JP2005086848A - 車両を駆動するモータの制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 ストール開始時のインバータ装置の冷媒温度に基づいてモータの制御を行うことにより、インバータ装置を確実に保護するとともに、インバータ装置の性能を充分に発揮する。
【解決手段】 車両は、駆動源としてのモータと、直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換してモータに供給するインバータ装置と、モータのトルク指令値をインバータ装置に送信してモータを制御する制御装置を備えている。制御装置は、予め測定して求めて記憶しておいた演算式または三次元マップを使ってストール開始時の冷却水温度およびその時のトルク値に基づいて通電可能時間を算出し（ステップ１１４）、算出された通電可能時間が経過するまで、ストール開始時のトルク値にてモータ１０を制御する（ステップ１１６〜１２０、１０６）。
【選択図】 図５

Description

本発明は、車両を駆動するモータの制御装置に関する。

この種の車両を駆動するモータの制御装置としては、直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換して車両を駆動するモータに供給するインバータ装置を制御することによりモータを制御するものが知られている。この車両がストール状態となった場合には、モータがロック状態となるためインバータ装置を構成する特定のスイッチング素子に電流が集中して、同スイッチング素子が発熱により破壊、損傷するという問題があった。

このようなストール時の発熱によるインバータ装置のダメージを避けるために、モータを制御するトルク値（またはモータに供給する電流値）に基づいてストール開始時点からモータへの通電可能時間を算出し、通電可能時間経過後はモータへの駆動電流の供給停止を行っている。このような装置の一形式として、各相のモータ駆動電流Ｉの二乗の積分値を検出する（Ｓ１１）。この積分値を検出電流が０になる度にリセットする（Ｓ１２，Ｓ１３）。そして、積分値が所定値を超えたことで、モータのロックによる一定電流の継続通電を検出し、インバータの保護を行う（Ｓ１４，Ｓ１５）ものがある（特許文献１参照）。
特開平９−２１５３８８号公報（段落番号００２８〜００３７、図４〜６）

上記制御装置においては、ストール開始時点から通電可能時間だけ経過した後にモータへの駆動電流の供給停止を行ってインバータの保護を行うものの、ストール開始時点のインバータ装置の冷媒温度またはこの温度に相関している温度（例えばインバータ装置の冷却水温度）を考慮していない。このため、雰囲気温度が高い場合、算出された通電可能時間に達する前にインバータ装置を構成するスイッチング素子の破壊温度に到達し同スイッチング素子が熱破壊するおそれがある。また、雰囲気温度が低い場合、通電可能時間が経過してもスイッチング素子の温度は破壊温度に到達しないので、スイッチング素子は熱的に余裕がある。すなわち、通電可能時間を算出されたものより長く設定することが可能である。また、通電可能時間経過後は通電を停止するので、スイッチング素子に熱的な余裕がある場合には、インバータ装置の性能を十分に発揮できないおそれがあった。

そこで本発明は、上述した各問題を解消するためになされたもので、ストール開始時のインバータ装置の雰囲気温度に基づいてモータの制御を行うことにより、インバータ装置を確実に保護するとともに、インバータ装置の性能を充分に発揮することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明の構成上の特徴は、直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換して車両を駆動するモータに供給するインバータ装置を制御することによりモータを制御する車両を駆動するモータの制御装置において、インバータ装置との間で熱交換を行う熱交換器の冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段と、インバータ装置が所定の状態となった時、モータの出力トルクを制限するトルク制限手段と、このトルク制限手段は、冷媒温度検出手段によって検出された冷媒温度に基づいて出力トルクの制限を変更することである。

請求項２に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１において、トルク制限手段は、冷媒温度に基づいて算出されるモータを連続して運転可能な連続運転可能トルクよりモータのトルク指令値が小さい時、インバータ装置の状態と関係なくモータを連続運転することである。

請求項３に記載の発明の構成上の特徴は、請求項１または請求項２において、車両のストール状態を検出するストール状態検出手段を有し、トルク制限手段は、予め測定して求めた冷媒温度、トルク指令値およびモータへの通電可能時間の相関関係を示す演算式またはマップを記憶する記憶手段と、冷媒温度およびトルク指令値に基づいて演算式またはマップから通電可能時間を算出する通電可能時間算出手段とを備えるとともに、ストール状態検出手段がストール状態を検出した時、通電可能時間算出手段によって算出された通電可能時間が経過した後、出力トルクを制限することである。

請求項４に記載の発明の構成上の特徴は、請求項２において、トルク制限手段は、冷媒温度に基づいて算出される連続運転可能トルクまでモータの出力トルクを制限することである。

上記のように構成した請求項１に係る発明においては、インバータ装置が所定の状態となった時、トルク制限手段は冷媒温度検出手段によって検出された冷媒温度に基づいてモータの出力トルクの制限を変更する。したがって、冷媒温度を考慮してモータの出力トルクを制御することができるので、インバータ装置を確実に保護することができる。

上記のように構成した請求項２に係る発明においては、冷媒温度に基づいて算出される連続運転可能トルクとモータのトルク指令値を比較し、この比較結果に基づいてモータを連続運転する。したがって、冷媒温度に応じてインバータ装置の性能を充分に発揮することができる。

上記のように構成した請求項３に係る発明においては、車両がストール状態になった場合、通電可能時間算出手段によって冷媒温度およびトルク指令値に基づいて演算式またはマップから通電可能時間を算出し、この算出した通電可能時間が経過した後、トルク制限手段は出力トルクを制限する。これにより、冷媒温度が高い場合、通電可能時間に達する前にインバータ装置を構成するスイッチング素子の温度が破壊温度に到達するのを阻止して同スイッチング素子が熱破壊するのを確実に防止することができる。また、冷媒温度が低い場合、通電可能時間が経過する時点にてスイッチング素子の温度が破壊温度より若干低い温度であるので、インバータ装置の性能を出し惜しみすることなく発揮することができる。したがってインバータ装置を確実に保護するとともに、インバータ装置の性能を充分に発揮することができる。

上記のように構成した請求項４に係る発明においては、冷媒温度を考慮してモータを制御することができるので、駆動電流を停止することが減少するため、インバータ装置の性能を十分に発揮させることができる。

以下、本発明に係る車両を駆動するモータの制御装置の一実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、この制御装置が適用された車両の構成を示すブロック図である。

この車両は、駆動源としてモータ１０を備えているいわゆる電気自動車であり、モータ１０の駆動によって走行する。このモータ１０は三相交流モータであり、Ｕ相、Ｖ相およびＷ相の各巻線（図示省略）を有しており、これら巻線はインバータ装置２０を構成するインバータ回路２２に接続されている。インバータ装置２０は、制御装置３０からのトルク指令値に基づいて直流電源としてのバッテリ２１から供給される直流電圧を交流電圧に変換して、この交流電圧をＵ相、Ｖ相およびＷ相の各巻線へ順次供給している。この各相への交流電流の供給によって、モータ１０が駆動される。

インバータ装置２０は、バッテリ２１からの直流電圧を交流電圧に変換してモータ１０に供給するインバータ回路２２を備えている。インバータ回路２２は、上下両段のスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃを備えている。各スイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃは、例えばＭＯＳＦＥＴ（ＭＯＳ型電界効果トランジスタ）にて構成されている。上段のスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃのドレインは直流電源であるバッテリ２１のプラス側に接続され、ゲートはゲート駆動回路２５に接続され、ソースは下段のスイッチング素子２４ａ，２４ｂ，２４ｃのドレインに接続され、下段のスイッチング素子２４ａ，２４ｂ，２４ｃのゲートはゲート駆動回路２５に接続され、ソースはバッテリ２１のマイナス側に接続されている。ゲート駆動回路２５は、制御装置３０からのトルク指令値を受けてこのトルク指令値に応じたＰＷＭ信号を生成しスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃに送出して制御する。

上下両段のスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃの各中間点Ｔｕ，Ｔｖ，Ｔｗは、モータ１０のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の巻線にそれぞれ接続されている。各巻線への通電電流は、電流検出センサ２６ａ，２６ｂ，２６ｃによって検出されており、この検出値は制御装置３０に送出されている。

また、インバータ装置２０は、通電によって発熱し高温となる各スイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃを降温するための熱交換器２７を備えている。熱交換器２７は、図２に示すように、外側の一側面にスイッチング素子２３ａ（他のスイッチング素子は図示省略）が密着固定され、内部に冷媒である冷却水が流通する冷却水通路２７ａが形成されている。冷却水通路２７ａの入口および出口には、冷却系２８の一端および他端が接続されており、冷却系２８は熱交換器２７から送出される高温の冷却水を降温して熱交換器２７に供給する。冷却水通路２７ａの入口には、冷却水の温度を検出する冷却水温度センサ２７ｂが設けられており、冷却水温度センサ２７ｂによって検出された冷却水温度が制御装置３０に送出されている。

制御装置３０には、モータ１０の回転角度を検出する回転センサ３１、および車両のアクセル（図示省略）の開度を検出するアクセル開度センサ３２が接続されている。回転センサ３１は検出したモータ１０の回転角度を制御装置３０に送出し、制御装置３０は、回転角度に基づいてモータ１０の回転数を算出する。アクセル開度センサ３２は検出したアクセル開度を制御装置３０に送出する。制御装置３０は、モータ１０の回転数およびアクセル開度に基づいてモータ１０のトルク指令値を決定してゲート駆動回路２５に送出し、ゲート駆動回路２５はトルク指令値に応じたＰＷＭパルス波形をインバータ装置２０に送出し交流電流をモータ１０に供給する。

制御装置３０は、マイクロコンピュータ（図示省略）を有しており、マイクロコンピュータは、バスを介してそれぞれ接続された入出力インターフェース、ＣＰＵ、ＲＡＭおよびＲＯＭ（いずれも図示省略）を備えている。ＣＰＵは、図５のフローチャートに対応したプログラムを実行して、ストール開始時の冷却水温度およびその時のトルク値に基づいて演算式または三次元マップ（後述する）から通電可能時間を算出し、算出された通電可能時間が経過するまで、ストール開始時のトルク値にてモータ１０を制御するものである。ＲＯＭは前記プログラム、連続運転可能トルクと冷却水温度との相関関係を示す演算式またはテーブル（図３参照）、冷却水温度、トルク値およびモータへの通電可能時間の相関関係を示す演算式または三次元マップ（図４参照）を記憶するものである。なお、これらはＲＯＭに代えて他の記憶装置に記憶するようにしてもよい。ＲＡＭは制御に関する演算値を一時的に記憶するものである。

図３に示す制御装置３０に予め記憶されている連続運転可能トルクと冷却水温度との相関関係を示す曲線（演算式またはテーブル）を説明する。連続運転可能トルクとは、ある時点でのトルクにてその時点以降もモータ１０を連続して運転が可能であるトルクのことをいう。特に本実施の形態においては、ストール開始時点のトルクにてそれ以降もモータ１０を連続して運転が可能であるトルクのことをいう。この曲線によれば、ある時点の冷却水温度とトルク指令値がわかれば、そのトルク指令値にてその時点以降も続けて運転が可能か否かを判定することができる。すなわち、冷却水温度、トルク指令値の座標が連続運転可能トルクと冷却水温度との相関関係を示す曲線より上の範囲にあれば、連続運転は不能であると判定することができ、曲線以下の範囲にあれば、連続運転は可能であると判定することができる。

このような曲線は次のように作成したものである。車両がストール状態となったと想定してストール開始時点の冷却水温度にてその時点のトルク指令値を所望の値に変化させて、そのトルク値にてそれ以降運転可能であるか否かをインバータ装置の最も通電量の多いスイッチング素子の温度を測定しながら判定し、運転可能なトルク値を測定する。この測定を冷却水の温度を変化させて行う。これらの測定値に基づいて連続運転可能トルクと冷却水温度との相関関係を示す曲線を作成し、または演算式を算出する。なお、各冷却水温度における連続運転可能トルクをテーブルとして制御装置３０に記憶させるようにしてもよい。

図４に示す制御装置３０に予め記憶されている冷却水温度、トルク値およびモータへの通電可能時間の相関関係を示す曲線（演算式または三次元マップ）を説明する。冷却水温度はストール開始時の冷却水の温度であり、トルク値は制御装置３０から指令されるトルク指令値（電流指令値）であり、通電可能時間は指令されたトルク値にてモータ１０へ通電可能な時間のことをいう。図４に示す各曲線は互いに異なる所定の冷却水温度におけるトルク指令値と通電可能時間との相関関係を示している。これら曲線はほぼ平行に並んでおり、冷却水温度が低いものが高いものより上方に位置している。これら曲線によれば、同じトルク指令値であれば、ストール時の冷却水温度が低いほど通電可能時間を長く取ることができる。

このような曲線は次のように作成したものである。車両がストール状態となったと想定してストール開始時点の冷却水温度を所定の温度に調整し、同開始時点のトルク指令値を所望の値に変化させて、そのトルク値にて通電可能な時間を測定する。これにより、トルク指令値と通電可能時間との相関関係を示す一つの曲線を作成する。そして、冷却水の温度を変化させ、同様に通電時間を測定し、トルク指令値と通電可能時間との相関関係を示す他の曲線を作成する。これにより、三次元マップを作成し、または演算式を算出する。なお、図４には冷却水温度がＴｈ１、Ｔｈ２およびＴｈ３である場合の曲線ｆ（Ｔｈ１）、曲線ｆ（Ｔｈ２）、曲線ｆ（Ｔｈ３）が記載されている。また、各冷却水温度毎のトルク指令値における通電可能時間をテーブルとして制御装置３０に記憶させるようにしてもよい。

次に、上記のように構成した車両を駆動するモータの制御装置の動作を図５のフローチャートに沿って説明する。制御装置３０は、車両のイグニションスイッチ（図示省略）がオン状態にあるとき、上記フローチャートに対応したプログラムを所定の短時間毎に実行する。制御装置３０は、図５のステップ１００にてプログラムの実行を開始する度に、入力したアクセル開度、および算出したモータ１０の回転数に基づいてトルク指令値Ｔａを算出する（ステップ１０２）。

そして、制御装置３０は、車両がストール状態であるか否かを検出する（ステップ１０４）。すなわち、入力した回転角度に基づいて算出したモータ回転数Ｎの絶対値｜Ｎ｜が所定値Ｎ０（例えば３０ｒｐｍ）以下であり、かつ、入力したアクセル開度および算出したモータ１０の回転数Ｎに基づいて算出したトルク指令値Ｔａの絶対値｜Ｔａ｜が所定値Ｔｎ以上である場合には、車両がストール状態であると判定し、それ以外の場合には、車両が非ストール状態であると判定する。

車両が非ストール状態である場合には、制御装置３０は、ステップ１０４にて「ＮＯ」と判定した後、ステップ１０６にて、ステップ１０２によって算出したトルク指令値Ｔａをインバータ回路２１に出力して同トルク指令値Ｔａに応じた出力トルクにてモータ１０を制御する。すなわち、制御装置３０は通常のトルク制御を行うことになる。その後、プログラムをステップ１０８に進めて一旦終了する。

車両がストール状態である場合には、制御装置３０は、ステップ１０４にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ１１０，１１２において、車両のストール状態が開始した時点の冷却水温度に基づいてその時点のトルク指令値が連続運転可能なトルク指令値であるか否かを判定することにより、そのトルク値にてストール開始時点以降もモータ１０を制御し続けることが可能である否かを判定する。具体的には、ステップ１１０にて、制御装置３０は、ストール状態の判定と同時に冷却水温度センサ２７ｂによって検出された冷却水温度を入力する。これにより、ストール開始時点の冷却水温度を入力することができる。そして、ステップ１１２にて、図３に示す曲線を使用して、ステップ１０２にて算出したトルク指令値Ｔａとステップ１１０にて入力した冷却水温度との座標が、図３の曲線より上の範囲にあれば連続運転は不能であると判定し、曲線以下の範囲にあれば連続運転は可能であると判定する。

ステップ１０２にて算出したトルク指令値が連続運転可能なトルク指令値である場合には、ストール状態といえどもモータ１０に対する負荷が少なくスイッチング素子の通電量も少なく発熱量も小さいので、制御装置３０は、ステップ１１２にて「ＹＥＳ」と判定し、制御装置３０はステップ１０２にて算出したトルク指令値にてモータ１０の制御を行うことになる（ステップ１０６）。その後、プログラムをステップ１０８に進めて一旦終了する。これによれば、冷媒温度に基づいて算出される連続運転可能トルクとモータのトルク指令値を比較し、この比較結果に基づいてモータを連続運転する。したがって、冷媒温度に応じてインバータ装置の性能を充分に発揮することができる。

一方、ステップ１０２にて算出したトルク指令値が連続運転可能なトルク指令値でない場合には、モータ１０に対する負荷が多くスイッチング素子の通電量も多く発熱量は大きいので、制御装置３０は、ステップ１１２にて「ＮＯ」と判定し、ストール開始時点のトルク値にて通電可能時間だけモータ１０を制御する。具体的には、ステップ１１４にてストール開始時の冷媒温度（ステップ１１０にて入力された）およびその時のトルク値（ステップ１０２にて算出された）に基づいて図４に示す曲線（演算式または３次元マップ）から通電可能時間を算出する。すなわち、ストール開始時点のトルク指令値がＴｘであり、冷却水温度がＴｈ１である場合には、図４から通電可能時間はＴ１であると算出される。トルク指令値がＴｘであり、冷却水温度がＴｈ２、Ｔｈ３である場合には、同様に通電可能時間はそれぞれＴ２、Ｔ３となる。これにより、冷却水温度が低いほど通電可能時間を長く設定できることが理解できる。

そして、制御装置３０は、この算出した通電可能時間が経過するまで、ストール開始時のトルク値にてモータを制御する。具体的には、ステップ１１６にてタイマＴが０であれば、タイマＴのカウントアップを開始して、タイマＴが通電可能時間に到達するまで、ステップ１０２にて算出したトルク指令値にてモータ１０の制御を行う（ステップ１００〜１０４、１１０〜１２０、１０６）。なお、通電時間算出直後においてタイマＴは０であるので、ステップ１１６にて「ＹＥＳ」と判定し、ステップ１１８にてタイマＴのカウントアップを開始し、ステップ１２０にてタイマＴが通電可能時間に到達したか否かを判定する。

タイマＴが通電可能時間に到達すると、制御装置３０は、冷却水温度に基づいて算出されるストール時のトルク値より低減された値のトルクにてモータを制御する。具体的には、ステップ１２２にてタイマＴをクリアし、ステップ１２４にてストール時のトルク値より低減された値のトルク（低減トルク値Ｔｂ）を算出する。この算出にあたっては、図３に示す曲線を使用する。具体的には、例えばステップ１０２にて算出されたストール開始時点のトルク指令値Ｔａおよび冷却水温度がＴｙ、Ｔｈ２であり、このトルク指令値Ｔｙが冷却水温度Ｔｈ２に対する連続運転可能トルクＴｂ１より大きい場合には、低減トルク指令値Ｔｂは少なくとも冷却水温度Ｔｈ２に対する連続運転可能トルクＴｂ１まで低減される。なお、低減トルク指令値Ｔｂは連続運転可能トルクＴｂ１より小さい値となってもよい。そして、制御装置３０は、プログラムをステップ１０６に進め、ステップ１２４にて算出した低減トルクにてモータ１０を制御する。その後、プログラムをステップ１０８に進めて一旦終了する。

次に、上述した作動を行う制御装置を適用した車両の動作を図６を参照して説明する。図６は冷却水温度が高い場合と低い場合についてのタイムチャートであり、上から順番にトルク指令値、タイマＴを表している。

まず冷却水温度が高い場合について説明する。登坂路上の車両が自重による後退とモータ１０のトルクによる前進とのバランスがとれてストール状態になり、かつ、その時点のトルク指令値Ｔａがその時点の冷却水温度に対する連続運転可能トルクより大きい場合には、時刻ｔ０にて通電可能時間（この場合ｔｉｍｅ１）が算出されるとともに（ステップ１１４）、タイマＴのカウントアップが開始される（ステップ１１８）。タイマＴが通電可能時間（ｔｉｍｅ１）に到達する時点ｔ１までは、トルク指令値はストール開始時点のトルク指令値Ｔａのままである。

そして、時刻ｔ１にてタイマＴが通電可能時間（ｔｉｍｅ１）に到達すると、タイマＴがクリアされるとともに（ステップ１２２）、低減トルク指令値Ｔｂ１が算出され、トルク指令値は徐々に低減トルク指令値Ｔｂ１となっていく。

冷却水温度が低い場合について説明する。この場合のストール時点のトルク指令値Ｔａは冷却水温度が高い場合と同一であり、時刻ｔ０にて通電可能時間（この場合ｔｉｍｅ２）が算出されるとともに（ステップ１１４）、タイマＴのカウントアップが開始される（ステップ１１８）。なお、ｔｉｍｅ２はｔｉｍｅ１より長い。タイマＴが通電可能時間（ｔｉｍｅ２）に到達する時点ｔ２までは、トルク指令値はストール開始時点のトルク指令値Ｔａのままである。

そして、時刻ｔ２にてタイマＴが通電可能時間（ｔｉｍｅ２）に到達すると、タイマＴがクリアされるとともに（ステップ１２２）、低減トルク指令値Ｔｂ２が算出され、トルク指令値は徐々に低減トルク指令値Ｔｂ２となっていく。なお、高い冷却水温度の場合の低減トルク指令値は低い冷却水温度の場合に比べて低いものとなる。これは図３に示すように、冷却水温度が高いほど連続運転可能トルクが小さくなるからである。

上述した説明から明らかなように、本実施の形態によれば、車両がストール状態になった場合、制御装置３０は、ストール開始時の冷却水温度およびその時のトルク値に基づいて図４に示す曲線（演算式または３次元マップ）から通電可能時間を算出し（ステップ１１４）、この算出した通電可能時間が経過するまで、ストール開始時のトルク値にてモータ１０を制御する（ステップ１１６〜１２０、１０６）。これにより、冷却水温度すなわち雰囲気温度が高い場合、通電可能時間に達する前にインバータ装置２０を構成するスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃの温度が破壊温度に到達するのを阻止して同スイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃが熱破壊するのを確実に防止することができる。また、雰囲気温度が低い場合、通電可能時間が経過する時点にてスイッチング素子２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃの温度が破壊温度より若干低い温度であるので、インバータ装置２０の性能を出し惜しみすることなく発揮することができる。したがってインバータ装置２０を確実に保護するとともに、インバータ装置２０の性能を充分に発揮することができる。

また、制御装置３０は、ステップ１１４にて算出された通電可能時間の経過後、冷媒温度に基づいて算出されるストール時のトルク値より低減された値のトルクにてモータを制御する（ステップ１２０〜１２４）ので、制御装置３０は、通電可能時間の経過後、冷却水温度に基づいて算出されるストール時のトルク値より低減された値のトルクにてモータ１０を制御する。したがって、通電可能時間を経過した後でも、冷却水温度を考慮してモータ１０を制御することができるので、インバータ装置２０の性能を十分に発揮させることができる。

また、車両がストール状態となりインバータ装置が所定の状態（過熱状態）となった時、制御装置３０はステップ１１０にて検出された冷媒温度に基づいてモータの出力トルクの制限を変更する（ステップ１２４）。したがって、冷媒温度を考慮してモータの出力トルクを制御することができるので、インバータ装置を確実に保護することができる。

また、制御装置３０は、冷媒温度に基づいて算出される連続運転可能トルクまでモータ１０の出力トルクを制限するので（ステップ１１２〜１２４）、冷媒温度を考慮してモータを制御することができるので、駆動電流を停止することが減少するため、インバータ装置の性能を十分に発揮させることができる。

なお、上述した実施の形態においては、冷媒として冷却水を採用し冷却水温度を測定し制御に使用するようにしたが、冷媒であれば冷却水以外の温度を測定し制御に使用するようにしてもよい。

本発明に係る車両を駆動するモータの制御装置の一実施の形態を示すブロック図である。 図１のインバータ装置を示す概略断面図である。 図１の制御装置に記憶されている冷却水温度と連続運転可能トルクとの相関関係を示す曲線である。 図１の制御装置に記憶されている冷却水温度と連続運転可能トルクと通電可能時間との相関関係を示す３次元マップである。 図１の制御装置にて実行されるプログラムを表すフローチャートである。 図１の制御装置にて実行される作動を表すタイムチャートである。

符号の説明

１０…モータ、２０…インバータ装置、２１…バッテリ、２２…インバータ回路、２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２４ａ，２４ｂ，２４ｃ…スイッチング素子、２５…ゲート駆動回路、２６ａ，２６ｂ，２６ｃ…電流検出センサ、２７…熱交換器、２７ａ…冷却水通路、２７ｂ…冷却水温度センサ、２８…冷却系、３０…制御装置、３１…回転センサ、３２…アクセル開度センサ。

Claims (4)

1. 直流電源からの直流電圧を交流電圧に変換して車両を駆動するモータに供給するインバータ装置を制御することにより前記モータを制御する車両を駆動するモータの制御装置において、
   前記インバータ装置との間で熱交換を行う熱交換器の冷媒の温度を検出する冷媒温度検出手段と、
   前記インバータ装置が所定の状態となった時、前記モータの出力トルクを制限するトルク制限手段と、
   該トルク制限手段は、前記冷媒温度検出手段によって検出された冷媒温度に基づいて前記出力トルクの制限を変更することを特徴とする車両を駆動するモータの制御装置。
2. 請求項１において、前記トルク制限手段は、前記冷媒温度に基づいて算出されるモータを連続して運転可能な連続運転可能トルクより前記モータのトルク指令値が小さい時、前記インバータ装置の状態と関係なく前記モータを連続運転することを特徴とする車両を駆動するモータの制御装置。
3. 請求項１または請求項２において、前記車両のストール状態を検出するストール状態検出手段を有し、
   前記トルク制限手段は、予め測定して求めた前記冷媒温度、トルク指令値および前記モータへの通電可能時間の相関関係を示す演算式またはマップを記憶する記憶手段と、
   冷媒温度およびトルク指令値に基づいて前記演算式またはマップから通電可能時間を算出する通電可能時間算出手段とを備えるとともに、
   前記ストール状態検出手段がストール状態を検出した時、前記通電可能時間算出手段によって算出された通電可能時間が経過した後、前記出力トルクを制限することを特徴とする車両を駆動するモータの制御装置。
4. 請求項２において、前記トルク制限手段は、前記冷媒温度に基づいて算出される前記連続運転可能トルクまでモータの出力トルクを制限することを特徴とする車両を駆動するモータの制御装置。
   

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