CN109803849A - 电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的控制方法，能够不需要反复运算而设定最终的扭矩指令值。其基于电源的电力限制值，对向多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算，并基于各马达的电力限制值，对各马达的扭矩限制值进行运算。

Description

电动车辆的控制装置、电动车辆的控制系统以及电动车辆的 控制方法
技术领域
本发明涉及电动车辆的控制装置、控制系统以及控制方法。
背景技术
以往，在专利文献1所记载的电动车辆的控制装置中，在向对前轮输出动力的马达、以及对后轮输出动力的马达分配扭矩时，在基于驾驶员的要求扭矩的扭矩指令值超过与蓄电池的电力限制相对应的值的情况下，使扭矩指令值逐渐减小规定量。然后，反复确认减小的扭矩指令值是否在与蓄电池的电力限制相对应的值内，并设定最终的扭矩指令值。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：(日本)特开2006-246607号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，如专利文献1所述，在逐渐减小扭矩指令值来设定最终的扭矩指令值的方法中，需要进行反复运算，直至得到最终的扭矩指令值，运算处理比较繁琐。
本发明的目的在于提供一种不需要进行反复运算就能够设定最终的扭矩指令值的电动车辆的控制装置。
用于解决技术问题的技术方案
在本发明的一个实施方式中，基于电源的电力限制值，对向多个马达供应电力时的各马达的电力限制值进行运算，并基于各马达的电力限制值，对各马达的扭矩限制值进行运算。
因此，能够不进行反复运算地对多个马达的扭矩指令值进行运算。
附图说明
图1是第一实施例的电动车辆的系统图。
图2是第一实施例的电动车辆的控制方框图。
图3是表示第一实施例的第一扭矩限制值运算部的结构的控制方框图。
图4是作为比较例不进行扭矩再分配以及电力再分配的情况下的特性图。
图5是作为比较例只进行扭矩再分配而不进行电力再分配的情况下的特性图。
图6是进行第一实施例的扭矩再分配以及电力再分配的情况下的特性图。
图7是进行第一实施例的扭矩再分配以及电力再分配的情况下的特性图。
图8是第二实施例的电动车辆的控制方框图。
具体实施方式
〔第一实施例〕
图1是第一实施例的电动车辆的系统图。第一实施例的电动车辆是前轮FL、FR由前马达1f进行驱动、后轮RL、RR由后马达1r进行驱动的四轮驱动车辆。前马达1f经由减速机构2f而连接有差速齿轮3f。在差速齿轮3f连接有传动轴4f。传动轴4f连接有前轮FL、FR。逆变器5f具有控制前马达1f的马达控制单元MCUf。同样地，后马达1r经由减速机构2r而连接有差速齿轮3r。差速齿轮3r连接有传动轴4r。传动轴4r连接有后轮RL、RR。逆变器5r具有控制后马达1r的马达控制单元MCUr。
高电压蓄电池BAT具有控制供给电力的蓄电池控制单元BCU。高电压蓄电池BAT是连接有多个蓄电池的蓄电池组件，蓄电池控制单元BCU对从一个蓄电池组件向多个马达(前马达1f及后马达1r)的供给电力进行控制。
电动车辆具有：输出油门开度信号的油门开度传感器7、输出包括电动马达1的旋转方向在内的马达旋转速度信号的旋转变压器8f、8r、以及检测车辆的前后加速度sg的前后加速度传感器12。车辆控制单元CU接收来自变速杆的档位信号、以及来自油门开度传感器7的油门开度信号。另外，车辆控制单元CU经由马达控制单元MCUf、MCUr接收来自旋转变压器8f、8r的马达旋转速度信号。车辆控制单元CU基于油门开度等，对电动马达1的驱动扭矩指令值进行运算，根据驱动扭矩指令值，驱动前马达1f、后马达1r。
制动控制装置9与在各车轮设置的车轮速度传感器10FL、10FR、10RL、10RR(下面也简单记述为10)连接，接收各车轮的旋转速度信号。车轮速度传感器10根据电磁脉冲的周期来检测车轮速度。制动控制装置9基于驾驶员的制动操作量，对向各车轮的制动单元供给的制动液进行调整，来控制各车轮的制动扭矩。马达控制单元MCUf、MCUr、车辆控制单元CU以及制动控制装置9的信息通信经由CAN通信网络11来进行。
图2是第一实施例的电动车辆的控制方框图。
驾驶员要求扭矩运算部101基于油门开度APO以及车速VSP，对驾驶员的要求扭矩Td进行运算。驾驶员要求扭矩Td设定为油门开度APO越高则其值越大。
再生扭矩接受部102接受在其它的运算部中运算的基于要求制动扭矩的要求再生扭矩Trg，对驾驶员要求扭矩Td进行校正。
要求扭矩接受部103接受在其它的运算部中进行运算的要求驱动扭矩Tof，对驾驶员要求扭矩Td进行校正。将上述根据驾驶员要求扭矩运算部101、再生扭矩接受部102以及要求扭矩接受部103的各指令值而得到的前马达1f及后马达1r的合计轴扭矩指令值作为车辆的要求扭矩Tt来进行输出。
分配比调停部104基于驱动力分配比指令Std及再生制动力分配比指令Strg，确定将要求扭矩Tt向前马达1f与后马达1r分配时的分配比St。驱动力分配比指令是在未图示的驱动力分配比运算部中，根据行驶状态，对前轮与后轮的驱动力分配比进行运算并输出的指令。再生制动力分配比指令是在未图示的再生制动力分配比运算部中，对前轮与后轮的再生制动力分配比进行运算并输出的指令。分配比调停部104基于上述各分配比以及当前的行驶状态，确定分配比St。
扭矩分配部105基于要求扭矩Tt与分配比St，对基准前马达扭矩指令值Ttf与基准后马达扭矩指令值Ttr进行运算。扭矩限制部106对由正扭矩限制值Tplimf、Tplimr及负扭矩限制值Tnlimf、Tnlimr(下面，将上述限制值记述为扭矩限制值Tlim)限制的第一前马达扭矩指令值Ttf1、以及第一后马达扭矩指令值Ttr1(下面，将上述指令值记述为第一扭矩指令值Tt1)进行运算，其中，正扭矩限制值Tplimf、Tplimr及负扭矩限制值Tnlimf、Tnlimr由后面叙述的扭矩限制值选择部205进行选择。换言之，对基准马达扭矩指令值进行校正，以使之在扭矩限制值Tlim内。
扭矩再分配部107在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不足要求扭矩Tt时，对第二前马达扭矩指令值Ttf2与第二后马达扭矩指令值Ttr2(下面，将上述指令值记述为第二扭矩指令值Tt2)进行运算，其中，第二前马达扭矩指令值Ttf2是在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不超过要求扭矩Tt的范围内将扭矩向第一扭矩指令值Tt1低于扭矩限制值Tlim的马达进行再分配的指令值。
滑行控制部108基于车轮速度sv、前后加速度sg、以及后面叙述的温度保护部302f、302r的限制值，判断车轮是否发生滑行，在进行了滑行(包括驱动滑行、制动滑行双方)时，针对与发生了滑行的车轮连接的马达的扭矩，运算其扭矩限制量。最终扭矩限制部109将对于第二扭矩指令值Tt2，基于在滑行控制部108运算的扭矩限制量而确定的最终扭矩指令值Tt3向各马达1f、1r输出。
最大扭矩限制值运算部201基于前马达1f的旋转速度Vmf、以及后马达1r的旋转速度Vmr，对各马达的正扭矩限制值Tplimtf、Tplimtr及负扭矩限制值Tnlimtf、Tnlimtr(下面，将Tplimtf、Tplimtr、Tnlimtf、Tnlimtr也记述为最大扭矩限制值Tlimax)进行运算。相对于马达的转速的扭矩特性被提前确定，根据映射等设定相对于某旋转速度的可最大程度输出的扭矩值。
电力分配部202基于由高电压蓄电池BAT供给的电力上限值即蓄电池电力限制值Wlim、以及基于分配比St，对前马达1f的第一电力限制值Wlimf1以及后马达1r的第一电力限制值Wlimr1(下面，将Wlimf1及Wlimr1也记述为第一电力限制值Wlim1)进行运算。即，在由一个高电压蓄电池BAT向多个马达供给电力时，当单独确定各马达的消耗电力时，总消耗电力可能超过蓄电池电力限制值Wlim。另外，在单独确定各马达的消耗电力后，虽然也考虑对各马达的扭矩进行校正，以使消耗电力不会超过蓄电池电力限制值Wlim，但需要进行反复运算。与此相对，在第一实施例中，提前进行电力分配，设定基于该电力分配的各马达的第一电力限制值Wlim1，由此，不会超过蓄电池电力限制值Wlim，而能够有效地控制各马达扭矩。
电力再分配部203对前马达1f的第二电力限制值Wlimf2以及后马达1r的第二电力限制值Wlimr2(下面，将Wlimf2及Wlimr2也记述为第二电力限制值Wlim2)进行运算，该第二电力限制值Wlimr2是将从各马达之中的某一马达的第一电力限制值Wlim1中减去实际的消耗电力Wx(x＝f，r)后的剩余电力向其它的马达的电力限制值Wlim1进行分配的值。
第一扭矩限制值运算部204对高电压蓄电池BAT的蓄电池电位Vbat、旋转速度Vmf、Vmr、以及对应于第二电力限制值Wlim2的正扭矩限制值Tplimw及负扭矩限制值Tnlimw(下面将Tplimw、Tnlimw也记述为第一扭矩限制值Tlimw)进行运算。图3是表示第一实施例的第一扭矩限制值运算部的结构的控制方框图。第一扭矩限制值运算部204具有扭矩映射204a、以及象限判定处理部204b。扭矩映射204a设定对应于电力限制值Wlim1的各马达的旋转速度与最大扭矩的关系。由此，对第一扭矩限制值Tlimw进行运算。另外，在蓄电池电位Vbat较低时，将蓄电池电力限制值Wlim校正为略低。然后，象限判定处理部204b基于马达的旋转方向，判定第一扭矩限制值Tlimw所属的象限，对正扭矩限制值Tplimw及负扭矩限制值Tnlimw进行运算。
扭矩限制值选择部205从最大扭矩限制值Tlimmax与第一扭矩限制值Tlimw之中选择较低一方的限制值，作为扭矩限制值Tlim进行输出。
马达控制单元MCUf及MCUr具有：扭矩限制部301f、301r、温度保护部302f、302r、以及制振控制部303f、303r。扭矩限制部301f、301r基于从最终扭矩限制部109输出的最终扭矩指令值Tt3、以及从扭矩限制值选择部205输出的扭矩限制值Tlim，对马达扭矩指令值进行运算。温度保护部302f、302r基于向马达供给的电流值，对发热量进行运算，限制马达扭矩指令值，以使发热量为规定的发热量以下。制振控制部303f、303r对抑制在传动轴4f、4r产生的振动的制振扭矩进行运算，向马达扭矩指令值提供制振扭矩，最终执行马达扭矩控制。
接着，说明作用。图4是作为比较例不进行扭矩再分配及电力再分配的情况下的特性图。将横轴设定为车速VSP，将纵轴设定为扭矩与消耗电力。需要说明的是，表示了如下的情况，即，前马达1f及后马达1r都要求正扭矩，分配比St为1：1，最大扭矩限制值之比(Tplimtf：Tplimtr)为2：1，第一电力限制值之比(Wlimf1：Wlimr1)为1：1，驾驶员要求了最大加速。在要求扭矩Td为100％的情况下，对于前马达1f及后马达1r，基准前马达扭矩指令值Ttf及基准后马达扭矩指令值Ttr分别设定为50％。但是，由于后马达1r的最大扭矩限制值，第一后马达扭矩指令值Ttr1被限制为约33％，所以，即使增加了第一前马达扭矩指令值Ttf1的50％，也只能输出要求扭矩Td的83％左右的扭矩。另外，当车速VSP为VSP0、前马达1f的消耗电力Wf达到第一电力限制值Wlimf时，随着车速VSP的升高，需要使扭矩指令值减小。因此，相对于要求扭矩Td而实际上能产生的实际扭矩，不能得到相当于图4所示的斜线区域Rx1部分的扭矩，不能满足要求扭矩。
图5是作为比较例只进行扭矩再分配而不进行电力再分配的情况下的特性图。表示了如下的情况，即，前马达1f及后马达1r都要求正扭矩，分配比St为1：1，最大扭矩限制值之比(Tplimtf：Tplimtr)为2：1，第一电力限制值之比(Wlimf1：Wlimr1)为1：1，驾驶员要求了最大加速。在要求扭矩Td为100％的情况下，对于前马达1f及后马达1r，基准前马达扭矩指令值Ttf及基准后马达扭矩指令值Ttr分别设定为50％。但是，由于后马达1r的最大扭矩限制值，第一后马达扭矩指令值Ttr1被限制为约33％，所以，即使增加第一前马达扭矩指令值Ttf1的50％，也只能输出要求扭矩Td的83％左右的扭矩。
在此，因为前马达1f的最大扭矩限制值Tplimtf为约66％，所以，前马达1f存在使扭矩输出升高的空间。因此，为了弥补要求扭矩Td与(第一前马达扭矩指令值Ttf1+第一后马达扭矩指令值Ttr1)的差分即约17％，将前马达扭矩指令值Ttf1进行再分配，直至达到最大扭矩限制值Tplimtf的约66％。由此，尽管与当初设定的分配比St不同，但能够满足要求扭矩Td。
但是，当车速VSP为VSP1、前马达1f的消耗电力Wf达到第一电力限制值Wlimf时，随着车速VSP的升高，需要使扭矩指令值减小。因为消耗电力的坡度为扭矩指令值越大，则坡度越大，所以，更早地达到第一电力限制值Wlimf，因此，不能得到相当于图5所示的斜线区域Rx2部分的扭矩，不能满足要求扭矩。
图6是进行第一实施例的扭矩再分配及电力再分配的情况下的特性图。表示了如下的情况，即，前马达1f及后马达1r都要求正扭矩，分配比St为1：1，最大扭矩限制值之比(Tplimtf：Tplimtr)为2：1，第一电力限制值之比(Wlimf1：Wlimr1)为1：1，驾驶员要求了最大加速。在要求扭矩Td为100％的情况下，对于前马达1f及后马达1r，基准前马达扭矩指令值Ttf及基准后马达扭矩指令值Ttr分别设定为50％。但是，由于后马达1r的最大扭矩限制值，第一后马达扭矩指令值Ttr1被限制为约33％(＝100％×1/3)，所以，即使增加第一前马达扭矩指令值Ttf1的50％，也只能输出要求扭矩Td的83％左右(＝100％×5/6)的扭矩。
在此，因为前马达1f的最大扭矩限制值Tplimtf为约66％(＝100％×2/3)，所以，前马达1f存在使扭矩输出升高的空间。因此，为了弥补要求扭矩Td与(第一前马达扭矩指令值Ttf1+第一后马达扭矩指令值Ttr1)的差分即约17％(＝100％×1/6)，对前马达扭矩指令值Ttf1进行再分配，直至达到最大扭矩限制值Tplimtf的约66％(＝100％×2/3)。由此，尽管与当初设定的分配比St不同，但能够满足要求扭矩Td。
在此，当各马达的扭矩指令值被确定时，则消耗电力Wf、Wr的坡度被确定，所以，着眼于后马达1r的消耗电力Wr，将(VSP，Wr)＝(0，0)的原点定义为P1，将(VSP，Wr)＝(0，Wlimr1)定义为P2，将(VSP，Wr)＝(0，Wlim)定义为P3，将(VSP，Wr)＝(VSP1，Wlimf1)定义为P4，将(VSP，Wr)＝(VSP2，Wlimr1)定义为P6。对于后马达1r的消耗电力Wr，其与第一电力限制值Wlimr1之间存在余量，直至达到车速VSP2。第一实施例的电动车辆确定了从一个蓄电池组件向两个马达供给电力时的电力分配。因此，只要明确一方的马达只消耗比分配的电力小的电力，就能够将剩余的分配电力作为另一方马达的电力来进行再分配。
因此，在第一实施例中，将由P1、P2、P6包围的三角形区域作为后马达1r的剩余电力来处理，与分配给前马达1f的电力相加，由此，使前马达1f的第一电力限制值Wlimf1向第二电力限制值Wlimf2升高。由此，前马达1f的第二电力限制值Wlimf2的范围是将由P1、P2、P6规定的面积与Wlimf1相加，能够增大相当于由P2、P3、P6规定的面积的量。需要说明的是，前马达1f的情况也是相同的，是将由P1、P2、P4规定的面积与Wlimr1相加，能够增大相当于由P2、P3、P4规定的面积的量。
因此，即使车速VSP达到VSP1，前马达1f的消耗电力Wf达到第一电力限制值Wlimf1，也能够不受限制而继续输出马达扭矩。然后，在P5中，当Wf达到第二电力限制值Wlimf2时，则之后被限制为第二电力限制值Wlimf2。因此，在所有的车速区域都能够满足要求扭矩Td。
图7是进行第一实施例的扭矩再分配及电力再分配的情况下的特性图。表示了如下的情况，即，前马达1f及后马达1r都要求正扭矩，分配比St为1：1，最大扭矩限制值之比(Tplimtf：Tplimtr)为2：1，第一电力限制值之比(Wlimf1：Wlimr1)为2：1，驾驶员要求了最大加速。该情况也将由P1、P2、P3包围的三角形区域作为后马达1r的剩余电力来处理，与分配给前马达1f的电力相加。由此，前马达1f的第二电力限制值Wlimf2的范围能够增大相当于由P4、P5、P6包围的面积的部分。同样地，前马达1f的情况也是相同的，通过将由P1、P4、P6规定的面积与Wlimr1相加，能够将后马达1r的第二电力限制值Wlimr2增大相当于由P1、P5、P6规定的面积的部分。
如上所述，在第一实施例中，起到如下的作用效果。
(1)一种具有从高电压蓄电池BAT(电源)供给电力并向车辆的各车轴提供扭矩的前马达1f及后马达1r(多个马达)的电动车辆的控制装置，具有：电力分配部202(第一电力限制值运算部)，其基于高电压蓄电池BAT的电力限制值Wlim，对向前马达1f及后马达1r供给时的各马达的电力限制值Wlimf1、Wlimr1进行运算；第一扭矩限制值运算部204，其基于各马达的电力限制值Wlimf1、Wlimr1，对各马达的扭矩限制值即第一扭矩限制值Tlimw进行运算。因此，不进行反复运算而能够对多个马达的最终的扭矩指令值进行运算。
(2)具有：要求扭矩运算部101，其对车辆的要求扭矩Td进行运算；要求扭矩分配比运算部104，其对将要求扭矩Td向各车轴分配的分配比St进行运算；扭矩限制部106(第一扭矩指令值运算部)，其对第一扭矩限制值Tlimw以下、且满足分配比St的各马达的第一扭矩指令值Tt1进行运算；扭矩再分配部107(第二扭矩指令值运算部)，其对第二扭矩指令值Tt2进行运算，该第二扭矩指令值是在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不足要求扭矩Td时，在各马达的第一扭矩指令值Tt1的合计不超过要求扭矩Td的范围内将扭矩向第一扭矩指令值Tt1低于第一扭矩限制值Tlimw的马达进行再分配的值。
因此，通过对由分配比St限制的扭矩进行再分配，能够输出对应于要求扭矩的扭矩。
(3)具有电力再分配部203(第二电力限制值运算部)，其对第二电力限制值Wlim2(第二电力限制值)进行运算，该第二电力限制值Wlim2是将从各马达之中的某马达的第一电力限制值Wlim1减去实际的消耗电力Wx后的剩余电力向其它的马达的第一电力限制值Wlim1分配的值。
因此，能够抑制电力限制引起的扭矩限制，能够输出对应于要求扭矩的扭矩。
(4)具有扭矩限制值选择部205，其在提前对各马达设定的最大扭矩限制值Tlimmax与第一扭矩限制值Tlimw之中选择较低一方的限制值，第一扭矩指令值运算部204对处于所选择的限制值以下且满足分配比St的各马达的第一扭矩指令值Tt1进行运算。
因此，除了基于马达的额定值的扭矩限制以外，还通过进行基于电力分配的扭矩限制，能够实现稳定的马达控制。
(5)滑行控制部108(滑行控制扭矩运算部)考虑多个马达的温度保护，对滑行控制扭矩进行运算。
因此，除了滑行控制以外，还能够通过扭矩降低来达到马达的温度保护。
(6)多个马达是在车辆的前车轴产生扭矩的前马达1f、以及在车辆的后车轴产生扭矩的后马达1r。
因此，通过进行对前后轮的扭矩再分配，即使改变了分配比St也能够实现稳定的行驶。
〔第二实施例〕接着，针对第二实施例进行说明。因为基本的结构与第一实施例相同，所以，针对不同之处进行说明。图8是第二实施例的电动车辆的控制方框图。在第一实施例中，将从最终扭矩限制部109输出的最终扭矩指令值Tt3向各马达控制单元MCUf、MCUr输出。与此相对，在第二实施例中，不同之处在于，具有将最终扭矩指令值Tt3重新进行扭矩再分配的最终扭矩指令再分配部301。最终扭矩指令再分配部301对第四前马达扭矩指令值Ttf4与第四后马达扭矩指令值Ttr4(下面，将上述指令值记述为第四扭矩指令值Tt4)进行运算，该第四扭矩指令值Tt4是在各马达的最终扭矩指令值Tt3的合计不足要求扭矩Tt时，在各马达的最终扭矩指令值Tt3的合计不超过要求扭矩Tt的范围内将扭矩向最终扭矩指令值Tt3低于扭矩限制值Tlim的马达进行再分配的值。然后，在扭矩再分配部107中，取代第一扭矩指令值Tt1，进行利用了第四扭矩指令值Tt4的运算，并输出更新后的第二扭矩指令值Tt2。由此，在通过滑行控制等对一方的马达扭矩进行了限制的情况下，能够将扭矩向另一方的马达进行再分配，能够有效地达到要求扭矩Td。
上面，虽然基于实施例说明了用于实施本发明的方式，但本发明的具体结构不限于实施例所示的结构，不脱离发明主旨的范围内的设计变更等也包含在本发明中。另外，在能够解决上述问题的至少一部分的范围、或起到效果的至少一部分的范围内，可以任意组合或省略权利要求书以及说明书中所述的各结构主要部件。
例如，在实施例中，虽然例示并说明了具有前轮侧的马达与后轮侧的马达的电动车辆，但不限于前后轮，也可以在左右轮具有单独的马达。另外，多个马达既可以是彼此性能相同的马达，也可以是性能不同(额定值不同)的马达。另外，在第一实施例中，虽然表示了从一个蓄电池组件向多个马达供给电力的结构，但也可以是从多个蓄电池组件向多个蓄电池供给电力的结构。
针对根据如上所述的实施方式所能够掌握的其它方式，记述如下。
具有多个车轴、以及从电源供给电力且向所述多个车轴提供扭矩的多个马达的电动车辆的控制装置具有：第一电力限制值运算部，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；第一扭矩限制值运算部，其基于所述各马达的电力限制值，对所述各马达的扭矩限制值即第一扭矩限制值进行运算。
在更优选的方式中，基于上述方式，具有：要求扭矩运算部，其对电动车辆的要求扭矩进行运算；要求扭矩分配比运算部，其对将所述要求扭矩向所述各车轴分配的分配比进行运算；第一扭矩指令值运算部，其对处于所述第一扭矩限制值以下、且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；第二扭矩指令值运算部，其对第二扭矩指令值进行运算，该第二扭矩指令值通过在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到。
在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，具有对第二电力限制值进行运算的第二电力限制值运算部，该第二电力限制值通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值中减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，具有扭矩限制值选择部，其从提前对所述各马达设定的最大扭矩限制值与所述第一扭矩限制值之中选择较低一方的限制值，所述第一扭矩指令值运算部对处于所选择的所述较低一方的限制值以下、且满足所述分配比的各马达的第一扭矩指令值进行运算。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，具有：滑行控制扭矩运算部，其基于车速与车轮速度对能够抑制车轮滑行的滑行控制扭矩进行运算；最终扭矩指令值运算部，其对由所述滑行控制扭矩限制了所述第二扭矩指令值的最终扭矩指令值进行运算；第三扭矩指令值运算部，其对第三扭矩指令值进行运算，该第三扭矩指令值通过在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内将扭矩向所述最终扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值且对非滑行轮产生扭矩的马达进行再分配而得到。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，所述滑行控制扭矩运算部考虑所述多个马达的温度保护，对所述滑行控制扭矩进行运算。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，所述多个马达具有：在所述电动车辆的前车轴产生扭矩的前马达、以及在所述电动车辆的后车轴产生扭矩的后马达。
另外，从其它的角度出发，具有多个车轴、以及从电源供给电力并对所述多个车轴提供扭矩的多个马达的电动车辆的控制方法具有：第一电力限制值运算步骤，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；第一扭矩限制值运算步骤，其基于所述各马达的电力限制值，对所述各马达的扭矩限制值即第一扭矩限制值进行运算。
优选基于上述方式，具有：要求扭矩运算步骤，其对所述电动车辆的要求扭矩进行运算；要求扭矩分配比运算步骤，其对将所述要求扭矩向所述各车轴分配的分配比进行运算；第一扭矩指令值运算步骤，其对处于所述第一扭矩限制值以下且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；第二扭矩指令值运算步骤，其对第二扭矩指令值进行运算，第二扭矩指令值通过在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到。
在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，具有第二电力限制值运算步骤，其对第二电力限制值进行运算，该第二电力限制值通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，具有扭矩限制值选择步骤，其从提前对所述各马达设定的最大扭矩限制值与所述第一扭矩限制值之中选择较低一方的限制值，所述第一扭矩指令值运算步骤对所选择的所述较低一方的限制值以下且满足所述分配比的各马达的第一扭矩指令值进行运算。
此外，从其它的角度出发，电动车辆的控制系统具有：电源、从所述电源供给电力且对所述电动车辆的各车轴提供扭矩的多个马达、以及控制所述电源及所述多个马达的控制单元。所述控制单元具有：第一电力限制值运算部，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；第一扭矩限制值运算部，其基于所述各马达的电力限制值，对所述各马达的扭矩限制值即第一扭矩限制值进行运算。
优选基于上述方式，所述控制单元具有：要求扭矩运算部，其对所述电动车辆的要求扭矩进行运算；要求扭矩分配比运算部，其对将所述要求扭矩向所述各车轴分配的分配比进行运算；第一扭矩指令值运算部，其对处于所述第一扭矩限制值以下、且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；第二扭矩指令值运算部，其对第二扭矩指令值进行运算，该第二扭矩指令值通过在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到。
此外在其它的优选方式中，基于上述方式的任一方式，所述控制单元具有对第二电力限制值进行运算的第二电力限制值运算部，该第二电力限制值通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到。
本申请基于2016年9月16日在日本提交的第2016-181333号专利申请主张优先权。2016年9月16日在日本提交的第2016-181333号专利申请的包括说明书、权利要求书、附图以及说明书摘要的所有公开内容通过引用作为整体而包含在本申请中。
附图标记说明
FL，FR前轮；RL，RR后轮；1f前马达；1r后马达；2f，2r减速机构；3f，3r差速齿轮；4f，4r传动轴；5f，5r逆变器；7油门开度传感器；8f，8r旋转变压器；9制动控制装置；10车轮速度传感器；11CAN通信网络(通信装置)；12前后加速度传感器；CU车辆控制单元；BCU蓄电池控制单元；MCUf，MCUr马达控制单元。

Claims (21)

1.一种电动车辆的控制装置，所述电动车辆具有：多个车轴、以及从电源供给电力且对所述多个车轴提供扭矩的多个马达，所述电动车辆的控制装置的特征在于，具有：
第一电力限制值运算部，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；
第一扭矩限制值运算部，其基于所述各马达的电力限制值，对作为所述各马达的扭矩限制值的第一扭矩限制值进行运算。
2.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，具有：
要求扭矩运算部，其对所述电动车辆的要求扭矩进行运算；
要求扭矩分配比运算部，其对将所述要求扭矩向所述各车轴进行分配的分配比进行运算；
第一扭矩指令值运算部，其对处于所述第一扭矩限制值以下且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；
第二扭矩指令值运算部，其对第二扭矩指令值进行运算，所述第二扭矩指令值是在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到的值。
3.如权利要求2所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
具有第二电力限制值运算部，其对第二电力限制值进行运算，所述第二电力限制值是通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到的值。
4.如权利要求2所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
具有扭矩限制值选择部，其从提前对所述各马达设定的最大扭矩限制值、与所述第一扭矩限制值之中选择较低一方的限制值，
所述第一扭矩指令值运算部对处于所选择的所述较低一方的限制值以下且满足所述分配比的各马达的第一扭矩指令值进行运算。
5.如权利要求3所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，具有：
滑行控制扭矩运算部，其基于车速与车轮速度对能够抑制车轮滑行的滑行控制扭矩进行运算；
最终扭矩指令值运算部，其对由所述滑行控制扭矩限制了所述第二扭矩指令值的最终扭矩指令值进行运算；
第三扭矩指令值运算部，其对第三扭矩指令值进行运算，所述第三扭矩指令值是在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述最终扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值且在非滑行轮产生扭矩的马达进行再分配而得到的值。
6.如权利要求5所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
所述滑行控制扭矩运算部考虑所述多个马达的温度保护，对所述滑行控制扭矩进行运算。
7.如权利要求1所述的电动车辆的控制装置，其特征在于，
所述多个马达具有：在所述电动车辆的前车轴产生扭矩的前马达、以及在所述电动车辆的后车轴产生扭矩的后马达。
8.一种电动车辆的控制方法，该电动车辆具有：多个车轴、以及从电源供给电力并对所述多个车轴提供扭矩的多个马达，所述电动车辆的控制方法的特征在于，具有：
第一电力限制值运算步骤，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；
第一扭矩限制值运算步骤，其基于所述各马达的电力限制值，对作为所述各马达的扭矩限制值的第一扭矩限制值进行运算。
9.如权利要求8所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，具有：
要求扭矩运算步骤，其对所述电动车辆的要求扭矩进行运算；
要求扭矩分配比运算步骤，其对将所述要求扭矩向所述各车轴进行分配的分配比进行运算；
第一扭矩指令值运算步骤，其对处于所述第一扭矩限制值以下且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；
第二扭矩指令值运算步骤，其对第二扭矩指令值进行运算，所述第二扭矩指令值是在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到的值。
10.如权利要求9所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
具有第二电力限制值运算步骤，其对第二电力限制值进行运算，所述第二电力限制值是通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到的值。
11.如权利要求9所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
具有扭矩限制值选择步骤，其从提前对所述各马达设定的最大扭矩限制值、与所述第一扭矩限制值之中选择较低一方的限制值，
所述第一扭矩指令值运算步骤对处于所选择的所述较低一方的限制值以下且满足所述分配比的各马达的第一扭矩指令值进行运算。
12.如权利要求10所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，具有：
滑行控制扭矩运算步骤，其基于车速与车轮速度对能够抑制车轮滑行的滑行控制扭矩进行运算；
最终扭矩指令值运算步骤，其对由所述滑行控制扭矩限制了所述第二扭矩指令值的最终扭矩指令值进行运算；
第三扭矩指令值运算步骤，其对第三扭矩指令值进行运算，所述第三扭矩指令值是在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述最终扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值且在非滑行轮产生扭矩的马达进行再分配而得到的值。
13.如权利要求12所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
所述滑行控制扭矩运算步骤考虑所述多个马达的温度保护，对所述滑行控制扭矩进行运算。
14.如权利要求8所述的电动车辆的控制方法，其特征在于，
所述多个马达具有：在所述电动车辆的前车轴产生扭矩的前马达、以及在所述电动车辆的后车轴产生扭矩的后马达。
15.一种电动车辆的控制系统，其特征在于，具有：
电源；
多个马达，其从所述电源供给电力，对所述电动车辆的各车轴提供扭矩；
控制单元，其控制所述电源及所述多个马达；
所述控制单元具有：
第一电力限制值运算部，其基于所述电源的电力限制值，对向所述多个马达供给电力时的各马达的电力限制值进行运算；
第一扭矩限制值运算部，其基于所述各马达的电力限制值，对作为所述各马达的扭矩限制值的第一扭矩限制值进行运算。
16.如权利要求15所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，
所述控制单元具有：
要求扭矩运算部，其对所述电动车辆的要求扭矩进行运算；
要求扭矩分配比运算部，其对将所述要求扭矩向所述各车轴进行分配的分配比进行运算；
第一扭矩指令值运算部，其对处于所述第一扭矩限制值以下且满足所述分配比的所述各马达的第一扭矩指令值进行运算；
第二扭矩指令值运算部，其对第二扭矩指令值进行运算，所述第二扭矩指令值是在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的第一扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述第一扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值的马达进行再分配而得到的值。
17.如权利要求16所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，
所述控制单元具有第二电力限制值运算部，其对第二电力限制值进行运算，所述第二电力限制值是通过将从所述各马达之中的一个马达的所述电力限制值减去实际的消耗电力后的剩余电力向其它的马达的所述电力限制值进行分配而得到的值。
18.如权利要求16所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，
具有扭矩限制值选择部，其从提前对所述各马达设定的最大扭矩限制值、与所述第一扭矩限制值之中选择较低一方的限制值，
所述第一扭矩指令值运算部对处于所选择的所述较低一方的限制值以下且满足所述分配比的各马达的第一扭矩指令值进行运算。
19.如权利要求17所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，具有：
滑行控制扭矩运算部，其基于车速与车轮速度对能够抑制车轮滑行的滑行控制扭矩进行运算；
最终扭矩指令值运算部，其对由所述滑行控制扭矩限制了所述第二扭矩指令值的最终扭矩指令值进行运算；
第三扭矩指令值运算部，其对第三扭矩指令值进行运算，所述第三扭矩指令值是在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不足所述要求扭矩时，在所述各马达的最终扭矩指令值的合计不超过所述要求扭矩的范围内，将扭矩向所述最终扭矩指令值低于所述第一扭矩限制值且在非滑行轮产生扭矩的马达进行再分配而得到的值。
20.如权利要求19所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，
所述滑行控制扭矩运算部考虑所述多个马达的温度保护，对所述滑行控制扭矩进行运算。
21.如权利要求15所述的电动车辆的控制系统，其特征在于，
所述多个马达具有：在所述电动车辆的前车轴产生扭矩的前马达、以及在所述电动车辆的后车轴产生扭矩的后马达。
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