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JP3230406B2 - 電気自動車の回生制御装置 - Google Patents

電気自動車の回生制御装置

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Publication number
JP3230406B2
JP3230406B2 JP05069595A JP5069595A JP3230406B2 JP 3230406 B2 JP3230406 B2 JP 3230406B2 JP 05069595 A JP05069595 A JP 05069595A JP 5069595 A JP5069595 A JP 5069595A JP 3230406 B2 JP3230406 B2 JP 3230406B2
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JP
Japan
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regenerative
regenerative torque
change
vehicle deceleration
control device
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JP05069595A
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久光 古賀
富治 大和田
正朗 加藤
伸之 川村
直武 熊谷
信也 古川
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Mitsubishi Motors Corp
Original Assignee
Mitsubishi Motors Corp
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Publication date
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Priority to US08/613,034 priority patent/US5879062A/en
Publication of JPH08251705A publication Critical patent/JPH08251705A/ja
Priority to US09/201,488 priority patent/US5997107A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3230406B2 publication Critical patent/JP3230406B2/ja
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    • 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
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/24Electrodynamic brake systems for vehicles in general with additional mechanical or electromagnetic braking
    • 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
    • B60L7/00Electrodynamic brake systems for vehicles in general
    • B60L7/10Dynamic electric regenerative braking
    • B60L7/18Controlling the braking effect

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、バッテリ電源により
走行用モータを駆動する電気自動車の回生制御装置に関
する。
【0002】
【従来の技術】走行用モータを動力源とする電気自動車
では、ブレーキペダルが踏み込まれると、機械的な制動
をかけるのと同時に、電気な回生制動をかけ、回生制
動のエネルギをバッテリ電源に蓄えるようにしている。
また、適切な制動がかかるよう、ブレーキプダルの踏み
込み量を検出し、同検出結果に応じて回生トルクの値を
調節するようにしている。
【0003】たとえば、特開昭47-24012号公報に示され
るものでは、ブレーキペダルのストロークまたは踏力か
らブレーキ力を感知し、同ブレーキ力に比例して回生ト
ルクを決定している。
【0004】実開平1-582003号公報に示されるもので
は、ブレーキペダルの踏込み量に応じた回生トルク指令
値に対し、そのときのモータ回転数に応じた最大回生ト
ルクを乗算することにより回生トルクの値を得ている。
特開平1-126103号公報に示されるものでは、ブレーキ操
作手段の操作量および操作加速度に応じて回生トルクを
決定している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ブレーキ操作がなされ
てから実際に回生トルクが生じるまでには、主に機械的
な要因による時間遅れが存在する。この時間遅れが長い
と制動に遅れが生じ、反対に時間遅れが短いと急制動が
かかった状態、いわゆる“かっくんブレーキ”となり、
乗り心地が悪くなる。
【0006】上記公報のものでは、ブレーキ操作から回
生トルク発生までの時間遅れが常に一定となっており、
走行状況および乗り心地を考慮した最適なブレーキ応答
性が得られない。
【0007】この発明は上記の事情を考慮したもので、
第1ないし第3の発明の電気自動車の回生制御装置は、
ブレーキ操作がなされてから実際に回生制動がかかるま
での時間遅れを走行状況および乗り心地を考慮した最適
な値に可変設定することができ、これにより良好なブレ
ーキ応答性を得て走行安全性および乗り心地の向上が図
れることを目的とする。
【0008】第4ないし第6の発明の電気自動車の回生
制御装置は、走行状況および乗り心地を考慮した最適な
ブレーキ応答性が得られ、これにより走行安全性および
乗り心地の向上が図れることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】第1の発明の電気自動車
の回生制御装置は、バッテリ電源により走行用モータを
駆動するとともに、ブレーキの操作時は走行用モータか
ら回生トルクを得て回生制動をかける電気自動車の回生
制御装置において、上記ブレーキの操作量を検知する手
段と、同検知される操作量に応じて目標回生トルクを設
定する第1設定手段と、上記検知される操作量の時間的
変化を検出する手段と、上記検知されるブレーキの操作
量の時間的変化に反比例して立上げ時定数を設定し、同
時間的変化が所定値を超えると立上げ時定数を一定値に
維持するように設定する第2設定手段と、同設定される
立上げ時定数および上記設定される目標回生トルクに応
じて上記回生トルクを決定する手段とを具備したことを
特徴とする。
【0010】第2の発明の電気自動車の回生制御装置
は、第1の発明の第1設定手段が、目標回生トルクを操
作量に比例して設定するものである。
【0011】第の発明の電気自動車の回生制御装置
は、バッテリ電源により走行用モータを駆動するととも
に、ブレーキの操作時は走行用モータから回生トルクを
得て回生制動をかける電気自動車の回生制御装置におい
て、上記ブレーキの操作量を検知する手段と、上記ブレ
ーキの操作量の時間的変化を検出する手段と、上記検知
される操作量に応じて目標車両減速度を設定する手段
と、車両減速度を検知する手段と、同検知される車両減
速度の時間的変化を検知する手段と、上記検知される車
両減速度と上記設定される目標車両減速度との偏差を求
める手段と、同偏差、上記操作量の時間的変化、および
上記車両減速度の時間的変化に応じて上記回生トルクに
対する回生トルク変化の必要量を決定する手段と、同必
要量に従って上記回生トルクを決定する手段とを備え
た。
【0012】第の発明の電気自動車の回生制御装置
は、第の発明の回生トルク変化の必要量を決定する手
段は、検知される車両減速度と設定される目標車両減速
度との偏差、操作量の時間的変化、および車両減速度の
時間的変化のそれぞれに対応するメンバーシップ関数に
基づいて回生トルク変化の必要量を決定するファジィ推
論部である。
【0013】第の発明の電気自動車の回生制御装置
は、請求項の変化の必要量を決定する手段は、検知さ
れる車両減速度と設定される目標車両減速度との偏差、
操作量の時間的変化、および車両減速度の時間的変化を
それぞれ前件部としてファジィ変数グレードを算出する
ためのメンバーシップ関数、これらメンバーシップ関数
で得られるファジィ変数グレードから回生トルク変化の
必要量についてのファジィ変数グレードを求める制御ル
ール、この制御ルールで得られるファジィ変数グレード
から回生トルク変化の必要量を算出するためのメンバー
シップ関数を備えたファジィ推論部である。
【0014】
【作用】第1の発明の電気自動車の回生制御装置では、
ブレーキの操作量が検知され、同操作量に応じて目標回
生トルクが設定される。さらに、同操作量の時間的変化
が検出され、検知されるブレーキの操作量の時間的変化
に反比例して立上げ時定数が設定され、同時間的変化が
所定値を超えると立上げ時定数を一定値に維持するよう
に設定される。この立上げ時定数および上記設定される
目標回生トルクに応じて回生トルクが決定される。
【0015】第2の発明の電気自動車の回生制御装置で
は、第1の発明において、目標回生トルクが操作量に比
例して設定される。
【0016】第の発明の電気自動車の回生制御装置で
は、ブレーキの操作量が検知され、同操作量の時間的変
化が検出される。さらに、同操作量に応じて目標車両減
速度が設定される。一方、車両減速度が検知され、同車
両減速度の時間的変化が検出される。そして、上記検知
される車両減速度と上記設定される目標車両減速度との
偏差、上記操作量の時間的変化、および上記車両減速度
の時間的変化に応じて上記回生トルクに 対す
る回生トルク変化の必要量が決定され、同必要量に従っ
て上記回生トルクが決定される。
【0017】第の発明の電気自動車の回生制御装置で
は、第の発明において、検知される車両減速度と設定
される目標車両減速度との偏差、操作量の時間的変化、
および車両減速度の時間的変化のそれぞれに対応するメ
ンバーシップ関数が用意されており、同各メンバーシッ
プ関数に基づくファジィ推論により回生トルク変化の必
要量が決定される。
【0018】第の発明の電気自動車の回生制御装置で
は、第の発明において、検知される車両減速度と設定
される目標車両減速度との偏差、操作量の時間的変化、
および車両減速度の時間的変化のそれぞれに対応するメ
ンバーシップ関数からファジィ変数グレードが算出さ
れ、これらファジィ変数グレードが制御ルールに当て嵌
められて回生トルク変化の必要量についてのファジィ変
数グレードが求められ、このファジィ変数グレードが回
生トルク変化の必要量に対応するメンバーシップ関数に
当て嵌められることにより、回生トルク変化の必要量が
算出される。
【0019】
【実施例】以下、この発明の第1実施例について図面を
参照して説明する。まず、電気自動車の要部を図2に示
しており、バッテリ電源1にモータコントローラ2を介
して走行用モータ3が接続される。そして、走行用モー
タ3の回転軸に駆動輪4が取付けられる。
【0020】アクセルペダル5のストローク量(踏込み
操作量)を検知する手段としてストロークセンサ6が設
けられ、同ストロークセンサ6の検知結果のデータがモ
ータコントローラ2に供給される。
【0021】ブレーキペダル7のストローク量(踏込み
操作量)θ(t) (単位;mm)を検知する手段としてスト
ロークセンサ8が設けられ、同ストロークセンサ8の検
知結果のデータがモータコントローラ2に供給される。
【0022】モータコントローラ2は、バッテリ電源1
の電源電圧を所定の周波数の交流に変換し、それを走行
用モータ3に対する駆動電力として出力するとともに、
走行用モータ3から回生制動のエネルギいわゆる回生ト
ルクを得てそれをバッテリ電源1へ供給する。
【0023】このモータコントローラ2の回生トルク制
御に関する要部の構成を図1に示している。すなわち、
モータコントローラ2内に回生制御部11が設けられ、
同回生制御部11にストローク量時間的変化検出部1
2、メモリ13、および電力変換回路14が接続され
る。また、ストロークセンサ8で検知されるストローク
量θ(t)のデータが回生制御部11およびストローク量
時間的変化検出部12に供給される。
【0024】ストローク量時間的変化検出部12は、ス
トローク量θ(t) の時間的変化Δθを検出する。この時
間的変化Δθは、具体的にはストローク量θ(t) の単位
時間当たりの変化(単位;mm/sec)であり、これはすな
わちブレーキペダル7の踏込み操作速度に相当する。
【0025】メモリ13は、ストローク量θ(t) に応じ
て目標回生トルクA(t) を設定するための目標回生トル
ク設定条件、および上記時間的変化Δθに応じて目標回
生トルクの立上げ時定数taを設定するための立上げ時
定数設定条件、などを記憶している。
【0026】電力変換回路14は、回生制御部11から
指示される回生トルクに応じた電力(モータ発電電力)
を走行用モータ3から引き出して取込み、それを直流変
換し、バッテリ電源1に対する充電用電圧として出力す
る。
【0027】回生制御部11は、主要な機能手段として
次の[1]ないし[3]を有している。 [1]ストロークセンサ8で検知されるストローク量θ
(t) とメモリ13内の目標回生トルク設定条件との対照
により、目標回生トルクA(t) を設定する第1設定手
段。
【0028】[2]ストローク量時間的変化検出部12
で検出される時間的変化Δθとメモリ13内の立上げ時
定数設定条件との対照により、目標回生トルクA(t) の
立上げ時定数taを設定する第2設定手段。
【0029】[3]第2設定手段で設定される立上げ時
定数taおよび第1設定手段で設定される目標回生トル
クA(t) に応じて回生トルクTm(t)を決定する手段。 次に、上記の構成の作用を図3のフローチャートを参照
しながら説明する。
【0030】ブレーキペダル7が踏込み操作されると、
同ブレーキペダル7のストローク量(踏込み操作量)θ
(t) がストロークセンサ8で検知される。検知されるス
トローク量θ(t) とメモリ13に記憶されている図4に
示す目標回生トルク設定条件との対照により、目標回生
トルクA(t) が設定される。
【0031】すなわち、ストローク量θ(t) と目標回生
トルクA(t) との間には比例関係があり、ストローク量
θ(t) が大きいほど目標回生トルクA(t) が大きく設定
される。
【0032】また、ストローク量θ(t) の時間的変化
(単位時間当たりの変化;つまり踏込み操作速度)Δθ
が検出され、同時間的変化Δθとメモリ13に記憶され
ている図5に示す立上げ時定数設定条件との対照によ
り、目標回生トルクA(t) の立上げ時定数taが設定さ
れる。
【0033】すなわち、時間的変化Δθと立上げ時定数
taとの間に反比例の関係があり、時間的変化Δθが大
きいほど、つまりブレーキペダル7の踏込み速度が速い
ほど、立上げ時定数taが小さく設定される。ただし、
時間的変化Δθが所定値を超えると、そのときの立上げ
時定数taがそのまま一定値として維持される。立上げ
時定数taが設定されると、同立上げ時定数taを用い
た下式の演算が実行され、トルクゲインTg(t)が求めら
れる。
【0034】
【数1】
【0035】すなわち、トルクゲインTg(t)は、図6に
示すように、ブレーキペダル7の踏込み開始と同時に上
記設定された立上げ時定数taをもって立上がってい
く。このトルクゲインTg(t)および上記設定される目標
回生トルクA(t) を用いた下式の演算が実行され、回生
トルクTm(t)が決定される。
【0036】
【数2】
【0037】回生トルクTm(t)が決定されると、電力変
換回路14により、同回生トルクTm(t)に応じた量の電
力(モータ発電電力)が走行用モータ3から引き出さ
れ、同電力によってバッテリ電源1が充電される。
【0038】ここで発生する回生トルクTm(t)は、上記
立上げ時定数taに応じた変化を含んでおり、ストロー
ク量θ(t) の時間的変化Δθに応じて図7に示すように
変化する。
【0039】このようにブレーキペダル7の踏込み操作
が開始されてから回生トルクTm(t)が目標回生トル
クA(t) に達するまでの時間遅れをブレーキペダル
7の踏込み状態に応じて可変設定することにより、運転
者によるブレーキ操作が回生制動のタイミングに的確に
反映されることになり、走行状況および乗り心地を考慮
した良好なブレーキ応答性が得られる。したがって、走
行安全性および乗り心地の向上が図れる。
【0040】なお、上記実施例では、立上がり時定数t
aからトルクゲインTg(t)を求め、同トルクゲインTg
(t)と目標回生トルクA(t) とに応じて回生トルクTm
(t)を決定するようにしたが、前回の制御ループで決定
された回生トルクTm(t-Δt)を記憶しておき、これに今
回の制御ループで設定される立上がり時定数taおよび
目標回生トルクA(t) を加えて下式の演算を実行し、回
生トルクTm(t)を決定するようにしてもよい。
【0041】
【数3】
【0042】また、上記実施例では、立上げ時定数ta
を設定するための時間的変化Δθとしてストローク量θ
(t) の単位時間当りの変化(ブレーキペダル7の踏込み
操作速度に相当する)を用いたが、ストローク量θ(t)
の微分値(ブレーキペダル7の踏込み操作の加速度に相
当する)を時間的変化Δθとして用いるようにしてもよ
い。
【0043】つぎに、この発明の第2実施例について説
明する。電気自動車の要部の構成は図2と同じである。
モータコントローラ2の回生トルク制御に関する構成が
第1実施例と一部異なっている。
【0044】すなわち、図8に示すように、モータコン
トローラ2に目標車両減速度設定部21が設けられ、ス
トロークセンサ8で検知されるストローク量θ(t) のデ
ータが同目標車両減速度設定部21に供給される。目標
車両減速度設定部21は、ストローク量θ(t) に応じて
目標車両減速度Gx(t)(単位;G )を設定する。
【0045】車両の加速度を検知するGセンサ9が設け
られ、同Gセンサ9の出力がモータコントローラ2の車
両減速度検知部22および車両減速度時間的変化検出部
23に供給される。
【0046】車両減速度検知部22は、Gセンサ9の出
力から実際の車両減速度Ga(t)(単位;G )を検知す
る。検知される車両減速度Ga(t)のデータは、上記設定
される目標車両減速度Gx(t)のデータと共に、減算部2
4に供給される。
【0047】減算部24は、目標車両減速度Gx(t)と車
両減速度Ga(t)との偏差E(=Gx(t)−Ga(t))を算出
する。算出される偏差Eのデータは回生制御部11に供
給される。
【0048】上記車両減速度時間的変化検出部23は、
Gセンサ9の出力から車両減速度Ga(t)の時間的変化Δ
Ga を検出する。時間的変化ΔGa は、具体的には車両
減速度Ga(t)の単位時間当たりの変化(単位;G/sec )
である。この時間的変化ΔGa のデータが回生制御部1
1に供給される。
【0049】メモリ13には、後述するメンバーシップ
関数、および制御ルールのフォーマットが記憶されてい
る。回生制御部11は、入力される時間的変化Δθ、偏
差E、および時間的変化ΔGa のそれぞれに対応するメ
ンバーシップ関数をメモリ13から読出し、これらメン
バーシップ関数に基づいて回生トルクTm(t)を決定する
ファジィ推論部を有している。
【0050】つぎに、上記の構成の作用を図9のフロー
チャートを参照して説明する。ブレーキペダル7が踏込
み操作されると、同ブレーキペダル7のストローク量
(踏込み操作量)θ(t) がストロークセンサ8で検知さ
れる。
【0051】検知されるストローク量θ(t) の時間的変
化(単位時間当たりの変化;つまり踏込み操作速度)Δ
θが検出されるとともに、ストローク量θ(t) に応じて
目標車両減速度Gx(t)が設定される。
【0052】同時に、車両減速度Ga(t)が検知され、同
車両減速度Ga(t)と上記目標車両減速度Gx(t)との偏差
Eが求められる。さらに、車両減速度Ga(t)の時間的変
化ΔGa が検出される。
【0053】ここで、車両減速度Ga(t)の例を図10、
図11、図12に示している。前方車両との車間距離を
調整する場合など、ブレーキペダル7の踏み込み操作は
ゆっくりである。この場合、車両減速度Ga(t)は図10
に示すようにゆっくり変化する。
【0054】交差点で停止する場合など、ブレーキペダ
ル7の踏み込み操作は遅くもなく速くもない。この場
合、車両減速度Ga(t)は図11に示すように変化する。
緊急回避時など、ブレーキペダル7の踏み込み操作が速
い場合、車両減速度Ga(t)は図12に示すように急激に
変化する。
【0055】一方、前件部であるところの時間的変化Δ
θ、偏差E、および時間的変化ΔGaにそれぞれ対応す
る3つのメンバーシップ関数が用意され、それがメモリ
13に記憶されている。
【0056】時間的変化Δθについてのメンバーシップ
関数は、図13に示すように、3クラス(S,M,
B)、三角型で、前件部(Δθ)が3つ(A,B,C)
に区切られている。
【0057】偏差Eについてのメンバーシップ関数は、
図14に示すように、5クラス(NB、NS、ZO、P
S、PB)、三角型、前件部(E)が5つの(−B、−
A、0、A、B)に区切られている。
【0058】時間的変化ΔGa についてのメンバーシッ
プ関数は、図15に示すように、5クラス(NB,N
S,ZO,PS,PB)、三角型で、前件部(ΔGa )
が5つ(−B,−A,0,A,B)に区切られている。
【0059】メンバーシップ関数において、Sは Small
(小)、Mは Middle (中)、BはBig(大)、NBは
Negative Big (負の大)、NSは Negative Small
(負の小)、ZOは Zero (中立)、PSは Positive
Small (正の小)、PBは Positive Big (正の大)で
ある。
【0060】実際、時間的変化Δθが入力されると、同
時間的変化Δθと図13のメンバーシップ関数とから、
時間的変化Δθのファジィ変数グレードが算出される。
偏差Eが入力されると、偏差Eと図14のメンバーシッ
プ関数とから、偏差Eのファジィ変数グレードが算出さ
れる。
【0061】時間的変化ΔGa が入力されると、同時間
的変化ΔGa と図15のメンバーシップ関数とから、時
間的変化ΔGa のファジィ変数グレードが算出される。
メモリ13にはさらに図16に示す制御ルールのフォー
マットが記憶されており、同制御ルールに対し上記算出
された3つのファジィ変数グレードが当て嵌められ、こ
れにより回生トルク変化の必要量ΔTについてのファジ
ィ変数グレードが求められる。
【0062】また、後件部であるところの回生トルク変
化の必要量ΔTについて、図17に示すように、7クラ
ス(NB,NS,NM,ZO,PM,PS,PB)、三
角型で、後件部(ΔT)が7つ(−C,−B,−A,
0,A,B,C)に区切られたメンバーシップ関数が用
意され、それがメモリ13に記憶されている。NMはNe
gative Middle(負の中)、PMは Positive Middle
(正の中)である。
【0063】この回生トルク変化の必要量ΔTのメンバ
ーシップ関数に対し、上記求められた必要量ΔTについ
てのファジィ変数グレードが当て嵌められ且つMin-Max
法を用いた和集合演算が実行されることにより、現状の
回生トルクに対する変化の必要量ΔTが求められる。そ
して、必要量ΔTに従って回生トルクTm(t)が逐次に決
定される。
【0064】回生トルクTm(t)が決定されると、電力変
換回路14により、同回生トルクTm(t)に応じた量の電
力(モータ発電電力)が走行用モータ3から引き出さ
れ、同電力によってバッテリ電源1が充電される。
【0065】ここで発生する回生トルクTm(t)は、スト
ローク量θ(t) の時間的変化Δθに応じて図18に示す
ように変化する。このように、ブレーキペダル7の踏込
み具合(時間的変化Δθ)、同踏込み具合に基づく車両
走行状態(目標車両減速度Gx(t)と実際の車両減速度G
a(t)との偏差E、および車両減速度Ga(t)の時間的変化
ΔGa )を前件部とするファジィ推論によって回生トル
クTm(t)を決定することにより、運転者によるブレーキ
操作はもちろんのこと車両の走行状態までが回生制動の
タイミングに的確に反映されることになり、走行状況お
よび乗り心地を考慮した良好なブレーキ応答性が得られ
る。したがって、走行安全性および乗り心地の向上が図
れる。
【0066】なお、上記第2実施例では、時間的変化Δ
θとして、ストローク量θ(t) の単位時間当りの変化
(ブレーキペダル7の踏込み操作速度に相当する)を用
いたが、ストローク量θ(t) の微分値(ブレーキペダル
7の踏込み操作の加速度に相当する)を用いてもよい。
また、時間的変化ΔGa として、車両減速度Ga(t)の単
位時間当りの変化を用いたが、車両減速度Ga(t)の微分
値を用いてもよい。
【0067】
【発明の効果】以上述べたように、第1及び第2の発明
の電気自動車の回生制御装置は、ブレーキの操作量を検
知し、同操作量に応じて目標回生トルクを設定するとと
もに、同操作量の時間的変化を検出し、検知されるブレ
ーキの操作量の時間的変化に反比例して立上げ時定数を
設定し、同時間的変化が所定値を超えると立上げ時定数
を一定値に維持し、この立上げ時定数および上記設定さ
れる目標回生トルクに応じて回生トルクをする構成とし
たので、運転者によるブレーキ操作が回生制動のタイミ
ングに的確に反映されることになり、走行状況および乗
り心地を考慮した良好なブレーキ応答性が得られ、走行
安定性および乗り心地の向上が図れる。
【0068】第ないし第の発明の電気自動車の回生
制御装置は、ブレーキの操作量を検知し、同操作量の時
間的変化を検出するとともに、同操作量に応じて目標車
両減速度を設定し、さらに車両減速度を検知して同車両
減速度の時間的変化を検出し、上記検知される車両減速
度と上記設定される目標車両減速度との偏差、上記操作
量の時間的変化、および上記車両減速度の時間的変化に
応じて回生トルク変化の必要量を決定し、この回生トル
ク変化の必要量に応じて回生トルクを決定する構成とし
たので、走行状況および乗り心地を考慮した最適なブレ
ーキ応答性が得られ、これにより走行安全性および乗り
心地の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の要部のブロック図。
【図2】第1実施例および第2実施例に関わる電気自動
車の要部の構成図。
【図3】第1実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート。
【図4】第1実施例における目標回生トルクの設定条件
を示す図。
【図5】第1実施例における立上げ時定数の設定条件を
示す図。
【図6】第1実施例におけるトルクゲインの変化を示す
図。
【図7】第1実施例における回生トルクの変化の例を示
す図。
【図8】第2実施例の要部のブロック図。
【図9】第2実施例の作用を説明するためのフローチャ
ート。
【図10】第2実施例における車両減速度の変化の例を
示す図。
【図11】第2実施例における車両減速度の変化の例を
示す図。
【図12】第2実施例における車両減速度の変化の例を
示す図。
【図13】第2実施例のファジィ推論に用いる時間的変
化Δθについてのメンバーシップ関数の形状を示す図。
【図14】第2実施例のファジィ推論に用いる偏差Eに
ついてのメンバーシップ関数の形状を示す図。
【図15】第2実施例のファジィ推論に用いる時間的変
化ΔGa についてのメンバーシップ関数の形状を示す
図。
【図16】第2実施例のファジィ推論に用いる制御ルー
ルのフォーマットを示す図。
【図17】第2実施例のファジィ推論に用いる回生トル
ク変化の必要量ΔTについてのメンバーシップ関数の形
状を示す図。
【図18】第2実施例における回生トルクの変化の例を
示す図。
【符号の説明】
1…バッテリ電源、2…モータコントローラ、3…走行
用モータ、5…アクセルペダル、6…ストロークセン
サ、7…ブレーキペダル、8…ストロークセンサ、9…
Gセンサ、11…回生制御部、12…ストローク量時間
的変化検出部、13…メモリ、14…電力変換回路、2
1…目標車両減速度設定部、22…車両減速度検知部、
23…車両減速度時間的変化検出部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川村 伸之 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 熊谷 直武 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (72)発明者 古川 信也 東京都港区芝五丁目33番8号 三菱自動 車工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−251709(JP,A) 特開 平5−292603(JP,A) 特開 平6−253406(JP,A) 特開 平4−355603(JP,A) 特開 平5−153701(JP,A) 特開 平5−292602(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60L 7/00 - 7/28 B60L 11/00 - 11/18 B60L 9/00 - 9/32 B60L 15/00 - 15/38 H02P 3/14

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 バッテリ電源により走行用モータを駆動
    するとともに、ブレーキの操作時は走行用モータから回
    生トルクを得て回生制動をかける電気自動車の回生制御
    装置において、 上記ブレーキの操作量を検知する手段と、 同検知される操作量に応じて目標回生トルクを設定する
    第1設定手段と、 上記検知される操作量の時間的変化を検出する手段と、上記検知されるブレーキの操作量の時間的変化に反比例
    して立上げ時定数を設定し、同時間的変化が所定値を超
    えると立上げ時定数を一定値に維持するように設定する
    第2設定手段と、 同設定される立上げ時定数および上記設定される目標回
    生トルクに応じて上記回生トルクを決定する手段とを具
    備したことを特徴とする電気自動車の回生制御装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電気自動車の回生制御
    装置において、第1設定手段は、目標回生トルクを操作
    量に比例して設定することを特徴とする電気自動車の回
    生制御装置。
  3. 【請求項3】 バッテリ電源により走行用モータを駆動
    するとともに、ブレーキの操作時は走行用モータから回
    生トルクを得て回生制動をかける電気自動車の回生制御
    装置において、 上記ブレーキの操作量を検知する手段と、 上記ブレーキの操作量の時間的変化を検出する手段と、 上記検知される操作量に応じて目標車両減速度を設定す
    る手段と、 車両減速度を検知する手段と、 同検知される車両減速度の時間的変化を検知する手段
    と、 上記検知される車両減速度と上記設定される目標車両減
    速度との偏差を求める手段と、 同偏差、上記操作量の時間的変化、および上記車両減速
    度の時間的変化に応じて上記回生トルクに対する回生ト
    ルク変化の必要量を決定する手段と、 同必要量に従って上記回生トルクを決定する手段と、 を具備したことを特徴とする電気自動車の回生制御装
    置。
  4. 【請求項4】 請求項3に記載の電気自動車の回生制御
    装置において、 回生トルク変化の必要量を決定する手段は、検知される
    車両減速度と設定される目標車両減速度との偏差、操作
    量の時間的変化、および車両減速度の時間的変化のそれ
    ぞれに対応するメンバーシップ関数に基づいて回生トル
    ク変化の必要量を決定するファジィ推論部であることを
    特徴とする電気自動車の回生制御装置。
  5. 【請求項5】 請求項に記載の電気自動車の回生制御
    装置において、 変化の必要量を決定する手段は、検知される車両減速度
    と設定される目標車両減速度との偏差、操作量の時間的
    変化、および車両減速度の時間的変化をそれぞれ前件部
    としてファジィ変数グレードを算出するためのメンバー
    シップ関数、これらメンバーシップ関数で得られるファ
    ジィ変数グレードから回生トルク変化の必要量について
    のファジィ変数グレードを求める制御ルール、この制御
    ルールで得られるファジィ変数グレードから回生トルク
    変化の必要量を算出するためのメンバーシップ関数を備
    えたファジィ推論部であることを特徴とする電気自動車
    の回生制御装置。
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