• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

電気で走る近未来車両の先進制御技術に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 15206028
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電力工学・電気機器工学
研究機関東京大学

研究代表者

堀 洋一  東京大学, 生産技術研究所, 教授 (50165578)

研究分担者 坂井 真一郎  宇宙航空研究開発機構, 宇宙科学研究本部, 助手 (10342619)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
47,190千円 (直接経費: 36,300千円、間接経費: 10,890千円)
2004年度: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2003年度: 29,250千円 (直接経費: 22,500千円、間接経費: 6,750千円)
キーワード電気自動車 / トラクションコントロール / 車体姿勢制御 / 粘着制御 / モーションコントロール / スリップ防止制御 / 4輪駆動車 / 路面状態推定
研究概要

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)出力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。

報告書

(3件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (14件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] 電気自動車における車体すべり角オブザーバのロバスト化と実車データによる検証2005

    • 著者名/発表者名
      青木良文, 堀 洋一
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D 124-5(掲載決定)

    • NAID

      10014506243

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Manufacturing of Small Electric Vehicle driven only by Electric Double Layer Capacitors for Easy Experiment of Vehicle Motion Control2005

    • 著者名/発表者名
      Kiyotaka Kawashima, Toshiyuki Uchida, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of EVS-21 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Robust estimation and control of body slip angle for electric vehicle2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Aoki, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of EVS-21 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Robust Estimation and Control of Body Slip Angle for Electric Vehicle2005

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Aoki, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of EVS-21 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 電気自動車における車体すべり角オブザーバのロバスト化と実車データによる検証2005

    • 著者名/発表者名
      青木良文, 堀 洋一
    • 雑誌名

      電気学会論文誌D 124-5(掲載予定)

    • NAID

      10014506243

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Vehicle driven by Electricity and Control2004

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Hori
    • 雑誌名

      CCC2004 (China Control Conference)招待講演論文 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Back-EMF based Slip Prevention Controller for EV utilizing Characteristics of DC Motor2004

    • 著者名/発表者名
      Lianbing Li, Kodama Shinya, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      CCC2004 (China Control Conference) (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design of a Simulator of One-wheel EV System for Testing of Skid-prevention Controller2004

    • 著者名/発表者名
      Kodama Shinya, Lianbing Li, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      IEEE IECON 2004 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vehicle driven by Electricity and Control2004

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of CCC 2004(China Control Conference) (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Back-EMF based Slip Prevention Controller for EV utilizing Characteristics of DC Motor2004

    • 著者名/発表者名
      Lianbing Li, Kodama Shinya, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of CCC 2004(China Control Conference) (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Design of a Simulator of One-wheel EV System for Testing of Skid-prevention Controller2004

    • 著者名/発表者名
      Kodama Shinya, Lianbing Li, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of IEEE IECON 2004 (CDROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Vehicle driven by Electricity and Control2004

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Hori
    • 雑誌名

      CC2004 (China Control Conference)招待講演論文 (CDROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Back-EMF based Slip Prevention Controller for EV utilizing Characteristics of DC Motor2004

    • 著者名/発表者名
      Lianbing Li, Kodama Shinya, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      CC2004 (China Control Conference)招待講演論文 (CDROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Manufacturing of Small Electric Vehicle driven only by Electric Double Layer Capacitors for Easy Experiment of Vehicle Motion Control2004

    • 著者名/発表者名
      Kiyotaka Kawashima, Toshiyuki Uchida, Yoichi Hori
    • 雑誌名

      Proc.of EVS-21 (CDROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] 井上友子, 堀 洋一: "電気自動車における車体すべり角βの推定と制御"計測自動制御学会第3回制御部門大会. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 堀 洋一: "電気と制御で走る近未来車"機械の研究(養賢堂). Vol.55, No.11. 1119-1127 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Chandan Chakraborty, Yoichi Hori: "Fast Efficiency Optimization Techniques for the Indirect Vector-Controlled Induction Motor Drives"IEEE Trans.on Industry Applications. Vol.39, No.4. 1070-1076 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tomoko Inoue, Yoichi Hori: "Observer Design of Body Slip Angle β for Future Vehicle Control and Experimental Evaluation using the Four-Motored Electric Vehicle on Professional Test Course"Proc.of EVS-20. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Kimihisa Furukawa, Yoichi Hori: "Advanced Estimation Techniques of Road Surface Condition and Their Experimental Evaluation using Test Electric Vehicle "UOT March I and II""Proc.of EVS-20. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Shinya Kodama, Li Lianbing, Yoichi Hori: "Skid Prevention for EVs based on the Emulation of Torque Characteristics of Separately-wound DC Motor"Proc.of AMC-2004. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 堀 洋一, 寺谷達夫, 正木良三(編): "自動車用モータ技術(モータ実用ポケットハンドブック)"日刊工業新聞社. 257 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

URL: 

公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi