JP3787924B2 - Electric vehicle drive control device - Google Patents

Electric vehicle drive control device Download PDF

Info

Publication number
JP3787924B2
JP3787924B2 JP30046096A JP30046096A JP3787924B2 JP 3787924 B2 JP3787924 B2 JP 3787924B2 JP 30046096 A JP30046096 A JP 30046096A JP 30046096 A JP30046096 A JP 30046096A JP 3787924 B2 JP3787924 B2 JP 3787924B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
synchronous motor
motor
temperature
electric vehicle
induced voltage
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP30046096A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10145904A (en
Inventor
博 山下
真一 竹之内
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP30046096A priority Critical patent/JP3787924B2/en
Publication of JPH10145904A publication Critical patent/JPH10145904A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3787924B2 publication Critical patent/JP3787924B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電気自動車の走行用モーターを駆動制御する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術とその問題点】
バッテリーの直流電力を交流電力に変換して走行用交流モーターを駆動制御する電気自動車の駆動制御装置が知られている。
【０００３】
ところで、交流モーターとして同期モーターを用いる電気自動車では、走行中にキースイッチをＯＦＦにしてインバーターを非作動状態にしても、同期モーターが発電機になって誘起電圧がインバータ主回路に印加される。この誘起電圧はモーター回転数が高いほど高くなる。例えば降坂中のモーター回転数が高い時にキースイッチをＯＮにして再起動すると、インバーターに高い誘起電圧が印加された状態でスイッチング素子が動作するので、耐圧の高いスイッチング素子を選定する必要がある。
【０００４】
本発明の目的は、スイッチング素子の耐圧を超えないようにインバーターを再起動するようにした電気自動車の駆動制御装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１） 請求項１の発明は、同期モーターと、スイッチング素子によりバッテリーの直流電力を交流電力に変換して同期モーターを駆動する電力変換回路と、電力変換回路による同期モーターの駆動を可能な状態にするキースイッチとを備えた電気自動車の駆動制御装置に適用される。
そして、同期モーターの回転速度を検出する速度検出器と、同期モーターのコイル温度を検出するコイル温度検出器と、回転速度検出値とコイル温度検出値とに基づいて同期モーターの誘起電圧を推定する誘起電圧推定回路と、スイッチング素子の温度を検出する素子温度検出器と、素子温度検出値に基づいてスイッチング素子の耐圧を推定する耐圧推定回路と、キースイッチが投入された時に、速度検出器により回転速度が検出され、且つ、誘起電圧推定値がスイッチング素子の耐圧推定値以上の場合は電力変換回路による同期モーターの駆動を禁止する制御回路とを備える。
（２） 請求項２の電気自動車の駆動制御装置は、誘起電圧推定回路によって、コイル温度検出値に基づいて同期モーターのマグネット温度を推定し、回転速度検出値とマグネット温度推定値とに基づいて同期モーターの誘起電圧を推定するようにしたものである。
（３） 請求項３の電気自動車の駆動制御装置は、制御回路によって、誘起電圧推定値Ｖｍと耐圧推定値Ｖｉとが、
Ｖｍ≧Ｖｉ／Ｋ、（ただし、Ｋは定数で、Ｋ＞１）
の関係にある場合に電力変換回路による同期モーターの駆動を禁止するようにしたものである。
【０００６】
【発明の効果】
（１） 請求項１の発明によれば、同期モーターの回転速度検出値とコイル温度検出値とに基づいて同期モーターの誘起電圧を推定するとともに、スイッチング素子の温度を検出してスイッチング素子の耐圧を推定し、キースイッチ投入時にモーター回転速度が検出され且つモーター誘起電圧推定値が電力変換回路のスイッチング素子の耐圧推定値以上の場合は、電力変換回路による同期モーターの駆動を禁止するようにしたので、スイッチング素子の温度に応じた正確なスイッチング素子耐圧を用いて電力変換回路の作動可否判定をより正確に行うことができ、電力変換回路のスイッチング素子の耐圧を上げることなく、スイッチング耐圧を超えないようにして電力変換回路による回転中の同期モーターの駆動を再開できる。
（２） 請求項２の発明によれば、モーターコイル温度検出値に基づいてモーターのマグネット温度を推定し、モーターマグネット温度推定値とモーター回転速度検出値とに基づいて同期モーターの誘起電圧を推定するようにしたので、正確な誘起電圧を推定でき、電力変換回路の作動可否判定をより正確に行なうことができる。
（３） 請求項３の発明によれば、誘起電圧推定値Ｖｍとスイッチング素子の耐圧推定値ＶｉとがＶｍ≧Ｖｉ／Ｋ（ただし、Ｋは定数で、Ｋ＞１）の関係にある場合に電力変換回路の作動を禁止するようにしたので、電力変換回路の作動可否判定が余裕をもって行なわれ、装置の信頼性を向上させることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は発明の一実施の形態の構成を示す図である。
バッテリー１はインバーターリレー２およびＤＣリンクコンデンサ３を介してインバーター主回路４に直流電力を供給し、インバーター主回路４はこの直流電力を交流電力に変換して三相同期モーター６に印加する。インバーター主回路４にはスイッチング素子であるＩＧＢＴの温度Ｔｉ［℃］を検出する温度センサー５が設けられ、またモーター６にはコイル温度Ｔｍ［℃］を検出する温度センサー７が設けられる。なお、検出されたモーターコイル温度に基づいてモーター６のマグネット温度Ｔｍ’［℃］を推定する。さらに、モーター６にはその回転速度Ｎｍ［ｒ／ｍ］を検出するための速度センサー８が設けられる。
【０００８】
モーターコントローラー９はマイクロコンピュータとその周辺部品から構成され、インバーター主回路４とインバーターリレー２を制御する。このモーターコントローラー９には温度センサー５、７および速度センサー８が接続され、ＩＧＢＴ温度Ｔｉ、モーターコイル温度Ｔｍおよび回転速度Ｎｍが入力される。
【０００９】
車両コントローラー１０はマイクロコンピュータとその周辺部品から構成され、モーター回転数Ｎｍ、アクセル信号、シフト信号およびブレーキ信号に基づいてトルク指令値Ｔｅ*を演算し、モーターコントローラー９へ出力する。
【００１０】
モーターコントローラー９および車両コントローラー１０には、キーがＯＮまたはＳＴＡＲＴ位置にある時に閉路するキースイッチ１１が接続される。なお、電気自動車のキーは内燃機関自動車のイグニッションキーに相当する。電気自動車のキーのＯＮ位置およびＳＴＡＲＴ位置は内燃機関自動車のＯＮ位置およびＳＴＡＲＴ位置に対応し、ＯＮ位置は電気自動車が走行可能な位置、ＳＴＡＲＴ位置はモーター駆動を可能な状態にする位置である。キーをＳＴＡＲＴ位置まで回すと、数秒後に走行可能表示灯が点灯するのでキーから手を離すと自動的にキーがＯＮ位置に戻り、電気自動車が走行可能な状態になる。
【００１１】
図２はキースイッチＯＮ時の処理を示すフローチャートである。このフローチャートにより、実施の形態の動作を説明する。
ステップ１において、キーがＯＮまたはＳＴＡＲＴ位置に設定されキースイッチ１１が閉路すると、モーターコントローラー９はステップ２以降の処理を行なう。ステップ２で速度センサー８により回転速度Ｎｍを検出し、続くステップ３で回転速度の絶対値｜Ｎｍ｜が０よりも大きいか、すなわちモーター６が回転しているか否かを判定する。モーター６が回転している場合は、モーター６の誘起電圧Ｖｍ［ｖ］とＩＧＢＴのスイッチング耐圧Ｖｉ［ｖ］を推定してインバーター主回路４の作動を許可するか否かを判定する。一方、モーター６が回転していない場合は、誘起電圧Ｖｍは０であるからＩＧＢＴのスイッチング耐圧Ｖｉを超えることはなく、ステップ１０へ進んでインバーター主回路４の作動を許可する。これにより、モーターコントローラー９はインバーター主回路４のＩＧＢＴを制御して電力変換動作を行なう。
【００１２】
キー投入時にすでにモーター６が回転している場合は、ステップ４でふたたび速度センサー８により回転速度Ｎｍを検出し、続くステップ５で温度センサー７によりモーターコイル温度Ｔｍを検出してモーターマグネット温度Ｔｍ’を推定する。また、ステップ６で温度センサー５によりＩＧＢＴ温度Ｔｉを検出する。ステップ７において、モーター回転速度Ｎｍとモーターマグネット温度Ｔｍ’によりモーター誘起電圧Ｖｍを推定する。モーター６の誘起電圧特性は図３に示すように予め測定され、モーターコントローラー９のメモリに記憶されている。この特性図とモーター回転数Ｎｍおよびモーターマグネット温度Ｔｍ’によりモーター誘起電圧Ｖｍを推定する。
【００１３】
次にステップ８で、ＩＧＢＴ温度ＴｉによりＩＧＢＴのスイッチング耐圧Ｖｉを推定する。ＩＧＢＴのスイッチング耐圧Ｖｉは、図４に示すようにＩＧＢＴ温度が増加するにつれてわずかに増加する特性がある。このＩＧＢＴのスイッチング耐圧特性は予め測定され、モーターコントローラー９のメモリに記憶されている。この特性図とＩＧＢＴ温度Ｔｉによりスイッチング耐圧Ｖｉを推定する。
【００１４】
ステップ９において、モーター誘起電圧Ｖｍがスイッチング耐圧Ｖｉよりも低いか否かを判定し、誘起電圧Ｖｍがスイッチング耐圧Ｖｉよりも低ければステップ１０へ進んでインバーター主回路４の作動を許可し、誘起電圧Ｖｍがスイッチング耐圧Ｖｉ以上であればステップ１１へ進んでインバーター主回路４の作動を禁止し、ステップ４へ戻って上記処理を繰り返す。
【００１５】
このように、モーターコイル温度検出値Ｔｍに基づいてモーターマグネット温度Ｔｍ’を推定し、モーター回転速度検出値Ｎｍとモーターマグネット温度推定値Ｔｍ’とに基づいて同期モーターの誘起電圧Ｖｍを推定するとともに、ＩＧＢＴの温度Ｔｉを検出してＩＧＢＴの耐圧Ｖｉを推定し、キースイッチ投入時にモーター回転速度Ｎｍが検出され且つモーター誘起電圧推定値Ｖｍがインバーター主回路のＩＧＢＴの耐圧推定値Ｖｉ以上の場合は、インバーター主回路による同期モーターの駆動を禁止するようにしたので、インバーター主回路のＩＧＢＴの耐圧を上げることなく、スイッチング耐圧を超えないようにしてインバーター主回路による回転中の同期モーターの駆動を再開できる。
また、インバーター主回路の作動可否判定にＩＧＢＴの温度に応じた正確なスイッチング耐圧推定値Ｖｉを用いるのでより正確な判定が可能になる。
さらに、モーターコイル温度検出値Ｔｍに基づいてモーターのマグネット温度Ｔｍ’を推定し、モーターマグネット温度推定値Ｔｍ’とモーター回転速度検出値Ｎｍとに基づいて同期モーターの誘起電圧Ｖｍを推定するようにしたので、正確な誘起電圧Ｖｍを推定でき、電力変換回路の作動可否判定をより正確に行なうことができる。
【００１６】
以上の一実施形態の構成において、同期モーター６が同期モーターを、ＩＧＢＴがスイッチング素子を、インバーター主回路４が電力変換回路を、キースイッチ１１がキースイッチを、速度センサー８が速度検出器を、温度センサー７がコイル温度検出器を、モーターコントローラー９が誘起電圧推定回路、制御回路および耐圧推定回路を、温度センサー５が素子温度検出器をそれぞれ構成する。
【００１７】
上述した発明の実施の形態ではＩＧＢＴ温度Ｔｉによりスイッチング耐圧Ｖｉを推定する例を示したが、ＩＧＢＴのスイッチング耐圧ＶｉはＩＧＢＴ温度Ｔｉの変化に対して余り大きく変化しないので、スイッチング耐圧ＶｉをＩＧＢＴ温度Ｔｉに拘わらず一定としてもよい。
【００１８】
また、上記実施の形態ではインバーター主回路のスイッチング素子としてＩＧＢＴを用いた例を示したが、インバーター主回路のスイッチング素子はＩＧＢＴに限定されない。
【００１９】
さらに、上記実施の形態ではモーター誘起電圧Ｖｍがスイッチング耐圧推定値Ｖｉ以上の場合はインバーター主回路の作動を禁止する例を示したが、誘起電圧Ｖｍの変動などを考慮して作動を禁止する誘起電圧Ｖｍをさらに低くしてもよい。すなわち、誘起電圧推定値Ｖｍとスイッチング耐圧推定値Ｖｉとが、
【数１】
Ｖｍ≧Ｖｉ／Ｋ、（Ｋは定数で、Ｋ＞１）
の関係にある場合はインバーター主回路の作動を禁止する。
例えばＫを１．３とすると、６００Ｖのスイッチング耐圧のＩＧＢＴを用いる場合には、６００Ｖよりも低い、約４５０Ｖの誘起電圧以上でインバーター主回路の作動を禁止する。
このようにすれば、電力変換回路の作動可否判定が余裕をもって行なわれ、装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 発明の一実施の形態の構成を示す図である。
【図２】 キースイッチＯＮ時の処理を示すフローチャートである。
【図３】 モーター回転数およびモーターマグネット温度Ｔｍ’とモーター誘起電圧Ｖｍの関係を示す図である。
【図４】 ＩＧＢＴ温度Ｔｉとスイッチング耐圧Ｖｉの関係を示す図である。
【符号の説明】
１ バッテリー
２ インバーターリレー
３ ＤＣリンクコンデンサー
４ インバーター主回路
５ 温度センサー
６ モーター
７ 温度センサー
８ 速度センサー
９ モーターコントローラー
１０ 車両コントローラー
１１ キースイッチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for driving and controlling a traveling motor of an electric vehicle.
[0002]
[Prior art and its problems]
2. Description of the Related Art A drive control device for an electric vehicle that converts a direct current power of a battery into an alternating current power to drive and control a traveling AC motor is known.
[0003]
By the way, in an electric vehicle using a synchronous motor as an AC motor, even if the key switch is turned OFF and the inverter is not operated during traveling, the synchronous motor becomes a generator and an induced voltage is applied to the inverter main circuit. This induced voltage increases as the motor speed increases. For example, if the key switch is turned on and restarted when the motor speed during downhill is high, the switching element operates with a high induced voltage applied to the inverter, so it is necessary to select a switching element with a high withstand voltage. .
[0004]
An object of the present invention is to provide a drive control device for an electric vehicle in which an inverter is restarted so as not to exceed a withstand voltage of a switching element.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
(1) The invention of claim 1 is a state in which a synchronous motor, a power conversion circuit that converts the DC power of the battery into AC power by a switching element to drive the synchronous motor, and the synchronous motor can be driven by the power conversion circuit The present invention is applied to a drive control device for an electric vehicle provided with a key switch.
Then, a speed detector that detects the rotational speed of the synchronous motor, a coil temperature detector that detects the coil temperature of the synchronous motor, and an induced voltage of the synchronous motor is estimated based on the rotational speed detection value and the coil temperature detection value. An induced voltage estimation circuit, an element temperature detector that detects the temperature of the switching element, a withstand voltage estimation circuit that estimates the withstand voltage of the switching element based on the detected element temperature value, and when the key switch is turned on, the speed detector And a control circuit that prohibits driving of the synchronous motor by the power conversion circuit when the rotational speed is detected and the induced voltage estimated value is equal to or higher than the estimated withstand voltage value of the switching element.
(2) The drive control device for an electric vehicle according to claim 2 estimates the magnet temperature of the synchronous motor based on the coil temperature detection value by the induced voltage estimation circuit, and based on the rotation speed detection value and the magnet temperature estimation value. The induced voltage of the synchronous motor is estimated.
(3) In the drive control device for an electric vehicle according to claim 3 , the induced voltage estimated value Vm and the withstand voltage estimated value Vi are controlled by the control circuit.
Vm ≧ Vi / K, where K is a constant and K> 1
In this case, the driving of the synchronous motor by the power conversion circuit is prohibited.
[0006]
【The invention's effect】
(1) According to the invention of claim 1, the induced voltage of the synchronous motor is estimated based on the detected rotational speed value of the synchronous motor and the detected coil temperature value, and the switching element withstand voltage is detected by detecting the temperature of the switching element. If the motor rotation speed is detected when the key switch is turned on and the estimated motor induced voltage is greater than the estimated breakdown voltage of the switching element of the power conversion circuit, the synchronous motor drive by the power conversion circuit is prohibited . Therefore, it is possible to more accurately determine whether or not the power conversion circuit is operable by using an accurate switching element withstand voltage corresponding to the temperature of the switching element, and the switching withstand voltage is exceeded without increasing the withstand voltage of the switching element of the power conversion circuit. In this way, the driving of the rotating synchronous motor by the power conversion circuit can be resumed.
(2) According to the invention of claim 2 , the magnet temperature of the motor is estimated based on the detected value of the motor coil temperature, and the induced voltage of the synchronous motor is estimated based on the estimated value of the motor magnet temperature and the detected value of the motor rotation speed. As a result, it is possible to estimate an accurate induced voltage and more accurately determine whether or not the power conversion circuit is operable.
(3) According to the invention of claim 3 , when the induced voltage estimated value Vm and the withstand voltage estimated value Vi of the switching element are in a relationship of Vm ≧ Vi / K (where K is a constant, K> 1). Since the operation of the power conversion circuit is prohibited, it is possible to determine whether or not the power conversion circuit can be operated with a margin, and the reliability of the apparatus can be improved.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an embodiment of the invention.
The battery 1 supplies DC power to the inverter main circuit 4 via the inverter relay 2 and the DC link capacitor 3, and the inverter main circuit 4 converts this DC power into AC power and applies it to the three-phase synchronous motor 6. The inverter main circuit 4 is provided with a temperature sensor 5 for detecting the temperature Ti [° C.] of the IGBT as a switching element, and the motor 6 is provided with a temperature sensor 7 for detecting the coil temperature Tm [° C.]. The magnet temperature Tm ′ [° C.] of the motor 6 is estimated based on the detected motor coil temperature. Further, the motor 6 is provided with a speed sensor 8 for detecting the rotational speed Nm [r / m].
[0008]
The motor controller 9 is composed of a microcomputer and its peripheral components, and controls the inverter main circuit 4 and the inverter relay 2. Temperature sensors 5 and 7 and a speed sensor 8 are connected to the motor controller 9, and an IGBT temperature Ti, a motor coil temperature Tm, and a rotation speed Nm are input.
[0009]
The vehicle controller 10 includes a microcomputer and its peripheral components, and calculates a torque command value Te * based on the motor rotation speed Nm, an accelerator signal, a shift signal, and a brake signal, and outputs the torque command value Te * to the motor controller 9.
[0010]
The motor controller 9 and the vehicle controller 10 are connected to a key switch 11 that closes when the key is in the ON or START position. The key of the electric vehicle corresponds to the ignition key of the internal combustion engine vehicle. The ON position and START position of the key of the electric vehicle correspond to the ON position and START position of the internal combustion engine vehicle, the ON position is a position where the electric vehicle can run, and the START position is a position where the motor can be driven. When the key is turned to the START position, the runnable indicator light is turned on after a few seconds. When the key is released, the key automatically returns to the ON position, and the electric vehicle can run.
[0011]
FIG. 2 is a flowchart showing processing when the key switch is ON. The operation of the embodiment will be described with reference to this flowchart.
In step 1, when the key is set to the ON or START position and the key switch 11 is closed, the motor controller 9 performs the processing from step 2 onward. In step 2, the rotational speed Nm is detected by the speed sensor 8, and in the subsequent step 3, it is determined whether or not the absolute value | Nm | When the motor 6 is rotating, the induced voltage Vm [v] of the motor 6 and the switching withstand voltage Vi [v] of the IGBT are estimated to determine whether or not the operation of the inverter main circuit 4 is permitted. On the other hand, when the motor 6 is not rotating, the induced voltage Vm is 0, so that the switching withstand voltage Vi of the IGBT is not exceeded, and the operation proceeds to step 10 to permit the operation of the inverter main circuit 4. Thereby, the motor controller 9 controls the IGBT of the inverter main circuit 4 to perform the power conversion operation.
[0012]
If the motor 6 is already rotating when the key is turned on, the rotational speed Nm is detected again by the speed sensor 8 in step 4, and the motor coil temperature Tm is detected by the temperature sensor 7 in step 5. Is estimated. In step 6, the temperature sensor 5 detects the IGBT temperature Ti. In step 7, the motor induced voltage Vm is estimated from the motor rotation speed Nm and the motor magnet temperature Tm ′. The induced voltage characteristics of the motor 6 are measured in advance as shown in FIG. 3 and stored in the memory of the motor controller 9. The motor induced voltage Vm is estimated from this characteristic diagram, the motor rotation speed Nm, and the motor magnet temperature Tm ′.
[0013]
Next, at step 8, the IGBT switching withstand voltage Vi is estimated from the IGBT temperature Ti. The switching breakdown voltage Vi of the IGBT has a characteristic that it slightly increases as the IGBT temperature increases as shown in FIG. The switching breakdown voltage characteristics of the IGBT are measured in advance and stored in the memory of the motor controller 9. The switching withstand voltage Vi is estimated from this characteristic diagram and the IGBT temperature Ti.
[0014]
In step 9, it is determined whether or not the motor induced voltage Vm is lower than the switching withstand voltage Vi. If the induced voltage Vm is lower than the switching withstand voltage Vi, the process proceeds to step 10 to permit the operation of the inverter main circuit 4. If Vm is equal to or higher than the switching withstand voltage Vi, the process proceeds to step 11 to prohibit the operation of the inverter main circuit 4 and returns to step 4 to repeat the above processing.
[0015]
In this manner, the motor magnet temperature Tm ′ is estimated based on the detected motor coil temperature value Tm, and the induced voltage Vm of the synchronous motor is estimated based on the detected motor rotation speed value Nm and the estimated motor magnet temperature value Tm ′. When the IGBT temperature Ti is detected to estimate the IGBT withstand voltage Vi, the motor rotation speed Nm is detected when the key switch is turned on, and the motor induced voltage estimated value Vm is greater than or equal to the IGBT withstand voltage estimated value Vi of the inverter main circuit Since the driving of the synchronous motor by the inverter main circuit is prohibited, the driving of the rotating synchronous motor by the inverter main circuit is resumed without increasing the switching withstand voltage without increasing the breakdown voltage of the IGBT of the inverter main circuit. it can.
Further, since an accurate switching withstand voltage estimated value Vi corresponding to the temperature of the IGBT is used for determining whether or not the inverter main circuit is operable, more accurate determination is possible.
Further, the motor magnet temperature Tm ′ is estimated based on the detected motor coil temperature value Tm, and the induced voltage Vm of the synchronous motor is estimated based on the estimated motor magnet temperature value Tm ′ and the detected motor rotation speed value Nm. As a result, the accurate induced voltage Vm can be estimated, and the power conversion circuit can be determined more accurately.
[0016]
In the configuration of the above embodiment, the synchronous motor 6 is the synchronous motor, the IGBT is the switching element, the inverter main circuit 4 is the power conversion circuit, the key switch 11 is the key switch, the speed sensor 8 is the speed detector, The temperature sensor 7 constitutes a coil temperature detector, the motor controller 9 constitutes an induced voltage estimation circuit, a control circuit and a withstand voltage estimation circuit, and the temperature sensor 5 constitutes an element temperature detector.
[0017]
In the above-described embodiment of the present invention, the switching withstand voltage Vi is estimated based on the IGBT temperature Ti. However, since the switching withstand voltage Vi of the IGBT does not change much with respect to the change in the IGBT temperature Ti, the switching withstand voltage Vi is set to the IGBT temperature. It may be constant regardless of Ti.
[0018]
Moreover, although the example which used IGBT as a switching element of an inverter main circuit was shown in the said embodiment, the switching element of an inverter main circuit is not limited to IGBT.
[0019]
Further, in the above-described embodiment, an example in which the operation of the inverter main circuit is prohibited when the motor induced voltage Vm is equal to or higher than the switching withstand voltage estimated value Vi is shown. The voltage Vm may be further lowered. That is, the induced voltage estimated value Vm and the switching withstand voltage estimated value Vi are
[Expression 1]
Vm ≧ Vi / K, where K is a constant and K> 1
In this case, the operation of the inverter main circuit is prohibited.
For example, when K is 1.3, when an IGBT having a switching breakdown voltage of 600 V is used, the operation of the inverter main circuit is prohibited at an induced voltage of about 450 V, which is lower than 600 V.
In this way, it is possible to determine whether or not the power conversion circuit is operable, and to improve the reliability of the apparatus.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing processing when a key switch is ON.
FIG. 3 is a graph showing the relationship between motor rotation speed and motor magnet temperature Tm ′ and motor induced voltage Vm.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between an IGBT temperature Ti and a switching withstand voltage Vi.
[Explanation of symbols]
1 Battery 2 Inverter Relay 3 DC Link Capacitor 4 Inverter Main Circuit 5 Temperature Sensor 6 Motor 7 Temperature Sensor 8 Speed Sensor 9 Motor Controller 10 Vehicle Controller 11 Key Switch

Claims (3)

同期モーターと、
スイッチング素子によりバッテリーの直流電力を交流電力に変換して前記同期モーターを駆動する電力変換回路と、
前記電力変換回路による前記同期モーターの駆動を可能な状態にするキースイッチとを備えた電気自動車の駆動制御装置において、
前記同期モーターの回転速度を検出する速度検出器と、
前記同期モーターのコイル温度を検出するコイル温度検出器と、
前記回転速度検出値と前記コイル温度検出値とに基づいて前記同期モーターの誘起電圧を推定する誘起電圧推定回路と、
前記スイッチング素子の温度を検出する素子温度検出器と、
前記素子温度検出値に基づいて前記スイッチング素子の耐圧を推定する耐圧推定回路と、
前記キースイッチが投入された時に、前記速度検出器により回転速度が検出され、且つ、前記誘起電圧推定値が前記スイッチング素子の耐圧推定値以上の場合は前記電力変換回路による前記同期モーターの駆動を禁止する制御回路とを備えることを特徴とする電気自動車の駆動制御装置。A synchronous motor,
A power conversion circuit for driving the synchronous motor by converting DC power of the battery into AC power by a switching element;
In a drive control device for an electric vehicle comprising a key switch that enables driving of the synchronous motor by the power conversion circuit,
A speed detector for detecting the rotational speed of the synchronous motor;
A coil temperature detector for detecting the coil temperature of the synchronous motor;
An induced voltage estimation circuit that estimates an induced voltage of the synchronous motor based on the rotation speed detection value and the coil temperature detection value;
An element temperature detector for detecting the temperature of the switching element;
A withstand voltage estimating circuit for estimating a withstand voltage of the switching element based on the element temperature detection value;
When the key switch is turned on, the rotational speed is detected by the speed detector, and the synchronous motor is driven by the power conversion circuit when the induced voltage estimated value is equal to or greater than the estimated withstand voltage of the switching element. An electric vehicle drive control device comprising: a control circuit to be prohibited. 請求項１に記載の電気自動車の駆動制御装置において、
前記誘起電圧推定回路は、前記コイル温度検出値に基づいて前記同期モーターのマグネット温度を推定し、前記回転速度検出値と前記マグネット温度推定値とに基づいて前記同期モーターの誘起電圧を推定することを特徴とする電気自動車の駆動制御装置。The drive control apparatus for an electric vehicle according to claim 1,
The induced voltage estimation circuit estimates the magnet temperature of the synchronous motor based on the coil temperature detection value, and estimates the induced voltage of the synchronous motor based on the rotation speed detection value and the magnet temperature estimation value. An electric vehicle drive control device characterized by the above. 請求項１または請求項２に記載の電気自動車の駆動制御装置において、
前記制御回路は、前記誘起電圧推定値Ｖｍと前記耐圧推定値Ｖｉとが、
Ｖｍ≧Ｖｉ／Ｋ、（ただし、Ｋは定数で、Ｋ＞１）
の関係にある場合に前記電力変換回路による前記同期モーターの駆動を禁止することを特徴とする電気自動車の駆動制御装置。In the electric vehicle drive control device according to claim 1 or 2,
The control circuit is configured such that the induced voltage estimated value Vm and the withstand voltage estimated value Vi are
Vm ≧ Vi / K, where K is a constant and K> 1
The drive control apparatus for an electric vehicle, wherein the driving of the synchronous motor by the power conversion circuit is prohibited when the relationship is satisfied .
JP30046096A 1996-11-12 1996-11-12 Electric vehicle drive control device Expired - Fee Related JP3787924B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30046096A JP3787924B2 (en) 1996-11-12 1996-11-12 Electric vehicle drive control device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP30046096A JP3787924B2 (en) 1996-11-12 1996-11-12 Electric vehicle drive control device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10145904A JPH10145904A (en) 1998-05-29
JP3787924B2 true JP3787924B2 (en) 2006-06-21

Family

ID=17885069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP30046096A Expired - Fee Related JP3787924B2 (en) 1996-11-12 1996-11-12 Electric vehicle drive control device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3787924B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015082943A (en) * 2013-10-24 2015-04-27 トヨタ自動車株式会社 Vehicle control device
JP6324426B2 (en) * 2016-03-10 2018-05-16 三菱電機株式会社 Motor drive device
JP7288872B2 (en) * 2020-02-21 2023-06-08 日立Astemo株式会社 vehicle controller

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10145904A (en) 1998-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4406552B2 (en) Electric motor control device
JP4305449B2 (en) Control device for motor for driving vehicle
JPH11270445A (en) Starter of engine with motor generator
JP2000021455A (en) Method for detecting internal resistance of battery for hybrid vehicle
JP4807345B2 (en) Current detector
JP4841647B2 (en) Field winding generator motor
JP2009520453A (en) Method and apparatus for controlling electric motor
JP3787924B2 (en) Electric vehicle drive control device
JP4586773B2 (en) Battery temperature estimation device
JPH1127806A (en) Controller for hybrid vehicle
JP3726051B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JPH065995B2 (en) Elevator speed control device
US5013994A (en) Electrical system for automotive vehicle
JP5229884B2 (en) Control device for hybrid vehicle
JP6990085B2 (en) Rotation speed calculation device
JP3246835B2 (en) Hybrid engine starter
JPH0747934B2 (en) Turbocharger controller
JP2019037030A (en) Motor control device
US5070229A (en) Window heater controlling apparatus providing a gradual heating voltage
US5396161A (en) Temperature compensator circuit for an induction motor
JPH04251592A (en) Controller of wheel driving motor for electric vehicle
JP4391480B2 (en) Control device for electric motor for vehicle
JP2015137084A (en) Device for controlling hybrid vehicle
JPH1014283A (en) Controller and control method for induction motor
JP3969861B2 (en) Electric vehicle control device

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040908

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041207

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060307

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060320

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees