JPH05130710A - 弱め界磁制御付き電気自動車制御装置 - Google Patents
弱め界磁制御付き電気自動車制御装置Info
- Publication number
- JPH05130710A JPH05130710A JP3272327A JP27232791A JPH05130710A JP H05130710 A JPH05130710 A JP H05130710A JP 3272327 A JP3272327 A JP 3272327A JP 27232791 A JP27232791 A JP 27232791A JP H05130710 A JPH05130710 A JP H05130710A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- torque
- control
- current
- field
- induction motor
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/02—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit
- B60L15/025—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit using field orientation; Vector control; Direct Torque Control [DTC]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
- B60L2220/10—Electrical machine types
- B60L2220/12—Induction machines
-
- 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
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Control Of Ac Motors In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】誘導モータを高効率運転するための弱め界磁制
御を行う電気自動車において、界磁電流の変化に伴う不
安定性を防止し安定したトルク制御を行うとともに、界
磁電流の変動に伴う磁気音を低減することを目的として
いる。 【構成】車両駆動演算部１５で算出されたトルク指令τ
*とモータ速度ωMを弱め界磁演算部２０に入力し、磁束
指令φ*を演算する。また、トルク指令τ*はトルク遅れ
要素２１で遅延し、基準トルクτRとしている。ベクト
ル制御演算部２２では、この基準トルクτRと磁束指令
φ*からベクトル制御演算を行い、誘導モータのトルク
制御している。 【効果】トルク指令τ* の遅延により、出力トルクを増
加する前に磁束電流を増加し必要な磁束を確立しておく
ので、トルクによる界磁電流制御で高効率化を図るとと
もに、高トルク出力時の制御系の安定性を確保すること
ができる効果がある。
御を行う電気自動車において、界磁電流の変化に伴う不
安定性を防止し安定したトルク制御を行うとともに、界
磁電流の変動に伴う磁気音を低減することを目的として
いる。 【構成】車両駆動演算部１５で算出されたトルク指令τ
*とモータ速度ωMを弱め界磁演算部２０に入力し、磁束
指令φ*を演算する。また、トルク指令τ*はトルク遅れ
要素２１で遅延し、基準トルクτRとしている。ベクト
ル制御演算部２２では、この基準トルクτRと磁束指令
φ*からベクトル制御演算を行い、誘導モータのトルク
制御している。 【効果】トルク指令τ* の遅延により、出力トルクを増
加する前に磁束電流を増加し必要な磁束を確立しておく
ので、トルクによる界磁電流制御で高効率化を図るとと
もに、高トルク出力時の制御系の安定性を確保すること
ができる効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は誘導モータで駆動する電
気自動車制御装置で、特に、高効率化と過渡的な安定性
を両立する弱め界磁制御付き電気自動車制御装置に関す
る。
気自動車制御装置で、特に、高効率化と過渡的な安定性
を両立する弱め界磁制御付き電気自動車制御装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、誘導モータをベクトル制御する電
気自動車制御装置において、トルクに対する弱め界磁制
御を行い、効率向上を図る方法としては、特開昭60−25
7789号，特開平2−23086号公報に記載の方法がよく知ら
れている。特開昭60−257789号公報の方法は予めトルク
指令に対する最高効率パターンを演算しておき、１次電
流（あるいは、界磁電流とトルク電流）、及び、すべり
周波数の指令値を発生するもので、これにより常に誘導
モータの高効率運転を可能にするものである。また、特
開平2−23086号公報に記載の方法はステータの磁化曲線
をも考慮したもので、前者と同様に高効率化を図ること
が開示されている。
気自動車制御装置において、トルクに対する弱め界磁制
御を行い、効率向上を図る方法としては、特開昭60−25
7789号，特開平2−23086号公報に記載の方法がよく知ら
れている。特開昭60−257789号公報の方法は予めトルク
指令に対する最高効率パターンを演算しておき、１次電
流（あるいは、界磁電流とトルク電流）、及び、すべり
周波数の指令値を発生するもので、これにより常に誘導
モータの高効率運転を可能にするものである。また、特
開平2−23086号公報に記載の方法はステータの磁化曲線
をも考慮したもので、前者と同様に高効率化を図ること
が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
はいずれも下記の点が考慮されていなかった。トルク指
令が急激に変化すると、トルク指令に対して制御する界
磁電流もそれに伴って変化しなければならない。しか
し、界磁電流は磁束を発生するための電流であり、誘導
モータのインダクタンス成分により急激に変化させるこ
とはできない。本来、誘導モータのベクトル制御は界磁
電流とトルク電流をそれぞれ独立に常にそれらの指令値
どおりに制御することで安定したトルク制御を補償して
いる。それに対して、従来技術では界磁電流は過渡的に
その指令値どおりにならないことがあり、弱め界磁制御
状態から急にトルクが必要になった場合など、トルク電
流制御系と界磁電流制御系の間で干渉を起こし、モータ
制御系が振動的になる可能性があるという問題点があ
る。これらの過渡現象はベクトル制御理論から補償する
ことも可能であるが、誘導モータの定数が温度などで変
化したときには不安定になることもある。また、電気自
動車の場合、運転状況によりトルク指令が頻繁に変化す
るため、トルク指令に対して制御する界磁電流もそれに
伴って頻繁に変化しなければならない。そのため、界磁
電流が頻繁に変化すると、１次電流の大きさが変化し、
その電流脈動による磁気音が発生するという問題点もあ
る。
はいずれも下記の点が考慮されていなかった。トルク指
令が急激に変化すると、トルク指令に対して制御する界
磁電流もそれに伴って変化しなければならない。しか
し、界磁電流は磁束を発生するための電流であり、誘導
モータのインダクタンス成分により急激に変化させるこ
とはできない。本来、誘導モータのベクトル制御は界磁
電流とトルク電流をそれぞれ独立に常にそれらの指令値
どおりに制御することで安定したトルク制御を補償して
いる。それに対して、従来技術では界磁電流は過渡的に
その指令値どおりにならないことがあり、弱め界磁制御
状態から急にトルクが必要になった場合など、トルク電
流制御系と界磁電流制御系の間で干渉を起こし、モータ
制御系が振動的になる可能性があるという問題点があ
る。これらの過渡現象はベクトル制御理論から補償する
ことも可能であるが、誘導モータの定数が温度などで変
化したときには不安定になることもある。また、電気自
動車の場合、運転状況によりトルク指令が頻繁に変化す
るため、トルク指令に対して制御する界磁電流もそれに
伴って頻繁に変化しなければならない。そのため、界磁
電流が頻繁に変化すると、１次電流の大きさが変化し、
その電流脈動による磁気音が発生するという問題点もあ
る。
【０００４】本発明の第１の目的は誘導モータを高効率
運転するための弱め界磁制御を行う電気自動車におい
て、界磁電流の変化に伴う不安定性を防止し、安定した
トルク制御を確保することである。
運転するための弱め界磁制御を行う電気自動車におい
て、界磁電流の変化に伴う不安定性を防止し、安定した
トルク制御を確保することである。
【０００５】本発明の第２の目的は、トルク指令による
界磁電流制御を行ったときの磁気音を低減した電気自動
車を提供することにある。
界磁電流制御を行ったときの磁気音を低減した電気自動
車を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、界磁
電流とトルク電流に分けて誘導モータをベクトル制御
し、自動車のアクセル，ブレーキの踏み込み量により演
算されたトルク指令に基づき前記界磁電流を低下させる
弱め界磁制御を行うように制御する制御手段を備えた電
気自動車制御装置において、制御手段が前記トルク指令
を増大するときは、前記界磁電流を増大させた後で前記
トルク電流を変化させるように制御することにより達成
される。
電流とトルク電流に分けて誘導モータをベクトル制御
し、自動車のアクセル，ブレーキの踏み込み量により演
算されたトルク指令に基づき前記界磁電流を低下させる
弱め界磁制御を行うように制御する制御手段を備えた電
気自動車制御装置において、制御手段が前記トルク指令
を増大するときは、前記界磁電流を増大させた後で前記
トルク電流を変化させるように制御することにより達成
される。
【０００７】また、上記第２の目的を達成するために、
トルク指令に対する前記界磁電流の過渡特性を、立ち上
げる時定数よりも立ち下げる時定数を大きくする演算を
行う制御手段を設けるようにしたものである。
トルク指令に対する前記界磁電流の過渡特性を、立ち上
げる時定数よりも立ち下げる時定数を大きくする演算を
行う制御手段を設けるようにしたものである。
【０００８】
【作用】まず、自動車のアクセル踏み込み量，ブレーキ
踏み込み量を検出し、制御手段に入力する。制御手段で
は、これらの入力値からモータから出力すべきトルク指
令を演算した後、このトルク指令に対して高効率化が図
れる最適な界磁電流指令を得る。ここで、トルク指令を
遅れ要素に入力し、その出力と界磁電流指令から、トル
ク電流指令を算出する。このトルク電流指令と界磁電流
指令から１次電流指令，位相角指令、および、すべり角
周波数を演算する。これらの値とモータ速度から各相の
電流指令を演算し、モータ電流をフィードバックする電
流制御をして、電圧指令を与えている。この電圧指令と
なるように、制御手段から制御パルスを電力変換手段に
出力している。この電力変換手段では、制御パルスによ
り誘導モータに供給するモータ電圧を発生している。こ
れにより、誘導モータから出力トルクが発生し、タイヤ
を駆動している。これにより、トルク指令が増大したと
き、界磁電流が増加した後でトルク電流指令が増加し、
界磁電流の変化に伴う不安定性を防止し、安定したトル
ク制御を確保することができる。
踏み込み量を検出し、制御手段に入力する。制御手段で
は、これらの入力値からモータから出力すべきトルク指
令を演算した後、このトルク指令に対して高効率化が図
れる最適な界磁電流指令を得る。ここで、トルク指令を
遅れ要素に入力し、その出力と界磁電流指令から、トル
ク電流指令を算出する。このトルク電流指令と界磁電流
指令から１次電流指令，位相角指令、および、すべり角
周波数を演算する。これらの値とモータ速度から各相の
電流指令を演算し、モータ電流をフィードバックする電
流制御をして、電圧指令を与えている。この電圧指令と
なるように、制御手段から制御パルスを電力変換手段に
出力している。この電力変換手段では、制御パルスによ
り誘導モータに供給するモータ電圧を発生している。こ
れにより、誘導モータから出力トルクが発生し、タイヤ
を駆動している。これにより、トルク指令が増大したと
き、界磁電流が増加した後でトルク電流指令が増加し、
界磁電流の変化に伴う不安定性を防止し、安定したトル
ク制御を確保することができる。
【０００９】また、制御手段において、トルク指令に対
する界磁電流指令を演算する際、トルク指令をローパス
フィルタに入力し、その出力で界磁電流指令を求める。
ここで、そのローパスフィルタの過渡特性を、立ち上げ
る時定数よりも立ち下げる時定数を大きくする演算を行
うことにより、低負荷時の界磁電流の変動、あるいは、
脈動を防止でき、それに伴う磁気音を減少することがで
きる。
する界磁電流指令を演算する際、トルク指令をローパス
フィルタに入力し、その出力で界磁電流指令を求める。
ここで、そのローパスフィルタの過渡特性を、立ち上げ
る時定数よりも立ち下げる時定数を大きくする演算を行
うことにより、低負荷時の界磁電流の変動、あるいは、
脈動を防止でき、それに伴う磁気音を減少することがで
きる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１により説明す
る。図１が電気自動車１の前輪２ａ，２ｂを誘導モータ
３によりトルク制御方式で駆動したときの実施例であ
る。前輪２ａ，２ｂは差動装置４を介して誘導モータ３
に接続されており、インバータ５により駆動されてい
る。このインバータ５は制御装置６から出力されるＰＷ
ＭパルスＰｕ，Ｐｖ，Ｐｗにより制御され、バッテリー
７を電源としてモータ３に供給する電力を変換してい
る。制御装置６には、運転者の操作出力であるアクセル
ペダル８とブレーキペダル９からそれぞれ得られるアク
セル踏み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力して
いる。その他、制御装置６に入力する信号としては、モ
ード信号ＭD，左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR，モー
タ速度ωM，モータ電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗがある。ここ
で、モード信号ＭD は運転モードレバー１０からの信号
で、電気自動車１の前進，後進，駐車を運転者が指示す
るものである。また、左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR
は従輪である後輪１１ａ，１１ｂの回転数で、それぞれ
車輪速度検出器１２ａ，１２ｂで計測している。モータ
電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗ、及び、モータ速度ωM について
は、それぞれ、電流検出器１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、モ
ータ速度検出器１４で検出している。
る。図１が電気自動車１の前輪２ａ，２ｂを誘導モータ
３によりトルク制御方式で駆動したときの実施例であ
る。前輪２ａ，２ｂは差動装置４を介して誘導モータ３
に接続されており、インバータ５により駆動されてい
る。このインバータ５は制御装置６から出力されるＰＷ
ＭパルスＰｕ，Ｐｖ，Ｐｗにより制御され、バッテリー
７を電源としてモータ３に供給する電力を変換してい
る。制御装置６には、運転者の操作出力であるアクセル
ペダル８とブレーキペダル９からそれぞれ得られるアク
セル踏み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力して
いる。その他、制御装置６に入力する信号としては、モ
ード信号ＭD，左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR，モー
タ速度ωM，モータ電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗがある。ここ
で、モード信号ＭD は運転モードレバー１０からの信号
で、電気自動車１の前進，後進，駐車を運転者が指示す
るものである。また、左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR
は従輪である後輪１１ａ，１１ｂの回転数で、それぞれ
車輪速度検出器１２ａ，１２ｂで計測している。モータ
電流ｉｕ，ｉｖ，ｉｗ、及び、モータ速度ωM について
は、それぞれ、電流検出器１３ａ，１３ｂ，１３ｃ、モ
ータ速度検出器１４で検出している。
【００１１】次に、制御装置６について説明する。制御
装置６は車両駆動演算部１５，モータ制御演算部１６，
１次電流指令演算部１７，相電流指令演算部１８，電流
制御演算部１９から構成される。車両駆動演算部１５で
は、アクセル踏み込み量ｘa ，ブレーキ踏み込み量
ｘb，左後輪速度ωRL,右後輪速度ωRR、および、モード
信号ＭD が入力されている。ここで、左後輪速度ωRL，
右後輪速度ωRRはそれらの平均値を演算して、車速ωV
を得るためのものである。これらの情報から電気自動車
１が必要なトルク指令τR を算出している。モータ制御
演算部１６は弱め界磁制御演算部２０，トルク遅れ要素
２１，ベクトル制御演算部２２に分けることができ、ト
ルク指令τR とモータ速度ωMを入力して、トルク電流
ｉT，界磁電流ｉM、および、すべり角周波数ωSを算出
する。この処理内容が本発明の特徴であるので、詳細は
後述する。１次電流指令演算部１７では、トルク電流ｉ
T，界磁電流ｉM，すべり角周波数ωS、および、モータ
速度ωM から、数１，数２により１次電流の絶対値ｉ1*
とその位相角θ0*を得ている。
装置６は車両駆動演算部１５，モータ制御演算部１６，
１次電流指令演算部１７，相電流指令演算部１８，電流
制御演算部１９から構成される。車両駆動演算部１５で
は、アクセル踏み込み量ｘa ，ブレーキ踏み込み量
ｘb，左後輪速度ωRL,右後輪速度ωRR、および、モード
信号ＭD が入力されている。ここで、左後輪速度ωRL，
右後輪速度ωRRはそれらの平均値を演算して、車速ωV
を得るためのものである。これらの情報から電気自動車
１が必要なトルク指令τR を算出している。モータ制御
演算部１６は弱め界磁制御演算部２０，トルク遅れ要素
２１，ベクトル制御演算部２２に分けることができ、ト
ルク指令τR とモータ速度ωMを入力して、トルク電流
ｉT，界磁電流ｉM、および、すべり角周波数ωSを算出
する。この処理内容が本発明の特徴であるので、詳細は
後述する。１次電流指令演算部１７では、トルク電流ｉ
T，界磁電流ｉM，すべり角周波数ωS、および、モータ
速度ωM から、数１，数２により１次電流の絶対値ｉ1*
とその位相角θ0*を得ている。
【００１２】
【数１】
【００１３】
【数２】
【００１４】次に、相電流指令演算部１８において、１
次電流の絶対値ｉ1*とその位相角θ0*から、誘導モータ
のＵ，Ｖ，Ｗ相の各電流指令ｉｕ*，ｉｖ*，ｉｗ* を算
出している。電流制御演算部１９では、電流指令ｉ
ｕ*，ｉｖ*，ｉｗ* に対してモータ電流ｉｕ，ｉｖ，ｉ
ｗをそれぞれ突き合わせてその差から電流制御演算をす
ることで、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各電圧指令Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖ
ｗ* を求め、それらに対応したＰＷＭ信号Ｐｕ，Ｐｖ，
Ｐｗをそれぞれ発生している。このような演算でＰＷＭ
信号をインバータ５に出力することにより、誘導モータ
３のベクトル制御を行い、応答性の良好なトルク制御を
可能にしている。
次電流の絶対値ｉ1*とその位相角θ0*から、誘導モータ
のＵ，Ｖ，Ｗ相の各電流指令ｉｕ*，ｉｖ*，ｉｗ* を算
出している。電流制御演算部１９では、電流指令ｉ
ｕ*，ｉｖ*，ｉｗ* に対してモータ電流ｉｕ，ｉｖ，ｉ
ｗをそれぞれ突き合わせてその差から電流制御演算をす
ることで、Ｕ，Ｖ，Ｗ相の各電圧指令Ｖｕ*，Ｖｖ*，Ｖ
ｗ* を求め、それらに対応したＰＷＭ信号Ｐｕ，Ｐｖ，
Ｐｗをそれぞれ発生している。このような演算でＰＷＭ
信号をインバータ５に出力することにより、誘導モータ
３のベクトル制御を行い、応答性の良好なトルク制御を
可能にしている。
【００１５】では、図２を用いて本発明の特徴であるモ
ータ制御演算部１６について述べる。弱め界磁制御演算
部２０はトルク弱め界磁演算部２３，速度弱め界磁演算
部２４，磁束選択部２５から構成されている。トルク弱
め界磁演算部２３はトルク指令τ* の絶対値が減少する
に従ってトルク磁束指令φτ* を減少するように演算し
ており、これにより低トルク状態における高効率化を図
ろうとするものである。速度弱め界磁演算部２４では、
モータ速度ωM の増加に対して速度磁束指令ψω* を減
少するようになっている。これはモータ速度ωM が増加
するに従って印加電圧が不足するのを防止するために行
う弱め界磁制御である。次に、トルク磁束指令φτ* と
速度磁束指令ψω* を磁束選択部２５で比較して、いず
れかの小さい値を磁束指令φ*として出力している。ト
ルク遅れ要素２１はトルク指令τ*に対して行うトルク
制御演算を遅延させることを目的としたもので、遅延回
路と同様の演算を行えばよい。その結果を基準トルクτ
R としている。ベクトル制御演算部２２は磁束応答モデ
ル演算部２６，界磁電流演算部２７，トルク電流演算部
２８，すべり角周波数演算部２９からなる。磁束応答モ
デル演算部２６では、誘導モータ３の磁束を発生するた
めの回路を模擬し、磁束指令φ* に対する応答である基
準磁束φRを演算している。基準磁束φRに基づき、界磁
電流演算部２７でそれを発生するための界磁電流ｉM を
算出する。また、誘導モータ３の出力トルクは基準磁束
φRとトルク電流ｉTの積で決定するので、基準トルクτ
R を基準磁束φRで除算した商によりトルク電流ｉTを演
算すればよい。これをトルク電流演算部２８で行ってい
る。誘導モータの場合、電流だけでなく、すべり角周波
数も制御しなければ、希望通りのトルクを発生できな
い。そのため、すべり角周波数演算部２９において、基
準トルクτRと基準磁束φRから必要なすべり角周波数ω
Sを演算している。
ータ制御演算部１６について述べる。弱め界磁制御演算
部２０はトルク弱め界磁演算部２３，速度弱め界磁演算
部２４，磁束選択部２５から構成されている。トルク弱
め界磁演算部２３はトルク指令τ* の絶対値が減少する
に従ってトルク磁束指令φτ* を減少するように演算し
ており、これにより低トルク状態における高効率化を図
ろうとするものである。速度弱め界磁演算部２４では、
モータ速度ωM の増加に対して速度磁束指令ψω* を減
少するようになっている。これはモータ速度ωM が増加
するに従って印加電圧が不足するのを防止するために行
う弱め界磁制御である。次に、トルク磁束指令φτ* と
速度磁束指令ψω* を磁束選択部２５で比較して、いず
れかの小さい値を磁束指令φ*として出力している。ト
ルク遅れ要素２１はトルク指令τ*に対して行うトルク
制御演算を遅延させることを目的としたもので、遅延回
路と同様の演算を行えばよい。その結果を基準トルクτ
R としている。ベクトル制御演算部２２は磁束応答モデ
ル演算部２６，界磁電流演算部２７，トルク電流演算部
２８，すべり角周波数演算部２９からなる。磁束応答モ
デル演算部２６では、誘導モータ３の磁束を発生するた
めの回路を模擬し、磁束指令φ* に対する応答である基
準磁束φRを演算している。基準磁束φRに基づき、界磁
電流演算部２７でそれを発生するための界磁電流ｉM を
算出する。また、誘導モータ３の出力トルクは基準磁束
φRとトルク電流ｉTの積で決定するので、基準トルクτ
R を基準磁束φRで除算した商によりトルク電流ｉTを演
算すればよい。これをトルク電流演算部２８で行ってい
る。誘導モータの場合、電流だけでなく、すべり角周波
数も制御しなければ、希望通りのトルクを発生できな
い。そのため、すべり角周波数演算部２９において、基
準トルクτRと基準磁束φRから必要なすべり角周波数ω
Sを演算している。
【００１６】これらの動作による有利な点について、図
３の動作波形を用いて説明する。図３はモータ速度ωR
が低速のためトルク磁束指令φτ*が磁束指令φ*として
選択される場合で、かつ、トルク指令τ* が低い状態か
らステップ的に上昇したときの特性である。時刻ｔ1 ま
ではトルク指令τ*が小さいので、磁束指令φ*，界磁電
流ｉM，トルク電流ｉTはいずれも小さく、高効率なモー
タ制御を行うことができる。時刻ｔ1において、トルク
指令τ* がステップ上に立ち上がると、トルク弱め界磁
演算部２３の演算結果から磁束指令φ* も上昇する。そ
のため、磁束応答モデル演算部２６の特性に従い、界磁
電流ｉM が１次遅れ要素のステップ応答のように徐々に
上昇し、所定の値に整定する。なお、トルク電流ｉTは
界磁電流ｉMの上昇に従って徐々に低下するが、徐々に
変化させるので、制御上の安定性に問題はない。ここ
で、界磁電流ｉM の整定するまでの時間は誘導モータ３
の１次回路の時定数ＴMで決まるので、トルク遅れ要素
２１の遅延時間ＴDはそれよりも大きくしておく。この
ようにすると、界磁電流ｉM の過渡応答が終了している
時刻ｔ2(ｔ2＝ｔ1＋ＴD）に基準トルクτRが遅れて立上
る。それにより、トルク電流ｉT がステップ的に立上
り、誘導モータ３のトルクを発生することができる。こ
のときは界磁電流ｉM の変化はないので、過渡状態にお
ける相互干渉は少なく安定した特性を得ることができ
る。これはベクトル制御で用いる誘導モータの定数が本
来の値と異なる場合に、特に有効である。また、一般に
誘導モータの１次回路の時定数ＴM は２０msから５０ms
程度であり、トルク遅れ要素２１の遅延時間ＴD は２０
ms以上必要である。しかし、遅延時間ＴD を大きくする
ということはアクセルを踏み込んで加速されるまでの時
間を長くすることになるので、運転者が違和感を感じな
い程度にしておく必要がある。そのためには、遅延時間
ＴD を０.１ｓ 以内とすべきである。つまり、遅延時間
ＴD は２０ms以上で、かつ、０.１ｓ 以内の値が最適で
ある。この実施例によれば、運転者がアクセルを踏み込
むと、トルクを発生するのに必要な最小の磁束だけを予
め発生した後、運転者の違和感がない時間以内にそのト
ルクを発生させることができるので、モータ駆動の効率
が高く、かつ、応答性・安定性の良い電気自動車を提供
できる。
３の動作波形を用いて説明する。図３はモータ速度ωR
が低速のためトルク磁束指令φτ*が磁束指令φ*として
選択される場合で、かつ、トルク指令τ* が低い状態か
らステップ的に上昇したときの特性である。時刻ｔ1 ま
ではトルク指令τ*が小さいので、磁束指令φ*，界磁電
流ｉM，トルク電流ｉTはいずれも小さく、高効率なモー
タ制御を行うことができる。時刻ｔ1において、トルク
指令τ* がステップ上に立ち上がると、トルク弱め界磁
演算部２３の演算結果から磁束指令φ* も上昇する。そ
のため、磁束応答モデル演算部２６の特性に従い、界磁
電流ｉM が１次遅れ要素のステップ応答のように徐々に
上昇し、所定の値に整定する。なお、トルク電流ｉTは
界磁電流ｉMの上昇に従って徐々に低下するが、徐々に
変化させるので、制御上の安定性に問題はない。ここ
で、界磁電流ｉM の整定するまでの時間は誘導モータ３
の１次回路の時定数ＴMで決まるので、トルク遅れ要素
２１の遅延時間ＴDはそれよりも大きくしておく。この
ようにすると、界磁電流ｉM の過渡応答が終了している
時刻ｔ2(ｔ2＝ｔ1＋ＴD）に基準トルクτRが遅れて立上
る。それにより、トルク電流ｉT がステップ的に立上
り、誘導モータ３のトルクを発生することができる。こ
のときは界磁電流ｉM の変化はないので、過渡状態にお
ける相互干渉は少なく安定した特性を得ることができ
る。これはベクトル制御で用いる誘導モータの定数が本
来の値と異なる場合に、特に有効である。また、一般に
誘導モータの１次回路の時定数ＴM は２０msから５０ms
程度であり、トルク遅れ要素２１の遅延時間ＴD は２０
ms以上必要である。しかし、遅延時間ＴD を大きくする
ということはアクセルを踏み込んで加速されるまでの時
間を長くすることになるので、運転者が違和感を感じな
い程度にしておく必要がある。そのためには、遅延時間
ＴD を０.１ｓ 以内とすべきである。つまり、遅延時間
ＴD は２０ms以上で、かつ、０.１ｓ 以内の値が最適で
ある。この実施例によれば、運転者がアクセルを踏み込
むと、トルクを発生するのに必要な最小の磁束だけを予
め発生した後、運転者の違和感がない時間以内にそのト
ルクを発生させることができるので、モータ駆動の効率
が高く、かつ、応答性・安定性の良い電気自動車を提供
できる。
【００１７】図４は図２の弱め界磁制御演算部２０が異
なる他の実施例を示すブロック図である。図４が図２と
異なる点は弱め界磁制御演算部２０の加減速判定部３０
から出力される切替信号Ｓａで磁束指令φ* の選択方法
を切替ることである。加減速判定部３０はアクセル踏み
込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力し、図５のフ
ローチャートに示すような処理を行い、切替信号Ｓａを
出力している。図５では、ステップ１０１でアクセル踏
み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力し、ステッ
プ１０２でそれぞれ加速判定基準値ｘa0，減速判定基準
値ｘb0と比較している。アクセル踏み込み量ｘa，ブレ
ーキ踏み込み量ｘbのいずれかが基準値を越えている場
合にはステップ１０３へジャンプし、切替信号Ｓａを１
にセットするとともに、ステップ１０４でタイマＴを０
にする。アクセル踏み込み量ｘa ，ブレーキ踏み込み量
ｘb がいずれも基準値以下のときにはステップ１０５に
ジャンプし、タイマＴが設定オフ時間Ｔoff以下である
かを判断する。Ｔ≦Ｔoffのときにはステップ１０６で
タイマＴをインクリメントし、Ｔ＞Ｔoff ならば切替信
号Ｓａをリセットする。この処理により、アクセル、あ
るいは、ブレーキが踏み込まれているとき、及び、踏み
込み状態が終了してから所定の設定オフ時間Ｔoffが経
過する前は切替信号Ｓａは１となっている。そこで、磁
束選択部２５において、切替信号Ｓａが１のときにはト
ルク磁束指令φτ* 、速度磁束指令φω* の大きさにか
かわりなく、常に速度磁束指令φω* を選択するものと
する。なお、切替信号Ｓａ＝０のときには、トルク磁束
指令φτ* 、速度磁束指令φω* のいずれか小さい値を
磁束指令φ* とするもので、これは図２と同様の選択方
法である。このようにすれば、アクセル，ブレーキが踏
み込まれているとき、つまり、トルクが必要なときに
は、誘導モータがその速度で出力できる最大のトルクを
発生できるように予め誘導モータの磁束ψを増加してお
くことができる。したがって、この実施例によれば、ア
クセル，ブレーキの踏み込み状態から直接トルクが必要
となることを予知できるので、演算されたトルク指令が
増加する前に磁束を確立でき、制御系の安定性をより確
保できる長所がある。
なる他の実施例を示すブロック図である。図４が図２と
異なる点は弱め界磁制御演算部２０の加減速判定部３０
から出力される切替信号Ｓａで磁束指令φ* の選択方法
を切替ることである。加減速判定部３０はアクセル踏み
込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力し、図５のフ
ローチャートに示すような処理を行い、切替信号Ｓａを
出力している。図５では、ステップ１０１でアクセル踏
み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み量ｘbを入力し、ステッ
プ１０２でそれぞれ加速判定基準値ｘa0，減速判定基準
値ｘb0と比較している。アクセル踏み込み量ｘa，ブレ
ーキ踏み込み量ｘbのいずれかが基準値を越えている場
合にはステップ１０３へジャンプし、切替信号Ｓａを１
にセットするとともに、ステップ１０４でタイマＴを０
にする。アクセル踏み込み量ｘa ，ブレーキ踏み込み量
ｘb がいずれも基準値以下のときにはステップ１０５に
ジャンプし、タイマＴが設定オフ時間Ｔoff以下である
かを判断する。Ｔ≦Ｔoffのときにはステップ１０６で
タイマＴをインクリメントし、Ｔ＞Ｔoff ならば切替信
号Ｓａをリセットする。この処理により、アクセル、あ
るいは、ブレーキが踏み込まれているとき、及び、踏み
込み状態が終了してから所定の設定オフ時間Ｔoffが経
過する前は切替信号Ｓａは１となっている。そこで、磁
束選択部２５において、切替信号Ｓａが１のときにはト
ルク磁束指令φτ* 、速度磁束指令φω* の大きさにか
かわりなく、常に速度磁束指令φω* を選択するものと
する。なお、切替信号Ｓａ＝０のときには、トルク磁束
指令φτ* 、速度磁束指令φω* のいずれか小さい値を
磁束指令φ* とするもので、これは図２と同様の選択方
法である。このようにすれば、アクセル，ブレーキが踏
み込まれているとき、つまり、トルクが必要なときに
は、誘導モータがその速度で出力できる最大のトルクを
発生できるように予め誘導モータの磁束ψを増加してお
くことができる。したがって、この実施例によれば、ア
クセル，ブレーキの踏み込み状態から直接トルクが必要
となることを予知できるので、演算されたトルク指令が
増加する前に磁束を確立でき、制御系の安定性をより確
保できる長所がある。
【００１８】図６は速度制御で電気自動車を制御すると
きの他の実施例である。図１と異なり、車両駆動演算部
１５では、アクセル踏み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み
量ｘb，左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR、および、モ
ード信号ＭDから、速度指令ω*を演算している。この速
度指令ω* は速度遅れ要素３１に入力され、トルク遅れ
要素２１と同様に速度指令ω* に対して信号の遅延を行
う。その出力を基準速度ωRとしている。次に、第１の
速度制御演算部３２において基準速度ωRとモータ速度
ωMとの差から速度制御演算を行い、トルク指令τ*を算
出している。これをベクトル制御演算部２２に入力して
いるが、その制御演算は図１の実施例と同様である。こ
の速度制御系は内部には不要の遅れ要素を含んでいない
ので、安定性の上で問題はなく、アクセル，ブレーキの
踏み込み量からトルク指令τ* までを考えると、図１の
実施例と同様に遅れ要素が挿入されていることになる。
この速度遅れ要素３１の遅れ時間ＴD を０.０２ｓから
０.１ｓとし、その時間内にトルクが必要なときは磁束
を確立する制御を行えば、運転者に違和感のない加速感
を与えることができる。そこで、第２の速度制御演算部
３３と応答可変型フィルタ３４で磁束制御を行ってい
る。第２の速度制御演算部３３は第１の速度制御演算部
３２と同じ演算を行い、第１のトルク演算値τ1を得て
いるが、基準速度ωRではなく、速度指令ω* を用いて
いる点が異なる。このことから、速度遅れ要素３１の遅
れ時間ＴDがない時間分だけ速度指令ω*の変化時に第１
のトルク演算値τ1はトルク指令τ*よりも立上りが早く
なる。図７に速度指令ω*が時刻ｔ1でステップ状に変化
したときの特性を示すが、時刻ｔ1からｔ2までのトルク
演算値τ1とトルク指令τ*との動作の違いがこのことを
表している。なお、時刻ｔ2 で基準速度ωR が遅れてス
テップ的に変化するのは、速度遅れ要素３１の遅れ時間
ＴDのためである。さて、第１のトルク演算値τ1は応答
可変型フィルタ３４に入力されて、ローパスフィルタと
同様に低周波数成分だけを通過させる演算を行い、第２
のトルク演算値τ2 を得る。ただし、応答可変型フィル
タ３４の処理は、入力の絶対値が増加するときの時定数
が減少するときの時定数よりも小さくなるようにしてい
る。この処理方法により、図７に示すような第２のトル
ク演算値τ2の特性となる。つまり、トルクが必要な立
上り時（時刻ｔ1）に急速に立上り、時刻ｔ2までに磁束
を確立するようにしている。また、時刻ｔ3以降におい
てトルクが必要でなくなってくると、第２のトルク演算
値τ2 はゆっくり減少する。このようにすれば、制御的
にトルク指令τ*が脈動的であっても界磁電流ｉMは図７
のように安定しているので、１次電流が大幅に変化する
ことを防止できる。したがって、この実施例を用いれ
ば、応答性を低下することなく、低トルク時の電流脈動
を低減でき、より制御系の安定性に寄与できるととも
に、電流脈動に伴う磁気音も低減できる。
きの他の実施例である。図１と異なり、車両駆動演算部
１５では、アクセル踏み込み量ｘa，ブレーキ踏み込み
量ｘb，左後輪速度ωRL，右後輪速度ωRR、および、モ
ード信号ＭDから、速度指令ω*を演算している。この速
度指令ω* は速度遅れ要素３１に入力され、トルク遅れ
要素２１と同様に速度指令ω* に対して信号の遅延を行
う。その出力を基準速度ωRとしている。次に、第１の
速度制御演算部３２において基準速度ωRとモータ速度
ωMとの差から速度制御演算を行い、トルク指令τ*を算
出している。これをベクトル制御演算部２２に入力して
いるが、その制御演算は図１の実施例と同様である。こ
の速度制御系は内部には不要の遅れ要素を含んでいない
ので、安定性の上で問題はなく、アクセル，ブレーキの
踏み込み量からトルク指令τ* までを考えると、図１の
実施例と同様に遅れ要素が挿入されていることになる。
この速度遅れ要素３１の遅れ時間ＴD を０.０２ｓから
０.１ｓとし、その時間内にトルクが必要なときは磁束
を確立する制御を行えば、運転者に違和感のない加速感
を与えることができる。そこで、第２の速度制御演算部
３３と応答可変型フィルタ３４で磁束制御を行ってい
る。第２の速度制御演算部３３は第１の速度制御演算部
３２と同じ演算を行い、第１のトルク演算値τ1を得て
いるが、基準速度ωRではなく、速度指令ω* を用いて
いる点が異なる。このことから、速度遅れ要素３１の遅
れ時間ＴDがない時間分だけ速度指令ω*の変化時に第１
のトルク演算値τ1はトルク指令τ*よりも立上りが早く
なる。図７に速度指令ω*が時刻ｔ1でステップ状に変化
したときの特性を示すが、時刻ｔ1からｔ2までのトルク
演算値τ1とトルク指令τ*との動作の違いがこのことを
表している。なお、時刻ｔ2 で基準速度ωR が遅れてス
テップ的に変化するのは、速度遅れ要素３１の遅れ時間
ＴDのためである。さて、第１のトルク演算値τ1は応答
可変型フィルタ３４に入力されて、ローパスフィルタと
同様に低周波数成分だけを通過させる演算を行い、第２
のトルク演算値τ2 を得る。ただし、応答可変型フィル
タ３４の処理は、入力の絶対値が増加するときの時定数
が減少するときの時定数よりも小さくなるようにしてい
る。この処理方法により、図７に示すような第２のトル
ク演算値τ2の特性となる。つまり、トルクが必要な立
上り時（時刻ｔ1）に急速に立上り、時刻ｔ2までに磁束
を確立するようにしている。また、時刻ｔ3以降におい
てトルクが必要でなくなってくると、第２のトルク演算
値τ2 はゆっくり減少する。このようにすれば、制御的
にトルク指令τ*が脈動的であっても界磁電流ｉMは図７
のように安定しているので、１次電流が大幅に変化する
ことを防止できる。したがって、この実施例を用いれ
ば、応答性を低下することなく、低トルク時の電流脈動
を低減でき、より制御系の安定性に寄与できるととも
に、電流脈動に伴う磁気音も低減できる。
【００１９】以上が本発明の一実施例であるが、この方
法は制御系がアナログ回路であっても、マイクロプロセ
ッサによるソフトウェア処理であっても実現できる。遅
れ要素については、遅延回路で説明したが、ローパスフ
ィルタなどのフィルタ回路でもよく、同様の効果が得ら
れる。また、２つ、あるいは、４つの誘導モータで駆動
する場合でも適用できる。さらに、トルク指令による弱
め界磁制御を行うものに対してヒステリシス特性を併用
した制御を行ってもよい。
法は制御系がアナログ回路であっても、マイクロプロセ
ッサによるソフトウェア処理であっても実現できる。遅
れ要素については、遅延回路で説明したが、ローパスフ
ィルタなどのフィルタ回路でもよく、同様の効果が得ら
れる。また、２つ、あるいは、４つの誘導モータで駆動
する場合でも適用できる。さらに、トルク指令による弱
め界磁制御を行うものに対してヒステリシス特性を併用
した制御を行ってもよい。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、誘導モータを高効率運
転するためにトルク指令に対する弱め界磁制御を行う電
気自動車において、トルク出力を上昇する前に、界磁電
流を増加させることにより、界磁電流の変化に伴う制御
系の不安定性を防止し、高効率運転と高応答トルク制御
での運転を両立できる効果がある。
転するためにトルク指令に対する弱め界磁制御を行う電
気自動車において、トルク出力を上昇する前に、界磁電
流を増加させることにより、界磁電流の変化に伴う制御
系の不安定性を防止し、高効率運転と高応答トルク制御
での運転を両立できる効果がある。
【図１】本発明の一実施例を示す電気自動車のトルク制
御方式のブロック構成図である。
御方式のブロック構成図である。
【図２】図１におけるモータ制御演算部の処理内容を示
したブロック図である。
したブロック図である。
【図３】図２の制御演算の処理方法に対して、トルク指
令がステップ上に変化したときの時間応答を示した特性
図である。
令がステップ上に変化したときの時間応答を示した特性
図である。
【図４】アクセル，ブレーキの踏み込み量の変化により
磁束の値を選択する図２と異なる他の実施例を示すブロ
ック図である。
磁束の値を選択する図２と異なる他の実施例を示すブロ
ック図である。
【図５】加減速判定部の処理内容を表したフローチャー
トである。
トである。
【図６】他の実施例における電気自動車の速度制御方式
のブロック構成図である。
のブロック構成図である。
【図７】図６の実施例において、速度指令に対するステ
ップ応答を示した特性図である。
ップ応答を示した特性図である。
１…電気自動車、２ａ，２ｂ…前輪、３…誘導モータ、
４…差動装置、５…インバータ、６…制御装置、７…バ
ッテリー、８…アクセルペダル、９…ブレーキペダル、
１０…運転モードレバー、１１ａ，１１ｂ…後輪、１２
ａ，１２ｂ…車輪速度検出器、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ
…電流検出器、１４…モータ速度検出器、１５…車両駆
動演算部、１６…モータ制御演算部、１７…１次電流指
令演算部、１８…相電流指令演算部、１９…電流制御演
算部、２０…弱め界磁制御演算部、２１…トルク遅れ要
素、２２…ベクトル制御演算部、２３…トルク弱め界磁
演算部、２４…速度弱め界磁演算部、２５…磁束選択
部、２６…磁束応答モデル演算部、２７…界磁電流演算
部、２８…トルク電流演算部、２９…すべり角周波数演
算部、３０…加減速判定部、３１…速度遅れ要素、３
２，３３…速度制御演算部、３４…応答可変型フィル
タ。
４…差動装置、５…インバータ、６…制御装置、７…バ
ッテリー、８…アクセルペダル、９…ブレーキペダル、
１０…運転モードレバー、１１ａ，１１ｂ…後輪、１２
ａ，１２ｂ…車輪速度検出器、１３ａ，１３ｂ，１３ｃ
…電流検出器、１４…モータ速度検出器、１５…車両駆
動演算部、１６…モータ制御演算部、１７…１次電流指
令演算部、１８…相電流指令演算部、１９…電流制御演
算部、２０…弱め界磁制御演算部、２１…トルク遅れ要
素、２２…ベクトル制御演算部、２３…トルク弱め界磁
演算部、２４…速度弱め界磁演算部、２５…磁束選択
部、２６…磁束応答モデル演算部、２７…界磁電流演算
部、２８…トルク電流演算部、２９…すべり角周波数演
算部、３０…加減速判定部、３１…速度遅れ要素、３
２，３３…速度制御演算部、３４…応答可変型フィル
タ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥山 俊昭 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内 (72)発明者 大前 力 茨城県日立市久慈町4026番地 株式会社日 立製作所日立研究所内
Claims (5)
- 【請求項１】自動車を駆動する誘導モータと、前記自動
車の駆動エネルギーを蓄積するバッテリーと、該バッテ
リーのバッテリー電圧を変換して前記誘導モータに供給
するモータ電圧を発生する電力変換手段と、界磁電流と
トルク電流に分けて前記誘導モータをベクトル制御し、
前記自動車のアクセル，ブレーキの踏み込み量により演
算されたトルク指令に基づき前記界磁電流を低下させる
弱め界磁制御を行うように、前起電力変換手段を制御す
る制御手段とを備えた電気自動車制御装置において、前
記制御手段が前記トルク指令を増大するときは、前記界
磁電流を増大させた後で前記トルク電流を変化させるよ
うにしたことを特徴とする弱め界磁制御付き電気自動車
制御装置。 - 【請求項２】請求項１において、上記界磁電流を増大さ
せ始めたときから上記トルク電流を変化させるまでの時
間が０.０２秒以上，０.１秒以下であることを特徴とす
る弱め界磁制御付き電気自動車制御装置。 - 【請求項３】自動車を駆動する誘導モータと、前記自動
車の駆動エネルギーを蓄積するバッテリーと、該バッテ
リーのバッテリー電圧を変換して前記誘導モータに供給
するモータ電圧を発生する電力変換手段と、界磁電流と
トルク電流に分けて前記誘導モータをベクトル制御し、
前記自動車のアクセル，ブレーキの踏み込み量により演
算されたトルク指令に基づき前記界磁電流を低下させる
弱め界磁制御を行うように、前起電力変換手段を制御す
る制御手段とを備えた電気自動車制御装置において、前
記制御手段が前記自動車が加速あるいは減速時であると
判断した場合には、前記トルク指令に対する前記界磁電
流を低下させる制御を停止することを特徴とする弱め界
磁制御付き電気自動車制御装置。 - 【請求項４】請求項３記載において、上記制御手段は上
記アクセル，上記ブレーキの踏み込み量の変化により上
記自動車が加速あるいは減速時であると判断することを
特徴とする弱め界磁制御付き電気自動車制御装置。 - 【請求項５】自動車を駆動する誘導モータと、前記自動
車の駆動エネルギーを蓄積するバッテリーと、該バッテ
リーのバッテリー電圧を変換して前記誘導モータに供給
するモータ電圧を発生する電力変換手段と、界磁電流と
トルク電流に分けて前記誘導モータをベクトル制御し、
前記自動車のアクセル，ブレーキの踏み込み量により演
算されたトルク指令に基づき前記界磁電流を低下させる
弱め界磁制御を行うように、前起電力変換手段を制御す
る制御手段とを備えた電気自動車制御装置において、前
記トルク指令に対する前記界磁電流の過渡特性を、立ち
上げる時定数よりも立ち下げる時定数を大きくしたこと
を特徴とする弱め界磁制御付き電気自動車制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3272327A JPH05130710A (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 弱め界磁制御付き電気自動車制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3272327A JPH05130710A (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 弱め界磁制御付き電気自動車制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05130710A true JPH05130710A (ja) | 1993-05-25 |
Family
ID=17512346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3272327A Pending JPH05130710A (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-21 | 弱め界磁制御付き電気自動車制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05130710A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003102105A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Fuji Heavy Ind Ltd | 電気自動車の制御装置 |
| US7006906B2 (en) | 2002-12-26 | 2006-02-28 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electric drive control apparatus, method and program therefor |
| US7012389B2 (en) | 2003-08-25 | 2006-03-14 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electric drive control apparatus, electric drive control method and program thereof |
| US7053581B2 (en) | 2004-06-29 | 2006-05-30 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electrically operated drive controller, electrically operated drive control method and its program |
| US7084591B2 (en) | 2004-05-14 | 2006-08-01 | Aisin Aw Co., Ltd | Electric drive control device, electric drive control method, and program of same |
| JP2007274782A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | 電動駆動制御装置及び電動駆動制御方法 |
| JP2007274781A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | 電動駆動制御装置及び電動駆動制御方法 |
| WO2020079999A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | モータ駆動装置、電動車両システム |
-
1991
- 1991-10-21 JP JP3272327A patent/JPH05130710A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003102105A (ja) * | 2001-09-21 | 2003-04-04 | Fuji Heavy Ind Ltd | 電気自動車の制御装置 |
| US7006906B2 (en) | 2002-12-26 | 2006-02-28 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electric drive control apparatus, method and program therefor |
| US7012389B2 (en) | 2003-08-25 | 2006-03-14 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electric drive control apparatus, electric drive control method and program thereof |
| US7084591B2 (en) | 2004-05-14 | 2006-08-01 | Aisin Aw Co., Ltd | Electric drive control device, electric drive control method, and program of same |
| US7053581B2 (en) | 2004-06-29 | 2006-05-30 | Aisin Aw Co., Ltd. | Electrically operated drive controller, electrically operated drive control method and its program |
| JP2007274782A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | 電動駆動制御装置及び電動駆動制御方法 |
| JP2007274781A (ja) * | 2006-03-30 | 2007-10-18 | Aisin Aw Co Ltd | 電動駆動制御装置及び電動駆動制御方法 |
| WO2020079999A1 (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | モータ駆動装置、電動車両システム |
| JP2020065332A (ja) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | モータ駆動装置、電動車両システム |
| US11560061B2 (en) | 2018-10-15 | 2023-01-24 | Hitachi Astemo, Ltd. | Motor drive device and electric vehicle system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7235937B2 (en) | Traction motor control system | |
| US5990657A (en) | Inverter system and control system for electric vehicle | |
| JP3262709B2 (ja) | モータのベクトル制御方法およびベクトル制御インバータ装置 | |
| US7839106B2 (en) | System and methods involving dynamic closed loop motor control and flux weakening | |
| CN115085610B (zh) | 应用于竞赛级遥控模型车的线性刹车控制方法和装置 | |
| JPH05130710A (ja) | 弱め界磁制御付き電気自動車制御装置 | |
| JPH1066387A (ja) | 交流モータ制御装置 | |
| JPH0951699A (ja) | 多相交流モータの制御装置 | |
| JPH06121405A (ja) | 電気車制御装置 | |
| JPH05153705A (ja) | 電気自動車 | |
| JP2002101693A (ja) | 電動モータの制御装置 | |
| JP2003219508A (ja) | 車両の制御装置 | |
| JP3538667B2 (ja) | インバータ制御車両の制御装置 | |
| JP2001197614A (ja) | 電動車両のモータ制御装置 | |
| JP2004129459A (ja) | 速度指令制御部及び電動車輌の速度制御装置 | |
| JPH05236607A (ja) | 電気自動車 | |
| JP4147970B2 (ja) | 誘導電動機の制御方法 | |
| JP4706716B2 (ja) | 誘導電動機の制御方法 | |
| JPH0654415A (ja) | 電気自動車のトルク制御装置 | |
| JPH11235075A (ja) | フラット型リニア誘導モータ | |
| CN112840555B (zh) | 电机驱动装置、电动车辆系统 | |
| JPH08172800A (ja) | 電気自動車用誘導モータ制御装置 | |
| JP2003174702A (ja) | 電気自動車の制御装置 | |
| JPH0811536B2 (ja) | モータ駆動用電流制御装置 | |
| JPH06343201A (ja) | 電気自動車の電気システム |