JP2011125121A - モータの暖気制御 - Google Patents

モータの暖気制御 Download PDF

Info

Publication number
JP2011125121A
JP2011125121A JP2009279817A JP2009279817A JP2011125121A JP 2011125121 A JP2011125121 A JP 2011125121A JP 2009279817 A JP2009279817 A JP 2009279817A JP 2009279817 A JP2009279817 A JP 2009279817A JP 2011125121 A JP2011125121 A JP 2011125121A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
motor
lubricating oil
torque
temperature
power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009279817A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5439149B2 (ja
Inventor
Hirobumi Shin
博文 新
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Priority to JP2009279817A priority Critical patent/JP5439149B2/ja
Publication of JP2011125121A publication Critical patent/JP2011125121A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5439149B2 publication Critical patent/JP5439149B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

Landscapes

  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

【課題】モータおよび動力伝達手段の運転モードを変更することなく、かつ、潤滑油の昇温のために消費する電力を抑制することができるモータの暖気制御を提供する。
【解決手段】所定の位置の温度を検出する温度検出手段75と、モータの回転数を検出する回転数検出手段25と、ギアのフリクショントルクT2を推定するフリクショントルク推定手段と、アクセルペダル61の踏み込み量に基づいてモータへの踏み込みトルクT1を算出する踏み込みトルク算出手段と、フリクショントルクおよび踏み込みトルクに基づいて補正トルクT3を算出する補正トルク算出手段と、補正トルクによりインバータを制御して補正トルクに応じた電流をモータに供給して、踏み込みトルクを確保しつつ、潤滑油を昇温させる潤滑油昇温手段と、を有し、潤滑油昇温手段を実行する際に、補正トルクを電力変換したものに基づいて蓄電装置の出力電力値の制限値として設定する。
【選択図】図5

Description

本発明は、モータの暖気制御に関するものである。
従来から、モータを駆動源とする電気自動車や燃料電池自動車が知られている。この種のモータを駆動源とする自動車においては、一般的に、モータや動力伝達手段の一部であるギアを円滑に回転運動させるために潤滑油が供給されるようになっている。
ところが、電気自動車などはモータ室(ガソリン駆動自動車のエンジンルームに相当)での発熱が少ないため、駆動開始時などは潤滑油の温度が低温になっていることがある。潤滑油の油温が低いと粘度が高くなり、この粘度を主要因とするフリクションのために、要求駆動力が余分に必要になり、電力消費量が増加するという問題がある。したがって、潤滑油の温度が低い場合に、潤滑油の温度を早く昇温させるように制御する技術が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1は、動力伝達機構の作動油兼潤滑油の温度が予め定めた閾値以下の場合には、バッテリ充電量が所定条件範囲内であれば、モータおよびジェネレータの運転モードを変化させることによって仕事を増やし、それに伴って損失が増えることによって油温を上昇させるものである。
特開2002−174328号公報
しかしながら、特許文献1の制御方法では、動力伝達機構、モータおよびジェネレータの仕事の配分を、本来暖気運転が終了した際における最適な配分とは異なる配分の運転モードで動作させるため、動力伝達機構、モータおよびジェネレータを総合した運転効率を低下させてしまうという問題がある。また、バッテリの蓄電量を監視する手段および蓄電量により制御を実行するか否かを判定する手段を備える必要がある。
さらに、従来は、潤滑油を昇温させる際にモータに投入する電力の上限を決めずに、潤滑油の昇温を優先していたため、潤滑油昇温のために消費する電力が過大となり、電気自動車の走行距離が減少するという問題がある。
そこで、本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、モータおよび動力伝達手段の運転モードを変更することなく、かつ、潤滑油の昇温のために消費する電力を抑制することができるモータの暖気制御を提供するものである。
上記の課題を解決するために、請求項1に記載した発明は、走行用のモータ(例えば、実施形態におけるモータ23)と、該モータを収納するモータハウジング(例えば、実施形態におけるモータハウジング11)と、前記モータの駆動力を車輪に伝達するギアと、前記ギアを収納するギアハウジング(例えば、実施形態におけるギアハウジング12)と、前記モータハウジングおよび前記ギアハウジングを通流する潤滑油(例えば、実施形態における潤滑油71)と、前記モータに電力を供給する蓄電装置(例えば、実施形態におけるバッテリ8)と、該蓄電装置からの直流電力を交流電力に変換するインバータ(例えば、実施形態におけるインバータ2)と、備え、前記モータの駆動力を、前記ギアを介して前記車輪に伝達して走行する車両(例えば、実施形態における電気自動車1)におけるモータの暖気制御であって、前記モータおよび前記ギアの所定の位置の温度を検出する温度検出手段(例えば、実施形態における油温センサ75)と、前記モータの回転数を検出する回転数検出手段(例えば、実施形態における回転センサ25)と、前記温度検出手段および前記回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記ギアのフリクショントルク(例えば、実施形態におけるフリクショントルクT2)を推定するフリクショントルク推定手段と、アクセルペダル(例えば、実施形態におけるアクセルペダル61)の踏み込み量に基づいて前記モータへの踏み込みトルク(例えば、実施形態における踏み込みトルクT1)を算出する踏み込みトルク算出手段と、前記フリクショントルクおよび前記踏み込みトルクに基づいて補正トルク(例えば、実施形態における補正トルクT3)を算出する補正トルク算出手段と、前記補正トルクにより前記インバータを制御して前記補正トルクに応じた電流を前記モータに供給して、前記踏み込みトルクを確保しつつ、前記潤滑油を昇温させる潤滑油昇温手段と、を有し、該潤滑油昇温手段を実行する際に、前記補正トルクを電力変換したもの(例えば、実施形態における第1電力P1)に基づいて前記蓄電装置の出力電力値(例えば、実施形態における第2電力P2)の制限値として設定することを特徴としている。
請求項2に記載した発明は、前記温度検出手段において検出された温度が所定値以下である場合は、前記潤滑油昇温手段を実行し、該潤滑油昇温手段を実行している間は、前記制限値をフリクションが増加することにより損失する電力分上昇させることを特徴としている。
請求項3に記載した発明は、前記フリクショントルク推定手段において推定された前記フリクショントルクが所定の第1閾値よりも大きい場合に前記潤滑油昇温手段を開始し、前記フリクショントルクが所定の第2閾値よりも小さくなったときに前記潤滑油昇温手段を終了することを特徴としている。
請求項4に記載した発明は、前記フリクショントルク推定手段において推定された前記フリクショントルクが所定の第1閾値よりも大きい場合に前記潤滑油昇温手段を開始し、該潤滑油昇温手段を開始してから所定時間経過したときに前記潤滑油昇温手段を終了することを特徴としている。
請求項5に記載した発明は、前記モータの鉄損および銅損の少なくともいずれか一方を増加させる損失増加制御をさらに行い、前記モータの軸出力を変化させずに、前記モータへの投入電力のみを増加させることを特徴としている。
請求項1に記載した発明によれば、所定の位置の温度とモータの回転数とからフリクショントルクを推定し、実際に運転者が要求する踏み込みトルクにフリクショントルクを加味して補正トルクを算出して、該補正トルクをモータに供給するように構成した。このように構成することにより、踏み込みトルクを確保しつつ、潤滑油を昇温させることができる。また、補正トルクを電力変換した値を蓄電装置の出力電力値の制限値としたため、潤滑油の暖気制御中の電力損失を最小限に抑えながら暖気をすることができる。つまり、モータおよびギアの基本的な運転モードを変更することなく、かつ、潤滑油の昇温のために消費する電力を抑制しながら暖気を行うことができるため、フリクション増大分の仕事だけ増やした運転が可能となり、外部のデバイスにはモータの出力する仕事は常に一定とすることができる。したがって、暖気制御を行う際に、電力リプルを抑制することができるため、運転者や乗員にとって乗り心地が変化しないという利点がある。
請求項2に記載した発明によれば、蓄電装置の出力電圧値の制限値をフリクションが増加することにより損失する電力分上昇させることにより、踏み込みトルクを確保しつつ、潤滑油を昇温させることができる。つまり、モータおよびギアの基本的な運転モードを変更することなく、かつ、潤滑油の昇温を行うことができる。
請求項3に記載した発明によれば、潤滑油昇温手段を実行するか否かの決定、および潤滑油昇温手段の開始後に終了するか否かの決定をフリクショントルクの値に応じて決定するように構成したため、簡易な構成で潤滑油の昇温制御を制限することができる。
請求項4に記載した発明によれば、潤滑油昇温手段を実行するか否かの決定をフリクショントルクの値に応じて決定するように構成するとともに、潤滑油昇温手段の開始後に終了するか否かの決定を予め設定した時間で決定するように構成したため、簡易な構成で潤滑油の昇温制御を制限することができる。
請求項5に記載した発明によれば、潤滑油昇温手段を実行する際に、さらに積極的に昇温効果の大きい損失増加制御を実行するように構成したため、単に潤滑油昇温手段だけを実行する場合より、潤滑油を昇温させる時間を短縮することができる。
本発明の実施形態における電気自動車の概略構成図である。 本発明の実施形態における電気自動車の冷却系システムを示す概略構成図である。 本発明の実施形態におけるモータユニットの概略構成断面図である。 本発明の実施形態におけるロータの正面図である。 本発明の実施形態における制御部の概略構成ブロック図である。 本発明の実施形態におけるフリクショントルクを求めるマップである。 本発明の実施形態におけるフリクションパワーを求めるマップである。
次に、本発明の実施形態を図1〜図7に基づいて説明する。なお、本実施形態では電気自動車に採用したモータユニットについて説明する。
(電気自動車)
図1は電気自動車の概略構成図である。図1に示すように、電気自動車1は、モータ23やギアなどの動力伝達部を収容したモータユニット10と、モータ23を駆動させるためのインバータ2およびVCU(コンバータ)3と、インバータ2およびVCU3を冷却する冷媒を循環させるためのポンプ4と、冷媒を冷却するためのラジエータ5と、駆動系から出力される電圧を降圧してバッテリ8に供給するためのダウンバータ(コンバータ)6と、バッテリ8に対してプラグインで充電する際に電圧変換器として使用されるチャージャ7と、車両の床下一面に配されたバッテリ8と、を備えている。
図2は電気自動車の冷却系システムを示す概略構成図である。図2に示すように、電気自動車1が走行する際には、各所が発熱して高温になるため、適宜冷却システムにより冷却している。具体的には、インバータ2およびVCU3を冷却するための第1冷却系統51と、モータユニット10内の各所を冷却するための第2冷却系統52と、を備えている。第1冷却系統51は、ポンプ4により冷却配管53内の冷媒を所望の流速で循環させ、インバータ2やVCU3の直近を通過する際に熱を吸収し、ラジエータ5で吸収した熱を放熱するように構成されている。第2冷却系統52は、後に詳述する。
(車両用駆動モータユニット)
図3は車両用モータユニットの概略構成断面図である。図3に示すように、車両用モータユニット(以下、モータユニットという。)10は、コイル20が巻き回されたステータ21および永久磁石30が配されたロータ22を備えたモータ23を収容するモータハウジング11と、モータハウジング11の一方側に締結され、モータ23のシャフト24からの動力を伝達するギアなどで構成された動力伝達部(不図示)を収容するギアハウジング12と、モータハウジング11の他方側に締結され、モータ23の回転センサ25を収容するセンサハウジング13と、を備えている。
モータハウジング11の内部はモータ室36として、ギアハウジング12の内部はギア室37として、センサハウジング13の内部はセンサ室38として、それぞれ構成されている。
モータハウジング11は、モータ23全体を覆うような略円筒形状で形成されている。本実施形態におけるモータハウジング11は、ステータ21と略同一の軸方向長さで形成されたステータハウジング15と、ステータハウジング15の軸方向両側に連接された渡りハウジング16,17と、を備えている。
渡りハウジング16には、モータ室36とギア室37とを仕切る仕切壁41が形成されている。この仕切壁41の径方向中央部には、仕切壁41の厚さ方向に貫通する貫通孔40が形成されている。この貫通孔40には、モータ23のシャフト24の一端側を回転自在に支持するベアリング26が設けられている。
また、渡りハウジング17とセンサハウジング13との境界部のセンサハウジング13側には、モータ23のシャフト24の他端を回転自在に支持するベアリング27が設けられている。また、シャフト24に連接されたロータ22の外周縁には永久磁石30が取り付けられている。さらに、シャフト24の一端側の端部には、ギアハウジング12内でギアと噛合するヘリカルギア(斜歯歯車)29が形成されている。
ステータハウジング15の内周面には円環形状の薄板を積層して形成されたステータコア18が圧入固定されている。このステータコア18にはコイル20が巻き回されており、このステータコア18およびコイル20でステータ21が構成されている。なお、コイル20は、例えば分布巻きでステータコア18に巻き回されている。
図4は軸方向から見たロータ22の正面図である。図4に示すように、ロータ22は、磁性板材33が積層された略円筒状のロータコア44を備えている。ロータコア44の径方向中央部に形成された貫通孔42には、シャフト24が固定されている。ロータコア44の径方向外側端部近傍には、ロータコア44を軸方向に貫通する複数の収容孔43が形成されている。各収容孔43の内部には、ネオジウムなどの希土類からなる永久磁石30が収容されている。つまり、本実施形態のモータ23は、ロータコア44に永久磁石30が埋め込まれた、所謂IPM(Interior Permanent Magnet)モータである。
永久磁石30は、ロータコア44の径方向に磁化されている。また、永久磁石30はロータコア44の周方向に沿って略等間隔に配置され、周方向に隣接する永久磁石30は交互に逆方向に着磁されている。さらに、ロータコア44には、軽量化を図るために肉抜孔45が複数形成されている。肉抜孔45は、貫通孔42と収容孔43との間に周方向に略等間隔に複数(本実施形態では8個)形成されている。
図3に戻り、渡りハウジング16内では、コイル20の3つの相の巻線の一端に接続された端子28(28u,28v,28w)が上方に配され、各相の巻線の他端を束ねたうえで結束金具により加締めてなる中性点31が、モータユニット10の下方に対応した位置で、中性線32の先端に設けられている。
また、モータユニット10の内部には、ベアリング26,27、モータ23や動力伝達部などを冷却したり潤滑性能を確保したりするための油冷機構(第2冷却系統)52が設けられている。油冷機構52は、潤滑油71と、潤滑油71を循環させるオイルポンプ72と、潤滑油71が通流する油路73と、を備えている。潤滑油71はモータ室36およびギア室37の下部に貯留されており、ギア室37に設けられたオイルポンプ72により潤滑油71が汲み上げられ、油路73を通ってモータユニット10内を循環するように構成されている。
潤滑油71の油面74は、モータユニット10が水平に保持された状態で、シャフト24の下方でステータ21とロータ22との境界部近傍に設定されている。つまり、ステータ21は油中に浸漬されているが、ロータ22は油中に浸漬していない。
さらに、ギア室37の下部に貯留された潤滑油71の油面74は、ギア室37内に設けられたギアの一部が浸漬する高さに設定されている。つまり、潤滑油71は、ギア室37内に設けられたギアにより掻き上げられ、ギア室37上部に配された別のギアに潤滑油71を供給して、潤滑性能を確保することができるように構成されている。そして、ギア室37における油面74より下方には、潤滑油71の温度を検出する油温センサ75が設けられている。
次に、電気自動車1の走行開始時(モータ駆動開始時)の制御について説明する。
図5は、電気自動車の走行開始時の制御を説明する概略ブロック部である。図5に示すように、電気自動車1の制御部60は、電気自動車1のアクセルペダル61の踏み込み量によってモータ23に対して与える踏み込みトルクT1を算出する踏み込みトルク算出部62と、油温センサ75により検出された潤滑油71の温度および回転センサ25により検出されたシャフト24(モータ23)の回転数からフリクショントルクT2を算出するフリクショントルク算出部63と、トルク算出部62で算出された踏み込みトルクT1およびフリクショントルク算出部63で算出されたフリクショントルクT2からモータ23に対して実際に与える補正トルクT3を算出する補正トルク算出部64と、を備えている。なお、フリクショントルクT2は、潤滑油71の油温が低いほど高くなる。また、回転数が大きいと、フリクショントルクT2は高くなる。
フリクショントルク算出部63では、油温センサ75により検出された潤滑油71の温度および回転センサ25により検出されたシャフト24(モータ23)の回転数が入力され、これらの温度および回転数を図6に示すような予め記憶されたマップによりフリクショントルクT2が求められるようになっている。
補正トルク算出部64では、踏み込みトルクT1を確保しつつフリクショントルクT2を相殺する大きさのトルクを補正トルクT3として算出している。フリクショントルクT2は負の値になるため、補正トルクT3=踏み込みトルクT1−フリクショントルクT2、とすることで、補正トルクT3を算出している。
そして、補正トルク算出部64で算出された補正トルクT3に基づいてインバータ2において電流変換し、モータ23に所望の電流を供給するように構成されている。このようにして電流をモータ23に供給することにより、運転者が要求する踏み込みトルクT1を確保しつつ、潤滑油71を所望の温度へ昇温させることができる。
ここで、潤滑油71を昇温させるために用いる暖気電力の上限を決めずに潤滑油71の昇温を優先しすぎると、バッテリ8の消費電力が過大となり、電気自動車1としての走行距離が減少してしまう虞がある。このため、本実施形態では、潤滑油71の昇温制御中の電力損失を最小限に抑えながら潤滑油71の昇温を行うことができるように構成した。
具体的には、潤滑油71の油温が低下することによりフリクションが増加するが、このフリクション増加によるパワー(第1電力)P1は、P1(W)=回転数(rpm)×フリクショントルクT2(N・m)×2×円周率/60で求められる。なお、フリクショントルクT2は上述した図6を用いて求めればよい。
そして、実際に潤滑油71を所望の温度まで昇温する際に余分に消費するバッテリ消費電力(第2電力)P2(W)は、インバータ2での電力損失やモータ23での電力損失などがあるため、P1よりも大きくなる。
そこで、本実施形態では、踏み込みトルクT1によるパワー(消費電力)をP0とすると、P2≦P0+P1となるようにP2の値、つまりバッテリ8の出力電力値を制限して運用するように構成した。このようにP2に制限値を設けることにより、潤滑油71の昇温制御中にバッテリ8の電力損失を最小限に抑えつつ、潤滑油71の昇温を行うことができる。
なお、上述した潤滑油71を昇温させる制御を実行するか否かの決定は、フリクショントルクT2が予め設定された第1閾値より大きい場合に制御を実行するように構成し、潤滑油71の昇温制御の開始後に終了するか否かの決定は、フリクショントルクT2が予め設定された第2閾値より小さくなった場合に制御を終了するように構成されている。また、潤滑油71を昇温させる昇温通電を実行しない場合には、フリクショントルクT2を考慮しない通常通電によりモータ23へ通電するように構成されている。
また、上述した潤滑油71の昇温制御をする際に、モータ23の運転効率を一時的に最大値限定しながら低下させ、モータ23の軸出力を変化させずにモータ23への投入電力のみを増加させる損失増加制御を実行することで、潤滑油71を短時間に昇温させる制御をさらに実行してもよい。
具体的には、PWM周波数を低下させる方法、モータ23のd軸電流(界磁弱め電流)を増加させる方法、モータ23の高調波電流を印加または増加させる方法、またはVCU3の出力電圧を上昇させる方法などがある。
まず、PWM周波数を低下させると、モータ23に流れる相電流のリプルが増加するため、モータ23の鉄損が増加してステータ21が熱を持ち、潤滑油71を昇温させることができる。
また、モータ23のd軸電流を増加させると、モータ23に流れる相電流が増加するため、モータ23の銅損が増加してコイル20が熱を持ち、潤滑油71を昇温させることができる。
さらに、モータ23の高調波電流を印加または増加させると、モータ23に流れる高調波電流が増加するため、モータ23の銅損が増加してコイル20が熱を持ち、潤滑油71を昇温させることができる。また、同時に、モータ23に流れる相電流のリプルが増加するため、モータ23の鉄損が増加してステータ21が熱を持ち、潤滑油71を昇温させることができる。
そして、VCU3の出力電圧を上昇させると、モータ23に流れる相電流のリプルが増加するため、モータ23の鉄損が増加してステータ21が熱を持ち、潤滑油71を昇温させることができる。
本実施形態によれば、油温センサ75で検出した潤滑油71の油温と回転センサ25で検出したモータ23の回転数とからフリクショントルクT2を推定し、実際に運転者が要求する踏み込みトルクT1にフリクショントルクT2を加味して補正トルクT3を算出して、該補正トルクをモータ23に供給するように構成した。このように構成することにより、踏み込みトルクT1を確保しつつ、潤滑油71を昇温させることができる。なお、フリクショントルクT2は潤滑油71の昇温制御中に相殺される。
また、補正トルクT3を電力変換した値(第1電力P1)をバッテリ8の出力電力値の制限値としたため、潤滑油71の昇温(暖気)制御中の電力損失を最小限に抑えながら昇温(暖気)をすることができる。つまり、モータ23および動力伝達部の基本的な運転モードを変更することなく、かつ、潤滑油71の昇温のために消費する電力を抑制しながら暖気を行うことができるため、フリクション増大分の仕事だけ増やした運転が可能となり、外部のデバイスにはモータ23の出力する仕事は常に一定とすることができる。したがって、昇温(暖気)制御を行う際に、電力リプルを抑制することができるため、運転者や乗員にとって乗り心地を変化させることなく制御することができる。
また、潤滑油71の昇温制御を実行するか否かの決定、および潤滑油71の昇温制御を終了するか否かの決定をフリクショントルクT2の値に応じて決定するように構成したため、簡易な構成で潤滑油71の昇温制御を制限することができる。
さらに、潤滑油71の昇温制御を実行する際に、さらに積極的に昇温効果の大きい損失増加制御を実行するように構成したため、単に潤滑油71の昇温制御だけを実行する場合より、潤滑油71を昇温させる時間を短縮することができる。
なお、本発明は上述した実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な構造や形状などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
例えば、本実施形態では、フリクション増加によるパワー(第1電力)P1を求める際に、フリクショントルクは図6のマップから呼び出し、その後数式を用いて計算して求めた場合の説明をしたが、図7に示すような油温と回転数とから直接第1電力P1を求めることができるマップを予め制御部60に記憶させておいてもよい。
また、本実施形態では、潤滑油71の油温を温度センサ75にて検出してフリクショントルクT2を求めるように構成したが、温度検知する場所としてギアハウジング12、モータハウジング11の温度や、第1冷却系統51の冷媒温度やバッテリ8の温度などを検出してフリクショントルクT2を求めるように構成してもよい。
さらに、本実施形態では、潤滑油71の昇温制御の開始・終了を予め設定された第1閾値および第2閾値に基づいて行うようにしたが、昇温制御を開始した後、所定時間の間だけ昇温制御を行うように構成してもよい。
1…電気自動車(車両) 23…モータ 25…回転センサ(回転数検出手段) 61…アクセルペダル 71…潤滑油 75…油温センサ(温度検出手段) P1…第1電力 P2…第2電力 T1…踏み込みトルク T2…フリクショントルク T3…補正トルク

Claims (5)

  1. 走行用のモータと、
    該モータを収納するモータハウジングと、
    前記モータの駆動力を車輪に伝達するギアと、
    前記ギアを収納するギアハウジングと、
    前記モータハウジングおよび前記ギアハウジングを通流する潤滑油と、
    前記モータに電力を供給する蓄電装置と、
    該蓄電装置からの直流電力を交流電力に変換するインバータと、備え、
    前記モータの駆動力を、前記ギアを介して前記車輪に伝達して走行する車両におけるモータの暖気制御であって、
    前記モータおよび前記ギアの所定の位置の温度を検出する温度検出手段と、
    前記モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
    前記温度検出手段および前記回転数検出手段の検出結果に基づいて、前記ギアのフリクショントルクを推定するフリクショントルク推定手段と、
    アクセルペダルの踏み込み量に基づいて前記モータへの踏み込みトルクを算出する踏み込みトルク算出手段と、
    前記フリクショントルクおよび前記踏み込みトルクに基づいて補正トルクを算出する補正トルク算出手段と、
    前記補正トルクにより前記インバータを制御して前記補正トルクに応じた電流を前記モータに供給して、前記踏み込みトルクを確保しつつ、前記潤滑油を昇温させる潤滑油昇温手段と、を有し、
    該潤滑油昇温手段を実行する際に、前記補正トルクを電力変換したものに基づいて前記蓄電装置の出力電力値の制限値として設定することを特徴とするモータの暖気制御。
  2. 前記温度検出手段において検出された温度が所定値以下である場合は、前記潤滑油昇温手段を実行し、
    該潤滑油昇温手段を実行している間は、前記制限値をフリクションが増加することにより損失する電力分上昇させることを特徴とする請求項1に記載のモータの暖気制御。
  3. 前記フリクショントルク推定手段において推定された前記フリクショントルクが所定の第1閾値よりも大きい場合に前記潤滑油昇温手段を開始し、
    前記フリクショントルクが所定の第2閾値よりも小さくなったときに前記潤滑油昇温手段を終了することを特徴とする請求項1または2に記載のモータの暖気制御。
  4. 前記フリクショントルク推定手段において推定された前記フリクショントルクが所定の第1閾値よりも大きい場合に前記潤滑油昇温手段を開始し、
    該潤滑油昇温手段を開始してから所定時間経過したときに前記潤滑油昇温手段を終了することを特徴とする請求項1または2に記載のモータの暖気制御。
  5. 前記モータの鉄損および銅損の少なくともいずれか一方を増加させる損失増加制御をさらに行い、前記モータの軸出力を変化させずに、前記モータへの投入電力のみを増加させることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のモータの暖気制御。
JP2009279817A 2009-12-09 2009-12-09 モータの暖気制御 Expired - Fee Related JP5439149B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009279817A JP5439149B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 モータの暖気制御

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009279817A JP5439149B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 モータの暖気制御

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011125121A true JP2011125121A (ja) 2011-06-23
JP5439149B2 JP5439149B2 (ja) 2014-03-12

Family

ID=44288443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009279817A Expired - Fee Related JP5439149B2 (ja) 2009-12-09 2009-12-09 モータの暖気制御

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5439149B2 (ja)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140062184A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Ford Global Technologies, Llc Temperature based electric machine control
JP2014075920A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Fanuc Ltd Pwm周波数を切り換えて使用するモータ制御装置
WO2014073414A1 (ja) * 2012-11-08 2014-05-15 Ntn株式会社 モータ搭載自動車の低温時駆動制御装置
JP2014093845A (ja) * 2012-11-02 2014-05-19 Ntn Corp インホイールモータ駆動装置
EP3015677A1 (en) 2014-10-28 2016-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
JP2016084802A (ja) * 2014-10-28 2016-05-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
CN108471271A (zh) * 2018-04-16 2018-08-31 成都市极米科技有限公司 一种投影仪滑门电机控制方法及控制装置
CN111457077A (zh) * 2019-01-21 2020-07-28 本田技研工业株式会社 车辆
CN112416030A (zh) * 2020-11-30 2021-02-26 天津民昌科技有限公司 一种基于油泵电机电气特性的油温估算方法
CN114337422A (zh) * 2021-06-01 2022-04-12 华为数字能源技术有限公司 一种控制电机加热的方法及多电机驱动系统的控制方法
DE102015120674B4 (de) 2014-12-02 2023-10-05 Ford Global Technologies, Llc Getriebefluid-erwärmungssystem

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005348535A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Nissan Motor Co Ltd モータ制御装置及びその制御方法
JP2008114818A (ja) * 2006-11-08 2008-05-22 Nissan Motor Co Ltd 4輪駆動制御装置
JP2009023398A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005348535A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Nissan Motor Co Ltd モータ制御装置及びその制御方法
JP2008114818A (ja) * 2006-11-08 2008-05-22 Nissan Motor Co Ltd 4輪駆動制御装置
JP2009023398A (ja) * 2007-07-17 2009-02-05 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両用動力伝達装置の制御装置

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103660969A (zh) * 2012-08-31 2014-03-26 福特全球技术公司 车辆
US10033326B2 (en) 2012-08-31 2018-07-24 Ford Global Technologies, Llc Temperature based electric machine control
US9352656B2 (en) * 2012-08-31 2016-05-31 Ford Global Technologies, Llc Temperature based electric machine control
US20140062184A1 (en) * 2012-08-31 2014-03-06 Ford Global Technologies, Llc Temperature based electric machine control
JP2014075920A (ja) * 2012-10-04 2014-04-24 Fanuc Ltd Pwm周波数を切り換えて使用するモータ制御装置
US9225283B2 (en) 2012-10-04 2015-12-29 Fanuc Corporation Motor control device for switching PWM frequency to use the same
US10207576B2 (en) 2012-11-02 2019-02-19 Ntn Corporation In-wheel motor drive device
JP2014093845A (ja) * 2012-11-02 2014-05-19 Ntn Corp インホイールモータ駆動装置
WO2014073414A1 (ja) * 2012-11-08 2014-05-15 Ntn株式会社 モータ搭載自動車の低温時駆動制御装置
US9283851B2 (en) 2012-11-08 2016-03-15 Ntn Corporation Drive control device for motor vehicle during low temperature
CN104768798A (zh) * 2012-11-08 2015-07-08 Ntn株式会社 搭载电动机的汽车的低温时驱动控制装置
JP2014096885A (ja) * 2012-11-08 2014-05-22 Ntn Corp モータ搭載自動車の低温時駆動制御装置
EP2918443A4 (en) * 2012-11-08 2016-06-08 Ntn Toyo Bearing Co Ltd DRIVE CONTROL DEVICE FOR MOTOR VEHICLE AT LOW TEMPERATURE
JP2016084802A (ja) * 2014-10-28 2016-05-19 トヨタ自動車株式会社 内燃機関の制御装置
US9896997B2 (en) 2014-10-28 2018-02-20 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
EP3015677A1 (en) 2014-10-28 2016-05-04 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Control apparatus for internal combustion engine
DE102015120674B4 (de) 2014-12-02 2023-10-05 Ford Global Technologies, Llc Getriebefluid-erwärmungssystem
CN108471271A (zh) * 2018-04-16 2018-08-31 成都市极米科技有限公司 一种投影仪滑门电机控制方法及控制装置
CN111457077A (zh) * 2019-01-21 2020-07-28 本田技研工业株式会社 车辆
JP2020120448A (ja) * 2019-01-21 2020-08-06 本田技研工業株式会社 車両
US11433873B2 (en) 2019-01-21 2022-09-06 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle having controller configured to change an operating point of a traveling electric motor
CN112416030A (zh) * 2020-11-30 2021-02-26 天津民昌科技有限公司 一种基于油泵电机电气特性的油温估算方法
CN114337422A (zh) * 2021-06-01 2022-04-12 华为数字能源技术有限公司 一种控制电机加热的方法及多电机驱动系统的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP5439149B2 (ja) 2014-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5439149B2 (ja) モータの暖気制御
EP3517335B1 (en) Electric vehicle
JP4441340B2 (ja) モータ冷却システムおよびハイブリッド車
CN107276316B (zh) 用于控制电机的装置
JP4497113B2 (ja) ハイブリッド車両
JP4888558B2 (ja) 回転電機の冷却構造
US9925889B2 (en) Electric machine for hybrid powertrain with dual voltage power system
US8604738B2 (en) Method of and apparatus for controlling oil temperature increase for electric vehicle and electric vehicle
JP4291235B2 (ja) 車両用電源装置
ES2793500T3 (es) Procedimiento para manejar un sistema, sistema, control y producto de programa de ordenador
JP6741904B2 (ja) 駆動装置および自動車
US8928263B2 (en) Control apparatus in motor drive system and method of controlling motor drive system
JP5885250B2 (ja) 回転電機冷却システム
US20110259545A1 (en) Coolant circulation circuit
JP2008278557A (ja) 電動車両の制御装置
JP5837458B2 (ja) 回転電機冷却システム
Finken et al. Design of electric motors for hybrid-and electric-vehicle applications
JP5228545B2 (ja) 超電導モータ装置及び電動車両
JP2023047854A (ja) 電動機制御装置
JP2016193681A (ja) 車両用回転電機の冷却装置
JP6989539B2 (ja) 車両
JP2023173339A (ja) モータシステム、ハイブリッドシステム、機電一体ユニット、電動車両システム
JP2024068063A (ja) 回転電機ユニットの制御装置
JP2019161996A (ja) 回転電機ユニット
JP2012158310A (ja) 車両

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20111125

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120522

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130524

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131119

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131216

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees