電動車両およびその制御方法
【課題】昇圧コンバータの昇圧が制限されている際に電動機を駆動するインバータの制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制する。
【解決手段】昇圧コンバータがゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータトルク指令Ｔｍ＊に基づいてインバータの制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め（Ｓ１１０）、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータにより昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを変更する（Ｓ１５０，Ｓ１６０）。これにより、インバータの制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。
【解決手段】昇圧コンバータがゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータトルク指令Ｔｍ＊に基づいてインバータの制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め（Ｓ１１０）、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータにより昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを変更する（Ｓ１５０，Ｓ１６０）。これにより、インバータの制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を入出力する電動機と、充放電可能な二次電池と、二次電池が接続された電池電圧系と電動機が接続された駆動電圧系とに接続されて駆動電圧系の電圧を電池電圧系の電圧以上に昇圧する昇圧コンバータと、を備える電動車両、および、こうした電動車両の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、直流電源と、直流電源の電圧を昇圧する昇圧コンバータと、昇圧コンバータにより昇圧された電力を用いて駆動する走行用モータと、を備え、燃費スイッチにより低燃費走行指示が受け付けられたときには、昇圧コンバータの昇圧を禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、燃費スイッチにより低燃費走行指示が受け付けられたときには昇圧コンバータの昇圧を禁止することにより、燃費の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５９２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、走行用のモータを駆動するためのインバータは、直流電圧に対してパルス幅を変調することによって得られる擬似的三相交流電圧を印加するパルス幅変調制御方式によるＰＷＭ制御モードと矩形波電圧を印加する矩形波制御方式による矩形波制御モードとを切り替えて制御される。こうした制御モードの切り替え時には、制御が不安定になることから、モータの回転数によっては車両に振動などのショックを生じさせる場合がある。
【０００５】
本発明の電動車両およびその制御方法は、昇圧コンバータの昇圧が制限されている際に電動機を駆動するインバータの制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両は、
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電動車両では、昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには、所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。これにより、燃費の向上を図ることができる。一方、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、所定モード変更必要状態に至ったときには、所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。即ち、電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するか、電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するのである。これにより、電動機の回転数がショック回転数範囲外であるときにインバータの制御モードが変更されることになるから、電動機の回転数がショック回転数範囲内であるときにインバータの制御モードが変更されることによって生じ得る車両のショック（振動等によるショック）を抑制することができる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両において、前記制御手段は、前記電動機を回生制御して前記電動機の回転数が減少している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、ものとすることもできるし、前記制御手段は、前記電動機を力行制御して前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内で増加している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後で前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の電動車両において、前記昇圧制限スイッチは、前記昇圧コンバータによる前記駆動電圧系の昇圧を禁止するスイッチである、ものとすることもできる。また、前記ショック回転数範囲は、所定回転数以下の範囲である、ものとすることもできる。
【００１１】
本発明の電動車両の制御方法は、
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両の制御方法であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
この本発明の電動車両の制御方法では、前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには、所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。これにより、燃費の向上を図ることができる。一方、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、所定モード変更必要状態に至ったときには、所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。即ち、電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するか、電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するのである。これにより、電動機の回転数がショック回転数範囲外であるときにインバータの制御モードが変更されることになるから、電動機の回転数がショック回転数範囲内であるときにインバータの制御モードが変更されることによって生じ得る車両のショック（振動等によるショック）を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】モータ３２やインバータ３４を中心とした電機駆動系の構成図である。
【図３】エコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される回生時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】エコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される力行時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】回生時制御モード関係マップの一例とモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出する様子の一例を示す説明図である。
【図６】力行時制御モード関係マップの一例とモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出する様子の一例を示す説明図である。
【図７】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、例えば同期発電電動機として構成されて駆動輪２６ａ，２６ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して接続された駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２と、モータ３２を駆動するためのインバータ３４と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ３６と、インバータ３４が接続された電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）４２とバッテリ３６が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ラインという）４４とに接続されて高電圧系電力ライン４２の電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬ以上かつ最大許容電圧ＶＨｍａｘ以下の範囲内で調節すると共に高電圧系電力ライン４２と電池電圧系電力ライン４４との間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ４０と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット５０と、を備える。ここで、最大許容電圧ＶＨｍａｘは、後述のコンデンサ４６の耐圧以下の電圧として予め定められたものを用いることができる。
【００１６】
モータ３２は、永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されており、回転に伴って逆起電圧を発生する。インバータ３４は、図２のモータ３２やインバータ３４を中心とした電機駆動系の構成図に示すように、６つのスイッチング素子としてのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６は、高電圧系電力ライン４２の正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータ３２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、インバータ３４に電圧が作用している状態でトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のオン時間の割合を制御することにより、三相コイルに回転磁界を形成でき、モータ３２を回転駆動することができる。高電圧系電力ライン４２の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ４６が接続されている。
【００１７】
昇圧コンバータ４０は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれ高電圧系電力ライン４２の正極母線と高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とにはそれぞれバッテリ３６の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をオンオフ制御することにより、電池電圧系電力ライン４４の電力を昇圧して高電圧系電力ライン４２に供給したり、高電圧系電力ライン４２の電力を降圧して電池電圧系電力ライン４４に供給したりすることができる。リアクトルＬと高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とには平滑用のコンデンサ４８が接続されている。
【００１８】
電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ５２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ５６と、図示しない入出力ポートと、を備える。電子制御ユニット５０には、モータ３２のロータの回転位置を検出する回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２のロータの回転位置や、モータ３２とインバータ３４との接続ライン（電力ライン）に取り付けられた図示しない電流センサからの相電流，バッテリ３６の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ３６の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ３６に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度，コンデンサ４６の端子間に取り付けられた電圧センサ４６ａからのコンデンサ４６の電圧（高電圧系電力ライン４２の電圧）ＶＨやコンデンサ４８の端子間に取り付けられた電圧センサ４８ａからのコンデンサ４８の電圧（電池電圧系電力ライン４４の電圧）ＶＬ，イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号，シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，運転席近傍に取り付けられて燃費向上運転を指示するエコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷなどが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット５０からは、インバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６へのスイッチング制御信号や昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、電子制御ユニット５０は、回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２のロータの回転位置に基づいてモータ３２の回転数Ｎｍも演算している。
【００１９】
こうして構成された実施例の電気自動車２０は、図示しない駆動制御ルーチンにより駆動制御されている。駆動制御としては、エコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷがオフのときには、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ６８からの車速Ｖとに応じて駆動軸２２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊をモータ３２から出力すべきトルク指令Ｔｍ＊として設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊と回転数Ｎｍとからなる動作点でモータ３２を駆動するのに必要な電圧を高電圧系電力ライン４２の目標電圧ＶＨ＊として設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ３２が駆動されるようインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチング制御すると共に高電圧系電力ライン４２の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することが行なわれる。一方、エコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷがオフのときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するよう昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２を制御すると共に、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ６８からの車速Ｖとに応じて駆動軸２２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊をモータ３２から出力すべきトルク指令Ｔｍ＊として設定し、電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬの範囲内で設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ３２が駆動されるようインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチング制御することが行なわれる。
【００２０】
インバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６は、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいて、モータ３２の回転数Ｎｍが比較的小さいときやトルク指令Ｔｍ＊が比較的小さいときにはＰＷＭ制御モードによってスイッチング制御され、モータ３２の回転数Ｎｍが比較的大きいときやトルク指令Ｔｍ＊が比較的大きいときには矩形波制御モードによってスイッチング制御される。なお、ＰＷＭ制御モードは、三角波比較によるパルス幅変調（ＰＷＭ）制御における三角波の振幅以下の振幅で正弦波状の出力電圧指令値を生成して変換した擬似的三相交流電圧としてのＰＷＭ信号でインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチングする制御モードであり、矩形波制御モードは、トルク指令に応じた電圧位相の矩形波電圧でインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチングする制御モードである。モータ３２やインバータ３４の特性として、ＰＷＭ制御モードの方が矩形波制御モードに比してモータ３２の出力応答性や制御性が良くなり、出力可能なトルクが小さくなり、インバータ３４のスイッチング損失などの損失が大きくなることが分かっているから、低回転数低トルクの領域では、ＰＷＭ制御モードを用いてインバータ３４を制御することにより、モータ３２の出力応答性や制御性を良くすることができ、高回転数高トルク領域では、矩形波制御モードを用いてインバータ３４を制御することにより、より大きなトルクを出力可能とすると共にインバータ３４のスイッチング損失などの損失を低減することができる。
【００２１】
次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作、特に、エコスイッチ６９がオンとされているときにインバータ３４の制御モードを変更する際の動作について説明する。上述したように、エコスイッチ６９がオンのときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２はゲート遮断されるから、インバータ３４（高電圧系電力ライン４２）には電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬがそのまま印加されることになり、電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬによりモータ３２が駆動制御されることになる。したがって、インバータ３４の制御モードは、モータ３２の回転数Ｎｍやトルク指令Ｔｍ＊が比較的小さい状態でＰＷＭ制御モードと矩形波制御モードとが変更されることになる。なお、エコスイッチ６９がオンのときに昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断することにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング損失を低減することができ、インバータ４３を矩形波制御モードを用いて制御する頻度が高くなることによりインバータ３４のスイッチング損失を低減することができる。
【００２２】
図３はエコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される回生時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図４はエコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される力行時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。まず、図３を用いてエコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに制御モードを変更する際の制御について説明し、その後、図４用いてエコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに制御モードを変更する際の制御について説明する。なお、矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに制御モードを変更する際としては、走行中に運転者がブレーキペダル６５を踏み込んだことにより矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御し、その後、制動力によりモータ３２の回転数Ｎｍ（車速Ｖ）が小さくなったことによって矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに切り替える状態を想定することができ、ＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに制御モードを変更する際としては、停車時や低車速時から運転者がアクセルペダル６３を踏み込んだことによりＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御（加速用のトルクを出力する制御）し、その後、加速したことによりモータ３２の回転数Ｎｍ（車速Ｖ）が大きくなったことによってＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに切り替える状態を想定することができる。
【００２３】
図３の回生時制御モード変更制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、モータ３２のトルク指令Ｔｍ＊と車速Ｖとを入力し（ステップＳ１００）、回生制御時におけるモータ３２のトルクＴｍと車速Ｖと制御モードとの関係を示す回生時制御モード関係マップとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいて矩形波制御モードからＰＭＷ制御モードへの変更が必要となるモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定する（ステップＳ１１０）。図５に回生時制御モード関係マップの一例を示す。図５の破線に示すように、マップとトルク指令Ｔｍ＊とからモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出することができる。
【００２４】
こうしてモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定すると、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ｖｒｅｆ１は、矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得るとして予め定めたモータ３２の回転数範囲の上限の回転数に対応する車速であり、実験などにより定めることができる。モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１以上であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更しても車両にショックは生じないと判断し、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに（ステップＳ１３０）、制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。
【００２５】
ステップＳ１２０でモード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更すると車両にショックが生じ得ると判断し、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない（ステップＳ１４０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに（ステップＳ１５０）、制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。ここで、ステップＳ１４０の昇圧コンバータ４０による昇圧は、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ２であるときにＰＷＭ制御モードを用いた制御が可能な電圧までの昇圧が好ましい。閾値Ｖｒｅｆ２は、例えば閾値Ｖｒｅｆ１より５ｋｍ／ｈや１０ｋｍ／ｈだけ大きな値を用いることができる。このように、昇圧コンバータ４０によって昇圧し、矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１未満から車両にショックを生じさせ得る範囲より大きな閾値Ｖｒｅｆ２とすることにより、インバータ３４の制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００２６】
図４の力行時制御モード変更制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、モータ３２のトルク指令Ｔｍ＊と車速Ｖとを入力し（ステップＳ２００）、力行制御時におけるモータ３２のトルクＴｍと車速Ｖと制御モードとの関係を示す力行時制御モード関係マップとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードへの変更が必要となるモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定する（ステップＳ２１０）。図６に力行時制御モード関係マップの一例を示す。図６の破線に示すように、マップとトルク指令Ｔｍ＊とからモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出することができる。
【００２７】
こうしてモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定すると、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが上述した閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１以上であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更しても車両にショックは生じないと判断し、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに（ステップＳ２３０）、制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００２８】
ステップＳ２２０でモード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更すると車両にショックが生じ得ると判断し、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない（ステップＳ２４０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに（ステップＳ２５０）、制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。ここで、ステップＳ２４０の昇圧コンバータ４０による昇圧は、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ３であるときにモータ３２をトルク指令Ｔｍ＊でＰＷＭ制御モードを用いて制御することが可能な電圧までの昇圧が好ましい。閾値Ｖｒｅｆ３は、例えば閾値Ｖｒｅｆ１より５ｋｍ／ｈや１０ｋｍ／ｈだけ大きな値を用いることができ、閾値Ｖｒｅｆ２と同じでもよいし異なるものとしてもよい。このように昇圧コンバータ４０によって昇圧し、ＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１未満から車両にショックを生じさせ得る範囲より大きな閾値Ｖｒｅｆ３とすることにより、インバータ３４の制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００２９】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更することにより、インバータ３４の制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。また、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更することにより、インバータ３４の制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００３０】
実施例の電気自動車２０では、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたが、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲として予め定められた閾値Ｎｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしてもよい。このように、車速Ｖをモータ３２の回転数Ｎｍに置き換えることができるのは、図１の電気自動車２０の構成から、車速Ｖはモータ３２の回転数Ｎｍにデファレンシャルギヤ２４などのギヤ比を乗じたものに一致するからである。なお、車両の振動などのショックが生じる要因としてはモータ３２の回転数Ｎｍが閾値Ｖｒｅｆ１未満に相当する回転数範囲となることであるから、車速Ｖよりはモータ３２の回転数Ｎｍによって制御することが本質であると考えられる。
【００３１】
実施例の電気自動車２０では、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたが、車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲が閾値Ｖｒｅｆ１に相当する回転数未満ではなく、値０より大きな下限回転数と上限回転数とによって定められるときには、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが下限回転数に相当する下限閾値と上限回転数に相当する上限閾値とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとすればよい。この場合も、車速Ｖではなく、モータ３２の回転数Ｎｍによって判定するものとしてもよい。即ち、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の下限回転数と上限回転数とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとしてもよいのである。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたが、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧、例えばＶＬ＋（Ｖｍａｘ−ＶＬ）／５により計算される電圧など、までに制限するものとしてもよい。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エコスイッチ６９がオンとされたときに昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたが、エコスイッチ６９を備えず、比較的中低車速で走行しており、且つ、比較的急加速が要求されていない通常走行時にはンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたり、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧、例えばＶＬ＋（Ｖｍａｘ−ＶＬ）／５により計算される電圧など、までに制限するものとしてもよい。
【００３４】
実施例では、駆動輪２６ａ，２６ｂに接続された駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２とモータ３２を駆動するためのインバータ３４とを備える電気自動車２０に適用するものしたが、例えば、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、遊星歯車機構１２６を介して駆動軸２２に接続されたエンジン１２２およびモータ１２４と、駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２と、を備えるハイブリッド自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、駆動軸２２にモータ３２を取り付けると共に、モータ３２の回転軸にクラッチ２２９を介してエンジン１２２を接続する構成とし、エンジン１２２からの動力をモータ３２の回転軸を介して駆動軸２２に出力すると共にモータ３２からの動力を駆動軸２２に出力するハイブリッド自動車２２０に適用するものとしてもよい。
【００３５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ３２が「電動機」に相当し、インバータ３４が「インバータ」に相当し、バッテリ３６が「二次電池」に相当し、昇圧コンバータ４０が「昇圧コンバータ」に相当し、エコスイッチ６９が「昇圧制限スイッチ」に相当し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する図３の回生時制御モード変更制御ルーチンを実行し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する図４の力行時制御モード変更制御ルーチンを実行する電子制御ユニット５０が「制御手段」に相当する。
【００３６】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータ３２に限定されるものではなく、車軸に動力を入出力可能で回転に伴って逆起電圧を発生するものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「インバータ」としては、インバータ３４に限定されるものではなく、複数のスイッチング素子のスイッチングによって電動機を駆動するものであれば如何なるタイプのインバータであっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ３６に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、如何なるタイプの二次電池であっても構わない。「昇圧コンバータ」としては、昇圧コンバータ４０に限定されるものではなく、二次電池が接続された電池電圧系とインバータが接続された駆動電圧系とに接続されて駆動電圧系の電圧を電池電圧系の電圧以上に昇圧して駆動電圧系と電池電圧系とで電力の授受を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する図３の回生時制御モード変更制御ルーチンを実行し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する図４の力行時制御モード変更制御ルーチンを実行するものに限定されるものではなく、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲として予め定められた閾値Ｎｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたり、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の下限回転数と上限回転数とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとしたり、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧までに制限するものとしたりするなど、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御し、所定モード変更必要状態に至ったときには所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００３７】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３８】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
２０ 電気自動車、２２ 駆動軸、２４ デファレンシャルギヤ、２６ バッテリ、２６ａ，２６ｂ 駆動輪、３２ モータ、３２ａ 回転位置検出センサ、３４ インバータ、３６ バッテリ、４０ 昇圧コンバータ、４２ 高電圧系電力ライン、４４ 電池電圧系電力ライン、４６ コンデンサ、４６ａ 電圧センサ、４８ コンデンサ、４８ａ 電圧センサ、５０ 電子制御ユニット、５２ ＣＰＵ、５４ ＲＯＭ、５６ ＲＡＭ、６０ イグニッションスイッチ、６１ シフトレバー、６２ シフトポジションセンサ、６３ アクセルペダル、６４ アクセルペダルポジションセンサ、６５ ブレーキペダル、６６ ブレーキペダルポジションセンサ、６８ 車速センサ、１２０，２２０ ハイブリッド自動車、１２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、２２９ クラッチ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｌ リアクトル、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両およびその制御方法に関し、詳しくは、走行用の動力を入出力する電動機と、充放電可能な二次電池と、二次電池が接続された電池電圧系と電動機が接続された駆動電圧系とに接続されて駆動電圧系の電圧を電池電圧系の電圧以上に昇圧する昇圧コンバータと、を備える電動車両、および、こうした電動車両の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電動車両としては、直流電源と、直流電源の電圧を昇圧する昇圧コンバータと、昇圧コンバータにより昇圧された電力を用いて駆動する走行用モータと、を備え、燃費スイッチにより低燃費走行指示が受け付けられたときには、昇圧コンバータの昇圧を禁止するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この車両では、燃費スイッチにより低燃費走行指示が受け付けられたときには昇圧コンバータの昇圧を禁止することにより、燃費の向上を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１５９２１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、走行用のモータを駆動するためのインバータは、直流電圧に対してパルス幅を変調することによって得られる擬似的三相交流電圧を印加するパルス幅変調制御方式によるＰＷＭ制御モードと矩形波電圧を印加する矩形波制御方式による矩形波制御モードとを切り替えて制御される。こうした制御モードの切り替え時には、制御が不安定になることから、モータの回転数によっては車両に振動などのショックを生じさせる場合がある。
【０００５】
本発明の電動車両およびその制御方法は、昇圧コンバータの昇圧が制限されている際に電動機を駆動するインバータの制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電動車両およびその制御方法は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００７】
本発明の電動車両は、
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
【０００８】
この本発明の電動車両では、昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには、所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。これにより、燃費の向上を図ることができる。一方、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、所定モード変更必要状態に至ったときには、所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。即ち、電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するか、電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するのである。これにより、電動機の回転数がショック回転数範囲外であるときにインバータの制御モードが変更されることになるから、電動機の回転数がショック回転数範囲内であるときにインバータの制御モードが変更されることによって生じ得る車両のショック（振動等によるショック）を抑制することができる。
【０００９】
こうした本発明の電動車両において、前記制御手段は、前記電動機を回生制御して前記電動機の回転数が減少している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、ものとすることもできるし、前記制御手段は、前記電動機を力行制御して前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内で増加している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後で前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、ものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の電動車両において、前記昇圧制限スイッチは、前記昇圧コンバータによる前記駆動電圧系の昇圧を禁止するスイッチである、ものとすることもできる。また、前記ショック回転数範囲は、所定回転数以下の範囲である、ものとすることもできる。
【００１１】
本発明の電動車両の制御方法は、
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両の制御方法であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
この本発明の電動車両の制御方法では、前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには、所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。これにより、燃費の向上を図ることができる。一方、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、所定モード変更必要状態に至ったときには、所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御する。即ち、電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するか、電動機の回転数がショック回転数範囲外となった後に昇圧コンバータによって駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高くなるよう昇圧してインバータの制御モードを変更するのである。これにより、電動機の回転数がショック回転数範囲外であるときにインバータの制御モードが変更されることになるから、電動機の回転数がショック回転数範囲内であるときにインバータの制御モードが変更されることによって生じ得る車両のショック（振動等によるショック）を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。
【図２】モータ３２やインバータ３４を中心とした電機駆動系の構成図である。
【図３】エコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される回生時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図４】エコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される力行時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。
【図５】回生時制御モード関係マップの一例とモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出する様子の一例を示す説明図である。
【図６】力行時制御モード関係マップの一例とモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出する様子の一例を示す説明図である。
【図７】変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。
【図８】変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、例えば同期発電電動機として構成されて駆動輪２６ａ，２６ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して接続された駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２と、モータ３２を駆動するためのインバータ３４と、例えばリチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ３６と、インバータ３４が接続された電力ライン（以下、高電圧系電力ラインという）４２とバッテリ３６が接続された電力ライン（以下、電池電圧系電力ラインという）４４とに接続されて高電圧系電力ライン４２の電圧ＶＨを電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬ以上かつ最大許容電圧ＶＨｍａｘ以下の範囲内で調節すると共に高電圧系電力ライン４２と電池電圧系電力ライン４４との間で電力のやりとりを行なう昇圧コンバータ４０と、車両全体をコントロールする電子制御ユニット５０と、を備える。ここで、最大許容電圧ＶＨｍａｘは、後述のコンデンサ４６の耐圧以下の電圧として予め定められたものを用いることができる。
【００１６】
モータ３２は、永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されており、回転に伴って逆起電圧を発生する。インバータ３４は、図２のモータ３２やインバータ３４を中心とした電機駆動系の構成図に示すように、６つのスイッチング素子としてのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６と、トランジスタＴ１１〜Ｔ１６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６と、により構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６は、高電圧系電力ライン４２の正極母線と負極母線とに対してソース側とシンク側となるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータ３２の三相コイル（Ｕ相，Ｖ相，Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、インバータ３４に電圧が作用している状態でトランジスタＴ１１〜Ｔ１６のオン時間の割合を制御することにより、三相コイルに回転磁界を形成でき、モータ３２を回転駆動することができる。高電圧系電力ライン４２の正極母線と負極母線とには平滑用のコンデンサ４６が接続されている。
【００１７】
昇圧コンバータ４０は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２とトランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２とリアクトルＬとからなる昇圧コンバータとして構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれ高電圧系電力ライン４２の正極母線と高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とにはそれぞれバッテリ３６の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をオンオフ制御することにより、電池電圧系電力ライン４４の電力を昇圧して高電圧系電力ライン４２に供給したり、高電圧系電力ライン４２の電力を降圧して電池電圧系電力ライン４４に供給したりすることができる。リアクトルＬと高電圧系電力ライン４２および電池電圧系電力ライン４４の負極母線とには平滑用のコンデンサ４８が接続されている。
【００１８】
電子制御ユニット５０は、ＣＰＵ５２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ５２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ５４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ５６と、図示しない入出力ポートと、を備える。電子制御ユニット５０には、モータ３２のロータの回転位置を検出する回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２のロータの回転位置や、モータ３２とインバータ３４との接続ライン（電力ライン）に取り付けられた図示しない電流センサからの相電流，バッテリ３６の端子間に設置された図示しない電圧センサからの端子間電圧Ｖｂ，バッテリ３６の出力端子に接続された電力ラインに取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流，バッテリ３６に取り付けられた図示しない温度センサからの電池温度，コンデンサ４６の端子間に取り付けられた電圧センサ４６ａからのコンデンサ４６の電圧（高電圧系電力ライン４２の電圧）ＶＨやコンデンサ４８の端子間に取り付けられた電圧センサ４８ａからのコンデンサ４８の電圧（電池電圧系電力ライン４４の電圧）ＶＬ，イグニッションスイッチ６０からのイグニッション信号，シフトレバー６１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジションＳＰ，アクセルペダル６３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃ，ブレーキペダル６５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキペダルポジションＢＰ，車速センサ６８からの車速Ｖ，運転席近傍に取り付けられて燃費向上運転を指示するエコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷなどが入力ポートを介して入力されている。電子制御ユニット５０からは、インバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６へのスイッチング制御信号や昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。なお、電子制御ユニット５０は、回転位置検出センサ３２ａからのモータ３２のロータの回転位置に基づいてモータ３２の回転数Ｎｍも演算している。
【００１９】
こうして構成された実施例の電気自動車２０は、図示しない駆動制御ルーチンにより駆動制御されている。駆動制御としては、エコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷがオフのときには、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ６８からの車速Ｖとに応じて駆動軸２２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊をモータ３２から出力すべきトルク指令Ｔｍ＊として設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊と回転数Ｎｍとからなる動作点でモータ３２を駆動するのに必要な電圧を高電圧系電力ライン４２の目標電圧ＶＨ＊として設定し、設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ３２が駆動されるようインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチング制御すると共に高電圧系電力ライン４２の電圧ＶＨが目標電圧ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することが行なわれる。一方、エコスイッチ６９からのスイッチ信号ＥＳＷがオフのときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するよう昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２を制御すると共に、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度Ａｃｃと車速センサ６８からの車速Ｖとに応じて駆動軸２２に出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定し、設定した要求トルクＴｒ＊をモータ３２から出力すべきトルク指令Ｔｍ＊として設定し、電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬの範囲内で設定したトルク指令Ｔｍ＊でモータ３２が駆動されるようインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチング制御することが行なわれる。
【００２０】
インバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６は、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいて、モータ３２の回転数Ｎｍが比較的小さいときやトルク指令Ｔｍ＊が比較的小さいときにはＰＷＭ制御モードによってスイッチング制御され、モータ３２の回転数Ｎｍが比較的大きいときやトルク指令Ｔｍ＊が比較的大きいときには矩形波制御モードによってスイッチング制御される。なお、ＰＷＭ制御モードは、三角波比較によるパルス幅変調（ＰＷＭ）制御における三角波の振幅以下の振幅で正弦波状の出力電圧指令値を生成して変換した擬似的三相交流電圧としてのＰＷＭ信号でインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチングする制御モードであり、矩形波制御モードは、トルク指令に応じた電圧位相の矩形波電圧でインバータ３４のトランジスタＴ１１〜Ｔ１６をスイッチングする制御モードである。モータ３２やインバータ３４の特性として、ＰＷＭ制御モードの方が矩形波制御モードに比してモータ３２の出力応答性や制御性が良くなり、出力可能なトルクが小さくなり、インバータ３４のスイッチング損失などの損失が大きくなることが分かっているから、低回転数低トルクの領域では、ＰＷＭ制御モードを用いてインバータ３４を制御することにより、モータ３２の出力応答性や制御性を良くすることができ、高回転数高トルク領域では、矩形波制御モードを用いてインバータ３４を制御することにより、より大きなトルクを出力可能とすると共にインバータ３４のスイッチング損失などの損失を低減することができる。
【００２１】
次に、こうして構成された実施例の電気自動車２０の動作、特に、エコスイッチ６９がオンとされているときにインバータ３４の制御モードを変更する際の動作について説明する。上述したように、エコスイッチ６９がオンのときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２はゲート遮断されるから、インバータ３４（高電圧系電力ライン４２）には電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬがそのまま印加されることになり、電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬによりモータ３２が駆動制御されることになる。したがって、インバータ３４の制御モードは、モータ３２の回転数Ｎｍやトルク指令Ｔｍ＊が比較的小さい状態でＰＷＭ制御モードと矩形波制御モードとが変更されることになる。なお、エコスイッチ６９がオンのときに昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断することにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング損失を低減することができ、インバータ４３を矩形波制御モードを用いて制御する頻度が高くなることによりインバータ３４のスイッチング損失を低減することができる。
【００２２】
図３はエコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される回生時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートであり、図４はエコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに電子制御ユニット５０により実行される力行時制御モード変更制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。まず、図３を用いてエコスイッチ６９がオンとされている状態で矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに制御モードを変更する際の制御について説明し、その後、図４用いてエコスイッチ６９がオンとされている状態でＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに制御モードを変更する際の制御について説明する。なお、矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御しているときに制御モードを変更する際としては、走行中に運転者がブレーキペダル６５を踏み込んだことにより矩形波制御モードを用いてモータ３２を回生制御し、その後、制動力によりモータ３２の回転数Ｎｍ（車速Ｖ）が小さくなったことによって矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに切り替える状態を想定することができ、ＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御しているときに制御モードを変更する際としては、停車時や低車速時から運転者がアクセルペダル６３を踏み込んだことによりＰＷＭ制御モードを用いてモータ３２を力行制御（加速用のトルクを出力する制御）し、その後、加速したことによりモータ３２の回転数Ｎｍ（車速Ｖ）が大きくなったことによってＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに切り替える状態を想定することができる。
【００２３】
図３の回生時制御モード変更制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、モータ３２のトルク指令Ｔｍ＊と車速Ｖとを入力し（ステップＳ１００）、回生制御時におけるモータ３２のトルクＴｍと車速Ｖと制御モードとの関係を示す回生時制御モード関係マップとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいて矩形波制御モードからＰＭＷ制御モードへの変更が必要となるモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定する（ステップＳ１１０）。図５に回生時制御モード関係マップの一例を示す。図５の破線に示すように、マップとトルク指令Ｔｍ＊とからモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出することができる。
【００２４】
こうしてモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定すると、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定する（ステップＳ１２０）。ここで、閾値Ｖｒｅｆ１は、矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得るとして予め定めたモータ３２の回転数範囲の上限の回転数に対応する車速であり、実験などにより定めることができる。モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１以上であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更しても車両にショックは生じないと判断し、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに（ステップＳ１３０）、制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。
【００２５】
ステップＳ１２０でモード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更すると車両にショックが生じ得ると判断し、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない（ステップＳ１４０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに（ステップＳ１５０）、制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更して（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。ここで、ステップＳ１４０の昇圧コンバータ４０による昇圧は、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ２であるときにＰＷＭ制御モードを用いた制御が可能な電圧までの昇圧が好ましい。閾値Ｖｒｅｆ２は、例えば閾値Ｖｒｅｆ１より５ｋｍ／ｈや１０ｋｍ／ｈだけ大きな値を用いることができる。このように、昇圧コンバータ４０によって昇圧し、矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１未満から車両にショックを生じさせ得る範囲より大きな閾値Ｖｒｅｆ２とすることにより、インバータ３４の制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００２６】
図４の力行時制御モード変更制御ルーチンが実行されると、電子制御ユニット５０のＣＰＵ５２は、まず、モータ３２のトルク指令Ｔｍ＊と車速Ｖとを入力し（ステップＳ２００）、力行制御時におけるモータ３２のトルクＴｍと車速Ｖと制御モードとの関係を示す力行時制御モード関係マップとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードへの変更が必要となるモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定する（ステップＳ２１０）。図６に力行時制御モード関係マップの一例を示す。図６の破線に示すように、マップとトルク指令Ｔｍ＊とからモード変更車速Ｖｃｈｎｇを導出することができる。
【００２７】
こうしてモード変更車速Ｖｃｈｎｇを設定すると、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが上述した閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定し（ステップＳ２２０）、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１以上であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更しても車両にショックは生じないと判断し、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに（ステップＳ２３０）、制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。
【００２８】
ステップＳ２２０でモード変更車速Ｖｃｈｎｇが閾値Ｖｒｅｆ１未満であると判定されたときには、車速Ｖがモード変更車速Ｖｃｈｎｇ以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更すると車両にショックが生じ得ると判断し、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない（ステップＳ２４０）、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに（ステップＳ２５０）、制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更して（ステップＳ２６０）、本ルーチンを終了する。ここで、ステップＳ２４０の昇圧コンバータ４０による昇圧は、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ３であるときにモータ３２をトルク指令Ｔｍ＊でＰＷＭ制御モードを用いて制御することが可能な電圧までの昇圧が好ましい。閾値Ｖｒｅｆ３は、例えば閾値Ｖｒｅｆ１より５ｋｍ／ｈや１０ｋｍ／ｈだけ大きな値を用いることができ、閾値Ｖｒｅｆ２と同じでもよいし異なるものとしてもよい。このように昇圧コンバータ４０によって昇圧し、ＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する車速Ｖを閾値Ｖｒｅｆ１未満から車両にショックを生じさせ得る範囲より大きな閾値Ｖｒｅｆ３とすることにより、インバータ３４の制御モードを切り替える際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００２９】
以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更することにより、インバータ３４の制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。また、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更することにより、インバータ３４の制御モードを変更する際に生じ得るショックを抑制することができる。
【００３０】
実施例の電気自動車２０では、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたが、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲として予め定められた閾値Ｎｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしてもよい。このように、車速Ｖをモータ３２の回転数Ｎｍに置き換えることができるのは、図１の電気自動車２０の構成から、車速Ｖはモータ３２の回転数Ｎｍにデファレンシャルギヤ２４などのギヤ比を乗じたものに一致するからである。なお、車両の振動などのショックが生じる要因としてはモータ３２の回転数Ｎｍが閾値Ｖｒｅｆ１未満に相当する回転数範囲となることであるから、車速Ｖよりはモータ３２の回転数Ｎｍによって制御することが本質であると考えられる。
【００３１】
実施例の電気自動車２０では、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたが、車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲が閾値Ｖｒｅｆ１に相当する回転数未満ではなく、値０より大きな下限回転数と上限回転数とによって定められるときには、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが下限回転数に相当する下限閾値と上限回転数に相当する上限閾値とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとすればよい。この場合も、車速Ｖではなく、モータ３２の回転数Ｎｍによって判定するものとしてもよい。即ち、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の下限回転数と上限回転数とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとしてもよいのである。
【００３２】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたが、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧、例えばＶＬ＋（Ｖｍａｘ−ＶＬ）／５により計算される電圧など、までに制限するものとしてもよい。
【００３３】
実施例のハイブリッド自動車２０では、エコスイッチ６９がオンとされたときに昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたが、エコスイッチ６９を備えず、比較的中低車速で走行しており、且つ、比較的急加速が要求されていない通常走行時にはンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２をゲート遮断するものとしたり、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧、例えばＶＬ＋（Ｖｍａｘ−ＶＬ）／５により計算される電圧など、までに制限するものとしてもよい。
【００３４】
実施例では、駆動輪２６ａ，２６ｂに接続された駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２とモータ３２を駆動するためのインバータ３４とを備える電気自動車２０に適用するものしたが、例えば、図７の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、遊星歯車機構１２６を介して駆動軸２２に接続されたエンジン１２２およびモータ１２４と、駆動軸２２に動力を入出力可能なモータ３２と、を備えるハイブリッド自動車１２０に適用するものとしてもよいし、図８の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、駆動軸２２にモータ３２を取り付けると共に、モータ３２の回転軸にクラッチ２２９を介してエンジン１２２を接続する構成とし、エンジン１２２からの動力をモータ３２の回転軸を介して駆動軸２２に出力すると共にモータ３２からの動力を駆動軸２２に出力するハイブリッド自動車２２０に適用するものとしてもよい。
【００３５】
実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ３２が「電動機」に相当し、インバータ３４が「インバータ」に相当し、バッテリ３６が「二次電池」に相当し、昇圧コンバータ４０が「昇圧コンバータ」に相当し、エコスイッチ６９が「昇圧制限スイッチ」に相当し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する図３の回生時制御モード変更制御ルーチンを実行し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する図４の力行時制御モード変更制御ルーチンを実行する電子制御ユニット５０が「制御手段」に相当する。
【００３６】
ここで、「電動機」としては、同期発電電動機として構成されたモータ３２に限定されるものではなく、車軸に動力を入出力可能で回転に伴って逆起電圧を発生するものであれば如何なるタイプの電動機であっても構わない。「インバータ」としては、インバータ３４に限定されるものではなく、複数のスイッチング素子のスイッチングによって電動機を駆動するものであれば如何なるタイプのインバータであっても構わない。「二次電池」としては、リチウムイオン二次電池として構成されたバッテリ３６に限定されるものではなく、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池，鉛蓄電池など、如何なるタイプの二次電池であっても構わない。「昇圧コンバータ」としては、昇圧コンバータ４０に限定されるものではなく、二次電池が接続された電池電圧系とインバータが接続された駆動電圧系とに接続されて駆動電圧系の電圧を電池電圧系の電圧以上に昇圧して駆動電圧系と電池電圧系とで電力の授受を行なうものであれば如何なるものとしても構わない。「制御手段」としては、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態で矩形波制御モードを用いて回生制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ２未満に至ったときに制御モードを矩形波制御モードからＰＷＭ制御モードに変更する図３の回生時制御モード変更制御ルーチンを実行し、エコスイッチ６９がオンとされたことにより昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２がゲート遮断された状態でＰＷＭ制御モードを用いて力行制御しているときには、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更するモード変更車速Ｖｃｈｎｇを求め、モード変更車速Ｖｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得る範囲として予め定められた閾値Ｖｒｅｆ１未満のときには、昇圧コンバータ４０のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のゲート遮断を解除してモータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに応じた昇圧を行ない、車速Ｖが閾値Ｖｒｅｆ１より若干大きな閾値Ｖｒｅｆ３以上に至ったときに制御モードをＰＷＭ制御モードから矩形波制御モードに変更する図４の力行時制御モード変更制御ルーチンを実行するものに限定されるものではなく、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の回転数範囲として予め定められた閾値Ｎｒｅｆ１未満であるか否かを判定するものとしたり、モータ３２の回転数Ｎｍとトルク指令Ｔｍ＊とに基づいてインバータ３４の制御モードを変更するモータ３２の回転数（モード変更回転数Ｎｃｈｎｇ）を求め、モード変更回転数Ｎｃｈｎｇが車両にショックを生じさせ得るモータ３２の下限回転数と上限回転数とによって定められる範囲内であるか否かを判定するものとしたり、エコスイッチ６９がオンとされたときには、昇圧コンバータ４０による昇圧を最大許容電圧ＶＨｍａｘと電池電圧系電力ライン４４の電圧ＶＬとの間の電圧として予め定められた電圧までに制限するものとしたりするなど、昇圧制限スイッチがオンとされて昇圧コンバータによる昇圧が所定制限電圧までに制限されているときに、電動機の回転数がインバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内でインバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには所定制限電圧の範囲内で電動機を駆動するよう昇圧コンバータとインバータとを制御し、所定モード変更必要状態に至ったときには所定制限電圧までの制限を一時的に解除して駆動電圧系の電圧を所定制限電圧より高い電圧とした状態で電動機の回転数がショック回転数範囲内となる前に又は電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後にインバータの制御モードを変更するよう昇圧コンバータとインバータとを制御するものであれば如何なるものとしても構わない。
【００３７】
なお、実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係は、実施例が課題を解決するための手段の欄に記載した発明を実施するための形態を具体的に説明するための一例であることから、課題を解決するための手段の欄に記載した発明の要素を限定するものではない。即ち、課題を解決するための手段の欄に記載した発明についての解釈はその欄の記載に基づいて行なわれるべきものであり、実施例は課題を解決するための手段の欄に記載した発明の具体的な一例に過ぎないものである。
【００３８】
以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、電動車両の製造産業などに利用可能である。
【符号の説明】
【００４０】
２０ 電気自動車、２２ 駆動軸、２４ デファレンシャルギヤ、２６ バッテリ、２６ａ，２６ｂ 駆動輪、３２ モータ、３２ａ 回転位置検出センサ、３４ インバータ、３６ バッテリ、４０ 昇圧コンバータ、４２ 高電圧系電力ライン、４４ 電池電圧系電力ライン、４６ コンデンサ、４６ａ 電圧センサ、４８ コンデンサ、４８ａ 電圧センサ、５０ 電子制御ユニット、５２ ＣＰＵ、５４ ＲＯＭ、５６ ＲＡＭ、６０ イグニッションスイッチ、６１ シフトレバー、６２ シフトポジションセンサ、６３ アクセルペダル、６４ アクセルペダルポジションセンサ、６５ ブレーキペダル、６６ ブレーキペダルポジションセンサ、６８ 車速センサ、１２０，２２０ ハイブリッド自動車、１２２ エンジン、１２４ モータ、１２６ 遊星歯車機構、２２９ クラッチ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード、Ｌ リアクトル、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する制御手段と、
を備える電動車両。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両であって、
前記制御手段は、前記電動機を回生制御して前記電動機の回転数が減少している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、
電動車両。
【請求項３】
請求項１または２記載の電動車両であって、
前記制御手段は、前記電動機を力行制御して前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内で増加している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後で前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、
電動車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記昇圧制限スイッチは、前記昇圧コンバータによる前記駆動電圧系の昇圧を禁止するスイッチである、
電動車両。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の電気自動車であって、
前記ショック回転数範囲は、所定回転数以下の範囲である、
電動車両。
【請求項６】
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両の制御方法であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する、
ことを特徴とする電動車両の制御方法。
【請求項１】
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する制御手段と、
を備える電動車両。
【請求項２】
請求項１記載の電動車両であって、
前記制御手段は、前記電動機を回生制御して前記電動機の回転数が減少している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、
電動車両。
【請求項３】
請求項１または２記載の電動車両であって、
前記制御手段は、前記電動機を力行制御して前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内で増加している際に前記所定モード変更必要状態に至ったときには、前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態として前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後で前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する手段である、
電動車両。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１つの請求項に記載の電動車両であって、
前記昇圧制限スイッチは、前記昇圧コンバータによる前記駆動電圧系の昇圧を禁止するスイッチである、
電動車両。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１つの請求項に記載の電気自動車であって、
前記ショック回転数範囲は、所定回転数以下の範囲である、
電動車両。
【請求項６】
走行用の動力を入出力する電動機と、前記電動機を駆動するインバータと、充放電可能な二次電池と、前記二次電池が接続された電池電圧系と前記インバータが接続された駆動電圧系とに接続されて前記駆動電圧系の電圧を前記電池電圧系の電圧以上に昇圧して前記駆動電圧系と前記電池電圧系とで電力の授受を行なう昇圧コンバータと、を備える電動車両の制御方法であって、
前記昇圧コンバータによる昇圧が予め定められた所定制限電圧までに制限されているときに、前記電動機の回転数が前記インバータの制御モードを変更すると車両に振動などのショックを生じさせ得る回転数範囲として予め定められたショック回転数範囲内で前記インバータの制御モードを変更する必要が生じる所定モード変更必要状態に至っていないときには前記所定制限電圧の範囲内で前記電動機を駆動するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御し、前記所定モード変更必要状態に至ったときには前記所定制限電圧までの制限を一時的に解除して前記駆動電圧系の電圧を前記所定制限電圧より高い電圧とした状態で前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲内となる前に又は前記電動機の回転数が前記ショック回転数範囲外となった後に前記インバータの制御モードを変更するよう前記昇圧コンバータと前記インバータとを制御する、
ことを特徴とする電動車両の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１８２９１２（Ｐ２０１２−１８２９１２Ａ）
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４４３２７（Ｐ２０１１−４４３２７）
【出願日】平成２３年３月１日（２０１１．３．１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２０日（２０１２．９．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１日（２０１１．３．１）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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