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公開番号2024103232
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-08-01
出願番号2023007449
出願日2023-01-20
発明の名称電動車両
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人アイテック国際特許事務所
主分類B60L 3/00 20190101AFI20240725BHJP(車両一般)
要約【課題】走行用のモータとインバータとの接続ラインに取り付けられた電流センサを備える電動車両において、停車中に、モータからトルクが出力されるのを抑制しつつ電流センサのゼロ点を精度よく学習する。
【解決手段】電動車両は、走行用のモータと、モータの各相に接続ラインを介して接続されたインバータと、接続ラインに取り付けられると共にモータの相電流を検出する電流センサと、制御装置とを備える。電流センサは、接続ラインを包囲する磁性コアに発生する磁束に基づいて相電流を検出する。制御装置は、停車中に電流センサのゼロ点学習条件が成立したときには、モータにd軸電流だけが符号の切替および振幅の徐減を伴って供給されるようにインバータを制御する所定通電制御を実行してからインバータをゲート遮断し、電流センサのゼロ点を学習する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
走行用のモータと、前記モータの各相に接続ラインを介して接続されたインバータと、前記接続ラインに取り付けられると共に前記モータの相電流を検出する電流センサと、制御装置と、を備える電動車両であって、
前記電流センサは、前記接続ラインを包囲する磁性コアに発生する磁束に基づいて前記相電流を検出し、
前記制御装置は、停車中に前記電流センサのゼロ点学習条件が成立したときには、前記モータにｄ軸電流だけが符号の切替および振幅の徐減を伴って供給されるように前記インバータを制御する所定通電制御を実行してから前記インバータをゲート遮断し、前記電流センサのゼロ点を学習する、
電動車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電動車両に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、メインバッテリと走行用のモータを駆動するインバータとに接続されると共に上アームスイッチング素子、下アームスイッチング素子、リアクトルを有する双方向電圧コンバータと、リアクトルに直列に取り付けられた電流センサと、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。ここで、電流センサは、磁性コアと、磁性コアの切欠に配置されたホール素子とを有し、リアクトルに流れる電流に起因して磁性コアに生じた磁束をホール素子により出力電圧に変換して電流値を検出する。この電動車両では、車両が停止状態にあり、電流センサの計測値またはその時間微分値が閾値よりも小さく且つ車載蓄電器の電圧が電池電圧よりも高いという条件を満たすタイミングを選択し、所定時間の間、上側スイッチング素子および下側スイッチング素子を交互にオンオフし、その後の電流センサの計測値に基づいて電流センサのゼロ点を補正する。これにより、電流センサのゼロ点を補正する際のヒステリシス誤差を小さくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１２６００６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の電動車両では、双方向電圧コンバータのリアクトルに直列に取り付けられた電流センサのゼロ点を学習（補正）する手法については記載されているものの、走行用のモータとインバータとを接続する接続ラインに取り付けられた電流センサのゼロ点を学習する方法については記載されていない。停車中に、モータからトルクが出力されるのを抑制しつつ、接続ラインに取り付けられた電流センサのゼロ点を精度よく学習することが求められている。
【０００５】
本開示の電動車両は、走行用のモータとインバータとを接続する接続ラインに取り付けられた電流センサを備える電動車両において、停車中に、モータからトルクが出力されるのを抑制しつつ電流センサのゼロ点を精度よく学習することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の電動車両は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本開示の電動車両は、走行用のモータと、前記モータの各相に接続ラインを介して接続されたインバータと、前記接続ラインに取り付けられると共に前記モータの相電流を検出する電流センサと、制御装置と、を備える電動車両であって、前記電流センサは、前記接続ラインを包囲する磁性コアに発生する磁束に基づいて前記相電流を検出し、前記制御装置は、停車中に前記電流センサのゼロ点学習条件が成立したときには、前記モータにｄ軸電流だけが符号の切替および振幅の徐減を伴って供給されるように前記インバータを制御する所定通電制御を実行してから前記インバータをゲート遮断し、前記電流センサのゼロ点を学習する、ことを要旨とする。
【０００８】
本開示の電動車両では、停車中に電流センサのゼロ点学習条件が成立したときには、モータにｄ軸電流だけが符号の切替および振幅の徐減を伴って供給されるようにインバータを制御する所定通電制御を実行してからインバータをゲート遮断し、電流センサのゼロ点を学習する。これにより、モータからトルクが出力されるのを抑制しつつ、電流センサの検出値に与える磁性コアのヒステリシス誤差を低減してから、電流センサのゼロ点を学習することができる。この結果、モータからトルクが出力されるのを抑制しつつ電流センサのゼロ点を精度よく学習することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態の電気自動車２０の概略構成図である。
電子制御ユニット４０により実行されるゼロ点学習ルーチンの一例を示すフローチャートである。
Ｖ相接続ラインの実電流と電流センサ２２ｖのホール素子の電圧信号との関係の一例と、所定通電制御の様子の一例と、を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示の実施形態について図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態の電気自動車２０の概略構成図である。図示するように、電気自動車２０は、走行用のモータ２２と、インバータ２４と、バッテリ２６と、昇圧コンバータ３２と、電子制御ユニット４０と備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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