JP3077434B2 - 電気自動車の制御装置 - Google Patents
電気自動車の制御装置Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、永久磁石モータの弱め
界磁制御を行う電気自動車の制御装置に関する。
界磁制御を行う電気自動車の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】電気自動車の走行用モータとして用い得
るモータとしては、ロータ及びステータの一方が永久磁
石から構成される永久磁石モータがある。図２には、永
久磁石モータを走行用モータとして使用した電気自動車
の一例構成が示されている。
るモータとしては、ロータ及びステータの一方が永久磁
石から構成される永久磁石モータがある。図２には、永
久磁石モータを走行用モータとして使用した電気自動車
の一例構成が示されている。
【０００３】この図に示される電気自動車は、永久磁石
モータ１０の出力軸１２をクラッチ等の開難手段を解さ
ずに駆動輪に連結した構成である。すなわち、モータ１
０の出力軸１２はデフ１４等を介して駆動輪１６に連結
されており、モータ１０から駆動輪１６に至る動力伝達
経路にはクラッチなどが設けられていない。
モータ１０の出力軸１２をクラッチ等の開難手段を解さ
ずに駆動輪に連結した構成である。すなわち、モータ１
０の出力軸１２はデフ１４等を介して駆動輪１６に連結
されており、モータ１０から駆動輪１６に至る動力伝達
経路にはクラッチなどが設けられていない。
【０００４】モータ１０は、コンタクタ１８及びインバ
ータ２０を介してバッテリ２２から電力の供給を受け
る。コンタクタ１８は、モータ１０を始動する際に閉じ
られる接点であり、通常はリレー等の接点として構成さ
れる。コンタクタ１８が閉じている状態では、バッテリ
２２はインバータ２０に直流電力を供給する。バッテリ
２２としては、鉛電池等の充放電可能な電池が用いられ
る。インバータ２０は、コンタクタ１８を介してバッテ
リ２２から供給される直流電力を三相交流電力に変換
し、モータ１０に供給する。モータ１０は、この三相交
流電力によって駆動され、駆動輪１６、ひいては車両の
駆動力を発生する。
ータ２０を介してバッテリ２２から電力の供給を受け
る。コンタクタ１８は、モータ１０を始動する際に閉じ
られる接点であり、通常はリレー等の接点として構成さ
れる。コンタクタ１８が閉じている状態では、バッテリ
２２はインバータ２０に直流電力を供給する。バッテリ
２２としては、鉛電池等の充放電可能な電池が用いられ
る。インバータ２０は、コンタクタ１８を介してバッテ
リ２２から供給される直流電力を三相交流電力に変換
し、モータ１０に供給する。モータ１０は、この三相交
流電力によって駆動され、駆動輪１６、ひいては車両の
駆動力を発生する。
【０００５】インバータ２０は、例えば図３に示される
ような構成を有している。すなわち、インバータ２０
は、モータ１０の各相に対応した３本の出力線２４、２
６及び２８を備えている。各出力線２４、２６及び２８
は、それぞれ、一対のスイッチング用トランジスタ３０
及び３２、３４及び３６並びに３８及び４０の接続点か
ら、引き出されている。このスイッチング用トランジス
タ３０、３２、３４、３６、３８及び４０としては、例
えばＩＧＢＴ等の大電力素子が用いられる。また、各ス
イッチング用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３
８及び４０のコレクタエミッタ間には、それぞれ還流ダ
イオード４２、４４、４６、４８、５０及び５２が接続
されている。
ような構成を有している。すなわち、インバータ２０
は、モータ１０の各相に対応した３本の出力線２４、２
６及び２８を備えている。各出力線２４、２６及び２８
は、それぞれ、一対のスイッチング用トランジスタ３０
及び３２、３４及び３６並びに３８及び４０の接続点か
ら、引き出されている。このスイッチング用トランジス
タ３０、３２、３４、３６、３８及び４０としては、例
えばＩＧＢＴ等の大電力素子が用いられる。また、各ス
イッチング用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３
８及び４０のコレクタエミッタ間には、それぞれ還流ダ
イオード４２、４４、４６、４８、５０及び５２が接続
されている。
【０００６】スイッチング用トランジスタ３０、３２、
３４、３６、３８及び４０のベースには、図２に示され
るＥＣＵ５４からＰＷＭ（パルス幅変調）信号が供給さ
れる。ＥＣＵ５４は、車両操縦者のアクセル操作を示す
アクセル信号、ブレーキ操作を示すブレーキ信号、シフ
ト操作を示すシフト信号を入力し、これらの信号及び回
転数センサ５６により検出されるモータ１０の回転数Ｎ
に基づき、モータ１０のトルク制御を実行する。具体的
には、ＥＣＵ５４は、入力した情報に基づき、モータ１
０に対するトルク指令値を演算決定し、決定したトルク
指令値に基づきインバータ２０を構成する各スイッチン
グ用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４
０に対し、ＰＷＭ信号を供給することにより、インバー
タ２０から出力線２４、２６及び２８を介してモータ１
０に供給される一次電流のベクトル制御を実行する。ベ
クトル制御とは、モータ１０の一次電流を、界磁電流成
分とトルク電流成分とに分け制御するものである。永久
磁石モータにおいては、通常は界磁電流成分を０とし、
トルク電流成分のみを変化させることにより、要求され
る出力トルクを実現している。
３４、３６、３８及び４０のベースには、図２に示され
るＥＣＵ５４からＰＷＭ（パルス幅変調）信号が供給さ
れる。ＥＣＵ５４は、車両操縦者のアクセル操作を示す
アクセル信号、ブレーキ操作を示すブレーキ信号、シフ
ト操作を示すシフト信号を入力し、これらの信号及び回
転数センサ５６により検出されるモータ１０の回転数Ｎ
に基づき、モータ１０のトルク制御を実行する。具体的
には、ＥＣＵ５４は、入力した情報に基づき、モータ１
０に対するトルク指令値を演算決定し、決定したトルク
指令値に基づきインバータ２０を構成する各スイッチン
グ用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４
０に対し、ＰＷＭ信号を供給することにより、インバー
タ２０から出力線２４、２６及び２８を介してモータ１
０に供給される一次電流のベクトル制御を実行する。ベ
クトル制御とは、モータ１０の一次電流を、界磁電流成
分とトルク電流成分とに分け制御するものである。永久
磁石モータにおいては、通常は界磁電流成分を０とし、
トルク電流成分のみを変化させることにより、要求され
る出力トルクを実現している。
【０００７】図４には、従来におけるＥＣＵ５４の動作
の一例が示されている。この図に示されるように、ＥＣ
Ｕ５４は、まず、シフト信号に基づきシフトポジション
の判定を行う（１００）。この判定の結果、シフトポジ
ションがニュートラル以外のポジション（例えばドライ
ブ、リバース）であると判定された場合には、ＥＣＵ５
４は、各シフトポジションに対応したモータ制御を実施
する（１０２）。具体的には、図５に示されるように、
まず入力した情報に基づくトルク指令値の演算を実行し
（１０４）、次に回転数Ｎに係る判定を実行する（１０
６）。ステップ１０６の判定により、回転数Ｎが所定の
弱め界磁開始回転数Ｎ0 未満であると判定された場合に
は、ＥＣＵ５４は通常の界磁制御を実行し（１０８）、
Ｎ0 以上であると判定された場合には弱め界磁制御を実
行する（１１０）。
の一例が示されている。この図に示されるように、ＥＣ
Ｕ５４は、まず、シフト信号に基づきシフトポジション
の判定を行う（１００）。この判定の結果、シフトポジ
ションがニュートラル以外のポジション（例えばドライ
ブ、リバース）であると判定された場合には、ＥＣＵ５
４は、各シフトポジションに対応したモータ制御を実施
する（１０２）。具体的には、図５に示されるように、
まず入力した情報に基づくトルク指令値の演算を実行し
（１０４）、次に回転数Ｎに係る判定を実行する（１０
６）。ステップ１０６の判定により、回転数Ｎが所定の
弱め界磁開始回転数Ｎ0 未満であると判定された場合に
は、ＥＣＵ５４は通常の界磁制御を実行し（１０８）、
Ｎ0 以上であると判定された場合には弱め界磁制御を実
行する（１１０）。
【０００８】ここに、弱め界磁制御とは、永久磁石モー
タ１０を所定回転数Ｎ0 以上で高速回転させる場合に、
モータ１０の永久磁石により発生している界磁と逆方向
に界磁を発生させるような一次電流の界磁電流成分を流
し、全体の界磁を弱めることにより、モータ１０のトル
ク特性を高速回転域に延ばす制御である。例えば、図６
（ａ）に示される回転数Ｎ0 以上でモータ１０を動作さ
せる場合に、この弱め界磁制御を実行する。すると、図
６（ｂ）に示されるように、永久磁石によりインバータ
２０の入力端に現れる逆起電圧がバッテリ２２の電圧を
越える高速回転域において、界磁が弱められることとな
り、当該逆起電圧がバッテリ２２の電圧以下に抑制され
る。
タ１０を所定回転数Ｎ0 以上で高速回転させる場合に、
モータ１０の永久磁石により発生している界磁と逆方向
に界磁を発生させるような一次電流の界磁電流成分を流
し、全体の界磁を弱めることにより、モータ１０のトル
ク特性を高速回転域に延ばす制御である。例えば、図６
（ａ）に示される回転数Ｎ0 以上でモータ１０を動作さ
せる場合に、この弱め界磁制御を実行する。すると、図
６（ｂ）に示されるように、永久磁石によりインバータ
２０の入力端に現れる逆起電圧がバッテリ２２の電圧を
越える高速回転域において、界磁が弱められることとな
り、当該逆起電圧がバッテリ２２の電圧以下に抑制され
る。
【０００９】また、ステップ１００において、シフトポ
ジションがニュートラルであると判定した場合には、Ｅ
ＣＵ５４は、インバータ２０を構成する各スイッチング
用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０
のベースに信号を与え、これらを遮断状態とする（１１
２）。このようにすると、インバータ２０からモータ１
０への電力供給が断たれることとなる。
ジションがニュートラルであると判定した場合には、Ｅ
ＣＵ５４は、インバータ２０を構成する各スイッチング
用トランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０
のベースに信号を与え、これらを遮断状態とする（１１
２）。このようにすると、インバータ２０からモータ１
０への電力供給が断たれることとなる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シフト
ポジションがニュートラルである場合にこのようなイン
バータの遮断制御を行うと、モータの回転数次第では、
バッテリの出力電圧を越える電圧がインバータの入力端
子側に現れることがある。次に、このような問題点につ
いて図２乃至図５に示される従来例を用いて説明する。
ポジションがニュートラルである場合にこのようなイン
バータの遮断制御を行うと、モータの回転数次第では、
バッテリの出力電圧を越える電圧がインバータの入力端
子側に現れることがある。次に、このような問題点につ
いて図２乃至図５に示される従来例を用いて説明する。
【００１１】まず、ステップ１０２に係る制御を行って
いる場合には、図７（ａ）に示されるように、モータ１
０はモータとして、インバータ２０はインバータとし
て、それぞれ機能する。
いる場合には、図７（ａ）に示されるように、モータ１
０はモータとして、インバータ２０はインバータとし
て、それぞれ機能する。
【００１２】逆に、ステップ１１２に係る制御を行って
いる状態では、モータ１０は発電機として、インバータ
２０は全波整流器として、それぞれ機能する。より詳細
には、ステップ１１２の制御により各スイッチングトラ
ンジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０が遮断
状態となると、インバータ２０は、図７（ｂ）に示され
るように等価的に全波整流器として表現される回路構成
となる。一方で、モータ１０の出力軸１２はクラッチ等
の開離手段を解さずに駆動輪１６に連結されているた
め、駆動輪１６がなお回転している状態では、モータ１
０の出力軸１２を入力軸として、当該モータ１０が発電
機として機能することになる。従って、発電機１０から
インバータ２０の出力線２４、２６及び２８に出力され
る発電出力は、全波整流器として機能するインバータ２
０によって整流され、コンタクタ１８を介してバッテリ
２２に還流することになる。
いる状態では、モータ１０は発電機として、インバータ
２０は全波整流器として、それぞれ機能する。より詳細
には、ステップ１１２の制御により各スイッチングトラ
ンジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０が遮断
状態となると、インバータ２０は、図７（ｂ）に示され
るように等価的に全波整流器として表現される回路構成
となる。一方で、モータ１０の出力軸１２はクラッチ等
の開離手段を解さずに駆動輪１６に連結されているた
め、駆動輪１６がなお回転している状態では、モータ１
０の出力軸１２を入力軸として、当該モータ１０が発電
機として機能することになる。従って、発電機１０から
インバータ２０の出力線２４、２６及び２８に出力され
る発電出力は、全波整流器として機能するインバータ２
０によって整流され、コンタクタ１８を介してバッテリ
２２に還流することになる。
【００１３】ここに、ステップ１１２に係る制御が、モ
ータ１０の回転数が弱め界磁開始回転数Ｎ0 を越える高
速回転域で実行された場合には、図６（ｂ）に示される
ように、バッテリ２２の出力電圧を超える電圧（逆起電
圧）が、インバータ２０の入力端子側に現れる。言い換
えれば、インバータ２０の入力側に設けられたバッテリ
２２、コンタクタ１８や、バッテリ２２からの電圧を平
滑するコンデンサ５８に、大きな電流が流れることとな
る。このような電流は、各コンポーネント（バッテリ２
２、コンタクタ１８、コンデンサ５８等）の寿命を縮め
る原因となり、また、バッテリ２２に回生されるエネル
ギーが大となる結果、制動力が要求より大きくなる。
ータ１０の回転数が弱め界磁開始回転数Ｎ0 を越える高
速回転域で実行された場合には、図６（ｂ）に示される
ように、バッテリ２２の出力電圧を超える電圧（逆起電
圧）が、インバータ２０の入力端子側に現れる。言い換
えれば、インバータ２０の入力側に設けられたバッテリ
２２、コンタクタ１８や、バッテリ２２からの電圧を平
滑するコンデンサ５８に、大きな電流が流れることとな
る。このような電流は、各コンポーネント（バッテリ２
２、コンタクタ１８、コンデンサ５８等）の寿命を縮め
る原因となり、また、バッテリ２２に回生されるエネル
ギーが大となる結果、制動力が要求より大きくなる。
【００１４】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、走行用モータとし
て用いる永久磁石モータの出力軸をクラッチ等の開難手
段を解さずに駆動輪に連結した電気自動車において、高
速回転時に弱め界磁制御を実行し、かつ、シフトポジシ
ョンがニュートラルである場合に各スイッチング状態を
遮断状態とする制御を行う場合においても、モータが発
電機として機能することによる逆起電圧が顕著に増大し
ないようにすることを目的とする。
とを課題としてなされたものであり、走行用モータとし
て用いる永久磁石モータの出力軸をクラッチ等の開難手
段を解さずに駆動輪に連結した電気自動車において、高
速回転時に弱め界磁制御を実行し、かつ、シフトポジシ
ョンがニュートラルである場合に各スイッチング状態を
遮断状態とする制御を行う場合においても、モータが発
電機として機能することによる逆起電圧が顕著に増大し
ないようにすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の制御装置は、シフトポジションがニ
ュートラルであるか否かを判定するシフトポジション判
定手段と、ニュートラルでないと判定された場合にイン
バータを用いたモータのトルク制御を実行させる走行時
制御手段と、ニュートラルであると判定された場合に永
久磁石モータの回転数が弱め界磁開始回転数以上である
か否かを判定する回転数判定手段と、回転数が弱め界磁
開始回転数以上でないと判定された場合にインバータを
構成する各スイッチング素子を遮断状態として永久磁石
モータへの電力供給を断つ電力遮断手段と、回転数が弱
め界磁開始回転数以上であると判定された場合に出力ト
ルクが０となるよう永久磁石モータのトルク制御を実行
させる逆起電力抑止手段と、を備えることを特徴とす
る。
るために、本発明の制御装置は、シフトポジションがニ
ュートラルであるか否かを判定するシフトポジション判
定手段と、ニュートラルでないと判定された場合にイン
バータを用いたモータのトルク制御を実行させる走行時
制御手段と、ニュートラルであると判定された場合に永
久磁石モータの回転数が弱め界磁開始回転数以上である
か否かを判定する回転数判定手段と、回転数が弱め界磁
開始回転数以上でないと判定された場合にインバータを
構成する各スイッチング素子を遮断状態として永久磁石
モータへの電力供給を断つ電力遮断手段と、回転数が弱
め界磁開始回転数以上であると判定された場合に出力ト
ルクが０となるよう永久磁石モータのトルク制御を実行
させる逆起電力抑止手段と、を備えることを特徴とす
る。
【００１６】
【作用】本発明においては、まず、シフトポジションが
ニュートラルであるか否かが判定される。ニュートラル
でないと判定された場合には、永久磁石モータのトルク
制御が実行される。その際、永久磁石モータを所定の弱
め界磁開始回転数以上で回転させる場合には、一次電流
の界磁電流成分を磁石による界磁とは逆方向に流す弱め
界磁制御が実行される。
ニュートラルであるか否かが判定される。ニュートラル
でないと判定された場合には、永久磁石モータのトルク
制御が実行される。その際、永久磁石モータを所定の弱
め界磁開始回転数以上で回転させる場合には、一次電流
の界磁電流成分を磁石による界磁とは逆方向に流す弱め
界磁制御が実行される。
【００１７】逆に、シフトポジションがニュートラルで
あると判定された場合には、永久磁石モータの回転数が
弱め界磁開始回転数以上であるか否かが判定される。こ
の判定の結果、弱め界磁開始回転数以上でないと判定さ
れた場合には、インバータを構成する各スイッチング素
子が遮断状態とされ、永久磁石モータへの電力供給が断
たれる。逆に、回転数が弱め界磁開始回転数以上で判定
された場合には、要求される出力トルク（トルク指令）
を０としたトルク制御が実行される。この状態では、永
久磁石モータは、発電機としては機能しない。従って、
モータが発電機として機能することによる逆起電力が抑
止されることとなり、当該逆起電力による電流がバッテ
リなどに流れることが防止される。
あると判定された場合には、永久磁石モータの回転数が
弱め界磁開始回転数以上であるか否かが判定される。こ
の判定の結果、弱め界磁開始回転数以上でないと判定さ
れた場合には、インバータを構成する各スイッチング素
子が遮断状態とされ、永久磁石モータへの電力供給が断
たれる。逆に、回転数が弱め界磁開始回転数以上で判定
された場合には、要求される出力トルク（トルク指令）
を０としたトルク制御が実行される。この状態では、永
久磁石モータは、発電機としては機能しない。従って、
モータが発電機として機能することによる逆起電力が抑
止されることとなり、当該逆起電力による電流がバッテ
リなどに流れることが防止される。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の好適な実施例について図面に
基づき説明する。
基づき説明する。
【００１９】図１には、本発明の一実施例に係る制御動
作の流れが示されている。本実施例は、図２及び図３に
示される装置構成で実施し得るものである。図２及び図
３に示される装置構成により図１の制御動作を実行する
場合には、この図の動作は、ＥＣＵ５４の動作として実
現される。そこで、以下、図２及び図３に示される装置
構成を前提として図１の動作について説明する。
作の流れが示されている。本実施例は、図２及び図３に
示される装置構成で実施し得るものである。図２及び図
３に示される装置構成により図１の制御動作を実行する
場合には、この図の動作は、ＥＣＵ５４の動作として実
現される。そこで、以下、図２及び図３に示される装置
構成を前提として図１の動作について説明する。
【００２０】本実施例においては、ＥＣＵ５４は、最初
にシフトポジションがニュートラルであるか否かが判定
される（１００）。この判定の結果、ニュートラル以外
のポジションであると判定された場合には、ＥＣＵ５４
は、各シフトポジションに対応したモータ制御を実施す
る（１０２）。ステップ１０２の内容は、前述した図５
の動作と同様のものである。
にシフトポジションがニュートラルであるか否かが判定
される（１００）。この判定の結果、ニュートラル以外
のポジションであると判定された場合には、ＥＣＵ５４
は、各シフトポジションに対応したモータ制御を実施す
る（１０２）。ステップ１０２の内容は、前述した図５
の動作と同様のものである。
【００２１】逆に、シフトポジションがニュートラルで
あると判定した場合には、ＥＣＵ５４は、直ちにステッ
プ１１２を実行するのでなく、まずモータ回転数に係る
判定を実行する（１１４）。すなわち、ＥＣＵ５４は、
回転数センサ５６によって検出したモータ１０の回転数
が、弱め界磁開始回転数Ｎ0 以上であるか否かを判定す
る。この結果、モータ回転数Ｎが弱め界磁開始回転数Ｎ
0 未満であると判定された場合のみ、ＥＣＵ５４はステ
ップ１１２を実行する。すなわち、モータ１０を発電機
として機能させたとしても、インバータ２０の入力端に
現れる逆起電圧がバッテリ２２の出力電圧より高くなら
ないようなモータ回転数である場合に、ステップ１１２
が実行される。
あると判定した場合には、ＥＣＵ５４は、直ちにステッ
プ１１２を実行するのでなく、まずモータ回転数に係る
判定を実行する（１１４）。すなわち、ＥＣＵ５４は、
回転数センサ５６によって検出したモータ１０の回転数
が、弱め界磁開始回転数Ｎ0 以上であるか否かを判定す
る。この結果、モータ回転数Ｎが弱め界磁開始回転数Ｎ
0 未満であると判定された場合のみ、ＥＣＵ５４はステ
ップ１１２を実行する。すなわち、モータ１０を発電機
として機能させたとしても、インバータ２０の入力端に
現れる逆起電圧がバッテリ２２の出力電圧より高くなら
ないようなモータ回転数である場合に、ステップ１１２
が実行される。
【００２２】逆に、判定の結果、モータ回転数Ｎが弱め
界磁開始回転数Ｎ0 以上であると判定された場合には、
本実施例においては、ＥＣＵ５４は、モータ１０の出力
トルクが０となるように、当該モータ１０の制御を実施
する（１１６）。すなわち、ＥＣＵ５４は、トルク指令
値を０とし、このトルク指令値に基づきＰＷＭ信号を発
生させ、インバータ２０を構成する各スイッチング用ト
ランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０のス
イッチング制御を実行する。ステップ１１６が実行され
た場合、モータ１０は発電機として機能せず、またイン
バータ２０も全波整流器として機能しないから、モータ
１０からインバータ２０を介してバッテリ２２側に回生
される電流は発生しない。従って、このような電流によ
りバッテリ２２等の寿命が短縮することが防止される。
この状態では、車両は惰性走行状態となり、いわば、ガ
ソリン車のニュートラル状態と同様の走行状態となる。
界磁開始回転数Ｎ0 以上であると判定された場合には、
本実施例においては、ＥＣＵ５４は、モータ１０の出力
トルクが０となるように、当該モータ１０の制御を実施
する（１１６）。すなわち、ＥＣＵ５４は、トルク指令
値を０とし、このトルク指令値に基づきＰＷＭ信号を発
生させ、インバータ２０を構成する各スイッチング用ト
ランジスタ３０、３２、３４、３６、３８及び４０のス
イッチング制御を実行する。ステップ１１６が実行され
た場合、モータ１０は発電機として機能せず、またイン
バータ２０も全波整流器として機能しないから、モータ
１０からインバータ２０を介してバッテリ２２側に回生
される電流は発生しない。従って、このような電流によ
りバッテリ２２等の寿命が短縮することが防止される。
この状態では、車両は惰性走行状態となり、いわば、ガ
ソリン車のニュートラル状態と同様の走行状態となる。
【００２３】このように、本実施例によれば、シフトポ
ジションがニュートラルであり、かつモータ回転数Ｎが
弱め界磁開始回転数Ｎ0 以上である場合に出力トルクが
０となるようモータ制御を実施するようにしたため、モ
ータ１０の回生電流がバッテリ２２側に流れることがな
くなり、この回生電流による不具合の発生が防止され
る。
ジションがニュートラルであり、かつモータ回転数Ｎが
弱め界磁開始回転数Ｎ0 以上である場合に出力トルクが
０となるようモータ制御を実施するようにしたため、モ
ータ１０の回生電流がバッテリ２２側に流れることがな
くなり、この回生電流による不具合の発生が防止され
る。
【００２４】
【発明の結果】以上説明したように、本発明によれば、
シフトポジションがニュートラルであり永久磁石モータ
の回転数が弱め界磁開始回転数以上である場合に、出力
トルクが０となるよう永久磁石のモータのトルク制御を
実行するようにしたため、インバータの入力側にバッテ
リの出力電圧を越える逆起電圧が発生することがなくな
り、当該逆起電圧による回生電流の発生が防止される。
この結果、インバータの入力側に設けられた各コンポー
ネントを回生電流から保護することができる。
シフトポジションがニュートラルであり永久磁石モータ
の回転数が弱め界磁開始回転数以上である場合に、出力
トルクが０となるよう永久磁石のモータのトルク制御を
実行するようにしたため、インバータの入力側にバッテ
リの出力電圧を越える逆起電圧が発生することがなくな
り、当該逆起電圧による回生電流の発生が防止される。
この結果、インバータの入力側に設けられた各コンポー
ネントを回生電流から保護することができる。
【図１】本発明の一実施例に係る制御動作の流れを示す
フローチャートである。
フローチャートである。
【図２】電気自動車の装置構成の一例を示すブロック図
である。
である。
【図３】インバータの回路構成の一例を示す回路図であ
る。
る。
【図４】従来例に係る制御動作の流れを示すフローチャ
ートである。
ートである。
【図５】シフトポジションがニュートラル以外のポジシ
ョンである場合のモータ制御動作の流れを示すフローチ
ャートである。
ョンである場合のモータ制御動作の流れを示すフローチ
ャートである。
【図６】永久磁石モータの特性及び弱め界磁領域を示す
図であり、図６（ａ）はトルク特性を、図６（ｂ）は電
圧特性を、それぞれ示す図である。
図であり、図６（ａ）はトルク特性を、図６（ｂ）は電
圧特性を、それぞれ示す図である。
【図７】従来における問題点を説明するための図であ
り、図７（ａ）は通常走行時のインバータの回路構成
を、図７（ｂ）はスイッチング用トランジスタを遮断し
た場合のインバータの等価回路構成並びにモータ及びイ
ンバータの機能を、それぞれ示す図である。
り、図７（ａ）は通常走行時のインバータの回路構成
を、図７（ｂ）はスイッチング用トランジスタを遮断し
た場合のインバータの等価回路構成並びにモータ及びイ
ンバータの機能を、それぞれ示す図である。
１０ 永久磁石モータ １６ 駆動輪 ２０ インバータ ２２ バッテリ ３０、３２、３４、３６、３８、４０ スイッチング用
トランジスタ ４２、４４、４６、４８、５０、５２ ダイオード ５４ ＥＣＵ Ｎ モータの回転数 Ｎ0 弱め界磁開始回転数
トランジスタ ４２、４４、４６、４８、５０、５２ ダイオード ５４ ＥＣＵ Ｎ モータの回転数 Ｎ0 弱め界磁開始回転数
Claims (1)
- 【請求項１】 バッテリと、出力軸が駆動輪に開離機構
を介さずに連結された永久磁石モータと、複数のスイッ
チング素子によりバッテリの出力を交流電力に変換し永
久磁石モータに供給するインバータと、永久磁石モータ
の回転数を検出する手段と、を有する電気自動車に搭載
され、永久磁石モータに要求される出力トルクに応じて
上記スイッチング素子をスイッチングさせ永久磁石モー
タの一次電流を制御すると共に、永久磁石モータを所定
の弱め界磁開始回転数以上で回転させる場合には永久磁
石による界磁を低減させる方向に上記一次電流の界磁電
流成分を制御することにより、永久磁石モータの出力ト
ルクを制御するトルク制御手段を備える制御装置におい
て、 シフトポジションがニュートラルであるか否かを判定す
るシフトポジション判定手段と、 ニュートラルでないと判定された場合にトルク制御手段
を動作させる走行時制御手段と、 ニュートラルであると判定された場合に永久磁石モータ
の回転数が弱め界磁開始回転数以上であるか否かを判定
する回転数判定手段と、 回転数が弱め界磁開始回転数以上でないと判定された場
合に上記スイッチング素子を遮断状態として永久磁石モ
ータへの電力供給を断つ電力遮断手段と、 回転数が弱め界磁開始回転数以上であると判定された場
合に上記要求される出力トルクを０としてトルク制御手
段を動作させる逆起電力抑止手段と、 を備えることを特徴とする制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP816193A JP3077434B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電気自動車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP816193A JP3077434B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電気自動車の制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06225402A JPH06225402A (ja) | 1994-08-12 |
| JP3077434B2 true JP3077434B2 (ja) | 2000-08-14 |
Family
ID=11685614
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP816193A Expired - Lifetime JP3077434B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | 電気自動車の制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3077434B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08294201A (ja) * | 1995-04-19 | 1996-11-05 | Honda Motor Co Ltd | 電動自動車のニュートラル装置 |
| JP3542197B2 (ja) * | 1995-04-28 | 2004-07-14 | 本田技研工業株式会社 | 電動車両の制御装置 |
| JP3843086B2 (ja) * | 2003-07-10 | 2006-11-08 | 三菱重工業株式会社 | 電気車輌の制御装置、及び、それの制御方法 |
| JP4244385B2 (ja) | 2005-06-29 | 2009-03-25 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両、及び電動車両のための制御ユニット |
| JP4622872B2 (ja) * | 2006-01-26 | 2011-02-02 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の電源装置、車両および車両の電源装置の制御方法 |
| JP2012020626A (ja) * | 2010-07-13 | 2012-02-02 | Hino Motors Ltd | 制御装置、車両、制御方法、およびプログラム |
| CN103895530A (zh) * | 2012-12-27 | 2014-07-02 | 上海大郡动力控制技术有限公司 | 车载电机控制系统的限速策略 |
| JP2017169363A (ja) * | 2016-03-16 | 2017-09-21 | 三菱自動車工業株式会社 | 車両の制御装置 |
| JP7333201B2 (ja) * | 2019-05-30 | 2023-08-24 | 日野自動車株式会社 | 車両制御装置 |
| JP7339784B2 (ja) * | 2019-06-17 | 2023-09-06 | 株式会社Subaru | 車両 |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP816193A patent/JP3077434B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06225402A (ja) | 1994-08-12 |
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