[发明专利]电动车辆及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电动车辆及其控制方法，更加特定而言，涉及搭载于电动车辆的车辆驱动用电动机的控制。

背景技术

近年来，作为环保型汽车，电动汽车、混合动力汽车、燃料电池车等电动车辆受到关注。这些电动车辆搭载有产生车辆驱动力的电动机(电动发电机)和用于储存向该电动机供给的电力的蓄电装置。混合动力车是与电动机一起还搭载有内燃机作为动力源的车辆，燃料电池车是搭载有燃料电池作为车辆驱动用的直流电源的车辆。

在这样的电动车辆中，通过电动机输出用于车辆行驶的驱动力(转矩)。因此，电动车辆的能效(燃料经济性)很大程度上受电动机的控制左右。

在日本特开2009-196415号公报(专利文献1)中，记载了如下控制：作为混合动力车辆的控制装置，在燃料经济性优先模式的执行期间电动发电机的温度超过预定的基准温度的情况下的控制。具体而言，记载了如下控制：在温度上升时，减少电动发电机的转矩指令值，并且用从发动机传递到驱动轴的转矩来补偿转矩指令值的减少量。由此，防止电动发电机的过热，并且避免车辆整体的驱动力不足。其结果，能够不使车辆的行驶性能降低而提高燃料经济性。

另外，在日本特开2010-208480号公报(专利文献2)中，记载了如下控制：在混合动力车辆中，在变速杆被设定于行驶用的驱动档或倒档的状态下的停车期间且发动机的独立运转期间，关闭对电动发电机进行驱动控制的变换器。

另外，在日本特开2007-161249号公报(专利文献3)中，记载了如下控制：作为电动汽车以及混合动力汽车，在将对驱动轮进行驱动的电动机控制为非驱动状态时，通过关闭控制该电动机的变换器来提高能效。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-196415号公报

专利文献2：日本特开2010-208480号公报

专利文献3：日本特开2007-161249号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1所记载的混合动力车辆的燃料经济性优先模式下，由于直流电源的电压直接作为马达工作电压而施加到变换器，所以转换器的损耗降低，由此可实现燃料经济性的提高。然而，因为产生在用于对电动发电机进行驱动控制的变换器中的损耗电力，所以燃料经济性的提高可能有限。

在专利文献2所记载的混合动力车辆中，在变速杆被设定于行驶期间的档位的状态下，在停车期间且发动机的独立运转期间关闭车辆驱动用的马达(MG2)的变换器，由此可实现燃料经济性的提高。然而，因为变换器的关闭被限定于停车期间，所以燃料经济性的改善效果可能有限。在专利文献3中，也记载了通过关闭变换器来提高电动汽车以及混合动力汽车的燃料经济性的控制。

然而，若关闭变换器，则来自电动发电机的输出转矩变得不能在车辆行驶中使用。因此，为了不影响车辆行驶性，在何种情况下将电动机设为非驱动状态而关闭变换器成为问题。

本发明是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于，通过降低用于行驶用电动机的驱动控制的损耗以使得不会给车辆行驶性带来不好的影响，从而改善电动车辆的能效。

用于解决问题的手段

本发明的一种方式是电动车辆，其包括电动机、用于控制电动机的输出转矩的第1电力变换器以及控制装置。电动机构成为对与驱动轮机械连接的驱动轴输出转矩。控制装置设定电动机的转矩指令值，以使得车辆整体的要求驱动力作用于驱动轴。控制装置包括电动机控制部。电动机控制部基于电动机的转速来推定在电动机以零转矩旋转时作为旋转阻力起作用的拖拽转矩的大小，并且根据推定出的拖拽转矩与转矩指令值之差使第1电力变换器停止。

优选，电动机控制部在电动机的转速比判定值高时，不考虑拖拽转矩与转矩指令值之差而使第1电力变换器工作。

进一步优选，电动车辆还包括用于控制第1电力线的直流电压的第2电力变换器。第1电力变换器构成为在第1电力线和电动机之间执行双向的直流交流电力变换。判定值随着直流电压的上升而被设定为更高的转速。

另外，优选，电动车辆还包括内燃机和动力传递装置。动力传递装置构成为对驱动轴机械传递以内燃机的输出作为源的转矩。控制装置设定内燃机的工作指令值和电动机的转矩指令值，以使得车辆整体的要求驱动力作用于驱动轴。