JP2017041926A - Automobile - Google Patents

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JP2017041926A
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Japan
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power line
battery
capacitor
inverter
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JP2015160795A
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Japanese (ja)
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啓介 結城
Keisuke Yuki
啓介 結城
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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    • 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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make electric charge of a capacitor to be more surely discharged by a motor after termination of regenerative drive of the motor, when a collision of a vehicle is detected during regenerative drive of the motor.SOLUTION: When after predetermined detection of detecting a collision of a vehicle during regenerative drive of a motor, the regenerative drive of the motor is not terminated (S100), if disconnection occurs at a portion in a high voltage system power line on a side closer to a battery than a position where a capacitor is connected and a position where a DC/DC converter is connected (S110), the DC/DC converter is controlled (S120) such that electric power of the high voltage system power line is supplied to a low voltage system power line with step-down of the voltage. When the regenerative drive of the motor is terminated (S100), switching control of transistors T11-T16 of an inverter is performed such that an electric charge of the capacitor is discharged without output of torque from the motor (S140).SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、自動車に関する。   The present invention relates to an automobile.

従来、自動車として、車軸に連結されたモータと、モータを駆動するインバータと、インバータと電力ラインを介して電力をやりとりするバッテリと、電力ラインに設けられたリレーと、電力ラインのリレーよりもインバータ側に取り付けられたコンデンサと、を備えるものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。この自動車では、車両の衝突を検知してコンデンサの電荷を放電させる際に、コンデンサの電圧が閾値よりも大きいときには、モータからトルクが出力されずにコンデンサの電荷がモータで放電されるようにインバータを制御するMG放電を行なう。   Conventionally, as an automobile, a motor connected to an axle, an inverter that drives the motor, a battery that exchanges power through the inverter and the power line, a relay provided in the power line, and an inverter rather than a relay of the power line A capacitor provided with a capacitor attached to the side has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this automobile, when the collision of the vehicle is detected and the capacitor charge is discharged, when the voltage of the capacitor is larger than the threshold value, the inverter is arranged so that the capacitor charge is discharged by the motor without outputting torque from the motor. MG discharge is performed to control

国際公開第2012/164680号International Publication No. 2012/164680

こうした自動車では、モータ,インバータ,コンデンサなどが車両前部の収容部内に配置されると共にバッテリ,リレーなどが車両後部例えば後部座席の下側などに配置され、電力ラインにおけるコンデンサが取り付けられる位置よりもバッテリ側の部分(所定部分)が比較的長くなっていることがある。モータの回生駆動中に車両の衝突を検知したときに、電力ラインに断線が生じていないときには、モータの回生駆動によって生じる電力をバッテリに充電することができるから、モータの回生駆動が終了した後に、リレーをオフとして、MG放電を行なえばよい。しかし、車両の衝突によって電力ラインの所定部分に断線が生じると、モータの回生駆動によって生じる電力をバッテリに充電することができない。このため、コンデンサ(電力ライン)の電圧が過電圧に至り、コンデンサなどの保護のためにインバータを駆動停止する必要が生じ、モータの回生駆動が終了した後にMG放電を行なうことができなくなる場合が生じ得る。   In such an automobile, a motor, an inverter, a capacitor, and the like are disposed in a housing portion at the front portion of the vehicle, and a battery, a relay, and the like are disposed at a rear portion of the vehicle, for example, below the rear seat. The battery side portion (predetermined portion) may be relatively long. When the collision of the vehicle is detected during the regenerative drive of the motor, if the power line is not disconnected, the power generated by the regenerative drive of the motor can be charged to the battery. The MG discharge may be performed with the relay turned off. However, if a disconnection occurs in a predetermined portion of the power line due to a vehicle collision, the battery cannot be charged with the power generated by the regenerative drive of the motor. For this reason, the voltage of the capacitor (power line) reaches an overvoltage, and it is necessary to stop driving the inverter to protect the capacitor and the like, and the MG discharge cannot be performed after the motor regenerative driving is completed. obtain.

本発明の自動車は、モータの回生駆動中に車両の衝突を検知したときに、モータの回生駆動の終了後にコンデンサの電荷をモータでより確実に放電させることを主目的とする。   The main object of the automobile of the present invention is to discharge the electric charge of the capacitor more reliably by the motor after the completion of the regenerative driving of the motor when the collision of the vehicle is detected during the regenerative driving of the motor.

本発明の自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。   The automobile of the present invention has taken the following means in order to achieve the main object described above.

本発明の自動車は、
車軸に連結されたモータと、
前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータと第1電力ラインを介して電力をやりとりする第1バッテリと、
前記第1電力ラインに設けられたリレーと、
前記第1電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の第1位置に取り付けられたコンデンサと、
定格電圧が前記第1バッテリよりも低い第2バッテリと、
前記第1電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の第2位置と前記第2バッテリが接続された第2電力ラインとに接続されたDC/DCコンバータと、
前記リレーがオンで前記モータの回生駆動中に車両の衝突を検知した所定検知後には、前記モータの回生駆動が終了したときに、前記リレーをオフとし、前記モータからトルクが出力されずに前記コンデンサの電荷が前記モータで放電されるように前記インバータを制御する制御手段と、
を備える自動車であって、
前記制御手段は、前記所定検知後において、前記モータの回生駆動が終了していないときに、前記第1電力ラインの前記第1位置および前記第2位置よりも前記バッテリ側で断線が生じているときには、前記第1電力ラインの電力が電圧の降圧を伴って前記第2電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御する、
を備えることを要旨とする。
The automobile of the present invention
A motor coupled to the axle;
An inverter for driving the motor;
A first battery that exchanges power via the inverter and a first power line;
A relay provided in the first power line;
A capacitor attached to the first position on the inverter side of the relay of the first power line;
A second battery having a rated voltage lower than the first battery;
A DC / DC converter connected to a second position on the inverter side of the relay of the first power line and a second power line to which the second battery is connected;
After the predetermined detection of detecting a vehicle collision during the regenerative drive of the motor with the relay turned on, when the regenerative drive of the motor is finished, the relay is turned off, and torque is not output from the motor. Control means for controlling the inverter so that the electric charge of the capacitor is discharged by the motor;
A car equipped with
When the regenerative drive of the motor is not finished after the predetermined detection, the control means is disconnected on the battery side from the first position and the second position of the first power line. Sometimes, the DC / DC converter is controlled so that the power of the first power line is supplied to the second power line with a voltage step-down.
It is a summary to provide.

この本発明の自動車では、リレーがオンでモータの回生駆動中に車両の衝突を検知した所定検知後には、モータの回生駆動が終了したときに、リレーをオフとし、モータからトルクが出力されずにコンデンサの電荷がモータで放電されるようにインバータを制御する。所定検知後において、モータの回生駆動が終了していないときには、モータの回生駆動によって生じる電力は電力ラインを介してバッテリに充電される。そして、モータの回生駆動が終了すると、リレーをオフとして、インバータを制御することにより、コンデンサの電荷を放電させることができる。こうした制御を行なうものにおいて、所定検知後で、モータの回生駆動が終了していないときに、第1電力ラインの第1位置(コンデンサが取り付けられる位置)および第2位置(DC/DCコンバータが接続される位置)よりもバッテリ側で断線が生じているときには、第1電力ラインの電力が電圧の降圧を伴って第2電力ラインに供給されるようにDC/DCコンバータを制御する。これにより、モータの回生駆動によって生じる電力をバッテリに充電することができないときに、その電力を第2電力ライン(第2バッテリ)に供給することによって、コンデンサ(第1電力ライン)の電圧が過電圧に至るのを抑制することができる。この結果、コンデンサなどの保護のためにインバータを駆動停止する必要が生じるのを抑制することができ、モータの回生駆動の終了後に、コンデンサの電荷をより確実にモータで放電させることができる。   In the automobile according to the present invention, after the predetermined detection that the vehicle collision is detected during the regenerative drive of the motor with the relay on, the relay is turned off when the motor regenerative drive ends, and no torque is output from the motor. The inverter is controlled so that the electric charge of the capacitor is discharged by the motor. After the predetermined detection, when the regenerative drive of the motor is not completed, the electric power generated by the regenerative drive of the motor is charged to the battery via the power line. When the regenerative driving of the motor is completed, the charge of the capacitor can be discharged by turning off the relay and controlling the inverter. In such a control, after the predetermined detection, when the regenerative drive of the motor is not finished, the first position (position where the capacitor is attached) and the second position (the DC / DC converter is connected) of the first power line. When the disconnection occurs on the battery side with respect to the position), the DC / DC converter is controlled so that the power of the first power line is supplied to the second power line with voltage step-down. As a result, when the power generated by the regenerative drive of the motor cannot be charged to the battery, the voltage of the capacitor (first power line) is overvoltaged by supplying the power to the second power line (second battery). Can be suppressed. As a result, it is possible to suppress the necessity of stopping the driving of the inverter for protecting the capacitor and the like, and the electric charge of the capacitor can be more reliably discharged by the motor after the regenerative driving of the motor is completed.

本発明の一実施例としての電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the electric vehicle 20 as one Example of this invention. 実施例のECU50によって実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the control routine performed by ECU50 of an Example.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。   Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図1は、本発明の一実施例としての電気自動車20の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車20は、図示するように、モータ32と、インバータ34と、高電圧バッテリ36と、リレー42と、コンデンサ44と、低電圧バッテリ46と、DC/DCコンバータ48と、電子制御ユニット(以下、ECUという)50と、を備える。   FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of an electric vehicle 20 as an embodiment of the present invention. As illustrated, the electric vehicle 20 of the embodiment includes a motor 32, an inverter 34, a high voltage battery 36, a relay 42, a capacitor 44, a low voltage battery 46, a DC / DC converter 48, and electronic control. A unit (hereinafter referred to as ECU) 50.

モータ32は、例えば永久磁石が埋め込まれた回転子と三相コイルが巻回された固定子とを有する周知の同期発電電動機として構成されている。このモータ32は、駆動輪22a,22bにドライブシャフト(車軸)23およびデファレンシャルギヤ24を介して連結された駆動軸26に接続されている。   The motor 32 is configured as a well-known synchronous generator motor having, for example, a rotor embedded with permanent magnets and a stator wound with a three-phase coil. The motor 32 is connected to a drive shaft 26 connected to the drive wheels 22 a and 22 b via a drive shaft (axle) 23 and a differential gear 24.

インバータ34は、高電圧系電力ライン40aに接続されている。このインバータ34は、6つのトランジスタT11〜T16と、6つのダイオードD11〜D16と、を有する。トランジスタT11〜T16は、それぞれ、高電圧系電力ライン40aの正極母線と負極母線とに対して、ソース側とシンク側になるように、2個ずつペアで配置されている。6つのダイオードD11〜D16は、それぞれ、トランジスタT11〜T16に逆方向に並列接続されている。トランジスタT11〜T16の対となるトランジスタ同士の接続点の各々には、モータ32の三相コイル(U相,V相,W相)の各々が接続されている。したがって、インバータ34に電圧が作用しているときに、ECU50によって、対となるトランジスタT11〜T16のオン時間の割合が調節されることにより、三相コイルに回転磁界が形成され、モータ32が回転駆動される。以下、トランジスタT11〜T13をU相,V相,W相の上アームと称し、トランジスタT14〜T16をU相,V相,W相の下アームと称することがある。   The inverter 34 is connected to the high voltage system power line 40a. The inverter 34 includes six transistors T11 to T16 and six diodes D11 to D16. Two transistors T11 to T16 are arranged in pairs so as to be on the source side and the sink side, respectively, with respect to the positive and negative buses of the high-voltage power line 40a. The six diodes D11 to D16 are respectively connected in parallel to the transistors T11 to T16 in the reverse direction. Each of the three-phase coils (U-phase, V-phase, W-phase) of the motor 32 is connected to each connection point between the transistors T11 to T16 as a pair. Therefore, when the voltage is applied to the inverter 34, the ECU 50 adjusts the ratio of the on-time of the paired transistors T11 to T16, thereby forming a rotating magnetic field in the three-phase coil and rotating the motor 32. Driven. Hereinafter, the transistors T11 to T13 may be referred to as U-phase, V-phase, and W-phase upper arms, and the transistors T14 to T16 may be referred to as U-phase, V-phase, and W-phase lower arms.

高電圧バッテリ36は、例えばリチウムイオン二次電池として構成され、高電圧系電力ライン40aに接続されている。リレー42は、高電圧系電力ライン40aに設けられている。コンデンサ44は、高電圧系電力ライン40aのリレー42よりもインバータ34側の位置P1に取り付けられている。   The high voltage battery 36 is configured as a lithium ion secondary battery, for example, and is connected to the high voltage system power line 40a. The relay 42 is provided in the high voltage system power line 40a. The capacitor 44 is attached to a position P1 on the inverter 34 side of the relay 42 of the high voltage system power line 40a.

低電圧バッテリ46は、定格電圧が高電圧バッテリ36よりも低い例えば鉛蓄電池として構成されており、低電圧系電力ライン40bに接続されている。DC/DCコンバータ48は、高電圧系電力ライン40aのリレー42よりもインバータ側の第2位置P2と低電圧系電力ライン40bとに接続されている。このDC/DCコンバータ48は、ECU50によって制御されることにより、高電圧系電力ライン40aの電力を電圧の降圧を伴って低電圧系電力ライン40bに供給する。   The low voltage battery 46 is configured as, for example, a lead storage battery having a rated voltage lower than that of the high voltage battery 36, and is connected to the low voltage system power line 40b. The DC / DC converter 48 is connected to the second position P2 on the inverter side of the relay 42 of the high voltage system power line 40a and the low voltage system power line 40b. The DC / DC converter 48 is controlled by the ECU 50 to supply the power of the high voltage system power line 40a to the low voltage system power line 40b with voltage step-down.

ECU50は、図示しないが、CPUを中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、CPUの他に、処理プログラムを記憶するROMやデータを一時的に記憶するRAM,入出力ポート,通信ポートを備える。   Although not shown, the ECU 50 is configured as a microprocessor centered on a CPU, and includes a ROM for storing a processing program, a RAM for temporarily storing data, an input / output port, and a communication port in addition to the CPU.

ECU50には、各種センサからの信号が入力ポートを介して入力されている。ECU50に入力される信号としては、以下のものを挙げることができる。
・モータ32の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ32aからの回転位置θm
・モータ32とインバータ34とを接続する電力ラインに取り付けられた電流センサ32v,32wからのモータ32のV相,W相の相電流Iv,Iw(インバータ34側からモータ32側の向きが正の値)
・高電圧バッテリ36の端子間に取り付けられた電圧センサ36aからの電池電圧Vb
・高電圧バッテリ36の出力端子に取り付けられた電流センサ36bからの電池電流Ib(高電圧バッテリ36から放電するときが正の値)
・コンデンサ44の端子間に取り付けられた電圧センサ44aからのコンデンサ44の電圧VH
・イグニッションスイッチ60からのイグニッション信号
・シフトレバー61の操作位置を検出するシフトポジションセンサ62からのシフトポジションSP
・アクセルペダル63の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ64からのアクセル開度Acc
・ブレーキペダル65の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ66からのブレーキペダルポジションBP
・車速センサ68からの車速V
・車体前側の中央部や両側部などに取り付けられた加速度センサ69からの加速度α
Signals from various sensors are input to the ECU 50 via input ports. Examples of the signal input to the ECU 50 include the following.
The rotational position θm from the rotational position detection sensor 32a that detects the rotational position of the rotor of the motor 32
-Phase currents Iv, Iw of the motor 32 from the current sensors 32v, 32w attached to the power line connecting the motor 32 and the inverter 34 (the direction from the inverter 34 side to the motor 32 side is positive) value)
The battery voltage Vb from the voltage sensor 36a attached between the terminals of the high voltage battery 36
Battery current Ib from the current sensor 36b attached to the output terminal of the high voltage battery 36 (positive value when discharging from the high voltage battery 36)
The voltage VH of the capacitor 44 from the voltage sensor 44a attached between the terminals of the capacitor 44
-Ignition signal from the ignition switch 60-Shift position SP from the shift position sensor 62 that detects the operation position of the shift lever 61
Accelerator opening degree Acc from the accelerator pedal position sensor 64 that detects the depression amount of the accelerator pedal 63
-Brake pedal position BP from the brake pedal position sensor 66 that detects the amount of depression of the brake pedal 65
・ Vehicle speed V from the vehicle speed sensor 68
・ Acceleration α from the acceleration sensor 69 attached to the center or both sides of the front side of the vehicle body

ECU50からは、種々の制御信号が出力ポートを介して出力されている。ECU50から出力される制御信号としては、以下のものを挙げることができる。
・インバータ34のトランジスタT11〜T16へのスイッチング制御信号
・リレー42への制御信号
・DC/DCコンバータ48への制御信号
Various control signals are output from the ECU 50 via an output port. Examples of the control signal output from the ECU 50 include the following.
・ Switching control signal to transistors T11 to T16 of inverter 34 ・ Control signal to relay 42 ・ Control signal to DC / DC converter 48

ECU50は、回転位置検出センサ32aにより検出されたモータ32の回転子の回転位置θmに基づいて、モータ32の回転数Nmを演算している。また、ECU50は、電流センサにより検出された電池電流Ibの積算値に基づいて、高電圧バッテリ36の蓄電割合SOCを演算している。   The ECU 50 calculates the rotational speed Nm of the motor 32 based on the rotational position θm of the rotor of the motor 32 detected by the rotational position detection sensor 32a. Further, the ECU 50 calculates the storage rate SOC of the high voltage battery 36 based on the integrated value of the battery current Ib detected by the current sensor.

こうして構成された実施例の電気自動車20では、モータ32,インバータ34,コンデンサ44,低電圧バッテリ46,DC/DCコンバータ48などは、車両前部に設けられた収容部内に配置されており、高電圧バッテリ36,リレー42などは、車両後部、例えば、後部座席の下側などに配置されている。そして、高電圧系電力ライン40aにおける位置P1(コンデンサ44が取り付けられる位置),位置P2(DC/DCコンバータ48が接続される位置)よりも高電圧バッテリ36側の部分(以下、「所定部分」という)が比較的長くなっている。   In the electric vehicle 20 of the embodiment thus configured, the motor 32, the inverter 34, the capacitor 44, the low voltage battery 46, the DC / DC converter 48, and the like are arranged in a housing portion provided in the front portion of the vehicle. The voltage battery 36, the relay 42, etc. are arrange | positioned at the vehicle rear part, for example, the lower side of a rear seat. A portion on the high voltage battery 36 side (hereinafter referred to as “predetermined portion”) from the position P1 (position where the capacitor 44 is attached) and the position P2 (position where the DC / DC converter 48 is connected) in the high voltage system power line 40a. Is relatively long.

実施例の電気自動車20では、ECU50は、イグニッションスイッチ60がオンとされると、リレー42をオンとする。そして、走行する際には、アクセル開度AccとブレーキペダルポジションBPと車速Vとに基づいて、走行に要求される要求トルクTd*を設定し、要求トルクTd*をモータ32のトルク指令Tm*に設定し、モータ32がトルク指令Tm*で駆動されるようにインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を行なう。   In the electric vehicle 20 according to the embodiment, the ECU 50 turns on the relay 42 when the ignition switch 60 is turned on. When traveling, the required torque Td * required for traveling is set based on the accelerator opening Acc, the brake pedal position BP, and the vehicle speed V, and the required torque Td * is set as the torque command Tm * of the motor 32. And switching control of the transistors T11 to T16 of the inverter 34 is performed so that the motor 32 is driven by the torque command Tm *.

次に、こうして構成された実施例の電気自動車20の動作、特に、上述の走行中にブレーキペダル65が踏み込まれているときなどモータ32の回生駆動中に車両の衝突を検知したときの動作について説明する。図2は、実施例のECU50によって実行される制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、モータ32の回生駆動中に車両の衝突を検知したときに実行される。実施例では、加速度センサ69により検出された加速度αが衝突判定用の閾値αrefを超えたときに、車両の衝突を検知するものとした。また、モータ32の回生駆動中に車両の衝突を検知したときには、その後にモータ32の回転が停止したときに、モータ32の回生駆動を終了するものとした。なお、車両の衝突の検知後にモータ32が回転しているときとしては、車両の衝突後に、車両がバウンドしているとき,坂路で移動しているときなどが考えられる。   Next, the operation of the electric vehicle 20 of the embodiment thus configured, particularly the operation when the collision of the vehicle is detected during the regenerative driving of the motor 32 such as when the brake pedal 65 is depressed during the above-described traveling. explain. FIG. 2 is a flowchart illustrating an example of a control routine executed by the ECU 50 of the embodiment. This routine is executed when a vehicle collision is detected during the regenerative drive of the motor 32. In the embodiment, the vehicle collision is detected when the acceleration α detected by the acceleration sensor 69 exceeds the threshold value αref for collision determination. Further, when a vehicle collision is detected during the regenerative drive of the motor 32, the regenerative drive of the motor 32 is terminated when the rotation of the motor 32 is stopped thereafter. Note that the case where the motor 32 is rotating after the vehicle collision is detected may be when the vehicle is bouncing or moving on a slope after the vehicle collision.

図2の制御ルーチンが実行されると、ECU50は、まず、モータ32を回生駆動しているか否かを判定する(ステップS100)。この判定は、例えば、モータ32のトルク指令Tm*,電流センサ32v,32wによって検出されるモータ32のV相,W相の電流Iv,Iwなどを用いて行なうことができる。   When the control routine of FIG. 2 is executed, the ECU 50 first determines whether or not the motor 32 is being regeneratively driven (step S100). This determination can be performed using, for example, the torque command Tm * of the motor 32, the V-phase and W-phase currents Iv and Iw of the motor 32 detected by the current sensors 32v and 32w, and the like.

モータ32を回生駆動しているときには、高電圧系電力ライン40aで断線が生じているか否かを判定する(ステップS110)。実施例では、上述したように、高電圧系電力ライン40aの所定部分が比較的長くなっている。このため、ステップS110の処理では、高電圧系電力ライン40aのこの所定部分で断線が生じてているか否かを判定するものとした。   When the motor 32 is being regeneratively driven, it is determined whether or not a disconnection has occurred in the high voltage system power line 40a (step S110). In the embodiment, as described above, the predetermined portion of the high voltage system power line 40a is relatively long. For this reason, in the process of step S110, it is determined whether or not a disconnection has occurred in the predetermined portion of the high voltage system power line 40a.

ステップS110で高電圧系電力ライン40aに断線が生じていないときには、ステップS100に戻る。このときには、モータMG2の回生駆動によって生じる電力は、高電圧系電力ライン40aを介して高電圧バッテリ36に充電される。   When no disconnection occurs in the high voltage system power line 40a in step S110, the process returns to step S100. At this time, the electric power generated by the regenerative driving of the motor MG2 is charged to the high voltage battery 36 via the high voltage system power line 40a.

こうしてステップS100,S110の処理を繰り返し実行している最中にモータ32の回生駆動が終了すると(ステップS100)、リレー42をオフとし(ステップS130)、放電制御を実行して(ステップS140)、本ルーチンを終了する。ここで、放電制御は、モータ32からトルクが出力されずに(モータ32にd軸電流が流れて)コンデンサ44の電荷が放電されるようにインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を行なう制御である。実施例では、高電圧系電力ライン40aの電圧VHが閾値VHref未満になるまで、放電制御を実行し、高電圧系電力ライン40aの電圧VHが閾値VHref未満に至ると、放電制御を終了するものとした。ここで、閾値VHrefは、例えば、リレー42がオンのときにコンデンサ44の電圧VHが数百V程度になるものにおいて、数V〜数十V程度の値を用いることができる。   Thus, when the regenerative driving of the motor 32 is completed while the processes of steps S100 and S110 are being repeatedly executed (step S100), the relay 42 is turned off (step S130), and the discharge control is executed (step S140). This routine ends. Here, the discharge control is a control for performing switching control of the transistors T11 to T16 of the inverter 34 so that the torque is not output from the motor 32 (d-axis current flows through the motor 32) and the electric charge of the capacitor 44 is discharged. It is. In the embodiment, the discharge control is executed until the voltage VH of the high voltage system power line 40a becomes less than the threshold value VHref, and when the voltage VH of the high voltage system power line 40a becomes less than the threshold value VHref, the discharge control is terminated. It was. Here, as the threshold value VHref, for example, when the voltage VH of the capacitor 44 is about several hundred V when the relay 42 is on, a value of about several V to several tens V can be used.

ステップS110で高電圧系電力ライン40aの所定部分に断線が生じていると判定されたときには、高電圧系電力ライン40aの電力が電圧の降圧を伴って低電圧系電力ライン40bに供給されるようにDC/DCコンバータ46を制御して(ステップS120)、ステップS100に戻る。そして、ステップS100〜S120の処理を繰り返し実行している最中にモータ32の回生駆動が終了すると(ステップS100)、リレー42をオフとし(ステップS130)、放電制御を実行して(ステップS140)、本ルーチンを終了する。なお、高電圧系電力ライン40aの所定部分に断線が生じているときを考えているから、リレー42をオフとする前に、高電圧バッテリ36とインバータ34,コンデンサ44,DC/DCコンバータ46などとの接続が解除されていると考えられる。このため、リレー42をオフとする処理は必要ないとも考えられるが、実施例では、高電圧系電力ライン40aに断線が生じていないときと同様に、リレー42をオフとする処理を行なうものとした。   When it is determined in step S110 that the predetermined portion of the high voltage system power line 40a is disconnected, the power of the high voltage system power line 40a is supplied to the low voltage system power line 40b with a voltage step-down. Then, the DC / DC converter 46 is controlled (step S120), and the process returns to step S100. Then, when the regenerative drive of the motor 32 is completed while the processes of steps S100 to S120 are being repeatedly executed (step S100), the relay 42 is turned off (step S130), and the discharge control is executed (step S140). This routine is terminated. In addition, since the case where the disconnection has arisen in the predetermined part of the high voltage type | system | group electric power line 40a is considered, before turning off the relay 42, the high voltage battery 36, the inverter 34, the capacitor | condenser 44, the DC / DC converter 46, etc. The connection with is considered to have been released. For this reason, it is considered that the process of turning off the relay 42 is not necessary, but in the embodiment, the process of turning off the relay 42 is performed in the same manner as when the high voltage system power line 40a is not disconnected. did.

高電圧系電力ライン40aの所定部分に断線が生じているときには、モータ32の回生駆動によって生じる電力を高電圧バッテリ36に充電することができない。このため、コンデンサ44の電圧VH(高電圧系電力ライン40aの電圧)が上昇して過電圧になる可能性がある。高電圧系電力ライン40aが過電圧になると、その保護のためにインバータ34を駆動停止する(トランジスタT11〜T16を全てオフとする)。これに対して、実施例では、DC/DCコンバータ46の駆動によって、高電圧系電力ライン40aの電力を電圧の降圧を伴って低電圧系電力ライン40bに供給させることにより、モータ32の回生駆動によって生じた電力を低電圧系電力ライン40b(低電圧バッテリ48,図示しない補機など)に供給することによって、コンデンサ44の電圧VH(高電圧系電力ライン40aの電圧)が過電圧に至るのを抑制することができ、コンデンサ44などの保護のためにインバータ34を駆動停止する必要が生じるのを抑制することができる。この結果、モータ32の回生駆動の終了後に、放電制御をより確実に実行することができる、即ち、コンデンサ44の電荷をより確実にモータ32で放電させることができる。   When the predetermined portion of the high voltage system power line 40a is disconnected, the high voltage battery 36 cannot be charged with the power generated by the regenerative drive of the motor 32. For this reason, there is a possibility that the voltage VH of the capacitor 44 (voltage of the high voltage system power line 40a) rises and becomes overvoltage. When the high voltage system power line 40a becomes overvoltage, the inverter 34 is stopped for protection (all the transistors T11 to T16 are turned off). On the other hand, in the embodiment, by driving the DC / DC converter 46, the power of the high voltage system power line 40a is supplied to the low voltage system power line 40b with voltage step-down, thereby driving the motor 32 to regenerate. The voltage VH (voltage of the high voltage system power line 40a) of the capacitor 44 reaches an overvoltage by supplying the power generated by the above to the low voltage system power line 40b (low voltage battery 48, auxiliary equipment not shown). Therefore, it is possible to suppress the necessity of stopping the driving of the inverter 34 in order to protect the capacitor 44 and the like. As a result, after the regenerative driving of the motor 32 is completed, the discharge control can be more reliably performed, that is, the electric charge of the capacitor 44 can be more reliably discharged by the motor 32.

以上説明した実施例の電気自動車20では、モータ32の回生駆動中に車両の衝突を検知した所定検知後において、モータ32の回生駆動が終了していないときに、高電圧系電力ライン40aにおける位置P1(コンデンサ44が取り付けられる位置),位置P2(DC/DCコンバータ48が接続される位置)よりも高電圧バッテリ36側の部分(所定部分)で断線が生じているときには、高電圧系電力ライン40aの電力が電圧の降圧を伴って低電圧系電力ライン40bに供給されるようにDC/DCコンバータ46を制御する。そして、モータ32の回生駆動が終了すると、モータ32からトルクが出力されずにコンデンサ44の電荷が放電されるようにインバータ34のトランジスタT11〜T16のスイッチング制御を行なう。所定検知後において、高電圧系電力ライン40aの所定部分で断線が生じているときに、DC/DCコンバータ46をこのように制御することにより、コンデンサ44の電圧VHが過電圧に至るのを抑制することができる。この結果、コンデンサ44などの保護のためにインバータ34を駆動停止する必要が生じるのを抑制することができ、モータ32の回生駆動の終了後に、コンデンサ44の電荷をより確実にモータ32で放電させることができる。   In the electric vehicle 20 according to the embodiment described above, the position in the high voltage system power line 40a when the regenerative drive of the motor 32 is not finished after the predetermined detection of the collision of the vehicle during the regenerative drive of the motor 32. When disconnection occurs in a part (predetermined part) on the high voltage battery 36 side from P1 (position where the capacitor 44 is attached) and position P2 (position where the DC / DC converter 48 is connected), the high voltage system power line The DC / DC converter 46 is controlled so that the power of 40a is supplied to the low voltage system power line 40b with voltage step-down. When the regenerative driving of the motor 32 is completed, switching control of the transistors T11 to T16 of the inverter 34 is performed so that the electric charge of the capacitor 44 is discharged without outputting torque from the motor 32. After the predetermined detection, when a disconnection occurs in a predetermined portion of the high voltage system power line 40a, the DC / DC converter 46 is controlled in this manner, thereby suppressing the voltage VH of the capacitor 44 from reaching an overvoltage. be able to. As a result, it is possible to suppress the necessity of stopping the drive of the inverter 34 for protecting the capacitor 44 and the like, and the electric charge of the capacitor 44 is more reliably discharged by the motor 32 after the regeneration drive of the motor 32 is completed. be able to.

実施例では、モータ32を備える電気自動車の構成とした。しかし、2つ以上のモータを備える電気自動車の構成としてもよい。また、パラレルタイプやシリーズタイプのハイブリッド自動車の構成としてもよい。   In the embodiment, the electric vehicle including the motor 32 is configured. However, it is good also as a structure of an electric vehicle provided with two or more motors. Moreover, it is good also as a structure of a parallel type or a series type hybrid vehicle.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ32が「モータ」に相当し、インバータ34が「インバータ」に相当し、高電圧バッテリ36が「第1バッテリ」に相当し、リレー42が「リレー」に相当し、コンデンサ44が「コンデンサ」に相当し、低電圧バッテリ46が「第2バッテリ」に相当し、DC/DCコンバータ48が「DC/DCコンバータ」に相当し、ECU50が「制御手段」に相当する。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the motor 32 corresponds to the “motor”, the inverter 34 corresponds to the “inverter”, the high voltage battery 36 corresponds to the “first battery”, the relay 42 corresponds to the “relay”, and the capacitor 44. Corresponds to a “capacitor”, the low voltage battery 46 corresponds to a “second battery”, the DC / DC converter 48 corresponds to a “DC / DC converter”, and the ECU 50 corresponds to a “control unit”.

なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。   The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problem is the same as that of the embodiment described in the column of means for solving the problem. Therefore, the elements of the invention described in the column of means for solving the problems are not limited. That is, the interpretation of the invention described in the column of means for solving the problems should be made based on the description of the column, and the examples are those of the invention described in the column of means for solving the problems. It is only a specific example.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。   As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、自動車の製造産業などに利用可能である。   The present invention can be used in the automobile manufacturing industry.

20 電気自動車、22a,22b 駆動輪、23 ドライブシャフト、24 デファレンシャルギヤ、26 駆動軸、32 モータ、32a 回転位置検出センサ、32v,32w 電流センサ、34 インバータ、36 バッテリ、36a 電圧センサ、36b 電流センサ40a 高電圧系電力ライン、40b 低電圧系電力ライン、42 リレー、44 コンデンサ、44a 電圧センサ、46 低電圧バッテリ、48 DC/DCコンバータ、50 電子制御ユニット(ECU)、60 イグニッションスイッチ、61 シフトレバー、62 シフトポジションセンサ、63 アクセルペダル、64 アクセルペダルポジションセンサ、65 ブレーキペダル、66 ブレーキペダルポジションセンサ、68 車速センサ、69 加速度センサ、D11〜D16 ダイオード、T11〜T16 トランジスタ、P1,P2 位置。   20 electric vehicle, 22a, 22b drive wheel, 23 drive shaft, 24 differential gear, 26 drive shaft, 32 motor, 32a rotational position detection sensor, 32v, 32w current sensor, 34 inverter, 36 battery, 36a voltage sensor, 36b current sensor 40a High voltage system power line, 40b Low voltage system power line, 42 Relay, 44 capacitor, 44a Voltage sensor, 46 Low voltage battery, 48 DC / DC converter, 50 Electronic control unit (ECU), 60 Ignition switch, 61 Shift lever 62 shift position sensor, 63 accelerator pedal, 64 accelerator pedal position sensor, 65 brake pedal, 66 brake pedal position sensor, 68 vehicle speed sensor, 69 acceleration sensor, D11 ~ D16 diode, T11-T16 transistor, P1, P2 position.

Claims (1)

車軸に連結されたモータと、
前記モータを駆動するインバータと、
前記インバータと第1電力ラインを介して電力をやりとりする第1バッテリと、
前記第1電力ラインに設けられたリレーと、
前記第1電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の第1位置に取り付けられたコンデンサと、
定格電圧が前記第1バッテリよりも低い第2バッテリと、
前記第1電力ラインの前記リレーよりも前記インバータ側の第2位置と前記第2バッテリが接続された第2電力ラインとに接続されたDC/DCコンバータと、
前記リレーがオンで前記モータの回生駆動中に車両の衝突を検知した所定検知後には、前記モータの回生駆動が終了したときに、前記リレーをオフとし、前記モータからトルクが出力されずに前記コンデンサの電荷が前記モータで放電されるように前記インバータを制御する制御手段と、
を備える自動車であって、
前記制御手段は、前記所定検知後において、前記モータの回生駆動が終了していないときに、前記第1電力ラインの前記第1位置および前記第2位置よりも前記バッテリ側で断線が生じているときには、前記第1電力ラインの電力が電圧の降圧を伴って前記第2電力ラインに供給されるように前記DC/DCコンバータを制御する、
自動車。
A motor coupled to the axle;
An inverter for driving the motor;
A first battery that exchanges power via the inverter and a first power line;
A relay provided in the first power line;
A capacitor attached to the first position on the inverter side of the relay of the first power line;
A second battery having a rated voltage lower than the first battery;
A DC / DC converter connected to a second position on the inverter side of the relay of the first power line and a second power line to which the second battery is connected;
After the predetermined detection of detecting a vehicle collision during the regenerative drive of the motor with the relay turned on, when the regenerative drive of the motor is finished, the relay is turned off, and torque is not output from the motor. Control means for controlling the inverter so that the electric charge of the capacitor is discharged by the motor;
A car equipped with
When the regenerative drive of the motor is not finished after the predetermined detection, the control means is disconnected on the battery side from the first position and the second position of the first power line. Sometimes, the DC / DC converter is controlled so that the power of the first power line is supplied to the second power line with a voltage step-down.
Automobile.
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