JP4737147B2

JP4737147B2 - 電動車両のモータトルク制御装置

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Publication number: JP4737147B2
Application number: JP2007141375A
Authority: JP
Inventors: 浩相原; 晃加藤
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2007-05-29
Filing date: 2007-05-29
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2027-05-29
Also published as: JP2008301547A

Description

本発明は、電動車両のモータトルク制御装置におけるモータ出力トルク制御に関する。

モータとエンジンの出力によって走行するハイブリッド車両やモータによって走行する電気自動車などの電動車両では、車両に搭載した充放電可能な二次電池から出力される直流電力をインバータ回路により複数相の交流電力に変換してモータを駆動して走行する方法が多く用いられている。このような電動車両では、モータの回転によって車両が走行している場合は、制御装置から出力される指令をうけて、インバータ回路内のスイッチング素子の通電相が順次入れ替わる。

しかし、登坂時等において、モータ出力トルクと登坂の際の勾配抵抗に対応するトルクとがつりあった場合、インバータ回路やモータに通電状態のままモータの回転が停止するロック状態が発生する場合がある。モータのロック状態が続くとインバータ回路の特定のスイッチング素子に連続して通電されるため、特定のスイッチング素子の温度が急速に上昇し、スイッチング素子が損傷する場合があった。

このため、登坂路にてモータがロック状態になった場合に、モータ出力トルクを低減して電動車両を僅かに後退させるとともに、モータの位相領域を変化させて、モータをロック状態から脱出させ、特定のスイッチング素子に連続して電流が流れることを防止する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、モータ出力トルクを低減してモータを逆回転させ、逆回転による回転位置を検出し、この検出結果によってインバータ回路の通電されているスイッチング素子を他のスイッチング素子に切り替えた後に電力を供給するようにして、特定のスイッチング素子に連続して電流が流れないようにする方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

一方、電動車両においても、登坂路での操作性を向上させるためにモータに一定のトルクを発生させることによってオートマチック車両と同様のクリープトルクを発生させる方法が用いられている。このようなクリープトルクを発生させることによって、アクセルあるいはブレーキを操作しなくとも登坂路においてずり下がりを発生させないようにすることができる。しかし、登坂路での操作性を向上させるように、道路勾配に応じてクリープトルクを増加させていくように構成すると、急な登坂路にてモータがロック状態となった場合に大きなトルクがかかった状態でのロックとなってしまい、モータの信頼性を低下させる場合がある。そこで、アクセルやブレーキを踏まずに低速の走行を可能とし、車両の速度がゼロに近い速度となった場合には、ロックによるモータの過熱を予測してクリープトルクを徐々に低減してモータのロック状態を防止する方法が提案されている（特許文献３参照）。

特開平１１−２１５６８７号公報特開２００１−１７７９０５号公報特開平１１−８９０８号公報

ところで、電動車両では、運転者が操作するアクセルの操作量に応じてモータ駆動電流を制御している。このため、登坂路において運転者がアクセル操作を行い、モータ出力トルクと登坂の際の勾配抵抗に対応するトルクとをつり合わせて、電動車両を停止状態に保持することができる。この場合、モータは、運転者のアクセル操作によって電流が流れた状態で回転数がゼロとなるロック状態となり、インバータ回路のスイッチング素子の過熱が発生したり、回転停止によるモータの冷却効率の低下とモータに流れる電流による加熱の増大によってモータのコイルが過熱したりする場合がある。そして、コイルの過熱が発生すると、モータ保護のために大きなトルク低減率でモータ出力トルクが低減されるので、車両が大きくずり下がり、運転者に不安感を与える場合がある。

特許文献１、２に記載の従来技術では、モータ出力トルクを低減して車両を後退させ、その際のモータの回転によってロックの解除を行うものであり、登坂路において運転者のアクセル操作によってモータがロック状態になった場合にインバータ回路の特定のスイッチング素子に連続して電流が流れるのを防止してスイッチング素子の過熱を防止することはできるが、登坂路において運転者のアクセル操作によって車両が停止状態に保たれ、モータの冷却効率が低い状態でコイルに電流が流れる状態が保持されることによるコイルの過熱や車両の大きなずり下がりを防止することができない。

また、特許文献３には、アクセル及びブレーキの操作をしない場合にクリープトルクを低減してロック状態となることを回避することはできても、登坂路において運転者のアクセル操作によって車両が停止状態に保持されることにより発生するモータのロックを回避することはできず、コイルの過熱や車両の大きなずり下がりを防止することができない。

本発明は、運転者によるアクセル操作によってモータがロック状態になった場合に、運転者に与える不安感が少ないようにずり下がらせることを目的とする。

本発明の電動車両のモータトルク制御装置は、登坂路においてアクセル操作によってモータがロック状態となった際のモータ出力トルクの低減を行う電動車両のモータトルク制御装置であって、モータがロックした際のモータ出力トルクが所定のトルク値よりも小さい場合には、一様のトルク低減率でモータ出力トルクを低減し、モータがロックした際のモータ出力トルクが所定のトルク値以上の場合には、時間に応じてトルク低減率を増大してモータ出力トルクを低減するモータトルク低減手段を有すること、を特徴とする。

本発明の電動車両のモータトルク制御装置において、モータトルク低減手段は、モータのロックによってコイル温度が運転上限温度より低い所定の温度に達した際に、モータ出力トルクの低減を行うこと、としても好適であるし、モータトルク低減手段の一様のトルク低減率は、モータがロックした際のモータ出力トルクが小さくなるに従って大きくなること、としても好適であるし、モータトルク低減手段の時間に応じたトルク低減率の増大は、モータ保護のための急速トルク低減よりもトルク低減率が小さい低速トルク低減率でモータ出力トルクを所定時間だけ低減した後、モータ保護のための急速トルク低減率でモータ出力トルクを低減すること、としても好適であるし、モータトルク低減手段の低速トルク低減率は、モータがロックした際のモータ出力トルクが小さくなるに従って大きくなること、としても好適である。

本発明は、運転者によるアクセル操作によってモータがロック状態になった場合に、運転者に与える不安感が少ないようにずり下がらせることができるという効果を奏する。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。図1に示すように、電動車両１０は、車両を駆動する駆動源である電力を蓄電している二次電池１３と、二次電池１３からの直流電力を３相交流電力に変換して出力するインバータ回路１２と、インバータ回路１２からの３相交流電力によって駆動されるモータ１１と、モータ１１からの動力が伝達されるシャフト１４と、シャフト１４から伝達された動力を車軸１６に伝達するディファレンシャルギヤ１５と、車軸１６に取り付けられて電動車両１０を走行させるタイヤ１７とを備えている。また、電動車両１０は運転者が電動車両１０を運転操作するためのアクセル２５とブレーキ２６とを備えている。

二次電池１３は複数の単電池を直列に接続してモータ１１の駆動に必要な２００〜３００Ｖの電圧の電力を出力できるようにしたもので、必要に応じて発電機あるいは充電器などによって充電することができる電池である。二次電池１３からの電力の出力ケーブル２３が接続されたインバータ回路１２は６個のスイッチング素子を内部に備え、二次電池１３の直流電力を３相交流電力に変換してモータ１１に出力する。インバータ回路１２からの３相交流のＵ，Ｖ，Ｗのそれぞれの相の出力は３本のケーブル２１によってモータ１１に送られる。インバータ回路１２とモータ１１との間の送電路には各相の電流を検出するモータ電流センサ３１が設けられている。モータ１１は３相交流モータであり、内部にステータとロータとを備えている。ステータ、ロータは電磁鋼板を積層して構成したコアにコイルを巻回して電磁気力を回転動力に変換することができるように構成されている。ステータ、ロータのコイルに電流が流れると、抵抗によって発熱が生じる。発熱したコイルはロータの回転によってコイルに吹き付けられている冷媒によって冷却され、各コイルは運転可能な温度範囲に保持されている。そして、各コイルの温度上昇が大きい部位、例えば、ステータのコイルエンド等にはコイル温度を測定するコイル温度センサ３２が取り付けられ、モータ１１のコイル温度を取得することができるようになっている。ロータの回転角度は回転角センサ３３によって取得される。回転角センサ３３はレゾルバのような非接触式の検出器であってもよいし、接触式の検出器であってもよい。電動車両操作用のアクセル２５とブレーキ２６とには、それぞれアクセル２５の開度を検出するアクセル開度センサ３４とブレーキ操作量を検出するブレーキ操作センサ３５が取り付けられている。

電動車両用のモータトルク制御装置８０は、信号の処理、演算を行う制御部５０と、制御カーブなどのデータやプログラムを格納している記憶部６０と各ハードウェアとのインターフェースを行うインターフェース部４０とそれぞれを接続するデータバス７１とを備えている。

インターフェース部４０は、アクセル開度センサ３４からの入力を制御部５０への入力信号に変換するアクセル開度センサインターフェース４１と、ブレーキ操作センサ３５からの入力を制御部５０への入力信号に変換するブレーキ操作センサインターフェース４２と、回転角センサ３３からの入力を制御部５０への入力信号に変換する回転角センサインターフェース４３と、モータ電流センサ３１からの入力を制御部５０への入力信号に変換するモータ電力センサインターフェース４４と、モータ１１のコイル温度センサ３２からの入力を制御部５０への入力信号に変換するコイル温度センサインターフェース４５と、制御部５０の指令によってインバータ回路１２に制御信号の出力を行うインバータ制御回路４６とを備えている。

記憶部６０は、モータ電流センサ３１から取得したモータ電流値をモータ出力トルクＰに変換する電流トルク変換カーブ６１と、図２に示すように時間に応じてトルク低減率が増大する複数の多段トルク低減カーブを含む多段トルク低減カーブデータ６２と、図３に示すように時間に対して一様のトルク低減率でモータ出力トルクＰを低減する複数の一様トルク低減カーブのデータを含む一様トルク低減カーブデータ６３と、を格納している。ここでトルク低減率とは、単位時間あたりに、トルクが減少する割合をいう。

制御部５０は、アクセル開度センサ３４からの信号を取得するアクセル開度信号取得手段５１と、ブレーキ操作センサ３５からの信号を取得するブレーキ操作信号取得手段５２と、回転角センサ３３からの信号を取得する回転角信号取得手段５３と、モータ電流センサ３１からの信号を取得するモータ電流取得手段５４と、コイル温度センサ３２からの信号を取得するコイル温度取得手段５５と、モータ電流取得手段５４によって取得した電流値を電流トルク変換カーブ６１に基づいてモータ出力トルクＰに変換してモータ出力トルクＰを取得するトルク取得手段５６と、トルク取得手段５６によって取得したモータ出力トルクＰに基づいて多段トルク低減カーブデータ６２又は一様トルク低減カーブデータ６３から所定のトルク低減カーブを取得するトルク低減カーブ取得手段５７と、取得したトルク低減カーブに基づいてインバータ制御回路４６にモータ出力トルク指令値を出力するモータ出力トルク指令手段５８と、を備えている。

以上説明した本実施形態の動作について、図４のフローチャートを参照しながら説明する。図４のステップＳ１０１からＳ１０３に示すように、制御部５０は、アクセル開度センサ３４、回転角センサ３３、モータ電流センサ３１からそれぞれアクセル開度信号、モータのロータ回転角度信号、モータ電流信号を取得する。図４のステップＳ１０４に示すように、制御部５０は取得した各信号に基づいてモータがロック状態にあるかどうかを判断する。ここで、制御部５０は、アクセル開度信号が閾値以上の場合にアクセル２５の操作がされていると判断し、回転角度信号の変化が所定の閾値以下の場合にはモータ１１のロータの回転が停止していると判断し、モータ１１の電流が所定の閾値以上である場合にはモータ１１に所定の電流が流れていると判断する。そして、制御部５０は、アクセル２５の操作がされており、モータ１１のロータの回転が停止しており、モータ１１に所定の電流が流れている場合には、モータ１１はロック状態にあるものと判断する。これ以外の場合には、制御部５０は、モータ１１はロック状態に無いものと判断し、図４のステップＳ１０１に戻って各信号の取得を行う。

制御部５０は、モータ１１がロック状態にあると判断した場合には、図４のステップＳ１０５に示すように、モータ電流取得手段５４によって取得したモータ電流と記憶部６０の電流トルク変換カーブ６１とに基づいて、モータ１１がロック状態となった際のモータ電流をモータ出力トルクＰに変換する。そして、制御部５０は、図４のステップＳ１０６に示すように、この変換したモータ出力トルクＰが所定のトルク値以上であるかどうかを判断する。

制御部５０は、モータ出力トルクＰが所定のトルク値以上の場合には、図４のステップＳ１０７に示すように、トルク低減カーブ取得手段５７によって、図２に示した多段トルク低減カーブデータ６２からトルク低減カーブを取得する。図２に示した多段トルク低減カーブデータ６２は、モータ出力トルクＰの低減開始から所定の時間の間は、モータ保護のための急速トルク低減率よりもトルク低減率が小さい低速トルク低減率によってモータ出力トルクＰを低減し、この低速トルク低減率で所定時間モータ出力トルクＰを低減した後、モータ保護のための急速トルク低減率によってモータ出力トルクＰを低減していく多段モータ出力トルク低減カーブを複数本備えている。そして、図２に示すようにモータ１１がロックした際のモータ出力トルクＰが大きい場合にはトルク低減開始から所定時間の間の低速トルク低減率は小さく、モータ１１がロックした際のモータ出力トルクＰが小さい場合にはモータトルク低減開始から所定の時間の間の低速トルク低減率は大きくなるようになっている。このため、モータロックの際のモータ出力トルクＰがＰ₁のように大きい場合には図２のカーブａのように、トルク低減開始から所定の時間は比較的ゆっくりとモータ出力トルクＰが低減され、所定時間経過後に急速にモータ出力トルクＰが低減され、モータロックの際のモータ出力トルクＰがＰ₂，Ｐ₃と小さくなるにつれて、図２のｂ，ｃのように所定時間内のモータ出力トルクＰの低減率が大きく、所定時間内のモータ出力トルクＰの低減が早く行われるようになる。これは、モータロックの際のモータ出力トルクが大きい場合は、急な登坂路上で停止している状態であるため、同じモータのトルク低減によってより大きな電動車両１０のずり下がりが発生するため、モータロックの際のモータ出力トルクが大きいほど所定時間内のモータ出力トルクの低減をゆっくりと行い、急な電動車両１０のずり下がりを防いで運転者のずり下がりによる不安感を抑制するためである。

本実施形態では、多段トルク低減カーブは低速トルク低減率と急速トルク低減率の二段の低減率を持つものとして説明したが、多段トルク低減カーブは時間に応じてトルク低減率が増大していくように構成されていれば、二段よりも多い段数の低減率を持つものとしてもよいし、低減率が時間に応じて連続的に大きくなっていくように構成してもよい。また、低速トルク低減率によってモータ出力トルクを低減する所定の時間は、運転者にゆっくりとしたずり下がりを気づかせて、ブレーキ２６の操作を行うことができるだけの時間であれば良く、例えば、３秒から５秒程度の時間があればよい。この所定の時間は一定時間としてもよいし、モータロックの際のモータ出力トルクに応じて変化させるよう構成してもよい。また、低速トルク低減率は、電動車両１０のずり下がりが運転者に認識できるような低減率であればよく、例えば、１秒間にモータロックの際のモータトルク出力の５％程度を低減するようにしてもよい。また、多段トルク低減カーブを選択する所定のトルク値は、上記の低速トルク低減率によるモータ出力トルクの低減によるずり下がりを運転者に気づかせるだけの時間継続することができるトルク値より大きなトルク値であればよいが、例えば、モータの定格出力トルクの５０％程度のトルク値のような一定値として設定してもよい。

制御部５０は、トルク低減カーブ取得手段５７によって、モータロックの際のモータ出力トルクＰに基づいて図２に示す３本のカーブａ，ｂ，ｃを補間して、モータロックの際のモータ出力トルクＰに対応したモータトルク低減カーブを取得する。

モータロックの際のモータ出力トルクＰに対応したモータ出力トルク低減カーブを取得すると、制御部５０は、図４のステップＳ１０８に示すように、コイル温度取得手段５５によってコイル温度センサ３２からのコイル温度データを取得する。そして、図４のステップＳ１０９に示すように、コイル温度が閾値に達したかどうかを判断する。閾値はコイル温度の運転上限温度よりも低い温度であれば、固定値でもよいし、例えば、モータ出力トルクＰが大きい場合には低く、小さい場合には大きくなるように可変の数値としてもよい。

制御部５０はコイル温度が閾値を超えている場合には、モータ出力トルク指令手段５８によって図４のステップＳ１１０に示すように、取得したモータ出力トルク低減カーブに基づいてモータ出力トルクＰを低減する指令をインバータ制御回路４６に出力する。インバータ制御回路４６はこの指令に基づいて、モータ出力トルクＰを低減するようインバータ回路１２からの出力電流を低減する制御信号をインバータ回路１２に出力する。

また、制御部５０はコイル温度が閾値を超えていない場合には、図４のステップＳ１０８に戻ってコイル温度を取得し、コイル温度の監視を続ける。

インバータ回路１２からモータ１１への出力電流が低減されるに従って、モータ出力トルクＰも低減される。モータ出力トルクＰが低減されると、モータ出力トルクＰよりも電動車両１０の勾配抵抗に対応するトルクが大きくなり、電動車両１０は次第にずり下がりを始める。電動車両１０がずり下がりを開始すると、タイヤ１７に連動しているモータ１１のロータが逆回転し、ステータとロータとの相対位置が変化することからモータ１１のロック状態が解除される。また、モータ電流の低減に従ってコイルの発熱量が低下してくることから、コイルの過熱を抑制することができる。

そして、制御部５０は、図４のステップＳ１１５に示すように、モータ電流取得手段５４によってモータ電流を取得し、図４のステップＳ１１６に示すようにモータ電流がゼロになったかどうかを監視しながら、モータ出力トルクＰを順次低減していく。

制御部５０は、モータ電流がゼロでない場合には、図４のステップＳ１１７に示すように、ブレーキ操作信号取得手段５２によってブレーキ操作センサ３５からのブレーキ操作信号を取得する。そして、図４のステップＳ１１８に示すように運転者によるブレーキの踏み込みがあったかどうかを判断する。ブレーキ操作信号が所定の閾値以下の場合は、運転者によってブレーキ操作が行われていないと判断し、図４のステップＳ１１５に戻ってモータの電流を監視しながらモータ出力トルクの低減を続けていく。そして、モータ出力トルクＰが更に低減されると、次第に電動車両１０のずり下がり速度は増加していく。ブレーキ操作信号が所定の閾値以上の場合は、運転者によるブレーキ操作があったと判断し、制御部５０はモータ出力トルクＰの低減動作を停止する。

また、モータ電流がゼロになった場合には、モータ１１を逆回転させる方向に電流が流れないよう、モータ出力トルクＰの低減を停止する。

一方、制御部５０は、モータ出力トルクＰが所定のトルク値より小さい場合には、図４のステップＳ１１１に示すように、トルク低減カーブ取得手段５７によって図３に示した一様トルク低減カーブデータ６３からトルク低減カーブを取得する。図３に示した一様トルク低減カーブデータ６３は、モータ出力トルクＰの低減開始からモータ出力トルクがゼロとなるまでモータ保護のための急速トルク低減率よりもトルク低減率が小さい一様のモータトルク低減率によってモータ出力トルクＰを低減する一様モータ出力トルク低減カーブを複数本備えている。そして、図３に示すようにモータがロックした際のモータ出力トルクＰが大きい場合には、モータトルク低減率は小さく、モータがロックした際のモータ出力トルクＰが小さい場合には、モータトルク低減率は大きくなるようになっている。このため、モータロックの際のモータ出力トルクＰがＰ₄のように大きい場合には図３のカーブｄのように、比較的ゆっくりとモータ出力トルクＰが低減され、モータロックの際のモータ出力トルクＰがＰ₅，Ｐ₆と小さくなるにつれて、図３のｅ，ｆのようにモータ出力トルクＰの低減率が大きく、モータ出力トルクＰの低減が早く行われるようになる。これは、モータロックの際のモータ出力トルクが小さい場合は、ゆるい登坂路上で停止している状態であるため、同じモータトルクの低減によって生じる電動車両１０のずり下がり速度が小さくなってしまい、運転者がずり下がりに気づかずブレーキ操作が遅れることを抑制するためである。

一様のトルク低減率は、電動車両１０のずり下がりが運転者に認識できるような低減率あるいは運転者がずり下がりに気づく時間だけずり下がるようにしてもよく、例えば、１秒間にモータロックの際のモータトルク出力の１０％程度を低減するようにしてもよいし、モータ出力トルクの低減開始からモータへの電流がゼロとなるまでの時間を５秒から１０秒程度となるように低減するようにしてもよい。

制御部５０は、トルク低減カーブ取得手段５７によって、モータロックの際のモータ出力トルクＰに基づいて図３に示す３本のモータ出力トルク低減カーブｄ，ｅ，ｆを補間して、モータロックの際のモータ出力トルクＰに対応したモータトルク低減カーブを取得する。

モータロックの際のモータ出力トルクＰに対応したモータ出力トルク低減カーブを取得すると、制御部５０は、モータロックの際のモータ出力トルクＰが所定のトルク値以上の場合と同様、図４のステップＳ１１２に示すように、コイル温度取得手段５５によってコイル温度センサ３２からのコイル温度データを取得し、コイル温度が閾値を超えている場合には、図４のステップＳ１１４に示すように、取得したモータ出力トルク低減カーブに基づいてモータ出力トルクＰを低減する指令を出力し、インバータ制御回路４６はこの指令に基づいて、モータ出力トルクＰを低減するようインバータ回路１２からの出力電流を低減する制御信号をインバータ回路１２に出力する。インバータ回路１２からモータ１１への出力電流が低減されるに従って、モータ出力トルクＰも低減され、電動車両１０は次第にずり下がりを始める。また、制御部５０はコイル温度が閾値を超えていない場合には、図４のステップＳ１１２に戻ってコイル温度を取得し、コイル温度の監視を続ける。

そして、制御部５０は、モータロックの際のモータ出力トルクＰが所定のトルク値以上の場合と同様、図４のステップＳ１１５に示すように、モータ電流取得手段５４によってモータ電流を取得し、図４のステップＳ１１６に示すようにモータ電流がゼロになったかどうかを監視しながら、モータ出力トルクＰを順次低減し、運転者によるブレーキ操作が行われたと判断される場合か、モータ電流がゼロと判断される場合にモータ出力トルクＰの低減動作を停止する。

以上述べた本実施形態では、運転者のアクセル２５の操作によって電動車両１０が登坂路で停止してモータがロック状態となった場合、モータロックの際のモータ出力トルクが大きいほどモータトルク低減率が小さいので、登坂路の勾配にかかわらずモータ出力トルクの低減による電動車両１０のずり下がり速度を低く抑えることができ、ゆっくりとしたずり下がりにより運転者に与える不安感を抑制しつつ、運転者にずり下がりの発生を気づかせることができるという効果を奏する。そして、ゆっくりとしたずり下がりによってモータ１１のロック状態を解除することができるという効果を奏する。

また、緩い登坂路での停止のように、モータロックの際のモータ出力トルクが小さい場合には、一様のモータトルク低減率によってモータトルクの低減を行うので、運転者にずり下がりを気づかせるのに十分な距離だけゆっくりとずり下がらせることができ、運転者の不安感を抑制して電動車両１０をずり下がらせ、運転者にブレーキ操作を促すことができるという効果を奏する。また、本実施形態では、モータコイルの温度が運転上限温度よりも低い所定の温度に達した場合に、低速トルク低減率でモータ出力トルクの低減を開始するのでモータの過熱による劣化を抑制することができると共に、電動車両１０が停止状態からモータの過熱防止のための急速トルク低減率で急速にずり下がり始めることが無く、ずり下がり発生の際に運転者に与える不安感を抑制することができるという効果を奏する。

本発明の実施形態における電動車両のモータトルク制御装置の構成を示す系統図である。本発明の実施形態における電動車両のモータトルク制御装置の多段トルク低減カーブを示すグラフである。本発明の実施形態における電動車両のモータトルク制御装置の一様トルク低減カーブを示すグラフである。本発明の実施形態における電動車両のモータトルク制御装置の動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１０電動車両、１１モータ、１２インバータ回路、１３二次電池、１４シャフト、１５ディファレンシャルギヤ、１６車軸、１７タイヤ、２１ケーブル、２３出力ケーブル、２５アクセル、２６ブレーキ、３１モータ電流センサ、３２コイル温度センサ、３３回転角センサ、３４アクセル開度センサ、３５ブレーキ操作センサ、４０インターフェース部、４１アクセル開度センサインターフェース、４２ブレーキ操作センサインターフェース、４３回転角センサインターフェース、４４モータ電力センサインターフェース、４５コイル温度センサインターフェース、４６インバータ制御回路、５０制御部、５１アクセル開度信号取得手段、５２ブレーキ操作信号取得手段、５３回転角信号取得手段、５４モータ電流取得手段、５５コイル温度取得手段、５６トルク取得手段、５７トルク低減カーブ取得手段、５８モータ出力トルク指令手段、６０記憶部、６１電流トルク変換カーブ、６２多段トルク低減カーブデータ、６３一様トルク低減カーブデータ、７１データバス、８０モータトルク制御装置、ａ〜ｆカーブ、Ｐモータ出力トルク。

Claims

登坂路においてアクセル操作によってモータがロック状態となった際のモータ出力トルクの低減を行う電動車両のモータトルク制御装置であって、
モータがロックした際のモータ出力トルクが所定のトルク値よりも小さい場合には、一様のトルク低減率でモータ出力トルクを低減し、
モータがロックした際のモータ出力トルクが所定のトルク値以上の場合には、時間に応じてトルク低減率を増大してモータ出力トルクを低減するモータトルク低減手段を有すること、
を特徴とする電動車両のモータトルク制御装置。
請求項１に記載の電動車両のモータトルク制御装置であって、
モータトルク低減手段は、モータのロックによってコイル温度が運転上限温度より低い所定の温度に達した際に、モータ出力トルクの低減を行うこと、
を特徴とする電動車両のモータトルク制御装置。
請求項１または２に記載の電動車両のモータトルク制御装置であって、
モータトルク低減手段の一様のトルク低減率は、モータがロックした際のモータ出力トルクが小さくなるに従って大きくなること、
を特徴とする電動車両のモータトルク制御装置。
請求項１から３のいずれか１項に記載の電動車両のモータトルク制御装置であって、
モータトルク低減手段の時間に応じたトルク低減率の増大は、モータ保護のための急速トルク低減よりもトルク低減率が小さい低速トルク低減率でモータ出力トルクを所定時間だけ低減した後、モータ保護のための急速トルク低減率でモータ出力トルクを低減すること、
を特徴とする電動車両のモータトルク制御装置。
請求項４に記載の電動車両のモータトルク制御装置であって、
モータトルク低減手段の低速トルク低減率は、モータがロックした際のモータ出力トルクが小さくなるに従って大きくなること、
を特徴とする電動車両のモータトルク制御装置。