(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-02-24
(45)【発行日】2023-03-06
(54)【発明の名称】車両制御装置
(51)【国際特許分類】
B60L 9/18 20060101AFI20230227BHJP
B60T 7/02 20060101ALI20230227BHJP
【FI】
B60L9/18 J
B60T7/02 D
(21)【出願番号】P 2018226530
(22)【出願日】2018-12-03
【審査請求日】2021-09-24
(73)【特許権者】
【識別番号】000005348
【氏名又は名称】株式会社SUBARU
(74)【代理人】
【識別番号】110001357
【氏名又は名称】弁理士法人つばさ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 広行
【審査官】岩田 健一
(56)【参考文献】
【文献】特開2010-119158(JP,A)
【文献】特開2007-143303(JP,A)
【文献】特開2012-090413(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B60L 9/18
B60T 7/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
バッテリおよびモータを有する電動車両が走行する際に、前記モータを駆動して前記電動車両の駆動力を制御する走行制御部を備え、
前記走行制御部は、
前記電動車両が停車している状況下において、
前記電動車両におけるアクセルペダルの操作量である第1操作量が第1閾値以上であり、かつ、前記電動車両におけるブレーキペダルの操作量である第2操作量が第2閾値以上であることが検知された場合には、
前記モータのトルクが制限値まで減少するように制御すると共に、
前記モータを駆動する際のキャリア周波数が低下するように制御
し、
前記トルクを前記制限値まで減少させると共に前記キャリア周波数を低下させる制御の実行中に、
前記第1操作量が前記第1閾値以上であると共に前記第2操作量が前記第2閾値以上である範囲内において、前記第1操作量または前記第2操作量が変動した場合には、
前記第1操作量または前記第2操作量における変動量に応じて、前記制限値から前記トルクが変化するように制御する
車両制御装置。
【請求項2】
前記走行制御部は、
前記トルクを前記制限値まで減少させると共に前記キャリア周波数を低下させる制御の実行中に、
前記第1操作量が前記第1閾値未満に変動したこと、または、前記第2操作量が前記第2閾値未満に変動したこと、が検知された場合には、
前記トルクを前記制限値まで減少させると共に前記キャリア周波数を低下させる制御をそれぞれ、終了させる
請求項1に記載の車両制御装置。
【請求項3】
バッテリおよびモータを有する電動車両が走行する際に、前記モータを駆動して前記電動車両の駆動力を制御する走行制御部を備え、
前記走行制御部は、
前記電動車両が停車している状況下において、
前記電動車両におけるアクセルペダルの操作量である第1操作量が第1閾値以上であり、かつ、前記電動車両におけるブレーキペダルの操作量である第2操作量が第2閾値以上であることが検知された場合には、
前記モータのトルクが制限値まで減少するように制御すると共に、
前記トルクを前記制限値まで減少させる制御の実行中に、
前記第1操作量が前記第1閾値以上であると共に前記第2操作量が前記第2閾値以上である範囲内において、前記第1操作量または前記第2操作量が変動した場合には、
前記第1操作量または前記第2操作量における変動量に応じて、前記制限値から前記トルクが変化するように制御する
車両制御装置。
【請求項4】
前記走行制御部は、
前記トルクを前記制限値まで減少させる制御の実行中に、
前記第1操作量が、前記第1閾値以上の範囲内において減少した場合には、
前記第1操作量における前記変動量としての減少量に応じて、前記制限値よりも前記トルクが更に減少するように制御する
請求項
1または請求項
3に記載の車両制御装置。
【請求項5】
前記走行制御部は、
前記トルクを前記制限値まで減少させる制御の実行中に、
前記第2操作量が、前記第2閾値以上の範囲内において減少した場合には、
前記第2操作量における前記変動量としての減少量に応じて、前記制限値よりも前記トルクが増加するように制御する
請求項
1または請求項
3に記載の車両制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、電動車両の動作を制御する車両制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、エンジンと電動モータとを併用することによって車両の燃料消費率(燃費)を効果的に向上させるようにした、ハイブリッド自動車(HEV:Hybrid Electric Vehicle)が広く実用化されている。また、電動モータのみを駆動力源として排気ガスを排出しないようにした、電気自動車(EV:Electric Vehicle)も実用化されている。このようなHEV,EV等の電動車両における各種制御については、例えば特許文献1に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、このような電動車両では一般に、商品性を向上させることが求められている。電動車両の商品性を向上させることが可能な車両制御装置を提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本開示の一実施の形態に係る第1の車両制御装置は、バッテリおよびモータを有する電動車両が走行する際に、モータを駆動してこの電動車両の駆動力を制御する走行制御部を備えたものである。この走行制御部は、上記電動車両が停車している状況下において、電動車両におけるアクセルペダルの操作量である第1操作量が第1閾値以上であり、かつ、電動車両におけるブレーキペダルの操作量である第2操作量が第2閾値以上であることが検知された場合には、モータのトルクが制限値まで減少するように制御すると共に、モータを駆動する際のキャリア周波数が低下するように制御する。また、この走行制御部は、トルクを上記制限値まで減少させると共にキャリア周波数を低下させる制御の実行中に、上記第1操作量が上記第1閾値以上であると共に上記第2操作量が上記第2閾値以上である範囲内において、上記第1操作量または上記第2操作量が変動した場合には、トルクを減少させる制御を維持しつつ、上記第1操作量または上記第2操作量における変動量に応じて、上記制限値からトルクが変化するように制御する。
【0006】
本開示の一実施の形態に係る第2の車両制御装置は、バッテリおよびモータを有する電動車両が走行する際に、モータを駆動してこの電動車両の駆動力を制御する走行制御部を備えたものである。この走行制御部は、上記電動車両が停車している状況下において、電動車両におけるアクセルペダルの操作量である第1操作量が第1閾値以上であり、かつ、電動車両におけるブレーキペダルの操作量である第2操作量が第2閾値以上であることが検知された場合には、モータのトルクが制限値まで減少するように制御する。また、この走行制御部は、トルクを上記制限値まで減少させる制御の実行中に、上記第1操作量が上記第1閾値以上であると共に上記第2操作量が上記第2閾値以上である範囲内において、上記第1操作量または上記第2操作量が変動した場合には、トルクを減少させる制御を維持しつつ、上記第1操作量または上記第2操作量における変動量に応じて、上記制限値からトルクが変化するように制御する。
【発明の効果】
【0007】
本開示の一実施の形態に係る第1および第2の車両制御装置によれば、電動車両の商品性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】本開示の一実施の形態に係る車両制御装置を備えた電動車両の概略構成例を表すブロック図である。
【
図2】実施の形態に係る電動車両の制御状況の一例を表す模式図である。
【
図3】実施の形態に係る電動車両の制御処理の一例を表す流れ図である。
【
図4】実施の形態に係る電動車両の制御処理の一例を表すタイミング波形図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態(電動車両においてストール状態を演出するための制御処理の例)
2.変形例
【0010】
<1.実施の形態>
[概略構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る車両制御装置(後述する車両制御部15)を備えた電動車両1の概略構成例を、ブロック図で表したものである。
【0011】
この電動車両1は、
図1に示したように、主に、モータ10(電動モータ)、バッテリ11、車速センサ121、加速度センサ122、ステレオカメラ13、アクセルペダルセンサ141、ブレーキペダルセンサ142および車両制御部15を備えている。
【0012】
(A.モータ10)
モータ10は、電動車両1における駆動力源として設けられている。すなわち、この電動車両1は、モータ10を駆動力源として有する、電気自動車(EV)として構成されている。
【0013】
(B.バッテリ11)
バッテリ11は、電動車両1において使用される電力を貯蔵するものであり、例えばリチウムイオン電池等の各種の2次電池を用いて構成されている。なお、このバッテリ11には、電動車両1の外部からの充電により得られる電力(充電電力)の他、例えば、モータ10から供給される回生電力が貯蔵されるようになっている。
【0014】
(C.車速センサ121,加速度センサ122)
車速センサ121は、電動車両1の走行の際の速度(車速V)を検出するセンサである。この車速センサ121によって検出された車速Vは、
図1に示したように、車両制御部15(後述する走行制御部151等)へと出力されるようになっている。
【0015】
加速度センサ122は、電動車両1の走行の際の加速度aを検出するセンサである。この加速度センサ122によって検出された加速度aは、
図1に示したように、車両制御部15(後述する走行制御部151等)へと出力されるようになっている。
【0016】
(D.ステレオカメラ13)
ステレオカメラ13は、電動車両1の周囲状況(走行環境)を撮像して検出するもの(撮像装置)である。このステレオカメラ13は、右側カメラおよび左側カメラの2つのカメラにより構成されている。このようにしてステレオカメラ13によって得られた、撮像画像や距離(車間距離等)などの周囲状況の情報は、
図1に示したように、車両制御部15(後述する走行制御部151等)へと出力されるようになっている。
【0017】
なお、このようなステレオカメラ13の代わりに、単一のカメラやレーダ装置等が、電動車両1に設けられているようにしてもよい。
【0018】
(E.アクセルペダルセンサ141,ブレーキペダルセンサ142)
アクセルペダルセンサ141は、電動車両1の運転者によるアクセルペダル(不図示)の踏み込み量(アクセル開度AP)を検出するセンサである。ブレーキペダルセンサ142は、電動車両1の運転者によるブレーキペダル(不図示)の踏み込み量(ブレーキストローク量BS)を検出するセンサである。
【0019】
このようにして、アクセルペダルセンサ141によって検出されたアクセル開度APと、ブレーキペダルセンサ142によって検出されたブレーキストローク量BSとはそれぞれ、
図1に示したように、車両制御部15(後述する走行制御部151等)へと出力されるようになっている。
【0020】
ここで、アクセル開度APは、本開示における「第1操作量」の一具体例に対応している。また、ブレーキストローク量BSは、本開示における「第2操作量」の一具体例に対応している。
【0021】
(F.車両制御部15)
車両制御部15は、電動車両1における各種動作を制御したり、各種の演算処理を行ったりする部分である。具体的には、車両制御部15は、演算を行うマイクロプロセッサ、このマイクロプロセッサに各処理を実行させるためのプログラム等を記憶するROM(Read Only Memory)、演算結果などの各種データを記憶するRAM(Random Access Memory)、その記憶内容が保持されるバックアップRAM、および、入出力I/F(Interface)等を含んで構成されている。
【0022】
このような車両制御部15は、
図1に示した例では、走行制御部151およびバッテリ制御部152を有している。
【0023】
なお、この車両制御部15は、本開示における「車両制御装置」の一具体例に対応している。
【0024】
(F-1.走行制御部151)
走行制御部151は、電動車両1の走行動作を制御するものであり、電動車両1の走行に関する統括的な制御を行うようになっている。この走行制御部151は、
図1に示した例ではモータ駆動部151aを有しており、電動車両1が走行する際に、モータ10を駆動して電動車両1の駆動力を制御するようになっている。
【0025】
モータ駆動部151aは、モータ10を駆動して各種動作を制御するものであり、この例ではインバータを用いて構成されている(
図1参照)。具体的には、モータ駆動部151aは、例えば、モータ10による電動車両1の車輪の駆動動作や、モータ10における回生動作等を、制御するようになっている。
【0026】
ここで本実施の形態では、走行制御部151は、後述する所定の条件を満たす場合(後述するストール演出モードMsに設定された場合)には、電動車両1においてストール状態を演出するための所定の制御処理を実行するようになっている。具体的には、詳細は後述するが、走行制御部151はそのようなストール演出モードMsが設定された場合には、モータ10におけるトルクTmが減少するように制御(制限)する。また、その際に走行制御部151は、上記したモータ駆動部151aによってモータ10を駆動する際のキャリア周波数fを低下させたり、前述したアクセル開度APまたはブレーキストローク量BSにおける変動量に応じて、トルクTmを変化させたりする。
【0027】
なお、このような走行制御部151等による電動車両1の制御処理の詳細については、後述する(
図2~
図4)。
【0028】
(F-2.バッテリ制御部152)
バッテリ制御部152は、バッテリ11に対する各種制御(充電制御等)を行うものである(
図1参照)。
【0029】
[動作および作用・効果]
続いて、本実施の形態の電動車両1における動作および作用・効果について説明する。
【0030】
(B.本実施の形態の車両制御処理)
以下、
図1に加えて
図2~
図4を参照して、本実施の形態の電動車両1における制御処理の一例(上記したストール状態を演出するための制御処理の例)について、後述する比較例(比較例1~3)と比較しつつ詳細に説明する。
【0031】
図2は、そのような本実施の形態の電動車両1における制御状況の一例を、模式的に表したものである。
【0032】
具体的には、
図2(A)は、電動車両1の運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる(前述したアクセル開度APまたはブレーキストローク量BSがいずれも所定値以上となっている)場合の状況を示している。すなわち、いわゆるBOS(Brake Override System)制御によってブレーキペダルへの操作が優先され、電動車両1が路面S上で停車している状況となっている。そして、このようにして電動車両1が停車している状況下で、以下詳述するように、電動車両1のストール状態(ガソリン車におけるエンジンストール状態に相当)が演出されるようになっている。
【0033】
一方、
図2(B)は、上記した
図2(A)の状況(電動車両1のストール状態が演出されている状況)において、電動車両1の運転者がブレーキペダルを離した(ブレーキストローク量BSが所定値未満となった)場合の状況を示している。すなわち、ブレーキペダルを離すことで、電動車両1が即座に加速して発進する(いわゆる「ロケットスタート」を行う)状況となっている(
図2(B)中の走行方向d参照)。
【0034】
また、
図3は、本実施の形態の電動車両1における制御処理の一例(上記したストール状態を演出するための制御処理の例:
図2参照)を、流れ図で表したものである。
図4は、
図3に示した制御処理の一例を、タイミング波形図で表したものであり、横軸は時間tを示している。
【0035】
この
図4において、(A)はアクセル開度APを、(B)はブレーキストローク量BSを、(C)はモータ10のトルクTmを、(D)は前述したキャリア周波数fを、(E)は前述した電動車両1の加速度aを、それぞれ示している。また、(F)は、前述したストール演出モードMsの判定信号を示しており、「H(ハイ)」状態または「L(ロー)」状態を示すようになっている。一方、(G)は、このような判定信号に基づいて設定されるストール演出モードMsの状態を示しており、ON状態(有効状態)またはOFF状態(無効状態)を示すようになっている。
【0036】
ここで、
図3に示した一連の各処理では、まず、車両制御部15(走行制御部151)は、アクセル開度APが閾値APth以上であり(AP≧APth)、かつ、ブレーキストローク量BSが閾値BSth以上である(BS≧BSth)のか否かを、判定する(ステップS101)。すなわち、前述したように、電動車両1の運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況であるのか否かが、判定される。
【0037】
なお、閾値APthは、本開示における「第1閾値」の一具体例に対応している。また、閾値BSthは、本開示における「第2閾値」の一具体例に対応している。
【0038】
ここで、例えば
図4に示した例では、タイミングt1において、ブレーキストローク量BSが、最小値BSminから閾値BSth以上(最大値BSmax)まで増加している。また、その後のタイミングt2では、アクセル開度APも最小値APminから増加しているものの、依然として閾値APth未満となっている。したがって、これらのタイミングt1,t2の時点では、(AP≧APth)かつ(BS≧BSth)を満たさず(ステップS101:N)、再びステップS101の判定を行うことになる。なお、この
図4の例では、タイミングt2でのアクセル開度APの増加に伴い、モータ10のトルクTmも多少増加するとともに、キャリア周波数fが最大周波数fmaxまで増加している。
【0039】
また、この
図4の例では、その後のタイミングt3において、アクセル開度APも閾値APth以上(最大値APmax)まで増加し、それに伴ってモータ10のトルクTmも最大トルクTmaxまで増加している。したがって、このタイミングt3の時点で、(AP≧APth)かつ(BS≧BSth)を満すこととなり(ステップS101:Y)、前述したストール演出モードMsの判定信号が、「L」状態から「H」状態へと遷移する(
図4参照)。その結果、
図4中に示した所定期間Δt(例えば300ms程度)の経過後(タイミングt4)に、ストール演出モードMsがOFF状態(無効状態)からON状態(有効状態)へと設定される(ステップS102)。
【0040】
なお、このようなストール演出モードMsの判定処理を、上記したアクセル開度APおよびブレーキストローク量BSに加え、前述した車速Vや、電動車両1におけるレンジ信号、電動車両1内の各種部品(電力用部品等)の温度なども考慮して、行うようにしてもよい。
【0041】
ここで、上記したストール演出モードMsがON状態に設定されると、走行制御部151は、モータ10のトルクTmが減少するように制御する(ステップS103)と共に、キャリア周波数fが低下するように制御する(ステップS104)。具体的には、
図4の例では、走行制御部151はタイミングt4において、上記した最大トルクTmaxから所定の制限値TL(>0)、すなわち、非ゼロ値(≠0)まで、トルクTmを減少させる。また、走行制御部151はタイミングt4において、上記した最大周波数fmaxから所定の制限値fL(>0)まで、キャリア周波数fを減少させる。
【0042】
ここで、トルクTmの制限値TL(ストール演出モードMsの際の基準トルク)としては、例えば、最大トルクTmaxの半分(1/2)程度の値が挙げられる。また、キャリア周波数fの制限値fL(ストール演出モードMsの際の使用周波数)としては、一例として、最大周波数fmaxを10kHzとした場合、例えば2kHz程度の値が挙げられる。
【0043】
なお、このようにしてトルクTmを制限値TLまで減少させる制御の際に、走行制御部151は、トルクTmを徐々に減少させるようにしてもよい(
図4中の破線の矢印P2参照)。ちなみに、この
図4に示した破線の矢印P2の例では、トルクTmが(1次変化によって)線形的に減少している。
【0044】
このようにしてトルクTmおよびキャリア周波数fの制御(制限)を実行した際には、走行制御部151は、例えば以下の各種パラメータを記憶しておき、後述するトルクTmやキャリア周波数fの制御(後述するステップS107,S109参照)の際に使用するようになっている。すなわち、走行制御部151は、ストール演出モードMsがON状態に設定された際のアクセル開度AP(最大値APmax)およびブレーキストローク量BS(最大値BSmax)と、最大トルクTmax(目標トルク)およびトルクTmの制限値TL(基準トルク)と、最大周波数fmaxおよびキャリア周波数fの制限値fL(使用周波数)とを、それぞれ記憶しておく。
【0045】
続いて、走行制御部151は、アクセル開度APが閾値APth未満(AP<APth)まで変動(減少)したか否か、あるいは、ブレーキストローク量BSが閾値BSth未満(BS<BSth)まで変動(減少)したか否かを、判定する。言い換えると、走行制御部151は、閾値APth未満へのアクセル開度APの変動、または、閾値BSth未満へのブレーキストローク量BSの変動が、有るのか否かを、判定する(ステップS105)。これは、電動車両1の運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況から、アクセルペダルまたはブレーキペダルを所定未満まで離した状況へと、移行したのか否かを判定することに相当する。
【0046】
ここで、閾値APth未満へのアクセル開度APの変動、および、閾値BSth未満へのブレーキストローク量BSの変動の、いずれも無いと判定された場合(ステップS105:N,
図4中のタイミングt4からタイミングt9の直前までの期間を参照)には、以下のようになる。すなわち、この場合、次に走行制御部151は、閾値APth以上の範囲内でのアクセル開度APの変動(減少)、または、閾値BSth以上の範囲内でのブレーキストローク量BSの変動(減少)が、有るのか否かを判定する(ステップS106)。これは、電動車両1の運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況から、所定以上の範囲内で少しだけアクセルペダルまたはブレーキペダルを離した状況へと、移行したのか否かを判定することに相当する。
【0047】
ここで、そのような範囲内でのアクセル開度APおよびブレーキストローク量BSの変動が、いずれも無いと判定された場合(ステップS106:N)、つまり、
図4の例では最大値APmax,BSmaxからの変動が無い場合には、上記したステップS105へと戻ることになる。
【0048】
一方、上記した範囲内でのアクセル開度APまたはブレーキストローク量BSの変動が、有ると判定された場合には(ステップS106:Y,
図4中のタイミングt5~t6およびタイミングt7~t8の各期間を参照)、以下のようになる。すなわち、この場合には走行制御部151は、トルクTmを減少させる制御を維持しつつ、アクセル開度APまたはブレーキストローク量BSの変動量(減少量)に応じて、制限値TLからトルクTmが変化するように制御する(ステップS107)。
【0049】
具体的には、例えば
図4中のタイミングt5~t6の期間では、アクセル開度APが、閾値APth以上の範囲内で減少している(変動量ΔAP)ため、以下のようになる。すなわち、この場合には走行制御部151は、トルクTmの減少(最大トルクTmaxからの減少)が維持されつつ、アクセル開度APの変動量ΔAP(減少量)に応じて、制限値TLよりもトルクTmが更に減少するように制御する(
図4中の変化量(減少量)ΔT1を参照)。なお、その後は所定期間の経過後に、トルクTmが再び制限値TLに戻ることになる。
【0050】
一方、例えば
図4中のタイミングt7~t8の期間では、ブレーキストローク量BSが、閾値BSth以上の範囲内で減少している(変動量ΔBS)ため、以下のようになる。すなわち、この場合には走行制御部151は、トルクTmの減少(最大トルクTmaxからの減少)が維持されつつ、ブレーキストローク量BSの変動量ΔBS(減少量)に応じて、制限値TLよりもトルクTmが増加するように制御する(
図4中の変化量(増加量)ΔT2を参照)。なお、この場合も、その後は所定期間の経過後に、トルクTmが再び制限値TLに戻ることになる。
【0051】
ちなみに、このようなステップS107の制御後は、前述したステップS105へと戻ることになる。
【0052】
ここで、このステップS105において、閾値APth未満へのアクセル開度APの変動、または、閾値BSth未満へのブレーキストローク量BSの変動が、有ると判定された場合(ステップS105:Y)には、以下のようになる。すなわち、この場合には走行制御部151は、前述したストール演出モードMsの判定信号を「H」状態から「L」状態へと遷移させることで、ストール演出モードMsをON状態(有効状態)からOFF状態(無効状態)へと戻す(ステップS108,
図4中のタイミングt9以降の期間を参照)。
【0053】
次いで、この場合に走行制御部151は、トルクTmおよびキャリア周波数fがそれぞれ、元の値に復帰するように制御する(ステップS109)。具体的には、
図4の例では、走行制御部151はタイミングt9において、前述した制限値TLから最大トルクTmax(元の値)まで、トルクTmを増加させることで復帰させる。また、走行制御部151はタイミングt9において、前述した制限値fLから最大周波数fmax(元の値)まで、キャリア周波数fを増加させることで復帰させる。このようにして走行制御部151は、トルクTmを制限値TLまで減少させると共にキャリア周波数fを低下させる制御を、それぞれ終了させる。
【0054】
ちなみに、この
図4中のタイミングt9では、アクセル開度APについては閾値APth以上の値(最大値APmax)が維持されつつ、ブレーキストローク量BSが閾値BSth未満(最小値BSmin)まで減少することで、ストール演出モードMsがOFF状態へと移行している。これは、電動車両1の運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況から、ブレーキペダルのみを所定未満まで(この場合は完全に)離した状況へと移行したことに相当する。このため、詳細は後述するが、トルクTmが急峻に立ち上がって復帰することで、電動車両1が即座に発進し(
図4中に示した加速度aにおける破線の矢印P4参照)、運転者における期待通りの加速での、前述したロケットスタートが行われることになる。
【0055】
なお、このようなステップS109の制御後は、前述したステップS101へと戻ることになる。以上で、
図3に示した一連の各処理(前述したストール状態を演出するための制御処理の例)が、終了となる。
【0056】
なお、ステップS109において、走行制御部151は、トルクTmおよびキャリア周波数fをそれぞれ、ストール演出モードMsがOFF状態に移行した時点でのアクセル開度APに応じた、目標トルクおよびキャリア周波数fに復帰させるようにしてもよい。
【0057】
(C.作用・効果)
このようにして本実施の形態の電動車両1では、車両制御部15(走行制御部151)は、アクセル開度APが閾値APth以上であり、かつ、ブレーキストローク量BSが閾値BSth以上であることが検知された場合には、以下の制御を行う。すなわち、このような場合(上記したストール演出モードMsに設定された場合)には、走行制御部151は、モータ10のトルクTmが制限値TLまで減少するように制御すると共に、モータ10を駆動する際のキャリア周波数fが低下するように制御する(
図3,
図4参照)。
【0058】
このようにして本実施の形態では、アクセルペダルおよびブレーキペダルが同時に閾値以上に操作されている状況において、モータ10のトルクTmが制限値TLまで減少することで、電動車両1においてストール状態が演出される。具体的には、例えば
図2中の符号P1a,P1bで示したように、電動車両1の車体に姿勢差が生じるため、運転者にとっては、ブレーキペダルを離すことで即座に(いつでも)発進できると感じるようになる。また、キャリア周波数fが低下することで、電動車両1から発せられるキャリア音(モータ10からの騒音:例えば
図2中の符号Sout参照)が大きくなることから、モータ10での働いている感覚が演出され、上記したストール状態の感覚(ストール感)が増幅されることになる。このように、本実施の形態では、電動車両1におけるストール状態を、トルクTmとキャリア音との双方で演出することができ、その結果、電動車両1の商品性を向上させることが可能となる。
【0059】
ちなみに、例えば、
図2中に破線P101で示した比較例1(トルクTmが減少せずに維持される場合)や、破線P102で示した比較例2(キャリア周波数fが低下せずに維持される場合)では、以下のような問題が生じるおそれがある。すなわち、高トルクによるロック状態となったり、キャリア周波数fが高い状態が維持されたりすると、電動車両1内の各種部品(モータ10のコイルやインバータなどの電力用部品等)の温度が上がるため、発熱が発生したり、電費や部品寿命が低下したりするおそれがある。これに対し、本実施の形態では上記したように、ストール演出モードMsに設定された場合には、モータ10のトルクTmが制限値TLまで減少すると共にキャリア周波数fが低下することから、上記した発熱が抑えられたり、電費や部品寿命の低下が抑えられたりする。その結果、本実施の形態では上記比較例1,2等と比べ、電動車両1の信頼性を向上させることも可能となる。
【0060】
また、本実施の形態では、トルクTmを制限値TLまで減少させると共にキャリア周波数fを低下させる制御の実行中に、アクセル開度APが閾値APth未満に変動したこと、または、ブレーキストローク量BSが閾値BSth未満に変動したことが検知された場合には、走行制御部151は、以下のように制御する。すなわち、走行制御部151は、トルクTmおよびキャリア周波数fがそれぞれ復帰するように制御する(
図3,
図4参照)。言い換えると、このような場合に走行制御部151は、トルクTmを制限値TLまで減少させると共にキャリア周波数fを低下させる制御を、それぞれ終了させる。したがって、例えば、ブレーキストローク量BSが閾値BSth未満に変動した場合には、前述したように、トルクTmが急峻に立ち上がって復帰することで、電動車両1が即座に発進することになる(
図4中に示した加速度aにおける破線の矢印P4参照)。すなわち、例えば上記した発熱や部品寿命の低下等を抑えるためにトルクTmを減少(制限)させつつも、運転者における期待通りの(本来の)加速での、前述したロケットスタートを行うことができるようになる。このようにして、運転者の期待する加速度a(駆動力)が確実に確保される結果、電動車両1の商品性を更に向上させることが可能となる。
【0061】
更に、本実施の形態では、トルクTmを制限値TLまで減少させると共にキャリア周波数fを低下させる制御の実行中に、アクセル開度APが閾値APth以上であると共にブレーキストローク量BSが閾値BSth以上である範囲内において、アクセル開度APまたはブレーキストローク量BSが変動した場合には、走行制御部151は以下のように制御する。すなわち、このような場合、走行制御部151は、上記したトルクTmを減少させる制御を維持しつつ、アクセル開度APの変動量ΔAPまたはブレーキストローク量BSの変動量ΔBSに応じて、制限値TLからトルクTmが変化するように制御する(
図3,
図4参照)。
【0062】
このようにして本実施の形態では、上記した範囲内においてアクセル開度APまたはブレーキストローク量BSが変動した場合には、トルクTmを減少させる制御が維持されつつ、変動量ΔAP,ΔBSに応じて制限値TLからトルクTmが変化することから、以下のようになる。すなわち、そのような変動量ΔAP,ΔBS(運転者によるアクセルペダルまたはブレーキペダルの操作)に応じて制限値TLからトルクTmが変化する(変化量ΔT1,ΔT2)ことから、前述した車体の姿勢差が増加する結果、上記したストール感が増幅されることになる。よって、電動車両1の商品性を(更に)向上させることが可能となる。
【0063】
ここで、具体的には走行制御部151は、アクセル開度APが閾値APth以上の範囲内で減少した場合には、トルクTmを減少させる制御を維持しつつ、アクセル開度APの変動量ΔAP(減少量)に応じて、制限値TLよりもトルクTmが更に減少するように制御する(
図3,
図4参照)。したがって、例えば、運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況から、所定以上の範囲内で少しだけアクセルペダルを離した場合には、その離した量に応じてトルクTmの更なる減少が生じる結果、ストール感を増幅させることが可能となる。
【0064】
一方、走行制御部151は、ブレーキストローク量BSが閾値BSth以上の範囲内で減少した場合には、トルクTmを減少させる制御を維持しつつ、ブレーキストローク量BSの変動量ΔBS(減少量)に応じて、制限値TLよりもトルクTmが増加するように制御する(
図3,
図4参照)。したがって、例えば、運転者がアクセルペダルおよびブレーキペダルを同時に所定以上踏み込んでいる状況から、所定以上の範囲内で少しだけブレーキペダルを離した場合には、その離した量に応じてトルクTmの増加が生じる結果、ストール感を増幅させることが可能となる。
【0065】
また、本実施の形態では、走行制御部151が、トルクTmを減少させる制御の際に、このトルクTmを非ゼロ値(
図4の例では制限値TL(>0))まで減少させるようにしたので、電動車両1の車体に上記した姿勢差を生じさせることが可能となる。
【0066】
また、本実施の形態では、走行制御部151が、トルクTmを制限値TLまで減少させる制御の際に、このトルクTmを徐々に減少させるようにした場合(
図4中の破線の矢印P2参照)には、以下のようになる。すなわち、例えばトルクTmを急激に減少させた場合と比べ、電動車両1の運転性(ドライバビリティ)を向上させることが可能となる。
【0067】
<2.変形例>
以上、実施の形態を挙げて本開示を説明したが、本開示はこの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【0068】
例えば、電動車両1における各部材の構成(形式、形状、配置、個数等)については、上記実施の形態で説明したものには限られない。すなわち、これらの各部材における構成については、他の形式や形状、配置、個数等であってもよい。また、上記実施の形態で説明した各種パラメータの値や範囲、大小関係等についても、上記実施の形態で説明したものには限られず、他の値や範囲、大小関係等であってもよい。
【0069】
具体的には、例えば、上記実施の形態では、電動車両1内に1つのモータ(モータ10)が設けられている場合を例に挙げて説明したが、この例には限られない。すなわち、電動車両1内に、例えば複数(2つ以上)のモータが設けられているようにしてもよい。また、上記実施の形態では、EVにより構成された電動車両1を例に挙げて説明したが、この例には限られず、例えば、HEV(エンジンおよびモータを駆動力源として有するハイブリッド車両)により構成された電動車両についても、本開示を適用することが可能である。なお、この場合におけるHEVとしては、例えば、CD(Charge Depleting)モードではアクセル操作によってエンジンが始動しない、プラグイン・ハイブリッド車両(PHEV:Plug-in Hybrid Electric Vehicle)などが挙げられる。
【0070】
また、上記実施の形態では、電動車両1の制御処理について、具体例を挙げて説明したが、これらの具体例には限られない。すなわち、他の手法を用いて電動車両1の制御処理等を行うようにしてもよい。具体的には、例えば、ストール演出モードMsの判定手法、や、モータ10のトルクTmおよびキャリア周波数fの制御手法(制限手法)等については、上記実施の形態で説明した手法には限られない。
【0071】
更に、上記実施の形態で説明した一連の処理は、ハードウェア(回路)で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
【0072】
加えて、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。
【0073】
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【符号の説明】
【0074】
1…電動車両(EV)、10…モータ、11…バッテリ、121…車速センサ、122…加速度センサ、13…ステレオカメラ、141…アクセルペダルセンサ、142…ブレーキペダルセンサ、15…車両制御部、151…走行制御部、151a…モータ駆動部(インバータ)、152…バッテリ制御部、V…車速、a…加速度、S…路面、d…走行方向、AP…アクセル開度、BS…ブレーキストローク量、APth,BSth…閾値、ΔAP,ΔBS…変動量(減少量)、APmax,BSmax…最大値、APmin,BSmin…最小値、Tm…トルク、Tmax…最大トルク、Tmin…最小トルク、TL…制限値、ΔT1…変化量(減少量)、ΔT2…変化量(増加量)、f…キャリア周波数、fmax…最大周波数、fmin…最小周波数、fL…制限値、t…時間、t1~t9…タイミング、Δt…所定期間、Ms…ストール演出モード。