JPH08308014A - 電動車両の制御装置 - Google Patents
電動車両の制御装置Info
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- JPH08308014A JPH08308014A JP7111418A JP11141895A JPH08308014A JP H08308014 A JPH08308014 A JP H08308014A JP 7111418 A JP7111418 A JP 7111418A JP 11141895 A JP11141895 A JP 11141895A JP H08308014 A JPH08308014 A JP H08308014A
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- torque command
- motor
- regenerative torque
- accelerator opening
- Prior art date
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT 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
- B60W2552/00—Input parameters relating to infrastructure
- B60W2552/15—Road slope
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電動車両の降坂時に回生制動力を増加させる
ことにより、車両の運動エネルギーを電気エネルギーと
して効果的に回収する。 【構成】 アクセル開度が０であるにも関わらずモータ
回転数が増加するときに車両が降坂状態にあると判定
し、回生トルク指令値を通常値から最大値に向けて一定
時間毎に段階的に増加させる。 【効果】 バッテリの過充電を回避しながら回生制動に
よるエネルギー回収を効果的に行うことができ、しかも
フットブレーキの使用頻度を減らして運転者の操作負担
を軽減するとともにフットブレーキの寿命を延ばすこと
ができる。
ことにより、車両の運動エネルギーを電気エネルギーと
して効果的に回収する。 【構成】 アクセル開度が０であるにも関わらずモータ
回転数が増加するときに車両が降坂状態にあると判定
し、回生トルク指令値を通常値から最大値に向けて一定
時間毎に段階的に増加させる。 【効果】 バッテリの過充電を回避しながら回生制動に
よるエネルギー回収を効果的に行うことができ、しかも
フットブレーキの使用頻度を減らして運転者の操作負担
を軽減するとともにフットブレーキの寿命を延ばすこと
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アクセル開度及びモー
タ回転数からモータのトルク指令値を算出し、このトル
ク指令値に基づいてモータの駆動／回生を制御する電動
車両の制御装置に関する。
タ回転数からモータのトルク指令値を算出し、このトル
ク指令値に基づいてモータの駆動／回生を制御する電動
車両の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】かかる電動車両では、アクセル開度が全
閉であり且つモータ回転数が高いときにモータに所定の
回生トルクを発生させることにより、内燃機関を駆動源
とする車両のエンジンブレーキに相当する回生制動力を
発生させる、所謂アクセル回生が行われる。
閉であり且つモータ回転数が高いときにモータに所定の
回生トルクを発生させることにより、内燃機関を駆動源
とする車両のエンジンブレーキに相当する回生制動力を
発生させる、所謂アクセル回生が行われる。
【０００３】また、内燃機関を駆動源とする車両におい
て、降坂時にオートマチックトランスミッションの変速
段を制御することにより、エンジンブレーキによる制動
力の大きさを制御するものも知られている。
て、降坂時にオートマチックトランスミッションの変速
段を制御することにより、エンジンブレーキによる制動
力の大きさを制御するものも知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電動車両は平坦路を走行する場合と降坂路を走行する場
合とで回生制動力の大きさを変化させていないので、降
坂時にバッテリの被充電能力に余裕があるにも関わらず
充分な回生制動力を発生させることができなかった。そ
の結果、車両の運動エネルギーがフットブレーキの使用
により無駄に消費されてしまい、回生制動によるエネル
ギー回収が充分効果的に行われない問題があった。
電動車両は平坦路を走行する場合と降坂路を走行する場
合とで回生制動力の大きさを変化させていないので、降
坂時にバッテリの被充電能力に余裕があるにも関わらず
充分な回生制動力を発生させることができなかった。そ
の結果、車両の運動エネルギーがフットブレーキの使用
により無駄に消費されてしまい、回生制動によるエネル
ギー回収が充分効果的に行われない問題があった。
【０００５】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、電動車両の降坂時に、回生制動によるエネルギー回
収を効果的に行うことを目的とする。
で、電動車両の降坂時に、回生制動によるエネルギー回
収を効果的に行うことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項１記載に記載された発明は、アクセル開度を
検出するアクセル開度センサと、モータ回転数を検出す
るモータ回転数センサと、前記検出されたアクセル開度
及びモータ回転数に基づいてモータの駆動トルク指令値
及び回生トルク指令値を算出するトルク指令値算出手段
と、前記算出された駆動トルク指令値及び回生トルク指
令値に基づいてモータを制御するトルク制御手段とを備
えた電動車両の制御装置において、車両が降坂状態にあ
ることを検出する降坂状態検出手段と、降坂状態が検出
されたときに前記回生トルク指令値を増加させる回生ト
ルク指令値増加手段とを備えたことを特徴とする。
に、請求項１記載に記載された発明は、アクセル開度を
検出するアクセル開度センサと、モータ回転数を検出す
るモータ回転数センサと、前記検出されたアクセル開度
及びモータ回転数に基づいてモータの駆動トルク指令値
及び回生トルク指令値を算出するトルク指令値算出手段
と、前記算出された駆動トルク指令値及び回生トルク指
令値に基づいてモータを制御するトルク制御手段とを備
えた電動車両の制御装置において、車両が降坂状態にあ
ることを検出する降坂状態検出手段と、降坂状態が検出
されたときに前記回生トルク指令値を増加させる回生ト
ルク指令値増加手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】また請求項２に記載された発明は、請求項
１の構成に加えて、降坂状態検出手段は、アクセル開度
が全閉であり、且つモータ回転数が増加しているときに
降坂状態を検出することを特徴とする。
１の構成に加えて、降坂状態検出手段は、アクセル開度
が全閉であり、且つモータ回転数が増加しているときに
降坂状態を検出することを特徴とする。
【０００８】また請求項３に記載された発明は、請求項
１の構成に加えて、回生トルク指令値増加手段は、回生
トルク指令値を時間の経過とともに増加させることを特
徴とする。
１の構成に加えて、回生トルク指令値増加手段は、回生
トルク指令値を時間の経過とともに増加させることを特
徴とする。
【０００９】また請求項４に記載された発明は、請求項
３の構成に加えて、回生トルク指令値の増加量は、モー
タ回転数の変化率に応じて設定されることを特徴とす
る。
３の構成に加えて、回生トルク指令値の増加量は、モー
タ回転数の変化率に応じて設定されることを特徴とす
る。
【００１０】
【作用】請求項１の構成によれば、車両が降坂状態にあ
ることが検出されると回生トルク指令値が増加し、モー
タは平坦路或いは登坂路を走行する場合に比べて大きな
回生トルクを発生する。
ることが検出されると回生トルク指令値が増加し、モー
タは平坦路或いは登坂路を走行する場合に比べて大きな
回生トルクを発生する。
【００１１】請求項２の構成によれば、アクセル開度が
全閉であるにも関わらずモータ回転数が増加するとき
に、車両が降坂状態にあることが検出される。
全閉であるにも関わらずモータ回転数が増加するとき
に、車両が降坂状態にあることが検出される。
【００１２】請求項３の構成によれば、車両の降坂時に
おける回生トルク指令値の増加は、時間の経過と共に徐
々に行われる。
おける回生トルク指令値の増加は、時間の経過と共に徐
々に行われる。
【００１３】請求項４の構成によれば、急な降坂路でモ
ータ回転数の変化率が大きいときには回生トルク指令値
が大きく増加し、緩い降坂路でモータ回転数の変化率が
小さいときには回生トルク指令値が小さく増加する。
ータ回転数の変化率が大きいときには回生トルク指令値
が大きく増加し、緩い降坂路でモータ回転数の変化率が
小さいときには回生トルク指令値が小さく増加する。
【００１４】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。
する。
【００１５】図１〜図８は本発明の一実施例を示すもの
で、図１は電動車両の全体構成を示す図、図２は制御系
のブロック図、図３は電子制御ユニットの回路構成を示
すブロック図、図４はメインルーチンのフローチャー
ト、図５は降坂補正ルーチンのフローチャート、図６は
ＫREG 算出ルーチンのフローチャート、図７はＫREG の
変化を示すグラフ、図８は回生トルクの変化を示すグラ
フである。
で、図１は電動車両の全体構成を示す図、図２は制御系
のブロック図、図３は電子制御ユニットの回路構成を示
すブロック図、図４はメインルーチンのフローチャー
ト、図５は降坂補正ルーチンのフローチャート、図６は
ＫREG 算出ルーチンのフローチャート、図７はＫREG の
変化を示すグラフ、図８は回生トルクの変化を示すグラ
フである。
【００１６】図１及び図２に示すように、四輪の電動車
両Ｖは、三相交流モータ１のトルクがディファレンシャ
ル２を介して伝達される駆動輪としての左右一対の前輪
Ｗｆ，Ｗｆと、従動輪としての左右一対の後輪Ｗｒ，Ｗ
ｒとを有する。電動車両Ｖの後部に搭載された例えば２
２８ボルトのメインバッテリ３は、コンタクタ４，ジョ
イントボックス５，コンタクタ４及びパワードライブユ
ニットを構成するインバータ６を介してモータ１に接続
される。例えば１２ボルトのサブバッテリ７にメインス
イッチ８及びヒューズ９を介して接続された電子制御ユ
ニット１０は、モータ１の駆動トルク及び回生トルクを
制御すべくインバータ６に接続される。サブバッテリ７
をメインバッテリ３の電力で充電すべく、バッテリチャ
ージャ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２が設けられ
る。
両Ｖは、三相交流モータ１のトルクがディファレンシャ
ル２を介して伝達される駆動輪としての左右一対の前輪
Ｗｆ，Ｗｆと、従動輪としての左右一対の後輪Ｗｒ，Ｗ
ｒとを有する。電動車両Ｖの後部に搭載された例えば２
２８ボルトのメインバッテリ３は、コンタクタ４，ジョ
イントボックス５，コンタクタ４及びパワードライブユ
ニットを構成するインバータ６を介してモータ１に接続
される。例えば１２ボルトのサブバッテリ７にメインス
イッチ８及びヒューズ９を介して接続された電子制御ユ
ニット１０は、モータ１の駆動トルク及び回生トルクを
制御すべくインバータ６に接続される。サブバッテリ７
をメインバッテリ３の電力で充電すべく、バッテリチャ
ージャ１１及びＤＣ／ＤＣコンバータ１２が設けられ
る。
【００１７】メインバッテリ３とインバータ６とを接続
する高圧回路、即ちインバータ６の直流部には、その電
流ＩPDU を検出する電流センサＳ1 と、電圧ＶPDU を検
出する電圧センサＳ2 とが設けられており、電流センサ
Ｓ1 で検出したインバータ６の直流部の電流ＩPDU 及び
電圧センサＳ2 で検出したインバータ６の直流部の電圧
ＶPDU は電子制御ユニット１０に入力される。また、モ
ータ回転数センサＳ3で検出したモータ回転数Ｎｍと、
アクセル開度センサＳ4 で検出したアクセル開度θ
APと、シフトポジションセンサＳ5 で検出したシフトポ
ジションＰとが電子制御ユニット１０に入力される。
する高圧回路、即ちインバータ６の直流部には、その電
流ＩPDU を検出する電流センサＳ1 と、電圧ＶPDU を検
出する電圧センサＳ2 とが設けられており、電流センサ
Ｓ1 で検出したインバータ６の直流部の電流ＩPDU 及び
電圧センサＳ2 で検出したインバータ６の直流部の電圧
ＶPDU は電子制御ユニット１０に入力される。また、モ
ータ回転数センサＳ3で検出したモータ回転数Ｎｍと、
アクセル開度センサＳ4 で検出したアクセル開度θ
APと、シフトポジションセンサＳ5 で検出したシフトポ
ジションＰとが電子制御ユニット１０に入力される。
【００１８】インバータ６は複数のスイッチング素子を
備えおり、電子制御ユニット１０から各スイッチィング
素子にスイッチング信号を入力することにより、モータ
１の駆動時にはメインバッテリ３の直流電力を三相交流
電力に変換して該モータ１に供給し、モータ１の被駆動
時（回生時）には該モータ１が発電した三相交流電力を
直流電力に変換してメインバッテリ３に供給する。
備えおり、電子制御ユニット１０から各スイッチィング
素子にスイッチング信号を入力することにより、モータ
１の駆動時にはメインバッテリ３の直流電力を三相交流
電力に変換して該モータ１に供給し、モータ１の被駆動
時（回生時）には該モータ１が発電した三相交流電力を
直流電力に変換してメインバッテリ３に供給する。
【００１９】モータ１の低回転数側の領域においてイン
バータ６はＰＷＭ（パルス幅変調）制御され、ＰＷＭ制
御のデューティ率が１００％に達した後の高回転数側の
領域では所謂弱め界磁制御される。弱め界磁制御とは、
モータ１の永久磁石が発生している界磁と逆方向の界磁
が発生するように、モータ１に供給する一次電流に界磁
電流成分を持たせるもので、全体の界磁を弱めてモータ
１の回転数を高回転数側に延ばすものである。
バータ６はＰＷＭ（パルス幅変調）制御され、ＰＷＭ制
御のデューティ率が１００％に達した後の高回転数側の
領域では所謂弱め界磁制御される。弱め界磁制御とは、
モータ１の永久磁石が発生している界磁と逆方向の界磁
が発生するように、モータ１に供給する一次電流に界磁
電流成分を持たせるもので、全体の界磁を弱めてモータ
１の回転数を高回転数側に延ばすものである。
【００２０】次に、図３に基づいて電子制御ユニット１
０の回路構成及び作用を説明する。
０の回路構成及び作用を説明する。
【００２１】電子制御ユニット１０は、トルク指令値算
出手段２１、目標電力算出手段２２、実電力算出手段２
３、比較手段２４、トルク制御手段２５、降坂状態検出
手段２６及び回生トルク指令値増加手段２７を備えてお
り、比較手段２４及びトルク制御手段２５はフィードバ
ック制御手段２８を構成する。
出手段２１、目標電力算出手段２２、実電力算出手段２
３、比較手段２４、トルク制御手段２５、降坂状態検出
手段２６及び回生トルク指令値増加手段２７を備えてお
り、比較手段２４及びトルク制御手段２５はフィードバ
ック制御手段２８を構成する。
【００２２】トルク指令値算出手段２１は、モータ回転
数センサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍと、アクセル
開度センサＳ4 で検出したアクセル開度θAPと、シフト
ポジションセンサＳ5 で検出したシフトポジションＰと
に基づいて、ドライバーがモータ１に発生させようとし
ているトルク指令値をマップ検索によって算出する。ト
ルク指令値には駆動トルク指令値と回生トルク指令値と
があり、駆動トルク指令値はモータ１に駆動トルクを発
生させる場合に対応し、回生トルク指令値はモータ１に
回生トルクを発生させる場合に対応する。
数センサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍと、アクセル
開度センサＳ4 で検出したアクセル開度θAPと、シフト
ポジションセンサＳ5 で検出したシフトポジションＰと
に基づいて、ドライバーがモータ１に発生させようとし
ているトルク指令値をマップ検索によって算出する。ト
ルク指令値には駆動トルク指令値と回生トルク指令値と
があり、駆動トルク指令値はモータ１に駆動トルクを発
生させる場合に対応し、回生トルク指令値はモータ１に
回生トルクを発生させる場合に対応する。
【００２３】また、目標電力算出手段２２は、トルク指
令値算出手段２１で算出したトルク指令値とモータ回転
数センサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍとを乗算し、
これを変換効率で除算することにより、モータ１に供給
すべき、或いは回生によりモータ１から取り出すべき目
標電力を算出する。目標電力は正値の場合と負値の場合
とがあり、正の目標電力はモータ１が駆動トルクを発生
する場合に対応し、負の目標電力はモータ１が回生トル
クを発生する場合に対応する。
令値算出手段２１で算出したトルク指令値とモータ回転
数センサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍとを乗算し、
これを変換効率で除算することにより、モータ１に供給
すべき、或いは回生によりモータ１から取り出すべき目
標電力を算出する。目標電力は正値の場合と負値の場合
とがあり、正の目標電力はモータ１が駆動トルクを発生
する場合に対応し、負の目標電力はモータ１が回生トル
クを発生する場合に対応する。
【００２４】降坂状態検出手段２６は、モータ回転数セ
ンサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍと、アクセル開度
センサＳ4 で検出したアクセル開度θAPとに基づいて車
両が降坂状態にあるか否かを検出する。回生トルク指令
値増加手段２７は、車両が降坂状態にあることが検出さ
れたとき、トルク指令値算出手段２１において算出した
回生トルク指令値を増加させる。
ンサＳ3 で検出したモータ回転数Ｎｍと、アクセル開度
センサＳ4 で検出したアクセル開度θAPとに基づいて車
両が降坂状態にあるか否かを検出する。回生トルク指令
値増加手段２７は、車両が降坂状態にあることが検出さ
れたとき、トルク指令値算出手段２１において算出した
回生トルク指令値を増加させる。
【００２５】一方、実電力算出手段２３は、電流センサ
Ｓ1 で検出したインバータ６の直流部の電流ＩPDU と、
電圧センサＳ2 で検出したインバータ６の直流部の電圧
ＶPD U とを乗算することにより、インバータ６に入力さ
れる実電力を算出する。目標電力と同様に、実電力にも
正値の場合と負値の場合とがあり、正の実電力はモータ
１が駆動トルクを発生する場合に対応し、負の実電力は
モータ１が回生トルクを発生する場合に対応する。
Ｓ1 で検出したインバータ６の直流部の電流ＩPDU と、
電圧センサＳ2 で検出したインバータ６の直流部の電圧
ＶPD U とを乗算することにより、インバータ６に入力さ
れる実電力を算出する。目標電力と同様に、実電力にも
正値の場合と負値の場合とがあり、正の実電力はモータ
１が駆動トルクを発生する場合に対応し、負の実電力は
モータ１が回生トルクを発生する場合に対応する。
【００２６】目標電力算出手段２２で算出した目標電力
と実電力算出手段２３で算出した実電力とはフィードバ
ック制御手段２８の比較手段２４に入力され、そこで算
出された目標電力と実電力との偏差に基づいてトルク制
御手段２５がインバータ６をＰＷＭ制御或いは弱め界磁
制御によりフィードバック制御する。その結果、実電力
を目標電力に一致させるべくモータ１の運転状態が変更
される。
と実電力算出手段２３で算出した実電力とはフィードバ
ック制御手段２８の比較手段２４に入力され、そこで算
出された目標電力と実電力との偏差に基づいてトルク制
御手段２５がインバータ６をＰＷＭ制御或いは弱め界磁
制御によりフィードバック制御する。その結果、実電力
を目標電力に一致させるべくモータ１の運転状態が変更
される。
【００２７】上記作用を図４〜図６のフローチャートを
参照しながら更に説明する。
参照しながら更に説明する。
【００２８】先ず、図４のメインルーチンのステップＳ
１及びステップＳ２でアクセル開度センサＳ4 及びモー
タ回転数センサＳ3 からアクセル開度θAP及びモータ回
転数Ｎｍを読み込み、次にステップＳ３で前記アクセル
開度θAP及びモータ回転数Ｎｍをパラメータとするマッ
プ検索によりトルク指令値を算出する。前記トルク指令
値はシフトポジションセンサＳ5 で検出したシフトポジ
ションＰに応じて変化する。
１及びステップＳ２でアクセル開度センサＳ4 及びモー
タ回転数センサＳ3 からアクセル開度θAP及びモータ回
転数Ｎｍを読み込み、次にステップＳ３で前記アクセル
開度θAP及びモータ回転数Ｎｍをパラメータとするマッ
プ検索によりトルク指令値を算出する。前記トルク指令
値はシフトポジションセンサＳ5 で検出したシフトポジ
ションＰに応じて変化する。
【００２９】続くステップＳ４では、車両が降坂状態に
あることが検出された場合に、前記ステップＳ３で算出
した回生トルク指令値を増加させる補正を行う。このス
テップＳ４の降坂補正については、後から図５及び図６
のフローチャートに基づいて詳述する。
あることが検出された場合に、前記ステップＳ３で算出
した回生トルク指令値を増加させる補正を行う。このス
テップＳ４の降坂補正については、後から図５及び図６
のフローチャートに基づいて詳述する。
【００３０】続くステップＳ５では、トルク指令値にモ
ータ回転数Ｎｍを乗算し、これを変換効率で除算するこ
とにより目標電力を算出する。またステップＳ６では、
電流センサＳ1 及び電圧センサＳ2 から読み込んだイン
バータ６の直流部の電流ＩPD U 及び電圧ＶPDU を乗算し
て実電力を算出する。そして、ステップＳ７で目標電力
が実電力以上であれば、ステップＳ８でデューティ率の
指令値が増加され、更に必要に応じて弱め界磁量の指令
値が増加される。一方、ステップＳ７で目標電力が実電
力未満であれば、ステップＳ９でデューティ率の指令値
が減少され、更に必要に応じて弱め界磁量の指令値が減
少される。
ータ回転数Ｎｍを乗算し、これを変換効率で除算するこ
とにより目標電力を算出する。またステップＳ６では、
電流センサＳ1 及び電圧センサＳ2 から読み込んだイン
バータ６の直流部の電流ＩPD U 及び電圧ＶPDU を乗算し
て実電力を算出する。そして、ステップＳ７で目標電力
が実電力以上であれば、ステップＳ８でデューティ率の
指令値が増加され、更に必要に応じて弱め界磁量の指令
値が増加される。一方、ステップＳ７で目標電力が実電
力未満であれば、ステップＳ９でデューティ率の指令値
が減少され、更に必要に応じて弱め界磁量の指令値が減
少される。
【００３１】而して、ステップＳ１０において、前記ス
テップＳ８，Ｓ９で決定されたデューティ率の指令値及
び弱め界磁量の指令値に基づいて、実電力を目標電力に
収束させるべくインバータ６を介してモータ１の出力ト
ルクをフィードバック制御する。
テップＳ８，Ｓ９で決定されたデューティ率の指令値及
び弱め界磁量の指令値に基づいて、実電力を目標電力に
収束させるべくインバータ６を介してモータ１の出力ト
ルクをフィードバック制御する。
【００３２】次に、前記ステップＳ４のサブルーチンで
ある降坂補正ルーチンを、図５のフローチャートに基づ
いて説明する。
ある降坂補正ルーチンを、図５のフローチャートに基づ
いて説明する。
【００３３】先ず、ステップＳ１１において回生トルク
指令値の最大値をマップ検索する。この回生トルク指令
値の最大値は、メインバッテリ３の残容量及びモータ回
転数Ｎｍに基づいて設定される。続いて、ステップＳ１
２で補正係数ＫREG を算出する。補正係数ＫREG は０か
ら１．０までの値をとるもので、その算出は後から図６
のフローチャートに基づいて詳述する。
指令値の最大値をマップ検索する。この回生トルク指令
値の最大値は、メインバッテリ３の残容量及びモータ回
転数Ｎｍに基づいて設定される。続いて、ステップＳ１
２で補正係数ＫREG を算出する。補正係数ＫREG は０か
ら１．０までの値をとるもので、その算出は後から図６
のフローチャートに基づいて詳述する。
【００３４】而して、ステップＳ１３において、前記回
生トルク指令値の最大値と前記補正係数ＫREG とに基づ
いて、回生トルク指令値の補正を行う。即ち、マップ検
索により算出した回生トルク指令値の通常値をＴＲＱ
NOR とし、回生トルク指令値の最大値をＴＲＱMAX とす
ると、補正後の回生トルク指令値ＴＲＱは、 ＴＲＱ＝（ＴＲＱMAX −ＴＲＱNOR ）×ＫREG ＋ＴＲＱ
NOR で与えられる。従って、ＫREG ＝１．０のときはＴＲＱ
＝ＴＲＱMAX となり、Ｋ REG ＝０のときはＴＲＱ＝ＴＲ
ＱNOR となる。
生トルク指令値の最大値と前記補正係数ＫREG とに基づ
いて、回生トルク指令値の補正を行う。即ち、マップ検
索により算出した回生トルク指令値の通常値をＴＲＱ
NOR とし、回生トルク指令値の最大値をＴＲＱMAX とす
ると、補正後の回生トルク指令値ＴＲＱは、 ＴＲＱ＝（ＴＲＱMAX −ＴＲＱNOR ）×ＫREG ＋ＴＲＱ
NOR で与えられる。従って、ＫREG ＝１．０のときはＴＲＱ
＝ＴＲＱMAX となり、Ｋ REG ＝０のときはＴＲＱ＝ＴＲ
ＱNOR となる。
【００３５】次に、前記ステップＳ１２のサブルーチン
であるＫREG 算出ルーチンを、図６のフローチャートに
基づいて説明する。
であるＫREG 算出ルーチンを、図６のフローチャートに
基づいて説明する。
【００３６】先ず、ステップＳ２１において、モータ回
転数Ｎｍが所定の基準値（例えば、１０００ｒｐｍ）を
越えているか否かを判断し、モータ回転数Ｎｍが前記基
準値以下の低速回転状態であれば、ステップＳ２２で補
正係数ＫREG をＫREG ＝０に設定する。その結果、補正
後の回生トルク指令値ＴＲＱはマップ検索した回生トル
ク指令値の通常値ＴＲＱNOR そのものになり、回生トル
ク指令値の増加制御は行われない。これは、モータ回転
数Ｎｍが低い低速走行状態では元々モータ１の回生起電
力は小さいため、仮に回生トルク指令値を増加してもエ
ネルギー回収効果の向上は期待できないためである。
転数Ｎｍが所定の基準値（例えば、１０００ｒｐｍ）を
越えているか否かを判断し、モータ回転数Ｎｍが前記基
準値以下の低速回転状態であれば、ステップＳ２２で補
正係数ＫREG をＫREG ＝０に設定する。その結果、補正
後の回生トルク指令値ＴＲＱはマップ検索した回生トル
ク指令値の通常値ＴＲＱNOR そのものになり、回生トル
ク指令値の増加制御は行われない。これは、モータ回転
数Ｎｍが低い低速走行状態では元々モータ１の回生起電
力は小さいため、仮に回生トルク指令値を増加してもエ
ネルギー回収効果の向上は期待できないためである。
【００３７】さて、前記ステップＳ２１でモータ回転数
Ｎｍが所定の基準値を越えていれば、ステップＳ２３で
モータ回転数Ｎｍの平均値である平均Ｎｍを算出する。
平均Ｎｍは、例えば過去の複数回のループで検出したモ
ータ回転数Ｎｍを算術平均することにより求められる。
Ｎｍが所定の基準値を越えていれば、ステップＳ２３で
モータ回転数Ｎｍの平均値である平均Ｎｍを算出する。
平均Ｎｍは、例えば過去の複数回のループで検出したモ
ータ回転数Ｎｍを算術平均することにより求められる。
【００３８】続くステップＳ２４でモータ１が回生中で
あり（即ち、トルク指令値が負であり）、ステップＳ２
５で平均Ｎｍの変化量であるΔ平均Ｎｍ（即ち、今回の
平均Ｎｍと前回の平均Ｎｍとの差）が正で車両が加速中
であり、ステップＳ２６でΔ平均Ｎｍの絶対値である｜
Δ平均Ｎｍ｜が所定値より大で車両の加速度が大きく、
且つステップＳ２７でアクセル開度θAPが０（全閉）で
あれば、車両が降坂状態にあると判定する。
あり（即ち、トルク指令値が負であり）、ステップＳ２
５で平均Ｎｍの変化量であるΔ平均Ｎｍ（即ち、今回の
平均Ｎｍと前回の平均Ｎｍとの差）が正で車両が加速中
であり、ステップＳ２６でΔ平均Ｎｍの絶対値である｜
Δ平均Ｎｍ｜が所定値より大で車両の加速度が大きく、
且つステップＳ２７でアクセル開度θAPが０（全閉）で
あれば、車両が降坂状態にあると判定する。
【００３９】前記ステップＳ２４〜Ｓ２７の条件が全て
成立して車両が降坂状態にあると判定されたとき、ステ
ップＳ２８で補正係数ＫREG が既に最大値である１．０
に達していれば、その補正係数ＫREG をＫREG ＝１．０
にホールドする。次に、ステップＳ２９で第１タイマー
ｔUPがタイムアップして所定時間ＪREGUP が経過すれ
ば、ステップＳ３０で補正係数ＫREG の変化量であるΔ
ＫREG を算出する。ΔＫ REG は平均Ｎｍの変化量である
Δ平均Ｎｍと比例関係にあり、Δ平均Ｎｍの増加に応じ
てリニアに増加するように設定される。
成立して車両が降坂状態にあると判定されたとき、ステ
ップＳ２８で補正係数ＫREG が既に最大値である１．０
に達していれば、その補正係数ＫREG をＫREG ＝１．０
にホールドする。次に、ステップＳ２９で第１タイマー
ｔUPがタイムアップして所定時間ＪREGUP が経過すれ
ば、ステップＳ３０で補正係数ＫREG の変化量であるΔ
ＫREG を算出する。ΔＫ REG は平均Ｎｍの変化量である
Δ平均Ｎｍと比例関係にあり、Δ平均Ｎｍの増加に応じ
てリニアに増加するように設定される。
【００４０】而して、ステップＳ３１で補正係数ＫREG
にΔＫREG を加算した値を新たな補正係数ＫREG とし、
ステップＳ３２で前記第１タイマーｔUPをセットする。
従って、車両の降坂状態が継続すると所定時間ＪREGUP
毎に補正係数ＫREG がΔＫRE G ずつ増加し、補正後の回
生トルク指令値ＴＲＱは回生トルク指令値の最大値ＴＲ
ＱMAX に向けて増加することになる。
にΔＫREG を加算した値を新たな補正係数ＫREG とし、
ステップＳ３２で前記第１タイマーｔUPをセットする。
従って、車両の降坂状態が継続すると所定時間ＪREGUP
毎に補正係数ＫREG がΔＫRE G ずつ増加し、補正後の回
生トルク指令値ＴＲＱは回生トルク指令値の最大値ＴＲ
ＱMAX に向けて増加することになる。
【００４１】一方、ステップＳ２４でモータ１が駆動中
であるか（即ち、トルク指令値が正であり）、或いはス
テップＳ２５で平均Ｎｍの変化量であるΔ平均Ｎｍが負
で車両が減速中であれば、ステップＳ３３に移行する。
であるか（即ち、トルク指令値が正であり）、或いはス
テップＳ２５で平均Ｎｍの変化量であるΔ平均Ｎｍが負
で車両が減速中であれば、ステップＳ３３に移行する。
【００４２】ステップＳ３３で補正係数ＫREG が既に最
小値である０に達していれば、その補正係数ＫREG をＫ
REG ＝０にホールドする。次に、ステップＳ３４で第２
タイマーｔDOWNがタイムアップして所定時間ＪREGDOWN
が経過すれば、ステップＳ３５で補正係数ＫREG の変化
量であるΔＫREG を一定値に固定する。そしてステップ
Ｓ３６で補正係数ＫREG から前記ΔＫREG を減算した値
を新たな補正係数ＫRE G とし、ステップＳ３７で前記第
２タイマーｔDOWNをセットする。
小値である０に達していれば、その補正係数ＫREG をＫ
REG ＝０にホールドする。次に、ステップＳ３４で第２
タイマーｔDOWNがタイムアップして所定時間ＪREGDOWN
が経過すれば、ステップＳ３５で補正係数ＫREG の変化
量であるΔＫREG を一定値に固定する。そしてステップ
Ｓ３６で補正係数ＫREG から前記ΔＫREG を減算した値
を新たな補正係数ＫRE G とし、ステップＳ３７で前記第
２タイマーｔDOWNをセットする。
【００４３】従って、補正係数ＫREG が０によりも大き
い状態にあるとき、モータ１が回生状態から駆動状態に
切り換わるか（ステップＳ２４参照）、或いは回生制動
中の車両が減速状態になれば（ステップＳ２５参照）、
所定時間ＪREGDOWN 毎に補正係数ＫREG が一定のΔＫ
REG ずつ減少し、補正後の回生トルク指令値ＴＲＱは回
生トルク指令値の通常値ＴＲＱNOR に向けて減少するこ
とになる。
い状態にあるとき、モータ１が回生状態から駆動状態に
切り換わるか（ステップＳ２４参照）、或いは回生制動
中の車両が減速状態になれば（ステップＳ２５参照）、
所定時間ＪREGDOWN 毎に補正係数ＫREG が一定のΔＫ
REG ずつ減少し、補正後の回生トルク指令値ＴＲＱは回
生トルク指令値の通常値ＴＲＱNOR に向けて減少するこ
とになる。
【００４４】上記作用を図７及び図８を参照して纏める
と、アクセル開度θAPが０であり、しかもモータ回転数
Ｎｍの増加率が所定値を越えて車両が加速していれば、
車両が降坂状態にあると判断して第１タイマーＴUPで計
時される所定時間ＪREGUP が経過する毎にΔ平均Ｎｍに
応じた（即ち、車両の加速度の大きさに応じた）ΔＫ
REG を補正係数ＫREG に加えてゆく。
と、アクセル開度θAPが０であり、しかもモータ回転数
Ｎｍの増加率が所定値を越えて車両が加速していれば、
車両が降坂状態にあると判断して第１タイマーＴUPで計
時される所定時間ＪREGUP が経過する毎にΔ平均Ｎｍに
応じた（即ち、車両の加速度の大きさに応じた）ΔＫ
REG を補正係数ＫREG に加えてゆく。
【００４５】これにより、回生トルク指令値は通常値Ｔ
ＲＱNOR から最大値ＴＲＱMAX に向けて階段状に増加す
るため、回生制動力が増加して車速が略一定に保持され
るとともに、回生制動力の急変によるショックの発生が
防止され、しかも車両の運動エネルギーが電気エネルギ
ーとして効果的に回収される。更に、回生制動力の増加
によりフットブレーキの使用頻度を減らすことができる
ので、運転者の操作負担を軽減するとともに、フットブ
レーキの寿命を延ばすことができる。
ＲＱNOR から最大値ＴＲＱMAX に向けて階段状に増加す
るため、回生制動力が増加して車速が略一定に保持され
るとともに、回生制動力の急変によるショックの発生が
防止され、しかも車両の運動エネルギーが電気エネルギ
ーとして効果的に回収される。更に、回生制動力の増加
によりフットブレーキの使用頻度を減らすことができる
ので、運転者の操作負担を軽減するとともに、フットブ
レーキの寿命を延ばすことができる。
【００４６】補正係数ＫREG が１．０になって回生トル
ク指令値が最大値ＴＲＱMAX に達すると、回生トルク指
令値は前記最大値ＴＲＱMAX に固定されて過充電による
メインバッテリ３の損傷が防止される。
ク指令値が最大値ＴＲＱMAX に達すると、回生トルク指
令値は前記最大値ＴＲＱMAX に固定されて過充電による
メインバッテリ３の損傷が防止される。
【００４７】アクセルが開かれた場合、或いはモータ回
転数Ｎｍの増加率が所定値を下回った場合には、回生ト
ルク指令値は通常値ＴＲＱNOR に向けて復帰するが、そ
の際に回生トルク指令値が急激に減少してショックが発
生しないように、第２タイマーＴDOWNで計時される所定
時間ＪREGDOWN が経過する毎に補正係数ＫREG は一定の
ΔＫREG ずつ階段状に減少する。
転数Ｎｍの増加率が所定値を下回った場合には、回生ト
ルク指令値は通常値ＴＲＱNOR に向けて復帰するが、そ
の際に回生トルク指令値が急激に減少してショックが発
生しないように、第２タイマーＴDOWNで計時される所定
時間ＪREGDOWN が経過する毎に補正係数ＫREG は一定の
ΔＫREG ずつ階段状に減少する。
【００４８】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
【００４９】例えば、モータ回転数センサＳ3 はモータ
回転数Ｎｍを直接検出するものに限定されず、車速や動
力伝達系の各部の回転数からモータ回転数Ｎｍを間接的
に検出するものであっても良い。
回転数Ｎｍを直接検出するものに限定されず、車速や動
力伝達系の各部の回転数からモータ回転数Ｎｍを間接的
に検出するものであっても良い。
【００５０】
【発明の効果】以上のように、請求項１に記載された発
明によれば、車両が降坂状態にあることを検出する降坂
状態検出手段と、降坂状態が検出されたときに回生トル
ク指令値を増加させる回生トルク指令値増加手段とを備
えたことにより、車両の降坂中に大きな回生トルクを発
生させて車両の運動エネルギーを効果的に回収し、電動
車両の走行可能距離を延長することができる。しかも、
回生制動力の増加によってフットブレーキを使用頻度を
減らし、運転者の操作負担の軽減とフットブレーキの寿
命延長とを図ることができる。
明によれば、車両が降坂状態にあることを検出する降坂
状態検出手段と、降坂状態が検出されたときに回生トル
ク指令値を増加させる回生トルク指令値増加手段とを備
えたことにより、車両の降坂中に大きな回生トルクを発
生させて車両の運動エネルギーを効果的に回収し、電動
車両の走行可能距離を延長することができる。しかも、
回生制動力の増加によってフットブレーキを使用頻度を
減らし、運転者の操作負担の軽減とフットブレーキの寿
命延長とを図ることができる。
【００５１】また請求項２に記載された発明によれば、
アクセル開度が全閉であるにも関わらずモータ回転数が
増加しているときに降坂状態を検出するので、車両の降
坂状態を容易且つ確実に検出することができる。
アクセル開度が全閉であるにも関わらずモータ回転数が
増加しているときに降坂状態を検出するので、車両の降
坂状態を容易且つ確実に検出することができる。
【００５２】また請求項３に記載された発明によれば、
回生トルク指令値が時間の経過とともに増加するので、
回生制動力の急変によるショックの発生が防止される。
回生トルク指令値が時間の経過とともに増加するので、
回生制動力の急変によるショックの発生が防止される。
【００５３】また請求項４に記載された発明によれば、
回生トルク指令値の増加量をモータ回転数の変化率に応
じて設定することにより、降坂路の緩急に関わらず車速
を略一定に保つことができる。
回生トルク指令値の増加量をモータ回転数の変化率に応
じて設定することにより、降坂路の緩急に関わらず車速
を略一定に保つことができる。
【図１】電動車両の全体構成を示す図
【図２】制御系のブロック図
【図３】電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図
【図４】メインルーチンのフローチャート
【図５】降坂補正ルーチンのフローチャート
【図６】ＫREG 算出ルーチンのフローチャート
【図７】ＫREG の変化を示すグラフ
【図８】回生トルクの変化を示すグラフ
１ モータ ２１ トルク指令値算出手段 ２５ トルク制御手段 ２６ 降坂状態検出手段 ２７ 回生トルク指令値増加手段 Ｓ3 モータ回転数センサ Ｓ4 アクセル開度センサ Ｎｍ モータ回転数 θAP アクセル開度
Claims (4)
- 【請求項１】 アクセル開度（θAP）を検出するアクセ
ル開度センサ（Ｓ4）と、 モータ回転数（Ｎｍ）を検出するモータ回転数センサ
（Ｓ3 ）と、 前記検出されたアクセル開度（θAP）及びモータ回転数
（Ｎｍ）に基づいてモータ（１）の駆動トルク指令値及
び回生トルク指令値を算出するトルク指令値算出手段
（２１）と、 前記算出された駆動トルク指令値及び回生トルク指令値
に基づいてモータ（１）を制御するトルク制御手段（２
５）と、を備えた電動車両の制御装置において、 車両が降坂状態にあることを検出する降坂状態検出手段
（２６）と、 降坂状態が検出されたときに前記回生トルク指令値を増
加させる回生トルク指令値増加手段（２７）と、を備え
たことを特徴とする電動車両の制御装置。 - 【請求項２】 降坂状態検出手段（２６）は、アクセル
開度（θAP）が全閉であり、且つモータ回転数（Ｎｍ）
が増加しているときに降坂状態を検出することを特徴と
する、請求項１記載の電動車両の制御装置。 - 【請求項３】 回生トルク指令値増加手段（２７）は、
回生トルク指令値を時間の経過とともに増加させること
を特徴とする、請求項１記載の電動車両の制御装置。 - 【請求項４】 回生トルク指令値の増加量は、モータ回
転数（Ｎｍ）の変化率に応じて設定されることを特徴と
する、請求項３記載の電動車両の制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11141895A JP3554403B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 電動車両の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11141895A JP3554403B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 電動車両の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08308014A true JPH08308014A (ja) | 1996-11-22 |
| JP3554403B2 JP3554403B2 (ja) | 2004-08-18 |
Family
ID=14560678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11141895A Expired - Lifetime JP3554403B2 (ja) | 1995-05-10 | 1995-05-10 | 電動車両の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3554403B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100686296B1 (ko) * | 2005-03-31 | 2007-02-26 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 모터 구동 장치, 전동 4륜 구동차 및 하이브리드 차량 |
| WO2012083777A1 (zh) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纯电动汽车能量回收方法和装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6188401U (ja) * | 1984-11-10 | 1986-06-09 | ||
| JPH05191904A (ja) * | 1992-01-13 | 1993-07-30 | Honda Motor Co Ltd | 電動車両のモータ制御装置 |
| JPH0698420A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-04-08 | Aisin Aw Co Ltd | 電動車両 |
-
1995
- 1995-05-10 JP JP11141895A patent/JP3554403B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6188401U (ja) * | 1984-11-10 | 1986-06-09 | ||
| JPH05191904A (ja) * | 1992-01-13 | 1993-07-30 | Honda Motor Co Ltd | 電動車両のモータ制御装置 |
| JPH0698420A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-04-08 | Aisin Aw Co Ltd | 電動車両 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100686296B1 (ko) * | 2005-03-31 | 2007-02-26 | 가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼 | 모터 구동 장치, 전동 4륜 구동차 및 하이브리드 차량 |
| WO2012083777A1 (zh) * | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种纯电动汽车能量回收方法和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3554403B2 (ja) | 2004-08-18 |
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