(57)【要約】【課題】  モータの故障を引き起こさないようにしつつも、温度検出手段の異常を検出することが可能な電動車の駆動制御装置を提供する。【解決手段】  電動車の駆動制御装置１は、目標トルクを決定し、この目標トルクを発生させるべくモータコイルに交流電力を供給して駆動モータ２を駆動制御するものである。この装置１は、駆動モータ２の温度を検出し、検出した駆動モータ２の温度と、モータコイルに流れる電流の値と、及び、温度とモータコイルの抵抗値との相関を示すマップに基づいて、モータコイルに加わる電圧値を推定する。他方、電動車の駆動制御装置１は、モータコイルに加わる電圧を検出し、検出した電圧値と推定した電圧値との差が所定値以上の場合に、モータ温度検出部１７が故障していることを検出する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
目標トルクを決定し、この目標トルクを発生させるべくモータコイルに交流電力を供給して駆動モータを駆動制御する電動車の駆動制御装置において、
前記駆動モータの温度を検出する温度検出手段と、
前記モータコイルに加わる電圧を検出する電圧検出手段と、
前記温度検出手段により検出された駆動モータの温度、前記モータコイルに流れる電流の値、及び、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係に基づいて、前記モータコイルに加わる電圧値を推定する電圧推定手段と、
前記電圧推定手段により推定された電圧値と前記電圧検出手段により検出された電圧値との差が所定値以上の場合に、前記温度検出手段が故障していることを検出する故障検出手段と、
を備えることを特徴とする電動車の駆動制御装置。
【請求項２】
前記駆動モータの回転数を検出する回転数検出手段をさらに備え、
前記電圧推定手段は、前記温度検出手段により検出された駆動モータの温度、前記モータコイルに流れる電流の値、及び温度とモータコイルの抵抗値との相関関係に加えて、前記回転数検出手段により検出された駆動モータの回転数に基づいて、前記駆動モータに加わる電圧値を推定する
ことを特徴とする請求項１に記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項３】
前記モータコイルに流れる電流の値を検出する電流検出手段をさらに備え、
前記電圧推定手段は、前記モータコイルに流れる電流の値として、前記電流検出手段の検出値を用いる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項４】
前記目標トルクを発生させるべくモータコイルへ通電すべき電流値を求める電流指令値算出手段をさらに備え、
前記電圧推定手段は、前記モータコイルに流れる電流の値として、前記電流指令値算出手段により求められた通電すべき電流値を用いる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２のいずれかに記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項５】
前記温度検出手段は、故障時に特定温度を超える温度を検出できない構成となっており、
前記故障判断手段は、前記温度検出手段により検出された温度が前記特定温度以下であるときに、前記温度検出手段が故障しているか否かの故障判断を行う
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項６】
前記温度検出手段は、故障時に特定温度を超える温度を検出できない構成となっており、
前記故障検出手段は、前記電圧推定手段により推定された電圧値が電圧検出手段により検出された電圧値よりも、所定値以上小さい場合に、前記温度検出手段が故障していることを検出する
ことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項７】
前記温度検出手段は、
前記駆動モータに隣接配置され、温度が低くなるほど抵抗値が大きくなる特性を有したサーミスタと、
前記サーミスタに直列接続された電源部と、
前記サーミスタと並列接続された抵抗と、を有し、
前記サーミスタと前記電源部と前記抵抗との接続点の電圧値を検出して、予め記憶した電圧値と温度との相関関係に基づいて、前記駆動モータの温度を検出する
ことを特徴とする請求項５又は請求項６のいずれかに記載の電動車の駆動制御装置。
【請求項８】
前記故障検出手段により前記温度検出手段の故障が検出されたときに目標トルクが一定値以上にとならないように制御する制御手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１項に記載の電動車の駆動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車の駆動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に示すように、温度検出手段の信号系統に断線が生じていることを判断する技術が知られている。この技術によれば、トルク指令値を時間積分してモータの温度を推定し、推定した温度が十分高い値にも関わらず、温度検出手段により検出された温度が低温を示す場合には、温度検出手段の信号系統に断線が生じていると判断する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平７−３１２８０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来技術によれば、トルク指令値を時間積分してモータ温度を推定しなければならないため、所定時間熱量を与えるような運転を行わないと温度検出手段の信号系統に断線が生じていることを検知できない。故に、従来技術では、信号系統の断線を検出するあたり、モータの温度が高温にも関わらずモータ温度を上げるような運転を行い、モータの故障を引き起こしてしまう可能性がある。
【０００４】
本発明はこのような従来の課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、モータの故障を引き起こさないようにしつつも、温度検出手段の故障を検出することが可能な電動車の駆動制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の電動車の駆動制御装置は、目標トルクを決定し、この目標トルクを発生させるべくモータコイルに交流電力を供給して駆動モータを駆動制御するものである。そして、この装置は、駆動モータの温度を検出する温度検出手段と、電圧推定手段とを有している。電圧推定手段は、温度検出手段により検出された駆動モータの温度、モータコイルに流れる電流の値、及び、温度とモータコイルの抵抗値との相関に基づいて、モータコイルに加わる電圧値を推定する。他方、電動車の駆動制御装置は、モータコイルに加わる電圧を検出する電圧検出手段を有している。また、電動車の駆動制御装置は、電圧推定手段により推定された電圧値と電圧検出手段により検出された電圧値との差が所定値以上の場合に、温度検出手段が故障していることを検出する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、温度検出手段により検出された駆動モータの温度、モータコイルに流れる電流の値、及び、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係に基づいて、モータコイルに加わる電圧値を推定する。すなわち、モータコイルの抵抗値は温度によって変化するため、温度検出手段により検出された駆動モータの温度と相関とからモータコイルの抵抗値を求め、この抵抗値とモータコイルに流れる電流の値とから、電圧値を推定することとなる。
【０００７】
また、電圧検出手段によりモータコイルに加わる電圧を検出し、これと上記推定した電圧値とを比較している。ここで、上記の推定した電圧値は、温度検出手段が故障していなければ、本来の値、すなわち電圧検出手段により検出された電圧値に近くなる。他方、温度検出手段が故障していれば、検出された温度は異常な値となり、モータコイルの抵抗値についても異常な値となることから、推定電圧も異常値となる。
【０００８】
このため、電圧値の差が所定値以上の場合には、温度検出手段が故障していると検出できることとなる。このように、本発明では、モータの温度が高温にも関わらずモータ温度を上げるような運転をする必要なく、温度検出手段の故障を判断することができる。従って、モータの故障を引き起こさないようにしつつも、温度検出手段の故障を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。なお、各図において、同一又は同様の要素には同一の符号を付して説明を省略する。
【００１０】
図１は実施形態に係る電動車の駆動制御装置の構成図である。同図に示す電動車の駆動制御装置１は、目標トルクを決定し、この目標トルクを発生させるべくモータコイルに交流電力を供給して駆動モータ２を駆動制御するものである。この電動車の駆動制御装置１は、上記駆動モータ２の他に、目標トルク算出部（制御手段）１０、電流指令値算出部（電流指令値算出手段）１１、モータ電流検出部（電流検出手段）１２、電圧指令値算出部１３、駆動モータ駆動部１４、及び回転数検出部（回転数検出手段）１５を備えている。
【００１１】
目標トルク算出部１０は、アクセル開度及び車速を示す信号を入力して目標トルクを算出するものである。電流指令値算出部１１は、目標トルク算出部１０により算出された目標トルクを発生させるべく駆動モータ２のモータコイルに通電すべき電流値（以下指令電流値という）Ｉｑ＊，Ｉｄ＊を算出するものである。
【００１２】
モータ電流検出部１２は、駆動モータ２のモータコイルに流れる電流の値（以下実電流値という）Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを検出するものである。電圧指令値算出部１３は、電流指令値算出部１１により算出された指令電流値Ｉｑ＊，Ｉｄ＊、及びモータ電流検出部１２により検出された実電流値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗに基づいて駆動モータ２に印加すべき電圧値（以下指令電圧値という）を算出するものである。すなわち、電圧指令値算出部１３は、指令電流値と実電流値とを一致させるような指令電圧値を求める構成となっている。
【００１３】
駆動モータ駆動部１４は、駆動モータ２への印加電圧が電圧指令値と合致するようにＰＷＭ制御して、駆動モータ２を駆動させるものである。回転数検出部１５は、駆動モータ２の回転数を検出するものであって、例えばロータリーエンコーダなどから構成されている。
【００１４】
図２は、図１に示した電流指令値算出部１１の詳細を示す構成図である。同図に示すように、電流指令値算出部１１は、Ｉｑ＊マップ部１１ａ及びＩｄ＊マップ部１１ｂを有している。Ｉｑ＊マップ部１１ａは、トルク及び角速度とｑ軸電流との相関を示すマップを記憶している。また、Ｉｑ＊マップ部１１ａは、目標トルクの信号と駆動モータ２の角速度信号ωを入力する構成となっている。このため、Ｉｑ＊マップ部１１ａは、入力信号と記憶したマップとから、ｑ軸電流指令値Ｉｑ＊を求めることができるようになっている。さらに、Ｉｄ＊マップ部１１ｂについても同様にマップを記憶し、ｄ軸電流指令値Ｉｄ＊を求めることができるようになっている。
【００１５】
図３は、図１に示した電圧指令値算出部１３の詳細を示す構成図である。同図に示すように、電圧指令値算出部１３は、３相２相変換部１３ａ、電流制御部１３ｂ、及び２相３相変換部１３ｃからなっている。
【００１６】
３相２相変換部１３ａは、モータ電流検出部１２により検出された３相コイルの実電流値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗを入力し、これをｄｑ軸上の実電流Ｉｄ，Ｉｑに変換するものである。電流制御部１３ｂは、電流指令値算出部１１により算出された電流指令値Ｉｑ＊，Ｉｄ＊と、ｄｑ軸上の実電流Ｉｄ，Ｉｑとを入力して、両者の差が「０」となるような制御電圧Ｖｄ，Ｖｑを出力するものである。２相３相変換部１３ｃは、ｄｑ軸上の制御電圧Ｖｄ，Ｖｑを入力し、３相電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗに変換するものである。
【００１７】
再度、図１を参照する。電動車の駆動制御装置１は、上記構成の他に、モータ電圧検出部（電圧検出手段）１６、モータ温度検出部（温度検出手段）１７、電圧推定部（電圧推定手段）１８、及び故障検出部（故障検出手段）１９を備えている。そして、本装置１は、これらの構成によりモータ温度検出部１７の故障を検出するようになっている。なお、以下の実施形態において、モータ温度検出部１７の故障とは、モータ温度検出部１７の破損、断線及びレアショートなどの不良状態を含むものとする。
【００１８】
モータ電圧検出部１６は、駆動モータ２のモータコイルに加わる電圧を検出するものである。モータ温度検出部１７は、駆動モータ２の温度を検出するものである。電圧推定部１８は、モータコイルに加わる電圧値を推定するものであり、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップを記憶している。そして、電圧推定部１８は、モータ温度検出部１７により検出された駆動モータ２の温度を示す信号、及びモータコイルに流れる電流の値を示す信号を入力し、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップに基づいて、モータコイルに加わる電圧値を推定する構成となっている。
【００１９】
また、電圧推定部１８は、回転数検出部１５に接続され、回転数検出部１５からモータ回転数の信号を入力する構成となっている。このため、電圧推定部１８は、上記モータ温度検出部１７により検出された駆動モータ２の温度、及びモータコイルに流れる電流の値、及び温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップに加えて、モータ回転数に基づいてモータコイルに加わる電圧値を推定することとなる。
【００２０】
故障検出部１９は、モータ温度検出部１７が故障しているか否かを判断するものである。具体的に故障検出部１９は、モータ電圧検出部１６により検出された電圧値と電圧推定部１８により推定された電圧値との差が所定値以上の場合に、モータ温度検出部１７が故障していると判断する。
【００２１】
図４は、図１に示したモータ温度検出部１７の詳細を示す構成図である。同図に示すように、モータ温度検出部１７は、サーミスタ１７ａと電源部１７ｂと２つの抵抗１７ｃ，１７ｄとを有している。サーミスタ１７ａは、駆動モータ２に隣接配置され、温度が低くなるほど抵抗値が大きくなる特性を有したものである。このサーミスタ１７ａは、一端が電源部１７ｂに直列接続され、他端が接地されている。
【００２２】
また、電源部１７ｂとサーミスタ１７ａとの間には、第１抵抗１７ｃが介在されている。さらに、第２抵抗１７ｄは、第１抵抗１７ｃと直列接続され、サーミスタ１７ａと並列接続されている。すなわち、第２抵抗１７ｄの一端はサーミスタ１７ａと第１抵抗１７ｃとの接続点１７ｅにつながっており、他端は接地されていることとなる。
【００２３】
さらに、モータ温度検出部１７はＡ／Ｄ変換器１７ｆを有している。そして、Ａ／Ｄ変換器１７ｆは、上記接続点１７ｅの電圧値をデジタル値に変換する。モータ温度検出部１７は、この変換した電圧値から温度を検出することとなる。
【００２４】
図５は、図４に示したサーミスタ１７ａの特性を示すグラフである。なお、図５において縦軸は抵抗値（ｋΩ）を示し、横軸は温度（ｄｅｇ）を示している。同図に示すように、サーミスタ１７ａは温度が低くなると抵抗値が大きくなり、温度が高くなると抵抗値は小さくなる。
【００２５】
図６は、図４に示した接続点１７ｅにおける電圧値を示すグラフである。なお、図６において縦軸は電圧値（Ｖ）を示し、横軸は温度（ｄｅｇ）を示している。上記した如く、温度が高くなるとサーミスタ１７ａの抵抗値は小さくなる。このため、同図に示すように、正常時において接続点１７ｅの電圧値は、温度の上昇にあわせて減少していく傾向にある。モータ温度検出部１７は、このような特性を利用して、接続点１７ｅの電圧値を監視し、マップを参照することで、モータ温度を検出することとなる。
【００２６】
他方、サーミスタ１７ａに断線などの異常が生じた場合、接続点１７ｅの電圧値は一定値を保つこととなる。このため、モータ温度検出部１７は、故障時において例えばモータ温度を約−２５度（特定温度）としか検出できず、故障時に特定温度を超える温度を検出できないこととなる。なお、特定温度は、サーミスタ１７ａの特性及び第１及び第２抵抗１７ｃ，１７ｄの抵抗値に依存するため、特に約−２５度に限られるものではない。
【００２７】
図７は、図１に示した電圧推定部１８の詳細を示す構成図である。同図に示すように、電圧推定部１８は、電圧推定マップ部１８ａを有している。電圧推定マップ部１８ａは、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップを記憶している。また、電圧推定マップ部１８ａは、モータ温度検出部１７により検出された駆動モータ２の温度の情報を入力する構成となっている。さらに、電圧推定マップ部１８ａは、入力した温度情報と上記の相関マップとからモータコイルの抵抗値を求めるようになっている。
【００２８】
また、電圧推定マップ部１８ａは、モータコイルに流れる電流の値を示す信号を入力する。なお、ここで入力する信号は、モータ電流検出部１２により検出された検出値、すなわち実電流値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗであってもよいし、電流指令値算出部１１により求められた電流指令値Ｉｑ＊，Ｉｄ＊のいずれであっても構わない。そして、電圧推定マップ部１８ａは、モータコイルに流れる電流の値と、マップより求めたモータコイルの抵抗値とから、モータコイルに加わる電圧値を推定する。
【００２９】
また、電圧推定マップ部１８ａは、回転数検出部１５により検出されたモータ回転数を示す信号を入力する。ここで、駆動モータ２が駆動している場合、モータコイルには誘起電圧が発生する。このため、電圧推定マップ部１８ａは、回転数検出部１５により検出されたモータ回転数を示す信号を入力し、誘起電圧を求めて、モータコイルに加わる電圧値を推定する。そして、電圧推定マップ部１８ａは、推定した電圧Ｖ０ｕ，Ｖ０ｖ，Ｖ０ｗを出力する。
【００３０】
次に、本装置１の故障判断動作を説明する。図８は、本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１による故障判断処理を示すフローチャートである。
【００３１】
同図に示すように、ステップＳＴ１０において故障検出部１９は、モータ電圧を読み込む。次いで、ステップＳＴ１１において電圧推定部１８はモータ電流を読み込む。このとき電圧推定部１８は、モータ電流検出部１２の検出値Ｉｕ，Ｉｖ，Ｉｗ、又は電流指令値算出部１１により算出された電流指令値Ｉｑ＊，Ｉｄ＊のいずれかを読み込む。
【００３２】
次に、ステップＳＴ１２において、電圧推定部１８はモータ温度検出部１７により検出された温度を示す信号を読み込む。そして、ステップＳＴ１３において電圧推定部１８は駆動モータ２のモータコイルに加わる電圧を推定する。ここで、電圧推定部１８は、温度とモータコイルの抵抗値との相関を示すマップを参照して、駆動モータ２のモータコイルに加わる電圧を推定する。
【００３３】
そして、ステップＳＴ１４において故障検出部１９は、ステップＳＴ１３にて推定された電圧値と、ステップＳＴ１０にて検出された実電圧値の差が所定値以上であるか否かを判断する。
【００３４】
ここで、ステップＳＴ１３にて推定した電圧値は、モータ温度検出部１７が故障していなければ、本来の値、すなわちステップＳＴ１０にてモータ電圧検出部１６により検出された電圧値に近くなる。このため、電圧値の差が所定値以上でない場合（ＳＴ１４：ＮＯ）、ステップＳＴ１５に示すように故障検出部１９は、モータ温度検出部１７が正常であると判断する。そして、処理はステップＳＴ１０に戻り、装置１の電源がオフされるまで、図８に示す処理が繰り返されることとなる。
【００３５】
他方、モータ温度検出部１７が故障していれば、検出された温度は異常な値となり、モータコイルの抵抗値についても異常な値となる。このことから、推定電圧も異常値となる。このため、電圧値の差が所定値以上の場合（ＳＴ１４：ＹＥＳ）、ステップＳＴ１６に示すように故障検出部１９は、モータ温度検出部１７が故障していると検出する。そして、処理はステップＳＴ１０に戻り、装置１の電源がオフされるまで、図８に示す処理が繰り返されることとなる。
【００３６】
なお、上記したステップＳＴ１４の処理では、差が所定値以上であることを判断しているが、電圧推定部１８の推定電圧値が、モータ電圧検出部１６の実電圧値よりも所定値以上小さいか否かを判断するようにしてもよい。
【００３７】
具体的に説明すると、まず、モータ温度検出部１７は、図４にて示したように故障時において特定温度を超える温度を検出できないようになっている。また、特定温度を超える温度を検出できないため、電圧推定部１８により算出されるモータコイルの抵抗値は常に小さい値となる。このため、モータ温度検出部１７の故障時ににおいて電圧推定部１８により推定される電圧値は低くなってしまう。故に、電圧推定部１８の推定電圧値が、モータ電圧検出部１６の実電圧値よりも所定値以上小さいか否かを判断すれば足り、その逆は不要となる。すなわち、実電圧値の方が推定電圧値よりも大きくなる場合について判断する必要がなくなる。従って、不要な判断を減らし、誤判断の可能性を少なくすることができる。
【００３８】
また、上記図８に示す処理では、電圧推定にあたり駆動モータ２の回転数が考慮されていないが、回転数検出部１５により検出された駆動モータ２の回転数を示す信号を入力して、電圧を推定するようにしてもよい。これにより、誘起電圧をも考慮してモータコイルに加わる電圧値を推定することができる。
【００３９】
次に、図８に示した故障判断の変形処理例を説明する。図９は、本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１による故障判断処理を示すフローチャートであって、第２の処理例を示している。まず、第２の処理例では、ステップＳＴ２０において電圧推定部１８がモータ温度検出部１７により検出されたモータ温度を読み込む。また、このとき電圧推定部１８は、読み込んだモータ温度の情報を故障検出部１９に送信する。
【００４０】
そして、ステップＳＴ２１において故障検出部１９は、モータ温度が所定温度を超えるか否かを判断する。ここで、モータ温度が所定温度を超える場合（ＳＴ２１：ＹＥＳ）、ステップＳＴ２２において故障検出部１９はモータ温度検出部１７が正常であると判断する。次いで、処理はステップＳＴ２０に戻り、装置１の電源がオフされるまで、図９に示す処理が繰り返されることとなる。
【００４１】
他方、モータ温度が所定温度を超えない場合（ＳＴ２１：ＮＯ）、処理はステップＳＴ２３に移行する。その後、ステップＳＴ２３〜ＳＴ２８において、図８に示したステップＳＴ１０，ＳＴ１１，ＳＴ１３〜ＳＴ１６に示した処理と同様の処理が行われることとなる。
【００４２】
なお、ステップＳＴ２１の処理は以下の理由から設けられている。まず、モータ温度検出部１７は、図４にて示したように故障時において特定温度を超える温度を検出できないようになっている。このため、モータ温度検出部１７により特定温度を超える温度が検出できている場合、モータ温度検出部１７は正常であるといえる。よって、故障検出部１９は、モータ温度検出部１７により検出されたモータ温度が所定温度を超えるか否か、すなわち特定温度以下であるか否かを判断し、特定温度以下のときにのみ、モータ温度検出部１７が故障しているか否かの故障判断を行うこととしている。
【００４３】
次に、本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１においてモータ温度検出部１７の故障が検出された後の処理について説明する。まず、モータ温度検出部１７が故障した場合、本装置１は駆動モータ２の温度を正確に検出できなくなってしまう。このため、本装置１は、駆動モータ２の温度が不明となり、たとえ駆動モータ２の温度が上昇したとしても、その上昇を抑制することができなくなってしまう。従って、本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１では、駆動モータ２の破損を招いてしまう可能性があることとなってしまう。
【００４４】
そこで、本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１では、駆動モータ２の破損を招く可能性を無くすべく、駆動モータ２に流す電力を少なくする。つまり、目標トルク算出部１０は、トルク指令値に上限値を設けて、上限値以上の目標トルクを算出しないようにする。これにより、本装置１は、駆動モータ２に加わる電力を制限して温度上昇を抑制することとなる。そして、例えば修理工場までの走行で駆動モータ２が破損してしまうことを防止するができる。
【００４５】
このようにして、本実施形態によれば、モータ温度検出部１７により検出された駆動モータ２の温度、モータコイルに流れる電流の値、及び、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップに基づいて、モータコイルに加わる電圧値を推定する。すなわち、モータコイルの抵抗値は温度によって変化するため、モータ温度検出部１７により検出された駆動モータ２の温度と相関マップとからモータコイルの抵抗値を求め、この抵抗値とモータコイルに流れる電流の値とから、電圧値を推定することとなる。
【００４６】
また、モータ温度検出部１７によりモータコイルに加わる電圧を検出し、これと上記推定した電圧値とを比較している。ここで、上記の推定した電圧値は、モータ温度検出部１７が故障していなければ、本来の値、すなわちモータ電圧検出部１６により検出された電圧値に近くなる。他方、モータ温度検出部１７が故障していれば、検出された温度は異常な値となり、モータコイルの抵抗値についても異常な値となることから、推定電圧も異常値となる。
【００４７】
このため、電圧値の差が所定値以上の場合には、モータ温度検出部１７が故障していると検出できることとなる。このように、本実施形態では、モータの温度が高温にも関わらずモータ温度を上げるような運転をする必要なく、モータ温度検出部１７の故障を判断することができる。従って、モータの故障を引き起こさないようにしつつも、モータ温度検出部１７の故障を検出することができる。
【００４８】
また、駆動モータ２の温度、モータコイルに流れる電流の値、及び温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップに加えて、駆動モータ２の回転数に基づいて、駆動モータ２に加わる電圧値を推定している。ここで、駆動モータ２が駆動している場合、モータコイルには誘起電圧が発生する。このため、モータ回転数に基づいて電圧値を推定することで、誘起電圧を考慮に入れた正確な電圧値を推定することとなる。従って、一層精度良く電圧を推定することができる。
【００４９】
また、モータ温度検出部１７は、故障時に特定温度を超える温度を検出できない構成となっている。このため、検出された温度が特定温度より大きな値となっている場合には、モータ温度検出部１７に故障が生じていないといえる。よって、モータ温度検出部１７により検出された温度が特定温度以下であるときに、モータ温度検出部１７が故障しているか否かの故障判断を行うようにすることにより、誤判断してしまう可能性を少なくすることができる。
【００５０】
また、モータ温度検出部１７は、故障時に特定温度を超える温度を検出できない構成となっている。ここで、一般的にモータコイルの抵抗値は温度が低いと小さい値となる傾向にある。このため、モータ温度検出部１７が故障している場合、電圧推定部１８は実際の電圧値よりも小さい値をモータ電圧として推定してしまうこととなる。すなわち、モータ温度検出部１７が故障している場合、推定電圧値は実際の電圧値より大きくなることがない。よって、推定電圧値が実電圧値より小さい場合にのみ故障判断を行うようにすることで、誤判断してしまうことを少なくすることができる。
【００５１】
また、モータ温度検出部１７の故障が検出されたときに目標トルクが一定値以上にとならないように制御している。このため、駆動モータ２の温度上昇を抑制することとなり、モータ温度検出部１７が故障して正確に駆動モータ２の温度を検出できない状況になったとしても、駆動モータ２が破損するまで温度が上昇しないようにすることとができる。従って、駆動モータ２の破損を防止することができる。
【００５２】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよい。例えば、上記実施形態において、目標トルク算出部１０はアクセル開度及び車速を示す信号を入力して目標トルクを算出しているが、これに限らず、さらにシフトポジションやブレーキ信号等に基づいて目標トルクを算出するようにしてもよい。
【００５３】
また、上記実施形態では、モータ温度検出部１７の故障が検出されたときに目標トルクが一定値以上にとならないように制御しているが、これに限らず、例えば駆動モータ２の駆動を禁止してしまってもよい。これによっても同様に、駆動モータ２の破損を防止することができる。
【００５４】
また、上記実施形態では、検出した電圧値と推定した電圧値を比較するようにしているが、これに限らず、駆動モータ２の温度を検出し、一方で駆動モータ２の温度を推定し、この検出値と推定値とを比較して、モータ温度検出部１７の故障を判断するようにしてもよい。具体的に説明すると、電圧推定マップ部１８ａは、上記したように、温度とモータコイルの抵抗値との相関関係を示すマップを記憶している。このため、モータコイルの抵抗値が判明すれば、電圧推定マップ部１８ａは駆動モータ２の温度を推定できることとなる。そこで、電圧推定マップ部１８ａは、モータコイルに流れる電流の値を示す信号と、駆動モータ２の回転数を示す信号と、モータ温度検出部１７により検出された電圧値とを読み込む。これにより、電圧推定マップ部１８ａは、記憶したマップから駆動モータ２の温度を推定できることとなる。そして、本装置１は、推定した駆動モータ２の温度と、モータ温度検出部１７により検出した温度との差が一定温度以上のときに、モータ温度検出部１７の故障を検出する。
【００５５】
さらに、上記の如く駆動モータ２の温度を推定する構成を採用した場合、本装置１は、たとえモータ温度検出部１７に故障が生じたとしても、駆動モータ２の温度を推定することで温度の情報を取得することができる。このため、本装置１は、推定した温度に基づいて、出力トルク制御などを行うように構成されてもよい。ただし、この場合、温度は推定値であるので、推定値に基づいて駆動モータ２を駆動すると、推定値が誤っていた場合には駆動モータ２が破損してしまうことがある。よって、駆動モータ２の温度を推定して車両制御するときには、前述のようにトルク指令値に上限を設けておくことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】実施形態に係る電動車の駆動制御装置の構成図である。
【図２】図１に示した電流指令値算出部１１の詳細を示す構成図である。
【図３】図１に示した電圧指令値算出部１３の詳細を示す構成図である。
【図４】図１に示したモータ温度検出部１７の詳細を示す構成図である。
【図５】図４に示したサーミスタ１７ａの特性を示すグラフである。
【図６】図４に示した接続点１７ｅにおける電圧値を示すグラフである。
【図７】図１に示した電圧推定部１８の詳細を示す構成図である。
【図８】本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１による故障判断処理を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態に係る電動車の駆動制御装置１による故障判断処理を示すフローチャートであって、第２の処理例を示している。
【符号の説明】
【００５７】
１…電動車の駆動制御装置
２…駆動モータ
１０…目標トルク算出部（制御手段）
１１…電流指令値算出部（電流指令値算出手段）
１２…モータ電流検出部（電流検出手段）
１３…電圧指令値算出部
１４…駆動モータ駆動部
１５…回転数検出部（回転数検出手段）
１６…モータ電圧検出部（電圧検出手段）
１７…モータ温度検出部（温度検出手段）
１７ａ…サーミスタ
１７ｂ…電源部
１７ｃ…第１抵抗
１７ｄ…第２抵抗
１７ｅ…接続点
１７ｆ…変換器
１８…電圧推定部（電圧推定手段）
１８ａ…電圧推定マップ部
１９…故障検出部（故障検出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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