JPH05122801A - 電気自動車の制御装置 - Google Patents
電気自動車の制御装置Info
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- JPH05122801A JPH05122801A JP3283298A JP28329891A JPH05122801A JP H05122801 A JPH05122801 A JP H05122801A JP 3283298 A JP3283298 A JP 3283298A JP 28329891 A JP28329891 A JP 28329891A JP H05122801 A JPH05122801 A JP H05122801A
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Abstract
Uの動作を監視して正常動作に安全に復帰することを可
能とする。 【構成】 車両コントローラ12及びモータコントロー
ラ14が、自己のメモリ24または26のデータを監視
し、クリアデータである場合等に相手側のコントローラ
14または12が異常であると判断してインバータ12
へのPWM信号の供給をゲート20の操作によって断
つ。 【効果】 正常な動作に安全に復帰することができる。
Description
たモータを制御する電気自動車の制御装置に関する。
車両であり、操縦者のペダル操作等に応じてこのモータ
を制御する必要がある。このための装置、すなわち電気
自動車の制御装置は、車両に搭載された電気的補機その
他の制御を行うと共にペダル操作等に応じてトルク指令
を発する車両コントローラや、トルク指令に応じてモー
タに供給する電流を制御するモータコントローラを含む
構成を有している。
ローラはそれぞれCPUとして構成されており、ときと
して異常動作することがある。これに対処すべくウオッ
チドッグタイマを用いることによりCPUの異常動作に
応じて当該CPUの動作を停止又はリセットさせること
で、安全性が高い制御装置を実現できる。
たタイマ回路であって、設定された周期(タイマ周期)
をカウントアップする毎にリセット信号を発生させる。
CPUはプログラム周期毎にウオッチドッグタイマをリ
セットする。プログラム周期をタイマ周期より短く設定
すれば、ウオッチドッグタイマはカウントアップを待た
ずリセットされる。したがって、CPUが正常に動作し
ている限り、ウオッチドッグタイマがリセット信号を発
生させることはない。CPUに異常が発生した場合には
ウオッチドッグタイマがカウントアップすることとな
り、ウオッチドッグタイマからのリセット信号によって
CPUにリセットがかかり、CPUがリセット、再起動
することとなる。
グタイマを用いた構成であっても、CPUの制御プログ
ラムのうち一部ルーチンのみが異常となった場合等、ル
ープ状態等によりウオッチドッグタイマがリセットされ
る可能性がある。したがって、厳密には、ウオッチドッ
グタイマのリセットが行われていても、CPUが正常に
動作しているとは言い切れない。また、電気自動車の制
御装置は2個のCPUを搭載しており、ウオッチドッグ
タイマのみでは一方のCPUの異常動作に応じて他方が
モータ停止等の対応処理を実行することができない。
とを課題としてなされたものであり、より緻密に異常動
作を検知することにより対応処理を実行可能とするとと
もに、2個のCPUが互いに他の動作状態を監視して、
正常な動作に安全かつ適確に復帰することを可能にする
ことを目的とする。
るために、本発明の請求項1は、アクセル量、ブレーキ
量等の車両信号及びモータ回転数に基づく制御演算によ
ってトルク指令を発する車両コントローラと、トルク指
令に基づきかつモータの挙動を監視しつつ制御演算を行
ってインバータを制御するモータコントローラと、を制
御手段として備え、2個の制御手段が同期動作してお
り、かつ、それぞれ、モータ回転数又はトルク指令をデ
ータとして送受信する手段と、受信されたデータを記憶
する記憶手段と、記憶手段からデータを読み取りクリア
データであるか否かを判定する手段と、判定の結果クリ
アデータでないとされた場合に記憶手段をクリアし読み
取られたデータに基づく制御演算に移行する手段と、判
定の結果クリアデータであるとされた場合に他方の制御
手段が異常動作していると判断しモータの駆動を中止さ
せる手段と、を備えることを特徴とする。
段が、それぞれ、モータ回転数又はトルク指令をデータ
として送受信する手段と、受信されたデータを記憶する
記憶手段と、記憶手段からデータを読み取り所定時間以
上同一のデータが連続して受信されているか否かを判定
する手段と、判定の結果連続していないとされた場合に
読み取られたデータに基づく制御演算に移行する手段
と、判定の結果連続しているとされた場合に他方の制御
手段にその旨の割り込みを発する手段と、他方の制御手
段からの割り込みに応じてデータを送信する手段と、割
り込みの後所定時間経過後に記憶手段からデータを読取
り、読み取ったデータに基づき他方の制御手段が異常動
作しているか否かを判断し、異常動作と判定された場合
にモータの駆動を中止させる手段と、を備えることを特
徴とする。
ラとモータコントローラとが相互にモータ回転数または
トルク指令をデータとして送受信し記憶しつつ制御演算
を行う。記憶手段に記憶されたデータがクリアデータで
ない場合、記憶手段はクリアされ、読み取られたデータ
に基づく制御演算に移行する。クリアデータである場
合、これは前回データの読取りを行ってからそれまでに
他の制御手段からデータが受信されていないことを意味
しているため、当該他の制御手段の動作が異常であると
みなせる。この場合、モータの駆動が中止される。この
ように、請求項1においては、他の制御手段からのデー
タが直接監視される結果、制御演算動作の一部異常等の
場合であっても検知でき、2個の制御手段が互いに他の
動作異常に応じて対応処理を実行することが可能にな
る。
ローラとモータコントローラとが相互にモータ回転数ま
たはトルク指令をデータとして送受信し記憶しつつ制御
演算を行う。この請求項においては、受信されたデータ
が所定時間以上連続して同一のデータであるか否かが判
定される。一般に、トルク指令やモータ回転数が一定値
を長時間保つことはないため、連続しているとされた場
合、他の制御手段において異常が発生している蓋然性が
高い。このため、連続していない場合には正常動作とみ
なし、読み取られたデータに基づく制御演算に移行する
一方、連続しているとされた場合には、他方の制御手段
にその旨の割り込みが発せられる。他方の制御手段は、
この割り込みに応じてデータを送信する。割り込みを発
した制御手段は、割り込みから所定時間以内に記憶手段
からデータを読取り、読み取ったデータに基づき他方の
制御手段が異常動作しているか否かを判断する。異常と
判断した場合、モータの駆動を中止させる。このよう
に、請求項2においても、請求項1と同様の作用が得ら
れ、さらに両制御手段の同期が不要となる。
基づき説明する。図1には、本発明の一実施例に係る電
気自動車の制御装置の構成が示されている。この図に示
される制御装置(ECU)10は、車両コントローラ1
2及びモータコントローラ14を備えている。車両コン
トローラ12は、アクセル量、ブレーキ量、イグニッシ
ョンスイッチのオン/オフ等の車両信号を取り込み、こ
れに基づき、車載の電気的補機、例えばコンタクタ、メ
ータ、ランプ等の制御のため、車両制御信号を発する。
ントローラ14からモータ16の回転数のデータを取り
込み、このデータ及びアクセル量等の車両信号に基づき
トルク指令を発する。このトルク指令は、モータ16に
おいて必要なトルクを表すデータであり、モータコント
ローラ14に取り込まれる。
ーラ12からのトルク指令や、モータ16に付設された
回転センサ18からの回転子位置信号、インバータ20
からの電圧電流フィードバックに基づき、ベクトル演算
を行い、ゲート22を介してインバータ20にPWM信
号を出力する。この実施例において用いられているモー
タ16は誘導電動機であり、インバータ20のPWM制
御によってモータ16に供給する三相交流電流を制御で
きる。インバータ20には、図示していない主バッテリ
から直流電圧が供給されている。
とモータコントローラ14との間のデータの送受信は、
ダイレクトメモリアクセス(DMA)の手法によって行
われる。すなわち、車両コントローラ12及びモータコ
ントローラ14は、それぞれ、メモリ24及び26を備
えており、互いに他のコントローラ14及び12のメモ
リ26又は24をアクセスできる。車両コントーラ12
からモータコントローラ14にトルク指令を与える場
合、車両コントローラ12はメモリ26にこのトルク指
令を書き込み、逆に、モータコントローラ14が車両コ
ントローラ12に回転数データを与える場合、メモリ2
4にこの回転数データを書き込む。
に異常が発生した場合、モータコントローラ14のメモ
リ26の内容は更新されなくなる。従って、操縦者の意
図(アクセル量等によって表される)とは異なるトルク
が発生することとなるおそれがある。また、モータコン
トローラ14に異常が発生した場合、回転センサ18に
よって検出される回転子位置に応じた演算が行われなく
なるため、モータ16の停止や意図しないトルク出力が
生ずるおそれがある。本実施例においては、このような
不具合を図2乃至図4に示される動作により防止してい
る。また、このために、車両コントローラ12及びモー
タコントローラ14は互いに他に割込みを発する機能を
有しており(割込信号1、2)、また、ECU10は、
ゲート22を閉じるためのOR28及び異常表示ランプ
を表示させるためのOR30を備えている。
ローラ12及びモータコントローラ14の動作の一例が
示されている。図2(a)に示されるのは車両コントロ
ーラ12またはモータコントローラ14がモータコント
ローラ14または車両コントローラ12(以下「相手
側」)の動作を監視するルーチンの流れであって、図2
(b)は、車両コントーラ12またはモータコントロー
ラ14が相手側から割込みを受けた場合の処理を示す図
である。
12またはモータコントローラ14は、自己のメモリ2
4または26に書き込まれている相手側から受信された
データを読み取り(100)、このデータがクリアデー
タ(例えば“FF”)か否かを判定する(102)。ク
リアデータでない場合、車両コントローラ12またはモ
ータコントローラ14は自己のメモリ24または26に
格納されているデータをクリアし(104)、この後、
従来と同様の通常処理、すなわちトルク指令の演算やベ
クトル演算に移行する(106)。この後、再びステッ
プ100に戻る。なお、“0”等の数値は通常のデータ
として用いるため、“FF”等、通常はデータとして用
いない値をクリアデータとして用いる。
あると判定された場合には、前回のデータ読取り処理
(100)の後にデータがクリア(104)されたま
ま、相手側からデータが送信されていない状態であると
みなせる。従って、この場合には、車両コントローラ1
2またはモータコントローラ14は、OR28を介して
ゲート22に信号を供給し、インバータ20へのPWM
信号の供給を停止する。これにより、モータ16への電
流供給が断たれる。さらに、OR30を介して図示しな
い異常表示ランプに信号を与え、相手側に異常が発生し
た旨を表示させる(108)。
車両コントローラ12またはモータコントローラ14
は、相手側に対し割込み信号1を発し(110)、この
のちステップ100に戻る。図2(b)に示されるよう
に、割込み信号1による割込みを受けた相手側は、イニ
シャライズ処理のルーチンの後にトラップする。
ば、車両コントローラ12とモータコントローラ14が
同期している限り、相手側の異常を監視することがで
き、さらに一部のルーチンの異常が発生した場合であっ
てもデータを直接監視しているためこれを異常として検
知することができる。
ている。この動作例においては、図3(a)に示される
ように、車両コントローラ12またはモータコントロー
ラ14は自己のメモリ24または26に格納されている
データを読み取る(200)。このデータは、先の動作
例と同様、相手側から送信されたデータである。次に、
このデータが前回読み取ったデータと同じであるか否か
が判定され(202)、同じでない場合には、通常のト
ルク指令演算処理またはベクトル演算処理に移行する
(204)。これは、通常の走行においては、トルク指
令がアクセル量や回転数に応じて時々刻々変化しており
一定値を長時間継続することがないことに基づくもので
あり、また、メモリ24に格納される回転数データも一
定値を継続することがないことに基づくものである。こ
のステップ204の後は、ステップ200に戻る。
データと同じデータであると判定された場合、ステップ
206に移行し、同一データが一定時間以上継続してい
るか否かが判定される。継続していない場合、ステップ
202と同様に通常処理(204)に移行するが、継続
している場合には、車両コントローラ12またはモータ
コントローラ14は、相手側に対し割込み信号1を発
し、かつ、自己のメモリ24または26の内容をクリア
する(208)。
これに応じ送信したデータの履歴を調査する(30
0)。さらに、この調査(300)の結果に基づき、実
際に同一データを連続して送出しているか否かを判定す
る(302)。送出していない場合には、図2(b)に
示される処理と同様、イニシャライズ処理の後にトラッ
プする(306)。
たは14は、ステップ208の後所定時間を経過した後
に、再び、メモリ24または26からデータを読み取る
(210)。この読取りの際に、既に相手側からデータ
が送出されている場合には、クリアデータでない状態と
なっている。従って、次にステップ212を実行し、ク
リアデータであるか否かを判定するようにすることによ
り、相手側が異常動作であるか否かを判断することがで
きる。
アデータでないと判定された場合には、通常処理(20
4)に移行し、クリアデータであるとされた場合には図
2(a)におけるステップ108及び110と同様の動
作であるステップ214及びリセット信号を割り込み信
号2として送信するステップ216を実行する。ステッ
プ216により相手側はリセットされる。ステップ21
6の後は、ステップ210に戻る。
トローラ12とモータコントローラ14が同期している
必要がない。従って、より設計の自由度が高まる。
されている。この図に示される動作においては、図3
(a)におけるステップ208及び212がそれぞれ2
18または220と置換されており、図3(b)におけ
るステップ302の後、データに“1”を加える加工を
行って送出するステップ304を付加している。すなわ
ち、この動作例においては、ステップ218において割
込み信号1を発するのみでメモリ24または26のデー
タクリアを行わないようにしている。これに応じ、ステ
ップ220における判定条件を、クリアデータか否かで
はなく同一データか否かという条件に変えている。ステ
ップ304が実行されていれば同一データではないた
め、ステップ204に移行する。この動作によっても、
図3と同様の作用効果が確保される。
によれば、多大な監視ルーチンを追加することなく、互
いに他のCPUを監視することが可能となり、正常動作
に安全に復帰することが可能となる。
の間で同期をとる必要がなくなり、設計の自由度が向上
する。
の構成を示すブロック図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 アクセル量、ブレーキ量等の車両信号及
びモータ回転数に基づく制御演算によってトルク指令を
発する車両コントローラと、トルク指令に基づきかつモ
ータの挙動を監視しつつ制御演算を行ってインバータを
制御するモータコントローラと、を制御手段として備
え、 2個の制御手段が同期動作しており、かつ、それぞれ、 モータ回転数又はトルク指令をデータとして送受信する
手段と、 受信されたデータを記憶する記憶手段と、 記憶手段からデータを読み取りクリアデータであるか否
かを判定する手段と、 判定の結果クリアデータでないとされた場合に記憶手段
をクリアし読み取られたデータに基づく前記制御演算に
移行する手段と、 判定の結果クリアデータであるとされた場合に他方の制
御手段が異常動作していると判断しモータの駆動を中止
させる手段と、 を備えることを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項2】 アクセル量、ブレーキ量等の車量信号及
びモータ回転数に基づく制御演算によってトルク指令を
発する車両コントローラと、トルク指令に基づきかつモ
ータの挙動を監視しつつ制御演算を行ってインバータを
制御するモータコントローラと、を制御手段として備
え、 2個の制御手段が、それぞれ、 モータ回転数又はトルク指令をデータとして送受信する
手段と、 受信されたデータを記憶する記憶手段と、 記憶手段からデータを読み取り所定時間以上同一のデー
タが連続して受信されているか否かを判定する手段と、 判定の結果連続していないとされた場合に読み取られた
データに基づく前記制御演算に移行する手段と、 判定の結果連続しているとされた場合に他方の制御手段
にその旨の割り込みを発する手段と、 他方の制御手段からの割り込みに応じてデータを送信す
る手段と、 割り込みの後所定時間経過後に記憶手段からデータを読
取り、読み取ったデータに基づき他方の制御手段が異常
動作しているか否かを判断し、異常動作と判定された場
合にモータの駆動を中止させる手段と、 を備えることを特徴とする電気自動車の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3283298A JPH05122801A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 電気自動車の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3283298A JPH05122801A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 電気自動車の制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05122801A true JPH05122801A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17663643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3283298A Pending JPH05122801A (ja) | 1991-10-29 | 1991-10-29 | 電気自動車の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05122801A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07154901A (ja) * | 1993-11-29 | 1995-06-16 | Nippondenso Co Ltd | 電気自動車のモータ制御装置 |
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CN105226955A (zh) * | 2014-06-23 | 2016-01-06 | 上海安川电动机器有限公司 | 变频器 |
-
1991
- 1991-10-29 JP JP3283298A patent/JPH05122801A/ja active Pending
Cited By (12)
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