JPH0799702A

JPH0799702A - 電気自動車のモータ制御装置

Info

Publication number: JPH0799702A
Application number: JP5240008A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Yoshihara; 重之吉原; Sanshiro Obara; 三四郎小原; Nobunori Matsudaira; 信紀松平; Hiroyuki Yamada; 博之山田
Original assignee: Hitachi Automotive Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Astemo Ltd
Priority date: 1993-09-27
Filing date: 1993-09-27
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】【目的】車両駆動手段が正常であり、登り坂にある場
合や外力により車両が逆走させられても異常と判断せ
ず、車両駆動手段が異常の場合には、確実に車両駆動手
段の動作を停止させる電気自動車の駆動制御装置を実現
する。【構成】インバータ2は電流指令発生部101の指令信号
に従いバッテリ1の直流電力を交流電力に変換し交流モ
ータ3に供給する。インバータ2とモータ3との間には、
３個の電流センサ4、5、6が配置されモータ3に供給される
電流が検出される。各電流センサ4、5、6の電流検出信号
はモータ駆動制御部100の駆動方向検知部9に供給され、
駆動方向が検知される。検知された駆動方向は異常判別
部102に供給される。異常判別部102は電流指令発生部10
1からの指令信号も供給されており、異常が発生した否
かを判別する。異常が発生した場合には、異常判別部10
2は警報指令信号を警報部12に供給し、動作停止信号を
電流指令発生部101に供給する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車を駆動する
電動機の動作を制御する電気自動車のモータ制御装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】電動機により、駆動される電気自動車が
ある。この電気自動車においては、アクセルセンサによ
り検出されたアクセルペダルの踏み込み量を示す信号
と、セレクトレバーがどの位置に設定されているかを示
す信号とが、モータ駆動制御装置に供給される。そし
て、モータ駆動制御装置は、供給された上記信号によ
り、モータの駆動方向及び回転速度を演算し、指令信号
をインバータに供給する。そして、インバータは供給さ
れた指令信号に従って、交流モータを駆動する。

【０００３】上記電気自動車において、運転者が指示す
る進行方向と、電気自動車の進行方向とが、相違する場
合には、これを検知する必要がある。このため、例え
ば、特開平３−７８４０３号公報に記載された列車後退
検知回路のようにして、車両の後退時が検知されるよう
に構成されている。上記特開平３−７８４０３号公報に
記載された列車後退検知回路においては、速度発電機の
巻線の発生出力により、列車の停止、前進、後退を検知
し、停止及び前進時には、励振出力を発生する。列車の
後退時又は検出系の故障時には、励振出力は停止され
る。そして、運転者が前進を指示しているにも拘らず、
車両が後退している場合には、車両駆動手段が異常と判
断し、車両が停止されるとともに、警報等が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、電気自動車
において、例えば、車両が登り坂にある場合、発進時に
は、運転者が前進を指示しているにも拘らず、後退して
しまうことがある。この場合、車両駆動手段は異常では
なく、駆動制御装置は、車両が前進するように、モータ
を制御しなければならない。ところが、上記従来技術に
おける駆動制御装置は、運転者が前進方向を指示してい
るにも拘らず車両が後退すると、異常と判断して、車両
を停止させてしまう。このため、上述のように、車両が
登り坂にある場合、発進時に車両が後退すると、車両駆
動手段は正常であるにも拘らず、停止させてしまう可能
性があった。

【０００５】本発明の目的は、車両駆動手段が正常であ
って、登り坂にある場合や外力により車両が逆走させら
れていても異常と判断せず、車両駆動手段が異常の場合
には、確実に車両駆動手段の動作を停止させる電気自動
車のモータ制御装置を実現することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するため、次のように構成される。車両の状態量や運
転者の操作量を検出して電動モータへの駆動方向指令信
号を発生する駆動方向指令信号発生部と、駆動方向指令
信号に従って、バッテリの電力を電動モータへの電力に
変換するインバータとを有する電気自動車のモータ制御
装置において、電動モータへ供給される電気量を検知す
る電気量検知手段と、電気量検知手段からの検知信号に
基づいて、電動モータの駆動方向を検知する駆動方向検
知部と、駆動方向検知部からの駆動方向を示す信号と、
駆動方向指令信号とを比較し、駆動方向が互いに異なる
場合には、異常発生と判定し、駆動方向指令信号発生部
の動作を停止させる異常判別部とを備える。

【０００７】好ましくは、上記電気自動車のモータ制御
装置において、電気量検知手段は、モータへ印加される
電流の位相関係からモータの駆動方向を検知する。ま
た、好ましくは、上記電気自動車のモータ制御装置にお
いて、電気量検知手段は、モータへ印加される電圧の位
相関係からモータの駆動方向を検知する。また、好まし
くは、上記電気自動車のモータ制御装置において、異常
判別部は、駆動方向指令信号発生部から、駆動方向指令
信号が発生されてから、所定時間経過後に、異常発生の
判定を実行する。

【０００８】また、車両の状態量や運転者の操作量から
電動モータへの駆動方向指令信号を発生する駆動方向指
令信号発生部と、駆動方向指令信号に従って、バッテリ
の電力を電動モータへの電力に変換するインバータとを
有する電気自動車のモータ制御装置において、駆動方向
指令信号発生部からの駆動方向指令信号に基づいて、電
動モータの駆動方向を検知する駆動方向検知部と、運転
者の操作に従った電動モータの駆動方向を検知し、この
検知した駆動方向と、駆動方向検知部からの信号が示す
駆動方向とを比較し、これらの駆動方向が互いに異なる
場合には、異常発生と判定し、駆動方向指令信号発生部
の動作を停止させる異常判別部とを備える。

【０００９】

【作用】例えば、運転者がセレクトレバーなどにより前
進方向を指示し、アクセルを踏み込むことによって駆動
方向指令信号発生部が、電動モータの回転方向又はトル
クを算出する。そして、算出した回転方向又はトルクを
示す信号が、インバータに供給され、インバータから電
力がモータへ供給される。このとき、インバータ等が誤
動作して、運転者の意志に反した方向にモータの駆動ト
ルクが発生すると駆動系構成部品の変形の恐れがある。

【００１０】本発明は上記問題に鑑みたものであり、モ
ータへ供給される電流又は電圧の位相関係から、駆動方
向検知部は、モータの駆動方向を検出する。そして、異
常判別部は、駆動方向指令信号発生部の指令駆動方向と
モータの駆動方向とが異なれば異常と判定する。異常判
別部が、異常発生と判定した場合には、駆動方向指令信
号発生部の動作を停止させる。車両が登り坂にある場合
や他の外力により車両が逆走させられていても、制御装
置が正常であれば、制御装置の動作は停止されず、モー
タへの電力供給は前進方向に加えられる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。図１は、本発明の第１実施例の概略構成図
である。アクセルセンサ７は、運転者のアクセル踏み込
み量に応じた踏み込み量信号をモータ駆動制御部１００
の電流指令発生部１０１に供給する。また、セレクトレ
バー８からは、運転者により選択された、例えば前進を
指令するセレクト信号が、電流指令発生部１０１に供給
される。そして、電流指令発生部（駆動方向指令信号発
生部）１０１は、供給された踏み込み量信号及びセレク
ト信号に基づいて、交流モータ３の回転方向、トルク及
び速度を演算する。そして、演算した回転方向指令信
号、トルク指令信号及び速度指令信号をインバータ２に
供給する。

【００１２】インバータ２は、電流指令発生部１０１か
らの指令信号に従って、バッテリ１からの直流電力を３
相交流電力に変換する機能を有し、このインバータ２の
出力電流は、交流モータ３に供給される。そして、交流
モータ３は、例えば、各相電流の位相がＵ相→Ｖ相→Ｗ
相の順序であれば車両が前進するように構成されてい
る。また、交流モータ３には回転センサ１１が取り付け
られ、モータ３の回転数に応じたパルス信号が、回転セ
ンサ１１から電流指令発生部１０１に伝達される。イン
バータ２と交流モータ３との間には、各相毎に３個の電
流センサ４、５、６が配置され、モータ３に供給される
各相電流が検出される。そして、各電流センサ４、５、
６の電流検出信号は、モータ駆動制御部１００の駆動方
向検知部９に供給される。

【００１３】図２は上記駆動方向検知部の全体構成図で
ある。図２において、電流センサ４の電流検知信号は、
波形成形回路９１へ供給され、電流センサ５の電流検知
信号は、波形成形回路９２へ供給される。また、電流セ
ンサ６の電流検知信号は、波形成形回路９３へ供給され
る。モータ３へ供給されるＵ相、Ｖ相、Ｗ相の各相電流
は、一般に高調波を含むので波形整形回路９１、９２、
９３により正弦波に変換される。そして、波形成形回路
９１、９２、９３からの出力信号は、ゼロクロス波形整
形回路９４、９５、９６にそれぞれ供給され、方形波の
パルス信号に変換される。

【００１４】ゼロクロス波形整形回路９４からのパルス
信号ＳUは、Ｄタイプフリップフロップ回路３８のクロ
ック端子に供給されるとともに、Ｄタイプフリップフロ
ップ回路４０のデータ端子に供給される。また、ゼロク
ロス波形整形回路９５からのパルス信号ＳVは、Ｄタイ
プフリップフロップ回路３８のデータ端子に供給される
とともに、Ｄタイプフリップフロップ回路３９のクロッ
ク端子に供給される。さらに、ゼロクロス波形整形回路
９６からのパルス信号ＳWは、Ｄタイプフリップフロッ
プ回路３９のデータ端子に供給されるとともに、Ｄタイ
プフリップフロップ回路４０のクロック端子に供給され
る。

【００１５】フリップフロップ回路３８及び３９の出力
信号は、オア回路４１の入力端に供給される。また、フ
リップフロップ回路４０の出力信号及びオア回路４１の
出力信号は、オア回路４２の入力端に供給される。そし
て、オア回路４２の出力信号は、異常判別部１０２に供
給される。この異常判別部１０２は、電流指令発生部１
０１からの指令信号も供給されており、オア回路４２か
らの信号と、電流指令発生部１０１からの信号とに基づ
いて、インバータ２等に異常が発生した否かを判別す
る。異常が発生した場合には、異常判別部１０２は警報
指令信号を警報部１２及び電流指令発生部１０１に供給
する。

【００１６】図３は、駆動方向検知部９のさらに詳細な
回路構成図である。図３において、波形整形回路９１
は、抵抗２１、２２、２３と、コンデンサ２５と、オペ
アンプ２４とを備え、このオペアンプ２４の反転入力端
子に抵抗２１を介して電流センサ４からの電流、つま
り、Ｕ相電流が供給される。オペアンプ２４の非反転入
力端子は、抵抗２２を介して接地される。また、オペア
ンプ２４の反転入力端子と抵抗２１との接続点は、並列
接続された抵抗２３及びコンデンサ２５を介して、オペ
アンプ２４の出力端子に接続される。電流センサ４から
の電流は、オペアンプ２４によりゲイン１で反転増幅さ
れるとともに、コンデンサ２５による積分フィルタで正
弦波に変換される。

【００１７】ゼロクロス波形整形回路９４は、抵抗２
６、２７、２８、２９と、オペアンプ３０とを備える。
このオペアンプ３０の反転入力端子には、オペアンプ２
４からの出力信号が、抵抗２６を介して供給される。オ
ペアンプ３０の非反転入力端子には、抵抗２７と２８と
で分圧された基準電圧が供給される。この場合、ＣＶＣ
Ｃ＋及びＣＶＣＣ−は、それぞれ＋１５Ｖ、−１５Ｖで
ある。また、オペアンプ３０の非反転入力端子は、抵抗
２９を介して、オペアンプ３０の出力端子に接続され
る。そして、オペアンプ３０の反転入力端子に供給され
た信号は、抵抗２９によるヒステリシスを経て方形波信
号に変換される。なお、上記基準電圧は約０Ｖとなるの
で、交流電流が０アンペアをクロスするタイミングで方
形波信号の出力レベルが＋１５Ｖと−１５Ｖとを反転す
る。

【００１８】９７は、ＴＴＬレベル変換回路であり、こ
のＴＴＬレベル変換回路９７は、抵抗３１、３３、３６
と、ダイオード３２、３４と、コンデンサ３５と、バッ
ファアンプ３７とを備える。オペアンプ３０からの出力
信号は、抵抗３１、ダイオード３２、抵抗３６を介し
て、バッファアンプ３７の入力端に供給される。ダイオ
ード３２と抵抗３６との接続点は、ダイオード３４を介
して接地されるとともに、抵抗３３を介して電源ＶＣＣ
に接続される。そして、オペアンプ３０からの方形波信
号のレベルが、＋１５Ｖの時は、抵抗３３、３６及びコ
ンデンサ３５にて形成される電圧がバッファアンプ３７
に入力され、ＴＴＬレベルに変換されてフリップフロッ
プ回路３８のクロック端子及びフリップフロップ回路４
０のデータ端子に入力される。また、オペアンプ３０か
らの方形波信号のレベルが、−１５Ｖの時は、抵抗３
１、ダイオード３２及び３４で電圧レベルが約０Ｖに維
持され、バッファアンプ３７を介して、フリップフリロ
ップ回路３８のクロック端子及びフリップフロップ回路
４０のデータ端子に入力される。

【００１９】なお、ＣＶＣＣ＋、ＣＶＣＣ−はオペアン
プ２４、３０の回路電源であり、それぞれ＋１５Ｖ、−
１５Ｖである。また、ＶＣＣは、バッファアンプ３７、
Ｄタイプフリップフロップ回路３８、３９、４０、及び
オア回路４１、４２の回路電源である。波形整形回路９
２及び９３の構成は、上述した波形整形回路９１の構成
と同様であるので、説明は省略する。また、ゼロクロス
波形整形回路９５、９６の構成と、ＴＴＬレベル変換回
路９８及び９９の構成は、それぞれゼロクロス波形整形
回路９４及びＴＴＬレベル変換回路９７の構成と同様で
あるので、説明は省略する。

【００２０】次に、動作について説明する。例えば、セ
レクタレバー８が前進に選択され、アクセルが踏み込ま
れると、モータ駆動制御部１０の電流指令発生部１０１
は、アクセルセンサ７からの踏み込み量信号に応じた出
力電圧をトルク指令及び速度指令信号に変換する。そし
て、電流指令発生部１０１は、モータ回転センサ１１か
らのフィードバック信号に基づいて、上記トルク指令及
び速度指令信号を補正して、インバータ２に指令信号を
供給する。この場合、前進であるので、モータ３へ供給
される電流は、Ｕ相→Ｖ相→Ｗ相の順に約１２０°づつ
位相がずれた３相電流となる。

【００２１】図４の（ａ）は、電流センサ４により検出
されたＵ相入力電流波形である。このＵ相入力電流波形
は、高調波を含む歪波形となっている。この入力波形が
波形整形回路９１により波形整形されると、反転すると
同時に積分フィルタの効果で図４の（ｂ）に示す電流波
形が得られる。同様にして、電流センサ５及び６により
検出された、Ｖ相及びＷ相電流が波形整形され、図４の
（ｃ）及び（ｄ）に示すような電流波形が得られる。

【００２２】そして、図４の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に
示した波形の信号は、ゼロクロス波形整形回路９４、９
５、９６により図４の（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）に示す方
形波信号ＳU、ＳV、ＳWが得られる。信号ＳVは、信号Ｓ
Uより１２０°だけ位相が遅れており、信号ＳWは、信号
ＳVより１２０°だけ位相が遅れている。これらの方形
波信号がフリッププロップ回路３８、３９、４０に供給
される。

【００２３】図６は、フリップフロップ回路３８、３
９、４０の真理値表である。この図６に示すように、ク
ロック入力信号の立ち上がり時に、データ入力信号が”
Ｈ”レベルであれば、出力信号は、”Ｈ”レベルとな
る。また、クロック入力信号立ち上がり時に、データ入
力信号が”Ｌ”レベルであれば、出力信号は、”Ｌ”レ
ベルとなる。

【００２４】さて、図３の時点ｔ0において、信号Ｓu
（フリップフロップ回路３８のクロック入力信号）が立
ち上がる。この時、フリップフロップ回路３８のデータ
入力信号である信号Ｓvは、”Ｌ”レベルとなってい
る。したがって、フリップフロップ回路３８の出力信号
は、”Ｌ”レベルである。信号Ｓuが、次に立ち上がる
時点ｔ3においても、信号Ｓvは、”Ｌ” レベルである
ので、フリップフロップ回路３８の出力信号は、”Ｌ”
レベルである。

【００２５】次に、時点ｔ1において、信号Ｓv（フリッ
プフロップ回路３９のクロック入力信号）が立ち上が
る。この時、フリップフロップ回路３９のデータ入力信
号である信号Ｓwは、”Ｌ”レベルとなっている。した
がって、フリップフロップ回路３９の出力信号は、”
Ｌ”レベルである。信号Ｓvが、次に立ち上がる時点ｔ4
においても、信号Ｓwは、”Ｌ” レベルであるので、
フリップフロップ回路３９の出力信号は、”Ｌ”レベル
である。

【００２６】また、時点ｔ2において、信号Ｓw（フリッ
プフロップ回路４０のクロック入力信号）が立ち上が
る。この時、フリップフロップ回路４０のデータ入力信
号である信号Ｓuは、”Ｌ”レベルとなっている。した
がって、フリップフロップ回路４０の出力信号は、”
Ｌ”レベルである。信号Ｓwが、次に立ち上がる時点ｔ5
においても、信号Ｓuは、”Ｌ” レベルであるので、
フリップフロップ回路４０の出力信号は、”Ｌ”レベル
である。

【００２７】つまり、モータ３へ供給される電流が、Ｕ
相→Ｖ相→Ｗ相の順に約１２０°づつ位相がずれた３相
電流信号（車両が前進する駆動電流信号）であれば、フ
リップフロップ回路３８、３９、４０の出力信号は、全
て”Ｌ”レベルとなる。したがって、オア回路４１及び
４２の出力信号も”Ｌ”レベルとなる。

【００２８】次に、モータ３へ供給される電流が、Ｕ相
→Ｗ相→Ｖ相の順に約１２０°づつ位相がずれた３相電
流信号（車両が後退する駆動電流信号）である場合につ
いて、説明する。図５は、モータ３へ供給される電流
が、Ｕ相→Ｗ相→Ｖ相の順に約１２０°づつ位相がずれ
た３相電流信号の場合の波形図である。この図５の時点
ｔ0において、信号Ｓuが立ち上がる。この時、フリップ
フロップ回路３８のデータ入力信号である信号Ｓv
は、”Ｈ”レベルとなっている。したがって、フリップ
フロップ回路３８の出力信号は、”Ｈ”レベルである。
また、時点ｔ1において、信号Ｓwが立ち上がる。この
時、フリップフロップ回路４０のデータ入力信号である
信号Ｓuは、”Ｈ”レベルとなっている。したがって、
フリップフロップ回路４０の出力信号は、”Ｈ”レベル
となる。また、時点ｔ2において、信号Ｓvが立ち上が
る。この時、フリップフロップ回路３９のデータ入力信
号である信号Ｓwは、”Ｈ”レベルとなっている。した
がって、フリップフロップ回路３９の出力信号は、”
Ｈ”レベルとなる。

【００２９】つまり、モータ３へ供給される電流が、Ｕ
相→Ｗ相→Ｖ相の順に約１２０°づつ位相がずれた３相
電流信号（車両が後退する駆動電流信号）であれば、フ
リップフロップ回路３８、３９、４０の出力信号は、”
Ｈ”レベルとなる。これにより、オア回路４１及び４２
の出力信号も”Ｈ”レベルとなる。

【００３０】したがって、オア回路４２の出力信号は、
車両が前進する駆動電流信号であれば、”Ｌ”レベルと
なり、車両が後退する駆動電流信号であれば、”Ｈ”レ
ベルとなる。このオア回路４２の出力信号は、異常判別
部１０２に供給される。この異常判別部１０２には、電
流指令発生部１０１からの車両の前進、後退を指示する
指令信号も供給されている。

【００３１】そして、電流指令信号発生部１０１から
は、前進を指示する指令信号が供給されているにも拘ら
ず、駆動方向検知部９からの出力信号が”Ｈ”レベルの
場合には、異常判別部１０２は、異常発生と判別する。
そして、異常判別部１０２は、電流指令発生部１０１に
動作停止信号を供給するとともに、警報手段１２に異常
発生を表示させる。

【００３２】また、電流指令信号発生部１０１からは、
後退を指示する指令信号が供給されているにも拘らず、
駆動方向検知部９からの出力信号が”Ｌ”レベルの場合
にも、異常判別部１０２は、異常発生と判別し、電流指
令発生部１０１に動作停止信号を供給するとともに、警
報手段１２に異常発生を表示させる。

【００３３】以上のように、本発明の第１実施例によれ
ば、モータ３に供給される電流の位相関係から実際の駆
動方向を検知し、検知した駆動方向と、指令駆動方向と
を比較して、異常が発生したか否かを判別するように構
成した。これにより、上記検知した駆動方向と指令駆動
方向とが一致していれば、例え、外力により車両が逆走
させられても、異常とは判別しない。したがって、車両
駆動手段が正常であって、登り坂にある場合や外力によ
り車両が逆走させられていても異常と判断せず、車両駆
動手段が異常の場合の時のみ、確実に車両駆動手段の動
作を停止させる電気自動車のモータ制御装置を実現する
ことができる。

【００３４】図７は、本発明の第２実施例の概略構成図
である。図７において、電流センサ４、５、６からの電
流信号は、減算回路４３、４４、４５に供給され、電流
指令発生部１０１からの電流指令信号から減算される。
そして、減算された指令信号がインバータ２に供給され
る。また、電流指令発生部１０１からの指令信号Ｃu、
Ｃv、Ｃwは、駆動方向検知部９０に供給される。する
と、駆動方向検知部９０は、供給された指令信号Ｃu、
Ｃv、Ｃwからモータ３の指令駆動方向を検知する。そし
て、駆動方向検知部９０は、検知した指令駆動方向が前
進方向であれば、異常判別部１０２Ａに供給する出力信
号を”Ｌ”レベルとし、後退方向であれば、出力信号
を”Ｈ”レベルとする。

【００３５】異常判別部１０２Ａには、セレクトレバー
８からのセレクト信号が供給され、このセレクト信号か
ら前進が指示されているか、後退が指示されているかを
検知する。そして、異常判別部１０２Ａは、セレクトレ
バー８からのセレクト信号と、駆動方向検知部９０から
の出力信号とを比較し、不一致となると、電流指令発生
部１０１に異常発生と判断する。そして、異常判別部１
０２Ａは、電流指令発生部１０１に動作停止信号を供給
するとともに、警報部１２に異常発生を警報させる。

【００３６】以上のように、本発明の第２実施例によれ
ば、上記第１実施例と同様な効果を得ることができる。
特に、この第２実施例の場合は、電流指令発生部１０１
の異常発生を検知することができる。

【００３７】図８は、本発明の第３実施例の概略構成図
である。電流センサ４、５、６からの電流信号は、減算
回路４３、４４、４５に供給され、電流指令発生部１０
１Ａからの電流指令信号から減算される。そして、減算
された指令信号がインバータ２に供給される。また、電
流センサ４、５、６からの電流信号は、駆動方向検知部
９にも供給される。そして、駆動方向検知部９は、供給
された電流信号からモータ３の駆動方向を検知し、前進
方向であれば、異常判別部１０２Ｂに供給する出力信号
のレベルは”Ｌ”、後退方向であれば、”Ｈ”とする。

【００３８】また、異常判別部１０２Ｂは、電流指令発
生部１０１Ａから出力された電流の周波数を示す信号Ｓ
fと、モータ３の駆動方向を示す信号Ｓoとが供給され
る。そして、異常判別部１０２Ｂは、電流指令発生部１
０１Ａが電流指令信号を発生してから、信号Ｓfに示さ
れる周波数の少なくとも一周期が経過してから異常の判
定を実行する。これは、図９に示すように、電流指令信
号が出力された直後においては、信号Ｓu、Ｓv、Ｓwが
不安定な状態であり、正確な異常判定が困難となるから
である。つまり、時点ｔ0にて、電流指令信号が出力さ
れると、信号Ｓuが立ち上がるとともに、信号Ｓwも立ち
上がってしまう。すると、位相関係がＳu→Ｓv→Ｓwで
あるにも拘らず、フリップフロップ回路４０の出力信号
が”Ｈ”レベルとなってしまう。したがって、異常判別
部１０２Ｂは、上記一周期が経過してから異常判定を実
行する。異常判別部１０２Ｂが異常を判別すると、電流
指令発生部１０１Ａに動作停止信号を供給するととも
に、警報部１２に異常発生を警報させる。

【００３９】図９は、図８の例の動作フローチャートで
ある。図９のステップ２００において、異常フラグをク
リアする。次に、ステップ２０１において、異常フラグ
がセットされているか否かを判定する。異常フラグがセ
ットされていれば、ステップ２１０に進み、電流指令出
力をオフとし、インバータ２の動作を停止させ、ステッ
プ２０１に戻る。ステップ２０１において、異常フラグ
がクリアされていれば、ステップ２０２に進み、アクセ
ル踏み込み量を計算する。つまり、アクセルペダルの踏
み込み量に応じた要求トルクを計算する。

【００４０】次に、ステップ２０３において、セレクト
レバーの設定状態を検出する。そして、セレクトレバー
がニュートラルであれば、ステップ２１０に進む。ステ
ップ２０３において、セレクトレバーが前進を示してい
れば、ステップ２０４に進み、電流指令発生部１０１Ａ
において、電流指令が演算され、周波数ｆ、電流量ｉが
決定される。そして、ステップ２０５に進み、異常判別
部１０２Ｂにより、周波数ｆが基準周波数ｆ0以下か否
かを判定する。周波数ｆがｆ0未満であれば、つまり、
図９に示す時点ｔfが経過していなければ、ステップ２
０７に進み、電流指令の発生を電流指令発生部１０１Ａ
に供給し、ステップ２０１に戻る。

【００４１】ステップ２０５において、周波数ｆがｆo
を越えていれば、ステップ２０６に進み、駆動方向の判
定を実行する。そして、駆動方向が正常であれば、ステ
ップ２０７に進み、電流指令の発生を電流指令発生部１
０１Ａに供給し、ステップ２０１に戻る。ステップ２０
６において、駆動方向が異常であれば、ステップ２０８
に進み、電流指令出力を停止させる。そして、ステップ
２０９に進み、異常フラグをセットし、ステップ２０１
に戻る。

【００４２】以上のように、本発明の第３実施例によれ
ば、上記第１実施例と同様な効果を得ることができる。
特に、この第３実施例の場合は、電流指令信号が発生さ
れてから、安定状態となってから異常の判定を行うよう
に構成したので、より信頼性が高い異常発生検知を行う
ことができる。

【００４３】なお、上述した例においては、モータ３の
駆動方向を、モータに供給される電流の位相関係から判
別するように構成したが、モータへ印加される電圧の位
相関係から駆動方向を判別するように構成することもで
きる。

【００４４】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、次のような効果がある。車両の状態量や運
転者の操作量を検出して電動モータへの駆動方向指令信
号を発生する駆動方向指令信号発生部と、駆動方向指令
信号に従って、バッテリの電力を電動モータへの電力に
変換するインバータとを有する電気自動車のモータ制御
装置において、電動モータへ供給される電気量を検知す
る電気量検知手段と、電気量検知手段からの検知信号に
基づいて、電動モータの駆動方向を検知する駆動方向検
知部と、駆動方向検知部からの駆動方向を示す信号と、
駆動方向指令信号とを比較し、駆動方向が互いに異なる
場合には、異常発生と判定し、駆動方向指令信号発生部
の動作を停止させる異常判別部とを備える。したがっ
て、車両駆動手段が正常であって、登り坂にある場合や
外力により車両が逆走させられていても異常と判断せ
ず、車両駆動手段が異常の場合の時のみ、確実に車両駆
動手段の動作を停止させる電気自動車のモータ制御装置
を実現することができる。

【００４５】また、車両の状態量や運転者の操作量から
電動モータへの駆動方向指令信号を発生する駆動方向指
令信号発生部と、駆動方向指令信号に従って、バッテリ
の電力を電動モータへの電力に変換するインバータとを
有する電気自動車のモータ制御装置において、駆動方向
指令信号発生部からの駆動方向指令信号に基づいて、電
動モータの駆動方向を検知する駆動方向検知部と、運転
者の操作に従った電動モータの駆動方向を検知し、この
検知した駆動方向と、駆動方向検知部からの信号が示す
駆動方向とを比較し、これらの駆動方向が互いに異なる
場合には、異常発生と判定し、駆動方向指令信号発生部
の動作を停止させる異常判別部とを備える。したがっ
て、上述と同様に、車両駆動手段が異常の場合の時の
み、確実に車両駆動手段の動作を停止させる電気自動車
のモータ制御装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の概略構成図である。

【図２】駆動方向検知部の概略構成図である。

【図３】駆動方向検知部の詳細な回路図である。

【図４】図１の例の信号波形図である。

【図５】図１の例の信号波形図である。

【図６】図１の例におけるフリップフロップ回路の真理
値表である。

【図７】本発明の第２実施例の概略構成図である。

【図８】本発明の第３実施例の概略構成図である。

【図９】図８の例の動作を説明するための信号波形図で
ある。

【図１０】図８の例の動作フローチャートである。

【符号の説明】

１バッテリ２インバータ３交流モータ４Ｕ相電流センサ５Ｖ相電流センサ６Ｗ相電流センサ７アクセルセンサ８セレクトレバー９、９０駆動方向検知部１１モータ回転センサ１２警報部３８、３９、４０フリップフロップ回路４１、４２オア回路９１、９２、９３波形整形回路９４、９５、９６ゼロクロス波形整形回路１００モータ駆動制御部１０１電流指令発生部１０２異常判別部１０１Ａ電流指令発生部１０２Ａ異常判別部１０２Ｂ異常判別部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小原三四郎茨城県勝田市大字高場2520番地株式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者松平信紀茨城県勝田市大字高場2520番地株式会社日立製作所自動車機器事業部内 (72)発明者山田博之茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地３日立オートモティブエンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車両の状態量や運転者の操作量を検出し
て電動モータへのトルク、回転数、回転方向を算出し、
駆動方向指令信号を発生する駆動方向指令信号発生部
と、この駆動方向指令信号発生部からの駆動方向指令信
号に従って、バッテリの電力を電動モータへ供給する電
力に変換するインバータとを有する電気自動車のモータ
制御装置において、上記電動モータへ供給される電気量を検知する電気量検
知手段と、上記電気量検知手段からの検知信号に基づいて、上記電
動モータの駆動方向を検知する駆動方向検知部と、上記駆動方向検知部からの駆動方向を示す信号と、上記
駆動方向指令信号とを比較し、これらの信号が示す駆動
方向が互いに異なる場合には、異常発生と判定し、上記
駆動方向指令信号発生部の動作を停止させる異常判別部
と、を備えることを特徴とする電気自動車のモータ制御装
置。
【請求項２】請求項１記載の電気自動車のモータ制御
装置において、上記電気量検知手段は、上記モータへ印
加される電流の位相関係からモータの駆動方向を検知す
ることを特徴とする電気自動車のモータ制御装置。
【請求項３】請求項１記載の電気自動車のモータ制御
装置において、上記電気量検知手段は、上記モータへ印
加される電圧の位相関係からモータの駆動方向を検知す
ることを特徴とする電気自動車のモータ制御装置。
【請求項４】請求項１記載の電気自動車のモータ制御
装置において、上記異常判別部は、上記駆動方向指令信
号発生部から、駆動方向指令信号が発生されてから、所
定時間経過後に、異常発生の判定を実行することを特徴
とする電気自動車のモータ制御装置。
【請求項５】車両の状態量や運転者の操作量を検出し
て電動モータへのトルク、回転数、回転方向を算出し、
駆動方向指令信号を発生する駆動方向指令信号発生部
と、この駆動方向指令信号発生部からの駆動方向指令信
号に従って、バッテリの電力を電動モータへ供給する電
力に変換するインバータとを有する電気自動車のモータ
制御装置において、上記駆動方向指令信号発生部からの駆動方向指令信号に
基づいて、上記電動モータの駆動方向を検知する駆動方
向検知部と、運転者の操作に従った電動モータの駆動方向を検知し、
この検知した駆動方向と、上記駆動方向検知部からの信
号が示す駆動方向とを比較し、これらの信号が示す駆動
方向が互いに異なる場合には、異常発生と判定し、上記
駆動方向指令信号発生部の動作を停止させる異常判別部
と、を備えることを特徴とする電気自動車のモータ制御装
置。