DE102016223145A1

DE102016223145A1 - Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung

Info

Publication number: DE102016223145A1
Application number: DE102016223145.6A
Authority: DE
Inventors: Akiyoshi Ohno
Original assignee: Suzuki Motor Corp
Current assignee: Suzuki Motor Corp
Priority date: 2015-11-26
Filing date: 2016-11-23
Publication date: 2017-06-01
Also published as: CN106799967A; JP6493177B2; CN106799967B; JP2017099197A

Abstract

Wenn sich ein Unterbrechungs-Relais (58) in einem Verbindungszustand befindet, wenn eine Anforderung zur Fahrvorbereitung während eines Stopp-Vorgangs erzeugt wird, hält eine HCU (10) eines Elektrofahrzeugs (1) den Verbindungszustand. Wenn sich das Unterbrechungs-Relais indessen in einem Unterbrechungszustand befindet, wenn die Anforderung zur Fahrvorbereitung während des Stopp-Vorgangs erzeugt wird, wählt die HCU (10) den Verbindungszustand und stoppt einen Vorgang für eine erzwungene Entladung eines Glättungskondensators (55). Wenn sich das Unterbrechungs-Relais des Weiteren in dem Unterbrechungszustand befindet, wenn eine Stopp-Anforderung während eines Fahr-Vorbereitungsvorgangs erzeugt wird, hält die HCU (10) den Unterbrechungszustand. Wenn sich das Unterbrechungs-Relais indessen in dem Verbindungszustand befindet, wenn die Stopp-Anforderung während des Fahr-Vorbereitungsvorgangs erzeugt wird, wählt die HCU (10) den Unterbrechungszustand und bildet eine Schaltung für eine erzwungene Entladung des Glättungskondensators.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung, die eine Hochspannungs-Leistungsversorgung steuert, die an einem Elektrofahrzeug angebracht ist, so dass die Zufuhr einer elektrischen Leistung von der Leistungsversorgung ermöglicht oder verhindert wird.
2. Bisheriger Stand der Technik
Ein Elektrofahrzeug, das mit einem als eine Antriebsquelle einsetzbaren Elektromotor ausgestattet ist, wandelt eine Gleichstromleistung einer Hochspannungs-Batterie mittels eines Wechselrichters in eine Wechselstromleistung um und führt dem Elektromotor die Wechselstromleistung zu. In einer Hochspannungs-Schaltung ist ein Glättungskondensator zwischen der Hochspannungs-Batterie und dem Wechselrichter eingefügt, um eine Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung mit einer stabilen Spannung umzuwandeln.
JP H07-274302 A offenbart eine Steuervorrichtung, die in Reaktion auf eine Betätigung eines Schlüsselschalters des Elektrofahrzeugs einen Stopp-Vorgang durchführt, bei dem ein Elektrofahrzeug gestoppt wird, während eine Hochspannungs-Schaltung in einem stabilen Zustand gehalten wird, wenn das Elektrofahrzeug aus einem Fahrzustand für den Zweck einer Wartungsarbeit oder dergleichen gestoppt wird, und die in Reaktion auf die Betätigung des Schlüsselschalters des Elektrofahrzeugs, wenn das Elektrofahrzeug gestartet wird, um zu fahren, einen Vorbereitungsvorgang für ein Vorbereiten einer elektrischen Hochspannungs-Leistung durchführt, die zuzuführen ist.
Wenn der Schlüsselschalter bei der in JP H07-274302 A offenbarten Steuervorrichtung jedoch in Reaktion auf die Betätigung des Schlüsselschalters des Elektrofahrzeugs während des Stopp-Vorgangs oder des Vorbereitungsvorgangs in umgekehrter Richtung betätigt wird, wird ein angeforderter Vorgang gestartet, nachdem ein gestarteter Vorgang beendet ist.
Aus diesem Grund kann der angeforderte Vorgang nicht sofort gestartet werden, und somit muss ein Fahrer oder dergleichen einige Zeit warten, bis der angeforderte Vorgang gestartet wird. Im Ergebnis entsteht ein Problem dahingehend, dass die Fahrbarkeit verschlechtert ist.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Hochspannungs-Schaltung sofort in einen angeforderten Zustand zu schalten, auch wenn eine Anforderung während eines angeforderten Vorgangs geändert wird.
Gemäß einem Aspekt dieser Erfindung wird eine Steuervorrichtung bereitgestellt, die an einem Elektrofahrzeug angebracht ist, das beinhaltet: eine Hochspannungs-Batterie, einen Glättungskondensator, der eine Spannung einer Gleichstromleistung glättet, die von der Hochspannungs-Batterie zugeführt wird, einen Wechselrichter, der die von der Hochspannungs-Batterie zugeführte Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung umwandelt, und einen Elektromotor, der von der Wechselstromleistung angetrieben wird, die von dem Wechselrichter zugeführt wird, wobei die Steuervorrichtung umfasst: einen Schalter, der umschaltet zwischen einem Verbindungszustand, der die Zufuhr einer elektrischen Hochspannungsleistung durch eine Verbindung mit der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, und einem Hochspannungs-Unterbrechungszustand, der eine Unterbrechung der Zufuhr der elektrischen Hochspannungsleistung durch eine Trennung von der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, wobei eine Schaltung, welche die elektrische Hochspannungsleistung von der Hochspannungs-Batterie zuführt, beibehalten wird, während der Schalter nicht in den Hochspannungs-Unterbrechungszustand geschaltet wird, wenn sich der Schalter in dem Verbindungszustand befindet, wenn eine Anforderung zur Fahrvorbereitung während eines Stopp-Vorgangs erzeugt wird, bei dem die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsleistung von der Hochspannungs-Batterie gestoppt wird, und wobei der Schalter, wenn sich der Schalter in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand befindet, wenn die Anforderung zur Fahrvorbereitung während des Stopp-Vorgangs erzeugt wird, in den Verbindungszustand geschaltet wird, um einen Vorgang zu stoppen, bei dem ein Spannungswert der elektrischen Leistung erzwungen verringert wird, die in dem Glättungskondensator gespeichert ist, und um die Schaltung zu bilden, welche die elektrische Hochspannungsleistung von der Hochspannungs-Batterie zuführt.
Gemäß einem weiteren Aspekt dieser Erfindung wird eine Steuervorrichtung bereitgestellt, die an einem Elektrofahrzeug angebracht ist, das beinhaltet: eine Hochspannungs-Batterie, einen Glättungskondensator, der eine Spannung der von der Hochspannungs-Batterie zugeführten Gleichstromleistung glättet, einen Wechselrichter, der die von der Hochspannungs-Batterie zugeführte Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung umwandelt, und einen Elektromotor, der durch die von dem Wechselrichter zugeführte Wechselstromleistung angetrieben wird, wobei die Steuervorrichtung umfasst:
einen Schalter, der umschaltet zwischen einem Verbindungszustand, der die Zufuhr einer elektrischen Hochspannungsleistung durch eine Verbindung mit der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, und einem Hochspannungs-Unterbrechungszustand, der eine Unterbrechung der Zufuhr der elektrischen Hochspannungsleistung durch eine Trennung von der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, wobei eine Schaltung, die einen Spannungswert der in dem Glättungskondensator gespeicherten elektrischen Leistung erzwungen verringert, beibehalten wird, während der Schalter nicht in den Verbindungszustand geschaltet wird, wenn sich der Schalter in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand befindet, wenn eine Stopp-Anforderung während eines Vorgangs erzeugt wird, bei dem die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsleistung von der Hochspannungs-Batterie gestartet wird, und wobei der Schalter in den Hochspannungs-Unterbrechungszustand geschaltet wird, wenn sich der Schalter in dem Verbindungszustand befindet, wenn die Stopp-Anforderung während des Start-Vorgangs erzeugt wird, um einen Vorgang zu stoppen, bei welchem dem Glättungskondensator die elektrische Hochspannungsleistung zugeführt wird, und um die Schaltung zu bilden, die den Spannungswert der in dem Glättungskondensator gespeicherten elektrischen Leistung erzwungen verringert.
In einer ähnlichen Weise ist es gemäß den Aspekten dieser Erfindung möglich, eine Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, eine Hochspannungs-Schaltung sofort in einen angeforderten Zustand umzuschalten, auch wenn eine Anforderung während eines angeforderten Vorgangs geändert wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockschaubild, das eine schematische Gesamtkonfiguration eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ausgestattet ist;
2 ist ein Schaltbild, der eine Konfiguration eines Wechselrichters zeigt;
3 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Steuervorgang zeigt, wenn eine Anforderung zur Fahrvorbereitung während eines Stopp-Vorgangs erzeugt wird; und
4 ist ein Ablaufdiagramm, das einen Steuervorgang zeigt, wenn eine Stopp-Anforderung während eines Fahr-Vorbereitungsvorgangs erzeugt wird.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden Ausführungsformen dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert beschrieben. Bei den 1 bis 4 handelt es sich um Schaubilder, die ein Beispiel eines Fahrzeugs zeigen, das mit einer Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ausgestattet ist.
In 1 ist ein Fahrzeug 1 als ein Hybridfahrzeug aufgebaut, das mit einem Verbrennungsmotor 2 und einem Motorgenerator 4 als Antriebsquellen ausgestattet ist, um Antriebsräder 5 durch ein Getriebe 3 zu drehen. Das heißt, das Fahrzeug 1 ist auch als ein Elektrofahrzeug konfiguriert, das durch die Antriebsleistung fährt, die von dem Motorgenerator 4 erzeugt wird.
Das Fahrzeug 1 ist mit einer Hybrid-Steuereinheit (HCU) 10, einem Motor-Steuermodul (ECM) 11 sowie einem Getriebe-Steuermodul (TCM) 12 ausgestattet, die ein Steuersystem bilden und die Antriebszustände des Motors 2, des Getriebes 3 und des Motorgenerators 4 gemäß einem Steuerprogramm steuern, das im Voraus in einem Speicher gespeichert wird. Dementsprechend kann ein äußerst effizienter Fahrbetrieb realisiert werden.
Hierbei führt die HCU 10 in dem Fahrzeug 1 in Reaktion auf eine Betätigung eines Zündschlüssels durch den Fahrer, die von einem Zündschalter 9 detektiert wird, einen Aktivierungs- oder Stopp-Steuervorgang durch. Hierbei steuert die HCU 10 allgemein das gesamte Fahrzeug 1, das ECM 11 steuert den Motor 2, und das TCM 12 steuert das Getriebe 3.
Der Motor 2 beinhaltet eine Mehrzahl von Zylindern. Der Motor 2 ist so konfiguriert, dass eine Reihe von vier Takten durchgeführt wird, die einen Einlasstakt, einen Kompressionstakt, einen Arbeitstakt und einen Auslasstakt an jedem Zylinder beinhalten.
Das Fahrzeug 1 weist einen Elektrofahrzeug(EV)-Modus auf, bei dem das Fahrzeug mittels der Antriebsleistung des Motorgenerators 4 fährt, während der Motor 2 gestoppt ist. Des Weiteren weist das Fahrzeug 1 eine Leerlauf-Stopp-Funktion auf, bei welcher der Motor gemäß einer vorgegebenen Stopp-Bedingung automatisch gestoppt wird und der Motor 2 gemäß einer vorgegebenen Neustart-Bedingung neu gestartet wird.
Des Weiteren sind ein integrierter Startergenerator (ISG) 20 sowie ein Anlasser 21 mit dem Motor 2 verbunden. Der ISG 20 ist durch einen Riemen 22 und dergleichen mit einer Kurbelwelle 18 des Motors 2 verbunden. Der ISG 20 dient als ein Elektromotor, der den Motor 2 startet, während er mittels einer zugeführten elektrischen Leistung gedreht wird, und dient als ein Generator, der die Drehkraft, die von der Kurbelwelle 18 eingegeben wird, in eine elektrische Leistung umwandelt.
Das Fahrzeug 1 beinhaltet ein integriertes Startergenerator-Steuermodul (IS-GCM) 13, das als ein Steuersystem dient, und das ISGCM 13 steuert den Antriebszustand des ISG 20 gemäß einem Steuerprogramm, das im Voraus in einem Speicher gespeichert wird.
Wenn der ISG 20 als ein Elektromotor dient, wird der Motor 2 aus einem Stopp-Zustand der Leerlauf-Stopp-Funktion heraus neu gestartet. Wenn der ISG 20 als der Elektromotor dient, kann der Fahrzustand des Fahrzeugs 1 durch den ISG 20 unterstützt werden.
Der Anlasser 21 beinhaltet einen Elektromotor und ein Zahnradgetriebe, die in den Zeichnungen nicht gezeigt sind. Wenn der Anlasser 21 den Elektromotor dreht, wird die Kurbelwelle 18 gedreht, so dass zum Zündzeitpunkt eine Drehkraft auf den Motor 2 übertragen wird. Auf diese Weise wird der Motor 2 mittels des Anlassers 21 gestartet und wird mittels des ISG 20 aus dem Stopp-Zustand heraus neu gestartet, der durch die Leerlauf-Stopp-Funktion bewirkt wird.
Das Getriebe 3 wird dazu verwendet, die Antriebsdrehkraft zu übertragen, die von dem Motor 2 abgegeben wird, während eine Drehzahl geändert wird, so dass die Antriebsräder 5 durch eine Antriebswelle 23 gedreht werden. Das Getriebe 3 beinhaltet einen Getriebemechanismus 25 vom Typ mit normaler Einkupplung, der als ein Getriebemechanismus mit parallelen Wellen konfiguriert ist, eine Kupplung 26, die als eine Trockenkupplung vom normal geschlossenen Typ konfiguriert ist, einen Differentialmechanismus 27, der die Drehgeschwindigkeit (die Drehzahl) der Antriebswelle 23 von jedem von dem linken und dem rechten Antriebsrad 5 einstellt, sowie einen Aktuator (nicht gezeigt).
Das Getriebe 3 ist als ein sogenanntes automatisiertes Schaltgetriebe (AMT) konfiguriert und wird dazu verwendet, eine Drehzahlstufe des Getriebemechanismus 25 umzuschalten, das von dem Aktuator angetrieben wird, und die Kupplung 26 zu verbinden oder zu trennen. Der Differentialmechanismus 27 erhält die Kraft, die von dem Getriebemechanismus 25 abgegeben wird, und überträgt die Kraft auf die linke und die rechte Antriebswelle 23.
Der Motorgenerator 4 ist durch einen Kraftübertragungsmechanismus 28, wie beispielsweise eine Kette, mit dem Differentialmechanismus 27 verbunden. Der Motorgenerator 4 dient als ein Elektromotor.
Auf diese Weise ist das Fahrzeug 1 als ein paralleles Hybridsystem konfiguriert, das in der Lage ist, die Kraft sowohl des Motors 2 als auch des Motorgenerators 4 zu nutzen, um das Fahrzeug anzutreiben, und es fährt mittels der Leistung, die von zumindest einem von dem Motor 2 und dem Motorgenerator 4 abgegeben wird.
Der Motorgenerator 4 dient außerdem als ein Generator, um in einem Leerlauf-Fahrzustand oder einem Abbrems-Fahrzustand des Fahrzeugs 1 eine elektrische Leistung zu erzeugen. Darüber hinaus kann der Motorgenerator 4 mit irgendeiner Position eines Kraftübertragungswegs von dem Motor 2 zu dem Antriebsrad 5 verbunden sein, so dass eine Kraft durch diesen übertragen werden kann, und er muss nicht zwangsläufig mit dem Differentialmechanismus 27 verbunden sein.
Das Fahrzeug 1 beinhaltet eine erste Stromspeicher-Vorrichtung 30, ein Niederspannungs-Leistungspack 32, das eine zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 beinhaltet, ein Hochspannungs-Leistungspack 34, das eine dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 beinhaltet, ein Hochspannungskabel 35 sowie ein Niederspannungskabel 36.
Jede von der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30, der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 ist als eine wiederaufladbare Sekundärbatterie konfiguriert. Bei der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 handelt es sich um eine Stromspeicher-Vorrichtung, die in der Lage ist, einen elektrischen Strom mit einer im Vergleich zu der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 hohen Ausgangsleistung und hohen Energiedichte darin zu speichern. Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 kann in einer im Vergleich zu der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 kurzen Zeit geladen werden. Jede von der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist eine Niederspannungs-Batterie, deren Anzahl von Zellen so festgelegt ist, dass eine Ausgangsspannung von etwa 12 V erzeugt wird. Bei der Ausführungsform ist die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 als eine Bleibatterie konfiguriert, und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist als eine Lithiumionen-Batterie konfiguriert. Des Weiteren kann es sich bei der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 um eine Nickel-Wasserstoff-Batterie handeln.
Bei der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 handelt es sich um eine Hochspannungs-Batterie, deren Anzahl von Zellen so festgelegt ist, dass eine im Vergleich zu der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 hohe Spannung erzeugt wird. Die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 ist zum Beispiel als eine Nickel-Wasserstoff-Batterie konfiguriert.
Ein Hochspannungs-Leistungspack 34 beinhaltet einen Wechselrichter 50, ein INVCM 14 sowie ein Hochspannungs-BMS 16 zusätzlich zu der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33, um eine Hochspannungs-Schaltung zu bilden. Das Hochspannungs-Leistungspack 34 ist durch ein Hochspannungskabel 35 mit dem Motorgenerator 4 verbunden, so dass diesem eine elektrische Leistung zugeführt werden kann.
Das Fahrzeug 1 ist mit einer allgemeinen Last 37 sowie einer Schutzziellast 38 bereitgestellt, die als elektrische Lasten dienen. Bei der allgemeinen Last 37 und der Schutzziellast 38 handelt es sich um andere elektrische Lasten als den Anlasser 21 und den ISG 20.
Bei der Schutzziellast 38 handelt es sich um eine elektrische Last, die stets eine stabile elektrische Leistung benötigt. Die Schutzziellast 38 beinhaltet zum Beispiel eine Stabilitäts-Steuervorrichtung 38A, die ein seitliches Rutschen des Fahrzeugs 1 verhindert, eine Steuervorrichtung 38B für eine elektrische Lenkung, die eine Lenkkraft eines Lenkrads (nicht gezeigt) elektrisch unterstützt, sowie einen Frontscheinwerfer 38C. Des Weiteren beinhaltet die Schutzziellast 38 auch Lampen und Messinstrumente einer Instrumententafel (nicht gezeigt) sowie ein Fahrzeug-Navigationssystem (nicht gezeigt).
Bei der allgemeinen Last 37 handelt es sich um eine elektrische Last, die vorübergehend verwendet wird und im Vergleich zu der Schutzziellast 38 keine stabile Zufuhr einer elektrischen Leistung erfordert. Die allgemeine Last 37 beinhaltet zum Beispiel Scheibenwischer (nicht gezeigt) und einen elektrischen Kühlventilator (nicht gezeigt), der kalte Luft zu dem Motor 2 bläst.
Das Niederspannungs-Leistungspack 32 beinhaltet Schalter 40 und 41 sowie ein Niederspannungs-BMS 15 zusätzlich zu der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31. Die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 sind durch ein Niederspannungskabel 36 mit dem Anlasser 21, dem ISG 20 sowie der elektrischen Last verbunden, wie der allgemeinen Last 37 und der Schutzziellast 38, so dass diesen eine elektrische Leistung zugeführt werden kann. Die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 und die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 sind mit der Schutzziellast 38 parallel geschaltet.
Der Schalter 40 ist in dem Niederspannungskabel 36 zwischen der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und der Schutzziellast 38 bereitgestellt. Der Schalter 41 ist in dem Niederspannungskabel 36 zwischen der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und der Schutzziellast 38 bereitgestellt.
Das Fahrzeug 1 beinhaltet das Wechselrichter-Steuermodul (INVCM) 14, das Niederspannungs-Batterie-Managementsystem (BMS) 15 sowie das Hochspannungs-BMS 16, die ein Steuersystem bilden und den Antriebszustand eines Wechselrichters 50 oder die Lade-/Entladezustände der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30, der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 gemäß einem Steuerprogramm steuern, das im Voraus in einem Speicher gespeichert wird.
Das INVCM 14 wird dazu verwendet, den Wechselrichter 50 zu steuern und die an das Hochspannungskabel 35 angelegte Wechselstromleistung und die an die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33 angelegte Gleichstromleistung wechselseitig umzuwandeln. Wenn der Motorgenerator 4 zum Beispiel für einen Stromfahrbetrieb verwendet wird, wandelt das INVCM 14 die Gleichstromleistung, die aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführt wird, mittels des Wechselrichters 50 in eine Wechselstromleistung um und führt dem Motorgenerator 4 die Wechselstromleistung zu. Wenn der Motorgenerator 4 des Weiteren für einen Regenerationsbetrieb verwendet wird, wandelt das INVCM 14 die Wechselstromleistung, die von dem Motorgenerator 4 erzeugt wird, mittels des Gleichrichters 50 in eine Gleichstromleistung um und lädt die Gleichstromleistung in die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33.
Das Niederspannungs-BMS 15 steuert die Öffnungs-/Schließ-Zustände der Schalter 40 und 41, so dass eine elektrische Leistung in die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 geladen oder aus dieser abgeführt wird und der Schutzziellast 38 eine elektrische Leistung zugeführt wird. Wenn der Motor 2 durch einen Leerlauf-Stopp gestoppt wird, schließt das Niederspannungs-BMS 15 den Schalter 40 und öffnet den Schalter 41, so dass der Schutzziellast 38 eine stabile elektrische Leistung aus der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 zugeführt wird, die eine hohe Ausgangsleistung und eine hohe Energiedichte aufweist.
Wenn das Niederspannungs-BMS 15 den Schalter 40 schließt und den Schalter 41 öffnet, wenn der Motor 2 durch den Anlasser 21 gestartet wird und der Motor 2, der durch die Leerlauf-Stopp-Steuerung gestoppt wurde, durch den ISG 20 neu gestartet wird, wird dem Anlasser 21 oder dem ISG 20 eine elektrische Leistung von der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 zugeführt. In einem Zustand, in dem der Schalter 40 geschlossen ist und der Schalter 41 geöffnet ist, wird auch der allgemeinen Last 37 eine elektrische Leistung von der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 zugeführt.
Das Hochspannungs-BMS 16 managt eine Restkapazität der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33. Das Hochspannungs-BMS 16 wird von der HCU 10 so gesteuert, dass es mit dem INVCM 14 zusammenwirkt, so dass der Motorgenerator 4 effizient angetrieben wird.
Auf diese Weise führt die erste Stromspeicher-Vorrichtung 30 zumindest dem Anlasser 21 und dem ISG 20, die als eine Start-Vorrichtung zum Starten des Motors 2 dienen, eine elektrische Leistung zu. Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist so konfiguriert, dass sie zumindest der allgemeinen Last 37 und der Schutzziellast 38 eine elektrische Leistung zuführt.
Die zweite Stromspeicher-Vorrichtung 31 ist sowohl mit der allgemeinen Last 37 als auch der Schutzziellast 38 verbunden, so dass diesen eine elektrische Leistung zugeführt werden kann, die Schalter 40 und 41 werden jedoch durch das Niederspannungs-BMS 15 gesteuert, so dass der Schutzziellast 38, die normalerweise die stabile Zufuhr einer elektrischen Leistung erfordert, bevorzugt eine elektrische Leistung zugeführt wird.
Auf diese Weise wird das Niederspannungs-BMS 15 dazu verwendet, die Schalter 40 und 41 geeignet zu steuern, indem der stabile Betrieb der Schutzziellast 38 priorisiert wird, während die Ladungszustände (die Restladungsmengen) der ersten Stromspeicher-Vorrichtung 30 und der zweiten Stromspeicher-Vorrichtung 31 und die Betriebsanforderungen für die allgemeine Last 37 und die Schutzziellast 38 berücksichtigt werden.
Dann ist das Fahrzeug 1 mit CAN-Kommunikationsleitungen 48 und 49 für das Bilden eines lokalen Netzwerks (LAN) im Fahrzeug basierend auf einem Standard bereitgestellt, wie beispielsweise einem Controller Area Network (CAN). Die HCU 10 ist durch die CAN-Kommunikationsleitung 48 mit dem INVCM 14 und dem Hochspannungs-BMS 16 verbunden. Die HCU 10, das INVCM 14 und das Hochspannungs-BMS 16 sind so konfiguriert, dass ein Signal, wie beispielsweise ein Steuersignal, durch die CAN-Kommunikationsleitung 48 gesendet und empfangen wird. Des Weiteren ist die HCU 10 durch die CAN-Kommunikationsleitung 49 mit dem ECM 11, dem TCM 12, dem ISGCM 13 und dem Niederspannungs-BMS 15 verbunden. Die HCU 10, das ECM 11, das TCM 12, das ISGCM 13 und das Niederspannungs-BMS 15 sind so konfiguriert, dass ein Signal, wie beispielsweise ein Steuersignal, durch die CAN-Kommunikationsleitung 49 gesendet und empfangen wird.
Wie in 2 gezeigt, sind hier in dem Wechselrichter 50 Schaltelemente 51u bis 51w und 61u bis 61w so geschaltet, dass sie eine Drei-Phasen-Vollwellen-Brücke 50B bilden, und Dioden 53u bis 53w sowie 54u bis 54w sind in umgekehrter Richtung mit den Schaltelementen 51u bis 51w bzw. 61u bis 61w verschaltet. Der Wechselrichter 50 führt Spulen 4u bis 4w der U-, V- und W-Phase des Motorgenerators 4 eine Drei-Phasen-Wechselstrom zu, um zu erreichen, dass der Motorgenerator 4 als ein Elektromotor dient, wenn durch ein Steuersignal, das von dem INVCM 14 abgegeben wird, eine PWM-Steuerung an den Schaltelementen 51u bis 51w und 61u bis 61w durchgeführt wird. Der Wechselrichter 50 führt mit der Wechselstromleistung, die von dem Motorgenerator 4 erzeugt wird, der als ein Generator dient, durch die Dioden 53u bis 53w sowie 54u bis 54w eine Vollwellen-Gleichrichtung durch und lädt die dritte Stromspeicher-Vorrichtung 33.
Ein Glättungskondensator 55 und ein Entladungswiderstand 57 sind mit der Drei-Phasen-Vollwellen-Brücke 50B des Wechselrichters 50 an der Seite der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 parallel geschaltet.
Der Glättungskondensator 55 wird betrieben, um eine Spannung der elektrischen Leistung, die der Drei-Phasen-Vollwellen-Brücke 50B zugeführt wird, zu glätten und zu stabilisieren, indem eine aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführte Gleichstromleistung gespeichert wird und die darin gespeicherte elektrische Leistung abgeführt wird. Die Speicherung der elektrischen Leistung in dem Glättungskondensator 55 startet gemäß der Ausführung eines Vorgangs, bei dem die HCU 10 aktiviert wird, um den Zustand des gesamten Fahrzeugs 1 in einen Fahr-Vorbereitungszustand zu ändern, nachdem der Zündschalter 9 durch den Fahrer eingeschaltet wurde.
Der Entladungswiderstand 57 ist normalerweise mit dem Glättungskondensator 55 verbunden, um eine Entladungs-Schaltung zu bilden. Der Entladungswiderstand 57 ist auf einen hohen Widerstandswert festgelegt, so dass die gespeicherte elektrische Leistung, die aus dem Glättungskondensator 55 abgeführt wird, auf einen sehr geringen Strom gedrückt wird.
Der Entladungswiderstand 57 bildet eine Schaltung (eine sogenannte Schaltung für eine erzwungene Entladung), die einen Spannungswert einer elektrischen Leistung, die in dem Glättungskondensator 55 gespeichert ist, auf eine niedrige Spannung verringert, indem ein sogenannter Vorgang für eine erzwungene Entladung durchgeführt wird, bei dem eine elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung, die aus dem Glättungskondensator 55 abgeführt wird, durch den Entladungswiderstand 57 fließt und darin verbraucht wird, wenn die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung, die aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zu dem Glättungskondensator 55 abgeführt wird, unterbrochen wird. Der Verbrauch der elektrischen Leistung des Entladungswiderstands 57 startet gemäß der Ausführung eines Stopp-Vorgangs, bei dem die HCU 10 den Zustand des gesamten Fahrzeugs 1 in einen Stopp(Neustart-Standby)-Zustand ändert, nachdem der Zündschalter 9 durch den Fahrer ausgeschaltet wurde.
Des Weiteren beinhaltet der Wechselrichter 50 einen Spannungssensor 56, der eine Spannung über Elektroden des Glättungskondensators 55 hinweg detektiert, sowie ein Unterbrechungs-Relais (einen Schalter) 58, das (der) zwischen der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 und dem Glättungskondensator 55 angeordnet ist. Das Unterbrechungs-Relais 58 wird so gesteuert, dass es durch das INVCM 14, das mit der HCU 10 zusammenwirkt, auf der Basis der Detektionsinformation des Spannungssensors 56 geschaltet wird. Darüber hinaus handelt es sich bei dem Unterbrechungs-Relais 58 um einen Schalter, der zwischen einem Verbindungszustand, in dem ein Durchgang eines Stroms ermöglicht wird, und einem Unterbrechungszustand umschaltet, in dem ein Durchgang eines Stroms unterbrochen wird. Er kann ein Kontaktschalter-Typ, ein Relaisschalter-Typ oder einen Diodenschalter-Typ sein und er kann unter Berücksichtigung einer Stromkapazität, einer Isolations-Spannungsfestigkeit oder einer Haltbarkeit eingebaut sein.
Das Unterbrechungs-Relais 58 ist zwischen der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 und dem Glättungskondensator 55 angeordnet und wird von dem INVCM 14 so geschaltet, dass einer von einem Zustand mit angelegter Hochspannung (einem Verbindungszustand), in dem der stromabwärts gelegenen Seite die elektrische Hochspannungs-Leistung zugeführt werden kann, die aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführt wird, und einem Hochspannungs-Unterbrechungszustand (einem Trennungszustand) gewählt wird, in dem deren Zufuhr unterbrochen ist.
In dem Fall einer Stopp-Anforderung, die erzeugt wird, wenn der Zündschalter 9 durch den Fahrer ausgeschaltet wird, schaltet die HCU 10 das Unterbrechungs-Relais 58 in Zusammenwirkung mit dem INVCM 14 in einen geöffneten Zustand (einen Trennungszustand), so dass die Abführung der elektrischen Leistung aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 gestoppt wird und die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung zu dem Entladungswiderstand 57 abgeführt wird, so dass die elektrische Leistung verbraucht wird.
Dementsprechend ermöglicht die HCU 10, dass die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung in den Entladungswiderstand 57 geladen wird, so dass ein Spannungswert auf einen niedrigen Spannungswert verringert wird.
Des Weiteren schaltet die HCU 10 in dem Fall einer Anforderung zur Fahrvorbereitung, die erzeugt wird, wenn der Zündschalter 9 durch den Fahrer eingeschaltet wird, das Unterbrechungs-Relais 58 in Zusammenwirkung mit dem INVCM 14 in einen geschlossenen Zustand (einen Verbindungszustand), so dass die Abführung der elektrischen Leistung aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 wieder aufgenommen wird und die Spannung des Glättungskondensators 55 auf eine vorgegebene Spannung angehoben wird.
Dementsprechend speichert die HCU 10 die aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführte elektrische Leistung in dem Glättungskondensator 55 und stabilisiert (glättet) den Spannungswert der elektrischen Leistung, die dem Motorgenerator 4 durch die Drei-Phasen-Vollwellen-Brücke 50B zugeführt wird.
Wenn der Zündschalter 9 eine Betätigung eines Zündschlüssels in umgekehrter Richtung während des Stopp-Vorgangs für den Zündungs-Aus-Zustand oder während des Start-Vorgangs für den Zündungs-Ein-Zustand detektiert, stoppt die HCU 10 die Ausführung des Steuervorgangs, ohne auf die Beendigung des in Ausführung befindlichen Steuervorgangs zu warten, und führt verschiedene Steuervorgänge durch, indem der Start-Vorgang oder der Stopp-Vorgang in Reaktion auf die Betriebsanforderung des Fahrers gewählt wird. Das heißt, die HCU 10 bildet die Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung der Ausführungsform.
Wenn der Zündschalter 9 zum Beispiel während des Stopp-Vorgangs für den Zündungs-Aus-Zustand (Stopp-Anforderung) durch den Fahrer eingeschaltet wird (so dass die Anforderung zur Fahrvorbereitung detektiert wird), stoppt die HCU 10 verschiedene Stopp-Vorgänge des Wechselrichters 50 und führt in Reaktion auf den Zustand des Unterbrechungs-Relais 58 einen Steuervorgang durch.
Wenn sich das Unterbrechungs-Relais 58 in dem Verbindungszustand befindet, wird eine Zufuhr-Schaltung gehalten, während die elektrische Hochspannungs-Leistung aus der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 abgeführt wird, ohne das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand zu schalten.
Wenn sich das Unterbrechungs-Relais 58 des Weiteren in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand (dem Trennungszustand) befindet, wird das Unterbrechungs-Relais 58 in den Verbindungszustand zurückgeführt, um den Entladungsvorgang zu stoppen, bei dem der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung verringert wird, und um die Schaltung zu bilden, welche die elektrische Hochspannungs-Leistung von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zuführt.
Im Besonderen ist die HCU 10 so konfiguriert, dass ein Steuervorgang, der in dem Ablaufdiagramm von 3 gezeigt ist, gemäß einem in einem Speicher gespeicherten Steuerprogramm durchgeführt wird, während an dem Wechselrichter 50 verschiedene Stopp-Vorgänge durchgeführt werden, so dass das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand gelangt und die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung zu dem Entladungswiderstand 57 abgeführt wird, um die elektrische Leistung zu verbrauchen (zu verringern).
Zunächst prüft die HCU 10 wiederholt, ob die Anforderung zur Fahrvorbereitung (der Zündung-Ein-Zustand) durch den Fahrer erzeugt wird (Schritt S101). Wenn dann die Anforderung zur Fahrvorbereitung detektiert wird, werden verschiedene Stopp-Vorgänge an dem Wechselrichter 50 gestoppt (Schritt S102).
Dementsprechend kann die HCU 10 in Reaktion auf die Anforderung zur Fahrvorbereitung sofort einen Steuervorgang starten, ohne auf die Beendigung des in Ausführung befindlichen Stopp-Vorgangs zu warten.
Als nächstes prüft die HCU 10, ob der Spannungswert der elektrischen Leistung, die in dem Glättungskondensator 55 gespeichert ist und von dem Spannungssensor 56 detektiert wird, einen Zustand ohne angelegter Hochspannung erreicht, in dem der Spannungswert niedriger als ein vorgegebener Hochspannungs-Schwellenwert ist (Schritt S103).
Wenn die HCU 10 in Schritt S103 detektiert, dass der Glättungskondensator 55 den Zustand ohne angelegter Hochspannung erreicht, nachdem das Unterbrechungs-Relais 58 bereits in den Trennungszustand gelangt ist, so dass die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung von dem Entladungswiderstand 57 verbraucht wird, wird das Unterbrechungs-Relais 58 in den Verbindungszustand geschaltet, um das Anlegen (die Zufuhr) der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 wieder aufzunehmen (Schritt S105), und das Programm rückt zu Schritt S106 vor.
Wenn die HCU 10 in Schritt S103 des Weiteren detektiert, dass der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung gleich dem Hochspannungs-Schwellenwert oder höher als dieser ist und den Zustand ohne angelegter Hochspannung nicht erreicht, prüft die HCU 10, ob die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung von dem Entladungswiderstand 57 verbraucht wird (Schritt S104).
Wenn die HCU 10 in Schritt S104 detektiert, dass das Unterbrechungs-Relais 58 bereits in den Trennungszustand gelangt ist, um den Hochspannungs-Unterbrechungszustand zu wählen, in dem die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 unterbrochen ist, wird ein Vorgang in Schritt S105 durchgeführt. Dann wird das Unterbrechungs-Relais 58 in den Verbindungszustand geschaltet, um das Anlegen (die Zufuhr) der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 wieder aufzunehmen, und das Programm rückt zu Schritt S106 vor.
Wenn die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 dementsprechend unterbrochen ist, wählt die HCU 10 eine Schaltung, bei der das Unterbrechungs-Relais 58 in den Verbindungszustand gelangt, so dass die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 dem Glättungskondensator 55 sofort zugeführt werden kann. Aus diesem Grund kann die HCU 10 die Spannung des Glättungskondensators 55 anheben, wenn der Stopp-Vorgang bis zu dem Zustand ohne angelegter Hochspannung durchgeführt wird, in dem die Hochspannung nicht an die Drei-Phasen-Vollwellen-Brücke 50B des Wechselrichters 50 angelegt wird, nachdem die erzwungene Entladung des Glättungskondensators 55 endet oder der Stopp-Vorgang durchgeführt wird, bevor die erzwungene Entladung des Glättungskondensators 55 beendet ist.
Wenn die HCU 10 in Schritt S104 des Weiteren detektiert, dass sich das Unterbrechungs-Relais 58 in dem Verbindungszustand befindet, so dass die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 nicht unterbrochen ist (eine Schaltung beibehalten wird, welche die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 an dem Glättungskondensator 55 anlegt), rückt das Programm direkt zu Schritt S106 vor.
Die HCU 10, die in Schritt S104 den Verbindungszustand des Unterbrechungs-Relais 58 detektiert oder das Unterbrechungs-Relais 58 in Schritt S105 in den Verbindungszustand schaltet, prüft dann wiederholt, ob der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung auf eine vorgegebene Hochspannung angehoben ist, die das Fahren des Elektrofahrzeugs ermöglicht (Schritt S106).
Wenn die HCU 10 in Schritt S106 einen Zustand detektiert, in dem der Glättungskondensator 55 die vorgegebene Hochspannung erreicht, wartet die HCU 10 auf die Fahr-Anforderung, die erzeugt wird, wenn der Fahrer auf ein Gaspedal tritt (nicht gezeigt) (Schritt S107). Dann wird dieser Steuervorgang beendet.
Wenn somit aufgrund eines bestimmten Ereignisses die Anforderung zur Fahrvorbereitung erzeugt wird, wenn der Stopp-Vorgang in Reaktion auf die Stopp-Anforderung des Fahrers durchgeführt wird, stoppt die HCU 10 verschiedene Stopp-Vorgänge des Wechselrichters 50, ohne auf die Beendigung derselben zu warten, und nimmt die Zufuhr der in der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 gespeicherten elektrischen Leistung durch den Wechselrichter 50 sofort wieder auf.
Wenn indessen der Zündschalter 9 zum Beispiel während des Fahr-Vorbereitungsvorgangs für den Zündungs-Ein-Zustand (die Anforderung zur Fahrvorbereitung) durch den Fahrer ausgeschaltet wird (um die Stopp-Anforderung zu erzeugen), stoppt die HCU 10 verschiedene Fahr-Vorbereitungsvorgänge des Wechselrichters 50 und führt in Reaktion auf den Zustand des Unterbrechungs-Relais 58 einen Steuervorgang durch.
Wenn sich das Unterbrechungs-Relais 58 in dem Verbindungszustand befindet, gelangt das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand, um den Hochspannungs-Unterbrechungszustand zu wählen, in dem das Anlegen der elektrischen Hochspannungs-Leistung unterbrochen ist. Dann wird die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung erzwungen entladen, um eine Schaltung zu bilden, die den Spannungswert verringert.
Wenn sich das Unterbrechungs-Relais 58 des Weiteren in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand (dem Trennungszustand) befindet, wird eine Schaltung beibehalten, welche die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung mittels des erzwungenen Flusses der elektrischen Leistung zu dem Entladungswiderstand 57 abführt, und ein Vorgang wird fortgesetzt, bei dem der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung verringert wird.
Im Besonderen ist die HCU 10 so konfiguriert, dass sie einen Steuervorgang, der in dem Ablaufdiagramm von 4 gezeigt ist, gemäß einem Steuerprogramm durchführt, das in einem Speicher gespeichert ist, während verschiedene Fahr-Vorbereitungsvorgänge des Wechselrichters 50 durchgeführt werden, so dass das Unterbrechungs-Relais 58 in den Verbindungzustand gelangt und die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 an den Glättungskondensator 55 angelegt wird.
Zunächst prüft die HCU 10 wiederholt, ob die Stopp-Anforderung (der Zündungs-Aus-Zustand) durch den Fahrer erzeugt wird (Schritt S201). Wenn dann die Stopp-Anforderung detektiert wird, werden verschiedene Fahr-Vorbereitungsvorgänge an dem Wechselrichter 50 gestoppt (Schritt S202).
Dementsprechend kann die HCU 10 einen Steuervorgang starten, um der Stopp-Anforderung sofort gerecht zu werden, ohne auf die Beendigung des in Ausführung befindlichen Fahr-Vorbereitungsvorgangs zu warten.
Als nächstes prüft die HCU 10, ob der Spannungswert der elektrischen Leistung, die in dem Glättungskondensator 55 gespeichert ist und von dem Spannungssensor 56 detektiert wird, einen Zustand mit angelegter Hochspannung erreicht, in dem der Spannungswert höher als ein vorgegebener Hochspannungs-Schwellenwert ist, um das Fahren des Elektrofahrzeugs zu ermöglichen (Schritt S203).
Wenn die HCU 10 in Schritt S203 detektiert, dass der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung den Zustand mit angelegter Hochspannung erreicht, nachdem das Unterbrechungs-Relais 58 bereits in den Verbindungszustand gelangt ist, so dass die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 an dem Glättungskondensator 55 angelegt ist, schaltet die HCU 10 das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand, so dass die Zufuhr (das Anlegen) der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zu dem Glättungskondensator 55 unterbrochen wird (Schritt S205).
Wenn die HCU 10 in Schritt S203 des Weiteren detektiert, dass der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung gleich dem Hochspannungs-Schwellenwert oder kleiner als dieser wird, so dass der Zustand mit angelegter Hochspannung noch nicht realisiert ist, prüft die HCU 10, ob der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung angehoben ist (Schritt S204).
Wenn die HCU 10 in Schritt S204 detektiert, dass das Unterbrechungs-Relais 58 bereits in den Verbindungszustand gelangt ist, so dass der Hochspannungs-Zufuhr-Zustand realisiert ist, in dem die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zugeführt wird, rückt das Programm zu Schritt S205 vor. Dann gelangt das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand, so dass die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 unterbrochen wird. Als nächstes rückt das Programm zu Schritt S206 vor.
Wenn dementsprechend die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zugeführt wird, schaltet die HCU 10 das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand, so dass die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung zu dem Entladungswiderstand 57 abgeführt werden kann. Aus diesem Grund kann die HCU 10 die in dem Glättungskondensator 55 gespeicherte elektrische Leistung durch den Entladungswiderstand 57 verbrauchen, wenn der Fahr-Vorbereitungsvorgang durchgeführt wird, so dass der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung auf einen Grad angehoben wird, bei dem ein Fahren möglich ist, oder der Fahr-Vorbereitungsvorgang durchgeführt wird, so dass der Spannungswert auf den Grad angehoben wird, bei dem ein Fahren möglich ist, nachdem dem Glättungskondensator 55 die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 zugeführt wurde.
Wenn die HCU 10 in Schritt S204 des Weiteren detektiert, dass sich das Unterbrechungs-Relais 58 in dem Trennungszustand befindet, so dass die Zufuhr der elektrischen Hochspannungsspeicher-Leistung von der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 unterbrochen ist (eine Schaltung nicht gebildet ist, welche die elektrische Hochspannungsspeicher-Leistung der dritten Stromspeicher-Vorrichtung 33 an den Glättungskondensator 55 anlegt), rückt das Programm direkt zu Schritt S206 vor.
Die HCU 10, welche in Schritt S204 den Trennungszustand des Unterbrechungs-Relais 58 prüft oder in Schritt S205 das Unterbrechungs-Relais 58 in den Trennungszustand schaltet, prüft dann wiederholt, ob der Spannungswert der in dem Glättungskondensator 55 gespeicherten elektrischen Leistung auf einen vorgegebenen stabilen niedrigen Spannungswert verringert ist (Schritt S206).
Wenn die HCU 10 in Schritt S206 prüft, ob der Glättungskondensator 55 den vorgegebenen niedrigen Spannungswert erreicht, wird ein Vorgang durchgeführt, bei dem das gesamte Fahrzeug 1 gestoppt wird (Schritt S207), und dieser Steuervorgang wird beendet.
Wenn somit aufgrund eines bestimmten Ereignisses die Stopp-Anforderung erzeugt wird, wenn der Fahr-Vorbereitungsvorgang in Reaktion auf die Anforderung zur Fahrvorbereitung des Fahrers durchgeführt wird, stoppt die HCU 10 verschiedene Fahr-Vorbereitungsvorgänge des Wechselrichters 50, ohne auf deren Beendigung zu warten, und kann sofort den Stopp-Vorgang des Wechselrichters 50 durchführen.
Auf diese Weise ist es bei der Ausführungsform möglich, sofort die Hochspannungs-Schaltung zu wählen, die einen angeforderten Vorgang durchführt, indem das Unterbrechungs-Relais 58 so geschaltet wird, dass die elektrische Leistung in den Glättungskondensator 55 des Wechselrichters 50 geladen wird oder aus diesem abgeführt wird, ohne auf die Beendigung des in Ausführung befindlichen Steuervorgangs zu warten, auch wenn der Zündschlüssel in umgekehrter Richtung betätigt wird, um die Betriebsanforderung zu ändern, nachdem der Steuervorgang in Reaktion auf die Betätigung des Zündschlüssels des Fahrers gestartet wurde.
Da es somit möglich ist, den Fahr-Vorbereitungszustand oder den Stopp-Zustand des Fahrzeugs 1 zu realisieren, indem ein angeforderter Vorgang sofort gestartet wird, ist es möglich, die Elektrofahrzeug-Steuervorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, die Fahrbarkeit zu verbessern, ohne dass der Fahrer warten muss oder dergleichen.
Obwohl Ausführungsformen dieser Erfindung beschrieben wurden, ist es ersichtlich, dass ein Fachmann Änderungen durchführen kann, ohne von dem Umfang dieser Erfindung abzuweichen. Jegliche und sämtliche derartigen Modifikationen und Äquivalente sollen in den beigefügten Ansprüchen eingeschlossen sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 07-274302 A [0003]
JP 07-27402 A [0004]

Claims

Steuervorrichtung, die an einem Elektrofahrzeug angebracht ist, das beinhaltet: eine Hochspannungs-Batterie, einen Glättungskondensator, der eine Spannung einer Gleichstromleistung glättet, die von der Hochspannungs-Batterie zugeführt wird, einen Wechselrichter, der die von der Hochspannungs-Batterie zugeführte Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung umwandelt, und einen Elektromotor, der von der Wechselstromleistung angetrieben wird, die von dem Wechselrichter zugeführt wird, wobei die Steuervorrichtung umfasst: einen Schalter, der umschaltet zwischen einem Verbindungszustand, der die Zufuhr einer elektrischen Hochspannungs-Leistung durch eine Verbindung mit der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, und einem Hochspannungs-Unterbrechungszustand, der eine Unterbrechung der Zufuhr der elektrischen Hochspannungs-Leistung durch eine Trennung von der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, wobei eine Schaltung, welche die elektrische Hochspannungs-Leistung von der Hochspannungs-Batterie zuführt, beibehalten wird, ohne den Schalter in den Hochspannungs-Unterbrechungszustand zu schalten, wenn sich der Schalter in dem Verbindungszustand befindet, wenn eine Anforderung zur Fahrvorbereitung während eines Stopp-Vorgangs erzeugt wird, bei dem die Zufuhr der elektrischen Hochspannungs-Leistung von der Hochspannungs-Batterie gestoppt wird, und wobei der Schalter, wenn sich der Schalter in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand befindet, wenn die Anforderung zur Fahrvorbereitung während des Stopp-Vorgangs erzeugt wird, in den Verbindungszustand geschaltet wird, um einen Vorgang zu stoppen, bei dem ein Spannungswert der in dem Glättungskondensator gespeicherten elektrischen Leistung erzwungen verringert wird, und um die Schaltung zu bilden, welche die elektrische Hochspannungs-Leistung von der Hochspannungs-Batterie zuführt.
Steuervorrichtung, die an einem Elektrofahrzeug angebracht ist, das beinhaltet: eine Hochspannungs-Batterie, einen Glättungskondensator, der eine Spannung einer Gleichstromleistung glättet, die von der Hochspannungs-Batterie zugeführt wird, einen Wechselrichter, der die von der Hochspannungs-Batterie zugeführte Gleichstromleistung in eine Wechselstromleistung umwandelt, und einen Elektromotor, der von der Wechselstromleistung angetrieben wird, die von dem Wechselrichter zugeführt wird, wobei die Steuervorrichtung umfasst: einen Schalter, der umschaltet zwischen einem Verbindungszustand, der die Zufuhr einer elektrischen Hochspannungs-Leistung durch eine Verbindung mit der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, und einem Hochspannungs-Unterbrechungszustand, der eine Unterbrechung der Zufuhr der elektrischen Hochspannungs-Leistung durch eine Trennung von der Hochspannungs-Batterie ermöglicht, wobei eine Schaltung, die einen Spannungswert einer in dem Glättungskondensator gespeicherten elektrischen Leistung erzwungen verringert, beibehalten wird, ohne den Schalter in den Verbindungszustand zu schalten, wenn sich der Schalter in dem Hochspannungs-Unterbrechungszustand befindet, wenn eine Stopp-Anforderung während eines Vorgangs erzeugt wird, bei dem die Zufuhr der elektrischen Hochspannungs-Leistung von der Hochspannungs-Batterie gestartet wird, und wobei der Schalter, wenn sich der Schalter in dem Verbindungszustand befindet, wenn die Stopp-Anforderung während des Start-Vorgangs erzeugt wird, in den Hochspannungs-Unterbrechungszustand geschaltet wird, um einen Vorgang zu stoppen, bei welchem dem Glättungskondensator die elektrische Hochspannungs-Leistung zugeführt wird, und um die Schaltung zu bilden, die den Spannungswert der in dem Glättungskondensator gespeicherten elektrischen Leistung erzwungen verringert.