电动汽车的滑移控制装置的制造方法_2

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的场合,判定驱动轮转数是否超过以低于上述驱动轮最大转数的程度而设定的警戒区域转数;
[0038]警戒区域时转矩降低机构27,该警戒区域时转矩降低机构27在通过该滑移警戒区域判断机构25而判定驱动轮转数超过警戒区域转数时,降低输入到上述电动机3的转矩的指令值。
[0039]如果如此即使在没有产生滑移的情况下,如果进入产生滑移这样的警戒区域,则仍事先以某程度而降低电动机3的转矩,由此,可降低因发生滑移、而使转矩为零时的车身的冲击、振动,可缓和车辆的乘客产生不适感的情况。
[0040]上述电动机3也可为构成轮毂电动机装置11的电动机。在轮毂电动机装置11的场合,分别通过电动机而驱动各驱动轮7、7,滑移的影响较大,可更加有效地发挥本发明的滑移控制的效果。
[0041 ]权利要求书和/或说明书和/或附图中公开的至少两个结构中的任意的组合均包含在本发明中。特别是,权利要求书中的各项权利要求的两个以上的任意的组合也包含在本发明中。
【附图说明】
[0042]根据参照附图的下面的优选的实施形式的说明,会更清楚地理解本发明。但是,实施形式和附图用于单纯的图示和说明,不应用于限制本发明的范围。本发明的范围由权利要求书确定。在附图中,多个附图中的同一部件标号表示同一或相应部分。
[0043]图1为具有本发明的实施方式的电动汽车的滑移控制装置的电动汽车驱动设备的构思方案的方框图;
[0044]图2为表示该电动汽车驱动设备的具体例子的方框图;
[0045]图3为表示该电动汽车驱动设备中的滑移控制装置等的构思方案的方框图;
[0046]图4为以示意方式表示该电动汽车的旋转检测机构的图;
[0047]图5为表示各种路面的滑移率与驱动力的关系的曲线图;
[0048]图6为表示该滑移控制装置的控制动作的流程图;
[0049]图7为表示该滑移控制装置的差分与转矩输出比例的关系的曲线图。
【具体实施方式】
[0050]根据图1?图7对本发明的实施方式进行说明。图1表示具有该实施方式的滑移控制装置的电动汽车驱动装置。该电动汽车驱动装置包括VCU(汽车控制单元)1与逆变装置2。VCU I为进行车辆的整体的总控制、协调控制的计算机式的电子控制单元,也称为“ECU”。逆变装置2为将直流电流转换为交流电流的装置,在本实施方式中,具有如下功能:作为对应于从VCUl发送的驱动指令,将3相交流的驱动电流提供给行驶驱动用的各电动机3的控制器。
[0051 ] VCU I与逆变装置2通过CAN(control area network:控制区域网络)通信等,以可相互信号传递的方式连接。电动机3在本例子中,由通过3相交流而驱动的同步电动机或感应电动机构成。表示从加速操作传感器4a而输出的加速踏板操作量的转矩指令输入到VCUI中,从该VCU I分配并提供给各电动机3、3的逆变装置2、2。另外,检测从动轮的转数的旋转检测机构15与VCU I电连接。通过旋转检测机构15检测出的从动轮的转数经由VCU I,针对逆变装置2,用于滑移控制的运算。另外,旋转检测机构15也可与逆变装置2连接。
[0052]图2表示电动汽车驱动设备的具体例子。该电动汽车为下述的四轮的汽车,其中,在汽车5的车身上包括构成前轮的从动轮6、6与构成后轮的驱动轮7、7。在本例子中,电动机3与车轮用轴承9与减速器10—起构成轮毂电动机装置11。减速器10减小电动机3的旋转输出的速度,将其传递给车轮用轴承9的旋转圈(在图中未示出)。另外,也可为不采用减速器1,而将电动机3的旋转输出直接传递给车轮用轴承9的直接驱动电动机型的轮毂电动机装置。
[0053]在VCUI中,从加速踏板4的加速操作传感器4a、制动器12的制动操作传感器12a以及方向盘13的操舵传感器13a分别输入加速踏板操作量、制动器操作量以及方向盘操作量的信号。VCU I伴随加速操作传感器4a的加速踏板操作量的信号,考虑上述制动器操作量与方向盘操作量的信号,形成应分配给左右的各电动机3、3的转矩指令值,并提供给各逆变装置2、2。
[0054]各逆变装置2、2将电池8的直流电流转换为交流电流的电动机驱动电流,并且按照上述转矩指令,控制上述各电动机驱动电流。在各逆变装置2、2中设置本实施方式的电动汽车的滑移控制装置20、20(图3)的主要的滑移控制机构28。另外,构成滑移控制装置20(图3)的机构的一部分也可设置于V⑶I中。
[0055]图3为表示滑移控制装置20等的构思方案的方框图。逆变装置2包括逆变器17,该逆变器17将图示之外的电池的直流电流转换为3相的交流电流;转矩控制机构16,该转矩控制机构16将从VCU I提供的转矩指令转换为电流指令,从而控制逆变器17的电流输出。转矩控制机构16包括矢量控制等的控制机构,该控制机构谋求与电动机3的转子(在图中未示出)的旋转角度相对应的效率化,为了进行该控制,输入设置于电动机3中的旋转角传感器3a的旋转角度的检测值。
[0056]设置有转数换算机构14a(图3),该转数换算机构14a对旋转角传感器3a的旋转角检测值进行微分处理,并且将其与减速器10(图2)的减速率相乘,从而计算驱动轮7的转数。通过该转数换算机构14a和旋转角传感器3a,从而构成检测驱动轮7的转数的旋转检测机构14。另外,也可不同于旋转角传感器3a,而将检测驱动轮7的转数的旋转检测机构14’设置于比如车轮用轴承10(图2)上。相对从动轮6,检测该从动轮6的转数的旋转检测机构15设置于比如车轮用轴承等上。
[0057]像图4所示的那样,旋转检测机构15为具有转子15a和传感器15b的径向式的旋转检测机构。转子15a包括多个被检测部15aa,该多个被检测部15aa围绕旋转中心LI以一定间距而并列,比如设置于车轮用轴承的旋转圈(在图中未示出)上,与从动轮6(图3)—体旋转。传感器15b比如为电磁拾取式的磁性传感器,于转子15a的被检测部15aa上,经由径向的间隙,按照面对的方式设置,从而检测被检测部15aa。在本例子中,作为多个被检测部15aa,适用形成于转子15a的外周部上的齿轮型的脉冲编码器的齿,但是,并不限定于本例子。比如,也可代替上述齿轮型的脉冲编码器的齿、凹凸部而采用具有由磁极构成的被检测部的磁性编码器。也可采用轴向式的旋转检测机构15,在该旋转检测机构15中,相对被检测部15aa,传感器15b的检测部经由轴向的间隙而面对。另外,对从动轮6的旋转检测机构15进行了说明,但是在设置驱动轮7的旋转检测机构14’的场合,该旋转检测机构14’也与上述旋转检测机构15相同。
[0058]像图3所示的那样,转矩控制机构16设置弱电路部分上,该弱电路部分通过微型计算机、其它电子电路构成。在该弱电路部分上设置滑移控制装置20的滑移控制机构28。滑移控制装置20的控制经由各转矩控制机构16,针对左右的驱动轮7、7而分别进行。滑移控制装置20为进行后述的图6的流程图所示的控制的装置。
[0059]逆变装置2按照通过已设定的控制反复周期,进行用于电动机驱动的各种控制。按照逆变装置2的控制反复周期而进行的控制的一个为滑移控制。在该滑移控制中,反复地进行从后述的图6的流程图的开始(START)到返回(RETURN)所需要的一个周期的处理。具体来说,针对每个控制反复周期,进行是降低转矩指令值,还是不改变该转矩指令值的控制。在本实施方式的逆变装置2中,控制反复周期并不是固定的,而是可变的。
[0060]滑移控制装置20包括从动轮转数观测机构21;驱动轮转数观测机构23;滑移控制机构28 ;车速检测机构29 ;控制反复周期变更机构30。从动轮转数观测机构21经由VCU I,在平时,即针对每个上述控制反复周期,观测作为从旋转检测机构15而获得的从动轮6的转数的从动轮转数。该所观测的从动轮6的转数也可作为比如左右两侧的从动轮6、6的转数检测值的平均值,另外,也可为相对滑移控制的驱动轮7而处于左右的相同侧的从动轮6的转数。
[0061]驱动轮转数观测机构23观测作为根据旋转检测机构14或14’而获得的驱动轮7的转数的驱动轮转数。滑移控制机构28进行降低输入到电动机3的转矩指令的一系列的滑移控制。滑移控制机构28根据所观测的驱动轮转数和从动轮转数,判断是否处于滑移状态,在处于滑移状态的场合,按照可变的控制反复周期而进行上述一系列的滑移控制。控制反复周期变更机构30在通过车速检测机构29检测出的车速在已确
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