JPH09191501A - 電動車両の制御装置 - Google Patents
電動車両の制御装置Info
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- JPH09191501A JPH09191501A JP8003308A JP330896A JPH09191501A JP H09191501 A JPH09191501 A JP H09191501A JP 8003308 A JP8003308 A JP 8003308A JP 330896 A JP330896 A JP 330896A JP H09191501 A JPH09191501 A JP H09191501A
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- Auxiliary Drives, Propulsion Controls, And Safety Devices (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Abstract
た場合に、他方が故障に至る前にドライバーに故障を認
識させて修理を促す。 【解決手段】 選択手段27は、第1、第2アクセル開
度センサS4-1 ,S4-2が出力するアクセル開度
θAP-1,θAP-2の一方を選択し、この選択されたアクセ
ル開度θAP-1,θAP-2に基づいてトルク指令値算出手段
21がモータ1のトルク指令値を算出する。故障検出手
段26が何れか一方のアクセル開度センサS4-1,S
4-2 の故障を検出すると、トルク指令値制限手段28が
トルク指令値算出手段21が算出したトルク指令値の急
増を制限し、そのトルク指令値を漸増させる。これによ
り、ドライバーは期待した加速が得られなくなり、アク
セル開度センサS4-1 ,S4-2 の故障を認識することが
できる。
Description
出する複数系統のアクセル開度検出手段と、検出したア
クセル開度に基づいてモータの出力指令値を算出する出
力指令値算出手段とを備えた電動車両の制御装置に関す
る。
タ回転数とに応じてモータに発生させるべき出力指令値
を決定し、実際にモータが発生する出力が前記出力指令
値に一致するようにモータをフィードバック制御してい
る。前記アクセル開度を検出するアクセル開度センサの
故障に備えて、2系統のアクセル開度センサを設けたも
のも知られている。
クセル開度センサを設ければ、一方のアクセル開度セン
サが故障しても他方のアクセル開度センサの出力に基づ
いてモータの制御を続行することができるが、両方のア
クセル開度センサが故障する前に故障しているアクセル
開度センサを修理する必要がある。
で、2系統のうちの一方のアクセル開度センサが故障し
た場合に、他方のアクセル開度センサが故障に至る前に
ドライバーに故障を認識させて修理を促すことを目的と
する。
に、請求項1に記載された発明は、アクセル開度を検出
する複数系統のアクセル開度検出手段と、検出したアク
セル開度に基づいてモータの出力指令値を算出する出力
指令値算出手段とを備えた電動車両の制御装置におい
て、アクセル開度検出手段の故障を検出する故障検出手
段と、何れか1系統のアクセル開度検出手段の故障が検
出されたときに、他系統のアクセル開度検出手段で検出
したアクセル開度を選択して出力指令値算出手段に出力
する選択手段と、何れか1系統のアクセル開度検出手段
の故障が検出されたときに、モータの出力指令値を制限
する出力指令値制限手段とを備えたことを特徴とする。
1の構成に加えて、前記出力指令値制限手段はモータの
出力指令値に所定の遅れ処理を施すことにより前記制限
を行うことを特徴とする。
1の構成に加えて、車両が進行すべき方向と実際に進行
する方向とが不一致のときに前記出力指令値制限手段の
作動を禁止することを特徴とする。
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
で、図1は電動車両の全体構成を示す図、図2は制御系
のブロック図、図3は電子制御ユニットの回路構成を示
すブロック図、図4はトルク指令値算出ルーチンのフロ
ーチャートの第1分図、図5はトルク指令値算出ルーチ
ンのフローチャートの第2分図、図6は故障時のアクセ
ル開度の変化を示すグラフ、図7はトルク指令値制限ル
ーチンのフローチャート、図8は故障時のトルク指令値
の変化を示すグラフである。
両Vは、三相交流モータ1のトルクがトランスミッショ
ン2を介して伝達される駆動輪としての左右一対の前輪
Wf,Wfと、従動輪としての左右一対の後輪Wr,W
rとを有する。電動車両Vの後部に搭載された例えば2
88ボルトのメインバッテリ3は、コンタクタ4,ジョ
イントボックス5,コンタクタ4及びパワードライブユ
ニットを構成するインバータ6を介してモータ1に接続
される。例えば12ボルトのサブバッテリ7にメインス
イッチ8及びヒューズ9を介して接続された電子制御ユ
ニット10は、モータ1の駆動トルク及び回生トルクを
制御すべくインバータ6に接続される。サブバッテリ7
をメインバッテリ3の電力で充電すべく、バッテリチャ
ージャ11及びDC/DCコンバータ12が設けられ
る。
する高圧回路、即ちインバータ6の直流部には、その電
流IPDU を検出する電流センサS1 と、電圧VPDU を検
出する電圧センサS2 とが設けられており、電流センサ
S1 で検出したインバータ6の直流部の電流IPDU 及び
電圧センサS2 で検出したインバータ6の直流部の電圧
VPDU は電子制御ユニット10に入力される。また、モ
ータ回転数センサS3で検出したモータ回転数Nmと、
第1アクセル開度センサS4-1 及び第2アクセル開度セ
ンサS4-2 で検出した第1、第2アクセル開度θAP-1,
θAP-2と、シフトポジションセンサS5 で検出したシフ
トポジションPとが電子制御ユニット10に入力され
る。
備えおり、電子制御ユニット10から各スイッチング素
子にスイッチング信号を入力することにより、モータ1
の駆動時にはメインバッテリ3の直流電力を三相交流電
力に変換して該モータ1に供給し、モータ1の被駆動時
(回生時)には該モータ1が発電した三相交流電力を直
流電力に変換してメインバッテリ3に供給する。
0の回路構成及び作用を説明する。
出手段21(出力指令値算出手段)、目標電力算出手段
22、実電力算出手段23、比較手段24、PWM制御
手段25、故障検出手段26、選択手段27及びトルク
指令値制限手段28(出力指令値制限手段)を備えてい
る。
ンサS4-1 及び第2アクセル開度センサS4-2 で検出し
た第1、第2アクセル開度θAP-1,θAP-2に基づいて、
第1、第2アクセル開度センサS4-1 ,S4-2 の故障を
検出する。選択手段27は、故障検出手段26の検出結
果に基づいて、第1、第2アクセル開度θAP-1,θAP -2
の一方を制御に使用するアクセル開度θAPとして選択す
る。
数センサS3 で検出したモータ回転数Nmと、選択手段
27で選択したアクセル開度θAPと、シフトポジション
センサS5 で検出したシフトポジションPとに基づい
て、ドライバーがモータ1に発生させようとしているト
ルク指令値QTRQ を予め設定されたトルクマップに基づ
いて算出する。
段26の検出結果と、モータ回転数Nmと、アクセル開
度θAPとに基づいて、トルク指令値算出手段21が算出
したトルク指令値QTRQ に後述する所定の制限を加え
る。
出手段21で算出したトルク指令値QTRQ とモータ回転
数センサS3 で検出したモータ回転数Nmとを乗算して
モータ1に供給すべき、或いは回生によりモータ1から
取り出すべき目標電力を算出する。目標電力は正値の場
合と負値の場合とがあり、正の目標電力はモータ1が駆
動トルクを発生する場合に対応し、負の目標電力はモー
タ1が回生トルクを発生する場合に対応する。
S1 で検出したインバータ6の直流部の電流IPDU と、
電圧センサS2 で検出したインバータ6の直流部の電圧
VPD U とを乗算することにより、インバータ6に入力さ
れる実電力を算出する。目標電力と同様に、実電力にも
正値の場合と負値の場合とがあり、正の実電力はモータ
1が駆動トルクを発生する場合に対応し、負の実電力は
モータ1が回生トルクを発生する場合に対応する。
と実電力算出手段23で算出した実電力とは比較手段2
4に入力され、そこで算出された目標電力と実電力との
偏差に基づいてPWM制御手段25がインバータ6をP
WM制御する。その結果、実電力を目標電力に一致させ
るべくモータ1の運転状態がフィードバック制御され
る。
手段27において実行される故障判定ルーチンを、図4
及び図5に示すフローチャートを参照しながら説明す
る。
1アクセル開度センサS4-1 及び第2アクセル開度セン
サS4-2 の故障を判定するとともに、ステップS3で第
1、第2アクセル開度センサS4-1 ,S4-2 の差故障を
判定する。
クセル開度センサS4-2 で検出される第1アクセル開度
θAP-1及び第2アクセル開度θAP-2は所定の上限値及び
下限値を持ち、第1アクセル開度θAP-2又は第2アクセ
ル開度θAP-2,θAP-1が短絡等により前記上限値を上回
るか、或いは断線等により前記下限値を下回った場合
に、第1アクセル開度センサS4-1 又は第2アクセル開
度センサS4-2 が故障したと判定する。図6(a)は、
前記ステップS1で第1アクセル開度センサS4- 1 が故
障したと判定される場合の一例を示すもので、時刻t1
において第1アクセル開度センサS4-1 が短絡等により
故障し、第1アクセル開度θAP-1が上限値を上回ったと
きに故障が発生したと判定される。
2アクセル開度センサS4-2 が正常であれば、第1アク
セル開度θAP-1及び第2アクセル開度θAP-2の差は誤差
分に相当する僅かなものとなるが、前記差が所定値を越
えると第1アクセル開度センサS4-1 又は第2アクセル
開度センサS4-2 が故障したと判定する。図6(b)
は、前記ステップS3で差故障が発生したと判定される
場合の一例を示すもので、時刻t2 において第1、第2
アクセル開度θAP-1,θAP-2の差が所定値を越えたとき
に故障が発生したと判定される。
発生が判定されない場合には、ステップS4で出力制限
フラグが「0」にセットされる。尚、第1アクセル開度
センサS4-1 及び第2アクセル開度センサS4-2 が共に
正常である場合には、第1、第2アクセル開度θAP-1,
θAP-2の一方の値(例えば、小さい方の値)が、選択手
段27によりアクセル開度θAPとして選択される。
度センサS4-1 が故障したと判定されると、ステップS
5で故障していない第2アクセル開度センサS4-2 の第
2アクセル開度θAP-2がアクセル開度θAPとして選択さ
れる。またステップS2で第2アクセル開度センサS
4-2 が故障したと判定されると、ステップS6で故障し
ていない第1アクセル開度センサS4-1 の第1アクセル
開度θAP-1がアクセル開度θAPとして選択される。また
ステップS3で差故障が発生したと判定されると、ステ
ップS7で第1、第2アクセル開度θAP-1,θAP-2の小
さい方の値がアクセル開度θAPとして選択される。
の故障が判定された場合には、ステップS8で警報ラン
プを点灯させてドライバーに警報が発せられる。
の回転方向(「D」レンジは前進、「R」レンジは後
進)と実際のモータ1の回転方向とを比較し、両者が不
一致の場合には、即ち上り坂で前進しようとしたときに
車両が後方にずり下がった場合や、下り坂で後進しよう
としたときに車両が前方にずり下がった場合には、ステ
ップS4に移行して出力制限フラグを「0」にセットす
る。
されたアクセル開度θAPの今回値と前回値とを、それぞ
れ所定値と比較する。そしてステップS10でアクセル
開度θAPの今回値が所定値未満であるか、或いはステッ
プS10でアクセル開度θAPの今回値が所定値以上であ
ってもステップS11でアクセル開度θAPの前回値が所
定値以上であれば、ステップS4に移行して出力制限フ
ラグを「0」にセットする。
を所定値と比較し、モータ回転数Nmが所定値以上であ
ればステップS4に移行して出力制限フラグを「0」に
セットし、所定値未満であればステップS13に移行す
る。ステップS13で出力制限フラグの前回値が「1」
でなければ、つまり出力制限フラグの前回値が「0」で
あれば、ステップS14に移行して出力制限フラグを
「1」にセットする。そしてステップS15で、そのと
きのトルク指令値QTRQ をモータ1の出力制限制御の初
期値とする。
ろを纏めると、第1アクセル開度センサS4-1 又は第2
アクセル開度センサS4-2 に故障が発生したときに、坂
道でのずり下がりが発生しておらず、アクセルペダルが
大きく且つ速く踏み込まれており、且つモータ回転数N
mが低い状態にあれば、出力制限フラグが「1」にセッ
トされる。これにより、坂道で車両がずり下がる虞がな
いことを前提として、ドライバーが強い加速意思を持っ
ており、しかもモータ1が低回転で大トルクを発生して
いるときに、モータ1の出力制限制御が実行される。
で新たに選択されたアクセル開度θ APの今回値で前回値
を更新する。
において実行されるトルク指令値制限ルーチンを、図7
に示すフローチャートを参照しながら説明する。
で、トルク指令値算出手段21がモータ回転数Nm、ア
クセル開度θAP及びシフトポジションPを読み込み、ス
テップS24でトルク指令値QTRQ をトルクマップに基
づいて算出する。続くステップS25で出力制限フラグ
が「1」にセットされていれば、ステップS26に移行
してトルク指令値QTRQ に一次遅れ処理を施すことによ
り、モータ1の出力を制限する。即ち、図8(a)に示
すように、時刻t3 において出力制限フラグが「1」に
セットされると、トルク指令値QTRQ を前記初期値から
現在のトルク指令値QTRQ (トルクマップ値)に向けて
急激に増加させることなく漸増させる。
急激に踏み込んでも期待した加速を得ることができなく
なり、これにより第1、第2アクセル開度センサ
S4-1 、S 4-2 に何らかの故障が発生したことをドライ
バーに認識させて修理を促すことができる。またモータ
出力が上述したように制限されても、時間遅れを以て最
終的にトルク指令値QTRQ がトルクマップ値まで増加す
るため、例えば修理工場までの走行に支障を来すことは
ない。更に、第1、第2アクセル開度センサS4-1 、S
4-2 が両方故障したような場合であっても、トルク指令
値QTRQ が急激に増加することが回避される。
QTRQ を制限する代わりに、図8(b)に示すように、
トルク指令値QTRQ を初期値からループ毎に所定値ずつ
トルクマップ値まで増加させても、同様の作用効果を得
ることができる。
明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行う
ことが可能である。
制限することによりモータ出力を制限しているが、選択
手段27が出力するアクセル開度θAPや、PWM制御手
段25のデューティ比を制限することによりモータ出力
を制限することも可能である。またモータ出力を制限す
る際に、その出力を定常的に目標値よりも一定比率又は
一定量だけ小さくするように制限しても良い。またアク
セル開度センサS4-1,S4-2 の数は2個に限定され
ず、3個以上であっても良い。
明によれば、何れか1系統のアクセル開度検出手段の故
障が検出されたときに、他系統のアクセル開度検出手段
で検出したアクセル開度を選択してモータを制御し、且
つモータの出力を制限するので、何れか1系統のアクセ
ル開度検出手段が故障してもモータの制御を続行するこ
とができるだけでなく、モータの出力を制限してドライ
バーに故障の発生を報知することにより修理を促すこと
ができる。
モータの出力指令値に所定の遅れ処理を施すことにより
該モータの出力を制限するので、モータの出力を出力指
令値まで漸増させて車両の走行を続行するだけの出力を
確保することができる。
車両が進行すべき方向と実際に進行する方向とが不一致
のときに出力指令値制限手段の作動を禁止するので、坂
道発進時に車両がずり下がりそうになった場合にモータ
の出力を速やかに増加させて前記ずり下がりを防止する
ことができる。
第1分図
第2分図
段) 26 故障検出手段 27 選択手段 28 トルク指令値制限手段(出力指令値制限手
段) QTRQ トルク指令値(出力指令値) S4-1 第1アクセル開度センサ(アクセル開度検
出手段) S4-2 第2アクセル開度センサ(アクセル開度検
出手段) θAP-1 第1アクセル開度(アクセル開度) θAP-2 第2アクセル開度(アクセル開度)
Claims (3)
- 【請求項1】 アクセル開度(θAP-1,θAP-2)を検出
する複数系統のアクセル開度検出手段(S4-1 ,
S4-2 )と、検出したアクセル開度(θAP-1,θAP -2)
に基づいてモータ(1)の出力指令値(QTRQ )を算出
する出力指令値算出手段(21)とを備えた電動車両の
制御装置において、 アクセル開度検出手段(S4-1 ,S4-2 )の故障を検出
する故障検出手段(26)と、 何れか1系統のアクセル開度検出手段(S4-1 ,
S4-2 )の故障が検出されたときに、他系統のアクセル
開度検出手段(S4-1 ,S4-2 )で検出したアクセル開
度(θAP-1,θAP-2)を選択して出力指令値算出手段
(21)に出力する選択手段(27)と、 何れか1系統のアクセル開度検出手段(S4-1 ,
S4-2 )の故障が検出されたときに、モータ(1)の出
力指令値(QTRQ )を制限する出力指令値制限手段(2
8)と、 を備えたことを特徴とする電動車両の制御装置。 - 【請求項2】 前記出力指令値制限手段(28)はモー
タ(1)の出力指令値(QTRQ )に所定の遅れ処理を施
すことにより前記制限を行うことを特徴とする、請求項
1記載の電動車両の制御装置。 - 【請求項3】 車両が進行すべき方向と実際に進行する
方向とが不一致のときに前記出力指令値制限手段(2
8)の作動を禁止することを特徴とする、請求項1記載
の電動車両の制御装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP00330896A JP3611390B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 電動車両の制御装置 |
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---|---|---|---|
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JPH09191501A true JPH09191501A (ja) | 1997-07-22 |
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ID=11553735
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP00330896A Expired - Fee Related JP3611390B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 電動車両の制御装置 |
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