| Research Abstract |
電気モータを動力源とする自動車(純電気自動車,ハイブリッド車,燃料電池車など)において,電気モータによって初めて実現可能になる先進的な電気制御技術の可能性を追求し,操縦性やエネルギー経済性に優れた車両を実現することを目的とした。
電気自動車には,従来のガソリン車にはない3つの特長がある。すなわち,
(1)トルクの応答速度が非常に速い。
(2)出カトルクを正確に把握することができる。
(3)モータは小型化が可能であり各輪に分散配置できる。
本研究では,このような電気自動車の積極的な優位性に光を当て,新しく制作した電圧駆動形BLDCモータによる新しい車両「カドウェルEV」による,より詳細で実際的な実車実験によって,当初のもくろみを達成した。
具体的には,
(A)「東大三月号II」を用いた詳細実験
タイヤと路面間の増粘着制御の理論(MFC,最適スリップ率制御など最も内側のマイナー制御ループ)を一般化するとともに,昨年度に得られた車体すべり角βの推定に関する成果を,具体化した。東大三月号IIには,非接触車両速度計,ヨーレートセンサ,加速度センサなどが装着されており,おおいに活用した。また,最適速度パターンを用いた乗り心地改善の研究も行い成果を得た。
(B)新車両「カドウェルEV」による粘着制御実験
増粘着制御の原理は,車輪が小さなスリップをおこしたとき,ミクロな時間スケールでは大きなトルク垂下特性を示すが,マクロな時間スケールでは定められたトルクを出力する特性になればよい。この特性は電圧源で駆動される分巻直流モータの特性そのものである。
これを現在電気自動車に好んで用いられる永久磁石を使った交流モータで実現するよう設計したのが新車両「カドウェルEV」であり,2004年3月に納入されている。これを用いて鋭意改善を加え,11月に行った本格的な走行実験によって,粘着性能の画期的な改善効果を達成した。これに先立ち,実験室のMGセットを用いた予備実験によって詳細な制御性能の検証をあわせ行っている。
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