JP3435912B2 - 電気自動車のモータ制御装置 - Google Patents
電気自動車のモータ制御装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】本発明は、電気自動車のモー
タ制御装置に関し、特に、走行速度の検出異常が発生し
たときでも、車両の運転を継続することができる電気自
動車のモータ制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、図７に示す電気自動車のモータ制
御装置が知られている。このものは、運転者がアクセル
１０１を踏み込んだときのアクセル開度やシフトポジシ
ョンに基づいてモータ制御部１０３でトルク指令を算出
してトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力し、インバ
ータ１０５でメインバッテリ１０７から供給される直流
電流をＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子をＯＮ・
ＯＦＦ制御して交流電流を発生し、この交流電流をモー
タ１０９に加えて車両を駆動するものである。ここで、
モータ１０９の回転を２つのエンコーダ１１１，１１３
に加え、エンコーダ１１１，１１３でモータ１０９の回
転数に対応するパルス数を発生させて車両の走行速度Ｖ
1 ，Ｖ2 を検出し、検出された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 をモ
ータ制御部１０３にフィードバックして車両の走行を制
御させることで、車両の安定な走行性を提供するという
利点を有するものである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気自動車のモータ制御装置にあっては、検出された走
行速度Ｖ1 ，Ｖ2 をモータ制御部１０３で比較した結
果、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が不一致の場合には異常状態で
あるので、フェ−ルセーフ信号を発生してモータ制御部
１０３から出力されるトルク指令やＰＷＭ信号を零出力
に強制し、モータ１０９による車両の駆動を停止するよ
うになっていた。このため、一旦、モータ制御部１０３
がフェ−ルセーフ信号を発生した後では、車両の運転を
継続することができないといった問題があった。 【０００４】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、走行速度の検出異常が発生したとき
でも、車両の運転を継続することができる電気自動車の
モータ制御装置を提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、車両を駆動するモータのモー
タ回転数に基づいて走行速度を複数検出する走行速度検
出手段と、前記走行速度検出手段により検出された複数
の走行速度を比較して、一致又は不一致を検出する比較
手段と、前記走行速度検出手段による走行速度の検出と
は別に、車両の走行速度を検出する車速検出手段と、前
記比較手段により、前記一致を検出した場合には、前記
走行速度検出手段で検出された走行速度に基づいて前記
モータを制御すると共に、前記比較手段により前記不一
致を検出した場合で且つ、前記車速検出手段で検出され
た走行速度が所定の基準値以上である場合には、前記車
速検出手段で検出された走行速度に基づいて前記モータ
を制御し、さらに前記比較手段により前記不一致を検出
した場合で且つ、前記車速検出手段で検出された走行速
度が前記所定の基準値よりも小さい場合には、一定の推
定速度に基づいて前記モータを制御する、モータ制御手
段と、を備えたことを要旨とする電気自動車のモータ制
御装置である。 【０００６】請求項１記載の発明によれば、走行速度検
出手段が検出した複数の走行速度を比較手段で比較して
一致していれば、走行速度検出手段は正常であるとし
て、走行速度検出手段による走行速度に基づいて車両駆
動用のモータを制御する。走行速度検出手段が検出した
複数の走行速度を比較手段で比較して不一致があれば、
走行速度検出手段は異常であるとして、走行速度検出手
段とは別の車速検出手段による走行速度と所定の基準値
とを比較する。車速検出手段による走行速度が所定の基
準値以上であれば、車速検出手段による走行速度に基づ
いて前記モータを制御するが、車速検出手段による走行
速度が所定の基準値よりも小さい場合には、一定の推定
速度に基づいて前記モータを制御する。これにより、走
行速度検出手段が故障しても、車両の運転を継続するこ
とができる。 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る電気自動車のモータ制御装置のシステム構成を
示す図である。図１に示すように、アクセル１は、運転
者が踏み込んだときの操作量としてアクセル開度を出力
する。モータ制御部３は、アクセル開度やシフトポジシ
ョン（図示しない）に基づいて目標であるトルク指令を
算出してこのトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力す
る。なお、モータ制御部３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ
から構成され制御プログラムや制御データに基づいて車
両の速度制御を行うものとする。また、モータ制御部３
は、車両の走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 が検出できないと
きには、車両の安全を補償するためのフェールセーフ機
能として車両を停止するものとする。 【００１０】インバータ５は、メインバッテリ７から供
給される直流電流をＰＷＭ信号に基づいてスイッチング
素子をＯＮ・ＯＦＦ制御して三相交流電流を発生し、こ
の交流電流をモータ９に加えて車両を駆動する。メイン
バッテリ７は、３００Ｖ系の強電電流として直流電流を
供給する。 【００１１】モータ９は、誘導モータで構成され、イン
バータ５からの三相交流電流を回転に変換して車両を駆
動する。なお、モータ９は、ＤＣモータや同期モータを
利用してもよく、この場合、インバータ５の構成はＤＣ
モータや同期モータを駆動できるような構成とする。エ
ンコーダ１１，１３は、モータ９の回転数に対応するパ
ルス数を発生させて車両の走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 を検出す
る。 【００１２】変速器１５は、トランスミッション・ギア
から構成され、モータ９からの回転数をシフトポジショ
ンに応じて変換する。 【００１３】速度センサ１７は、変速器１５内の出力側
に設けられ、駆動輪に加わる回転のための動力から車両
速度に比例する交流信号を発電し、計器板上のスピード
メータに車両の走行速度Ｖ3 を表示するものである。な
お、速度センサ１７は、交流信号を発電しているため、
一般に２Ｋｍ／ｈ〜４Ｋｍ／ｈ以上の速度では正確な出
力を得られる反面、それ以下での出力は不正確になる。 【００１４】比較器１９は、エンコーダ１１，１３で検
出された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 を比較し比較結果として一
致／不一致信号を出力する。比較器１９から一致信号が
出力された場合にはエンコーダ１１，１３で検出された
走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 は正常である一方、不一致信号が出
力された場合には、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 の少なくとも一
方は異常である。 【００１５】切替器２１は、比較器１９から出力される
比較結果が一致信号の場合にはエンコーダ１３で検出さ
れた走行速度Ｖ2 をモータ制御部３に出力する一方、不
一致信号の場合には速度センサ１７で検出された走行速
度Ｖ3 をモータ制御部３に出力する。なお、速度センサ
１７が車速検出手段を構成し、モータ制御部３がモータ
制御手段を構成するものである。 【００１６】次に、本発明の第１の実施の形態に係る電
気自動車のモータ制御装置の動作を説明する。運転者が
アクセル１を踏み込んだときのアクセル開度やシフトポ
ジションに基づいてモータ制御部３で目標のトルク指令
を算出してトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力し、
インバータ５でメインバッテリ７から供給される直流電
流に対してＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子をＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御して交流電流を発生し、この交流電流を
モータ９に加えて、変速器１５でモータ９からの回転数
をシフトポジションに応じて変換して駆動輪を駆動す
る。ここで、比較器１９でエンコーダ１１，１３で検出
された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2を比較し、切替器２１で比較
器１９から出力される比較結果が一致信号の場合にはエ
ンコーダ１３で検出された走行速度Ｖ2 をモータ制御部
３に出力する一方、不一致信号の場合には速度センサ１
７で検出された走行速度Ｖ3 をモータ制御部３に出力す
る。 【００１７】次に、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が正常に検出さ
れている場合には、モータ制御部３では、切替器２１か
ら出力された車両の走行速度Ｖ2 に基づいてモータ９を
制御することで車両の安定な走行性を得ることができ
る。一方、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が異常状態として検出さ
れている場合には、従来の技術では、フェ−ルセーフ処
理が行われて車両が停止していたが、本発明では、モー
タ制御部３で切替器２１から出力された車両の走行速度
Ｖ3 に基づいてモータ９を制御することで、車両の安定
な走行性を得ることができるとともに、車両の運転を継
続することができる。 【００１８】次に、図２および図３を用いて、車両の走
行速度Ｖ3 に基づくモータ制御を説明する。変速器１５
内に設けられた速度センサ１７は、図２（ロ）に示すよ
うに、４Ｋｍ／ｈ以上の走行速度では正確な出力を得ら
れるので、直接、モータ制御部３の速度制御に用いるこ
とができる。ところが、速度センサ１７の出力は、駆動
輪に加わる回転のための動力から車両速度に比例する交
流信号を発電しているため、４Ｋｍ／ｈ以下では発電さ
れた交流信号の大きさ自体が小さく不正確になるので、
直接、モータ制御部３の速度制御に用いることができな
い。そこで、４Ｋｍ／ｈ以下の走行速度時には、図２
（イ）に示すように、車両は一定の走行速度で走行して
いるものとして推定して、その推定速度を４Ｋｍ／ｈと
する。 【００１９】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る
電気自動車のモータ制御装置の動作を説明するためのフ
ローチャートである。なお、本フローチャートでは、シ
フトポジション＝Ｄレンジとして説明するものとする。
まず、ステップＳ１０では、変速器１５内に設けられた
速度センサ１７で車両の走行速度Ｖ3 を検出する。次
に、ステップＳ２０では、検出された走行速度Ｖ3 が４
Ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。ステップＳ３０では、
検出された走行速度Ｖ3 が４Ｋｍ／ｈ以上であるので、
検出された走行速度Ｖ3 に応じたトルク指令をモータ制
御部３で発生させる。一方、ステップＳ４０では、検出
された走行速度Ｖ3 が４Ｋｍ／ｈ以上ではないので、推
定速度として前進４Ｋｍ／ｈに応じたトルク指令をモー
タ制御部３で発生させる。 【００２０】このように、速度センサ１７で検出された
車両の走行速度が所定の基準値として４Ｋｍ／ｈよりも
小さい場合には、一定の推定速度として４Ｋｍ／ｈに基
づいてモータ３へのトルク指令を算出し、このトルク指
令に対応するＰＷＭ信号を出力し、インバータ５でメイ
ンバッテリ７から供給される直流電流に対してＰＷＭ信
号に基づいてスイッチング素子をＯＮ・ＯＦＦ制御して
交流電流を発生し、この交流電流をモータ９に加えて、
変速器１５でモータ９からの回転数をシフトポジション
＝Ｄレンジに応じて変換して駆動輪を駆動することで、
低速領域４Ｋｍ／ｈでの車両の運転を継続することがで
きる。 【００２１】図４は、本発明の第２の実施の形態に係る
電気自動車のモータ制御装置のシステム構成を示す図で
ある。その特徴としては、図１に示す比較器１９および
切替器２１を、図４に示すように削除し、モータ制御部
３１によるソフトウエア処理によって上述の第１の実施
の形態の処理を行うとともに、以下のソフトウエア処理
を行うものとする。なお、モータ制御部３１が車速判断
手段を構成するものである。 【００２２】図５および図６は、本発明の第２の実施の
形態に係る電気自動車のモータ制御装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。まず、ステップＳ１０
０では、エンコーダ１１または１３で車両の走行速度Ｖ
1 またはＶ2 を検出する。次に、ステップＳ１１０で
は、検出された走行速度Ｖ1 またはＶ2 が所定の基準値
ＶREF として５０Ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。走行
速度Ｖ1 またはＶ2が５０Ｋｍ／ｈ以上の場合にはステ
ップＳ１２０に進む一方、５０Ｋｍ／ｈ以下の場合には
処理を終了する。次に、ステップＳ１２０では、変速器
１５内に設けられた速度センサ１７で車両の走行速度Ｖ
3 を検出する。 【００２３】次に、ステップＳ１３０では、正常な場合
でもエンコーダ１１，１３の検出結果と速度センサ１７
の検出結果との間には検出誤差があるので、検出された
走行速度Ｖ1 またはＶ2 から走行速度Ｖ3 を減算し、こ
の減算値の絶対値が許容範囲ΔＶREF 以下か否かを判断
する。なお、許容範囲ΔＶREF としては５Ｋｍ／ｈ以下
が好ましい。次に、ステップＳ１４０では、この減算値
の絶対値が許容範囲ΔＶREF 以下であるので、速度セン
サ１７で検出された走行速度Ｖ3 は有効であることを表
す車速フラグＯＫをＯＮする。なお、車速フラグＯＫは
モータ制御部３内のＲＡＭに記憶されるものとする。一
方、ステップＳ１５０では、この減算値の絶対値が許容
範囲ΔＶREF 以下ではないので、速度センサ１７で検出
された走行速度Ｖ3 は無効であることを表す車速フラグ
ＮＧをＯＮする。なお、車速フラグＮＧは、車速フラグ
ＯＫと同様にモータ制御部３内のＲＡＭに記憶されるも
のとする。 【００２４】なお、上記ステップＳ１００〜Ｓ１５０の
処理は車両の安全性を確保するために所定時間毎に１回
行うものとする。次に、図６に示すステップＳ２００で
は、エンコーダ１１および１３で車両の走行速度Ｖ1 お
よびＶ2 を検出する。ここで、ステップＳ２１０では、
エンコーダ１１および１３での速度検出が正常か否かを
判断するために、検出された走行速度Ｖ1 とＶ2 が等し
いか否かを判断する。走行速度Ｖ1 とＶ2 が等しい場合
には、終了する一方、等しくない場合には、ステップＳ
２２０に進む。 【００２５】次に、ステップＳ２２０では、モータ制御
部３内のＲＡＭに記憶されている車速フラグＯＫを読み
出し、車速フラグＯＫがＯＮか否かを判断する。次に、
ステップＳ２３０では、車速フラグＯＫがＯＮではない
ので、すなわち、エンコーダ１１および１３での速度検
出が異常である上に、さらに、速度センサ１７での速度
検出が異常であるので、フェールセーフ処理としてフェ
−ルセーフ信号を発生してモータ制御部３から出力され
るトルク指令やＰＷＭ信号を零出力に強制し、モータ９
による車両の駆動を停止するようにする。一方、ステッ
プＳ２４０では、車速フラグＯＫがＯＮであるので、モ
ータ制御部３では走行速度Ｖ3 に基づく車速制御を行
い、車両の運転を継続するようにする。なお、この場合
の車速制御は、図３に示すステップＳ１０〜Ｓ４０を用
いるものとする。 【００２６】以上、説明したように、請求項１記載の本
発明によれば、モータ回転数に基づく走行速度の検出と
は別に、車両の走行速度を検出する一方、モータ回転数
に基づく複数の走行速度が不一致の場合には、新たに検
出された車両の走行速度が所定の基準値以上であれば、
この走行速度に基づいてモータを制御し、新たに検出さ
れた車両の走行速度が所定の基準値よりも小さい場合に
は、一定の推定速度に基づいてモータを制御すること
で、車両の運転を継続することができる。 【００２７】 【００２８】
タ制御装置に関し、特に、走行速度の検出異常が発生し
たときでも、車両の運転を継続することができる電気自
動車のモータ制御装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、図７に示す電気自動車のモータ制
御装置が知られている。このものは、運転者がアクセル
１０１を踏み込んだときのアクセル開度やシフトポジシ
ョンに基づいてモータ制御部１０３でトルク指令を算出
してトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力し、インバ
ータ１０５でメインバッテリ１０７から供給される直流
電流をＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子をＯＮ・
ＯＦＦ制御して交流電流を発生し、この交流電流をモー
タ１０９に加えて車両を駆動するものである。ここで、
モータ１０９の回転を２つのエンコーダ１１１，１１３
に加え、エンコーダ１１１，１１３でモータ１０９の回
転数に対応するパルス数を発生させて車両の走行速度Ｖ
1 ，Ｖ2 を検出し、検出された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 をモ
ータ制御部１０３にフィードバックして車両の走行を制
御させることで、車両の安定な走行性を提供するという
利点を有するものである。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電気自動車のモータ制御装置にあっては、検出された走
行速度Ｖ1 ，Ｖ2 をモータ制御部１０３で比較した結
果、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が不一致の場合には異常状態で
あるので、フェ−ルセーフ信号を発生してモータ制御部
１０３から出力されるトルク指令やＰＷＭ信号を零出力
に強制し、モータ１０９による車両の駆動を停止するよ
うになっていた。このため、一旦、モータ制御部１０３
がフェ−ルセーフ信号を発生した後では、車両の運転を
継続することができないといった問題があった。 【０００４】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的としては、走行速度の検出異常が発生したとき
でも、車両の運転を継続することができる電気自動車の
モータ制御装置を提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
上記課題を解決するため、車両を駆動するモータのモー
タ回転数に基づいて走行速度を複数検出する走行速度検
出手段と、前記走行速度検出手段により検出された複数
の走行速度を比較して、一致又は不一致を検出する比較
手段と、前記走行速度検出手段による走行速度の検出と
は別に、車両の走行速度を検出する車速検出手段と、前
記比較手段により、前記一致を検出した場合には、前記
走行速度検出手段で検出された走行速度に基づいて前記
モータを制御すると共に、前記比較手段により前記不一
致を検出した場合で且つ、前記車速検出手段で検出され
た走行速度が所定の基準値以上である場合には、前記車
速検出手段で検出された走行速度に基づいて前記モータ
を制御し、さらに前記比較手段により前記不一致を検出
した場合で且つ、前記車速検出手段で検出された走行速
度が前記所定の基準値よりも小さい場合には、一定の推
定速度に基づいて前記モータを制御する、モータ制御手
段と、を備えたことを要旨とする電気自動車のモータ制
御装置である。 【０００６】請求項１記載の発明によれば、走行速度検
出手段が検出した複数の走行速度を比較手段で比較して
一致していれば、走行速度検出手段は正常であるとし
て、走行速度検出手段による走行速度に基づいて車両駆
動用のモータを制御する。走行速度検出手段が検出した
複数の走行速度を比較手段で比較して不一致があれば、
走行速度検出手段は異常であるとして、走行速度検出手
段とは別の車速検出手段による走行速度と所定の基準値
とを比較する。車速検出手段による走行速度が所定の基
準値以上であれば、車速検出手段による走行速度に基づ
いて前記モータを制御するが、車速検出手段による走行
速度が所定の基準値よりも小さい場合には、一定の推定
速度に基づいて前記モータを制御する。これにより、走
行速度検出手段が故障しても、車両の運転を継続するこ
とができる。 【０００７】 【０００８】 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実施の形
態に係る電気自動車のモータ制御装置のシステム構成を
示す図である。図１に示すように、アクセル１は、運転
者が踏み込んだときの操作量としてアクセル開度を出力
する。モータ制御部３は、アクセル開度やシフトポジシ
ョン（図示しない）に基づいて目標であるトルク指令を
算出してこのトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力す
る。なお、モータ制御部３は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ
から構成され制御プログラムや制御データに基づいて車
両の速度制御を行うものとする。また、モータ制御部３
は、車両の走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 ，Ｖ3 が検出できないと
きには、車両の安全を補償するためのフェールセーフ機
能として車両を停止するものとする。 【００１０】インバータ５は、メインバッテリ７から供
給される直流電流をＰＷＭ信号に基づいてスイッチング
素子をＯＮ・ＯＦＦ制御して三相交流電流を発生し、こ
の交流電流をモータ９に加えて車両を駆動する。メイン
バッテリ７は、３００Ｖ系の強電電流として直流電流を
供給する。 【００１１】モータ９は、誘導モータで構成され、イン
バータ５からの三相交流電流を回転に変換して車両を駆
動する。なお、モータ９は、ＤＣモータや同期モータを
利用してもよく、この場合、インバータ５の構成はＤＣ
モータや同期モータを駆動できるような構成とする。エ
ンコーダ１１，１３は、モータ９の回転数に対応するパ
ルス数を発生させて車両の走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 を検出す
る。 【００１２】変速器１５は、トランスミッション・ギア
から構成され、モータ９からの回転数をシフトポジショ
ンに応じて変換する。 【００１３】速度センサ１７は、変速器１５内の出力側
に設けられ、駆動輪に加わる回転のための動力から車両
速度に比例する交流信号を発電し、計器板上のスピード
メータに車両の走行速度Ｖ3 を表示するものである。な
お、速度センサ１７は、交流信号を発電しているため、
一般に２Ｋｍ／ｈ〜４Ｋｍ／ｈ以上の速度では正確な出
力を得られる反面、それ以下での出力は不正確になる。 【００１４】比較器１９は、エンコーダ１１，１３で検
出された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 を比較し比較結果として一
致／不一致信号を出力する。比較器１９から一致信号が
出力された場合にはエンコーダ１１，１３で検出された
走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 は正常である一方、不一致信号が出
力された場合には、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 の少なくとも一
方は異常である。 【００１５】切替器２１は、比較器１９から出力される
比較結果が一致信号の場合にはエンコーダ１３で検出さ
れた走行速度Ｖ2 をモータ制御部３に出力する一方、不
一致信号の場合には速度センサ１７で検出された走行速
度Ｖ3 をモータ制御部３に出力する。なお、速度センサ
１７が車速検出手段を構成し、モータ制御部３がモータ
制御手段を構成するものである。 【００１６】次に、本発明の第１の実施の形態に係る電
気自動車のモータ制御装置の動作を説明する。運転者が
アクセル１を踏み込んだときのアクセル開度やシフトポ
ジションに基づいてモータ制御部３で目標のトルク指令
を算出してトルク指令に対応するＰＷＭ信号を出力し、
インバータ５でメインバッテリ７から供給される直流電
流に対してＰＷＭ信号に基づいてスイッチング素子をＯ
Ｎ・ＯＦＦ制御して交流電流を発生し、この交流電流を
モータ９に加えて、変速器１５でモータ９からの回転数
をシフトポジションに応じて変換して駆動輪を駆動す
る。ここで、比較器１９でエンコーダ１１，１３で検出
された走行速度Ｖ1 ，Ｖ2を比較し、切替器２１で比較
器１９から出力される比較結果が一致信号の場合にはエ
ンコーダ１３で検出された走行速度Ｖ2 をモータ制御部
３に出力する一方、不一致信号の場合には速度センサ１
７で検出された走行速度Ｖ3 をモータ制御部３に出力す
る。 【００１７】次に、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が正常に検出さ
れている場合には、モータ制御部３では、切替器２１か
ら出力された車両の走行速度Ｖ2 に基づいてモータ９を
制御することで車両の安定な走行性を得ることができ
る。一方、走行速度Ｖ1 ，Ｖ2 が異常状態として検出さ
れている場合には、従来の技術では、フェ−ルセーフ処
理が行われて車両が停止していたが、本発明では、モー
タ制御部３で切替器２１から出力された車両の走行速度
Ｖ3 に基づいてモータ９を制御することで、車両の安定
な走行性を得ることができるとともに、車両の運転を継
続することができる。 【００１８】次に、図２および図３を用いて、車両の走
行速度Ｖ3 に基づくモータ制御を説明する。変速器１５
内に設けられた速度センサ１７は、図２（ロ）に示すよ
うに、４Ｋｍ／ｈ以上の走行速度では正確な出力を得ら
れるので、直接、モータ制御部３の速度制御に用いるこ
とができる。ところが、速度センサ１７の出力は、駆動
輪に加わる回転のための動力から車両速度に比例する交
流信号を発電しているため、４Ｋｍ／ｈ以下では発電さ
れた交流信号の大きさ自体が小さく不正確になるので、
直接、モータ制御部３の速度制御に用いることができな
い。そこで、４Ｋｍ／ｈ以下の走行速度時には、図２
（イ）に示すように、車両は一定の走行速度で走行して
いるものとして推定して、その推定速度を４Ｋｍ／ｈと
する。 【００１９】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る
電気自動車のモータ制御装置の動作を説明するためのフ
ローチャートである。なお、本フローチャートでは、シ
フトポジション＝Ｄレンジとして説明するものとする。
まず、ステップＳ１０では、変速器１５内に設けられた
速度センサ１７で車両の走行速度Ｖ3 を検出する。次
に、ステップＳ２０では、検出された走行速度Ｖ3 が４
Ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。ステップＳ３０では、
検出された走行速度Ｖ3 が４Ｋｍ／ｈ以上であるので、
検出された走行速度Ｖ3 に応じたトルク指令をモータ制
御部３で発生させる。一方、ステップＳ４０では、検出
された走行速度Ｖ3 が４Ｋｍ／ｈ以上ではないので、推
定速度として前進４Ｋｍ／ｈに応じたトルク指令をモー
タ制御部３で発生させる。 【００２０】このように、速度センサ１７で検出された
車両の走行速度が所定の基準値として４Ｋｍ／ｈよりも
小さい場合には、一定の推定速度として４Ｋｍ／ｈに基
づいてモータ３へのトルク指令を算出し、このトルク指
令に対応するＰＷＭ信号を出力し、インバータ５でメイ
ンバッテリ７から供給される直流電流に対してＰＷＭ信
号に基づいてスイッチング素子をＯＮ・ＯＦＦ制御して
交流電流を発生し、この交流電流をモータ９に加えて、
変速器１５でモータ９からの回転数をシフトポジション
＝Ｄレンジに応じて変換して駆動輪を駆動することで、
低速領域４Ｋｍ／ｈでの車両の運転を継続することがで
きる。 【００２１】図４は、本発明の第２の実施の形態に係る
電気自動車のモータ制御装置のシステム構成を示す図で
ある。その特徴としては、図１に示す比較器１９および
切替器２１を、図４に示すように削除し、モータ制御部
３１によるソフトウエア処理によって上述の第１の実施
の形態の処理を行うとともに、以下のソフトウエア処理
を行うものとする。なお、モータ制御部３１が車速判断
手段を構成するものである。 【００２２】図５および図６は、本発明の第２の実施の
形態に係る電気自動車のモータ制御装置の動作を説明す
るためのフローチャートである。まず、ステップＳ１０
０では、エンコーダ１１または１３で車両の走行速度Ｖ
1 またはＶ2 を検出する。次に、ステップＳ１１０で
は、検出された走行速度Ｖ1 またはＶ2 が所定の基準値
ＶREF として５０Ｋｍ／ｈ以上か否かを判断する。走行
速度Ｖ1 またはＶ2が５０Ｋｍ／ｈ以上の場合にはステ
ップＳ１２０に進む一方、５０Ｋｍ／ｈ以下の場合には
処理を終了する。次に、ステップＳ１２０では、変速器
１５内に設けられた速度センサ１７で車両の走行速度Ｖ
3 を検出する。 【００２３】次に、ステップＳ１３０では、正常な場合
でもエンコーダ１１，１３の検出結果と速度センサ１７
の検出結果との間には検出誤差があるので、検出された
走行速度Ｖ1 またはＶ2 から走行速度Ｖ3 を減算し、こ
の減算値の絶対値が許容範囲ΔＶREF 以下か否かを判断
する。なお、許容範囲ΔＶREF としては５Ｋｍ／ｈ以下
が好ましい。次に、ステップＳ１４０では、この減算値
の絶対値が許容範囲ΔＶREF 以下であるので、速度セン
サ１７で検出された走行速度Ｖ3 は有効であることを表
す車速フラグＯＫをＯＮする。なお、車速フラグＯＫは
モータ制御部３内のＲＡＭに記憶されるものとする。一
方、ステップＳ１５０では、この減算値の絶対値が許容
範囲ΔＶREF 以下ではないので、速度センサ１７で検出
された走行速度Ｖ3 は無効であることを表す車速フラグ
ＮＧをＯＮする。なお、車速フラグＮＧは、車速フラグ
ＯＫと同様にモータ制御部３内のＲＡＭに記憶されるも
のとする。 【００２４】なお、上記ステップＳ１００〜Ｓ１５０の
処理は車両の安全性を確保するために所定時間毎に１回
行うものとする。次に、図６に示すステップＳ２００で
は、エンコーダ１１および１３で車両の走行速度Ｖ1 お
よびＶ2 を検出する。ここで、ステップＳ２１０では、
エンコーダ１１および１３での速度検出が正常か否かを
判断するために、検出された走行速度Ｖ1 とＶ2 が等し
いか否かを判断する。走行速度Ｖ1 とＶ2 が等しい場合
には、終了する一方、等しくない場合には、ステップＳ
２２０に進む。 【００２５】次に、ステップＳ２２０では、モータ制御
部３内のＲＡＭに記憶されている車速フラグＯＫを読み
出し、車速フラグＯＫがＯＮか否かを判断する。次に、
ステップＳ２３０では、車速フラグＯＫがＯＮではない
ので、すなわち、エンコーダ１１および１３での速度検
出が異常である上に、さらに、速度センサ１７での速度
検出が異常であるので、フェールセーフ処理としてフェ
−ルセーフ信号を発生してモータ制御部３から出力され
るトルク指令やＰＷＭ信号を零出力に強制し、モータ９
による車両の駆動を停止するようにする。一方、ステッ
プＳ２４０では、車速フラグＯＫがＯＮであるので、モ
ータ制御部３では走行速度Ｖ3 に基づく車速制御を行
い、車両の運転を継続するようにする。なお、この場合
の車速制御は、図３に示すステップＳ１０〜Ｓ４０を用
いるものとする。 【００２６】以上、説明したように、請求項１記載の本
発明によれば、モータ回転数に基づく走行速度の検出と
は別に、車両の走行速度を検出する一方、モータ回転数
に基づく複数の走行速度が不一致の場合には、新たに検
出された車両の走行速度が所定の基準値以上であれば、
この走行速度に基づいてモータを制御し、新たに検出さ
れた車両の走行速度が所定の基準値よりも小さい場合に
は、一定の推定速度に基づいてモータを制御すること
で、車両の運転を継続することができる。 【００２７】 【００２８】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置のシステム構成を示す図である。 【図２】本発明の第１の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するための図である。 【図３】本発明の第１の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置のシステム構成を示す図である。 【図５】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図６】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図７】従来の電気自動車のモータ制御装置を示す図で
ある。 【符号の説明】 １ アクセル ３，３１ モータ制御部 ５ インバータ ７ メインバッテリ ９ モータ １１，１３ エンコーダ １５ 変速器 １７ 速度センサ １９ 比較器 ２１ 切替器
モータ制御装置のシステム構成を示す図である。 【図２】本発明の第１の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するための図である。 【図３】本発明の第１の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図４】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置のシステム構成を示す図である。 【図５】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図６】本発明の第２の実施の形態に係る電気自動車の
モータ制御装置の動作を説明するためのフローチャート
である。 【図７】従来の電気自動車のモータ制御装置を示す図で
ある。 【符号の説明】 １ アクセル ３，３１ モータ制御部 ５ インバータ ７ メインバッテリ ９ モータ １１，１３ エンコーダ １５ 変速器 １７ 速度センサ １９ 比較器 ２１ 切替器
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B60L 9/00 - 9/32
B60L 15/00 - 15/38
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 車両を駆動するモータのモータ回転数に
基づいて走行速度を複数検出する走行速度検出手段と、 前記走行速度検出手段により検出された複数の走行速度
を比較して、一致又は不一致を検出する比較手段と、 前記走行速度検出手段による 走行速度の検出とは別に、
車両の走行速度を検出する車速検出手段と、前記比較手段により前記一致を検出した場合には、前記
走行速度検出手段で検出された走行速度に基づいて前記
モータを制御すると共に、前記比較手段により前記不一
致を検出した場合で且つ、前記車速検出手段で検出され
た走行速度が所定の基準値以上である場合には、前記車
速検出手段で検出された走行速度に基づいて前記モータ
を制御し、さらに前記比較手段により前記不一致を検出
した場合で且つ、前記車速検出手段で検出された走行速
度が前記所定の基準値よりも小さい場合には、一定の推
定速度に基づいて前記モータを制御する、モータ制御手
段と、を備えた ことを特徴とする電気自動車のモータ制
御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18704695A JP3435912B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 電気自動車のモータ制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18704695A JP3435912B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 電気自動車のモータ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0937409A JPH0937409A (ja) | 1997-02-07 |
| JP3435912B2 true JP3435912B2 (ja) | 2003-08-11 |
Family
ID=16199231
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18704695A Expired - Fee Related JP3435912B2 (ja) | 1995-07-24 | 1995-07-24 | 電気自動車のモータ制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3435912B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010178539A (ja) * | 2009-01-30 | 2010-08-12 | Hitachi Ltd | 鉄道車両用速度制限装置 |
-
1995
- 1995-07-24 JP JP18704695A patent/JP3435912B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0937409A (ja) | 1997-02-07 |
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