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公開番号2025077830
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023190316
出願日2023-11-07
発明の名称電動車のための制御システム
出願人トヨタ自動車株式会社,株式会社デンソー
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B60L 3/00 20190101AFI20250512BHJP(車両一般)
要約【課題】退避走行を適切に実行し得る技術を提供すること。
【解決手段】車両制御装置は、ロジック回路及び第2のプロセッサと、第1のプロセッサを介することなく通信可能であるとともに、第1のプロセッサに異常が発生した場合に、電動車を退避走行させる退避走行モードを実行するように構成され、退避走行モードでは、車両制御装置は、第1のモータに対する退避走行用の目標トルクをロジック回路へ出力するとともに、第2のモータに対する退避走行用の目標トルクを第2のプロセッサへ出力し、ロジック回路は、車両制御装置から受信した第1のモータに対する退避走行用の目標トルクに基づいて、第1の電力制御ユニットを制御し、第2のプロセッサは、車両制御装置から受信した第2のモータに対する退避走行用の目標トルクに基づいて、第2の電力制御ユニットを制御する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電動車のための制御システムであって、
前記電動車は、
少なくとも一つの第１のモータを含む第１のモータユニットと、
少なくとも一つの第２のモータを含む第２のモータユニットと、
前記第１のモータユニットの前記第１のモータへの供給電力を調節する第１の電力制御ユニットと、
前記第２のモータユニットの前記第２のモータへの供給電力を調節する第２の電力制御ユニットと、
を備え、
前記制御システムは、
前記第１のモータ及び前記第２のモータに対する目標トルクを出力する車両制御装置と、
前記車両制御装置と通信可能に構成され、前記車両制御装置から出力された前記目標トルクに基づいて、前記第１の電力制御ユニット及び前記第２の電力制御ユニットを制御するモータ制御装置と、
を備え、
前記モータ制御装置は、
前記車両制御装置と通信可能に構成され、前記車両制御装置から受信した前記第１のモータに対する前記目標トルクに基づいて、前記第１の電力制御ユニットを制御する第１のプロセッサと、
前記第１のプロセッサと通信可能に構成され、前記車両制御装置から前記第１のプロセッサを介して受信した前記第２のモータに対する前記目標トルクに基づいて、前記第２の電力制御ユニットを制御する第２のプロセッサと、
前記第１のプロセッサ及び前記第２のプロセッサと通信可能に構成され、前記第１のプロセッサ及び前記第２のプロセッサの状態を監視するロジック回路と、
を備え、
前記車両制御装置は、前記ロジック回路及び前記第２のプロセッサと、前記第１のプロセッサを介することなく通信可能であるとともに、前記第１のプロセッサに異常が発生した場合に、前記電動車を退避走行させる退避走行モードを実行するように構成され、
前記退避走行モードでは、
前記車両制御装置は、前記第１のモータに対する退避走行用の目標トルクを前記ロジック回路へ出力するとともに、前記第２のモータに対する退避走行用の目標トルクを前記第２のプロセッサへ出力し、
前記ロジック回路は、前記車両制御装置から受信した前記第１のモータに対する前記退避走行用の目標トルクに基づいて、前記第１の電力制御ユニットを制御し、
前記第２のプロセッサは、前記車両制御装置から受信した前記第２のモータに対する前記退避走行用の目標トルクに基づいて、前記第２の電力制御ユニットを制御する、
制御システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書が開示する技術は、電動車のための制御システムに関する。
続きを表示（約 3,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、２個のモータを備える電動車の制御装置が開示されている。制御装置は、２個のモータのそれぞれを制御する２個のＭＧマイコンを備える。また、制御装置は、ＭＧマイコンの異常を検出する異常検出部を備える。異常検出部はＡＳＩＣに接続されており、ＭＧマイコンの異常を検出する場合にその異常を示す信号をＡＳＩＣに出力する。ＡＳＩＣは、マイコンに異常が生じた際に、電動車を退避走行させる機能を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２３－０６９４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の技術において、一方のＭＧマイコンに異常が生じることに応じてＡＳＩＣによって電動車が退避走行される場合に、異常が検出されない他方のＭＧマイコンも同時にリセットされる。この場合、他方のＭＧマイコンは動作しないので、他方のＭＧマイコンによって制御されるモータは駆動されない。また、当該モータにおいては、電動車が退避走行することで当該モータが発電機として機能して、逆起電圧が発生する。電動車のバッテリ電圧がこの逆起電圧よりも大きくないと電動車は走行できなくなってしまう。即ち、退避走行を適切に実行できなくなるおそれがある。特許文献１の技術では、このような異常が検出されないＭＧマイコンに対応するモータの影響について考慮されていない。本明細書では、退避走行を適切に実行し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書は、電動車のための制御システムを開示する。前記電動車は、少なくとも一つ第１のモータを含む第１のモータユニットと、少なくとも一つの第２のモータを含む第２のモータユニットと、前記第１のモータユニットの前記第１のモータへの供給電力を調節する第１の電力制御ユニットと、前記第２のモータユニットの前記第２のモータへの供給電力を調節する第２の電力制御ユニットと、を備え、前記制御システムは、前記第１のモータ及び前記第２のモータに対する目標トルクを出力する車両制御装置と、前記車両制御装置と通信可能に構成され、前記車両制御装置から出力された前記目標トルクに基づいて、第１の電力制御ユニット及び第２の電力制御ユニットを制御するモータ制御装置と、を備え、前記モータ制御装置は、前記車両制御装置と通信可能に構成され、前記車両制御装置から受信した前記第１のモータに対する前記目標トルクに基づいて、前記第１の電力制御ユニットを制御する第１のプロセッサと、前記第１のプロセッサと通信可能に構成され、前記車両制御装置から前記第１のプロセッサを介して受信した前記第２のモータに対する前記目標トルクに基づいて、前記第２の電力制御ユニットを制御する第２のプロセッサと、前記第１のプロセッサ及び前記第２のプロセッサと通信可能に構成され、前記第１のプロセッサ及び前記第２のプロセッサの状態を監視するロジック回路と、を備え、前記車両制御装置は、前記ロジック回路及び前記第２のプロセッサと、前記第１のプロセッサを介することなく通信可能であるとともに、前記第１のプロセッサに異常が発生した場合に、前記電動車を退避走行させる退避走行モードを実行するように構成され、前記退避走行モードでは、前記車両制御装置は、前記第１のモータに対する退避走行用の目標トルクを前記ロジック回路へ出力するとともに、前記第２のモータに対する退避走行用の目標トルクを前記第２のプロセッサへ出力し、前記ロジック回路は、前記車両制御装置から受信した前記第１のモータに対する前記退避走行用の目標トルクに基づいて、前記第１の電力制御ユニットを制御し、前記第２のプロセッサは、前記車両制御装置から受信した前記第２のモータに対する前記退避走行用の目標トルクに基づいて、前記第２の電力制御ユニットを制御する。
【０００６】
上記の構成によると、第１のプロセッサに異常が発生した場合に、車両制御装置は、第１のプロセッサを介することなく、ロジック回路及び第２のプロセッサと通信することができる。従って、車両制御装置は、退避走行モードを実行するときに、第２のモータに対する退避走行用の目標トルクを、第２のプロセッサへ直接的に指示することができる。これにより、上記のような問題、即ち、退避走行時に第２のモータで生じる逆起電圧を打ち消すことができる。電動車の退避走行が適切に実行される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１（ａ）は、本実施例の制御システムにおける通常時の制御を説明するためのシステム概略図であり、図１（ｂ）は、本実施例の制御システムにおけるＦｒマイコン異常時の制御を説明するためのシステム概略図である。
図２（ａ）は、従来の制御システムにおける通常時の制御を説明するためのシステム概略図であり、図２（ｂ）は、従来の制御システムにおけるＦｒマイコン異常時の制御を説明するためのシステム概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（制御システム２の構成；図１）
本実施例の制御システム２は、車両を駆動する走行用のモータを有する電動車（例えば、電気自動車、ハイブリッド車、プラグインハイブリッド車、燃料電池車等）に搭載される。特に、本実施例の制御システム２は、四輪駆動の電動車に搭載される。図１（ａ）に示されるように、制御システム２は、上位ＥＣＵ（Electronic Control Unitの略）１０と、ＭＧＥＣＵ２０と、２個のインバータ３２，３４と、２個のモータユニット４２，４４と、を備える。モータユニット４２は、電動車の前輪を駆動させるための２個の走行用モータ４２ａ，４２ｂを含む。モータユニット４４は、電動車の後輪を駆動させるためのモータ４４ａを含む。
【０００９】
上位ＥＣＵ１０は、例えばアクセル開度等に基づいて、各モータ４２ａ，４２ｂ，４４ａのそれぞれの目標とする出力を示す目標トルクを出力する。ＭＧＥＣＵ２０は、上位ＥＣＵ１０と通信可能に構成されている。ＭＧＥＣＵ２０は、上位ＥＣＵ１０から出力された目標トルクに基づいて、インバータ３２，３４を制御する。具体的には、ＭＧＥＣＵ２０は、目標トルクに基づいて、インバータ３２，３４に駆動信号（例えばＰＷＭ信号）を出力する。
【００１０】
ＭＧＥＣＵ２０は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuitの略）２２と、前輪駆動用マイコン（以下、Ｆｒマイコンと記載する）２４と、後輪駆動用マイコン（以下、Ｒｒマイコンと記載する）２６と、を備える。ＡＳＩＣ２２は、Ｆｒマイコン２４及びＲｒマイコン２６と通信可能に構成される。ＡＳＩＣ２２は、Ｆｒマイコン２４及びＲｒマイコン２６の状態を監視する。即ち、ＡＳＩＣ２２は、Ｆｒマイコン２４の状態を監視する回路構造２２ａを有すると共に、Ｒｒマイコン２６の状態を監視する回路構造２２ｂを有する。さらに、ＡＳＩＣ２２は、モータ制御に特化したハード部分（例えばレゾルバデジタルコンバータ、アナログデジタルコンバータ、モータ制御ＩＰ等）のうちの一部若しくは全部の機能を有する。
（【００１１】以降は省略されています）

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