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公開番号2025069528
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-01
出願番号2023179299
出願日2023-10-18
発明の名称電動車
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類B60L 9/18 20060101AFI20250423BHJP(車両一般)
要約【課題】運転者に与える聴感の悪化を抑制する。
【解決手段】電動車は、左右の駆動輪をそれぞれ駆動する第1、第2モータと、それぞれ複数のスイッチング素子のスイッチングにより第1、第2モータを駆動する第1、第2インバータと、第1、第2インバータをそれぞれ第1、第2キャリア周波数を用いた非同期PWMモードまたは同期PWMモードにより制御する制御装置とを備える。制御装置は、車両の旋回時に第1、第2インバータの制御状態を切り替える際に、第1、第2インバータの一方の制御状態を切り替えてから所定時間以内に他方の制御状態を切り替える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
左右の駆動輪をそれぞれ駆動する第１、第２モータと、それぞれ複数のスイッチング素子のスイッチングにより前記第１、第２モータを駆動する第１、第２インバータと、前記第１、第２インバータをそれぞれ第１、第２キャリア周波数を用いた非同期ＰＷＭモードまたは同期ＰＷＭモードにより制御する制御装置と、を備える電動車であって、
前記制御装置は、車両の旋回時に前記第１、第２インバータの制御状態を切り替える際に、前記第１、第２インバータの一方の制御状態を切り替えてから所定時間以内に他方の制御状態を切り替える、
電動車。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動車に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車としては、モータおよびこれを駆動するインバータを備え、インバータの同期ＰＷＭモードに用いるキャリア周波数を、キャリアの側帯波成分の周波数とモータの所定回転次数の周波数とを相違させるように設定するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１６１７０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の電動車では、左右の駆動輪をそれぞれ駆動する第１、第２モータおよびこれらをそれぞれ駆動する第１、第２インバータを備える電動車において、旋回時には、左右の駆動輪の回転数が異なるため、第１、第２インバータの制御モードを非同期ＰＷＭモードと同期ＰＷＭモードとで切り替える際などに、両者の切替タイミングが比較的大きくずれ、運転者に与える聴感の悪化を招く場合がある。本開示の電動車は、運転者に与える聴感の悪化を抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の電動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。本開示の電動車は、左右の駆動輪をそれぞれ駆動する第１、第２モータと、それぞれ複数のスイッチング素子のスイッチングにより前記第１、第２モータを駆動する第１、第２インバータと、前記第１、第２インバータをそれぞれ第１、第２キャリア周波数を用いた非同期ＰＷＭモードまたは同期ＰＷＭモードにより制御する制御装置と、を備える電動車であって、前記制御装置は、車両の旋回時に前記第１、第２インバータの制御状態を切り替える際に、前記第１、第２インバータの一方の制御状態を切り替えてから所定時間以内に他方の制御状態を切り替えることを要旨とする。本開示の電動車では、こうした処理により、運転者に与える聴感の悪化を抑制することができる。ここで、制御モードの切替には、非同期ＰＷＭモードと同期ＰＷＭモードとの切替や、非同期ＰＷＭモードのキャリア周波数の切替、同期ＰＷＭモードのキャリア周波数の切替が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
本開示の実施形態の電気自動車２０の概略構成図である。
処理ルーチンの一例を示すフローチャートである。
車両が加速しながら左旋回する場合の様子の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本開示の実施形態の電気自動車２０の概略構成図である。実施形態の電気自動車２０は、図示するように、２つのモータ３２，４２と、２つのインバータ３４，４４と、蓄電装置としてのバッテリ５０と、制御装置としての電子制御ユニット７０とを備える。
【０００８】
モータ３２，４２は、左右の前輪２２ａ，２２ｂに取り付けられたインホイールモータであり、何れも同期発電電動機として構成されている。モータ３２，４２は、互いに同一仕様に構成されている。インバータ３４，４４は、複数のスイッチング素子を有する。電子制御ユニット７０によってインバータ３４，４４の複数のスイッチング素子がスイッチング制御されることにより、モータ３２，４２が回転駆動される。インバータ３４，４４およびバッテリ５０は、電力ライン５４に接続されている。バッテリ５０は、リチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などとして構成されている。
【０００９】
電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリ、入出力ポート、通信ポートを有するマイクロコンピュータや、各種駆動回路、各種ロジックＩＣを備える。電子制御ユニット７０は、各種センサからの信号を入力ポートを介して入力している。例えば、電子制御ユニット７０は、モータ３２，４２の回転子の回転位置を検出する回転位置センサ３２ａ，４２ａからの回転位置θｍａ，θｍｂ、モータ３２，４２のＵ相、Ｖ相の相電流を検出する電流センサ３２ｕ，３２ｖ，４２ｕ，４２ｖからの相電流Ｉｕａ，Ｉｖａ，Ｉｕｂ，Ｉｖｂを入力している。電子制御ユニット７０は、バッテリ５０の端子間に取り付けられた電圧センサからの電圧Ｖｂ、バッテリ５０の出力端子に取り付けられた電流センサからの電流Ｉｂも入力している。電子制御ユニット７０は、スタートスイッチ８０からのスタート信号、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル８３の踏込量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル８５の踏込量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８７からの車速Ｖ、操舵角センサ８８からの操舵角θｗ（左旋回時には負の値、右旋回時には正の値）も入力している。電子制御ユニット７０は、各種制御信号を出力ポートを介して出力している。例えば、電子制御ユニット７０は、インバータ３４，４４の複数のスイッチング素子へのスイッチング制御信号を出力している。電子制御ユニット７０は、回転位置センサ３２ａ，４２ａからのモータ３２，４２の回転子の回転位置θｍａ，θｍｂに基づいてモータ３２，４２の電気角θｅａ，θｅｂや回転数Ｎｍａ，Ｎｍｂを演算している。電子制御ユニット７０は、車速センサ８７からの車速Ｖに基づいて、車速Ｖの単位時間当たりの変化量である車速変化率ΔＶを演算している。
【００１０】
こうして構成された実施形態の電気自動車２０では、電子制御ユニット７０は、最初に、アクセル開度Ａｃｃおよび車速Ｖに基づいて走行用に要求される要求トルクＴｄ＊を設定する。続いて、操舵角θｗなどに基づいてモータ３２，４２のトルク配分比Ｄａ，Ｄｂ（Ｄａ＋Ｄｂ＝１）を設定する。そして、要求トルクＴｄ＊にトルク配分比Ｄａ，Ｄｂを乗じてモータ３２，４２のトルク指令Ｔｍａ＊，Ｔｍｂ＊を設定し、モータ３２，４２がトルク指令Ｔｍａ＊，Ｔｍｂ＊で駆動されるようにインバータ３４，４４の複数のトランジスタのスイッチング制御を行なう。
（【００１１】以降は省略されています）

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