本發(fā)明涉及一種車(chē)輛的控制裝置以及控制方法。

背景技術(shù)：

在日本JP2008-154387A中，作為以往的車(chē)輛的控制裝置，公開(kāi)了以下的車(chē)輛的控制裝置：具備燃料電池、馬達(dá)以及變速器，在變速器的升檔時(shí)使馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩低于駕駛員所要求的轉(zhuǎn)矩，同時(shí)使燃料電池的發(fā)電電力降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在該以往的車(chē)輛的控制裝置中，在升檔時(shí)，將通過(guò)使馬達(dá)的轉(zhuǎn)矩下降而產(chǎn)生的剩余電力充入到蓄電池。然而，存在以下?lián)鷳n：當(dāng)該升檔時(shí)的對(duì)蓄電池的充電電力超過(guò)蓄電池的每單位時(shí)間的可接受電力(可充電電力)時(shí)，蓄電池因發(fā)熱等而劣化。這樣，以往的車(chē)輛的控制裝置在升檔時(shí)的電力管理上尚有改善的余地。

本發(fā)明使著眼于這種問(wèn)題而完成的，其目的在于升檔時(shí)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行電力管理。

根據(jù)本發(fā)明的某個(gè)方式，提供一種車(chē)輛的控制裝置，該車(chē)輛具備：燃料電池；連接于燃料電池的作為驅(qū)動(dòng)源的電動(dòng)發(fā)電機(jī)；電力單元，其能夠接受燃料電池和電動(dòng)發(fā)電機(jī)的發(fā)電電力；變速器，其設(shè)置于電動(dòng)發(fā)電機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間的動(dòng)力傳遞路徑；電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部，其基于電動(dòng)發(fā)電機(jī)的駕駛員要求轉(zhuǎn)矩來(lái)進(jìn)行對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電力控制；以及發(fā)電電力控制部，其基于包括電動(dòng)發(fā)電機(jī)的燃料電池的負(fù)荷來(lái)控制燃料電池的發(fā)電電力。電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部在變速器的升檔時(shí)實(shí)施用于使電動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降的變速用電力控制，在變速用電力控制中，基于所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)的限制轉(zhuǎn)矩來(lái)進(jìn)行對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)的電力控制，所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)的限制轉(zhuǎn)矩是根據(jù)燃料電池的每單位時(shí)間的實(shí)際發(fā)電電力和電力單元的每單位時(shí)間的可接受電力而計(jì)算出的。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的車(chē)輛的概要結(jié)構(gòu)圖。

圖2是說(shuō)明將變速器的變速級(jí)從1速變更為2速的升檔變速的時(shí)序圖。

圖3示出了馬達(dá)轉(zhuǎn)速與馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的關(guān)系。

圖4是說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的流程圖。

圖5是說(shuō)明馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

圖6是計(jì)算要求驅(qū)動(dòng)力的圖表。

圖7是說(shuō)明可吸收電力計(jì)算處理的詳情的流程圖。

圖8是說(shuō)明馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

圖9是計(jì)算馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值的圖表。

圖10是說(shuō)明發(fā)電電力的第一目標(biāo)值計(jì)算處理的流程圖。

圖11是計(jì)算蓄電池充放電電力的表。

圖12是說(shuō)明升檔要求判定處理的詳情的流程圖。

圖13是變速圖表。

圖14是計(jì)算發(fā)電電力的第二目標(biāo)值的表。

圖15是表示車(chē)速與變速前后的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的速度差的關(guān)系的圖。

圖16是示出了升檔變速的慣性階段中的發(fā)電電力、可吸收電力以及剩余電力的關(guān)系的圖。

圖17是說(shuō)明本發(fā)明的第一實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖18是說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的流程圖。

圖19是說(shuō)明發(fā)電電力的第三目標(biāo)值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

圖20是說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖21是說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖22是說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

圖23是說(shuō)明在升檔變速的慣性階段中產(chǎn)生的問(wèn)題的時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖等來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。

(第一實(shí)施方式)

燃料電池10通過(guò)用負(fù)極(anode)電極(燃料極)和正極(cathode)電極(氧化劑極)將電解質(zhì)膜夾在中間并向負(fù)極電極供給含氫的負(fù)極氣體(燃料氣體)、向正極電極供給含氧的正極氣體(氧化劑氣體)來(lái)進(jìn)行發(fā)電。在負(fù)極電極和正極電極這兩個(gè)電極處進(jìn)行的電極反應(yīng)如下。

負(fù)極電極：2H₂→4H⁺+4e^-…(1)

正極電極：4H⁺+4e^-+O₂→2H₂O…(2)

通過(guò)該(1)、(2)的電極反應(yīng)，燃料電池10產(chǎn)生1伏特左右的電動(dòng)勢(shì)。

在將燃料電池10用作車(chē)輛用電力源的情況下，由于要求的電力大，因此作為層疊數(shù)百塊燃料電池而成的燃料電池堆110來(lái)使用。然后，構(gòu)成向燃料電池堆110供給負(fù)極氣體和正極氣體的燃料電池系統(tǒng)100，取出用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的電力。

圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式的車(chē)輛1的概要結(jié)構(gòu)圖。

車(chē)輛1具備燃料電池系統(tǒng)100、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)200以及控制器300。

燃料電池系統(tǒng)100具備燃料電池堆110、正極氣體供排裝置120、負(fù)極氣體供排裝置130、電流傳感器140、電壓傳感器150、蓄電池160、轉(zhuǎn)換器170以及車(chē)輛輔機(jī)180。

燃料電池堆110是層疊多塊燃料電池10而成的，接受負(fù)極氣體和正極氣體的供給，來(lái)發(fā)出驅(qū)動(dòng)車(chē)輛1所需的電力。燃料電池堆110具備負(fù)極電極側(cè)輸出端子11和正極電極側(cè)輸出端子12作為取出電力的端子。

正極氣體供排裝置120向燃料電池堆110供給正極氣體(空氣)，并且將從燃料電池堆110排出的正極排氣排出到外部大氣。正極氣體供排裝置120具備：正極氣體供給通路121、正極氣體排出通路122、過(guò)濾器123、正極壓縮機(jī)124、水分回收裝置(Water Recovery Device；以下稱(chēng)為“WRD”)125、正極壓力調(diào)節(jié)閥126、旁路通路127、旁路閥128、第一氣流傳感器301、第二氣流傳感器302以及正極壓力傳感器303。

正極氣體供給通路121是流通向燃料電池堆110供給的正極氣體的通路。正極氣體供給通路121一端連接于過(guò)濾器123，另一端連接于燃料電池堆110的正極氣體入口孔。

正極氣體排出通路122是流通從燃料電池堆110排出的正極排氣的通路。正極氣體排出通路122一端連接于燃料電池堆110的正極氣體出口孔，另一端為開(kāi)口端。正極排氣是電極反應(yīng)中未被使用的氧、正極氣體中含有的氮、還有通過(guò)電極反應(yīng)而產(chǎn)生的水蒸氣等的混合氣體。

過(guò)濾器123將取入到正極氣體供給通路121的正極氣體中的異物去除。

正極壓縮機(jī)124設(shè)置于正極氣體供給通路121。正極壓縮機(jī)124經(jīng)由過(guò)濾器123將作為正極氣體的空氣取入到正極氣體供給通路121，供給到燃料電池堆110。

WRD 125與正極氣體供給通路121及正極氣體排出通路122分別連接，回收流過(guò)正極氣體排出通路122的正極排氣中的水分，利用所回收的該水分來(lái)加濕流過(guò)正極氣體供給通路121的正極氣體。此外，也能夠在正極壓縮機(jī)124與WRD 125之間的正極氣體供給通路121上設(shè)置用于冷卻正極氣體的中冷器。

正極壓力調(diào)節(jié)閥126設(shè)置于比WRD 125更靠下游的正極氣體排出通路122。正極壓力調(diào)節(jié)閥126由控制器300來(lái)控制開(kāi)閉，將供給到燃料電池堆110的正極氣體的壓力調(diào)節(jié)為期望的壓力。此外，也可以不設(shè)置正極壓力調(diào)節(jié)閥126，而設(shè)置孔(Orifice)等節(jié)流件。

旁路通路127是為了能夠根據(jù)需要將從正極壓縮機(jī)124噴出的正極氣體的一部分不經(jīng)由燃料電池堆110地直接排出到正極氣體排出通路122而設(shè)置的通路。旁路通路127一端連接于正極壓縮機(jī)124與WRD 125之間的正極氣體供給通路121，另一端連接于比正極壓力調(diào)節(jié)閥126更靠下游的正極氣體排出通路122。

旁路閥128設(shè)置于旁路通路127。旁路閥128由控制器300來(lái)控制開(kāi)閉，對(duì)流過(guò)旁路通路127的正極氣體的流量(以下稱(chēng)為“旁路流量”)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

第一氣流傳感器301設(shè)置于比正極壓縮機(jī)124更靠上游的正極氣體供給通路121。第一氣流傳感器301對(duì)向正極壓縮機(jī)124供給的正極氣體的流量(以下稱(chēng)為“壓縮機(jī)供給流量”)進(jìn)行檢測(cè)。下面，將該第一氣流傳感器301的檢測(cè)值稱(chēng)為“檢測(cè)壓縮機(jī)供給流量”。

第二氣流傳感器302設(shè)置于比與旁路通路127連接的連接部更靠下游的正極氣體供給通路121。第二氣流傳感器302對(duì)從正極壓縮機(jī)124噴出的正極氣體中的向燃料電池堆110供給的正極氣體的流量(以下稱(chēng)為“堆供給流量”)進(jìn)行檢測(cè)。堆供給流量是從壓縮機(jī)供給流量減去旁路流量而得到的流量。下面，將該第二氣流傳感器302的檢測(cè)值稱(chēng)為“檢測(cè)堆供給流量”。

正極壓力傳感器303設(shè)置于WRD 125的正極氣體入口側(cè)附近的正極氣體供給通路121。正極壓力傳感器303對(duì)WRD 125的正極氣體入口側(cè)附近的正極氣體的壓力進(jìn)行檢測(cè)。換言之，對(duì)向燃料電池堆110供給的正極氣體的壓力進(jìn)行檢測(cè)。下面，將該正極壓力傳感器303的檢測(cè)值稱(chēng)為“檢測(cè)正極壓力”。

負(fù)極氣體供排裝置130向燃料電池堆110供給負(fù)極氣體，并且將從燃料電池堆110排出的負(fù)極排氣排出到正極氣體排出通路122。負(fù)極氣體供排裝置130具備高壓罐131、負(fù)極氣體供給通路132、負(fù)極壓力調(diào)節(jié)閥133、負(fù)極壓力傳感器304、負(fù)極氣體排出通路134、緩沖罐135、放氣通路136以及放氣閥137。

高壓罐131將要向燃料電池堆110供給的負(fù)極氣體(氫)保持為高壓狀態(tài)來(lái)貯存。

負(fù)極氣體供給通路132是用于將從高壓罐131排出的負(fù)極氣體供給到燃料電池堆110的通路。負(fù)極氣體供給通路132一端連接于高壓罐131，另一端連接于燃料電池堆110的負(fù)極氣體入口孔。

負(fù)極壓力調(diào)節(jié)閥133設(shè)置于負(fù)極氣體供給通路132。負(fù)極壓力調(diào)節(jié)閥133由控制器300來(lái)控制開(kāi)閉，將向燃料電池堆110供給的負(fù)極氣體的壓力調(diào)節(jié)為期望的壓力。

負(fù)極壓力傳感器304設(shè)置于比負(fù)極壓力調(diào)節(jié)閥133更靠下游的負(fù)極氣體供給通路132，對(duì)向燃料電池堆110供給的負(fù)極氣體的壓力(以下稱(chēng)為“負(fù)極壓力”)進(jìn)行檢測(cè)。在本實(shí)施方式中，將該負(fù)極壓力作為從燃料電池堆110到緩沖罐135的負(fù)極系統(tǒng)內(nèi)的壓力來(lái)使用。

負(fù)極氣體排出通路134一端連接于燃料電池堆110的負(fù)極氣體出口孔，另一端連接于緩沖罐135。電極反應(yīng)中未被使用的剩余的負(fù)極氣體與在燃料電池內(nèi)從正極側(cè)向負(fù)極側(cè)透過(guò)來(lái)的包括氮、水分(生成水、水蒸氣)等的惰性氣體的混合氣體(以下稱(chēng)為“負(fù)極排氣”)被排出到負(fù)極氣體排出通路134。

緩沖罐135暫時(shí)蓄積經(jīng)負(fù)極氣體排出通路134流過(guò)來(lái)的負(fù)極排氣。積存在緩沖罐135中的負(fù)極排氣在放氣閥137打開(kāi)時(shí)通過(guò)放氣通路136排出到正極氣體排出通路122。

放氣通路136一端連接于負(fù)極氣體排出通路134，另一端連接于正極氣體排出通路122。

放氣閥137設(shè)置于放氣通路136。放氣閥137由控制器300來(lái)控制開(kāi)閉，對(duì)從負(fù)極氣體排出通路134排出到正極氣體排出通路122的負(fù)極排氣的流量(以下稱(chēng)為“放氣流量”)進(jìn)行控制。

經(jīng)由負(fù)極氣體排出通路134排出到正極氣體排出通路122的負(fù)極排氣在正極氣體排出通路122內(nèi)與正極排氣相混合后排出到燃料電池系統(tǒng)100的外部。負(fù)極排氣中含有電極反應(yīng)中未被使用的剩余的氫，因此通過(guò)與正極排氣混合后排出到燃料電池系統(tǒng)100的外部，使得該排出氣體中的氫濃度為預(yù)先決定的規(guī)定濃度以下。

電流傳感器140對(duì)從燃料電池堆110取出的電流(以下稱(chēng)為“輸出電流”)進(jìn)行檢測(cè)。

電壓傳感器150對(duì)負(fù)極電極側(cè)輸出端子11于正極電極側(cè)輸出端子12之間的端子間電壓(以下稱(chēng)為“輸出電壓”)進(jìn)行檢測(cè)。電壓傳感器150對(duì)構(gòu)成燃料電池堆110的每塊燃料電池10的電壓(以下稱(chēng)為“單電池電壓”)進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)出燃料電池10的總電壓來(lái)作為輸出電壓。此外，也可以對(duì)每多塊燃料電池10的電壓(單電池組電壓)進(jìn)行檢測(cè)。

蓄電池160是能夠充放電的二次電池。蓄電池160充入燃料電池堆110的發(fā)電電力(輸出電流×輸出電壓)的剩余部分和行駛馬達(dá)210的再生電力。根據(jù)需要將蓄電池160中充入的電力供給到正極壓縮機(jī)124等車(chē)輛輔機(jī)180和行駛馬達(dá)210。

轉(zhuǎn)換器170是包括多個(gè)開(kāi)關(guān)元件和電抗器、使燃料電池堆110的輸出電壓升降的雙向性的直流電壓變換機(jī)。通過(guò)利用轉(zhuǎn)換器170對(duì)燃料電池堆110的輸出電壓進(jìn)行控制，來(lái)控制燃料電池堆110的輸出電流進(jìn)而控制發(fā)電電力，并且控制蓄電池160的充放電。

車(chē)輛輔機(jī)180是正極壓縮機(jī)124等在運(yùn)轉(zhuǎn)車(chē)輛1時(shí)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的行駛馬達(dá)210以外的電設(shè)備。

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)200具備行駛馬達(dá)(電動(dòng)發(fā)電機(jī))210、逆變器220以及變速器230。

行駛馬達(dá)210是用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛1的驅(qū)動(dòng)源。行駛馬達(dá)210是在轉(zhuǎn)子埋設(shè)永磁體并將定子線圈纏繞于定子而成的三相交流同步電動(dòng)機(jī)。行駛馬達(dá)210具有作為電動(dòng)機(jī)的功能和作為發(fā)電機(jī)的功能，該作為電動(dòng)機(jī)的功能是從燃料電池堆110和蓄電池160接受電力的供給來(lái)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該作為發(fā)電機(jī)的功能是在轉(zhuǎn)子因外力而旋轉(zhuǎn)的車(chē)輛1減速時(shí)使定子線圈的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。

逆變器220例如由IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor：絕緣柵雙極型晶體管)等多個(gè)開(kāi)關(guān)元件構(gòu)成。逆變器220的開(kāi)關(guān)元件由控制器300來(lái)控制開(kāi)閉，由此將直流電力變換為交流電力，或者將交流電力變換為直流電力。在使行駛馬達(dá)210作為電動(dòng)機(jī)而發(fā)揮功能時(shí)，逆變器220將燃料電池堆110的發(fā)電電力與蓄電池160的輸出電力的合成直流電力變換為三相交流電力后供給到行駛馬達(dá)210。另一方面，在使行駛馬達(dá)210作為發(fā)電機(jī)而發(fā)揮功能時(shí)，逆變器220將行駛馬達(dá)210的再生電力(三相交流電力)變換為直流電力后供給到蓄電池160。

變速器230是前進(jìn)2級(jí)的自動(dòng)變速器，與行駛馬達(dá)210的輸出軸連接。變速器230的輸出軸經(jīng)由差動(dòng)齒輪240來(lái)與車(chē)輪的驅(qū)動(dòng)軸連接。變速器230改變行駛馬達(dá)210的輸出軸的轉(zhuǎn)速(以下稱(chēng)為“馬達(dá)轉(zhuǎn)速”)后將該轉(zhuǎn)速傳遞到驅(qū)動(dòng)軸。

控制器300由具備中央運(yùn)算裝置(CPU)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)以及輸入輸出接口(I/O接口)的微型計(jì)算機(jī)構(gòu)成。

除了來(lái)自前述的電壓傳感器150等的信號(hào)以外，來(lái)自檢測(cè)與燃料電池堆110的負(fù)荷相當(dāng)?shù)募铀偬ぐ宓奶は铝?以下稱(chēng)為“油門(mén)踏下量”)的加速行程傳感器310、檢測(cè)馬達(dá)轉(zhuǎn)速(＝變速器的輸入轉(zhuǎn)速)的第一轉(zhuǎn)速傳感器311、檢測(cè)變速器230的輸出轉(zhuǎn)速的第二轉(zhuǎn)速傳感器312等各種傳感器的信號(hào)也被輸入到控制器300。

控制器300基于行駛馬達(dá)210的要求電力、車(chē)輛輔機(jī)180的要求電力、蓄電池160的充放電要求來(lái)計(jì)算發(fā)電電力的目標(biāo)值(第一目標(biāo)值)。

另外，控制器300對(duì)正極壓縮機(jī)124和旁路閥128進(jìn)行反饋控制，使得同時(shí)滿(mǎn)足堆要求和稀釋要求。在此所說(shuō)的堆要求是指以下的要求：在使發(fā)電電力為目標(biāo)值時(shí)，考慮氧分壓的確保、電解質(zhì)膜的濕潤(rùn)狀態(tài)等，在最合適的狀態(tài)下使燃料電池堆110發(fā)電。稀釋要求是指以下的要求：使排出到燃料電池系統(tǒng)100的外部的排出氣體中的氫濃度為規(guī)定濃度以下。

也就是說(shuō)，控制器300將滿(mǎn)足堆要求所需的壓縮機(jī)供給流量(以下稱(chēng)為“堆要求壓縮機(jī)供給流量”)與滿(mǎn)足稀釋要求所需的壓縮機(jī)供給流量(以下稱(chēng)為“稀釋要求壓縮機(jī)供給流量”)中的較大一方設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量，以使檢測(cè)壓縮機(jī)供給流量成為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量的方式對(duì)正極壓縮機(jī)24進(jìn)行反饋控制。

而且，在稀釋要求壓縮機(jī)供給流量被設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量時(shí)，必須通過(guò)正極壓縮機(jī)124供給堆要求壓縮機(jī)供給流量以上的正極氣體。因此，會(huì)向燃料電池堆110供給發(fā)電所不需要的剩余的正極氣體。

因此，在稀釋要求壓縮機(jī)供給流量被設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量時(shí)，控制器300對(duì)旁路閥129進(jìn)行控制，使得發(fā)電所不需要的剩余的正極氣體流向旁路通路127。具體地說(shuō)，控制器300以使檢測(cè)堆供給流量成為堆要求壓縮機(jī)供給流量的方式控制旁路閥129。

這樣，在本實(shí)施方式中，在正極壓縮機(jī)124的控制中使用第一氣流傳感器301的檢測(cè)值(檢測(cè)壓縮機(jī)供給流量)，在旁路閥129的控制中使用第二氣流傳感器302的檢測(cè)值(檢測(cè)堆供給流量)。

另外，控制器300基于車(chē)輛1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)變更變速器230的變速級(jí)。

圖2是說(shuō)明將變速器230的變速級(jí)從1速變更為2速的升檔變速的時(shí)序圖。

如圖2所示，升檔變速是經(jīng)轉(zhuǎn)矩階段和慣性階段而完成的。轉(zhuǎn)矩階段是在升檔變速的進(jìn)展中途產(chǎn)生的變速階段之一，是馬達(dá)轉(zhuǎn)速不變化而變速器230的輸出軸的轉(zhuǎn)矩(以下稱(chēng)為“變速器輸出轉(zhuǎn)矩”)變化的變速階段。慣性階段是在升檔變速的進(jìn)展中途產(chǎn)生的變速階段之一，是指由于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的慣性發(fā)生變化而馬達(dá)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化的變速階段。具體地說(shuō)，在升檔變速的場(chǎng)景下，馬達(dá)轉(zhuǎn)速?gòu)淖兯偾暗霓D(zhuǎn)速N1下降到與1速的變速比R_low與2速的變速比R_high之比相乘后的轉(zhuǎn)速N2(N2＝N1×R_high/R_low)。

當(dāng)在時(shí)刻t1開(kāi)始升檔變速而變?yōu)檗D(zhuǎn)矩階段時(shí)，使變速器230的1速側(cè)的離合器分離，并且開(kāi)始2速側(cè)的離合器的接合。由此，馬達(dá)轉(zhuǎn)速相對(duì)于變速前的馬達(dá)轉(zhuǎn)速N1不發(fā)生變化，變速器輸出轉(zhuǎn)矩逐漸下降。即，變速器輸出轉(zhuǎn)矩從變速前的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1乘以1速的變速比R_low而得到的轉(zhuǎn)矩值(T1×R_low)向變速前的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1乘以2速的變速比R_high而得到的轉(zhuǎn)矩值(T1×R_high)下降。

當(dāng)在時(shí)刻t2變速器輸出轉(zhuǎn)矩下降到馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1乘以2速的變速比R_high而得到的轉(zhuǎn)矩值(T1×R_high)時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)閼T性階段。在慣性階段，一邊通過(guò)變速器230進(jìn)行所謂的滑動(dòng)控制，一邊使馬達(dá)轉(zhuǎn)速?gòu)腘1下降為N2。此時(shí)，使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩暫時(shí)下降，以抑制由于與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速變化相伴的慣性轉(zhuǎn)矩而變速器輸出轉(zhuǎn)矩增加。另外，在慣性階段結(jié)束時(shí)，需要使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從變速前的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1增加到變速后的目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2，以避免在變速前后產(chǎn)生因轉(zhuǎn)矩級(jí)差引起的沖擊。即，需要使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩增加到目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2，使得變速后的變速器輸出轉(zhuǎn)矩(T2×R_high)與變速前的變速器輸出轉(zhuǎn)矩(T1×R_low)一致。

圖3示出了馬達(dá)轉(zhuǎn)速與馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的關(guān)系，馬達(dá)轉(zhuǎn)速為N2時(shí)的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2比馬達(dá)轉(zhuǎn)速為N1時(shí)的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1高。因而，為了使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩增加到目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2，需要使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降。在此，為了縮短變速時(shí)間，使馬達(dá)轉(zhuǎn)速迅速?gòu)淖兯偾暗鸟R達(dá)轉(zhuǎn)速N1下降到與目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2對(duì)應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速N2來(lái)縮短慣性階段的期間是有效的。

因此，在本實(shí)施方式中，如圖2所示，當(dāng)在時(shí)刻t2轉(zhuǎn)變?yōu)閼T性階段時(shí)，暫時(shí)將行駛馬達(dá)210從動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)。由此，使馬達(dá)轉(zhuǎn)速迅速?gòu)淖兯偾暗鸟R達(dá)轉(zhuǎn)速N1下降到與目標(biāo)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2對(duì)應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)速N2。

在時(shí)刻t3，在馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降到N2的定時(shí)使行駛馬達(dá)210恢復(fù)動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)輸出馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T2，結(jié)束慣性階段。

這樣，在本實(shí)施方式中，在升檔變速的慣性階段中，為了縮短變速時(shí)間而將行駛馬達(dá)210暫時(shí)從動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)，因此可知會(huì)產(chǎn)生如以下那樣的問(wèn)題。

圖23是說(shuō)明在升檔變速的慣性階段中產(chǎn)生的問(wèn)題的時(shí)序圖，是實(shí)施與本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制不同的比較例的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的情況下的時(shí)序圖。

燃料電池堆110的發(fā)電電力通常被控制為與行駛馬達(dá)210和車(chē)輛輔機(jī)180的消耗電力的總計(jì)相當(dāng)。因此，當(dāng)在時(shí)刻t2轉(zhuǎn)變?yōu)閼T性階段并為了使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降而暫時(shí)將行駛馬達(dá)210切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，成為以下?tīng)顟B(tài)：燃料電池堆110多余地產(chǎn)生此前原本由行駛馬達(dá)210消耗的電力量。因此，在慣性階段，使發(fā)電電力下降。

此時(shí)，行駛馬達(dá)210能夠逐步地從動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)。即，能夠使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩從變速前的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩T1向作為目標(biāo)的再生轉(zhuǎn)矩T3逐步地變化。為了使升檔變速的變速時(shí)間短，期望的是，像這樣逐步地將行駛馬達(dá)210從動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)，來(lái)迅速使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降。

另一方面，在使發(fā)電電力下降的情況下，根據(jù)正極氣體供給通路的長(zhǎng)度等，到正極氣體的流量發(fā)生變化為止產(chǎn)生某種程度的時(shí)間延遲。因此，期望的是，配合正極氣體的流量的下降速度，使發(fā)電電力以規(guī)定的時(shí)間常數(shù)從慣性階段前的發(fā)電電力P1向目標(biāo)值P2逐漸下降。與供給與發(fā)電電力相符的量的正極氣體時(shí)相比，在供給了過(guò)剩的正極氣體時(shí)，即使在將燃料電池堆110的發(fā)電電力控制為相同的發(fā)電電力的情況下，也有輸出電壓變高的趨勢(shì)。這是由于，燃料電池堆的IV特性根據(jù)堆內(nèi)的氧量而發(fā)生變化。而且，基本上來(lái)說(shuō)，根據(jù)燃料電池堆110的IV特性，發(fā)電電力越小時(shí)，輸出電壓越高。因而，當(dāng)使發(fā)電電力配合行駛馬達(dá)210的響應(yīng)速度而下降時(shí)，會(huì)在正極氣體流量過(guò)剩的狀態(tài)下使發(fā)電電力下降。其結(jié)果，輸出電壓變高，成為使燃料電池10內(nèi)的催化劑等劣化的重要原因。另外，除此以外，作為使發(fā)電電力以規(guī)定的時(shí)間常數(shù)從慣性階段前的發(fā)電電力P1向目標(biāo)值P2下降的理由，在通過(guò)轉(zhuǎn)換器170來(lái)控制燃料電池堆110的發(fā)電電力時(shí)，轉(zhuǎn)換器170的響應(yīng)性比行駛馬達(dá)210慢，有時(shí)無(wú)法按行駛馬達(dá)210的響應(yīng)使發(fā)電電力下降。

因而，當(dāng)為了實(shí)現(xiàn)變速時(shí)間的提高而在時(shí)刻t2逐步地將行駛馬達(dá)210從動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)切換為再生運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在發(fā)電電力從P1下降到P2的時(shí)刻t2至?xí)r刻t21的期間，會(huì)成為以下?tīng)顟B(tài)：盡管發(fā)電電力未下降到P2，行駛馬達(dá)210卻進(jìn)行再生運(yùn)轉(zhuǎn)。

因此，在時(shí)刻t2至?xí)r刻t21的期間，成為燃料電池堆110多余地產(chǎn)生在慣性階段前原本由行駛馬達(dá)210消耗的電力量的狀態(tài)，并且成為行駛馬達(dá)210正在產(chǎn)生再生電力(發(fā)電電力)的狀態(tài)。此時(shí)，存在以下?lián)鷳n：當(dāng)每單位時(shí)間的燃料電池堆110與行駛馬達(dá)210的總計(jì)發(fā)電電力超過(guò)蓄電池160每單位時(shí)間所能夠接受的電力的上限值(以下稱(chēng)為“可接受電力”)時(shí)，蓄電池160因發(fā)熱等而劣化?？芍?dāng)像這樣僅考慮變速時(shí)間的提高來(lái)實(shí)施升檔變速時(shí)，存在使蓄電池160劣化的擔(dān)憂。

因此，在本實(shí)施方式中，為了防止升檔變速時(shí)的蓄電池160的劣化，對(duì)馬達(dá)轉(zhuǎn)矩設(shè)定下限值。下面，說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制。

圖4是說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的流程圖?？刂破?00以規(guī)定的運(yùn)算周期重復(fù)執(zhí)行該例程。

在步驟S10中，控制器300讀入各種傳感器的輸出值。

在步驟S20中，控制器300基于馬達(dá)轉(zhuǎn)速、馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出軸的轉(zhuǎn)速(以下稱(chēng)為“輸出轉(zhuǎn)速”)而得到的變速器230的實(shí)際變速比、以及預(yù)先存儲(chǔ)在ROM中的車(chē)輪直徑和差動(dòng)齒輪240的減速比，來(lái)運(yùn)算車(chē)速。此外，也能夠基于變速器230的輸出轉(zhuǎn)速、車(chē)輪直徑以及減速比來(lái)計(jì)算車(chē)速。

在步驟S30中，控制器300實(shí)施馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本計(jì)算處理。馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本計(jì)算處理是用于基于與駕駛員要求相當(dāng)?shù)挠烷T(mén)踏下量(行駛馬達(dá)210的負(fù)荷)來(lái)計(jì)算駕駛員所要求的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值(以下稱(chēng)為“馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值”)(駕駛員要求轉(zhuǎn)矩)的處理。換言之，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值是使車(chē)輛1的驅(qū)動(dòng)力為駕駛員所要求的驅(qū)動(dòng)力(以下稱(chēng)為“要求驅(qū)動(dòng)力”)所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值。

圖5是說(shuō)明馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

在步驟S31中，控制器300參照?qǐng)D6所示的要求驅(qū)動(dòng)力圖表，基于油門(mén)踏下量和車(chē)速來(lái)計(jì)算要求驅(qū)動(dòng)力。

在步驟S32中，控制器300通過(guò)將要求驅(qū)動(dòng)力除以變速器230的實(shí)際變速比來(lái)計(jì)算馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值。

在步驟S40中，控制器300實(shí)施可吸收電力計(jì)算處理。

圖7是說(shuō)明可吸收電力計(jì)算處理的詳情的流程圖。

在步驟S41中，控制器300讀入預(yù)先設(shè)定的蓄電池160的可接受電力。如前所述，可接受電力是蓄電池160每單位時(shí)間能夠接受的電力、即能夠充電的電力的上限值。此外，也可以將相對(duì)于上限值而言有余裕的值作為可接受電力。

在步驟S42中，控制器300計(jì)算當(dāng)前工作中的車(chē)輛輔機(jī)180的消耗電力(以下稱(chēng)為“輔機(jī)消耗電力”)。換言之，輔機(jī)消耗電力是能夠被車(chē)輛輔機(jī)180吸收的電力。

在步驟S43中，控制器300計(jì)算可接受電力與車(chē)輛輔機(jī)180的消耗電力之和來(lái)作為可吸收電力。換言之，可吸收電力是能夠被蓄電池160和車(chē)輛輔機(jī)180吸收的電力的最大值。

在本實(shí)施方式中，根據(jù)需要將蓄電池160和車(chē)輛輔機(jī)180總稱(chēng)為“電力吸收單元(電力單元)400”。此外，也能夠僅將蓄電池160作為電力吸收單元400。

在步驟S44中，控制器300判定可吸收電力是否為轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值以下。

在利用電力吸收單元400來(lái)吸收發(fā)電電力時(shí)，當(dāng)通過(guò)轉(zhuǎn)換器170的電力(以下稱(chēng)為“轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力”)變大時(shí)，通過(guò)作為轉(zhuǎn)換器170的結(jié)構(gòu)部件的電抗器的電流也變大。當(dāng)額定電流以上的電流流過(guò)電抗器時(shí)，存在電抗器劣化進(jìn)而轉(zhuǎn)換器170劣化的擔(dān)憂。因此，對(duì)轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力設(shè)置規(guī)定的上限值以防止這種轉(zhuǎn)換器170的劣化。

因而，在可吸收電力為轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值以下時(shí)，能夠利用電力吸收單元400將可吸收電力全部吸收，但是在可吸收電力大于轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值時(shí)，需要將要利用電力吸收單元400吸收的電力限制為轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值。

因此，如果可吸收電力為轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值以下，則控制器300進(jìn)入步驟S45，將通過(guò)步驟S43計(jì)算出的可吸收電力直接設(shè)為最終的可吸收電力。另一方面，如果可吸收電力大于轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值，則進(jìn)入步驟S46，將轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值設(shè)為最終的可吸收電力。

在步驟S50中，控制器300實(shí)施馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值計(jì)算處理。馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值計(jì)算處理是用于計(jì)算升檔變速的慣性階段中的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的下限值(以下稱(chēng)為“馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值”)的處理。

圖8是說(shuō)明馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

在步驟S51中，控制器300基于輸出電流和輸出電壓來(lái)計(jì)算燃料電池堆110的發(fā)電電力。

在步驟S52中，控制器300計(jì)算出從發(fā)電電力減去可吸收電力后得到的電力來(lái)作為“剩余電力”。該剩余電力被計(jì)算為正的值時(shí)是燃料電池堆110發(fā)出了電力吸收單元400吸收不完的剩余的電力之時(shí)，需要利用行駛馬達(dá)210來(lái)消耗所計(jì)算出的剩余電力。如果不利用行駛馬達(dá)210來(lái)消耗該剩余電力，則每單位時(shí)間的充電電力會(huì)超過(guò)可接受電力，從而成為通過(guò)發(fā)熱等使蓄電池160劣化的原因。另一方面，該剩余電力被計(jì)算為負(fù)的值時(shí)是行駛馬達(dá)210能夠再生該負(fù)的量之時(shí)。

在步驟S53中，控制器300參照?qǐng)D9所示的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值圖表，基于剩余電力和馬達(dá)轉(zhuǎn)速來(lái)計(jì)算馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。此外，在計(jì)算馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值時(shí)未必需要馬達(dá)轉(zhuǎn)速，也可以?xún)H根據(jù)剩余電力來(lái)計(jì)算馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。換言之，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值是為了在升檔變速的慣性階段中不對(duì)蓄電池160充入可接受電力以上的電力而設(shè)定的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的下限值。需要以至少使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值以上的方式進(jìn)行對(duì)行駛馬達(dá)210的電力控制。通過(guò)像這樣基于剩余電力來(lái)設(shè)定馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，在燃料電池堆110的每單位時(shí)間的實(shí)際發(fā)電電力超過(guò)電力吸收單元400的每單位時(shí)間的可吸收電力(可接受電力)時(shí)，會(huì)基于該超過(guò)量的剩余電力來(lái)限制向所述電動(dòng)發(fā)電機(jī)供給的供給電力的下降速度。

在步驟S60中，控制器300實(shí)施發(fā)電電力的第一目標(biāo)值計(jì)算處理。

圖10是說(shuō)明發(fā)電電力的第一目標(biāo)值計(jì)算處理的流程圖。

在步驟S61中，控制器300計(jì)算在將馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值時(shí)由行駛馬達(dá)210消耗的電力。例如能夠預(yù)先設(shè)定使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值與行駛馬達(dá)210的消耗電力相對(duì)應(yīng)的表等，基于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值來(lái)計(jì)算該電力。

在步驟S62中，控制器300參照?qǐng)D11所示的表，基于蓄電池充電量來(lái)計(jì)算蓄電池充放電電力。如圖11所示，在蓄電池充電量變得小于用于防止蓄電池160的過(guò)放電的第一閾值時(shí)，計(jì)算出正的電力值來(lái)作為蓄電池充放電電力，以對(duì)蓄電池160充入電力。另一方面，在蓄電池充電量變得比用于防止蓄電池160的過(guò)充電的第二閾值(>第一閾值)多時(shí)，計(jì)算出負(fù)的電力值來(lái)作為蓄電池充放電電力，以從蓄電池160放出電力。

在步驟S63中，控制器300計(jì)算通過(guò)步驟S61計(jì)算出的電力、輔機(jī)消耗電力以及蓄電池充放電電力的總和，來(lái)作為發(fā)電電力的第一目標(biāo)值。即，控制器300基于與燃料電池堆110連接的負(fù)荷的狀態(tài)來(lái)計(jì)算發(fā)電電力的第一目標(biāo)值。

在步驟S70中，控制器300實(shí)施升檔要求判定處理。升檔要求判定處理是用于判定是否存在變速器230的升檔要求的處理。

圖12是說(shuō)明升檔要求判定處理的詳情的流程圖。

在步驟S71中，控制器300判定變速器230的變速級(jí)是否為1速。如果變速級(jí)為1速則控制器300進(jìn)行步驟S72的處理，如果變速級(jí)為2速則控制器300進(jìn)行步驟S75的處理。

在步驟S72中，控制器300判定是否禁止變速器230的升檔變速。具體地說(shuō)，如果可吸收電力小于規(guī)定值則控制器300禁止升檔變速。另一方面，如果可吸收電力為規(guī)定值以上則控制器300允許升檔變速。

關(guān)于此，如前所述，在升檔變速時(shí)的慣性階段中，需要利用電力吸收單元400來(lái)回收行駛馬達(dá)210的再生電力。因此，在可吸收電力小于規(guī)定值的情況下、即在沒(méi)有足夠的利用電力吸收單元400來(lái)吸收行駛馬達(dá)210的再生電力的余裕的情況下，禁止升檔變速。關(guān)于規(guī)定值，能夠考慮作為目標(biāo)的變速時(shí)間、燃料電池堆110的輸出響應(yīng)性等，預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等計(jì)算出在升檔變速中產(chǎn)生的行駛馬達(dá)210的再生電力是什么程度，在大于所計(jì)算出的再生電力的值中適當(dāng)設(shè)定規(guī)定值。

控制器300在禁止升檔變速時(shí)進(jìn)行步驟S75的處理，在允許升檔變速時(shí)進(jìn)行步驟S73的處理。

在步驟S73中，控制器300參照?qǐng)D13的變速圖表，基于表示車(chē)輛1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的油門(mén)踏下量和車(chē)速，來(lái)判定是否存在源自駕駛員的升檔要求。如果在圖7的變速圖表上根據(jù)油門(mén)踏下量和車(chē)速而決定的動(dòng)作點(diǎn)位于2速區(qū)域，則控制器300判定為存在升檔要求。如果存在源自駕駛員的升檔要求，則控制器300進(jìn)行步驟S74的處理，否則進(jìn)入步驟S75的處理。

在步驟S74中，控制器300將升檔變速中標(biāo)志設(shè)定為1。升檔變速中標(biāo)志是在升檔變速中被設(shè)定為1的標(biāo)志。這是由于，進(jìn)入步驟S74是當(dāng)前的變速級(jí)為1速、且升檔變速未被禁止、且存在升檔要求的狀態(tài)，因此能夠判斷為處于升檔變速中。

在步驟S75中，控制器300將升檔變速中標(biāo)志設(shè)定為0。

在步驟S80中，控制器300判定是否處于升檔變速中。具體地說(shuō)，判定升檔變速中標(biāo)志是否被設(shè)定為1。如果不處于升檔變速中(升檔變速中標(biāo)志＝0)，則控制器300進(jìn)行步驟S90的處理。另一方面，如果處于升檔變速中(升檔變速中標(biāo)志＝1)，則控制器300進(jìn)行步驟S110的處理。

在步驟S90中，控制器300以使發(fā)電電力為第一目標(biāo)值的方式控制轉(zhuǎn)換器170。

在步驟S100中，控制器300以使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值的方式控制逆變器220來(lái)控制向行駛馬達(dá)210供給的供給電力。

在步驟S110中，控制器300判定是否處于升檔變速的慣性階段中。進(jìn)行該判定是由于，在本實(shí)施方式中，在升檔變速的慣性階段中，以使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩不低于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值的方式控制行駛馬達(dá)210，并且使發(fā)電電力從第一目標(biāo)值下降。

具體地說(shuō)，如果馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比小于升檔前的變速比(＝1速的變速比)，則控制器300判定為處于升檔變速的慣性階段中?？刂破?00在判定為處于慣性階段中時(shí)，進(jìn)行步驟S120的處理。另一方面，如果不處于慣性階段中則進(jìn)行步驟S90的處理。

在步驟S120中，控制器300進(jìn)行發(fā)電電力的恢復(fù)判定。具體地說(shuō)，控制器300判定馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比是否變得小于比升檔后的變速比(＝2速的變速比)稍大的規(guī)定閾值。

換言之，馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比是慣性階段的進(jìn)展程度。如果實(shí)際減速比從升檔前的變速比下降到升檔后的變速比，則能夠判定為慣性階段已結(jié)束。也就是說(shuō)，在本實(shí)施方式中，在慣性階段結(jié)束之前的時(shí)期，考慮燃料電池堆110的響應(yīng)延遲地將發(fā)電電力的目標(biāo)值從第二目標(biāo)值切換為第一目標(biāo)值。

如果馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比為規(guī)定閾值以上，則控制器300進(jìn)行步驟S130的處理。另一方面，如果馬達(dá)轉(zhuǎn)速除以變速器230的輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比小于規(guī)定閾值，則控制器300進(jìn)行步驟S160的處理以使發(fā)電電力恢復(fù)。

在步驟S130中，控制器300參照?qǐng)D14所示的表，基于車(chē)速來(lái)計(jì)算發(fā)電電力的第二目標(biāo)值，將發(fā)電電力控制為第二目標(biāo)值。如圖14所示，發(fā)電電力的第二目標(biāo)值被設(shè)定成車(chē)速越高則第二目標(biāo)值越小。

這是由于，如圖15所示，車(chē)速越高，則變速前后的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的速度差越大。即，車(chē)速越高而馬達(dá)轉(zhuǎn)速的變速前后的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的速度差越大，則慣性階段中的馬達(dá)轉(zhuǎn)速的下降幅度越大。因而，車(chē)速越高，則慣性階段中的行駛馬達(dá)的再生量越多，需要使發(fā)電電力越低。此外，也能夠不管車(chē)速如何都將第二目標(biāo)值設(shè)定為零。

在步驟S140中，控制器300計(jì)算升檔變速的慣性階段中的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩的目標(biāo)值(以下稱(chēng)為“馬達(dá)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值”)。具體地說(shuō)，計(jì)算出為了使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降而預(yù)先存儲(chǔ)在ROM中的規(guī)定的目標(biāo)再生轉(zhuǎn)矩T3與馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值中的較大一方來(lái)作為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。

在步驟S150中，控制器300通過(guò)逆變器220來(lái)實(shí)施用于使行駛馬達(dá)210的轉(zhuǎn)速下降的變速用電力控制，將馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值。由此，在升檔變速時(shí)的慣性階段中，以不低于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值的方式進(jìn)行對(duì)行駛馬達(dá)210的電力控制。

在步驟S160中，控制器300將發(fā)電電力控制為第一目標(biāo)值。

圖16是示出了升檔變速的慣性階段中的發(fā)電電力、可吸收電力以及剩余電力的關(guān)系的圖。

如圖16所示，發(fā)電電力減去可吸收電力即為剩余電力。而且，在本實(shí)施方式中，通過(guò)將消耗該剩余電力所需的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩設(shè)為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，來(lái)使行駛馬達(dá)210消耗剩余電力。由此，發(fā)電電力中的無(wú)法利用電力吸收單元400來(lái)吸收的剩余電力會(huì)被行駛馬達(dá)210所消耗，因此在升檔變速的慣性階段中，不會(huì)對(duì)蓄電池160充入超過(guò)可接受電力的電力，因此能夠防止蓄電池160的劣化。

圖17是說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

在時(shí)刻t2之前的轉(zhuǎn)矩階段的時(shí)期，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩被控制為與駕駛員要求相應(yīng)的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值(要求驅(qū)動(dòng)力÷1速的變速比R_low)。而且，發(fā)電電力被控制為第一目標(biāo)值，該第一目標(biāo)值是在將馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值時(shí)行駛馬達(dá)210所消耗的電力、輔機(jī)消耗電力以及可充放電電力的總和。

當(dāng)在時(shí)刻t2轉(zhuǎn)變?yōu)閼T性階段時(shí)，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩被控制為為了使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降而預(yù)先設(shè)定的規(guī)定的目標(biāo)再生轉(zhuǎn)矩與馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值中的較大一方。因而，在時(shí)刻t2至?xí)r刻t20的期間，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩被控制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，在時(shí)刻t20以后，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩被控制為目標(biāo)再生轉(zhuǎn)矩。然后，在慣性階段結(jié)束的時(shí)刻t3的定時(shí)再次恢復(fù)為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值(要求驅(qū)動(dòng)力÷2速的變速比R_high)。而且，發(fā)電電力被控制為小于第一目標(biāo)值的第二目標(biāo)值。

這樣，在本實(shí)施方式中，考慮發(fā)電電力向第二目標(biāo)值減少時(shí)的響應(yīng)延遲，在時(shí)刻t2至?xí)r刻t20的期間，馬達(dá)轉(zhuǎn)矩被限制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，馬達(dá)轉(zhuǎn)速的下降速度變慢。因此，能夠通過(guò)行駛馬達(dá)210來(lái)消耗電力吸收單元400吸收不完的剩余電力。因此，在升檔變速的慣性階段中，不會(huì)對(duì)蓄電池160充入超過(guò)可接受電力的電力，能夠防止蓄電池160的劣化。

當(dāng)在時(shí)刻t22實(shí)際變速比下降到規(guī)定閾值時(shí)，發(fā)電電力被控制為第一目標(biāo)值。這樣，考慮燃料電池堆110的輸出響應(yīng)延遲，在慣性階段的結(jié)束前預(yù)先向第一目標(biāo)值控制發(fā)電電力，由此能夠在時(shí)刻t3慣性階段結(jié)束的時(shí)間點(diǎn)，使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩增加到馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值(要求驅(qū)動(dòng)力÷實(shí)際變速比R_high)。即，能夠在變速結(jié)束的時(shí)期立即利用發(fā)電電力來(lái)補(bǔ)充變速后的行駛馬達(dá)210的消耗電力。

根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的車(chē)輛1的控制裝置，能夠得到以下的效果。

本實(shí)施方式的車(chē)輛1的控制裝置具備：燃料電池堆110；與燃料電池堆110連接的作為驅(qū)動(dòng)源的行駛馬達(dá)(電動(dòng)發(fā)電機(jī))210；電力吸收單元(電力單元)400，其能夠接受燃料電池堆110和行駛馬達(dá)210的發(fā)電電力；變速器230，其設(shè)置于行駛馬達(dá)210與驅(qū)動(dòng)輪之間的動(dòng)力傳遞路徑；以及控制器300(電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部、發(fā)電電力控制部)。而且，控制器300具備：電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部，其基于作為行駛馬達(dá)210的轉(zhuǎn)矩目標(biāo)值的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值(駕駛員要求轉(zhuǎn)矩)，來(lái)進(jìn)行對(duì)行駛馬達(dá)210的電力控制；以及發(fā)電電力控制部，其基于包括行駛馬達(dá)210的燃料電池堆110的負(fù)荷，來(lái)控制燃料電池堆110的發(fā)電電力。電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部在變速器230的升檔時(shí)實(shí)施用于使行駛馬達(dá)210的轉(zhuǎn)速下降的變速用電力控制，在變速用電力控制中，基于行駛馬達(dá)210的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值(限制轉(zhuǎn)矩)來(lái)進(jìn)行對(duì)行駛馬達(dá)210的電力控制，該行駛馬達(dá)210的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值(限制轉(zhuǎn)矩)是根據(jù)燃料電池堆110的每單位時(shí)間的實(shí)際發(fā)電電力和電力吸收單元400的每單位時(shí)間的可吸收電力(可接受電力)而計(jì)算出的。

因此，能夠通過(guò)行駛馬達(dá)210來(lái)消耗發(fā)電電力中的無(wú)法利用電力吸收單元400吸收的剩余電力。因而，不會(huì)對(duì)電力吸收單元400供給電力吸收單元400每單位時(shí)間能夠吸收的可吸收電力以上的過(guò)剩的電力，因此能夠?qū)崿F(xiàn)電力吸收單元400的保護(hù)。這樣，根據(jù)本實(shí)施方式的車(chē)輛1的控制裝置，能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行升檔變速時(shí)的電力管理。

特別是，在將電力吸收單元400設(shè)為蓄電池160時(shí)，能夠防止對(duì)蓄電池160充入超過(guò)可接受電力的電力，因此能夠?qū)崿F(xiàn)蓄電池160的熱保護(hù)。另外，在將電力吸收單元400設(shè)為蓄電池160和車(chē)輛輔機(jī)180時(shí)，可吸收電力增加了車(chē)輛輔機(jī)180的消耗電力量，能夠使剩余電力小，因此能夠使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值小。因此，在變速器230的升檔時(shí)，能夠盡早使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降，因此能夠使變速時(shí)間縮短，能夠?qū)崿F(xiàn)變速性能的提高。

另外，通過(guò)使變速時(shí)間縮短，在變速中通過(guò)變速器230的離合器進(jìn)行滑動(dòng)控制的時(shí)間也變短，因此能夠?qū)崿F(xiàn)離合器的保護(hù)。另外，能夠抑制離合器的發(fā)熱，因此能夠抑制因離合器的發(fā)熱引起的動(dòng)摩擦系數(shù)的變化，從而能夠抑制離合器分離、接合時(shí)的車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變動(dòng)(變速?zèng)_擊)。

另外，電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部基于從燃料電池堆110的實(shí)際發(fā)電電力減去電力吸收單元400的可吸收電力與能夠通過(guò)轉(zhuǎn)換器(電壓調(diào)節(jié)器)170的規(guī)定的上限電力(轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值)中的較小一方而得到的燃料電池堆110的剩余電力，來(lái)計(jì)算行駛馬達(dá)210的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值(限制轉(zhuǎn)矩)，在變速控制中以不低于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值的方式限制向行駛馬達(dá)210供給的供給電力的下降速度。

因此，能夠?qū)⑥D(zhuǎn)換器通過(guò)電力限制為轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值，因此能夠?qū)崿F(xiàn)作為轉(zhuǎn)換器170的結(jié)構(gòu)部件的電抗器的保護(hù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換器170的保護(hù)。

另外，控制器300具備變速階段判定部，該變速階段判定部在變速控制中，基于變速器230的輸入轉(zhuǎn)速(馬達(dá)轉(zhuǎn)速)和輸出轉(zhuǎn)速來(lái)判定變速階段是否為慣性階段。而且，在慣性階段中，電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部基于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值與用于使行駛馬達(dá)210的轉(zhuǎn)速下降的規(guī)定的再生轉(zhuǎn)矩中的較大一方，來(lái)控制向行駛馬達(dá)210供給的供給電力。

由此，能夠在變速控制中以不低于馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值的方式控制向行駛馬達(dá)210供給的供給電力，因此能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行升檔變速時(shí)的電力管理。

另外，在慣性階段中，發(fā)電電力控制部基于車(chē)速來(lái)控制燃料電池堆110的發(fā)電電力或者停止燃料電池堆110的發(fā)電，從而使發(fā)電電力下降。

通過(guò)像這樣在慣性階段中使發(fā)電電力下降，能夠使剩余電力(發(fā)電電力-可吸收電力)逐漸變小，因此能夠使馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值逐漸變小。因此，在變速器230的升檔時(shí)，能夠盡早使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降，因此能夠使變速時(shí)間縮短，來(lái)實(shí)現(xiàn)變速性能的提高。

特別是，如果在車(chē)速越高時(shí)使燃料電池堆110的發(fā)電電力越小，則在車(chē)速低時(shí)、即在變速器230的輸入轉(zhuǎn)速與輸出轉(zhuǎn)速的速度差低而行駛馬達(dá)210的再生電力小時(shí)，可以使發(fā)電電力相比于第一目標(biāo)值不怎么下降。因此，能夠在慣性階段結(jié)束后盡早使發(fā)電電力恢復(fù)到第一目標(biāo)值。

另外，在變速器230的輸入轉(zhuǎn)速除以輸出轉(zhuǎn)速而得到的實(shí)際變速比變得小于升檔前的變速器230的變速比時(shí)，變速階段判定部判定為變速階段處于慣性階段中。而且，在實(shí)際變速比變得小于比升檔后的變速器230的變速比大的規(guī)定閾值之后，基于通常的燃料電池堆110的負(fù)荷來(lái)控制燃料電池的發(fā)電電力。

通過(guò)像這樣考慮燃料電池堆110的輸出響應(yīng)延遲地在慣性階段結(jié)束之前將發(fā)電電力控制為第一目標(biāo)值，能夠在慣性階段結(jié)束時(shí)將發(fā)電電力控制為第一目標(biāo)值。因而，能夠在慣性階段結(jié)束時(shí)將馬達(dá)轉(zhuǎn)矩切換為動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)，使變速結(jié)束，因此能夠使變速性能提高。

另外，控制器300具備：升檔要求判定部，其基于車(chē)輛1的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)來(lái)判定是否存在變速器230的升檔要求；以及升檔禁止部，其在電力吸收單元400所能夠吸收的電力為規(guī)定值以下時(shí)，禁止變速器230的升檔。這樣，在沒(méi)有足夠的利用電力吸收單元400來(lái)吸收行駛馬達(dá)210的再生電力的余裕的情況下，禁止升檔，因此不會(huì)對(duì)電力吸收單元400供給電力吸收單元400所能夠吸收的可吸收電力以上的過(guò)剩的電力。因此，能夠?qū)崿F(xiàn)電力吸收單元400的保護(hù)。

(第二實(shí)施方式)

接著，說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施方式。本實(shí)施方式在以下方面與第一實(shí)施方式不同：在轉(zhuǎn)矩階段的時(shí)期預(yù)先使燃料電池堆110的發(fā)電電力下降。下面，以該不同點(diǎn)為中心來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。此外，在下面示出的各實(shí)施方式中，對(duì)實(shí)現(xiàn)與前述的第一實(shí)施方式同樣的功能的部分，使用同一標(biāo)記并適當(dāng)省略重復(fù)的說(shuō)明。

圖18是說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的流程圖。

步驟S10至步驟S160的處理與第一實(shí)施方式相同，因此在此說(shuō)明步驟S170轉(zhuǎn)變的處理內(nèi)容。

在步驟S170中，控制器300實(shí)施發(fā)電電力的第三目標(biāo)值計(jì)算處理。該處理是計(jì)算出慣性階段前的轉(zhuǎn)矩階段中的發(fā)電電力的目標(biāo)值來(lái)作為第三目標(biāo)值的處理。

圖19是說(shuō)明發(fā)電電力的第三目標(biāo)值計(jì)算處理的詳情的流程圖。

在步驟S171中，控制器300計(jì)算在將馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制為馬達(dá)轉(zhuǎn)矩基本值時(shí)由行駛馬達(dá)210消耗的電力與輔機(jī)消耗電力的總計(jì)電力。

在步驟S172中，控制器300基于蓄電池充電量來(lái)計(jì)算能夠從蓄電池160放出的電力的上限值(以下稱(chēng)為“可放電電力”)。與蓄電池充電量少時(shí)相比，在蓄電池充電量多時(shí)可放電電力變大。

在步驟S173中，控制器300計(jì)算出從總計(jì)電力減去可放電電力而得到的值來(lái)作為發(fā)電電力的第三目標(biāo)值。

在步驟S180中，控制器300將發(fā)電電力控制為第三目標(biāo)值。此外，也能夠以第三目標(biāo)值為下限，將小于第一目標(biāo)值小的值設(shè)為發(fā)電電力的目標(biāo)值。

圖20是說(shuō)明本實(shí)施方式的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩控制的動(dòng)作的時(shí)序圖。

在時(shí)刻t1以前，發(fā)電電力被控制為作為行駛馬達(dá)210的消耗電力與輔機(jī)消耗電力的總計(jì)電力的第一目標(biāo)值。

當(dāng)在時(shí)刻t1開(kāi)始升檔變速而變?yōu)檗D(zhuǎn)矩階段時(shí)，在本實(shí)施方式中，發(fā)電電力的目標(biāo)值從第一目標(biāo)值變更為第三目標(biāo)值。第三目標(biāo)值為從行駛馬達(dá)210的消耗電力與輔機(jī)消耗電力的總計(jì)電力減去蓄電池160的可放電電力而得到的電力，為小于第一目標(biāo)值的值。

然后，當(dāng)在時(shí)刻t2轉(zhuǎn)變?yōu)閼T性階段時(shí)，發(fā)電電力從第三目標(biāo)值被控制為第二目標(biāo)值，此后與第一實(shí)施方式同樣地進(jìn)行控制。

這樣，在本實(shí)施方式中，在升檔變速的轉(zhuǎn)矩階段，盡可能利用蓄電池160的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)行駛馬達(dá)210和車(chē)輛輔機(jī)180，不足的部分由發(fā)電電力來(lái)補(bǔ)充，在轉(zhuǎn)矩階段的時(shí)期預(yù)先使發(fā)電電力小于第一目標(biāo)值。

基于從發(fā)電電力減去可吸收電力而得到的剩余電力來(lái)計(jì)算慣性階段中的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，剩余電力越大則該馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值越大。因而，慣性階段前的發(fā)電電力越小，則剩余電力越小，越能夠降低馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。另外，通過(guò)在轉(zhuǎn)矩階段進(jìn)行蓄電池160的放電，可吸收電力也變大，因此能夠使剩余電力進(jìn)一步變小，從而能夠降低馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。

如果能夠降低馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值，則能夠相應(yīng)地盡早使馬達(dá)轉(zhuǎn)速下降，因此能夠使變速時(shí)間縮短。因此，能夠使變速性能提高。

根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式的車(chē)輛1的控制裝置，發(fā)電電力控制部計(jì)算出從行駛馬達(dá)210的消耗電力減去能夠從電力吸收單元400輸出的電力(可放電電力)而得到的電力值來(lái)作為燃料電池堆110的發(fā)電電力的電力下限值(第三目標(biāo)值)。而且，在變速器230的升檔時(shí)，從開(kāi)始該升檔起到判定為處于慣性階段中為止，發(fā)電電力控制部使燃料電池堆110的發(fā)電電力以電力下限值為下限來(lái)下降。

由此，能夠得到與第一實(shí)施方式同樣的效果，并且能夠在慣性階段前預(yù)先降低發(fā)電電力，另外，能夠使可吸收電力也增大。因此，能夠使剩余電力比第一實(shí)施方式小，從而能夠進(jìn)一步降低馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。

(第三實(shí)施方式)

接著，說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施方式。本實(shí)施方式在以下方面與第一實(shí)施方式不同：在升檔變速的慣性階段中，通過(guò)使旁路流量增大來(lái)迅速使發(fā)電電力下降。下面，以該不同點(diǎn)為中心來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

在上述的各實(shí)施方式中，在步驟S130中將燃料電池堆110的發(fā)電電力從第一目標(biāo)值控制為第二目標(biāo)值時(shí)，將基于發(fā)電電力的目標(biāo)值、即第二目標(biāo)值而計(jì)算出的堆要求壓縮機(jī)供給流量與規(guī)定的稀釋要求壓縮機(jī)供給流量中的較大一方設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量。

而且，以使檢測(cè)壓縮機(jī)供給流量為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量的方式對(duì)正極壓縮機(jī)124進(jìn)行反饋控制，并且以使檢測(cè)堆供給流量為堆要求壓縮機(jī)供給流量的方式對(duì)旁路閥128進(jìn)行反饋控制。也就是說(shuō)，基于發(fā)電電力的目標(biāo)值來(lái)控制旁路閥128，詳細(xì)地說(shuō)，以使檢測(cè)堆供給流量為基于發(fā)電電力的目標(biāo)值而計(jì)算出的堆要求壓縮機(jī)供給流量的方式進(jìn)行控制。

因而，在堆要求壓縮機(jī)供給流量被設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量時(shí)，旁路閥128完全閉合。在稀釋要求壓縮機(jī)供給流量被設(shè)定為目標(biāo)壓縮機(jī)供給流量時(shí)，打開(kāi)旁路閥128，使得旁路流量為從稀釋要求壓縮機(jī)供給流量減去堆要求壓縮機(jī)供給流量而得到的流量。

在下面的說(shuō)明中，將這種基于發(fā)電電力的目標(biāo)值的、通過(guò)通?？刂贫鴽Q定的旁路閥128的開(kāi)度稱(chēng)為“通常旁路開(kāi)度”。

而且，在本實(shí)施方式中，如圖21的時(shí)序圖所示，在升檔變速的慣性階段中，使旁路閥128的開(kāi)度比該通常旁路開(kāi)度大。即，在發(fā)電電力的目標(biāo)值為第二目標(biāo)值時(shí)(慣性階段中)，使旁路閥128的開(kāi)度比通過(guò)通?？刂贫?jì)算出的通常旁路閥開(kāi)度大。在本實(shí)施方式中，在升檔變速的慣性階段中，使旁路閥128從通常旁路開(kāi)度打開(kāi)到旁路閥128的上限開(kāi)度。

由此，能夠在升檔變速的慣性階段中使旁路流量增大，因此能夠使堆供給流量盡早下降來(lái)迅速地使發(fā)電電力下降。

根據(jù)以上說(shuō)明的本實(shí)施方式，控制器300(旁路閥控制部、發(fā)電電力控制部)具備旁路閥控制部，該旁路閥控制部基于燃料電池堆110的發(fā)電電力的目標(biāo)值來(lái)控制旁路閥128。而且，在慣性階段中，旁路閥控制部使旁路閥128的開(kāi)度大于基于燃料電池堆的發(fā)電電力的目標(biāo)值來(lái)控制的通常的開(kāi)度。

由此，能夠在升檔變速的慣性階段中使旁路流量增大，因此能夠使堆供給流量盡早下降來(lái)迅速地使發(fā)電電力下降。

(第四實(shí)施方式)

本實(shí)施方式在以下方面與第一實(shí)施方式不同：在升檔變速的慣性階段中，使旁路流量增大，并且相應(yīng)地使壓縮機(jī)供給流量增大來(lái)使正極壓縮機(jī)124的消耗電力增大，由此使可吸收電力大。下面，以該不同點(diǎn)為中心來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

在本實(shí)施方式中，與第三實(shí)施方式同樣地，在升檔變速的慣性階段中，使旁路閥128的開(kāi)度大于通常旁路開(kāi)度來(lái)使旁路流量增大。而且，在本實(shí)施方式中，如圖22的時(shí)序圖所示，使壓縮機(jī)供給流量(壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速)增大與旁路流量的增大量相應(yīng)的量，來(lái)使正極壓縮機(jī)124的消耗電力增大。

這樣，在本實(shí)施方式中，控制器300在慣性階段中使正極壓縮機(jī)124的流量增大與旁路閥128的開(kāi)度的增大量相應(yīng)的量，來(lái)使正極壓縮機(jī)124的消耗電力增大。由此，能夠使升檔變速的慣性階段中的可吸收電力大。通過(guò)像這樣使可吸收電力大，能夠使剩余電力小，因此能夠降低馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值。

以上，說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是上述實(shí)施方式不過(guò)示出了本發(fā)明的應(yīng)用例的一部分，其宗旨并不是將本發(fā)明的技術(shù)范圍限定于上述實(shí)施方式的具體結(jié)構(gòu)。

例如，也能夠應(yīng)用于將燃料電池堆110的發(fā)電電力控制為固定的系統(tǒng)。另外，變速器的級(jí)數(shù)不限于前進(jìn)2級(jí)，也可以是其以上，還可以具備后退用的齒輪。

另外，在上述的實(shí)施方式中，在計(jì)算剩余電力時(shí)考慮了轉(zhuǎn)換器通過(guò)電力上限值，但是在電動(dòng)發(fā)電機(jī)控制部中，也可以?xún)H將從燃料電池堆110的實(shí)際發(fā)電電力減去電力吸收單元400的可吸收電力(可接受電力)而得到的電力作為燃料電池堆110的剩余電力，來(lái)計(jì)算行駛馬達(dá)210的馬達(dá)轉(zhuǎn)矩下限值(下限轉(zhuǎn)矩)。