DE112012004011T5

DE112012004011T5 - Motorsteuervorrichtung

Info

Publication number: DE112012004011T5
Application number: DE112012004011.2T
Authority: DE
Inventors: Matsui Hirokazu; Yamada Hiroyuki
Original assignee: Hitachi Automotive Systems Ltd
Current assignee: Hitachi Astemo Ltd
Priority date: 2011-09-26
Filing date: 2012-07-25
Publication date: 2014-07-10
Also published as: WO2013046893A1; CN103765758B; JP5670851B2; JP2013074640A; CN103765758A; US20140217935A1; US9490741B2

Abstract

Eine Motorsteuervorrichtung gemäß der Erfindung enthält: einen Betriebsarteinstellabschnitt, der eine erste Betriebsart, in der ein Lade/Entlade-Strom einer Sekundärbatterie in Übereinstimmung mit der Lastschwankung eines Motors variiert, oder eine zweite Betriebsart, in der der Lade/Entlade-Strom der Sekundärbatterie für eine vorgegebene Zeitdauer unabhängig von der Lastschwankung des Motors konstant wird, einstellt; und einen Ansteuersignal-Erzeugungsabschnitt, der auf der Grundlage der Betriebsart, die durch den Betriebsarteinstellabschnitt eingestellt worden ist, eines Drehmomentbefehlswerts und eines Motordrehzahlwerts ein Ansteuersignal zum Ansteuern des Motors erzeugt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Motorsteuervorrichtung.
Stand der Technik
Im Allgemeinen sind in einem Elektroantriebsfahrzeug wie etwa in einem Hybridelektrofahrzeug (HEV) und in einem Elektrofahrzeug (EV) mehrere Elektromotoren angebracht und wird insbesondere ein Hochleistungselektromotor als eine Antriebskraft verwendet. Als eine Leistungsquelle, die dem als die Antriebskraft verwendeten Elektromotor Leistung zuführt, wird eine Batterie verwendet, die aus einem Batterieblock gebildet ist, der mehrere Sekundärbatteriezellen wie etwa Nickelhydratbatteriezellen oder Lithiumbatteriezellen enthält. Ein Ladezustand (SOC) wird als ein Parameter verwendet, der einen Ladezustand der Batterie angibt. Um während der Fahrt eines Fahrzeugs den SOC zu schätzen, wird im Allgemeinen umfassend ein Verfahren verwendet, in dem aus der Arbeitsspannung CCV während der Fahrt des Fahrzeugs, aus der Polarisationsspannung, aus dem Innenwiderstand und aus einem integrierten Batteriestromwert die Leerlaufspannung OCV berechnet wird und in dem der SOC aus der somit berechneten OCV geschätzt wird.
Zur Messung der CCV während der Fahrt des Fahrzeugs wird die CCV jeder Sekundärbatterie, die den Batterieblock bildet, gemessen und werden daraufhin aus den Messwerten die OCV und der SOC jeder Sekundärbatterie berechnet und wird ferner der SOC der Batterie als Ganzes berechnet. Allerdings ist es schwierig, die CCVs aller Sekundärbatteriezellen unter einer gleichen Bedingung zu detektieren, da die Ladung und Entladung während der Fahrt des Fahrzeugs häufig wiederholt werden, wobei bei der Detektierung der CCV jeder Sekundärbatteriezelle in bestimmtem Ausmaß ein Fehler auftritt. Der Fehler bei der Detektierung der Batteriespannungswerte dieser Sekundärbatteriezellen wird aufsummiert und es wird außerdem ein Fehler des berechneten SOC der Batterie in Bezug auf den tatsächlichen SOC berechnet, wobei dieser Fehler allmählich aufsummiert wird. Angesichts des Obigen ist ein Verfahren zum genauen Berechnen des SOC durch Messen der CCV in einem Zustand, in dem die Batterie mit einem konstanten Strom angesteuert wird, vorgeschlagen worden (siehe PTL 1).
Allerdings steuert ein Leistungsquellensystem, das in PTL 1 beschrieben ist und das verwendet wird, um dem Elektromotor Leistung zuzuführen, das mehrere Batterien und mehrere Wechselrichter enthält, die mehreren Wechselrichter zum Laden oder Entladen eines Teils der mehreren Batterien mit dem konstanten Strom, wobei es die restlichen Batterien in Ansprechen auf eine Leistungsanforderung von einem Antriebskrafterzeugungsabschnitt lädt und entlädt und wobei in der Zwischenzeit ein Batteriecontroller den SOC der Batterie auf der Grundlage der Spannung der Batterie während der Ladung oder Entladung mit dem konstanten Strom schätzt.
Entgegenhaltungsliste
Patentliteratur

PTL 1: JP-A-2008-276970

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Um in der herkömmlichen Motorsteuervorrichtung den SOC der Trägerbatterie genau zu berechnen, muss eine Zusatzbatterie verwendet werden, um die Trägerbatterie, die den Elektromotor antreibt, um das HEV oder das EV anzutreiben, und deren SOC der Messung unterliegt, mit einem konstanten Strom anzusteuern. Dies erhöht die Anzahl der Batterien und erhöht dadurch die Kosten.
Lösung des Problems
In Übereinstimmung mit einem ersten Aspekt der Erfindung enthält eine Motorsteuervorrichtung: einen Betriebsarteinstellabschnitt, der eine erste Betriebsart, in der ein Lade/Entlade-Strom einer Sekundärbatterie in Übereinstimmung mit der Lastschwankung eines Motors variiert, oder eine zweite Betriebsart, in der der Lade/Entlade-Strom der Sekundärbatterie für eine vorgegebene Zeitdauer unabhängig von der Lastschwankung des Motors konstant wird, einstellt; und einen Ansteuersignal-Erzeugungsabschnitt, der auf der Grundlage der Betriebsart, die durch den Betriebsarteinstellabschnitt eingestellt worden ist, eines Drehmomentbefehlswerts und eines Motordrehzahlwerts ein Ansteuersignal zum Ansteuern des Motors erzeugt.
In Übereinstimmung mit einem zweiten Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des ersten Aspekts die erste Betriebsart oder die zweite Betriebsart vorzugsweise auf der Grundlage eines Signals von einem externen Controller ein.
In Übereinstimmung mit einem dritten Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des zweiten Aspekts vorzugsweise die zweite Betriebsart während einer Rückrollbremsfahrt ein, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
In Übereinstimmung mit einem vierten Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des zweiten Aspekts vorzugsweise die zweite Betriebsart während einer Berggangfahrt ein, in der das Drehmoment des Motors nur in einer Entladerichtung wirkt.
In Übereinstimmung mit einem fünften Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des zweiten Aspekts vorzugsweise die zweite Betriebsart während einer Bergabfahrt ein, in der das Drehmoment des Motors nur in einer Laderichtung wirkt.
In Übereinstimmung mit einem sechsten Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des zweiten Aspekts vorzugsweise die zweite Betriebsart während einer Reiseschnellfahrt ein, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
In Übereinstimmung mit einem siebenten Aspekt der Erfindung stellt der Betriebsarteinstellabschnitt in der Motorsteuervorrichtung des zweiten Aspekts vorzugsweise die zweite Betriebsart während einer Rückwärtsfahrt ein, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
In Übereinstimmung mit einem achten Aspekt der Erfindung enthält eine elektronische Steuervorrichtung für ein Fahrzeug: die Motorsteuervorrichtung des ersten Aspekts; einen Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt, der die Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie misst, wenn der Motor in der zweiten Betriebsart angesteuert wird; und einen SOC-Berechnungsabschnitt, der auf der Grundlage der durch den Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt gemessenen Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie die OCV der Sekundärbatterie berechnet.
In Übereinstimmung mit einem neunten Aspekt der Erfindung enthält eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug: die Motorsteuervorrichtung des ersten Aspekts; einen Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt, der die Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie misst, wenn der Motor in der zweiten Betriebsart angesteuert wird; einen SOC-Berechnungsabschnitt, der auf der Grundlage der durch den Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt gemessenen Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie die OCV der Sekundärbatterie berechnet; einen Bestimmungsabschnitt, der die Rückrollbremsfahrt oder die Berggangfahrt oder die Reiseschnellfahrt oder die Rückwärtsfahrt bestimmt; und einen Befehlsabschnitt, der die Motorsteuervorrichtung anweist, die zweite Betriebsart einzustellen, wenn der Bestimmungsabschnitt die Rückrollbremsfahrt oder die Berggangfahrt oder die Reiseschnellfahrt oder die Rückwärtsfahrt bestimmt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
In der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung ist es möglich, nur eine Batterie für die Konstantstromansteuerung der Batterie zu verwenden, um die CCV der Sekundärbatteriezelle zu messen, um die OCV auf der Grundlage der genauen CCV-Messung zu berechnen und um ferner den SOC genau zu berechnen. Infolge des Obigen sind die Struktur sowie die Steuerung der Batterie vereinfacht und können die Batteriekosten verringert werden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung einer Gesamtstruktur einer elektrischen Ansteuervorrichtung, die eine Ausführungsform einer Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung enthält.
2 ist ein Blockschaltplan zur Darstellung einer Struktur einer Motorsteuereinheit 102 in der Elektroantriebsvorrichtung, die in 1 gezeigt ist.
3 sind Tabellen zur Erläuterung von Daten, die in der Ausführungsform der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung von einem Strombefehls-Bestimmungsabschnitt verwendet werden. Die Tabellen 301 bzw. 302 geben Untergrenzen und Obergrenzen eines effektiven AC-Stroms für die Motorsteuerung an, die in einem zweiten Strombefehls-Bestimmungsabschnitt berechnet werden, und die Tabellen 303, 304 geben einen effektiven DC-Strom für eine Batterie an, der den Tabellen 301 bzw. 302 entspricht.
4 zeigt die Verarbeitung der in 3 gezeigten Tabellendaten durch einen Strombefehls-Berechnungsabschnitt in der Motorsteuerung der Ausführungsform der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
5 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Prozesses der Schaltung in eine Batterie-Konstantstrom-Betriebsart in der Ausführungsform der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung des Inhalts der Batterie-Konstantstrom-Betriebsbereichs-Bestimmungsverarbeitung in einer Ausführungsform der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
7 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines ersten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
8 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines zweiten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
9 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines dritten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
10 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines vierten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
11 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines fünften Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
12 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines sechsten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann.
13 ist ein Graph zur Erläuterung des normalen Motoransteuerbetriebs.
14 ist ein Diagramm zur Erläuterung des Konstantstrom-Ansteuerbetriebs eines Motors unter Verwendung der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
15 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der SOC-Berechnungsverarbeitung, die durch einen Batteriecontroller 106 in der Elektroantriebsvorrichtung für ein Fahrzeug, die die Ausführungsform der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung enthält, ausgeführt wird.
Beschreibung von Ausführungsformen
Im Folgenden wird anhand von 1 bis 14 eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung gegeben.
1 ist ein Gesamtblockschaltplan eines Fahrzeugs 100 wie etwa eines Elektrofahrzeugs (EV), in dem eine Motorsteuervorrichtung einer ersten Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung angebracht ist. Das Fahrzeug enthält eine Leistungsquelleneinheit 101 und eine Motoransteuereinheit 102. Die Leistungsquelleneinheit 101 enthält eine Batterie 103, einen Zellencontroller 104, der einen Batteriezustand überwacht, und eine Relaisschaltung 105, die einen Wechselrichter 107 und die Batterie 103 verbinden und trennen kann. Außerdem ist z. B. ein Batteriecontroller 106 enthalten, der einen Ladezustand (SOC; Zustand der Ladung) der Batterie berechnet und die Leistungsversorgung für die Motoransteuereinheit 102 ausführt und unterbricht.
Als die Batterie 103 ist die Batterie verwendet, die aus einem Batterieblock gebildet ist, der mehrere Sekundärbatteriezellen wie etwa Nickelhydratbatteriezellen oder Lithiumbatteriezellen enthält. Außerdem bilden die mehreren Sekundärbatteriezellen eine Zellengruppe, in der mehrere bis zehn oder mehr der Batteriezellen in Reihe geschaltet sind, und enthält die Batterie, d. h. der Batterieblock, die mehreren Zellengruppen, die in Reihe oder in Reihe parallel geschaltet sind.
Die Batteriezustandsdaten (wie etwa die Klemmenspannung und eine Temperatur der Sekundärbatteriezelle), die in dem Zellencontroller 104 erfasst werden, werden über einen (in 1 durch einen Pfeil dargestellten) Kommunikationsweg an den Batteriecontroller 106 gesendet. Der Batteriecontroller 106 berechnet auf der Grundlage der empfangenen Batteriezustandsdaten den SOC der gesamten Batterie und den jeder Sekundärbatterie und berechnet außerdem einen DC-Leistungsgrenzwert von der Batterie 103 für die Motoransteuereinheit 102 und dergleichen.
Währenddessen enthält die Motoransteuereinheit 102 wenigstens einen Wechselrichter 107 und einen Motor 108. Der Wechselrichter 107 wird durch ein Signal von einem Motorcontroller 109 zum Ansteuern und Steuern des Motors 108 angesteuert und gesteuert. Der Motorcontroller 109 erzeugt für den Wechselrichter 107 ein Ansteuersignal in der Weise, dass der Motor z. B. mit einem Drehmomentsollwert oder mit einem Drehzahlsollwert, der von einem externen Controller 110 oder dergleichen über den Kommunikationsweg oder dergleichen empfangen wird und der das erzeugte Drehmoment oder eine Drehzahl des Motors steuert, angesteuert wird. Obwohl ein Wechselrichter und dergleichen in der in 1 dargestellten Struktur nicht gezeigt sind, kann eine solche Ausrüstung vorgesehen sein.
2 zeigt eine detaillierte Struktur eines Motorsteuerungs-Berechnungsabschnitts in einer Motorsteuervorrichtung (in einem Motorcontroller) 109 der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung. Die Motorsteuervorrichtung 109 enthält einen Gleichspannungs-Detektierungsabschnitt (DC-Spannungs-Detektierungsabschnitt) 204, der die Klemmenspannung eines Kondensators 203 von einer Ausgabe eines DC-Spannungs-Sensors 202 detektiert, einen Motordrehzahl-Detektierungsabschnitt 207, der die Motordrehzahl von einer Ausgabe eines Motordrehsensors 205 detektiert, und einen Motorstrom-Detektierungsabschnitt 209, der einen Motoransteuerstrom von einer Ausgabe eines Stromsensors 208 detektiert. Darüber hinaus sind ein erster Strombefehls-Berechnungsabschnitt 213, der auf der Grundlage eines Drehmomentbefehlswerts 210, eines detektierten Werts 211 der Motordrehzahl und eines detektierten Werts 212 der DC-Spannung einen Ausgangsstrom in einem d-q-Raum berechnet, und ein zweiter Strombefehls-Berechnungsabschnitt 216, der den Ausgangsstrom in dem d-q-Raum, der dem Drehmomentbefehlswert 210, dem detektierten Wert 211 der Motordrehzahl, dem detektierten Wert 212 der DC-Spannung und einem Batteriestrom-Sollwert 215 entspricht, berechnet, enthalten.
Außerdem ist ein Strombefehls-Schaltabschnitt 218 enthalten, der durch ein Batterie-Konstantstrombetriebs-Anforderungssignal 224 zwischen einem Strombefehlswert für den normalen Betrieb 214, der ein Ausgangswert von dem ersten Strombefehls-Berechnungsabschnitt 213 ist, und einem Strombefehlswert für den Batterie-Konstantstrombetrieb 217, der ein Ausgangswert von dem zweiten Strombefehls-Berechnungsabschnitt 216 ist, umschaltet und ihn ausgibt. Darüber hinaus sind ein Stromsteuerungs-Berechnungsabschnitt 221, der auf der Grundlage eines von dem Strombefehls-Schaltabschnitt 218 ausgegebenen Strombefehlswerts 219 und eines von dem Motorstrom-Detektierungsabschnitt ausgegebenen Werts 220 des detektierten Stroms einen Stromsteuerwert 222 zum Steuern eines Dreiphasenausgangsstroms zu dem Motor 108 ausgibt, und ein PWM-Tastgrad-Berechnungsabschnitt 223, der auf der Grundlage des Stromsteuerwerts 222 einen PWM-Tastgrad bestimmt und der ein Signal zum Ansteuern des Wechselrichters 107 in dem Tastgrad erzeugt, enthalten. Es wird angemerkt, dass die Spannung des Kondensators 203 theoretisch dieselbe wie die Spannung der Batterie 103 ist.
Der erste Strombefehls-Berechnungsabschnitt 213 bestimmt auf der Grundlage des Drehmomentbefehlswerts 210 und des detektierten Werts 211 der aktuellen Motordrehzahl einen Strombefehlswert, bei dem der Verlust des Motors innerhalb eines einstellbaren Bereichs minimiert werden kann, wenn der Motor 108 das gewünschte Drehmoment ausgibt. Mit anderen Worten, in dem normalen Betrieb wird der Strombefehlswert für den normalen Betrieb 214, der von dem ersten Strombefehls-Berechnungsabschnitt 213 ausgegeben wird, zum Steuern des Motors verwendet.
Währenddessen bestimmt der zweite Strombefehls-Berechnungsabschnitt 216 auf der Grundlage des Drehmomentbefehlswerts 210, des detektierten Werts 211 der aktuellen Motordrehzahl, des detektierten Werts 212 der DC-Spannung und des Batteriestrom-Sollwerts 215 einen Strombefehl, der ermöglicht, dass der Motor 108 das gewünschte Drehmoment ausgibt, und durch den der Batteriestrom einen Sollwert erreicht.
(Prinzip der Konstantstromansteuerung des Motors)
Anhand von 13 wird eine Beschreibung der Konstantstromansteuerung des Motors in der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung gegeben.
(Normaler Motorbetrieb)
13 ist ein konzeptionelles Diagramm, das eine Kurve für jedes Drehmoment unter einer Bedingung zeigt, dass das Drehmoment in Bezug auf den Motorstrom, der ein einer Statorspule zugeführter Dreiphasen-AC-Strom (Amplitude) ist, und auf eine Phase des Stroms (einen elektrischen Winkel) konstant ist, wenn der Motor 108 ein IPM-Motor ist.
Es wird angemerkt, dass die Drehzahl des Motors 108 in 13 konstant ist. Wie später beschrieben wird, gibt es für die konstante Drehzahl des Motors 108, d. h. für Ansteuerzustände mit einer konstanten Geschwindigkeit eines Elektrofahrzeugs, das durch den Motor 108 angetrieben wird, eine breite Vielfalt von Bedingungen. Außerdem ist der in 13 gezeigte Zustand lediglich ein Beispiel, da die Motordrehzahl und das erforderliche Drehmoment in Übereinstimmung mit einer Fahrgeschwindigkeit oder mit einer Fahrumgebung geändert werden. Darüber hinaus führt der Motor 108 eine Rückgewinnungsoperation aus, so dass ein Antriebszustand des Motors 108 wie etwa der in 13 gezeigte nicht angewendet wird, wenn das Fahrzeug auf einer Bergabfahrt ist.
In dem in 13 gezeigten Beispiel weist die Kurve für ein bestimmtes konstantes Drehmoment den niedrigsten Motorstromwert auf, wenn eine Phase β (d. h. der elektrische Winkel) eines Antriebsstroms der Statorspule (des Motorstroms) 40° bis 50° ist. Derjenige elektrische Winkel β, bei dem der Motorstromwert am niedrigsten wird, ist ein Punkt des maximalen Wirkungsgrads des Motors 108, wobei die Amplitude und die Phase des Motorstroms in einem normalen Betrieb des Fahrzeugs durch Steuern des Wechselrichters 107 in der Weise gesteuert werden, dass eine Impulsbreite und die Phase des Motorstroms in der Weise geändert werden, dass der Motor 108 bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads betrieben wird.
Wenn z. B. in dem Beispiel aus 13 ein Aufwärtsanstieg allmählich steiler wird und somit ein höheres Drehmoment erforderlich ist, werden der Motorstrom und der elektrische Winkel in der Weise gesteuert, dass sie in der Zeichnung entlang einer Linie des maximalen Wirkungsgrads geändert werden.
(Konstantstromansteuerung der Batterie in der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung)
14 zeigt zur Erleichterung der Beschreibung nur eine der in 13 gezeigten Kurven konstanten Drehmoments (τ = 50 [Nm]).
In dem wie oben beschriebenen normalen Betrieb steuert der Motorcontroller 109 den Wechselrichter 107 in der Weise, dass sich der Motorstrom und der elektrische Winkel in der Zeichnung bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads befinden.
Wie später beschrieben wird, wird der Motor 108 in einen Zustand der Ansteuerung mit konstantem Strom geschaltet, wenn bestimmt wird, dass das Fahrzeug in einem Zustand der Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit ist.
Ein Motorarbeitspunkt verschiebt sich entlang der Kurve konstanten Drehmoments, auf der τ = 50 [Nm] ist, von dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads in 14 zu einem Arbeitspunkt mit vorgegebenem konstantem Strom (der später beschrieben wird). Der Motorarbeitspunkt wird dadurch verschoben, dass der Motorstrom und sein elektrischer Winkel β geändert werden. Wegen des Zustands eines konstanten Drehmoments wird die konstante Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs aufrechterhalten. Obwohl der Motorstrom und sein elektrischer Winkel linear geändert werden können, ohne der Kurve konstanten Drehmoments zu folgen, ist dies wegen des Auftretens einer Beschleunigung/Verzögerung, die vom Fahrer nicht beabsichtigt ist, nicht bevorzugt.
Theoretisch kann der elektrische Winkel β auf nahezu 90° erhöht werden. Allerdings muss der Motorstrom erhöht werden, um denselben Betrag des Drehmoments zu erzeugen, und werden der Verlust des Motors und dergleichen erhöht, wodurch im Ergebnis der Wirkungsgrad sinkt, während sich der elektrische Winkel 90° annähert. Mit anderen Worten, da der Wirkungsgrad gesteuert werden kann, ohne die Motorausgabe zu ändern, ist es möglich, die Eingangsleistung, d. h. den Batteriestrom, zu steuern.
Es wird angemerkt, dass der Konstantstrombetrieb sowohl auf einer rechten Seite (in Richtung Erhöhung von β) als auch auf einer linken Seite (in Richtung Verringerung von β) der Kurve des maximalen Drehmoments in 13 gesteuert werden kann; da ein Grad der Änderung des Motorstroms, der durch die Änderung des elektrischen Winkels β verursacht wird, auf der rechten Seite höher ist, wird er aber vorzugsweise auf der rechten Seite der Kurve des maximalen Drehmoments gesteuert.
Falls der obige Betrieb auf beiden Seiten der Kurve des maximalen Wirkungsgrads ausgeführt wird, sind außerdem bei demselben Motorstrom die zwei elektrischen Winkel β verfügbar und wird der Betrieb somit instabil; somit wird ein solcher Betrieb nicht ausgeführt.
Es wird angemerkt, dass die obige Prozedur in einer umgekehrten Reihenfolge ausgeführt wird und dass der Motorstrom und sein elektrischer Winkel entlang der Kurve konstanten Drehmoments von dem Konstantstrom-Arbeitspunkt geändert werden, wenn der Betrieb von dem Konstantstrombetrieb zu dem normalen Betrieb zurückgestellt wird.
(Verfahren zum Einstellen des Konstantstrom-Arbeitspunkts)
Es wird eine Beschreibung unter der Annahme gegeben, dass der Konstantstrombetrieb wie oben beschrieben auf der rechten Seite (in Richtung Erhöhung von β) der in 13 gezeigten Kurve eines maximalen Wirkungsgrads ausgeführt wird.
Theoretisch kann der elektrische Winkel β auf 90° erhöht werden; allerdings wird der Wirkungsgrad verringert, während sich der elektrische Winkel 90° annähert. Der verringerte Wirkungsgrad führt zur Wärmeerzeugung in dem Motor 108 und zu einer Temperaturerhöhung des Motors; somit wird β unter Berücksichtigung dieser Probleme innerhalb eines geeigneten Bereichs geändert. Darüber hinaus ist ein höherer Motorstrom erforderlich, um den verringerten Wirkungsgrad auszugleichen, wenn sich der elektrische Winkel β 90° annähert, so dass β unter Berücksichtigung dessen geändert wird, ob der DC-Strom (der Batteriestrom) von der Batterie 103 zu dem Wechselrichter 107 dem höheren Motorstrom entsprechen kann.
Wenn ein Wert des Drehmoments mit einer bestimmten Drehzahl angenommen wird, werden ein Motorstrom-Minimalwert, bei dem der Motor 108 das Drehmoment ausgegeben kann (ein Wert, der β bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads entspricht), und ein Motorstrom-Maximalwert, der unter Berücksichtigung der Wärmeerzeugung in dem Motor 108 bestimmt wird (entspricht dem maximalen elektrischen Winkel β), jeweils z. B. als eine Datentabelle in einem Ablagebereich des Motorcontrollers 109 gespeichert.
Hinsichtlich der zwei Stromwerte, die der Motordrehzahl und dem Drehmoment in dem normalen Betrieb bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads entsprechen, wird der Konstantstrombetrieb wie oben beschrieben unter Verwendung eines Motorstromwerts ausgeführt, der zwischen den zwei Motorstromwerten, die dem elektrischen Winkel β bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads bzw. dem maximalen elektrischen Winkel β, der unter Berücksichtigung der Wärmeerzeugung und des Ausgangsstroms der Batterie in dem obigen Beispiel bestimmt wird, entsprechen, liegt.
(Verfahren zur Bestimmung, ob der Konstantstrombetrieb möglich ist)
Ein Schwankungsbereich von β bei der Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit des Fahrzeugs, der oben beschrieben ist, kann durch tatsächliche Messung während des Fahrens des Fahrzeugs oder durch eine Simulation erhalten werden, wobei der Konstantstrombetrieb ausgeführt werden kann, falls der Schwankungsbereich von β zwischen den obigen zwei Motorstromwerten liegt.
In dem Konstantstrombetrieb in dem tatsächlichen Fahrzeug muss eine Bestimmung, ob der Konstantstrombetrieb ausgeführt werden kann, unter Berücksichtigung der Menge des entladbaren Stroms der Batterie 103, der auf dem Ladezustand (SOC) der Batterie 103 beruht, vorgenommen werden.
Im Folgenden wird eine Beschreibung eines Bestimmungsverfahrens gegeben.
3 zeigt Beispiele der Datentabellen, die von dem zweiten Strombefehls-Berechnungsabschnitt 216 verwendet werden. Der zweite Strombefehls-Berechnungsabschnitt 216 enthält wenigstens zwei Strombefehlstabellen 301, 302, die dem Batteriestrom entsprechen, und zwei Batteriestromtabellen 303, 304 als die Datentabellen. Die zwei Strombefehlstabellen und die zwei Batteriestromtabellen können Tabellen sein, die z. B. auf den zwei Motorstromwerten (die dem β bei dem Punkt des maximalen Wirkungsgrads und dem maximalen β entsprechen), die oben beschrieben sind, beruhen, oder können auf Werten an beiden Enden irgendeines Abschnitts zwischen den zwei Motorstromwerten beruhen.
Die erste Strombefehlstabelle 301 ist eine Strombefehlstabelle, in der der Batteriestrom auf der Grundlage der Motordrehzahl (eines Bereichs von N0 bis Nn) und eines Drehmomentbefehls (eines Bereichs von T0 bis Tn) auf das Minimum innerhalb des einstellbaren Bereichs eingestellt wird. Zum Beispiel ist ein erhaltener Strombefehl I*11x, wenn die aktuelle Motordrehzahl N1 und der Drehmomentbefehl T1 ist.
Die zweite Strombefehlstabelle 302 ist eine Strombefehlstabelle, in der der Batteriestrom innerhalb des einstellbaren Bereichs auf der Grundlage der Motordrehzahl (des Bereichs von N0 bis Nn) und des Drehmomentbefehls (des Bereichs von T0 bis Tn) auf das Maximum eingestellt wird. Zum Beispiel ist ein erhaltener Strombefehl I*11z, wenn die aktuelle Motordrehzahl N1 und der aktuelle Drehmomentbefehl T1 ist. Außerdem besitzt die erste Batteriestromtabelle 303 den Ausgangsbatteriestrom, der der ersten Strombefehlstabelle 301 entspricht, wobei z. B. ein erhaltener Batteriestromwert IB11x ist, wenn wie oben beschrieben die aktuelle Motordrehzahl N1 ist und der Drehmomentbefehl T1 ist.
Die zweite Batteriestromtabelle 304 besitzt den Ausgangsbatteriestrom, der der zweiten Strombefehlstabelle 302 entspricht, wobei z. B. ein erhaltener Batteriestromwert IB11z ist, wenn wie oben beschrieben die aktuelle Motordrehzahl N1 ist und der Drehmomentbefehl T1 ist.
Im folgenden wird ein Verfahren zum Berechnen des Batteriestrom-Sollwerts IB*, der der Motordrehzahl N entspricht, des Drehmomentbefehls T* und eines Strombefehl-Sollwerts (des Motorstromwerts) Idq* unter Verwendung der obigen Tabellendaten beschrieben.
Zunächst wird der Strombefehlswert, der auf der Grundlage der Motordrehzahl und des Drehmomentbefehls aus der ersten Strombefehlstabelle 301 entnommen wird, Idq1* gesetzt und wird der Batteriestromwert bei demselben Arbeitspunkt, der aus der ersten Batteriestromtabelle 303 entnommen wird, IB1 gesetzt. Nachfolgend wird der Strombefehlswert, der auf der Grundlage der Motordrehzahl und des Drehmomentbefehls aus der zweiten Strombefehlstabelle 302 entnommen wird, Idq2* gesetzt und wird der Batteriestromwert bei demselben Arbeitspunkt, der aus der zweiten Batteriestromtabelle 304 entnommen wird, IB2 gesetzt.
Da hier der Strombefehlswert Idq* ist, wenn der Batteriestrom-Sollwert IB* ist, stellt das zu berechnende Idq* eine wie in 4 gezeigte Beziehung auf und kann es aus einer folgenden linearen Interpolationsgleichung (1) berechnet werden. Idq* = (Idq2* – Idq1*)/(IB2 – IB1)·(IB* – IB1) + Idq1* (1)
Obwohl zwischen dem Wert in der ersten Strombefehlstabelle 301 und dem Wert in der ersten Batteriestromtabelle 303 und zwischen dem Wert in der zweiten Strombefehlstabelle 302 und dem Wert in der zweiten Batteriestromtabelle 304 lineare Beziehungen aufgestellt werden, werden der Wert in der ersten Strombefehlstabelle 301 und der Wert in der zweiten Strombefehlstabelle 302 sowie die Werte in der ersten Batteriestromtabelle 303 und in der zweiten Batteriestromtabelle 304, wie aus 13 und aus der folgenden Beschreibung zu verstehen ist, nicht streng linear geändert. Da eine Änderung des Motorstromwerts (der ersten Strombefehlstabelle 301 und der zweiten Strombefehlstabelle 302) und eine Änderung des Batteriestromwerts (der ersten Batteriestromtabelle 303 und der zweiten Batteriestromtabelle 304) eine lineare Beziehung aufstellen, kann der Batteriestrom-Sollwert IB* für den Strombefehl-Sollwert (den Motorstromwert) Idq* allerdings unter Verwendung der obigen Gleichung aus der obigen Gleichung (1) berechnet werden.
Da die Batteriespannung bei derselben Ausgabe tatsächlich schwankt, wird angemerkt, dass der Batteriestrom ebenfalls schwankt. Dementsprechend können die erste und die zweite Batteriestromtabelle in Übereinstimmung mit der Referenzbatteriespannung VBm eingestellt werden und kann der Batteriestrom-Sollwert IB* durch den Referenzspannungswert in Übereinstimmung mit einer aktuellen Batteriespannung VB^ umgesetzt werden. Der umgesetzte Batteriestrom-Sollwert IB* wird aus einer Gleichung (2) erhalten. IB* = IB*·(VBm/VB^) (2)
Obwohl in dieser Ausführungsform die Strombefehlstabellen verwendet werden, wird betrachtet, dass derselbe Strombefehl mit anderen Mitteln erhalten werden kann.
Wie oben beschrieben wurde, ist es in der obigen Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung möglich, zwischen einer normalen Betriebsart, in der der Batteriestrom wegen der Schwankung einer Motorlast (der Drehzahl, dem Drehmoment) schwankt, und einer Konstantstrombetriebsart, in der der Batteriestrom innerhalb des vorgegebenen einstellbaren Bereichs selbst bei der Schwankung der Motorlast (der Drehzahl, dem Drehmoment) konstant gehalten wird, zu wählen.
5 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines Prozesses des Schaltens zur Verarbeitung durch den Motorcontroller 109 zum Steuern des Motors 108 entweder in einer Batterie-Konstantstrombetriebsart oder in einer Normalsteuerungsbetriebsart.
Zunächst werden der Drehmomentbefehl T*, die Motordrehzahl N^ und der Batteriestrom-Sollwert IB* erhalten (ein Schritt S501). Auf der Grundlage dieser Daten bestimmen der erste und der zweite Strombefehls-Berechnungsabschnitt 213, 216 die Strombefehlswerte in der normalen Betriebsart und in der Konstantstrombetriebsart (ein Schritt S502).
Nachfolgend wird bestimmt, ob von dem externen Controller 110 eine Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis empfangen worden ist (ein Schritt S503). Falls bestimmt wird, dass sie in einer Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis ist (”erlaubt” in dem Schritt S503), wird bestimmt, ob der Batteriestrom-Sollwert innerhalb eines Steuerbereichs liegt (ein Schritt S504). Die Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis wird anhand von 7 und später beschrieben.
Falls bestimmt wird, dass sie mit dem Batteriesollstrom gesteuert werden kann (”wahr” in dem Schritt S504), wird der Strombefehlswert für den Batterie-Konstantstrombetrieb, der in dem Schritt 502 berechnet wird, ausgewählt (ein Schritt S505), wird ein Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus auf ”wahr” eingestellt (ein Schritt S506) und wird der Batterie-Konstantstrombetrieb initiiert.
Falls andererseits die Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis von dem externen Controller 110 nicht empfangen worden ist (”verboten” in dem Schritt S503), oder falls bestimmt wird, dass der Batteriestrom-Sollwert nicht innerhalb des Steuerbereichs liegt (”falsch” in dem Schritt S504), wird der Strombefehlswert für den Normalstrombetrieb, der in dem Schritt S502 berechnet wird, ausgewählt (ein Schritt S507), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus auf ”falsch” eingestellt (ein Schritt S508) und wird der normale Steuerbetrieb initiiert.
Der in dem Schritt S506 oder in dem Schritt S508 eingestellte Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus wird über den Kommunikationsweg an den Batteriecontroller 106 gesendet (ein Schritt S509).
6 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Einzelheiten der Verarbeitung in dem Schritt S504 aus 5. Es werden der Drehmomentbefehl T*, die Motordrehzahl N^ und der Batteriestrom-Sollwert IB* verwendet und es wird auf die erste Batteriestromtabelle 303 in 3 Bezug genommen, um den Batteriestrom-Minimalwert IB1 zu erhalten (ein Schritt S601). Nachfolgend werden derselbe Drehmomentbefehl T*, die Motordrehzahl N^ und der Batteriestrom-Sollwert IB* verwendet und wird auf die zweite Batteriestromtabelle 304 in 3 Bezug genommen, um den Batteriestrom-Maximalwert IB2 zu erhalten (ein Schritt S602).
Falls der Batteriestrom-Sollwert IB* gleich dem Batteriestrom-Minimalwert IB1, der in dem Schritt S601 erhalten wird, oder größer ist und gleich dem Batteriestrom-Maximalwert IB2, der in dem Schritt S602 erhalten wird, oder kleiner ist (ja in einem Schritt S603), wird ein Batterie-Konstantstrom-Steuerbereichsstatus auf ”wahr” eingestellt (ein Schritt S604). Falls der Batteriestrom-Sollwert IB* andererseits kleiner als der Batteriestrom-Minimalwert IB1, der in dem Schritt S601 erhalten wird, ist oder größer als der Batteriestrom-Maximalwert IB2, der in dem Schritt S602 erhalten wird, ist (nein in dem Schritt S603), wird der Batterie-Konstantstrom-Steuerbereichsstatus auf ”falsch” eingestellt (ein Schritt S605).
Es wird angemerkt, dass der Batteriestrom-Minimalwert IB1 und der Batteriestrom-Maximalwert IB2 der minimale Strom bzw. der maximale Strom sind, den die Batterie 103 entladen kann. Somit wird der Batteriestrom-Maximalwert IB2 auf einen Wert unter Berücksichtigung des Ladezustands (SOC) der Batterie 103 eingestellt.
Nach Empfang des Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus (wahr) von dem Motorcontroller 109 berechnet der Batteriecontroller 106 den SOC.
15 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der SOC-Berechnungsverarbeitung, die durch den Batteriecontroller 106 ausgeführt wird. In einem Schritt S11 wird bestimmt, ob dies ein SOC-Berechnungszeitpunkt ist. Falls bestimmt wird, dass es der SOC-Berechnungszeitpunkt ist, geht ein Prozess zu einem Schritt S12 über. In dem Schritt S12 wird bestimmt, ob der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus ”wahr” ist (wird später ausführlich beschrieben). Falls in dem Schritt S12 bestimmt wird, dass der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus ”wahr” ist, werden in einem Schritt S13 die CCV-Messung und die SOC-Berechnung ausgeführt. Die CCV-Messung wird durch den Zellencontroller 104 ausgeführt, der durch den Batteriecontroller 106 gesteuert wird. Falls die Schritte S11 und S12 negativ sind, wird der Schritt S13 übersprungen.
Es wird angemerkt, dass Informationen darüber, ob dies der SOC-Berechnungszeitpunkt ist, und Informationen über den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus von dem externen Controller 110, der ein Host-Controller ist, z. B. zusammen mit einem Befehl zum Ausführen eines Betriebs in 15 an den Batteriecontroller 106 gesendet werden.
Im Folgenden werden anhand von 7 bis 12 verschiedene Fahrzustände des Fahrzeugs beschrieben, aufgrund deren der externe Controller 110 bestimmt, ob der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus ”wahr” ist.
7 bis 12 sind Ablaufpläne zur Erläuterung eines ersten Beispiels bis eines sechsten Beispiels der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnis, für die die Motorsteuervorrichtung der Ausführungsform in Übereinstimmung mit der Erfindung verwendet werden kann. In diesen Fällen ist das Fahrzeug hauptsächlich in dem Zustand der Fahrt mit konstanter Geschwindigkeit.
<Erstes Beispiel>
7 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung, wenn das Fahrzeug auf einer Rückrollbremsfahrt ist.
Der externe Controller 110 bestimmt, ob das Fahrzeug aktuell auf der Rückrollbremsfahrt ist (ein Schritt S701). Falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug auf der Rückrollbremsfahrt ist (ja in dem Schritt S701), wird ein Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt S703).
Falls das Fahrzeug andererseits nicht auf der Rückrollbremsfahrt ist (nein in dem Schritt S701), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”verboten” eingestellt (ein Schritt S702). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt S704).
<Zweites Beispiel>
8 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung, wenn das Fahrzeug auf einer Berggangfahrt ist.
Der externe Controller 110 bestimmt, ob das Fahrzeug aktuell auf der Berggangfahrt ist (ein Schritt S801). Falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug auf der Berggangfahrt ist (ja in dem Schritt S801), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt S803).
Wenn das Fahrzeug andererseits nicht auf der Berggangfahrt ist (nein in dem Schritt S801), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”verboten” eingestellt (ein Schritt S802). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt S804).
<Drittes Beispiel>
9 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung, wenn das Fahrzeug auf einer Bergabfahrt ist. Wenn das Fahrzeug auf der Bergabfahrt mit der konstanten Geschwindigkeit ist, arbeitet der Motor 108 nicht durch Empfang des AC-Stroms von dem Wechselrichter 107, sondern führt er den Rückgewinnungsbetrieb aus. Allerdings ist ein Leistungserzeugungsbetrag des Motors 108 wegen der konstanten Drehzahl konstant und wird der über die Batterie 103 fließende DC-Strom wie in dem Konstantstrombetrieb des Motors 108 stabilisiert; somit kann die CCV der Sekundärbatteriezelle, die die Batterie 103 bildet, genau gemessen werden.
Der externe Controller 110 bestimmt, ob das Fahrzeug aktuell auf einer Bergabfahrt ist (ein Schritt S901). Falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug auf der Bergabfahrt ist (ja in dem Schritt S901), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt S903).
Falls das Fahrzeug nicht auf der Bergabfahrt ist (nein in dem Schritt S901), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”verboten” eingestellt (ein Schritt S902). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt S904).
<Viertes Beispiel>
10 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung, wenn das Fahrzeug auf einer Reiseschnellfahrt ist.
Der externe Controller 110 bestimmt, ob das Fahrzeug aktuell auf der Reiseschnellfahrt ist (ein Schritt SA01). Falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug auf der Reiseschnellfahrt ist (ja in dem Schritt SA01), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt SA03).
Falls das Fahrzeug andererseits nicht auf der Reiseschnellfahrt ist (nein in dem Schritt SA01), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”verboten” eingestellt (ein Schritt SA02). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt SA04).
<Fünftes Beispiel>
11 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung, wenn das Fahrzeug auf einer Rückwärtsfahrt ist.
Der externe Controller 110 bestimmt, ob das Fahrzeug aktuell auf der Rückwärtsfahrt ist (ein Schritt SB01). Falls bestimmt wird, dass das Fahrzeug auf der Rückwärtsfahrt ist (ja in dem Schritt SB01), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt SB03).
Falls das Fahrzeug andererseits nicht auf der Rückwärtsfahrt ist (nein in dem Schritt SB01), wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebserlaubnisstatus auf ”verboten” eingestellt (ein Schritt SB02). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt SB04).
<Sechstes Beispiel>
12 ist ein Ablaufplan zur Erläuterung eines sechsten Beispiels der Konstantstrom-Betriebserlaubnis in der Motorsteuervorrichtung in Übereinstimmung mit der Erfindung.
In dieser Ausführungsform ist die Verarbeitung in dem ersten bis fünften Beispiel integriert. Wenn in Übereinstimmung mit der Verarbeitung irgendeine der Bedingungen in dem ersten bis fünften Beispiel erfüllt ist, wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus auf ”erlaubt” eingestellt (ein Schritt SC07).
Andererseits wird der Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus auf ”verboten” eingestellt, wenn keine der Bedingungen erfüllt ist (ein Schritt SC06). Der externe Controller 110 sendet den Batterie-Konstantstrom-Betriebsstatus an den Motorcontroller 109 und an den Batteriecontroller 106 (ein Schritt SC08).
In irgendeinem der Beispiele vergleicht der Batteriecontroller 106 ein SOC-Berechnungsergebnis, wenn der Batteriestrom schwankt, mit dem SOC-Berechnungsergebnis während des Batterie-Konstantstrombetriebs und korrigiert er das SOC-Berechnungsergebnis.
Es wird angemerkt, dass die Erfindung nicht auf die obigen Ausführungsformen beschränkt ist, sondern verschiedene Abwandlungen enthält. Zum Beispiel sind die obigen Ausführungsformen zur Erleichterung des Verständnisses ausführlich in den Ausführungsformen beschrieben, die die gesamte oben beschriebene Konfiguration umfassen, aber nicht notwendig darauf beschränkt. Außerdem kann die Konfiguration einer Ausführungsform teilweise durch die Konfiguration einer anderen Ausführungsform ersetzt werden und kann die Konfiguration einer anderen Ausführungsform zu der Konfiguration der einen Ausführungsform hinzugefügt werden. Darüber hinaus kann die Konfiguration jeder Ausführungsform teilweise entfernt werden und kann die Konfiguration einer anderen Ausführungsform teilweise zu der Konfiguration jeder Ausführungsform hinzugefügt oder durch sie ersetzt werden.
Die Konfiguration, die Funktionen, die Verarbeitung und dergleichen der obigen Ausführungsformen können teilweise oder vollständig durch Hardware verwirklicht werden, indem sie z. B. in einer integrierten Schaltung entworfen werden. Die Konfigurationen, die Funktionen und dergleichen der obigen Ausführungsformen können durch Software, durch ein Programm, das jede der Funktionen verwirklicht und das durch einen Prozessor interpretiert und ausgeführt wird, verwirklicht werden. Informationen in einem Programm, einer Tabelle und einer Datei als Komponenten, die die obigen Funktionen verwirklichen, können in einer Aufzeichnungsvorrichtung wie etwa einem Speicher, einer Festplatte oder einem Festkörperlaufwerk (SSD) oder in einem Aufzeichnungsmedium wie etwa einer IC-Karte, einer SD-Karte oder einer DVD gespeichert werden. Es sind nur Steuerleitungen und Kommunikationsleitungen gezeigt, die für die Beschreibung notwendig sind, und es sind nicht notwendig alle Steuerleitungen und Kommunikationsleitungen in einem Produkt gezeigt. Es kann angenommen werden, dass fast alle diese Komponenten tatsächlich miteinander verbunden sind.
Bisher sind verschiedene Ausführungsformen und Abwandlungen beschrieben worden; allerdings ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Andere Aspekte, von denen angenommen werden kann, dass sie im Umfang des Erfindungsgedankens liegen, sind ebenfalls im Schutzumfang der Erfindung enthalten.
Die Offenbarung der folgenden Prioritätsanmeldung ist hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme vollständig mit aufgenommen:
Japanische Patentanmeldung Nr. 2011-209814 (eingereicht am 26. September 2011).

Claims

Motorsteuervorrichtung, die umfasst: einen Betriebsarteinstellabschnitt, der eine erste Betriebsart, in der ein Lade/Entlade-Strom einer Sekundärbatterie in Übereinstimmung mit der Lastschwankung eines Motors variiert, oder eine zweite Betriebsart, in der der Lade/Entlade-Strom der Sekundärbatterie für eine vorgegebene Zeitdauer unabhängig von der Lastschwankung des Motors konstant wird, einstellt; und einen Ansteuersignal-Erzeugungsabschnitt, der auf der Grundlage der Betriebsart, die durch den Betriebsarteinstellabschnitt eingestellt worden ist, eines Drehmomentbefehlswerts und eines Motordrehzahlwerts ein Ansteuersignal zum Ansteuern des Motors erzeugt.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die erste Betriebsart oder die zweite Betriebsart auf der Grundlage eines Signals von einem externen Controller einstellt.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die zweite Betriebsart während einer Rückrollbremsfahrt einstellt, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die zweite Betriebsart während einer Berggangfahrt einstellt, in der das Drehmoment des Motors nur in einer Entladerichtung wirkt.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die zweite Betriebsart während einer Bergabfahrt, in der das Drehmoment des Motors nur in einer Laderichtung wirkt, einstellt.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die zweite Betriebsart während einer Reiseschnellfahrt einstellt, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Betriebsarteinstellabschnitt die zweite Betriebsart während einer Rückwärtsfahrt einstellt, in der die Drehmomentschwankung des Motors verhältnismäßig klein ist.
Elektroantriebssteuervorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1; einen Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt, der die Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie misst, wenn der Motor in der zweiten Betriebsart angesteuert wird; und einen SOC-Berechnungsabschnitt, der auf der Grundlage der durch den Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt gemessenen Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie die OCV der Sekundärbatterie berechnet.
Steuervorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Steuervorrichtung umfasst: eine Motorsteuervorrichtung nach Anspruch 1; einen Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt, der die Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie misst, wenn der Motor in der zweiten Betriebsart angesteuert wird; einen SOC-Berechnungsabschnitt, der auf der Grundlage der durch den Sekundärbatterie-Spannungsmessabschnitt gemessenen Klemmenspannung (CCV) der Sekundärbatterie die OCV der Sekundärbatterie berechnet; einen Bestimmungsabschnitt, der die Rückrollbremsfahrt oder die Berggangfahrt oder die Reiseschnellfahrt oder die Rückwärtsfahrt bestimmt; und einen Befehlsabschnitt, der die Motorsteuervorrichtung anweist, die zweite Betriebsart einzustellen, wenn der Bestimmungsabschnitt die Rückrollbremsfahrt oder die Berggangfahrt oder die Reiseschnellfahrt oder die Rückwärtsfahrt bestimmt.