電動汽車的滑移控制裝置的制造方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請
[0002] 本發(fā)明要求申請日為2013年6月3日、申請?zhí)枮樘卦?013-116725號申請的優(yōu)先 權(quán),通過參照其整體,將其作為構(gòu)成本申請的一部分的內(nèi)容而進(jìn)行引用。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明涉及設(shè)置于電動汽車上的滑移控制裝置,該電動汽車為僅通過電動機的驅(qū) 動來行駛的汽車,或具有電動機與發(fā)動機這兩者的汽車,本發(fā)明涉及一種滑移控制裝置,其 進(jìn)行采用電動機的行駛中的滑移發(fā)生時的轉(zhuǎn)矩控制,從而消除滑移。
【背景技術(shù)】
[0004] 對于車輛的牽引控制裝置,一般人們知道有下述的類型,其中,在車輛的加速時, 為了防止驅(qū)動輪因過大的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩而發(fā)生滑移并由此導(dǎo)致加速性停止的情況,檢測驅(qū)動輪 的滑移量,按照該驅(qū)動輪的滑移量為與路面的摩擦系數(shù)相對應(yīng)的目標(biāo)滑移量的方式,限制 發(fā)動機輸出、車輪制動力(比如專利文獻(xiàn)1)。即,通過降低發(fā)動機的輸出或增加制動力,來 控制滑移量。
[0005] 另外,在專利文獻(xiàn)2中提出下述的方式,其中,在驅(qū)動輪的角加速度的值超過角加 速度閾值的場合,采用包含角加速度與反饋增益相乘的項的轉(zhuǎn)矩指令補償值A(chǔ)Tr,對轉(zhuǎn)矩 指令進(jìn)行反饋補償。具體來說,通過角加速度與角加速度閾值的比較,檢測驅(qū)動輪抓地的情 況。此外,通過角加速度與另一角加速度閾值的比較,檢測驅(qū)動輪從滑移路面返回到通常路 面,角加速度臨時降低的情況。該角加速度閾值和反饋增益的值對應(yīng)于加速踏板打開度和 驅(qū)動輪的車輪速度來設(shè)定。另外,根據(jù)電動機轉(zhuǎn)數(shù)是否超過基本轉(zhuǎn)數(shù)來改變確定角加速度 閾值、反饋增益時的系數(shù)的值。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)
[0008] 專利文獻(xiàn)1 :JP特開昭63-259141號公報
[0009] 專利文獻(xiàn)2 :JP特開平8-182119號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的課題
[0011] 在專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中,為了計算滑移量,必須要求驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)速度和 從動輪的旋轉(zhuǎn)速度。由此,在左右兩輪驅(qū)動的電動汽車中,不但要求安裝于電動機上的旋轉(zhuǎn) 角傳感器,還必須在從動輪上設(shè)置旋轉(zhuǎn)角傳感器。另外,由于發(fā)動機和制動器的響應(yīng)性差, 故快速控制是不可能的。
[0012] 在專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中,直接測定角加速度,但是由于加速度傳感器為昂 貴的傳感器,故成本會變高。在根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度來間接地計算角加速度的場合,精度很差,實 用性會降低。
[0013] 本發(fā)明的目的在于提供一種電動汽車的滑移控制裝置,其僅采用電動機的旋轉(zhuǎn)控 制用的旋轉(zhuǎn)角傳感器,即可高精度地判斷滑移發(fā)生、進(jìn)行消除滑移的快速控制。
[0014] 用于解決課題的技術(shù)方案
[0015] 在下面,為了容易理解,參照實施方式的標(biāo)號來進(jìn)行說明。
[0016] 作為本發(fā)明的一個技術(shù)方案的滑移控制裝置20設(shè)置于:作為具有至少一個行駛 驅(qū)動用的電動機3的車輛5的電動汽車上,進(jìn)行該電動汽車的滑移控制,
[0017] 該滑移控制裝置包括:
[0018] 閾值計算機構(gòu)21,該閾值計算機構(gòu)計算與加速踏板4的操作量相對應(yīng)的上述電動 機3的正常角加速度,根據(jù)該已計算的正常角加速度來計算用于滑移判斷的閾值;
[0019] 角加速度計算機構(gòu)22,該角加速度計算機構(gòu)22根據(jù)檢測上述電動機3的旋轉(zhuǎn)速度 的旋轉(zhuǎn)速度檢測機構(gòu)的檢測值,計算上述電動機3的角加速度;
[0020] 滑移判斷機構(gòu)23,該滑移判斷機構(gòu)判斷以上述電動機3來驅(qū)動的車輪7處于滑移 狀態(tài),
[0021] 在該滑移判斷機構(gòu)23中具有:轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)25,該轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)在判定上述車輪 7發(fā)生滑移的場合,限制在上述電動機3中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)25如此在滑移時限 制轉(zhuǎn)矩。
[0022] 上述滑移判斷機構(gòu)23中具有:角加速度比較部26,該角加速度比較部26對以上 述角加速度計算機構(gòu)22來計算的角加速度和上述閾值進(jìn)行比較,判斷上述角加速度是否 已超過上述閾值或在上述閾值以上;計數(shù)部27,該計數(shù)部對通過該角加速度比較部26判斷 為上述閾值以上或已超過閾值的連續(xù)次數(shù)進(jìn)行計數(shù);滑移判斷部28,該滑移判斷部28在通 過上述計數(shù)部27而計數(shù)的次數(shù)達(dá)到設(shè)定值時判定為發(fā)生滑移。
[0023] 上述旋轉(zhuǎn)速度檢測機構(gòu)優(yōu)選具有測定上述電動機3的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角傳感器3a, 對通過該旋轉(zhuǎn)角傳感器3a測定的旋轉(zhuǎn)角進(jìn)行微分處理,檢測上述旋轉(zhuǎn)速度。
[0024] 按照該方案,由于傳感器僅采用檢測電動機3的旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)角傳感器3a,通過 計算來求出角加速度,故不需要驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)角傳感器3a以外的傳感器,另外由于不需要 昂貴的加速度傳感器,故可抑制成本的增加。由于根據(jù)旋轉(zhuǎn)角傳感器3a來求出角加速度, 故角加速度的檢測精度低,但是,由于如果閾值以上的連續(xù)次數(shù)或超過閾值的連續(xù)次數(shù)達(dá) 到設(shè)定值,則判定為發(fā)生滑移,故能高精度地判斷滑移發(fā)生。另外,由于控制電動機3的轉(zhuǎn) 矩來消除滑移,故不同于控制發(fā)動機、制動器來消除滑移的方式,響應(yīng)性良好,可進(jìn)行快速 的控制。
[0025] 轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)25可具有轉(zhuǎn)矩歸零部29,該轉(zhuǎn)矩歸零部29在上述滑移判斷機構(gòu)23 判定為發(fā)生滑移時,使在上述電動機3中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為零。
[0026] 通過使產(chǎn)生了滑移的車輪7的電動機3的轉(zhuǎn)矩為零,可靠地消除滑移的發(fā)生。
[0027] 上述轉(zhuǎn)矩限制機構(gòu)25包括轉(zhuǎn)矩恢復(fù)部31,該轉(zhuǎn)矩恢復(fù)部31判斷上述電動機3的 旋轉(zhuǎn)速度是否降低到基準(zhǔn)速度,該基準(zhǔn)速度為以判定為發(fā)生上述滑移之前的旋轉(zhuǎn)速度為基 準(zhǔn)而確定的滑移判斷的速度,在判定為降低到該基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)速度的場合,慢慢地增加于上述 電動機3中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩,使其恢復(fù)。
[0028] 如果在驅(qū)動發(fā)生了滑移的驅(qū)動輪的電動機3的轉(zhuǎn)矩為零后,急劇地恢復(fù)轉(zhuǎn)矩,則 通過車輛5的急劇的加速,會給作為駕駛員的乘客帶來加速感,但是如果形成轉(zhuǎn)矩恢復(fù)部 31如此慢慢恢復(fù)轉(zhuǎn)矩的結(jié)構(gòu),則可在不使乘客感覺到加減速感覺的情況下,維持舒服的行 駛性。
[0029]也可包括轉(zhuǎn)矩逐漸減少機構(gòu)24,該轉(zhuǎn)矩逐漸減少機構(gòu)24在通過上述滑移判斷部 28而判定發(fā)生滑移之前,伴隨通過上述計數(shù)部27來計數(shù)的次數(shù)的增加,慢慢地減少在上述 電動機3中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。
[0030]如上所述,在本方案中,以設(shè)定次數(shù)來進(jìn)行角加速度是否在閾值以上或超過閾值 的判斷,然后進(jìn)行滑移發(fā)生的判斷。該設(shè)定次數(shù)的判斷在極短時間內(nèi)進(jìn)行,但是在該期間, 車輛5仍行進(jìn)少許距離。由此,即使在滑移發(fā)生的判斷沒有完成的情況下,通過伴隨如上述 那樣的計數(shù)值的增加,慢慢地減少在上述電動機3中產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩,在初期進(jìn)行滑移消除的 應(yīng)對。另外,在判定為發(fā)生滑移的場合,將電動機3的轉(zhuǎn)矩控制為零時,通過在此之前降低 轉(zhuǎn)矩,避免在車輛5中產(chǎn)生的急劇的速度降低,可在不使乘客具有加減速感的情況下,維持 舒服的行駛性。由于在到達(dá)設(shè)定次數(shù)之前降低轉(zhuǎn)矩,故雖然實際沒有產(chǎn)生滑移的情況,但有 時仍降低了轉(zhuǎn)矩。不過,由于伴隨計數(shù)值的增加而慢慢地降低轉(zhuǎn)矩,故在沒有產(chǎn)生滑移的場 合,通過降