專利名稱：電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其設(shè)置在具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)的電動(dòng)車輛上，根據(jù)駕駛員的操作或者車輛的行駛狀態(tài)來控制該多個(gè)馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力。
背景技術(shù)：
作為以電力驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)為動(dòng)力源而行駛的車輛，最初為鐵路車輛，近年來普及有混合動(dòng)力汽車和電動(dòng)汽車等，此外還有對(duì)礦山用自卸卡車等大型建設(shè)機(jī)械等實(shí)施電動(dòng)化的例子。作為這種電動(dòng)車輛，一直以來公知有使用動(dòng)力分割機(jī)構(gòu)(差速器)來通過一個(gè)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的車輛，但是還公知有具有多個(gè)馬達(dá)的車輛，該多個(gè)馬達(dá)以通過分別獨(dú)立地控制各車輪的驅(qū)動(dòng)扭矩來控制車輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為一個(gè)目的來獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)各車輪。作為這樣的技術(shù)，在具有能夠?qū)η昂筝喓妥笥逸喎峙潋?qū)動(dòng)力的馬達(dá)的電動(dòng)車輛中，在不能在左右馬達(dá)所能夠輸出的扭矩范圍內(nèi)同時(shí)滿足前后方向上以及左右方向上的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力(要求驅(qū)動(dòng)力) 的情況下，與左右方向上的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相比優(yōu)選前后方向上的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力，由此，實(shí)現(xiàn)車輛的牽引性能的提高(參照日本特開2005-73458號(hào)公報(bào))。
專利文獻(xiàn)I :日本特開2005-73458號(hào)公報(bào)
然而，如所述技術(shù)這樣，即使在各馬達(dá)所能夠輸出的扭矩范圍內(nèi)控制各馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)，也存在因各馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)(例如，馬達(dá)轉(zhuǎn)速，輸出扭矩，施加電壓等)而結(jié)果不能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)、駕駛效率降低的情況。例如，即使在各馬達(dá)所能夠輸出的扭矩范圍內(nèi)，也可能存在因?qū)囕v的加減速要求或轉(zhuǎn)彎要求等，進(jìn)行牽引的馬達(dá)和進(jìn)行再生的馬達(dá)同時(shí)存在的情況。這樣，若在進(jìn)行牽引和再生的馬達(dá)同時(shí)存在的情況下，牽引時(shí)所需要的啟動(dòng)電壓和再生時(shí)所產(chǎn)生的再生電壓大為不同，則有在活用再生電力來驅(qū)動(dòng)其他的馬達(dá)時(shí)，馬達(dá)效率顯著降低而不能產(chǎn)生車輛運(yùn)動(dòng)控制所需要的所希望的扭矩、或難以實(shí)施從進(jìn)行再生的馬達(dá)向電池進(jìn)行電力回收的情況。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠適當(dāng)?shù)乇３指黢R達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、并且能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)的電動(dòng)車輛。
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其為了實(shí)現(xiàn)所述目的，電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)馬達(dá)；和根據(jù)驅(qū)動(dòng)力指令值控制對(duì)各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的多個(gè)倒相器，具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力；判定機(jī)構(gòu)，其在利用所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各所述馬達(dá)時(shí)，判定各所述馬達(dá)能否在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，其在通過該判定機(jī)構(gòu)判定出各所述馬達(dá)不能在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了使各所述馬達(dá)在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力以及各所述馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出機(jī)構(gòu)，其對(duì)所述多個(gè)倒相器分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值。
根據(jù)本發(fā)明，能夠適當(dāng)?shù)乇３指黢R達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、并且能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)。


圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的行駛狀態(tài)的圖。
圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流程圖。
圖4是表示在制動(dòng)右轉(zhuǎn)彎過程中產(chǎn)生正弦波狀的橫擺力矩要求量的情況下的針對(duì)各馬達(dá)106c、106d的驅(qū)動(dòng)力指令值的圖。
程圖。
程圖。
圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流圖6是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流圖7是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。 圖8是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。 圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式的自卸卡車的整體結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下，結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
圖I是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的電動(dòng)車輛具有多個(gè)車輪107a 107d、多個(gè)馬達(dá)106a 106d、多個(gè)倒相器105a 105d、電池20、斷路器109、以及驅(qū)動(dòng)力控制裝置10。
車輪107a以及車輪107b作為車輛的前輪安裝在車身的左右。車輪107c以及車輪107d作為車輛的后輪安裝在車身的左右。馬達(dá)106a 106d以能夠獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)各車輪 107a 107d的方式與對(duì)應(yīng)的車輪107a 107d連接。倒相器105a 105d分別與馬達(dá) 106a 106d連接，并根據(jù)由驅(qū)動(dòng)力控制裝置10針對(duì)各馬達(dá)106a 106d決定的驅(qū)動(dòng)力指令值來控制向各馬達(dá)106a 106d的驅(qū)動(dòng)電流。電池20作為對(duì)馬達(dá)106a 106d供給驅(qū)動(dòng)電力的電力供給機(jī)構(gòu)101和回收馬達(dá)106a 106d產(chǎn)生的進(jìn)行減速時(shí)的再生電力的電力回收機(jī)構(gòu)102發(fā)揮功能，并與電源線連接。電源線與各倒相器105a 105d連接，各倒相器 105a 105d經(jīng)由電源線進(jìn)一步與馬達(dá)106a 106d連接。斷路器109控制從馬達(dá)106回收到電池20中的回收電力。
驅(qū)動(dòng)力控制裝置10具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11、判定部12、驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部 13、以及指令值輸出部14。
目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部(目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu))11是根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的部分。目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11與操舵角傳感器108a、加速傳感器108b以及偏航率傳感器108c等各種傳感器連接，其中，操舵角傳感器108a用于檢測(cè)駕駛員的轉(zhuǎn)向操作時(shí)的操舵角；加速傳感器108b用于檢測(cè)駕駛員踩下加速踏板時(shí)的其踏入量；偏航率傳感器108c用于檢測(cè)車輛在轉(zhuǎn)彎時(shí)的實(shí)際偏航率。 另外，為了檢測(cè)車速，還可以與用于檢測(cè)各馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)速度的速度傳感器(未圖示)連接。
目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11根據(jù)來自所述各種傳感器的檢測(cè)值推斷車輛行駛狀態(tài)，并根據(jù)該車輛行駛狀態(tài)計(jì)算目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力。這里推斷的車輛行駛狀態(tài)例如包括車速、加速度、車輛是否在轉(zhuǎn)彎過程中、車輛是否滑動(dòng)等。另外，這里所計(jì)算的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力是指為了使車輛穩(wěn)定行駛，各馬達(dá)106a 106d被要求的扭矩。目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力被輸出到判定部12。
判定部(判定機(jī)構(gòu))12是在以目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各馬達(dá)106a 106d時(shí),判定所述各馬達(dá)106a 106d能否在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)的部分。這里，試著觀察馬達(dá)106a 106d的動(dòng)作特性，馬達(dá)的扭矩特性通常受馬達(dá)的反電動(dòng)勢(shì)的影響而與旋轉(zhuǎn)速度呈反比，從而輸出扭矩降低。另外，通常，由于與牽引相比再生制動(dòng)時(shí)需要更多的扭矩，因此存在因倒相器元件和線圈的電流限制的問題、電壓引起的扭矩特性曲線的形狀變化等導(dǎo)致在牽引時(shí)和再生時(shí)馬達(dá)端子的電源電壓不同的情況。由于這些重要原因而對(duì)馬達(dá)輸出扭矩產(chǎn)生限制，電源電壓發(fā)生變動(dòng)。因此，在本實(shí)施方式中，通過判定部12判定在被這樣的限制所約束的范圍內(nèi)是否使各馬達(dá)106a 106d動(dòng)作。具體而言，本實(shí)施方式的判定部12在以目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各馬達(dá)106a 106d時(shí)，判定在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)是否同時(shí)存在。
指令值輸出部(指令值輸出機(jī)構(gòu))14是對(duì)多個(gè)倒相器105a 105d分別輸出由后述的驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)力指令值的部分，并與各倒相器105a 105d連接。
驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部(驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu))13是根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11 計(jì)算出的各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的驅(qū)動(dòng)力指令值的部分。驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13在判定部12判定出各馬達(dá)106a 106d能夠在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算各馬達(dá) 106a 106d每一個(gè)的驅(qū)動(dòng)力指令值。另一方面,驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13在判定部12判定出各馬達(dá)106a 106d不能在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了使各馬達(dá)106a 106d在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力以及各馬達(dá)106a 106d的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整各馬達(dá)106a 106d的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值。這里所計(jì)算的驅(qū)動(dòng)力指令值是各馬達(dá)106a 106d的扭矩值， 是與應(yīng)向各馬達(dá)106a 106d供給的電流值成比例的值。另外，這里，驅(qū)動(dòng)力指令值的符號(hào)為“正”時(shí)表示牽引，為“負(fù)”時(shí)表示再生。
在判定部12判定出各馬達(dá)106a 106d不能在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，作為通過驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值時(shí)所使用的驅(qū)動(dòng)力分配的調(diào)整方法，在判定部12判定出在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，以使各馬達(dá)106a 106d的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的某一方的方式根據(jù)各馬達(dá) 106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力調(diào)整各馬達(dá)106a 106d的驅(qū)動(dòng)力分配(即，使計(jì)算的驅(qū)動(dòng)力指令值的全部正負(fù)符號(hào)一致)，并計(jì)算各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值。這樣，若以使各馬達(dá)106a 106d的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的某一方的方式進(jìn)行調(diào)整，則能夠避免馬達(dá)牽引時(shí)所需要的驅(qū)動(dòng)電壓和馬達(dá)再生時(shí)所產(chǎn)生的再生電壓差異較大的情況，因此能夠防止馬達(dá)效率顯著降低而不能輸出必要的扭矩，從而導(dǎo)致不能進(jìn)行基于所希望的扭矩差的車輛運(yùn)動(dòng)的控制的情況。即，明確地分離牽引的狀態(tài)和再生的狀態(tài)，由此， 能夠不依靠馬達(dá)特性和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)地實(shí)現(xiàn)可靠的車輛運(yùn)動(dòng)控制。
另外，作為驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13的進(jìn)一步優(yōu)選的驅(qū)動(dòng)力分配的調(diào)整方法，在判定部12判定出在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，以使各馬達(dá)106a 106d的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的某一方的方式根據(jù)各馬達(dá) 106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力調(diào)整各馬達(dá)106a 106d的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算針對(duì)各馬達(dá)106a 106d的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值。接下來，結(jié)合圖2對(duì)其調(diào)整方法進(jìn)行說明。
圖2是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的行駛狀態(tài)的圖。此外，對(duì)與圖I 相同的部分標(biāo)注相同的標(biāo)記并省略說明(后面的附圖也同樣)。這里，為了方便說明，著眼于安裝在車身的左右的后輪107c、107d。例如，如圖中所示，在進(jìn)行制動(dòng)右轉(zhuǎn)彎時(shí)車身因過度轉(zhuǎn)向而陷入旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。此時(shí)，目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11通過使左輪107c的減速扭矩(圖中箭頭201)增加、另一方面使右輪107d的減速扭矩(圖中箭頭202)等量地減少，而產(chǎn)生繞車身重心點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的橫擺力矩來修正旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的車身姿勢(shì)。但是，這里，若用于修正車身姿勢(shì)的橫擺力矩要求量比制動(dòng)指令大，則右輪107d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力202進(jìn)一步減少，最后朝牽引側(cè)(箭頭反向)轉(zhuǎn)移，由此，牽引和再生同時(shí)產(chǎn)生。因此，這里，通過驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13將轉(zhuǎn)移到牽引側(cè)的驅(qū)動(dòng)力202分配給再生側(cè)的驅(qū)動(dòng)力201，由此，不使橫擺力矩生成量變化地嘗試避免旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。接下來，結(jié)合圖3對(duì)在這種情況下驅(qū)動(dòng)力控制裝置10進(jìn)行的具體的處理內(nèi)容進(jìn)行說明。
圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流程圖。若驅(qū)動(dòng)力控制裝置10開始圖3所示的處理，則首先，目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算左右輪107c、107d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttl、Ttk，并將該目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttl、Ttk輸出到判定部12(S301)。接下來，驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的判定部12根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力ΤΤ 、Ττκ的符號(hào)判定在兩個(gè)馬達(dá)106c、 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)是否同時(shí)存在，并將該判定結(jié)果輸出到驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13。具體而言，本實(shí)施方式的判定部12根據(jù)將兩個(gè)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力TpTra 相乘而得的值的符號(hào)判定對(duì)于兩個(gè)馬達(dá)106c、106d的要求動(dòng)作，若符號(hào)為“正”則判定兩個(gè)馬達(dá)的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的某一方，若符號(hào)為“負(fù)”則判定進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在(S302)。
在S302中判定出牽引和再生同時(shí)存在時(shí)，驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13比較針對(duì)兩個(gè)馬達(dá)106c、106d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Tp Tte的絕對(duì)值，從而判定絕對(duì)值小的一方(S303)。接下來，在S303中使被判定為絕對(duì)值小的一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的符號(hào)反轉(zhuǎn)，并與另一方的馬達(dá)(絕對(duì)值大的一方)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相加，由此，計(jì)算該另一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值。這里，S304是在S303中判定出馬達(dá)106d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk的絕對(duì)值較小的情況，是使該目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk的符號(hào)反轉(zhuǎn)并與馬達(dá)106c的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力L相加，由此，計(jì)算馬達(dá)106c的驅(qū)動(dòng)力指令值TQL，并以使馬達(dá)106d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk為O的方式計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值Tqk的情況。另一方面，S305是在S303中判定出馬達(dá)106c的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttl的絕對(duì)值較小的情況，是使其目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ττ 的符號(hào)反轉(zhuǎn)并與馬達(dá)106d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk相加，由此，計(jì)算馬達(dá)106d的驅(qū)動(dòng)力指令值TQK，并以使馬達(dá)106c的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ττ 為O的方式計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值TQl的情況。
然而，在S302中判定出牽引和再生不同時(shí)存在時(shí)，根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力TTL、TTK直接計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值TQL、TQK(S306)。接下來，驅(qū)動(dòng)力控制裝置10 的指令值輸出部14對(duì)各倒相器105c、105d輸出在S304、S305、S306中計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)力指令值T0L、T0E(S307)o由此，通過倒相器105c、105d控制馬達(dá)106c、106d的驅(qū)動(dòng)扭矩，由此，車輪107c、107d旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而車輛行駛。此后，返回S301，并反復(fù)進(jìn)行所述各處理。此外，以下， 存在將圖3中虛線所示的S302 S307相關(guān)的處理稱為SI的情況。
接下來，作為所述處理的具體例，如圖2所示，對(duì)車輛在制動(dòng)右轉(zhuǎn)彎過程中成為旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，并為了修正該狀態(tài)而產(chǎn)生正弦波狀的橫擺力矩要求量的情況進(jìn)行說明。圖4是表示在制動(dòng)右轉(zhuǎn)彎過程中產(chǎn)生正弦波狀的橫擺力矩要求量的情況下的針對(duì)各馬達(dá)106c、106d 的驅(qū)動(dòng)力指令值Toe的圖。
在該圖中，點(diǎn)劃線401、404表示在駕駛員的制動(dòng)踏板操作中所要求的制動(dòng)要求即負(fù)驅(qū)動(dòng)力，虛線所示的波形402、405表示為了修正旋轉(zhuǎn)狀態(tài)通過目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力ΤΤ 、Ττκ，實(shí)線所示的波形403、404表示驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)力指令值TQl、TQK。
在該圖的例子中，為了生成用于修正旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的橫擺力矩，左輪107c在與右輪 107d相比相對(duì)強(qiáng)的制動(dòng)側(cè)追加修正值，右輪107d在相對(duì)弱的制動(dòng)側(cè)追加修正值。在開始修正旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的最初，由于兩馬達(dá)106c、106d都進(jìn)行再生動(dòng)作，因此在驅(qū)動(dòng)力控制裝置11中反復(fù)進(jìn)行所述處理中的S301、S302、S306、S307。然而，若橫擺力矩要求量增大，右輪107d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk從負(fù)值變?yōu)檎?圖4中的點(diǎn)P)，則判定部12判定出進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)共同存在，從而執(zhí)行S303以下的處理。即，若判定部12判定出進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)共同存在，則驅(qū)動(dòng)指令值計(jì)算部13將相對(duì)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的絕對(duì)值小的右輪107d側(cè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk加在左輪107c側(cè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttl上， 并使右輪107d側(cè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk為O。這樣，計(jì)算出的驅(qū)動(dòng)力指令值Tqk為實(shí)線的波形403、406。此時(shí)，左右輪107c、107d的驅(qū)動(dòng)力指令值 ^、!*之差與將右輪107d側(cè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ttk加在左輪107c側(cè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Ττ 上之前比較也不變化，因此生成橫擺力矩也能夠確保所要求的量。
如本實(shí)施方式，在針對(duì)左右馬達(dá)106c、106d的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力中，在牽引和再生同時(shí)存在的情況下，使目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的絕對(duì)值小的一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力為0，并將該驅(qū)動(dòng)力的量分配給另一方的馬達(dá)，由此，能夠以一邊維持驅(qū)動(dòng)力差一邊使?fàn)恳驮偕煌瑫r(shí)存在的方式對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行再分配。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，通過明確地分離牽引和再生的狀態(tài)，由此，能夠不依靠馬達(dá)特性和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)地可靠地生成基于左右輪107c、107d間的扭矩差的橫擺力矩量，因此能夠適當(dāng)?shù)乇３指黢R達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)并且最大限度地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)。
此外，在所述說明中，僅說明了修正在減速行駛過程中(制動(dòng))產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)的情況，但是對(duì)在加速行駛過程中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的情況也能夠發(fā)揮相同的效果。在該情況下，一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力隨著橫擺力矩要求量的增大而從牽引側(cè)緩緩地接近O。而且，如果該一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的符號(hào)變?yōu)樨?fù)，則使該目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的符號(hào)反轉(zhuǎn)并與另一方的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相加，并使該一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O即可。
另外，在所述中列舉了被馬達(dá)106驅(qū)動(dòng)的左右輪為一組的情況并進(jìn)行了說明。但是，在被馬達(dá)106驅(qū)動(dòng)的左右輪為兩組以上的情況下，只要利用所述處理將各組中的馬達(dá)的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的一方、并且將與相同的電池(電力供給機(jī)構(gòu)以及電力回收機(jī)構(gòu))20連接的全部馬達(dá)的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的一方，便能夠發(fā)揮與本實(shí)施方式相同的效果。
接下來，對(duì)本發(fā)明的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)力控制裝置10 的處理內(nèi)容與第一實(shí)施方式不同，但是硬件構(gòu)成與第一實(shí)施方式相同。圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流程圖。
如該圖所示，本實(shí)施方式的控制處理的流程圖在以下這方面與圖3所示的流程圖不同，即，在S302中判定出進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在的情況下，判定用于驅(qū)動(dòng)左右輪107c、107d的兩個(gè)馬達(dá)106c、106d中的哪個(gè)進(jìn)行再生動(dòng)作(S501)， 從而從進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力中減去與進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)?shù)闹?，由此，?jì)算進(jìn)行該再生動(dòng)作的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使進(jìn)行該牽引動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值(S502、503)。此外，以下，存在將圖5中虛線所示的S302 S307相關(guān)的處理稱為S2的情況。
這樣地計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值，也能夠與第一實(shí)施方式相同地，根據(jù)左右輪107c、107d 間的扭矩差來生成橫擺力矩要求量，因此能夠適當(dāng)?shù)乇３指黢R達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)并且能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)。尤其是，若這樣地計(jì)算驅(qū)動(dòng)力指令值，則在牽引和再生同時(shí)存在的情況下，牽引側(cè)的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值總是為0，因此在能夠防止無意中的車輛加速這方面有優(yōu)勢(shì)。即，一邊將作為車輛整體的加速度保持在減速側(cè)并維持驅(qū)動(dòng)力差，一邊以牽引和再生不同時(shí)存在的方式對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行再分配。
接下來，對(duì)本發(fā)明的第三實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式在基于駕駛員的操作等要求的車輛整體的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力根據(jù)是加速要求還是減速要求來分別使用第一實(shí)施方式的控制處理SI和第二實(shí)施方式的控制處理S2這方面具有特征。此外，電動(dòng)車輛的硬件構(gòu)成與第一實(shí)施方式和第二實(shí)施方式相同。
圖6是本發(fā)明的第三實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的處理內(nèi)容的流程圖。如該圖所示，驅(qū)動(dòng)力控制裝置10的判定部12對(duì)在S301中計(jì)算出的針對(duì)兩個(gè)馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力Τ[Ττκ進(jìn)行合計(jì)，并判定該目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值的符號(hào)為正還是為負(fù)，由此，車輛整體的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力決定是加速要求還是減速要求(S601)。驅(qū)動(dòng)力控制裝置10在S601中判定出目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值為正的情況(加速要求)下執(zhí)行處理S1(S602)，在S601中判定出目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值為負(fù)的情況(減速要求)下執(zhí)行處理S2(S603)。
若這樣地控制馬達(dá)106c、106d的驅(qū)動(dòng)力，則在受到加速要求的情況下執(zhí)行處理 SI，因此能夠以總是將車輛整體的加速度保持在加速側(cè)的狀態(tài)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行再分配。另一方面，在受到減速要求的情況下執(zhí)行處理S2，因此能夠以總是將車輛整體的加速度保持在減速側(cè)的狀態(tài)對(duì)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行再分配。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步反映了駕駛員的加減速的想法的控制。
接下來，對(duì)本發(fā)明的第四實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖7是本發(fā)明的第四實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的電動(dòng)車輛具有多個(gè)制動(dòng)裝置701a 701d、驅(qū)動(dòng)力控制裝置10A、多個(gè)車輪107a 107d、多個(gè)馬達(dá)106a 106d、多個(gè)倒相器105a 105d、電池20、以及斷路器109。
多個(gè)制動(dòng)裝置701a 701d根據(jù)從驅(qū)動(dòng)力控制裝置IOA輸出的制動(dòng)力指令值對(duì)多個(gè)車輪107a 107d獨(dú)立地施加制動(dòng)扭矩。作為制動(dòng)裝置701a 701d，例如有通過將摩擦材料按壓在與車輪107a 107d —起旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)部件上來進(jìn)行因摩擦引起的制動(dòng)的裝置。 作為指令值從指令值輸出部702a 702d對(duì)制動(dòng)裝置701a 701d輸入在前面的各實(shí)施方式中全部被輸出到倒相器105a 105d的驅(qū)動(dòng)指令值中的負(fù)值或者與馬達(dá)106a 106d的再生扭矩的不足量相當(dāng)?shù)闹担纱?，制?dòng)裝置701a 701d產(chǎn)生與該驅(qū)動(dòng)力指令值對(duì)應(yīng)的制動(dòng)扭矩。
驅(qū)動(dòng)力控制裝置IOA具有驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13A、指令值輸出部14A、指令值輸出部702a 702d。
驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部(驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu))13A在通過判定部12判定出在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，根據(jù)在多個(gè)馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力分別計(jì)算該馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值， 并以使在多個(gè)馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式分別計(jì)算該馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值。此外，為了通過對(duì)應(yīng)的制動(dòng)裝置701a 701d產(chǎn)生與進(jìn)行該再生動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)?shù)闹苿?dòng)扭矩，分別計(jì)算該制動(dòng)裝置701a 701d的驅(qū)動(dòng)力指令值。這里，被計(jì)算出的兩種驅(qū)動(dòng)力指令值中的針對(duì)各馬達(dá)106a 106d的驅(qū)動(dòng)力指令值被輸出到驅(qū)動(dòng)力輸出部14A，針對(duì)各制動(dòng)裝置701 a 701 d的驅(qū)動(dòng)力指令值經(jīng)由驅(qū)動(dòng)力輸出部14A被輸出到與各制動(dòng)裝置701a 701d對(duì)應(yīng)的指令值輸出部702a 702d。
指令值輸出部14A與多個(gè)倒相器105a 105d連接，并將從驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部 13A輸入的驅(qū)動(dòng)力指令值輸出到與各指令值對(duì)應(yīng)的倒相器105a 105d。另外，指令值輸出部702a 702d分別與對(duì)應(yīng)的制動(dòng)裝置701a 701d連接，并將從驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13A 輸入的驅(qū)動(dòng)力指令值輸出到與各指令值對(duì)應(yīng)的制動(dòng)裝置701a 701d。S卩，在本實(shí)施方式中，指令值輸出部14A以及指令值輸出部702a 702d作為指令值輸出機(jī)構(gòu)發(fā)揮功能。
在如上所述地構(gòu)成的電動(dòng)車輛中，若判定部12判定出在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在，則對(duì)與進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)106對(duì)應(yīng)的倒相器105輸出與目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)力指令值，并根據(jù)該驅(qū)動(dòng)力指令值驅(qū)動(dòng)馬達(dá)106。另一方面，從指令值輸出部702向與應(yīng)進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)106對(duì)應(yīng)的制動(dòng)裝置701輸出用于產(chǎn)生與目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)?shù)闹苿?dòng)扭矩的驅(qū)動(dòng)力指令值，因此制動(dòng)裝置701代替馬達(dá)106產(chǎn)生制動(dòng)扭矩。
由此，各馬達(dá)106a 106d的動(dòng)作被統(tǒng)一為牽引，因此能夠避免馬達(dá)牽引時(shí)所需要的驅(qū)動(dòng)電壓和馬達(dá)再生時(shí)所產(chǎn)生的再生電壓差異較大的情況，從而能夠防止馬達(dá)效率顯著降低而不能輸出必要扭矩、無法進(jìn)行基于所希望的扭矩差的車輛運(yùn)動(dòng)的控制的情況。即，通過明確地分離牽引和再生的狀態(tài)，能夠不依靠馬達(dá)特性和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)地實(shí)現(xiàn)可靠的車輛運(yùn)動(dòng)控制。尤其是，在本實(shí)施方式中，通過制動(dòng)裝置701a 701d生成再生側(cè)的驅(qū)動(dòng)力指令值大小的減速扭矩，因此能夠避免產(chǎn)生雖然駕駛員要求減速但是作為車輛整體的加速度還在加速側(cè)的情況。由此，車輛的動(dòng)作和駕駛員的操作不存在背離，能夠減少駕駛員對(duì)車輛的動(dòng)作有不協(xié)調(diào)感的情況。
接下來，對(duì)本發(fā)明的第五實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖8是本發(fā)明的第五實(shí)施方式的電動(dòng)車輛的整體結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的電動(dòng)車輛具有多個(gè)電壓調(diào)整裝置801a 801d、驅(qū)動(dòng)力控制裝置10B、多個(gè)車輪107a 107d、多個(gè)馬達(dá)106a 106d、多個(gè)倒相器105a 105d、電池 20、以及斷路器109。
電壓調(diào)整裝置801a 801d分別設(shè)置在將多個(gè)倒相器105a 105d和電池20連接的各電源線上，并產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力控制裝置IOB的電壓計(jì)算部802計(jì)算出的電壓。
驅(qū)動(dòng)力控制裝置IOB具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11、驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13B、指令值輸出部14、判定部12B、以及電壓計(jì)算部802。
驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部13B是根據(jù)目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算各馬達(dá)106a 106d每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值的部分， 并與目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11和指令值輸出部14連接。判定部12B是在利用目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各馬達(dá)106a 106d時(shí)，判定在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)是否同時(shí)存在的部分，并與目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部11 和電壓計(jì)算部802連接。判定部12的判定結(jié)果被輸出到電壓計(jì)算部802。
電壓計(jì)算部(電壓計(jì)算機(jī)構(gòu))802是在判定部12判定出在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，檢測(cè)對(duì)進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的供給電壓和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的產(chǎn)生電壓之差，并計(jì)算為了消除該電壓差而需要的電壓的部分，并與判定部12和各電壓調(diào)整裝置801a 801d連接。這里計(jì)算出的電壓被輸出到對(duì)應(yīng)的電壓調(diào)整裝置801a 801d。
在如上所述地構(gòu)成的電動(dòng)車輛中，若判定部12B判定在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在，則電壓計(jì)算部802根據(jù)對(duì)該進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的供給電壓和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的產(chǎn)生電壓之間的電壓差計(jì)算為了消除該電壓差而需要的電壓，并對(duì)所對(duì)應(yīng)的電壓調(diào)整裝置801a SOld輸出該計(jì)算值。然后，接受到電壓計(jì)算部802計(jì)算出的電壓值的輸入的電壓調(diào)整裝置801a SOld產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的電壓， 從而消除對(duì)進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的供給電壓和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的產(chǎn)生電壓之間所產(chǎn)生的電壓差。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，即使在各馬達(dá)106a 106d中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在，也能夠消除兩者之間所產(chǎn)生的電壓差，因此能夠避免馬達(dá)牽引時(shí)所需要的驅(qū)動(dòng)電壓和馬達(dá)再生時(shí)所產(chǎn)生的再生電壓差異較大的情況，從而能夠防止馬達(dá)效率顯著降低而不能輸出必要扭矩引起的不能進(jìn)行基于所希望的扭矩差的車輛運(yùn)動(dòng)的控制的情況。因此，通過本實(shí)施方式，也能夠不依靠馬達(dá)特性和馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)地實(shí)現(xiàn)可靠的車輛運(yùn)動(dòng)控制。
然而，在所述各實(shí)施方式的說明中，對(duì)電動(dòng)車輛的種類不特別進(jìn)行限定，但是整體的重量大、重心高的車輛的車輛運(yùn)動(dòng)容易不穩(wěn)定，因此用于修正滑動(dòng)狀態(tài)的橫擺力矩控制較為重要。因此，所述各實(shí)施方式所說明的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10、10A、10B，與乘用車等相比較能夠起到顯著的效果。作為這種電動(dòng)車輛，例如有具有翻斗的自卸卡車。
圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式的自卸卡車的整體結(jié)構(gòu)圖。該圖所示的自卸卡車900主要具有由牢固的框架構(gòu)造形成的車身91 ;可起伏地搭載在車身91上的翻斗(裝貨臺(tái))92 ； 以及安裝在車身91上的前輪93及后輪94。翻斗92是為了裝載碎石等貨物而設(shè)置的容器， 并經(jīng)由銷結(jié)合部95等可起伏地與車身91連結(jié)。在翻斗92的下部，沿車輛的寬度方向隔開規(guī)定的間隔地設(shè)置有兩個(gè)起伏液壓缸96。若對(duì)起伏液壓缸96供給或排出壓油，則起伏液壓缸96伸長(zhǎng)或縮端，從而翻斗92起伏。
該圖所示的自卸卡車在翻斗92上裝載有貨物的狀態(tài)下，總重量達(dá)到車身重量的幾倍，與此相伴車輛重心也升高。由此，所述各實(shí)施方式所說明的驅(qū)動(dòng)力控制裝置10、10A、 IOB能夠發(fā)揮顯著的效果。
以上，對(duì)用于實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了說明，但是本發(fā)明的具體的結(jié)構(gòu)不僅限定于所述各實(shí)施方式，不脫離發(fā)明的宗旨范圍內(nèi)的設(shè)計(jì)變更等也包含在本發(fā)明內(nèi)。
附圖標(biāo)記的說明
10驅(qū)動(dòng)力控制裝置
11目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算部
12判定部
13驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部
14指令值輸出部
20電池
105倒相器
106馬達(dá)
107車輪
108各種傳感器
701制動(dòng)裝置
702指令值輸出部
801電壓調(diào)整裝置
802電壓計(jì)算部
TTL、TTR目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力
TOR、TOL驅(qū)動(dòng)力指令值
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)馬達(dá)；和根據(jù)驅(qū)動(dòng)力指令值控制對(duì)各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的多個(gè)倒相器，其特征在于，具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力；判定機(jī)構(gòu)，其在利用所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各所述馬達(dá)時(shí)，判定各所述馬達(dá)能否在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，其在通過該判定機(jī)構(gòu)判定出各所述馬達(dá)不能在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了使各所述馬達(dá)在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力以及各所述馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出機(jī)構(gòu)，其對(duì)所述多個(gè)倒相器分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值。
2.一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)馬達(dá)；和根據(jù)驅(qū)動(dòng)力指令值控制對(duì)各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的多個(gè)倒相器，其特征在于，具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力；判定機(jī)構(gòu)，其在利用所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各所述馬達(dá)時(shí)，判定在各所述馬達(dá)中是否同時(shí)存在進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，其在通過所述判定機(jī)構(gòu)判定出在各所述馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，以將各所述馬達(dá)的動(dòng)作統(tǒng)一為牽引或者再生的某一方的方式根據(jù)各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力調(diào)整各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出機(jī)構(gòu)，其對(duì)所述多個(gè)倒相器分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，所述多個(gè)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)車輛的左右輪，所述驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)在通過所述判定機(jī)構(gòu)判定出在用于驅(qū)動(dòng)所述左右輪的兩個(gè)馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，比較針對(duì)所述兩個(gè)馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的絕對(duì)值，并使絕對(duì)值小的一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的符號(hào)反轉(zhuǎn)而與另一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相加，由此，計(jì)算該另一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值。
4.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，所述多個(gè)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)車輛的左右輪，所述驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)在通過所述判定機(jī)構(gòu)判定出在用于驅(qū)動(dòng)所述左右輪的兩個(gè)馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，從進(jìn)行再生動(dòng)作的另一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力中減去進(jìn)行牽引動(dòng)作的一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)值，由此，計(jì)算該另一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值。
5.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，其特征在于，所述多個(gè)馬達(dá)用于驅(qū)動(dòng)所述電動(dòng)車輛的左右輪，所述驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，在所述判定機(jī)構(gòu)判定出在用于驅(qū)動(dòng)所述左右輪的兩個(gè)馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，對(duì)針對(duì)所述兩個(gè)馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行合計(jì)，a)在所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值的符號(hào)為正時(shí)，比較針對(duì)所述兩個(gè)馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的絕對(duì)值，并使絕對(duì)值小的一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的符號(hào)反轉(zhuǎn)而與另一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相加，由此，計(jì)算該另一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，b)在所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力的合計(jì)值的符號(hào)為負(fù)時(shí)，從進(jìn)行再生動(dòng)作的另一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力中減去進(jìn)行牽引動(dòng)作的一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)值，由此，計(jì)算該另一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述一方的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該一方的馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值。
6.一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)馬達(dá)；和根據(jù)驅(qū)動(dòng)力指令值控制對(duì)各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的多個(gè)倒相器；對(duì)所述多個(gè)車輪獨(dú)立地施加制動(dòng)扭矩的多個(gè)制動(dòng)裝置，其特征在于，具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力；判定機(jī)構(gòu)，其在利用所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各所述馬達(dá)時(shí)，判定在各所述馬達(dá)中是否同時(shí)存在進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，其在通過所述判定機(jī)構(gòu)判定出在各所述馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，根據(jù)所述進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算該馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并以使所述進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力為O的方式計(jì)算該馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力指令值，并為了在所述制動(dòng)裝置中產(chǎn)生與所述進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力相當(dāng)?shù)闹苿?dòng)扭矩而計(jì)算該制動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出機(jī)構(gòu)，其對(duì)所述多個(gè)倒相器分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值，并對(duì)所述制動(dòng)裝置分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值。
7.一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪的多個(gè)馬達(dá)；根據(jù)驅(qū)動(dòng)力指令值控制對(duì)各所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)電流的多個(gè)倒相器，其特征在于，具有目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)駕駛員的車輛操作或者車輛的行駛狀態(tài)計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算機(jī)構(gòu)，其根據(jù)各所述馬達(dá)每一個(gè)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力計(jì)算各所述馬達(dá)每一個(gè)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出機(jī)構(gòu)，其對(duì)所述多個(gè)倒相器分別輸出所述驅(qū)動(dòng)力指令值；判定機(jī)構(gòu)，其在利用所述目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)各所述馬達(dá)時(shí)，判定在各所述馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)是否同時(shí)存在；電壓計(jì)算機(jī)構(gòu)，其在通過所述判定機(jī)構(gòu)判定出在各所述馬達(dá)中進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)和進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)同時(shí)存在時(shí)，檢測(cè)對(duì)所述進(jìn)行牽引動(dòng)作的馬達(dá)的供給電壓和所述進(jìn)行再生動(dòng)作的馬達(dá)的產(chǎn)生電壓之差，并計(jì)算為了消除該電壓差而需要的電壓；電壓調(diào)整機(jī)構(gòu)，其分別設(shè)置在連接所述多個(gè)倒相器和所述電力供給機(jī)構(gòu)以及所述電力回收機(jī)構(gòu)的各電源線上，并產(chǎn)生由所述電壓計(jì)算機(jī)構(gòu)計(jì)算出的電壓。
全文摘要
一種電動(dòng)車輛的驅(qū)動(dòng)力控制裝置，具有判定部(12)，其在利用根據(jù)用于獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)多個(gè)車輪(107)的多個(gè)馬達(dá)(106)的每一個(gè)計(jì)算出的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)，判定各馬達(dá)能否在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)；驅(qū)動(dòng)力指令值計(jì)算部(13)，其在通過判定部判定出各馬達(dá)不能在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，為了使各馬達(dá)在所希望的動(dòng)作范圍內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)，根據(jù)各馬達(dá)的目標(biāo)驅(qū)動(dòng)力以及各馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)調(diào)整各馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)力分配，并計(jì)算各馬達(dá)的實(shí)際的驅(qū)動(dòng)力指令值；指令值輸出部(14)，其對(duì)多個(gè)倒相器(105)分別輸出驅(qū)動(dòng)力指令值。由此，能夠適當(dāng)?shù)乇３指黢R達(dá)的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、并且能夠最大限度地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的車輛運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)B60L15/20GK102985282SQ201180032149
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者一野瀨昌則, 安田知彥, 佐藤隆之 申請(qǐng)人:日立建機(jī)株式會(huì)社