DE3608603A1

DE3608603A1 - Elektrofahrzeugkontrollsystem

Info

Publication number: DE3608603A1
Application number: DE19863608603
Authority: DE
Inventors: Shigeru Kojima; Hideo Amagasaki Hyogo Obi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-03-14
Filing date: 1986-03-14
Publication date: 1986-09-18
Anticipated expiration: 2006-03-15
Also published as: ES8701625A1; DE3608603C2; AU578808B2; ES552989A0; US4686434A; AU5474886A; MX161519A

Description

MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA, TOKYO / JAPAN

E lektrofahrzeugkontroll system

Die Erfindung betrifft ein System zum Schutz eines angetriebenen E lektrofahrzeugs durch Steuerung des zum Fahrzeugantrieb verwendeten Induktionsmotors mittels eines mit veränderlicher Spannung/veränderlicher Frequenz arbeitenden Wechselrichters.

■Q Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Haupt se ha Itung eines Elektrofahrzeugs, dessen Induktionsmotor durch einen Wechselrichter angetrieben wird.

Das Fahrzeug enthält einen Scherenstromabnehmer (1), der elektrische Leistung für das Fahrzeug abnimmt. Die Leistung wird durch einen Schalter (2) geschaltet und

durch eine Filterinduktivität (3) und einen Filterkondensator

(4) gefiltert. Die gefilterte Leistung wird mittels

eines Wechselrichters (5) umgewandelt, der einen

Thyristor (5a), insbesondere einen Gate-Ei nscha Itthy r i stör "/ 1*

aufweist, wobei die umgewandelte Leistung einem .....

Induktionsmotor (6) zugeführt wird, der mit einem ·"■* Drehzahlsensor (7) verbunden ist. Der D rehzah I sensor ist "..*.. dabei wahlweise vorgesehen. „„ ,

Es wird nunmehr der Betrieb der in Fig. 1 dargestellten '. , Schaltung beschrieben. Bei dem vorausgehend beschriebenen
Elektrofahrzeug kann das durch den Induktionsmotor (6)
gelieferte Drehmoment CT) näherungsweise durch folgende
Gleichung (1) ausgedrückt werden:

T = k χ (—=-^—)² χ ~ (1)

^TINV ^K2

wobei V die Wechselrichterausgangsspannung, f_INw die
Wechselrichterfrequenz, f_s die Schlupffrequenz, Rp der
Motorsekundärwiderstand und k eine
Proportionalitätskonstante darstellen.

Wie aus der Gleichung (1) hervorgeht, ändert sich das
Drehmoment (T) nur mit der Schlupffrequenz (f_), wenn
konstant gehalten wird. Bei laufendem Betrieb

kann die Wechselrichterfrequenz (f_INV> als die Summe
zweier Frequenzen ausgedrückt werden

^fINV = ^fM ^{+ f}S ^C2)

wobei (f„) die Motorrotationsfrequenz darstellt. Andererseits ist bei einem elektrischen Bremsvorgang die Wechselrichterfrequenz (f_TNy) gegeben durch

^fINV = ^fM - ^fS

Die Wechselrichterfrequenz (fjMy) ist, wie vorausgehend .. erwähnt, bestimmt. Infolgedessen wird der Wert (V/f_INv/) durch Einstellung der Motorspannung (V) konstant gehalten und die Sch lupffrequenz (f_s^ wird so gesteuert, dass das erzeugte Drehmoment (T) einen vorgegebenen Wert aufweist.

Eine Schwierigkeit tritt auf, weil der Motorsekundärwiderstand (Rp) sich mit der Temperatur ändert. Um diese Schwierigkeit zu beseitigen und ein vorgegebenes Drehmoment zu erhalten, wird die thermische Änderung des Motorsekundärwiderstands (F^) kompensiert und die "Änderung von (f_/Rp) in der Gleichung (1) wird verhindert, indem dieSchluffrequenz (f _s ) so korrigiert wird, dass (f_s/Rp) und infolgedessen der Motorstrom konstant bleibt und ein vorgegebenes Drehmoment (T) erhalten wird. Dies wurde beispielsweise in der japanischen Patentanmeldung Nr. 181 687/1983 im einzelnen beschrieben.

Fig. 2 stellt ein Schaltbild eines üblichen Steuersystems dieser Art für ein Elektrofahrzeug dar, welches eine Anzahl parallel geschalteter Induktionsmotoren antreiben kann. Gemäss Fig. 2 sind Drehzahl- oder Rotationsfrequenzsensoren (7a, 7b) jeweils für die Abtriebswellen der Induktionsmotoren

(6a, 6b) vorgesehen. Gemäss Fig. 2 erfasst ein Stromsensor (8) den Strom, der den Motoren (6a, 6b) zugeführt wird und kann aus einem Stromtransformator bestehen. Die Bauelemente (1 bis 5) bezeichnen die gleichen wie in Fig. 2 j Gemäss Fig. 2 wird ein System verwendet, bei welchem nur der Strombefehlswert als ein der Anzahl der Induktionsmotoren entsprechender Wert gesteuert wird. Das System wird als allgemeines Antriebssystem zur Steuerung eines E lektrofahrzeugs eingesetzt. Der Ausdruck "Strombefehlswert" bezieht sich auf einen Steuerungszielwert für einen Induktionsmotor, der entsprechend vorgegebenen Daten festgelegt ist, beispielsweise der Ladung des zu steuernden Elektrofahrzeugs. Der Strombefehlswert ist eindeutig durch den Drehmomentwert, die Motorkennlinie und andere Parameter bestimmt, die erforderlich sind, um eine vorgegebene Drehzahlsteuerungskennlinie für das Elektrofahrzeug zu halten.

Jedoch ergaben sich bei dem vorausgehend beschriebenen System zwei Schwierigkeiten. Als erstes unterscheiden sich Induktionsmotoren in ihrer Motorrotationsfrequenz voneinander, da die den Induktionsmotoren zugehörigen Räder die Tendenz haben, einen etwas unterschiedlichen Durchmesser aufzuweisen. Deshalb sind für alle Motoren Drehzahlsensoren vorgesehen und werden selektiv für die Steuerung verwendet. Das heisst, bei Betrieb unter Belastung wird zunächst die Wechselrichterfrequenz (f_INy> bestimmt, indem die Sch lupf f requenz (f<») ^zum Minimumwert der erfassten Motordrehzahlen (f_M(Upm))_ addiert wird.

FaLLs der Ma χima L wert der erfassten Mot οrdrehzahLen grosser ist aLs die derart festgeLegte WechseLrichterfreque.qz (f_T ), so wird trotz des Lastbetriebs die WechseLrichterfrequenz (f τ _N w) höher eingesteLLt aLs die maximale Motorrotationsfrequenz, um zu vermeiden, dass der FaLL eintritt,· bei welchem die Sc h Lupf f requenz negativ wird und die Motoren in einen elektrischen Bremsbetrieb gebracht werden. In ähnlicher Weise .*-

soLlte bei einem elektrischen Bremsbetrieb die Situation '.*.; vermieden werden, bei welcher die Motoren in Fahrzustand mit Leistungszufuhr gebracht werden.

Eine zweite Schwierigkeit tritt auf, wenn die Induktionsmotoren, wie vorausgehend beschrieben, parallel geschaltet sind. Dabei wird ein erneuter Haftungsvorgang beobachtet, bei welchem wenn die mit den Induktionsmotoren gekoppelten Räder leerlaufen oder schlüpfenCwas anschLiessend als Leerlauf bezeichnet wird), die Leer Lauffrequenz der leerlaufenden Welle verringert wird, so dass Motorstrom und das Drehmoment verkleinert werden. Jedoch wird in dem FaLL, bei welchem die Schlupffrequenz derart korrigiert wird, dass der Motorstrom ,wie beschrieben, konstant gehalten wird, die Steuerung derart ausgeführt, dass die Sch lupf frequenz (fg) sich erhöht, um dadurch eine Verringerung des Motorstroms zu verhindern. Deshalb können die anderen Wellen auch zu einem Leerlaufen veranlasst werden. Um diese Schwierigkeit auszuschalten, erfolgt ein Steuervorgang für die erneute Haftung, bei dem, falls ein Leerlauf auftritt, dieser erfasst wird, indem die Änderungs rate (df../dt) des Ausgangs s i gna I s

des Rotationsfrequenzsensors verwendet wird, der an der WeLLe eines jeden Induktionsmotors angeordnet ist. * Dabei ist (f«) die Rotationsfrequenz und (t) ist die .-.--... Zeit. Das Ergebnis der Steuerung für die erneute Haftung Liegt in einer Verringerung des St rombef eh Lwe rtes . ..·**·,

Fig. 3 zeigt ein weiteres AusführungsbeispieL eines *-.'.;

bekannten Steuersystems für ein ELektrofahrzeug, «» .

das nicht nur paraLLeL geschaLtete Induktionsmotoren ·;·* an seinem eigenen Fahrzeug (das anschLiessend aLs ",.- "erstes Fahrzeug" oder Hauptfahrzeug bezeichnet wird), sondern auch paraLLeL geschaLtete Induktionsmotoren an einem zweiten Fahrzeug steuert, das aLs FoLgefahrzeug bezeichnet wird. Ein Grund für die gLeichzeitige Steuerung Liegt in der wirkungsvoLLen Verwendung des WechseLrichters (5). In Fig. 3 sind BaueLemente, die den bereits in Verbindung mit den Fig. 1 und 2 erwähnten funktioneLL entsprechen, mit den gLeichen Bezugszeichen bezeichnet. Ferner sind gemäss Fig. 3 Rotationsfrequenzsensoren (7c, 7d) für die Induktionsmotoren (6c, 6d) vorgesehen, die jeweiLs am FoLgefahrzeug vorhanden sind. Bei einem übLichen System ist es notwendig, die AusgangssignaLe der Rotationsfrequenzsensoren (7c, 7d), die jweiLs für die Induktionsmotoren (6c, 6d) am FoLgefahrzeug vorhanden sind, zum Hauptfahrzeug zu übertragen.

Der WechseLrichter kann wirkungsvoLLer eingesetzt werden, indem die AnzahL der paraLLeL geschaLteten Induktionsmotoren erhöht wird. In diesem FaLLe ist es ebenfaLLs notwendig, gLeichzeitig die Induktionsmotoren nicht nur am Hauptfahrzeug mit dem Steuergerät zu steuern,

sondern auch am weiteren Folgefahrzeug. Das Fahrzeug mit dem Steuergerät wird aLs Hauptfahrzeug bezeichnet und das Fahrzeug ohne Steuergerät, das durch das Hauptfahrzeug gesteuert wird, wird aLs FoLgefahrzeug bezeichnet. Die übertragung zwischen den Fahrzeugen kann wegen Lärm und der Anordnung der LeistungsqueL Le I schwierig, wenn nicht unmöglich sein. Ferner kann ein Problem auftauchen, wenn Fahrzeuge mit weitgehend unterschiedlichen Raddurchmessern miteinander verbunden werden.

Λ Der Erfindung Liegt die Aufgabe zugrunde, die vorausgehend erwähnten Schwierigkeiten zu beseitigen.

Insbesondere Liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Raddurchmesserunterschiede zwischen den Fahrzeugen ohne Verwendung von DrehzahIsensoren zu erfassen.

Ferner ist die Erfindung darauf gerichtet, ein Steuersystem für ein Elektrofahrzeug zu schaffen, bei dem der Leerlauf der Welle des Induktionsmotors ohne Erfassung der Rotationsfrequenz desselben erfasst wird, um eine Steuerung der erneuten Haftung in der erforderlichen Weise durchzuführen.

Bei einem erfindungsgemässen Schutzsystem für ein Elektrofahrzeug ist eine Anzahl Induktionsmotoren parallel mit einem Wechselrichter für veränderliche Spannung/veränderliche Frequenz verbunden und wird entsprechend der Sch lupffrequenz angetrieben. Die Anzahl Induktionsmotoren ist in eine erste oder Hauptgruppe

von Induktionsmotoren unterteilt, deren Drehzahl oder Rotationsfrequenzen erfasst werden kann und in eine zweite oder Folgegruppe von Induktionsmotoren, deren Rotationsfrequenzen nicht erfasst werden können. Der Hotorstrom der ersten Gruppe oder Hauptgruppe, deren Drehzahl erfasst werden kann, wird mit dem Motorstrom der zweiten Gruppe oder Folgegruppe, dessen Drehzahl nicht erfasst weden kann, verglichen. Bei einer Ausführungsform erfasst der Vergleich den Raddurchmesserunterschied zwischen den Fahrzeugen, wobei,* wenn dieser grosser als ein vorgegebener zulässiger Wert ist, der Schutzvorgang durchgeführt wird. Abwechselnd wird eine Steuerung der erneuten Haftung ausgeführt, um ein Leerlaufen zu verhindern.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgabenstellung ist das erfindungsgemässe Kontrollsystem zur Kontrolle eines oder mehrerer Elektrofahrzeuge gekennzeichnet durch eine Rotationsfrequenz-Sensoranordnung zur Erfassung einer Rotationsfrequenz der ersten Motorengruppe, eine erste Stromsensoranordnung zur Erfassung eines ersten Motorstroms, der der ersten Motorengruppe zugeführt wird, eine zweite Stromsensoranordnung zur Erfassung eines zweiten Motorstroms, der der zweiten Motorengruppe zugeführt wird, und eine Rechnerschaltung, die auf die Ausgangswerte der Rotationsfrequenz-Sensoranordnung und der ersten und zweiten Stromsensoranordnung anspricht aber kein Signal erhält,das ein Mass für die Rotationsfrequenz der zweiten Motorengruppe ist, wobei die Rechnerschaltung den Ausgangswert der ersten Stromsensoranordnung mit dem Ausgangswert der zweiten

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Stromsensoranordnung vergleicht, um den Betriebszustand der zweiten Motorengruppe zu bestimmen, der von der Operationsfrequenz der zweiten Motorengruppe abhängt. * .,_

Beim erf indungsgemässen Schutzsystem für E Lekt rof ah rzeuge ..... wird der Motorstrom der Gruppe der Induktionsmotoren, ··*· deren Drehzahl nicht erfasst werden kann, unmittelbar ".."» vom Wechselrichter zugeführt und kann unmittelbar durch den Stromsensor, beispielsweise einen in den **.*-

Wechselrichter eingebauten Stromtransformator, erfasst '· werden.

Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen * erläutert- Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild eines Steuersystems

für ein Elektrofahrzeug gemäss dem Stand der Technik,

Fig. 2 und 3 Schaltbilder von bekannten

Steuersystemen für ein Elektrofahrzeug oder mehrere Elektrofahrzeuge mit einer Anzahl Motoren,

Fig. 4 ein Schaltbild eines Hauptfahrzeugs

und eines Folgefahrzeugs, bei welchem die vorliegende Erfindung eingesetzt wird,

Fig. 5A und 5B Kurvendarstellungen, die die

Wirkung unterschiedlicher Raddurchmesser zeigen,

Fig. 6 eine Kurvendarstellung, welche die

Wirkung einer erneuten Haftung angibt, und

Fig. 7 ein Schaltbild der Erfindung, das

im einzelnen die Steuerfunktionen aufführt.

Die elektrische Gesamtanordnung der Erfindung gemäss

einer bevorzugten Ausführungsform ist in Fig. 4 *

dargestellt. AnschIi essend werden alternative Verwendungen dieser Anordnung beschrieben.

Gemäss Fig. 4 befinden sich Induktionsmotoren (6a, 6b) auf dem gleichen ersten Fahrzeug oder Hauptfahrzeug wie der Wechselrichter (5) und die anderen zugeordneten Bauelemente. Die Motoren (6a, 6b) sind jeweils mit Drehzahl- oder Rotationsfrequenzsensoren (7a, 7b) verbunden. Die Induktionsmotoren (6c, 6d) sind auf einem zweiten Fahrzeug oder Folgefahrzeug angebracht und weisen keine Drehzahlsensoren auf. Somit können ihre Drehzahlen nicht direkt erfasst werden. Ein erster Stromsensor (8a) erfasst den Motorstrom, der den beiden auf dem Hauptfahrzeug befindlichen Motoren (6a, 6b) zugeführt wird. Ein zweiter Stromsensor (8b),der auf dem Hauptfahrzeug befestigt ist, erfasst den Strom, der den Motoren (6c, 6d) im Folgefahrzeug zugeführt wird. Die Stromsensoren (8a, 8b) erfassen den Strom und können Stromtransformatoren sein. Die restlichen dargestellten Bauelemente sind die gleichen, wie sie vorausgehend beschrieben wurden.

Die Fig. 5A und 5B sind KurvendarsteI Lungen, die die Abhängigkeit der Frequenzen für den FaLL darstellen, bei dem die DrehzahL des Folgefahrzeugs infoLge Unterschiede in der Radgrösse höher ist aLs jene des Hauptfahrzeugs. Im Motor des FoLgefahrzeugs verringert sich bei ansteigender Drehzahl die Sch Lupf frequenz

f„CFolgefahrzeug) = f_INw ~ f_M(FoLgefahrzeug)

und der Motorstrom nimmt deshalb ab. In diesem FaLLe ♦ wird der Motorgesamt st rom

I_M(Hauptfahrzeug) + I_M(FoLgefahrzeug) durch die Konstant rege lung konstant gehalten.

Der Motorstrom ist der Schlupffrequenz proportional. DeshaIb gi It

I„(Hauptfahrzeug) = K χ f_(Hauptfahrzeug) (4) I_H(Folgefahrzeug) = K χ f_$(Hauptfahrzeug) (5) wobei CK) eine Proportionalitätskonstante ist.

Aus den Gleichungen (4) und (5) ergibt sich der Unterschied der beiden Motorströme durch

!„(Hauptfahrzeug) - !..(Folgefahrzeug)

= K(f Hauptfahrzeug) - f_s(FoLgefahrzeug) - f_M(Hauptfahrzeug))

~ ^TMM " f_M(Folgefahrzeug)) INV M

= K(f ..(Folgefahrzeug) - f„(Hauptfahrzeug))

Somit können die MotordrehzahLen einander wie folgt zugeordnet werden:

f„(FoLgefahrzeug) = f„(Hauptfahrzeug)

I_M(Hauptfahrzeug) - I (Folgefahrzeug)

Gemäss der Gleichung (7) kann die Motordrehzahl (f„(Folgefahrzeug)) des Folgefahrzeuges berechnet werden, indem die Motordrehzahl (f_M(Hauptfahrzeug))-rder Motorstrom des Hauptfahrzeuges (I_M(Hauptfahrzeug)) und der Motorstrom des Folgefahrzeugs (I.. (Fo lgef ahrzeug) ) erfasst werden.

Die Motordrehzahl ist dem Durchmesser (WD) des mit dem Motor verbundenen Rades umgekehrt proportional. Daher kann der Unterschied zwischen den Raddurchmessern durch Verwendung folgender Gleichung berechnet werden: WD(Hauptfahrzeug) - WD(Folgefahrzeug 1

ι ι

f_M(Hauptfahrzeug) f„(Fo Igefahrzeug)

FaLLs der Raddurchmesserunterschied gross ist, so steigt das Motorstrom-UngLeichgewicht mit der DrehzahL an. Bei einem Motor, der den gross en Motorstrom führt, wird daher dessen Drehmoment unzulässig gross, infolgedessen das Rad, dessen Haftungsgrenze überschritten wird, zum LeerLaufen veranlasst wird. '.'".

Bei einem Motor mit kleinerem Motorstrom kann im " ,

hohen Drehzahlbereich ein elektrischer Bremsvorgang bewirkt werden, obgleich ein Motorbet r i ebsbef eh L fiür Lauf ua't-er

Leistung abgegeben wurde, wobei die Motorfrequenz - -

(f_M) die Wechselrichterfrequenz übersteigt.

Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, wird eine Steuerung unmöglich, wenn der Raddurchmesserunterschied gross ist. Ist daher der entsprechend der Gleichung (8) berechnete Raddurchmesserunterschied grosser als ein vorgegebener Wert, so wird die Wechselrichter-Steuervorrichtung angehalten und der anormale Raddurchmesserunterschied wird dem Fahrzeugführer angezeigt.

Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform werden die Motorströme der ersten Gruppe von Induktionsmotoren, deren Drehzahlen erfasst werden können, und der zweiten Gruppe von Induktionstnotoren, deren Drehzahlen nicht erfasst werden können, ermittelt. Jedoch kann die gleiche Wirkung erhalten werden, indem ein Verfahren verwendet wird, gemäss welchem der Gesamtstrom und der Motorstrom der ersten Gruppe von Induktionsmotoren erfasst wird, oder der Gesamtstrom und der Motorstrom der zweiten Gruppe von Induktionsmotoren

und anschLiessend zur Berechnung verwendet wird.

Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht

wird erfindungsgemäss die MotordrehzahL durch ,,,,

Vergleich des Motorstroms erfasst. Selbst wenn daher eine Elektroantriebsanordnung eine erste Gruppe von " " Induktionsmotoren enthält, deren Drehzahl erfasst werden kann, und eine zweite Gruppe von Induktionsmotoren aufweist, deren Drehzahl nicht ; * · erfasst werden kann, so lassen sich die Drehzahl der .'" letzteren und die Raddurchmesserunterschiede ermitteln.

Entsprechend kann das Elektrofahrzeug in geeigneter Weise geschützt werden.

AnschIi essend wird eine Lösung für das Problem der erneuten Haftung beschrieben. Fig. 6 ist eine grafische Darstellung, die die Abhängigkeit des Motorstroms

(I) und des erzeugten Drehmoments (T) als Funktion der Motorsch lupffrequenz (fg) angibt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, ist der Motorstrom (d.h. der Strombefehlswert) = (I₁) und das erzeugte Drehmoment (T₁), wenn der Induktionsmotor bei einer vorgegebenen Frequenz (f_-) betrieben wird. Tritt jedoch ein Leerlaufen auf, so wird die Schlupf frequenz auf (f _-,) . verringert.

Entsprechend wird der Motorstrom auf (1^) verringert, während das Drehmoment auf (T_?) verkleinert wird, so dass die leerlaufende Welle dazu neigt, in einem Betrieb mit erneuter Haftung zu arbeiten. Da jedoch der Motorstrom auf (1^) verringert ist, arbeitet die (nicht dargestellte) Steuerschaltung derart, dass die Sch lupffrequenz (f_c) erhöht wird, die den

Steuerungsparameter für aLLe paraLtel geschalteten Induktionsmotoren darstellt. Dabei wird der Motorstrom veranlasst, seinen Strombefehlswert (I*) zu erreichen. Somit steigt die Wechselrichterfrequenz an, und das Drehmoment aller Induktionsmotoren erhöht sich, wodurch ein Leerlaufen häufig auftreten kann. —

Wurde jedoch festgestellt, dass ein Leerlaufen mit der Verringerung des Motoxstroms auf (Ip) aufgetreten ".."·.

ist, und wird der Strombefehlswert ansch Ii essend auf ; (IpJ oder weniger verringert, so ist es möglich, im Steuerungsvorgang das Ansteigen der Sch lupffrequenz (fj zu unterdrücken. Deshalb wird die Einleitung eines Leerlaufens der anderen Motoren verhindert.

Eine Vorrichtung zur Feststellung, dass ein Leerlaufen aufgetreten ist, ergibt ein Leer lauf signa I entsprechend dem Vergleich des Motorstromwerts CI) mit dem vorgegebenen Stromwert (I₂) an.

Der Umstand, dass der Motorstrom kleiner als der Strombefehlswert geworden ist, reicht nicht aus, um die Leer laufverringerung des Motorstroms gegenüber einer Verringerung zu unterscheiden, die durch ein anderes Element, wie beispielsweise einen Motorspannungsbegrenzer, erreicht wird. Daher wird erfindungsgemäss der Strom mit dem Strom des Induktionsmotors verglichen, dessen Rotationsfrequenz erfasst werden kann, um zu bestimmen, ob ein Leerlaufen erfolgt ist oder nicht.

Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform ist ein Stromsensor (8a) jeweils für die Hauptgruppe der Induktionsmotoren vorgesehen, deren Rotationsfrequenzen (f_H) erfasst werden und ein weiterer Stromsensor (8b) für die Folgegruppe der Induktionsmotoren, deren Rotationsfrequenz nicht erfasst werden kann. Jedoch ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt. Beispielsweise können vorgegebene Berechnungen durchgeführt werden, indem der Gesamtstromwert und einer der Parameter der Induktionsmotoren verwendet wird, deren Rotationsfrequenzen erfasst werden können. Der Gesamt st romwert und die zugehörigen Parameter der Induktionsmotoren, deren Rotationsfrequenzen nicht erfasst werden können, werden zur Erzielung der gewünschten Stromänderung verwendet.

Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, ist das erfindungsgemässe E lektrofahrzeugkontro 11 sy stern derart ausgebildet, dass, selbst wenn die zu steuernden Induktionsmotoren solche einschliessen, deren Rotationsfrequenzen nicht erfasst werden können, die gegen ein Leerlaufen gerichtete Steuerung der erneuten Haftung ausgeführt werden kann. Daher kann die Drehzahl der Fahrzeuge stabil gesteuert werden.

Fig. 7 zeigt im einzelnen das erfindungsgemässe Steuersystem. Nur ein Motor (6a) im Haupt fahr zeug und ein Motor (6c) im Folgefahrzeug sind dargestelt. Ein Steuergerät (9) steuert den Thyristor (5a) im Wechse Irichter (5) und kann den Strom sperren, wenn Gefahrenwerte überschritten werden. Das Steuergerät (9) steuert ferner die Sch lupf f requenzen (f,,) in den Motoren (6a, 6c). Eine

Sc hut ζscha L tung (10) ist dazu bestimmt, vor anormalen Betriebszuständen zu schützen.

Die Schutzschaltung (10) erhält Eingangssignale für die Motor ströme (!„(Hauptfahrzeug)) und (I_M(Folgefahrzeug)) aus den Motoren (6a, 6c) sowohl vom Hauptfahrzeug und ; : vom Folgefahrzeug. Die Schutzschaltung (10) erhält ~" : ferner ein Signal bezüglich der Motorfrequenz (f„(Hauptfahrzeug)) des Hauptmotors (6a), aber empfängt kein entsprechendes .":\ Signal vom Folgefahrzeug. Die Schutzschaltung (10) -":', verwendet diese Eingangswerte zur Berechnung anormaler Betriebszustände, einsehtiessIich solcher für den Folgemotor (6c), dessen Hotorfrequenz nicht zur Verfugung steht. Elektronische Vorrichtungen zur Durchführung der vorausgehend beschriebenen Berechnungen gehören zum Stand der Technik. Zwei Beispiele anormaler Bet Hebszustände wurden vorausgehend aufgeführt, nämlich sehr starke Raddurchmesserunterschiede und Leerlaufen. Falls die Schutzschaltung feststellt, dass ein anormaler Betriebszustand vorliegt, so zeigt sie entweder diesen Umstand unmittelbar dem Steuergerät (9) an oder benachrichtigt den Fahrzeugführer, so dass die Einstellungen des Steuergeräts (9) geändert werden können.

Claims

43 515 /wa MITSUBISHI DENKI KABUSHIKI KAISHA, TOKYO / JAPAN Elektrofahrzeugkontrotlsystem PATENTANSPRÜCHE

1. KontroLLsystern zur Kontrolle eines E lektrofahrzeugs oder mehrerer Elektrofahrzeuge, die durch eine Anzahl parallel geschalteter Induktionsmotoren mittels eines Wechselrichters mit veränderlicher Spannung/veränderlicher Frequenz angetrieben werden, wobei die Induktionsmotoren in eine erste Gruppe aus einem Induktionsmotor oder mehreren Induktionsmotoren und in eine zweite Gruppe aus einem oder mehreren Induktionsmotoren unterteilt sind, gekennzeichnet durcheine Rotationsfrequenz-Sensoranordnung (7a, 7b) zur Erfassung einer Rotationsfrequenz der ersten Motorengruppe, eine erste Stromsensoranordnung (8a)

zur Erfassung eines ersten Motorstroms, der der ersten Motorengruppe (6a, 6b) zugeführt wird, eine zweite Stromsensoranordnung (8b) zur Erfassung eines zweiten Motorstroms, der der zweiten Motorengruppe (6c, 6d) zugeführt wird, und eine Rechnerschaltung, die auf die Ausgangswerte der Rotationsfrequenz-Sensoranordnung und der ersten und zweiten Stromsensoranordnung anspricht aber kein Signal erhält, dasein Mass für die Rotationsfrequenz der zweiten Motorengruppe ist, wobei die Rechenschaltung den Ausgangswert der ersten Stromsensoranordnung mit dem Ausgangswert der zweiten Stromsensöranordnung vergleicht, um den Betriebszustand der zweiten Motorengruppe zu bestimmen, der von der Operationsfrequenz der zweiten Motorengruppe abhängt.

2. Kontrollsystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durcheine Steuervorrichtung zur Steuerung der ersten und zweiten Motorengruppen, abhängig vom bestimmten Betriebszustand der zweiten Motorengruppe.

3. Kontro 11 syst em nach Anspruch 1, dadurch

g e k e η η ζ e i c h η e t , dass die Rechnerschaltung einen Ourchmesserunterschied der beiden Rädersätze feststellt, die jeweils zur ersten und zweiten Motorengruppe gehören.

4. Kontrollsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnerschaltung

einen Durchmesserunterschied der beiden Rädersätze feststellt, die jeweils zur ersten und zweiten Motorengruppe gehören, und dass die Steuervorrichtung eine Sc hutzmassnahme, abhängig vom Durchmesserunterschied, der einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet, ,...., ausführt. """.

Kontrollsystem nach Anspruch 2, dadurch «- .

gekennzei chnet, dass die Steuervor r i cht u-ng eine Sch lupffrequenzsteuerung der ersten und zweiten Motorengruppen entsprechend der Rotationsfrequenz der ersten Motorgruppe durchführt, ohne ein Signal zu erhalten, das ein Mass für die Rotationsfrequenz der zweiten Motorgruppe darstellt.

Kontrollsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rechnerschaltung einen Leerlauf einer oder mehrerer Wellen erfasst, die der zweiten Motorgruppe zugehören, abhängig von einer Verringerung des zweiten Motorstroms, und dass ferner eine Einrichtung vorhanden ist, die einen Strombefehlswert festlegt, um eine Steuerung einer erneuten Haftung der zweiten Motorgruppe nach Ermittlung des Leerlaufs vorzunehmen.