CN104080641A - 车速控制装置和搭载了该车速控制装置的车辆 - Google Patents

Abstract

提供一种在蓄电池的电力不足时将车辆控制为充分低的低车速状态的车速控制装置。该车速控制装置1具备蓄电池B、驱动车辆10的车轮23旋转的马达M、经由电路径101、102与蓄电池B连接并将来自蓄电池B的直流电力变换为交流电力向马达M供给的变换器21、以及配设于所述电路径的继电器SMR1、SMR2，车速控制装置1进行蓄电池B是否处于电力不足状态的第1判定，在通过第1判定而判定为蓄电池B处于电力不足状态的情况下，使继电器SMR1、SMR2断开，其中，车速控制装置1进行蓄电池B是否处于即将电力不足状态的第2判定，在通过第2判定而判定为蓄电池B处于即将电力不足状态的情况下，控制马达M以将车辆10的车速V限制为SMR可切断车速V2以下。

Description

车速控制装置和搭载了该车速控制装置的车辆

技术领域

本发明涉及对将通过来自蓄电池的电力进行驱动的马达作为驱动力源的电动汽车等车辆的车速进行控制的车速控制装置和搭载了该车速控制装置的车辆，尤其涉及对蓄电池的电力不足时的车速进行控制的技术。

背景技术

在将通过来自蓄电池的电力进行驱动的马达作为驱动力源的电动汽车等的车辆中，在蓄电池变为电力不足状态的情况下，限制马达的转矩，以使得即使由于蓄电池的电力不足而无法进行通常行驶，也能够进行用于从该场所退避的退避行驶(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开平10-191502号公报

发明内容

发明要解决的问题

另一方面，在这样的车辆中，搭载有辅机类等电气设备，在将蓄电池与马达及各电气设备连接的电路径配设有继电器(例如系统主继电器(SMR))，在蓄电池变为电力不足状态的情况下，为了保护蓄电池，希望快速断开(切断)该继电器。

然而，在车辆的高车速状态下断开该继电器时，在马达产生高压的反电动势，有可能因该反电动势而破坏相关各电气设备。

因此，这样的车辆在蓄电池的电力不足时，为了防止破坏相关各电气设备，希望将该车辆控制为抑制该继电器的断开时的马达反电动势的车速(SMR可切断车速)以下的低车速状态。

因此，本发明是鉴于上述的问题而完成的，其目的在于，提供一种在蓄电池的电力不足时能够将车辆控制为充分低的低车速状态(即，SMR可切断车速以下的低车速状态)的车速控制装置和搭载了该车速控制装置的车辆。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的车速控制装置具备：蓄电池；驱动车辆的车轮旋转的马达；驱动电路，经由电路径与所述蓄电池连接，将来自所述蓄电池的直流电力变换为交流电力并向所述马达供给，以及配设于所述电路径的继电器，所述车速控制装置进行所述蓄电池是否处于电力不足状态的第1判定，在通过所述第1判定而判定为所述蓄电池处于电力不足状态的情况下，使所述继电器断开，其中，所述车速控制装置进行所述蓄电池是否处于即将电力不足状态的第2判定，在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于即将电力不足状态的情况下，控制所述马达以将所述车辆的车速限制为第1预定车速以下。

根据上述的结构，在通过第2判定而判定为蓄电池处于即将电力不足状态的情况下，控制马达以将车辆的车速限制为第1预定车速以下。即，由于从蓄电池的即将电力不足状态将车速限制为第1预定车速以下，所以在紧接着该即将电力不足状态即蓄电池的电力不足时，已经将车速限制为第1预定车速以下。

在此，所述第1预定车速是指，将继电器的断开时的马达反电动势抑制为不会破坏与所述电路径连接的预定的各电气设备的程度的车速(SMR可切断车速)。

这样，由于在蓄电池的电力不足时已经将车速限制为第1预定车速(SMR可切断车速)以下，所以能够在蓄电池的电力不足时将车辆控制为充分低的低车速状态。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，对所述驱动电路设定有能够向所述马达供给的电力的供给电力上限值，在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，降低所述供给电力上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

根据上述的结构，通过降低供给电力上限值来控制马达以将车速限制为第1预定车速以下，因此，仅变更供给电力上限值的设定(即，通过简单的处理)，就能够控制马达以将蓄电池的电力不足时的车速限制为第1预定车速以下。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，对所述马达的转矩设定转矩上限值，在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，降低所述转矩上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

根据上述的结构，通过降低转矩上限值来控制马达以使得车速为第1预定车速以下，因此，仅变更转矩上限值的设定(即，通过简单的处理)，就能够控制马达以将蓄电池的电力不足时的车速限制为第1预定车速以下。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，还具备使所述车辆制动的制动装置，在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，利用所述制动装置对所述车辆进行制动，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

根据上述的结构，通过制动装置对车辆进行制动，控制马达以将车速限制为第1预定车速以下，因此，利用车辆所标准装备的制动装置(即，不追加新的装置)，能够控制马达以将蓄电池的电力不足时的车速限制为第1预定车速以下。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，对所述驱动电路设定有能够向所述马达供给的电力的供给电力上限值，进行所述蓄电池是否处于剩余容量比所述即将电力不足状态的剩余容量多的预定的低剩余容量状态的第3判定，在通过所述第3判定而判定为所述蓄电池处于所述预定的低剩余容量状态的情况下，降低所述供给电力上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为比所述第1预定车速快的第2预定车速以下。

根据上述的结构，在通过第3判定而判定为蓄电池处于剩余容量比即将电力不足状态多的预定的低剩余容量状态的情况下，降低供给电力上限值，从而控制马达以将车速限制为第2预定车速以下。即，在该结构中，随着蓄电池的剩余容量依次向预定的低剩余容量状态和即将电力不足状态减少，车速依次向第2预定车速和第1预定车速阶段性地减速。由此，能够防止在高车速状态下车速被急剧限制为第1预定车速，能够防止驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)的降低。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，对所述供给电力上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理。

根据上述的结构，对供给电力上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理，因此，能够防止车速急剧变化，能够防止驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)的降低。

另外，本发明的车速控制装置是上述所记载的车速控制装置，其中，对所述转矩上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理。

根据上述的结构，对转矩上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理，因此，能够防止车速急剧变化，能够防止驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)的降低。

另外，本发明的搭载了车速控制装置的车辆是搭载了上述所记载的车速控制装置的车辆。

根据上述的结构，能够提供一种发挥了上述的车速控制装置的效果的车辆。

发明的效果

根据本发明的车辆用电力控制装置，能够在蓄电池的电力不足时将车辆控制为充分低的低车速状态。

附图说明

图1是搭载了本发明的第1实施方式和第2实施方式的车速控制装置的车辆的结构概略图。

图2是说明本发明的第1实施方式的车速控制装置的动作的流程图。

图3是说明本发明的第1实施方式的车速控制装置的动作的时间图的一例。

图4是说明本发明的第2实施方式的车速控制装置的动作的流程图。

图5是说明本发明的第2实施方式的车速控制装置的动作的时间图的一例。

图6是搭载了本发明的第3实施方式的车速控制装置的车辆的结构概略图。

图7是说明本发明的第3实施方式的车速控制装置的动作的流程图。

图8是说明本发明的第3实施方式的车速控制装置的动作的时间图的一例。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。

<<第1实施方式>>

＜结构说明＞

图1是搭载了第1实施方式的车速控制装置的车辆的结构概略图。

该实施方式的车速控制装置1如图1所示，搭载于将通过来自蓄电池B的电力进行驱动的马达M作为驱动力源的电动汽车(以后，称为车辆)10，在蓄电池B成为即将电力不足状态时，使车辆10减速为低车速状态，从而在蓄电池B成为电力不足状态时，在车辆10的低车速状态下切断各继电器SMR1、SMR2。

车辆10如图1所示，具备蓄电池B、作为驱动力源和发电机发挥功能的马达M、在蓄电池B和马达M之间进行双向的三相交流/直流变换的变换器(驱动电路)21、通过马达M的驱动力驱动驱动轮(车轮)23旋转的减速器25、空调等辅机类27、将来自蓄电池B的电力向辅机类27供给的DC/DC转换器29、对与车辆10的运转状态相关的信息进行检测的各种车辆传感器S1～S5、以及基于车辆传感器S1～S5的检测值等控制变换器21和DC/DC转换器29等的控制装置31。

所述车速传感器包括例如电压传感器S1、电流传感器S2、加速踏板位置传感器S3、车速传感器S4、以及马达旋转速度传感器S5等。电压传感器S1检测蓄电池B的输出电压Vb。电流传感器S2检测蓄电池B的输出电流Ib。加速踏板位置传感器S3检测车辆10的加速踏板的踩踏量(即，加速器开度)Acc。车速传感器S4检测车辆10的车速V。马达旋转速度传感器S5检测马达M的旋转速度Nm。

蓄电池B是能够进行充放电的二次电池(例如高电压蓄电池)，例如由锂离子电池或镍氢电池等构成。

在蓄电池B的正极和负极之间配设有检测蓄电池B的输出电压Vb的电压传感器S1。在蓄电池B的正极或负极附近(在图1中为正极的附近)配设有检测蓄电池B的输出电流Ib的电流传感器S1。各传感器S1、S2的检测值Vb、Ib向控制装置31输出，用于检测蓄电池B的剩余容量SOC。

在蓄电池B的正极和负极分别经由系统主继电器(以后，称为继电器)SMR1、SMR2连接有电源线101和接地线102(即，在各线101、102分别配设有系统主继电器SMR1、SMR2)。

另外，在蓄电池B经由电源线101和接地线102连接有DC/DC转换器29、变换器21。变换器21与蓄电池B串联连接。DC/DC转换器29例如相对于变换器21并联连接。在变换器21连接有马达M。在DC/DC转换器29连接有辅机类27。

变换器21如上述那样进行双向的三相交流/直流变换，是包括电力用开关元件(例如IGBT)等而构成的公知的变换器。变换器21通过来自控制装置31的控制信号对电力用开关元件进行接通断开控制，从而进行上述的双向的三相交流/直流变换。

对能够从变换器21向马达M供给的电力设定上限值(供给电力上限值)Wout(单位：kW)，变换器21通过来自控制装置31的控制，在供给电力上限值Wout以下的电力范围内，将来自蓄电池B的直流电力变换为交流电力并向马达M供给，从而驱动马达M旋转。

DC/DC转换器29将从蓄电池B供给的直流电力的电压降压为与辅机类27相适应的电压并向辅机类27供给，是包括电力用开关元件(例如IGBT)等而构成的公知的DC/DC转换器。DC/DC转换器29通过来自控制装置31的控制信号对该电力用开关元件进行接通断开控制，从而进行上述的降压。

马达M例如由三相同步型交流马达构成。从蓄电池B供给的直流电压通过变换器21变换为三相交流电压而作为驱动电压施加于马达M，从而驱动该马达M旋转。马达M通过旋转驱动得到的驱动力经由减速器25传递给驱动轮23，由此，车辆10能够行驶。

另外，马达M能够在车辆10的再生制动时作为发电机发挥功能。即，马达M能够通过从驱动轮23经由减速器25输入的驱动力而发电产生三相交流电力。由马达M发电产生的三相交流电力通过变换器21变换为直流电力，从而能够对蓄电池B充电。

控制装置31控制变换器21和DC/DC转换器29，具备电源监视部32和控制部33。

电源监视部32基于电压传感器S1和电流传感器S2各自的检测值Vb、Ib来检测蓄电池B的剩余容量SOC，从而监视蓄电池B的剩余容量SOC。

电源监视部32基于蓄电池B的剩余容量SOC的检测结果，进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第1剩余容量SOC1以下(即，蓄电池B是否处于低剩余容量状态)的判定(第3判定)，将该判定结果向控制部33输出。此外，所述低剩余容量状态是指，比蓄电池B的即将电力不足状态的剩余容量多但却相当少的剩余容量(并不能行驶多远的剩余容量)，且为第1剩余容量SOC1以下的状态。

另外，电源监视部32基于蓄电池B的剩余容量SOC的检测结果，进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第2剩余容量SOC2以下(即，蓄电池B是否处于即将电力不足的状态)的判定(第2判定)，将该判定结果向控制部33输出。此外，所述即将电力不足的状态是指，若就那样继续行驶，则马上成为电力不足的状态、且为第2剩余容量SOC2(＜SOC1)以下的状态。

另外，电源监视部32基于蓄电池B的剩余容量SOC的检测结果，进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第3剩余容量SOC3以下(即，蓄电池B是否处于电力不足状态)的判定(第1判定)，将该判定结果向控制部33输出。此外，电力不足状态是指，蓄电池B的剩余容量SOC几乎没有的状态、且为第3剩余容量SOC3(＜SOC2)以下的状态。

控制部33基于各车辆传感器S1～S5的检测值Vb、Ib、Acc、V、Nm和电源监视部32的所述判定结果，经由变换器21和马达M控制车辆10的车速V，并对各继电器SMR1、SMR2进行接通断开控制。

控制部33基于加速器开度Acc和车速V等，经由变换器21控制马达M，从而将车辆10的车速V控制为与驾驶操作相应的车速。在此，控制部33基于加速器开度Acc和车速V等，在变换器21的供给电力上限值Wout以下的电力范围内经由变换器21对马达M进行驱动控制，从而在供给电力上限值Wout以下的电力范围内将车辆10的车速V控制为与驾驶操作相应的车速。

更详细而言，控制部33基于加速器开度Acc和车速V求出假定的要求转矩(以后，称为假定要求转矩)Tma，使用预先设定的马达M的马达特性(即，转矩与旋转速度的关系)，求出与所求出的假定要求转矩Tma对应的旋转速度(对应旋转速度)Nma，取得假定要求转矩Tma与对应旋转速度Nma之积来求出与假定要求转矩Tma对应的马达输出计算值Wm(＝Tma×Nma)。

而且，控制部33进行马达输出计算值Wm是否为供给电力上限值Wout以下的判定，在该判定的结果是马达输出计算值Wm为供给电力上限值Wout以下的情况下，将假定要求转矩Tma决定为要求转矩Tm，另一方面，在该判定的结果是马达输出计算值Wm不为供给电力上限值Wout以下的情况下，基于所述马达特性，求出使得马达输出计算值Wm与供给电力上限值Wout相等的假定要求转矩Tma和对应旋转速度Nma，将该求出的假定要求转矩Tma决定为要求转矩Tm。

而且，控制部33根据该决定的要求转矩Tm设定目标转矩Tm*(例如设定为Tm*＝Tm)。并且控制部33通过控制变换器21以使得马达M以该目标转矩Tm*旋转驱动，从而在供给电力上限值Wout以下的电力范围内将车辆10的车速V控制为与驾驶操作相应的车速。

另外，控制部33根据电源监视部32的判定结果，对变换器21的供给电力上限值Wout进行增减控制。在此，控制部33进行使供给电力上限值Wout的变化缓慢进行的缓慢变化处理(例如速率处理)来进行增减控制。

更详细而言，控制部33在对供给电力上限值Wout进行从当前的上限值(例如WoutA)到上限值WoutB的增减控制的情况下，求出从上限值WoutB减去上限值WoutA得到的上限值偏差ΔWout，进行该上限值偏差ΔWout是否处于第1阈值ΔWout1(＞0)以下且第2阈值ΔWout2(＜0)以上的范围内的判定，在该判定的结果为上限值偏差ΔWout处于该范围内的情况下，对供给电力上限值Wout进行从当前的上限值WoutA到上限值WoutB的增减控制。

另一方面，在该判定的结果为上限值偏差ΔWout超过第1阈值ΔWout1的情况下，作为缓慢变化处理，控制部33取代对供给电力上限值Wout进行向上限值WoutB的增加控制，而进行向在上限值WoutA上加上第1阈值ΔWout1得到的值的增加控制。另一方面，在该判定的结果为上限值偏差ΔWout低于第2阈值ΔWout2的情况下，作为缓慢变化处理，控制部33取代对供给电力上限值Wout进行向上限值WoutB的降低控制，而进行向在上限值WoutA上加上第2阈值ΔWout2得到的值的降低控制。反复进行该处理直到供给电力上限值Wout成为上限值WoutB为止。由此，对供给电力上限值Wout进行缓慢地从当前的上限值WoutA向上限值WoutB变化的增减控制。

这样，通过对供给电力上限值Wout的变化进行缓慢变化处理，能够防止供给电力上限值Wout的急剧降低，由此，能够防止由供给电力上限值Wout的急剧降低导致的要求转矩Tm的急剧降低从而能够防止车速V的急剧变化。

此外，在该实施方式中，仅对供给电力上限值Wout的变化进行缓慢变化处理，对要求转矩Tm的变化不进行缓慢变化处理，但是可以也对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理。该情况下，如下述那样进行。

即，控制部33求出从本次求出的要求转矩Tm减去上次求出的要求转矩Tm得到的转矩偏差ΔTm，进行该转矩偏差ΔTm是否处于第1阈值ΔTm1(＞0)以下且第2阈值ΔTm2(＜0)以上的范围内的判定，在该判定的结果为该转矩偏差ΔTm处于该范围内的情况下，将本次求出的要求转矩Tm设定为目标转矩Tm*，另一方面，在该转矩偏差ΔTm超过第1阈值ΔTm1的情况下，作为缓慢变化处理，取代本次求出的要求转矩Tm，而将在上次求出的要求转矩Tm上加上第1阈值ΔTm1得到的值设定为目标转矩Tm*，另一方面，在该转矩偏差ΔTm低于第2阈值ΔTm1的情况下，作为缓慢变化处理，取代本次求出的要求转矩Tm，而将在上次求出的要求转矩Tm上加上第2阈值ΔT2得到的值设定为目标转矩Tm*。这样，通过对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，能够防止车速V的急剧变化。

另外，在该实施方式中，也可以仅对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理而省略对供给电力上限值Wout的变化进行的缓慢变化处理。另外，也可以将对供给电力上限值Wout的变化进行的缓慢变化处理简化为不使用阈值ΔWout1、ΔWout2而使供给电力上限值Wout一直逐渐增减。另外，也可以对要求转矩Tm的变化和供给电力上限值Wout的变化这两方省略缓慢变化处理。

在此，将供给电力上限值Wout增减控制为通常行驶用的第1上限值Wout1、比第1上限值Wout1低的避免电力不足行驶用的第2上限值Wout2以及比第2上限值Wout2低的即将电力不足状态用的第3上限值Wout3中的某一个。

第1上限值Wout1是与蓄电池B的可输出电力的上限值相同的值。

第2上限值Wout2是用于将车辆10限制为预定的车速V1(第2预定车速)以下的行驶(避免电力不足行驶)以避免蓄电池B的电力不足(即，抑制蓄电池B的剩余容量SOC的减少)的上限值。此外，车速V1例如是在上限值Wout2的电力范围内根据马达特性求出的最高车速。

第3上限值Wout3是用于将车辆10限制为预定的车速V2(第1预定车速)(＜V1)以下的车速状态(低车速状态)的上限值。车速V2是能够抑制在各继电器SMR1、SMR2的切断时产生的马达M的反电动势，从而能够防止与各线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)因该反电动势而被破坏的预定的车速(SMR可切断车速)。此外，车速V2例如是在上限值Wout3的电力范围内根据马达特性求出的最高车速。

更详细而言，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33判断为没有车辆10的避免电力不足行驶(即，避免蓄电池B的电力不足的行驶)的要求，将供给电力上限值Wout控制为第1上限值Wout1。由此，控制部33在第1上限值Wout1以下的电力范围内经由变换器21控制马达M。由此，车辆10能够进行通常行驶(即，由于上限值Wout1是充分高的值，所以车速V不受到上限值Wout1限制而能够以与驾驶操作相应的车速V进行行驶)。

另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33判断为存在车辆10的避免电力不足行驶的要求，将供给电力上限值Wout控制为第2上限值。由此，控制部33在第2上限值Wout2以下的电力范围内经由变换器21来控制马达M。由此，车辆10的车速V被限制为车速V1以下以进行避免电力不足的行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第2剩余容量SOC2以下的情况下，控制部33判断为存在车速V的即将电力不足限制(即，将车速V限制为SMR可切断车速V2以下)的要求，将供给电力上限值Wout控制为第3上限值Wout3。由此，控制部33在第3上限值Wout3以下的电力范围内经由变换器21控制马达M。由此，车辆10被限制为在SMR可切断车速V2以下的低车速状态下行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第3剩余容量以下的情况下，控制部33判断为存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行断开控制，另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第3剩余容量以下的情况下，判断为不存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制。通过上述的断开控制，防止在蓄电池B的电力不足状态下的过放电。

另外，在车辆10的再生制动时，控制部33控制变换器21，将由马达M发电产生的三相交流电力变换为直流电力对蓄电池B充电。另外，控制部33控制DC/DC转换器29，将来自蓄电池B的直流电力变换为与辅机类27相适应的电压并向辅机类27供给。

该实施方式的车速控制装置1至少包括变换器21、控制装置31、马达M、继电器SMR1、SMR2、蓄电池B、各车辆传感器S1～S5而构成。

＜动作说明＞

基于图2，说明该车速控制装置1的动作。图2是说明该车速控制装置1的动作的流程图。

在步骤T0中，起初，通过控制部33，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制并判断为避免电力不足行驶要求和即将电力不足限制要求都不存在。然后，处理进入步骤T1。

在步骤T1中，通过控制部33，基于电源监视部32的检测结果来进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第1剩余容量SOC1以下(即，蓄电池B是否处于低剩余量状态)的判定。

在该判定的结果是蓄电池B的剩余容量SOC不为第1剩余容量SOC1以下的情况下，处理进入步骤T2，通过控制部33判断为不存在避免电力不足行驶要求，处理进入步骤T3，另一方面，在判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第1剩余容量SOC1以下的情况下，处理进入步骤T5，通过控制部33判断为存在避免电力不足行驶要求，处理进入步骤T6。

在步骤T3中，通过控制部33，将变换器21的供给电力上限值Wout控制为第1上限值Wout1。然后，在步骤T4中，通过控制部33，在该供给电力上限值Wout(＝Wout1)以下的电力范围内，经由变换器21控制马达M。由此，车辆10能够进行通常行驶(即，实质上不存在车速限制的行驶)。然后，处理返回步骤T1。

另一方面，在步骤T6中，通过控制部33，基于电源监视部32的检测结果来进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第2剩余容量SOC2以下(即，蓄电池B是否处于即将电力不足的状态)的判定。

在该判定的结果是蓄电池B的剩余容量SOC不为第2剩余容量SOC2以下的情况下，处理进入步骤T7，通过控制部33判断为不存在即将电力不足限制要求，处理进入步骤T8，另一方面，在判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第2剩余容量SOC2以下的情况下，处理进入步骤T10，通过控制部33判断为存在即将电力不足限制要求，处理进入步骤T11。

在步骤T8中，通过控制部33，将变换器21的供给电力上限值Wout控制为第2上限值Wout2。然后，在步骤T9中，通过控制部33，在该供给电力上限值Wout(＝Wout2)以下的电力范围内，经由变换器21来控制马达M。由此，将车辆10限制为进行避免电力不足行驶(即，车速V1以下的行驶)。然后，处理返回步骤T1。

另一方面，在步骤T11中，通过控制部33，基于电源监视部32的检测结果来进行蓄电池B的剩余容量SOC是否为第3剩余容量SOC3以下(即，蓄电池B是否处于电力不足状态)的判定。

在该判定的结果是蓄电池B的剩余容量SOC不为第3剩余容量SOC3以下的情况下，处理进入步骤T12，通过控制部33，维持各继电器SMR1、SMR2的接通控制，处理进入步骤T13，另一方面，在判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第3剩余容量SOC3以下的情况下，处理进入步骤T15，通过控制部33，判断为蓄电池B成为电力不足状态，对各继电器SMR1、SMR2进行断开控制(即切断)。通过该切断，防止在蓄电池B的电力不足状态下的过放电。然后，处理结束。

在步骤T13中，通过控制部33，将变换器21的供给电力上限值Wout控制为第3上限值Wout3。然后，在步骤T14中，通过控制部33，在变换器21的供给电力上限值Wout(＝Wout3)以下的电力范围内，经由变换器21来控制马达M。由此，车辆10被限制为进行低车速行驶(SMR可切断车速V2以下的行驶)。然后，处理返回步骤T1。

接着，将图2的动作应用于图3的情况来进行动作说明。

图3是表示蓄电池B的剩余容量SOC的时间变化的一例(f1)并且表示在该一例的情况下的各继电器SMR1、SMR2的接通断开的定时(a1)、即将电力不足限制要求的定时(b1)、避免电力不足行驶要求的定时(c1)、车速V的时间变化(d1)、以及供给电力上限值Wout的增减变化定时(e1)的时间图。

在图3中，剩余容量SOC伴随车辆10的行驶而减少，在时刻t1减少至第1剩余容量SOC1(即，低剩余容量状态)，在时刻t2减少至第2剩余容量SOC2(即，即将电力不足状态)，在时刻t3减少至第3剩余容量SOC3(即，电力不足状态)。当在该情况下应用图2的动作时，变为如下所述。

即，在时刻t为t＜t1的区间，蓄电池B的剩余容量SOC在SOC1＜SOC的范围内减少。由此，在该区间内，按图2的步骤T0→T1→T2→T3→T4→T1的顺序反复进行处理。由此，通过控制部33，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制(步骤T0)，并且判断为避免电力不足行驶要求和即将电力不足限制要求均不存在(步骤T0，T2)，将供给电力上限值Wout控制为第1上限Wout1(步骤T3)。由此，车辆10根据驾驶员的驾驶操作进行通常行驶(步骤T4)。在图3中，图示了车辆10通过驾驶员的驾驶操作而例如以车速V0进行通常行驶的情况。

然后，在时刻t＝t1、蓄电池B的剩余容量SOC变为第1剩余容量SOC1时，处理的流程按图2的步骤T1→T5→T6→T7→T8→T9→T1的顺序变换。由此，通过控制部33，判断为存在避免电力不足行驶要求(步骤T5)，将供给电力上限值Wout控制为第2上限值Wout2(步骤T8)，将车辆10控制为进行车速V1以下的避免电力不足行驶(步骤T9)。在此，供给电力上限值Wout通过缓慢变化处理被缓慢地控制为第2上限值Wout2，伴随该控制，车速V也被缓慢地限制为车速V1。然后，在时刻t为t1＜t＜t2的区间内，按图2的步骤T1→T5→T6→T7→T8→T9→T1的顺序反复进行处理。在图3中，图示了在t1＜t＜t2的区间内，在车速V成为车速V1以后，车辆10以车速V1进行运转的情况。

然后，在时刻t＝t2、蓄电池B的剩余容量SOC变为第2剩余容量SOC2时，处理的流程按图2的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T13→T14→T1的顺序变化。由此，通过控制部33，判断为存在即将电力不足限制要求(步骤T10)，将供给电力上限值Wout控制为第3上限Wout3(步骤T13)，将车辆10控制为SMR可切断车速V2以下的低车速状态(步骤T14)。在此，供给电压上限值Wout通过缓慢变化处理被缓慢地控制为第3上限值Wout3，伴随该控制，车速V也被缓慢地限制为车速V2以下。然后，在时刻t为t2＜t＜t3的区间内，按图2的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T13→T14→T1的顺序反复进行处理。在图3中，图示了在t2＜t＜t3的区间内，在车速V变为车速V2以后，车辆10以车速V2以下的车速进行运转的情况。

然后，在时刻t＝t3、蓄电池B的剩余容量SOC变为第3剩余容量SOC3时，处理的流程按图2的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T15的顺序变化。由此，通过控制部33，判定为蓄电池B为电力不足状态而切断(断开控制)各继电器SMR1、SMR2(步骤T15)，并且将供给电力上限值Wout控制为例如供电停止等级的第4上限值Wout4(＜Wout3)。在该各继电器SMR1、SMR2的切断时，车辆10已经处于SMR可切断车速V2以下的低车速状态(即，控制马达M以使得车速V成为SMR可切断车速V2以下的低车速)，因此，降低了各继电器SMR1、SMR2的切断时的马达M的反电动势，由此，防止与各线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)因各继电器SMR1、SMR2的切断时的马达M的反电动势而被破坏的情况。

此外，图3的附图标记50是表示到各继电器SMR1、SMR2被切断为止的蓄电池B的输出电力特性的图。如该图那样，蓄电池B的输出电力在蓄电池B的电力不足之后迅速降低。在此，在蓄电池B的输出电力特性降低之前，将供给电力上限值Wout降低为第2上限值Wout3，将车速V限制为车速V2以下。

这样，通过对变换器21的供给电力上限值Wout向上限值Wout3大幅地进行限制，能够降低能够实现的车速V的最大值，由此，能够将车速V限制为SMR可切断车速V2以下，能够避免继电器切断时的电气设备的破坏。另外，由于在对供给电力上限值Wout进行增减控制时进行缓慢变化处理，所以能避免驾驶性能的降低。

＜主要的效果＞

根据如以上那样构成的车速控制装置1，在通过第2判定而判定为蓄电池B处于即将电力不足状态的情况下，控制马达M以使得车辆10的车速V被限制为预定的车速V2以下。即，由于从蓄电池B的即将电力不足状态起将车速V限制为预定的车速V2以下，所以在紧接着该即将电力不足状态的蓄电池B的电力不足时，已经将车速V限制为预定的车速V2以下。

在此，预定的车速V2是指，将继电器SMR1、SMR2的断开时的马达反电动势抑制为不会破坏与各线101、102连接的预定的各电气设备(例如辅机类27)的程度的车速(SMR可切断车速)。

这样，由于在蓄电池B的电力不足时已经将车速V限制为预定的车速V2(SMR可切断车速)以下，所以能够在蓄电池B的电力不足时将车辆V控制为充分低的低车速状态(即，能够控制马达M以使得车速V成为充分低速)。由此，能够抑制由蓄电池B的电力不足时的继电器SMR1、SMR2的切断(断开控制)导致的马达反电动势，能够防止与各线101、102连接的预定的各电气设备(例如辅机类27)因该马达反电动势而被破坏。

另外，随着蓄电池B的剩余容量SOC依次向预定的低剩余容量状态和即将电力不足状态减少，车速V依次向预定的车速V1和预定的车速V2阶段性地减速。由此，能够防止在高车速状态下车速V被急剧限制为预定的车速V2，能够防止驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)的降低。

另外，通过降低供给电力上限值Wout，控制马达M以将车速V限制为预定的车速V2以下，因此，仅变更供给电力上限值Wout的设定(即，通过简单的处理)，就能够控制马达M以将蓄电池B的电力不足时的车速V限制为预定的车速V2以下。

另外，由于对供给电力上限值Wout的降低或者对由该降低导致的车速V的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理，所以能够防止车速V急剧变化，能够防止驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)的降低。在此，通过对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，从而对车速V的减速进行缓慢变化处理。

此外，在该实施方式中，对将该车速控制装置1搭载于电动汽车的情况进行了说明，但是也可以搭载于并用发动机等内燃机和马达等电动机作为驱动力源而进行行驶的混合动力车。

<<第2实施方式>>

在第1实施方式中，通过控制变换器21的供给电力上限值Wout，间接地在避免电力不足行驶要求时和即将电力不足限制要求时限制了车辆10的车速V，但是在本实施方式中，通过控制马达M的要求转矩，直接地在避免电力不足行驶要求时和即将电力不足限制要求时限制车辆10的车速V。

以下，对与第1实施方式相同的构成要素标注相同附图标记并省略说明，以与第1实施方式不同之处为中心进行说明。

＜结构说明＞

图1是搭载了第2实施方式的车速控制装置的车辆的结构概略图。

该实施方式的车速控制装置1B是将第1实施方式的车速控制装置1中的控制部33置换为下述的控制部33B而得到的控制装置。

该实施方式的控制部33B基于加速器开度Acc和车速V等经由变换器21来控制马达M，从而将车辆10的车速V控制为与驾驶操作相应的车速。

更详细而言，控制部33B基于加速器开度Acc和车速V求出假定的要求转矩(假定要求转矩)Tma，进行该假定要求转矩Tma是否为转矩上限值Tmax以下的判定，在该判定的结果是假定要求转矩Tma不为转矩上限值Tmax以下的情况下，将转矩上限值Tmax决定为要求转矩Tm，另一方面，在假定要求转矩Tma为转矩上限值Tmax以下的情况下，将假定要求转矩Tma决定为要求转矩Tm。

而且，控制部33B求出从本次求出的要求转矩Tm中减去上次求出的要求转矩Tm得到的转矩偏差ΔT，进行该转矩偏差ΔT是否处于第1阈值ΔT1(＞0)以下且第2阈值ΔT2(＜0)以上的范围内的判定，在该判定的结果是转矩偏差ΔT处于该范围内的情况下，将本次求出的要求转矩Tm设定为目标转矩Tm*，另一方面，在转矩偏差ΔT为第1阈值ΔT1以上的情况下，作为缓慢变化处理，将在上次求出的要求转矩Tm上加上第1阈值ΔT1得到的值设定为目标转矩Tm*，另一方面，在转矩偏差ΔT为第2阈值ΔT1以下的情况下，作为缓慢变化处理，将在上次求出的要求转矩Tm上加上第2阈值ΔT2得到的值设定为目标转矩Tm*。

而且，控制部33B控制变换器21以使得马达M以该目标转矩Tm*进行旋转驱动，从而将车辆10的车速V在转矩上限值Tmax以下的转矩范围内控制为与驾驶操作相应的车速。这样，通过对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，能够防止车速V的急剧变化。

此外，在该实施方式中，仅对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，不对转矩上限值Tmax的变化进行缓慢变化处理，但是可以也对转矩上限值Tmax的变化进行缓慢变化处理。该情况下，如下述那样进行。

即，在对转矩上限值Tmax进行从当前的上限值(例如TmaxA)向上限值TmaxB的增减控制的情况下，控制部33B求出从上限值TmaxB减去上限值TmaxA得到的上限值偏差ΔTmax，进行该上限值偏差ΔTmax是否处于第1阈值ΔTmax1(＞0)以下且第2阈值ΔTmax2(＜0)以上的范围内的判定，在该判定的结果是上限值偏差ΔTmax处于该范围内的情况下，对转矩上限值Tmax进行从当前的上限值TmaxA向上限值TmaxB的增减控制。

另一方面，在该判定的结果是上限值偏差ΔTmax超过第1阈值ΔTmax1的情况下，作为缓慢变化处理，控制部33B取代对转矩上限值Tmax进行向上限值TmaxB的增加控制，而进行向在上限值TmaxA上加上第1阈值ΔTmax1得到的值的增加控制。另一方面，在该判定的结果是上限值偏差ΔTmax低于第2阈值ΔTmax2的情况下，作为缓慢变化处理，控制部33B取代对转矩上限值Tmax进行向上限值TmaxB的降低控制，而进行向在上限值TmaxA上加上第2阈值ΔTmax2得到的值的降低控制。反复进行该处理直到在转矩上限值Tmax成为上限值TmaxB为止。由此，对转矩上限值Tmax进行缓慢地从当前的上限值TmaxA向上限值TmaxB变化的增减控制。这样，通过对转矩上限值Tmax的变化进行缓慢变化处理，能够防止转矩上限值Tmax的急剧降低，由此，能够防止由该急剧降低导致的要求转矩Tm的急剧降低从而能够防止车速V的急剧变化。

另外，在该实施方式中，也可以仅对转矩上限值Tmax的变化进行缓慢变化处理而省略对要求转矩Tm的变化进行的缓慢变化处理。另外，也可以将对转矩上限值Tmax的变化进行的缓慢变化处理简化为不使用阈值ΔTmax1、ΔTmax2而使转矩上限值Tmax一直逐渐增减。另外，也可以对转矩上限值Tmax的变化和要求转矩Tm的变化这两方均省略缓慢变化处理。

在此，将转矩上限值Tmax增减控制为通常行驶用的第1上限值Tmax1、比第1上限值Tmax1低的避免电力不足行驶用的第2上限值Tmax2、以及比第2上限值Tmax2低的即将电力不足限制用的第3上限值Tmax3的某一个。

第1上限值Tmax1是被设定得较大以使得车速V实质上不会受转矩上限值Tmax限制的值。

第2上限值Tmax2是用于将车辆10限制为预定的车速V1以下的行驶(避免电力不足行驶)以避免蓄电池B的电力不足(即，抑制蓄电池B的剩余容量SOC的减少)的上限值。

第3上限值Tout3是用于将车辆10限制为预定的车速V2(＜V1)以下的车速状态(低车速状态)的上限值。车速V2是能够抑制在各继电器SMR1、SMR2的切断时产生的马达M的反电动势，从而能够防止与电源线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)因该反电动势而被破坏的的预定的车速(SMR可切断车速)。

另外，控制部33B根据电源监视部32的所述判定结果，控制马达M的要求转矩Tm，从而限制车辆10的车速V。

更详细而言，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33B判断为不存在车辆10的避免电力不足行驶的要求，将转矩上限值Tmax控制为第1上限值Tmax1。

由此，控制部33B在第1上限值Tmax1以下的转矩范围内经由变换器21来控制马达M。由此，车辆10能够进行通常行驶(即，由于上限值Tmax1是充分高的值，所以车速V不会受到上限值Tmax1限制而能够以与驾驶操作相应的车速V进行行驶)。

另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33B判断为存在车辆10的避免电力不足行驶的要求，将转矩上限值Tmax控制为第2上限值Tmax2。由此，控制部33B在第2上限值Tmax2以下的转矩范围内经由变换器21控制马达M。由此，车辆10的车速V被限制为车速V1以下以进行避免电力不足行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第2剩余容量SOC2以下的情况下，控制部33B判断为存在车速V的即将电力不足限制(即，将车速V限制为SMR可切断车速V2以下)的要求，将转矩上限值Tmax控制为第3上限值Tmax3。由此，控制部33B在第3上限值Tmax3以下的转矩范围内经由变换器21来控制马达M。由此，车辆10被限制为在SMR可切断车速V2以下的低车速状态下行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第3剩余容量以下的情况下，控制部33B判断为存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行断开控制，另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第3剩余容量以下的情况下，判断为不存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制。通过上述的断开控制，防止蓄电池B在电力不足状态下的过放电。

另外，在车辆10的再生制动时，控制部33B控制变换器21，将由马达M发电产生的三相交流电力变换为直流电力对蓄电池B充电。另外，控制部33B控制DC/DC转换器29，将来自蓄电池B的直流电力变换为与辅机类27相适应的电压并向辅机类27供给。

该实施方式的车速控制装置1B至少包括变换器21、控制装置31、马达M、继电器SMR1、SMR2、蓄电池B、各车辆传感器S1～S5而构成。

＜动作说明＞

基于图4，说明该车速控制装置1B的动作。图4是说明该车速控制装置1B的动作的流程图。

由于图4的步骤T0～T2、T5～T7、T10～T12、T15分别与图2的步骤T0～T2、T5～T7、T10～T12、T15相同，所以省略说明，仅说明与图2不同的步骤T3B、T4B、T8B、T9B、T13B、T14B。

在本实施方式中，在步骤T2的处理之后，处理进入步骤T3B。并且，在步骤T3B中，通过控制部33B，将马达M的转矩上限值Tmax控制为第1上限值Tmax1。然后，在步骤T4B中，通过控制部33B，在该转矩上限值Tmax(＝Tmax1)以下的转矩范围内，经由变换器21来控制马达M。由此，车辆10能够进行通常行驶(即，实质上没有车速限制的行驶)。然后，处理返回至步骤T1。

另外，在该实施方式中，在步骤T7的处理之后，处理进入步骤T8B。并且，在步骤T8B中，通过控制部33B，将马达M的转矩上限值Tmax控制为第2上限值Tmax2。然后，在步骤T9B中，通过控制部33B，在该转矩上限值Tmax(＝Tmax2)以下的转矩范围内，经由变换器21控制马达M。由此，将车辆10限制为进行避免电力不足行驶(即，车速V1以下的行驶)。然后，处理返回步骤T1。

另外，在该实施方式中，在步骤T12的处理之后，处理进入步骤T13B。并且，在步骤T13B中，通过控制部33B，将马达M的转矩上限值Tmax控制为第3上限值Tmax3。然后，在步骤T14B中，通过控制部33B，在转矩上限值Tmax(＝Tmax3)以下的转矩范围内，经由变换器21控制马达M。由此，将车辆10限制为进行低车速行驶(SMR可切断车速V2以下的行驶)。然后，处理返回步骤T1。

接着将图4的动作应用于图5的情况来进行动作说明。

图5是表示蓄电池B的剩余容量SOC的时间变化的一例(f2)并且表示该一例的情况下的各继电器SMR1、SMR2的接通断开切换的定时(a2)、即将电力不足限制要求的定时(b2)、避免电力不足行驶要求的定时(c2)、车速V的时间变化(d2)、以及转矩上限值Tmax的增减变化定时(e2)的时间图。

在图5中，剩余容量SOC伴随车辆10的行驶而减少，在时刻t1减少至第1剩余容量SOC1(即，低剩余容量状态)，在时刻t2减少至第2剩余容量SOC2(即，即将电力不足状态)，在时刻t3减少至第3剩余容量SOC3(即，电力不足状态)。当在该情况下应用图4的动作时，成为如下所述。

即，在时刻t为t＜t1的区间，蓄电池B的剩余容量SOC在SOC1＜SOC的范围内减少。由此，在该区间内，按图4的步骤T0→T1→T2→T3B→T4B→T1的顺序反复进行处理。由此，通过控制部33B，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制(步骤T0)，并且判断为避免电力不足行驶要求和即将电力不足限制要求均不存在(步骤T0、T2)，将转矩上限值Tmax控制为第1上限Tmax1(步骤T3B)。由此，车辆10根据驾驶员的驾驶操作进行通常行驶(步骤T4B)。在图5中，图示了车辆10通过驾驶员的驾驶操作而例如以车速V0进行通常行驶的情况。

然后，在时刻t＝t1、蓄电池B的剩余容量SOC变为第1剩余容量SOC1时，处理的流程按图4的步骤T1→T5→T6→T7→T8B→T9B→T1的顺序变换。由此，通过控制部33B，判断为存在避免电力不足行驶要求(步骤T5)，将转矩上限值Tmax控制为第2上限值Tmax2(步骤T8B)，将车辆10控制为进行车速V1以下的避免电力不足行驶(步骤T9B)。然后，在时刻t为t1＜t＜t2的区间，按图4的步骤T1→T5→T6→T7→T8B→T9B→T1的顺序反复进行处理。此外，在图5中，由于在设定目标转矩Tm*时进行缓慢变化处理，所以将车速V缓慢地控制为车速V1以下。此外，在图5中，在t1＜t＜t2的区间，作为一例图示了以车速V1运转的情况。

然后，在时刻t＝t2、蓄电池B的剩余容量SOC变为第2剩余容量SOC2时，处理的流程按图4的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T13B→T14B→T1的顺序变化。由此，通过控制部33B，判断为存在即将电力不足限制要求(步骤T10)，将转矩上限值Tmax控制为第3上限值Tmax3(步骤T13B)，将车辆10控制为SMR可切断车速V2以下的低车速状态(步骤T14B)。然后，在时刻t为t2＜t＜t3的区间，按图4的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T13B→T14B→T1的顺序反复进行处理。此外，在图5中，由于对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，所以将车速V缓慢地控制为车速V2以下。

然后，在时刻t＝t3、蓄电池B的剩余容量SOC变为第3剩余容量SOC3时，处理的流程按图4的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T15的顺序变化。由此，通过控制部33B，判定为蓄电池B处于电力不足状态而切断(断开控制)各继电器SMR1、SMR2(步骤T15)，并且将转矩上限值Tmax控制为例如转矩停止等级Tmax4(＜Tmax3)。在该各继电器SMR1、SMR2的切断时，车辆10已经处于SMR可切断车速V2以下的低车速状态(即，控制马达M以使得车速V成为SMR可切断车速V2以下的低车速)，因此，降低了各继电器SMR1、SMR2的切断时的马达M的反电动势，由此，防止与各线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)因各继电器SMR1、SMR2的切断时的马达M的反电动势而被破坏的情况。

＜主要的效果＞

根据如以上那样构成的车速控制装置1B，对于与第1实施方式共通的部分，发挥相同的效果，除此之外，通过降低转矩上限值Tmax，控制马达M以使得车速V成为预定的车速V2以下，因此，仅变更转矩上限值Tmax的设定(即，通过简单的处理)，就能够控制马达M以使得将蓄电池B的电力不足时的车速V限制为预定的车速V2以下。由此，与第1实施方式同样地，能够抑制由蓄电池B的电力不足时的继电器SMR1、SMR2的切断(断开控制)而产生的马达反电动势，能够防止与各线(电路径)101、102连接的预定的各电气设备(例如辅机类27)因该马达反电动势而被破坏的情况。

另外，由于对转矩上限值Tmax的降低或者由该降低导致的车速V的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理，所以能够防止车速V急剧变化，能够降低驾驶性能(操纵性、乘坐舒适度)。在此，通过对要求转矩Tm的变化进行缓慢变化处理，对车速V的减速进行缓慢变化处理。

<<第3实施方式>>

在第2实施方式中，通过控制马达M的要求转矩Tm，直接在避免电力不足行驶要求时和即将电力不足限制要求时限制车辆的车速V，但是在本实施方式中，通过控制搭载于车辆的制动装置，直接在避免电力不足行驶要求时和即将电力不足限制要求时限制车辆10的车速V。以下，对与第2实施方式相同的构成要素标注相同附图标记并省略说明，以与第2实施方式不同之处为中心进行说明。

＜结构说明＞

图6是搭载了第3实施方式的车速控制装置的车辆的结构示意图。

该实施方式的车辆10C如图6所示，是在第2实施方式的车辆10中，还具备对车辆10C进行制动的制动装置(制动装置)35的车辆。此外，在本实施方式中，制动装置35对驱动轮(车轮)23进行制动，但是在车辆10C具备非驱动轮(车轮)的情况下，也可以取代对驱动轮23进行制动而对该非驱动轮进行制动，或同时对驱动轮23和该非驱动轮进行制动。

制动装置35具备例如使制动力作用于驱动轮23的制动机构(例如制动轮缸等)35a、对制动踏板的踩踏量进行检测的制动踏板位置传感器S6、以及根据制动踏板位置传感器S6的检测值(即，制动踏板位置BP)来驱动制动机构35a的驱动机构(例如制动致动器等)35b。

驱动机构35b根据制动踏板位置传感器S6的检测值，控制从制动机构35a作用于驱动轮23的制动力，从而根据制动踏板的踩踏量对车辆10C进行制动控制。另外，驱动机构35b根据后述的控制部33C的控制，控制从制动机构35a作用于驱动轮23的制动力，从而对车辆10C进行制动控制。此外，制动装置35对车辆10C进行制动控制，从而对马达M进行制动控制。由此，制动装置35控制马达M。

本实施方式的车速控制装置1C将第2实施方式的车速控制装置1B中的控制部33B替换为下述的控制部33C。

本实施方式的控制部33C基于各传感器S3、S4、S6等的检测值(加速器开度Acc、车速V以及制动踏板位置BP等)，经由变换器21控制马达M，从而将车辆10C的车速V控制为与驾驶操作相应的车速。

另外，控制部33C根据电源监视部32的所述判定结果和车速传感器S4的检测值V，控制制动装置35(即，经由驱动机构35b控制制动机构35a)，从而限制车辆10C的车速V。此外，进行该限制时，也可以通过控制部33C来控制变换器21以使得马达M进行再生动作。

更详细而言，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33C判断为不存在车辆10C的避免电力不足行驶的要求，不对制动装置35进行控制(即，不经由制动装置35限制车速V)。由此，车辆10C能够进行通常行驶(即，不通过由控制部33C对制动装置35的控制来限制车速V，而能够以与驾驶操作相应的车速V行驶)。

另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第1剩余容量SOC1以下的情况下，控制部33C判断为存在车辆10C的避免电力不足行驶的要求，在如此判断为存在避免电力不足行驶的要求的情况下，进行车速V是否为车速V1以下的判定。此外，车速V1是抑制蓄电池B的剩余容量SOC的减少的预定的车速。

并且，在该判定的结果是车速V为车速V1以下的情况下，控制部33C不对制动装置35进行控制(即，不经由制动装置35来限制车速V)，另一方面，在车速V不为车速V1以下的情况下，控制部33C对制动装置35进行控制，以使得车速V减速至车速V1(换言之，使得车速V不超过车速V1)(由此，马达M被制动装置35控制，以使得车速V减速至车速V1)。由此，车辆10C被控制为进行车速V1以下的避免电力不足行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第2剩余容量SOC2以下的情况下，控制部33C判断为存在车辆10C的车速V的即将电力不足限制的要求，在如此判断为存在即将电力不足限制的要求的情况下，进行车速V是否为车速V2以下的判定。此外，车速V2为能够通过抑制在各继电器SMR1、SMR2的切断时产生的马达M的反电动势而防止与各线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)因该反电动势而被破坏的预定的车速(SMR可切断车速)。

并且，在该判定的结果是车速V为车速V2以下的情况下，控制部33C不控制制动装置35，另一方面，在车速V不为车速V2以下的情况下，控制部33C控制制动装置35以使得车速V减速至车速V2(换言之，车速V不超过车速V2)(由此，通过制动装置35控制马达M以使得车速V减速至车速V2)。由此，车辆10C被控制为以SMR可切断车速V2以下的低车速状态进行行驶。

另外，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC为第3剩余容量以下的情况下，控制部33C判断为存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行断开控制，另一方面，在通过电源监视部32判定为蓄电池B的剩余容量SOC不为第3剩余容量以下的情况下，判断为不存在各继电器SMR1、SMR2的切断要求，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制。通过上述的断开控制，防止蓄电池B在电力不足状态下的过放电。

另外，在车辆10C的再生制动时，控制部33C控制变换器21，将由马达M发电产生的三相交流电力变换为直流电力并对蓄电池B充电。另外，控制部33C控制DC/DC转换器29，将来自蓄电池B的直流电力变换为与辅机类27相适应的电压并向辅机类27供给。

该实施方式的车速控制装置1C至少包括变换器21、控制装置31、马达M、继电器SMR1、SMR2、蓄电池B、各车辆传感器S1～S5、制动装置35而构成。

＜动作说明＞

基于图7，对该车速控制装置1C的动作进行说明。图7是说明该车速控制装置1C的动作的流程图。

由于图4的步骤T0～T2、T5～T7、T10～T12、T15分别与图4的步骤T0～T2、T5～T7、T10～T12、T15相同，所以省略说明，仅说明与图4不同的步骤T16～T20。

在该实施方式中，在步骤T2的处理之后，处理进入步骤T16。并且，在步骤T16中，不通过控制部33C对制动装置35进行控制，由此，车辆10能够进行通常行驶。然后，处理返回步骤T1。

另外，在该实施方式中，在步骤T7的处理之后，处理进入步骤T17。并且，在步骤T17中，通过控制部33C进行车速V是否为车速V1以下的判定。在该判定的结果是车速V为车速V1以下的情况下，处理进入步骤T16，另一方面，在车速V不为车速V1以下的情况下，处理进入步骤T18。并且，在步骤T18中，通过控制部33C对制动装置35进行控制以使得车速V减速至车速V1。由此，将车辆10C控制为进行车速V1以下的避免电力不足行驶。然后，处理返回步骤T1。

另外，在该实施方式中，在步骤T12的处理之后，处理进入步骤T19。并且，在步骤T19中，通过控制部33C进行车速V是否为车速V2以下的判定。在该判定的结果是车速V为车速V2以下的情况下，处理进入步骤T16，另一方面，在车速V不为车速V2(SMR可切断车速)以下的情况下，处理进入步骤T20。并且，在步骤T20中，通过控制部33C对制动装置35进行控制以使得车辆10C减速至车速V2。由此，将车辆10C控制为车速V2以下的低车速状态。然后，处理返回步骤T1。

接着将图7的动作应用于图8的情况进行动作说明。

图8是表示蓄电池B的剩余容量SOC的时间变化的一例(f3)，并且表示该一例的情况下的各继电器SMR1、SMR2的接通断开切换的定时(a3)、即将电力不足限制要求的定时(b3)、避免电力不足行驶要求的定时(c3)、车速V的时间变化(d3)、以及由控制部33C进行的制动装置35的控制的定时(e3)的时间图。

在图8中，剩余容量SOC伴随车辆10C的行驶而减少，在时刻t1减少至第1剩余容量SOC1(即，低剩余容量状态)，在时刻t3减少至第2剩余容量SOC2(即，即将电力不足状态)，在时刻t5减少至第3剩余容量SOC3(即，电力不足状态)。在该情况下，当应用图7的动作时，成为如下所述。

即，在时刻t为t＜t1的区间，蓄电池B的剩余容量SOC在SOC1＜SOC的范围内减少。由此，在该区间，按图7的步骤T0→T1→T2→T16→T1的顺序反复进行处理。由此，通过控制部33C，对各继电器SMR1、SMR2进行接通控制(步骤T0)，并且判断为避免电力不足行驶要求和即将电力不足限制要求均不存在(步骤T0，T2)，不对制动装置35进行控制(步骤T16)。由此，车辆10C根据驾驶员的驾驶操作进行通常行驶。在图5中，图示了车辆10通过驾驶员的驾驶操作而例如以车速V0(＞V1)进行通常行驶的情况。

然后，在时刻t＝t1、车速V为车速V0(＞V1)的状态下，当蓄电池B的剩余容量SOC变为第1剩余容量SOC1时，处理的流程变为图7的步骤T1→T5→T6→T7→T17→T18→T1。由此，通过控制部33C判定为存在避免电力不足行驶要求(步骤T5)，判定为车速V不为车速V1以下(在步骤T17中为“否”)，控制制动装置35以对车辆10C进行制动(步骤T18)。由此，使车辆10C的车速V向车速V1减速。然后，在时刻t为t1＜t＜t2的区间，按图7的步骤T1→T5→T6→T7→T17→T18→T1的顺序反复进行处理。

然后，在时刻t＝t2、车速V变为车速V1时，处理的流程变为图7的步骤T1→T5→T6→T7→T17→T16→T1。由此，不再通过控制部33C来控制制动装置35，车辆10C能够进行通常行驶。在此，在不再通过控制部33C控制制动装置35之后，通过驾驶员的驾驶操作，车辆10C例如以车速V1进行通常行驶。然后，在时刻t为t2＜t＜t3的区间，按图7的步骤T1→T5→T6→T7→T17→T16→T1的顺序反复进行处理。在该区间，图示了通过驾驶员使车辆10C以车速V1进行通常行驶的情况。

然后，在时刻t＝t3、车速V为车速V1(＞V2)的状态下，当蓄电池B的剩余容量SOC变为第2剩余容量SOC2时，处理的流程变为图7的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T19→T20→T1。由此，通过控制部33C，判定为存在即将电力不足限制要求(步骤T10)，判定为车速V不为车速V2以下(在步骤T19中为“否”)，控制制动装置35以对车辆10C进行制动(步骤T20)。由此，使车辆10C的车速V向车速V2减速(即，通过制动装置35控制马达M以使得车速V向车速V2减速)。然后，在时刻t为t3＜t＜t4的区间，按图7的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T19→T20→T1的顺序反复进行处理。

然后，在时刻t＝t4、车速V变为车速V2时，处理的流程变为图7的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T19→T16→T1。由此，不再通过控制部33C来控制制动装置35，车辆10C能够进行通常行驶。在此，在不再通过控制部33C来控制制动装置35之后，车辆10C以车速V2以下进行通常行驶。然后，在时刻t为t4＜t＜t5的区间，按图7的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T12→T19→T16→T1的顺序反复进行处理。在此，在该区间，图示了通过驾驶员使车辆10C以车速V2以下进行通常行驶的情况。

然后，在时刻t＝t5、蓄电池B的剩余容量SOC变为第3剩余容量SOC3时，处理的流程变为图7的步骤T1→T5→T6→T10→T11→T15的顺序。由此，通过控制部33C，判定为蓄电池B处于电力不足状态而切断各继电器SMR1、SMR2(断开控制)(步骤T15)。在该各继电器SMR1、SMR2切断时，由于车辆10C已经处于SMR可切断车速V2以下的低车速状态(即，控制马达M以使得车速V成为SMR可切断车速V2以下的低车速)，所以能降低各继电器SMR1、SMR2切断时的马达M的反电动势，由此，通过各继电器SMR1、SMR2的切断，防止与各线101、102连接的电气设备(例如辅机类27)被破坏的情况。

＜主要的效果＞

根据以上构成的车速控制装置1C，对于与第1和第2实施方式共通的部分发挥了相同的效果，除此之外，通过制动装置35对车辆10C进行制动，从而控制马达M以使得车速V被限制为预定的车速V2以下。由此，利用车辆V所标准装备的制动装置35(即，不追加新的装置)，能够控制马达M以将蓄电池B的电力不足时的车速V限制为预定的车速V2以下。由此，与第1实施方式、第2实施方式同样地，能够抑制由蓄电池B的电力不足时的继电器SMR1、SMR2的切断(断开控制)而产生的马达反电动势，从而能够防止与各线(电路径)101、102连接的预定的各电气设备(例如辅机类27)因该马达反电动势而被破坏。

<<附带事项>>

以上，一边参照附图一边对本发明的优选的实施方式进行了说明，但是本发明并不限定于所述的例子，这一点不言而喻。可以清楚，对本领域技术人员来说，在专利申请的范围所记载的范畴内，能够想到各种变更例或修正例，它们当然也属于本发明的技术的范围。

另外，可以理解，针对第1实施方式～第3实施方式的任合组合得到的发明，当然也属于本发明的技术的范围。

工业上的可利用性

本发明优选适用于对将通过来自蓄电池的电力进行驱动的马达作为驱动力源的电动汽车等车辆的车速进行控制的车速控制装置。

附图标记说明

1、1B、1C    车速控制装置

10、10C      车辆

21           变换器(驱动电路)

23           驱动轮(车轮)

35           制动装置

101          电源线(电路径)

102          接地线(电路径)

M            马达

B            蓄电池

SOC1         第1剩余容量(预定的低剩余容量状态)

SOC2         第2剩余容量(即将电力不足状态)

SOC3         第3剩余容量(电力不足状态)

V1           预定的车速(第2预定车速)

V2           预定的车速(SMR可切断车速、第1预定车速)

Wout         供给电力上限值

Tmax         转矩上限值

Claims (8)

1.一种车速控制装置，具备：

蓄电池；

驱动车辆的车轮旋转的马达；

驱动电路，经由电路径与所述蓄电池连接，将来自所述蓄电池的直流电力变换为交流电力并向所述马达供给；以及

配设于所述电路径的继电器，

所述车速控制装置进行所述蓄电池是否处于电力不足状态的第1判定，在通过所述第1判定而判定为所述蓄电池处于电力不足状态的情况下，使所述继电器断开，所述车速控制装置的特征在于，

进行所述蓄电池是否处于即将电力不足状态的第2判定，在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于即将电力不足状态的情况下，控制所述马达以将所述车辆的车速限制为第1预定车速以下。

2.根据权利要求1所述的车速控制装置，其特征在于，

对所述驱动电路设定有能够向所述马达供给的电力的供给电力上限值，

在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，降低所述供给电力上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

3.根据权利要求1所述的车速控制装置，其特征在于，

对所述马达的转矩设定转矩上限值，

在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，降低所述转矩上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

4.根据权利要求1所述的车速控制装置，其特征在于，

还具备使所述车辆制动的制动装置，

在通过所述第2判定而判定为所述蓄电池处于所述即将电力不足状态的情况下，利用所述制动装置对所述车辆进行制动，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为所述第1预定车速以下。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车速控制装置，其特征在于，

对所述驱动电路设定有能够向所述马达供给的电力的供给电力上限值，

进行所述蓄电池是否处于剩余容量比所述即将电力不足状态的剩余容量多的预定的低剩余容量状态的第3判定，在通过所述第3判定而判定为所述蓄电池处于所述预定的低剩余容量状态的情况下，降低所述供给电力上限值，从而控制所述马达以将所述车辆的车速限制为比所述第1预定车速快的第2预定车速以下。

6.根据权利要求2所述的车速控制装置，其特征在于，

对所述供给电力上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理。

7.根据权利要求3所述的车速控制装置，其特征在于，

对所述转矩上限值的降低或由该降低导致的车速的减速进行使该降低或减速的变化缓慢进行的缓慢变化处理。

8.一种搭载了权利要求1～7中任一项所述的车速控制装置的车辆。