トップ :: B 処理操作 運輸 :: B60 車両一般




【発明の名称】 電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラム
【発明者】 【氏名】石川 雅美
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

【氏名】谷本 勉
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

【氏名】小島 博幸
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根10番地 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社内

【要約】 【課題】電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置を検出することができ、電動機械トルクを発生させることができるようにする。

【解決手段】電動機械と、レンジを選択するためのレンジ選択操作部と、電動車両を発進させるために運転者によって操作されるアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作の前に、電動車両を発進させるために運転者によって操作される事前操作部と、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段と、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって前記電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段と、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、前記事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段91とを有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】 電動機械と、レンジを選択するためのレンジ選択操作部と、電動車両を発進させるために運転者によって操作されるアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作の前に、電動車両を発進させるために運転者によって操作される事前操作部と、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段と、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって前記電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段と、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、前記事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段とを有することを特徴とする電動車両駆動制御装置。
【請求項2】 前記事前操作部はブレーキ操作部であり、前記高周波信号発生開始処理手段は、フットブレーキオンに伴って前記磁極位置の検出を開始する請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項3】 前記事前操作部はブレーキ操作部であり、前記高周波信号発生開始処理手段は、サイドブレーキの解除に伴って前記磁極位置の検出を開始する請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項4】 前記事前操作部はレンジ選択操作部であり、前記高周波信号発生開始処理手段は、レンジ選択操作部が操作され、レンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えに伴って前記磁極位置の検出を開始する請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項5】 クリープトルクが設定されていない電動車両において、前記事前操作部はレンジ選択操作部であり、かつ、ブレーキ操作部であり、前記高周波信号発生開始処理手段は、レンジの非走行レンジから走行レンジへの切換え後のフットブレーキオフに伴って前記磁極位置の検出を開始する請求項1に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項6】 前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにレンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えが行われない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる請求項1〜3のいずれか1項に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項7】 前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにアクセルオンにならない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる請求項1〜5のいずれか1項に記載の電動車両駆動制御装置。
【請求項8】 高周波信号を発生させ、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって電動機械の磁極位置を検出し、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始することを特徴とする電動車両駆動制御方法。
【請求項9】 コンピュータを、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段、及び非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段として機能させることを特徴とする電動車両駆動制御方法のプログラム。
【発明の詳細な説明】【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば、電動車両においては、回転自在に配設され、磁極対を備えたロータ、及び該ロータより径方向外方に配設され、U相、V相及びW相のステータコイルを備えたステータから成る電動機械としての駆動モータが使用される。そして、駆動モータ制御装置によってU相、V相及びW相の電流を前記ステータコイルに供給し、かつ、所定の電圧を印加することにより、前記駆動モータを駆動し、駆動モータのトルク、すなわち、電動機械トルクとしての駆動モータトルクを発生させ、該駆動モータトルクを駆動輪に伝達して電動車両を走行させるようになっている。
【0003】そのために、前記駆動モータ制御装置において、前記ステータコイルに供給される電流を電流センサによって検出するとともに、前記ロータの磁極の位置、すなわち、磁極位置をレゾルバによって検出し、検出された電流及び磁極位置をモータ制御部に送るようになっている。そして、該モータ制御部は、前記電流、磁極位置、及び車両制御装置から送られた駆動モータトルクの目標値を表す駆動モータ目標トルク(トルク指令値)に基づいてインバータを駆動する。
【0004】ところで、前記磁極位置を検出するためにレゾルバを使用すると、磁極位置の検出精度、及び駆動モータの制御性を向上させることはできるが、駆動モータ制御装置のコストが高くなってしまう。そこで、前記レゾルバ等のセンサを使用することなく、磁極位置を算出するようにした磁極位置算出方法が提供されている。
【0005】該磁極位置算出方法においては、例えば、モータ制御部において、前記駆動モータ目標トルクに基づいて出力される駆動用の交流電圧に、高周波電流発生部によって発生させられた高周波信号(交流電圧の周波数に対して識別可能な程度に高い周波数の信号)を重畳し、重畳することによって得られた信号を駆動モータの各コイルの巻線に印加し、そのとき、読み取られたU相及びV相の電流の振幅に基づいて、所定のテーブルを参照して磁極位置を算出するようにしている(特開平7−177788号公報参照)。
【0006】また、前記駆動モータが、例えば、電動車両の駆動軸等に取り付けられている場合、電動車両を駐車するためのパーキング(P)レンジ、電動車両を非駆動状態に置くためのニュートラル(N)レンジ等のように非走行レンジが選択されると、駆動モータは電動機としても発電機としても使用する必要がなくなり、駆動モータの制御が停止させられる。
【0007】そこで、前記非走行レンジが選択されると、モータ制御部において前記駆動用の交流電圧を出力するのを停止させるとともに、高周波電流発生部において高周波信号を発生させるのを停止させ、バッテリの電力が無駄に消費されるのを防止するようにしている。また、ニュートラルレンジが選択されたときに、クリープトルクが零(0)にされる(特開平7−154905号公報参照)。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従来の駆動モータ制御装置においては、運転者が、レンジを、前記非走行レンジから、電動車両を前進させるための前進走行(D)レンジ、電動車両を後退させるための後進走行(R)レンジ等の走行レンジに切り換え、かつ、アクセルペダルを踏み込んで、電動車両を発進させようとすると、前記高周波信号を発生させ、交流電圧に重畳することによって磁極位置を算出することができるようになるまで、前記駆動モータにおいて駆動モータトルクを発生させさせることができない。
【0009】したがって、アクセルペダルを踏み込んでいるにもかかわらず、前記磁極位置が算出されるのに必要な時間だけ、電動車両を発進させることができず、運転者に違和感を与えてしまう。
【0010】本発明は、前記従来の駆動モータ制御装置の問題点を解決して、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置を検出することができ、電動機械トルクを発生させることができる電動車両駆動制御装置、電動車両駆動制御方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】そのために、本発明の電動車両駆動制御装置においては、電動機械と、レンジを選択するためのレンジ選択操作部と、電動車両を発進させるために運転者によって操作されるアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作の前に、電動車両を発進させるために運転者によって操作される事前操作部と、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段と、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって前記電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段と、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、前記事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段とを有する。
【0012】本発明の他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部はブレーキ操作部である。そして、前記高周波信号発生開始処理手段は、フットブレーキオンに伴って前記磁極位置の検出を開始する。
【0013】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部はブレーキ操作部である。そして、前記高周波信号発生開始処理手段は、サイドブレーキの解除に伴って前記磁極位置の検出を開始する。
【0014】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部はレンジ選択操作部である。そして、前記高周波信号発生開始処理手段は、レンジ選択操作部が操作され、レンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えに伴って前記磁極位置の検出を開始する。
【0015】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、クリープトルクが設定されていない電動車両において、前記事前操作部はレンジ選択操作部であり、かつ、ブレーキ操作部である。そして、前記高周波信号発生開始処理手段は、レンジの非走行レンジから走行レンジへの切換え後のフットブレーキオフに伴って前記磁極位置の検出を開始する。
【0016】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにレンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えが行われない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる。
【0017】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにアクセルオンにならない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる。
【0018】本発明の電動車両駆動制御方法においては、高周波信号を発生させ、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって電動機械の磁極位置を検出し、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する。
【0019】本発明の電動車両駆動制御方法のプログラムにおいては、コンピュータを、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段、及び非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段として機能させる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0021】図1は本発明の第1の実施の形態における電動車両駆動制御装置の機能ブロック図である。
【0022】図において、31は電動機械としての駆動モータ、83はレンジを選択するためのレンジ選択操作部としてのシフトレバー、81は電動車両を発進させるために運転者によって操作されるアクセル操作部としてのアクセルペダル、48は高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段としての高周波電流発生部、46は発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって前記駆動モータ31の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段としての磁極位置算出部、91は非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段である。
【0023】図2は本発明の第1の実施の形態における駆動モータ制御装置の概略図、図3は本発明の第1の実施の形態におけるモータ制御部のブロック図である。
【0024】図において、10は駆動モータ制御装置、31は電動機械としての駆動モータであり、該駆動モータ31としてDCブラシレス駆動モータが使用され、例えば、駆動モータ31は電動車両の駆動軸等に取り付けられる。前記駆動モータ31は、回転自在に配設された図示されないロータ、及び該ロータより径方向外方に配設されたステータを備える。前記ロータは、図示されないシャフトに図示されないハブを介して取り付けられたロータコア、及び該ロータコアの円周方向における複数箇所に配設された永久磁石を備え、該永久磁石のS極及びN極によって磁極対が構成される。また、前記ステータは、円周方向における複数箇所に、径方向内方に向けて突出させてステータポールが形成された図示されないステータコア、並びに前記ステータポールに巻装されたU相、V相及びW相のコイルとしてのステータコイル11〜13を備える。
【0025】そして、前記駆動モータ31を駆動して電動車両を走行させるために、バッテリ14からの直流の電流がインバータ40によって相電流、すなわち、U相、V相及びW相の電流Iu、Iv、Iwに変換され、各相の電流Iu、Iv、Iwはそれぞれ各ステータコイル11〜13に供給される。
【0026】そのために、前記インバータ40は、6個のスイッチング素子としてのトランジスタTr1〜Tr6を備え、各トランジスタTr1〜Tr6を選択的にオン・オフさせることによって、前記各相の電流Iu、Iv、Iwを発生させることができるようになっている。
【0027】ところで、前記ステータコイル11〜13はスター結線されているので、各相のうちの二つの相の電流の値が決まると、残りの一つの相の電流の値も決まる。したがって、各相の電流Iu、Iv、Iwを制御するために、例えば、ステータコイル11、12のリード線にU相及びV相の電流Iu、Ivを検出する電流検出手段としての電流センサ33、34が配設され、該電流センサ33、34は、検出電流iu、ivをモータ制御部45に送る。
【0028】該モータ制御部45には、コンピュータとして機能する図示されないCPUのほかに、データを記録したり、各種のプログラムを記録したりするためのRAM、ROM等の図示されない記録装置が配設される。
【0029】そして、前記モータ制御部45の記録媒体としてのRAMには、各種のプログラム、データ等が記録されるようになっているが、プログラム、データ等を同じ外部の記録媒体に記録することもできる。その場合、例えば、前記モータ制御部45にフラッシュメモリを配設し、前記外部の記録媒体から前記プログラム、データ等を読み出してフラッシュメモリに記録することもできる。したがって、外部の記録媒体を交換することによって、前記プログラム、データ等を更新することもできる。
【0030】また、71はアクセル操作部としてのアクセルペダル81に隣接させて配設されたアクセルセンサであり、該アクセルセンサ71によってアクセルペダル81の操作量(踏込量)を表すアクセル開度αが検出される。そして、72は第1のブレーキ操作部としてのブレーキペダル82に隣接させて配設されたブレーキセンサであり、該ブレーキセンサ72によって、ブレーキペダル82の操作量(踏込量)を表すブレーキ踏込量BPが検出される。さらに、73はレンジ選択操作部としてのシフトレバー83に隣接されたシフトポジションセンサであり、該シフトポジションセンサ73は、シフトレバー83を操作することによって各種のレンジ、例えば、電動車両を駐車するためのパーキング(P)レンジ、電動車両を非駆動状態に置くためのニュートラル(N)レンジ等の非走行レンジ、及び電動車両を前進させるための前進走行(D)レンジ、電動車両を1速、2速、3速等の所定のレンジで前進させるためのLレンジ、2レンジ、3レンジ等、電動車両を後退させるための後進走行(R)レンジ等の走行レンジが選択されると、選択されたレンジに対応するレンジ信号SGLを発生させる。また、74は第2のブレーキ操作部としてのサイドブレーキ84に隣接されたサイドブレーキセンサであり、該サイドブレーキセンサ74は、サイドブレーキ84が係合させられたか、又は解除させられたかを表す操作状態を検出することによって、操作状態信号を発生させる。なお、アクセル操作部として、アクセルペダル81に代えてアクセルスイッチ等を、第1のブレーキ操作部として、ブレーキペダル82に代えてブレーキスイッチ等を、レンジ選択操作部として、シフトレバー83に代えてレンジスイッチ等を、第2のブレーキ操作部として、サイドブレーキ84に代えてサイドブレーキスイッチ等を使用することもできる。また、前記ブレーキペダル82、シフトレバー83及びサイドブレーキ84によって、アクセルペダル81の操作の前に、電動車両を発進させるために運転者によって操作される事前操作部が構成される。
【0031】そして、前記モータ制御部45の図示されない駆動モータ回転速度算出処理手段は、駆動モータ回転速度算出処理を行い、磁極位置算出部46によって検出される磁極位置θに基づいて駆動モータ31の回転速度、すなわち、駆動モータ回転速度NMを算出する。また、前記モータ制御部45の図示されない車速検出処理手段は、車速検出処理を行い、前記駆動モータ回転速度NMに対応する車速Vを検出し、検出された車速Vを、電動車両の全体の制御を行う図示されない車両制御装置に送る。
【0032】そして、該車両制御装置の図示されない指令値発生処理手段は、指令値発生処理を行い、前記車速V及びアクセル開度αを読み込み、該車速V及びアクセル開度αに基づいて車両要求トルクTO* を算出し、該車両要求トルクTO* に対応させて、電動機械トルクとしての駆動モータトルクTMの目標値を表す駆動モータ目標トルク(トルク指令値)TM* を発生させ、該駆動モータ目標トルクTM* を前記モータ制御部45に送る。次に、該モータ制御部45の図示されない駆動モータ制御処理手段は、前記駆動モータ目標トルクTM* を受けると、駆動モータ制御処理を行い、駆動モータ31を駆動する。
【0033】なお、モータ制御部45の図示されないメモリはd軸用及びq軸用の電流指令値マップを備える。
【0034】そして、駆動モータ制御処理手段の電流指令値発生処理手段としてのトルク指令・電流指令変換部47は、電流指令値発生処理を行い、バッテリ電圧検出センサ15によって検出されたバッテリ14の電圧、すなわち、バッテリ電圧VBを読み込むとともに、駆動モータ回転速度NMを読み込み、前記各電流指令値マップを参照して、前記駆動モータ目標トルクTM* に対応するd軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* を電流指令値として算出し、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* を高周波電流注入部としての加算器52、53に送る。前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* によって第1の指令値が構成される。
【0035】続いて、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に、前記磁極位置θを算出するために、高周波信号としての高周波電流Ih* が注入される。そのために、モータ制御部45の磁極位置検出処理手段としての磁極位置算出部46(図1)は、所定のタイミングで高周波信号発生処理手段としての高周波電流発生部48に高周波信号発生信号SG1を送る。なお、高周波電流Ih* は、駆動モータ31を駆動するためにステータコイル11〜13に供給されるU相、V相及びW相の電流Iu、Iv、Iwが取り得る周波数(例えば、0〜866〔Hz〕)の範囲である場合、この範囲より高い(可能であれば、1桁(けた)高い)周波数とする。
【0036】そして、前記高周波信号発生信号SG1がオンになると、前記高周波電流発生部48は、高周波電流Ih* を発生させ、加算器52、53に送る。したがって、該加算器52、53において、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が注入される。その結果、d軸電流指令値idh* 及びq軸電流指令値iqh* が発生させられる。
【0037】なお、前記磁極位置算出部46及び加算器52、53によって磁極位置検出処理手段が構成され、該磁極位置検出処理手段によって磁極位置検出処理が行われる。
【0038】ところで、前記モータ制御部45においては、ロータにおける磁極対の方向にd軸を、該d軸と直角の方向にq軸をそれぞれ採ったd−q軸モデル上でベクトル制御演算によるフィードバック制御が行われるようになっている。
【0039】そのために、前記駆動モータ制御処理手段は、電流センサ33、34から検出電流iu、ivを読み込む。そして、モータ制御部45の第1の変換処理手段としてのUV−dq変換器61は、第1の変換処理を行い、前記検出電流iu、iv及び前記磁極位置θに基づいて三相/二相変換を行い、検出電流iu、ivをそれぞれd軸電流id及びq軸電流iqに変換する。
【0040】次に、d軸電流idは減算器62に送られ、該減算器62においてd軸電流idと前記d軸電流指令値idh* とのd軸電流偏差Δidが算出され、該d軸電流偏差Δidがd軸電圧指令値発生部64に送られる。一方、q軸電流iqは減算器63に送られ、該減算器63においてq軸電流iqと前記q軸電流指令値iqh* とのq軸電流偏差Δiqが算出され、該q軸電流偏差Δiqがq軸電圧指令値発生部65に送られる。
【0041】そして、前記d軸電圧指令値発生部64及びq軸電圧指令値発生部65は、前記d軸電流偏差Δid及びq軸電流偏差Δiqが零(0)になるように、2軸上のインバータ出力としてのd軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* をそれぞれ発生させ、該d軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* をそれぞれモータ制御部45の第2の変換処理手段としてのdq−UV変換器67に送る。
【0042】なお、前記d軸電圧指令値発生部64及びq軸電圧指令値発生部65によってモータ制御部45の電圧指令値発生処理手段としての図示されない電圧指令値発生部が構成され、d軸電圧指令値発生部64及びq軸電圧指令値発生部65は、前記電流Iu、Iv、Iwに基づいて、前記d軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* を第2の指令値として発生させる。
【0043】続いて、前記dq−UV変換器67は、第2の変換処理を行い、前記d軸電圧指令値Vd* 、q軸電圧指令値Vq* 及び磁極位置θを読み込み、二相/三相変換を行い、d軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* をU相、V相及びW相の電圧指令値Vu* 、Vv* 、Vw* に変換し、該電圧指令値Vu* 、Vv*、Vw* をPWM発生器68に送る。該PWM発生器68は、前記各相の電圧指令値Vu* 、Vv* 、Vw* 及び前記バッテリ電圧VBに基づいて、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に対応するパルス幅を有する各相のパルス幅変調信号Mu、Mv、Mwを発生させ、ドライブ回路51に送る。
【0044】該ドライブ回路51は、前記各相のパルス幅変調信号Mu、Mv、Mwを受けて、トランジスタTr1〜Tr6を駆動するための6個の駆動信号をそれぞれ発生させ、該駆動信号をインバータ40に送る。該インバータ40は、前記駆動信号がオンの間だけトランジスタTr1〜Tr6をオンにして各相の電流Iu、Iv、Iwを発生させ、該各相の電流Iu、Iv、Iwを前記各ステータコイル11〜13に供給する。
【0045】このように、駆動モータ目標トルクTM* に基づいてトルク制御が行われ、駆動モータ31が駆動されて電動車両が走行させられる。なお、17はインバータ40とバッテリ14との間に配設された平滑用のコンデンサである。また、前記PWM発生器68、ドライブ回路51、インバータ40等によって、駆動モータ31を駆動する駆動装置部が構成される。
【0046】ところで、本実施の形態においては、レゾルバ等のセンサを使用することなく、磁極位置算出部46によって磁極位置θが算出されるようになっている。そのために、前記d軸電圧指令値発生部64によって発生させられたd軸電圧指令値Vd* 、及びq軸電圧指令値発生部65によって発生させられたq軸電圧指令値Vq* が電圧変量として磁極位置算出部46に送られるようになっている。
【0047】そして、前記トルク指令・電流指令変換部47は、まず、所定の磁極位置θsを初期値として推定し、推定された磁極位置θsに基づいて推定d−q座標を想定し、該推定d−q座標において前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* を発生させ、加算器52、53に送る。続いて、加算器52、53において前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が注入されるので、前記d軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* に高周波電圧が発生させられる。
【0048】該高周波電圧が発生させられたd軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* には、d軸インダクタンスとq軸インダクタンスとの差による推定された磁極位置と実際の磁極位置との誤差情報が含まれるので、前記磁極位置算出部46は、d軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* を読み込み、バンドパスフィルタ、ローパスフィルタ等を通して前記誤差情報を取得し、該誤差情報が小さくなるように制御を行う。その結果、推定された磁極位置θsと実際の磁極位置θとの差が小さくなり、収束して磁極位置θが電気角で算出される。
【0049】本実施の形態においては、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が注入されるようになっているが、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* のうちのいずれか一方だけに高周波電流を注入し、磁極位置θを算出することもできる。
【0050】また、本実施の形態においては、電圧変量としてd軸電圧指令値Vd* 及びq軸電圧指令値Vq* が使用されるが、電圧変量として、d軸電圧指令値発生部64及びq軸電圧指令値発生部65と駆動モータ31との間において発生する電圧に係る変量、例えば、dq−UV変換器67によって発生させられた各相の電圧指令値Vu* 、Vv* 、Vw* を使用したり、インバータ40を駆動することによってステータコイル11〜13に印加される電圧Vu、Vv、Vw等を使用したりすることができる。
【0051】ところで、電動車両を駐車したり、交差点等において一時的に停止させたりする場合、運転者は、シフトレバー83を操作してパーキングレンジ、ニュートラルレンジ等にように、非走行レンジを選択するが、これに伴って、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* の発生が停止させられるとともに、高周波電流Ih* の注入も停止され、バッテリ14の電力が無駄に消費されるのを防止するようにしている。
【0052】ところが、その後、運転者が、シフトレバー83を操作してレンジを、前記非走行レンジから、前進走行レンジ、後進走行レンジ等の走行レンジに切り換え、かつ、アクセルペダル81を踏み込んで、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに駆動モータトルクTMを発生させることができないと、運転者に違和感を与えてしまう。
【0053】そこで、所定の制御開始条件が成立したときに、高周波電流Ih* の発生を開始し、その後、アクセルペダル81が操作されて踏み込まれ、前記d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* が発生させられたときに、各d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* への高周波電流Ih* の注入が行われるようにしている。
【0054】図4は本発明の第1の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示すフローチャート、図5は本発明の第1の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のタイムチャート、図6は本発明の第1の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のタイムチャートである。
【0055】この場合、前記モータ制御部45(図3)は、車速V及び駆動モータ目標トルクTM* を読み込み、車速Vが零であるかどうかによって電動車両が停止させられているかどうかを判断するとともに、駆動モータ目標トルクTM* が車両制御装置から送られてきていないかどうかによって駆動モータ31(図2)が非制御中であるかどうかを判断する。
【0056】そして、車速Vが零でなく、電動車両が停止させられていないか、又は、駆動モータ目標トルクTM* が車両制御装置から送られてきていて、駆動モータ31が制御中である場合、モータ制御部45は駆動モータ31の制御を継続する。
【0057】一方、車速Vが零であり、電動車両が停止させられていて、かつ、駆動モータ目標トルクTM* が車両制御装置から送られてきておらず、駆動モータ31が非制御中である場合、前記モータ制御部45の図示されないレンジ判定処理手段は、レンジ判定処理を行い、前記レンジ信号SGLを読み込み、該レンジ信号SGLに基づいてどのレンジが選択されているかを判定し、かつ、選択されているレンジが非走行レンジであるかどうかを判定する。そして、選択されているレンジが走行レンジである場合、モータ制御部45は駆動モータ31の非制御を継続する。
【0058】また、選択されているレンジが非走行レンジである場合、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生開始処理手段91(図1)は、高周波信号発生開始処理を行うための第1の制御開始条件が成立したかどうかを、フットブレーキオンであるかどうかによって判断する。なお、フットブレーキオンであるかどうかは前記ブレーキ踏込量BPに基づいて判断され、踏み込まれていなかったブレーキペダルが踏み込まれると、フットブレーキオンであると判断される。なお、ブレーキ踏込量BPが多くなる変化率ΔBPが閾(しきい)値ΔBPth以上である場合にフットブレーキオンであると判断することもできる。
【0059】そして、タイミングt1で第1の制御開始条件が成立し、フットブレーキオンになると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、図示されない第1のタイマによる計時を開始し、続いて、第2の制御開始条件が成立したかどうかを、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ1が第1の閾値τth1より長くなって状態変化判定時間が経過したかどうかによって判断する。そして、タイミングt2で第2の制御開始条件が成立し、時間τ1が第1の閾値τth1より長くなって状態変化判定時間が経過した場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、高周波信号発生信号SG1をオンにし、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生を開始する。
【0060】なお、第1の制御開始条件が成立せず、フットブレーキオンでない場合、及び第2の制御開始条件が成立せず、前記状態変化判定時間が経過していない場合、モータ制御部45は駆動モータ31の非制御を継続する。
【0061】このようにして、高周波電流Ih* の発生が開始されると、前記モータ制御部45は図示されない第2のタイマによる計時を開始し、タイミングt3で、駆動モータ制御処理によるトルク制御を行うための準備時間が経過すると、トルク制御を行うことが可能な状態、すなわち、トルク制御可能状態を形成(オフからオンにする。)する。なお、前記準備時間は、前記高周波信号SG1を発生させてから磁極位置θを検出することができるようになるまでの時間であり、前記トルク制御可能状態は、磁極位置θを検出することができるようになった状態である。
【0062】続いて、前記レンジ判定処理手段は、レンジ判定処理を行い、前記レンジ信号SGLを読み込み、該レンジ信号SGLに基づいてどのレンジが選択されているかを判定し、かつ、レンジが、前記非走行レンジから走行レンジに切り換えられたかどうか判断する。そして、タイミングt4でレンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられると、前記モータ制御部45はアクセルオンであるかどうかを判断する。
【0063】なお、アクセルオンであるかどうかは前記アクセル開度αに基づいて判断され、踏み込まれていなかったアクセルペダル81が踏み込まれると、アクセルオンであると判断される。なお、アクセル開度αが大きくなる変化率Δαが閾値Δαth以上である場合にアクセルオンであると判断することもできる。
【0064】そして、アクセルオンである場合、トルク指令・電流指令変換部47は、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* を算出し、加算器52、53に送る。その結果、駆動モータ制御処理が行われ、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が注入され、駆動モータ31が駆動される。
【0065】また、例えば、タイミングt1でフットブレーキオンになった後、前記非走行レンジから走行レンジに切り換えられない場合、前記モータ制御部45は、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過したかどうかを判断する。そして、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過した場合、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生中止処理手段は、高周波信号発生中止処理を行い、タイミングt5で前記トルク制御可能状態を解消して、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生が中止される。したがって、それ以降、高周波電流Ih* が発生させられないので、バッテリ14の電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【0066】このように、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、フットブレーキオンになると、高周波電流Ih* の発生が開始されるので、運転者がレンジを非走行レンジから走行レンジに切り換え、かつ、アクセルペダル81を踏み込んで、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置θを検出することができ、前記駆動モータ31において駆動モータトルクTMを発生させることができる。したがって、直ちに電動車両を発進させることができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【0067】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS1 車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中であるかどうかを判断する。車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中である場合はステップS3に、車速Vが零でなく、かつ、駆動モータ25が非制御中でない場合はステップS2に進む。
ステップS2 駆動モータ25の制御を継続し、リターンする。
ステップS3 レンジが非走行レンジであるかどうかを判断する。レンジが非走行レンジである場合はステップS5に、非走行レンジでない場合はステップS4に進む。
ステップS4 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS5 フットブレーキオンであるかどうかを判断する。フットブレーキオンである場合はステップS7に、フットブレーキオンでない(オフである)場合はステップS6に進む。
ステップS6 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS7 状態変化判定時間が経過したかどうかを判断する。状態変化判定時間が経過した場合はステップS9に、経過していない場合はステップS8に進む。
ステップS8 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS9 高周波電流Ih* の発生を開始する。
ステップS10 準備時間が経過したかどうかを判断する。準備時間が経過した場合はステップS11に進み、経過していない場合はステップS9に戻る。
ステップS11 トルク制御可能状態を形成する。
ステップS12 レンジが走行レンジに切り換えられたかどうかを判断する。レンジが走行レンジに切り換えられた場合はステップS15に、切り換えられていない場合はステップS13に進む。
ステップS13 フットブレーキオンから所定時間が経過したかどうかを判断する。フットブレーキオンから所定時間が経過した場合はステップS14に進み、経過していない場合はステップS11に戻る。
ステップS14 トルク制御可能状態を解消して高周波電流Ih* の発生を中止し、リターンする。
ステップS15 アクセルオンになるのを待機する。
ステップS16 駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【0068】次に、本発明の第2の実施の形態について説明する。
【0069】図7は本発明の第2の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示すフローチャート、図8は本発明の第2の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のタイムチャート、図9は本発明の第2の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のタイムチャートである。
【0070】この場合、選択されているレンジが非走行レンジである場合、前記高周波信号発生開始処理手段91(図1)は、高周波信号発生開始処理を行うための第1の制御開始条件が成立したかどうかを、フットブレーキオンであるかどうかによって判断する。そして、第1の制御開始条件が成立し、フットブレーキオンであると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第2の制御開始条件が成立したかどうかを、運転者によって第2のブレーキ操作部としてのサイドブレーキ84(図2)が解除されたかどうかによって判断する。また、タイミングt11で第2の制御開始条件が成立し、サイドブレーキ84が解除された場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、図示されない第1のタイマによる計時を開始し、続いて、第3の制御開始条件が成立したかどうかを、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ1が第1の閾値τth1より長くなって状態変化判定時間が経過したかどうかによって判断する。
【0071】そして、タイミングt12で第3の制御開始条件が成立し、前記状態変化判定時間が経過した場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、高周波信号発生信号SG1をオンにし、高周波信号発生処理手段としての高周波電流発生部48による高周波電流Ih* (図3)の発生を開始する。
【0072】このようにして、高周波電流Ih* の発生が開始されると、前記モータ制御部45は図示されない第2のタイマによる計時を開始し、タイミングt13で、駆動モータ制御処理によるトルク制御を行うための準備時間が経過すると、トルク制御可能状態を形成する。
【0073】また、例えば、サイドブレーキ84が解除された後、タイミングt14で前記非走行レンジから走行レンジに切り換えられない場合、前記モータ制御部45は、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過したかどうかを判断する。そして、タイミングt15で所定時間が経過すると、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生中止処理手段は、高周波信号発生中止処理を行い、前記トルク制御可能状態を解消して、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生が中止される。したがって、バッテリ14の電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【0074】このように、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、フットブレーキオンになり、サイドブレーキ84が解除されると、高周波電流Ih* の発生が開始されるので、レンジを非走行レンジから走行レンジに切り換え、かつ、アクセル操作部としてのアクセルペダル81を踏み込んで、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置θを検出することができ、電動機械としての駆動モータ31において駆動モータトルクTMを発生させることができる。したがって、直ちに電動車両を発進させることができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【0075】次に、フローチャートについて説明する。ステップS21 車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中であるかどうかを判断する。車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中である場合はステップS23に、車速Vが零でなく、かつ、駆動モータ25が非制御中でない場合はステップS22に進む。
ステップS22 駆動モータ25の制御を継続し、リターンする。
ステップS23 レンジが非走行レンジであるかどうかを判断する。レンジが非走行レンジである場合はステップS25に、非走行レンジでない場合はステップS24に進む。
ステップS24 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS25 フットブレーキオンであるかどうかを判断する。フットブレーキオンである場合はステップS27に、フットブレーキオンでない(オフである)場合はステップS26に進む。
ステップS26 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS27 サイドブレーキ84が解除されているかどうかを判断する。サイドブレーキ84が解除されている場合はステップS29に、解除されていない場合はステップS28に進む。
ステップS28 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS29 状態変化判定時間が経過したかどうかを判断する。状態変化判定時間が経過した場合はステップS31に、経過していない場合はステップS30に進む。
ステップS30 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS31 高周波電流Ih* の発生を開始する。
ステップS32 準備時間が経過したかどうかを判断する。準備時間が経過した場合はステップS33に進み、経過していない場合はステップS31に戻る。
ステップS33 トルク制御可能状態を形成する。
ステップS34 レンジが走行レンジに切り換えられたかどうかを判断する。レンジが走行レンジに切り換えられた場合はステップS37に、切り換えられていない場合はステップS35に進む。
ステップS35 サイドブレーキ84を解除して所定時間が経過したかどうかを判断する。サイドブレーキ84を解除して所定時間が経過した場合はステップS36に進み、経過していない場合はステップS33に戻る。
ステップS36 トルク制御可能状態を解消して高周波電流Ih* の発生を中止し、リターンする。
ステップS37 アクセルオンになるのを待機する。
ステップS38 駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【0076】次に、本発明の第3の実施の形態について説明する。
【0077】図10は本発明の第3の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のフローチャート、図11は本発明の第3の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のフローチャート、図12は本発明の第3の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のタイムチャート、図13は本発明の第3の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のタイムチャートである。
【0078】この場合、選択されているレンジが非走行レンジである場合、前記高周波信号発生開始処理手段91(図1)は、高周波信号発生開始処理を行うための第1の制御開始条件が成立したかどうかを、フットブレーキオンであるかどうかによって判断する。そして、第1の制御開始条件が成立し、フットブレーキオンであると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第2の制御開始条件が成立したかどうかを、第2のブレーキ操作部としてのサイドブレーキ84(図2)が解除されたかどうかによって判断する。また、第2の制御開始条件が成立し、サイドブレーキ84が解除されると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第3の制御開始条件が成立したかどうかを、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられたかどうかを判断する。そして、タイミングt21で第3の制御開始条件が成立し、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられた場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、図示されない第1のタイマによる計時を開始し、続いて、第4の制御開始条件が成立したかどうかを、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ1が第1の閾値τth1より長くなって状態変化判定時間が経過したかどうかによって判断する。
【0079】そして、タイミングt22で第4の制御開始条件が成立し、状態変化判定時間が経過すると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、高周波信号発生信号SG1をオンにし、高周波信号発生処理手段としての高周波電流発生部48による高周波電流Ih* (図3)の発生を開始する。
【0080】このようにして、高周波電流Ih* の発生が開始されると、前記モータ制御部45は図示されない第2のタイマによる計時を開始し、タイミングt23で、駆動モータ制御処理によるトルク制御を行うための準備時間が経過すると、トルク制御可能状態を形成する。
【0081】また、例えば、タイミングt21でレンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられた後、アクセルオンにならない場合、前記モータ制御部45は、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過したかどうかを判断する。そして、タイミングt24で所定時間が経過した場合、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生中止処理手段は、高周波信号発生中止処理を行い、前記トルク制御可能状態を解消して、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生が中止される。したがって、バッテリ14の電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【0082】このように、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、フットブレーキオンになり、サイドブレーキ84が解除され、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられると、高周波電流Ih* の発生が開始されるので、レンジを非走行レンジから走行レンジに切り換え、かつ、アクセル操作部としてのアクセルペダル81を踏み込んで、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置θを検出することができ、電動機械としての駆動モータ31において駆動モータトルクTMを発生させることができる。したがって、直ちに電動車両を発進させることができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【0083】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS41 車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中であるかどうかを判断する。車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中である場合はステップS43に、車速Vが零でなく、かつ、駆動モータ25が非制御中でない場合はステップS42に進む。
ステップS42 駆動モータ25の制御を継続し、リターンする。
ステップS43 レンジが非走行レンジであるかどうかを判断する。レンジが非走行レンジである場合はステップS45に、非走行レンジでない場合はステップS44に進む。
ステップS44 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS45 フットブレーキオンであるかどうかを判断する。フットブレーキオンである場合はステップS47に、フットブレーキオンでない(オフである)場合はステップS46に進む。
ステップS46 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS47 サイドブレーキ84が解除されているかどうかを判断する。サイドブレーキ84が解除されている場合はステップS49に、解除されていない場合はステップS48に進む。
ステップS48 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS49 レンジが走行レンジに切り換えられたかどうかを判断する。レンジが走行レンジに切り換えられた場合はステップS51に、切り換えられていない場合はステップS50に進む。
ステップS50 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS51 状態変化判定時間が経過したかどうかを判断する。状態変化判定時間が経過した場合はステップS53に、経過していない場合はステップS52に進む。
ステップS52 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS53 高周波電流Ih* の発生を開始する。
ステップS54 準備時間が経過したかどうかを判断する。準備時間が経過した場合はステップS55に進み、経過していない場合はステップS53に戻る。
ステップS55 トルク制御可能状態を形成する。
ステップS56 アクセルオンであるかどうかを判断する。アクセルオンである場合はステップS59に、アクセルオン(オフである)でない場合はステップS57に進む。
ステップS57 レンジの切換えから所定時間が経過したかどうかを判断する。レンジの切換えから所定時間が経過した場合はステップS58に進み、経過していない場合はステップS55に戻る。
ステップS58 トルク制御可能状態を解消して高周波電流Ih* の発生を中止し、リターンする。
ステップS59 駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【0084】ところで、アクセルペダル81が踏み込まれていない状態で、わずかなクリープトルクを発生させ、該クリープトルクを駆動力として前進させることができるようにした電動車両においては、第2のブレーキ操作部としてのブレーキペダル82が踏み込まれているときは、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が発生させられず、フットブレーキオフになると、d軸電流指令値id* 及びq軸電流指令値iq* に高周波電流Ih* が発生させられ、電動車両を発進させることができるようになる。
【0085】そこで、この種の電動車両においては、運転者がレンジの非走行レンジから走行レンジに切り換えた後、フットブレーキオフにならない場合、前記モータ制御部45は、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過したかどうかを判断する。そして、所定時間が経過した場合、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生中止処理手段は、高周波信号発生中止処理を行い、前記トルク制御可能状態を解消して、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生が中止される。
【0086】次に、本発明の第4の実施の形態について説明する。
【0087】図14は本発明の第4の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のフローチャート、図15は本発明の第4の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のフローチャート、図16は本発明の第4の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第1のタイムチャート、図17は本発明の第4の実施の形態におけるモータ制御部の動作を示す第2のタイムチャートである。
【0088】この場合、クリープトルクが設定されていない電動車両において、選択されているレンジが非走行レンジである場合、前記高周波信号発生開始処理手段91(図1)は、第1の制御開始条件が成立したかどうかを、フットブレーキオンであるかどうかによって判断する。そして、第1の制御開始条件が成立し、フットブレーキオンであると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第2の制御開始条件が成立したかどうかを、第2のブレーキ操作部としてのサイドブレーキ84(図2)が解除されたかどうかによって判断する。そして、第2の制御開始条件が成立し、サイドブレーキ84が解除された場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第3の制御開始条件が成立したかどうかを、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられたかどうかによって判断する。また、第3の制御開始条件が成立し、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられた場合、前記高周波信号発生開始処理手段91は、第4の制御開始条件が成立したかどうかを、フットブレーキオフであるかどうかによって判断する。そして、タイミングt31で第4の制御開始条件が成立し、フットブレーキオフである場合、高周波信号発生開始処理手段91は、図示されない第1のタイマによる計時を開始し、続いて、第5の制御開始条件が成立したかどうかを、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ1が第1の閾値τth1より長くなって状態変化判定時間が経過したかどうかによって判断する。
【0089】そして、タイミングt32で第5の制御開始条件が成立し、状態変化判定時間が経過すると、前記高周波信号発生開始処理手段91は、高周波信号発生信号SG1をオンにし、高周波信号発生処理手段としての高周波電流発生部48による高周波電流Ih* (図3)の発生を開始する。
【0090】このようにして、高周波電流Ih* の発生が開始されると、前記モータ制御部45は図示されない第2のタイマによる計時を開始し、タイミングt34で、駆動モータ制御処理によるトルク制御を行うための準備時間が経過すると、トルク制御可能状態を形成する。続いて、高周波信号発生開始処理手段91は、アクセルオンであるかどうかを判断し、タイミングt35でアクセルオンになると、その間に、磁極位置θが検出されているので、直ちに駆動モータトルクTMが出力され、トルク出力状態はオフからオンになる。
【0091】ところで、例えば、準備時間が経過する前のタイミングt33でアクセルオンになると、トルク制御可能状態が形成されておらず、磁極位置θを検出することができない。その場合は、タイミングt34で準備時間が経過し、トルク制御可能状態が形成されると、駆動モータトルクTMが出力され、トルク出力状態はオフからオンになる。
【0092】また、例えば、タイミングt31でフットブレーキオフになってからアクセルオンにならない場合、前記モータ制御部45は、前記第1のタイマによる計時が開始されてからの時間τ2が閾値τth2より長くなって、所定時間が経過したかどうかを判断する。そして、タイミングt36で所定時間が経過した場合、前記モータ制御部45の図示されない高周波信号発生中止処理手段は、高周波信号発生中止処理を行い、前記トルク制御可能状態を解消して、高周波電流発生部48による高周波電流Ih* の発生が中止される。したがって、バッテリ14の電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【0093】このように、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、フットブレーキオンになり、サイドブレーキが解除され、レンジが非走行レンジから走行レンジに切り換えられ、フットブレーキオフになると、高周波電流Ih* の発生が開始されるので、レンジを非走行レンジから走行レンジに切り換え、かつ、アクセル操作部としてのアクセルペダル81を踏み込んで、電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置θを検出することができ、電動機械としての駆動モータ31において駆動モータトルクTMを発生させることができる。したがって、直ちに電動車両を発進させることができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【0094】次に、フローチャートについて説明する。
ステップS61 車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中であるかどうかを判断する。車速Vが零であり、かつ、駆動モータ25が非制御中である場合はステップS63に、車速Vが零でなく、かつ、駆動モータ25が非制御中でない場合はステップS62に進む。
ステップS62 駆動モータ25の制御を継続し、リターンする。
ステップS63 レンジが非走行レンジであるかどうかを判断する。レンジが非走行レンジである場合はステップS65に、非走行レンジでない場合はステップS64に進む。
ステップS64 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS65 フットブレーキオンであるかどうかを判断する。フットブレーキオンである場合はステップS67に、フットブレーキオンでない(オフである)場合はステップS66に進む。
ステップS66 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS67 サイドブレーキ84が解除されているかどうかを判断する。サイドブレーキ84が解除されている場合はステップS69に、解除されていない場合はステップS68に進む。
ステップS68 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS69 レンジが走行レンジに切り換えられたかどうかを判断する。レンジが走行レンジに切り換えられた場合はステップS71に、切り換えられていない場合はステップS70に進む。
ステップS70 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS71 フットブレーキオフであるかどうかを判断する。フットブレーキオフである場合はステップS73に、フットブレーキオフでない(オンである)場合はステップS72に進む。
ステップS72 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS73 状態変化判定時間が経過したかどうかを判断する。状態変化判定時間が経過した場合はステップS75に、経過していない場合はステップS74に進む。
ステップS74 駆動モータ25の非制御を継続し、リターンする。
ステップS75 高周波電流Ih* の発生を開始する。
ステップS76 アクセルオンであるかどうかを判断する。アクセルオンである場合はステップS82に、アクセルオンでない(オフである)場合はステップS77に進む。
ステップS77 準備時間が経過するのを待機する。
ステップS78 トルク制御可能状態を形成する。
ステップS79 アクセルオンであるかどうかを判断する。アクセルオンである場合はリターンし、アクセルオンでない(オフである)場合はステップS80に進む。
ステップS80 フットブレーキオフから所定時間が経過したかどうかを判断する。フットブレーキオフから所定時間が経過した場合はステップS81に進み、経過していない場合はステップS78に戻る。
ステップS81 トルク制御可能状態を解消して高周波電流Ih* の発生を中止し、リターンする。
ステップS82 準備時間が経過したかどうかを判断する。準備時間が経過した場合はステップS83に進み、経過していない場合はステップS75に戻る。
ステップS83 トルク制御可能状態を形成する。
ステップS84 駆動モータ制御処理を行い、リターンする。
【0095】なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【0096】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によれば、電動車両駆動制御装置においては、電動機械と、レンジを選択するためのレンジ選択操作部と、電動車両を発進させるために運転者によって操作されるアクセル操作部と、該アクセル操作部の操作の前に、電動車両を発進させるために運転者によって操作される事前操作部と、高周波信号を発生させる高周波信号発生処理手段と、発生させられた高周波信号を指令値に注入することによって前記電動機械の磁極位置を検出する磁極位置検出処理手段と、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、前記事前操作部が操作された場合に、前記高周波信号の発生を開始する高周波信号発生開始処理手段とを有する。
【0097】この場合、非走行レンジが選択されていて、電動車両が停止させられているときに、事前操作部が操作されると、前記高周波信号の発生が開始されるので、運転者が電動車両を発進させようとしたときに、直ちに磁極位置を検出することができ、前記電動機械において電動機械トルクを発生させることができる。したがって、直ちに電動車両を発進させることができ、運転者に違和感を与えるのを防止することができる。
【0098】本発明の他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにレンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えが行われない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる。
【0099】この場合、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにレンジの非走行レンジから走行レンジへの切換えが行われない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられるので、バッテリの電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【0100】本発明の更に他の電動車両駆動制御装置においては、さらに、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにアクセルオンにならない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられる。
【0101】この場合、前記事前操作部が操作された後、所定時間が経過したときにアクセルオンにならない場合に、前記高周波信号の発生が中止させられるので、バッテリの電力が無駄に消費されるのを防止することができる。
【出願人】 【識別番号】000100768
【氏名又は名称】アイシン・エィ・ダブリュ株式会社
【住所又は居所】愛知県安城市藤井町高根10番地
【出願日】 平成13年12月27日(2001.12.27)
【代理人】 【識別番号】100096426
【弁理士】
【氏名又は名称】川合 誠 (外2名)
【公開番号】 特開2003−199215(P2003−199215A)
【公開日】 平成15年7月11日(2003.7.11)
【出願番号】 特願2001−397892(P2001−397892)