JP3804667B2 - 電動車両駆動制御装置及び電動車両駆動制御方法 - Google Patents
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Description
(ρ+1)・NE=1・NG+ρ・NR
の関係が成立する。したがって、リングギヤ回転速度NR及び発電機回転速度NGに基づいてエンジン回転速度NE
NE=(1・NG+ρ・NR)/(ρ+1) ……(1)
を算出することができる。なお、前記式(1)によって、プラネタリギヤユニット13の回転速度関係式が構成される。
TE:TR:TG=(ρ+1):ρ:1 ……(2)
の関係になり、互いに反力を受け合う。なお、前記式(2)によって、プラネタリギヤユニット13のトルク関係式が構成される。
PD=TO* ・V
を算出する。なお、前記車両要求トルクTO* と最大トルクTMmaxとを比較する場合、実際は、最大トルクTMmaxに出力軸26(図2)から駆動軸50までのギヤ比γMAが乗算され、前記車両要求トルクTO* と乗算値とが比較される。なお、前記ギヤ比γMAをあらかじめ見込んで、前記第1、第2の車両要求トルクマップを作成することもできる。
PO=PD+PB
を算出する。
TGI=InG・αG
を減算することによって得られ、
TS=TG* −TGI
=TG* −InG・αG ……(3)
になる。なお、エンジン回転速度NEが一定の場合、前記トルク等価成分TGIは、通常、ハイブリッド型車両の加速中は加速方向に対して負の値を、ハイブリッド型車両の減速中は加速方向に対して正の値を採る。
TR=ρ・TS
=ρ・(TG* −TGI)
=ρ・(TG* −InG・αG) ……(4)
になる。このように、発電機目標トルクTG* 及びトルク等価成分TGIに基づいてリングギヤトルクTRを算出することができる。
ステップS1 初期化処理を行う。
ステップS2 アクセルペダル位置AP及びブレーキペダル位置BPを読み込む。
ステップS3 車速Vを算出する。
ステップS4 車両要求トルクTO* を決定する。
ステップS5 車両要求トルクTO* が最大トルクTMmaxより大きいかどうかを判断する。車両要求トルクTO* が最大トルクTMmaxより大きい場合はステップS6に、車両要求トルクTO* が最大トルクTMmax以下である場合はステップS8に進む。
ステップS6 エンジン11が停止中であるかどうかを判断する。エンジン11が停止中である場合はステップS7に、停止中でない場合はステップS8に進む。
ステップS7 急加速制御処理を行う。
ステップS8 運転者要求出力PDを算出する。
ステップS9 バッテリ充放電要求出力PBを算出する。
ステップS10 車両要求出力POを算出する。
ステップS11 エンジン11の運転ポイントを決定する。
ステップS12 エンジン11が駆動領域AR1に置かれているかどうかを判断する。エンジン11が駆動領域AR1に置かれている場合はステップS13に、駆動領域AR1に置かれていない場合はステップS14に進む。
ステップS13 エンジン11が駆動されているかどうかを判断する。エンジン11が駆動されている場合はステップS17に、駆動されていない(停止させられている)場合はステップS15に進む。
ステップS14 エンジン11が駆動されているかどうかを判断する。エンジン11が駆動されている場合はステップS16に、駆動されていない場合はステップS26に進む。
ステップS15 エンジン始動制御処理を行う。
ステップS16 エンジン停止制御処理を行う。
ステップS17 エンジン制御処理を行う。
ステップS18 発電機目標回転速度NG* を決定する。
ステップS19 絶対値|NG* |が回転速度Nth1以上であるかどうかを判断する。絶対値|NG* |が回転速度Nth1以上である場合はステップS20に、絶対値|NG* |が回転速度Nth1より小さい場合はステップS21に進む。
ステップS20 発電機ブレーキBが解放されているかどうかを判断する。発電機ブレーキBが解放されている場合はステップS23に、解放されていない場合はステップS24に進む。
ステップS21 発電機ブレーキBが係合させられているかどうかを判断する。発電機ブレーキBが係合させられている場合は処理を終了し、係合させられていない場合はステップS22に進む。
ステップS22 発電機ブレーキ係合制御処理を行う。
ステップS23 発電機回転速度制御処理を行う。
ステップS24 発電機ブレーキ解放制御処理を行う。
ステップS25 駆動軸トルクTR/OUTを算出する。
ステップS26 駆動モータ目標トルクTM* を決定する。
ステップS27 駆動モータ制御処理を行い、処理を終了する。
ステップS23−1 発電機目標回転速度NG* を読み込む。
ステップS23−2 発電機回転速度NGを読み込む。
ステップS23−3 発電機目標トルクTG* を算出する。
ステップS23−4 発電機トルク制御処理を行い、リターンする。
IMW=−IMU−IMV
を算出する。なお、電流IMWを電流IMU、IMVと同様に電流センサによって検出することもできる。
ステップS27−1 駆動モータ目標トルクTM* を読み込む。
ステップS27−2 磁極位置θMを読み込む。
ステップS27−3 駆動モータ回転速度NMを算出する。
ステップS27−4 バッテリ電圧VBを読み込む。
ステップS27−5 目標トルク制限処理を行う。
ステップS27−6 d軸電流指令値IMd* 及びq軸電流指令値IMq* を算出する。
ステップS27−7 電流IMU、IMVを読み込む。
ステップS27−8 3相/2相変換を行う。
ステップS27−9 d軸電圧指令値VMd* 及びq軸電圧指令値VMq* を算出する。
ステップS27−10 2相/3相変換を行う。
ステップS27−11 パルス幅変調信号Su、Sv、Swを出力し、リターンする。
IGW=−IGU−IGV
を算出する。なお、電流IGWを電流IGU、IGVと同様に電流センサによって検出することもできる。
ステップS23−4−1 発電機目標トルクTG* を読み込む。
ステップS23−4−2 磁極位置θGを読み込む。
ステップS23−4−3 発電機回転速度NGを算出する。
ステップS23−4−4 バッテリ電圧VBを読み込む。
ステップS23−4−5 目標トルク制限処理を行う
ステップS23−4−6 d軸電流指令値IGd* 及びq軸電流指令値IGq* を決定する。
ステップS23−4−7 電流IGU、IGVを読み込む。
ステップS23−4−8 3相/2相変換を行う。
ステップS23−4−9 d軸電圧指令値VGd* 及びq軸電圧指令値VGq* を算出する。
ステップS23−4−10 2相/3相変換を行う。
ステップS23−4−11 パルス幅変調信号Su、Sv、Swを出力し、リターンする。
TMlim=ρ・TMmax
を算出する。
tmMI<ta
である場合、制限率ρは100〔%〕にされ、温度tmMIが、制限開始温度ta以上であり、制限率ρの低下を停止させる温度、すなわち、制限率クランプ温度tbより低い第2の範囲に収まり、
ta≦tmMI<tb
である場合、制限率ρは徐々に低くされ、温度tmMIが、制限率クランプ温度tb以上であり、上限の温度、すなわち、制限限界温度tcより低い第3の範囲に収まり、
tb≦tmMI<tc
である場合、制限率ρは一定の値、すなわち、所定の最小値ρmin〔%〕にされ、温度tmMIが、最大制限温度である制限限界温度tc以上の第4の範囲になり、
tc≦tmMI
である場合、制限率ρは零〔%〕にされる。
ステップS27−5−1 駆動モータ目標トルクTM* を読み込む。
ステップS27−5−2 最大トルクTMmaxを決定する。
ステップS27−5−3 駆動モータ目標トルクTM* が最大トルクTMmaxより大きいかどうかを判断する。駆動モータ目標トルクTM* が最大トルクTMmaxより大きい場合はステップS27−5−4に、駆動モータ目標トルクTM* が最大トルクTMmax以下である場合はステップS27−5−5に進む。
ステップS27−5−4 駆動モータ目標トルクTM* に最大トルクTMmaxをセットする。
ステップS27−5−5 インバータ29の温度tmMIに基づいて制限率ρを算出する。
ステップS27−5−6 制限トルクTMlimを算出する。
ステップS27−5−7 駆動モータ目標トルクTM* が制限トルクTMlimより大きいかどうかを判断する。駆動モータ目標トルクTM* が制限トルクTMlimより大きい場合はステップS27−5−8に進み、駆動モータ目標トルクTM* が制限トルクTMlim以下である場合はリターンする。
ステップS27−5−8 駆動モータ目標トルクTM* に制限トルクTMlimをセットし、リターンする。
TGlim=ρ・TGmax
を算出する。
tmGI<ta
である場合、制限率ρは100〔%〕にされ、温度tmGIが、制限開始温度ta以上であり、制限率クランプ温度tbより低い第2の範囲に収まり、
ta≦tmGI<tb
である場合、制限率ρは徐々に低くされ、温度tmGIが、制限率クランプ温度tb以上であり、制限限界温度tcより低い第3の範囲に収まり、
tb≦tmGI<tc
である場合、制限率ρは所定の最小値ρmin〔%〕にされ、温度tmGIが、制限限界温度tc以上の第4の範囲になり、
tc≦tmGI
である場合、制限率ρは零〔%〕にされる。
25 駆動モータ
28、29 インバータ
47 発電機制御装置
49 駆動モータ制御装置
64 発電機温度センサ
65 駆動モータ温度センサ
70、71 第1、第2のインバータ温度センサ
91 制限率算出処理手段
92 トルク変更処理手段
Claims (6)
- 電動機械と、該電動機械のトルクの目標値に基づいて作動させられ、直流電圧に基づいて交流の電流を発生させ、該交流の電流を電動機械に供給し、該電動機械を駆動するインバータと、前記電動機械のインバータの温度を検出する駆動部温度検出部と、前記インバータの温度に基づいて制限率を算出する制限率算出処理手段と、前記制限率に基づいて前記目標値を変更するトルク変更処理手段とを有するとともに、前記制限率は、前記インバータの温度が制限開始温度以上になると、インバータの温度が高くなるのに伴って徐々に小さくされ、前記インバータの温度が前記制限開始温度より高い制限率クランプ温度以上になると、インバータの温度の変化に対する前記制限率の変化を表す勾配が小さくされることを特徴とする電動車両駆動制御装置。
- 前記制限率は、インバータの温度が前記制限率クランプ温度以上になると一定の値にされる請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
- 前記一定の値は、インバータの温度が高くならない程度の電流に対応した値にされる請求項2に記載の電動車両駆動制御装置。
- 前記制限率は、インバータの温度が最大制限温度以上になると零にされる請求項2に記載の電動車両駆動制御装置。
- 前記直流電圧及び電動機械の回転速度に基づいて前記電動機械のトルクの最大値を決定する最大トルク決定処理手段と、前記最大値に基づいて前記目標値を補正するトルク補正処理手段とを有するとともに、前記トルク変更処理手段は、補正された目標値を変更する請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
- 電動機械のトルクの目標値に基づいてインバータを作動させ、直流電圧に基づいて交流の電流を発生させ、該交流の電流を電動機械に供給し、該電動機械を駆動し、電動機械のインバータの温度を検出し、該インバータの温度に基づいて制限率を算出し、該制限率に基づいて前記目標値を変更するとともに、前記制限率は、前記インバータの温度が制限開始温度以上になると、インバータの温度が高くなるのに伴って徐々に小さくされ、前記インバータの温度が前記制限開始温度より高い制限率クランプ温度以上になると、インバータの温度の変化に対する前記制限率の変化を表す勾配が小さくされることを特徴とする電動車両駆動制御方法。
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