CN102612448B - 电动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动车辆(10)，其至少具备：第一行驶模式；车速上限值(Vmax)设定得比第一行驶模式低的第二行驶模式。第二行驶模式是使每单位电力消耗量的行驶距离优先的行驶模式。

Description

电动车辆
技术领域
本发明涉及使用将蓄电装置的电力向电动机供给所产生的电动起电力而行驶的电动车辆。
背景技术
作为涉及电动车辆的技术之一，具有行驶马达(电动机)的控制技术[例如，美国专利第5367455号(以下称为“US5367455A”)及特开平06-121405号公报(以下称为“JP06-121405A”)]。
在US5367455A中，根据车辆的行驶状态、操作状态及电池残容量来限制电动机动车的最高速度(参照第6栏第29行～第7栏第58行，图2～图10)。具体来说，预先设定是否根据行驶状态及操作状态来进行最高速控制或加速度控制或者上述2个控制(第6栏第64行～第7栏第7行、图10)。除此以外，在设定为进行最高速控制的情况下，预先设定与电池残容量(DODs)相应的最高限制速度(V0)(第6栏第29～34行、图7(a))。此外，若电池残容量降低到设定值(DOD1)(图3的S31：是)，且从驾驶员输入进行行驶性能限制控制的意思时(S34：是)，则按照设定进行最高速控制(S39：是以后)(第7栏第44行～第8栏第14行)。
在JP06-121405A中，表示了能够选择重视运转性能的功率模式和重视高效率运转的经济模式的电动机动车(参照段落[0006])。即，在JP06-121405A中，在功率模式下，根据交流马达的旋转速度来设定励磁电流，在经济模式下，根据转矩指令来设定励磁电流(参照摘要)。功率模式与经济模式的切换有：使用模式切换装置(13)的情况(段落[0007])和使用自动模式切换部(22)的情况(段落[0012])。在使用模式切换装置的情况下，为了不急剧改变励磁电流指令而实用低通滤波器(20)(段落[0010])。此外，在自动模式切换部中，在切换行驶模式时，根据加速踏板踏入量而进行经济模式与功率模式的加权(段落[0012])。除此以外，为了平滑地进行行驶模式的切换，可以使用元函数(段落[0012])。
另外，进行设置三种以上的行驶模式[例如、特开2007-302055号公报(以下称为“JP2007-302055A”)]。
在US5367455A中，设定作为设定值的最高限制速度(V0)(车速上限值)，但是根据与电池残容量(DODs)的关系来设定[图7(a)]，而并未考虑多个行驶模式。
发明内容
本发明是考虑上述问题而做出的，其目的在于提供一种电动车辆，其在具有多个行驶模式的情况下，能够适当地控制电动机。
本发明涉及的电动车辆利用将蓄电装置的电力供给电动机而产生的电动机动力来行驶，所述电动车辆的特征在于，作为所述电动车辆的车速上限值不同且能够切换的行驶模式，至少具备：第一行驶模式；车速上限值设定得比所述第一行驶模式低的第二行驶模式，所述第二行驶模式是使每单位电力消耗量的行驶距离优先的行驶模式。
在上述中，当从所述车速上限值较高的行驶模式切换成所述车速上限值较低的行驶模式时，在实际的车速超过切换后的行驶模式的车速上限值的情况下，也可进行车速逐减控制，该车速逐减控制逐渐降低实际的车速并达到切换后的行驶模式的车速上限值。
作为所述电动车辆的车速上限值不同且能够切换的行驶模式，还具备车速上限值比所述第一行驶模式及所述第二行驶模式高的第三行驶模式。
在所述车速逐减控制时，与从所述第三行驶模式向所述第一行驶模式切换时相比，表示实际的车速的减少程度的车速逐减斜率的绝对值在从所述第三行驶模式向所述第二行驶模式切换时设定得较大。
根据所述车速逐减斜率而由实际的车速来设定所述车速逐减控制中所使用的车速上限值即逐减时上限值，在所述车速逐减控制中，实际的车速低于所述逐减时上限值的情况下，根据实际的车速而降低所述逐减时上限值。
附图说明
图1是本发明的一实施方式涉及的电动车辆的概略整体结构图。
图2是使用电子控制装置(ECU)的运算部中的车速上限值设定功能来设定车速上限值的流程图。
图3是车速逐减控制的流程图。
图4是使用ECU的运算部中的目标驱动力算出功能来算出目标驱动力的功能框图。
图5是对于每个行驶模式规定了车速和车速上限值的差与目标加速度的关系的特性图。
图6是对于每个行驶模式规定了车速与增益的关系的特性图。
图7是示意地表示从运动模式(S模式)切换为普通模式(N模式)情况下的车速及车速上限值的关系的一例的图。
图8是示意地表示从S模式切换为经济模式(E模式)情况下的车速及车速上限值的关系的一例的图。
图9是表示车速与车辆的电利用率(根据行驶阻力来确定)的关系的一例的图。
具体实施方式
1.整体结构的说明
[整体结构]
图1是本发明的一实施方式涉及的电动车辆10的概略整体结构图。电动车辆10(以下称为“车辆10”。)包括：行驶马达12(以下称为“马达12”。)、逆变器14、蓄电池16、加速踏板18、开度传感器20、车速传感器22、加速度传感器24、电流传感器26、28、解析器30、模式切换开关32、电子控制装置34(以下称为“ECU34”)。
[电力系统]
马达12是3相交流无刷式，并利用经由逆变器14而从蓄电池16供给的电力，产生车辆10的驱动力F[N](或转矩[N·m])。此外，马达12通过将由进行回生而生成的电力(回生电力Preg)[W]向蓄电池16输出而对蓄电池16进行充电。也可将回生电力Preg向未图示的辅机输出。
逆变器14构成为3相桥式，进行直流/交流变换，将直流变换为3相交流并向马达12供给，另一方面，将伴随回生动作的交流/直流变换后的直流向蓄电池16供给。
蓄电池16是包括多个蓄电池单元的蓄电装置(储能)，例如，可以使用锂离子2次电池、镍氢2次电池或电容器等。在本实施方式中，使用锂离子2次电池。而且，也可在逆变器14和蓄电池16之间设置未图示的DC/DC变换器，将蓄电池16的输出电压或马达12的输出电压升压或降压。
[各种传感器]
开度传感器20对加速踏板18距原位置的踏入量(加速单元开度θp)[°]进行检测，并输出到ECU34。车速传感器22对车辆10的实际的车速V[km/h]进行检测，并输出到ECU34。加速度传感器24对车辆10的加速度ΔaV[km/h]进行检测，并输出到ECU34。
电流传感器26对马达12中的U相电流(U相电流Iu)进行检测，并输出到ECU34。同样，电流传感器28对马达12中的W相电流(W相电流1w)进行检测，并输出到ECU34。而且，只要电流传感器26、28是检测马达12的3相中的2个相的电流传感器，也可检测U相和W相的组合以外的电流。或者，除了电流传感器26、28以外，也可设置检测V相电流(V相电流Iv)并输出到ECU34的另外的电流传感器。
解析器30对马达12的未图示的输出轴或外转子的旋转角度(在相对对于马达12的未图示的定子固定的坐标系中的旋转角度)即电角θ进行检测并输出到ECU34。
[模式切换开关32]
模式切换开关32能够切换车辆10的作为行驶模式的普通模式(以下称为“N模式”)、经济模式(以下称为“E模式”)及运动模式(以下称为“S模式”)。模式切换开关32将是否选择了某一行驶模式的情况向ECU34通知。
N模式是标准的行驶模式，设定作为车速V的上限值(设定值)的车速上限值Vmax1[km/h]。
E模式是与N模式及S模式相比，使电利用率优先的行驶模式，在车辆10的输出响应性上比N模式及E模式差。电利用率是指每单位电力消耗量的行驶距离[km/kWh]。换称为每行驶距离的电力消耗量[kWh/km]也基本相同。此外，在E模式下，设定车速V的上限值(设定值)即车速上限值Vmax2[km/h]。E模式的车速上限值Vmax2设定为低于N模式的车速上限值Vmax1及S模式的车速上限值Vmax3(Vmax3＞Vmax1＞Vmax2)。在E模式下，与N模式及S模式相比，也可改变其他的设定。例如，如JP2007-302055A记载，也可改变：可变衰减力缓冲器的衰减力、前后左右制动力分配所产生的横摆控制的介入量、电动动力转向装置的操纵反力、能够分配前后左右转矩的四轮驱动机构的控制、传动装置的控制及燃料喷射/drive·by·wire(电传线控驾驶)装置(FI/DBW)的控制的设定(参照段落[0016]的表1)。
与N模式及E模式相比，S模式是使车辆10的输出响应性优先的行驶模式，在电利用率上比N模式及E模式差。此外，在S模式下，设定车速上限值Vmax3[km/h]作为车速V的上限值(设定值)。S模式的车速上限值Vmax3设定为比N模式的车速上限值Vmax1及E模式的车速上限值Vmax2高(Vmax3＞Vmax1＞Vmax2)。此外，车速上限值Vmax3也可为无设定数值(无上限值)。进而，在S模式下，与N模式及E模式相比，也可改变其他的设定。例如，与S模式相同，可以如JP2007-302055A记载那样进行改变设定(参照段落[0016]的表1)。
而且，以下，将车速上限值Vmax1、Vmax2、Vmax3总称为车速上限值Vmax。
[ECU34]
ECU34根据来自各种传感器及模式切换开关32的输出来控制逆变器14，由此控制马达12的输出(电动机动力)。如图1所示，ECU34具有输入输出部40、运算部42、存储部44。
本实施方式中的运算部42包括：算出马达12的基本驱动力Fb[N]的基本驱动力算出功能50、设定车速上限值Vmax的车速上限值设定功能52、算出马达12的目标驱动力Ftar[N]的目标驱动力算出功能54、根据目标驱动力Ftar或基于其的目标转矩来控制逆变器14的逆变器控制功能56。
存储部44存储运算部42执行的软件或各种数据，且具备非易失性存储器和易失性存储器。
2.本实施方式的控制
(1)基本驱动力Fb的算出
基本驱动力算出功能50根据车速上限值Vmax和选择的行驶模式(以下称为“行驶模式M”)来确定基本驱动力Fb。更具体来说，将车速上限值Vmax的巡航所需要的驱动力(以下称为“巡航驱动力Fcru”)[N]加上规定值A后的驱动力设定为基本驱动力Fb。
例如，在车辆10朝车速上限值Vmax加速时，马达12将基本驱动力Fb作为目标驱动力Ftar来驱动。当车速V靠近车速上限值Vmax时(超过比车速上限值Vmax低的阈值时)，逐渐减小目标驱动力Ftar。此外，为了不使车速V超过车速上限值Vmax，使目标驱动力Ftar收敛于基本驱动力Fb减去规定值A后得到的值(即，巡航驱动力Fcru)。规定值A为S模式时最大而E模式时最小的值。
(2)车速上限值Vmax的设定
图2表示使用ECU34的运算部42中的车速上限值设定功能52来设定车速上限值的流程图。在步骤S1中，ECU34根据来自模式切换开关32的输出来判定行驶模式M。
在步骤S2中，ECU34判定行驶模式M是否从S模式切换为N模式或E模式。在未从S模式切换至N模式或E模式的情况下(S2：否)，在步骤S3中，ECU34进行通常控制。通常控制是如下的控制：根据当前的行驶模式M来设定车速上限值Vmax，并使车速V与设定后的车速上限值Vmax相等的方式来使目标驱动力Ftar变化。或者，如JP06-121405A记载的那样，在S模式下，根据马达12的旋转速度来设定励磁电流，在N模式及E模式下，也可根据目标转矩来设定励磁电流。
在从S模式切换成N模式或E模式的情况下(S2：是)，在步骤S4中，ECU34进行车速逐减控制，该车速逐减控制是逐渐降低车速V并形成为切换后的行驶模式M(N模式或E模式)的车速上限值Vmax1或Vmax2的控制。
图3表示车速逐减控制的流程图。在步骤S11中，ECU34从存储部44读出与切换后的行驶模式M相应的车速上限值Vmax(以下称为“切换后车速上限值Vmax_new”)[km/h]。但是，作为在本次运算周期中求得的车速上限值Vmax[以下称为“车速上限值Vmax(本次)”]，并不是立刻设定切换后车速上限值Vmax_new，而是逐渐减小车速上限值Vmax(本次)，并最终形成为切换后车速上限值Vmax_new。因此，当前时刻下的车速上限值Vmax仍保持为与切换前的行驶模式(S模式)相应的车速上限值Vmax3。
在步骤S12中，ECU34设定与切换后的行驶模式M相应的上限变化量ΔVmax(车速逐减斜率)。上限变化量ΔVmax是在1运算周期中能够减少的车速上限值Vmax的变化量。在从S模式切换成N模式的情况下，上限变化量ΔVmax为负的值X1，从S模式切换成E模式的情况下，上限变化量ΔVmax为负的值X2。值X2的绝对值大于值X1的绝对值(|X2|＞|X1|且X1＞X2)。因此，对于1运算周期中的车速上限值Vmax的减少量，与从S模式切换成N模式的情况相比，从S模式切换成E模式的情况下的车速上限值Vmax的减少量较大。
在步骤S13中，ECU34从存储部44读出上次运算周期中的车速上限值Vmax[以下称为“车速上限值Vmax(上次)”]。如上所述，开始车速逐减控制的最初的车速上限值Vmax(上次)为与切换前的行驶模式(S模式)相应的车速上限值Vmax3。在步骤S14中，ECU34从车速传感器22取得车速V。
在步骤S15中，ECU34判定在步骤S14中取得的车速V是否在车速上限值Vmax(上次)以上。在车速V为车速上限值Vmax(上次)以上的情况下(S15：是)，重复步骤S16～S19而逐渐降低车速V并达到切换后的行驶模式M(N模式或E模式)的车速上限值Vmax1或Vmax2。
即，在步骤S16中，ECU34将步骤S12中设定的上限变化量ΔVmax(＝X1或X2)和车速上限值Vmax(上次)之和设定为车速上限值Vmax(本次)。如上所述上限变化量ΔVmax为负的值，因此车速上限值Vmax(本次)变为比车速上限值Vmax(上次)小的值。而且，将上限变化量ΔVmax设为正的值，在步骤S16中，也可由车速上限值Vmax(上次)减去上限变化量ΔVmax。
在步骤S17中，将步骤S16中设定的车速上限值Vmax(本次)向目标驱动力算出功能54输出。
在步骤S18中，ECU34判定车速上限值Vmax(本次)是否在步骤S11中读出的切换后车速上限值Vmax_new以下。在车速上限值Vmax(本次)并非在切换后车速上限值Vmax_new以下的情况下(S18：否)，在步骤S19中，ECU34在下一运算周期用中将车速上限值Vmax(本次)作为新的车速上限值Vmax(上次)，并返回步骤S15。而且，也可在返回步骤S15之前，判定是否发生了行驶模式M的切换，仅在没有切换的情况下返回步骤S15，在发生了切换的情况下，结束本次的车速逐减控制。在车速上限值Vmax(本次)为切换后车速上限值Vmax_new以下的情况下(S18：是)，结束图3的处理，并返回图2。
返回图3的步骤S15，在车速V小于车速上限值Vmax(上次)的情况下(S15：否)，在步骤S20中，ECU34判定车速V是否比切换后车速上限值Vmax_new大。
在车速V比切换后车速上限值Vmax_new大的情况下(S20：是)，在步骤S21中，ECU34将当前的车速V设定为车速上限值Vmax(本次)。由此，能够使车速上限值Vmax(本次)从与当前的车速V相等的值逐渐降低。步骤S21之后进入步骤S17。
在车速V为切换后车速上限值Vmax_new以下的情况下(S20：否)，在该时刻，可以说车速V变为低于切换后的行驶模式M的车速上限值Vmax。在该情况下，在步骤S22中，ECU34将切换后车速上限值Vmax_new设定为车速上限值Vmax(本次)。
接着，在步骤S23中，ECU34将步骤S22中设定的车速上限值Vmax(本次)向目标驱动力算出功能54输出。
(3)目标驱动力Ftar的算出
在目标驱动力算出功能54中，根据基本驱动力Fb、车速V、车速上限值Vmax、加速度ΔaV、行驶模式M及最小驱动力Fmin来算出目标驱动力Ftar。
图4表示使用ECU34的运算部42中的目标驱动力算出功能54来算出目标驱动力Ftar的功能框图。
ECU34的目标驱动力算出功能54在第一减法器60中算出来自车速传感器22的车速V与由车速上限值设定功能52设定的车速上限值Vmax之差D1[km/h]。
接下来，在目标加速度表62中，根据来自第一减法器60的差D1和来自模式切换开关32的行驶模式M来设定目标加速度ΔaVtar[km/h/s]。图5是规定每个行驶模式M下差D1与目标加速度ΔaVtar的关系的特性图(映射)。如图5所示，为相同的差D1时(除了差D1为零的情况。)，与E模式相比，N模式下的目标加速度ΔaVtar的绝对值较大，且与N模式相比，S模式下的目标加速度ΔaVtar的绝对值较大。此外，D1的绝对值越大，目标加速度ΔaVtar的绝对值变得越大。
在第二减法器64中，算出来自加速度传感器24的加速度ΔaV、和来自目标加速度表62的目标加速度ΔaVtar之差D2[km/h/s]。
在车速反馈增益表66(以下称为“车速FB增益表66”)中，根据来自车速传感器22的车速V和来自模式切换开关32的行驶模式M来设定增益Gv。图6是规定了每个行驶模式M下车速V与增益Gv的关系的特性图(映射)。如图6所示，在相同的车速V时，与E模式相比，N模式下的增益Gv较高，与N模式相比，S模式下的增益Gv较高。此外，车速V越低，增益Gv变得越大。
在乘法器68中，算出来自第二减法器64的差D2与来自车辆FB增益表66的增益Gv之积D2×Gv。接着，在第三减法器70中，算出来自延迟器76的目标驱动力Ftar[以下称为“目标驱动力Ftar(上次)”]与来自乘法器68的积D2×Gv之差D3。
在最小值选择器72中，对由基本驱动力算出功能50求得的基本驱动力Fb和来自第三减法器70的差D3进行比较，将较小的值向最大值选择器74输出。
在最大值选择器74中，对从存储部44读出的最小驱动力Fmin[N]、与来自最小值选择器72的基本驱动力Fb或差D3进行比较，将较大的值作为本次的目标驱动力Ftar[以下称为“目标驱动力Ftar(本次)”]，并向逆变器控制功能56及延迟器76输出。对于最小驱动力Fmin设定车辆10的慢行所需要的值。
在延迟器76中，将本次的运算周期中求得的目标驱动力Ftar(本次)作为下次的运算周期中使用的目标驱动力Ftar(上次)并向第三减法器70输出。
如上所述，在本实施方式中，根据基本驱动力Fb、车速V、车速上限值Vmax、加速度ΔaV、行驶模式M及最小驱动力Fmin来算出目标驱动力Ftar。
更具体来说，将最初的运算周期中使用的基本驱动力Fb或最小驱动力Fmin作为目标驱动力Ftar(本次)，然后，若差D3变得小于基本驱动力Fb，则通过最小值选择器72，将差D3设定为目标驱动力Ftar(本次)。差D3是目标驱动力Ftar(上次)与积D2×Gv的差。因此，通过增大积D2×Gv(积D2×Gv为正的情况)或减小积D2×Gv(积D2×Gv为负的情况)或者减小目标驱动力Ftar(上次)，逐渐降低差D3，从而能够降低目标驱动力Ftar(本次)。
换言之，在最小值选择器72中，通过输出基本驱动力Fb与差D3中较小的值，目标驱动力Ftar(本次)不会超过基本驱动力Fb。
此外，差D2是加速度ΔaV与目标加速度ΔaVtar的差，增益Gv根据车速V和行驶模式M来设定。因此，积D2×Gv由与车速V及行驶模式M相应的增益Gv来调整加速度ΔaV的过不足之后，能够增减目标驱动力Ftar(本次)。
例如，在加速度ΔaV及目标加速度ΔaVtar为正的情况下，若加速度ΔaV比目标加速度ΔaVtar大(若过加速)，则由第二减法器64算出的差D2为正的值。由于增益Gv为正的值，因此由第三减法器70算出的差D3变小。此外，在加速度ΔaV及目标加速度ΔaVtar为负的情况下，若加速度ΔaV的绝对值比目标加速度ΔaVtar的绝对值小(若减速不足)，则由第二减法器64算出的差D2为正的值。由于增益Gv为正的值，因此由第三减法器70算出的差D3变小。
如图6所示，在为相同的车速V时，与E模式相比，N模式下的增益Gv较高，与N模式相比，S模式下的增益Gv较高。因此，在S模式下能够提高车辆10的输出响应性，并且在E模式下能够提高电利用率。
进而，目标加速度ΔaVtar根据车速V与车速上限值Vmax的差D1来设定，并且利用车速逐减控制(图3)来逐渐减少车速上限值Vmax。因此，在从S模式向N模式或E模式切换时，也能够使目标加速度ΔaVtar逐渐变化。
此外，在车速逐减控制中，从S模式切换成E模式时的上限变化量ΔVmax(＝X2)的绝对值比从S模式切换成N模式时的上限变化量ΔVmax(＝X1)的绝对值大。因此，从S模式切换成N模式的情况下，能够相对地缩短至切换后车速上限值Vmax_new为止的时间。
(4)逆变器14的控制
ECU34根据基于由上述处理求得的目标驱动力Ftar(本次)的目标转矩、来自电流传感器26的U相电流Iu、来自电流传感器28的W相电流Iw和来自解析器30的电角θ来控制逆变器14。逆变器14的控制的具体的方法例如可以使用特开2009-240125号公报中记载的方法。而且，目标转矩可以通过目标驱动力Ftar(本次)乘以车轮(未图示)的半径来算出。
3.车速V、车速上限值Vmax和行驶模式M的关系
(1)从S模式切换成N模式的情况
图7是示意地表示从S模式切换成N模式时的车速V及车速上限值Vmax的关系的一例的图。图7中，时刻t1之前选择S模式，时刻t1以后选择N模式。
此外，图7的直线80、82用于显现地表示在从S模式切换成N模式的情况和从S模式切换成E模式的情况下，车速V及车速上限值Vmax减少程度的不同。
即，直线80是从时刻t1的车速V的值(＝车速上限值Vmax)延伸的、斜率为负的值X1的直线。换言之，是在时刻t1下从S模式切换成N模式之后，假定通过车速逐减控制而使车速V与车速上限值Vmax总是取相等值情况下的直线。同样，图7的直线82是从时刻t1的车速V的值(＝车速上限值Vmax)延伸的、斜率为负的值X2的直线。换言之，在时刻t1下从S模式切换成E模式之后，假定通过车速逐减控制而使车速V与车速上限值Vmax总是取相等值情况下的直线。
在时刻t1中，若从S模式切换成N模式时(图2的S2：是)，ECU34开始车速逐减控制(S4)。具体的来说，在时刻t1，车速V比切换前的行驶模式M(S模式)的车速上限值Vmax(Vmax3)低，而比切换后车速上限值Vmax_new(车速上限值Vmax1)高(图3的S15：否→S20：是)。因此，时刻t1的车速V设定为车速上限值Vmax(本次)(S21)。
车速上限值Vmax在从时刻t1到时刻t2之间逐渐降低(S15：是→S16→S17→S18：否→S19的反复)，伴随于此，车速V也逐渐降低。
在从时刻t2至时刻t3之间，车速V急剧减速，伴随于此，车速上限值Vmax也降低(S15：否→S20：是→S21→S17→S18：否→S19的反复)。
在时刻t3，若车速上限值Vmax变为切换后车速上限值Vmax_new(车速上限值Vmax1)以下(S18：是)，则结束车速逐减控制，返回通常控制(图2的S3)。
(2)从S模式切换成E模式的情况
图8是示意地表示从S模式切换成E模式情况下的车速V及车速上限值Vmax的关系的一例的图。图8中，在时刻t11之前选择S模式，在时刻t11以后选择E模式。
此外，与图7的直线80、82同样，图8的直线90、92用于显现地表示在从S模式切换成N模式的情况和从S模式切换成E模式的情况下，车速V及车速上限值Vmax减少程度的不同。
即，直线90是从时刻t11的车速V的值(＝车速上限值Vmax)延伸的、斜率为负的值X1的直线。换言之，在时刻t11从S模式切换成N模式之后，假定通过车速逐减控制使车速V与车速上限值Vmax总是取相等的值的情况下的直线。同样，图8的直线92是从时刻t11的车速V的值(＝车速上限值Vmax)延伸的、斜率为负的值X2的直线。换言之，在时刻t11从S模式切换成E模式之后，假定通过车速逐减控制使车速V和车速上限值Vmax总是取相等的值的情况下的直线。
在时刻t11，若从S模式切换成E模式(图2的S2：是)，则ECU34开始车速逐减控制(S4)。具体来说，在时刻t11，车速V比切换前的行驶模式M(S模式)的车速上限值Vmax(Vmax3)低，而比切换后车速上限值Vmax_new(车速上限值Vmax2)高(图3的S15：否→S20：是)。因此，时刻t11的车速V设定为车速上限值Vmax(本次)(S21)。
从时刻t11至时刻t12之间，车速上限值Vmax逐渐降低(S15：是→S16→S17→S18：否→S19的反复)，伴随于此，车速V也逐渐降低。
从时刻t12至时刻t13之间，车速V急剧减速，伴随于此，车速上限值Vmax也降低(S15：否→S20：是→S21→S17→S18：否→S19的反复)。
在时刻t13，若车速上限值Vmax变为切换后车速上限值Vmax_new(车速上限值Vmax2)以下(S18：是)，则结束车速逐减控制，返回到通常控制(图2的S3)。
4.本实施方式的效果
如以上说明，根据本实施方式，具备车速上限值Vmax不同的多个行驶模式(N模式、E模式、S模式)，根据该多个行驶模式来切换车速上限值Vmax。因此，能够设定与各行驶模式相应的车速上限值Vmax，并能够根据行驶模式来控制马达12的输出。因此，能够适当地控制马达12。例如，根据各行驶模式，能够避免过度地提高或降低马达12的输出。
进而，与N模式及S模式相比，车速上限值Vmax设定得较低的E模式是使电利用率优先的行驶模式。通常，若提高车速V，则在超过电利用率变为最高值的车速(最高电利用率车速或经济速度)之后，随着车速V提高，电利用率降低。因此，若将E模式的车速上限值Vmax设定为例如电利用率比N模式及S模式的车速上限值Vmax的电利用率高的值，则即使在车速V变为车速上限值Vmax的状态下行驶，在E模式下，也能够以电利用率高的状态行驶。
在本实施方式中，当从车速上限值Vmax较高的行驶模式切换成车速上限值Vmax较低的行驶模式时(即，从S模式切换成N模式或E模式时)，在实际的车速V超过切换后的行驶模式的车速上限值Vmax的情况下，进行车速逐减控制，该车速逐减控制逐渐降低实际的车速V并达到切换后的行驶模式的车速上限值Vmax。由此，能够避免切换行驶模式时的急剧的车速V的变化，提高乘坐舒适性。
在本实施方式中，作为车速上限值Vmax不同的能够切换的行驶模式，具备车速上限值Vmax比N模式及E模式高的S模式。由此，具备三种车速上限值Vmax不同的行驶模式。因此，能够更好地控制马达12。
在本实施方式中，与从S模式切换成N模式的情况相比，从S模式切换成E模式情况下的上限变化量ΔVmax的绝对值变大(|X2|＞|X1|)。因此，在上述情况下，与上限变化量ΔVmax相同的情况相比，在从S模式向E模式切换时，能够缩短达到切换后车速上限值Vmax_new的时间。从而，通过迅速地降低从S模式切换成E模式时的行驶阻力，能够减少能量损失，并延长可通过蓄电池16的能量行驶的续航距离。
即，如图9所示，车速V变得越高，车辆10的电利用率(基于行驶阻力的利用率)越上升。因此，在从S模式向E模式切换时，通过迅速地减少车速V，提高电利用率，并能够改善车辆10的续航距离。
在本实施方式中，与上限变化量ΔVmax相应地，根据实际的车速V设定车速逐减控制中使用的车速上限值Vmax，在车速逐减控制中，车速V低于车速上限值Vmax的情况下，与车速V相应地降低车速上限值Vmax(图3的S15：否→S20：是→S21)。由此，能够使车速V更快地到达切换后车速上限值Vmax_new以下。
5.变形例
而且，本发明并不限定于上述实施方式，根据该说明书的记载内容，当然可以采用各种结构。例如，可以采用以下的结构。
在上述实施方式中，以将ECU34适用于车辆10的例子进行说明，但并不限定于此，也可以适用于具有多个行驶模式的其他的移动体(例如，船舶或航空机)。
在上述实施方式中，仅将蓄电池16作为车辆10的驱动源，但并不限定于此。例如，也可是除了蓄电池16以外还搭载发动机的结构(混合动力车辆)、或除了蓄电池16以外还搭在燃料电池的结构(燃料电池车辆)。
在上述实施方式中，作为行驶模式设有N模式、S模式及E模式这三种，只要使用车速上限值Vmax不同的两种以上的行驶模式，则并不限定于此。例如，也可仅使用N模式及E模式。或者，除了N模式、S模式及E模式以外，或改变其中一种模式，组合其它的行驶模式(例如，JP2007-302055A中记载的竞速模式或雪地模式的至少一种)，或者也可以取代S模式、N模式及E模式的任一种。
在上述实施方式中，使用模式切换开关32来切换行驶模式，但只要能够切换行驶模式，并不限定于此。例如，如JP06-121405A，也可自动地切换行驶模式。
在上述实施方式中，仅在从S模式切换成N模式或E模式时进行车速逐减控制，但并不限定于此，也可在从N模式向E模式的切换时进行。换言之，在切换后的行驶模式M的车速上限值Vmax比切换前的行驶模式M的车速上限值Vmax低的情况下，也可进行车速逐减控制。在从N模式向E模式切换时进行车速逐减控制的情况下，上限变化量ΔVmax例如可以使用与从S模式向E模式切换时相同的值X2。
在上述实施方式中，在从S模式向N模式切换的情况下，作为上限变化量ΔVmax使用负的值X1，且在从S模式向E模式切换的情况下，作为上限变化量ΔVmax使用负的值X2，由此，与向N模式切换时相比，向E模式切换时能够急剧地使车速上限值Vmax及车速V变化。换言之，通过在向N模式切换时和向E模式切换时切换上限变化量ΔVmax，急剧地使向E模式切换时的车速上限值Vmax及车速V变化。
但是，使向E模式切换时的车速上限值Vmax及车速V急剧变化的方法并不限定于此。例如，代替切换上限变化量ΔVmax，也可设定与上限变化量ΔVmax相乘的系数，与向N模式切换时的该系数相比，增大向E模式切换时的该系数。
或者，在未使用上限变化量ΔVmax的结构中，也可仅在向N模式切换时设置上限变化量ΔVmax。或者，在未使用上限变化量ΔVmax的结构中，也可设定与目标驱动力Ftar相乘的系数，与向N模式切换时的该系数相比，减小向E模式切换时的该系数。

Claims (4)

1.一种电动车辆(10)，其利用将蓄电装置(16)的电力供给电动机(12)而产生的电动机动力来行驶，所述电动车辆的特征在于，
作为所述电动车辆(10)的车速上限值不同且能够切换的行驶模式，至少具备：第一行驶模式；车速上限值设定得比所述第一行驶模式低的第二行驶模式，
所述第二行驶模式是使每单位电力消耗量的行驶距离优先的行驶模式，
当从所述车速上限值较高的行驶模式切换成所述车速上限值较低的行驶模式时，在实际的车速超过切换后的行驶模式的车速上限值的情况下，进行车速逐减控制，该车速逐减控制逐渐降低实际的车速并达到切换后的行驶模式的车速上限值，
在车速逐减控制中，算出实际的车速(V)与基于各行驶模式的车速上限值(Vmax)之差(D1)，根据差(D1)和行驶模式来设定目标加速度(ΔaVtar)。
2.根据权利要求1所述的电动车辆(10)，其特征在于，
作为所述电动车辆(10)的车速上限值不同且能够切换的行驶模式，还具备：车速上限值比所述第一行驶模式及所述第二行驶模式高的第三行驶模式。
3.根据权利要求2所述的电动车辆(10)，其特征在于，
在所述车速逐减控制时，与从所述第三行驶模式向所述第一行驶模式切换时相比，表示实际的车速的减少程度的车速逐减斜率的绝对值在从所述第三行驶模式向所述第二行驶模式切换时设定得较大。
4.根据权利要求3所述的电动车辆(10)，其特征在于，
根据所述车速逐减斜率而由实际的车速来设定所述车速逐减控制中所使用的车速上限值即逐减时上限值，
在所述车速逐减控制中，实际的车速低于所述逐减时上限值的情况下，根据实际的车速而降低所述逐减时上限值。
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