技术领域
[0001] 本发明涉及车辆的控制装置及车辆。
相关背景技术
[0002] 具有作为驱动源的电机的电动汽车和混合动力车采用称为再生制动的技术，该技术利用在释放加速器时电机产生的再生转矩得到减速度。电机产生的再生转矩使电机作为发电机发挥功能。电机的发电电力经由逆变器向电池再生。
[0003] 例如，公开了一种车辆的控制装置，其具备再生转矩控制单元，该再生转矩控制单元以得到与换挡杆的位置对应地设定的再生转矩的方式，对电机进行控制(例如，参照专利文献1)。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1：日本特开2015‑171205号公报
具体实施方式
[0024] 下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
[0025] 图1是示意性地表示车辆1的结构的结构图。车辆1是具有驱动轮2的电动汽车。车辆1具有：功率控制部12、电动发电机14、电池16、控制装置20、加速度传感器32、转矩传感器34以及旋转传感器36。
[0026] 功率控制部12与电池16连接。电池16的电力经由功率控制部12向电动发电机14供应。电动发电机14作为利用被供应的电池16的电力产生旋转驱动力的电机发挥功能。通过旋转驱动力，使得驱动轮2进行驱动。
[0027] 电动发电机14在制动时若从驱动轮2赋予了旋转力，则作为发电机发挥功能。由电动发电机14发电的电力经由功率控制部12向电池16蓄电。电动发电机14在发电时，产生发电负荷。与发电负荷的大小相应地，向电池的再生量变多。
[0028] 电动发电机14将发电负荷作为再生转矩赋予驱动轮2。由此，使驱动轮2产生制动力。也就是说，再生转矩有助于车辆1的减速。
[0029] 加速度传感器32检测车辆的加速度。加速度传感器32的检测结果(车辆的加速度)被输入至控制装置20。
[0030] 转矩传感器34检测电动发电机14的旋转驱动力(车辆的驱动力)。转矩传感器34的检测结果被输入至控制装置20。
[0031] 旋转传感器36检测电机的转速和旋转方向等。旋转传感器36的检测结果被输入至控制装置20。
[0032] 控制装置20具备CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、ROM(Read Only Memory，只读存储器)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，电可擦除可编程只读存储器)、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)、输入端口、输出端口等。控制装置20的CPU将ROM存储的规定的程序在RAM展开来执行各种功能。
[0033] 图2是表示控制装置20的结构的结构框图。控制装置20作为各种功能而具有获取部21、装载重量推断部22、整体重量计算部23、控制部24及存储部25。
[0034] 获取部21获取加速度传感器32的检测结果(车辆的加速度)。另外，获取部21获取转矩传感器34的检测结果(车辆的驱动力)。另外，获取旋转传感器36的检测结果(电动发电机14的转速)。
[0035] 装载重量推断部22根据与车辆的加速度及车辆的驱动力的关系推断装载于货台的货物的装载重量。
[0036] 整体重量计算部23通过将由装载重量推断部22推断的装载重量和预先存储的车辆重量相加来计算整体重量。在此，“车辆重量”是车辆本身的重量，针对每个车种是一定的，预先存储于存储部25。存储车辆重量的存储部25例如是ROM。
[0037] 存储部25存储多个表，该多个表根据整体重量的大小阶段性地表示电动发电机14的转速与再生转矩的关系。图3是表示电动发电机14的转速与再生转矩的关系的图。图3的横轴表示电动发电机14的转速[rpm]，纵轴表示再生转矩[Nm]。另外，对于整体重量相对较小的情况、整体重量相对较大的情况、以及整体重量处于小与大之间的中间状态的情况这三种情况下的电动发电机14的转速与再生转矩的关系，在图3中用虚线、实线及单点划线分别表示。应予说明，图3所示的虚线、实线及单点划线的各自的数据可以通过实验或仿真得到。在此，整体重量相对较小的情况包括装载重量最小的车辆(空车)的整体重量在内。另外，整体重量相对较大的情况包括装载重量最大(最大装载量)的车辆的整体重量在内。
[0038] 存储部25将图3所示的虚线、实线及单点划线的各自的数据作为多个(在此为三个)表进行存储。应予说明，表的数量是与根据整体重量的大小所示的阶段数相应的数量，不限于三个。
[0039] 控制装置20与功率控制部12连接。控制装置20借助于功率控制部12对电动发电机14进行控制。具体而言，控制部24基于整体重量及电动发电机14的转速，参照图3所示的表对电动发电机14进行控制。具体而言，控制部24将再生转矩指令值向功率控制部12输出。功率控制部12控制电动发电机14，以产生与再生转矩指令值相应的发电负荷。如此，电动发电机14能够将与整体重量相应的发电负荷作为再生转矩赋予驱动轮2。由此，车辆1能够得到与该整体重量相应的再生转矩。
[0040] 图4是表示车速与减速度的关系的图。图4的横轴表示车速[km/h]，纵轴表示减速2
度[m/s]。另外，对于整体重量相对较小的情况、整体重量相对较大的情况、以及整体重量处于中间状态的情况这三种情况下的车速与减速度的关系，用虚线、实线及单点划线分别表示。在图4中用虚线表示的整体重量较小的情况下的减速度、在图4中用实线表示的整体重量相对较大的情况下的减速度、以及在图4中用单点划线表示的整体重量处于中间状态的情况下的减速度的各自在任何车速下都几乎相同。由此，不管其整体重量如何，车辆都能够得到几乎相同的减速度。
[0041] 如此，例如在整体重量较小的车辆的情况(例如是空车)下，由于防止了减速度变得过大，因此能够得到用户要求的减速度。另外，在整体重量较大的车辆的情况下，由于能够得到充分的减速度，因此能够保持本车辆与前方车辆之间的车间距离。由此，能够执行巡航控制，以对在保持车间距离的同时跟随前方车辆的行驶(跟随行驶)进行辅助。
[0042] 接着，参照图5对控制装置20的动作的一例进行说明。图5是表示控制装置20的动作的一例的流程图。本流程通过将功率开关接通而开始。应予说明，设为由CPU实施控制装置20的各功能来进行说明。
[0043] 首先，在步骤S100中，CPU获取加速度传感器32的检测结果(车辆的加速度)。
[0044] 接着，在步骤S110中，CPU获取转矩传感器34的检测结果(车辆的驱动力)。
[0045] 接着，在步骤S120中，CPU获取旋转传感器36的检测结果(电动发电机14的转速)。
[0046] 接着，在步骤S130中，CPU根据与车辆的加速度及车辆的驱动力的关系推断装载重量。
[0047] 接着，在步骤S140中，CPU通过将装载重量和车辆重量相加来计算整体重量。
[0048] 接着，在步骤S150中，CPU基于整体重量及电动发电机14的转速，参照图3所示的表对电动发电机14进行控制。之后，图5所示的流程结束。如此，电动发电机14能够将与整体重量相应的发电负荷作为再生转矩赋予驱动轮2。由此，车辆1能够得到与该整体重量相应的再生转矩。
[0049] 上述实施方式的车辆的控制装置20是具备电动发电机14的车辆的控制装置，该电动发电机14生成有助于车辆1的减速的再生转矩，该车辆的控制装置20包括：整体重量计算部23，计算车辆1的整体重量，该车辆1的整体重量中包含装载于车辆1的货台的货物的重量即装载重量；以及控制部24，控制电动发电机14，以根据计算出的整体重量变更再生转矩。
[0050] 根据上述结构，电动发电机14能够将与整体重量相应的发电负荷作为再生转矩赋予驱动轮2。例如，在整体重量较小的情况下，向驱动轮2赋予较小的再生转矩。另外，例如，在整体重量较大的情况下，向驱动轮2赋予较大的再生转矩。由此，不管整体重量如何，车辆1都能够得到几乎相同的减速度。
[0051] 另外，在上述实施方式的车辆的控制装置20中，控制部24控制电动发电机14，以进一步根据电动发电机14的转速变更再生转矩。由此，能够将与电动发电机14的转速相应的适当的再生转矩赋予驱动轮2。
[0052] 另外，在上述实施方式的车辆的控制装置20中，控制部24参照表来对电动发电机14进行控制，但本发明不限于此，例如，控制部也可以基于预先决定的数式对电动发电机14进行控制。数式可以通过实验或仿真得到。
[0053] 另外，在上述实施方式的车辆的控制装置20中，整体重量计算部23计算将装载重量和车辆重量合计后的合计值作为整体重量，但本发明不限于此，例如，也可以计算将搭乘于车辆的搭乗者的搭乗者重量与合计值相加后的值作为整体重量。
[0054] 在上述实施方式的车辆的控制装置20中，包括基于车辆的驱动力及车辆的加速度推断装载重量的装载重量推断部22，但本发明不限于此，例如也可以在装载货物的货台上设置重量传感器。在该情况下，重量传感器检测装载于货台的货物的装载重量。重量传感器的检测结果(装载重量)被输入至控制装置20。
[0055] 一般而言，与平坦路上的车辆相比，下坡上的车辆需要更大的减速度，另外，有时上坡上的车辆不需要减速度。因此，在上述实施方式的车辆的控制装置20中，也可以构成为，用户通过操作操作杆来设定减速度的大小。例如，也可以是，如图6所示设置如下的三个阶段：“HI操作”，以得到较大的减速度的方式对再生转矩进行调整；“LOW操作”，以得到较小的减速度的方式对再生转矩进行调整；及“OFF操作”，不对再生转矩进行调整。在该情况下，将根据整体重量的大小阶段性地表示电动发电机14的转速与再生转矩的关系的多个表区分为三个组。控制部24参照所设定的组中的任意一个表来控制电动发电机14即可。
[0056] 此外，上述实施方式都仅表示实施本发明的具体化的一例，本发明的技术范围不应受这些实施方式的限制。即，能够不脱离其要点或其主要特征地以各种形式实施本发明。
[0057] 本申请基于在2022年1月11日提出的日本专利申请(特愿2022‑002568)，其内容在此作为参照而引入。
[0058] 工业实用性
[0059] 本发明能够适用于具备如下的控制装置的车辆，该控制装置要求得到与车辆的整体重量相应的再生转矩。
[0060] 附图标记说明
[0061] 1：车辆；
[0062] 2：驱动轮；
[0063] 12：功率控制部；
[0064] 14：电动发电机；
[0065] 16：电池；
[0066] 20：控制装置；
[0067] 21：获取部；
[0068] 22：装载重量推断部；
[0069] 23：整体重量计算部；
[0070] 24：控制部；
[0071] 25：存储部；
[0072] 32：加速度传感器；
[0073] 34：转矩传感器；
[0074] 36：旋转传感器。
