JPH10248107A - 電気自動車の制御装置 - Google Patents

電気自動車の制御装置

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JPH10248107A
JPH10248107A JP9049322A JP4932297A JPH10248107A JP H10248107 A JPH10248107 A JP H10248107A JP 9049322 A JP9049322 A JP 9049322A JP 4932297 A JP4932297 A JP 4932297A JP H10248107 A JPH10248107 A JP H10248107A
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JP
Japan
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motor
torque command
command value
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rotational speed
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Pending
Application number
JP9049322A
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English (en)
Inventor
Toshihiro Ito
寿弘 伊藤
Tomoyuki Ito
智之 伊藤
Shinji Yoshikawa
慎司 吉川
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10248107A publication Critical patent/JPH10248107A/ja
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility

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  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 走行モータの過回転抑制制御に伴うハンチン
グを抑制して車体振動の発生を防止する。 【解決手段】 モータ回転数が増加して第1の所定値
(6000rpm)に達すると、トルク指令値算出手段
21により算出されたトルク指令値が、過回転防止手段
26によりゼロに設定されてモータ回転数が減少する。
その結果モータ回転数が第2の所定値(5000rp
m)に達するとトルク指令値が元の値に戻されてモータ
回転数が増加し、これを繰り返すことによりモータ回転
数が前記第1及び第2の所定値間に維持されて過回転の
発生が防止される。モータ回転数が第1の所定値に達し
てトルク指令値がゼロに設定されたとき、ディレイ処理
手段27によりトルク指令値をゼロに向けて緩やかに減
少させることにより、走行モータのハンチングが防止さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、トルク指令値をゼ
ロに設定することにより走行モータの過回転を防止する
過回転防止手段を備えた電気自動車の制御装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来の電気自動車は、走行モータの回転
数が所定回転数に達したときに該走行モータの出力トル
クをゼロに設定することにより、走行モータの過回転抑
制と車速の制限とを行っていた。この走行モータの過回
転抑制は、ガソリン車におけるエンジンのフュエルカッ
トに相当する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、モータ
回転数の応答性はフュエルカットによるエンジン回転数
の応答性よりも高いために、単にモータ回転数が所定回
転数に達したときにトルクをゼロに設定するだけでは、
前記所定回転数の近傍でトルクの発生/停止が繰り返さ
れて走行モータがハンチングを起こし、好ましくない車
体振動が発生する可能性がある。
【0004】本発明は前述の事情に鑑みてなされたもの
で、走行モータの過回転抑制制御に伴うハンチングを抑
制して車体振動の発生を防止することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載された発
明では、モータ回転数が増加して第1の所定値に達する
とトルク指令値がゼロに設定されてモータ回転数が減少
し、その結果モータ回転数が第2の所定値に達するとト
ルク指令値が元の値に戻されてモータ回転数が増加し、
これを繰り返すことによりモータ回転数が前記第1及び
第2の所定値間に維持されて過回転の発生が防止され
る。モータ回転数が第1の所定値に達してトルク指令値
がゼロに設定されるとき、ディレー処理手段によりトル
ク指令値はゼロに向けて緩やかに減少し、あるいはモー
タ回転数が第2の所定値に達してトルク指令値が元の値
に戻されるとき、ディレイ手段によりトルク指令値はゼ
ロから緩やかに増加するため、走行モータのハンチング
が防止される。
【0006】尚、第1の所定値とは、過回転により走行
モータの損傷が発生する虞のある回転数よりも低い回転
数である。第1及び第2の所定値の差が大きいほどハン
チングの防止には有利であるがモータ回転数の変動は大
きくなるため、ハンチングが発生しない範囲で第1及び
第2の所定値の差を小さく設定することが望ましい。実
施例では第1の所定値を6000rpmに、第2の所定
値を5000rpmに設定しているが、それらの値は走
行モータの特性等に応じて変化する設計事項である。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、添
付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0008】図1〜図5は本発明の一実施例を示すもの
で、図1は電気自動車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は作用を説明するフローチャー
ト、図5は作用を説明するタイムチャートである。
【0009】図1及び図2に示すように、四輪の電気自
動車Vは、三相交流モータよりなる走行モータ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,Wrとを有する。電気自動車Vの後
部に搭載された例えば288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
を介して走行モータ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、走行モータ
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。
【0010】メインバッテリ3とインバータ6とを接続
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
1 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
PDU 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、
アクセルペダル13に設けられたアクセル開度センサS
4 で検出したアクセル開度θAPと、シフトレバー14に
設けられたシフトレンジセンサS5 で検出したシフトレ
ンジRとが電子制御ユニット10に入力される。
【0011】インバータ6は複数のスイッチング素子を
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、走行モー
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走行モータ1に供給し、走行モータ
1の被駆動時(回生時)には該走行モータ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。
【0012】次に、図3に基づいて電子制御ユニット1
0の回路構成を説明する。
【0013】電子制御ユニット10は、トルク指令値算
出手段21、目標電力算出手段22、実電力算出手段2
3、比較手段24、PWM制御手段25、過回転防止手
段26及びディレー処理手段27を備えている。
【0014】トルク指令値算出手段21は、モータ回転
数センサS3 で検出したモータ回転数Nmと、アクセル
開度センサS4 で検出したアクセル開度θAPと、シフト
レンジセンサS5 で検出したシフトレンジRとに基づい
て、運転者が走行モータ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。
【0015】目標電力算出手段22は、トルク指令値算
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
走行モータ1に供給すべき、あるいは回生により走行モ
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、正の目標電力は走
行モータ1が駆動トルクを発生する場合に対応し、負の
目標電力は走行モータ1が回生トルクを発生する場合に
対応する。
【0016】一方、実電力算出手段23は、電流センサ
1 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
PD 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、正の実電力は走行モ
ータ1が駆動トルクを発生する場合に対応し、負の実電
力は走行モータ1が回生トルクを発生する場合に対応す
る。
【0017】目標電力算出手段22で算出した目標電力
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
るべく走行モータ1の運転状態がフィードバック制御さ
れる。
【0018】過回転防止手段26は、モータ回転数セン
サS3 で検出したモータ回転数Nmが増加して第1の所
定値である6000rpmに達すると、トルク指令値算
出手段21が出力するトルク指令値QTRQ を一律にゼロ
に設定する。逆にモータ回転数Nmが減少して第2の所
定値である5000rpmに達すると、トルク指令値算
出手段21が出力するトルク指令値QTRQ を通常の値
(トルクマップから検索したマップ値)に設定する。
【0019】ディレー処理手段27は、モータ回転数N
mが前記第1の所定値及び前記第2の所定値の間にある
ときに、トルク指令値QTRQ を前記マップ値からゼロに
向けて緩やかに変化させて走行モータ1のハンチングを
防止する。
【0020】上記作用を、図4のフローチャートを参照
しながら更に説明する。
【0021】先ず、ステップS1でモータ回転数センサ
3 でモータ回転数Nmを検出するとともに、アクセル
開度センサS4 でアクセル開度θAPを検出し、更にステ
ップS2でトルク指令値算出手段21によりトルクマッ
プからモータ回転数Nm及びアクセル開度θAPをパラメ
ータとしてトルク指令値QTRQ を検索する。
【0022】ステップS3,S4でモータ回転数Nmが
第2の所定値N2 (5000rpm)以下であれば、ス
テップS6で前記ステップS2で検索したトルク指令値
TR Q をそのまま採用し、続くステップS7でディレー
処理フラグFを「0」にリセットする。モータ回転数N
mが増加して、ステップS3,S4で第1の所定値N 1
(6000rpm)及び第2の所定値N2 の間の値にな
るとステップS5に移行するが、そこでディレー処理フ
ラグFは「0」にリセットされているために、モータ回
転数Nmが第2の所定値N2 以下の場合と同様にステッ
プS6,S7に移行する。
【0023】モータ回転数Nmが更に増加して、ステッ
プS3で第1の所定値N1 以上になると、ステップS8
でトルク指令値QTRQ を一律にゼロに設定し、続くステ
ップS9でディレー処理フラグFを「1」にセットす
る。その結果、モータ回転数Nmが減少してステップS
3,S4で第1の所定値N1 及び第2の所定値N2 の間
の値になるとステップS5に移行するが、そこでディレ
ー処理フラグFは「1」にセットされているために、ス
テップS10に移行してトルク指令値QTRQ に後述する
ディレー処理を施す。而して、ステップS11におい
て、前記ステップS7,S9,S10で決定したトルク
指令値QTRQ に基づいて走行モータ1の駆動を制御す
る。
【0024】これを図5のタイムチャートを参照しなが
ら更に説明すると、モータ回転数Nmが第1の所定値N
1 に達するとトルク指令値QTRQ はゼロに設定される
が、ディレー処理手段27による一次遅れ処理により、
トルク指令値QTRQ は直ちにゼロになることはなく、ゼ
ロに向けて緩やかに減少する。トルク指令値QTRQ の減
少によりモータ回転数Nmが減少して第2の所定値N2
に達すると、今度はディレー処理手段27が作動しない
ためにトルク指令値QTRQ はゼロから元の値に直ちに復
帰する。このように、走行モータ1の過回転を防止すべ
くトルク指令値Q TRQ をゼロに設定する際に、ディレー
処理手段27によりトルク指令値QTRQ をゼロに向けて
緩やかに減少させることにより、トルク指令値QTRQ
ゼロとの間を短い時間間隔で変動するハンチングを回避
して車体振動の発生を防止することができる。
【0025】以上、本発明の実施例を詳述したが、本発
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。
【0026】例えば、実施例ではモータ回転数Nmが第
1の所定値N1 に達してトルク指令値QTRQ をゼロに設
定する場合にディレー処理を行っているが、モータ回転
数Nmが第2の所定値N2 に達してトルク指令値QTRQ
をゼロから元の値に戻す場合(図5の破線参照)にディ
レー処理を行っても、あるいは両方の場合にディレー処
理を行っても良い。またディレー処理は一次遅れ処理に
限定されず、トルク指令値QTRQ の時間変化を抑制する
ものであれば良い。
【0027】
【発明の効果】以上のように請求項1に記載された発明
によれば、モータ回転数が第1の所定値及び第2の所定
値の間にあるときにトルク指令値の時間変化を抑制する
ディレー処理手段を備えたことにより、モータ回転数を
減少させるべくトルク指令値をゼロに設定するときにト
ルク指令値がゼロに向けて緩やかに減少し、あるいはモ
ータ回転数を増加させるべくトルク指令値を元の値に戻
すときにトルク指令値がゼロから緩やかに増加するた
め、走行モータのハンチングが抑制されて車体振動の発
生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図1】電気自動車の全体構成を示す図
【図2】制御系のブロック図
【図3】電子制御ユニットの回路構成を示すブロック図
【図4】作用を説明するフローチャート
【図5】作用を説明するタイムチャート
【符号の説明】
1 走行モータ 26 過回転防止手段 27 ディレー処理手段 N1 第1の所定値 N2 第2の所定値 Nm モータ回転数Nm θAP アクセル開度

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくともアクセル開度(θAP)に基づ
    いて走行モータ(1)のトルク指令値(QTRQ )を算出
    するトルク指令値算出手段(21)と、 モータ回転数(Nm)が増加して第1の所定値(N1
    に達すると前記トルク指令値(QTRQ )をゼロに設定す
    るとともに、モータ回転数(Nm)が減少して前記第1
    の所定値(N1 )よりも小さい第2の所定値(N2 )に
    達すると前記トルク指令値(QTRQ )を元の値に戻す過
    回転防止手段(26)と、を備えた電気自動車の制御装
    置において、 モータ回転数(Nm)が前記第1の所定値(N1 )及び
    前記第2の所定値(N 2 )の間にあるときに前記トルク
    指令値(QTRQ )の時間変化を抑制するディレー処理手
    段(27)を備えたことを特徴とする電気自動車の制御
    装置。
JP9049322A 1997-03-04 1997-03-04 電気自動車の制御装置 Pending JPH10248107A (ja)

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