JP2001320802A - Device for controlling stalling torque of motor for driving electric vehicle - Google Patents

Device for controlling stalling torque of motor for driving electric vehicle

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JP2001320802A
JP2001320802A JP2000132806A JP2000132806A JP2001320802A JP 2001320802 A JP2001320802 A JP 2001320802A JP 2000132806 A JP2000132806 A JP 2000132806A JP 2000132806 A JP2000132806 A JP 2000132806A JP 2001320802 A JP2001320802 A JP 2001320802A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the capability of escaping from a stalling state while suppressing the local heat generation of power devices including a motor for driving an electric vehicle or an inverter. SOLUTION: A searching value Ts of motor torque Tr is set in accordance with the opening of an accelerator Ac. When the searching value Ts is less than a second threshold torque Tr2, the value Ts is set to a target torque Tt. When the value Ts is more than the second threshold torque Tr2 and located in a second torque range β, the target torque Tt is fixed to the second threshold torque Tr2. When the value Ts exceeds a third threshold torque Tr3, a timer starts counting to set the value Ts to the target torque Tt. A torque command *T is set in such a way that an output torque Tout reaches the target torque Tt in steps gradually. When a given period of time elapses in the timer counting in the state that the output torque Tout is exceeding the second threshold torque Tr2, the target torque Tt is set to a given torque of less than the second threshold torque Tr2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車走行用
モータのストールトルク制御装置に係り、特に、ストー
ル状態から脱出する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a stall torque control device for an electric vehicle running motor, and more particularly to a technique for escaping from a stall state.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、例えば走行用モータとして、界磁
に永久磁石を利用した永久磁石式3相交流モータ(通
称、DCブラシレスモータとも言う)を搭載した電気自
動車が、登坂路で車両が後退しない程度のモータトルク
を与えて停止するような場合、すなわちモータトルクが
付与されているにもかかわらず走行用モータがほぼ停止
しているようなストール状態においては、特定相の巻線
のみに電流が流れる状態になる。この場合、インバータ
を構成する半導体デバイス等からなる複数のスイッチン
グ素子のうち、モータの特定相に対応するスイッチング
素子のみが「オン」状態となり、このスイッチング素子
を介してモータへ電流が供給される。このためモータの
巻線と、インバータに電流を通電する際の発熱が、特定
相の巻線と特定のスイッチング素子に集中してしまうと
いう問題が生じる。このような問題に対して、例えば特
開平7−336807号公報に開示された電気自動車の
駆動制御装置のように、ストール状態が許容時間を超え
て継続している場合には、走行用モータ及びインバータ
等の電力回路保護のためにトルク低減処理を行うと共
に、トルク指令の低減制御を行う際に車両の後退速度を
制限する電気自動車の駆動制御装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an electric vehicle equipped with a permanent magnet type three-phase AC motor (commonly referred to as a DC brushless motor) using a permanent magnet as a field motor as a traveling motor, In the case where the motor is stopped by applying a motor torque that is not enough, that is, in a stall state in which the traveling motor is almost stopped despite the motor torque being applied, the current is applied only to the winding of the specific phase. Flows. In this case, among a plurality of switching elements including a semiconductor device or the like constituting the inverter, only a switching element corresponding to a specific phase of the motor is turned on, and a current is supplied to the motor via this switching element. For this reason, there is a problem that heat generated when current is supplied to the windings of the motor and the inverter concentrates on the windings of the specific phase and the specific switching elements. In order to solve such a problem, for example, when the stall state continues beyond the allowable time, as in the drive control device for an electric vehicle disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-336807, 2. Description of the Related Art A drive control device of an electric vehicle that performs a torque reduction process for protecting a power circuit such as an inverter and limits a retreat speed of a vehicle when performing a torque command reduction control is known.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来技
術の一例に係る電気自動車の駆動制御装置においては、
ストール状態が許容時間を超えて継続する場合にトルク
低減処理を行うだけであるから、車両の登坂能力を向上
させるためには、例えばインバータを構成するスイッチ
ング素子の容量や耐熱限度を増大させたり、インバータ
を冷却する冷却装置の性能を上げる必要がある。しかし
ながら、この場合は、装置が大型化してしまったり、装
置の製作費用が嵩むという問題が生じる。また、モータ
へ供給する電流のピーク値を抑えれば、1つのスイッチ
ング素子へ流れる最大電流は低くなり、スイッチング素
子の発熱を低減させることができるが、これでは、モー
タへ供給される電流の実効値が低減して、所定の出力を
得ることができなくなるという問題が生じる。本発明は
上記事情に鑑みてなされたもので、走行用のモータやイ
ンバータ等の電力装置の局部発熱を抑制しつつ、ストー
ル状態からの脱出能力を向上させることが可能な電気自
動車走行用モータのストールトルク制御装置を提供する
ことを目的とする。
By the way, in a drive control device for an electric vehicle according to an example of the above-mentioned prior art,
Since the torque reduction process is only performed when the stall state continues beyond the allowable time, in order to improve the climbing ability of the vehicle, for example, the capacity of the switching element constituting the inverter and the heat resistance limit are increased, It is necessary to improve the performance of the cooling device that cools the inverter. However, in this case, there arises a problem that the size of the device is increased and the manufacturing cost of the device is increased. In addition, if the peak value of the current supplied to the motor is suppressed, the maximum current flowing to one switching element is reduced, and the heat generated by the switching element can be reduced. This causes a problem that the predetermined value cannot be obtained because the value is reduced. The present invention has been made in view of the above circumstances, and suppresses local heat generation of a power device such as a driving motor or an inverter, and improves an ability to escape from a stall state. It is an object to provide a stall torque control device.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して係る
目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の電気
自動車走行用モータのストールトルク制御装置は、電気
自動車走行用のモータ(例えば、後述する本実施形態で
のモータ11)を具備する車両に対して、前記モータの
回転数(例えば、後述する本実施形態での回転数N)に
応じた前記車両の速度変化が所定値以下であるストール
状態を検出するストール検出手段(例えば、後述する本
実施形態でのトルク制御モード判定部21)と、アクセ
ル開度(例えば、後述する本実施形態でのアクセル開度
Ac)に基づいて要求トルク(例えば、後述する本実施
形態でのモータトルクTrの検索値Ts)を設定する要
求トルク設定手段(例えば、後述する本実施形態ではト
ルク制御モード判定部21が兼ねる)と、前記モータの
出力トルク(例えば、後述する本実施形態での出力トル
クTout)に対する目標トルク(例えば、後述する本
実施形態での目標トルクTt)を算出する目標トルク算
出手段(例えば、後述する本実施形態での目標トルク算
出部22)と、前記ストール検出手段にてストール状態
と検出された場合であって、前記要求トルクが所定の第
1トルク閾値(例えば、後述する本実施形態での第2閾
トルクTr2)以上かつ所定の第2トルク閾値(例え
ば、後述する本実施形態での第3閾トルクTr3)以下
の場合に、前記目標トルクに前記第1トルク閾値を設定
し、前記要求トルクが前記所定の第2トルク閾値を超え
た場合に、前記目標トルクに前記要求トルクを設定する
目標トルク補正手段(例えば、後述する本実施形態での
目標トルク補正部24)とを備えたことを特徴としてい
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, a stall torque control device for an electric vehicle running motor according to the present invention according to the first aspect of the present invention comprises: For example, for a vehicle including a motor 11 according to the embodiment described below, a speed change of the vehicle according to the rotation speed of the motor (for example, the rotation speed N according to the embodiment described later) is predetermined. A stall detecting unit (for example, a torque control mode determination unit 21 in the present embodiment described later) that detects a stall state that is equal to or less than a value, and an accelerator opening (for example, an accelerator opening Ac in the present embodiment described later). Required torque setting means (for example, a torque control mode determination in the present embodiment described later) for setting a required torque (for example, a search value Ts of the motor torque Tr in the present embodiment described later) based on A target torque calculating means for calculating a target torque (for example, a target torque Tt in the present embodiment described later) with respect to an output torque (for example, an output torque Tout in the present embodiment described later) of the motor. (For example, a target torque calculation unit 22 in the present embodiment described later) and a case where the stall detection unit detects the stall state, and the required torque is a predetermined first torque threshold value (for example, described later). When the target torque is equal to or more than the second threshold torque Tr2 in the present embodiment and equal to or less than a predetermined second torque threshold (for example, a third threshold torque Tr3 in the present embodiment described later), the target torque is set to the first torque threshold. A target torque correction unit (for example, described later) that sets the required torque to the target torque when the required torque exceeds the predetermined second torque threshold. It is characterized in that a target torque correcting unit 24) in this embodiment.

【0005】上記構成の電気自動車走行用モータのスト
ールトルク制御装置によれば、例えば車両が上り坂での
発進時にストール状態、つまりモータが回転できないま
ま特定相の巻線に通電し続ける状態となって、例えばモ
ータを駆動するための交流電力を出力するインバータを
構成する特定のパワーデバイスに電流が流れ続け、これ
らの、モータの特定相(巻線)及びパワーデバイスに局
部発熱が生じる。そして、この発熱に対して、モータト
ルクに応じて、例えばインバータ等の電力装置が過熱状
態に至らないようにストール許容時間が設定されてい
る。ここで、例えばアクセル開度が増加傾向にある場合
に、モータの出力トルクに対して設定される目標トルク
に、アクセル開度に基づいて例えばマップ検索等によっ
て算出される要求トルクを設定し続けると、ストール許
容時間は徐々に短くなる。すると、ストール状態を脱出
するために必要なモータトルクが得られるより前に、運
転者のアクセル操作とアクセル開度に応じて要求トルク
が設定されるまでの一連の処理に要する時間がストール
許容時間を超過してしまい、例えばモータ巻線やインバ
ータ等の電力装置が過熱状態となったり、或いは適宜の
過熱保護の処理が作動して、例えば目標トルクが引き下
げられてストール状態を脱出することができなくなった
りする。
According to the stall torque control device for an electric vehicle running motor having the above-described configuration, for example, a stall state occurs when the vehicle starts on an uphill, that is, a state in which the motor cannot rotate and continues to energize a winding of a specific phase. For example, current continues to flow in a specific power device that constitutes an inverter that outputs AC power for driving a motor, and local heat is generated in the specific phase (winding) of the motor and the power device. For this heat generation, an allowable stall time is set according to the motor torque so that, for example, a power device such as an inverter does not overheat. Here, for example, when the accelerator opening is increasing, if the required torque calculated by, for example, a map search or the like based on the accelerator opening is continuously set to the target torque set for the output torque of the motor. However, the permissible stall time gradually decreases. Then, before the motor torque required to escape the stall state is obtained, the time required for a series of processing until the required torque is set according to the driver's accelerator operation and the accelerator opening is the stall allowable time. The power device such as a motor winding or an inverter is overheated, or an appropriate overheat protection process is activated, for example, the target torque is reduced and the stall condition can be escaped. Disappears.

【0006】これに対して、要求トルクが所定の第1ト
ルク閾値以上かつ所定の第2トルク閾値以下の場合に
は、目標トルクを第1トルク閾値に固定しておくこと
で、ストール許容時間が短くなることを防いで、インバ
ータ等の電力装置が過熱状態となることを防ぎつつ、登
坂時の停止状態(ヒルホールド状態)を維持することが
できる。そして、要求トルクが所定の第2トルク閾値を
超えた場合には、この要求トルクを目標トルクに設定し
て、この要求トルクに対応するストール許容時間よりも
相対的に短時間のうちに出力トルクが目標トルクに到達
するように、いわば急激に大きなモータトルクを出力さ
せる。そして、この時の出力トルクが、ストール状態を
脱出するために必要なモータトルクを超えていれば、ス
トール状態を脱出することが可能であり、再び、電流が
交番し始めて通電相が切り替わるため、電流が特定の相
に集中することが防止され、局部発熱が生じることを抑
制することができる。すなわち、例えばインバータ等の
電力装置の耐熱性能や冷却性能等を増大させる場合に比
べて、装置が大型化したり装置の製作費用が嵩むこと無
しに、モータやインバータ等の電力装置が過熱状態にな
ることを防止しつつ、ストール状態からの脱出能力を向
上させることができる。
On the other hand, when the required torque is equal to or more than the predetermined first torque threshold and equal to or less than the predetermined second torque threshold, the target torque is fixed to the first torque threshold, so that the allowable stall time is set. By preventing the power device such as the inverter from being overheated by preventing the power device from becoming short, it is possible to maintain the stop state (hill hold state) when climbing a slope. When the required torque exceeds a predetermined second torque threshold, the required torque is set to the target torque, and the output torque is set within a relatively short time than the stall allowable time corresponding to the required torque. So that the motor torque reaches a target torque. If the output torque at this time exceeds the motor torque required to escape from the stall state, it is possible to escape from the stall state, and the current starts to alternate again and the energized phase is switched. The current is prevented from being concentrated on a specific phase, and the generation of local heat can be suppressed. That is, the power device such as a motor or an inverter becomes overheated without increasing the size of the device or increasing the manufacturing cost of the device as compared with a case where the heat resistance performance, the cooling performance, and the like of the power device such as an inverter are increased. In this way, the ability to escape from the stalled state can be improved while preventing such a situation.

【0007】さらに、請求項2に記載の本発明の電気自
動車走行用モータのストールトルク制御装置は、前記目
標トルク補正手段により前記目標トルクに前記要求トル
クが設定された場合に、前記出力トルクが時間に関する
所定の関数形(例えば、後述する本実施形態でのステッ
プ状)に従って前記目標トルクに到達するように所定の
遅延時間を設定するトルク遅延手段(例えば、後述する
本実施形態でのトルク遅延部25)を備えたことを特徴
としている。
Further, in the stall torque control device for an electric vehicle running motor according to the present invention, when the required torque is set to the target torque by the target torque correcting means, the output torque is reduced. Torque delay means for setting a predetermined delay time so as to reach the target torque according to a predetermined function form relating to time (for example, a step shape in the present embodiment described later) (for example, a torque delay in the present embodiment described later) (Part 25).

【0008】上記構成の電気自動車走行用モータのスト
ールトルク制御装置によれば、例えばステップ状等の、
時間に関する所定の関数形に従って出力トルクが目標ト
ルクに到達するように設定されているため、車両の挙動
に急激な変化が生じることを防止して、ドライバビリテ
ィを損なうこと無しにストール状態からの脱出能力を向
上させることができる。
According to the stall torque control device for an electric vehicle traveling motor having the above configuration, for example,
Since the output torque is set to reach the target torque according to a predetermined function form with respect to time, it is possible to prevent a sudden change in the behavior of the vehicle and escape from the stall state without impairing drivability. Ability can be improved.

【0009】さらに、請求項3に記載の本発明の電気自
動車走行用モータのストールトルク制御装置は、前記出
力トルクが前記所定の第1トルク閾値を超えた状態が所
定時間以上継続した場合に、前記目標トルクに少なくと
も前記所定の第1トルク閾値以下の所定トルクを設定す
るトルク制限手段(例えば、後述する本実施形態でのト
ルク制限部26)を備えたことを特徴としている。
Further, according to a third aspect of the present invention, there is provided a stall torque control device for an electric vehicle traveling motor according to the present invention, wherein when the output torque exceeds the predetermined first torque threshold for a predetermined time or more, It is characterized by including a torque limiting means (for example, a torque limiting unit 26 in the present embodiment described later) for setting at least a predetermined torque equal to or less than the predetermined first torque threshold to the target torque.

【0010】上記構成の電気自動車走行用モータのスト
ールトルク制御装置によれば、出力トルクが所定の第1
トルク閾値を超えた状態が所定時間以上継続した場合、
すなわち相対的に短時間のうちに大きなモータトルクを
出力させても、例えば登坂勾配が大きすぎたり、例えば
縁石等によって、ストール状態から脱出できない場合に
は、目標トルクを引き下げて、モータやインバータ等の
電力装置が過熱状態になることを防止する。
[0010] According to the stall torque control device for an electric vehicle traveling motor having the above-described configuration, the output torque is set to the predetermined first torque.
When the state exceeding the torque threshold continues for a predetermined time or more,
That is, even if a large motor torque is output in a relatively short time, if the vehicle cannot escape from the stall state due to, for example, a steep slope or a curb, the target torque is reduced and the motor, the inverter, etc. To prevent the power device from being overheated.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、本発明の電気自動車走行用
モータのストールトルク制御装置の一実施形態について
添付図面を参照しながら説明する。図1は本発明の一実
施形態に係る電気自動車走行用モータのストールトルク
制御装置10の構成図であり、図2は図1に示すインバ
ータの構成図であり、図3は図1に示す電気自動車走行
用モータのストールトルク制御装置10の機能ブロック
図である。本実施の形態による電気自動車走行用モータ
のストールトルク制御装置10は、例えば走行用モータ
として電気自動車に搭載されたモータ11(永久磁石式
3相交流モータ)を駆動制御するものであって、このモ
ータ11は、例えば界磁として永久磁石を利用する永久
磁石式の3相交流同期モータとされている。図1に示す
ように、電気自動車走行用モータのストールトルク制御
装置10は、モータ11と、インバータ12と、電源1
3と、モータECU14とを備えて構成されている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of a stall torque control device for an electric vehicle running motor according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of a stall torque control device 10 for an electric vehicle running motor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram of an inverter shown in FIG. 1, and FIG. FIG. 3 is a functional block diagram of a stall torque control device for a motor for driving an automobile. The stall torque control device 10 for an electric vehicle traveling motor according to the present embodiment drives and controls a motor 11 (permanent magnet type three-phase AC motor) mounted on an electric vehicle as a traveling motor, for example. The motor 11 is, for example, a permanent magnet type three-phase AC synchronous motor that uses a permanent magnet as a field. As shown in FIG. 1, a stall torque control device 10 for an electric vehicle traveling motor includes a motor 11, an inverter 12,
3 and a motor ECU 14.

【0012】インバータ12は、例えばPWMインバー
タをなすものであって、IGBT等のスイッチング素子
から構成されている。そして、インバータ12は、例え
ばバッテリや燃料電池等からなる電源13から供給され
る直流電力を3相交流電力に変換してモータ11に供給
する。例えば図2に示すように、インバータ12はIG
BT等の6個のパワーデバイスU+,U-,V+,V-,W
+,W-が3アームのブリッジ接続されて構成されてお
り、これらのパワーデバイスU+,…,W-がゲート制御
によりスイッチングされることによって、電源13から
入力された直流電力からモータ11を駆動するための交
流電力が得られている。なお、パワーデバイスU+
…,W-のスイッチングを行うゲートには、所定の駆動
パルスが印加されてスイッチングが制御されている。
The inverter 12 is, for example, a PWM inverter, and includes a switching element such as an IGBT. Then, the inverter 12 converts DC power supplied from a power supply 13 composed of, for example, a battery or a fuel cell, into three-phase AC power, and supplies the three-phase AC power to the motor 11. For example, as shown in FIG.
Six power device of BT, such as U +, U -, V + , V -, W
+, W - are constituted by bridge connection of 3 arms, these power devices U +, ..., W - is by being switched by the gate control, the motor 11 from the DC power inputted from a power source 13 AC power for driving is obtained. The power devices U + ,
.., W are switched by applying a predetermined drive pulse to a gate for switching.

【0013】これらのパワーデバイスU+,…,W-から
なるインバータ12では、一方ののアームの正側のデバ
イスと、他方のアームの負側のデバイス(例えば、図2
に示すパワーデバイスU+とパワーデバイスW-)とを同
時にONさせて、モータ11の3相巻線(U相,V相,
W相)に電流を流す。さらに、モータ11に備えられた
回転数検出部15から出力される回転数Nに基づいて、
電流を流すアームを移動させてモータ11を回転させて
駆動力を発生させる。
In the inverter 12 composed of these power devices U + ,..., W , a device on the positive side of one arm and a device on the negative side of the other arm (for example, FIG.
To indicate power device U + and power devices W -) and the was ON at the same time, three-phase windings (U-phase of the motor 11, V-phase,
(W phase). Further, based on the rotation speed N output from the rotation speed detection unit 15 provided in the motor 11,
By moving the arm through which the current flows, the motor 11 is rotated to generate a driving force.

【0014】モータECU14はインバータ12の電力
変換動作を制御しており、スイッチング指令として、U
相及びV相及びW相の各交流電圧指令値をインバータ1
2に出力して、これらの各電圧指令値に応じたU相電流
及びV相電流及びW相電流をインバータ12から永久磁
石式交流モータ11の各相へと出力させる。このため、
モータECU14には、モータ11に具備された回転数
検出部15から出力される回転数Nの信号と、例えば運
転者によるアクセルペダルの踏み込み操作量に関するア
クセル開度Acを検出するアクセル開度検出部16から
の信号と、シフトポジションSp(例えばDレンジ,R
レンジ等)を検出するシフト位置検出部17からの信号
と、インバータ12と永久磁石式交流モータ11との間
で各相に供給される交流電流Iu,Iv,Iwを検出す
る相電流検出部18から出力される信号と、電源13に
備えられたインバータ電圧検出部19から出力される電
源電圧Vcの信号と、モータ11に具備された実回転方
向検出部20から出力される実回転方向Rdの信号とが
入力されている。
The motor ECU 14 controls the power conversion operation of the inverter 12, and outputs U
Phase AC voltage command values of the V-phase and W-phase
2 to output the U-phase current, the V-phase current, and the W-phase current corresponding to these voltage command values from the inverter 12 to each phase of the permanent magnet AC motor 11. For this reason,
The motor ECU 14 includes a signal of a rotation speed N output from a rotation speed detection unit 15 provided in the motor 11 and an accelerator opening detection unit that detects an accelerator opening Ac related to, for example, an accelerator pedal operation amount by a driver. 16 and the shift position Sp (for example, D range, R
Range, etc.) and a phase current detector 18 for detecting AC currents Iu, Iv, Iw supplied to each phase between the inverter 12 and the permanent magnet AC motor 11. , The signal of the power supply voltage Vc output from the inverter voltage detector 19 provided in the power supply 13, and the actual rotation direction Rd output from the actual rotation direction detector 20 provided in the motor 11. Signal is input.

【0015】図3に示すように、モータECU14は、
トルク制御モード判定部21と、目標トルク算出部22
と、ストール保護部23と、目標トルク補正部24と、
トルク遅延部25と、トルク制限部26と、モータトル
ク制御部27とを備えて構成されている。
As shown in FIG. 3, the motor ECU 14
Torque control mode determination unit 21 and target torque calculation unit 22
Stall protection unit 23, target torque correction unit 24,
It comprises a torque delay unit 25, a torque limiting unit 26, and a motor torque control unit 27.

【0016】トルク制御モード判定部21は、回転数検
出部15にて検出された回転数Nの信号及び、アクセル
開度検出部16にて検出されたアクセル開度Acの信号
及び、実回転方向検出部20にて検出された実回転方向
Rdの信号に基づいて、トルク制御モードの判定を行
う。例えば、ストール時のトルク制御モードか、あるい
は、ストール時以外の通常のトルク制御モードか否かを
判定する。目標トルク算出部22は、トルク制御モード
判定部21での判定結果及び、回転数N及び、アクセル
開度Acの信号に基づいて、例えば所定のトルクマップ
をマップ検索して目標トルクTtを算出する。
The torque control mode judging section 21 generates a signal of the rotational speed N detected by the rotational speed detecting section 15, a signal of the accelerator opening Ac detected by the accelerator opening detecting section 16, and the actual rotation direction. The torque control mode is determined based on the signal in the actual rotation direction Rd detected by the detection unit 20. For example, it is determined whether the mode is a torque control mode during a stall or a normal torque control mode other than a stall. The target torque calculation unit 22 calculates a target torque Tt by searching a map of, for example, a predetermined torque map based on the determination result of the torque control mode determination unit 21 and signals of the rotation speed N and the accelerator opening Ac. .

【0017】ストール保護部23は、後述するように、
目標トルク算出部22にて算出された目標トルクTt及
び、回転数Nに基づいてストール保護を行う。すなわ
ち、例えばマップ検索により算出された目標トルクTt
が所定の閾トルクを超えて所定のトルク領域に入った場
合には、目標トルクTtとしてマップ検索された値を設
定せずに、所定の閾トルクを目標トルクTtに設定する
ように指令する。目標トルク補正部24は、目標トルク
算出部22にて算出された目標トルクTtに対して、ス
トール保護部23からの指令に基づいて補正を行い、こ
の補正された目標トルクTtを、新たな目標トルクTt
として出力する。
As will be described later, the stall protection unit 23
Stall protection is performed based on the target torque Tt calculated by the target torque calculation unit 22 and the rotation speed N. That is, for example, the target torque Tt calculated by the map search
Is in the predetermined torque region beyond the predetermined threshold torque, a command is issued to set the predetermined threshold torque to the target torque Tt without setting the value searched in the map as the target torque Tt. The target torque correction unit 24 corrects the target torque Tt calculated by the target torque calculation unit 22 based on a command from the stall protection unit 23, and sets the corrected target torque Tt to a new target torque. Torque Tt
Output as

【0018】トルク遅延部25は、モータ11に発生さ
せる出力トルクToutが、例えばステップ状等の所定
の関数に従って目標トルクTtに至るように、トルク指
令*Tに対して所定の遅延時間を設定する。トルク制限
部26は、例えば所定時間に亘って所定値以上のトルク
が出力された場合に、トルク指令*Tを制限して出力ト
ルクToutが所定トルク以下になるようにする。モー
タトルク制御部27は、トルク指令*Tに応じた電流指
令値と、相電流検出部18にて検出された交流電流I
u,Iv,Iwに関する電流測定値との偏差から、例え
ばPI動作等のフィードバック制御により、モータ11
の各相に供給される相電圧に対する各電圧指令値を演算
する。そして、これらの各電圧指令値が、例えばIGB
T等のスイッチング素子からなるインバータ12にスイ
ッチング指令(インバータ指令)として入力され、これ
らのスイッチング指令に応じてインバータ12からモー
タ11を駆動するための交流電力が出力される。
The torque delay unit 25 sets a predetermined delay time for the torque command * T so that the output torque Tout generated by the motor 11 reaches the target torque Tt according to a predetermined function such as a step function. . For example, when a torque equal to or greater than a predetermined value is output for a predetermined time, the torque limiting unit 26 limits the torque command * T so that the output torque Tout becomes equal to or less than the predetermined torque. The motor torque control unit 27 determines a current command value corresponding to the torque command * T and the AC current I detected by the phase current detection unit 18.
Based on the deviation from the current measurement values for u, Iv, and Iw, the motor 11 is controlled by feedback control such as PI operation.
The respective voltage command values for the phase voltages supplied to the respective phases are calculated. Each of these voltage command values is, for example, IGB
A switching command (inverter command) is input to an inverter 12 including a switching element such as T, and AC power for driving the motor 11 is output from the inverter 12 according to the switching command.

【0019】本実施の形態によるの電気自動車走行用モ
ータのストールトルク制御装置10は上記構成を備えて
おり、次に、この電気自動車走行用モータのストールト
ルク制御装置10の動作、特に、ストール時におけるト
ルク制御の処理について添付図面を参照しながら説明す
る。図4は電気自動車走行用モータのストールトルク制
御装置10の動作を示すフローチャートであり、図5は
図4に示すストール時トルク制御の処理を示すフローチ
ャートであり、図6は運転者のアクセル操作に対するモ
ータトルクTrと車両の挙動とを示すグラフ図であり、
図7はモータトルクTrと、登降坂開始から所定時間後
の車両の登降坂速度V及びストール許容時間Tlimit
の関係を示すグラフ図である。
The stall torque control device 10 for an electric vehicle running motor according to the present embodiment has the above-described configuration. Next, the operation of the stall torque control device 10 for an electric vehicle running motor, particularly when the stall torque Will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the stall torque control device 10 for the electric vehicle traveling motor, FIG. 5 is a flowchart showing the stall torque control process shown in FIG. 4, and FIG. FIG. 7 is a graph showing motor torque Tr and behavior of a vehicle,
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the motor torque Tr, the ascending and descending slope speed V of the vehicle and the stall allowable time T limit after a predetermined time from the start of the ascent and descent.

【0020】先ず、図4に示すステップS01において
は、モータ11の回転数N及び実回転方向Rdとアクセ
ル開度Acに基づいて、ストール状態、つまりモータ1
1に対して所定値以上のトルク指令*Tが付与されてい
るにもかかわらず車両がほぼ停止している状態であるか
否かを判定する。この判定結果が「NO」の場合には、
ステップS02に進み、通常のトルク制御、例えば所定
のトルクマップをマップ検索して目標トルクTtを設定
して、ステップS04に進む。
First, in step S01 shown in FIG. 4, based on the rotation speed N of the motor 11, the actual rotation direction Rd, and the accelerator opening Ac, the stall state, that is, the motor 1
It is determined whether or not the vehicle is almost stopped even though a torque command * T that is equal to or greater than a predetermined value is given to 1. If this determination result is “NO”,
In step S02, normal torque control, for example, a predetermined torque map is searched to set a target torque Tt, and then the process proceeds to step S04.

【0021】一方、ステップS01での判定結果が「Y
ES」の場合には、後述するストール時のトルク制御を
行い、ステップS04に進む。ステップS04において
は、算出された目標トルクTtをモータ11に発生させ
るためのトルク指令*Tを出力して、一連の処理を終了
する。
On the other hand, if the determination result in step S01 is "Y
In the case of "ES", torque control during stall described later is performed, and the process proceeds to step S04. In step S04, a torque command * T for causing the motor 11 to generate the calculated target torque Tt is output, and the series of processing ends.

【0022】以下に、上述したステップS03におけ
る、ストール時のトルク制御の処理について添付図面を
参照しながら説明する。先ず、上述したように、ステッ
プS01においてストール状態であると判定された場合
には、ステップS11に進み、例えばアクセル開度Ac
等に基づき、所定のトルクマップをマップ検索してモー
タトルクTrの検索値Ts(例えば、図6に示す点線T
s)を設定し、この検索値Tsが所定の第2閾トルクT
r2及び第3閾トルクTr3によって設定される第2ト
ルク領域β(例えば、図6及び図7に示す領域β。ただ
し、Tr2<Tr3)に位置するか否かを判定する。こ
の判定結果が「NO」の場合、つまりモータトルクTr
の検索値Tsが、所定の第2閾トルクTr2を超えない
領域、例えば所定の第1閾トルクTr1及び第2閾トル
クTr2で設定される第1トルク領域α(例えば、図6
及び図7に示す領域α。ただし、Tr1<Tr2)、或
いは、所定の第3閾トルクTr3を超える領域、例えば
所定の第3閾トルクTr3及び第4閾トルクTr4で設
定される第3トルク領域γ(例えば、図6及び図7に示
す領域γ。ただし、Tr3<Tr4)に位置する場合に
は、このモータトルクTrの検索値Tsを目標トルクT
t(例えば、図6に示す2点破線Tt)に設定して、後
述するステップS14に進む。
Hereinafter, the torque control process at the time of stall in step S03 will be described with reference to the accompanying drawings. First, as described above, when it is determined in step S01 that the vehicle is in the stall state, the process proceeds to step S11, for example, the accelerator opening Ac
Based on the above, a predetermined torque map is searched for a map and a search value Ts of the motor torque Tr (for example, a dotted line T shown in FIG. 6).
s), and the search value Ts is set to a predetermined second threshold torque T
It is determined whether or not the vehicle is located in a second torque region β set by r2 and the third threshold torque Tr3 (for example, a region β shown in FIGS. 6 and 7, where Tr2 <Tr3). If this determination result is “NO”, that is, the motor torque Tr
The search value Ts does not exceed the predetermined second threshold torque Tr2, for example, a first torque region α set by the predetermined first threshold torque Tr1 and the second threshold torque Tr2 (for example, FIG.
And the area α shown in FIG. However, Tr1 <Tr2) or a region exceeding a predetermined third threshold torque Tr3, for example, a third torque region γ set by the predetermined third threshold torque Tr3 and the fourth threshold torque Tr4 (for example, FIGS. 6 and 7). 7, when Tr3 <Tr4), the search value Ts of the motor torque Tr is set to the target torque T
t (for example, a two-dot broken line Tt shown in FIG. 6), and the process proceeds to step S14 described later.

【0023】なお、各閾トルクTr1,…,Tr4及び
各トルク領域Trα,Trβ,Trγは、例えば図7に
示すように、ストール許容時間Tlimitに基づいて設定
されており、このストール許容時間Tlimit(図7に示
す実線Tlimit)は、ストール状態でのモータトルクT
rに応じて、モータ11やインバータ12等に発生する
局部発熱が所定の許容範囲に留まり、過熱状態に至らな
いように設定された許容時間(ストールタフネス)であ
る。そして、ストール許容時間Tlimitは、例えば所定
の第2閾トルクTr2以下のトルク領域では、所定の一
定時間に設定されており、第2閾トルクTr2を超える
トルク領域では、所定の関数形に従って徐々に短くなる
ように設定されている。
Each of the threshold torques Tr1,..., Tr4 and each of the torque regions Trα, Trβ, Trγ are set based on, for example, an allowable stall time T limit as shown in FIG. limit (solid line T limit shown in FIG. 7) is the motor torque T in the stall state.
The allowable time (stall toughness) is set so that the local heat generated in the motor 11, the inverter 12, and the like stays within a predetermined allowable range and does not reach an overheat state in accordance with r. The stall permissible time T limit is set to a predetermined constant time in a torque region equal to or less than the second threshold torque Tr2, for example, and is gradually set according to a predetermined function form in a torque region exceeding the second threshold torque Tr2. Is set to be shorter.

【0024】また、図7には、3つの異なる登坂勾配θ
1,θ2,θ3(θ1<θ2<θ3)について、登降坂
開始から所定時間後の登降坂速度Vと、モータトルクT
rとの関係を示している。ここで、図7に示す点線θ
1,θ2,θ3は、モータトルクTrと降坂速度Vdと
の変化を示しており、2点破線θ1,θ2,θ3は、モ
ータトルクTrと登坂速度Vuとの変化を示しており、
例えば登坂勾配θ1について、降坂速度Vd=0でのモ
ータトルクTrDと、登坂速度Vu=0でのモータトル
クTrUとに対して、TrD≦Tr≦TrUの領域がス
トール状態に相当している。例えば登坂勾配θ1では、
相対的に大きな登坂速度Vuを得るのに必要とされるモ
ータトルクTrに対しても、相対的に長いストール許容
時間Tlimitが設定されている。一方、例えば登坂勾配
θ3では、ストール状態を維持するのに必要とされるモ
ータトルクTrに対しても、相対的に短いストール許容
時間Tlimitが設定されており、ゼロを超えるような登
坂速度Vuを得るために必要とされるモータトルクTr
に対しては、ストール許容時間Tlimitが極めて短くな
る。
FIG. 7 shows three different uphill gradients θ.
1, θ2, θ3 (θ1 <θ2 <θ3), the ascending and descending slope speed V and the motor torque T after a predetermined time from the start of the ascending and descending slope.
The relationship with r is shown. Here, a dotted line θ shown in FIG.
1, θ2, θ3 indicate a change between the motor torque Tr and the downhill speed Vd, and two-dot broken lines θ1, θ2, θ3 indicate a change between the motor torque Tr and the uphill speed Vu,
For example, for the uphill gradient θ1, the region of TrD ≦ Tr ≦ TrU corresponds to the stall state with respect to the motor torque TrD at the downhill speed Vd = 0 and the motor torque TrU at the uphill speed Vu = 0. For example, at a slope gradient θ1,
A relatively long stall allowable time T limit is also set for the motor torque Tr required to obtain a relatively large uphill speed Vu. On the other hand, for example, at the uphill gradient θ3, a relatively short stall allowable time T limit is set for the motor torque Tr required to maintain the stall state, and the uphill speed Vu exceeding zero is set. Motor torque Tr required to obtain
, The allowable stall time T limit becomes extremely short.

【0025】一方、ステップS11での判定結果が「Y
ES」の場合、つまりモータトルクTrの検索値が第2
トルク領域βに位置する場合には、目標トルクTtに所
定の第2閾トルクTr2を設定して、ステップS14に
進む。ステップS14においては、実際にモータ11に
発生させる出力トルクTout(例えば、図6に示す実
線Tout)が、例えばステップ状等の所定の関数に従
って徐々に目標トルクTtに至るようにトルク指令*T
を設定して遅延処理を行う。
On the other hand, if the determination result in step S11 is "Y
ES ”, that is, the search value of the motor torque Tr is the second
If it is located in the torque region β, a predetermined second threshold torque Tr2 is set as the target torque Tt, and the process proceeds to step S14. In step S14, the torque command * T is set such that the output torque Tout (for example, the solid line Tout shown in FIG. 6) actually generated by the motor 11 gradually reaches the target torque Tt according to a predetermined function such as a step-like function.
To perform delay processing.

【0026】そして、ステップS15においては、出力
トルクToutが所定の第2閾トルクTr2よりも大き
いか否かを判定する。この判定結果が「NO」の場合に
は、ステップS16に進み、タイマーのカウントをリセ
ットして、後述するステップS20以下の処理を行う。
一方、ステップS15での判定結果が「YES」の場合
には、ステップS17に進み、タイマーのカウントが所
定時間以内か否かを判定する。この判定結果が「YE
S」の場合には、ステップS18に進み、タイマーのカ
ウントを継続して、後述するステップS20以下の処理
を行う。一方、ステップS17での判定結果が「NO」
の場合には、ステップS19に進み、目標トルクTtに
少なくとも第2閾トルクTr2以下の所定トルクを設定
して、ステップS20に進む。ステップS20において
は、モータ11に目標トルクTtを出力させるためのト
ルク指令*Tを設定して、一連の処理を終了する。
Then, in a step S15, it is determined whether or not the output torque Tout is larger than a predetermined second threshold torque Tr2. If the result of this determination is "NO", the flow proceeds to step S16, where the count of the timer is reset, and the processing of step S20 and thereafter, which will be described later, is performed.
On the other hand, if the decision result in the step S15 is "YES", the process proceeds to a step S17 to determine whether or not the count of the timer is within a predetermined time. The result of this determination is “YE
In the case of "S", the process proceeds to step S18, where the count of the timer is continued, and the processes from step S20 described below are performed. On the other hand, the determination result in step S17 is “NO”
In the case of, the process proceeds to step S19, in which the target torque Tt is set to a predetermined torque at least equal to or less than the second threshold torque Tr2, and then proceeds to step S20. In step S20, a torque command * T for causing the motor 11 to output the target torque Tt is set, and the series of processing ends.

【0027】すなわち、例えば図6に示すように、ある
登坂勾配の坂道において、アクセル開度Acの増加に伴
って、ずり下がり状態からストール状態を経由して登坂
に至る過程において、先ず、アクセル開度Acの変化に
同期するようにして、モータトルクTrの検索値Ts
(図6に示す点線Ts)が設定される。そして、この検
索値Tsが所定の第2閾トルクTr2に等しくなるまで
は、検索値Tsを目標トルクTtに設定して、モータ1
1に発生させる出力トルクToutが目標トルクTtに
等しくなるようにトルク指令*Tを設定する。
That is, as shown in FIG. 6, for example, on a slope having a certain slope, in the process of going uphill from a downhill state through a stall state with an increase in the accelerator opening Ac, the accelerator is first opened. The search value Ts of the motor torque Tr is synchronized with the change of the degree Ac.
(Dotted line Ts shown in FIG. 6) is set. Until the search value Ts becomes equal to the predetermined second threshold torque Tr2, the search value Ts is set to the target torque Tt, and the motor 1
The torque command * T is set so that the output torque Tout to be generated at 1 becomes equal to the target torque Tt.

【0028】そして、検索値Tsが所定の第2閾トルク
Tr2を超えて第2トルク領域βに位置している場合に
は、目標トルクTtを所定の第2閾トルクTr2に固定
して、出力トルクToutが第2閾トルクTr2に等し
くなるようにトルク指令*Tを設定する。さらに、検索
値Tsが所定の第3閾トルクTr3を超えた場合(図6
に示す時刻t1)には、タイマーのカウントを開始する
と共に、検索値Tsを目標トルクTtに設定する。ただ
し、この場合、出力トルクToutが急激に目標トルク
Ttに等しくなるようにはせず、例えばステップ状に徐
々に目標トルクTtに至るように、トルク指令*Tを設
定する。なお、出力トルクToutが所定の第2閾トル
クTr2を超えた状態で、タイマーのカウントが所定時
間を経過した後には、検索値Tsに関わりなく、目標ト
ルクTtに少なくとも第2閾トルクTr2以下の所定ト
ルクを設定する。
When the search value Ts exceeds the second threshold torque Tr2 and is located in the second torque region β, the target torque Tt is fixed to the second threshold torque Tr2, and the output is fixed. The torque command * T is set so that the torque Tout becomes equal to the second threshold torque Tr2. Further, when the search value Ts exceeds a predetermined third threshold torque Tr3 (see FIG. 6).
At time t1), the timer starts counting and sets the search value Ts to the target torque Tt. However, in this case, the torque command * T is set so that the output torque Tout does not suddenly become equal to the target torque Tt but gradually reaches the target torque Tt, for example, in a step-like manner. After the timer counts a predetermined time in a state where the output torque Tout exceeds the predetermined second threshold torque Tr2, the target torque Tt is at least equal to or less than the second threshold torque Tr2 regardless of the search value Ts. Set the specified torque.

【0029】上述したように、本実施の形態による電気
自動車走行用モータのストールトルク制御装置10によ
れば、例えばモータ11やインバータ12等に発生する
局部発熱が所定の許容範囲に留まり、過熱状態に至らな
いように設定された所定のストール許容時間Tlimit
短くなるようなトルク領域であっても、このストール許
容時間Tlimitを超過することなしに、ストール状態か
らの脱出能力を向上させることができる。すなわち、例
えば図7に示す登坂勾配θ3のように、ストール状態の
トルク領域においてストール許容時間Tlimitが徐々に
短くなっている場合であっても、モータトルクのTrの
検索値Tsが第2トルク領域βに位置している間は、目
標トルクTtが第2閾トルクTr2に固定されているた
め、ストール許容時間Tli mitが短くなることはなく、
例えば車両の登坂に必要とされるモータトルクTrに至
るまでに時間がかかりすぎてストール許容時間Tlimit
をオーバーしてしまい、モータ11やインバータ12等
が過熱状態になってしまったり、例えば適宜の保護処理
により目標トルクTtが引き下げられて登坂できなくな
る等の不具合が発生することを防止することができる。
これにより、例えばインバータ12の容量や耐熱性能及
び冷却性能等を増大させる等によってストールタフネス
を向上させる場合に比べて、装置が大型化したり装置の
製作費用が嵩むこと無しに、ストール状態からの脱出能
力を向上させることができる。
As described above, according to the stall torque control device 10 for an electric vehicle running motor according to the present embodiment, for example, the local heat generated in the motor 11, the inverter 12, and the like remains within a predetermined allowable range, and Even in a torque region where the predetermined stall allowable time T limit set so as not to reach the limit , the escape ability from the stall state can be improved without exceeding the stall allowable time T limit. Can be. That is, even if the stall allowable time T limit is gradually shortened in the torque region in the stall state, for example, as in the case of the uphill gradient θ3 shown in FIG. 7, the search value Ts of the motor torque Tr becomes the second torque. while located in the region β, since the target torque Tt is fixed to the second threshold torque Tr2, never stall allowable time T li mit becomes shorter,
For example, it takes too much time to reach the motor torque Tr required for climbing the vehicle, and the stall allowable time T limit
To prevent the motor 11 and the inverter 12 from being overheated, and to prevent problems such as the target torque Tt being reduced by appropriate protection processing to make it impossible to climb a hill. .
As a result, as compared with a case in which the stall toughness is improved by increasing the capacity, heat resistance performance, cooling performance, etc. of the inverter 12, for example, the device can escape from the stall state without increasing the size of the device or increasing the manufacturing cost of the device. Ability can be improved.

【0030】しかも、モータトルクTrの検索値Tsが
所定の第3閾トルクTr3を超えた場合には、目標トル
クTtを相対的に短時間のうちに検索値Tsに設定する
ため、たとえ検索値Tsに対するストール許容時間T
limitが短い値であっても、確実にストール状態から脱
出することができる。このため、例えば、常にモータト
ルクTrの検索値Tsを目標トルクTtに設定して、出
力トルクToutが目標トルクTtに等しくなるように
トルク指令*Tを設定する場合に比べて、ストール状態
からの脱出能力を向上させることができると共に、モー
タ11やインバータ12等に生じる局部発熱の発熱量を
低減して、過熱状態になることを防止することができ
る。さらに、モータトルクTrの検索値Tsが所定の第
3閾トルクTr3を超えた状態で目標トルクTtに検索
値Tsを設定した場合に、出力トルクToutが、例え
ばステップ状等の所定の関数に従って徐々に目標トルク
Ttに至るようにトルク指令*Tを設定するため、車両
の挙動に急激な変化が生じることを防止して、ドライバ
ビリティを損なうこと無しに登坂能力を向上させること
ができる。
Further, when the search value Ts of the motor torque Tr exceeds the third threshold torque Tr3, the target torque Tt is set to the search value Ts within a relatively short time. Stall allowable time T for Ts
Even if the limit is a short value, it is possible to surely escape from the stall state. For this reason, for example, compared with the case where the search value Ts of the motor torque Tr is always set to the target torque Tt and the torque command * T is set so that the output torque Tout becomes equal to the target torque Tt, the state from the stall state is reduced. The escape ability can be improved, and the amount of local heat generated in the motor 11, the inverter 12, and the like can be reduced to prevent an overheating state. Furthermore, when the search value Ts of the motor torque Tr exceeds the third threshold torque Tr3 and the search value Ts is set to the target torque Tt, the output torque Tout gradually increases in accordance with a predetermined function such as a step-like function. Since the torque command * T is set so as to reach the target torque Tt, it is possible to prevent an abrupt change in the behavior of the vehicle and to improve the climbing ability without impairing the drivability.

【0031】しかも、出力トルクToutが所定の第2
閾トルクTr2を超えた状態で、タイマーのカウントが
所定時間を経過した後には、検索値Tsに関わりなく、
目標トルクTtに少なくとも第2閾トルクTr2以下の
所定トルクを設定するため、例えば登坂不可能な登坂勾
配であったり、縁石等によって、ストール許容時間T
limit以内にストール状態を脱出できない場合には、モ
ータ11やインバータ12等が過熱状態になることを防
止することができる。
Further, when the output torque Tout is the predetermined second
When the threshold torque Tr2 is exceeded, the timer counts
After a lapse of a predetermined time, regardless of the search value Ts,
The target torque Tt is not less than at least the second threshold torque Tr2.
In order to set the specified torque,
Stall allowable time T
limitIf you cannot escape from the stall state within
To prevent the motor 11 and inverter 12 from overheating.
Can be stopped.

【0032】なお、本実施の形態においては、ストール
状態として、例えば登坂時に車両がほぼ停止している状
態としたが、これに限定されず、モータ11が極めて低
回転で回転している場合であっても良い。
In the present embodiment, the stall state is, for example, a state in which the vehicle is almost stopped when climbing a hill. However, the present invention is not limited to this. There may be.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1に記載の
本発明の電気自動車走行用モータのストールトルク制御
装置によれば、例えばインバータ等の電力装置の耐熱性
能や冷却性能等を増大させる場合に比べて、装置が大型
化したり装置の製作費用が嵩むこと無しに、モータやイ
ンバータ等の電力装置が過熱状態になることを防止しつ
つ、ストール状態からの脱出能力を向上させることがで
きる。さらに、請求項2に記載の電気自動車走行用モー
タのストールトルク制御装置によれば、車両の挙動に急
激な変化が生じることを防止して、ドライバビリティを
損なうこと無しに、ストール状態からの脱出能力を向上
させることができる。さらに、請求項3に記載の電気自
動車走行用モータのストールトルク制御装置によれば、
ストール状態から脱出できない場合には、目標トルクを
引き下げて、モータやインバータ等の電力装置が過熱状
態になることを防止することができる。
As described above, according to the stall torque control device for an electric vehicle running motor of the present invention, the heat resistance performance and the cooling performance of a power device such as an inverter are increased. As compared with the case, it is possible to prevent a power device such as a motor or an inverter from being overheated and to improve the ability to escape from a stall state without increasing the size of the device or increasing the manufacturing cost of the device. . Further, according to the stall torque control device for an electric vehicle traveling motor according to the second aspect, it is possible to prevent a sudden change in the behavior of the vehicle and to escape from the stall state without impairing drivability. Ability can be improved. Further, according to the stall torque control device for an electric vehicle traveling motor according to claim 3,
If the vehicle cannot escape from the stall state, the target torque can be reduced to prevent the power devices such as the motor and the inverter from being overheated.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態に係る電気自動車走行用
モータのストールトルク制御装置の構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram of a stall torque control device for an electric vehicle traveling motor according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1に示すインバータの構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of the inverter shown in FIG.

【図3】 図1に示す電気自動車走行用モータのストー
ルトルク制御装置の機能ブロック図である。
FIG. 3 is a functional block diagram of the stall torque control device for the electric vehicle running motor shown in FIG. 1;

【図4】 図1に示す電気自動車走行用モータのストー
ルトルク制御装置の動作を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the stall torque control device for the electric vehicle running motor shown in FIG. 1;

【図5】 図4に示すストール時トルク制御の処理を示
すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a process of a stall torque control shown in FIG. 4;

【図6】 運転者のアクセル操作に対するモータトルク
Trと車両の挙動とを示すグラフ図である。
FIG. 6 is a graph showing a motor torque Tr and a behavior of a vehicle with respect to a driver's accelerator operation.

【図7】 モータトルクTrと、登降坂開始から所定時
間後の車両の登降坂速度V及びストール許容時間T
limitとの関係を示すグラフ図である。
FIG. 7 shows a motor torque Tr, an ascending and descending slope speed V of a vehicle and a permissible stall time T after a predetermined time from the start of the ascent and descent.
It is a graph which shows the relationship with limit .

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 電気自動車走行用モータのストールトルク制御装
置 11 モータ(永久磁石式3相交流モータ) 21 トルク制御モード判定部(ストール検出手段,要
求トルク設定手段) 22 目標トルク算出部(目標トルク算出手段) 24 目標トルク補正部(目標トルク補正手段) 25 トルク遅延部(トルク遅延手段) 26 トルク制限部(トルク制限手段)
Reference Signs List 10 Stall torque control device for electric vehicle traveling motor 11 Motor (permanent magnet type three-phase AC motor) 21 Torque control mode determination unit (stall detection unit, required torque setting unit) 22 Target torque calculation unit (target torque calculation unit) 24 Target torque correction unit (target torque correction unit) 25 Torque delay unit (torque delay unit) 26 Torque limiting unit (torque limiting unit)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5H115 PA01 PA08 PC06 PG04 PI16 PI18 PU10 PU11 PV09 PV23 QE04 QN03 QN12 QN27 RB22 SE01 SE03 TB01 TO12 TO13 TO21 TO30  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 5H115 PA01 PA08 PC06 PG04 PI16 PI18 PU10 PU11 PV09 PV23 QE04 QN03 QN12 QN27 RB22 SE01 SE03 TB01 TO12 TO13 TO21 TO30

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 電気自動車走行用のモータを具備する車
両に対して、前記モータの回転数に応じた前記車両の速
度変化が所定値以下であるストール状態を検出するスト
ール検出手段と、 アクセル開度に基づいて要求トルクを設定する要求トル
ク設定手段と、 前記モータの出力トルクに対する目標トルクを算出する
目標トルク算出手段と、 前記ストール検出手段にてストール状態と検出された場
合であって、 前記要求トルクが所定の第1トルク閾値以上かつ所定の
第2トルク閾値以下の場合に、前記目標トルクに前記第
1トルク閾値を設定し、 前記要求トルクが前記所定の第2トルク閾値を超えた場
合に、前記目標トルクに前記要求トルクを設定する目標
トルク補正手段とを備えたことを特徴とする電気自動車
走行用モータのストールトルク制御装置。
1. A stall detecting means for detecting a stall state in which a speed change of the vehicle according to the number of revolutions of the motor is equal to or less than a predetermined value, for a vehicle having a motor for driving an electric vehicle; Request torque setting means for setting a required torque based on the degree; target torque calculation means for calculating a target torque for the output torque of the motor; and a stall state detected by the stall detection means, When the required torque is equal to or more than a predetermined first torque threshold and equal to or less than a predetermined second torque threshold, the target torque is set to the first torque threshold, and the required torque exceeds the predetermined second torque threshold. And a target torque correction means for setting the required torque to the target torque. Control device.
【請求項2】 前記目標トルク補正手段により前記目標
トルクに前記要求トルクが設定された場合に、前記出力
トルクが時間に関する所定の関数形に従って前記目標ト
ルクに到達するように所定の遅延時間を設定するトルク
遅延手段を備えたことを特徴とする請求項1に記載の電
気自動車走行用モータのストールトルク制御装置。
2. A predetermined delay time is set so that when the required torque is set to the target torque by the target torque correction means, the output torque reaches the target torque according to a predetermined function form with respect to time. The stall torque control device for an electric vehicle traveling motor according to claim 1, further comprising a torque delay unit that performs the operation.
【請求項3】 前記出力トルクが前記所定の第1トルク
閾値を超えた状態が所定時間以上継続した場合に、前記
目標トルクに少なくとも前記所定の第1トルク閾値以下
の所定トルクを設定するトルク制限手段を備えたことを
特徴とする請求項1又は請求項2の何れかに記載の電気
自動車走行用モータのストールトルク制御装置。
3. A torque limit for setting the target torque to a predetermined torque at least equal to or less than the predetermined first torque threshold when the output torque exceeds the predetermined first torque threshold for a predetermined time or more. 3. The stall torque control device for an electric vehicle running motor according to claim 1, further comprising means.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004215374A (en) * 2002-12-27 2004-07-29 Nissan Motor Co Ltd Controller for vehicle motor
JP2007110780A (en) * 2005-10-11 2007-04-26 Aisin Aw Co Ltd Motor controller
JP2018157675A (en) * 2017-03-17 2018-10-04 本田技研工業株式会社 Control apparatus for transport equipment
JP2022084430A (en) * 2020-11-26 2022-06-07 ダイハツ工業株式会社 Control device for electric vehicle

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2571329B (en) 2018-02-26 2021-08-04 Jaguar Land Rover Ltd Control of vehicle traction motor torque while vehicle roll-back is inhibited
US11548395B2 (en) * 2021-01-21 2023-01-10 GM Global Technology Operations LLC Electric drive stall torque enhancement based on vehicle level inputs

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62110401A (en) * 1985-11-06 1987-05-21 Nissan Motor Co Ltd Control device of travelling drive source motor for electric motor car
JPH07131904A (en) * 1993-11-04 1995-05-19 Honda Motor Co Ltd Motor controller for motor operated vehicle
JPH09130912A (en) * 1995-10-31 1997-05-16 Sanyo Electric Co Ltd Drive controller for electric automobile

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62110401A (en) * 1985-11-06 1987-05-21 Nissan Motor Co Ltd Control device of travelling drive source motor for electric motor car
JPH07131904A (en) * 1993-11-04 1995-05-19 Honda Motor Co Ltd Motor controller for motor operated vehicle
JPH09130912A (en) * 1995-10-31 1997-05-16 Sanyo Electric Co Ltd Drive controller for electric automobile

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004215374A (en) * 2002-12-27 2004-07-29 Nissan Motor Co Ltd Controller for vehicle motor
JP2007110780A (en) * 2005-10-11 2007-04-26 Aisin Aw Co Ltd Motor controller
JP2018157675A (en) * 2017-03-17 2018-10-04 本田技研工業株式会社 Control apparatus for transport equipment
US10675963B2 (en) 2017-03-17 2020-06-09 Honda Motor Co., Ltd. Control device for transport vehicle
JP2022084430A (en) * 2020-11-26 2022-06-07 ダイハツ工業株式会社 Control device for electric vehicle
JP7408531B2 (en) 2020-11-26 2024-01-05 ダイハツ工業株式会社 Electric vehicle control device

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