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2010 Fiscal Year Annual Research Report

電気自動車におけるスリップ率最小化トルク配分とエネルギー節減効果

Research Project

Project/Area Number 22560221
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

西原 修  京都大学, 情報学研究科, 准教授 (00218182)

Keywords電気自動車 / 低消費電力化 / スリップ率制御 / 制駆動力配分 / 回生制動 / ブラシモデル / 四輪駆動車両 / インホイールモータ
Research Abstract

二酸化炭素排出量の削減目標,原油価格の高騰などの背景や,バッテリーの技術革新などにより,電気自動車への関心が高まっている.いままで,制駆動力配分は操縦安定性の向上など安全面から議論されてきたが,本研究では,モータ駆動の特性を反映した精密な制駆動力配分をエネルギーの観点から検討する.航続距離の延長などを含め,電気自動車への関心の要因となっているエネルギー節減効果の特長を伸ばすために.タイヤ/路面間のスリップに着目し,駆動時のロス低減や,回生制動時の発電効率向上のための方策を探り,その効果評価を行う.電気自動車においては,モータの電流制御により俊敏なトルク制御が実用的となり,制駆動力配分の効果が得やすい.平成22年度の主な研究内容は次の通りである.(i)タイヤ/路面間のスリップによるエネルギー損失の定量評価:スリップによるエネルギー損失は,転がり抵抗とは別の機構による損失であり,加減速度が高いときに発生しやすい.本研究ではタイヤモデルにより,走行条件とスリップ率の関係を求め,エネルギー損失とその最小化について検討する.本年度は予備的な段階として,直線上の走行に限定し,前輪駆動,後輪駆動の各駆動方式において,加減速による荷重移動,ブラシモデルにより記述される,輪荷重,路面摩擦係数,車軸のトルク,スリップ率間で成立する関係式を用いて,加減速時のエネルギー損失について定量評価を行った.(ii)制駆動力配分とエネルギー損失最小化:上記の方針を応用し,四輪駆動車両について,所定の目標加速度のもとで,タイヤ/路面間でのエネルギー損失を最小化する最適な制駆動力配分について検討した.(iii)実装方法:車両への実装を想定して,スリップ率制御について検討した.通常の加減速度では,前後輪の等速回転を目標状態とするスリップ率制御が適していることが明らかになった.

  • Research Products

    (2 results)

All 2011 2010

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] 旋回時の制駆動力配分による電気自動車の低消費電力化2011

    • Author(s)
      松本大樹, 西原修
    • Organizer
      日本機械学会 関西支部第86期定時総会講演会
    • Place of Presentation
      京都工芸繊維大先(京都市)
    • Year and Date
      2011-03-20
  • [Presentation] 制駆動力配分による電気自動車の低消費電力化2010

    • Author(s)
      熊澤卓真, 西原修
    • Organizer
      日本機械学会Dynamics and Design Conference 2010
    • Place of Presentation
      同志社大学(京田辺市)
    • Year and Date
      2010-09-15

URL: 

Published: 2012-07-19  

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