專利名稱:電動車輛及其電動車輛的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電動車輛及其電動車輛的控制方法,更加特定地說涉及搭載有具備主蓄電裝置以及多個副蓄電裝置的電源系統(tǒng)的電動車輛的控制。
背景技術(shù):
近年來,作為環(huán)保車輛,開發(fā)出電動車、混合動力車以及燃料電池車輛等電動車輛并已實用化。在這些電動車輛中,搭載有產(chǎn)生車輛驅(qū)動力的馬達以及用于對包括蓄電裝置而構(gòu)成的馬達供給驅(qū)動電力的電源系統(tǒng)。特別是,也有提案提出通過車輛外部的電源(下面也稱為“外部電源”)對混合動力車的車載蓄電裝置進行充電的構(gòu)成,就這些電動車輛而言,要求延長通過車載蓄電裝置的存儲電力能夠行駛的距離。另外,下面,關(guān)于由外部電源對車載蓄電裝置的充電,也簡單·地稱為“外部充電”。例如,在特開2008-109840號公報(專利文獻I)以及特開2003-209969號公報
(專利文獻2)中,記載了并聯(lián)連接有多個副蓄電裝置(蓄電池)的電源系統(tǒng)。在專利文獻I以及2所記載的電源系統(tǒng)中,按每個蓄電裝置(蓄電池)設(shè)置有作為充電放電調(diào)整機構(gòu)的電壓轉(zhuǎn)換器(轉(zhuǎn)換器)。相對于此,在特開2008-167620號公報(專利文獻3)中記載有在搭載有主蓄電裝置和多個副蓄電裝置的車輛中,設(shè)置有與主蓄電裝置相對應(yīng)的轉(zhuǎn)換器和由多個副蓄電裝置所共有的轉(zhuǎn)換器的電源裝置的構(gòu)成。通過該構(gòu)成,能夠抑制裝置的元件的數(shù)量同時增加能夠蓄電的能量的量。特別是,在專利文獻3所記載的構(gòu)成中,多個副蓄電裝置中的一個選擇性地連接于轉(zhuǎn)換器,通過主蓄電裝置和副蓄電裝置供給車輛驅(qū)動用馬達的驅(qū)動電力。在這樣的電源裝置中,若使用中的副蓄電裝置的S0C(State of Charge,充電狀態(tài))降低,則連接新的副蓄電裝置和轉(zhuǎn)換器依次使用多個副蓄電裝置,由此延長了利用蓄電能量所行駛的行駛距離(EV (Electric Vehicle,電動車)行駛距離)?,F(xiàn)有技術(shù)文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008-109840號公報專利文獻2 日本特開2003-209969號公報專利文獻3 :日本特開2008-167620號公報
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在專利文獻3所記載的電源系統(tǒng)中,在所有的副蓄電裝置已使用的情況下,通過積極將所有的副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器電斷開,由此能夠期待以后的電源系統(tǒng)的控制上的自由度提高。但是,一般來說,在電動車輛制動時,通過馬達的再生制動將運動能量轉(zhuǎn)換為電能,并且該電能被蓄積于蓄電裝置。在能夠使用的蓄電裝置的數(shù)量在再生制動的實行中減少的情況下,電動車輛能夠回收的電能減少。由此,在再生制動的制動力降低了的情況下,駕駛者關(guān)于例如車輛對于制動踏板的操作的響應(yīng)性的印象也可能會變化。本發(fā)明是為了解決上述的問題點而完成的發(fā)明,該本發(fā)明的目的在于在搭載有主蓄電裝置以及多個副蓄電裝置的電源系統(tǒng)的電動車輛中、防止副蓄電裝置的斷開處理對電動車輛的制動產(chǎn)生負面影響。用于解決問題的技術(shù)方案本發(fā)明,在一個方面為電動車輛。電動車輛具備馬達、變換器、主蓄電裝置、供電線、第一變壓轉(zhuǎn)換器、多個副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、連接部、連接控制部、行駛控制部和選擇控制部。馬達能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率并且能夠進行再生制動。變換器控制馬達。供電線,為了由馬達產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率而對變換器供電,并且對通過馬達的再生制動而從變換器輸出的電力進行輸送。第一電壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置于供電線和主蓄電裝置之間,構(gòu)成為進行 雙向電壓轉(zhuǎn)換。多個副蓄電裝置相互并聯(lián)設(shè)置。第二電壓轉(zhuǎn)換器,設(shè)置于多個副蓄電裝置和供電線之間,構(gòu)成為在多個副蓄電裝置中的被選擇的副蓄電裝置和供電線之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換。連接部,設(shè)置于多個副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間,構(gòu)成為所選擇的副蓄電裝置對于第二電壓轉(zhuǎn)換器的連接和斷開。連接控制部構(gòu)成為,在不存在能夠與被選擇的副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置時,基于被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),實行用于將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開的斷開處理。行駛控制部構(gòu)成為,實行為了由馬達進行的再生制動而對變換器進行控制的制動處理。選擇控制部構(gòu)成為,在實行由連接控制部進行的斷開處理以及由行駛控制部進行的制動處理的任一方的處理的過程中,禁止實行另一方的處理。優(yōu)選,斷開處理包括第一到第四處理。第一處理是基于被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),判定是否需要將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開的處理。第二處理如下的處理在判定為需要將被選擇的副蓄電裝置斷開時,控制第一電壓轉(zhuǎn)換器,使得供電線的電壓變?yōu)楸戎餍铍娧b置的輸出電壓以及被選擇的副蓄電裝置的輸出電壓高的預定電壓。第三處理為,在供電線的電壓達到了預定電壓后,將被選擇的副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值設(shè)定為零的處理。第四處理為如下處理與輸入輸出電力上限值被設(shè)定為零相應(yīng)地,控制連接部使得將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開。連接控制部包括構(gòu)成為實行第一處理的斷開判定部;構(gòu)成為實行第二處理的升壓指示部;構(gòu)成為實行第三處理的電力限制部;和構(gòu)成為實行第四處理的斷開控制部。優(yōu)選,電力限制部構(gòu)成為,在實行第三處理時將輸入輸出電力上限值逐漸減小至零。優(yōu)選,一方的處理為制動處理,另一方的處理為斷開處理。優(yōu)選,一方的處理為斷開處理,另一方的處理為制動處理。優(yōu)選,電動車輛還具備液壓制動器和制動器控制部。液壓制動器,能夠獨立于由馬達進行的再生制動地產(chǎn)生電動車輛的制動力。制動器控制部構(gòu)成為在斷開處理實行過程中產(chǎn)生了電動車輛的制動要求的情況下,實行僅由液壓制動器進行的制動。本發(fā)明,在另一方面為電動車輛的控制方法。電動車輛具備馬達、變換器、主蓄電裝置、供電線、第一變壓轉(zhuǎn)換器、多個副蓄電裝置、第二電壓轉(zhuǎn)換器、連接部和控制裝置。馬達能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率并且能夠進行再生制動。變換器控制馬達。供電線,為了由馬達產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率而對變換器供電,并且對通過馬達的再生制動而從變換器輸出的電力進行輸送。第一電壓轉(zhuǎn)換器設(shè)置于供電線和主蓄電裝置之間,構(gòu)成為進行雙向電壓轉(zhuǎn)換。多個副蓄電裝置相互并聯(lián)設(shè)置。第二電壓轉(zhuǎn)換器,設(shè)置于多個副蓄電裝置和供電線之間,構(gòu)成為在多個副蓄電裝置中的被選擇的副蓄電裝置和供電線之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換。連接部,設(shè)置于多個副蓄電裝置和第二電壓轉(zhuǎn)換器之間,構(gòu)成為所選擇的副蓄電裝置對于第二電壓轉(zhuǎn)換器的連接和斷開。控制裝置構(gòu)成為控制變換器和連接部??刂品椒òㄔ诓淮嬖谀軌蚺c被選擇的副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置時,基于被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),實行用于將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開的斷開處理的步驟;實行為了由馬達進行的再生制動而對變換器進行控制的制動處理的步驟;和在實行斷開處理以及制動處理的任一方的處理的過程中,禁止實行另一方的處理的步驟。優(yōu)選,斷開處理包括第一到第四處理。第一處理為基于被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),判定是否需要將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開的處理。第二處理為如下處理在判定為需要將被選擇的副蓄電裝置斷開時,控制第一電壓轉(zhuǎn)換器,使得供電線·的電壓變?yōu)楸戎餍铍娧b置的輸出電壓以及被選擇的副蓄電裝置的輸出電壓高的預定電壓,第三處理為在供電線的電壓達到了預定電壓后,將被選擇的副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值設(shè)定為零的處理。第四處理為如下的處理與輸入輸出電力上限值被設(shè)定為零相應(yīng)地,控制連接部使得將被選擇的副蓄電裝置從第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開。實行斷開處理的步驟包括實行第一處理的步驟;實行第二處理的步驟;實行第三處理的步驟;和實行第四處理的步驟。優(yōu)選,實行第三處理的步驟包括將輸入輸出電力上限值逐漸減小至零的步驟。優(yōu)選,一方的處理為制動處理,另一方的處理為斷開處理。優(yōu)選,一方的處理為斷開處理,另一方的處理為制動處理。優(yōu)選,電動車輛還具備能夠獨立于由馬達進行的再生制動地產(chǎn)生電動車輛的制動力的液壓制動器??刂蒲b置構(gòu)成為控制由液壓制動器進行的制動。控制方法還包括在斷開處理實行過程中產(chǎn)生了電動車輛的制動要求的情況下,實行僅由液壓制動器(42)制動的步驟。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,在搭載有主蓄電裝置以及多個副蓄電裝置的電源系統(tǒng)的電動車輛中,能夠防止副蓄電裝置的斷開處理對電動車輛的制動產(chǎn)生負面影響。
圖I是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的電動車輛的主要構(gòu)成的圖。圖2是表示圖I所示的各變換器的詳細構(gòu)成的電路圖。圖3是表示圖I所示的各轉(zhuǎn)換器的詳細構(gòu)成的電路圖。圖4是圖I所示的控制裝置30的功能框圖。圖5是圖4所示的電氣系統(tǒng)控制部31的功能框圖。圖6是說明圖5所示的充放電控制部52的構(gòu)成的功能框圖。圖7是表示本發(fā)明的實施方式的電動車輛的電源系統(tǒng)中的選擇副蓄電裝置的斷開處理的概略處理步驟的流程圖。圖8是說明圖7所示的選擇副蓄電裝置的斷開判定處理的詳細的流程圖。圖9是說明圖7所示的斷開前升壓處理的詳細的流程圖。圖10是說明圖7所示的電力限制 變更處理的詳細的流程圖。圖11是說明圖7所示的斷開處理的詳細的流程圖。圖12是說明圖7所示的升壓停止處理的詳細的流程圖。圖13是本發(fā)明的實施方式的電動車輛的電源系統(tǒng)中的選擇副蓄電裝置的斷開處理時的工作波形圖。圖14是說明圖5所示的連接控制部51的構(gòu)成中的、用于選擇副蓄電裝置的斷開處理的功能部分的功能框圖。圖15是說明由圖5的選擇控制部53所進行的標志設(shè)定處理的流程圖。圖16是用于說明使用者的制動操作量和再生制動的實行量的關(guān)系的圖。圖17是說明實施方式2所涉及的電動車輛所具備的控制裝置30A的構(gòu)成的功能框圖。圖18是說明圖17所示的電氣系統(tǒng)控制部31A的構(gòu)成的功能框圖。圖19是說明按照實施方式2的斷開判定處理的詳細的流程圖。圖20是說明圖18所示的選擇控制部53A的處理的流程圖。圖21是說明圖17所示的制動控制部32A的處理的流程圖。
具體實施例方式以下,參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。另外,對于圖中的同一或者相當?shù)牟糠謽俗⑼桓綀D標志,不再重復對其的說明。(實施方式I)圖I是表示本發(fā)明的實施方式I所涉及的電動車輛的主要構(gòu)成的圖。參照圖1,電動車輛I包括作為蓄電裝置的蓄電池BA、BB1、BB2,連接部39A、39B,轉(zhuǎn)換器12A、12B,平滑用電容器C1、C2、CH,電壓傳感器10A、10B1、10B2、13、21A、21B,溫度傳感器11A、11B1、11B2,電流傳感器9A、9B1、9B2,供電線PL2、變換器14,22,電動發(fā)電機MG1、MG2,車輪2,動力分割機構(gòu)3,發(fā)動機4和控制裝置30。本實施方式所示的電動車輛的電源系統(tǒng)具備作為主蓄電裝置的蓄電池BA ;對驅(qū)動電動發(fā)電機MG2的變換器14進行供電的供電線PL2 ;設(shè)置于主蓄電裝置(BA)和供電線PL2之間以進行雙向電壓轉(zhuǎn)換的作為電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換器12A;相互并聯(lián)設(shè)置的多個作為副蓄電裝置的蓄電池;和設(shè)置于多個副蓄電裝置(BB1、BB2)和供電線PL2之間以進行雙向電壓轉(zhuǎn)換的作為電壓轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換器12B。電壓轉(zhuǎn)換器(12B)選擇性地連接于多個副蓄電裝置(BB1、BB2)中的任一個,在與供電線PL2之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換。副蓄電裝置(BBl或者BB2的一方)和主蓄電裝置(BA)被設(shè)定蓄電可能容量,使得例如通過同時使用能夠輸出連接于供電線的電負載(22、MG2)所容許的最大功率。由此,在不使用發(fā)動機的EV行駛中能夠?qū)崿F(xiàn)最大功率的行駛。如果副蓄電裝置的蓄電狀態(tài)惡化,則更換副蓄電裝置使其繼續(xù)行駛即可。而且,如果副蓄電裝置的電力消耗完了,則通過使用主蓄電裝置還有發(fā)動機,即使不使用副蓄電裝置也能夠?qū)崿F(xiàn)最大功率的行駛。
另外,通過設(shè)為這樣的構(gòu)成,在多個副蓄電裝置共用轉(zhuǎn)換器12B,所以轉(zhuǎn)換器的數(shù)量不像蓄電裝置的數(shù)量那樣多,很好。為了進一步延長EV行駛距離,只要進一步對蓄電池BBU BB2并聯(lián)地追加蓄電池即可。優(yōu)選,搭載于該電動車輛的主蓄電裝置以及副蓄電裝置,能夠進行外部充電。因此,電動車輛I進一步包括用于連接于例如AC100V的作為商用電源的外部電源8的蓄電池充電裝置(充電用轉(zhuǎn)換器)6。蓄電池充電裝置¢),將交流轉(zhuǎn)換為直流并且對電壓進行調(diào)壓以供給蓄電池的充電電力。另外,作為設(shè)為能夠進行外部充電的構(gòu)成,除了上述之外,也可以使用將電動發(fā)電機MG1、MG2的定子線圈的中性點連接于交流電源的方式和/或組合轉(zhuǎn)換器12A、12B使其作為交流直流轉(zhuǎn)換裝置發(fā)揮作用的方式。平滑用電容器Cl連接于電源線PLlA和接地線SL2之間。電壓傳感器21A檢測平滑用電容器Cl的兩端間的電壓VLA并對控制裝置30輸出。轉(zhuǎn)換器12A能夠?qū)ζ交秒娙萜鰿l的端子間電壓進行升壓并向供電線PL2供給。
平滑用電容器C2連接于電源線PLlB和接地線SL2之間。電壓傳感器21B檢測平滑用電容器C2的兩端間的電壓VLB并對控制裝置30輸出。轉(zhuǎn)換器12B能夠?qū)ζ交秒娙萜鰿2的端子間電壓進行升壓并向供電線PL2供給。平滑用電容器CH對通過轉(zhuǎn)換器12A、12B被升壓后的電壓進行平滑化。電壓傳感器13檢測平滑用電容器CH的端子間電壓VH并對控制裝置30輸出?;蛘?,能夠反向地,轉(zhuǎn)換器12A、12B對通過平滑化電容器CH而平滑化后的端子間電壓VH進行降壓,并向電源線PL1A、PLlB供給。變換器14將從轉(zhuǎn)換器12B和/或12A供給的直流電壓轉(zhuǎn)換成三相交流電壓并輸出到電動發(fā)電機MG1。變換器22將從轉(zhuǎn)換器12B和/或12A供給的直流電壓轉(zhuǎn)換成三相交流電壓并輸出到電動發(fā)電機MG2。動力分割機構(gòu)3是接合于發(fā)電機4以及電動發(fā)電機MGl、MG2以在它們之間分配動力的機構(gòu)。例如,作為動力分割機構(gòu),能夠使用行星齒輪機構(gòu),該行星齒輪機構(gòu)具有太陽輪、行星架、齒圈的三根轉(zhuǎn)軸。行星齒輪機構(gòu)中,如果三根轉(zhuǎn)軸中的兩根轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)確定了,則另一根轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)也強制確定了。這三根轉(zhuǎn)軸分別連接于發(fā)電機4、電動發(fā)電機MG1、MG2的各轉(zhuǎn)軸。另外,電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)軸,通過未圖示的減速齒輪和/或差動齒輪而接合于車輪2。另外,也可以在動力分割機構(gòu)3的內(nèi)部進一步組裝針對電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)軸的減速器。連接部39A包括連接于蓄電池BA的正極和電源線PLlA之間的系統(tǒng)主繼電器SMR2 ;與系統(tǒng)主繼電器SMR2并聯(lián)連接的系統(tǒng)主繼電器SMRl和限制電阻R,該系統(tǒng)主繼電器SMRl和限制電阻R串聯(lián)連接;和連接于蓄電池BA的負極(接地線SLl)和節(jié)點N2之間的系統(tǒng)主繼電器SMR3。系統(tǒng)主繼電器SMRl SMR3分別與從控制裝置30供給的繼電器控制信號CONTl C0NT3相應(yīng)地被控制接通狀態(tài)(ON)/非接通狀態(tài)(OFF)。電壓傳感器10A,測定蓄電池BA的端子間的電壓VBA。進一步,溫度傳感器IlA測定蓄電池BA的溫度TA,電流傳感器9A測定蓄電池BA的輸入輸出電流IA0這些傳感器的測定值被向控制裝置30輸出??刂蒲b置30基于這些測定值來監(jiān)視SOC (State of Charge,充電狀態(tài))所代表的蓄電池BA的狀態(tài)。
連接部39B設(shè)置于電源線PL1B、接地線SL2以及蓄電池BB1、BB2之間。連接部39B包括連接于蓄電池BBl的正極和電源線PLlB之間的繼電器SRl ;連接于蓄電池BBl的負極和接地線SL2之間的繼電器SRlG ;連接于蓄電池BB2的正極和電源線PLlB之間的繼電器SR2 ;和連接于蓄電池BB2的負極和接地線SL2之間的繼電器SR2G。繼電器SR1、SR2,與從控制裝置30供給的繼電器控制信號C0NT4、C0NT5相應(yīng)地被控制接通狀態(tài)(ON)/非接通狀態(tài)(OFF)。繼電器SR1G、SR2G,與從控制裝置30供給的繼電器控制信號C0NT6、C0NT7相應(yīng)地被控制接通狀態(tài)(ON)/非接通狀態(tài)(OFF)。接地線SL2如后所說明的那樣,穿過轉(zhuǎn)換器12A、12B之中而延伸到變換器14以及22偵U。
電源傳感器IOBl以及10B2,分別測定蓄電池BBl以及BB2的端子間的電壓VBBl以及VBB2。進一步,溫度傳感器IlBl以及11B2分別測定蓄電池BBl以及BB2的溫度TBBl以及TBB2。另外,電流傳感器9B1以及9B2分別測定蓄電池BBl以及BB2的輸入輸出電流IBl以及IB2。這些傳感器的測定值被向控制裝置30輸出。控制裝置30基于這些測定值來監(jiān)視SOC所代表的蓄電池BB1、BB2的狀態(tài)。另外,作為蓄電池BB1、BB2,能夠使用例如鉛蓄電池、鎳氫電池、鋰離子電池等二次電池,和/或雙電層電容器等大容量電容器等。另外,各蓄電裝置的蓄電容量能夠與電動車輛I所必要的行駛性能等的條件相應(yīng)地確定。因此,在主蓄電裝置和副蓄電裝置,蓄電容量也可以不同。另外,在多個副蓄電裝置之間蓄電容量也可以不同。但是,在本方式的實施方式中,蓄電池BA、BB1、BB2的蓄電容量(能夠蓄積的電量的最大值)都相等。變換器14連接于供電線PL2以及接地線SL2。變換器14從轉(zhuǎn)換器12A和/或12B接受升壓后的電壓,例如為了使發(fā)動機4起動而驅(qū)動電動發(fā)電機MG1。另外,變換器14使通過從發(fā)動機4傳遞的動力在電動發(fā)電機MGl發(fā)電所得的電力返回到轉(zhuǎn)換器12A以及12B。此時,轉(zhuǎn)換器12A以及12B由控制裝置30控制,作為降壓轉(zhuǎn)換器工作。電流傳感器24檢測在電動發(fā)電機MGl流動的電流作為馬達電流值MCRT1,將馬達電流值MCRTl向控制裝置30輸出。變換器22與變換器14并聯(lián)地、連接于供電線PL2以及接地線SL2。變換器22將轉(zhuǎn)換器12A以及12B輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成三相交流電壓并對驅(qū)動車輪2的電動發(fā)電機MG2輸出。另外,變換器22使與再生控制相伴地在電動發(fā)動機MG2中發(fā)電所得的電力返回到轉(zhuǎn)換器12A以及12B。此時,轉(zhuǎn)換器12A以及12B由控制裝置30控制,作為降壓轉(zhuǎn)換器工作。電流傳感器25檢測在電動發(fā)電機MG2流動的電流作為馬達電流值MCRT2,將馬達電流值MCRT2向控制裝置30輸出??刂蒲b置30包括未圖示的內(nèi)置有CPU (Central Processing Unit,中央處理單元)和存儲器的電子控制單元(ECU),基于存儲于該存儲器的映射以及程序,進行使用各傳感器的測定值的演算處理。另外,關(guān)于控制裝置30的一部分,也可以構(gòu)成為通過電子電路等硬件實行預定的數(shù)值、邏輯演算處理。具體而言,控制裝置30接受電動發(fā)動機MG1、MG2的各轉(zhuǎn)矩指令值以及各旋轉(zhuǎn)速度,i&VBA、VBBl、VBB2、VLA、VLB、VH的各值,馬達電流值MCRT1、MCRT2以及起動信號IG0N。而且,控制裝置30對轉(zhuǎn)換器12A輸出進行升壓指示的控制信號PWUA,進行降壓指示的控制信號PWDA,將轉(zhuǎn)換器12A的上臂以及下臂分別固定于導通狀態(tài)以及截止狀態(tài)的控制信號PWFA,以及指示禁止工作的停機信號。同樣地,控制裝置30對轉(zhuǎn)換器12B輸出進行升壓指示的控制信號PWUB,進行降壓指示的控制信號PWDB,將轉(zhuǎn)換器12B的上臂以及下臂分別固定于導通狀態(tài)以及截止狀態(tài)的控制信號PWFB,以及指示禁止工作的停機信號。進而,控制裝置30對變換器14輸出實行將作為轉(zhuǎn)換器12A、12B的輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動電動發(fā)電機MGl的交流電壓的驅(qū)動指不的控制信號PWMIl ;和將由電動發(fā)電機MGl發(fā)電所得的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓并返回到轉(zhuǎn)換器12A、12B側(cè)的再生指示的控制信號PWMCl。 同樣地,控制裝置30對變換器22輸出實行將直流電壓轉(zhuǎn)換成用于驅(qū)動電動發(fā)電機MG2的交流電壓的驅(qū)動指示的控制信號PWMI2 ;和將由電動發(fā)電機MG2發(fā)電所得的交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓并返回到轉(zhuǎn)換器12A、12B側(cè)的再生指示的控制信號PWMC2。電動車輛I還具備制動踏板40、制動踏板行程傳感器41和液壓制動器42。制動踏板40由使用者(駕駛者)操作。制動踏板行程傳感器41檢測使用者踩踏制動踏板40·時的踏板行程量,將該檢測結(jié)果輸出到控制裝置30??刂蒲b置30基于該檢測到的踏板行程量來控制由電動發(fā)電機MG2進行的再生制動和由液壓制動器42進行的制動。因此,控制裝置30對液壓制動器42發(fā)送信號BRK。圖2是表示圖I所示的各變換器的詳細構(gòu)成的電路圖。參照圖2,變換器14包含U相臂15、V相臂16和W相臂17。U相臂15、V相臂16以及W相臂17在供電線PL2與接地線SL2之間并聯(lián)連接。U相臂15包括在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)連接的IGBT(Insulated GateBipolar Transistor,絕緣柵雙極型晶體管)元件Q3、Q4 ;和IGBT元件Q3、Q4各自的反并聯(lián)二極管D3、D4。二極管D3的陰極與IGBT元件Q3的集電極連接,二極管D3的陽極與IGBT元件Q3的發(fā)射極連接。二極管D4的陰極與IGBT元件Q4的集電極連接,二極管D4的陽極與IGBT元件Q4的發(fā)射極連接。V相臂16包括在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)連接的IGBT元件Q5、Q6 ;和IGBT元件Q5、Q6的各自的反并聯(lián)二極管D5、D6。IGBT元件Q5、Q6和二極管D5、D6的連接與U相臂15相同。W相臂17包括在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)連接的IGBT元件Q7、Q8 ;和IGBT元件Q7、Q8各自的反并聯(lián)二極管D7、D8。IGBT元件Q7、Q8和二極管D7、D8的連接與U相臂15相同。另外,在本實施方式中,IGBT元件作為能夠進行導通截止控制的功率用半導體開關(guān)元件的代表例而示出。即,也可以使用雙極晶體管和/或場效應(yīng)晶體管等功率用半導體開關(guān)來代替IGBT元件。各相臂的中間點連接于電動發(fā)電機MGl的各相線圈的各相端。即,電動發(fā)電機MGl是三相永磁體同步馬達,U、V、W相這三相的線圈的各一方端都連接于中性點。而且,U相線圈的另一方端連接于從IGBT元件Q3、Q4的連接節(jié)點引出的線UL。另外,V相線圈的另一方端連接于從IGBT元件Q5、Q6的連接節(jié)點引出的線VL。另外,W相線圈的另一方端連接于從IGBT元件Q7、Q8的連接節(jié)點引出的線WL。另外,關(guān)于圖I的變換器22,連接于電動發(fā)電機MG2這一點不同,但關(guān)于內(nèi)部的電路構(gòu)成,與變換器14相同,所以不再重復詳細的說明。另外,在圖2中,記載了對變換器供給控制信號PWMI、PWMC,但是為了避免記載變得復雜,如圖I所示那樣,將各個控制信號PWMIU PWMCl和控制信號PWMI2、PWMC2分別輸入于變換器14、22。圖3是表示圖I所示的各轉(zhuǎn)換器的詳細構(gòu)成的電路圖。參照圖3,轉(zhuǎn)換器12A包括一方端連接于電源線PLlA的電抗器LI ;在供電線PL2和接地線SL2之間串聯(lián)連接的IGBT元件Ql、Q2 ;和IGBT元件Ql、Q2各自的反并聯(lián)二極管D1、D2。電抗器LI的另一方端連接于IGBT元件Ql的發(fā)射極和IGBT元件Q2的集電極。二極管Dl的陰極與IGBT元件Ql的集電極連接,二極管Dl的陽極與IGBT元件Ql的發(fā)射極連接。二極管D2的陰極與IGBT元件Q2的集電極連接,二極管D2的陽極與IGBT元件Q2的發(fā)射極連接。IGBT元件Ql、Q2分別對應(yīng)于上臂和下臂。 另外,關(guān)于圖I的轉(zhuǎn)換器12B,取代電源線PLlA而連接于電源線PLl這一點與轉(zhuǎn)換器12A不同,但是關(guān)于內(nèi)部的電路構(gòu)成與轉(zhuǎn)換器12A相同,所以不再重復詳細的說明。另夕卜,在圖3中記載了對轉(zhuǎn)換器供給控制信號PWU、PWD、PWF的情況,但是為了避免記載變得復雜,如圖I所示那樣,將各個控制信號PWUA、PWDA, PffFA和控制信號PWUB、PWDB, PffFB分別輸入于轉(zhuǎn)換器12A、12B。在電動車輛I的電源系統(tǒng)中,通過蓄電池BA (主蓄電裝置)、蓄電池BBl、BB2中的被選擇的副蓄電裝置(下面也稱為“選擇副蓄電裝置BB”),在電動發(fā)電機MG1、MG2之間進行電力的授受??刂蒲b置30基于電壓傳感器10A、溫度傳感器IlA以及電流傳感器9A的檢測值,設(shè)定表示主蓄電裝置的剩余容量的SOC (BA)、表示充電電力的上限值的輸入上限電力Win(M)以及表示放電電力的上限值的輸出上限值Wout (M)。進而,控制裝置30,基于電壓傳感器IOBl、10B2、溫度傳感器11B1、11B2以及電流傳感器9B1、9B2的檢測值,設(shè)定關(guān)于選擇副蓄電裝置BB的SOC(BB)以及輸入輸出上限電力Win(S)、Wout ⑶。一般而言,SOC由各蓄電池的當前的充電量相對于滿充電狀態(tài)的比例)表示。另外,Win、Wout表示即便按預定時間(例如10秒左右)對該電力進行放電、該蓄電池(BA、BBI、BB2)也不會變成過充電或過放電那樣的電力的上限值。圖4是圖I所示的控制裝置30的功能框圖。圖4所示的各功能框圖,通過實行由控制控制30預先存儲的預定程序和/或通過由控制裝置30內(nèi)的電子電路(硬件)進行的演算處理來實現(xiàn)。參照圖4,控制裝置30具備電氣系統(tǒng)控制部31和制動器控制部32。電氣系統(tǒng)控制部31統(tǒng)一控制圖I所示的電氣系統(tǒng)。電氣系統(tǒng)控制部31接受電壓VBA、VBBU VBB2、VLA, VLB、VH的各值,電流IA、IBl、IB2的各值,溫度TA、TBBl、TBB2的各值以及馬達電流值MCRT1、MCRT2。而且,電氣系統(tǒng)控制部31輸出繼電器控制信號CONTl C0NT7、控制信號PWMII、PWMCI、PWMI2、PWMC2、PffUA、PffUB、PffDB。制動器控制部32,基于制動踏板行程傳感器41的檢測結(jié)果,算出再生制動要求量RQ并且對液壓制動器42輸出信號BRK。電氣系統(tǒng)控制部31,基于再生制動要求量RQ生成用于控制變換器22的控制信號PWMC2 (再生指示),并且將該控制信號PWMCl對變換器22輸出。由此,變換器22控制電動發(fā)電機MG2,使得電動發(fā)電機MG2實行再生制動。圖5是表示圖4的電氣系統(tǒng)控制部31的功能框圖。參照圖5,電氣系統(tǒng)控制部31具備連接控制部51、充放電控制部52和選擇控制部53。連接控制部51接受電壓VH、VLA、SOC(BBl)、SOC(BB2)以及溫度TBB1、TBB2的各值。而且,連接控制部51,為了切換選擇副蓄電裝置以及將選擇副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器12B斷開而輸出信號C0NT4 C0NGI7以及PWUA (或者PWDA)。另外,關(guān)于選擇副蓄電裝置的斷開處理,后面將詳細說明。連接控制部51接受表示容許將選 擇副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器12B斷開的標志FLGl (斷開容許標志)。在容許選擇副蓄電裝置的斷開的情況下,標志FLGl變?yōu)橛行顟B(tài)。另一方面,在禁止選擇副蓄電裝置的斷開的情況下,標志FLGl變?yōu)闊o效狀態(tài)。標志FLGl的值在“I”和“0”之間切換。例如所謂“有效狀態(tài)”對應(yīng)于標志FLGl的值為I的狀態(tài),所謂“無效狀態(tài)”對應(yīng)于標志FLGl的值為0的狀態(tài)。連接控制部51 還輸出 Win (M)、Wout (M)、Win ⑶、Wout ⑶。充放電控制部52實行電動車輛I的行駛時的主蓄電裝置以及副蓄電裝置的充放電控制。具體而言,充放電控制部52,實行發(fā)動機4以及電動發(fā)動機MG1、MG2之間的功率分配控制。因此,充放電控制部52接受馬達電流值MCRT1、MVCRT2、再生制動要求量RQ、輸入上限電力Win(M)、Win(S)、輸出上限電力Wout (M)、Wout (S),按照輸入上限電力Win (M)、Win(S)或者輸出上限電力Wout(M)、Wout (S),控制主蓄電裝置BA以及副蓄電裝置BB1、BB2的充放電。選擇控制部53,在接受了再生制動要求量RQ的情況下將標志FLGl設(shè)定為無效狀態(tài)。另一方面,選擇控制部53,在沒有接受再生制動要求量RQ的情況下(包括再生制動要求量RQ為0的情況),將標志FLGl設(shè)定為無效狀態(tài)。在標志FLGl為有效狀態(tài)期間產(chǎn)生了選擇副蓄電裝置的斷開要求的情況下,連接控制部51,在標志FLGl從無效狀態(tài)向有效狀態(tài)切換為止,對實現(xiàn)選擇副蓄電裝置的斷開處理進行待機。即,選擇副蓄電裝置的斷開處理在再生制動中被禁止。另外,在再生制動結(jié)束后,實行斷開處理。圖6是說明圖5所示的充放電控制部52的構(gòu)成的功能框圖。參照圖6,充分電控制部52包括行駛控制部250、整體功率算出部260、變換器控制部270、280。整體功率算出部260,基于車速和踏板操作(加速踏板),算出電動車輛I整體的整體要求功率Pttl。另外,整體要求功率Pttl中也可包括與車輛狀態(tài)相應(yīng)地為了由電動發(fā)動機MGl產(chǎn)生蓄電池充電電力所要求的功率(發(fā)動機輸出)。對行駛控制部250輸入主蓄電裝置BA的輸入輸出上限電力Win (M)、Wout (M)以及選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win (S)、Wout (S);來自整體功率算出部260的整體要求功率Pttl ;和制動踏板操作時的再生制動要求(RQ)。行駛控制部250生成作為馬達控制指令的轉(zhuǎn)矩指令值Tqcoml以及TqCom2,使得電動發(fā)動機MG1、MG2整體中的輸入輸出電力變?yōu)橹餍铍娧b置BA以及副蓄電裝置BB整體的充電限制(Win (M)+Win (S))以及放電限制(Wout (M)+Wout (S))的范圍內(nèi)。而且,分配由電動發(fā)動機MG2所產(chǎn)生的車輛驅(qū)動功率和由發(fā)動機4所產(chǎn)生的車輛驅(qū)動功率,以確保整體要求功率Pttl。尤其是,通過最大限度地利用外部充電所得蓄電池電力以抑制發(fā)動機4的工作,或者通過與發(fā)動機4能夠高效率工作的區(qū)域相對應(yīng)地設(shè)定由發(fā)動機4所產(chǎn)生的車輛驅(qū)動功率,由此實現(xiàn)高燃料經(jīng)濟性的車輛行駛控制。變換器控制部270,基于轉(zhuǎn)矩指令值Tqcoml以及電動發(fā)動機MGl的馬達電流值MGRTl,生成變換器14的控制信號PWMI1、PWMC1。同樣地,變換器控制部280,基于轉(zhuǎn)矩指令值TqCom2及電動發(fā)動機MG2的馬達電流值MGRT2生成變換器22的制信號PWMI2、PWMC2。另外,行駛控制部250,根據(jù)所設(shè)定的由發(fā)動機4所產(chǎn)生的車輛驅(qū)動功率的要求值來生成發(fā)動機控制指令。進而,通過未圖示的控制裝置(發(fā)動機ECU),按照上述發(fā)動機控制指令來控制發(fā)動機4的工作??刂蒲b置30,在積極使用蓄電池電力而進行車輛行駛的行駛模式(EV模式)時,在整體要求功率Pttl為蓄電池整體中的輸出上限電力Wout (M) +Wout (S)以下時,不使發(fā)動機4工作,僅靠由電動發(fā)動機MG2所產(chǎn)生的車輛驅(qū)動功率進行行駛。另一方面,在整體要求功率Pttl超過了 Wout (M) +Wout (S)時,起動發(fā)動機4。相對于此,在沒有選擇該EV模式的行駛模式(HV模式)時,控制裝置30控制在發(fā) 動機4以及電動發(fā)動機MG2之間的驅(qū)動功率分配,使得蓄電池SOC維持在預定目標值。即,進行與EV模式相比較發(fā)動機4容易工作的行駛控制。在本實施方式中,控制裝置30,基于主蓄電裝置BA的SOC以及選擇副蓄電裝置BB的SOC的平均值(下面簡稱為“S0C平均值”),判斷是否需要進行從EV模式向HV模式的行駛模式切換。具體而言,在SOC的平均值低于預定閾值的情況下,控制裝置30判斷為需要進行從EV模式向HV模式的切換。在EV模式下,進行與主蓄電裝置BA相比優(yōu)先使用選擇副蓄電裝置BB的電力那樣的充放電控制。因此,如果在車輛行駛過程中使用中的選擇副蓄電裝置BB的SOC降低,則需要切換選擇副蓄電裝置BB。例如,在車輛起動時將蓄電池BBl設(shè)為選擇副蓄電裝置BB的情況下,需要將蓄電池BBl從轉(zhuǎn)換器12B斷開,另一方面需要實行將蓄電池BB2作為新選擇副蓄電裝置BB連接于轉(zhuǎn)換器12B的連接切換處理。被設(shè)為新選擇副蓄電裝置BB的蓄電池BB2,一般來說其輸出電壓高于此前使用的蓄電池BBl。另外,即便在切換選擇副蓄電裝置BB的以前,也會發(fā)生在主蓄電裝置BA與使用中的選擇副蓄電裝置BB之間輸出電力不同的情況。在本實施方式中,在主蓄電裝置和選擇副蓄電裝置這兩方的使用時以及選擇副蓄電裝置BB的切換時,轉(zhuǎn)換器12A、12B至少一方進行升壓工作,使得電壓VH變得高于蓄電裝置的電壓(VBA、VBB)。由此,能夠防止主蓄電裝置和選擇副蓄電裝置的短路。另外,電壓VH的下限值,從電動發(fā)電機MG1、MG2的觀點來看,也受到限制。具體而言,優(yōu)選,電壓VH比電動發(fā)電機MG1、MG2的感應(yīng)電壓高。因此,實際上,電壓VH被控制得比基于蓄電池限制的下限值和基于電動機控制的下限值的任一個高。因此,在主蓄電裝置和選擇副蓄電裝置這兩方都能使用的模式下,即便是從馬達控制方面來看能夠降低電壓VH的情況、典型的是不需要在依靠轉(zhuǎn)換器12A、12B進行升壓的情況下,為了滿足基于蓄電池限制的下限值,也需要使轉(zhuǎn)換器12A、12B進行升壓工作。在蓄電池這兩方、即所有的副蓄電裝置的電力用盡之后,如果維持由繼電器進行的連接,則有可能經(jīng)由轉(zhuǎn)換器12B的二極管Dl以及供電線PL2,在蓄電池BA和蓄電池之間形成短路路徑。因此,在本實施方式的電源系統(tǒng)中,在沒有能夠使用的副蓄電裝置的情況下,將所有的副蓄電裝置從電源系統(tǒng)電斷開。由此,在能夠設(shè)為不需要因蓄電池限制方面而升壓,所以在馬達控制方面不需要轉(zhuǎn)換器12A升壓的情況下,通過使轉(zhuǎn)換器12A的上臂固定于導通狀態(tài),從而能夠降低轉(zhuǎn)換器12A中的電力損失。因此,轉(zhuǎn)換器的效率乃至電動車輛I的燃料經(jīng)濟性相對地提高。接下來,關(guān)于用于將選擇副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器12B斷開的處理具體地進行說明。圖7是本發(fā)明的實施方式所涉及的電動車輛的電源系統(tǒng)中的選擇副蓄電裝置的斷開處理的概略的處理步驟的流程圖。另外,圖8 圖12是表示圖7的步驟S100、S200、S300、S400以及S500的詳細的流程圖。控制裝置30(連接控制部51),通過按預定周期實行預先存儲的預定程序,從而能夠按預定周期反復實行按照圖8 圖12所示的流程圖的控制步驟。由此,能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的實施方式所涉及的電動車輛的電源系統(tǒng)中的副蓄電裝置的斷開。 參照圖7,控制裝置30,在步驟SlOO中實行選擇副蓄電裝置的斷開判定處理。接著,在判定為需要進行選擇副蓄電裝置的斷開時,實行下面的步驟S200 S500。另一方面,在步驟SlOO中判定為不需要進行選擇副蓄電裝置的斷開時,S200 S500實質(zhì)上并沒有實行??刂蒲b置300,在步驟S200中實行斷開前升壓處理,在步驟S300中實行電力限制變更處理,使得在副蓄電裝置的斷開期間中不會對電源系統(tǒng)產(chǎn)生過大的充電放電要求??刂蒲b置300,通過步驟S400,實行將選擇副蓄電裝置BB從轉(zhuǎn)換器12B斷開的斷開處理。控制裝置30通過步驟S500,實行升壓停止處理,用于使在步驟S200中實行的升壓處理停止。圖8是說明圖7所示的選擇副蓄電裝置的斷開判定處理(S100)的詳細的流程圖。另外,如以下將說明的那樣,導入表示斷開處理的進行狀況(狀態(tài))的變量ID。將變量ID設(shè)定為_1、0 4的任一值。ID = 0表示沒有產(chǎn)生副蓄電裝置的斷開要求的狀態(tài)。即,在ID = 0時,由當前的選擇副蓄電裝置BB實行電力供給,另一方面按預定周期判定是否需要斷開選擇副蓄電裝置BB。另外,在不能僅通過主蓄電裝置對電動發(fā)動機MG1、MG2供給足夠的電力時,或連接部389B故障時等禁止斷開選擇副蓄電裝置BB時,設(shè)定為ID = -I。參照圖8,控制裝置30通過步驟S105判定是否為ID = O。在ID = 0時(S105中是時),控制裝置30通過步驟SllO來實行選擇副蓄電裝置是否需要斷開的判定。在使用中的副蓄電裝置的SOC低于預定判定值(閾值)且沒有剩余能夠與使用中的選擇副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置的情況下,判定為需要斷開選擇副蓄電裝置??刂蒲b置30,通過步驟S150確認步驟SllO中的斷開要否判定結(jié)果。接著,在判定為需要斷開時(步驟S150中是時),控制裝置30通過步驟S155判定標志FLGl (斷開容許標志)是否有效。在標志FLGl有效的情況下(步驟S155中是時),控制裝置30為了進行斷開處理,通過步驟S180設(shè)定為ID = I。S卩,ID = I表示生成了選擇副蓄電裝置BB的斷開要求,開始進行斷開處理的狀態(tài)。另一方面,在通過步驟S150判定為不需要斷開選擇副蓄電裝置時(步驟S150中否時),控制裝置30通過步驟S170維持為ID = O。在通過步驟S155判定為標志FLGl無效時(步驟S155中否時),控制裝置30通過步驟S185設(shè)定為ID = -I。另外,一旦ID彡I、斷開處理開始時,或者因為副蓄電裝置的斷開被禁止而設(shè)定為ID = -I時(S105中否時),省略步驟SllO S180的處理。圖9是說明圖7所示的斷開前升壓處理(S200)的詳細的流程圖。參照圖9,控制裝置30,在斷開前升壓處理中,通過步驟S205確認是否為ID = I。而且,在ID = I、作出了選擇副蓄電裝置BB的斷開要求、斷開處理開始了時(S205中是時),控制裝置30通過步驟S210產(chǎn)生針對轉(zhuǎn)換器12A的升壓指令,使得供電線PL2的電壓VH升壓直至預定電壓Vl為止。響應(yīng)該升壓指令而設(shè)定為供電線PL2的電壓指令值VHref = VI,生成轉(zhuǎn)換器12A的控制信號PWUA以實現(xiàn)該電壓指令值。這里,預定電壓Vl被設(shè)定為如下電壓高于主蓄電裝置BA以及選擇副蓄電裝置BB(例如BB2)的輸出電壓中較高的一方的電壓。例如,通過將預定電壓Vl設(shè)為能夠由轉(zhuǎn)換器12A升壓得到的控制上限電壓VHmax,由此能夠使升壓指令時的電壓VH確實高于主蓄電裝置BA以及切換后的選擇副蓄電裝置BB的輸出電壓的兩方?;蛘撸部梢詮慕档驮谵D(zhuǎn)換器12A中的損失的觀點出發(fā),與在該時間點的主蓄電裝置BA以及選擇副蓄電裝置BB的輸·出電壓相應(yīng)地,每次都有余量地確定預定電壓VI。若通過步驟S210產(chǎn)生升壓指令,則控制裝置30通過步驟S220基于電壓傳感器13的檢測值來判定電壓VH是否達到預定電壓VI。例如,在變?yōu)閂H ^ Vl并持續(xù)預定時間時,步驟S220判定為“是”。當電壓VH達到預定電壓Vl時(S220中是時),控制裝置30將ID從I變?yōu)?。另一方面,到電壓VH到達Vl為止的期間(S220中否時),維持ID= I。即,ID = 2表示斷開前升壓處理結(jié)束、能夠進一步進行斷開處理的狀態(tài)。另外,在ID古I時(S205中否時),省略后面的步驟S210 S230的處理。若斷開前升壓處理(步驟S200)這樣結(jié)束,則控制裝置30實行如圖10所示那樣的電力限制變更處理。圖10是說明圖7所示的電力限制變更處理(S300)的詳細的流程圖。參照圖10,控制控制30,在電力限制變更處理中,首先通過步驟S305,判定是否為ID = 2。在不是ID = 2時(S305中否時),省略后面的步驟S320 S340的處理。在ID = 2時(S305中是時),控制裝置30,通過步驟S320使選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出電力上限電力Win (S)、Wout (S)的絕對值逐漸減低。例如,Wout (S)、Win (S)按照預定的一定比例朝向0逐漸降低。若使Wout (S)、Win (S)階段性地減低,則電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)矩(牽引轉(zhuǎn)矩和再生轉(zhuǎn)矩)的上限值不連續(xù)地降低。即,電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)矩有可能突然收到限制。這樣的電動發(fā)電機MG2的變化傳遞到驅(qū)動軸,可能會對例如車輛振動之類的車輛變化產(chǎn)生影響。在本實施方式中,通過將Wout(S)、Win(S)的絕對值按照預定的一定比例逐漸降低,由此能夠使電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)矩的上限值平滑地減低。因此,能夠避免電動發(fā)電機MG2的轉(zhuǎn)矩突然受到限制,所以能夠避免上述那樣的對車輛變化的影響。進而,通過使Wout(S)、Win(S)的絕對值按照預定的一定比例逐漸降低,由此也能夠使電動發(fā)動機MG2的再生制動時的轉(zhuǎn)矩的上限值平滑地降低。另外,通過使液壓制動器所產(chǎn)生的制動力增加來補償與電動發(fā)動機MG2的再生轉(zhuǎn)矩的減少相伴的制動力降低的量。由此,能夠防止電動車輛的制動時使用者的印象變化。控制裝置30,通過步驟S330來判定Wout(S)、Win(S)是否達到O。在到變?yōu)閃out(S) =Win(S) = 0為止的期間,反復實行步驟S320,Wout(S)以及Win(S)持續(xù)減低。而且,當Wout⑶以及Win(S)達到0時(S330中是時),控制裝置30通過步驟S340將ID從2變?yōu)?。S卩,ID = 3表示斷開前升壓處理以及電力限制變更處理結(jié)束了、能夠?qū)⑦x擇副蓄電裝置BB從轉(zhuǎn)換器12B斷開的狀態(tài)??刂蒲b置30,當圖10所示的電力限制變更結(jié)束時,實行由步驟S400進行的副蓄電裝置的斷開處理。圖11是說明圖7所示的副蓄電裝置的斷開處理(S400)的詳細的流程圖。參照圖11,控制裝置30,在副蓄電裝置的斷開處理中,首先通過步驟S405來判定是否為ID = 3。接著,在ID古3時(S405中否時),省略后面的步驟S410 S450的處理。在ID = 3時(S405中是時),控制裝置30通過步驟S410作為副蓄電裝置的斷開 準備,使轉(zhuǎn)換器12B停止。S卩,轉(zhuǎn)換器12B,響應(yīng)停機指令,使得IGBT元件Q1、Q2強制截止。控制裝置30,通過步驟S420生成用于將選擇副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器12B斷開的繼電器控制信號。例如,在副蓄電裝置BB2為選擇副蓄電裝置的情況下,控制裝置30,生成繼電器控制信號C0NT5、C0NT7以斷開繼電器SR2、SR2G。進而,控制裝置30,通過步驟S430判定斷開是否已完成。接著,當斷開完成時(S430中是時),控制裝置30通過步驟S450將ID從3變?yōu)?。g卩,ID = 4表示已完成了副蓄電裝置與轉(zhuǎn)換器12B之間的連接的斷開的狀態(tài)??刂蒲b置30,當由步驟S400進行的斷開處理結(jié)束時,實行由步驟S500進行的升壓
停止處理。圖12是說明圖I所示的升壓停止處理(S500)的詳細的流程圖。參照圖12,控制裝置30,在升壓停止處理中,首先通過步驟S505來判定是否為ID=4。接著,在ID古4時(S505中否),省略步驟S505以后的處理。在ID = 4時(S505中是時),控制裝置30通過步驟S550使在步驟S210中所產(chǎn)生的升壓指令無效。進一步,控制裝置30在步驟S560中容許由轉(zhuǎn)換器12A所進行的升壓停止。例如,在從電動車輛的燃料經(jīng)濟性等的觀點出發(fā),不需要進行由轉(zhuǎn)換器12A進行的升壓的情況下,停止由轉(zhuǎn)換器12A所進行的升壓。該情況下,轉(zhuǎn)換器12A的上臂被固定為接通并且轉(zhuǎn)換器12A的下臂被固定為斷開。在圖13中示出了在圖7 圖12中所說明的本發(fā)明的實施方式中的電動車輛的電源系統(tǒng)中的選擇副蓄電裝置的斷開處理中的工作波形。參照圖13,在到ID = 0為止的期間,基于當前的副蓄電裝置(例如蓄電池BB2)的S0C,按預定周期實行斷開判定處理。接著,在時刻tl,響應(yīng)于選擇副蓄電裝置BB的SOC減低,通過斷開判定處理(步驟S100)產(chǎn)生選擇副蓄電裝置BB的斷開要求,通過設(shè)定為ID = I而開始進行斷開處理。由此,實行斷開前升壓處理(步驟S200),通過轉(zhuǎn)換器12A使供電線PL2的電壓朝向預定電壓Vl升高。當供電線PL2的升壓處理在時刻t2結(jié)束時,ID從I變?yōu)?。當變?yōu)镮D = 2時,實行電力限制變更處理(S300),選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)、Wout(S)朝向0按預定的一定比例降低。另外,在該期間中,轉(zhuǎn)換器12B受到控制以停止當前的選擇副蓄電裝置(蓄電池BBl)的充電放電。或者,也可以是轉(zhuǎn)換器12B從時刻tl起停機。
在時刻t3,若選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win (S)、Wout (S)減小至0,則ID從2變?yōu)?。而且,若變?yōu)镮D = 3,則開始進行副蓄電裝置的斷開處理。S卩,在轉(zhuǎn)換器12B停機了的狀態(tài)下,繼電器SR2、SRG2斷開。這些斷開處理完成,由此在時刻t4,ID從3變?yōu)?。若變?yōu)镮D = 4,則在時刻t5,停止用于將供電線PL2的電壓VH升壓到預定電壓Vl的升壓處理。由此,一連串的選擇副蓄電裝置的斷開處理結(jié)束。另外,主蓄電裝置BA的輸入輸出上限電力Win (M)、Wout (M)未由選擇副蓄電裝置的斷開處理改變。
在時刻t6,容許停止由轉(zhuǎn)換器12A所進行的升壓。在不需要轉(zhuǎn)換器12A進行升壓的情況下,如圖13所示,在時刻t6以后轉(zhuǎn)換器12A的開關(guān)工作停止。即,在時刻t6以后,轉(zhuǎn)換器12A的上臂固定為接通、另一方轉(zhuǎn)換器12A的下臂固定為斷開。該情況下,電壓VH降低直至主蓄電裝置BA的電壓VBA為止。另一方面,在需要由轉(zhuǎn)換器12A所進行的升壓的情況下,即使在時刻t6以后,轉(zhuǎn)換器12A的開關(guān)工作也持續(xù)。接下來,對作為圖5所示的連接控制部51的構(gòu)成的一部分的、用于在圖7 圖13中所說明的選擇副蓄電裝置的斷開處理的功能部分的構(gòu)成進行說明。圖14所示的各功能塊,通過由控制裝置30實行預定程序所產(chǎn)生的軟件處理、或者通過專用的電子電路(硬件)來實現(xiàn)。參照圖14,斷開判定部100接受標志FLGl以及表示蓄電池BBl、BB2的SOC(BBl)、SOC (BB2)。切斷判定部100,在各功能塊間所共有的變量ID為0時,判定當前使用中的選擇副蓄電裝置BB的SOC是否已低于預定閾值。進一步,斷開判定部100,基于SOC(BBl)、SOC (BB2),判定是否沒有剩余能夠與當前使用中的選擇副蓄電裝置進行更換的新副蓄電裝置。上述的判定處理按預定周期實行。S卩,斷開判定部100,在沒有剩余能夠與當前使用中的選擇副蓄電裝置進行更換的新副蓄電裝置時,基于選擇副蓄電裝置的SOC(BB)來判定是否需要將選擇副蓄電裝置BB從轉(zhuǎn)換器12B斷開。接著,斷開判定部100,在必需將選擇副蓄電裝置斷開、且標志FLGl有效的情況下,使ID從0變到I。由此,產(chǎn)生選擇副蓄電裝置的斷開要求。即,在標志FLGl無效的情況下,斷開判定部100將ID設(shè)定為-I。即,斷開判定部100的功能與圖7的步驟SlOO的處理相對應(yīng)。升壓指示部110,當產(chǎn)生選擇副蓄電裝置的斷開要求、ID= I時,對控制轉(zhuǎn)換器12A的轉(zhuǎn)換器控制部200輸出升壓指令信號CMBT。轉(zhuǎn)換器控制部200,基于電壓VH、VLA以及電壓指令值VHref,生成轉(zhuǎn)換器12A的控制信號PWUA、PffUD,使得供電線PL2的電壓VH變?yōu)殡妷褐噶钪礦Href。進一步,轉(zhuǎn)換器控制部200,在從升壓指示部110生成了升壓指令信號CMBT的情況下,設(shè)定為電壓指令值VHref = Vl并生成控制信號PWUA。而且,轉(zhuǎn)換器控制部200,當由電壓傳感器13檢測到的電壓VH達到預定電壓Vl的狀態(tài)持續(xù)預定時間以上時,設(shè)置表示升壓完成的標志FBT。升壓指示部110,當設(shè)置了標志FBT時,變更為ID = 2。接著,持續(xù)輸出升壓指令信號CMBT,直至通過后述的斷開控制部140所進行的斷開處理完成從而設(shè)定為ID = 4為止。即,升壓指示部110的功能與圖7的步驟S200以及圖12的步驟S550相對應(yīng)。電力限制部120設(shè)定選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力Win(S)、Wout(S)。在通常時,輸入輸出上限電力Win(S)、Wout (S),基于被設(shè)為選擇副蓄電裝置BB的蓄電池的SOC (SOC (BBl)或者S0C(BB2))、電池溫度(TBBI或者TBB2)、輸出電壓(VBl或者VB2)來設(shè)定。相對于此,在選擇副蓄電裝置的斷開處理時,電力限制部120,當變?yōu)镮D = 2時使輸入輸出上限電力Win(S)、Wout(S)按一定比例朝向0逐漸降低,并且當Win(S)、Wout(S)達到0時使ID從2變?yōu)?。當ID達到3時,電力限制部120將輸入輸出上限電力Win(S)、Wout(S)固定為O。S卩,電力限制部120的功能與圖10的步驟S320 S340的處理相對應(yīng)。
電力限制部130設(shè)定主蓄電裝置BA的輸入輸出上限電力Win (S)、Wout (S)。輸入輸出上限電力Win (S)、Wout (S)基于主蓄電裝置BA的SOC(BA)、溫度TA、電壓VBA來設(shè)定。斷開控制部140,當通過電力控制部120設(shè)定為ID = 3時,生成轉(zhuǎn)換器12B的停機指令。進一步,斷開控制部140生成繼電器控制信號C0NT4 C0NT7,使得選擇副蓄電裝置BB從轉(zhuǎn)換器12B斷開。例如,在選擇副蓄電裝置BB為蓄電池BB2的情況下,生成繼電器控制信號C0NT5、C0NT7,使得繼電器SR2、SR2G斷開(turn off)。接著,當該斷開處理完成時,斷開控制部140使轉(zhuǎn)換器12B的停機狀態(tài)結(jié)束并且使ID從3變?yōu)?。S卩,斷開控制部140的功能與圖11的步驟S400的處理相對應(yīng)。升壓停止許可部150,在通過斷開控制部140設(shè)定為ID = 4的情況下,生成容許轉(zhuǎn)換器12A所進行的升壓工作停止的指令,并且輸出該指令。S卩,升壓停止容許部150的功能與圖12的步驟S560的處理相對應(yīng)。轉(zhuǎn)換器控制部200,與來自于升壓停止容許部150的指令相應(yīng)地,生成用于將轉(zhuǎn)換器12A的上臂固定為接通的控制信號PWFA。圖15是說明圖5的選擇控制部53進行標志設(shè)定處理的流程圖??刂蒲b置30,能夠通過按預定周期實行預先存儲的預定程序,按預定周期反復實行按照圖15所示的流程圖的控制處理步驟。參照圖15,選擇控制部53通過步驟SlO來判定是否處于電動發(fā)動機MG2的再生制動實行過程中。如果再生制動要求量RQ為0以外的值,則選擇控制部53判定為處于電動發(fā)動機MG2的再生制動實行過程中,如果再生制動量RQ為0,則判定為沒有實行電動發(fā)動機MG2的再生制動。在判定為處于再生制動實行過程中時(步驟SlO中是時),選擇判定部53通過步驟Sll將標志FLGl (斷開容許標志)設(shè)定為無效。即,選擇控制部53,禁止選擇副蓄電裝置斷開。另一方面,在判定為沒有實行再生制動時(步驟SlO中否時),選擇控制部53通過驟S12將標志FLGl (斷開容許標志)設(shè)定為有效。即,選擇控制部53容許選擇副蓄電裝置斷開。在實施方式I中,在再生制動的實行過程中禁止進行選擇副蓄電裝置的斷開處理。由此,能夠?qū)嵭蟹€(wěn)定的再生制動。關(guān)于這一點將詳細說明。圖16是用于說明使用者的制動器操作量和再生制動的實行量的關(guān)系的圖。參照圖16,設(shè)為在ID = I的期間(從時刻til到時刻tl2為止的期間)中使用者操作制動踏板。制動踏板的操作量從時刻til起增加,并保持在某一值。在ID彡2的情況下,為了使選擇副蓄電裝置B的輸入上限電力變小,使再生制動的實行量變小。如果具體地說明,則在ID = 2的期間(從時刻tl2到時刻tl3為止的期間)中,選擇副蓄電裝置BB的輸入輸入上限電力(Win(S)、Win(M))的絕對值逐漸減小。由此,再生制動的實行量逐漸減小。在ID = 2的期間中選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力被設(shè)定為O。在時刻tl3變?yōu)镮D = 3。由此,選擇副蓄電裝置BB從轉(zhuǎn)換器12B被斷開。在時刻tl4變?yōu)镮D = 4。通過將選擇副蓄電裝置BB的輸入輸出上限電力設(shè)定為O,能夠僅使主蓄電裝置BA接受電動發(fā)動機MGl的再生制動所產(chǎn)生的電力。在不改變液壓制動器的制動力而使再生制動的實行量減少的情況下,電動車輛的制動力降低。作為用于防止這樣的問題的方法,可以考慮伴隨再生制動的實行量的降低而增加由液壓制動器所產(chǎn)生的制動力的方法。但是,一般來說,比起再生制動,液壓制動器的響應(yīng)性低。因此,與液壓制動器所產(chǎn)生的制動力的增加率相比,在輸入輸出上限電力的變化率的絕對值大的情況下,例如使用者可能會有制動器的效力變?nèi)踹@樣的印象。根據(jù)實施方式1,在電動發(fā)動機MG2進行再生制動時(電動發(fā)動機MG發(fā)電時),選擇控制部53將標志FLGl設(shè)定為無效。由此,因為設(shè)定為ID = _1,所以禁止斷開選擇副蓄電裝置。通過禁止斷開選擇副蓄電裝置,能夠由主蓄電裝置和選擇副蓄電裝置這兩方接受 與再生制動要求量相對應(yīng)的電力。由此,能夠使再生制動實行量與再生制動要求量一致。即,實行通常制動時的制動控制。因此,根據(jù)實施方式1,能夠防止副蓄電裝置的斷開處理對電動車輛的制動產(chǎn)生負面影響。(實施方式2)參照圖1,本發(fā)明的實施方式2所涉及的電動車輛IA在具備控制裝置30A取代控制裝置30這一點上不同于電動車輛I。另外,電動車輛IA的其他部分的構(gòu)成與電動車輛I的對應(yīng)部分的構(gòu)成相同。因此,下面關(guān)于控制裝置30A詳細地進行說明。圖17是說明實施方式2所涉及的電動車輛所具備控制裝置30A的構(gòu)成的功能框圖。另外,圖17所示的各功能框圖,通過控制裝置30A實行預先存儲的預定程序和/或由控制裝置30A內(nèi)的電子電路(硬件)進行演算處理來實現(xiàn)。參照圖17,控制裝直30A包括電氣系統(tǒng)控制部31A和制動器控制部32A。電氣系統(tǒng)控制部31A在選擇副蓄電裝置的斷開處理中將標志FLG2設(shè)為無效,并且將該標志FLG2向制動器控制部32A輸出。另外,電氣系統(tǒng)控制部32A統(tǒng)一控制圖I所示的電動車輛IA的電氣系統(tǒng)。制動器控制部32A,在標志FLG2無效的情況下,為了禁止電動發(fā)動機MG2進行再生制動,將再生制動要求量RQ設(shè)定為O?;蛘?,制動器控制32A,也可以在標志FLG2無效的情況下停止產(chǎn)生再生制動要求量RQ。在標志FLG2無效的狀態(tài)下,在制動踏板行程傳感器41檢測到制動踏板40的操作的情況下,僅實行由液壓制動器42進行的制動。即,在實施方式2中,在選擇副蓄電裝置的斷開處理中,禁止由電動發(fā)動機MG2進行再生制動。另一方面,在標志FLG2有效的狀態(tài)下,在制動踏板行程傳感器41檢測到制動踏板40的操作的情況下,制動器控制部32A算出再生制動要求量RQ,將該算出的再生制動要求量RQ輸出到電氣系統(tǒng)控制部31A。再生制動要量RQ,基于例如車速以及制動踏板行程傳感器41檢測到的制動踏板40的操作量被算出。電氣系統(tǒng)控制部31A,基于該算出再生制動要求量RQ,生成用于控制變換器22的控制信號PWMC2 (再生指示),并且將該控制信號PWMC2輸出到變換器22。由此,變換器22控制電動發(fā)動機MG2。
另外,標志FLG2的值在“ I ”和“0”之間切換。例如所謂“有效狀態(tài)”與標志FLG2的值為I的狀態(tài)相對應(yīng),所謂“無效狀態(tài)”與標志FLG2的值為0的狀態(tài)相對應(yīng)。圖18是說明圖17所示的電氣系統(tǒng)控制部31A的構(gòu)成的功能框圖。參照圖18以及圖5,電氣系統(tǒng)控制部31A,在具備連接控制部51A和選擇控制部53A而取代連接控制部51和選擇控制部53這一點上不同于電氣系統(tǒng)控制部31。另外,電氣系統(tǒng)控制部31A的其他部分的構(gòu)成與電氣系統(tǒng)控制部31的對應(yīng)部分的構(gòu)成相同。連接控制部51A對選擇副控制部53A輸出變量ID(_1,0 4任一值)。選擇控制部53A基于變量ID判定是否正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理。選擇控制部53A,若判定為正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理,則使標志FLG2無效。另一方面,選擇控制部53A,若基于變量ID判定為未實行選擇副蓄電裝置的斷開處理,則使標志FLG2有效。實施方式2的選擇副蓄電裝置的斷開處理的步驟,與圖7所示的流程所表示的處理步驟相同。但是,在步驟SlOO的處理(選擇副蓄電裝置的斷開判定處理)這一點上,實施方式2不同于實施方式I?!D19是說明按照實施方式2的斷開判定處理(S100)的詳細的流程圖。參照圖19以及圖8,按照實施方式2的斷開判定處理省略了步驟S155的處理,這一點不同于按照實施方式I的斷開判定處理。在按照實施方式I的斷開判定處理中,控制裝置30A(連接控制部51A)通過步驟S150確認步驟SllO中的是否需要斷開的判定結(jié)果。接著,在判定為需要斷開時(步驟S150中是時),控制裝置30A為了推進斷開處理,通過步驟S180設(shè)定為ID= -1。另一方面,在通過步驟S150判定為不需要進行選擇副蓄電裝置的斷開時(S150中否時),控制裝置30A通過步驟S170維持ID = I。另外,圖18的流程圖的其他步驟的處理與圖8的流程圖的對應(yīng)的步驟的處理相同,所以在以后的說明中不再重復。另外,在實施方式2中,作為步驟S200 S500的處理,實行與圖9圖 12所示的流程圖的處理相同的處理。另外,連接控制部51A,在將變量ID輸出到選擇控制部53A這一點以及沒有被輸入標志FLGl這一點上不同于圖14所示的連接控制部51,但除了這兩點之外與連接控制部51相同。因此,連接控制部51A的用于選擇副蓄電裝置的斷開處理的功能部分的構(gòu)成與圖14所示的構(gòu)成相同。接著,關(guān)于選擇控制部53A以及制動器控制部32A的處理進行說明。圖20是說明圖18所示的選擇控制部53A的處理的流程圖。選擇控制部53A通過按預定周期實行預先存儲的預定程序,能夠按預定周期反復實行按照圖20所示的流程圖的控制處理。參照圖20,選擇控制部53A基于從連接控制部51A輸出的變量ID,判定是否正在斷開選擇副蓄電裝置(步驟S20)。詳細而言,選擇控制部53A,如果變量ID為-I或0,則判定為并未正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理。另一方面,選擇控制部53A,如果變量ID為I至4的任一,則判定為正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理。選擇控制部53A,在判定為正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理時(步驟S20中是時),禁止再生制動。S卩,選擇控制部53A,在判定為并未正在實行選擇副蓄電裝置的斷開處理時(步驟S20中否時),容許再生制動。即,選擇控制部53A使標志FLG2有效。圖21是說明圖17所示的制動器控制部32A的處理的流程圖??刂蒲b置30 (制動器控制部32A),通過按預定周期實行預先存儲的預定程序,能夠按預定周期反復實行按照圖21所示的流程圖的控制處理步驟。參照圖21,制動器控制部32A,基于制動踏板行程傳感器41的檢測結(jié)果,判定是否存在由使用者進行的制動踏板40的操作(步驟S30)。由使用者進行的制動踏板40的操作意味著產(chǎn)生制動要求。即,在步驟S30中判定是否產(chǎn)生了制動要求。在判定為使用者操作了制動踏板40時(步驟S30中是時),制動器控制部32A基于標志FLG2來判定是否容許了再生制動(步驟S31)。在標志FLG2有效的情況下,即容許了再生制動的情況下(步驟S31中是時),制動器控制部32A算出再生要求量RQ,進而實行再生制動以及由液壓制動器進行的制動(步驟S32)。另一方面,在標志FLG2無效的狀態(tài)下、即禁止了再生制動的情況下(步驟S31中否時),制動器控制部32A將再生制動要求量RQ設(shè)定為O并且實行由液壓制動器42進行的制動(步驟S33)。
另外,在判定為使用者沒有操作制動踏板40的情況下(步驟S30中否時),省略上述步驟S31 S33的處理。如圖15所示,在選擇副蓄電裝置的斷開時容許了電動發(fā)動機MG2的再生制動的情況下,由于選擇副蓄電裝置的輸入上限電力Win(S)的降低再生制動的實行量也降低。因此,可以考慮使用伴隨再生制動的實行量的減少而增加由液壓制動器所產(chǎn)生的制動力的方法。但是,在于液壓制動器的制動力的增加率相比,再生制動的實行量的變化率的絕對值大的情況下,例如駕駛者可能會有制動器的效力變?nèi)踹@樣的印象。根據(jù)實施方式2,在選擇副蓄電裝置的斷開處理的實行過程中,禁止由電動發(fā)動機MG2進行的再生制動(發(fā)電)。在選擇副蓄電裝置的斷開過程中操作了制動踏板的情況下,僅實施由液壓制動器進行的制動。由此,能夠防止駕駛者關(guān)于車輛對于制動踏板的操作的響應(yīng)性的印象變化。因此,根據(jù)實施方式2,能夠防止副蓄電裝置的斷開處理對電動車輛的制動產(chǎn)生負面影響。另外,在本實施方式中,示出了搭載有通過動力分配機構(gòu)將發(fā)動機的動力分配到驅(qū)動輪和發(fā)電機并能夠傳遞的串行/并行式混合動力系統(tǒng)的電動車輛。但是,本發(fā)明也能夠應(yīng)用于例如僅為了驅(qū)動發(fā)電機而使用發(fā)動機、僅用使用由發(fā)動機發(fā)電所得的電力的馬達來產(chǎn)生車軸的驅(qū)動力的串行式混合動力車輛和/或電動汽車、燃料電池汽車。這些車輛都能夠進行由車輛驅(qū)動用的馬達所進行的再生制動,所以能夠應(yīng)用本發(fā)明。應(yīng)該認識到本次所公開的實施方式全部的方面是例示的而并非限制性的。本發(fā)明的范圍不由上述說明而由權(quán)利要求表示,包括與權(quán)利要求等同的意思以及在該范圍內(nèi)所進行的全部的變更附圖標記的說明I電動車輛 2車輪 3動力分配機構(gòu) 4發(fā)動機6蓄電池充電用轉(zhuǎn)換器(外部充電) 8外部電源9A、9B1、9B2、24、25 電流傳感器10A、10B1、10B2、13、21A、21B 電壓傳感器11A、11B1、11B2 溫度傳感器 12A、12B 轉(zhuǎn)換器14,22變換器 15 U相臂 16V相臂 17W相臂30.30A控制裝置 31、31A電氣系統(tǒng)控制部 32、32A制動器控制部
39A、39B連接部 40制動踏板 41制動踏板行程傳感器42液壓制動器 51、51A連接控制部 52充放電控制部53、53A選擇控制部 100斷開判定部 110升壓指示部120、130電力限制部 140斷開限制部 150升壓停止容許部160斷開禁止部 200轉(zhuǎn)換器控制部 250行駛控制部
260整體功率算出部270、280變換器控制部 BA蓄電池(主蓄電裝置)BB選擇副蓄電裝置蓄電池(副蓄電裝置)C1、C2、CH平滑用容器 CMBT升壓指令信號CONTl C0NT7繼電器控制信號 Dl D8并聯(lián)二極管FBT、FLG1、FLG2標志 IA輸入輸出電流 IB 電流 ID變量IGON起動信號 LI電抗器 MCRTl、MCRT2馬達電流值 MG1、MG2電動發(fā)電機 N2節(jié)點PL1A、PLlB 電源線 PL2 供電線Pttl 整體要求功率 PWMI1、PWMI2、PWMC, PWMCl、PWMC2 控制信號(變換器) PWU、PWUA, PWDA, PWD、PffDB 控制信號(轉(zhuǎn)換器)Ql Q8 IGBT元件 R限制阻抗 RQ再生制動要求量SL1、SL2接地線 SMRl SMR3系統(tǒng)主繼電器SR1、SR1G、SR2、SR2G 繼電器TA、TBB、TBB1、TBB2 溫度(蓄電池) Tqcoml、Tqcom2 轉(zhuǎn)矩指令值 UL、VL、WL 線(三相) VBA、VBB1、VBB2、VLA、VLB、VH 電壓 VHref 電壓指令值 Win、Win (M)、Win (S)輸入上限電力 Wout、Wout (M)、Wout (S)輸出上限電力
權(quán)利要求
1.一種電動車輛,具備 能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率并且能夠進行再生制動的馬達(MG2); 用于控制所述馬達(MG2)的變換器(22); 主蓄電裝置(BA); 供電線(PL2),其為了由所述馬達(MG2)產(chǎn)生所述車輛驅(qū)動功率而對所述變換器(22)供電,并且用于對通過所述馬達(MG2)的所述再生制動而從所述變換器(22)輸出的電力進行輸送; 第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A),其設(shè)置于所述供電線(PL2)和所述主蓄電裝置(BA)之間,構(gòu)成為進行雙向電壓轉(zhuǎn)換; 相互并聯(lián)設(shè)置的多個副蓄電裝置(BB1,BB2); 第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B),其設(shè)置于所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)和所述供電線(PL2)之間,構(gòu)成為在所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)中的被選擇的副蓄電裝置和所述供電線(PL2)之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換; 連接部(39B),其設(shè)置于所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)之間,構(gòu)成為進行所述被選擇的副蓄電裝置相對于所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)的連接和斷開; 連接控制部(51,51A),其構(gòu)成為在不存在能夠與所述被選擇的副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置時,基于所述被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),實行用于將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的斷開處理; 行駛控制部(250),其構(gòu)成為實行為了由所述馬達(MG2)進行的所述再生制動而對所述變換器(22)進行控制的制動處理;和 選擇控制部(53,53A),其構(gòu)成為在實行由所述連接控制部進行的所述斷開處理以及由所述行駛控制部(250)進行的所述制動處理的任一方的處理的過程中,禁止實行另一方的處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動車輛,其中, 所述斷開處理包括 基于所述被選擇的副蓄電裝置的所述充電狀態(tài),判定是否需要將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的第一處理; 在判定為需要將所述被選擇的副蓄電裝置斷開時,控制所述第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A),使得所述供電線(PL2)的電壓(VH)變?yōu)楸人鲋餍铍娧b置(BA)的輸出電壓以及所述被選擇的副蓄電裝置的輸出電壓高的預定電壓的第二處理; 在所述供電線的電壓達到了所述預定電壓后,將所述被選擇的副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值(Win (S),Wout (S))設(shè)定為零的第三處理;和 與所述輸入輸出電力上限值(Win(S),Wout(S))被設(shè)定為零相應(yīng)地,控制所述連接部(39B)使得將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的第四處理; 所述連接控制部(51,51A)包括 構(gòu)成為實行所述第一處理的斷開判定部(100); 構(gòu)成為實行所述第二處理的升壓指示部(110); 構(gòu)成為實行所述第三處理的電力限制部(120);和構(gòu)成為實行所述第四處理的斷開控制部(140)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電動車輛,其中, 所述電力限制部(120)構(gòu)成為,在實行所述第三處理時將所述輸入輸出電力上限值逐漸減小至零。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動車輛,其中, 所述一方的處理為所述制動處理, 所述另一方的處理為所述斷開處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動車輛,其中, 所述一方的處理為所述斷開處理, 所述另一方的處理為所述制動處理。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動車輛,其中, 所述電動車輛還具備 能夠獨立于由所述馬達(MG2)進行的所述再生制動地產(chǎn)生所述電動車輛的制動力的液壓制動器(42);和 制動器控制部(32A),其構(gòu)成為在所述斷開處理實行過程中產(chǎn)生了所述電動車輛的制動要求的情況下,實行僅由所述液壓制動器(42)進行的制動。
7.—種電動車輛的控制方法,其中,所述電動車輛具備 能夠產(chǎn)生車輛驅(qū)動功率并且能夠進行再生制動的馬達(MG2); 用于控制所述馬達(MG2)的變換器(22); 主蓄電裝置(BA); 供電線(PL2),其為了由所述馬達(MG2)產(chǎn)生所述車輛驅(qū)動功率而對所述變換器(22)供電,并且用于對通過所述馬達(MG2)的所述再生制動而從所述變換器(22)輸出的電力進行輸送; 第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A),其設(shè)置于所述供電線(PL2)和所述主蓄電裝置(BA)之間,構(gòu)成為進行雙向電壓轉(zhuǎn)換; 相互并聯(lián)設(shè)置的多個副蓄電裝置(BB1,BB2); 第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B),其設(shè)置于所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)和所述供電線(PL2)之間,構(gòu)成為在所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)中的被選擇的副蓄電裝置和所述供電線(PL2)之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換; 連接部(39B),其設(shè)置于所述多個副蓄電裝置(BB1,BB2)和所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)之間,構(gòu)成為進行所述被選擇的副蓄電裝置相對于所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)的連接和斷開;和 控制裝置(30,30A),其構(gòu)成為控制所述變換器(22)和所述連接部(39B), 所述控制方法包括 在不存在能夠與所述被選擇的副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置時,基于所述被選擇的副蓄電裝置的充電狀態(tài),實行用于將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的斷開處理的步驟(S100 S500); 實行為了由所述馬達(MG2)進行的所述再生制動而對所述變換器(22)進行控制的制動處理的步驟(S10,S22);和在實行所述斷開處理以及所述制動處理的任一方的處理的過程中,禁止實行另一方的處理的步驟(SlO S12,S20 S22)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動車輛的控制方法,其中, 所述斷開處理包括 基于所述被選擇的副蓄電裝置的所述充電狀態(tài),判定是否需要將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的第一處理; 在判定為需要將所述被選擇的副蓄電裝置斷開時,控制所述第一電壓轉(zhuǎn)換器(12A),使得所述供電線(PL2)的電壓(VH)變?yōu)楸人鲋餍铍娧b置(BA)的輸出電壓以及所述被選擇的副蓄電裝置的輸出電壓高的預定電壓的第二處理; 在所述供電線的電壓達到了所述預定電壓后,將所述被選擇的副蓄電裝置的輸入輸出電力上限值(Win (S),Wout (S))設(shè)定為零的第三處理;和 在所述輸入輸出電力上限值被設(shè)定為零時,控制所述連接部使得將所述被選擇的副蓄電裝置從所述第二電壓轉(zhuǎn)換器斷開的第四處理; 實行所述斷開處理的步驟(S100 S500)包括 實行所述第一處理的步驟(SlOO); 實行所述第二處理的步驟(S200); 實行所述第三處理的步驟(S300);和 實行所述第四處理的步驟(S400)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電動車輛的控制方法,其中, 實行所述第三處理的步驟包括將所述輸入輸出電力上限值逐漸減小至零的步驟(S320, S330)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動車輛的控制方法,其中, 所述一方的處理為所述制動處理, 所述另一方的處理為所述斷開處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動車輛的控制方法,其中, 所述一方的處理為所述斷開處理, 所述另一方的處理為所述制動處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電動車輛的控制方法,其中, 所述電動車輛還具備能夠獨立于由所述馬達(MG2)進行的所述再生制動地產(chǎn)生所述電動車輛的制動力的液壓制動器(42), 所述控制裝置(30),構(gòu)成為控制由所述液壓制動器(42)進行的制動, 所述控制方法還包括在所述斷開處理實行過程中產(chǎn)生了所述電動車輛的制動要求的情況下,實行僅由所述液壓制動器(42)進行制動的步驟(S30,S31,S33)。
全文摘要
電動車輛包括馬達(MG2)、變換器(22)、主蓄電裝置(BA)和多個副蓄電裝置(BB1、BB2)。轉(zhuǎn)換器(12B)與副蓄電裝置(BB1、BB2)中的被選擇的一方連接,在該選擇副蓄電裝置與供電線(PL2)之間進行雙向電壓轉(zhuǎn)換。控制裝置(30),在沒有存在能夠與選擇副蓄電裝置更換的新副蓄電裝置的情況下,基于選擇副蓄電裝置的充電狀態(tài),實行用于將選擇副蓄電裝置從轉(zhuǎn)換器(12B)斷開的斷開處理。進而,控制裝置(30)實行為了馬達(MG2)進行的再生制動而針對變換器(22)的制動處理??刂蒲b置(30)在斷開處理以及制動處理的任一方的處理的實行過程中,進行另一方的處理。
文檔編號B60K6/445GK102802999SQ20098015983
公開日2012年11月28日 申請日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月10日
發(fā)明者加藤紀彥, 山本雅哉, 佐藤春樹 申請人:豐田自動車株式會社