JP2003259505A - 電気自動車の回生制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】バッテリの充電状態が高いときでも回生エネル
ギーの吸収が可能であり、かつ低コストな電気自動車の
回生制御装置を提供する。 【解決手段】車両駆動用の電動機１０９の回生運転時に
発生した回生電気エネルギーをバッテリ装置１２０に蓄
積し、その際、回生電気エネルギーをバッテリ装置が吸
収できない充電状態（つまり満充電かそれに近い充電状
態）の場合は、所望の回生トルクを発生するために必要
な回生電気エネルギー量に相当する大きさのｄ軸電流を
付加した電流を電動機に供給する。具体的には△ｉｄ補
正演算器１０３で回生トルク電流ｉｑに等しい大きさの
電流△ｉｄ（つまり△ｉｄ＝１ｑ*）をｄ軸電流指令値
ｉｄ*に付加した値を、補正後の電流指令値ｉｄ*’とし
て出力する。これによって電動機による発電電流と還流
電流とを釣合わせることにより、回生電気エネルギーを
電動機自体で吸収する電気自動車の回生制御装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は電気自動車の回生制
御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】電気自動車の回生制動制御に関する従来
技術として、回生動作時にバッテリが満充電状態であっ
た場合には、回生制動で生じた電力をバッテリで吸収で
きないため、モータの回生トルクを弱めて、その分を機
械式ブレーキを制御して補うことで、一定の制動トルク
を得るようにした技術が特開平１０−２７１６０５号公
報に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来技
術においては、バッテリが満充電状態の場合に、モータ
による回生トルクを機械式ブレーキを制御して補うよう
にしているので、迅速に応答するためには応答性の良い
ブレーキアクチュエータが必要になり、高価になってし
まうという問題があった。

【０００４】本発明は上記のごとき問題を解決するため
になされたものであり、バッテリ等の電気エネルギー供
給手段の充電状態が高いときでも回生エネルギーの吸収
が可能であり、かつ、より低コストな電気自動車の回生
制御装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明においては特許請求の範囲に記載するように
構成している。すなわち、車両駆動用の電動機の回生運
転動作時に発生した回生電気エネルギーを充放電可能な
電気エネルギー供給手段（バッテリや大容量のコンデン
サ等）に蓄積し、その際、回生電気エネルギーを電気エ
ネルギー供給手段が吸収できない充電状態（つまり満充
電かそれに近い充電状態）である場合は、所望の回生ト
ルクを発生するために必要な回生電気エネルギー量に相
当する大きさのｄ軸電流を付加した電流を電動機に供給
する。これによって電動機による発電電流と還流電流と
を釣合わせることにより、回生電気エネルギーを電動機
自体で吸収するように構成している。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、電気エネルギー供給手
段（以下、バッテリと略記）の充電状態が高い（つまり
満充電かそれに近い充電状態）ときには、バッテリが吸
収しきれない電動機の回生電気エネルギー（以下、単に
「回生エネルギー」と略記する）を、回生トルクに等し
い大きさに相当するｄ軸電流を流すことで消費すること
により、回生トルクを確保したまま電動機自体で回生エ
ネルギーの吸収が可能となる。この構成によれば、回生
エネルギー量の連続的な制御において、機械的アクチュ
エータの制御等によって機械的な損失として消費するこ
となく、電気エネルギーとして直接消費させるため過渡
応答特性に優れ、バッテリの充電状態が高いときであっ
ても回生トルクの立ち上りを瞬時に制御可能になる。

【０００７】

【発明の実施の形態】（第１の実施例）図１〜図５は本
発明の第１の実施例を示す図であり、図１は構成を示す
ブロック図、図２は電流位相を示すベクトル図、図３は
電動機のトルク−回転数曲線上の動作点の一例を示す
図、図４は回生制御を行った場合の限界点を示すベクト
ル図、図５は△ｉｄ補償演算器の演算例を示すフローチ
ャートである。

【０００８】まず、図１を用いて第１の実施例の構成を
説明する。図１において、１０２〜１０６および１１
１、１１２で構成される部分はモータ制御装置を形成し
ている。電動機の回生制御を行う際には、上記モータ制
御装置に外部の制御系から回生トルク指令１０１が与え
られる。トルク電流Ｍａｐ１０２では、指令されたトル
クに見合ったｄ軸電流指令値ｉｄ*１１５およびｑ軸電
流指令値ｉｑ*１１６を出力する。それらの電流指令値
は後述する△ｉｄ補正演算器１０３によって補正後の電
流指令値ｉｄ*’１１７およびｉｑ*’１１８に変換され
た後、電流制御器１０４に入力される。

【０００９】電流制御器１０４は、ｄ軸電流指令値ｉｄ
*’ｌ１７とｄ軸現在電流値ｉｄ１１３との偏差に基づ
いてｄ軸電圧指令値ｖｄ*を出力し、同様にｑ軸電流指
令値ｉｑ*’１１８とｑ軸現在電流値ｉｑ１１４との偏
差に基づいてｑ軸電圧指令値ｖｑ*を出力する。

【００１０】上記のｄ軸電圧指令値ｖｄ*とｑ軸電圧指
令値ｖｑ*は、必要に応じて非干渉制御器１０５により
非干渉演算処理を施し、２相→３相変換器１０６により
３相電圧指令値に変換された後、インバータ等の電力変
換装置１０７へ指令信号として与えられる。

【００１１】上記の指令信号に応じて電力変換装置１０
７から出力された電力により電動機１０９に電流が流れ
る。この際に流れる相電流を電流センサ１０８で検出
し、３相→２相変換器１１１によりｄ軸現在電流値１１
３およびｑ軸現在電流値１１４に変換し、前記電流制御
器１０４にフィードバックする。

【００１２】回転角検出器１１０は、電動機１０９の現
在回転角を検出する。この回転角は、前記２相→３相変
換器１０６および３相→２相変換器１１１における座標
変換演算に用いられる。

【００１３】また、バッテリ装置１２０は、前記電力変
換装置１０７に対して直流電流を供給し、かつ、回生動
作時には回収する。バッテリ状態検出手段１２１は、バ
ッテリ装置１２０の充電状態を検出して、充電状態情報
１２２を前記△ｉｄ補正演算器１０３に入力している。

【００１４】以下、△ｉｄ補正演算器１０３について説
明する。バッテリ状態検出手段１２１で検出したバッテ
リ装置１２０の充電状態情報１２２により、満充電ある
いは満充電に近い状態にあるときには、△ｉｄ補正演算
器１０３は回生トルク電流ｉｑに等しい大きさの電流△
ｉｄ △ｉｄ＝１ｑ* …（数１） をｄ軸電流指令値ｉｄ*１１５に付加した値を、補正後
の電流指令値ｉｄ*’１１７として出力する。すなわ
ち、△ｉｄ補正演算器１０３の出力指令値は、 ｉｄ*’＝ｉｄ*＋△ｉｄ …（数２） ｉｑ*’＝ｉｑ* …（数３） となり、２相電流の大きさｉａは、 ｉａ＝√(２・ｉｑ^２＋２・ｉｄ・ｉｑ＋ｉｄ^２） …（数４） となる。

【００１５】上記の動作における２相電流の状態を図２
のベクトル図を用いて説明する。図２は、△ｉｄ補正を
行う前の電流ベクトル２０５と補正を行った後の電流ベ
クトル２０８を示すベクトル図である。補正前の電流ベ
クトル２０５は、トルク指令１０１からトルク−電流Ｍ
ａｐ１０２により変換されたｄ軸電流指令値２０６*と
ｑ軸電流指令値２０７*を合成したベクトルである。

【００１６】補正後の電流ベクトル２０８は、上記ｑ軸
電流指令値ｉｑ*２０７と同じ大きさのｄ軸電流ベクト
ル△ｉｄ２０９を上記ｄ軸電流指令値ｉｄ*２０６に足
し合わせたベクトル（ｄ軸上）と、上記ｑ軸電流指令値
ｉｑ*２０７とを合成したベクトルである。そして動作
点２０４で電流が流れることを示している。

【００１７】これにより、回生トルクに寄与するｑ軸電
流値を保持したまま、回生量に等しいｄ軸電流を流すた
め、電動機からバッテリに対するエネルギーの出入りが
なく、かつ、回生トルクを保持することが可能となる。
つまりバッテリに吸収出来ない回生エネルギーを電動機
自体で吸収することが出来る。

【００１８】図３は、トルク−回転数曲線上での電動機
の動作点を示す説明図であり、図２のベクトル図上の動
作点２０４で電流が流れたときは、トルク−回転数曲線
上の動作点３０１に固定される。

【００１９】この実施例による回生制御は、図４に示す
様に、電力変換装置１０７などの能力により制限される
電流リミット円４０３内で制御されなければならない。
すなわち、同一の回生トルク指示においても、回転数の
上昇等によりｄ軸電流指令値ｉｄ*１１５が増えると、
ｉｄ*’ｌ１７も増加し、合成ベクトルｉａ４０８が電
圧リミット円に達したときが制御限界となる。このとき
の動作点を図３における動作点３０２とすると、本制御
を用いることにより、バッテリが満充電状態であって
も、最大回転数３０４までの回生トルクー定制御が可能
となる。通常は、システムの最高回転数を当該制御限界
内に設定すれば、システムの全動作回転数領域におい
て、本発明による回生制御が可能となる。

【００２０】次に、本実施例の△ｉｄ補償演算の手順を
図５のフローチャートを用いて説明する。まず、ステッ
プ５０１では、△ｉｄ補償器１０３において、トルク電
流Ｍａｐ１０２が出力するｄ軸電流指令値ｉｄ*、ｑ軸
電流指令値ｉｑ*を読み込む。また、ステップ５０２で
は、バッテリが満充電状態であるか否かの情報を読み込
む。この充電状態の情報は、バッテリ制御を行う処のバ
ッテリ制御器内で、当該バッテリの電圧や充電電流等の
情報により判定され、出力される。

【００２１】ステップ５０３では、充電レベルの判定を
行う。バッテリ状態信号が満充電状態でなければ、△ｉ
ｄ補償器１０３の演算結果ｉｄ*’、ｉｑ*’をトルク−
電流Ｍａｐが出力した値に一致させる。また、満充電状
態であった場合は、△ｉｄ補償器１０３の演算結果ｉｄ
*’、ｉｑ*’を、トルク−電流Ｍａｐが出力した値のう
ち、ｉｄ*にｉｑ*を加えた値をｉｄ*’として出力す
る。

【００２２】ステップ５０６では、前記のように、電力
変換装置１０７などの能力により制限される電流リミッ
ト円４０３内で制御されなければならないことから、合
成ベクトルｉａを算出する。ステップ５０７では、ｉａ
が電流リミット円の内側かどうかを判定し、リミット円
を越えた場合は、ステップ５０９で回生限界フラグをセ
ットする。リミット円を越えない場合は、ステップ５０
８で回生限界フラグをクリアする。上記の回生限界フラ
グは、上位の制御器が回生可能か否かを判断するために
用いることができる。なお、前述の如く、一般的にはシ
ステムの最高動作回転数を制御限界内に設定することに
より、ステップ５０６〜ステップ５０９の演算は省略可
能である。最後に、ステップ５１０では、演算結果ｉｄ
*’、ｉｑ*’を出力する。

【００２３】本第１の実施例のように、バッテリの充電
状態が満充電かそれに近い状態であって、電動機の回生
エネルギーをバッテリが吸収できない場合は、バッテリ
が吸収しきれない電動機の回生エネルギーを、回生トル
クに等しい大きさに相当するｄ軸電流を流すことで消費
することにより、回生トルクを確保したまま電動機自体
で回生エネルギーの吸収が可能となる。この構成によれ
ば、回生エネルギー量の連続的な制御において、機械的
アクチュエータの制御等によって機械的な損失として消
費することなく、電気エネルギーとして直接消費させる
ため過渡応答特性に優れ、バッテリの充電状態が高いと
きであっても回生トルクの立ち上りを瞬時に制御可能と
なる。さらに電動機の回生トルク電流に相当するｄ軸電
流によりバッテリへのエネルギー入出力がなくなるた
め、バッテリの充電状態が高いときに連続的かつ高精度
に回生エネルギー量を制御する場合でも、回生しきれな
いエネルギーを特別なブレーキアクチュエータ等により
高精度に吸収する必要がなく、より低コストでのシステ
ム構成が可能となる、という効果が得られる。

【００２４】なお、本実施例においては、電気エネルギ
ー供給手段としてバッテリ装置１２０のみを示している
が、その他に、例えば燃料電池や発電機（内燃機関で駆
動）のような発電装置を備えている場合でも、充放電が
可能で回生電気エネルギーを吸収可能なバッテリや大容
量のコンデンサ等を備えていれば、本発明を適用するこ
とが出来る。以下の実施例でも同様である。

【００２５】（第２の実施例）本発明の第２の実施例
を、図６、図７を用いて説明する。図６は第２の実施例
における電動機の電流位相を示すベクトル図、図７は第
２の実施例の構成を示すブロック図である。まず、図７
を用いて本実施例の構成を説明する。７０２〜７０６お
よび７１１、７１２で構成される部分はモータ制御装置
を形成している。電動機の回生制御を行う際には、上記
モータ制御装置に外部の制御系から回生トルク指令７０
１が与えられる。トルク電流Ｍａｐ７０２は、指令され
たトルクに見合ったｄ軸電流指令値ｉｄ*７１５および
ｑ軸電流指令値ｉｑ*７１６を出力する。それらの電流
指令値は後述する△ｉｄ補正演算器７０３によって補正
後の電流指令値ｉｄ*’７１７およびｉｑ*’７１８に変
換された後、電流制御器７０４に入力される。電流制御
器７０４は、ｄ軸電流指令値ｉｄ*’７１７とｄ軸現在
電流値ｉｄ７１３との偏差に基づきｄ軸電圧指令値ｖｄ
*を出力し、同様にｑ軸電流指令値ｉｑ*’７１８とｑ軸
現在電流値ｉｑ７１４との偏差に基づきｑ軸電圧指令値
ｖｑ*を出力する。

【００２６】上記のｄ軸電圧指令値ｖｄ*とｑ軸電圧指
令値ｖｑ*は、必要に応じて非干渉制御器７０５により
非干渉演算処理を施し、２相→３相変換器７０６により
３相電圧指令値に変換される。これらの３相電圧指令値
でインバータ等の電力変換装置７０７が制御され、電力
変換装置７０７の出力により電動機７０９に電流が流れ
て駆動される。

【００２７】この際、流れる相電流を電流センサ７０８
で検出し、３相→２相変換器７１１によりｄ軸現在電流
値７１３およびｑ軸現在電流値７１４に変換し、前記電
流制御器７０４にフィードバックする。また、回転角検
出器７１０は、電動機の現在回転角を検出する。この回
転角は、前記２相→３相変換器７０６および３相→２相
変換器７１１における座標変換演算に用いられる。

【００２８】また、バッテリ装置７２０は、電力変換装
置７０７に対して直流電流を供給し、あるいは回収す
る。バッテリ制御器７２１は、バッテリ装置７２０の電
圧、充電電流の状態などの情報から、現在回生可能な電
流値を決定し、回生可能電流７２２として△ｉｄ補正演
算器７０３に入力する。

【００２９】△ｉｄ補正演算器７０３は、入力された回
生可能電流７２２をもとに、電力変換装置７０７の効率
等を考慮して回生電流値ｉｄｃｘを算出し、全動作領域
において、回生トルク電流ｉｑに等しい大きさの電流△
ｉｄ △ｉｄ＝ｉｑ* …（数５） をｄ軸電流指令値ｉｄ*７１５に付加した上で上記回生
電流値ｉｄｃｘを差し引き、補正後の電流指令値ｉｄ
*’７１７として出力する。この際、△ｉｄ補正演算器
７０３の出力指令値は、 ｉｄ*’＝ｉｄ*＋△ｉｄ−ｉｄｃｘ …（数６） ただし ｉｄｃｘ＜△ｉｄ ｉｑ*’＝ｉｑ* …（数７） となり、２相電流の大きさｉａは、 ｉａ＝√｛２・（ｉｑ^２＋ｉｄ・ｉｑ−ｉｄ・ｉｄｃｘ−ｉｑ・ｉｄｃｘ） ＋ｉｄ^２＋ｉｄｃｘ^２｝ …（数８） となる。

【００３０】上記の動作における２相電流の状態を図６
のベクトル図を用いて説明する。図６は、△ｉｄ補正を
行う前の電流ベクトル６０５と補正を行った後の電流ベ
クトル６０８を示すベクトル図である。補正前の電流ベ
クトル６０５は、トルク指令７０１からトルク−電流Ｍ
ａｐ７０２により変換されたｄ軸電流指令値６０６*と
ｑ軸電流指令値６０７*を合成したベクトルである。補
正後の電流ベクトル６０８は、上記ｑ軸電流指令値ｉｑ
*６０７と同じ大きさのｄ軸電流ベクトル△ｉｄ６０９
を上記ｄ軸電流指令値ｉｄ*６０６に足し合わせた値か
ら回生電流値ｉｄｃｘ６１０を差引いたベクトル（ｄ軸
上）と、上記ｑ軸電流指令値ｉｑ*６０７とを合成した
ベクトルである。そして動作点６０４で電流が流れるこ
とを示している。

【００３１】上記のように、回生トルクに寄与するｑ軸
電流値を保持したままで、ｑ軸電流の回生を相殺するｄ
軸電流△ｉｄからバッテリ制御器７２１の許可する回生
可能電流７２２の分だけを差引いているので、回生可能
電流７２２に等しい電流は常に回生可能となる。

【００３２】本第２の実施例の制御限界は、合成電流ベ
クトルｉａ６０８が電流リミット円６０３に達した点で
ある。通常は、システムの最高回転数を当該制御限界内
に設定することにより、システムの全動作回転数領域に
おいて、本発明による回生制御が可能となる。

【００３３】本第２の実施例においては、前記第１の実
施例の効果に加えて、所望の回生トルクを保持しつつバ
ッテリに充電可能な充電電流を流すため、回生動作時に
は常に設定した理想的充電状態が実現可能となる。ま
た、バッテリの充電状態の情報が過渡的に変化しても吸
収できない分の充電エネルギーはｄ軸電流指示による電
気エネルギー損失分によって保たれるため、回生トルク
に変化がなく過渡的なトルク安定性が増すという効果を
有する。

【００３４】（第３の実施例）本発明の第３の実施例と
して、バッテリ装置に蓄積された電気エネルギーや燃料
電池等により生成された電気エネルギーなどの電気エネ
ルギー源を用いて電動機を駆動して車両制御を行う場合
について説明する。図８は、第３の実施例の構成を示す
ブロック図である。図８において、破線で囲んだ部分８
４１〜８４６の部分は車両制御装置８４０を構成し、ま
た、破線で囲んだ部分８０１〜８０６および８１１〜８
１８の部分はモータ制御装置８００を構成している。ま
た、８３０は車両の駆動輪、８３１は減速機＋差動ギ
ア、８３２は車輪速検出器、８４１はアクセル信号、８
４６は切替器、８４７はトルク指令値、８４９は回生限
界信号である。

【００３５】まず、車両制御装置８４０が協調回生制御
による減速を行う場合について説明する。図示しない協
調回生制御器から回生制動トルク指令８４１が与えられ
ると、それに応じて指令トルク演算器８４４はモータ制
御装置８００に対してトルク指令８４７を指令する。

【００３６】モータ制御装置８００では、与えられたト
ルク指令に対して、トルクフィルタ８０１（例えば１次
遅れフィルタ等）でトルクフィルタ処理を施し、トルク
−電流Ｍａｐ８０２により電流指示値ｉｄ*８１５、ｉ
ｑ*８１６に変換する。

【００３７】モータ制御装置８００は、先に述べた△ｉ
ｄ補正演算器８０３を有していることから、制動時に付
加する電動機の回生トルクをバッテリ装置８２０の充電
状態によらず、任意に制御可能となるため、常に要求値
どおりの減速制御が可能となる。そして回生制動を行う
際に、電動機の担う制動力がバッテリの充電状態により
制約を受けないため、従来のようにバッテリの充電状態
に応じてブレーキアクチュエータ等の制動装置を制御し
て総制動力を指令値どおりに保持するような複雑な制御
の必要がなくなる。

【００３８】つぎに、車両制御装置８４０が速度制御を
行う場合について説明する。車両速度制御器８４５は、
外部から与えられる車両速度設定値８４３と車輪速検出
器８３２等の車両速度検出手段からの車速情報８４８と
の偏差に応じてトルク指令値８４７を出力し、モータ制
御装置８００は該トルク指令値８４７に従って電流制御
を行う。この際、モータ制御装置８００は先に述べた△
ｉｄ補正演算器８０３を有していることから、バッテリ
装置８２０の充電状態が満充電またはそれに近い状態に
あるときでも、バッテリ装置８２０が吸収できない電動
機の回生する電気エネルギーと等しいか、あるいは回生
電流と充電電流との差分のｄ軸電流によって消費するこ
とにより、充電状態が高い状態（満充電またはそれに近
い状態）でも回生動作が可能となるので、常に指示どお
りの減速度を得ることが可能となり、精度の高い車両速
度制御が可能となる。

【００３９】上記のように第３の実施例においては、バ
ッテリの充電状態が高いときには、バッテリが吸収でき
ない電動機の回生電気エネルギーと等しいか、あるいは
回生電流と充電電流との差分のｄ軸電流によって消費す
ることにより、充電状態が高いときでも回生動作が可能
となるため、常に指示どおりの減速度を得ることが可能
となり、精度の高い車両速度制御が可能となる。

【００４０】また、ブレーキアクチュエータ等の機械的
減速手段を利用することなく車両速度を制御することが
可能であるため、車両速度制御の過渡応答特性にすぐ
れ、特に減速制御時のトルク立ち上り性能が極めて応答
性良く制御可能となる。これにより、車両速度制御の制
御安定性が増すとともに、より目標応答性のよい車両速
度制御が可能となる。

【００４１】また、当該減速トルクの過渡応答特性向上
により、バッテリの充電状態が高い場合においても電動
機の加減速トルクを高速で制御可能となる。そのため、
車両駆動軸のねじり振動に起因した車両のガクガク振動
に対して、車両速度制御のみを行なうことにより該振動
を引き起こす捩りトルクを打ち消すための振動抑制トル
クを生じせしめ、車両速度制御を行なうことでガクガク
振動を抑制することが可能となる。

【００４２】また、モータ制御装置からの電流指令のみ
で任意に回生トルクを制御可能であるため、連続的に制
動力を制御するための特別なブレーキアクチュエータ等
を必要としないので、制御構造が簡素化するとともに、
システム構成が安価になる。

【００４３】また、回生協調制動を行う際にも、制動時
に付加する電動機の回生トルクをバッテリの充電状態に
よらず、任意に制御可能となるため、常に要求値どおり
の減速制御が可能となる。

【００４４】また、回生制動を行う際に、電動機の担う
制動力がバッテリの充電状態により制約を受けないた
め、バッテリの充電状態に応じて制動制御装置によりブ
レーキアクチュエータ等の制動装置を制御して総制動力
を指令値どおりに保持するような複雑な制御の必要がな
くなる。

【００４５】また、回生協調制動を行う際に、とりわけ
制動時にブレーキ等の制動装置の制動力に加え、常に一
定量の回生制動力を上乗せする制御方式をとる回生制動
装置においては、バッテリの充電状態により制動力が変
化することなく、常に安定したの制動力を得ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示すブロック
図。

【図２】第１の実施例における電動機の電流位相を示す
ベクトル図。

【図３】電動機のトルク−回転数曲線上での動作点を示
す図。

【図４】電動機の回転数限界における電流位相を示すベ
クトル図。

【図５】△ｉｄ補正演算器１０３における演算処理を示
すフローチャート。

【図６】本発明の第２の実施例における電動機の電流位
相を示すベクトル図。

【図７】本発明の第２の実施例の構成を示すブロック
図。

【図８】本発明の第３の実施例の構成を示すブロック
図。

【符号の説明】

１０１、７０１…トルク指令値 １０２、７０２、８０２…トルク電流Ｍａｐ １０３、７０３、８０３…△ｉｄ補正演算器 １０４、７０４、８０４…電流制御器 １０５、７０５、８０５…非干渉制御器 １０６、７０６、８０６…２相→３相変換器 １０７、７０７、８０７…電力変換装置 １０８、７０８、８０８…電流検出器 １０９、７０９、８０９…電動機 １１０、７１０、８１０…回転角検出器 １１１、７１１、８１１…３相→２相変換器 １１５、７１５、８１５…ｄ軸電流指令値 １１６、７１６、８１６…ｑ軸電流指令値 １１７、７１７、８１７…補正後のｄ軸電流指令値 １１８、７１８、８１８…補正後のｑ軸電流指令値 １２０、７２０、８２０…バッテリ装置 １２１、７２１、８２１…バッテリ制御器 ８００…モータ制御装置 ８０１…トル
クフィルタ ８３０…駆動輪 ８３１…減速
機＋差動ギア ８３２…車輪速検出器 ８４０…車両
制御装置 ８４１…アクセル信号 ８４２…回生
トルク指令 ８４３…車両速度設定値 ８４４…指令
トルク演算 ８４５…車両速度制御器 ８４６…切替
器 ８４７…トルク指令値 ８４９…回生
限界信号

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両駆動用の電動機と、前記電動機を制御
   するモータ制御装置と、充放電可能な電気エネルギー供
   給手段と、前記電気エネルギー供給手段の充電状態監視
   手段と、それらの装置を統括して駆動および制動を含む
   制御を行う車両制御手段と、を備えた電気自動車におけ
   る回生制御装置であって、 前記電動機の回生運転動作時に発生した回生電気エネル
   ギーを前記電気エネルギー供給手段に蓄積し、その際、
   前記充電状態監視手段の結果により前記回生電気エネル
   ギーを前記電気エネルギー供給手段が吸収できない充電
   状態である場合は、所望の回生トルクを発生するために
   必要な回生電気エネルギー量に相当する大きさのｄ軸電
   流を付加した電流を前記電動機に供給し、前記電動機に
   よる発電電流と還流電流とを釣合わせることにより、前
   記回生電気エネルギーを前記電動機で吸収するように構
   成した電気自動車の回生制御装置。
2. 【請求項２】車両駆動用の電動機と、前記電動機を制御
   するモータ制御装置と、充放電可能な電気エネルギー供
   給手段と、前記電気エネルギー供給手段の充電状態監視
   手段と、それらの装置を統括して駆動および制動を含む
   制御を行う車両制御手段と、を備えた電気自動車におけ
   る回生制御装置であって、 前記電動機の回生運転動作時に発生した回生電気エネル
   ギーを前記電気エネルギー供給手段に蓄積し、その際、
   前記充電状態監視手段の結果により前記電動機の回生電
   気エネルギーの全部を前記電気エネルギー供給手段が吸
   収できない充電状態である場合は、所望の回生トルクを
   発生するために必要な回生電気エネルギー量と前記電気
   エネルギー供給手段に充電可能な電気エネルギー量との
   差分の大きさに相当するｄ軸電流を付加した電流を前記
   電動機に供給することにより、所望の回生トルクを保持
   しつつ前記電気エネルギー供給手段に吸収可能な分の電
   気エネルギーは前記電気エネルギー供給手段に充電する
   ように構成した電気自動車の回生制御装置。
3. 【請求項３】請求項１または請求項２に記載の電気自動
   車の回生制御装置において、 車両速度情報に基づいて車両速度のフィードバック制御
   を行う車両速度制御手段を備え、 車両減速指示時に前記電動機の回生トルクを利用して車
   両を減速させ、この際、前記電気エネルギー供給手段で
   吸収可能な回生電気エネルギーが不足して、所望の減速
   度が得られない場合は、前記電気エネルギー供給手段が
   吸収しきれない前記電動機の回生電気エネルギーに相当
   する大きさのｄ軸電流を前記電動機に流すことにより、
   前記電気エネルギー供給手段が吸収しきれない回生電気
   エネルギーを前記電動機で吸収し、不足する減速度を補
   償して車両速度制御を行うように構成した電気自動車の
   回生制御装置。
4. 【請求項４】請求項１または請求項２に記載の電気自動
   車の回生制御装置において、 車両減速指示時に、制動装置を制御して車両を減速させ
   る制動制御と、車両駆動用の電動機の回生トルクを制動
   力として利用する回生制動制御とを併用する回生協調制
   動を行う手段を備え、 車両減速指示時に、前記電気エネルギー供給手段で吸収
   可能な回生電気エネルギーが不足して、所望の減速度が
   得られない場合は、前記電気エネルギー供給手段で吸収
   できない回生電気エネルギーと等しい大きさに相当する
   ｄ軸電流、若しくは回生電気エネルギー量と前記電気エ
   ネルギー供給手段に充電可能な電気エネルギー量との差
   分の大きさに相当するｄ軸電流を付加した電流を前記電
   動機に供給することにより、前記電気エネルギー供給手
   段で吸収可能な回生電気エネルギーが不足する場合で
   も、回生動作を可能とし、かつ、所望の減速度が得られ
   るように構成した電気自動車の回生制御装置。