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

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22560221
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機械力学・制御
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 西原 修 京都大学, 大学院・情報学研究科, 准教授 (00218182)
• 研究協力者: 熊澤 卓真 京都大学, 大学院・情報学研究科, 修士 ; 松本 大樹 京都大学, 大学院・情報学研究科, 修士 ; 東野 慎平 京都大学, 大学院・情報学研究科, 修士
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 電気自動車 / スリップ損失 / 制駆動力配分 / 回生制動 / 車両運動統合制御 / 四輪駆動車両 / 操縦安定性 / インホイールモータ

研究概要

電気自動車の走行距離は充電容量の制約を受けやすいため,本研究課題では,タイヤと路面のスリップによるエネルギーの散逸に着目し,これを低減するためのタイヤ力配分について検討した.四輪駆動方式での制駆動力配分最適化により,二輪駆動方式と比較した加減速時のスリップによるエネルギー消散の低減効果が確認された.旋回を含めた走行条件においてタイヤ力の最適配分を決定し,直接ヨーモーメント制御の効果について調べた.

研究成果

• [雑誌論文] タイヤ・ワークロードのMinimax規準による左右等角四輪操舵と四輪独立制駆動力配分の厳密な最適化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,東野慎平
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 79, No. 799 ページ: 629-644
  • 査読あり
• [雑誌論文] オブザーバによる横風外乱推定および電動パワーステアリングによる補償制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 北野弘明,西原 修, 栗重正彦, 松永隆徳
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 78, No. 795 ページ: 3715-3729
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of Road Friction Coefficient Based on the Brush Model, Transactions of the ASME (2011)
  • 著者名/発表者名: O. Nishihara, M. Kurishige
  • 雑誌名: Journal of Dynamic Systems, Measurement, and Control 巻: Volume 133, Issue 4 ページ: 041006
  • 査読あり
• [雑誌論文] ステアリング自己復帰性を考慮したトーションバー減衰係数の設定指針の解析的導出 (2011)
  • 著者名/発表者名: 栗重正彦,西原 修,熊本博光
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 77, No. 777 ページ: 1813-1823
  • 査読あり
• [雑誌論文] 四輪独立操舵車両における横力と制駆動力の動的最適配分(タイヤ力配分パターンと最適性規準法) (2010)
  • 著者名/発表者名: 西原 修
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 76, No. 772 ページ: 3577-3586
  • 査読あり
• [雑誌論文] 位相進み補償器を用いた外乱オブザーバおよび電動パワーステアリング向けモータ電流制御への適用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 栗重正彦,西原 修,熊本博光
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 76, No. 770 ページ: 2568-2577
  • 査読あり
• [雑誌論文] A New Control Strategy to Reduce Steering Torque Without Perceptible Vibration for Vehicles Equipped With Electric Power Steering (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Kurishige, O. Nishihara, H. Kumamoto
  • 雑誌名: Transactions of the ASME, Journal of Vibration and Acoustics 巻: Volume 132, Issue 5 ページ: 054504
  • 査読あり
• [雑誌論文] 等方性ブラシモデルにおける接地圧の四次曲線分布とグリップマージン推定 (2010)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,中嶋 大,野田真太郎,栗重正彦
  • 雑誌名: 日本機械学会論文集(C編) 巻: Vol. 76, No. 765 ページ: 1353-1361
  • 査読あり
• [学会発表] ptimum Distribution of Lateral And Traction/braking Forces for Energy Conservation (2013)
  • 著者名/発表者名: O. Nishihara
  • 学会等名: 7th IFAC Symposium on Advances Automotive Control
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20130000
• [学会発表] Slippage equalization of four wheel drive vehicle for energy loss minimization (2012)
  • 著者名/発表者名: O. Nishihara, Y. Yoneima
  • 学会等名: Proc. of FISITA 2012 World Automotive Congress
  • 発表場所: Beijin (PRC)
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] Exact Solution to Four-wheel Independent Driving/Braking Force Distribution and Direct Yaw-moment Optimization with Minimax Criterion of Tire Workload (2012)
  • 著者名/発表者名: O. Nishihara, S. Higashino
  • 学会等名: Proc. of AVEC'12 The 11th International Symposium on Advanced Vehicle Control
  • 発表場所: Seoul (KOREA)
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 横力と制駆動力のリアルタイム最適配分による電気自動車の低消費電力化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,東野 慎平
  • 学会等名: 日本機械学会Dynamics and Design Conference 2012 講演論文集
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 四輪操舵車両における独立制駆動力配分の最適化手法と計算量 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,山辺勇樹
  • 学会等名: 日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2012 講演論文集
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] タイヤ・ワークロードのMinimax規準によるタイヤ力配分の厳密解法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,東野慎平,山辺勇輝
  • 学会等名: 自動車技術会学術講演会前刷集
  • 年月日: 20120000
• [学会発表] 操舵と制駆動力配分により旋回する電気自動車の低消費電力化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松本大樹,西原 修
  • 学会等名: 日本機械学会 第20回 交通・物流部門大会 TRANSLOG 2011 講演論文集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] タイヤ・ワークロードのMinimax規準による四輪独立制駆動力配分とヨーモーメント最適化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,東野慎平
  • 学会等名: 日本機械学会 2011 年度年次大会 講演論文集
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 運転者による車両操縦動作のモデリングと安定度指標 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西原 修,才木一志
  • 学会等名: 日本機械学会 2011 年度年次大会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 電動パワーステアリングを用いた横外乱推定および補償制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北野弘明, 西原 修, 栗重正彦, 松永隆徳
  • 学会等名: 日本機械学会 2011年度年次大会
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] アクティブ操舵車両における運転者の刺激応答時間補償制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西原 修, 池内伸次
  • 学会等名: 日本機械学会 Dynamics and Design Conference 2011
  • 年月日: 20110000
• [学会発表] 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)
  • 著者名/発表者名: 松本大樹,西原 修
  • 学会等名: 日本機械学会関西支部第86期定期総会講演会
  • 年月日: 20110000
• [備考] 研究代表者の個人Webページ
  • URL: http://libra.sys.i.kyoto-u.ac.jp