような目的は、本発
明によれば、電動車輌の駆動制御装置であって、モータ
の駆動状態を制御するためのスロットル手段と、前記モ
ータの回転速度又は車輌の速度を検出するための速度セ
ンサと、前記スロットル手段の変位量の関数として与え
られる前記速度センサの出力値の閾値に基づき、前記モ
ータを駆動状態と制動状態との間で切り換えるための制
御手段とを有し、前記閾値についてヒステリシスをもた
せることを特徴とする電動車輌の駆動制御装置を提供す
ることにより達成される。
【0007】
【作用】このようにすれば、スロットル手段の変位量の
関数として与えられる前記速度センサの出力値の閾値に
基づき、その出力値の状態に応じて駆動状態と制動状態
とを切り換えるようにモータを制御することから、例え
ばスロットル手段の変位量に対応した回転速度より実際
の回転速度が速い場合には制動状態とすることができ、
逆に実際の回転速度が遅い場合には駆動状態とするた
め、運転者の操作要求に応じた駆動制御ができる。
【0008】
【実施例】以下、本発明の好適実施例を添付の図面につ
いて詳しく説明する。
【0009】図1は、本発明が適用された電動車輌の駆
動装置の概略構成を示すブロック図であり、モータ1は
例えばブラシレスモータからなり、ICやトランジスタ
などにより構成された制御手段2により駆動制御され
る。制御手段2は主にマイクロコンピュータ3と駆動回
路4とから構成されていて、例えばマクロコンピュータ
3からの駆動指令により、駆動回路4を構成する図示さ
れないスイッチング手段をオン・オフすることで図示さ
れないバッテリの電力をモータ1に供給するようにされ
ている。また制御手段2には、運転者のスロットル操作
量に応じたスロットル信号を出力するためのスロットル
手段5が接続されていると共に、モータ1の回転速度を
その逆数である回転周期として検出し、その回転周期信
号を出力するための速度センサ6が接続されている。
【0010】このように構成された駆動装置によりモー
タ1は駆動制御されるものであり、このモータ1を駆動
状態とするためには、モータ1に電力を供給するように
駆動回路4内の前記したスイッチング手段を例えばPW
M制御すればよく、また、前記電力の供給を遮断するよ
うに駆動回路4を例えば回生制動制御することでモータ
1を制動状態とすることができる。
【0011】ここで、モータ1を駆動状態とするか制動
状態とするかは、マイクロコンピュータ3にて判断され
るものであり、スロットル手段5の各変位量に対応した
モータ1の各目標回転周期をシミュレーション等で予め
関数化し、その関数で与えられる閾値をデータマップと
してマイクロコンピュータ3内の図示されないメモリに
収納する。そして、マイクロコンピュータ3に於いて、
スロットル手段5からのスロットル信号と速度センサ6
からの回転周期信号とを入力し、実際の回転周期が前記
閾値を超えているか否かを判定し、その結果に基づいて
モータ1の回転状態を決定している。即ち、図2に示さ
れるように、横軸にスロットル手段5の変位量、縦軸に
モータ1の回転速度の逆数であるモータ1の回転周期を
とり、スロットル信号と前記目標回転周期との関数で与
えられる閾値が格納されたデータマップを用意する。そ
してスロットル信号に応じた目標とするモータ1の回転
周期と、実際の回転周期とを比較することで、モータ1
を駆動状態としたり、または制動状態としたりするよう
に制御手段2がその状態を切り換える制御を行う。更
に、前記したデータマップとは異なる値の閾値が格納さ
れたデータマップを用意し、それぞれ第1及び第2のデ
ータマップとして前記メモリ内に収納する。これら第1
及び第2のデータマップは、第1のデータマップに格納
された閾値(図2にAで示す)に対して、ある所定の間
隔をもってオフセットされた閾値(図2にBで示す)が
第2のデータマップに格納されている。そして後記する
アルゴリズムにしたがって、モータの駆動状態に応じて
どちらかのデータマップが選択されるようになってい
る。
【0012】次に本発明のアルゴリズムについて、図3
のフローチャートを参照しながら説明する。先ず、ステ
ップ1は、スロットル手段5からのスロットル信号を入
力することで、スロットル手段の変位量を16進数で表
されるデータ(THRMデータと称す)に変換する処理
である。次のステップ2は、速度センサ6からの回転速
度信号を入力することでモータ1の実際の回転周期を1
6進数で表されるデータ(回転周期Tデータと称す)に
変換する処理である。そしてステップ3は、前回入力さ
れた回転周期Tデータと今回入力された回転周期Tデー
タとを比較することでモータ1の回転周期の増減を把握
する処理であり、回転周期が増加していた場合にはステ
ップ4に進み、逆に減少していたならばステップ8へ進
むようになっている。
【0013】ステップ4は、ステップ1にて変換された
THRMデータに対応するモータ1の目標とする回転周
期データを、第1のデータマップより検索する処理であ
る。次ステップ5は、ステップ2にて変換された回転周
期Tデータと前ステップ4にて検索された回転周期デー
タとを比較する処理であり、回転周期Tデータが回転周
期データ未満であればステップ6に進んでモータ1を制
動状態とするべく制御を行ってメインのルーチンに戻
り、また回転周期データ以上であればステップ7に進ん
でモータ1を駆動状態とするべく制御を行って前記と同
様にメインルーチンへ戻る。
【0014】ステップ8は、ステップ1にて変換された
THRMデータに対応する、モータ1の目標とする回転
周期データを第2のデータマップより検索する処理であ
る。そして、次のステップ9は、ステップ2にて変換さ
れた回転周期TLデータと前ステップ8にて検索された
回転周期データとを比較する処理であり、回転周期Tデ
ータが回転周期データ未満であればステップ6に進んで
モータ1を制動状態とするべく制御を行ってメインのル
ーチンに戻り、また回転周期データ以上であればステッ
プ7に進んでモータ1を駆動状態とするべく制御を行っ
て前記と同様にメインルーチンへ戻る。
【0015】上記フローに於いて、ステップ3にてモー
タ1の回転状態を把握して、実際の回転周期が増加して
いる際の駆動状態とするかあるいは制動状態とするかの
判定は、第1のデータマップに格納された閾値に基づい
て行い、回転周期が減少している際のそれは第2のデー
タマップに格納された閾値に基づいて行うようになって
いる。即ち、状態を切り換えるための閾値にヒステリシ
スをもたせることができる。したがって、回転周期が各
閾値近傍で多少変動しても駆動状態から制動状態あるい
は制動状態から駆動状態へと切り換わらないため、モー
タのハンチングを起こすことなく安定な駆動制御ができ
る。
【0016】尚、本実施例にあっては回転センサ6によ
ってモータ1の回転周期を検出してモータ1の回転速度
に対応させているが、これに限定されるものではなく、
モータ1の回転速度を直接検出しても良く、また車輌の
速度を検出しても本発明の駆動制御装置を実現すること
ができる。更に、閾値についてヒステリシスをもたせる
ことは、スロットル手段5を操作する際に発生する手振
れや振動といった変動に対しても当然の如く影響を受け
ることはない。
【0017】
【発明の効果】このように本発明の電動車輌の駆動制御
装置によれば、スロットル手段の変位量の関数として与
えられる速度センサの出力値の閾値に基づき、駆動状態
と制動状態とを切り換えることでスロットルの操作フィ
ーリングの向上がなされ、しかも前記閾値にヒステリシ
スをもたせているため、閾値近辺にて回転速度が安定し
なくても、所定のヒステリシスの範囲内の変動ではモー
タの駆動あるいは制動状態が切り換わることなく安定し
た回転が保証されていることから、内燃機関を用いた車
輌となんら変わらない操作フィーリングを運転者に提供
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された電動車輌の駆動装置の概略
を説明するためのブロック図である。
【図2】図1の駆動装置内のマイクロコンピュータに収
納されるデータマップを示すグラフである。
【図3】図1の駆動装置の作動要領を説明するためのフ
ローチャートである。
【符号の説明】
1 モータ 2 制御手段 3 マイクロコンピュータ 4 駆動回路 5 スロットル手段 6 速度センサ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電動車輌の駆動制御装置であって、 モータの駆動状態を制御するためのスロットル手段と、 前記モータの回転速度又は車輌の速度を検出するための
    速度センサと、 前記スロットル手段の変位量の関数として与えられる前
    記速度センサの出力値の閾値に基づき、前記モータを駆
    動状態と制動状態との間で切り換えるための制御手段と
    を有し、 前記閾値についてヒステリシスをもたせることを特徴と
    する電動車輌の駆動制御装置。
JP13699993A 1993-05-17 1993-05-17 電動車輌の駆動制御装置 Expired - Fee Related JP3441109B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019187854A1 (ja) * 2018-03-29 2020-10-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 制御装置及び乗り物
CN113325431A (zh) * 2020-02-28 2021-08-31 意法半导体(格勒诺布尔2)公司 使用飞行时间感测的速度测量和防碰撞保护

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JPWO2019187854A1 (ja) * 2018-03-29 2020-10-08 パナソニックIpマネジメント株式会社 制御装置及び乗り物
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US12030381B2 (en) 2020-02-28 2024-07-09 Stmicroelectronics (Grenoble 2) Sas Speed measurement using time-of-flight sensing and anti-collision protection using time-of-flight sensing

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