JPS6212305A - 電気自動車のピツチング抑制装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はピッチング抑制装置、特に電気的処理によりピ
ッチング抑制を行う電気自動車のピッチング抑制装置に
関するものである。

［従来の技術］ 車両が未詞装道路等凹凸の多い路面を走行するときには
、いわゆるピッチング現象を生じることがある。

すなわち、第３図にも示されるように、路面上の大きな
凹凸を所定速度以上で乗越える時には、車両全体が前後
に振動し、運転者の居住性を悪化させるばかりでなく、
車両に過大な負荷を与える等の問題を生じる。

そこで、一般の車両同様、電気自動車にも各種のリスペ
ンション機構が設けられ、車体をバネで支えて、路面か
らの振動やショックを緩和し、車体、乗員、積荷等を保
護するとともに、車輪の不規則な振動を制御して走行安
定性の向上を図っている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来技術の問題点 ところが、路面の凹凸に基づく振動が所定以上となった
場合には、前輪・後輪部サスペンションの速成振動によ
りピッチングを生じてしまうことがある。

この状態は第４図に示されており、図中プラス領域は鉛
直上方向の加速度、またマイナス領域は鉛直下方向の加
速度を表している。

同図中（Ａ）には路面の凹凸により車両の前輪に加わっ
た加速度が示され、また（Ｂ）には同じく後輪に加わっ
た加速度が示されている。

ここで、車両のピッチングは車両の重心を中心どして回
動力向に生じるので、図示例においては、後輪加速度の
極性を反転し前輪の加速度に加えた（Ｃ）に示すような
連成振動が車体に生じることとなる。

すなわち、同図（Ｃ）において、プラス領域は前輪部の
浮き上りを、マイナス領域は前輪部の沈み込みを表し、
前輪及び後輪の振動により車両に連成振動に基づくピッ
チングが生じていることが理解される。

特に、車両のホイルベースが短くなると、ピッチングが
生じ易くなる傾向があり、電気自動車の小型化を図る上
でピッチングを解消することは大きな課題となっている
。

発明の目的 本発明は前記従来の問題点に鑑みなされたものであり、
その目的はサスペンションを補完しピッチングを効率的
に抑制することのできる電気自動車のピッチング抑制装
置を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明にかかる電気自動車
のピッチング抑制装置は、車両のピッチング量を測定す
るピッチング量測定器と、前記ピッチング量に基づき車
両駆動モータの出力トルク増減はを算出するトルク増減
量算出器と、を備えている。

［作用］ 前述した構成から明らかなように、本発明にかかる電気
自動車のピッチング抑制袋Ｕによれば、ピッチング量測
定器により測定されたピッチング量に基づぎ、トルク増
減♀算出器が車両駆動モータの出力トルク増減量を算出
する。

そして、車両駆動モータの出力トルクを増減制御するこ
とにより、車両のピッチング抑制を行う。

すなわち、ピッチングにより前輪が沈んだ場合には、車
両駆動モータの出力トルクを増加し、駆動輪へ加わる路
面からの反力で前輪を浮かす方向にモーメン１〜を増加
する。

また、ピッチングにより前輪が浮いた場合には、出力ト
ルクを減少し、前輪を浮かす方向のモーメントを減少さ
せる。

この結果、車両のピッチングは常に最小限に抑制するこ
とが可能と°なる。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する
。

第１図には本発明の適用されたビッング抑制装置のブロ
ック図が示されており、ピッチング量測定器１０．トル
ク増減量算出器２０及び１−ルク極性設定器３０を含む
。

図において、ピッチング８測定器１０は、前輪部に設け
られた加速度センサ１２ａ、後輪部に設りられた加速度
センサ１２ｂ、これらの加速度センサ１２ａ、１２ｂか
らの出力を信号レベルに増幅する増幅器１４ａ、１４ｂ
及び両増幅器１４ａ。

１４ｂからの信号を加算しビッナング昂をｎ出する加算
器１６を含む。

そして、ピッヂング品測定器１０からのピッチング信号
は、ピッチング量に基づき車両駆動モータの出力トルク
増減量を算出するトルク増減母算出器２０に入力きれる
。

更に、本実施例にかかるピッチング抑制装置は、トルク
極性設定器を右し、該トルク極性設定器３０は車両の前
進・後退の走行状態により所定の信号を出力づる走行状
態判定器３２及び該走行状態判定器３２からの出力信号
に基づき前記トルク増減？算出３２０の出力の極性を反
転する掛算器３４を含む。

そして、このトルク極性設定器３０を介して所定の極性
に設定されたトルク増減信号は、運転名がモータ出力ト
ルクを所望の値に設定する車両制御回路４０と該車両用
制御回路４０からの出力トルク指令に基づき所定のモー
タ制御を行うモータ制御回路４２との間に設けられた加
算器４４に入力され、車両駆動モータの出力トルクの増
減を行う。

本実施例にかかる電気自動車のピッチング抑制装置は以
上のように構成され、以下に第２図を参照しつつその作
用について説明する。

本実施例において、加速度センサ１２ａ。

１２　ｂ　４；Ｌ、第２図（Ａ）にも示されるように、
車体５０の前輪部５２ａ及び後輪部５２ｂにそれぞれ設
番ノられている。

そして、該加速度センサ１２ａ、１２ｂは、それぞれ前
輪部５２ａ、後輪部５２ｂの矢印Ａ、Ｂ方向への加ｆｉ
度を検出し、該検出信号は増幅器１４８．１４ｂにより
信号レベルに増幅される。

σなわち、増幅器１４８は前記第４図（Ａ＞に示づごど
き信号を、また増幅器１４ｂは第４（Ｂ）に示すごどき
信号を出力することとなる。

加算器１６へは、増幅器１４ａからの信号はそのまま、
また増幅器１４ｂからの信号は極性を反転させて入力さ
れる。

この結果、加算器１６は、前記第４図（Ｃ）に示寸ごと
きピッチング信号を出力することとなる。

ピッヂング聞測定器１ｏからのピッチング信号はトルク
増減母算出器２０に入力され該トルク増減損算出器２０
はピッチング量に対応して予め設定された出力トルク増
減８を算出する。

この出力トルク増減旦信号はトルク極性設定器３０の掛
ｒ５器３４に入力され、その極性が決定される。

ずなわら、各加速度セン９°１２ａ、１２ｂからの出力
が同一であったとしても、車両の前進・後退により、ト
ルク増減量は逆極性に設定することが必要であり、この
ために、走行状態判定器３２は車両の前進・後退を判定
し、その走行状態に応じた極性を掛算器３４に指示する
。

この結果、加算器４４では、車両制御回路４０からの出
力トルク指示分を増減制御し、モータ制御回路４２は車
両駆動モータの出力トルクを車両のピッチングを減少さ
せる方向に増減する。

すなわち、第２図（Ｂ）にも示されるように、路面から
の距離Ωに車両重心Ｃをもつ車両に駆動トルクＦを印加
１−ると、車両は路面からの反力「′受ける。

従って、車両には車両手心Ｃを中心に前輪部が浮上る方
向にＦ−Ｘｉ２のモーメントが加わる。

本発明においては、この前輪部が浮き上がる方向モーメ
ン１〜を調整することにより車両のピッチング抑制を行
っており、図示例においてＤ方向に前進している車両の
前輪部が沈み込むピッチングが生じた場合には、車両駆
動モータの出力トルクをαだけ増加させ路面にＦ＋αの
駆動トルクを印加する。この結果、車両は路面からＦ′
＋α′の反力を受け、この反力により車両には車両重心
Ｃヲ中心に（Ｆ′Ｆα′）ＸＱのモーメントが加わり、
該モーメントはα−ｘＱａ増加し前輪部の沈み込みを防
止する。

一方、前輪部５２８がピッチングにより浮いた場合には
、重両駆動モータの出力トルクをα′だり減少し路面か
らの反力をＦ′＝α′に減少させる。

この結果、車両には車両重心Ｃを中心に前輪部が浮き上
がる方向に（Ｆ′−α′）ＸＱのモーメントが生じ、α
′×９１だけ前輪部を浮かす方向のモーメントが減少し
前輪部の浮き上りを防止する。

以上のようにして、本実施例において、ピッチング抑制
装置は、車両駆１ｆ’ＪＪ　′Ｕ：−タの出力トルクを
増減制御するこ−とにより車両のピッチング抑１．ＩＪ
を行う。

なお、本実施例において、ピッチングａ測定器は、車両
の前輪部及び後輪部に設けられた加速度センサを用いて
いるが、これに限られるものではなく、車両のフロント
サスペンション及びリアザスペンションにサスペンショ
ンの変位を検出するストロークセンサをそれぞれ設け、
これらのストロークセンサの出力からピッヂング旦を測
定するにうに構成することも好適である。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明にかかる電気自動車のピッ
チング抑制装置によれば、車両のピッチング母に基づき
車両駆動モータの出力トルクを増減制御することとした
ので、電気自動車のピッチング抑制を効＞軒的に行うこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかる電気自動車のピッチング抑制装
置の好適な１実施例を示すブロック図、第２図は第１図
に記載のピッチング抑制装置の作用の説明図、 第３図は車両のピッチング状態説明図、第４図は車両の
前輪及び後輪サスペンションの速成振動によるピッチン
グ発生状態の説明図である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両のピッチング量を測定するピッチング量測定
   器と、 前記ピッチング量に基づき車両駆動モータの出力トルク
   増減量を算出するトルク増減量算出器と、を備え、車両
   駆動モータの出力トルクを増減制御することにより車両
   のピッチング抑制を行うことを特徴とする電気自動車の
   ピッチング抑制装置。
2. （２）特許請求の範囲（１）記載の装置において、車両
   の前進・後退によりトルク増減量の極性を設定するトル
   ク極性設定器を備え、車両後進時にもピッチング抑制を
   可能としたことを特徴とする電気自動車のピッチング抑
   制装置。
3. （３）特許請求の範囲（１）又は（２）記載の装置にお
   いて、ピッチング量測定器は車両の前輪部及び後輪部に
   設けられた加速度センサを有し、両センサ出力からピッ
   チング量を測定することを特徴とする電気自動車のピッ
   チング抑制装置。
4. （４）特許請求の範囲（１）又は（２）記載の装置にお
   いて、ピッチング量測定器は車両のフロントサスペンシ
   ョン及びリアサスペンションに設けられた鉛直方向の変
   位を検出するストロークセンサを有し、両センサ出力か
   らピッチング量を測定することを特徴とする電気自動車
   のピッチング抑制装置。