TWI568633B - 電動車輛 - Google Patents

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TWI568633B
TWI568633B TW103128492A TW103128492A TWI568633B TW I568633 B TWI568633 B TW I568633B TW 103128492 A TW103128492 A TW 103128492A TW 103128492 A TW103128492 A TW 103128492A TW I568633 B TWI568633 B TW I568633B
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室田尙輝
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多田誠
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山葉發動機股份有限公司
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Description

電動車輛
本發明關於將電力作為動力使用的電動車輛。
在電動車輛中，藉由加速器位置感測器來檢測加速握把等的加速裝置的操作量。基於該檢測結果，以調整從電池供給至馬達的電力。藉此，調整藉由馬達產生的扭力(torque)。這樣做，駕駛人藉由操作加速裝置而能夠調整電動車輛的速度。
本發明的目的是提供一種電動車輛，其在制動裝置的操作時或解除制動裝置的操作時，不容易讓駕駛人產生不協調感。此目的，能夠藉由申請專利範圍的獨立項所定義的電動車輛來達成。
然而，若加速器位置感測器發生異常，則有錯誤地檢測加速裝置的操作量的可能性。此場合，電動車輛會進行與駕駛人的意思不同的動作。因此，為了進行加速器位置感測器的修理或交換，必須使電動車輛的行進停止。
在日本特開2013-6468號公報中記載的二輪電動車中，若在行進中操作煞車裝置，則朝向馬達的供電就會停止。 因此，即使在加速器位置感測器發生異常的場合，藉由操作煞車裝置就能夠容易地使二輪電動車減速和停止。
然而，若停止對馬達供電，馬達的扭力就會急遽地減少。因此，在煞車裝置的操作時，會讓駕駛人產生不協調感。例如，在使二輪電動車轉向時，駕駛人操作煞車裝置。此場合，馬達的扭力就會急遽地減少，而讓駕駛人產生不協調感。
另一方面，在此二輪電動車中，若一邊操作加速裝置一邊解除煞車裝置的操作，則馬達的扭力就會急遽地增加。此場合，也會讓駕駛人產生不協調感。
(1)依照本發明的一形式之電動車輛，具備：本體部，其具有驅動輪；馬達，其產生用以使驅動輪旋轉的扭力；加速裝置，其藉由駕駛人來操作以調整馬達的扭力；操作量檢測器，其檢測加速裝置的操作量；制動裝置，其藉由駕駛人來操作以制動本體部；及，控制部，其基於藉由操作量檢測部檢測到的操作量和藉由駕駛人所做的制動裝置的操作來控制馬達；其中，控制部，在藉由馬達來產生扭力的狀態下，當將制動裝置從沒被操作的狀態切換成被操作的狀態時，以使馬達的扭力逐漸減少的方式，來控制馬達。
在此電動車輛中，藉由駕駛人所做的加速裝置的操作量，是藉由操作量檢測器來檢測。藉由馬達來產生對應於 被檢測到的操作量之扭力。藉由馬達的扭力來使驅動輪旋轉，以移動本體部。另一方面，藉由駕駛人來操作制動裝置，以制動本體部。
在藉由馬達來產生扭力的狀態下，若從制動裝置沒被操作的狀態切換成被操作的狀態時，則馬達的扭力逐漸減少。藉此，即使在錯誤地檢測加速裝置的操作量的狀態下，也能夠容易地使本體部減速和停止。又，馬達的扭力不是急遽地減少而是逐漸減少，所以不容易讓駕駛人產生不協調感。
(2)控制部，也可以記憶第一扭力資訊和第二扭力資訊，該第一扭力資訊和第二扭力資訊分別表示對應於本體部的移動速度，藉由馬達而應該產生的扭力，在制動裝置沒被操作的狀態下基於第一扭力資訊來控制馬達，在制動裝置被操作的狀態下基於第二扭力資訊來控制馬達；關於各個移動速度，以藉由第二扭力資訊所表示的值比藉由第一扭力資訊所表示的值更小的方式，來設定第一扭力資訊和第二扭力資訊；控制部，在藉由馬達來產生扭力的狀態下，當將制動裝置從沒被操作的狀態切換成被操作的狀態時，以使馬達的扭力從藉由第一扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由第二扭力資訊所表示的值的方式，來控制馬達。
此場合，關於各個移動速度，藉由第二扭力資訊所表示的值比藉由第一扭力資訊所表示的值更小，所以相較於在制動裝置沒被操作的場合的馬達的扭力，在制動裝置被操作的場合的馬達的扭力比較小。因此，藉由制動裝置的操作就能夠容易地使本體部減速和停止。
又，在操作制動裝置時，由於使馬達的扭力從藉由第一扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由第二扭力資訊所表示的值，所以不容易讓駕駛人產生不協調感。
(3)依照本發明的其他形式之電動車輛，具備：本體部，其具有驅動輪；馬達，其產生用以使驅動輪旋轉的扭力；加速裝置，其藉由駕駛人來操作以調整馬達的扭力；操作量檢測器，其檢測加速裝置的操作量；制動裝置，其藉由駕駛人來操作以制動本體部；及，控制部，其基於藉由駕駛人所做的加速裝置和制動裝置的操作來控制馬達；其中，控制部，在加速裝置被操作的狀態下，當將制動裝置從被操作的狀態切換成沒被操作的狀態時，以使馬達的扭力逐漸增加的方式，來控制馬達。
在此電動車輛中，藉由駕駛人所做的加速裝置的操作量，是藉由操作量檢測器來檢測。藉由馬達來產生對應於被檢測到的操作量之扭力。藉由馬達的扭力來使驅動輪旋轉，以移動本體部。另一方面，藉由駕駛人來操作制動裝置，以制動本體部。
若一邊操作加速裝置一邊解除煞車裝置的操作，則馬達的扭力不是急遽地變大而是逐漸增加。因此，不容易讓駕駛人產生不協調感，且可防止本體部的急速起步和急遽的速度上升。
(4)控制部，也可以記憶第一扭力資訊和第二扭力資訊，該第一扭力資訊和第二扭力資訊分別表示對應於本體部的移動速度，藉由馬達而應該產生的扭力，在制動裝置沒被 操作的狀態下基於第一扭力資訊來控制馬達，在制動裝置被操作的狀態下基於第二扭力資訊來控制馬達；關於各個移動速度，將第一扭力資訊及第二扭力資訊設定成，藉由第二扭力資訊所表示的值比藉由第一扭力資訊所表示的值更小；控制部，在藉由馬達來產生扭力的狀態下，當將馬達控制成從制動裝置被操作的狀態切換成沒被操作的狀態時，會使馬達的扭力從藉由第二扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由第一扭力資訊所表示的值。
此場合，關於各個移動速度，藉由第二扭力資訊所表示的值比藉由第一扭力資訊所表示的值更小，所以相較於制動裝置沒被操作的場合的馬達的扭力，在制動裝置被操作的場合的馬達的扭力比較小。因此，藉由制動裝置的操作就能夠容易地使本體部減速和停止。
又，在解除制動裝置的操作時，由於使馬達的扭力從藉由第二扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由第一扭力資訊所表示的值，所以不容易讓駕駛人產生不協調感。
(5)電動車輛，也可以更具備速度檢測器，其檢測本體部的移動速度；第一扭力資訊和第二扭力資訊，各自表示本體部的移動速度、加速裝置的操作量、及藉由馬達而應該產生扭力的關係；控制部，基於藉由速度檢測器而檢測到的移動速度、藉由操作量檢測器而檢測的操作量、及第一扭力資訊和第二扭力資訊來控制馬達。
此場合，在制動裝置沒被操作的狀態下，對應於本體部的移動速度、加速裝置的操作量和第一扭力資訊來控制 馬達。另一方面，在制動裝置被操作的狀態下，對應於本體部的移動速度、加速裝置的操作量和第二扭力資訊來控制馬達。藉此，在制動裝置被操作的狀態和制動裝置沒被操作的狀態的任一個中，也能夠適當地調整馬達的扭力。
(6)第二扭力資訊，也可以被設定成：在加速裝置的操作量比0更大，本體部的移動速度位於0以上且比預定值更小的第一範圍內的場合，則表示為比0更大的值，而在加速裝置的操作量比0更大，本體部的移動速度位於預定值以上的第二範圍內的場合，則表示為0。
此場合，在本體部的停止時和低速移動時，如果加速裝置的操作量比0更大，則即使制動裝置被操作也不會使馬達的扭力變成0。藉此，使爬坡中的本體部的停止和起步能夠穩定地進行。另一方面，在本體部的中高速移動時，如果制動裝置被操作，則馬達的扭力會變成0。因此，藉由制動裝置的操作就能夠容易地使本體部減速和停止。
(7)第二扭力資訊，也可以設定成：表示在第一範圍內隨著移動速度增加而從最大值減少至0的值。
此場合，在加速裝置被操作並且制動裝置被操作的狀態下，本體部的移動速度越低，馬達的扭力變得越大。因此，能夠對應於本體部的速度來適當地調整馬達的扭力。
(8)電動車輛，也可以更具備電池；控制部，藉由調整從電池供給至馬達之電力來調整馬達的扭力。
此場合，能夠容易地調整馬達的扭力。
依照本發明，在制動裝置的操作時或解除制動裝置的操作時，不容易讓駕駛人產生不協調感。
1‧‧‧本體部
2‧‧‧前輪
2a‧‧‧煞車器
3‧‧‧後輪
3a‧‧‧煞車器
5‧‧‧電池
7‧‧‧後臂蓋
8‧‧‧馬達
9‧‧‧坐墊
10‧‧‧控制部
11‧‧‧主框架
11a‧‧‧頭管
11b‧‧‧電池收容部
12‧‧‧前叉
13‧‧‧把手
40‧‧‧把手桿
41‧‧‧握把
42‧‧‧加速握把
43‧‧‧煞車桿
44‧‧‧煞車桿
51‧‧‧CPU
52‧‧‧ROM
53‧‧‧RAM
54‧‧‧變流器
100‧‧‧電動車輛
AS‧‧‧加速感測器
BS1‧‧‧煞車感測器
BS2‧‧‧煞車感測器
SS‧‧‧車速感測器
第1圖是表示關於本實施型態的電動車輛的概略構成的示意側面圖。
第2圖是表示把手的構成的外觀立體圖。
第3圖是表示電動車輛的控制系統的構成的方塊圖。
第4圖是表示通常用扭矩圖的一例的圖。
第5圖是表示制動用扭矩圖的一例的圖。
第6(a)~(c)圖是針對電動車輛從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。
第7(a)~(c)圖是針對電動車輛從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。
第8(a)~(c)圖是針對電動車輛從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態，再次回到煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。
第9圖是藉由第3圖的CPU進行的扭力調整處理的流程圖。
第10圖是表示通常用扭矩圖的其他例的圖。
第11圖是表示制動用扭矩圖的其他例的圖。
以下，針對關於本發明的實施型態的電動車輛進行說明。
(1)整體構成
第1圖是表示關於本實施型態的電動車輛的概略構成的示意側面圖。關於本實施型態的電動車輛是機車。
第1圖的電動車輛100，包含本體部1。本體部1，包含主框架11和前叉12。前叉12，以能夠在左右方向上搖動的方式被安裝在已設置於主框架11的前端的頭管11a上。前輪2，可旋轉地被支持在前叉12的下端。把手13，被設置在前叉12的上端。
電池收容部11b，被設置在主框架11的大約中央部。電池5，被收容在電池收容部11b上。在電池收容部11b的後方設置有後臂蓋(rear arm cover)7。在後臂蓋7內，配置有後臂(未圖示)和馬達8。藉由後臂，後輪3被支持成可旋轉。馬達8，藉由電池5的電力而被驅動，以產生用以使後輪3旋轉的扭力。馬達8的扭力，經由鏈條等而被傳送至後輪3。坐墊9被設置在後臂蓋7的上方，控制部10被設置在後臂蓋7與坐墊9之間的位置。
在前輪2上設置有煞車器2a，在後輪3上設置有煞車器3a。藉由煞車器2a來制動前輪2，藉由煞車器3a來制動後輪3。煞車器2a例如是碟式煞車器，煞車器3a例如是鼓式煞車器。又，在前輪2上設置車速感測器SS。車速感測器SS，檢測前輪2的旋轉速度。從檢測到的旋轉速度來算出本體部1的移動速度(車速)。
第2圖是表示把手13的構成的外觀立體圖。第2圖表示由坐在坐墊9上的駕駛人所看到的把手13的外觀。如第 2圖所示，把手13包含左右延伸的把手桿40。在把手桿40的左端設置握把41，在把手桿40的右端設置加速握把(accelerator grip)42。加速握把42，相對於把手桿40能夠在規定的旋轉角度範圍內旋轉。加速握把42是加速裝置的例子。加速裝置，藉由駕駛人進行操作以調整馬達8的扭力。在本例中，藉由操作加速握把42，以調整藉由第1圖的馬達8產生的扭力。
在握把41的前方，配置有煞車桿43，用以使第1圖的後輪3的煞車器3a動作；在加速握把42的前方，配置有煞車桿44，用以使第1圖的前輪2的煞車器2a動作。煞車桿43、煞車桿44是制動裝置的例子。制動裝置，藉由駕駛人進行操作以制動本體部1。在本例中，若操作煞車桿43，則會藉由煞車器3a來制動後輪3。若操作煞車桿44，則會藉由煞車器2a來制動前輪2。因此，藉由操作煞車桿43、煞車桿44的一方或雙方以制動本體部1。
在把手13的下方，設置有未圖示的主開關，藉由啟動主開關，以從第1圖的電池5來將電力供給至控制部10。
(2)控制系統
第3圖是表示電動車輛100的控制系統的構成的方塊圖。如第3圖所示，電動車輛100，具備煞車感測器BS1、煞車感測器BS2、及加速感測器AS。
煞車感測器BS1、煞車感測器BS2，分別檢測有無操作煞車桿43、煞車桿44。具體來說，如果煞車桿43的操作量超過臨界值，則煞車桿43有被操作的情況，會藉由煞車 感測器BS1而被檢測出來。同樣地，如果煞車桿44的操作量超過臨界值，則煞車桿44有被操作的情況，會藉由煞車感測器BS2而被檢測出來。例如，上述臨界值被設定成：為了使煞車器2a、煞車器3a對前輪2和後輪3發揮作用所必要的煞車桿43、煞車桿44的操作量的最小值。加速感測器AS，檢測加速握把42的操作量(加速器開度，accelerator position)。
控制部10，包含CPU(中央處理器)51、ROM(唯讀記憶體)52、RAM(隨機存取記憶體)53及變流器(inverter)54。將藉由煞車感測器BS1、煞車感測器BS2、車速感測器SS、及加速感測器AS所檢測到的檢測結果給予至CPU51。
ROM52，例如由非揮發性記憶體所構成，記憶了CPU51的系統程式及後述扭力調整處理程式等電腦程式。又，ROM52，記憶後述扭矩圖(torque map)。RAM53，例如由揮發性記憶體所構成，被用在CPU51的作業領域上並且暫時記憶各種資料。CPU51，藉由在RAM53上實行在ROM52中所記憶的扭力調整處理程式以進行後述扭力調整處理。
變流器54，被連接在電池5與馬達8之間。電池5的電力，經由變流器54而給予至馬達8。此場合，藉由變流器54來進行DC-AC(直流-交流)轉換。又，藉由將在馬達8產生的電力經由變流器54而給予至電池5，以進行電池5的再生充電(regenerative charging)。此場合，藉由變流器54來進行AC-DC(交流-直流)轉換。
CPU51，基於煞車感測器BS1、煞車感測器BS2、車速感測器SS、及加速感測器AS所檢測到的檢測結果來控 制變流器54。藉此，調整從電池5給予至馬達8的電力，而調整馬達8的扭力。
(3)扭矩圖
扭矩圖，表示車速與藉由馬達8而應該產生的扭力(以下，稱為目標扭力)的關係。CPU51，使用在ROM52中記憶的扭矩圖來決定目標扭力，且以藉由馬達8來產生已決定的目標扭力的方式來控制變流器54。
在本實施型態中，在煞車桿43、煞車桿44的任一個都沒被操作的場合與在煞車桿43、煞車桿44的任一方或雙方有被操作的場合，是使用不同的扭矩圖。以下，將煞車桿43、煞車桿44的任一個都沒被操作的場合，稱為煞車解除狀態(brake-off state)狀態；將煞車桿43、煞車桿44的任一方或雙方有被操作的場合，稱為煞車啟動狀態(brake-on state)。將在煞車解除狀態所使用的扭矩圖，稱為通常用扭矩圖；將在煞車啟動狀態所使用的扭矩圖，稱為制動用扭矩圖。
第4圖是表示通常用扭矩圖的一例的圖。第5圖是表示制動用扭矩圖的一例的圖。在第4圖及第5圖中，橫軸表示車速，縱軸表示目標扭力。目標扭力依照加速器開度而不同，加速器開度越大，目標扭力就變成越大。第4圖的實線L1及第5圖的實線L2，分別表示加速器開度是最大時的目標扭力(以下，稱為最大目標扭力)。
在第4圖的通常用扭矩圖中，在車速是0的場合的最大目標扭力是T1，隨著車速增加而最大目標扭力會逐漸變小。
在煞車解除狀態中，基於藉由車速感測器SS所檢測到的車速、藉由加速感測器AS所檢測到的加速器開度、及第4圖的通常用扭矩圖來算出目標扭力。
首先，從通常用扭矩圖來取得對應於檢測到的車速之最大目標扭力。例如，在檢測到的車速是S11的場合，能夠從通常用扭矩圖來取得最大目標扭力T11。接著，將對應於檢測到的加速器開度之值，乘以所取得的最大目標扭力。例如，相對於加速器開度的最大值，檢測到的加速器開度是n百分比(n是0以上且100以下)的場合，則將n/100乘以最大目標扭力T11。藉此，算出目標扭力T11A。
在第5圖的制動用扭矩圖中，在車速是0的場合的最大目標扭力是T2，在車速是0以上且比S1更小的範圍中的場合，隨著車速增加而最大目標扭力會逐漸變小。值T2比第4圖的值T1更小。在車速是S1以上的範圍的場合，最大目標扭力變成0。S1，例如是10km/h(公里/小時)以上且30km/h以下的值。在本例中，值S1是22km/h。關於各個車速，制動用扭矩圖的最大目標扭力的值，被設定成比通常用扭矩圖的最大目標扭力的值更小。
在煞車啟動狀態中，基於藉由車速感測器SS所檢測到的車速、藉由加速感測器AS所檢測到的加速器開度、及第5圖的制動用扭矩圖來算出目標扭力。
在檢測到的車速比S1更小的場合，使用第5圖的制動用扭矩圖，與使用第4圖的通常用扭矩圖同樣地算出目標扭力。例如，在檢測到的車速是S12的場合，能夠從制動用 扭矩圖來取得最大目標扭力T12。將對應於加速器開度之值(例如，n/100)，乘以所取得的最大目標扭力T12。藉此，算出目標扭力T12A。另一方面，在檢測到的車速在S1以上的場合，目標扭力是0。
在加速器開度相等的場合，關於各個車速，藉由制動用扭矩圖表示的值，比藉由通常用扭矩圖表示的值更小。
基於已算出的目標扭力來控制變流器54(第3圖)。藉此，在煞車解除狀態中，將馬達8的扭力調整成藉由通常用扭矩圖表示的值。又，在煞車啟動狀態中，將馬達8的扭力調整成藉由制動用扭矩圖表示的值。
(4)目標扭力的變化
在本實施型態中，電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態，則馬達8的扭力不會急遽地變化，而是從藉由通常用扭矩圖表示的值逐漸地變化成藉由制動用扭矩圖表示的值。又，若電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態，馬達8的扭力不會急遽地變化，而是從藉由制動用扭矩圖表示的值逐漸地變化成藉由通常用扭矩圖表示的值。以下，將藉由馬達8實際地產生的扭力稱為實際扭力。
第6圖是針對電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。第7圖是針對電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。在第6圖及第7圖中，橫軸表示車速，縱軸表示實際扭力。
在第6圖及第7圖中，表示有實線L1和實線L2， 並且表示有一點鏈線L3和一點鏈線L4。該實線L1和該實線L2是表示最大目標扭力之第4圖的實線L1和第5圖的實線L2。該一點鏈線L3和一點鏈線L4，是表示在加速器開度相較於最大值以規定比例變小的場合的目標扭力。藉由第6圖的一點鏈線L3表示的目標扭力，相較於藉由實線L1表示的最大目標扭力，以規定比例變小；藉由第7圖的一點鏈線L4表示的目標扭力，相較於藉由實線L2表示的最大目標扭力，以規定比例變小。
一邊參照第6圖，一邊針對電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態的場合的實際扭力的變化進行說明。在第6圖的例子中，加速器開度被維持在對應於一點鏈線L3、一點鏈線L4之值。對應於一點鏈線L3之加速器開度與對應於一點鏈線L4之加速器開度彼此相等。
如第6(a)圖所示，在煞車解除狀態中，是基於通常用扭矩圖，以與一點鏈線L3上的值一致的方式來調整實際扭力。在本例中，在車速是S21的場合，將實際扭力調整成T21。若電動車輛100切換成煞車啟動狀態，則如第6(b)圖和第6(c)圖所示，隨著車速逐漸減少，實際扭力逐漸減少。此場合，例如以預定的時間常數(time constant)來減少實際扭力。在本例中，車速從第6(a)圖的值S21逐漸減少成第6(b)圖的值S22及第6(c)圖的值S23，而實際扭力從第6(a)圖的值T21逐漸減少成第6(b)圖的值T22及第6(c)圖的值T23。值T23是一點鏈線L4上的值。若實際扭力到達一點鏈線L4上的值，則之後就是基於制動用扭矩圖，以與一點鏈線L4上的值一致的方 式來調整實際扭力。
這樣，若電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時，實際扭力是從藉由通常用扭矩圖表示的值逐漸減少成藉由制動用扭矩圖表示的值。之後，是以與制動用扭矩圖表示的值一致的方式來調整實際扭力。
一邊參照第7圖，一邊針對電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化進行說明。在第7圖的例子中，加速器開度也是被維持在對應於一點鏈線L3、一點鏈線L4之值。
如第7(a)圖所示，在煞車啟動狀態中，是基於制動用扭矩圖，以與藉由一點鏈線L4表示的值一致的方式來調整實際扭力。在本例中，在車速是S31的場合，將實際扭力調整成T31。若電動車輛100切換成煞車解除狀態時，如第7(b)圖和第7(c)圖所示，隨著車速逐漸增加而實際扭力逐漸增加。此場合，例如以預定的時間常數來增加實際扭力。在本例中，車速從第7(a)圖的值S31逐漸增加成第7(b)圖的值S32及第7(c)圖的值S33，而實際扭力從第7(a)圖的值T31逐漸增加成第7(b)圖的值T32及第7(c)圖的值T33。值T33是藉由一點鏈線L3表示的值。這樣，若實際扭力到達藉由一點鏈線L3表示的值，則之後就是基於通常用扭矩圖，以與藉由一點鏈線L3表示的值一致的方式來調整實際扭力。
這樣，若電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態，則實際扭力是從藉由制動用扭矩圖表示的值逐漸增加成藉由通常用扭矩圖表示的值。之後，是以與藉由通常 用扭矩圖表示的值一致的方式來調整實際扭力。
其次，針對電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態後，再次回到煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化，說明與第6圖的例子的不同點。
第8圖是針對電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態，再次回到煞車解除狀態的場合的實際扭力的變化進行說明的圖。在第8圖中，橫軸表示車速，縱軸表示實際扭力。在第8圖中，與第6圖及第7圖同樣地表示有實線L1、實線L2及一點鏈線L3、一點鏈線L4。在第8圖的例子中，加速器開度也是被維持在對應於一點鏈線L3、一點鏈線L4之值。
在第8圖的例子中，電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態後，在實際扭力到達一點鏈線L4上的值之前，電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態。具體來說，如第8(b)圖所示，當實際扭力到達一點鏈線L3與一點鏈線L4之間的值T22時，電動車輛100從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態。如第8(a)圖和第8(b)圖所示，從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時，隨著車速從值S21逐漸減少至值S22，實際扭力也從值T21逐漸減少至值T22。如第8(b)圖和第8(c)圖所示，從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態時，隨著車速從值S22逐漸增加至值S21，實際扭力也從值T22逐漸增加至值T21。
(5)扭力調整處理
第9圖是藉由第3圖的CPU51進行的扭力調整處理的流 程圖。第9圖的扭力調整處理，是藉由CPU51來實行在ROM52中記憶的扭力調整處理程式而週期性地進行。
如第9圖所示，CPU51，基於藉由煞車感測器BS1、煞車感測器BS2所檢測到的檢測結果，以判定在此時點的電動車輛100是否是煞車啟動狀態(步驟S1)。在電動車輛100是煞車啟動狀態的場合，CPU51使用第5圖的制動用扭矩圖來算出目標扭力(步驟S2)。另一方面，在電動車輛100是煞車解除狀態的場合，則CPU51使用第4圖的通常用扭矩圖來算出目標扭力(步驟S3)。
其次，CPU51，判定此時點的實際扭力(以下，稱為現在扭力)與在步驟S2或步驟S3算出的目標扭力的差值，是否比預定的臨界值更大(步驟S4)。現在扭力，對應於此時點供給至馬達8之電力。因此，基於此時點供給至馬達8之電力，能夠算出現在扭力。
在電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態的場合，或是從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態的場合，現在扭力與目標扭力的差值容易變大。因此，在現在扭力與目標扭力的差值比臨界值更大的場合，CPU51以目標扭力與現在扭力的差值會變成預定的差分值(difference values)的方式，修正在步驟S2或步驟S3算出的目標扭力(步驟S5)。藉此，目標扭力以時間常數減少或增加。差分值，可以與步驟S4的臨界值相同，或者也可以比臨界值更小。之後，CPU51，以藉由馬達8來產生修正後的目標扭力的方式來控制變流器54(步驟S6)，而結束扭力調整處理。
這樣，以目標扭力與現在扭力的差值不會比臨界值更大的方式來修正目標扭力，所以在從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時及在從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態時，能夠防止實際扭力急遽地變化。
另一方面，如果電動車輛100在煞車解除狀態下或在煞車啟動狀態下維持預定時間以上，則現在扭力與目標扭力的差值不容易變大。因此，在步驟S4中，現在扭力與目標扭力的差值在臨界值以下的場合，CPU51，以藉由馬達8來產生在步驟S2或步驟S3中算出的目標扭力的方式，來控制變流器54(步驟S5)，而結束扭力調整處理。
(6)實施型態的效果
在關於本實施型態之電動車輛100中，若在檢測到的加速器開度比0更大的狀態下操作煞車桿43、煞車桿44的至少一方，藉由馬達8產生的實際扭力會逐漸減少。藉此，即使在因為加速感測器AS的異常而錯誤地檢測加速器開度的場合，也能夠容易地使本體部1減速和停止。又，在操作煞車桿43、煞車桿44時，實際扭力不會急遽地減少。因此，在電動車輛100的轉向時，即使煞車桿43、煞車桿44被操作，駕駛人也不容易產生不協調感。
另一方面，若一邊操作加速握把42一邊解除煞車桿43、煞車桿44的操作時，藉由馬達8產生的實際扭力就會逐漸增加。藉此，實際扭力不會急遽地增加，所以不容易讓駕駛人產生不協調感，且防止本體部1的急速起步及急遽的速度上升。
又，在本實施型態中，在煞車解除狀態下，基於車速、加速器開度及通常用扭矩圖來算出目標扭力，在煞車啟動狀態下，基於車速、加速器開度及制動用扭矩圖來算出目標扭力。這樣，在煞車解除狀態與在煞車啟動狀態是使用不同的扭矩圖，所以在煞車解除狀態和煞車啟動狀態的任一種狀態，都能夠適當地調整馬達8的扭力。
又，在本實施型態中，從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時，實際扭力是從藉由通常用扭矩圖表示的值逐漸變化成藉由制動用扭矩圖表示的值；而從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態時，實際扭力是從藉由制動用扭矩圖表示的值逐漸變化成藉由通常用扭矩圖表示的值。藉此，能夠容易地進行不讓駕駛人產生不協調感的加速、減速。
又，在本實施型態中，車速是0的場合的最大目標扭力是正值，且在車速位於0以上且比S1更小的範圍的場合，以隨著車速增加而使最大目標扭力逐漸變小的方式來設定制動用扭矩圖。藉此，在本體部1的停止時及低速移動時，如果操作加速握把42，則即使操作煞車桿43、煞車桿44也不會使馬達8的扭力變成0。藉此，在爬坡中的本體部1停止或起步的場合，防止由於路面的傾斜造成本體部1後退。因此，能夠使本體部1穩定地停止或起步。
另一方面，在車速是S1以上的場合，以最大目標扭力變成0的方式來設定制動用扭矩圖。因此，本體部1在中高速移動時，若操作煞車桿43、煞車桿44，則馬達8的扭力會變成0。藉此，藉由煞車桿43、煞車桿44的操作就能夠容 易地使本體部1減速和停止。
(7)扭矩圖的其他例
第10圖是表示通常用扭矩圖的其他例的圖。第11圖是表示制動用扭矩圖的其他例的圖。在第10圖和第11圖中，橫軸表示車速，縱軸表示目標扭力。針對第10圖的通常用扭矩圖和第11圖的制動用扭矩圖，說明與第4圖的通常用扭矩圖和第5圖的制動用扭矩圖的不同點。
第10圖的實線L1，與第4圖的例子同樣地表示車速與最大目標扭力的關係。第10圖的多數條二點鏈線L1a，階段性地表示在不同的加速器開度下的車速與目標扭力的關係。在第10圖中，僅表示對應於一部分的範圍的加速器開度之二點鏈線L1a，而省略對應於其他的範圍的加速器開度之二點鏈線L1a的圖式。第10圖的多數個黑點，是指省略二點鏈線L1a的圖式。在煞車解除狀態下，基於藉由加速感測器AS檢測到的加速器開度，來選擇藉由實線L1或一條二點鏈線L1a表示的關係。基於所選擇的關係，以取得對應於藉由車速感測器SS檢測到的車速之目標扭力。
第11圖的實線L2，與第5圖的例子同樣地表示車速與最大目標扭力的關係。第11圖的多數條二點鏈線L2a，階段性地表示在不同的加速器開度下的車速與目標扭力的關係。在第11圖中，僅表示對應於一部分的範圍的加速器開度之二點鏈線L2a，而省略對應於其他的範圍的加速器開度之二點鏈線L2a的圖式。第11圖的複數個黑點，是指省略二點鏈線L2a的圖式。在煞車啟動狀態下，基於藉由加速感測器AS 檢測到的加速器開度，來選擇藉由實線L2或一條二點鏈線L2a表示的關係。基於所選擇的關係，以取得對應於藉由車速感測器SS檢測到的車速之目標扭力。
在使用第4圖和第5圖的扭矩圖的場合，是從最大目標扭力來算出對應於加速器開度之目標扭力。相對於此，在使用第10圖和第11圖的扭矩圖的場合，不用進行這種運算，便能夠取得對應於加速器開度之目標扭力。藉此，能夠減低CPU51(第3圖)的處理負荷，而變成能夠進行迅速的處理。
(8)其他的實施型態
(8-1)
在上述實施型態中，在從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時及在從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態時，控制馬達8而使實際扭力以預定的時間常數進行變化，但是不限於在從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時及在從煞車啟動狀態切換成煞車解除狀態時的馬達8的控制。例如，在ROM52中記憶複數個扭矩圖，該複數個扭矩圖階段性地表示，在藉由通常用扭矩圖表示的值與藉由制動用扭矩圖表示的值之間的目標扭力的值。隨著時間的經過，依照順序使用該複數個扭矩圖來算出目標扭力，基於所算出的目標扭力來控制馬達8。此場合，也能夠使實際扭力在藉由制動用扭矩圖表示的值與藉由通常用扭矩圖表示的值之間逐漸變化。
(8-2)
在上述實施型態中，在煞車啟動狀態下，是以馬達8的 扭力會與在制動用扭矩圖中表示的值一致的方式來控制馬達8，但是不受限於此。在煞車啟動狀態下，也能夠以不管本體部1的移動速度而使馬達8的扭力變成0的方式來控制馬達8。此場合，若電動車輛100從煞車解除狀態切換成煞車啟動狀態時，馬達8的扭力會逐漸減少直到變成0。另外，也可以在馬達8的扭力變成0時，停止朝向馬達8的通電。
(8-3)
在上述實施型態中，是使用扭矩圖來決定目標扭力，但是不受限於此。例如，也可以使用各種檢測值來進行運算，藉此決定目標扭力。
(8-4)
在上述實施型態中，是對應於煞車桿43、煞車桿44的至少一方的操作來進行煞車解除狀態與煞車啟動狀態的切換，但是不受限於此。例如，也可以對應於煞車桿43、煞車桿44中的預定的一方(例如，用以制動後輪3之煞車桿43)的操作來進行煞車解除狀態與煞車啟動狀態的切換。
(8-5)
在上述實施型態中，是藉由馬達8來驅動後輪3，但是不受限於此，也可以藉由馬達8來驅動前輪2。
(8-6)
在上述實施型態中，是藉由在前輪2設置的車速感測器SS來檢測本體部1的移動速度(車速)，但是不受限於此。例如，也可以檢測馬達8的旋轉速度，基於該檢測結果來算出車速。馬達8的旋轉速度，例如也可以藉由在馬達8中內建 的編碼器等的旋轉感測器來檢測，或者藉由其他的感測器來檢測。
(8-7)
在上述實施型態中，是將本發明適用於機車的例子，但是不限於此，也可以將本發明適用於動力三輪車或是汽車(動力四輪車)等其他的電動車輛。
(9)請求項的各個構成要素與實施型態的各個要素的對應
以下針對請求項的各個構成要素與實施型態的各個要素的對應的例子進行說明，但是本發明不受限於下述例子中。
在上述實施型態中，電動車輛100是電動車輛的例子，本體部1是本體部的例子，後輪3是驅動輪的例子，馬達8是馬達的例子，加速握把42是加速裝置的例子，煞車桿43、煞車桿44是制動裝置的例子，控制部10是控制部的例子。
又，通常用扭矩圖是第一扭力資訊的例子，制動用扭矩圖是第二扭力資訊的例子，車速感測器SS是速度檢測器的例子，加速感測器AS是操作量檢測器的例子，0以上且小於S1是第一範圍的例子，S1以上是第二範圍的例子，電池5是電池的例子。
作為請求項的各個構成要素，也能夠使用具有在請求項中記載的構成或機能之其他各種的要素。
[產業利用性]
本發明，能夠有效地利用在各種電動車輛中。
5‧‧‧電池
8‧‧‧馬達
10‧‧‧控制部
42‧‧‧加速握把
43‧‧‧煞車桿
44‧‧‧煞車桿
51‧‧‧CPU
52‧‧‧ROM
53‧‧‧RAM
54‧‧‧變流器
100‧‧‧電動車輛
AS‧‧‧加速感測器
BS1‧‧‧煞車感測器
BS2‧‧‧煞車感測器
SS‧‧‧車速感測器

Claims (8)

  1. 一種電動車輛，具備：本體部，其具有驅動輪；馬達，其產生用以使前述驅動輪旋轉的扭力；加速裝置，其藉由駕駛人來操作以調整前述馬達的扭力；操作量檢測器，其檢測前述加速裝置的操作量；制動裝置，其藉由駕駛人來操作以制動前述本體部；及，控制部，其基於藉由前述操作量檢測部檢測到的操作量和藉由駕駛人所做的前述制動裝置的操作來控制前述馬達；其中，前述控制部，在藉由前述馬達來產生扭力的狀態下，當將前述制動裝置從沒被操作的狀態切換成被操作的狀態時，以使前述馬達的扭力逐漸減少的方式，來控制前述馬達。
  2. 如請求項1所述的電動車輛，其中，前述控制部，其記憶第一扭力資訊和第二扭力資訊，該第一扭力資訊和第二扭力資訊分別表示對應於前述本體部的移動速度，藉由前述馬達而應該產生的扭力，在前述制動裝置沒被操作的狀態下基於前述第一扭力資訊來控制前述馬達，在前述制動裝置被操作的狀態下基於前述第二扭力資訊來控制前述馬達；關於各個移動速度，以藉由前述第二扭力資訊所表示的值比藉由前述第一扭力資訊所表示的值更小的方式，來設定前述第一扭力資訊和第二扭力資訊；前述控制部，在藉由前述馬達來產生扭力的狀態下，當 將前述制動裝置從沒被操作的狀態切換成被操作的狀態時，以使前述馬達的扭力從藉由前述第一扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由前述第二扭力資訊所表示的值的方式，來控制前述馬達。
  3. 一種電動車輛，具備：本體部，其具有驅動輪；馬達，其產生用以使前述驅動輪旋轉的扭力；加速裝置，其藉由駕駛人來操作以調整前述馬達的扭力；操作量檢測器，其檢測前述加速裝置的操作量；制動裝置，其藉由駕駛人來操作以制動前述本體部；及，控制部，其基於藉由前述操作量檢測器檢測到的操作量和駕駛人所做的前述制動裝置的操作來控制前述馬達；其中，前述控制部，在前述加速裝置被操作的狀態下，當將前述制動裝置從被操作的狀態切換成沒被操作的狀態時，以使前述馬達的扭力逐漸增加的方式，來控制前述馬達。
  4. 如請求項3所述的電動車輛，其中，前述控制部，其記憶第一扭力資訊和第二扭力資訊，該第一扭力資訊和第二扭力資訊分別表示對應於前述本體部的移動速度，藉由前述馬達而應該產生的扭力，在前述制動裝置沒被操作的狀態下基於前述第一扭力資訊來控制前述馬達，在前述制動裝置被操作的狀態下基於前述第二扭力資訊來控制前述馬達；關於各個移動速度，以藉由前述第二扭力資訊所表示的 值比藉由前述第一扭力資訊所表示的值更小的方式，來設定前述第一扭力資訊和第二扭力資訊；前述控制部，在藉由前述馬達來產生扭力的狀態下，當將前述制動裝置從被操作的狀態切換成沒被操作的狀態時，以使前述馬達的扭力從藉由前述第二扭力資訊所表示的值逐漸變化成藉由前述第一扭力資訊所表示的值的方式，來控制前述馬達。
  5. 如請求項2或請求項4所述的電動車輛，其中，更具備速度檢測器，其檢測前述本體部的移動速度；前述第一扭力資訊和第二扭力資訊，各自表示前述本體部的移動速度、前述加速裝置的操作量、及藉由前述馬達而應該產生扭力的關係；前述控制部，基於藉由前述速度檢測器而檢測到的移動速度、藉由前述操作量檢測器而檢測到的操作量、及前述第一扭力資訊和第二扭力資訊來控制前述馬達。
  6. 如請求項5所述的電動車輛，其中，前述第二扭力資訊，被設定成：在前述加速裝置的操作量比0更大，前述本體部的移動速度位於0以上且比預定值更小的第一範圍內的場合，則表示為比0更大的值，而在前述加速裝置的操作量比0更大，前述本體部的移動速度位於預定值以上的第二範圍內的場合，則表示為0。
  7. 如請求項6所述的電動車輛，其中，前述第二扭力資訊，設定成：表示在前述第一範圍內隨著移動速度增加而從最大值減少至0的值。
  8. 如請求項1至請求項4中任一項所述的電動車輛，其中更具備電池；前述控制部，藉由調整從前述電池供給至前述馬達之電力來調整前述馬達的扭力。
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