JPH07298406A - 電気自動車の回生制動装置 - Google Patents
電気自動車の回生制動装置Info
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- JPH07298406A JPH07298406A JP6113799A JP11379994A JPH07298406A JP H07298406 A JPH07298406 A JP H07298406A JP 6113799 A JP6113799 A JP 6113799A JP 11379994 A JP11379994 A JP 11379994A JP H07298406 A JPH07298406 A JP H07298406A
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- JP
- Japan
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- induction motor
- torque
- regenerative braking
- inverter
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- 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
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- 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
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Stopping Of Electric Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 バッテリを電源としインバータ駆動の誘導電
動機で走行する電気自動車の特に減速時の運転効率向上
を図る。 【構成】 インバータで検出できる速度推定値を元に、
誘導モータの回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導
電動機への指令トルクに加えて、エンジンブレーキ効果
を与えるようにした回生制動回路を設ける。
動機で走行する電気自動車の特に減速時の運転効率向上
を図る。 【構成】 インバータで検出できる速度推定値を元に、
誘導モータの回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導
電動機への指令トルクに加えて、エンジンブレーキ効果
を与えるようにした回生制動回路を設ける。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インバータ駆動の電動
機（誘導電動機）で走行する電気自動車が減速停車する
ときの電動機へエンジンブレーキを加える電力回生制動
装置に関する。
機（誘導電動機）で走行する電気自動車が減速停車する
ときの電動機へエンジンブレーキを加える電力回生制動
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術として例えば特開平2-65604 号
公報［以下、これを『従来例』という］がある。これ
は、アクセルペダルの割り込み量に応じたトルク指令に
基づいて駆動モータに所望の駆動電流を供給する電気自
動車用駆動モータの制御方法において、アクセルオフで
走行速度が所定の微速度領域に低下したとき駆動モータ
に対して走行方向と逆方向の制動力を与える制動トルク
を発生させ、前記制動トルクの演算は、微速度領域への
速度低下時から所定走行長毎に制動トルクを累積演算
し、自動車の走行方向が運転する毎に前記制動トルクの
累積演算を逆方向に反転させることを特徴とする電気自
動車用駆動モータの制御方法である。
公報［以下、これを『従来例』という］がある。これ
は、アクセルペダルの割り込み量に応じたトルク指令に
基づいて駆動モータに所望の駆動電流を供給する電気自
動車用駆動モータの制御方法において、アクセルオフで
走行速度が所定の微速度領域に低下したとき駆動モータ
に対して走行方向と逆方向の制動力を与える制動トルク
を発生させ、前記制動トルクの演算は、微速度領域への
速度低下時から所定走行長毎に制動トルクを累積演算
し、自動車の走行方向が運転する毎に前記制動トルクの
累積演算を逆方向に反転させることを特徴とする電気自
動車用駆動モータの制御方法である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、従来例にお
いては、アクセルオフで走行速度が所定の微速度領域に
低下したとき駆動モータに対して走行方向と逆方向の制
動力を与える制動トルクを発生させる手段であり、走行
距離の累積値に比例して電動機へエンジンブレーキを加
えて所定位置ないしは下り坂での確実な停止に資する手
段であり、電気自動車用バッテリへの電力回生を行いな
がら走行距離を少しでも延長させようとする制御方法で
なく、バッテリの電力の効率的運用には難がある。ここ
において本発明は、電気自動車の速度推定値を元に電動
機の回転数に応じたエンジンブレーキとその際の電力回
生の効果を与える電気自動車の回生制動装置を提供する
ことを目的とする。
いては、アクセルオフで走行速度が所定の微速度領域に
低下したとき駆動モータに対して走行方向と逆方向の制
動力を与える制動トルクを発生させる手段であり、走行
距離の累積値に比例して電動機へエンジンブレーキを加
えて所定位置ないしは下り坂での確実な停止に資する手
段であり、電気自動車用バッテリへの電力回生を行いな
がら走行距離を少しでも延長させようとする制御方法で
なく、バッテリの電力の効率的運用には難がある。ここ
において本発明は、電気自動車の速度推定値を元に電動
機の回転数に応じたエンジンブレーキとその際の電力回
生の効果を与える電気自動車の回生制動装置を提供する
ことを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明は、バッテリを電源としてインバータ駆動
される誘導電動機により走行する電気自動車において、
インバータで検出された速度推定値を元に、誘導電動機
の回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導電動機に加
える回路を備えた電気自動車の回生制動装置であり、さ
らにはアクセルペダルからのトルク指令が零のときに、
誘導電動機の回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導
電動機に加える回路を備えた前項に記載の電気自動車の
回生制動装置である。
めに、本発明は、バッテリを電源としてインバータ駆動
される誘導電動機により走行する電気自動車において、
インバータで検出された速度推定値を元に、誘導電動機
の回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導電動機に加
える回路を備えた電気自動車の回生制動装置であり、さ
らにはアクセルペダルからのトルク指令が零のときに、
誘導電動機の回転数に応じた負のトルクバイアスを誘導
電動機に加える回路を備えた前項に記載の電気自動車の
回生制動装置である。
【０００５】
【作用】本発明はこのように、電気自動車はバッテリを
電源としているため、運転効率が重要な課題であるが、
インバータ駆動の電気自動車において、インバータで検
出できる速度推定値を元に、回転数に応じた負のトルク
バイアスを加えることで、エンジンブレーキの効果と電
力回生の効果を共に、最も高い効率で電気自動車に与え
ることができる。
電源としているため、運転効率が重要な課題であるが、
インバータ駆動の電気自動車において、インバータで検
出できる速度推定値を元に、回転数に応じた負のトルク
バイアスを加えることで、エンジンブレーキの効果と電
力回生の効果を共に、最も高い効率で電気自動車に与え
ることができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１(a) は本発明の一実施例として電気自動車に
適用したときの回路構成を示すブロック図，図１(b) は
バイアストルクと速度の関係を示す特性図である。図１
(a) において、一方では運転者がアクセルペダル７を踏
み込むと、所謂センサを介して直流定電圧（源）72から
の可変抵抗73を経たトルク指令Ｔ* が、先のアクセルペ
ダル７の踏み込みの量に応じて発生し、加算器88にてト
ルクのバイアス値ΔＴを加算されて、バイアス加算トル
ク指令ＴD * となりトルク電流演算器６に入力する。他
方で直流定電圧（源）81からの電圧が可変抵抗82で調整
されて、磁束指令Φ* として出力している。
する。図１(a) は本発明の一実施例として電気自動車に
適用したときの回路構成を示すブロック図，図１(b) は
バイアストルクと速度の関係を示す特性図である。図１
(a) において、一方では運転者がアクセルペダル７を踏
み込むと、所謂センサを介して直流定電圧（源）72から
の可変抵抗73を経たトルク指令Ｔ* が、先のアクセルペ
ダル７の踏み込みの量に応じて発生し、加算器88にてト
ルクのバイアス値ΔＴを加算されて、バイアス加算トル
ク指令ＴD * となりトルク電流演算器６に入力する。他
方で直流定電圧（源）81からの電圧が可変抵抗82で調整
されて、磁束指令Φ* として出力している。
【０００７】この磁束指令Φ* は係数器83を経て電動機
1 の励磁リアクタンスのＭを除数として１／Ｍ倍され、
ベクトル制御器５が具える演算器51へ入る。また、磁束
指令Φ* はトルク電流演算器６にも与えられ、ここでバ
イアス加算トルク指令ＴD * を磁束指令Φ* で割算し、
トルク電流指令Ｉτ* がトルク電流演算器６から出力す
る。そのトルク電流指令Ｉτ* はベクトル制御器５が具
える演算器51へ入ると共に、割算器57へも与えられる。
ベクトル制御器５では、入力したトルク電流指令Ｉτ*
と磁束指令Φ* を基に電動機１の１次電流指令振幅Ｉ1
* 並びにトルク電流指令Ｉτ* と磁束指令Φ*との位相
角θを演算導出する。
1 の励磁リアクタンスのＭを除数として１／Ｍ倍され、
ベクトル制御器５が具える演算器51へ入る。また、磁束
指令Φ* はトルク電流演算器６にも与えられ、ここでバ
イアス加算トルク指令ＴD * を磁束指令Φ* で割算し、
トルク電流指令Ｉτ* がトルク電流演算器６から出力す
る。そのトルク電流指令Ｉτ* はベクトル制御器５が具
える演算器51へ入ると共に、割算器57へも与えられる。
ベクトル制御器５では、入力したトルク電流指令Ｉτ*
と磁束指令Φ* を基に電動機１の１次電流指令振幅Ｉ1
* 並びにトルク電流指令Ｉτ* と磁束指令Φ*との位相
角θを演算導出する。
【０００８】また、トルク電流指令Ｉτ* はベクトル制
御器５内の割算器57において磁束指令Φ* で割算され、
かつ係数器52の係数Ｋ1 が乗算されて電動機１の滑り周
波数ωs * を作り、この滑り周波数ωs * に電動機１に
連結されたパルス発振器３からの実速度の検出値を加算
器53で加算して電動機１の１次周波数指令ω1 * を算出
して、それをベクトル制御発振器54へ与え、ここでスカ
ラ量の入力をベクトル量の出力に変換して加算器55へ送
る。その加算器55では演算器51からの位相角θをを加算
したベクトル量が乗算器56へ入力する。この乗算器56で
は演算器51からの１次電流指令振幅Ｉ1 * と加算器55か
らのベクトル量を乗算して１次電流指令ｉ1 * を導出
し、減算器92において変流器９１からの電動機１の実電
流との偏差を求め、係数器９で係数Ｋ2 を乗算した電流
偏差に応じた値でインバータ４をドライブし、バッテリ
10を電源とするインバータ (自己消弧素子から成る) 制
御して、電動機１を先のアクセルベダル71での踏込み量
に相当するトルクで駆動する。
御器５内の割算器57において磁束指令Φ* で割算され、
かつ係数器52の係数Ｋ1 が乗算されて電動機１の滑り周
波数ωs * を作り、この滑り周波数ωs * に電動機１に
連結されたパルス発振器３からの実速度の検出値を加算
器53で加算して電動機１の１次周波数指令ω1 * を算出
して、それをベクトル制御発振器54へ与え、ここでスカ
ラ量の入力をベクトル量の出力に変換して加算器55へ送
る。その加算器55では演算器51からの位相角θをを加算
したベクトル量が乗算器56へ入力する。この乗算器56で
は演算器51からの１次電流指令振幅Ｉ1 * と加算器55か
らのベクトル量を乗算して１次電流指令ｉ1 * を導出
し、減算器92において変流器９１からの電動機１の実電
流との偏差を求め、係数器９で係数Ｋ2 を乗算した電流
偏差に応じた値でインバータ４をドライブし、バッテリ
10を電源とするインバータ (自己消弧素子から成る) 制
御して、電動機１を先のアクセルベダル71での踏込み量
に相当するトルクで駆動する。
【０００９】図２は、本発明の他の実施例の回路構成を
示すブロック図である。本実施例は、減算器87からのト
ルクのバイアス値ΔＴを、アクセルペダル71の踏込みが
ないとき、つまりトルク指令Ｔ* ＝０の際にのみ、加算
器88へ与えてこれをバイアス加算トルク指令ＴD * とし
てトルク電流演算器６に入力するようにしている。
示すブロック図である。本実施例は、減算器87からのト
ルクのバイアス値ΔＴを、アクセルペダル71の踏込みが
ないとき、つまりトルク指令Ｔ* ＝０の際にのみ、加算
器88へ与えてこれをバイアス加算トルク指令ＴD * とし
てトルク電流演算器６に入力するようにしている。
【００１０】このように、電気自動車が力行中は回生制
動を一切懸けず、専ら速度の上昇にのみアクセルペダル
71の踏込みがなされて、トルク指令Ｔ* のみ［トルクの
バイアス値ΔＴ＝０，トルク指令Ｔ* ＝バイアス加算ト
ルク指令ＴD * として］トルク電流演算器６に与えられ
るので、最高速度が少しでも高い値が望まれるときで、
速度の上昇に差し障りなくしかも減速時には、必ず効率
よく回生制動を行う手段である。なお、ブレーキペダル
については言及していないが、これは従来例と変わると
ころがないので省略するけれども、本発明では回生制動
が非常に良く効くので緊急停止の場合の他は余りブレー
キペダルは使用する必要がない。
動を一切懸けず、専ら速度の上昇にのみアクセルペダル
71の踏込みがなされて、トルク指令Ｔ* のみ［トルクの
バイアス値ΔＴ＝０，トルク指令Ｔ* ＝バイアス加算ト
ルク指令ＴD * として］トルク電流演算器６に与えられ
るので、最高速度が少しでも高い値が望まれるときで、
速度の上昇に差し障りなくしかも減速時には、必ず効率
よく回生制動を行う手段である。なお、ブレーキペダル
については言及していないが、これは従来例と変わると
ころがないので省略するけれども、本発明では回生制動
が非常に良く効くので緊急停止の場合の他は余りブレー
キペダルは使用する必要がない。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、電気
自動車の走行中は常時もしくはアクセルペダルが使用さ
れないときに、トルク指令にインバータの速度推定値を
元に、回転数に応じた負のバイアストルクを加えた値
で、トルク電流指令を演算出力してインバータを駆動す
るので、電気自動車へのエンジンブレーキの効果と電力
回生の効果の向上に共に著しく寄与することができる。
自動車の走行中は常時もしくはアクセルペダルが使用さ
れないときに、トルク指令にインバータの速度推定値を
元に、回転数に応じた負のバイアストルクを加えた値
で、トルク電流指令を演算出力してインバータを駆動す
るので、電気自動車へのエンジンブレーキの効果と電力
回生の効果の向上に共に著しく寄与することができる。
【図１】本発明の一実施例における回路構成を示すブロ
ック図及びトルクバイアス値とインバータ推定速度の特
性曲線図
ック図及びトルクバイアス値とインバータ推定速度の特
性曲線図
【図２】本発明の他の実施例における回路構成を示すブ
ロック図
ロック図
１ 電動機（誘導電動機） ２ インバータ（自己消弧素子から成る） ３ パルス発振器 ４ パルス幅変調器（ＰＷＭ） ５ ベクトル制御器 51 演算器 52 係数器（Ｋ1 ） 53 加算器 54 ベクトル制御発振器 55 加算器 56 乗算器 57 割算器 ６ トルク電流演算器（割算器） 71 アクセルペダル 72 直流定電圧 (源) 73 可変抵抗 (センサ) 81 直流定電圧 (源) 82 可変抵抗 83 係数器（１／Ｍ，Ｍは電動機１の励磁リアクタン
ス） 84 係数器（Ｋ3 ） 85 可変抵抗 86 直流定電圧 (源) 87 減算器 88 加算器 89 比較器 ９ 係数器 (Ｋ2) 91 変流器 92 減算器 Ｎ９３０３１２９
ス） 84 係数器（Ｋ3 ） 85 可変抵抗 86 直流定電圧 (源) 87 減算器 88 加算器 89 比較器 ９ 係数器 (Ｋ2) 91 変流器 92 減算器 Ｎ９３０３１２９
Claims (2)
- 【請求項１】 バッテリを電源としてインバータ駆動さ
れる誘導電動機により走行する電気自動車において、 前記インバータで検出された速度推定値を元に、前記誘
導電動機の回転数に応じた負のトルクバイアスを前記誘
導電動機に加える回路を備えたことを特徴とする電気自
動車の回生制動装置。 - 【請求項２】 アクセルペダルからのトルク指令が零の
ときに、前記誘導電動機の回転数に応じた負のトルクバ
イアスを前記誘導電動機に加える回路を備えたことを特
徴とする請求項１記載の電気自動車の回生制動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6113799A JPH07298406A (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 電気自動車の回生制動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6113799A JPH07298406A (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 電気自動車の回生制動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07298406A true JPH07298406A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=14621377
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6113799A Pending JPH07298406A (ja) | 1994-04-27 | 1994-04-27 | 電気自動車の回生制動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07298406A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030030537A (ko) * | 2001-10-11 | 2003-04-18 | 현대자동차주식회사 | 전기 자동차의 회생 제동 제어 방법 |
| KR100419937B1 (ko) * | 2000-02-24 | 2004-02-25 | 미츠비시 후소 트럭 앤드 버스 코포레이션 | 하이브리드 전기 자동차의 회생 제어장치 |
-
1994
- 1994-04-27 JP JP6113799A patent/JPH07298406A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100419937B1 (ko) * | 2000-02-24 | 2004-02-25 | 미츠비시 후소 트럭 앤드 버스 코포레이션 | 하이브리드 전기 자동차의 회생 제어장치 |
| KR20030030537A (ko) * | 2001-10-11 | 2003-04-18 | 현대자동차주식회사 | 전기 자동차의 회생 제동 제어 방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040324 |