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公開番号2025089662
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-16
出願番号2023204419
出願日2023-12-04
発明の名称電動車両の駆動力制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人
主分類B60L 15/20 20060101AFI20250609BHJP(車両一般)
要約【課題】波状路への進入時に駆動力源のトルクを適切に制御することにより、車両の振動や歯車の歯打ち音を抑制できる電動車両の駆動力制御装置を提供する。
【解決手段】電動車両の前方の凹凸路における路面形状を検出し(ステップS2)、電動車両が凹凸路に進入する時点における車速と、検出された凹凸路の路面形状とに基づいて、電動車両に入力される外力の振動周波数に基づいた制振トルクを、電動車両を走行させるための駆動トルクに加算して、電動車両が凹凸路に進入する以前のモータの出力トルクを設定する(ステップS4)。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
駆動力源としてのモータと、前記モータのトルクを制御するコントローラとを備えた電動車両の駆動力制御装置であって、
前記コントローラは、
前記電動車両の前方の凹凸路における路面形状を検出する路面形状検出部と、
前記電動車両が前記凹凸路に進入する時点における車速と、前記路面形状検出部によって検出された前記凹凸路の路面形状とに基づいて、前記電動車両に入力される外力の振動周波数を算出する周波数算出部と、
前記周波数算出部によって算出された振動周波数に基づいた制振トルクを、前記電動車両を走行させるための駆動トルクに加算して、前記電動車両が前記凹凸路に進入する以前の前記モータの出力トルクを設定するトルク設定部とを備えている
ことを特徴とする電動車両の駆動力制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動力源としてのモータを備えた電動車両の駆動力制御装置に関し、特に、凹凸路への進入時の駆動力を制御する装置に関するものである。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、カメラによって撮影された画像データと学習済みモデルとに基づいて、車両前方に波状路があるか否かを判定し、波状路があることが判定された場合に、その波状路を走行する以前に駆動力源であるモータのトルクを低下させるように構成された車両の制御装置が記載されている。また、この制御装置は、画像データに基づく波状路の判定手段に加えて、駆動輪の回転速度に基づいて波状路を判定する手段を備え、画像データに基づく波状路の判定結果と、駆動輪の回転速度に基づく波状路の判定結果とが相違した場合には、画像データに基づく波状路の判定手段の判定精度を向上させるために、駆動輪の回転速度に基づく波状路の判定結果を教師データとして学習済みモデルを再学習させるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－１７７５４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載された制御装置は、波状路の走行時にパワートレーンに作用する負荷を低減するために駆動力源のトルクを低下させるものであるから、車両の前方に波状路があるか否かを判定している。しかしながら、波状路の有無を判定して、駆動力源のトルクを低減したとしても、波状路の走行時に振動が発生し、またはパワートレーンを構成する歯車の歯打ち音が発生する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の技術的課題に着目してなされたものであって、波状路への進入時に駆動力源のトルクを適切に制御することにより、車両の振動や歯車の歯打ち音を抑制できる電動車両の駆動力制御装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の目的を達成するために、駆動力源としてのモータと、前記モータのトルクを制御するコントローラとを備えた電動車両の駆動力制御装置であって、前記コントローラは、前記電動車両の前方の凹凸路における路面形状を検出する路面形状検出部と、前記電動車両が前記凹凸路に進入する時点における車速と、前記路面形状検出部によって検出された前記凹凸路の路面形状とに基づいて、前記電動車両に入力される外力の振動周波数を算出する周波数算出部と、前記周波数算出部によって算出された振動周波数に基づいた制振トルクを、前記電動車両を走行させるための駆動トルクに加算して、前記電動車両が前記凹凸路に進入する以前の前記モータの出力トルクを設定するトルク設定部とを備えていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、電動車両の前方の凹凸路における路面形状を検出し、電動車両が凹凸路に進入する時点における車速と、凹凸路の路面形状とに基づいて電動車両に入力される外力の振動周波数を算出する。すなわち、電動車両が凹凸路を走行し始める以前から、凹凸路の走行中に電動車両に入力される外力の振動周波数を推定する。そして、その振動周波数に基づいた制振トルクを、電動車両を走行させるための駆動トルクに加算して、電動車両が凹凸路に進入する以前のモータの出力トルクを設定することにより、凹凸路を走行し始める時点から、電動車両が振動することを抑制でき、モータから駆動輪に至るパワートレーンを構成する歯車が周期的に接触して生じる歯打ち音を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態における駆動力制御装置で実行する制御の一例を説明するためのフローチャートである。
凹凸路の路面形状に基づいて車両に入力される外力の振動周波数を求める手段を説明するための図であり、（ａ）は路面形状を示し、（ｂ）はその路面を走行する間に車両に入力される外力の変化を示す図である。
凹凸路における凸部のピッチ間距離に基づいて車両に入力される外力の振動周波数を求める手段を説明するための図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は路面の側面図を示す図である。
車両の進行方向に対して凸部が傾いた凹凸路を走行する際に、左右輪に作用する外力の周波数を求める手段を説明するための図であり、（ａ）は上面図を示し、（ｂ）は、各車輪に作用する外力の変動を示す図である。
左右輪に作用する外力を合算して車両に作用する外力の変動を求める手段を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明を図に示す実施形態に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施形態は本発明を具体化した場合の一例に過ぎないのであって、本発明を限定するものではない。
【００１０】
本発明の実施形態における電動車両は、一対の前輪または一対の後輪のいずれか一方の駆動力源としてのモータを備えた電動車両であってもよく、一対の前輪と一対の後輪とのそれぞれに駆動力源としてのモータを備えた、いわゆる四輪駆動車であってもよく、さらに、四輪のそれぞれに駆動力源としてのモータを備えた電動車両であってもよい。また、一対の前輪または一対の後輪のいずれか一方の駆動力源としてモータを備え、他方の駆動力源としてエンジンを備えたハイブリッド車両であってもよい。またさらに、運転者によるアクセル操作やブレーキ操作に基づいて駆動トルクや制動トルクの目標値を設定する手動運転車両において、走行環境に応じて駆動トルクや制動トルクの目標値を補正する運転支援が可能な車両であってもよく、運転者がアクセル操作やブレーキ操作を行うことなく駆動トルクや制動トルクを制御する自動運転車両であってもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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