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公開番号2025127173
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-01
出願番号2024023738
出願日2024-02-20
発明の名称電気自動車及び制御装置
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人高田・高橋国際特許事務所
主分類B60L 15/20 20060101AFI20250825BHJP(車両一般)
要約【課題】電気自動車の加速能力を超える加速特性を有する仮想車両と同等の加速感を運転者に体感させることが可能な電気自動車を提案する。
【解決手段】電気自動車は、処理回路と、記憶装置と、を備える。記憶装置は、複数の仮想車両をモデル化した複数の車両モデルを管理するデータベースを記憶する。処理回路は、運転者により選択された対象仮想車両と対応する対象車両モデルをデータベースから読み出し、対象車両モデルを用いて対象仮想車両の仮想加速度を計算する。また処理回路は、アクセルペダルが踏み込まれたときの電気自動車の加速期間に仮想加速度が電気自動車の実現可能な加速度を超えると判断するときは、超過量に応じて仮想加速度の時間変化を変形させるように仮想加速度の補正を行う補正処理を実行する。そして、処理回路は、電気自動車の加速度を補正後の仮想加速度とするように電気モータを制御する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
電気モータを駆動源として有する電気自動車であって、
アクセルペダルと、
処理回路と、
運転者の運転操作に対する加速特性に違いのある複数の仮想車両をモデル化した複数の車両モデルを管理するデータベースを記憶した記憶装置と、
を備え、
前記処理回路は、
前記運転者により前記複数の仮想車両の中から選択された対象仮想車両と対応する対象車両モデルを前記データベースから読み出し、
前記アクセルペダルの操作に対する前記対象仮想車両の仮想加速度を、前記アクセルペダルの操作状態と前記電気自動車の走行状態とに基づいて前記対象車両モデルを用いて計算し、
前記アクセルペダルが踏み込まれたときの前記電気自動車の加速期間に前記仮想加速度が前記電気自動車の実現可能な加速度を超えるか否かを判断し、
前記加速期間に前記仮想加速度が前記電気自動車の前記実現可能な加速度を超えると判断するときは、超過量に応じて前記加速期間における前記仮想加速度の時間変化を変形させるように前記仮想加速度の補正を行う補正処理を実行し、
前記電気自動車の加速度を補正後の前記仮想加速度とするように前記電気モータを制御する
ように構成されている
電気自動車。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載の電気自動車であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇するときのジャークが補正前よりも大きくなるように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
電気自動車。
【請求項３】
請求項１に記載の電気自動車であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇する前に一時的に低下するように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
電気自動車。
【請求項４】
請求項１に記載の電気自動車であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇するまでの時間が補正前よりも短くなるように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
電気自動車。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電気自動車であって、
前記処理回路は、
前記電気自動車の加速度を前記仮想加速度とするための前記電気自動車の目標駆動力を計算し、
前記目標駆動力を前記電気自動車に与えるように前記電気モータが出力するモータトルクを変化させる
ように構成されている
電気自動車。
【請求項６】
電気モータを駆動源として有する電気自動車の制御装置であって、
処理回路と、
運転者の運転操作に対する加速特性に違いのある複数の仮想車両をモデル化した複数の車両モデルを管理するデータベースを記憶した記憶装置と、
を備え、
前記電気自動車は、アクセルペダルを含み、
前記処理回路は、
前記運転者により前記複数の仮想車両の中から選択された対象仮想車両と対応する対象車両モデルを前記データベースから読み出し、
前記アクセルペダルの操作に対する前記対象仮想車両の仮想加速度を、前記アクセルペダルの操作状態と前記電気自動車の走行状態とに基づいて前記対象車両モデルを用いて計算し、
前記アクセルペダルが踏み込まれたときの前記電気自動車の加速期間に前記仮想加速度が前記電気自動車の実現可能な加速度を超えるか否かを判断し
前記加速期間に前記仮想加速度が前記電気自動車の前記実現可能な加速度を超えると判断するときは、超過量に応じて前記加速期間における前記仮想加速度の時間変化を変形させるように前記仮想加速度の補正を行う補正処理を実行し、
前記電気自動車の加速度を補正後の前記仮想加速度とするように前記電気モータを制御する
ように構成されている
制御装置。
【請求項７】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇するときのジャークが補正前よりも大きくなるように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
制御装置。
【請求項８】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇する前に一時的に低下するように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
制御装置。
【請求項９】
請求項６に記載の制御装置であって、
前記補正処理において、前記処理回路は、
前記加速期間において前記仮想加速度が上昇するまでの時間が補正前よりも短くなるように前記仮想加速度の補正を行う
ように構成されている
制御装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電気モータを駆動源として有する電気自動車に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
電気モータは、印加する電圧や界磁を制御することで、所望のモータトルクを出力するように制御することができる。このことを利用して、電気自動車の電気モータを適宜に制御することにより、電気自動車で様々な運転感覚を再現する技術が考えられている。例えば、特許文献１は、マニュアルトランスミッション車両の手動変速動作に伴う運転感覚を電気自動車で擬似的に再現する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第６７８７５０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
各車両の運転感覚を特徴づける要素の１つとして、運転操作に対する車両の加速感がある。車両の加速感は、運転者が車両の運転で楽しさを感じるときの重要なポイントである。とりわけ、車両の加速感に対する好みは、運転者ごとに様々である。また運転者は、気分に応じて様々な車両の加速感を楽しみたいと考えることもある。
【０００５】
そこで、本開示に係る発明者は、車両モデルを用いて仮想車両が運転されるときの仮想加速度を計算し、計算された仮想加速度を電気自動車で実現するように電気モータを制御する技術を検討している。車両モデルは、複数の仮想車両の各々に対して与えることができる。従ってこの技術によれば、複数の仮想車両の加速感を１つの電気自動車で擬似的に再現することができる。
【０００６】
しかしながら、電気自動車が実現することのできる加速度は、その電気自動車の電気モータのモータトルクの出力特性との関係で当然に限界がある。このため、電気自動車の加速能力を超える加速特性を有する仮想車両に関しては、その加速特性を電気自動車でそのまま実現することができなくなる事態が生じる。結果として、このような仮想車両の加速感を電気自動車で再現できなくなる課題がある。一方で、このような仮想車両の加速特性を実現可能とするように電気自動車の加速能力を高くすることは、電気自動車のコストをいたずらに増大させてしまう。
【０００７】
本開示の１つの目的は、電気自動車の加速能力を超える加速特性を有する仮想車両に関して、その加速感と同等の加速感を運転者に体感させることを可能とする電気自動車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の第１の観点は、電気モータを駆動源として有する電気自動車に関する。
【０００９】
電気自動車は、アクセルペダルと、処理回路、記憶装置と、を備える。記憶装置は、運転者の運転操作に対する加速特性に違いのある複数の仮想車両をモデル化した複数の車両モデルを管理するデータベースを記憶する。処理回路は、運転者により複数の仮想車両の中から選択された対象仮想車両と対応する対象車両モデルをデータベースから読み出し、アクセルペダルの操作に対する対象仮想車両の仮想加速度を、アクセルペダルの操作状態と電気自動車走行状態とに基づいて対象車両モデルを用いて計算する。また処理回路は、アクセルペダルが踏み込まれたときの電気自動車の加速期間に仮想加速度が電気自動車の実現可能な加速度を超えるか否かを判断する。処理回路は、加速期間に仮想加速度が電気自動車の実現可能な加速度を超えると判断するときは、超過量に応じて加速期間における仮想加速度の時間変化を変形させるように仮想加速度の補正を行う補正処理を実行する。そして、処理回路は、電気自動車の加速度を補正後の仮想加速度とするように電気モータを制御する。
【００１０】
本開示の第２の観点は、電気モータを駆動源として有する電気自動車の制御装置に関する。ここで、電気自動車は、アクセルペダルを備えている。
（【００１１】以降は省略されています）

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