JP3145313B2 - Electric vehicle control device - Google Patents
Electric vehicle control deviceInfo
- Publication number
- JP3145313B2 JP3145313B2 JP17695996A JP17695996A JP3145313B2 JP 3145313 B2 JP3145313 B2 JP 3145313B2 JP 17695996 A JP17695996 A JP 17695996A JP 17695996 A JP17695996 A JP 17695996A JP 3145313 B2 JP3145313 B2 JP 3145313B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- relay
- voltage
- motor
- capacitor
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、永久磁石型同期モ
ータを使用した電気自動車の走行駆動を制御する電気自
動車制御装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric vehicle control device for controlling the driving of an electric vehicle using a permanent magnet type synchronous motor.
【0002】[0002]
【従来の技術】バッテリ、インバータ、モータ、制御装
置等から構成される電気自動車駆動装置において、一充
電走行距離等の点から効率が良い永久磁石型同期モータ
が使用されている。さらに電気自動車の重量を抑えるた
めモータは小形軽量化する方向にあり、高出力を得るた
めにモータは高速回転型となっている。制御装置は、マ
イクロコンピュータ等によって構成され、トルク指令に
したがって、ベクトル制御によりトルク分電流iqと励
磁分電流idに分けて電流を制御する方式が用いられて
いる。永久磁石型同期モータを高い回転数まで回転させ
た場合には、電磁誘導現象によりモータの端子に発生す
る電圧が非常に高くなり、インバータの出力できる電圧
を越えてしまう。このため制御装置は、励磁分電流id
を負とする弱め界磁制御を行い、モータの発生する誘起
電圧を下げる制御方式が用いられている。2. Description of the Related Art In an electric vehicle driving device including a battery, an inverter, a motor, a control device, and the like, a permanent magnet type synchronous motor having high efficiency in terms of one charge traveling distance and the like is used. In addition, motors are becoming smaller and lighter in order to reduce the weight of electric vehicles, and motors are of high-speed rotation type in order to obtain high output. The control device is constituted by a microcomputer or the like, and employs a system in which the current is divided into a torque component current iq and an excitation component current id by vector control according to a torque command. When the permanent magnet type synchronous motor is rotated to a high rotation speed, the voltage generated at the motor terminal becomes extremely high due to the electromagnetic induction phenomenon, and exceeds the voltage that can be output from the inverter. For this reason, the control device sets the excitation component current id
A control method is used in which field weakening control is performed to make the negative value, and the induced voltage generated by the motor is reduced.
【0003】電気自動車のキースイッチをオンすると、
制御装置に低圧の制御用電源が加えられ、制御装置は、
以下のようにして電気自動車制御装置の制御を開始す
る。インバータの入力側には上アーム(+側)と下アーム
(−側)の間に平滑コンデンサが接続されており、インバ
ータのスイッチングを開始する前にバッテリと同じ電圧
に充電される。バッテリとインバータを接続するメイン
リレー(インバータリレー)をオンすると平滑コンデンサ
に大きな充電電流が流れ、メインリレーや接続回路を壊
してしまうので、メインリレーに並列に接続された電流
制限用の抵抗を直列接続した補助リレーをオンして、平
滑コンデンサがバッテリと同じ電圧に充電された後、メ
インリレーをオンする。そして、補助リレーはオフす
る。そして、インバータのスイッチングを開始して、ト
ルク指令に応じたモータ電流の制御を開始する。このメ
インリレーと補助リレーと電流制限用抵抗の構成は特開
平4−275002号公報に開示されている。When a key switch of an electric vehicle is turned on,
A low-voltage control power supply is applied to the control device.
The control of the electric vehicle control device is started as follows. Upper arm (+ side) and lower arm on the input side of the inverter
A smoothing capacitor is connected between the (-) sides, and is charged to the same voltage as the battery before starting switching of the inverter. When the main relay (inverter relay) that connects the battery and the inverter is turned on, a large charging current flows through the smoothing capacitor, and the main relay and the connection circuit are broken.Therefore, a current limiting resistor connected in parallel with the main relay is connected in series. The connected auxiliary relay is turned on, and after the smoothing capacitor is charged to the same voltage as the battery, the main relay is turned on. Then, the auxiliary relay turns off. Then, switching of the inverter is started, and control of the motor current according to the torque command is started. The structure of the main relay, the auxiliary relay, and the current limiting resistor is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-275002.
【0004】次に、永久磁石型同期モータを使用した電
気自動車が走行している時、運転者がキースイッチをオ
フした場合を考える。キースイッチがオフされると、制
御装置に制御用電源が加えられなくなり、メインリレー
はオフとなりインバータのスイッチングは停止する。永
久磁石型同期モータは回転数に比例した誘起電圧をモー
タの端子に発生しており、モータの線間電圧が平滑コン
デンサの電圧より高くなると、インバータ内のダイオー
ドを通して、平滑コンデンサに電流が流れ、平滑コンデ
ンサはモータの線間電圧まで充電される。Next, consider a case where a driver turns off a key switch while an electric vehicle using a permanent magnet type synchronous motor is running. When the key switch is turned off, the control power is not applied to the control device, the main relay is turned off, and the switching of the inverter stops. Permanent magnet synchronous motors generate an induced voltage at the motor terminals in proportion to the rotation speed.When the motor line voltage becomes higher than the voltage of the smoothing capacitor, a current flows through the diode in the inverter to the smoothing capacitor. The smoothing capacitor is charged to the motor line voltage.
【0005】特に、高速走行中にキースイッチをオフし
た場合には、モータの線間電圧(=平滑コンデンサの両
端の電圧)はバッテリよりも非常に高い電圧になってお
り、ここで再び、キースイッチをオンし、通常(電気自
動車が停止しているとき)通りに補助リレーがオンされ
ると、該高いコンデンサ電圧に起因して、電流制限用抵
抗に許容された以上の過大な電流が流れて抵抗を破壊す
る、あるいは、バッテリに過充電電流が流れてバッテリ
を壊してしまう場合がある。そのために、特開平7−8
7605号公報では、キースイッチがオフされ弱め界磁
制御が停止した場合に備え、モータの誘起電圧がバッテ
リに過充電電流を流し得る状態であるかどうかを判定す
る判定手段を設け、過充電状態にあれば、キースイッチ
をオフしても、メインリレーはオフせず制御装置の作動
停止が起こらないようにしている。In particular, when the key switch is turned off during high-speed running, the line voltage of the motor (= the voltage across the smoothing capacitor) is much higher than that of the battery. When the switch is turned on and the auxiliary relay is turned on as usual (when the electric vehicle is stopped), an excessive current larger than that allowed by the current limiting resistor flows due to the high capacitor voltage. In some cases, the resistor may be destroyed, or an overcharge current may flow through the battery, thereby damaging the battery. For this purpose, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-8
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7605 provides a determination means for determining whether the induced voltage of the motor is in a state in which an overcharge current can flow to the battery, in preparation for the case where the key switch is turned off and the field weakening control is stopped. For example, even if the key switch is turned off, the main relay is not turned off and the operation of the control device is not stopped.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、長い下
り坂を電気自動車が走行している場合を考える。運転者
がキースイッチをオフした時点が下り始めの速度20km
/hであったとする。明らかに弱め界磁制御が行われてい
ない領域なので制御用電源が落ちてしまい、それ以後は
前述の過充電状態の判定が行えなくなる。従って、メイ
ンリレーがオフとなり、モータ制御が停止し、インバー
タの動作も停止することになる。そして、ブレーキを踏
まないで電気自動車は下り坂を走行し徐々に加速されて
いき、時速100km/h以上(弱め界磁制御領域)になって
しまうと、永久磁石型同期モータが発生する誘起電圧が
高くなり、インバータ内のダイオードを通して平滑コン
デンサに電流が流れ、平滑コンデンサの両端の電圧はバ
ッテリより高い電圧まで充電される。ここで、キースイ
ッチがオンされると、補助リレーもオンするので、非常
に大きなコンデンサ電圧が電流制限用抵抗やバッテリな
どの構成部品に損傷を与えることになる。However, consider the case where the electric vehicle is traveling on a long downhill. The speed at which the driver turns off the key switch is 20km when the driver starts to descend.
/ h. Obviously, since the field for field weakening control is not performed, the control power supply is turned off, and thereafter, the above-described determination of the overcharged state cannot be performed. Therefore, the main relay is turned off, the motor control stops, and the operation of the inverter also stops. Then, without stepping on the brake, the electric vehicle travels downhill and is gradually accelerated, and when the speed becomes 100 km / h or more (field weakening control region), the induced voltage generated by the permanent magnet type synchronous motor becomes high. Thus, current flows through the diode in the inverter to the smoothing capacitor, and the voltage across the smoothing capacitor is charged to a higher voltage than the battery. Here, when the key switch is turned on, the auxiliary relay is also turned on, so that a very large capacitor voltage may damage components such as a current limiting resistor and a battery.
【0007】したがって、本発明の目的は、走行中にリ
レー回路が開放されることによって発生するコンデンサ
の不要蓄積電荷による構成部品の損傷が回避できる電気
自動車制御装置を提供するにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric vehicle control device capable of avoiding damage to components due to unnecessary accumulated charge of a capacitor generated when a relay circuit is opened during running.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による電気自動車制御装置の特徴は、バッテリの電源
を開閉するリレー回路と、該リレー回路の後段にあり前
記バッテリに並列接続されたコンデンサと、該コンデン
サの後段にあり前記バッテリの電力を永久磁石型同期モ
ータへ供給するインバータと、 前記リレー回路の電源
投入制御を実行し、その後に前記インバータを用いた前
記永久磁石型同期モータのモータ制御を実行するコント
ローラとを備える電気自動車制御装置において、前記コ
ントローラは、前記リレー回路が開放されることによっ
て、前記永久磁石型同期モータで誘起されて蓄積された
前記コンデンサの電荷を、前記電源投入制御及び前記モ
ータ制御の再開の前に、前記永久磁石型同期モータで消
費する先行制御を実行し、その後に、前記電源投入制御
及び前記モータ制御へ移行する手段を有することにあ
る。The electric vehicle control device according to the present invention which achieves the above object is characterized by a relay circuit for opening and closing the power supply of a battery, and a capacitor provided at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery. And an inverter at the subsequent stage of the capacitor for supplying the electric power of the battery to the permanent magnet synchronous motor; and a power supply control for the relay circuit, and thereafter, the motor of the permanent magnet synchronous motor using the inverter. An electric vehicle control device including a controller that executes control, wherein the controller turns on the power of the capacitor that is induced and accumulated by the permanent magnet synchronous motor when the relay circuit is opened. Prior to the control and the restart of the motor control, the preceding control consumed by the permanent magnet type synchronous motor is executed. And then shifting to the power-on control and the motor control.
【0009】また、他の特徴は、メインリレーと該メイ
ンリレーに並列接続された補助リレー及び抵抗とから成
りバッテリの電源を開閉するリレー回路と、該リレー回
路の後段にあり前記バッテリに並列接続されたコンデン
サと、該コンデンサの後段にあり前記バッテリからの電
力を永久磁石型同期モータへ供給するインバータと、前
記補助リレーの後から前記メインリレーを投入するとい
う前記リレー回路の電源投入制御を実行し、その後に制
御信号を出力して前記インバータの前記電力供給を制御
して、モータ制御を実行するコントローラとを備える電
気自動車制御装置において、前記コンデンサの端子電圧
を計測する手段を有し、前記コントローラは、前記端子
電圧を入力監視する手段と、前記モータ制御のトルク分
電流iqを前記端子電圧と所定電圧との差に応じた値と
する先行モータ制御を実行し、前記端子電圧を前記所定
電圧相当にして、前記リレー回路の電源投入制御に移行
する手段とを有するにある。Another feature is that a relay circuit comprising a main relay, an auxiliary relay and a resistor connected in parallel to the main relay for opening and closing the power supply of the battery, and a relay circuit provided at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery And a power supply control of the relay circuit that turns on the main relay after the auxiliary relay. And thereafter controlling the power supply of the inverter by outputting a control signal, and a controller that executes a motor control, comprising: a means for measuring a terminal voltage of the capacitor, The controller includes means for monitoring the input of the terminal voltage, and a torque component current iq for controlling the motor. Run the preceding motor control to a value corresponding to the difference between the voltage and the predetermined voltage, and the terminal voltage to the predetermined voltage corresponding, in a means for transition to the power-on control of the relay circuit.
【0010】または、もう一つ他の特徴は、前記コンデ
ンサの端子電圧を計測する手段と、前記永久磁石型同期
モータの回転速度を計測する手段とを有し、前記コント
ローラは、 前記端子電圧および前記回転速度を入力監
視する手段と、当該回転速度が所定回転速度以下なら
ば、前記リレー回路の電源投入制御に移行する手段と、
所定回転速度を越えているならば、前記モータ制御のト
ルク分電流iqを前記端子電圧と所定電圧との差に応じ
た値とする先行モータ制御を実行し、前記端子電圧を前
記所定電圧相当にして、前記リレー回路の電源投入制御
に移行する手段とを有するにもある。Another feature is that the controller has means for measuring a terminal voltage of the capacitor, and means for measuring a rotation speed of the permanent magnet type synchronous motor. Means for input monitoring the rotation speed, and means for shifting to power-on control of the relay circuit if the rotation speed is equal to or less than a predetermined rotation speed,
If the rotation speed exceeds a predetermined rotation speed, a preceding motor control is performed in which the torque component current iq of the motor control is set to a value corresponding to a difference between the terminal voltage and the predetermined voltage, and the terminal voltage is made equivalent to the predetermined voltage. Means for shifting to power-on control of the relay circuit.
【0011】さらに、別の特徴は、メインリレーと該メ
インリレーに並列接続された補助リレー及び抵抗とから
なってバッテリの電源を開閉するリレー回路と、前記リ
レー回路の後段にあって前記バッテリに並列接続された
コンデンサと、該コンデンサの後段にあって前記バッテ
リからの電力を永久磁石型同期モータへ供給するインバ
ータと、前記補助リレーの後から前記メインリレーを投
入するという前記リレー回路の電源投入制御を実行し、
その後、制御信号を出力して前記インバータの前記電力
供給を制御して、前記永久磁石型同期モータのモータ制
御を実行するコントローラとを備える電気自動車制御装
置において、前記インバータの入力電流を計測する手段
を有し、前記コントローラは、前記入力電流を入力監視
する手段と、前記モータ制御のトルク分電流iqを前記
入力電流に応じた値とする先行モータ制御を実行し、前
記入力電流を0(零)相当にして、前記リレー回路の電源
投入制御に移行する手段とを有する点にある。Further, another feature is that a relay circuit for opening and closing the power supply of the battery is constituted by a main relay, an auxiliary relay and a resistor connected in parallel to the main relay, A capacitor connected in parallel, an inverter at a subsequent stage of the capacitor for supplying power from the battery to the permanent magnet type synchronous motor, and powering on the relay circuit for turning on the main relay after the auxiliary relay Take control,
And a controller that outputs a control signal to control the power supply of the inverter to execute motor control of the permanent magnet synchronous motor. The controller executes means for monitoring the input of the input current, and a preceding motor control for setting a torque component current iq of the motor control to a value corresponding to the input current, and sets the input current to 0 (zero). Correspondingly, means for shifting to power-on control of the relay circuit.
【0012】または、もう一つ別の特徴は、前記コント
ローラは、 前記モータ制御のトルク分電流iqを 0
(零)とする先行モータ制御を実行しながら、前記リレー
回路の電源投入制御に移行する手段を有する点にある。Alternatively, another feature is that the controller sets the torque component current iq of the motor control to 0.
The present invention is characterized in that there is means for shifting to power-on control of the relay circuit while executing the preceding motor control to be (zero).
【0013】そして、本発明によれば、不要蓄積電荷が
先行して消費されるので、構成部品の損傷が回避でき
る。According to the present invention, unnecessary accumulated charges are consumed in advance, so that damage to components can be avoided.
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照し説明する。図1は、本発明による第1
実施例の電気自動車制御装置を示す図である。図におけ
る電気自動車制御装置は、メインリレー(本実施例では
インバータリレーと呼称する)としてのリレー2と補助リ
レー3と電流制限用抵抗としての抵抗4とからなるリレー
回路,平滑用コンデンサとしてのコンデンサ5,インバー
タ6およびコントローラ9から構成される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows a first embodiment according to the present invention.
It is a figure showing the electric vehicle control device of an example. The electric vehicle control device in the figure is a relay circuit including a relay 2 as a main relay (referred to as an inverter relay in this embodiment), an auxiliary relay 3 and a resistor 4 as a current limiting resistor, and a capacitor as a smoothing capacitor. 5, consisting of an inverter 6, and a controller 9.
【0015】上記電気自動車制御装置は、電流センサ
8,エンコーダ10,磁極位置センサ11などの各種センサ
から信号を入力しバッテリ1からの電力供給を制御し
て、ディファレンシャルギア12を介して駆動輪13を駆動
する永久磁石型同期モータとしてのモータ7の出力を制
御している。尚、電気自動車は、バッテリ1,電気自動
車制御装置,モータ7,各種センサ,ディファレンシャ
ルギア12,駆動輪13,キースイッチ23などから構成され
る。一方、コントローラ9は、励磁分電流であるid*指令
値計算部14,トルク分電流であるiq*指令値計算部15,
コンデンサ電圧判定部16,リレー投入部17,電流指令の
切替部18,コンデンサ電圧制御部19,トルクショック吸
収処理部20,電流制御処理部21,PWM出力停止部22から
なる。[0015] The electric vehicle control device may be a current sensor.
8, a motor 7 serving as a permanent magnet type synchronous motor that inputs signals from various sensors such as an encoder 10, a magnetic pole position sensor 11, controls power supply from the battery 1, and drives a driving wheel 13 via a differential gear 12. Is controlling the output. The electric vehicle includes a battery 1, an electric vehicle controller, a motor 7, various sensors, a differential gear 12, driving wheels 13, a key switch 23, and the like. On the other hand, the controller 9 includes an id * command value calculation unit 14 that is an excitation component current, an iq * command value calculation unit 15 that is a torque component current,
It comprises a capacitor voltage determination section 16, a relay input section 17, a current command switching section 18, a capacitor voltage control section 19, a torque shock absorption processing section 20, a current control processing section 21, and a PWM output stop section 22.
【0016】通常走行中は、バッテリ1とインバータ6
は、リレー2とコンデンサ5を介して接続されている。イ
ンバータ6は、コントローラ9が出力するPWM信号により
制御され、モータ7に電力(電圧)を供給(印加)する。モ
ータ7を流れる電流は、電流センサ8によって検出されコ
ントローラ9に取り込まれる。モータ7の回転速度がエン
コーダ10により検出され、また、磁極位置センサ11によ
りモータ7の磁極位置が検出され、それらはコントロー
ラ10に取り込まれる。モータ7のトルクは、ディファレ
ンシャルギア12を通して、駆動輪13に伝達される。During normal running, the battery 1 and the inverter 6
Is connected to the relay 2 and the capacitor 5. The inverter 6 is controlled by a PWM signal output from the controller 9, and supplies (applies) electric power (voltage) to the motor 7. The current flowing through the motor 7 is detected by the current sensor 8 and taken into the controller 9. The rotation speed of the motor 7 is detected by the encoder 10, and the magnetic pole position sensor 11 detects the magnetic pole position of the motor 7, and these are taken into the controller 10. The torque of the motor 7 is transmitted to drive wheels 13 through a differential gear 12.
【0017】電気自動車のキースイッチ23をオンするこ
とにより、コントローラ9に制御用電源が加えられ、コ
ントローラ9内の制御が起動するようになっている。同
様にキースイッチをオフすることにより、コントローラ
9に電源が加わらなくなり、コントローラ9内の制御動作
が停止する。When the key switch 23 of the electric vehicle is turned on, a control power is applied to the controller 9 and the control in the controller 9 is started. Similarly, by turning off the key switch, the controller
The power is not applied to 9 and the control operation in the controller 9 stops.
【0018】図1に示した電気自動車制御装置の構成に
おいて、通常状態(電気自動車が停止から始動に入ると
き)では、次のように「リレー回路の電源投入制御」が行
われる。まず、運転手がキースイッチ23をオンすること
によって、コントローラ9に制御用電源(図示していな
い)が加えられる。コントローラ9は、制御装置の異常診
断等を行って走行できる状態であれば、まず、補助リレ
ー3を投入する。コンデンサ5の電圧は、補助リレー3を
投入する以前は0(零)であり、補助リレー3を投入する
ことによってバッテリ1の電圧にまで充電される。補助
リレー3には電流制限用の抵抗4が直列に接続されている
ので、回路に流れる電流の最大値はバッテリ1の電圧と
抵抗4の大きさから決定され、その電流は抵抗4とコンデ
ンサ5から決まる時定数で0(零)へ次第に低下する。In the configuration of the electric vehicle control device shown in FIG. 1, in a normal state (when the electric vehicle is started from a stop), the "power-on control of the relay circuit" is performed as follows. First, when the driver turns on the key switch 23, a control power supply (not shown) is applied to the controller 9. The controller 9 turns on the auxiliary relay 3 first if the vehicle is in a state where the vehicle can travel after performing abnormality diagnosis or the like of the control device. Before the auxiliary relay 3 is turned on, the voltage of the capacitor 5 is 0 (zero). When the auxiliary relay 3 is turned on, the capacitor 5 is charged to the voltage of the battery 1. Since the current limiting resistor 4 is connected in series to the auxiliary relay 3, the maximum value of the current flowing through the circuit is determined by the voltage of the battery 1 and the size of the resistor 4, and the current is determined by the resistor 4 and the capacitor 5 It gradually decreases to 0 (zero) with a time constant determined from.
【0019】抵抗4の容量は、電流の最大値と回路の時
定数から抵抗4が焼損しない程度の値として決めること
ができる。抵抗4の放熱方式にもよるが、容量から決ま
る許容電流の10倍程度ならば数10ms流すことが可能であ
ると思われる。コンデンサ5の電圧がバッテリ1と同じに
なった時点で、リレー2を投入して、補助リレー3を切断
する。The capacity of the resistor 4 can be determined from the maximum value of the current and the time constant of the circuit as a value that does not cause the resistor 4 to burn out. Although it depends on the heat dissipation method of the resistor 4, if the allowable current is about 10 times the allowable current determined by the capacitance, it is considered that the current can flow for several tens of ms. When the voltage of the capacitor 5 becomes the same as that of the battery 1, the relay 2 is turned on and the auxiliary relay 3 is turned off.
【0020】その後、コントローラ9は、後述する「モー
タ制御」を開始し、電流センサ8からモータ電流値を取り
込んで電流制御を演算し、電圧指令をインバータ6にPWM
信号として出力する。モータ7の制御はベクトル制御に
よって行われ、モータ回転数とトルク指令から励磁分電
流idを決定し、この励磁分電流idとトルク指令からトル
ク分電流iqを決定する。モータ回転数が高い領域では、
永久磁石同期モータの誘起電圧を下げるために励磁分電
流idを負とする弱め界磁制御が一般的に行われる。Thereafter, the controller 9 starts “motor control” to be described later, fetches a motor current value from the current sensor 8 to calculate current control, and sends a voltage command to the inverter 6 by PWM.
Output as a signal. The control of the motor 7 is performed by vector control, and the excitation current id is determined from the motor rotation speed and the torque command, and the torque current iq is determined from the excitation current id and the torque command. In areas where the motor speed is high,
In order to reduce the induced voltage of the permanent magnet synchronous motor, field weakening control in which the exciting current id is negative is generally performed.
【0021】図1に示した電気自動車制御装置の構成に
おいて、通常の「モータ制御」は次のように実行される。
まず、トルク指令値TRQがトルクショック吸収処理部20
に入力される。ここでトルク指令値TRQはアクセル、ブ
レーキの踏み込み量に応じて決定されるものとする。
「モータ制御」においては、トルクショック吸収処理部20
は、特に処理を行わず外部マイコン等からのトルク指令
値TRQを、そのままトルク指令値TRQ’とし、該トルク指
令値TRQ’をid*指令値計算部14とiq*指令値計算部15と
へ出力する。別途、エンコーダ10の信号からモータ7の
回転速度ωが計算され、磁極位置センサ11の信号からモ
ータ7の磁極位置θが計算される。In the configuration of the electric vehicle control device shown in FIG. 1, normal "motor control" is executed as follows.
First, the torque command value TRQ is stored in the torque shock absorption processing unit 20.
Is input to Here, it is assumed that the torque command value TRQ is determined according to the amount of depression of the accelerator and the brake.
In the “motor control”, the torque shock absorption processing unit 20
Without performing any processing, the torque command value TRQ from the external microcomputer or the like is directly used as the torque command value TRQ ′, and the torque command value TRQ ′ is transmitted to the id * command value calculation unit 14 and the iq * command value calculation unit 15. Output. Separately, the rotation speed ω of the motor 7 is calculated from the signal of the encoder 10, and the magnetic pole position θ of the motor 7 is calculated from the signal of the magnetic pole position sensor 11.
【0022】id*指令値計算部14は、トルク指令値TRQと
モータ回転数ωから、励磁成分電流指令値id*を計算す
る。iq*指令値計算部15は、トルク指令値TRQと電流指令
値id*からトルク成分電流指令値iq*を計算する。電流セ
ンサ8からモータ7を流れる電流iu,iv,iwを検出する。電
流制御処理部21は、id*指令値計算部14が計算した電流
指令値id*と、iq*指令値計算部15が計算した電流指令値
iq*とを指令値としてモータ電流の制御を行い、PWM信号
Pu,Pv,Pwを作成する。PWM出力停止部22は、通常ではPWM
信号の出力を許可しており、インバータ6に出力する。
この結果、モータ7のトルクがトルク指令値TRQに制御さ
れ、駆動輪13に伝えられる。このようにして、電気自動
車は運転者がアクセル、ブレーキを操作することによっ
て任意の速度で走行することができる。The id * command value calculator 14 calculates an exciting component current command value id * from the torque command value TRQ and the motor speed ω. The iq * command value calculation unit 15 calculates a torque component current command value iq * from the torque command value TRQ and the current command value id *. The current iu, iv, iw flowing through the motor 7 is detected from the current sensor 8. The current control processing unit 21 includes a current command value id * calculated by the id * command value calculation unit 14 and a current command value calculated by the iq * command value calculation unit 15.
The motor current is controlled using iq * as the command value, and the PWM signal
Create Pu, Pv, Pw. Normally, the PWM output stop unit 22
Signal output is permitted and output to inverter 6.
As a result, the torque of the motor 7 is controlled to the torque command value TRQ and transmitted to the drive wheels 13. In this way, the electric vehicle can run at an arbitrary speed when the driver operates the accelerator and the brake.
【0023】次に、上記で説明した電気自動車制御装置
の構成において、電気自動車が下り坂を高速走行してい
るときに、運転者がキースイッチ23をオフにしてコント
ローラ9の電源を切ってしまった場合を考える。この場
合、コントローラ9は制御を停止し、リレー2は切断され
る(補助リレー3は元々切断されている)。運転者が気付
いてここで、キースイッチ23が再度オンされた場合に、
通常の走行に復帰する方法を以下に述べる。 即ち、コ
ントローラ9が有する、コンデンサ電圧判定部16,リレ
ー投入部17,切替部18,コンデンサ電圧制御部19,トル
クショック吸収処理部20などの動作について説明する。Next, in the configuration of the electric vehicle control device described above, when the electric vehicle is traveling at high speed on a downhill, the driver turns off the key switch 23 and turns off the controller 9. Consider the case. In this case, the controller 9 stops the control, and the relay 2 is disconnected (the auxiliary relay 3 is originally disconnected). If the driver notices and the key switch 23 is turned on again,
A method for returning to normal running will be described below. That is, the operation of the controller 9, such as the capacitor voltage determination unit 16, the relay input unit 17, the switching unit 18, the capacitor voltage control unit 19, and the torque shock absorption processing unit 20, will be described.
【0024】モータ7の回転速度が大きい時は、モータ
制御は、弱め界磁制御を行うことでモータ7の誘起電圧
を抑える制御を行っている。しかし、モータ制御が一旦
停止させられることによって弱め界磁制御も停止させら
れるので、モータ7の回転速度が大きい場合には、モー
タ7にて高い誘起電圧が発生する。 したがっ
て、キースイッチ23をオフにしてコントローラ9の電源
が切られて、リレー2がオフされ、PWM信号Pu,Pv,Pwが出
力停止されていると、インバータ6のダイオード整流に
よって、コンデンサ5の端子電圧Vcは高い電圧にチャー
ジされる。この電圧Vcは、永久磁石型同期モータの線間
電圧に等しくなり、バッテリ電圧VBよりも100V以上
高くなることがある。When the rotation speed of the motor 7 is high, the motor control performs control to suppress the induced voltage of the motor 7 by performing field weakening control. However, since the field-weakening control is also stopped by temporarily stopping the motor control, a high induced voltage is generated in the motor 7 when the rotation speed of the motor 7 is high. Therefore, when the key switch 23 is turned off, the power of the controller 9 is turned off, the relay 2 is turned off, and the output of the PWM signals Pu, Pv, Pw is stopped, the terminal of the capacitor 5 is The voltage Vc is charged to a high voltage. This voltage Vc is equal to the line voltage of the permanent magnet type synchronous motor, and may be higher than the battery voltage VB by 100 V or more.
【0025】このような状態において、再びキースイッ
チ23がオンされコントローラ9が起動すると、補助リレ
ー3に続いてリレー2が作動する前に、まず、コンデンサ
電圧判定部16は、所定電圧としてのバッテリ電圧とコン
デンサ5の端子電圧Vcの電圧差を判定する。この判定に
使う所定電圧は、予め決められたバッテリ1の最低保障
電圧VB0(または、バッテリ公称電圧や基準電圧など)で
あり、あるいは、実際のバッテリ1の電圧VBである。In such a state, when the key switch 23 is turned on again and the controller 9 is started, before the relay 2 is operated following the auxiliary relay 3, first, the capacitor voltage judging section 16 firstly sets the battery as a predetermined voltage. The voltage difference between the voltage and the terminal voltage Vc of the capacitor 5 is determined. The predetermined voltage used for this determination is a predetermined minimum guaranteed voltage VB 0 (or a battery nominal voltage or a reference voltage) of the battery 1 or an actual voltage VB of the battery 1.
【0026】上記の実際のバッテリ1の電圧VBは、図示
していないがバッテリ1に直結されたバッテリ電圧セン
サを用いて計測する、またはバッテリの充電等を管理す
るマイコンからの通信情報から得ることができる。ある
いは、電気自動車が走行中であった時点において、特に
リレー2がオンされていてトルク指令が0の時点におい
て、コントローラ9が有する端子電圧計測手段が計測し
たコンデンサ5の端子電圧をバッテリ電圧VBとしてコン
トローラ9のメモリに保存した値を用いても良い。な
お、コンデンサ5の電圧Vcがバッテリ1の電圧VBより低く
ても、モータ7が回転していれば、回生充電によってコ
ンデンサ5の電圧Vcをバッテリの電圧VBと等しくするこ
とができる。The actual voltage VB of the battery 1 is measured using a battery voltage sensor (not shown) directly connected to the battery 1 or obtained from communication information from a microcomputer that manages charging of the battery. Can be. Alternatively, the terminal voltage of the capacitor 5 measured by the terminal voltage measuring means of the controller 9 is determined as the battery voltage VB when the electric vehicle is running, particularly when the relay 2 is turned on and the torque command is 0. The value stored in the memory of the controller 9 may be used. Even if the voltage Vc of the capacitor 5 is lower than the voltage VB of the battery 1, if the motor 7 is rotating, the voltage Vc of the capacitor 5 can be made equal to the battery voltage VB by regenerative charging.
【0027】そして、コンデンサ電圧判定部16にて、コ
ンデンサ5の電圧Vcが、所定電圧としての最低保障電圧V
B0またはバッテリ電圧VBを越えているかどうかが判定さ
れる。コンデンサ電圧Vcが高くない(Vc≦VB0またはVB)
ときには、フラグryonを立て(出力し)て、リレー投入処
理が実行される。 すなわ
ち、リレー投入部17は、Ry2をオンにして補助リレー3を
投入し、コンデンサ5とバッテリ1の電圧が等しくなるで
あろうと予測される一定時間後に、Ry1をオンにしてリ
レー2を投入し、更にRy2をオフにして補助リレー3を切
断するという「リレー回路の電源投入制御」動作が実行さ
れる。Then, in the capacitor voltage judging section 16, the voltage Vc of the capacitor 5 is changed to the minimum guarantee voltage V as a predetermined voltage.
Whether exceeds the B 0 or battery voltage VB is determined. The capacitor voltage Vc is not high (Vc ≦ VB 0 or VB)
At times, the flag ryon is set (output), and the relay closing process is executed. That is, the relay input unit 17 turns on Ry2 to turn on the auxiliary relay 3, and turns on Ry1 to turn on relay 2 after a certain period of time when it is expected that the voltage of the capacitor 5 and the voltage of the battery 1 will be equal. Then, the "relay circuit power-on control" operation of turning off Ry2 and disconnecting the auxiliary relay 3 is executed.
【0028】それから、PWM出力停止部22は、PWM信号P
u,Pv,Pwの出力を許可するという「モータ制御」動作が実
行される。尚、コンデンサ5の電圧を実際に計測し、バ
ッテリ1の電圧と等しくなるのを確認してから、Ry1をオ
ンにしてリレー2を投入する方法も考えられる。また、
上記の「リレー回路の電源投入制御」及びPWM出力停止部
の「モータ制御」は、従来技術と同じであっても可であ
る。Then, the PWM output stopping unit 22 outputs the PWM signal P
A “motor control” operation of permitting output of u, Pv, and Pw is executed. Note that a method of actually measuring the voltage of the capacitor 5 and confirming that the voltage becomes equal to the voltage of the battery 1 and then turning on Ry1 and turning on the relay 2 is also conceivable. Also,
The above-described “power-on control of the relay circuit” and “motor control” of the PWM output stop unit may be the same as those in the related art.
【0029】一方、越えている(Vc>VB0またはVB)と判
断されたときには、フラグVccontを立て(出力し)、コン
デンサ電圧制御部19は、所定電圧としての最低保障電圧
VB0またはバッテリ電圧VB(実際のバッテリ1の電圧VB)
にコンデンサ5の電圧Vcを等しくする「先行モータ制御」
としてのコンデンサ電圧制御処理を実行する。 即
ち、フラグVccontが立っている時には、コンデンサ電圧
制御部19は、高くなっているコンデンサ5の電圧Vcを下
げてバッテリ電圧VBの同等以下にするというコンデンサ
の電圧制御を行うための、電流指令値iq*’を計算す
る。 そして、切替部18も、iq*指令値計算部1
5の計算する電流指令値iq*に代わり、電流指令値iq*’
を選択し、コンデンサの端子電圧を下げて所定電圧相当
にするというコンデンサ電圧制御を実行する。なお、所
定電圧相当とは、電圧Vcが実害の発生のない電圧範囲に
なれば所定電圧に等しくなくても可であることを指して
いる。On the other hand, when it is determined to be above (Vc> VB 0 or VB) is a flag Vccont (output) capacitor voltage control unit 19, the minimum guaranteed voltage as a predetermined voltage
VB 0 or battery voltage VB (actual battery 1 voltage VB)
Motor control that equalizes the voltage Vc of the capacitor 5
The capacitor voltage control process is executed. That is, when the flag Vccont is set, the capacitor voltage control unit 19 outputs the current command value for performing the capacitor voltage control of lowering the voltage Vc of the capacitor 5 which is higher to be equal to or less than the battery voltage VB. iq * '. And the switching unit 18 is also the iq * command value calculation unit 1
Instead of the current command value iq * calculated in 5, the current command value iq * '
Is selected, and capacitor voltage control is performed to lower the terminal voltage of the capacitor to a value equivalent to a predetermined voltage. Note that the expression “corresponding to the predetermined voltage” indicates that the voltage Vc may not be equal to the predetermined voltage as long as the voltage Vc falls within a voltage range where no harm occurs.
【0030】一方、トルクショック吸収処理部20は、ト
ルク指令値TRQ’を0とする。id*指令値計算部14は、モ
ータ回転数ωに従い高回転域では弱め界磁領域で、トル
ク指令値TRQ’を0としたときの電流指令値id*を計算す
る。PWM出力停止部22は、PWM信号Pu,Pv,Pwの出力を許可
し、電流制御処理部21は電流指令値iq*’,id*にしたが
って電流制御を実行する。On the other hand, the torque shock absorption processing section 20 sets the torque command value TRQ 'to 0. The id * command value calculation unit 14 calculates a current command value id * when the torque command value TRQ 'is 0 in a field weakening region in a high rotation region according to the motor rotation speed ω. The PWM output stop unit 22 permits the output of the PWM signals Pu, Pv, Pw, and the current control processing unit 21 executes the current control according to the current command values iq * ', id *.
【0031】上記のようにして、一旦、コンデンサ5に
充電された電荷を、電流指令値iq*’を与えることによ
って正のトルク電流をモータ7に流して、トルクとして
消費して、コンデンサ5の端子電圧を下げることができ
る。また、リレー回路の投入とは無関係に停止してしま
った弱め界磁制御を実行させることにより、モータ7に
て発生する誘起電圧を抑え、線間電圧がインバータの出
力できる最大電圧(≒バッテリの電圧)以下になるように
することもできる。このような制御を行えば、モータ7
からコンデンサ5へ無制限に電流が流れることはない。As described above, the electric charge once charged in the capacitor 5 is given a current command value iq * ', so that a positive torque current flows to the motor 7 and is consumed as a torque. Terminal voltage can be reduced. Also, by executing the field-weakening control that has been stopped regardless of the turning on of the relay circuit, the induced voltage generated in the motor 7 is suppressed, and the line voltage is the maximum voltage that the inverter can output (≒ the battery voltage). It can also be as follows. By performing such control, the motor 7
No unlimited current flows from the capacitor 5 to the capacitor 5.
【0032】そして、コンデンサ電圧判定部16が、コン
デンサ5に蓄えられた電荷が放電されて電圧Vcがバッテ
リ電圧VBにほぼ等しくなったと判断すると、その判断に
基づいて、コンデンサ電圧制御部19は、電流指令値iq
*’を0にし、コンデンサ電圧制御を停止する。電流制
御処理部21は、電流指令値iq*’,id*にしたがって電流
制御を行う。そして、トルク分電流値iqが指令値iq*’
(=0)に等しくなった時点で、または、あらかじめ決め
られた電流応答の所定時間を経過した時点で、コンデン
サ電圧制御部19は、フラグryonを立て、リレー投入処理
開始の許可を出力する。When the capacitor voltage determination unit 16 determines that the charge stored in the capacitor 5 has been discharged and the voltage Vc has become substantially equal to the battery voltage VB, the capacitor voltage control unit 19 Current command value iq
Set * 'to 0 to stop capacitor voltage control. The current control processing unit 21 performs current control according to the current command values iq * ', id *. Then, the torque current value iq is equal to the command value iq * '
At the point of time equal to (= 0) or at the point in time when a predetermined time of a predetermined current response has elapsed, the capacitor voltage control unit 19 sets the flag ryon and outputs permission to start the relay-on process.
【0033】ここで、コンデンサ電圧制御が不必要とな
ったときに、電流指令値iq*’を0にしてリレー投入処
理を実行するのは、コンデンサ電圧制御に用いていた電
流指令値iq*’のままで補助リレー3を投入し正規のモー
タ制御を開始すると、モータトルクが急変したり、抵抗
4の焼損が起こる可能性があるからである。即ち、先行
モータ制御は、コンデンサ端子電圧が所定電圧相当に到
達した後は、トルク分電流iqを0(零)とする制御が重
要であると言える。Here, when the capacitor voltage control becomes unnecessary, the current command value iq * 'is set to 0 and the relay closing process is executed because the current command value iq *' used for the capacitor voltage control is used. When the auxiliary relay 3 is turned on and normal motor control is started, the motor torque suddenly changes or the resistance
This is because burnout 4 may occur. That is, in the preceding motor control, it can be said that it is important to control the torque component current iq to 0 (zero) after the capacitor terminal voltage reaches a predetermined voltage.
【0034】ところで、抵抗4の焼損が起こるのは、コ
ンデンサ電圧制御部19で使用している電圧指令の値と実
際のバッテリ1の電圧VBに誤差があった場合、コンデン
サ電圧制御を行いながら補助リレー3を投入すると、コ
ンデンサ5の端子電圧が実際のバッテリの電圧に等しく
なり、電圧指令と異なるためトルク電流指令iq*’が変
化することによる。そして、トルク電流指令iq*’が正
のときは、バッテリ1よりモータ7に抵抗4を通って電流
が流れ、抵抗4の焼損が発生する。同様にトルク電流指
令iq*’が負のときも、モータ7よりバッテリ1に抵抗4を
通って回生電流が流れ、抵抗4の焼損が発生する。Incidentally, the burnout of the resistor 4 occurs when there is an error between the value of the voltage command used in the capacitor voltage controller 19 and the actual voltage VB of the battery 1 while performing the capacitor voltage control. When the relay 3 is turned on, the terminal voltage of the capacitor 5 becomes equal to the actual battery voltage and differs from the voltage command, so that the torque current command iq * 'changes. When the torque current command iq * 'is positive, a current flows from the battery 1 to the motor 7 through the resistor 4, and the resistor 4 is burned. Similarly, when the torque current command iq * 'is negative, a regenerative current flows from the motor 7 to the battery 1 through the resistor 4, and the resistor 4 is burned.
【0035】尚、上記第1実施例では、まず、コンデン
サ電圧判定部16でVc≦VB0またはVBと判定した場合は、
リレー投入部17で電源投入制御を実行する例を示した
が、後述するようにこれらの所要制御時間が非常に短い
ので、最初からコンデンサ電圧制御部19で先行モータ制
御を実行し、該先行モータ制御の中でVc≦VB0またはVB
を判定して、電源投入制御に移行することも可である。[0035] In the above-described first embodiment, first, when it is determined that Vc ≦ VB 0 or VB in the capacitor voltage determining unit 16,
Although an example in which the power-on control is executed by the relay input unit 17 has been described, since the required control time is extremely short as described later, the capacitor voltage control unit 19 executes the preceding motor control from the beginning, and Vc ≦ VB 0 or VB during control
May be determined, and the process may shift to power-on control.
【0036】次に、上記のフラグryonにより、リレー投
入部17がRy2をオンにして補助リレー3をオンにするが、
この時、コンデンサ5の両端の電圧Vcと実際のバッテリ
電圧VBに電圧差がある場合には、抵抗4を通して電流が
流れる。流れる電流を小さくするために、バッテリ電圧
VBとコンデンサ電圧Vcの電圧差を小さくして補助リレー
3をオンにする必要がある。Next, the relay input unit 17 turns on Ry2 and turns on the auxiliary relay 3 by the above-mentioned flag ryon.
At this time, if there is a voltage difference between the voltage Vc across the capacitor 5 and the actual battery voltage VB, a current flows through the resistor 4. To reduce the flowing current, the battery voltage
Auxiliary relay by reducing the voltage difference between VB and capacitor voltage Vc
3 needs to be turned on.
【0037】例えば、20(Ω)40(W)の抵抗で定格
1.4A流すことができる電圧差は、28V以内である
が、コンデンサ電圧制御によりこの範囲内に抑えること
は可能である。また、抵抗4の放熱状態にもよるが、数1
0msの間(コンデンサ5と抵抗4から決まる時定数程度)で
あれば、定格の10倍程度の電流を流すことは可能であ
り、バッテリ1よりモータ7に、またはモータ7よりバッ
テリ1に抵抗4を通って電流が流れることがなければ、コ
ンデンサ5の両端の電圧Vcと実際のバッテリ電圧の電圧
差が定格よりも大きくても、抵抗4が焼損することはな
いと思われる。For example, the voltage difference that allows a rated current of 1.4 A to flow with a resistance of 20 (Ω) and 40 (W) is within 28 V, but can be suppressed within this range by controlling the capacitor voltage. Also, depending on the heat radiation state of resistor 4,
If it is for 0 ms (about the time constant determined by the capacitor 5 and the resistor 4), it is possible to pass a current of about 10 times the rated value, and the resistance 4 from the battery 1 to the motor 7 or from the motor 7 to the battery 1 If no current flows through the resistor 4, even if the voltage difference between the voltage Vc across the capacitor 5 and the actual battery voltage is larger than the rating, it is considered that the resistor 4 will not burn out.
【0038】一方、コンデンサ電圧制御を行ってコンデ
ンサ5の電圧を下げるもう一つの利点として、バッテリ
の種類によっては極端に高い電圧を加えることができな
いものがあり、その種のバッテリの劣化が防止されるこ
とがある。この場合は、コンデンサ5の電圧Vcは、実際
のバッテリ1の電圧VBと同じか、実際のバッテリ1の電圧
VBよりも低くした方が良い。そのために、コンデンサ電
圧判定部16の判定またはコンデンサ電圧制御部19の制御
には、バッテリ1の最低保障電圧VB0を用いることが望ま
しいと言える。最後に、リレー投入部17は、補助リレー
3が投入されてから一定時間後に、信号Ry1をオンしてリ
レー2をオンし、その後、信号Ry2をオフして補助リレー
3をオフするという「電源投入制御」を実行する。On the other hand, as another advantage of lowering the voltage of the capacitor 5 by performing the capacitor voltage control, there is a case where an extremely high voltage cannot be applied depending on the type of the battery, and deterioration of such a battery is prevented. Sometimes. In this case, the voltage Vc of the capacitor 5 is the same as the actual battery 1 voltage VB or the actual battery 1 voltage.
Better than VB. Therefore, the control of the determination or the capacitor voltage control unit 19 of the capacitor voltage determination unit 16, it may be desirable to use a minimum guaranteed voltage VB 0 of the battery 1. Finally, the relay input section 17
After a certain time from the input of 3, the signal Ry1 is turned on and the relay 2 is turned on, and then the signal Ry2 is turned off and the auxiliary relay is turned off.
Execute "power-on control" to turn off 3.
【0039】上記のリレー投入の一連の処理が終了する
と、リレー投入部17はフラグtrqonを立て、このフラグt
rqonにより、トルクショック吸収処理部20は、トルク指
令値TRQ’を0から本来の指令値に徐々に復帰させる。i
d*指令値計算部15は、トルク指令値TRQ’に従い電流指
令値id*を計算し、 iq*指令値計算部16はトルク指令値T
RQ’に従い電流指令値iq*を計算する。電流制御処理部2
1は、この電流指令値id*,電流指令値iq*に従いモータ電
流の制御を行う。リレー2をオンした後、トルク指令値T
RQ’を0から徐々に大きくするため、トルク成分の電流
指令値がコンデンサ電圧制御部19の計算した値と不連続
にならないので、モータトルクの急激な変化が起こらな
い。電気自動車の挙動変化が少ない点が良い。When a series of the above-described processes for turning on the relay is completed, the relay turning-on section 17 sets a flag trqon,
With rqon, the torque shock absorption processing unit 20 gradually returns the torque command value TRQ 'from 0 to the original command value. i
The d * command value calculation unit 15 calculates the current command value id * according to the torque command value TRQ ', and the iq * command value calculation unit 16 calculates the torque command value T
Calculate the current command value iq * according to RQ '. Current control processing unit 2
1 controls the motor current according to the current command value id * and the current command value iq *. After turning on relay 2, torque command value T
Since RQ 'is gradually increased from 0, the current command value of the torque component does not become discontinuous with the value calculated by the capacitor voltage control unit 19, so that a sudden change in the motor torque does not occur. It is good that the behavior change of the electric vehicle is small.
【0040】以上のような処理で、通常の「モータ制御」
に復帰することができる。図1に示した方式は、モータ
回転速度によらず、コンデンサの電圧に注目してリレー
を投入可能な状態にするものである。特にバッテリに高
い電圧をかけるとバッテリが劣化する場合に有効であ
る。With the above processing, the normal "motor control"
Can be returned to. The method shown in FIG. 1 focuses on the voltage of the capacitor and makes it possible to turn on the relay regardless of the motor rotation speed. This is particularly effective when a high voltage is applied to the battery to deteriorate the battery.
【0041】コントローラ9で行う処理のうち、id*指令
値計算部14,iq*指令値計算部15,リレー投入部17, コ
ンデンサ電圧処理部19, トルクショック吸収処理部20
は、サンプリング間隔2ms以上の比較的長い間隔で行う
のに対して、 電流制御処理部21は、サンプリング間隔1
00μs程度の短い間隔で行う。 PWM出力停止部22につい
ては、 マイコン自体がPWM信号を停止させる機能を持っ
ていればその機能を使用する。その他の方法として、外
部にPWM信号とANDをとる回路を作成し、その回路に信号
を出力する等の方法が考えられる。Among the processes performed by the controller 9, the id * command value calculation unit 14, the iq * command value calculation unit 15, the relay input unit 17, the capacitor voltage processing unit 19, and the torque shock absorption processing unit 20
Is performed at a relatively long interval of 2 ms or more, whereas the current control processing unit 21
It is performed at a short interval of about 00 μs. For the PWM output stop unit 22, if the microcomputer itself has a function of stopping the PWM signal, that function is used. As another method, a method of externally creating a circuit that performs an AND operation with a PWM signal and outputting a signal to the circuit can be considered.
【0042】次に、コンデンサ電圧判定部16,リレー投
入部17,電流指令切替部18,コンデンサ電圧制御部19,
トルクショック吸収処理部20などの詳細内容について、
フローチャートを参照して説明する。 図2は、第
1実施例のコンデンサ電圧判定のフローチャート(初期
化)を示す図である。図2において、キースイッチをオ
ンした時のコントローラ9の初期化処理の一部として行
うコンデンサ電圧判定処理が示されている。ここでは、
キースイッチをオフして、その後、再度キースイッチを
オンした状態、信号Ry1がオフされインバータリレーが
切断されている状態を考えている。Next, a capacitor voltage determining section 16, a relay input section 17, a current command switching section 18, a capacitor voltage control section 19,
For details of the torque shock absorption processing unit 20 and the like,
This will be described with reference to a flowchart. FIG. 2 is a diagram illustrating a flowchart (initialization) of the capacitor voltage determination according to the first embodiment. FIG. 2 shows a capacitor voltage determination process performed as part of the initialization process of the controller 9 when the key switch is turned on. here,
It is assumed that the key switch is turned off and then the key switch is turned on again, and that the signal Ry1 is turned off and the inverter relay is disconnected.
【0043】まず、PWM信号が出力されないようにPWM出
力停止を行う(ステップ25)。コンデンサ5の両端の電圧V
cがあらかじめ決められたバッテリ1の最低保障電圧値ま
たはバッテリ1の電圧VB以下であるかどうか判定する(ス
テップ26)。コンデンサ5の両端の電圧Vcの方が小さいと
きにはリレー投入処理を行うために、フラグVccontを0
にして(ステップ27)、 リレー投入処理許可のフラグryo
nを1にする(ステップ28)。コンデンサ5の両端の電圧Vc
の方が大きいときには、コンデンサ電圧制御を採用した
リレー再投入処理を行う必要があり、 フラグVccontを
1にする(ステップ29)。 それから、リレー投入処理で
使用するフラグflagINVRY,flagVcを0クリアして、トル
ク指令値TRQ'を0にする。(ステップ30,31,32)。First, the PWM output is stopped so that the PWM signal is not output (step 25). Voltage V across capacitor 5
It is determined whether or not c is equal to or less than a predetermined minimum guaranteed voltage value of battery 1 or voltage VB of battery 1 (step 26). When the voltage Vc at both ends of the capacitor 5 is smaller, the flag Vccont is set to 0 to perform the relay closing process.
(Step 27), and the flag ryo for permitting the relay
n is set to 1 (step 28). Voltage Vc across capacitor 5
If is larger, it is necessary to perform a relay re-closing process employing capacitor voltage control, and the flag Vccont is set to 1 (step 29). Then, the flags flagINVRY and flagVc used in the relay closing process are cleared to 0, and the torque command value TRQ 'is set to 0. (Steps 30, 31, 32).
【0044】図3は、第1実施例のコンデンサ電圧判定
のフローチャート(フェイル時)を示す図である。図3に
おいて、キースイッチはオンされているにもかかわら
ず、コントローラ9が故障(フェイル)等の判定を行って
リレー2を切断してモータ制御の停止し、それから(故障
が回復した場合)通常のモータ制御に復帰しようとする
ときのコントローラ9の処理の一部として行うコンデン
サ電圧判定処理が示されている。この処理は、一定サン
プリング時間毎に実行する処理である。FIG. 3 is a diagram showing a flowchart (at the time of failure) of the capacitor voltage judgment of the first embodiment. In FIG. 3, although the key switch is turned on, the controller 9 makes a determination such as a failure (fail), disconnects the relay 2, stops the motor control, and then (when the failure is recovered) 3 shows a capacitor voltage determination process performed as a part of the process of the controller 9 when returning to the motor control. This process is a process that is executed at every fixed sampling time.
【0045】まず、モータ7の回転速度ωがモータの最
高速度ωMAXを越えているか判断する(ステップ35)。越
えていればフラグflagFAILを1にして(ステップ36)、
信号Ry1をオフにしてリレー2を切断する(ステップ37)。
コントローラ9からのPWM信号の出力を停止する(ステッ
プ38)。モータ7の回転速度ωがモータの最高速度ωMAX
を越えていなければ、フラグflagFAILが1であるかどう
か判断する(ステップ39)。フラグflagFAILが1であれ
ば、フラグflagFAILを0にする(ステップ40)。First, it is determined whether the rotation speed ω of the motor 7 exceeds the maximum speed ωMAX of the motor (step 35). If it exceeds, the flag flagFAIL is set to 1 (step 36),
The signal Ry1 is turned off to disconnect the relay 2 (step 37).
The output of the PWM signal from the controller 9 is stopped (step 38). The rotational speed ω of the motor 7 is the maximum motor speed ωMAX
If not, it is determined whether the flag flagFAIL is 1 (step 39). If the flag flagFAIL is 1, the flag flagFAIL is set to 0 (step 40).
【0046】そして、コンデンサ5の両端の電圧Vcがあ
らかじめ決められたバッテリ1の最低保障電圧またはバ
ッテリ1の電圧VB以下であるかどうか判定する(ステップ
41)。コンデンサ5の両端の電圧Vcの方が小さいときには
リレー投入処理を行うためにフラグVccontを0にして
(ステップ42)、フラグryonを1にする(ステップ43)。コ
ンデンサ5の両端の電圧Vcが大きいときには、コンデン
サ電圧制御を採用したリレー再投入処理を行う必要があ
り、フラグVccontを1にする(ステップ44)。それから、
リレー投入処理で使用するフラグflagINVRY,flagVcを0
クリアし、トルク指令値TRQ'を0にする(ステップ45,4
6,47)。図3の処理は、モータ7の回転速度異常によって
リレー2を切断する場合であるが、その他の異常によっ
てリレー2を切断することも考えられる。その異常がな
くなった後で、リレー2を再投入するときの、コンデン
サ電圧判定処理である。Then, it is determined whether or not the voltage Vc across the capacitor 5 is equal to or lower than a predetermined minimum guarantee voltage of the battery 1 or the voltage VB of the battery 1 (step S1).
41). When the voltage Vc at both ends of the capacitor 5 is smaller, the flag Vccont is set to 0 to perform the relay closing process.
(Step 42) The flag ryon is set to 1 (Step 43). When the voltage Vc at both ends of the capacitor 5 is large, it is necessary to perform a relay re-input process employing capacitor voltage control, and the flag Vccont is set to 1 (step 44). then,
Set the flags flagINVRY and flagVc used in the relay input process to 0
Clear and set the torque command value TRQ 'to 0 (steps 45 and 4).
6,47). The processing in FIG. 3 is a case where the relay 2 is cut off due to a rotational speed abnormality of the motor 7, but the relay 2 may be cut off due to another abnormality. This is a capacitor voltage determination process when the relay 2 is turned on again after the abnormality is eliminated.
【0047】図4は、第1実施例の電流指令値計算のフ
ローチャートを示す図である。図4の処理は、電流指令
値(id*,iq*)計算処理であり、コンデンサ電圧制御部19
が計算する電流指令との切り替えを行う切替部18の処理
も含まれる。尚、図4の処理は、コントローラ9の初期
化処理終了後、一定サンプリング時間毎に実行する。前
述したように電流制御処理部21に比較して長いサンプリ
ング間隔で実行する。FIG. 4 is a diagram showing a flow chart of the current command value calculation of the first embodiment. 4 is a process of calculating a current command value (id *, iq *).
The processing of the switching unit 18 that switches the current command calculated by the switching unit 18 is also included. Note that the process of FIG. 4 is executed at a constant sampling time after the initialization process of the controller 9 is completed. As described above, the process is executed at a longer sampling interval than the current control processing unit 21.
【0048】まず、フラグflagFAILが0であるかどうか
を判断する(ステップ50)。1であればフェイルであり、
電流指令値の計算等は行わない。次に、フラグVccontが
0であるかどうかを判断する(ステップ51)。フラグVcco
ntが0であればコンデンサ電圧制御は済んでおり、リレ
ーを投入できる状態にある。フラグVccontが1のとき
(0でないとき)には、コンデンサ電圧制御を行う(ステ
ップ56)。 次に、フラグryonが0であるかどうか
を判断する(ステップ52)。ここでフラグryonが0であれ
ば、リレー投入処理は終了している。フラグryonが1の
とき(0でないとき)には、リレー投入処理を行う(ステ
ップ57)。次にフラグtrqonが0であるかどうかを判断す
る(ステップ53)。フラグtrqonが0のときには、トルク
ショック吸収処理は終了している。フラグtrqonが1の
とき(0でないとき)には、トルクショック吸収処理を行
う(ステップ58)。First, it is determined whether or not the flag flagFAIL is 0 (step 50). If it is 1, it is a failure,
It does not calculate the current command value. Next, it is determined whether or not the flag Vccont is 0 (step 51). Flag Vcco
If nt is 0, the capacitor voltage control has been completed, and the relay can be turned on. When the flag Vccont is 1
If not (0), capacitor voltage control is performed (step 56). Next, it is determined whether or not the flag ryon is 0 (step 52). Here, if the flag ryon is 0, the relay closing process has been completed. When the flag ryon is 1 (not 0), a relay closing process is performed (step 57). Next, it is determined whether or not the flag trqon is 0 (step 53). When the flag trqon is 0, the torque shock absorption processing has been completed. When the flag trqon is 1 (not 0), a torque shock absorption process is performed (step 58).
【0049】フラグVccont,ryon,trqonが全て0の時点
で、通常のモータ制御に復帰したと考えることができ
る。その時は、電流指令値id*をトルク指令値TRQとモー
タ回転速度ωをもとに高効率を考慮したテーブル検索等
によって求める(ステップ54)。電流指令値iq*をトルク
指令値TRQと電流指令値id*をもとに高効率を考慮したテ
ーブル検索等によって求める(ステップ55)。When the flags Vccont, ryon, and trqon are all 0, it can be considered that normal motor control has been restored. At that time, the current command value id * is obtained by a table search or the like in consideration of high efficiency based on the torque command value TRQ and the motor rotation speed ω (step 54). The current command value iq * is obtained by a table search or the like in consideration of high efficiency based on the torque command value TRQ and the current command value id * (step 55).
【0050】通常のモータ制御時において付属する処理
として、トルク成分電流指令値iq*がほぼ0であるかど
うかを判断する(ステップ59)。トルク成分電流指令値iq
*がほぼ0のときには、コンデンサ5の両端の電圧Vcがバ
ッテリ1の電圧VBとほぼ等しくなっている状態であると
判断し、コンデンサ5の両端の電圧Vcをバッテリ1の電圧
VBとして、コントローラ9のメモリに保存する(ステップ
60)。As a process attached to normal motor control, it is determined whether or not the torque component current command value iq * is substantially 0 (step 59). Torque component current command value iq
When * is approximately 0, it is determined that the voltage Vc across the capacitor 5 is substantially equal to the voltage VB of the battery 1 and the voltage Vc across the capacitor 5 is determined as the voltage of the battery 1.
Save as VB in the memory of controller 9 (step
60).
【0051】図5は、第1実施例のコンデンサ電圧制御
のフローチャートを示す図である。まず、電流指令値id
*をトルク指令値TRQ'とモータ回転速度ωをもとに高効
率を考慮したテーブル検索等によって求める(ステップ6
1)。このときトルク指令値TRQ'は0として、弱め界磁制
御で永久磁石型同期モータの発生電圧を抑える。次に、
flagVcが0であるかどうかを判断する(ステップ62)。フ
ラグflagVcはコンデンサ5の電圧Vcとバッテリ1の電圧VB
がほぼ一致したことを示すフラグである。FIG. 5 is a flowchart showing the capacitor voltage control of the first embodiment. First, the current command value id
* Is determined by a table search or the like considering high efficiency based on the torque command value TRQ 'and the motor rotation speed ω (step 6
1). At this time, the torque command value TRQ 'is set to 0, and the voltage generated by the permanent magnet type synchronous motor is suppressed by the field weakening control. next,
It is determined whether or not flagVc is 0 (step 62). The flag flagVc is the voltage Vc of the capacitor 5 and the voltage VB of the battery 1.
Are almost the same.
【0052】フラグflagVcが0であれば、トルク成分電
流指令値iq*をバッテリ1の電圧VBとコンデンサ5の電圧V
cとの電圧差から求める(ステップ63)。バッテリ1の電圧
が高いとき、トルク成分電流指令値iq*を正にして、コ
ンデンサ5に蓄えられた電荷をトルクとして消費するこ
とでコンデンサ5の電圧を下げていく。バッテリ1の電圧
が低いとき、トルク成分電流指令値iq*を負にして、回
生トルクによりコンデンサ5に電荷を蓄えてコンデンサ5
の電圧を上げていく。なお、ここではトルク成分電流指
令値iq*を、所定電圧としてのバッテリ1の電圧VBとコン
デンサ5の電圧Vcとの電圧差に応じた値(比例した値)と
しているが、トルク成分電流指令値iq*を正および負の
一定値としても良い。バッテリ1の電圧VBとコンデンサ5
の電圧Vcがほぼ等しくなると、フラグflagVcを1にする
(ステップ64,ステップ65)。最後に、電流制御処理部21
によって計算されるPWM信号の停止を解除し、インバー
タ6へのPWM信号出力を許可する。(ステップ71)。If the flag flagVc is 0, the torque component current command value iq * is changed to the voltage VB of the battery 1 and the voltage V
It is determined from the voltage difference from c (step 63). When the voltage of the battery 1 is high, the torque component current command value iq * is made positive, and the electric charge stored in the capacitor 5 is consumed as torque to lower the voltage of the capacitor 5. When the voltage of the battery 1 is low, the torque component current command value iq * is set to a negative value, the electric charge is stored in the capacitor 5 by the regenerative torque, and the capacitor 5
Increase the voltage. Here, although the torque component current command value iq * is a value (proportional value) according to the voltage difference between the voltage VB of the battery 1 and the voltage Vc of the capacitor 5 as the predetermined voltage, the torque component current command value iq * iq * may be a positive and negative constant value. Battery 1 voltage VB and capacitor 5
When the voltage Vc is substantially equal, the flag flagVc is set to 1.
(Step 64, Step 65). Finally, the current control processing unit 21
The stop of the PWM signal calculated by is released, and the output of the PWM signal to the inverter 6 is permitted. (Step 71).
【0053】一方、フラグflagVcが1のとき、トルク成
分電流指令値iq*を0にして(ステップ66)、トルクを出
さない状態にする。トルク成分電流検出値iqが0となれ
ば(ステップ67)、フラグVccontを0にして(ステップ6
8)、フラグryonを1にして(ステップ69)補助リレー3を
オンすることを許可する。変数time2の値をクリアする
(ステップ70)。なお、ステップ67ではトルク成分電流検
出値iqが0であるかどうか判定しているが、電流応答の
時間分だけを調整する方法でもよい。On the other hand, when the flag flagVc is 1, the torque component current command value iq * is set to 0 (step 66), so that no torque is output. If the torque component current detection value iq becomes 0 (step 67), the flag Vccont is set to 0 (step 6).
8) The flag ryon is set to 1 (step 69), and the auxiliary relay 3 is permitted to be turned on. Clear the value of variable time2
(Step 70). In step 67, it is determined whether the torque component current detection value iq is 0. However, a method of adjusting only the current response time may be used.
【0054】図6は、第1実施例のリレー投入処理のフ
ローチャートを示す図である。まず、フラグflagINVRY
の値を調べる(ステップ75)。フラグflagINVRYはインバ
ータリレーをオンにすることを示す。フラグflagINVRY
が0であれば、ポート出力する信号Ry2をオンにして補
助リレーをオンする(ステップ76)。補助リレー3をオン
してから、バッテリ1の電圧VBとコンデンサ5の電圧Vcが
一致するまでにかかる時間を調整する(ステップ77)。変
数time2の値が一定値α2を越えると(ステップ78)、フラ
グflagINVRYを1にして(ステップ79)、インバータリレ
ーの投入を許可する。変数time1の値をクリアする。(ス
テップ80)。FIG. 6 is a flowchart showing a relay closing process according to the first embodiment. First, the flag flagINVRY
Is checked (step 75). The flag flagINVRY indicates that the inverter relay is turned on. Flag flagINVRY
Is 0, the port output signal Ry2 is turned on to turn on the auxiliary relay (step 76). After turning on the auxiliary relay 3, the time required until the voltage VB of the battery 1 matches the voltage Vc of the capacitor 5 is adjusted (step 77). When the value of the variable time2 exceeds the fixed value α2 (step 78), the flag flagINVRY is set to 1 (step 79), and the turning on of the inverter relay is permitted. Clear the value of variable time1. (Step 80).
【0055】フラグflagINVRYが1のときは、ポート出
力する信号Ry1をオンにしてインバータリレーをオンす
る(ステップ81)。実際に、インバータリレーがオンする
までの時間遅れを調整する(ステップ82)。変数time1の
値が一定値α1を越えると(ステップ83)、フラグtrqonを
1にして(ステップ84)、フラグryonを0にして(ステッ
プ85)、トルク指令値TRQの通常の値への復帰を許可す
る。さらに、ポート出力する信号Ry2をオフにして、補
助リレーをオフする(ステップ86)。PWM信号の出力を許
可する(ステップ87)。When the flag flagINVRY is 1, the signal Ry1 output from the port is turned on to turn on the inverter relay (step 81). Actually, a time delay until the inverter relay is turned on is adjusted (step 82). When the value of the variable time1 exceeds a certain value α1 (step 83), the flag trqon is set to 1 (step 84), the flag ryon is set to 0 (step 85), and the torque command value TRQ is returned to the normal value. To give permission. Further, the signal Ry2 output to the port is turned off, and the auxiliary relay is turned off (step 86). The output of the PWM signal is permitted (step 87).
【0056】図7は、第1実施例のトルクショック吸収
処理のフローチャートを示す図である。この処理を行う
ことにより、運転者が誤って高速走行中にキースイッチ
を一度オフし、気づいて再度オンしたときに発生する部
品損傷以外に、コンデンサ電圧制御部19の計算する電流
指令と、アクセルやブレーキなどから決まるトルク指令
により電流の指令値計算処理部14,15の計算する電流指
令に大きな差がある場合に発生する、急激なトルク変化
による電気自動車の挙動変化も、防ぐことができる。FIG. 7 is a flowchart showing a torque shock absorbing process according to the first embodiment. By performing this process, in addition to the component damage that occurs when the driver accidentally turns off the key switch during high-speed driving and notices that the key switch is turned on again, the current command calculated by the capacitor voltage control unit 19 and the accelerator It is also possible to prevent a change in the behavior of the electric vehicle due to a sudden change in torque, which occurs when there is a large difference between the current commands calculated by the current command value calculation processing units 14 and 15 due to the torque command determined by the brake and the brake.
【0057】まず、 外部から入力されるトルク指令値T
RQが正か負かを判断する (ステップ90)。正の時はこれ
まで0だったトルク指令値TRQ'の値を少しずつ(ΔTQ)増
加させ(ステップ91)、 負の時はトルク指令値TRQ'の値
を少しずつ(ΔTQ)減少させる(ステップ92)。電流指令値
id*をトルク指令値TRQ’とモータ回転速度ωをもとに求
める(ステップ93)。電流指令値iq*をトルク指令値TRQ’
と電流指令値id*をもとに求める(ステップ94)。トルク
指令値TRQとTRQ'が等しくなったところで(ステップ9
5)、フラグtrqonを0にして(ステップ96)、トルクショ
ック吸収処理を終了する。なお、図4のステップ52〜ス
テップ53にて説明したように、トルクショック吸収処理
は、リレー回路の電源投入制御が終了した後に、即ちメ
インリレー2を投入した後に、モータ7のトルクを、0か
ら徐々に大きくするまたは0から徐々に小さくするもの
である。First, an externally input torque command value T
It is determined whether RQ is positive or negative (step 90). When the value is positive, the value of the torque command value TRQ ', which has been 0, is increased little by little (ΔTQ) (step 91), and when the value is negative, the value of the torque command value TRQ' is gradually reduced (ΔTQ) (step 91). 92). Current command value
id * is obtained based on the torque command value TRQ 'and the motor rotation speed ω (step 93). The current command value iq * is converted to the torque command value TRQ '
And the current command value id * (step 94). When the torque command values TRQ and TRQ 'are equal (step 9
5) Then, the flag trqon is set to 0 (step 96), and the torque shock absorption processing ends. As described in steps 52 to 53 in FIG. 4, the torque shock absorption processing is performed after the power-on control of the relay circuit is completed, that is, after the main relay 2 is turned on, the torque of the motor 7 is reduced to 0. From 0 or gradually from 0.
【0058】図8は、第1実施例の電流制御処理部を示
すブロック図である。電流制御処理部21は、座標変換10
0,PI制御101,PI制御102,非干渉制御103,デッドタイ
ム補償104,座標変換105,三角波比較106から構成され
る。座標変換100はモータの磁極位置θを使い、モータ
電流iu,iv,iwを励磁分電流id、トルク分電流iqへ変換す
る。励磁分電流指令値id*と励磁分電流idの突き合わせ
を行ってPI制御(101)計算を行う。 トルク分電流指令値
iq*とトルク分電流iqの突き合わせを行ってPI制御(102)
計算を行う。 非干渉制御103は、励磁分電流指令値id*
とトルク分電流指令値iq*からd軸q軸間の干渉を取り
除く電圧指令値Vdc、Vqcを計算する。 PI制御(101,102)
の計算する電圧と非干渉制御(103)の計算する電圧指令
値Vdc、Vqcをそれぞれ加えて電圧指令値Vd,Vqとする。FIG. 8 is a block diagram showing the current control processing unit of the first embodiment. The current control processing unit 21 performs the coordinate conversion 10
0, PI control 101, PI control 102, non-interference control 103, dead time compensation 104, coordinate conversion 105, and triangular wave comparison 106. The coordinate conversion 100 converts the motor currents iu, iv, iw into an excitation component current id and a torque component current iq using the magnetic pole position θ of the motor. The PI control (101) calculation is performed by comparing the excitation current command value id * with the excitation current id. Torque current command value
PI control (102) by comparing iq * with torque current iq
Perform calculations. The non-interference control 103 is performed with the excitation current command value id *
Then, voltage command values Vdc and Vqc for removing interference between the d-axis and the q-axis are calculated from the current command value iq * and the torque component current command value iq *. PI control (101,102)
And the voltage command values Vdc and Vqc calculated by the non-interference control (103) are added to obtain voltage command values Vd and Vq.
【0059】座標変換105は、モータの磁極位置θを使
い、電圧指令値Vdc、Vqcを交流3相電圧指令値Vu,Vv,Vw
へ変換する。デッドタイム補償104は、モータの磁極位
置θを使い、デッドタイム補償電圧値Vud,Vvd,Vwdを計
算する。 交流3相電圧指令値Vu,Vv,Vwにデッドタイム
補償電圧値Vud,Vvd,Vwdを加えて、最終的な交流3相電
圧指令値Vu,Vv,Vwとする。三角波比較部106は、搬送波
(三角波)と交流3相電圧指令値Vu,Vv,Vwの比較を行い、
PWM信号を作成する。なお、三角波比較部106はソフトウ
ェア処理ではなく、内部カウンタ等を使用して構成した
もので、インバータ6を駆動するのに必要な6本のPWM信
号を自動的に生成することができるものを使用しても良
い。The coordinate conversion 105 uses the magnetic pole position θ of the motor to convert the voltage command values Vdc and Vqc into AC three-phase voltage command values Vu, Vv and Vw.
Convert to The dead time compensation 104 calculates dead time compensation voltage values Vud, Vvd, Vwd using the magnetic pole position θ of the motor. Dead time compensation voltage values Vud, Vvd, Vwd are added to the AC three-phase voltage command values Vu, Vv, Vw to obtain final AC three-phase voltage command values Vu, Vv, Vw. The triangular wave comparison unit 106
(Triangular wave) and the three-phase AC voltage command values Vu, Vv, Vw
Create a PWM signal. Note that the triangular wave comparison unit 106 is configured not using software processing but using an internal counter and the like, and is capable of automatically generating six PWM signals required to drive the inverter 6. You may.
【0060】また、ここでは、電流制御を行いながらリ
レー回路の再投入を行うということについて述べたが、
同様に図3のフェイル時にインバータリレーを切断する
場合においても、電流制御を行いながらリレーを切断す
る方式も考えられる。これにより、リレー切断時のトル
クのショックを軽減することもできる。Although the description has been given of the case where the relay circuit is turned on again while performing the current control,
Similarly, when the inverter relay is disconnected at the time of the failure in FIG. 3, a method of disconnecting the relay while performing current control is also conceivable. Thereby, the shock of torque when the relay is disconnected can also be reduced.
【0061】次に、他の実施の形態について第2実施例
として説明する。図9は、本発明による第2実施例の電
気自動車制御装置を示す図である。図において、電気自
動車制御装置は、インバータリレーとしてのリレー11
2,補助リレー113,電流制限用の抵抗114,コンデンサ1
15,インバータ116,コントローラ119から構成する。電
気自動車は、キースイッチ23,バッテリ111,永久磁石
型同期モータとしてのモータ117,電流センサ118,エン
コーダ120,磁極位置センサ121,ディファレンシャルギ
ア122,駆動輪123を含んで構成される。Next, another embodiment will be described as a second embodiment. FIG. 9 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a second embodiment of the present invention. In the figure, the electric vehicle control device includes a relay 11 as an inverter relay.
2, auxiliary relay 113, current limiting resistor 114, capacitor 1
15, an inverter 116, and a controller 119. The electric vehicle includes a key switch 23, a battery 111, a motor 117 as a permanent magnet type synchronous motor, a current sensor 118, an encoder 120, a magnetic pole position sensor 121, a differential gear 122, and driving wheels 123.
【0062】通常走行中には、バッテリ111とインバー
タ116はリレー112とコンデンサ115を介して接続されて
いる。インバータ116はコントローラ119が出力するPWM
信号により制御され、モータ117に電圧を印加する。モ
ータ117を流れる電流は電流センサ118によって検出さ
れ、コントローラ119に取り込まれる。エンコーダ120に
よりモータ117の回転速度が検出され、また磁極位置セ
ンサ121によりモータ117の磁極位置が検出されそれぞれ
コントローラ119に取り込まれる。モータ117のトルクは
ディファレンシャルギア122を通して、駆動輪123に伝達
される。During normal running, battery 111 and inverter 116 are connected via relay 112 and capacitor 115. Inverter 116 is PWM output from controller 119
Controlled by a signal, a voltage is applied to the motor 117. The current flowing through the motor 117 is detected by the current sensor 118 and taken into the controller 119. The rotation speed of the motor 117 is detected by the encoder 120, and the magnetic pole position of the motor 117 is detected by the magnetic pole position sensor 121, and are taken into the controller 119. The torque of the motor 117 is transmitted to the drive wheels 123 through the differential gear 122.
【0063】コントローラ119は、id*指令値計算部12
4,iq*指令値計算部125, 速度判定部126,リレー投入
部127,電流指令の切替部128,コンデンサ電圧制御部12
9,トルクショック吸収処理部130,電流制御処理部13
1,PWM出力停止部132からなる。電気自動車のキースイ
ッチ23をオンすることにより、コントローラ119に制御
用電源が加えられ、コントローラ119内の制御が起動す
るようになっている。同様にキースイッチ23をオフする
ことにより、コントローラ119に電源が加わらなくな
り、コントローラ119内の制御動作が停止する。The controller 119 includes an id * command value calculator 12
4, iq * command value calculation unit 125, speed determination unit 126, relay input unit 127, current command switching unit 128, capacitor voltage control unit 12
9, torque shock absorption processing unit 130, current control processing unit 13
1, comprising a PWM output stop unit 132. When the key switch 23 of the electric vehicle is turned on, control power is applied to the controller 119, and control in the controller 119 is activated. Similarly, turning off the key switch 23 stops power supply to the controller 119 and stops the control operation in the controller 119.
【0064】電気自動車のキースイッチ23をオンしてか
ら走行するまでの処理は図1で説明したものと同じであ
り、モータ制御も図1に示しているものと同じ動作をす
る。図9に示す構成の電気自動車が下り坂を高速走行し
ているときに、運転者がキースイッチ23をオフして、リ
レー112が切断されモータ制御が停止した状態から運転
者がキースイッチ23を再度オンして、通常の走行に復帰
する場合を考える。図9において、モータ117の回転速
度が大きい時、モータ117の端子に高い誘起電圧が発生
し、 このときキースイッチ23をオフすれば、コントロ
ーラ119が停止し、PWM信号Pu,Pv,Pwがオフされている
ので、インバータ116のダイオード整流によりコンデン
サ115の電圧Vcは、 高い電圧(モータの線間電圧に相当)
にチャージされる。The processing from turning on the key switch 23 of the electric vehicle to running is the same as that described with reference to FIG. 1, and the motor control operates in the same manner as that shown in FIG. When the electric vehicle having the configuration shown in FIG. 9 is traveling at high speed on a downhill, the driver turns off the key switch 23, and the driver turns off the key switch 23 in a state where the relay 112 is disconnected and the motor control is stopped. Consider a case where the vehicle is turned on again to return to normal running. In FIG. 9, when the rotation speed of the motor 117 is high, a high induced voltage is generated at the terminal of the motor 117. At this time, if the key switch 23 is turned off, the controller 119 stops and the PWM signals Pu, Pv, Pw are turned off. The voltage Vc of the capacitor 115 is high due to the diode rectification of the inverter 116 (corresponding to the line voltage of the motor).
Is charged.
【0065】この状態で、キースイッチ23をオンし、コ
ントローラ119を起動すると、まず速度判定部126はモー
タ117の回転速度ωがあらかじめ決められた値より大き
いかどうか判断する。モータ117の回転速度ωが大きい
ときには、インバータの入力側に発生する電圧がバッテ
リ111の電圧VBより大きいことが考えられる。このと
き、そのまま補助リレー113をオンにすると、過電流に
より補助リレー113及び抵抗114が壊れる虞れがあるの
で、 補助リレー113をオンする前に先行モータ制御とし
ての「コンデンサ電圧制御」を実行して、コンデンサ115
の両端の電圧を下げるものである。In this state, when the key switch 23 is turned on and the controller 119 is started, first, the speed judging section 126 judges whether or not the rotation speed ω of the motor 117 is larger than a predetermined value. When the rotation speed ω of the motor 117 is high, the voltage generated at the input side of the inverter may be higher than the voltage VB of the battery 111. At this time, if the auxiliary relay 113 is turned on as it is, there is a possibility that the auxiliary relay 113 and the resistor 114 may be broken due to an overcurrent. Therefore, before turning on the auxiliary relay 113, the “capacitor voltage control” as the preceding motor control is executed. And the capacitor 115
To lower the voltage across the terminals.
【0066】すなわち、モータ117の回転速度ωが大き
いときには、フラグVccontを立て、コンデンサ電圧制御
部129は、コンデンサ115の電圧Vcをバッテリ111の電圧V
Bに合わせる制御を実行する。この合わせる電圧VBは、
予め決められた最低保障電圧VB0またはバッテリ電圧セ
ンサを用いて計測した実際のバッテリ111の電圧VBとす
る。なお、バッテリ111の電圧VBは、バッテリの充電等
を管理するマイコンからの通信情報から、または電気自
動車が走行中であった時点において(特に、リレー112が
オンされていて、トルク指令が0の時点において)計測
されたコンデンサ115の両端電圧を、バッテリ111の電圧
としてコントローラ119のメモリに保存したものから、
得ても良い。That is, when the rotation speed ω of the motor 117 is high, the flag Vccont is set, and the capacitor voltage control unit 129 sets the voltage Vc of the capacitor 115 to the voltage Vc of the battery 111.
Execute control to match B. This matching voltage VB is
The voltage VB of the actual battery 111 measured using the previously minimum guaranteed voltage VB 0 or battery voltage sensor is determined. Note that the voltage VB of the battery 111 is obtained from communication information from a microcomputer that manages the charging of the battery or at the time when the electric vehicle is running (in particular, when the relay 112 is turned on and the torque command is 0). From the measured voltage across the capacitor 115 (at the time), stored in the memory of the controller 119 as the voltage of the battery 111,
You may get it.
【0067】モータ117の回転速度ωが小さいときに
は、フラグryonをたてて、リレー投入処理127を行う。
これは、コンデンサ115に高い電圧が残されていたとき
でも、回転速度ωが小さいとき(モータの線間電圧がバ
ッテリの電圧より十分に低いと考えられるとき)は、そ
のまま補助リレー113を投入しても、モータ電流がイン
バータ116のダイオードを通ってコンデンサ115側に流れ
ることはなく、バッテリ111に回生されるエネルギー
は、コンデンサ115のエネルギーだけであり、抵抗114が
壊れる可能性は少ない。抵抗114の放熱状態にもよる
が、コンデンサ115からバッテリ111に充電される時間は
数10ms程度と考え、定格の10倍程度の過電流であれば十
分耐えうると考えられる。When the rotation speed ω of the motor 117 is low, the flag ryon is set, and the relay closing process 127 is performed.
This is because even when a high voltage remains in the capacitor 115, when the rotation speed ω is low (when the line voltage of the motor is considered to be sufficiently lower than the voltage of the battery), the auxiliary relay 113 is turned on as it is. However, the motor current does not flow to the capacitor 115 side through the diode of the inverter 116, and the energy regenerated in the battery 111 is only the energy of the capacitor 115, and the possibility that the resistor 114 is broken is small. Although it depends on the heat radiation state of the resistor 114, the time required for the battery 111 to be charged from the capacitor 115 is considered to be about several tens of milliseconds, and it is considered that an overcurrent of about 10 times the rating can withstand sufficiently.
【0068】図9に示す本実施例の場合は、電気自動車
のキースイッチ23をオフする時間が長く、電気自動車が
坂道を下り終わって速度がかなり下がってからキースイ
ッチ23をオンした場合を考慮し、抵抗114の焼損を防止
する処理を行うかどうかの判定をモータの回転速度によ
り判定したものである。In the case of the present embodiment shown in FIG. 9, the case where the key switch 23 of the electric vehicle is turned off for a long time and the key switch 23 is turned on after the electric vehicle finishes descending the hill and the speed is considerably reduced is considered. The determination as to whether or not to perform the processing for preventing burnout of the resistor 114 is made based on the rotation speed of the motor.
【0069】リレー投入処理127は、まず、Ry2をオンに
して補助リレー113を投入し、コンデンサ115とバッテリ
111の電圧が等しくなる一定時間後にRy1をオンにしてリ
レー112を投入し、さらにRy2をオフにして補助リレー11
3を切断するものである。このとき、コンデンサ115の電
圧を実際に計測し、バッテリ111の電圧と等しくなるの
を確認してから、Ry1をオンにしてリレー112を投入する
方法も考えられる。In the relay input process 127, first, Ry2 is turned on to turn on the auxiliary relay 113, and the capacitor 115 and the battery
After a certain period of time when the voltage of 111 becomes equal, Ry1 is turned on and the relay 112 is turned on.Ry2 is turned off and the auxiliary relay 11 is turned on.
3 is to cut. At this time, a method of actually measuring the voltage of the capacitor 115 and confirming that the voltage becomes equal to the voltage of the battery 111 and then turning on Ry1 to turn on the relay 112 is also conceivable.
【0070】フラグVccontが立っているときには、コン
デンサ電圧制御部129は、コンデンサ115の電圧Vcをバッ
テリ111の電圧VBに等しくなるように電流指令値iq*’を
計算する。切替部128は、必要に応じて iq*指令値計算
部125の計算する電流指令値iq*に代わり電流指令値iq
*’を選択する。トルクショック吸収処理部130は、トル
ク指令値TRQ’を0とする。id*指令値計算部124は、モ
ータ回転数ωに従い高回転域では弱め界磁領域で、 ト
ルク指令値TRQ’を0としたときの電流指令値id*を計算
する。PWM出力停止部132は、PWM信号Pu,Pv,Pwの出力を
許可し、電流制御処理部131は、電流指令値iq*’,id*に
従って電流制御を行う。この時、弱め界磁制御を行うこ
とで永久磁石モータの発生する誘起電圧を抑え、線間電
圧がインバータの出力できる最大電圧(≒バッテリの電
圧)以下になるようにすることができる。さらに、正の
トルク電流を流し、コンデンサ115に充電された電荷を
トルクとして消費して、コンデンサ115の電圧を下げ
る。When the flag Vccont is set, the capacitor voltage control unit 129 calculates the current command value iq * 'so that the voltage Vc of the capacitor 115 becomes equal to the voltage VB of the battery 111. The switching unit 128 replaces the current command value iq * with the current command value iq * calculated by the iq *
Select '*'. The torque shock absorption processing unit 130 sets the torque command value TRQ 'to 0. The id * command value calculation unit 124 calculates a current command value id * when the torque command value TRQ 'is set to 0 in the field-weakening region in the high rotation range according to the motor rotation speed ω. The PWM output stop unit 132 permits the output of the PWM signals Pu, Pv, Pw, and the current control processing unit 131 performs current control according to the current command values iq * ', id *. At this time, by performing the field weakening control, the induced voltage generated by the permanent magnet motor can be suppressed, and the line voltage can be made equal to or less than the maximum voltage that can be output by the inverter (イ ン バ ー タ battery voltage). Further, a positive torque current flows, and the electric charge charged in the capacitor 115 is consumed as torque, so that the voltage of the capacitor 115 is reduced.
【0071】コンデンサ115の電圧Vcがバッテリ電圧VB
にほぼ等しくなった状態で、コンデンサ電圧制御部129
は、電流指令値iq*’を0にする。電流制御処理部131
は、電流指令値iq*’,id*に従って電流制御を行う。ト
ルク分電流値iqが、指令値iq*’(=0)に等しくなったと
ころで、または、あらかじめ決められた電流応答の時間
経過したところで、コンデンサ電圧制御部129はフラグr
yonをたて、リレー投入処理127は、Ry2をオンにして補
助リレー113をオンにする。リレー投入処理127は、補助
リレー113が投入されてから一定時間後に、信号Ry1をオ
ンしてリレー112をオンし、その後、信号Ry2をオフして
補助リレーをオフする。The voltage Vc of the capacitor 115 is equal to the battery voltage VB
In a state almost equal to
Sets the current command value iq * 'to 0. Current control processing unit 131
Performs current control according to the current command values iq * ', id *. When the torque current value iq becomes equal to the command value iq * '(= 0) or when a predetermined current response time has elapsed, the capacitor voltage control unit 129 sets the flag r
By setting yon, the relay input process 127 turns on Ry2 and turns on the auxiliary relay 113. The relay input process 127 turns on the signal Ry1 to turn on the relay 112 and then turns off the signal Ry2 and turns off the auxiliary relay, after a lapse of a predetermined time from the turning on of the auxiliary relay 113.
【0072】トルクショック吸収処理部130は、トルク
指令値TRQ’を0から本来の指令値に徐々に復帰させ
る。id*指令値計算部124は、 トルク指令値TRQ’に従い
電流指令値id*を計算し、 iq*指令値計算部125は、 ト
ルク指令値TRQ’に従い電流指令値iq*を計算する。 電
流制御処理部131は、電流指令値id*,電流指令値iq*に従
いモータ電流の制御を行う。インバータリレー2をオン
した後、トルク指令値TRQ’を0から徐々に大きくする
ため、トルク成分の電流指令値がコンデンサ電圧制御部
129の計算した値と不連続にならないので、 モータトル
クの急激な変化が起こらない。電気自動車の挙動変化が
少ない点が良い。以上のような処理で、通常のモータ制
御に復帰することができる。The torque shock absorption processing section 130 gradually returns the torque command value TRQ 'from 0 to the original command value. The id * command value calculation unit 124 calculates the current command value id * according to the torque command value TRQ ', and the iq * command value calculation unit 125 calculates the current command value iq * according to the torque command value TRQ'. The current control processing unit 131 controls the motor current according to the current command value id * and the current command value iq *. After turning on the inverter relay 2, the torque command value TRQ 'is gradually increased from 0.
Since there is no discontinuity with the value calculated in 129, there is no sudden change in motor torque. It is good that the behavior change of the electric vehicle is small. With the above processing, it is possible to return to the normal motor control.
【0073】図9に示した本実施例の電気自動車制御装
置は、リレー回路の焼損およびバッテリ過充電を防止す
るための先行制御(換言すれば消費制御)を行ってリレー
を投入するか、それとも、先行制御を行わずに通常通り
に、リレーを投入するかを、モータ回転速度に応じて選
択可能としたものである。The electric vehicle control apparatus according to the present embodiment shown in FIG. 9 performs a preceding control (in other words, a consumption control) for preventing the relay circuit from burning and overcharging the battery and turns on the relay. Whether the relay is turned on as usual without performing the preceding control can be selected according to the motor rotation speed.
【0074】なお、コントローラ119で行う処理のう
ち、id*指令値計算部124,iq*指令値計算部125,リレー
投入部127,コンデンサ電圧処理部129,トルクショック
吸収処理部130は、サンプリング間隔2ms以上の比較的長
い間隔で行う。これに対して、電流制御処理部131は、
サンプリング間隔100μs程度の短い間隔で行う。In the processing performed by the controller 119, the id * command value calculation unit 124, the iq * command value calculation unit 125, the relay input unit 127, the capacitor voltage processing unit 129, and the torque shock absorption processing unit 130 Perform at relatively long intervals of 2 ms or more. In contrast, the current control processing unit 131
The sampling is performed at a short interval of about 100 μs.
【0075】図10は、第2実施例の速度判定のフローチ
ャート(初期化)を示す図である。キースイッチ23をオン
した時のコントローラ119の初期化処理の一部として行
うコンデンサ電圧判定処理のフローチャートである。こ
こでは、キースイッチ23をオフして、その後、キースイ
ッチ23をオンした状態、すなわち信号Ry1がオフされイ
ンバータリレーが切断されている状態を考えている。FIG. 10 is a diagram showing a flowchart (initialization) of the speed judgment in the second embodiment. 10 is a flowchart of a capacitor voltage determination process performed as part of the initialization process of the controller 119 when the key switch 23 is turned on. Here, it is assumed that the key switch 23 is turned off and then the key switch 23 is turned on, that is, the signal Ry1 is turned off and the inverter relay is disconnected.
【0076】まず、PWM信号が出力されないようにPWM出
力停止を行う(ステップ135)。永久磁石型同期モータの
回転速度ωがあらかじめ決めておいた予値回転速度ωry
よりも小さいかどうか判断する(ステップ136)。
なお、この予値回転速度ωr
yを、永久磁石型同期モータの回転によってインバータ
の入力側に発生する電圧がバッテリの最低保障電圧以下
の値となるように設定しておけば、そのまま補助リレー
を投入しても、モータ117から抵抗114を通してバッテリ
111に電流が流れ込むことはない。First, the PWM output is stopped so that the PWM signal is not output (step 135). Preset rotation speed ωry where the rotation speed ω of the permanent magnet type synchronous motor is predetermined
It is determined whether it is smaller than (Step 136).
Note that this preset value rotation speed ωr
If y is set so that the voltage generated on the input side of the inverter by the rotation of the permanent magnet type synchronous motor is equal to or lower than the minimum guaranteed voltage of the battery, the motor 117 can be turned on even if the auxiliary relay is turned on. Battery through resistor 114
No current flows into 111.
【0077】永久磁石型同期モータの回転速度ωがωry
よりも小さければ、リレー投入処理を行うために、 フ
ラグVccontを0にして(ステップ137)、フラグryonを1
にする(ステップ138)。永久磁石型同期モータの回転速
度ωがωryよりも大きければ、コンデンサ115の電圧は
バッテリ111の電圧よりも高くなっている可能性がある
ので、コンデンサ電圧制御を行うため、フラグVccontを
1にする(ステップ139)。それから、リレー投入処理で
使用するフラグflagINVRY,flagVcを0クリアし、トルク
指令値TRQ'を0にする。(ステップ140,141,142)。The rotation speed ω of the permanent magnet type synchronous motor is ωry
If it is smaller, the flag Vccont is set to 0 (step 137) and the flag ryon is set to 1 in order to perform the relay input processing.
(Step 138). If the rotation speed ω of the permanent magnet type synchronous motor is higher than ωry, the voltage of the capacitor 115 may be higher than the voltage of the battery 111. Therefore, the flag Vccont is set to 1 to perform the capacitor voltage control. (Step 139). Then, the flags flagINVRY and flagVc used in the relay closing process are cleared to 0, and the torque command value TRQ 'is set to 0. (Steps 140, 141, 142).
【0078】図11は、 第2実施例の速度判定のフロー
チャート(フェイル時)を 示す図である。キースイッチ2
3はオンされているにもかかわらず、 コントローラ119
が故障(フェイル)等の判定を行ってリレー112を切断し
てモータ制御の停止し、 それから通常のモータ制御に
復帰しようとするときの コントローラ119の処理の一部
として行うコンデンサ電圧判定処理のフローチャートで
ある。この処理は、一定サンプリング時間毎に実行する
処理である。FIG. 11 is a view showing a flow chart (at the time of failure) of the speed judgment of the second embodiment. Key switch 2
3 is turned on, but controller 119
Is a flowchart of a capacitor voltage determination process performed as part of the process of the controller 119 when the motor control is stopped by determining the failure (failure), disconnecting the relay 112, and then returning to the normal motor control. It is. This process is a process that is executed at every fixed sampling time.
【0079】まず、モータ117の回転速度ωがモータの
最高速度ωMAXを越えているか判断する(ステップ145)。
越えていればフラグflagFAILを1にして(ステップ14
6)、信号Ry1をオフにしてリレー112を切断する(ステッ
プ147)。 コントローラ119からのPWM信号の出力を停止
する(ステップ148)。 モータ117の回転速度ωがモータ
の最高速度ωMAXを越えていなければ、 フラグflagFAIL
が1であるかどうか判断する(ステップ149)。フラグfla
gFAILが1であれば、フラグflagFAILを0にする(ステッ
プ150)。First, it is determined whether the rotation speed ω of the motor 117 exceeds the maximum speed ωMAX of the motor (step 145).
If it exceeds, the flag flagFAIL is set to 1 (step 14).
6) The signal Ry1 is turned off to disconnect the relay 112 (step 147). The output of the PWM signal from the controller 119 is stopped (step 148). If the rotation speed ω of the motor 117 does not exceed the maximum speed ωMAX of the motor, the flag flagFAIL
Is determined to be 1 (step 149). Flag fla
If gFAIL is 1, the flag flagFAIL is set to 0 (step 150).
【0080】そして、モータ117の回転速度ωがあらか
じめ決めておいたωryよりも小さいかどうか判断する
(ステップ151)。永久磁石型同期モータの回転速度ωが
ωryよりも小さければ、リレー投入処理を行うために、
フラグVccontを0にして(ステップ152)、フラグryonを
1にする(ステップ153)。永久磁石型同期モータの回転
速度ωがωryよりも大きければ、コンデンサ電圧制御処
理を行う必要があり、フラグVccontを1にする(ステッ
プ154)。それから、リレー投入処理で使用するフラグfl
agINVRY,flagVcを0クリアして、 トルク指令値TRQ'を
0にする(ステップ155,156,157)。Then, it is determined whether or not the rotation speed ω of the motor 117 is smaller than a predetermined ωry.
(Step 151). If the rotation speed ω of the permanent magnet type synchronous motor is smaller than ωry,
The flag Vccont is set to 0 (step 152), and the flag ryon is set to 1 (step 153). If the rotation speed ω of the permanent magnet type synchronous motor is higher than ωry, it is necessary to perform capacitor voltage control processing, and the flag Vccont is set to 1 (step 154). Then, the flag fl used in the relay input processing
agINVRY, flagVc is cleared to 0, and the torque command value TRQ 'is set to 0 (steps 155, 156, 157).
【0081】ここでの処理は、モータ117の回転速度異
常によってリレー112を切断する場合であるが、その他
の異常によってリレー112を切断することも考えられ
る。その異常がなくなった後で、リレー112を再投入す
るときの、コンデンサ電圧判定処理である。また、id*,
iq*指令値計算処理、コンデンサ電圧制御処理、リレー
投入処理、トルクショック吸収処理については、それぞ
れ、図4、図5、図6、図7に示したフローチャートと
同様なものを用いることができる。さらに、電流制御処
理部131についても図8に示したブロック図と同様なも
のを使用することができる。Although the process here is a case where the relay 112 is cut off due to an abnormal rotation speed of the motor 117, the relay 112 may be cut off due to other abnormalities. This is a capacitor voltage determination process when the relay 112 is turned on again after the abnormality is eliminated. Also, id *,
Regarding the iq * command value calculation processing, the capacitor voltage control processing, the relay closing processing, and the torque shock absorption processing, those similar to the flowcharts shown in FIGS. 4, 5, 6, and 7 can be used, respectively. Further, as the current control processing unit 131, the same one as the block diagram shown in FIG. 8 can be used.
【0082】次に、別の実施の形態について第3実施例
として説明する。図12は、本発明による第3実施例の電
気自動車制御装置を示す図である。図に示す電気自動車
制御装置は、インバータリレーとしてのリレー162,補
助リレー163,電流制限用の抵抗164,コンデンサ165,
インバータ166,コントローラ169,インバータ入力用の
電流センサ182から構成する。電気自動車は、キースイ
ッチ23,バッテリ161,永久磁石型同期モータとしての
モータ167,モータ用の電流センサ168,エンコーダ17
0,磁極位置センサ171, ディファレンシャルギア172,
駆動輪173を含んで構成される。Next, another embodiment will be described as a third embodiment. FIG. 12 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a third embodiment of the present invention. The electric vehicle control device shown in the figure includes a relay 162 as an inverter relay, an auxiliary relay 163, a current limiting resistor 164, a capacitor 165,
It comprises an inverter 166, a controller 169, and a current sensor 182 for inverter input. The electric vehicle includes a key switch 23, a battery 161, a motor 167 as a permanent magnet type synchronous motor, a current sensor 168 for the motor, and an encoder 17
0, magnetic pole position sensor 171, differential gear 172,
The driving wheel 173 is included.
【0083】通常走行中には、バッテリ161とインバー
タ166はリレー162とコンデンサ165を介して接続されて
いる。インバータ166はコントローラ169が出力するPWM
信号により制御され、モータ167に電圧を印加する。モ
ータ167を流れる電流は電流センサ168によって検出さ
れ、コントローラ169に取り込まれる。エンコーダ170に
よりモータ167の回転速度が検出され、また磁極位置セ
ンサ171によりモータ167の磁極位置が検出されそれぞれ
コントローラ169に取り込まれる。モータ167のトルクは
ディファレンシャルギア172を通して、駆動輪173に伝達
される。During normal running, battery 161 and inverter 166 are connected via relay 162 and capacitor 165. Inverter 166 is PWM output from controller 169
Controlled by a signal, a voltage is applied to the motor 167. The current flowing through the motor 167 is detected by the current sensor 168 and is taken into the controller 169. The rotation speed of the motor 167 is detected by the encoder 170, and the magnetic pole position of the motor 167 is detected by the magnetic pole position sensor 171, and the magnetic pole position is taken into the controller 169. The torque of the motor 167 is transmitted to the drive wheels 173 through the differential gear 172.
【0084】コントローラ169は、id*指令値計算部17
4,iq*指令値計算部175,リレー投入部176,電流指令切
替177,インバータ入力電流制御部178,トルクショック
吸収処理部179,電流制御処理部180,PWM出力停止部181
からなる。電気自動車のキースイッチ23をオンすること
により、コントローラ169に制御用電源が加えられ、コ
ントローラ169内の制御が起動するようになっている。
同様にキースイッチをオフすることにより、 コントロ
ーラ169に電源が加わらなくなり、コントローラ169内の
制御動作が停止する。The controller 169 has an id * command value calculation unit 17
4, iq * command value calculation section 175, relay input section 176, current command switching 177, inverter input current control section 178, torque shock absorption processing section 179, current control processing section 180, PWM output stop section 181
Consists of When the key switch 23 of the electric vehicle is turned on, the control power is applied to the controller 169, and the control in the controller 169 is activated.
Similarly, turning off the key switch stops power supply to the controller 169, and stops the control operation in the controller 169.
【0085】電気自動車のキースイッチ23をオンしてか
ら走行するまでの処理は図1で説明したものと同じであ
り、モータ制御も図1に示しているものと同じ動作をす
る。図12に示す構成の電気自動車が下り坂を高速走行し
ているときに、運転者がキースイッチ23をオフして、リ
レー162が切断されモータ制御が停止した状態から運転
者がキースイッチ23をオンして、通常の走行に復帰する
場合を考える。図12に示す構成の電気自動車制御装置
は、コンデンサ電圧を直接計測する手段がない場合に、
バッテリ電流の計測用に使用されている電流センサをイ
ンバータ入力用の電流センサ182として兼用して通常の
走行への復帰を行うものである。図12において、モータ
167の回転速度が大きい時、モータ167の端子に高い誘起
電圧が発生し、 このときキースイッチ23をオフすれ
ば、コントローラ169が停止し、PWM信号Pu,Pv,Pwがオ
フされているので、インバータ166のダイオード整流に
よりコンデンサ165の電圧Vcは、 高い電圧(モータの線
間電圧に相当)にチャージされる。The processing from turning on the key switch 23 of the electric vehicle to running is the same as that described with reference to FIG. 1, and the motor control operates in the same manner as that shown in FIG. When the electric vehicle having the configuration shown in FIG. 12 is traveling at high speed on a downhill, the driver turns off the key switch 23, and the driver turns off the key switch 23 from a state where the relay 162 is disconnected and the motor control is stopped. It is assumed that the vehicle is turned on to return to normal running. The electric vehicle control device having the configuration shown in FIG. 12, when there is no means for directly measuring the capacitor voltage,
The current sensor used for measuring the battery current is also used as the current sensor 182 for inputting to the inverter, so as to return to normal running. In FIG. 12, the motor
When the rotation speed of the 167 is high, a high induced voltage is generated at the terminal of the motor 167. At this time, if the key switch 23 is turned off, the controller 169 stops and the PWM signals Pu, Pv, Pw are turned off. By the diode rectification of the inverter 166, the voltage Vc of the capacitor 165 is charged to a high voltage (corresponding to the line voltage of the motor).
【0086】この状態で、キースイッチ23をオンし補助
リレー163をオンにすると、永久磁石型同期モータから
の誘起電力としての回生電流が補助リレー163及び抵抗1
64を壊す可能性があるので、コントローラ169は、イン
バータ入力用の電流センサ182からの電流信号を用い
て、インバータ入力電流iINVが0になるような先行モー
タ制御としての「インバータ入力電流制御」を行いなが
ら、 リレー回路(補助リレー163)を投入する。In this state, when the key switch 23 is turned on and the auxiliary relay 163 is turned on, the regenerative current as the induced power from the permanent magnet type synchronous motor is supplied to the auxiliary relay 163 and the resistor 1.
The controller 169 uses the current signal from the inverter input current sensor 182 to perform “inverter input current control” as a preceding motor control such that the inverter input current iINV becomes 0, since the inverter input current control 182 may be destroyed. While performing, turn on the relay circuit (auxiliary relay 163).
【0087】すなわち、インバータ入力電流iINVを0に
することができた場合、モータ167からインバータ166を
通ってコンデンサ165に流れ込む電流が0であるから、
この状態で、補助リレー163をオンしても、コンデンサ1
65にチャージされている電荷だけがバッテリ161に充電
されるだけであり、モータ167で誘起された回生電流が
バッテリ161に流れ込むことはないので、抵抗164などが
壊れる可能性が少ない。That is, when the inverter input current iINV can be made zero, the current flowing from the motor 167 to the capacitor 165 through the inverter 166 is zero.
In this state, even if the auxiliary relay 163 is turned on, the capacitor 1
Only the charge charged in the battery 65 is charged in the battery 161, and the regenerative current induced by the motor 167 does not flow into the battery 161, so that there is little possibility that the resistor 164 or the like is broken.
【0088】また、この時のリレー回路側に流れる電流
は、コンデンサ165及びバッテリ161の電位差と抵抗164
との大きさから決定される。バッテリ161の内部抵抗
が、抵抗164より十分に小さいとする(換言すれば、抵抗
164の抵抗値をバッテリ161の内部抵抗よりも大きな値と
する)と、リレー回路に流れる電流は、コンデンサ165と
抵抗164から計算される時定数としての、数10msで0に
収束する。 従って、補助リレー163、抵抗164およびバ
ッテリ161などへの影響は少ないと考えられる。At this time, the current flowing to the relay circuit side depends on the potential difference between the capacitor 165 and the battery 161 and the resistance 164.
Is determined from the size of Assume that the internal resistance of the battery 161 is sufficiently smaller than the resistance 164 (in other words, the resistance
When the resistance value of 164 is larger than the internal resistance of battery 161), the current flowing through the relay circuit converges to 0 in several tens ms as a time constant calculated from capacitor 165 and resistor 164. Therefore, it is considered that the influence on the auxiliary relay 163, the resistor 164, the battery 161 and the like is small.
【0089】そして、インバータ入力電流制御部178
は、電流センサ182が検出するインバータ入力電流iINV
が0になるように、電流指令値iq*’を計算する。切替
部177は、iq*指令値計算部175の計算する電流指令値iq*
に代わり、電流指令値iq*’を選択する。トルクショッ
ク吸収処理部179は、トルク指令値TRQ’を0とする。 i
d*指令値計算部174は、モータ回転数ωに従い高回転域
では弱め界磁領域で、 トルク指令値TRQ’を0としたと
きの電流指令値id*を計算する。PWM出力停止部181は、P
WM信号Pu,Pv,Pwの出力を許可し、電流制御処理部180
は、電流指令値iq*’,id*に従って電流制御を行う。Then, the inverter input current control unit 178
Is the inverter input current iINV detected by the current sensor 182.
The current command value iq * 'is calculated so that is equal to zero. The switching unit 177 includes a current command value iq * calculated by the iq * command value calculation unit 175.
Instead, the current command value iq * 'is selected. The torque shock absorption processing unit 179 sets the torque command value TRQ 'to 0. i
The d * command value calculation unit 174 calculates a current command value id * when the torque command value TRQ 'is set to 0 in the field-weakening region in the high rotation range according to the motor rotation speed ω. The PWM output stop unit 181
The output of the WM signals Pu, Pv, Pw is permitted, and the current control processing unit 180
Performs current control according to the current command values iq * ', id *.
【0090】トルク分電流値iqが指令値iq*’に等しく
なったところで、または、予め決めた電流応答の所定時
間が経過したところで、インバータ入力電流制御部178
はフラグryonを立て、リレー投入処理127はRy2をオンに
して補助リレー163をオンにする。リレー投入処理176
は、補助リレー163が投入されてから一定時間後に信号R
y1をオンしてリレー162をオンし、その後に、信号Ry2を
オフして補助リレーをオフする。When the torque component current value iq becomes equal to the command value iq * ', or when a predetermined time of a predetermined current response has elapsed, the inverter input current control unit 178
Sets the flag ryon, and the relay input process 127 turns on Ry2 and turns on the auxiliary relay 163. Relay input processing 176
Is a predetermined time after the auxiliary relay 163 is turned on.
y1 is turned on to turn on relay 162, and then signal Ry2 is turned off to turn off the auxiliary relay.
【0091】トルクショック吸収処理部179は、トルク
指令値TRQ’を0から本来の指令値に徐々に復帰させ
る。id*指令値計算部174は、トルク指令値TRQ’に従い
電流指令値id*を計算し、 iq*指令値計算部175は、 ト
ルク指令値TRQ’に従い電流指令値iq*を計算する。電流
制御処理部180は、 電流指令値id*,電流指令値iq*に従
いモータ電流の制御を行う。リレー162をオンした後、
トルク指令値TRQ’を0から徐々に大きくするため、 ト
ルク成分の電流指令値がインバータ入力電流制御部178
の計算した値と不連続にならないのでモータトルクの急
激な変化が起こらない。以上のような処理で、通常のモ
ータ制御に復帰することができる。The torque shock absorption processing section 179 gradually returns the torque command value TRQ 'from 0 to the original command value. The id * command value calculation unit 174 calculates the current command value id * according to the torque command value TRQ ′, and the iq * command value calculation unit 175 calculates the current command value iq * according to the torque command value TRQ ′. The current control processing unit 180 controls the motor current according to the current command value id * and the current command value iq *. After turning on relay 162,
In order to gradually increase the torque command value TRQ 'from 0, the current command value of the torque
Since the value does not become discontinuous with the value calculated in (1), no abrupt change in motor torque occurs. With the above processing, it is possible to return to the normal motor control.
【0092】図12に示した本実施例の電気自動車制御装
置は、電圧を計測する手段を設置しないで、バッテリ電
流の計測などに使用されている電流センサを兼用して、
リレー回路の焼損およびバッテリ過充電を防止するため
の、インバータに入力される電流を零とする先行制御
(換言すれば消費制御)を行うことにより、モータの回転
エネルギーがバッテリ側に回生されないようにしたもの
である。バッテリのエネルギー管理などに、予め電流セ
ンサを用いているシステムであれば、バッテリまたはコ
ンデンサの電圧センサの必要がなく、第1,2実施例よ
りも安価にできる特徴がある。The electric vehicle control apparatus of this embodiment shown in FIG. 12 does not include a means for measuring a voltage, but also serves as a current sensor used for measuring a battery current.
Preliminary control that sets the current input to the inverter to zero to prevent the relay circuit from burning and overcharging the battery
By performing (in other words, consumption control), the rotational energy of the motor is not regenerated to the battery side. If the system uses a current sensor in advance for battery energy management and the like, there is no need for a battery or capacitor voltage sensor, and there is a feature that it can be cheaper than the first and second embodiments.
【0093】また、コントローラ169で行う処理のう
ち、id*指令値計算部174,iq*指令値計算部175,リレー
投入部176,インバータ入力電流制御部178,トルクショ
ック吸収処理部179は、サンプリング間隔2ms以上の比較
的長い間隔で行うのに対して、電流制御処理部180は、
サンプリング間隔100μs程度の短い間隔で行う。In the processing performed by the controller 169, the id * command value calculation section 174, iq * command value calculation section 175, relay input section 176, inverter input current control section 178, and torque shock absorption processing section 179 perform sampling. While the current control processing unit 180 performs at a relatively long interval of 2 ms or more,
The sampling is performed at a short interval of about 100 μs.
【0094】図13は、第3実施例の電流指令値計算のフ
ローチャートを示す図である。電流指令値(id*,iq*)計
算処理であり、インバータ入力電流制御部178による電
流指令との切り替えを行う。この処理は、コントローラ
169の初期化処理終了後、一定サンプリング時間毎に実
行する。また、電流制御処理部180に比較して長いサン
プリング間隔で実行する。この処理を行うためには初期
化処理で、フラグflagINVCONTを1にし、フラグryonを
0にする。さらにリレー投入処理で使用するフラグflag
INVRYと変数time3とトルク指令値TRQ'を0クリアする。FIG. 13 is a diagram showing a flow chart of the current command value calculation of the third embodiment. This is a current command value (id *, iq *) calculation process, in which switching to a current command by the inverter input current control unit 178 is performed. This process is performed by the controller
After the initialization processing of step 169 is completed, the processing is executed at a constant sampling time. Also, it is executed at a longer sampling interval than the current control processing unit 180. To perform this processing, the flag flagINVCONT is set to 1 and the flag ryon is set to 0 in the initialization processing. Flags used in relay input processing
Clear INVRY, variable time3 and torque command value TRQ 'to zero.
【0095】まず、フラグflagINVCONTが0であるかど
うかを判断する(ステップ185)。フラグflagINVCONTが0
であればリレー投入処理は終了している。フラグflagIN
VCONTが0でないとき(1のとき)には、インバータ入力
電流制御を行ないながら(ステップ190)、リレー投入処
理を行う(ステップ191,192)。 次
に、フラグtrqonが0であるかどうかを判断する(ステッ
プ186)。 フラグtrqonが0のときには、トルクショック
吸収処理は終了している。 フラグtrqonが0でないとき
(1のとき)には、 トルクショック吸収処理を行う必要
がある(ステップ189)。First, it is determined whether or not the flag flagINVCONT is 0 (step 185). The flag flagINVCONT is 0
If so, the relay input process has been completed. Flag flagIN
When VCONT is not 0 (when it is 1), the relay input process is performed while performing the inverter input current control (step 190) (steps 191 and 192). Next, it is determined whether or not the flag trqon is 0 (step 186). When the flag trqon is 0, the torque shock absorption processing has been completed. When the flag trqon is not 0
In the case of (1), it is necessary to perform a torque shock absorption process (step 189).
【0096】フラグflagINVCONT,trqonが0の時点で、
通常のモータ制御に復帰したと考えることができる。そ
のときは、電流指令値id*を、トルク指令値TRQとモータ
回転速度ωとに基づいて高効率を考慮したテーブル検索
等によって、 求める(ステップ187)。さらに、電流指令
値iq*を、 トルク指令値TRQと電流指令値id*を基に高効
率を考慮したテーブル検索等によって、求める(ステッ
プ188)。When the flag flagINVCONT, trqon is 0,
It can be considered that normal motor control has been restored. At this time, the current command value id * is obtained by a table search or the like in consideration of high efficiency based on the torque command value TRQ and the motor rotation speed ω (step 187). Further, a current command value iq * is obtained by a table search or the like in consideration of high efficiency based on the torque command value TRQ and the current command value id * (step 188).
【0097】図14は、第3実施例のインバータ入力電流
制御処理のフローチャートを示す図である。インバータ
入力電流制御のフローチャートを示している。まず、ト
ルク指令値TRQ'とモータ回転速度ωを基に高効率を考慮
したテーブル検索等によって、電流指令値id*を求める
(ステップ195)。このときトルク指令値TRQ’は0として
おり、さらに弱め界磁制御で永久磁石型同期モータの発
生電圧を抑える。トルク成分電流指令値iq*をインバー
タ入力電流iINVから求める(ステップ196)。 インバ
ータ入力電流iINVが負の時(回生)には、トルク成分電流
指令値iq*を正にする。逆に、入力電流iINVが正の時(力
行)には、トルク成分電流指令値iq*を負にする。ここで
は、トルク成分電流指令値iq*の大きさは、入力電流iIN
Vの大きさに比例するようになっているが、比例・積分
制御を行ってもよい。FIG. 14 is a flowchart showing the inverter input current control processing of the third embodiment. 4 shows a flowchart of inverter input current control. First, the current command value id * is obtained by searching a table or the like in consideration of high efficiency based on the torque command value TRQ 'and the motor rotation speed ω.
(Step 195). At this time, the torque command value TRQ 'is set to 0, and the generated voltage of the permanent magnet type synchronous motor is further suppressed by the field weakening control. The torque component current command value iq * is obtained from the inverter input current iINV (step 196). When the inverter input current iINV is negative (regeneration), the torque component current command value iq * is made positive. Conversely, when the input current iINV is positive (power running), the torque component current command value iq * is made negative. Here, the magnitude of the torque component current command value iq * is determined by the input current iIN
Although proportional to the magnitude of V, the proportional / integral control may be performed.
【0098】次に、PWM信号の出力を許可する(ステップ
197)。次に、電流応答の時間分を調整してから(ステッ
プ198,199)、フラグryonを1にして(ステップ200)、リ
レー投入処理を行う(ステップ201)。
リレー投入処理について
は、図6に示したフローチャートのステップ85をflagIN
VCONT=0に変更してそのまま用いることができる。トル
クショック吸収処理は、図7に示したフローチャートを
そのまま用いることができる。また、電流制御処理131
についても、図8に示したブロック図を使用することが
できる。Next, the output of the PWM signal is permitted (step
197). Next, after adjusting the time of the current response (steps 198 and 199), the flag ryon is set to 1 (step 200), and a relay closing process is performed (step 201).
Regarding the relay input processing, step 85 of the flowchart shown in FIG.
VCONT = 0 can be used as it is. The torque shock absorption process can use the flowchart shown in FIG. 7 as it is. In addition, current control processing 131
Also, the block diagram shown in FIG. 8 can be used.
【0099】次に、もう一つ別の実施の形態について第
4実施例として説明する。図15は、本発明による第4実
施例の電気自動車制御装置を示す図である。図におい
て、電気自動車制御装置は、インバータリレーとしての
リレー212,補助リレー213,電流制限用の抵抗214,コ
ンデンサ215,インバータ216,コントローラ219から構
成する。電気自動車は、キースイッチ23,バッテリ21
1,永久磁石型同期モータとしてのモータ217,電流セン
サ218,エンコーダ220,磁極位置センサ221,ディファ
レンシャルギア222,駆動輪223を含んで構成される。Next, another embodiment will be described as a fourth embodiment. FIG. 15 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a fourth embodiment of the present invention. In the figure, the electric vehicle control device includes a relay 212 as an inverter relay, an auxiliary relay 213, a current limiting resistor 214, a capacitor 215, an inverter 216, and a controller 219. Electric vehicle has key switch 23, battery 21
1. It includes a motor 217 as a permanent magnet type synchronous motor, a current sensor 218, an encoder 220, a magnetic pole position sensor 221, a differential gear 222, and driving wheels 223.
【0100】通常走行中はバッテリ221とインバータ216
はリレー212を介して接続されている。インバータ216は
コントローラ219が出力するPWM信号により制御され、モ
ータ217に電圧を印加する。モータ217を流れる電流は電
流センサ218によって検出され、コントローラ219に取り
込まれる。エンコーダ220によりモータ217の回転速度が
検出され、また磁極位置センサ221によりモータ217の磁
極位置が検出されそれぞれコントローラ219に取り込ま
れる。モータ217のトルクはディファレンシャルギア222
を通して、駆動輪223に伝達される。During normal running, the battery 221 and the inverter 216
Are connected via a relay 212. The inverter 216 is controlled by a PWM signal output from the controller 219, and applies a voltage to the motor 217. The current flowing through the motor 217 is detected by the current sensor 218 and is taken into the controller 219. The rotation speed of the motor 217 is detected by the encoder 220, and the magnetic pole position of the motor 217 is detected by the magnetic pole position sensor 221, and are taken into the controller 219. The torque of the motor 217 is the differential gear 222
Through the drive wheel 223.
【0101】コントローラ219は、id*指令値計算部22
4,iq*指令値計算部225,リレー投入部226,切替部22
7,iq0制御部228,トルクショック吸収処理部229,電流
制御処理部230,PWM出力停止部231からなる。図示して
いないが電気自動車のキースイッチをオンすることによ
り、コントローラ219に制御用電源が加えられ、コント
ローラ219内の制御が起動するようになっている。同様
にキースイッチをオフすることにより、 コントローラ2
19に電源が加わらなくなり、コントローラ219内の制御
が停止する。The controller 219 includes an id * command value calculation unit 22
4, iq * command value calculation unit 225, relay input unit 226, switching unit 22
7, an iq0 control unit 228, a torque shock absorption processing unit 229, a current control processing unit 230, and a PWM output stop unit 231. Although not shown, a control power supply is applied to the controller 219 by turning on a key switch of the electric vehicle, and the control in the controller 219 is activated. Similarly, by turning off the key switch, the controller 2
The power is not applied to 19, and the control in the controller 219 stops.
【0102】電気自動車のキースイッチをオンしてから
走行するまでの処理は図1で説明したものと同じであ
り、モータ制御も図1に示しているものと同じ動作をす
る。図15に示す構成の電気自動車が下り坂を高速走行し
ているときに、運転者がキースイッチをオフして、リレ
ー212が切断されモータ制御が停止した状態から、運転
者が再度キースイッチ23をオンして、通常の走行に復帰
する場合を考える。図15に示す構成の電気自動車制御装
置は、コンデンサ電圧センサ(第1,2実施例)やインバ
ータ入力電流センサ(第3実施例)を使用せずに、通常の
走行に復帰する実施例を示している。The process from turning on the key switch of the electric vehicle to running is the same as that described with reference to FIG. 1, and the motor control operates in the same manner as that shown in FIG. When the electric vehicle having the configuration shown in FIG. 15 is traveling at high speed on a downhill, the driver turns off the key switch, the relay 212 is disconnected, and the motor control is stopped. Is turned on to return to normal running. The electric vehicle control device having the configuration shown in FIG. 15 shows an embodiment in which the vehicle returns to normal running without using the capacitor voltage sensor (first and second embodiments) and the inverter input current sensor (third embodiment). ing.
【0103】図15において、モータ217の回転速度が大
きい時、モータ217の端子に高い誘起電圧が発生する。
キースイッチ23をオフすれば、コントローラ219が停止
し、PWM信号Pu,Pv,Pwがオフされるので、 インバータ21
6のダイオード整流によりコンデンサ215の電圧Vcは、高
い電圧(モータの線間電圧に等しい電圧)に チャージさ
れる。 この状態で、再度キースイッチをオンし、補助
リレー213をオンにすると、永久磁石型同期モータから
の回生電流により補助リレー213及び抵抗214が壊れた
り、さらに、バッテリ211に過充電電流が流れる可能性
がある そこで、コントローラ219は、 モータのトルク分電流値
iqを0(零)とするような先行モータ制御としての「iq
0制御」を行いながら、 リレー回路(補助リレー213)を
投入する。 トルク分電流値iqが0に制御できていれ
ば、補助リレー213をオンしても、コンデンサ215にチャ
ージされている電荷だけがバッテリ211に充電されるだ
けとなる。従って、モータ217で誘起された回生電流が
バッテリ211に流れ込むことはない。すなわち、トルク
電流を0に制御しながらリレーを投入すれば、モータ電
流をバッテリに回生しないでリレーを投入できる。In FIG. 15, when the rotation speed of the motor 217 is high, a high induced voltage is generated at the terminal of the motor 217.
When the key switch 23 is turned off, the controller 219 stops, and the PWM signals Pu, Pv, and Pw are turned off.
By the diode rectification of step 6, the voltage Vc of the capacitor 215 is charged to a high voltage (a voltage equal to the line voltage of the motor). In this state, when the key switch is turned on again and the auxiliary relay 213 is turned on, the auxiliary relay 213 and the resistor 214 may be broken due to a regenerative current from the permanent magnet type synchronous motor, and an overcharge current may flow to the battery 211. Therefore, the controller 219 calculates the motor torque current value
“iq” as the preceding motor control to set iq to 0 (zero)
Turn on the relay circuit (auxiliary relay 213) while performing “0 control”. If the torque current value iq can be controlled to 0, even if the auxiliary relay 213 is turned on, only the charge in the capacitor 215 will be charged to the battery 211. Therefore, the regenerative current induced by the motor 217 does not flow into the battery 211. That is, if the relay is turned on while controlling the torque current to 0, the relay can be turned on without regenerating the motor current to the battery.
【0104】また、この時のリレー回路側に流れる電流
は、コンデンサ215とバッテリ211の電位差と抵抗214の
大きさから決定される。 抵抗214の抵抗値をバッテリ21
1の内部抵抗より十分に大きくすると、 リレー回路に流
れる電流は、コンデンサ215と抵抗214から計算される時
定数としての、数10msで0に収束する。 従って、補助
リレー213、 抵抗214およびバッテリ211の誘起電力によ
る影響は少なくなると考えられる。The current flowing to the relay circuit side at this time is determined by the potential difference between the capacitor 215 and the battery 211 and the magnitude of the resistor 214. The resistance of the resistor 214
If the internal resistance is sufficiently larger than 1, the current flowing through the relay circuit converges to 0 in several tens of ms as a time constant calculated from the capacitor 215 and the resistor 214. Therefore, it is considered that the influence of the induced power of the auxiliary relay 213, the resistor 214, and the battery 211 is reduced.
【0105】そして、iq0制御部228は、電流指令値をiq
*’=0とする。 切替部227は、iq*指令値計算部225の計
算する電流指令値iq*に代わり 電流指令値iq*’を選択
する。トルクショック吸収処理部229は、トルク指令値T
RQ’を0とする。 id*指令値計算部224は、 モータ回転
数ωに従い高回転域では弱め界磁領域で、トルク指令値
TRQ’を0としたときの電流指令値id*を計算する。 PWM
出力停止部231は、PWM信号Pu,Pv,Pwの出力を許可し、電
流制御処理部230は電流指令値iq*’,id*に従って電流制
御を行う。The iq0 control unit 228 sets the current command value to iq
* '= 0. The switching unit 227 selects the current command value iq * 'instead of the current command value iq * calculated by the iq * command value calculation unit 225. The torque shock absorption processing unit 229 calculates the torque command value T
RQ 'is set to 0. The id * command value calculation unit 224 calculates the torque command value in the weak field region in the high rotation region according to the motor rotation speed ω.
The current command value id * when TRQ 'is set to 0 is calculated. PWM
The output stop unit 231 permits the output of the PWM signals Pu, Pv, Pw, and the current control processing unit 230 performs current control according to the current command values iq * ', id *.
【0106】トルク分電流値iqが指令値iq*’に等しく
なったところで、または、あらかじめ決められた電流応
答の時間経過したところで、iq0制御部228はフラグryon
をたて、リレー投入処理226はRy2をオンにして補助リレ
ー213をオンにする。補助リレー213が投入されてから一
定時間後、リレー投入処理226は信号Ry1をオンしてリレ
ー212をオンし、その後信号Ry2をオフして補助リレーを
オフする。When the torque current value iq becomes equal to the command value iq * 'or when a predetermined current response time has elapsed, the iq0 control unit 228 sets the flag ryon.
Then, the relay input process 226 turns on Ry2 and turns on the auxiliary relay 213. A certain time after the auxiliary relay 213 is turned on, the relay input processing 226 turns on the signal Ry1 to turn on the relay 212, and then turns off the signal Ry2 to turn off the auxiliary relay.
【0107】トルクショック吸収処理部229は、トルク
指令値TRQ’を0から本来の指令値に徐々に復帰させ
る。 id*指令値計算部224は、トルク指令値TRQ’に従い
電流指令値id*を計算し、 iq*指令値計算部225は、 ト
ルク指令値TRQ’に従い電流指令値iq*を計算する。 電
流制御処理部230は、電流指令値id*,電流指令値iq*に従
いモータ電流の制御を行う。リレー212をオンした後、
トルク指令値TRQ’を0から徐々に大きくするため、ト
ルク成分の電流指令値がiq0制御部228の計算した値と不
連続にならないので、モータトルクの急激な変化が起こ
らない。以上のような処理で、通常のモータ制御に復帰
することができる。The torque shock absorption processing section 229 gradually returns the torque command value TRQ 'from 0 to the original command value. The id * command value calculation unit 224 calculates the current command value id * according to the torque command value TRQ ′, and the iq * command value calculation unit 225 calculates the current command value iq * according to the torque command value TRQ ′. The current control processing unit 230 controls the motor current according to the current command value id * and the current command value iq *. After turning on relay 212,
Since the torque command value TRQ 'is gradually increased from 0, the current command value of the torque component does not become discontinuous with the value calculated by the iq0 control unit 228, so that a sudden change in the motor torque does not occur. With the above processing, it is possible to return to the normal motor control.
【0108】図15に示した本実施例の電気自動車制御装
置は、コンデンサ電圧センサやインバータ入力電流セン
サを使用せずに、電流センサ218だけを使用して、リレ
ー回路の焼損およびバッテリ過充電を防止する先行制御
(換言すれば消費制御)を行って、リレー投入を可能にす
るものである。図12に示した第3実施例の場合などよ
り、さらに安価にすることができる特徴がある。The electric vehicle control apparatus of this embodiment shown in FIG. 15 uses only the current sensor 218 without using the capacitor voltage sensor or the inverter input current sensor, and performs the burnout of the relay circuit and the overcharge of the battery. Preventive control to prevent
(In other words, consumption control) to enable the relay to be turned on. There is a feature that the cost can be further reduced as compared with the case of the third embodiment shown in FIG.
【0109】なお、コントローラ219で行う処理のう
ち、id*指令値計算部224,iq*指令値計算部225,リレー
投入部226,iq0制御部228, トルクショック吸収処理部
229は、サンプリング間隔2ms以上の比較的長い間隔で行
うものであり、 電流制御処理部230は、サンプリング間
隔100μs程度の短い間隔で行うものとする。Note that among the processing performed by the controller 219, the id * command value calculation section 224, the iq * command value calculation section 225, the relay input section 226, the iq0 control section 228, the torque shock absorption processing section
229 is performed at a relatively long interval of 2 ms or more, and the current control processing unit 230 is performed at a short interval of about 100 μs.
【0110】また、iq*,id*指令値計算処理224,225は、
図13に示したフローチャートと同じものを使用すればよ
い。iq0制御処理228は、図14に示したインバータ入力電
流制御処理のうち、ステップ196をiq*=0に変更したフロ
ーチャートとすればよい。トルクショック吸収処理229
は、図7に示したフローチャートと同じものを使用すれ
ばよい。電流制御処理230は、図8に示したブロック図
を用いる。The iq *, id * command value calculation processing 224, 225
The same flowchart as that shown in FIG. 13 may be used. The iq0 control process 228 may be a flowchart in which the step 196 in the inverter input current control process shown in FIG. 14 is changed to iq * = 0. Absorption of torque shock 229
May be the same as the flowchart shown in FIG. The current control process 230 uses the block diagram shown in FIG.
【0111】以上を纏めれば、次の通りである。電気自
動車の駆動輪を駆動する永久磁石型同期モータにバッテ
リの電力を供給するインバータと、インバータの上下ア
ーム間に接続されたコンデンサと、バッテリとインバー
タを接続するメインリレーと、メインリレーと並列に接
続されコンデンサとバッテリの電圧が等しくなるまでの
間メインリレーの投入に先だって投入される電流制限抵
抗を直列接続した補助リレーと、キースイッチのオンに
応答して補助リレーおよびメインリレーの投入を行いさ
らにインバータに制御信号を出力することにより永久磁
石型同期モータのトルクの制御を行うコントローラとを
備えるものにおいて、運転者が電気自動車の走行中にキ
ースイッチをオフして、メインリレーがオフとなりイン
バータの動作が停止して、永久磁石型同期モータの発生
する誘起電圧によりもコンデンサの両端電圧がバッテリ
の電圧よりも高い電圧に充電され、このまま再度キース
イッチをオンして補助リレーが投入されたときに、コン
デンサの両端電圧がバッテリの電圧よりも大きいことに
より、補助リレーの容量または電流制限用抵抗の容量を
超えた電流が流れ、補助リレーまたは電流制限用抵抗が
焼損することを防止する、更にはバッテリに過充電電流
が流れることを防止するための、第1,2実施例による
電気自動車制御装置の特徴は、コンデンサの電圧をチェ
ックする手段と、コンデンサの電圧を下げる手段を設
け、キースイッチをオンしたときに、補助リレーを投入
する以前に、コンデンサの両端電圧をチェックし、コン
デンサの電圧がバッテリの電圧よりも高いとき、コンデ
ンサの電圧がバッテリの電圧と等しくなるように、コン
デンサの電圧を下げ、コンデンサの電圧がバッテリの電
圧と等しくなった後に、補助リレーを投入することにあ
る。The above is summarized as follows. An inverter that supplies battery power to a permanent magnet synchronous motor that drives the driving wheels of an electric vehicle, a capacitor connected between the upper and lower arms of the inverter, a main relay that connects the battery and the inverter, and a main relay in parallel An auxiliary relay with a current limiting resistor connected in series before the main relay is turned on until the voltage of the connected capacitor and battery becomes equal, and an auxiliary relay and main relay are turned on in response to turning on the key switch. A controller that controls the torque of the permanent magnet synchronous motor by outputting a control signal to the inverter.The driver turns off the key switch while the electric vehicle is running, and the main relay is turned off to turn off the inverter. Operation stops, and the induced voltage generated by the permanent magnet synchronous motor When the auxiliary switch is turned on again by turning on the key switch again, the voltage across the capacitor is higher than the battery voltage. A first current for preventing a current exceeding the capacity of the relay or the capacity of the current limiting resistor from flowing to prevent the auxiliary relay or the current limiting resistor from burning, and further preventing an overcharge current from flowing to the battery. The feature of the electric vehicle control device according to the second embodiment is that a means for checking the voltage of the capacitor and a means for lowering the voltage of the capacitor are provided, and when the key switch is turned on, both ends of the capacitor are turned on before turning on the auxiliary relay. Check the voltage and when the capacitor voltage is higher than the battery voltage, As will properly lower the voltage of the capacitor, the capacitor voltage after becomes equal to the voltage of the battery, it is to put the auxiliary relay.
【0112】また、第3,4実施例による電気自動車制
御装置の特徴は、永久磁石型同期モータからインバータ
を通ってコンデンサに流れる電流を0とする手段を設
け、キースイッチをオンしたときに、永久磁石型同期モ
ータからインバータを通ってコンデンサに流れる電流を
0として、補助リレーを投入することにあると言える。
換言すれば、走行中の誤操作や故障(含む故障診断)時な
どにリレー回路が開放されること(キースイッチ・オフ
と再オン、即ち、コントローラの一時停止と再開)によ
って、永久磁石型同期モータで誘起されてコンデンサに
不要に蓄積された電荷を、リレー回路の閉鎖(キースイ
ッチ・オンによる電源投入制御やそれに続くモータ制
御)の再開の前に、先行モータ制御を実行して永久磁石
型同期モータで消費し、その後に、正規のバッテリの電
源投入制御を実行し、引き続き本来のバッテリの電荷に
よる正規のモータ制御を実行させる点にある。The electric vehicle control apparatus according to the third and fourth embodiments is characterized in that a means for reducing the current flowing from the permanent magnet type synchronous motor through the inverter to the capacitor to 0 is provided. It can be said that the current flowing from the permanent magnet type synchronous motor to the capacitor through the inverter is set to 0, and the auxiliary relay is turned on.
In other words, when the relay circuit is opened (key switch off and on, that is, the controller is temporarily stopped and restarted) at the time of an erroneous operation or failure (including failure diagnosis) during running, the permanent magnet type synchronous motor Unnecessary charge accumulated in the capacitor caused by the above is transferred to the permanent magnet type synchronous motor by executing the preceding motor control before the closing of the relay circuit (power-on control by turning on the key switch and subsequent motor control) is resumed. The point is that the power is consumed by the motor, and thereafter, the normal power-on control of the battery is executed, and then the normal motor control based on the original charge of the battery is executed.
【0113】[0113]
【発明の効果】本発明によれば、電気自動車の駆動に永
久磁石型同期モータを使用した場合、永久磁石型同期モ
ータが高速回転しているときに、インバータとバッテリ
を接続するリレーを切断してインバータの制御を中止し
て、インバータの入力側に高い電圧が発生した状態から
でも、リレーの再投入ができるようになる。 こ
れにより、電気自動車制御装置の信頼性や電気自動車の
高速走行時の安全性を高めることに効果がある。According to the present invention, when a permanent magnet type synchronous motor is used to drive an electric vehicle, the relay connecting the inverter and the battery is disconnected when the permanent magnet type synchronous motor is rotating at high speed. Thus, the control of the inverter is stopped, and the relay can be turned on again even when a high voltage is generated on the input side of the inverter. This is effective in improving the reliability of the electric vehicle control device and the safety of the electric vehicle during high-speed running.
【図1】本発明による第1実施例の電気自動車制御装置
を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】第1実施例のコンデンサ電圧判定のフローチャ
ート(初期化)を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a flowchart (initialization) of capacitor voltage determination according to the first embodiment.
【図3】第1実施例のコンデンサ電圧判定のフローチャ
ート(フェイル時)を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a flowchart (at the time of failure) of capacitor voltage determination of the first embodiment.
【図4】第1実施例の電流指令値計算のフローチャート
を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a flowchart of a current command value calculation according to the first embodiment.
【図5】第1実施例のコンデンサ電圧制御のフローチャ
ートを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a flowchart of capacitor voltage control of the first embodiment.
【図6】第1実施例のリレー投入処理のフローチャート
を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a flowchart of a relay closing process of the first embodiment.
【図7】第1実施例のトルクショック吸収処理のフロー
チャートを示す図である。FIG. 7 is a view showing a flowchart of a torque shock absorbing process of the first embodiment.
【図8】第1実施例の電流制御処理部のブロック図を示
す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a block diagram of a current control processing unit according to the first embodiment.
【図9】本発明による第2実施例の電気自動車制御装置
を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a second embodiment of the present invention.
【図10】第2実施例の速度判定のフローチャート(初
期化)を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a flowchart (initialization) of speed determination according to the second embodiment.
【図11】第2実施例の速度判定のフローチャート(フ
ェイル時)を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating a flowchart (at the time of failure) of speed determination according to the second embodiment.
【図12】本発明による第3実施例の電気自動車制御装
置を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a third embodiment of the present invention.
【図13】第3実施例の電流指令値計算のフローチャー
トを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a flowchart of a current command value calculation of the third embodiment.
【図14】第3実施例のインバータ入力電流制御処理の
フローチャートを示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a flowchart of an inverter input current control process of the third embodiment.
【図15】本発明による第4実施例の電気自動車制御装
置を示す図である。FIG. 15 is a diagram showing an electric vehicle control device according to a fourth embodiment of the present invention.
1,111,161,211…バッテリ、2,112,162,212…インバータ
リレー、3,113,163,213…補助リレー、4,114,164,214…
抵抗、5,115,165,215…コンデンサ、6,116,166,216…イ
ンバータ、7,117,167,217…モータ、8,118,168,218…電
流センサ、9,119,169,219…コントローラ、10,120,170,
220…エンコーダ、11,121,171,221…磁極位置センサ、1
2,122,172,222…ディファレンシャルギア、13,123,173,
223…駆動輪、14,124,174,224…id*指令値計算部、15,1
25,175,225…iq*指令値計算部、16…コンデンサ電圧判
定部、17,127,176,226…リレー投入部、18,128,177,227
…切替部、19,129…コンデンサ電圧制御部、20,130,17
9,229…トルクショック吸収処理部、21,131,180,230…
電流制御処理部、22,132,181,231…PWM出力停止部、23
…キースイッチ、126…速度判定部、178…インバータ入
力電流制御部、182…インバータ入力用の電流センサ、2
28…iq0制御部1,111,161,211… Battery, 2,112,162,212… Inverter relay, 3,113,163,213… Auxiliary relay, 4,114,164,214…
Resistance, 5,115,165,215… Capacitor, 6,116,166,216… Inverter, 7,117,167,217… Motor, 8,118,168,218… Current sensor, 9,119,169,219… Controller, 10,120,170,
220… Encoder, 11,121,171,221… Magnetic pole position sensor, 1
2,122,172,222… differential gear, 13,123,173,
223: drive wheels, 14, 124, 174, 224 ... id * command value calculator, 15, 1
25,175,225 ... iq * command value calculation unit, 16 ... capacitor voltage judgment unit, 17,127,176,226 ... relay input unit, 18,128,177,227
… Switching unit, 19,129… Capacitor voltage control unit, 20,130,17
9,229… Torque shock absorption processing unit, 21,131,180,230…
Current control processing unit, 22, 132, 181, 231 ... PWM output stop unit, 23
… Key switch, 126… speed judgment section, 178… inverter input current control section, 182… current sensor for inverter input, 2
28 ... iq0 control unit
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−266695(JP,A) 特開 平7−87605(JP,A) 特開 平4−275002(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B60L 7/00 - 13/00 B60L 15/00 - 15/42 H02M 7/48 H02P 7/63 Continuation of the front page (56) References JP-A-9-266695 (JP, A) JP-A-7-87605 (JP, A) JP-A-4-275002 (JP, A) (58) Fields studied (Int .Cl. 7 , DB name) B60L 7/ 00-13/00 B60L 15/00-15/42 H02M 7/48 H02P 7/63
Claims (11)
該リレー回路の後段にあり前記バッテリに並列接続され
たコンデンサと、該コンデンサの後段にあり前記バッテ
リの電力を永久磁石型同期モータへ供給するインバータ
と、前記リレー回路の電源投入制御を実行し、その後に
前記インバータを用いた前記永久磁石型同期モータのモ
ータ制御を実行するコントローラとを備える電気自動車
制御装置において、 前記コントローラは、前記リレー回路が開放されること
によって、前記永久磁石型同期モータで誘起されて蓄積
された前記コンデンサの電荷を、前記電源投入制御及び
前記モータ制御の再開の前に、前記永久磁石型同期モー
タで消費する先行制御を実行し、その後に、前記電源投
入制御及び前記モータ制御へ移行する手段を有すること
を特徴とする電気自動車制御装置。1. A relay circuit for opening and closing a power supply of a battery;
A capacitor at the subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery, an inverter at the subsequent stage of the capacitor to supply the power of the battery to the permanent magnet synchronous motor, and a power-on control of the relay circuit, And a controller that performs motor control of the permanent magnet synchronous motor using the inverter thereafter.The controller is configured to control the permanent magnet synchronous motor by opening the relay circuit. Prior to restarting the power-on control and the motor control, the induced and accumulated electric charge of the capacitor is executed by a preceding control for consuming the permanent magnet synchronous motor, and thereafter, the power-on control and the power-on control are performed. An electric vehicle control device having means for shifting to motor control.
された補助リレー及び抵抗とから成りバッテリの電源を
開閉するリレー回路と、該リレー回路の後段にあり前記
バッテリに並列接続されたコンデンサと、該コンデンサ
の後段にあり前記バッテリからの電力を永久磁石型同期
モータへ供給するインバータと、 前記補助リレーの後
から前記メインリレーを投入するという前記リレー回路
の電源投入制御を実行し、その後に制御信号を出力して
前記インバータの前記電力供給を制御して、モータ制御
を実行するコントローラとを備える電気自動車制御装置
において、 前記コンデンサの端子電圧を計測する手段を有し、 前記コントローラは、前記端子電圧を入力監視する手段
と、前記モータ制御のトルク分電流iqを前記端子電圧
と所定電圧との差に応じた値とする先行モータ制御を実
行し、前記端子電圧を前記所定電圧相当にして、前記リ
レー回路の電源投入制御に移行する手段とを有すること
を特徴とする電気自動車制御装置。2. A relay circuit, comprising a main relay, an auxiliary relay and a resistor connected in parallel to the main relay, for opening and closing a power supply of a battery, a capacitor at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery, An inverter that is provided at a stage subsequent to the capacitor and supplies electric power from the battery to the permanent magnet synchronous motor; and performs a power-on control of the relay circuit that turns on the main relay after the auxiliary relay. A controller that outputs a signal to control the power supply of the inverter to execute motor control, comprising: a unit that measures a terminal voltage of the capacitor; A voltage input monitoring means, and a motor control torque component current iq is compared with the terminal voltage and a predetermined voltage. Run the preceding motor control to a value corresponding to the difference, the terminal voltage and the predetermined voltage corresponding electric vehicle control apparatus characterized by a means for transition to the power-on control of the relay circuit.
された補助リレー及び抵抗とから成りバッテリの電源を
開閉するリレー回路と、該リレー回路の後段にあり前記
バッテリに並列接続されたコンデンサと、該コンデンサ
の後段にあり前記バッテリからの電力を永久磁石型同期
モータへ供給するインバータと、 前記補助リレーの後
から前記メインリレーを投入するという前記リレー回路
の電源投入制御を実行し、その後に制御信号を出力して
前記インバータの前記電力供給を制御して、モータ制御
を実行するコントローラとを備える電気自動車制御装置
において、 前記コンデンサの端子電圧を計測する手段と、前記永久
磁石型同期モータの回転速度を計測する手段とを有し、 前記コントローラは、 前記端子電圧および前記回転速
度を入力監視する手段と、当該回転速度が所定回転速度
以下ならば、前記リレー回路の電源投入制御に移行する
手段と、所定回転速度を越えているならば、前記モータ
制御のトルク分電流iqを前記端子電圧と所定電圧との
差に応じた値とする先行モータ制御を実行し、前記端子
電圧を前記所定電圧相当にして、前記リレー回路の電源
投入制御に移行する手段とを有することを特徴とする電
気自動車制御装置。3. A relay circuit, comprising a main relay, an auxiliary relay and a resistor connected in parallel to the main relay, for opening and closing the power supply of a battery, a capacitor at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery, An inverter that is provided at a stage subsequent to the capacitor and supplies electric power from the battery to the permanent magnet synchronous motor; and performs a power-on control of the relay circuit that turns on the main relay after the auxiliary relay. A controller that outputs a signal to control the power supply of the inverter to execute motor control; a means for measuring a terminal voltage of the capacitor; and a rotation of the permanent magnet synchronous motor. Means for measuring a speed, wherein the controller inputs the terminal voltage and the rotation speed Means for monitoring, if the rotation speed is equal to or less than a predetermined rotation speed, means for shifting to power-on control of the relay circuit, and if the rotation speed exceeds the predetermined rotation speed, the motor control torque current iq is transmitted to the terminal. Means for executing a preceding motor control having a value corresponding to a difference between the voltage and the predetermined voltage, setting the terminal voltage to the predetermined voltage, and shifting to power-on control of the relay circuit. Electric vehicle control device.
行モータ制御は、前記端子電圧が前記所定電圧よりも高
いときは、前記永久磁石型同期モータが正のトルクを出
力する制御であることを特徴とする電気自動車制御装
置。4. The precedent motor control according to claim 2, wherein the preceding motor control is a control in which the permanent magnet synchronous motor outputs a positive torque when the terminal voltage is higher than the predetermined voltage. An electric vehicle control device characterized by the above-mentioned.
行モータ制御は、前記端子電圧が前記所定電圧よりも低
いときは、前記永久磁石型同期モータが負のトルクを出
力する制御であることを特徴とする電気自動車制御装
置。5. The precedent motor control according to claim 2, wherein the preceding motor control is such that the permanent magnet synchronous motor outputs a negative torque when the terminal voltage is lower than the predetermined voltage. An electric vehicle control device characterized by the above-mentioned.
行モータ制御は、前記端子電圧が所定電圧相当に到達し
た後は、前記トルク分電流iqを0(零)とする制御であ
ることを特徴とする電気自動車制御装置。6. The precedent motor control according to claim 2, wherein the preceding motor control is a control to set the torque component current iq to 0 (zero) after the terminal voltage reaches a predetermined voltage. Characteristic electric vehicle control device.
定電圧は、前記コントローラが前記メインリレーが投入
されていた時点に、前記端子電圧計測手段から入力した
前記端子電圧から求めた値であることを特徴とする電気
自動車制御装置。7. The system according to claim 2, wherein the predetermined voltage is a value obtained from the terminal voltage input from the terminal voltage measuring means when the main relay is turned on by the controller. An electric vehicle control device, characterized in that:
された補助リレー及び抵抗とからなってバッテリの電源
を開閉するリレー回路と、前記リレー回路の後段にあっ
て前記バッテリに並列接続されたコンデンサと、該コン
デンサの後段にあって前記バッテリからの電力を永久磁
石型同期モータへ供給するインバータと、前記補助リレ
ーの後から前記メインリレーを投入するという前記リレ
ー回路の電源投入制御を実行し、その後、制御信号を出
力して前記インバータの前記電力供給を制御して、前記
永久磁石型同期モータのモータ制御を実行するコントロ
ーラとを備える電気自動車制御装置において、 前記インバータの入力電流を計測する手段を有し、 前記コントローラは、前記入力電流を入力監視する手段
と、前記モータ制御のトルク分電流iqを前記入力電流
に応じた値とする先行モータ制御を実行し、前記入力電
流を0(零)相当にして、前記リレー回路の電源投入制御
に移行する手段とを有することを特徴とする電気自動車
制御装置。8. A relay circuit comprising a main relay, an auxiliary relay and a resistor connected in parallel to the main relay, for opening and closing the power supply of a battery, and a capacitor at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery. And an inverter at the subsequent stage of the capacitor for supplying power from the battery to the permanent magnet type synchronous motor, and a power-on control of the relay circuit for turning on the main relay after the auxiliary relay, And a controller that outputs a control signal to control the power supply of the inverter to execute motor control of the permanent magnet synchronous motor, wherein the input current of the inverter is measured. A controller for input monitoring the input current; and a torque for controlling the motor. Means for executing a preceding motor control in which a current iq is set to a value corresponding to the input current, setting the input current to 0 (zero), and shifting to power-on control of the relay circuit. Electric vehicle control device.
された補助リレー及び抵抗とからなってバッテリの電源
を開閉するリレー回路と、前記リレー回路の後段にあっ
て前記バッテリに並列接続されたコンデンサと、該コン
デンサの後段にあって前記バッテリからの電力を永久磁
石型同期モータへ供給するインバータと、前記補助リレ
ーの後から前記メインリレーを投入するという前記リレ
ー回路の電源投入制御を実行し、その後、制御信号を出
力して前記インバータの前記電力供給を制御して、前記
永久磁石型同期モータのモータ制御を実行するコントロ
ーラとを備える電気自動車制御装置において、 前記コントローラは、 前記モータ制御のトルク分電流
iqを 0(零)とする先行モータ制御を実行しながら、
前記リレー回路の電源投入制御に移行する手段を有する
ことを特徴とする電気自動車制御装置。9. A relay circuit comprising a main relay, an auxiliary relay connected in parallel to the main relay, and a resistor for opening and closing the power supply of a battery, and a capacitor provided at a subsequent stage of the relay circuit and connected in parallel to the battery. And an inverter at the subsequent stage of the capacitor for supplying power from the battery to the permanent magnet type synchronous motor, and a power-on control of the relay circuit for turning on the main relay after the auxiliary relay, Then, a controller that outputs a control signal to control the power supply of the inverter to execute motor control of the permanent magnet synchronous motor, wherein the controller has a torque of the motor control. While executing the preceding motor control in which the divided current iq is set to 0 (zero),
An electric vehicle control device having means for shifting to power-on control of the relay circuit.
または請求項9のいずれか1項においてにおいて、前記
コントローラは、前記永久磁石型同期モータの出力トル
クが急変することを防止するよう、前記メインリレーを
投入した後に、前記永久磁石型同期モータのトルクを、
0から徐々に大きくするまたは0から徐々に小さくする
トルクショック吸収手段を有することを特徴とする電気
自動車制御装置。10. The method of claim 2 or claim 3 or claim 8.
Or the controller according to any one of claims 9 to 12, wherein the controller controls the torque of the permanent magnet synchronous motor after turning on the main relay so as to prevent the output torque of the permanent magnet synchronous motor from suddenly changing. To
An electric vehicle control device comprising a torque shock absorbing means for gradually increasing from 0 or gradually decreasing from 0.
または請求項9のいずれか1項においてにおいて、前記
コントローラは、前記電気自動車の走行中に前記補助リ
レーを再投入する手段を有することを特徴とする電気自
動車制御装置。11. The method of claim 2 or claim 3 or claim 8.
10. The electric vehicle control device according to claim 9, wherein the controller has means for turning on the auxiliary relay again while the electric vehicle is running. 11.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17695996A JP3145313B2 (en) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | Electric vehicle control device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17695996A JP3145313B2 (en) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | Electric vehicle control device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1028304A JPH1028304A (en) | 1998-01-27 |
JP3145313B2 true JP3145313B2 (en) | 2001-03-12 |
Family
ID=16022715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17695996A Expired - Fee Related JP3145313B2 (en) | 1996-07-08 | 1996-07-08 | Electric vehicle control device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3145313B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105128694A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-09 | 北京现代汽车有限公司 | Method and apparatus for controlling entire vehicle controller power system of electric car |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001157487A (en) | 1999-11-26 | 2001-06-08 | Nissan Motor Co Ltd | Controller for electric rotating machine |
JP4391028B2 (en) * | 2001-02-20 | 2009-12-24 | 本田技研工業株式会社 | Control device for hybrid vehicle |
JP4122918B2 (en) * | 2002-10-07 | 2008-07-23 | 日産自動車株式会社 | Power supply control device for idle stop vehicle |
JP5015866B2 (en) * | 2008-06-18 | 2012-08-29 | 本田技研工業株式会社 | DC / DC converter device, power system, fuel cell vehicle, and physical value input method for controller of DC / DC converter device |
JP5191351B2 (en) * | 2008-11-05 | 2013-05-08 | 三菱電機株式会社 | Power converter |
JP7147691B2 (en) | 2019-06-10 | 2022-10-05 | 株式会社デンソー | electronic controller |
-
1996
- 1996-07-08 JP JP17695996A patent/JP3145313B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105128694A (en) * | 2014-06-03 | 2015-12-09 | 北京现代汽车有限公司 | Method and apparatus for controlling entire vehicle controller power system of electric car |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH1028304A (en) | 1998-01-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3330050B2 (en) | Electric vehicle control device | |
US8120200B2 (en) | Fast response failure mode control methodology for a hybrid vehicle having an electric machine | |
RU2533167C1 (en) | Inverter installation and method for inverter installation control method | |
JP3746334B2 (en) | Permanent magnet type synchronous motor drive control apparatus and method | |
EP2671747B1 (en) | Vehicle and vehicle control method | |
CN108365676B (en) | Emergency power supply control method and device for high-speed power supply fault of electric automobile | |
JPH0923512A (en) | Controller for electric motor car | |
JPH08308003A (en) | Controller for motor car | |
JP4768524B2 (en) | Electric vehicle control device | |
JPH09294301A (en) | Controller and control method for electric vehicle | |
CN102248900A (en) | Methods and system for motor torque control for vehicles when current sensor is not operating properly | |
US20120081045A1 (en) | Control device for voltage conversion device, vehicle incorporating the same, and control method for voltage conversion device | |
JPH08308004A (en) | Controller for motor car | |
CN113511075A (en) | System and method for protecting an inverter in a vehicle from overvoltage | |
JP3145313B2 (en) | Electric vehicle control device | |
WO2018143013A1 (en) | Power distribution system in moving body | |
EP3569439B1 (en) | Drive device and control method for vehicle | |
JP3170969B2 (en) | Hybrid vehicle motor voltage controller | |
JPH0556682A (en) | Power converting system and control method therefor | |
JP4590960B2 (en) | Electric motor drive | |
JPH09247805A (en) | Electric car controller | |
JP4300831B2 (en) | Braking method and inverter apparatus for inverter-driven induction motor | |
JPH10271884A (en) | Controller for permanent magnet synchronous motor and controller for electric vehicle | |
JP4104940B2 (en) | Drive control apparatus for hybrid vehicle | |
CN113261199B (en) | Motor control device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080105 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090105 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100105 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 10 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110105 Year of fee payment: 10 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120105 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130105 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |