JPH06284504A - 車両用安全装置 - Google Patents

車両用安全装置

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JPH06284504A
JPH06284504A JP5073390A JP7339093A JPH06284504A JP H06284504 A JPH06284504 A JP H06284504A JP 5073390 A JP5073390 A JP 5073390A JP 7339093 A JP7339093 A JP 7339093A JP H06284504 A JPH06284504 A JP H06284504A
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JP
Japan
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electric motor
driving
battery
power supply
signal
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Pending
Application number
JP5073390A
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English (en)
Inventor
Norihiko Mori
徳彦 毛利
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
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Publication of JPH06284504A publication Critical patent/JPH06284504A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電動機制御系の故障を確実に検知して自動的
に車両の暴走等を防止することができる安全性、操作性
の優れた車両用安全装置を得る。 【構成】 車両を駆動するための電動機4と、電動機駆
動用のバッテリ1と、バッテリ1からの電流をPWM変
調して電動機4を駆動するインバータ3、電動機制御回
路8と、バッテリ1とインバータ3との間に設けられた
遮断器2Aと、電動機4の回転情報を検出するエンコー
ダ6、F−V変換器9と、少なくとも駆動輪の駆動力に
関連した信号を入力する入力手段5と、FーV変換器9
および入力手段5の出力と予め設定されたマップ情報に
基づいてバッテリ1からインバータ3への電流を演算す
る演算回路10と、演算回路10で演算された基準電流
とバッテリ1より遮断器2Aを介してインバータ3へ実
際に供給される電流を比較し、その比較結果に応じて遮
断器2Aを制御する比較器14とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、車両用安全装置に関
し、特に例えば電気自動車の故障発生時における暴走を
防止する場合等に用いて好適な車両用安全装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】図2は従来の車両用安全装置として電気
自動車用安全装置を示す構成図である。図において、1
は駆動用電源としての例えばバッテリ、2はバッテリ1
に接続され、バッテリ1からの電流を遮断する遮断器で
ある。この遮断器2は通常時には後述の電動機制御回路
により制御され、故障時には運転者により手動で制御さ
れるようになされている。3はバッテリ1から遮断器2
を介して供給されてくる電流を例えばPWM変調し、駆
動信号として電動機4に供給するインバータである。
【0003】5は例えばアクセルペダルやブレーキペダ
ル(共に図示せず)の操作量に応じた信号等を入力する
ための入力手段、6は電動機4の回転数を検出する回転
数検出手段としての例えばエンコーダ、7はインバータ
3より電動機4に供給される電流を検出する電流検出
器、8は入力手段5、エンコーダ6および電流検出器7
の出力に基づいてインバータ3を制御すると共に、入力
手段5およびエンコーダ6の出力に基づいて遮断器2を
制御する電動機制御回路である。尚、図示せずも、電動
機4は電気自動車の駆動装置に連結されている。
【0004】次に、動作について説明する。入力手段
5、エンコーダ6および電流検出器7からの信号がそれ
ぞれ入力されると、電動機制御回路8は、まず入力手段
5からのアクセルペダルの操作量に応じたアクセル開度
信号とエンコーダ6からの電動機4の回転数に対応した
信号に基づいて電動機4に対するトルク指令値を演算
し、次いでこのトルク指令値と電流検出器7からの電動
機4へ供給される電流に対応した信号とに基づきいわゆ
るベクトル制御を用いて演算を行い、この演算結果に基
づいてインバータ3を制御する。
【0005】インバータ3は電動機制御回路8の制御の
下にバッテリ1から遮断器2を介して入力されてくる電
流をPWM変調し、これを駆動信号として電動機4に供
給して電動機4が所定の回転数となるように駆動する。
そして、この電動機4の駆動力は、図示せずも電気自動
車の駆動装置に伝達され、電気自動車を任意の速度で走
行させることになる。
【0006】そして、電動機制御回路8は、例えば電気
自動車が信号待ちで止まっている場合などには、入力手
段5とエンコーダ6からの信号に基づいてこのことを検
知し、遮断器2を制御してバッテリ1からの電流を遮断
し、バッテリ1の消耗を防止するように働く。一方、例
えばインバータ3や電動機制御回路8等の電動機制御系
が故障したときには、運転者が遮断器2を手動で作動さ
せてバッテリ1からの電流を遮断し、電気自動車の暴走
等を防ぐようにしている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用安全装置
は以上のように構成されているので、例えばインバータ
や電動機制御回路等の電動機制御系が故障した場合に
は、入力手段からの信号とは無関係な動作をするように
なり、たとえ運転者が手動で遮断器を消勢させてこれに
対処しようとしてもその消勢時のタイミングの遅れ等に
より確実に車両の暴走等を防止することができず、また
かかる電動機制御系の故障の際には運転者はこれを一々
確認して遮断器を消勢させる必要があり、操作性が非常
に繁雑である等の問題点があった。
【0008】この発明はこのような問題点を解決するた
めになされたもので、電動機制御系の故障を確実に検知
して自動的に車両の暴走等を防止することができる安全
性、操作性の優れた車両用安全装置を得ることを目的と
する。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係る車両用安
全装置は、車両を駆動するための電動機と、この電動機
駆動用の電源と、この電源からの電源信号を第1の形態
から第2の形態に変換して上記電動機を駆動する駆動手
段と、上記電源と上記駆動手段との間に設けられた開閉
手段と、上記電動機の回転情報を検出する検出手段と、
少なくとも上記車両の駆動輪の駆動力に関連した信号を
入力する入力手段と、上記検出手段および上記入力手段
の出力と予め設定されたマップ情報に基づいて上記電源
から上記駆動手段への電源信号を演算する演算手段と、
この演算手段で演算された電源信号と上記駆動用電源よ
り上記開閉手段を介して上記駆動手段へ実際に供給され
る電源信号を比較し、その比較結果に応じて上記遮断器
を制御する制御手段とを備えたものである。
【0010】
【作用】この発明においては、演算手段において予め正
常時駆動手段に入力される電源信号を基準となるマップ
情報として設定しておき、このマップ情報と検出された
電動機の回転情報および駆動輪の駆動力に関連した信号
に基づいて駆動手段に対する基準信号としての電源信号
を求め、制御手段においてこの電源信号とこのとき実際
に駆動手段に入力されている電源信号を比較し、その比
較結果に応じて開閉手段を制御し、例えば実際に駆動手
段に入力されている電源信号が所定の動作範囲内にない
ときは、開閉手段を消勢して電源からの電源信号を遮断
し、電動機を駆動を停止させる。これにより、電動機制
御系の故障時の車両の暴走が防止される。
【0011】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を、例
えば電気自動車に適用した場合を例に取り、図について
説明する。図1はこの発明の一実施例を示す構成図であ
り、図2と対応する部分には同一符号を付し、その詳細
説明は省略する。図において、2Aはバッテリ1に接続
され、バッテリ1からの電流を遮断する開閉手段として
の例えば遮断器である。この遮断器2Aは通常時には電
動機制御回路8により制御され、故障時には後述の比較
器の出力により自動的に制御されるようになされてい
る。
【0012】9はエンコーダ6の周波数に関連した信号
を電圧に関連した信号に変換するF−V変換器、10は
入力手段5とF−V変換器9からの信号に基づいてバッ
テリ1からインバータ3へ流れる電流を演算する演算回
路であって、この演算回路10には図示せずも内部のメ
モリに正常時の入力手段5とF−V変換器9からの信号
に対応したバッテリ1からインバータ3へ流れる電流値
を予め求めて、これをデータとしてマップに記憶してお
く。11はバッテリ1からインバータ3へ実際に流れる
電流を検出する電流検出器、12は電流検出器11の出
力信号を増幅する増幅器、13は演算回路10と増幅器
12の各出力信号の偏差を求める差動増幅器、14は差
動増幅器13の出力信号が所定の正常動作範囲以外にな
ったときに遮断器2Aを消勢させる比較器である。
【0013】尚、インバータ3、エンコーダ6、電流検
出器7および電動機制御回路8は駆動手段を構成し、エ
ンコーダ6、F−V変換器9および演算回路10は演算
手段を構成し、電流検出器11、増幅器12、差動増幅
器13および比較器14は制御手段を構成する。
【0014】次に、動作について説明する。通常の動作
は上述した図2の場合と同様である。即ち、入力手段
5、エンコーダ6および電流検出器7からの信号がそれ
ぞれ入力されると、電動機制御回路8は、まず入力手段
5からのアクセルペダルの操作量に応じたアクセル開度
信号とエンコーダ6からの電動機4の回転数に対応した
信号に基づいて電動機4に対するトルク指令値を演算
し、次いでこのトルク指令値と電流検出器7からの電動
機4へ供給される電流に対応した信号とに基づきいわゆ
るベクトル制御を用いて演算を行い、この演算結果に基
づいてインバータ3を制御する。
【0015】インバータ3は電動機制御回路8の制御の
下にバッテリ1から遮断器2Aを介して入力されてくる
電流をPWM変調し、これを駆動信号として電動機4に
供給して電動機4が所定の回転数となるように駆動す
る。そして、この電動機4の駆動力は、図示せずも電気
自動車の駆動装置に伝達され、電気自動車を任意の速度
で走行させることになる。
【0016】そして、電動機制御回路8は、例えば電気
自動車が信号待ちで止まっている場合などには、入力手
段5とエンコーダ6からの信号に基づいてこのことを検
知し、遮断器2を制御(消勢)してバッテリ1からの電
流を遮断し、バッテリ1の消耗を防止するように働く。
【0017】一方、インバータ3や電動機制御回路8等
の電動機制御系が故障したときには以下のように働く。
即ち、演算回路10は入力手段5とF−V変換器9から
の信号を実質的にアドレス信号としてメモリのマップよ
り対応する電流値を読み出し、これを実質的に基準電流
として差動増幅器13に供給する。差動増幅器13は演
算回路10からの基準電流と、このとき電流検出器11
で検出された実際にインバータ3に供給されている電流
に対応する増幅器1からの信号とを比較し、その偏差を
求めて差信号として比較器14に供給する。
【0018】比較器14では入力された差信号が予め設
定された正常動作範囲にあるかどうかを判断し、差信号
が正常動作範囲を越えた場合には、電動機制御系等に異
常ありと見てその出力信号により遮断器2Aを消勢させ
てバッテリ1からの電流を遮断し、インバータ3による
電動機4の駆動を停止させる。
【0019】このように、本実施例では、予め正常時の
インバータ3に入力される電流に関連した信号を基準と
なるマップ情報として記憶しておき、これをそのときの
FーV変換器9からの信号と入力手段5からの信号をア
ドレス信号として読み出し、この読み出された対応する
マップ情報を基準信号としてそのとき実際にインバータ
3に入力される電流に関連した信号と比較してその偏差
を求め、この偏差が正常動作範囲を越えるとき自動的に
遮断器2Aを消勢して電動機4の電源路を遮断するよう
にしたので、電動機制御系等の故障時における電気自動
車の暴走が防止され、電気自動車の安全性を確保でき、
またこの故障時一々手動で遮断器を消勢させる必要もな
いので、操作性が向上する。
【0020】実施例2.なお、上記実施例では、遮断器
を動作させることによって電動機制御を停止させる場合
について説明したが、これに限定されることなく、その
他の開閉手段、例えば断路器や開閉装置を用いてもよ
く、同様の効果を奏する。
【0021】実施例3.また、上記実施例では、電動機
制御系の故障時遮断器を消勢させる信号を形成するの
に、電流検出器11で検出された電流を増幅器12で増
幅し、この増幅した信号と演算回路10からの基準信号
との偏差を求め、その差信号を比較器14に入力して形
成する場合について説明したが、増幅器12および差動
増幅器13を用いることなく、演算回路10からの基準
信号と電流検出器11からの検出信号を直接比較器14
で比較して形成するようにしてもよい。
【0022】実施例4.また、上記実施例では、この発
明を電気自動車に適用した場合につい説明したが、これ
に限定されることなく、同様の機能を要するその他の車
両にも適用でき、同様の効果を奏する。
【0023】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、車両を
駆動するための電動機と、この電動機駆動用の電源と、
この電源からの電源信号を第1の形態から第2の形態に
変換して上記電動機を駆動する駆動手段と、上記電源と
上記駆動手段との間に設けられた開閉手段と、上記電動
機の回転情報を検出する検出手段と、少なくとも上記車
両の駆動輪の駆動力に関連した信号を入力する入力手段
と、上記検出手段および上記入力手段の出力と予め設定
されたマップ情報に基づいて上記電源から上記駆動手段
への電源信号を演算する演算手段と、この演算手段で演
算された電源信号と上記駆動用電源より上記開閉手段を
介して上記駆動手段へ実際に供給される電源信号を比較
し、その比較結果に応じて上記遮断器を制御する制御手
段とを備えたので、電動機制御系等が故障したとき自動
的に開閉手段を消勢して電動機の電源路を遮断でき、以
て車両の暴走が防止されて車両の安全性を確保でき、ま
た操作性も向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る車両用安全装置の一実施例を示
す構成図である。
【図2】従来の車両用安全装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1 バッテリ 2A 遮断器 3 インバータ 4 電動機 5 入力手段 6 エンコーダ 7、11 電流検出器 8 電動機制御回路 9 F−V変換器 10 演算岐路 12 増幅器 13 差動増幅器 14 比較器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年6月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】図2は従来の車両用安全装置として電気
自動車用安全装置を示す構成図である。図において、1
は駆動用電源としての例えばバッテリ、2はバッテリ1
に接続され、バッテリ1からの電流を遮断する遮断器で
ある。この遮断器2は通常時には後述の電動機制御回路
により制御され、故障時には運転者により手動で制御さ
れるようになされている。3はバッテリ1から遮断器2
を介して供給されてくる第1の形態である電流を例えば
PWM変調し、第2の形態である駆動信号として電動機
4に供給するインバータである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】インバータ3は電動機制御回路8の制御の
下にバッテリ1から遮断器2を介して入力されてくる電
流をPWM変調し、これを駆動信号として電動機4に供
給して電動機4が所定のトルクとなるように駆動する。
そして、この電動機4の駆動力は、図示せずも電気自動
車の駆動装置に伝達され、電気自動車を任意の速度で走
行させることになる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】インバータ3は電動機制御回路8の制御の
下にバッテリ1から遮断器2Aを介して入力されてくる
電流をPWM変調し、これを駆動信号として電動機4に
供給して電動機4が所定のトルクとなるように駆動す
る。そして、この電動機4の駆動力は、図示せずも電気
自動車の駆動装置に伝達され、電気自動車を任意の速度
で走行させることになる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両を駆動するための電動機と、 この電動機駆動用の電源と、 この電源からの電源信号を第1の形態から第2の形態に
    変換して上記電動機を駆動する駆動手段と、 上記電源と上記駆動手段との間に設けられた開閉手段
    と、 上記電動機の回転情報を検出する検出手段と、 少なくとも上記車両の駆動輪の駆動力に関連した信号を
    入力する入力手段と、 上記検出手段および上記入力手段の出力と予め設定され
    たマップ情報に基づいて上記電源から上記駆動手段への
    電源信号を演算する演算手段と、 この演算手段で演算された電源信号と上記駆動用電源よ
    り上記開閉手段を介して上記駆動手段へ実際に供給され
    る電源信号を比較し、その比較結果に応じて上記開閉手
    段を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする車両
    用安全装置。
JP5073390A 1993-03-31 1993-03-31 車両用安全装置 Pending JPH06284504A (ja)

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