JPH07193910A - 電気自動車の制御装置 - Google Patents
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電気自動車の状態に応じて、高精度に電流制
御を行うことができ、駆動性能・充電性能ともに優れた
電気自動車の制御装置を実現する。 【構成】 駆動時は駆動用電流検出器21を用いて電流制
御を行い、インバータ3で誘導モータ6を駆動する。充電
時は充電用電流検出器22を用いて外部電源2からの電流
をインバータ3を用いてバッテリ9を充電する。駆動時と
充電時とでは、電流の大きさが数倍以上異なるが、検出
器21の電流検出範囲は、検出器22の電流検出範囲より広
範囲であり、駆動時には大電流を高精度に検出し充電時
には小電流を高精度に検出する。したがって、充電制御
を行う場合でも、モータ駆動を行う場合でも、電流制御
範囲に適した高精度の電流制御を行うことができ、ノイ
ズの少ない高効率の充電制御が可能となる。
御を行うことができ、駆動性能・充電性能ともに優れた
電気自動車の制御装置を実現する。 【構成】 駆動時は駆動用電流検出器21を用いて電流制
御を行い、インバータ3で誘導モータ6を駆動する。充電
時は充電用電流検出器22を用いて外部電源2からの電流
をインバータ3を用いてバッテリ9を充電する。駆動時と
充電時とでは、電流の大きさが数倍以上異なるが、検出
器21の電流検出範囲は、検出器22の電流検出範囲より広
範囲であり、駆動時には大電流を高精度に検出し充電時
には小電流を高精度に検出する。したがって、充電制御
を行う場合でも、モータ駆動を行う場合でも、電流制御
範囲に適した高精度の電流制御を行うことができ、ノイ
ズの少ない高効率の充電制御が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、バッテリで駆動される
電気自動車の制御装置に係わり、特に、電気自動車の電
流を制御する電気自動車の制御装置に関する。
電気自動車の制御装置に係わり、特に、電気自動車の電
流を制御する電気自動車の制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】外部電源からの電気エネルギが、電力変
換器により、車載されたバッテリに供給されてバッテリ
が充電され、この充電エネルギで駆動される電気自動車
がある。この電気自動車の制御装置の一例としては、例
えば、特開昭５９−６１４０２号公報に記載されたもの
がある。この公報においては、電気自動車の駆動とバッ
テリの充電とが、１つのインバータにより行われ、小型
軽量化された電気自動車システムが低価格で実現される
ように構成される。また、特開平４−１３８００４号公
報には、駆動用モータの２次巻線を用いて、バッテリの
充電ができるように構成したものが記載されている。
換器により、車載されたバッテリに供給されてバッテリ
が充電され、この充電エネルギで駆動される電気自動車
がある。この電気自動車の制御装置の一例としては、例
えば、特開昭５９−６１４０２号公報に記載されたもの
がある。この公報においては、電気自動車の駆動とバッ
テリの充電とが、１つのインバータにより行われ、小型
軽量化された電気自動車システムが低価格で実現される
ように構成される。また、特開平４−１３８００４号公
報には、駆動用モータの２次巻線を用いて、バッテリの
充電ができるように構成したものが記載されている。
【０００３】なお、電気自動車の駆動用誘導モータの損
失を、低減する例としては、例えば、特開昭６２−２３
３０２号公報、特開昭６２−２３６３０２号公報、特開
昭６２−２４７７０３号公報、特開昭６２−２４７７８
５号公報に記載されている。
失を、低減する例としては、例えば、特開昭６２−２３
３０２号公報、特開昭６２−２３６３０２号公報、特開
昭６２−２４７７０３号公報、特開昭６２−２４７７８
５号公報に記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、電気自動車
において、電動モータを駆動する場合に、駆動力を高精
度で制御しようとするためには、バッテリからの電力を
モータへの供給電力に変換する電力変換手段の電流を検
出する必要がある。また、バッテリを外部電源により充
電する場合に、高精度の電力量の管理・電源の力率制御
を行うためには、電力変換手段（外部電源からの電力を
バッテリへの供給電力に変換）の電流の検出が必要であ
る。
において、電動モータを駆動する場合に、駆動力を高精
度で制御しようとするためには、バッテリからの電力を
モータへの供給電力に変換する電力変換手段の電流を検
出する必要がある。また、バッテリを外部電源により充
電する場合に、高精度の電力量の管理・電源の力率制御
を行うためには、電力変換手段（外部電源からの電力を
バッテリへの供給電力に変換）の電流の検出が必要であ
る。
【０００５】通常、電気自動車において、電力変換手段
に流れる電流は、駆動時と、充電時とで、異なってお
り、駆動時には、充電時に比較して、数倍から１０数倍
の電流が電力変換手段に流れる。このため、駆動時と、
充電時とで同一の電流検出手段を用いた場合には、充電
時の電流検出精度が非常に劣化するか、ノイズにより検
出できないことがあり、バッテリへの充電を高精度に制
御できない可能性がある。
に流れる電流は、駆動時と、充電時とで、異なってお
り、駆動時には、充電時に比較して、数倍から１０数倍
の電流が電力変換手段に流れる。このため、駆動時と、
充電時とで同一の電流検出手段を用いた場合には、充電
時の電流検出精度が非常に劣化するか、ノイズにより検
出できないことがあり、バッテリへの充電を高精度に制
御できない可能性がある。
【０００６】しかしながら、上記従来技術においては、
電力変換手段に流れる電流が、充電時と駆動時とで、大
きく異なることは考慮されておらず、同一の電流検出器
もしくは、同一の電流検出範囲の電流検出器が用いられ
ていた。
電力変換手段に流れる電流が、充電時と駆動時とで、大
きく異なることは考慮されておらず、同一の電流検出器
もしくは、同一の電流検出範囲の電流検出器が用いられ
ていた。
【０００７】したがって、従来の技術においては、電気
自動車のバッテリを高精度に充電することができず、過
充電又は充電不足となる可能性があった。
自動車のバッテリを高精度に充電することができず、過
充電又は充電不足となる可能性があった。
【０００８】本発明の目的は、電気自動車の状態に応じ
て、高精度に電流制御を行うことができ、駆動性能・充
電性能ともに優れた電気自動車の制御装置を実現するこ
とである。
て、高精度に電流制御を行うことができ、駆動性能・充
電性能ともに優れた電気自動車の制御装置を実現するこ
とである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次のように構成される。自動車を走行駆動
する駆動力発生手段と、駆動力発生手段に供給する電力
を蓄積する電力蓄積手段と、電力蓄積手段からの電力を
駆動力発生手段の電力に変換する電力変換手段と、を有
する電気自動車の制御装置において、複数の電流検出範
囲を有し、電力変換手段の電流を検出する電流検出手段
と、自動車の制御状態に応じて、電流検出手段の複数の
電流検出範囲のうちのいずれか一つを選択し、選択した
電流検出範囲における電流検出手段の出力信号に基づい
て、電力変換手段を制御する制御手段と、を備える。
成するため、次のように構成される。自動車を走行駆動
する駆動力発生手段と、駆動力発生手段に供給する電力
を蓄積する電力蓄積手段と、電力蓄積手段からの電力を
駆動力発生手段の電力に変換する電力変換手段と、を有
する電気自動車の制御装置において、複数の電流検出範
囲を有し、電力変換手段の電流を検出する電流検出手段
と、自動車の制御状態に応じて、電流検出手段の複数の
電流検出範囲のうちのいずれか一つを選択し、選択した
電流検出範囲における電流検出手段の出力信号に基づい
て、電力変換手段を制御する制御手段と、を備える。
【００１０】好ましくは、上記電気自動車の制御装置に
おいて、電流検出手段は、増幅率が変更可能であり、電
流検出信号を増幅する増幅手段を、有し、増幅手段の増
幅率が、制御手段によって、変化されることにより複数
の電流検出範囲のうちの一つが選択される。また、好ま
しくは、上記電気自動車の制御装置において、電流検出
手段はカレントトランスを有する。また、好ましくは、
上記電気自動車の制御装置において、カレントトランス
には、巻数が異なる複数の巻線と、これらの巻線のうち
の、いずれか一つを選択するためのスイッチ手段と、を
有し、このスイッチ手段が、制御手段によって、切替え
られることにより、複数の電流検出範囲のうちの一つが
選択される。
おいて、電流検出手段は、増幅率が変更可能であり、電
流検出信号を増幅する増幅手段を、有し、増幅手段の増
幅率が、制御手段によって、変化されることにより複数
の電流検出範囲のうちの一つが選択される。また、好ま
しくは、上記電気自動車の制御装置において、電流検出
手段はカレントトランスを有する。また、好ましくは、
上記電気自動車の制御装置において、カレントトランス
には、巻数が異なる複数の巻線と、これらの巻線のうち
の、いずれか一つを選択するためのスイッチ手段と、を
有し、このスイッチ手段が、制御手段によって、切替え
られることにより、複数の電流検出範囲のうちの一つが
選択される。
【００１１】また、好ましくは、上記電気自動車の制御
装置において、カレントトランスは、電力変換手段の電
流が通流される１次巻線と、複数の２次巻線と、これら
の２次巻線のうちの、いずれか一つを選択するためのス
イッチ手段と、を有し、このスイッチ手段が、制御手段
によって、切替えられることにより、複数の電流検出範
囲のうちの一つが選択される。また、好ましくは、上記
電気自動車の制御装置において、カレントトランスは、
上記電力変換手段の電流が通流される１次巻線と、この
１次巻線に通流する電流により磁束を発生する磁性体
と、この磁性体の磁束に応じて信号を発生する出力信号
発生手段と、１次巻線により発生する磁束を打ち消すよ
うに、出力信号発生手段の出力信号に応じて磁性体に磁
束を発生する２次巻線と、を有し、出力信号発生手段の
出力に対する２次巻線から発生される磁束が、制御手段
によって、切替えられることにより、複数の電流検出範
囲のうちの一つが選択される。
装置において、カレントトランスは、電力変換手段の電
流が通流される１次巻線と、複数の２次巻線と、これら
の２次巻線のうちの、いずれか一つを選択するためのス
イッチ手段と、を有し、このスイッチ手段が、制御手段
によって、切替えられることにより、複数の電流検出範
囲のうちの一つが選択される。また、好ましくは、上記
電気自動車の制御装置において、カレントトランスは、
上記電力変換手段の電流が通流される１次巻線と、この
１次巻線に通流する電流により磁束を発生する磁性体
と、この磁性体の磁束に応じて信号を発生する出力信号
発生手段と、１次巻線により発生する磁束を打ち消すよ
うに、出力信号発生手段の出力信号に応じて磁性体に磁
束を発生する２次巻線と、を有し、出力信号発生手段の
出力に対する２次巻線から発生される磁束が、制御手段
によって、切替えられることにより、複数の電流検出範
囲のうちの一つが選択される。
【００１２】また、自動車を走行駆動する駆動力発生手
段と、駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力蓄
積手段と、電力蓄積手段からの電力を駆動力発生手段の
電力に変換する電力変換手段と、を有する電気自動車の
制御装置において、互いに異なる電流検出範囲を有し、
電力変換手段の電流を検出する複数の電流検出手段と、
自動車の制御状態に応じて、複数の電流検出手段の検出
信号のうちのいずれか一つを選択し、選択した検出信号
に基づいて、電力変換手段を制御する制御手段と、を備
える。
段と、駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力蓄
積手段と、電力蓄積手段からの電力を駆動力発生手段の
電力に変換する電力変換手段と、を有する電気自動車の
制御装置において、互いに異なる電流検出範囲を有し、
電力変換手段の電流を検出する複数の電流検出手段と、
自動車の制御状態に応じて、複数の電流検出手段の検出
信号のうちのいずれか一つを選択し、選択した検出信号
に基づいて、電力変換手段を制御する制御手段と、を備
える。
【００１３】好ましくは、上記電気自動車の制御装置に
おいて、電力変換手段は、電気自動車の外部に配置され
た電源からの電力を、変換し、電力蓄積手段に供給し、
制御手段は、電気自動車を走行駆動するときと、電力蓄
積手段を充電するときとで電流検出範囲を切替え、走行
時には、走行駆動に必要な電流を演算し、充電時には、
充電に必要な電流を演算する。また、好ましくは、上記
電気自動車の制御装置において、充電時における電流検
出範囲は、走行駆動時における電流検出範囲よりも狭
い。また、好ましくは、上記電気自動車の制御装置にお
いて、電流検出手段は、電力変換手段と駆動力発生手段
及び上記電力蓄積手段を充電するための電源との間に流
れる電流を検出する。また、好ましくは、上記電気自動
車の制御装置において、電流検出手段は、電力変換手段
と電力蓄積手段との間に流れる電流を検出し、制御手段
は、電力蓄積手段の残存容量を演算する。
おいて、電力変換手段は、電気自動車の外部に配置され
た電源からの電力を、変換し、電力蓄積手段に供給し、
制御手段は、電気自動車を走行駆動するときと、電力蓄
積手段を充電するときとで電流検出範囲を切替え、走行
時には、走行駆動に必要な電流を演算し、充電時には、
充電に必要な電流を演算する。また、好ましくは、上記
電気自動車の制御装置において、充電時における電流検
出範囲は、走行駆動時における電流検出範囲よりも狭
い。また、好ましくは、上記電気自動車の制御装置にお
いて、電流検出手段は、電力変換手段と駆動力発生手段
及び上記電力蓄積手段を充電するための電源との間に流
れる電流を検出する。また、好ましくは、上記電気自動
車の制御装置において、電流検出手段は、電力変換手段
と電力蓄積手段との間に流れる電流を検出し、制御手段
は、電力蓄積手段の残存容量を演算する。
【００１４】また、好ましくは、上記電気自動車の制御
装置において、制御手段は、電力変換手段の電流の変動
幅に応じて、電流検出範囲を切替える。また、好ましく
は、上記電気自動車の制御装置において、制御手段は、
複数の２次巻線又は複数の電流検出手段に異常が発生し
たか否かを検出し、異常が発生した場合、正常である２
次巻線又は電流検出手段の出力信号に応じて、電力変換
手段を制御する。
装置において、制御手段は、電力変換手段の電流の変動
幅に応じて、電流検出範囲を切替える。また、好ましく
は、上記電気自動車の制御装置において、制御手段は、
複数の２次巻線又は複数の電流検出手段に異常が発生し
たか否かを検出し、異常が発生した場合、正常である２
次巻線又は電流検出手段の出力信号に応じて、電力変換
手段を制御する。
【００１５】また、自動車を走行駆動する駆動力発生手
段と、駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力蓄
積手段と、電力蓄積手段からの電力を駆動力発生手段へ
の電力に変換し、かつ、電源からの電力を電力蓄積手段
の充電電力に変換する電力変換手段と、を有する電気自
動車の制御装置において、駆動力発生手段の電流を検出
する第１の巻線と、電源からの電流を検出し、第１の巻
線と巻き数が異なる第２の巻線と、を有する電流検出手
段と、自動車が走行駆動される場合には、電流検出手段
の第１の巻線からの検出信号に基づいて、電力変換手段
を制御し、電力蓄積手段が充電される場合には、電流検
出手段の第２の巻線からの検出信号に基づいて、電力変
換手段を制御する制御手段と、を備える。好ましくは、
上記電気自動車の制御装置において、第２の巻線の巻数
は、第１の巻線の巻数よりも多い。
段と、駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力蓄
積手段と、電力蓄積手段からの電力を駆動力発生手段へ
の電力に変換し、かつ、電源からの電力を電力蓄積手段
の充電電力に変換する電力変換手段と、を有する電気自
動車の制御装置において、駆動力発生手段の電流を検出
する第１の巻線と、電源からの電流を検出し、第１の巻
線と巻き数が異なる第２の巻線と、を有する電流検出手
段と、自動車が走行駆動される場合には、電流検出手段
の第１の巻線からの検出信号に基づいて、電力変換手段
を制御し、電力蓄積手段が充電される場合には、電流検
出手段の第２の巻線からの検出信号に基づいて、電力変
換手段を制御する制御手段と、を備える。好ましくは、
上記電気自動車の制御装置において、第２の巻線の巻数
は、第１の巻線の巻数よりも多い。
【００１６】
【作用】まず、自動車のキー状態、充電コネクタの状態
を検知し、制御手段は現在の電気自動車の状態が駆動状
態であるか、充電状態であるかを判断する。制御手段が
駆動状態と判断したときには、電力変換手段と駆動力発
生手段とを電気的に接続するとともに、電力変換手段の
電流を検出する電流検出手段の出力を駆動制御用電流検
出範囲のほうに選択する。次に、制御手段はアクセル踏
み込み量、ブレーキ踏み込み量を入力した後、これらの
入力値からモータから出力すべき出力トルク指令を演算
し、このトルク指令に対して各電力変換手段から出力す
る電流指令を算出する。この電流指令に対して駆動制御
用電流検出範囲に選択した電流検出手段の出力をフィー
ドバックして、電流制御演算を行い、これに基づいて電
力変換手段を制御する。これにより、駆動力発生手段か
ら必要なトルクが発生する。
を検知し、制御手段は現在の電気自動車の状態が駆動状
態であるか、充電状態であるかを判断する。制御手段が
駆動状態と判断したときには、電力変換手段と駆動力発
生手段とを電気的に接続するとともに、電力変換手段の
電流を検出する電流検出手段の出力を駆動制御用電流検
出範囲のほうに選択する。次に、制御手段はアクセル踏
み込み量、ブレーキ踏み込み量を入力した後、これらの
入力値からモータから出力すべき出力トルク指令を演算
し、このトルク指令に対して各電力変換手段から出力す
る電流指令を算出する。この電流指令に対して駆動制御
用電流検出範囲に選択した電流検出手段の出力をフィー
ドバックして、電流制御演算を行い、これに基づいて電
力変換手段を制御する。これにより、駆動力発生手段か
ら必要なトルクが発生する。
【００１７】また、制御手段が充電状態と判断したとき
には、電力変換手段と駆動力発生手段の接続を電気的に
切り離すとともに、電源からの電力を電力変換手段に供
給できるように電気的な接続を行った後、電流検出手段
の出力は充電制御用検出範囲のほうに切替る。次に、制
御手段では、外部電源からの電圧、バッテリの残存容量
に応じて充電電流指令を算出し、その充電電流指令に対
して充電制御用検出範囲に切替た電流検出手段の出力を
フィードバックして電流制御演算を行う。この結果によ
り、電力変換手段を制御し、電力蓄積手段に充電するエ
ネルギー量を精度よく制御する。これにより、駆動時も
充電時も常に精度よく電流制御を行うことができ、駆動
性能・充電性能ともに優れた電気車自動車の制御装置が
実現される。
には、電力変換手段と駆動力発生手段の接続を電気的に
切り離すとともに、電源からの電力を電力変換手段に供
給できるように電気的な接続を行った後、電流検出手段
の出力は充電制御用検出範囲のほうに切替る。次に、制
御手段では、外部電源からの電圧、バッテリの残存容量
に応じて充電電流指令を算出し、その充電電流指令に対
して充電制御用検出範囲に切替た電流検出手段の出力を
フィードバックして電流制御演算を行う。この結果によ
り、電力変換手段を制御し、電力蓄積手段に充電するエ
ネルギー量を精度よく制御する。これにより、駆動時も
充電時も常に精度よく電流制御を行うことができ、駆動
性能・充電性能ともに優れた電気車自動車の制御装置が
実現される。
【００１８】また、制御手段において、電流検出手段の
１つに異常が発生したと判断したときには、他の正常な
電流検出手段の出力に切替えて制御する。これにより、
駆動できない状態や充電できない状態が防止され、信頼
性の高い電気自動車の制御装置を実現することができ
る。
１つに異常が発生したと判断したときには、他の正常な
電流検出手段の出力に切替えて制御する。これにより、
駆動できない状態や充電できない状態が防止され、信頼
性の高い電気自動車の制御装置を実現することができ
る。
【００１９】
【実施例】以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて
説明する。図１は、本発明の一実施例である電流制御装
置の概略構成図である。図１において、電気自動車１の
前輪４ａ、４ｂは、差動機構５を介して誘導モータ６に
機械的に接続されている。誘導モータ６の駆動制御時に
は、誘導モータ６は駆動用接続スイッチ７を介してイン
バータ３に電気的に接続されている。インバータ３は、
制御装置８の電流制御部１２から出力されるＰＷＭパル
ス信号ＰU、ＰV、ＰWにより制御され、バッテリ９から
モータ６への電力の変換を行う。
説明する。図１は、本発明の一実施例である電流制御装
置の概略構成図である。図１において、電気自動車１の
前輪４ａ、４ｂは、差動機構５を介して誘導モータ６に
機械的に接続されている。誘導モータ６の駆動制御時に
は、誘導モータ６は駆動用接続スイッチ７を介してイン
バータ３に電気的に接続されている。インバータ３は、
制御装置８の電流制御部１２から出力されるＰＷＭパル
ス信号ＰU、ＰV、ＰWにより制御され、バッテリ９から
モータ６への電力の変換を行う。
【００２０】制御装置８は、電流指令演算部１０、電流
切替部１１、及び電流制御部１２から構成されている。
電流指令演算部１０には、運転者によって操作されるキ
ースイッチ１３、アクセルペダル１４、ブレーキペダル
１５それぞれからのキー信号Ｓk、アクセル踏み込み量
信号ｘa、ブレーキ踏み込み量信号ｘbが入力される。ま
た、電流指令演算部１０には、シフト信号ＳDR、モータ
速度信号ωM、充電接続信号ＳCが入力される。ここで、
シフト信号ＳDRは、シフトレバー１６からの信号であ
り、電気自動車１の前進、後進、駐車等の運転者の指示
を示す信号である。また、モータ速度信号ωMは、モー
タ速度検出器１７の検出信号であり、充電接続信号ＳC
は、外部電源２の接続端子１８が電気自動車１の充電端
子１９に接続されているとき、充電端子１９から出力さ
れる信号である。
切替部１１、及び電流制御部１２から構成されている。
電流指令演算部１０には、運転者によって操作されるキ
ースイッチ１３、アクセルペダル１４、ブレーキペダル
１５それぞれからのキー信号Ｓk、アクセル踏み込み量
信号ｘa、ブレーキ踏み込み量信号ｘbが入力される。ま
た、電流指令演算部１０には、シフト信号ＳDR、モータ
速度信号ωM、充電接続信号ＳCが入力される。ここで、
シフト信号ＳDRは、シフトレバー１６からの信号であ
り、電気自動車１の前進、後進、駐車等の運転者の指示
を示す信号である。また、モータ速度信号ωMは、モー
タ速度検出器１７の検出信号であり、充電接続信号ＳC
は、外部電源２の接続端子１８が電気自動車１の充電端
子１９に接続されているとき、充電端子１９から出力さ
れる信号である。
【００２１】電流指令演算部１０は（詳細な内容につい
ては後述する）、入力された信号を演算することによ
り、駆動モードか、充電モードかを判断し、切替信号Ｓ
WD、ＳWC、ＳWIをそれぞれ駆動用接続スイッチ７、充電
用接続スイッチ２０、電流切替部１１に出力している。
電流指令演算部１０は、駆動モードの場合、駆動用接続
スイッチ７を接続し、充電用接続スイッチ２０を開放す
るように、切替信号ＳWD、ＳWCを出力する。充電モード
のときには、駆動用接続スイッチ７を開放し、充電用接
続スイッチ２０を接続するように切替信号ＳWD、ＳWCが
出力される。
ては後述する）、入力された信号を演算することによ
り、駆動モードか、充電モードかを判断し、切替信号Ｓ
WD、ＳWC、ＳWIをそれぞれ駆動用接続スイッチ７、充電
用接続スイッチ２０、電流切替部１１に出力している。
電流指令演算部１０は、駆動モードの場合、駆動用接続
スイッチ７を接続し、充電用接続スイッチ２０を開放す
るように、切替信号ＳWD、ＳWCを出力する。充電モード
のときには、駆動用接続スイッチ７を開放し、充電用接
続スイッチ２０を接続するように切替信号ＳWD、ＳWCが
出力される。
【００２２】駆動用電流検出器２１は、駆動用接続スイ
ッチ７と、誘導モータ６との接続線に配置され、充電用
電流検出器２２は、充電用接続スイッチ２０と、充電端
子１９との接続線に配置される。電流切替部１１は、切
替信号ＳWIにより、駆動モード時には駆動用電流検出器
２１からのＵ、Ｖ、Ｗ各相の出力信号をそれぞれの電流
検出信号ｉU、ｉV、ｉWとして、電流制御部１２に出力
する。また、充電モード時には、電流切替部１１は、充
電用電流検出器２２からの出力信号を電流検出信号
ｉU、ｉV、ｉWとして、切替信号ＳWIにより選択して出
力する。
ッチ７と、誘導モータ６との接続線に配置され、充電用
電流検出器２２は、充電用接続スイッチ２０と、充電端
子１９との接続線に配置される。電流切替部１１は、切
替信号ＳWIにより、駆動モード時には駆動用電流検出器
２１からのＵ、Ｖ、Ｗ各相の出力信号をそれぞれの電流
検出信号ｉU、ｉV、ｉWとして、電流制御部１２に出力
する。また、充電モード時には、電流切替部１１は、充
電用電流検出器２２からの出力信号を電流検出信号
ｉU、ｉV、ｉWとして、切替信号ＳWIにより選択して出
力する。
【００２３】また、電流指令演算部１０は、インバータ
３の各相の電流を制御するために、各相の電流指令信号
ｉUR、ｉVR、ｉWRを算出し、電流制御部１２に出力す
る。電流制御部１２では、その各相の電流指令ｉUR、ｉ
VR、ｉWRと、電流切替部１１から出力される各相の電流
検出信号ｉU、ｉV、ｉWとをそれぞれ比較し、インバー
タ３に出力するＰＷＭパルス信号ＰU、ＰV、ＰWを算出
する。
３の各相の電流を制御するために、各相の電流指令信号
ｉUR、ｉVR、ｉWRを算出し、電流制御部１２に出力す
る。電流制御部１２では、その各相の電流指令ｉUR、ｉ
VR、ｉWRと、電流切替部１１から出力される各相の電流
検出信号ｉU、ｉV、ｉWとをそれぞれ比較し、インバー
タ３に出力するＰＷＭパルス信号ＰU、ＰV、ＰWを算出
する。
【００２４】次に、電流指令演算部１０における処理内
容について述べる。電流指令演算部１０は、図２に示す
ように、モード判定部２３、駆動制御部２４、充電制御
部２５、電流指令切替部２６から構成されている。モー
ド判定部２３は、図３に示すフローチャートのような処
理を行う。図３のステップ１０１で、モード判定部２３
は、キー信号Ｓk、充電接続信号ＳC、シフト信号ＳDR、
及びモータ速度信号ωMを入力した後、ステップ１０２
において、キー信号Ｓkからキースイッチ１３がオンで
あるかを判断する。キースイッチ１３がオンのときに
は、ステップ１０３に進み、キースイッチ１３がオフの
場合には、ステップ１０４に進み、それぞれ充電スイッ
チの状態を充電接続信号ＳCにより確認する。
容について述べる。電流指令演算部１０は、図２に示す
ように、モード判定部２３、駆動制御部２４、充電制御
部２５、電流指令切替部２６から構成されている。モー
ド判定部２３は、図３に示すフローチャートのような処
理を行う。図３のステップ１０１で、モード判定部２３
は、キー信号Ｓk、充電接続信号ＳC、シフト信号ＳDR、
及びモータ速度信号ωMを入力した後、ステップ１０２
において、キー信号Ｓkからキースイッチ１３がオンで
あるかを判断する。キースイッチ１３がオンのときに
は、ステップ１０３に進み、キースイッチ１３がオフの
場合には、ステップ１０４に進み、それぞれ充電スイッ
チの状態を充電接続信号ＳCにより確認する。
【００２５】ステップ１０３において、充電接続信号Ｓ
Cがオフであることを確認したときは、ステップ１０５
でモードを駆動モードと設定した後、切替信号ＳWDをオ
ン、切替信号ＳWCをオフ、切替信号ＳWIを駆動用電流検
出器２１選択となるようにそれぞれ設定する。これによ
り、スイッチ７がオン、スイッチ２０がオフとされる。
また、ステップ１０４で、充電接続信号ＳCがオフのと
きには、ステップ１０６にジャンプし、モードを停止モ
ードとした後、切替信号ＳWD、ＳWCをオフに設定する。
また、ステップ１０４において、充電接続信号ＳCがオ
ンのときには、ステップ１０７に進み、モータ速度信号
ωMが０であることを確認する。もし、信号ωMが０でな
いときにはステップ１０８に進み、速度異常であること
を表示後、ステップ１０６に進み、停止モードに移行す
る。これはモータ６が回転中に、バッテリ９を充電する
ことを意味するため、実際には安全性確保のため、充電
を中止する処理を行うようにしている。
Cがオフであることを確認したときは、ステップ１０５
でモードを駆動モードと設定した後、切替信号ＳWDをオ
ン、切替信号ＳWCをオフ、切替信号ＳWIを駆動用電流検
出器２１選択となるようにそれぞれ設定する。これによ
り、スイッチ７がオン、スイッチ２０がオフとされる。
また、ステップ１０４で、充電接続信号ＳCがオフのと
きには、ステップ１０６にジャンプし、モードを停止モ
ードとした後、切替信号ＳWD、ＳWCをオフに設定する。
また、ステップ１０４において、充電接続信号ＳCがオ
ンのときには、ステップ１０７に進み、モータ速度信号
ωMが０であることを確認する。もし、信号ωMが０でな
いときにはステップ１０８に進み、速度異常であること
を表示後、ステップ１０６に進み、停止モードに移行す
る。これはモータ６が回転中に、バッテリ９を充電する
ことを意味するため、実際には安全性確保のため、充電
を中止する処理を行うようにしている。
【００２６】ステップ１０７において、モータ速度信号
ωMが０である場合には、ステップ１０９において、シ
フトレバー１６のシフト位置をシフト信号ＳDRで確認す
る。充電時にはモータ６を駆動することはないので、シ
フトレバー１６の位置に影響されることはない。しか
し、充電終了時の安全性を考慮して、ニュートラル以外
の位置にシフトレバー１６があるときには、ステップ１
１０でシフトレバー位置に対する警告を出力した後、ス
テップ１１１に進む。もちろん、シフトレバー１６がニ
ュートラルの位置にある場合には、直接ステップ１１１
に進む。ステップ１１１では、モードを充電モードとし
た後、切替信号ＳWDをオフ、切替信号ＳWCをオン、切替
信号 ＳWIを充電用電流検出器２２選択となるようにそ
れぞれ設定する。これにより、スイッチ７がオフ、スイ
ッチ２０がオンとされる。
ωMが０である場合には、ステップ１０９において、シ
フトレバー１６のシフト位置をシフト信号ＳDRで確認す
る。充電時にはモータ６を駆動することはないので、シ
フトレバー１６の位置に影響されることはない。しか
し、充電終了時の安全性を考慮して、ニュートラル以外
の位置にシフトレバー１６があるときには、ステップ１
１０でシフトレバー位置に対する警告を出力した後、ス
テップ１１１に進む。もちろん、シフトレバー１６がニ
ュートラルの位置にある場合には、直接ステップ１１１
に進む。ステップ１１１では、モードを充電モードとし
た後、切替信号ＳWDをオフ、切替信号ＳWCをオン、切替
信号 ＳWIを充電用電流検出器２２選択となるようにそ
れぞれ設定する。これにより、スイッチ７がオフ、スイ
ッチ２０がオンとされる。
【００２７】キースイッチ１３、充電スイッチともにオ
ンの場合には、ステップ１０２、ステップ１０３の判断
処理後、ステップ１２０に進む。本来、キースイッチ１
３及び充電スイッチの両方を、共にオンとすべきではな
いが、ともにオンの場合には、前回のモードを考慮し
て、以降の処理を行うものとする。ステップ１２０にお
いて、前回の状態が駆動モードの場合には、駆動を継続
するため、ステップ１２１に進み、充電スイッチが異常
であることを警告した後、ステップ１０５の処理を行
う。また、ステップ１２０において、前回の状態が充電
モードの場合には、ステップ１２２に進み、キースイッ
チ１３に対して警告を発した後、ステップ１０７以降の
処理を行う。さらに、ステップ１２０において、前回の
状態が停止モードの場合には、ステップ１２３、ステッ
プ１２４に進み、キースイッチ１３及び充電スイッチの
警告を発して、ステップ１０６の処理を行う。以上が、
モード判定部２３の処理である。
ンの場合には、ステップ１０２、ステップ１０３の判断
処理後、ステップ１２０に進む。本来、キースイッチ１
３及び充電スイッチの両方を、共にオンとすべきではな
いが、ともにオンの場合には、前回のモードを考慮し
て、以降の処理を行うものとする。ステップ１２０にお
いて、前回の状態が駆動モードの場合には、駆動を継続
するため、ステップ１２１に進み、充電スイッチが異常
であることを警告した後、ステップ１０５の処理を行
う。また、ステップ１２０において、前回の状態が充電
モードの場合には、ステップ１２２に進み、キースイッ
チ１３に対して警告を発した後、ステップ１０７以降の
処理を行う。さらに、ステップ１２０において、前回の
状態が停止モードの場合には、ステップ１２３、ステッ
プ１２４に進み、キースイッチ１３及び充電スイッチの
警告を発して、ステップ１０６の処理を行う。以上が、
モード判定部２３の処理である。
【００２８】図２の駆動制御部２４は、シフト信号ＳD
R、アクセル踏み込み量ｘa、ブレーキ踏み込み量ｘbを
入力し、車両として必要なトルク指令を演算する。次
に、演算したトルク指令とモータ速度信号ωMから、駆
動時のインバータ３の各相の電流指令信号ｉUR、ｉVR、
ｉWRを演算する。また、充電制御部２５では、電源周波
数信号、電源同期信号、バッテリー９の残存容量信号、
設定充電時間信号などから、充電時の各相の電流指令信
号ｉUR、ｉVR、ｉWRを演算する。なお、充電時の電流指
令信号ｉUR、ｉVR、ｉWRは、駆動時の電流指令信号に対
して、同じ電流指令を表すとき、Ｎ倍の電圧の大きさに
なるものとする。また、電源周波数信号、電源同期信
号、残存容量信号は、電流検出器２１及び２２の電流検
出信号から、図には示していないが、演算手段により演
算され、演算された信号が充電制御部２５に供給され
る。設定充電時間は、充電設定部（図示せず）を用い
て、運転者等により設定され、設定された充電時間を示
す信号が充電制御部２５に供給される。なお、電流検出
器２１及び２２からの電流検出信号が、直接、充電制御
部２５に供給され、充電制御部２５において、電源周波
数、電源同期信号、残存容量を演算するように、構成し
てもよい。また、電流指令切替部２６では、設定された
モードにより、電流指令信号を切替えている。つまり、
モード判定部２３からのモード信号に基づき、駆動モー
ド時には、駆動制御部２４からの電流指令信号を出力
し、充電モード時には充電制御部２５からの電流指令信
号を出力する。
R、アクセル踏み込み量ｘa、ブレーキ踏み込み量ｘbを
入力し、車両として必要なトルク指令を演算する。次
に、演算したトルク指令とモータ速度信号ωMから、駆
動時のインバータ３の各相の電流指令信号ｉUR、ｉVR、
ｉWRを演算する。また、充電制御部２５では、電源周波
数信号、電源同期信号、バッテリー９の残存容量信号、
設定充電時間信号などから、充電時の各相の電流指令信
号ｉUR、ｉVR、ｉWRを演算する。なお、充電時の電流指
令信号ｉUR、ｉVR、ｉWRは、駆動時の電流指令信号に対
して、同じ電流指令を表すとき、Ｎ倍の電圧の大きさに
なるものとする。また、電源周波数信号、電源同期信
号、残存容量信号は、電流検出器２１及び２２の電流検
出信号から、図には示していないが、演算手段により演
算され、演算された信号が充電制御部２５に供給され
る。設定充電時間は、充電設定部（図示せず）を用い
て、運転者等により設定され、設定された充電時間を示
す信号が充電制御部２５に供給される。なお、電流検出
器２１及び２２からの電流検出信号が、直接、充電制御
部２５に供給され、充電制御部２５において、電源周波
数、電源同期信号、残存容量を演算するように、構成し
てもよい。また、電流指令切替部２６では、設定された
モードにより、電流指令信号を切替えている。つまり、
モード判定部２３からのモード信号に基づき、駆動モー
ド時には、駆動制御部２４からの電流指令信号を出力
し、充電モード時には充電制御部２５からの電流指令信
号を出力する。
【００２９】次に、本発明に重要な要素である駆動用電
流検出器２１と充電用電流検出器２０の特性について、
図４を用いて説明する。図４の（ａ）は駆動用電流検出
器２１の特性を示したものであり、インバータ３の出力
電流がＩDMAXのとき、駆動用電流検出器２１の出力電圧
はＶMAXとなることを示している。それに対して、図４
の（ｂ）に示す充電用電流検出器２２では、インバータ
３の出力電流がＩCMAXで出力電圧がＶMAXとなるように
してある。ここで、電流値ＩCMAX、ＩDMAXはそれぞれ充
電時、駆動時に流す最大電流値であり、一般に、電流値
ＩCMAXは、電流値ＩDMAXの数１０分の１に設定してあ
る。つまり、図４では、充電用電流検出器２２のゲイン
は駆動用電流検出器２１のゲインに比べて数１０倍とな
る。この比をＮ倍とする。これは上述した電流指令の倍
率と同じにしてある。
流検出器２１と充電用電流検出器２０の特性について、
図４を用いて説明する。図４の（ａ）は駆動用電流検出
器２１の特性を示したものであり、インバータ３の出力
電流がＩDMAXのとき、駆動用電流検出器２１の出力電圧
はＶMAXとなることを示している。それに対して、図４
の（ｂ）に示す充電用電流検出器２２では、インバータ
３の出力電流がＩCMAXで出力電圧がＶMAXとなるように
してある。ここで、電流値ＩCMAX、ＩDMAXはそれぞれ充
電時、駆動時に流す最大電流値であり、一般に、電流値
ＩCMAXは、電流値ＩDMAXの数１０分の１に設定してあ
る。つまり、図４では、充電用電流検出器２２のゲイン
は駆動用電流検出器２１のゲインに比べて数１０倍とな
る。この比をＮ倍とする。これは上述した電流指令の倍
率と同じにしてある。
【００３０】ここで、駆動時と充電時の電流制御の大き
さの違いを図５に示す。図５の（ａ）は、駆動時におけ
る電流指令信号ｉURと電流検出信号ｉUとを示し、図５
の（ｂ）は充電時における電流指令信号ｉURと電流検出
信号ｉUとを示す。図５の（ａ）に示した駆動時に比較
して、図５の（ｂ）に示した充電時は、駆動時の数１０
分の１の小電流を長時間にわたり制御することになる。
そのため、充電時に、駆動時と同じダイナミックレンジ
で電流制御を行うと、インバータ３から発生される高長
波ノイズ等の影響で電流波形がひずんだり、むだな電流
を流したりすることになる。特に、充電時には、商用電
源から電流を入力する場合が多く、結果的にひずんだ波
形の電流が商用電源に逆流することになるので、問題で
ある。
さの違いを図５に示す。図５の（ａ）は、駆動時におけ
る電流指令信号ｉURと電流検出信号ｉUとを示し、図５
の（ｂ）は充電時における電流指令信号ｉURと電流検出
信号ｉUとを示す。図５の（ａ）に示した駆動時に比較
して、図５の（ｂ）に示した充電時は、駆動時の数１０
分の１の小電流を長時間にわたり制御することになる。
そのため、充電時に、駆動時と同じダイナミックレンジ
で電流制御を行うと、インバータ３から発生される高長
波ノイズ等の影響で電流波形がひずんだり、むだな電流
を流したりすることになる。特に、充電時には、商用電
源から電流を入力する場合が多く、結果的にひずんだ波
形の電流が商用電源に逆流することになるので、問題で
ある。
【００３１】そこで、この実施例においては、充電時に
は、図５の（ｃ）に示すように、電流指令信号ｉUR、電
流検出信号ｉUともにＮ倍に拡大して制御するように、
電流が切替えられる。そのため、充電時にも、Ｓ／Ｎ比
を上げることができ、ノイズの影響をなくすことができ
る。つまり、本実施例を用いれば、充電時にも、高精度
な電流制御を行い、バッテリ９を適切に充電することが
できる。また、ノイズによるむだな電流を流すことがな
く、歪の少ない正弦波電流を流すことができるので、高
効率な充電制御を実現することもできる。つまり、電気
自動車の充電時か、駆動時かの状態に応じて、高精度に
電流制御を行うことができ、駆動性能・充電性能ともに
優れた電気自動車の制御装置を実現することができる。
は、図５の（ｃ）に示すように、電流指令信号ｉUR、電
流検出信号ｉUともにＮ倍に拡大して制御するように、
電流が切替えられる。そのため、充電時にも、Ｓ／Ｎ比
を上げることができ、ノイズの影響をなくすことができ
る。つまり、本実施例を用いれば、充電時にも、高精度
な電流制御を行い、バッテリ９を適切に充電することが
できる。また、ノイズによるむだな電流を流すことがな
く、歪の少ない正弦波電流を流すことができるので、高
効率な充電制御を実現することもできる。つまり、電気
自動車の充電時か、駆動時かの状態に応じて、高精度に
電流制御を行うことができ、駆動性能・充電性能ともに
優れた電気自動車の制御装置を実現することができる。
【００３２】図６は、本発明の他の実施例の概略構成図
であり、図１の例と異なる点は、電流検出器が、充電時
と駆動時とで共通となっている点である。図１の例に対
して、図６の例は、電流検出器２１は、インバータ３
と、スイッチ７及び２０との間の接続線に配置されてお
り、駆動時も充電時も、このの電流検出器２１により電
流が検出されるように構成している。そして、電流検出
器２１の電流検出範囲の切替えは、電流切替部１１で行
うようになっている。
であり、図１の例と異なる点は、電流検出器が、充電時
と駆動時とで共通となっている点である。図１の例に対
して、図６の例は、電流検出器２１は、インバータ３
と、スイッチ７及び２０との間の接続線に配置されてお
り、駆動時も充電時も、このの電流検出器２１により電
流が検出されるように構成している。そして、電流検出
器２１の電流検出範囲の切替えは、電流切替部１１で行
うようになっている。
【００３３】図７は、電流切替部１１のブロック図であ
る。電流切替部１１には、電流検出器２１から得られた
各相の電流検出信号をＮ倍に増幅する増幅器２７、２
８、２９と電流切替スイッチ３０とが備えられている。
電流指令演算部１０からの切替信号ＳWIが、駆動用を示
しているときは、電流切替スイッチ３０は、電流検出器
２１から得られた各相の電流検出信号を、増幅器２７、
２８、２９を介さず、そのまま出力する。切替信号ＳWI
が、充電用を示しているときは、電流切替スイッチ３０
は、増幅器２７、２８、２９側となり、増幅された信号
が出力される。これにより、駆動時も充電時も精度よく
電流制御を行うことができる。つまり、図６の実施例に
よれば、図１の例によって得られる効果に加えて、電流
検出器を、充電時と駆動時とで共用することができ、安
価でありながら歪の少ない充電制御を行うことができ
る。
る。電流切替部１１には、電流検出器２１から得られた
各相の電流検出信号をＮ倍に増幅する増幅器２７、２
８、２９と電流切替スイッチ３０とが備えられている。
電流指令演算部１０からの切替信号ＳWIが、駆動用を示
しているときは、電流切替スイッチ３０は、電流検出器
２１から得られた各相の電流検出信号を、増幅器２７、
２８、２９を介さず、そのまま出力する。切替信号ＳWI
が、充電用を示しているときは、電流切替スイッチ３０
は、増幅器２７、２８、２９側となり、増幅された信号
が出力される。これにより、駆動時も充電時も精度よく
電流制御を行うことができる。つまり、図６の実施例に
よれば、図１の例によって得られる効果に加えて、電流
検出器を、充電時と駆動時とで共用することができ、安
価でありながら歪の少ない充電制御を行うことができ
る。
【００３４】図８は、本発明のさらに他の実施例の概略
構成図であり、図６の例と異なる点は、電流検出器２１
の内部で電流検出範囲を切替える点である。つまり、電
流検出器２１の一相毎の検出器２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ
のそれぞれにスイッチＳｕ、Ｓｖ、Ｓｗが配置されてい
る。そして、スイッチＳｕ、Ｓｖ、Ｓｗに、電流指令演
算部１０からの切替信号ＳWIが供給され、電流検出範囲
がその内部で切替えられる。
構成図であり、図６の例と異なる点は、電流検出器２１
の内部で電流検出範囲を切替える点である。つまり、電
流検出器２１の一相毎の検出器２１ｕ、２１ｖ、２１ｗ
のそれぞれにスイッチＳｕ、Ｓｖ、Ｓｗが配置されてい
る。そして、スイッチＳｕ、Ｓｖ、Ｓｗに、電流指令演
算部１０からの切替信号ＳWIが供給され、電流検出範囲
がその内部で切替えられる。
【００３５】図９は、電流検出器２１の１相分の検出器
２１ｕの構成図である。図９において、検出器２１ｕ
は、磁路３１、１次巻線３２、ホール素子３３、増幅器
３４などから構成させている。１次巻線３２は、磁路３
１にｋＮ回巻かれており、スイッチＳｕの一方の端子
は、１次巻線３２の巻き数が、ｋ回（ｋは整数であり、
図９の場合にはｋ＝１）の位置に接続されている。ま
た、スイッチＳｕの他方の端子は、１次巻線３２の巻き
数が、ｋＮ回の位置に接続されている。そして、１次巻
線３２には、インバータ３の出力電流又は入力電流を流
すようになっており、切替信号ＳWIが充電用のときに
は、スイッチＳｕは、一方の端子側となる。また、切替
信号ＳWIが駆動用のときには、スイッチＳｕは、他方の
端子側となる。
２１ｕの構成図である。図９において、検出器２１ｕ
は、磁路３１、１次巻線３２、ホール素子３３、増幅器
３４などから構成させている。１次巻線３２は、磁路３
１にｋＮ回巻かれており、スイッチＳｕの一方の端子
は、１次巻線３２の巻き数が、ｋ回（ｋは整数であり、
図９の場合にはｋ＝１）の位置に接続されている。ま
た、スイッチＳｕの他方の端子は、１次巻線３２の巻き
数が、ｋＮ回の位置に接続されている。そして、１次巻
線３２には、インバータ３の出力電流又は入力電流を流
すようになっており、切替信号ＳWIが充電用のときに
は、スイッチＳｕは、一方の端子側となる。また、切替
信号ＳWIが駆動用のときには、スイッチＳｕは、他方の
端子側となる。
【００３６】磁路３１を通過するの磁束が、ホール素子
３３により検知され、検知された信号が増幅器３４に供
給される。そして、増幅器３４から電流検出信号ｉUが
出力される。検出器２１ｖ、２１ｗは、検出器２１ｕと
同様な構成となるので、説明は省略する。
３３により検知され、検知された信号が増幅器３４に供
給される。そして、増幅器３４から電流検出信号ｉUが
出力される。検出器２１ｖ、２１ｗは、検出器２１ｕと
同様な構成となるので、説明は省略する。
【００３７】この図８の例においても図６の例と同様な
効果を得ることができる。さらに、この図８の例におい
ては、充電時と駆動時とで、巻線３２の巻線数を切り換
えて、電流検出範囲を変更するように、構成したので、
充電時には、電流検出器等のノイズは増幅器によりＮ倍
されることはないので、更に精度よく、しかも、高効率
の電流制御を行うことができる。
効果を得ることができる。さらに、この図８の例におい
ては、充電時と駆動時とで、巻線３２の巻線数を切り換
えて、電流検出範囲を変更するように、構成したので、
充電時には、電流検出器等のノイズは増幅器によりＮ倍
されることはないので、更に精度よく、しかも、高効率
の電流制御を行うことができる。
【００３８】図１０は、本発明のさらに他の実施例の概
略構成図であり、電流検出器２１の故障に対して信頼性
を向上できる例である。この図１０の例は、図６及び図
８の例と同様に、電流検出器２１が充電時と、駆動時と
で共用化された例である。図１１は、図１０の例におけ
る電流検出器２１の１相分の詳細を示す。図１１におい
て、１次巻線３２に対して２つの２次巻線３５、３６を
有する構成となっている。２次巻線３５、３６はそれぞ
れ１次電流に比例した電流検出信号ｉU1、ｉU2を増幅器
３７、３８をとおして出力している。２次巻線３６の巻
き数は、２次巻線３５の巻き数のＮ倍となっている。そ
して、電流検出信号ｉU1、ｉU2はそれぞれ駆動用、充電
用であり、同じインバータ３の出力電流に対して、ｉU1
＜ｉU2の関係にある。
略構成図であり、電流検出器２１の故障に対して信頼性
を向上できる例である。この図１０の例は、図６及び図
８の例と同様に、電流検出器２１が充電時と、駆動時と
で共用化された例である。図１１は、図１０の例におけ
る電流検出器２１の１相分の詳細を示す。図１１におい
て、１次巻線３２に対して２つの２次巻線３５、３６を
有する構成となっている。２次巻線３５、３６はそれぞ
れ１次電流に比例した電流検出信号ｉU1、ｉU2を増幅器
３７、３８をとおして出力している。２次巻線３６の巻
き数は、２次巻線３５の巻き数のＮ倍となっている。そ
して、電流検出信号ｉU1、ｉU2はそれぞれ駆動用、充電
用であり、同じインバータ３の出力電流に対して、ｉU1
＜ｉU2の関係にある。
【００３９】これらの電流検出信号ｉU1、ｉU2は、図１
２の電流切替部１１に入力される。通常は、切替信号Ｓ
WIにより充電時と駆動時で電流切替器４０においていず
れかを出力するかが選択される。電流異常検出器３９に
は、電流検出器２１から電流検出信号が供給される。そ
して、電流以上検出器３９は、供給された電流検出信号
の大きさから、電流検出器２１の異常の有無を検知す
る。異常がない場合には、電流指令演算部１０からの切
替信号ＳWIに従い、電流切替器４０を制御する。そのと
きには、電流指令演算部１０に対して、電流検出器２１
に異常がないことを電流検出異常信号ＦCにより報知す
る。また、もし、電流出力値から異常を検知した場合に
は、切替信号ＳWIにかかわらず、異常がないほうの電流
検出信号にすべてを切替える。例えば、駆動用の電流検
出信号ｉu1、ｉv1、ｉw1のうちの１つが異常であると判
断した場合には、駆動時でも充電用の電流検出信号
ｉu2、ｉv2、ｉw2値に切替える。そして、駆動用の電流
検出値に異常があることを電流検出異常信号ＦCにより
電流指令演算部１０に知らせる。
２の電流切替部１１に入力される。通常は、切替信号Ｓ
WIにより充電時と駆動時で電流切替器４０においていず
れかを出力するかが選択される。電流異常検出器３９に
は、電流検出器２１から電流検出信号が供給される。そ
して、電流以上検出器３９は、供給された電流検出信号
の大きさから、電流検出器２１の異常の有無を検知す
る。異常がない場合には、電流指令演算部１０からの切
替信号ＳWIに従い、電流切替器４０を制御する。そのと
きには、電流指令演算部１０に対して、電流検出器２１
に異常がないことを電流検出異常信号ＦCにより報知す
る。また、もし、電流出力値から異常を検知した場合に
は、切替信号ＳWIにかかわらず、異常がないほうの電流
検出信号にすべてを切替える。例えば、駆動用の電流検
出信号ｉu1、ｉv1、ｉw1のうちの１つが異常であると判
断した場合には、駆動時でも充電用の電流検出信号
ｉu2、ｉv2、ｉw2値に切替える。そして、駆動用の電流
検出値に異常があることを電流検出異常信号ＦCにより
電流指令演算部１０に知らせる。
【００４０】電流指令演算部１０では、電流検出器２１
の正常なほうで検出可能な電流検出範囲の中で電流制御
ができるように、電流指令を制限しながら駆動を続ける
のである。また、充電時でも同様に充電用の電流検出信
号が異常の場合には、駆動用の電流検出信号で代用しな
がら充電制御を続ける。
の正常なほうで検出可能な電流検出範囲の中で電流制御
ができるように、電流指令を制限しながら駆動を続ける
のである。また、充電時でも同様に充電用の電流検出信
号が異常の場合には、駆動用の電流検出信号で代用しな
がら充電制御を続ける。
【００４１】したがって、図１０の例によれば、図６の
例と同様な効果を得ることができる。さらに、図１０の
例によれば、電流検出器の１つが異常となった場合に
も、駆動や充電を停止することなく、制御を続けること
ができ、性能の向上だけでなく、信頼性を更に向上した
電気自動車の制御装置を実現することができる。
例と同様な効果を得ることができる。さらに、図１０の
例によれば、電流検出器の１つが異常となった場合に
も、駆動や充電を停止することなく、制御を続けること
ができ、性能の向上だけでなく、信頼性を更に向上した
電気自動車の制御装置を実現することができる。
【００４２】図１３は本発明のさらに他の実施例の概略
構成図であり、図６、図８、及び図１０の例と同様に、
電流検出器２１が、インバータ３と、スイッチ７及び２
０との間の接続線に配置されている。ただし、この電流
検出器２１は、モータの駆動制御用であり、充電制御用
の電流検出は、インバータ３とバッテリ９との間の接続
線に配置された電流検出器４１が用いられる。電流検出
器４１はモータ駆動時には、バッテリーエネルギー量の
消費を監視するために、通常用いられる。この場合に
は、最大数百アンペアの電流が流れるため、電流検出範
囲は広く取る必要がある。次に、充電時は、この電流検
出器４１の電流検出値に応じて充電制御を行う。これら
の処理を行うのが、インバータ駆動部４２である。
構成図であり、図６、図８、及び図１０の例と同様に、
電流検出器２１が、インバータ３と、スイッチ７及び２
０との間の接続線に配置されている。ただし、この電流
検出器２１は、モータの駆動制御用であり、充電制御用
の電流検出は、インバータ３とバッテリ９との間の接続
線に配置された電流検出器４１が用いられる。電流検出
器４１はモータ駆動時には、バッテリーエネルギー量の
消費を監視するために、通常用いられる。この場合に
は、最大数百アンペアの電流が流れるため、電流検出範
囲は広く取る必要がある。次に、充電時は、この電流検
出器４１の電流検出値に応じて充電制御を行う。これら
の処理を行うのが、インバータ駆動部４２である。
【００４３】図１４は、電流検出器４１の概略構成図で
ある。図１４において、電流検出器４１は、インバータ
３の入力電流が流れる１次巻線３２と、磁路３１に発生
する磁束により信号を出力するホール素子３３と、ホー
ル素子３３の出力信号ｉBを増幅して出力する増幅器３
４と、切替信号ＳWIに従って増幅率が変化する増幅器４
４と、１次巻線３２で発生する磁束を打ち消す方向に電
流を流す２次巻線４３とから構成される。そして、増幅
器３４の出力信号ｉBは、増幅器４４によって、増幅さ
れ、２次巻線４３に流れる。
ある。図１４において、電流検出器４１は、インバータ
３の入力電流が流れる１次巻線３２と、磁路３１に発生
する磁束により信号を出力するホール素子３３と、ホー
ル素子３３の出力信号ｉBを増幅して出力する増幅器３
４と、切替信号ＳWIに従って増幅率が変化する増幅器４
４と、１次巻線３２で発生する磁束を打ち消す方向に電
流を流す２次巻線４３とから構成される。そして、増幅
器３４の出力信号ｉBは、増幅器４４によって、増幅さ
れ、２次巻線４３に流れる。
【００４４】インバータ３の入力電流が大きくなると、
増幅器３４から出力される出力信号ｉBは大きくなる
が、それに比例して２次巻線４３で発生する磁束も大き
くなり、結果として磁路３１で発生する磁束は小さく、
磁路３１の磁気飽和が起こりにくい構成となっている。
したがって、検出できる電流値に比べて電流検出器４１
は小型となる。また、増幅器４４の増幅率を変えること
により、精度を劣化させることなく、電流検出器４１の
電流検出範囲を容易に変えることができる。そのため、
充電時のように電流の大きさが小さい場合には、切替信
号ＳWIにより電流検出範囲を数１０アンペアに狭くし、
絶対精度を向上することができる。
増幅器３４から出力される出力信号ｉBは大きくなる
が、それに比例して２次巻線４３で発生する磁束も大き
くなり、結果として磁路３１で発生する磁束は小さく、
磁路３１の磁気飽和が起こりにくい構成となっている。
したがって、検出できる電流値に比べて電流検出器４１
は小型となる。また、増幅器４４の増幅率を変えること
により、精度を劣化させることなく、電流検出器４１の
電流検出範囲を容易に変えることができる。そのため、
充電時のように電流の大きさが小さい場合には、切替信
号ＳWIにより電流検出範囲を数１０アンペアに狭くし、
絶対精度を向上することができる。
【００４５】図１５は、インバータ駆動部４２の概略構
成図である。図１５において、駆動時には、図１の例と
同様に、電流制御部１２によって、電流検出信号ｉu、
ｉv、ｉw、電流指令信号ｉUR、ｉVR、ｉWRに基づいて、
ＰＷＭパルス信号ＰU1、ＰV1、PW1がパルス切替部４５に
出力される。そして、パルス切替部４５からパルス信号
ＰU、ＰV、ＰWとして、インバータ３に出力される。な
お、この駆動時においては、電流検出器４１からの電流
検出信号ｉBは、上述したように、バッテリーエネルギ
ー量の消費を監視するために、通常用いられる。つま
り、駆動時においては、電流検出器４１からの電流検出
信号は、バッテリ消費量算出部（図示せず）に供給さ
れ、この算出部によりバッテリ９の消費度合いが算出さ
れる。一方、充電時には、電流検出器４１で検出された
電流検出信号ｉBが電流値判断部４６に供給される。電
流値判断部４６は、電流検出信号ｉBから増幅器４４の
増幅率の最適値を演算し、その増幅率を示す信号ＳWIを
増幅器４４に出力する。また、電流値判断部４６は、電
流検出信号ｉBから充電電流演算部４７へ演算指令信号
を出力している。充電制御の場合には、ここで演算され
るＰＷＭパルスに基づいてインバータ３を駆動するよう
に、パルス切替部４５をとおしてＰＷＭパルス信号が出
力される。
成図である。図１５において、駆動時には、図１の例と
同様に、電流制御部１２によって、電流検出信号ｉu、
ｉv、ｉw、電流指令信号ｉUR、ｉVR、ｉWRに基づいて、
ＰＷＭパルス信号ＰU1、ＰV1、PW1がパルス切替部４５に
出力される。そして、パルス切替部４５からパルス信号
ＰU、ＰV、ＰWとして、インバータ３に出力される。な
お、この駆動時においては、電流検出器４１からの電流
検出信号ｉBは、上述したように、バッテリーエネルギ
ー量の消費を監視するために、通常用いられる。つま
り、駆動時においては、電流検出器４１からの電流検出
信号は、バッテリ消費量算出部（図示せず）に供給さ
れ、この算出部によりバッテリ９の消費度合いが算出さ
れる。一方、充電時には、電流検出器４１で検出された
電流検出信号ｉBが電流値判断部４６に供給される。電
流値判断部４６は、電流検出信号ｉBから増幅器４４の
増幅率の最適値を演算し、その増幅率を示す信号ＳWIを
増幅器４４に出力する。また、電流値判断部４６は、電
流検出信号ｉBから充電電流演算部４７へ演算指令信号
を出力している。充電制御の場合には、ここで演算され
るＰＷＭパルスに基づいてインバータ３を駆動するよう
に、パルス切替部４５をとおしてＰＷＭパルス信号が出
力される。
【００４６】上述した図１３の例によれば、図１の例と
同様な効果が得られる。さらに、この図１３の例によれ
ば、駆動時において、電流検出器４１により、バッテリ
９の消費量を監視することができる。そして、充電時に
おいては、充電電流に応じて、最適な電流検出範囲が設
定され、それにより電流制御が行われるので、より高精
度の電流制御を行うことができる。つまり、例えば、外
部電源２の電流レベルが異なるタイプのものに対して
も、高精度に充電制御を行うことができる。
同様な効果が得られる。さらに、この図１３の例によれ
ば、駆動時において、電流検出器４１により、バッテリ
９の消費量を監視することができる。そして、充電時に
おいては、充電電流に応じて、最適な電流検出範囲が設
定され、それにより電流制御が行われるので、より高精
度の電流制御を行うことができる。つまり、例えば、外
部電源２の電流レベルが異なるタイプのものに対して
も、高精度に充電制御を行うことができる。
【００４７】図１６は、本発明のさらに他の実施例の概
略構成図である。この図１６の例は、電流検出器２１
が、スイッチ７及び２０と、誘導モータ６及び充電端子
１９との間の接続線に配置された例である。さらに、こ
の図１６の例においては、切替信号ＳWIを必要とせず、
電流切替部１１が省略された例となっている。つまり、
電流検出器２１からの電流検出信号ｉU、ｉV、ｉWが、
直接電流制御部１２に供給される。
略構成図である。この図１６の例は、電流検出器２１
が、スイッチ７及び２０と、誘導モータ６及び充電端子
１９との間の接続線に配置された例である。さらに、こ
の図１６の例においては、切替信号ＳWIを必要とせず、
電流切替部１１が省略された例となっている。つまり、
電流検出器２１からの電流検出信号ｉU、ｉV、ｉWが、
直接電流制御部１２に供給される。
【００４８】図１７は、電流検出器２１の１相分の概略
構成図である。図１７において、電流検出器２１の電流
の検出原理は、図９の例とほぼ同等であり、磁路３１に
発生する磁束に応じてホール素子３３が発生する電圧が
増幅器３４により増幅される。そして、電流検出器２１
は、誘導モータ６と駆動用接続スイッチ７と接続配線に
接続される駆動電流検出用１次巻線３２と、充電端子１
９と充電用接続スイッチ２０との接続配線に接続された
充電電流検出用１次巻線４８とが、磁路３１に巻回され
ている。なお、充電電流検出用１次巻線４８の巻数は駆
動電流検出用１次巻線３２の巻数よりも大となってい
る。
構成図である。図１７において、電流検出器２１の電流
の検出原理は、図９の例とほぼ同等であり、磁路３１に
発生する磁束に応じてホール素子３３が発生する電圧が
増幅器３４により増幅される。そして、電流検出器２１
は、誘導モータ６と駆動用接続スイッチ７と接続配線に
接続される駆動電流検出用１次巻線３２と、充電端子１
９と充電用接続スイッチ２０との接続配線に接続された
充電電流検出用１次巻線４８とが、磁路３１に巻回され
ている。なお、充電電流検出用１次巻線４８の巻数は駆
動電流検出用１次巻線３２の巻数よりも大となってい
る。
【００４９】次に、図１６の例の動作について説明す
る。電流指令演算部１０が誘導モータ６を駆動するとき
には、信号ＳWDにより駆動用接続スイッチ７を接続し、
信号ＳWCにより充電用接続スイッチ２０を開放する。そ
のとき、電流検出器２１の駆動電流検出用１次巻線３２
には誘導モータ６に供給する電流と同じ電流が流れ、充
電電流検出用１次巻線４８には電流は流れない。そのた
め、電流検出器２１の出力電圧は、駆動電流検出用１次
巻線３２の巻数と誘導モータ６に流れる電流の大きさに
応じた値となる。これにより、駆動のための電流制御を
行うことができる。
る。電流指令演算部１０が誘導モータ６を駆動するとき
には、信号ＳWDにより駆動用接続スイッチ７を接続し、
信号ＳWCにより充電用接続スイッチ２０を開放する。そ
のとき、電流検出器２１の駆動電流検出用１次巻線３２
には誘導モータ６に供給する電流と同じ電流が流れ、充
電電流検出用１次巻線４８には電流は流れない。そのた
め、電流検出器２１の出力電圧は、駆動電流検出用１次
巻線３２の巻数と誘導モータ６に流れる電流の大きさに
応じた値となる。これにより、駆動のための電流制御を
行うことができる。
【００５０】また、電流指令演算部１０が、外部電源２
からバッテリ９を充電するときには、充電用接続スイッ
チ２０を接続し、駆動用接続スイッチ７を開放する。こ
のときには、電流検出器２１の駆動電流検出用１次巻線
３２には電流は流れず、充電電流検出用１次巻線４８に
充電電流が流れる。したがって、電流検出器２１の出力
電圧は、充電電流検出用１次巻線４８の巻数と充電電流
の大きさに応じた値となる。充電電流検出用１次巻線４
８の巻数は駆動電流検出用１次巻線３２の巻数よりも多
いので、同じ電流に対しては、充電時の電流検出器２１
の出力電圧は駆動時よりも大きくなる。
からバッテリ９を充電するときには、充電用接続スイッ
チ２０を接続し、駆動用接続スイッチ７を開放する。こ
のときには、電流検出器２１の駆動電流検出用１次巻線
３２には電流は流れず、充電電流検出用１次巻線４８に
充電電流が流れる。したがって、電流検出器２１の出力
電圧は、充電電流検出用１次巻線４８の巻数と充電電流
の大きさに応じた値となる。充電電流検出用１次巻線４
８の巻数は駆動電流検出用１次巻線３２の巻数よりも多
いので、同じ電流に対しては、充電時の電流検出器２１
の出力電圧は駆動時よりも大きくなる。
【００５１】上述した図１６の例によれば、図１の例と
同等な効果が得られる。さらに、図１６の例によれば、
１つの電流検出器２１で、しかも、電流切替部１１を用
いることなく、電流検出範囲を切り替えられるので、常
に電流を高精度に制御できる他、部品点数の削減、及び
小型化を図ることができる。
同等な効果が得られる。さらに、図１６の例によれば、
１つの電流検出器２１で、しかも、電流切替部１１を用
いることなく、電流検出範囲を切り替えられるので、常
に電流を高精度に制御できる他、部品点数の削減、及び
小型化を図ることができる。
【００５２】なお、上述した例においては、誘導モータ
で駆動する場合について述べたが、同期式交流モータ、
直流モータなどで駆動する場合にも、本発明を適用する
ことができる。また、電流検出範囲としては２つの場合
について説明したが、充電制御を急速充電の場合と通常
充電の場合にわけるなど、３つ以上の場合にも適用でき
る。さらに、複数のモータを駆動する電気自動車におい
ても同様に適用できる。
で駆動する場合について述べたが、同期式交流モータ、
直流モータなどで駆動する場合にも、本発明を適用する
ことができる。また、電流検出範囲としては２つの場合
について説明したが、充電制御を急速充電の場合と通常
充電の場合にわけるなど、３つ以上の場合にも適用でき
る。さらに、複数のモータを駆動する電気自動車におい
ても同様に適用できる。
【００５３】また、図１の例において、電流検出器２１
及び２２が、異常か否かを判定して、異常が発生した場
合には、健全な電流検出器２１又は２２に切り換えるよ
うに構成することもできる。つまり、入力端子１９と検
出器２２との接続点と、誘導モータ６とスイッチ２１と
の接続点と、の間に非常スイッチを配置する。そして、
通常は、この非常スイッチは開放状態となっているが、
例えば、充電時に、検出器２２に異常が発生したとす
る。この場合には、スイッチ２０がオフ、スイッチ７及
び非常スイッチが共にオンされる。そして、電源２から
の電流が、非常スイッチ、検出器２１、スイッチ７、イ
ンバータ３を介して、バッテリ９に供給される。また、
駆動時に、検出器２１に異常が発生した場合には、スイ
ッチ７がオフ、スイッチ２０及び非常スイッチが共にオ
ンとされる。そして、インバータ３からの電流が、スイ
ッチ２０、検出器２２、非常スイッチを介して誘導モー
タ６に供給される。なお、検出器２１、２２の異常判断
は、電流指令演算部１０又は電流制御部１２が行うよう
に、構成される。そして、異常発生時には、運転者等に
異常の発生を、適切な表示手段により表示するように構
成することもできる。
及び２２が、異常か否かを判定して、異常が発生した場
合には、健全な電流検出器２１又は２２に切り換えるよ
うに構成することもできる。つまり、入力端子１９と検
出器２２との接続点と、誘導モータ６とスイッチ２１と
の接続点と、の間に非常スイッチを配置する。そして、
通常は、この非常スイッチは開放状態となっているが、
例えば、充電時に、検出器２２に異常が発生したとす
る。この場合には、スイッチ２０がオフ、スイッチ７及
び非常スイッチが共にオンされる。そして、電源２から
の電流が、非常スイッチ、検出器２１、スイッチ７、イ
ンバータ３を介して、バッテリ９に供給される。また、
駆動時に、検出器２１に異常が発生した場合には、スイ
ッチ７がオフ、スイッチ２０及び非常スイッチが共にオ
ンとされる。そして、インバータ３からの電流が、スイ
ッチ２０、検出器２２、非常スイッチを介して誘導モー
タ６に供給される。なお、検出器２１、２２の異常判断
は、電流指令演算部１０又は電流制御部１２が行うよう
に、構成される。そして、異常発生時には、運転者等に
異常の発生を、適切な表示手段により表示するように構
成することもできる。
【００５４】また、上述した例においては、電源２は、
車外の電源となっているが、電源が車内に搭載されてい
てもよい。例えば、ハイブリット車のように、ガソリン
エンジンと、バッテリ及び電動モータとが搭載される場
合には、ガソリンエンジンにより発電し、この発電電力
をバッテリに供給するように、構成される車にも本発明
は、適用可能である。
車外の電源となっているが、電源が車内に搭載されてい
てもよい。例えば、ハイブリット車のように、ガソリン
エンジンと、バッテリ及び電動モータとが搭載される場
合には、ガソリンエンジンにより発電し、この発電電力
をバッテリに供給するように、構成される車にも本発明
は、適用可能である。
【００５５】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、以下のような効果がある。自動車を走行駆
動する駆動力発生手段と、電力蓄積手段と、この電力蓄
積手段からの電力を駆動力発生手段の電力に変換する電
力変換手段と、を有する電気自動車の制御装置におい
て、複数の電流検出範囲を有し、電力変換手段の電流を
検出する電流検出手段と、自動車の制御状態に応じて、
電流検出手段の複数の電流検出範囲のうちのいずれか一
つを選択し、選択した電流検出範囲における電流検出手
段の出力信号に基づいて、電力変換手段を制御する制御
手段と、を備える。したがって、電気自動車の状態に応
じて、高精度に電流制御を行うことができ、駆動性能・
充電性能ともに優れた電気自動車の制御装置を実現する
ことができる。
ているため、以下のような効果がある。自動車を走行駆
動する駆動力発生手段と、電力蓄積手段と、この電力蓄
積手段からの電力を駆動力発生手段の電力に変換する電
力変換手段と、を有する電気自動車の制御装置におい
て、複数の電流検出範囲を有し、電力変換手段の電流を
検出する電流検出手段と、自動車の制御状態に応じて、
電流検出手段の複数の電流検出範囲のうちのいずれか一
つを選択し、選択した電流検出範囲における電流検出手
段の出力信号に基づいて、電力変換手段を制御する制御
手段と、を備える。したがって、電気自動車の状態に応
じて、高精度に電流制御を行うことができ、駆動性能・
充電性能ともに優れた電気自動車の制御装置を実現する
ことができる。
【図１】本発明の一実施例の概略構成図である。
【図２】図１の例における電流指令演算部の概略構成図
である。
である。
【図３】図２のモード判定部の動作フローチャートであ
る。
る。
【図４】２つの電流検出器の電流検出特性図である。
【図５】図１の例における駆動時と充電時との電流制御
の大きさの違いを示す電流制御波形図である。
の大きさの違いを示す電流制御波形図である。
【図６】本発明の他の実施例の概略構成図である。
【図７】図６の例における電流制御切替部の概略構成図
である。
である。
【図８】本発明のさらに他の実施例の概略構成図であ
る。
る。
【図９】図８の例の電流検出器の構成図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の概略構成図であ
る。
る。
【図１１】図１０の例における電流検出器の概略構成図
である。
である。
【図１２】図１０の例において電流異常検出器を有する
電流切替部の概略構成図である。
電流切替部の概略構成図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施例の概略構成図であ
る。
る。
【図１４】常に磁束を打ち消すように２次巻線を制御す
る電流検出器の概略構成図である。
る電流検出器の概略構成図である。
【図１５】図１３の例におけるインバータ駆動部の概略
構成図である。
構成図である。
【図１６】本発明のさらに他の実施例の概略構成図であ
る。
る。
【図１７】図１６の例における電流検出器の概略構成図
である。
である。
１ 電気自動車 ２ 外部電源 ３ インバータ ４ａ、４ｂ 前輪 ５ 差動機構 ６ 誘導モータ ７ 駆動用接続スイッチ ８ 制御装置 ９ バッテリ １０ 電流指令演算部 １１、３０ 電流切替部 ４０ 電流切替部 １２ 電流制御部 １３ キースイッチ １４ アクセルペダル １５ ブレーキペダル １６ シフトレバー １７ モータ速度検出器 １８ 接続端子 １９ 充電端子 ２０ 充電接続スイッチ ２１、２２ 電流検出器 ２３ モード判定部 ２４ 駆動制御部 ２５ 充電制御部 ２６ 電流指令切替部 ２７、２８、２９ 増幅器 ３４、３７、３８ 増幅器 ４４ 増幅器 ３１ 磁路 ３２、４８ １次巻線 ３３ ホール素子 ３５、３６ ２次巻線 ３９ 電流異常検出器 ４１ 電流検出器 ４２ インバータ駆動部 ４３ ２次巻線 ４５ パルス切替部 ４６ 電流値判断部 ４７ 充電電流演算部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小原 三四郎 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所自動車機器事業部内
Claims (15)
- 【請求項１】 自動車を走行駆動する駆動力発生手段
と、この駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力
蓄積手段と、この電力蓄積手段からの電力を上記駆動力
発生手段の電力に変換する電力変換手段と、を有する電
気自動車の制御装置において、 複数の電流検出範囲を有し、上記電力変換手段の電流を
検出する電流検出手段と、 上記自動車の制御状態に応じて、上記電流検出手段の複
数の電流検出範囲のうちのいずれか一つを選択し、選択
した電流検出範囲における上記電流検出手段の出力信号
に基づいて、上記電力変換手段を制御する制御手段と、 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】 請求項１記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記電流検出手段は、増幅率が変更可能であ
り、電流検出信号を増幅する増幅手段を、有し、上記増
幅手段の増幅率が、上記制御手段によって、変化される
ことにより上記複数の電流検出範囲のうちの一つが選択
されることを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項３】 請求項１記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記電流検出手段はカレントトランスを有する
ことを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記カレントトランスには、巻数が異なる複数
の巻線と、これらの巻線のうちの、いずれか一つを選択
するためのスイッチ手段と、を有し、このスイッチ手段
が、上記制御手段によって、切替えられることにより、
上記複数の電流検出範囲のうちの一つが選択されること
を特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項５】 請求項３記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記カレントトランスは、上記電力変換手段の
電流が通流される１次巻線と、複数の２次巻線と、これ
らの２次巻線のうちの、いずれか一つを選択するための
スイッチ手段と、を有し、このスイッチ手段が、上記制
御手段によって、切替えられることにより、上記複数の
電流検出範囲のうちの一つが選択されることを特徴とす
る電気自動車の制御装置。 - 【請求項６】 請求項３記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記カレントトランスは、上記電力変換手段の
電流が通流される１次巻線と、この１次巻線に通流する
電流により磁束を発生する磁性体と、この磁性体の磁束
に応じて信号を発生する出力信号発生手段と、上記１次
巻線により発生する磁束を打ち消すように、上記出力信
号発生手段の出力信号に応じて上記磁性体に磁束を発生
する２次巻線と、を有し、上記出力信号発生手段の出力
に対する上記２次巻線から発生される磁束が、上記制御
手段によって、切替えられることにより、上記複数の電
流検出範囲のうちの一つが選択されることを特徴とする
電気自動車の制御装置。 - 【請求項７】 自動車を走行駆動する駆動力発生手段
と、この駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力
蓄積手段と、この電力蓄積手段からの電力を上記駆動力
発生手段の電力に変換する電力変換手段と、を有する電
気自動車の制御装置において、 互いに異なる電流検出範囲を有し、上記電力変換手段の
電流を検出する複数の電流検出手段と、 上記自動車の制御状態に応じて、上記複数の電流検出手
段の検出信号のうちのいずれか一つを選択し、選択した
検出信号に基づいて、上記電力変換手段を制御する制御
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８】 請求項１又は請求項７記載の電気自動車
の制御装置において、上記電力変換手段は、電気自動車
の外部に配置された電源からの電力を、変換し、上記電
力蓄積手段に供給し、上記制御手段は、電気自動車を走
行駆動するときと、上記電力蓄積手段を充電するときと
で上記電流検出範囲を切替え、走行時には、走行駆動に
必要な電流を演算し、充電時には、充電に必要な電流を
演算することを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項９】 請求項８記載の電気自動車の制御装置に
おいて、上記充電時における電流検出範囲は、上記走行
駆動時における電流検出範囲よりも狭いことを特徴とす
る電気自動車の制御装置。 - 【請求項１０】 請求項８記載の電気自動車の制御装置
において、上記電流検出手段は、上記電力変換手段と、
上記駆動力発生手段及び上記電力蓄積手段を充電するた
めの電源と、の間に流れる電流を検出することを特徴と
する電気自動車の制御装置。 - 【請求項１１】 請求項８記載の電気自動車の制御装置
において、上記電流検出手段は、上記電力変換手段と上
記電力蓄積手段との間に流れる電流を検出し、上記制御
手段は、上記電力蓄積手段の残存容量を演算することを
特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項１２】 請求項１又は請求項７記載の電気自動
車の制御装置において、上記制御手段は、上記電力変換
手段の電流の変動幅に応じて、上記電流検出範囲を切替
えることを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項１３】 請求項５又は請求項７記載の電気自動
車の制御装置において、上記制御手段は、上記複数の２
次巻線又は複数の電流検出手段に異常が発生したか否か
を検出し、異常が発生した場合、正常である２次巻線又
は電流検出手段の出力信号に応じて、上記電力変換手段
を制御することを特徴とする電気自動車の制御装置。 - 【請求項１４】 自動車を走行駆動する駆動力発生手段
と、この駆動力発生手段に供給する電力を蓄積する電力
蓄積手段と、この電力蓄積手段からの電力を上記駆動力
発生手段への電力に変換し、かつ、電源からの電力を上
記電力蓄積手段の充電電力に変換する電力変換手段と、
を有する電気自動車の制御装置において、 上記駆動力発生手段の電流を検出する第１の巻線と、上
記電源からの電流を検出し、上記第１の巻線と巻き数が
異なる第２の巻線と、を有する電流検出手段と、 上記自動車が走行駆動される場合には、上記電流検出手
段の第１の巻線からの検出信号に基づいて、電力変換手
段を制御し、上記電力蓄積手段が充電される場合には、
上記電流検出手段の第２の巻線からの検出信号に基づい
て、上記電力変換手段を制御する制御手段と、 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１５】 請求項１４記載の電気自動車の制御装
置において、上記第２の巻線の巻数は、上記第１の巻線
の巻数よりも多いことを特徴とする電気自動車の制御装
置。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
| JP5083288A JPH07193910A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 電気自動車の制御装置 |
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| JP5083288A JPH07193910A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 電気自動車の制御装置 |
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| JPH07193910A true JPH07193910A (ja) | 1995-07-28 |
Family
ID=13798207
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP5083288A Pending JPH07193910A (ja) | 1993-04-09 | 1993-04-09 | 電気自動車の制御装置 |
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