(57)【要約】【課題】  電気自動車において、タイヤがパンクして転がり抵抗が増加したとしても車両の挙動を安定させることが可能な電気自動車を提供する。【解決手段】  車両の左右にそれぞれ設けられた少なくとも一対の車輪２をそれぞれ駆動する走行駆動用の電動機１と、これらの電動機１により駆動される前記各車輪２のパンクを判断するパンク判定部１２と、前記各車輪２の車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出部１１と、前記パンク判定部１２により前記車輪２のパンクが検出されたとき、パンクした車輪２を駆動する前記電動機１の駆動力を増加させる駆動制御部１０とを備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の左右にそれぞれ設けられた少なくとも一対の車輪をそれぞれ駆動する走行駆動用の電動機と、
これらの電動機により駆動される前記各車輪のパンクを判断するパンク判定部と、
前記各車輪の車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出部と、
前記パンク判定部により前記車輪のパンクが検出されたとき、パンクした車輪を駆動する前記電動機の駆動力を増加させる駆動制御部と
を備えることを特徴とする電気自動車。
【請求項２】
前記駆動制御部は、前記車輪速検出部が検出した車輪速が所定の制限速度を超えていると判定したとき、加速を禁止するものである請求項１に記載の電気自動車。
【請求項３】
更に前記パンク判定部は、前記車輪がパンクしたと判定したとき、パンクした旨を運転者に通知するパンク通知手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の電気自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車に係り、特にインホイールモータにより駆動されるタイヤがパンクしたとき有効に対処するようにした電気自動車に関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、電気自動車の走行駆動用の電動機としてインホイールモータが知られている（例えば、特許文献１を参照）。このインホイールモータは、車輪の車軸に電動機の回転軸を直結すると共に、車輪のホイールと電動機を一体化して構成したもので駆動機構をコンパクトにできるという利点を有している。この種の電気自動車は、運転者のアクセル開度に応じて駆動制御がなされて速度制御されるようになっている。具体的に電気自動車は、左右両輪に設けられたインホイールモータが発生する駆動力（トルク）が等しくなるように駆動制御される。
【０００３】
ところで、車両用のタイヤがパンクしたときの対処方法として車両用タイヤパンク対処装置が知られている（例えば、特許文献２を参照）。この装置は、複数の車輪の車輪速をそれぞれ検出すると共に、走行中にタイヤのパンクを検出したとき、パンクしたタイヤの車輪速とそれ以外のタイヤの車輪速との差を求めて、その差が所定の値以上となったとき制動力を与えて車両を停止するものである。
【０００４】
つまり左右一対のタイヤの片側がパンクした場合、パンクしたタイヤの転がり抵抗が増加するが、電気自動車は、上述したように左右両輪に設けられたインホイールモータが発生するトルクが等しくなるように制御されている。このためパンクしたタイヤの転がり抵抗が増加した分、タイヤを介して地面に与える駆動力が減少することになる。すると車両は、パンクした側に車両が転回しようとする現象が生じる。
【０００５】
上述した車両用タイヤパンク処理装置は、このような現象に安全に対処すべく、パンクしたタイヤと反対側にあるタイヤに制動を掛けることにより車両の挙動を安定させて、該車両を安全に停車させるものである。つまりパンクしていない側の車輪にパンクした側のタイヤの転がり抵抗に見合う制動を与えることにより、左右両輪のタイヤの転がり抵抗をバランスさせて車両の挙動を安定させるものである。
【特許文献１】特開２０００−５２７８８号公報
【特許文献２】特開平１０−２４４９３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら上述した従来の車両用タイヤパンク対処装置は、タイヤがパンクしたとき車両を安全に制動させて停車させることを目的としており、例えば危険回避の手段として該車両を加速することができないという問題があった。
またタイヤは、例えばクギ等により穴が開いてパンクした場合、一般にタイヤ内の空気が瞬間的に抜けることはなく、徐々に抜けていくことが多い。このため、たとえパンクしたとしても近くのガソリンスタンドや高速道路のサービスエリアまで走行できることもある。この場合、該車両をガソリンスタンドやサービスエリアまで走行させることでパンクの修理を行うことが可能となる。しかしながら上述した車両用タイヤパンク対処装置は、車両に制動をかけるだけである。したがって、従来のタイヤパンク対処装置は、タイヤがパンクした際、タイヤに残存する空気により若干の距離を走行することが可能であったとしても引き続き走行することができず、単に停止することだけしかできないという問題があった。
【０００７】
本発明は、このような従来の事情に対処してなされたものであり、その目的は、電気自動車において、タイヤがパンクして転がり抵抗が増加したとしても車両の挙動を安定化することが可能な電気自動車を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した目的を達成するため、本発明に係る電気自動車は、車両の左右にそれぞれ設けられた少なくとも一対の車輪をそれぞれ駆動する走行駆動用の電動機と、これらの電動機により駆動される前記各車輪のパンクを判断するパンク判定部と、前記各車輪の車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出部と、前記パンク判定部により前記車輪のパンクが検出されたとき、パンクした車輪を駆動する前記電動機の駆動力を増加させる駆動制御部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
したがって、上述したように構成された電気自動車においては、パンクした車輪を駆動する電動機の駆動力を増加させて、パンクによって増加した車輪の転がり抵抗を打ち消すように作用する。このためパンクした駆動輪とパンクしていない駆動輪との走行抵抗が等しくなり、安定した車両の挙動を得ることができる。
好ましくは前記駆動制御部は、前記車輪速検出部が検出した車輪速が所定の制限速度を超えていると判定したとき、加速を禁止することが望ましい。つまり、このように構成された電気自動車は、所定の制限速度を超えた車両の加速を禁止するので、速やかに安全な車輪速にすることができる。そして、車輪速が所定の制限速度以下になったところで、パンクした車輪を駆動する電動機の駆動力を増加させることにより、パンクによって増加したタイヤの転がり抵抗を打ち消すことができる。このためパンクした駆動輪とパンクしていない駆動輪の走行抵抗が等しくなり、安定した車両の挙動を得ることができる。
【００１０】
より好ましくは前記パンク判定部は、前記車輪がパンクしたと判定したとき、パンクした旨を運転者に通知するパンク通知手段を備えることが望ましい。このようにすることで、運転者はタイヤに生じたパンクを認識することができ、タイヤのパンクに対しての適切な運転操作を行うことができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上説明したように、本発明に係る電気自動車は、車両の左右にそれぞれ設けられた少なくとも一対の車輪をそれぞれ駆動する走行駆動用の電動機と、これらの電動機により駆動される前記各車輪のパンクを判断するパンク判定部と、前記各車輪の車輪速をそれぞれ検出する車輪速検出部と、前記パンク判定部により前記車輪のパンクが検出されたとき、パンクした車輪を駆動する前記電動機の駆動力を増加させる駆動制御部とを備えている。このため、本発明に係る電気自動車は、パンクして増加した転がり抵抗に見合う分の駆動力を補償することができ、車両の挙動を安定させることができる。
【００１２】
また本発明に係る電気自動車は、車輪速検出部が検出した車輪速が、所定の制限速度を超えた場合、加速を禁止するよう構成されている。このため、所定の制限速度を超えた電気自動車の加速を禁止しつつ、所定の制限速度以下になったところで、パンクした車輪を駆動する電動機の駆動力を増加させることにより、パンクによって増加した車輪の転がり抵抗を打ち消すことができる。このためパンクした駆動輪とパンクしていない駆動輪の走行抵抗が等しくなり、安定した車両の挙動を得ることができる。
【００１３】
またパンク判定部には、車輪パンクしたとき運転者に通知するパンク通知手段を備えているので、運転者はタイヤに生じたパンクを認識し、適切な運転操作を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態に係る電気自動車に関し、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明に係る電気自動車の概略構成を示すブロック図である。この図において１は、電気自動車の車輪（タイヤ）を駆動する駆動用モータである。この駆動モータ１は、例えばタイヤ２を保持する図示しないホイールと一体化されたインホイールモータ等が適用される。この駆動モータ１の駆動軸は、車軸３と直結されている。また、この電気自動車には運転者のアクセル操作を受けて駆動モータ１の駆動を制御する駆動制御部１０が設けられている。この駆動制御部１０は、詳細は後述するがパンク判定部１２および車輪速検出部１１の判定結果を受けて、駆動モータ１の駆動を制御する役割も担っている。
【００１５】
駆動モータ１の駆動軸には、車軸の回転数、すなわち車輪速を検出する車輪速センサ４が設けられている。この車輪速センサ４は、タイヤ２を駆動する駆動モータ１にそれぞれ設けられる。そして車輪速センサ４が検出した車輪速は、それぞれの車輪速を比較する車輪速検出部１１に与えられるようになっている。
また、駆動モータ１により駆動されるタイヤ２には、タイヤ２のパンクを検出するパンクセンサ５が設けられている。このパンクセンサ５は、例えばタイヤ２の空気圧を検出する空気圧センサや、タイヤ２の転がり摩擦を検出するトルクセンサ等が適用される。そして例えば空気圧センサからなるパンクセンサ５が検出したタイヤ空気圧の情報は、タイヤ２のパンクを判定するパンク判定部１２に与えられる。
【００１６】
ちなみに図示しない運転席には、タイヤ２にパンクがあるとパンク判定部１２が判定したとき、このパンク情報を運転者に警告として通知する警報出力部１３が設けられている。この警報出力部１３は、例えば所定の警報音（ブザー、メロディ）のほか、警報ランプが点灯／点滅することによって運転者にパンクを通知するようになっている。
概略的には上述したように構成された本発明に係る電気自動車が特徴とするところは、パンク判定部１２によりタイヤ２のパンクが検出されたとき、駆動制御部１０によりパンクしたタイヤ２を駆動する駆動モータ１の駆動力を増加させる点にある。
【００１７】
このような特徴を有する本発明に係る電気自動車の作動について、図２に示すフローチャートを参照しながら詳細に説明する。
まずパンク判定部１２は、パンクセンサ５の情報を受けてタイヤ２にパンクが生じているかどうかを判定する［ステップＳ１］。ステップＳ１でパンク判定部１２がパンクの発生がないと判定したとき、駆動制御部１０は運転者のアクセル制御により駆動モータ１の制御を行う通常制御を継続する［ステップＳ２］。
【００１８】
一方、パンク判定部１２は、ステップＳ１でタイヤ２のパンクを検出したとき、そのパンク検出情報を電気自動車の運転者に通知すべく警報出力部１３によりパンク検出の通知を行う［ステップＳ３］。このパンク通知は、例えば所定の警報音（ブザー、メロディ）の鳴動や警報ランプの点灯／点滅を行う警報出力部１３を介してなされる。
次いで車輪速検出部１１は、駆動モータ１で駆動されるタイヤ２の車輪速を車輪速センサ４から受ける［ステップＳ４］。そして車輪速検出部１１は、車輪速センサ４から得た車輪速が、所定の車輪速（例えば４０ｋｍ／ｈ〜５０ｋｍ／ｈ）以下（制限速度以下）であるとき、右車輪の右車輪速ＶRと左車輪の左車輪速ＶLとの差ΔＶ（ＶR−ＶL）を求める［ステップＳ６］。このとき車輪速検出部１１は、左右輪の車輪速の差［ΔＶ＝０］のときは、何もせずそのままリターンする［ステップＳ７］。
【００１９】
一方、ステップＳ７で、［ΔＶ＞０］のとき、すなわち右車輪の車輪速ＶRが左車輪の車輪速ＶLより速いと判定したとき、車輪速検出部１１は、駆動制御部１０に対して左車輪のトルクを増加する指令を出す［ステップＳ８］。この場合は、左車輪がパンクし、それ故、左車輪の転がり摩擦が増加したときであるので、その増加した転がり摩擦を打ち消すように左車輪を駆動する駆動モータ１の駆動力を増加させる。
【００２０】
他方、ステップＳ７で、［ΔＶ＜０］のとき、すなわち右車輪の車輪速ＶRが左車輪の車輪速ＶLより遅いと判定したとき、車輪速検出部１１は、駆動制御部１０に対して右車輪のトルクを増加する指令を出す［ステップＳ９］。この場合は、右車輪がパンクし、それ故、右車輪の転がり摩擦が増加したときであるので、その増加した転がり抵抗を打ち消すように右車輪を駆動する駆動モータ１の駆動力を増加させる。
【００２１】
尚、車輪速検出部１１は、ステップＳ５で車輪が所定の速度を超えていると判定したときは、加速を禁止し、所定の速度以下となるよう駆動制御部１０に指示を出し、駆動モータ１の駆動を制御して所定速度内に車輪速を低下させる［ステップＳ１０］。そして、ステップＳ６に移行して駆動制御部１０は、左右両輪のトルクが等しくなるよう制御する。
かくしてこのように構成された本発明に係る電気自動車によれば、車両の左右にそれぞれ設けられた少なくとも一対のタイヤ２のパンクを判断するパンク判定部１２によりパンクを検出すると共に、各タイヤ２の車輪速を車輪速検出部１１で検出している。そして駆動制御部１０は、パンク判定部１２によりタイヤ２のパンクが検出されたとき、パンクしたタイヤ２を駆動する駆動モータ１の駆動力を増加させるようになっている。したがってパンクによって増加したタイヤ２の転がり抵抗を打ち消すことができ、車両の挙動を安定させることができる。
【００２２】
また、タイヤ２に刺さったクギ等によるパンクのように、タイヤ２内の空気が徐々に抜けていくような場合、パンクしたタイヤ２は、その転がり抵抗が徐々に増加する。このような場合であっても、本発明に係る電気自動車は、パンクによって増加した転がり抵抗を打ち消すように駆動モータ１の駆動を制御しているので、タイヤの空気がある程度抜けるまで、安定した車両の挙動を維持しつつ、安全に走行を継続することができる。したがって、タイヤ２のパンクを修理すべく近隣のガソリンスタンドやサービスエリア等まで、安全に運転を継続することが可能である。更にはパンク時であっても駆動モータ１によって駆動されるタイヤ２（駆動輪）の左右の走行トルクが一定となるよう制御されるので、安全に車両を停車させることも可能である。
【００２３】
更には本発明に係る電気自動車にあっては、車両の速度（車輪速）が所定の速度を超えている場合、該車両の加速を禁止した後、上述したようにしてパンクしたタイヤ２のタイヤの転がり抵抗を打ち消し、車両の挙動を安定させている。したがって、本発明に係る電気自動車は、タイヤ２がパンクしたまま高速走行を継続することがなく安全性を確保することができる。
【００２４】
或いは危険回避の為に加速する必要が生じた場合であっても、本発明に係る電気自動車は、パンクによって生じた転がり抵抗を打ち消すように駆動モータ１の駆動力を制御しているので、制限速度を超えない範囲で加速することが可能である。
またパンク判定部１２は、パンクを検出したとき、警報出力部１３によってその旨を運転者に通知する。このため運転者は、タイヤ２に生じたパンクを警報出力によって知ることができ、適切な運転操作を行うことが可能となる。
【００２５】
尚、上述した実施形態においては、駆動モータ１をインホイールモータとして説明したが、もちろんそれ以外のモータであっても勿論かまわない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態に係る電気自動車の概略構成を示すブロック図。
【図２】図１に示す電気自動車の制御手順を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２７】
１      駆動モータ
２      タイヤ
３      車軸
４      車輪速センサ
５      パンクセンサ
１０      駆動制御部
１１      車輪速検出部
１２      パンク判定部
１３      警報出力部
【図１】
2005137161.tif 000003
【図２】
2005137161.tif 000004