Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugsteuervorrichtung, die an einem Elektrofahrzeug montiert ist.The invention relates to a vehicle control device which is mounted on an electric vehicle.
In einem Elektrofahrzeug ist eine Steuervorrichtung verbaut, die mit einer Batterieüberwachungsvorrichtung kommuniziert. Die Batterieüberwachungsvorrichtung überwacht einen Zustand einer Batterie, die als Stromquelle für einen Antriebsmotor dient. Die Steuervorrichtung beschafft Informationen zum Erfassen eines SOC und dergleichen der Batterie von der Batterieüberwachungsvorrichtung. Anschließend steuert die Steuervorrichtung unter Verwendung der von der Batterieüberwachungsvorrichtung erfassten Informationen eine Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen, wie beispielsweise den Antriebsmotor. SOC ist hierin die Abkürzung für „State of Charge“ bzw. Ladezustand, der eine ungefähre Laderate ist. Ferner beschreibt beispielsweise ein Patentdokument 1, dass der SOC der Batterie basierend auf dem Lade-/Entladestrom der Batterie oder dem in der elektrischen Last fließenden Strom berechnet wird.
- Patentdokument 1: JP-2012-54168-A
In an electric vehicle, a control device that communicates with a battery monitoring device is installed. The battery monitoring device monitors a state of a battery serving as a power source for a drive motor. The control device acquires information for detecting a SOC and the like of the battery from the battery monitoring device. Subsequently, the control device controls, using the information detected by the battery monitoring device, a plurality of electrical devices, such as the drive motor. SOC is the abbreviation for "state of charge" herein, which is an approximate charge rate. Further, for example, a patent document 1 describes that the SOC of the battery is calculated based on the charge / discharge current of the battery or the current flowing in the electric load. - Patent Document 1: JP-2012-54168-A
Infolge einer detaillierten Untersuchung des Steuervorrichtung wie vorstehend beschrieben durch einen Erfinder wurde die folgende Zielsetzung aufgestellt. Wenn die Steuervorrichtung aufgrund einer Abnormalität einer Kommunikation mit der Batterieüberwachungsvorrichtung oder dergleichen Informationen von der Batterieüberwachungsvorrichtung nicht beschaffen kann, ist es im Hinblick auf die Sicherheit der Batterie denkbar, dass die Steuervorrichtung den Strompfad zwischen einer Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen einschließlich des Antriebsmotors und der Batterie sofort abschaltet. Es ist jedoch schwierig, eine Anforderung zu erfüllen, die es dem Fahrzeug auch dann, wenn eine Abnormalität auftritt, ermöglicht, sich so weit wie möglich fortzubewegen.As a result of a detailed examination of the control apparatus as described above by an inventor, the following objective has been set. When the control device can not obtain information from the battery monitoring device due to an abnormality of communication with the battery monitoring device or the like, it is conceivable that the control device immediately detects the current path between a plurality of electric devices including the drive motor and the battery off. However, it is difficult to satisfy a requirement that allows the vehicle to travel as far as possible even if an abnormality occurs.
Der Erfindung liegt als eine Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitzustellen, die es einem Elektrofahrzeug ermöglicht, sich auch dann so weit wie möglich fortzubewegen, wenn eine Abnormalität derart auftritt, dass keine Informationen von der Batterieüberwachungsvorrichtung erfasst werden können.It is an object of the invention to provide a vehicle control apparatus that enables an electric vehicle to travel as much as possible even when an abnormality occurs so that information can not be detected by the battery monitoring device.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird eine Fahrzeugsteuervorrichtung bereitgestellt zum Steuern einer Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen, die zumindest einen Antriebsmotor eines Elektrofahrzeugs beinhalten und mit einer Batterie verbunden sind, unter Verwendung von Informationen, die von einer Batterieüberwachungsvorrichtung zum Überwachen eines Zustands der Batterie, die als eine Stromquelle für den zumindest einen Antriebsmotor in dem Elektrofahrzeug verwendet wird, erhalten werden, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung mit der Batterieüberwachungsvorrichtung kommuniziert, um die Informationen zu erhalten, die eine Laderate der Batterie bereitstellen, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: eine Abnormalitätsbestimmungseinheit, die dazu konfiguriert ist, zu bestimmen, ob eine Abnormalität, bei welcher die Informationen nicht von der Batterieüberwachungsvorrichtung beschafft werden, auftritt; eine Schätzeinheit, die dazu konfiguriert ist, einen Stromverbrauch der Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen zu erfassen, wenn die Abnormalitätsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Abnormalität auftritt, und um die Laderate der Batterie basierend auf einem erfassten Stromverbrauch und der Laderate der Batterie, die in Übereinstimmung mit den Informationen erhalten wurde, die beschafft wurden, bevor die Abnormalitätsbestimmungseinheit, bestimmt, dass die Abnormalität auftritt, zu schätzen; und eine Stoppsteuereinheit, die dazu konfiguriert ist, zu bestimmen, ob eine geschätzte Laderate niedriger als ein vorgegebener unterer Grenzwert ist, wenn die Abnormalitätsbestimmungseinheit bestimmt, dass die Abnormalität auftritt, um einen Strompfad zwischen der Batterie und der Vielzahl von elektrischen Vorrichtungen abzuschalten, wenn bestimmt wird, dass die geschätzte Laderate kleiner als der untere Grenzwert ist, und um die Fortbewegung des Elektrofahrzeugs anzuhalten.According to one aspect of the invention, a vehicle control device is provided for controlling a plurality of electric devices including at least one drive motor of an electric vehicle and connected to a battery, using information supplied from a battery monitoring device for monitoring a state of the battery as a battery Power source for the at least one drive motor is used in the electric vehicle, the vehicle control device communicates with the battery monitoring device to obtain the information that provides a charging rate of the battery, the vehicle control device comprises: an abnormality determination unit that is configured to determine whether an abnormality in which the information is not obtained from the battery monitoring device occurs; an estimation unit configured to detect a power consumption of the plurality of electric devices when the abnormality determination unit determines that the abnormality occurs, and the charge rate of the battery based on a detected power consumption and the charge rate of the battery, which are in accordance with Obtaining information obtained before the abnormality determination unit determines that the abnormality occurs; and a stop control unit configured to determine whether an estimated charge rate is lower than a predetermined lower limit value when the abnormality determination unit determines that the abnormality occurs to turn off a current path between the battery and the plurality of electric devices, when determined is that the estimated charge rate is less than the lower limit, and to stop the movement of the electric vehicle.
In Übereinstimmung mit der Fahrzeugsteuervorrichtung mit einer solchen Konfiguration wird auch dann, wenn eine Abnormalität auftritt, bei der die Informationen nicht von der Batterieüberwachungsvorrichtung erfasst werden können, der Strompfad nicht unterbrochen, bis die geschätzte Laderate kleiner als der untere Grenzwert wird. Folglich kann sich das Elektrofahrzeug weiter fortbewegen bzw. weiterfahren. Ferner wird auch ein Überladen der Batterie verhindert.In accordance with the vehicle control device having such a configuration, even when an abnormality occurs in which the information can not be detected by the battery monitoring device, the current path is not interrupted until the estimated charging rate becomes smaller than the lower limit value. Consequently, the electric vehicle can continue to travel. Furthermore, overcharging of the battery is prevented.
Die erfasste Leistungsaufnahme bzw. der erfasste Stromverbrauch kann ein positiver oder negativer Stromverbrauch sein. Der positive Stromverbrauch ist die von der Batterie gelieferte und von der elektrischen Vorrichtung verbrauchte Energie, und der negative Stromverbrauch ist die Energie (d.h. die Ladeleistung), die der Batterie von der elektrischen Vorrichtung zugeführt wird.The detected power consumption or the detected power consumption may be a positive or negative power consumption. The positive power consumption is the power delivered by the battery and consumed by the electrical device, and the negative power consumption is the energy (i.e., the charging power) that is supplied to the battery from the electrical device.
Die vorstehenden und andere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlicher zu entnehmen. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 ein Blockdiagramm, das ein Fahrzeugsteuersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt;
- 2 ein Ablaufdiagramm eines Steuerprozesses, der von der EV-ECU durchgeführt wird;
- 3 ein erklärendes Diagramm zum Erklären eines Schwellenwerts in Bezug auf einen geschätzten SOC; und
- 4 ein erklärendes Diagramm zum Erklären eines Schwellenwerts in Bezug auf eine Motoreingangsspannung.
The foregoing and other objects, features and advantages of the invention will become more apparent from the following detailed description made with reference to the accompanying drawings. In the drawings show: - 1 a block diagram showing a vehicle control system according to an embodiment;
- 2 a flowchart of a control process performed by the EV-ECU;
- 3 an explanatory diagram for explaining a threshold value with respect to an estimated SOC; and
- 4 an explanatory diagram for explaining a threshold with respect to a motor input voltage.
AUSFÜHRUNGSBEISPIELEmbodiment
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.Hereinafter, embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
(Konfiguration)(Configuration)
Ein Fahrzeugsteuersystem 1 des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels ist ein an einem Fahrzeug verbautes System. Das Fahrzeug ist ein EV (d.h. ein Elektrovehikel bzw. Elektrofahrzeug). EV ist eine Abkürzung für „Electric Vehicle“.A vehicle control system 1 of in 1 shown embodiment is a system installed on a vehicle. The vehicle is an EV (ie an electric vehicle or electric vehicle). EV is an abbreviation for "Electric Vehicle".
Das Fahrzeugsteuersystem 1 beinhaltet eine elektronische Steuereinheit zur Batterieüberwachung bzw. eine Batterieüberwachungs-ECU 3, die den Zustand der Batterie 2 überwacht, und eine EV-ECU 4, die die Antriebsleistung und dergleichen des EV steuert. ECU ist eine Abkürzung für „Electronic Control Unit“.The vehicle control system 1 includes an electronic control unit for battery monitoring or a battery monitoring ECU 3 indicating the condition of the battery 2 monitored, and an EV-ECU 4 that controls the driving power and the like of the EV. ECU is an abbreviation for "Electronic Control Unit".
Im Fahrzeug sind ein Antriebsmotor 5 zum Antreiben eines Vorderrads des Fahrzeugs und ein Antriebsmotor 6 zum Antreiben eines Hinterrads montiert. Die Batterie 2 dient als Stromquelle für die Antriebsmotoren 5 und 6. Das heißt, die Batterie 2 ist eine so bezeichnete Hauptmaschinenbatterie und wird auch als Hochspannungsbatterie bezeichnet.In the vehicle are a drive motor 5 for driving a front wheel of the vehicle and a drive motor 6 mounted to drive a rear wheel. The battery 2 serves as a power source for the drive motors 5 and 6 , That is, the battery 2 is a so-called main engine battery and is also referred to as a high-voltage battery.
Die Batterieüberwachungs-ECU 3 und die EV-ECU 4 kommunizieren über eine Kommunikationsleitung 7 miteinander. So erfasst beispielsweise die Batterieüberwachungs-ECU 3 die Spannung der Batterie 2 (nachfolgend als VB bezeichnet), den Eingangs-/Ausgangsstrom (IB) der Batterie 2, den Ladezustand bzw. SOC (State of Charge), die Temperatur und dergleichen als Zustand der Batterie 2. Anschließend werden die Informationen über das Ergebnis der Erfassung durch die Batterieüberwachungs-ECU 3 periodisch an z.B. die EV-ECU 4 übertragen.The battery monitoring ECU 3 and the EV-ECU 4 communicate via a communication line 7 together. For example, the battery monitoring ECU detects 3 the voltage of the battery 2 (hereinafter referred to as VB), the input / output current (IB) of the battery 2 , the state of charge or SOC (state of charge), the temperature and the like as the state of the battery 2 , Subsequently, the information about the result of detection by the battery monitoring ECU 3 periodically to eg the EV-ECU 4 transfer.
Darüber hinaus beinhaltet das Fahrzeugsteuersystem 1 eine vordere Invertereinheit (d.h. eine Fr-Invertereinheit) 11, die mit dem Antriebsmotor 5 verbunden ist, eine hintere Invertereinheit (d.h. eine Rr- Invertereinheit) 12, die mit dem Antriebsmotor 6 verbunden ist, eine Wechselsignal-Gleichsignal- bzw. A/C-Invertereinheit 14, die mit einem Motor 13 zum Betreiben eines Klimakompressors verbunden ist, und eine Gleichsignal-Gleichsignal- bzw. DC/DC-Wandlereinheit 15.In addition, the vehicle control system includes 1 a front inverter unit (ie a Fr inverter unit) 11 that with the drive motor 5 a rear inverter unit (ie an Rr inverter unit) 12 that with the drive motor 6 connected, an alternating signal DC or A / C inverter unit 14 that with a motor 13 for operating an air conditioning compressor, and a DC to DC converter unit 15 ,
Hierin werden die Fr-Invertereinheit 11, die Rr-Invertereinheit 12 und die A/C-Invertereinheit 14 kollektiv als eine Invertereinheit bezeichnet.This is the Fr inverter unit 11 , the Rr inverter unit 12 and the A / C inverter unit 14 collectively referred to as an inverter unit.
Die Fr-Invertereinheit 11 liefert elektrische Energie bzw. Strom von der Batterie 2 an den Antriebsmotor 5 und regenerativ erzeugte(n) elektrische Energie bzw. Strom vom Antriebsmotor 5 an die Batterie 2. Ebenso liefert die Rr-Invertereinheit 12 elektrische Energie von der Batterie 2 an den Antriebsmotor 6 und regenerative elektrische Energie vom Antriebsmotor 6 an die Batterie 2. Die Invertereinheit 14 versorgt den Motor 13 mit elektrischer Energie von der Batterie 2. Die DC-DC-Wandlereinheit 15 reduziert die Spannung (z.B. 300 V) der Batterie 2 auf eine konstante Spannung (z.B. 13 V) und gibt die konstante Spannung aus. Die Ausgangsspannung der DC-DC-Wandlereinheit 15 wird einer Zusatzmaschinenbatterie (nicht gezeigt) zugeführt, und wird darüber hinaus elektrischen Komponenten wie beispielsweise. einem Scheinwerfer, einem Wischer, einer Sitzheizung, einer Zigarettenanzünderbuchse und dergleichen zugeführt.The Fr inverter unit 11 provides electrical energy or electricity from the battery 2 to the drive motor 5 and regeneratively generated electric power from the drive motor 5 to the battery 2 , Likewise, the Rr inverter unit provides 12 electrical energy from the battery 2 to the drive motor 6 and regenerative electric power from the drive motor 6 to the battery 2 , The inverter unit 14 supplies the engine 13 with electrical energy from the battery 2 , The DC-DC converter unit 15 reduces the voltage (eg 300 V) of the battery 2 to a constant voltage (eg 13 V) and outputs the constant voltage. The output voltage of the DC-DC converter unit 15 is supplied to an auxiliary machine battery (not shown), and is also electrical components such as. a headlight, a wiper, a seat heater, a cigarette lighter socket and the like supplied.
Jede der Invertereinheiten 11, 12, 14, der DC-DC-Wandlereinheit 15 und der Motoren 5, 6, 13 ist eine elektrische Vorrichtung, die elektrisch mit der Batterie 2 verbunden ist. Im Folgenden werden diese elektrischen Geräte gemeinsam als eine Gruppe von elektrischen Vorrichtungen bezeichnet.Each of the inverter units 11 . 12 . 14 , the DC-DC converter unit 15 and the engines 5 . 6 . 13 is an electrical device that is electrically connected to the battery 2 connected is. Hereinafter, these electric appliances are collectively referred to as a group of electric devices.
Im Strompfad 21 zwischen der Batterie 2 und der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen ist ein System-Hauptrelais (im Folgenden als „SMR“, system main relay, bezeichnet) 22 bereitgestellt, das zwischen einem Verbinden und einem Trennen des Strompfads 21 umschaltet. In the current path 21 between the battery 2 and the group of electrical devices is a system main relay (hereinafter referred to as "SMR", system main relay) 22 provided between connecting and disconnecting the rung 21 switches.
Ferner ist in dem Strompfad 21 ein Spannungssensor 23 zum Erfassen einer Spannung des Strompfads 21 (nachfolgend als eine Motoreingangsspannung bezeichnet), die von der Batterie 2 in die Antriebsmotoren 5, 6 eingespeist wird, angeordnet.Further, in the current path 21 a voltage sensor 23 for detecting a voltage of the current path 21 (hereinafter referred to as a motor input voltage) received from the battery 2 into the drive motors 5 . 6 is fed, arranged.
Die EV-ECU 4 berechnet das erforderliche Drehmoment, welches das Drehmoment ist, das an jeden der Antriebsmotoren 5 und 6 auszugeben ist, basierend auf dem Betätigungsausmaß des Beschleunigungspedals durch den Benutzer des Fahrzeugs, der Fahrzeuggeschwindigkeit, dem mittels Kommunikation von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfassten SOC und dergleichen. Anschließend weist die EV-ECU 4 das berechnete erforderliche Drehmoment an die Fr-Invertereinheit 11 und die Rr-Invertereinheit 12 an.The EV-ECU 4 calculates the required torque, which is the torque, to each of the drive motors 5 and 6 is output based on the operation amount of the accelerator pedal by the user of the vehicle, the vehicle speed, by means of communication from the battery monitoring ECU 3 detected SOC and the like. Subsequently, the EV-ECU 4 the calculated required torque to the Fr inverter unit 11 and the Rr inverter unit 12 on.
Die Fr-Invertereinheit 11 steuert die dem Antriebsmotor 5 zugeführte elektrische Energie so, dass das Ausgangsdrehmoment des Antriebsmotors 5 gleich dem erforderlichen Drehmoment von der EV-ECU 4 wird. Die Rr-Invertereinheit 12 steuert darüber hinaus die dem Antriebsmotor 6 zugeführte elektrische Energie so, dass das Ausgangsdrehmoment des Antriebsmotors 6 gleich dem erforderlichen Drehmoment von der EV-ECU 4 wird.The Fr inverter unit 11 controls the drive motor 5 supplied electrical energy so that the output torque of the drive motor 5 equal to the required torque from the EV-ECU 4 becomes. The Rr inverter unit 12 also controls the drive motor 6 supplied electrical energy so that the output torque of the drive motor 6 equal to the required torque from the EV-ECU 4 becomes.
Darüber hinaus bestimmt die EV-ECU 4 eine nutzungszulässige Leistung, welche eine von dem Motor 13 nutzbare Leistung ist, basierend auf dem SOC und dergleichen, die von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfasst wurden. Anschließend weist die EV-ECU 4 die ermittelte nutzungszulässige Leistung an die A/C-Invertereinheit 14 an. Die A/C-Invertereinheit 14 versorgt innerhalb eines von der EV-ECU 4 vorgegebenen Bereichs nutzungszulässiger Leistung den Motor 13 mit elektrischer Energie von der Batterie 2.In addition, the EV-ECU determines 4 an allowable power, which is one of the engine 13 usable power is based on the SOC and the like, that of the battery monitoring ECU 3 were recorded. Subsequently, the EV-ECU 4 the determined usable power to the A / C inverter unit 14 on. The A / C inverter unit 14 supplied within one of the EV-ECU 4 given range of usable power the engine 13 with electrical energy from the battery 2 ,
Darüber hinaus bestimmt die EV-ECU 4 den Ausgangsspannungswert der DC-DC-Wandlereinheit 15 und weist gegenüber der DC-DC-Wandlereinheit 15 den bestimmten Ausgangsspannungswert an. Die DC-DC-Wandlereinheit 15 reduziert die Spannung der Batterie 2 auf die Spannung des von der EV-ECU 4 angewiesenen Ausgangsspannungswerts und gibt den Ausgangsspannungswert an die Hilfsmaschinenbatterie und die elektrische Komponente aus.In addition, the EV-ECU determines 4 the output voltage value of the DC-DC converter unit 15 and faces the DC-DC converter unit 15 the determined output voltage value. The DC-DC converter unit 15 reduces the voltage of the battery 2 on the voltage of the EV-ECU 4 commanded output voltage value and outputs the output voltage value to the auxiliary machine battery and the electrical component.
Andererseits benachrichtigt die Fr-Invertereinheit 11 die EV-ECU 4 über ein effektives Drehmoment, welches das tatsächliche Antriebsdrehmoment des Fahrmotors 5 ist, und die Drehzahl des Fahrmotors 5 als Überwachungsinformation über den Antriebsmotor 5. Ebenso benachrichtigt die Rr-Invertereinheit 12 die EV-ECU 4 über das effektive Drehmoment und die Drehzahl des Antriebsmotors 6 als Überwachungsinformation über den Antriebsmotor 6. Ferner benachrichtigt die Invertereinheit 14 die EV-ECU 4 über die Leistungsaufnahme des Motors 13 als Überwachungsinformation über den Motor 13.On the other hand, the Fr inverter unit notifies 11 the EV-ECU 4 via an effective torque, which is the actual driving torque of the traction motor 5 is, and the speed of the drive motor 5 as monitoring information about the drive motor 5 , Likewise, the Rr inverter unit notifies 12 the EV-ECU 4 about the effective torque and the speed of the drive motor 6 as monitoring information about the drive motor 6 , Further, the inverter unit notifies 14 the EV-ECU 4 about the power consumption of the engine 13 as monitoring information about the engine 13 ,
Darüber hinaus führt die EV-ECU 4 eine Steuerung aus zum Ein- und Ausschalten des SMR 21. Durch Einschalten des SMR 21 wird der Strompfad 21 verbunden. Wenn das SMR 21 ausgeschaltet wird, wird der Strompfad 21 unterbrochen. Beispielsweise schaltet dann, wenn der von der Batterieüberwachungs-ECU 3 beschaffte SOC einen vorbestimmten oberen Grenzwert U1 überschreitet oder einen vorgegebenen unteren Grenzwert D1, der kleiner ist als der obere Grenzwert U1, unterschreitet, die EV-ECU 4 das SMR 21 aus, um ein Überladen oder zu starkes Entladen der Batterie 2 zu verhindern. Das Erfassungsergebnis der Motoreingangsspannung durch den Spannungssensor 23 wird der EV-ECU 4 zugeführt.In addition, the EV-ECU performs 4 a controller off to turn the SMR on and off 21 , By turning on the SMR 21 becomes the current path 21 connected. If the SMR 21 is turned off, the current path becomes 21 interrupted. For example, when switched on by the battery monitoring ECU 3 SOC obtained a predetermined upper limit U1 exceeds or a predetermined lower limit D1 which is smaller than the upper limit U1 , below, the EV-ECU 4 the SMR 21 to over-charge or over-discharge the battery 2 to prevent. The detection result of the motor input voltage by the voltage sensor 23 becomes the EV-ECU 4 fed.
[Verarbeitung][Processing]
Als Nächstes wird der von der EV-ECU 4 ausgeführte Steuerprozess anhand des Ablaufdiagramms von 2 beschrieben.Next is the one from the EV-ECU 4 executed control process based on the flowchart of 2 described.
Übrigens beinhaltet die EV-ECU 4 einen Mikrocomputer mit einer CPU 31 und einem Halbleiterspeicher (nachstehend als ein Speicher bezeichnet) 32 wie beispielsweise ein RAM oder ein ROM. Dann wird der Betrieb der EV-ECU 4 durch die CPU 31 realisiert, die das auf dem nichtflüchtigen materiellen Speichermedium gespeicherte Programm ausführt. In diesem Beispiel entspricht der Speicher 32 einem nichtflüchtigen materiellen Speichermedium zum Speichern eines Programms. Darüber hinaus wird durch die Ausführung dieses Programms ein dem Programm entsprechendes Verfahren ausgeführt. Die EV-ECU 4 kann einen Mikrocomputer oder eine Vielzahl von Mikrocomputern beinhalten. Indessen ist das Verfahren zur Realisierung jeder Funktion der EV-ECU 4 nicht auf Software beschränkt, und einige oder alle Funktionen derselben können unter Verwendung einer oder mehrerer Hardware realisiert sein. Wenn beispielsweise die vorstehend beschriebene Funktion durch eine elektronische Schaltung realisiert ist, welche Hardware ist, kann die elektronische Schaltung durch eine digitale Schaltung, eine analoge Schaltung oder eine Kombination derselben realisiert werden.Incidentally, the EV-ECU includes 4 a microcomputer with a CPU 31 and a semiconductor memory (hereinafter referred to as a memory) 32 such as a RAM or a ROM. Then the operation of the EV-ECU 4 through the CPU 31 realizes the program stored on the nonvolatile material storage medium. In this example, the memory is equivalent 32 a nonvolatile material storage medium for storing a program. In addition, the execution of this program executes a program according to the program. The EV-ECU 4 may include a microcomputer or a plurality of microcomputers. However, the procedure for realizing each function of the EV-ECU 4 not limited to software, and some or all of its features may be under Use of one or more hardware to be realized. For example, when the above-described function is realized by an electronic circuit which is hardware, the electronic circuit can be realized by a digital circuit, an analog circuit or a combination thereof.
Die EV-ECU 4 wird aktiviert, wenn die Bordnetzspannung durch den Benutzer des Fahrzeugs eingeschaltet wird, und startet den Steuerprozess in 2.The EV-ECU 4 is activated when the vehicle electrical system voltage is switched on by the user of the vehicle, and starts the control process in 2 ,
Wie in 2 gezeigt ist, beurteilt die EV-ECU 4 zu Beginn des Steuerprozesses in S110, ob die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 abnormal ist. Beispielsweise bestimmt die EV-ECU 4, dass die Kommunikation abnormal ist, wenn die Informationen, die dazu vorgesehen sind, periodisch von der Batterieüberwachungs-ECU 3 übertragen zu werden, nach Ablauf einer vorgegebenen Abnormalitätsbestimmungszeit nicht empfangen werden. Die Abnormalität in Verbindung mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 entspricht dem Auftreten einer Abnormalität dahingehend, dass Informationen aus der Batterieüberwachungs-ECU 3 nicht erfasst werden können.As in 2 shown, the EV-ECU assesses 4 at the beginning of the tax process in S110 Whether communication with the battery monitoring ECU 3 is abnormal. For example, the EV-ECU determines 4 in that the communication is abnormal if the information provided thereto is periodically output from the battery monitoring ECU 3 to be transmitted after a predetermined abnormality determination time has not been received. The abnormality in connection with the battery monitoring ECU 3 corresponds to the occurrence of an abnormality in that information from the battery monitoring ECU 3 can not be recorded.
Wenn die EV-ECU 4 in Schritt S110 bestimmt, dass die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 nicht abnormal ist, d.h. die Kommunikation normal ist, schreitet die EV-ECU 4 zu Schritt S120 fort.When the EV-ECU 4 in step S110 determines that the communication with the battery monitoring ECU 3 is not abnormal, ie the communication is normal, the EV-ECU steps 4 to step S120 continued.
In S120 führt die EV-ECU 4 einen Prozess des Speicherns des letzten SOC, der mittels Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfasst wurde, durch. Das Speicherziel von Informationen wie beispielsweise SOCs ist zum Beispiel der Speicher 32.In S120 leads the EV-ECU 4 a process of storing the last SOC by means of communication with the battery monitoring ECU 3 was detected by. The storage destination of information such as SOCs is, for example, memory 32 ,
In Schritt S130 führt die EV-ECU 4 einen Fehlerlernprozess durch. In step S130 leads the EV-ECU 4 an error learning process.
Der Fehlerlernprozess ist ein Prozess des Lernens eines Fehlers in Bezug auf die Leistungsaufnahme der von der EV-ECU 4 erfassten Gruppe von elektrischen Vorrichtungen. In dem Fehlerlernprozess wird ein Fehler durch die folgende Gleichung (1) berechnet.
The fault learning process is a process of learning a power consumption error from the EV-ECU 4 detected group of electrical devices. In the error learning process, an error is calculated by the following equation (1).
Hierbei ist die elektrische Batterieentnahmeleistung die elektrische Leistung, die von der Batterie 2 abgegeben wird. Dann wird die elektrische Batterieentnahmeleistung durch die folgende Gleichung (2) unter Verwendung von VB und IB aus den Informationen der Batterieüberwachungs-ECU 3 berechnet. Hierbei entsprechen VB und IB aus der Batterieüberwachungs-ECU 3 Leistungsinformationen, die die on der Batterie 2 ausgegebene elektrische Leistung angeben. Nebenbei bemerkt kann die EV-ECU 4 den Wert der elektrischen Batterieentnahmeleistung selbst als die Information über elektrische Leistung von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfassen.
Here, the electric battery take-off power is the electric power supplied by the battery 2 is delivered. Then, the battery electric discharge power becomes the information of the battery monitoring ECU by the following equation (2) using VB and IB 3 calculated. Here, VB and IB correspond to the battery monitoring ECU 3 Performance information on the battery 2 indicate output electric power. By the way, the EV-ECU 4 the value of the electric battery discharge power itself as the information about electric power from the battery monitoring ECU 3 to capture.
Die Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen wird mittels der folgenden Gleichung (3) basierend auf den vorstehend erwähnten Überwachungsinformationen aus den Invertereinheiten 11, 12, 14 berechnet.
The power consumption of the group of electric devices is determined by the following equation (3) based on the above-mentioned monitoring information from the inverter units 11 . 12 . 14 calculated.
In der Gleichung (3) repräsentiert „effektives Drehmoment des Antriebsmotors 5 x Drehzahl“ die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 5 und repräsentiert „effektives Drehmoment des Antriebsmotors 6 x Umdrehungszahl“ die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 6.In the equation (3), "effective torque of the drive motor represents 5 x speed "the power consumption of the drive motor 5 and represents "effective torque of the drive motor 6 x number of revolutions "the power consumption of the drive motor 6 ,
Dann wird in dem Fehlerlernprozess der Maximalwert des während der Fahrt berechneten Fehlers gespeichert. Die hier in Bezug genommene Fahrt ist eine Zeitspanne von dem Einschalten der Bordnetzspannung bis zu dem Ausschalten der Bordnetzspannung durch den Benutzer des Fahrzeugs, d.h. eine Fahrzeit des Fahrzeugs.Then, in the fault learning process, the maximum value of the error calculated during the travel is stored. The travel referred to here is a period of time from the switching on of the vehicle electrical system voltage to the switching off of the vehicle electrical system voltage by the user of the vehicle, i. a driving time of the vehicle.
Der in S130 berechnete Fehler ist ein Fehler in der Leistungsaufnahme der von der EV-ECU 4 erfassten Gruppe von elektrischen Vorrichtungen. Dieser Fehler beinhaltet die Leistungsaufnahme des mit der DC-DC-Wandlereinheit 15 verbundenen Zubehörsystems zusätzlich zu der Verlustleistung in den Invertereinheiten 11, 12 und 14 und der Verkabelung. Das Zubehörsystem besteht aus einer Vielzahl von elektrischen Komponenten, die mit der Hilfsmaschinenbatterie und der Hilfsbatterie selbst verbunden sind. In Bezug auf den Stromverbrauch des Zubehörsystems beeinflussen die Fahrumgebung und die Eigenschaften des Benutzers, wie z.B. ein Ein-/Ausschalten des Scheinwerfers, ein Ein-/Ausschalten der Sitzheizung, welche Art von Ausstattung an die Zigarettenanzünderbuchse angeschlossen ist, diesen dominant, so dass daher davon ausgegangen wird, dass sich der Stromverbrauch des Zubehörsystems während der Fahrt nicht wesentlich ändert. Daher wird der in dem Fehlerlernprozess von S130 gespeicherte Fehler dazu verwendet, die Schätzgenauigkeit des SOC bei der Schätzung des SOC der Batterie 2 mittels eines noch zu beschreibenden Prozesses zu verbessern. The in S130 calculated error is an error in the power consumption of the EV-ECU 4 detected group of electrical devices. This error includes the power consumption of the DC-DC converter unit 15 connected accessory system in addition to the power dissipation in the inverter units 11 . 12 and 14 and the wiring. The accessory system consists of a variety of electrical components connected to the auxiliary engine battery and the auxiliary battery itself. With regard to the power consumption of the accessory system, the driving environment and the characteristics of the user, such as turning the headlamp on / off, turning on / off the seat heater, what kind of equipment is connected to the cigarette lighter socket, dominate it, therefore it is assumed that the power consumption of the accessory system does not change significantly while driving. Therefore, in the error learning process of S130 stored error used the estimation accuracy of the SOC in estimating the SOC of the battery 2 to improve by means of a process to be described later.
Die EV-ECU 4 führt den Fehlerlernprozess in dem vorstehenden Schritt S130 durch und kehrt dann zu S110 zurück.The EV-ECU 4 performs the error learning process in the previous step S130 through and then return S110 back.
Falls in Schritt S110 bestimmt wird, dass die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 abnormal ist, d.h. wenn bestimmt wird, dass eine Abnormalität aufgetreten ist, in welcher die Informationen aus der Batterieüberwachungs-ECU 3 nicht erfasst werden können, schreitet die EV-ECU 4 zu S140 fort.If in step S110 it is determined that communication with the battery monitoring ECU 3 is abnormal, that is, when it is determined that an abnormality has occurred in which the information from the battery monitoring ECU 3 can not be recorded, the EV-ECU steps forward 4 to S140 continued.
In S140 schätzt die EV-ECU 4 die Lade-/Entladeleistung der Batterie 2. Insbesondere berechnet die EV-ECU 4 die Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen in Übereinstimmung mit der vorstehenden Gleichung (3) basierend auf den vorstehend beschriebenen Überwachungsinformationen von den Invertereinheiten 11, 12, 14 und berechnet einen Schätzwert der elektrischen Lade/Entladeleistung in Übereinstimmung mit der folgenden Gleichung (4) unter Verwendung der berechneten Leistungsaufnahme und des in Schritt S130 gespeicherten Fehlers.
In S140 estimates the EV-ECU 4 the charge / discharge capacity of the battery 2 , In particular, the EV-ECU calculates 4 the power consumption of the group of electrical devices in accordance with the above equation (3) based on the above-described monitoring information from the inverter units 11 . 12 . 14 and calculates an estimated value of the electric charging / discharging power in accordance with the following equation (4) using the calculated power consumption and that in step S130 stored error.
Hierbei wird dann, wenn die elektrische Energie regeneriert und von dem Antriebsmotor 5 an die Batterie 2 abgegeben wird, das „Ausführungsmoment des Antriebsmotors 5“ in der Gleichung (3) negativ, und wird dann, wenn die elektrische Energie von dem Antriebsmotor 6 an die Batterie 2 abgegeben wird, das „Ausführungsmoment des Antriebsmotors 6“ in der Gleichung (3) negativ. Das heißt, die in S140 berechnete (oder erfasste) Leistungsaufnahme ist ein positiver und negativer Stromverbrauch. Die Tatsache, dass der Stromverbrauch negativ ist, bedeutet, dass der Batterie 2 elektrische Energie aus der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen zugeführt wird. Ferner wird der geschätzte Wert der mittels der Gleichung (4) berechneten Lade-/Entladeleistung durch Korrigieren des mittels der Gleichung (3) berechneten Stromverbrauchs der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen unter Verwendung des in Schritt S 130 gespeicherten Fehlers berechnet, und ist daher der geschätzte Wert der Stromverbrauch nach der Korrektur.In this case, when the electrical energy is regenerated and from the drive motor 5 to the battery 2 is delivered, the "execution torque of the drive motor 5 "Negative in equation (3), and then becomes when the electrical energy from the drive motor 6 to the battery 2 is delivered, the "execution torque of the drive motor 6 "In equation (3) negative. That is, the in S140 calculated (or detected) power consumption is a positive and negative power consumption. The fact that the power consumption is negative means that the battery 2 electrical energy is supplied from the group of electrical devices. Further, the estimated value of the charging / discharging power calculated by the equation (4) is corrected by correcting the power consumption of the group of electrical devices calculated by the equation (3) using the step S 130 stored error, and is therefore the estimated value of power consumption after the correction.
In Schritt S150 schätzt die EV-ECU 4 den SOC der Batterie 2 basierend auf der in S140 berechneten Lade-/Entladeleistung und dem in S120 gespeicherten SOC. Zum Zeitpunkt der Durchführung des Prozesses von S150 ist der in S120 gespeicherte SOC der letzte SOC, der von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfasst wurde, bevor in S110 bestimmt wird, dass die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 nicht normal ist. In Schritt S150 wandelt (z.B. berechnet) die EV-ECU 4 die in Schritt S140 berechnete Lade-/Entladeleistung in den SOC um und berechnet den geschätzten Wert des SOC durch Subtrahieren des Werts des umgewandelten SOC aus dem in Schritt S120 gespeicherten SOC. Der in S150 berechnete SOC, d.h. der geschätzte SOC, wird als ein geschätzter SOC bezeichnet. Nebenbei bemerkt kann in S150 der SOC umgewandelt und als die Restenergie der Batterie 2 berechnet werden.In step S150 estimates the EV-ECU 4 the SOC of the battery 2 based on the in S140 calculated charge / discharge capacity and the in S120 stored SOC. At the time of carrying out the process of S150 is the in S120 stored SOC the last SOC issued by the battery monitoring ECU 3 was captured before in S110 it is determined that communication with the battery monitoring ECU 3 is not normal. In step S150 converts (eg calculated) the EV-ECU 4 the in step S140 calculates charged / discharged power in the SOC and calculates the estimated value of the SOC by subtracting the value of the converted SOC from that in step S120 stored SOC. The in S150 calculated SOC, ie the estimated SOC, is referred to as an estimated SOC. By the way, in can S150 the SOC is converted and called the residual energy of the battery 2 be calculated.
In Schritt S160 legt die EV-ECU 4 einen Schwellenwert für den geschätzten SOC fest.In step S160 submit the EV-ECU 4 set a threshold for the estimated SOC.
Als der Schwellenwert, der in S160 festgelegt wird, gibt es den unteren Grenzwert D2 und den oberen Grenzwert U2 während der Evakuierungsfortbewegung, die durch die durchgezogene Linie in 3 gezeigt ist, und den Regenerationsverbietungswert PR während der Evakuierungsfortbewegung, die durch die Einpunkt-Kettenlinie in 3 gezeigt ist. Hierbei bedeutet eine Evakuierungsfortbewegung, dass sich das Fahrzeug fortbewegt, nachdem die EV-ECU 4 nicht normal mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 kommunizieren kann.Than the threshold value in S160 is set, there is the lower limit D2 and the upper limit U2 during evacuation progress, indicated by the solid line in 3 and the regeneration prohibition value PR during the evacuation advance indicated by the one-dot chain line in FIG 3 is shown. Here evacuation progress means that the vehicle is moving after the EV-ECU 4 not normal with the battery monitoring ECU 3 can communicate.
Der untere Grenzwert D2 ist der untere Grenzwert des geschätzten SOC zum Fortsetzen der Evakuierungsfortbewegung und der obere Grenzwert U2 ist der obere Grenzwert des geschätzten SOC zum Fortsetzen der Evakuierungsfortbewegung. Durch Festlegen des unteren Grenzwerts D2 wird eine zu starke Entladung der Batterie 2 verhindert, und durch Festlegen des oberen Grenzwerts U2 wird eine Überladung der Batterie 2 verhindert. Natürlich ist der obere Grenzwert U2 größer als der untere Grenzwert D2. Der Regenerationsverbietungswert PR ist ein Schwellenwert, der bedeutet, dass eine Regeneration zu der bzw. in die Batterie 2 verboten ist, wenn der geschätzte SOC während der Evakuierungsfortbewegung den Regenerationsverbietungswert PR überschreitet. Selbst wenn der Regenerationsverbietungswert PR festgelegt ist, wird die Überladung der Batterie 2 ebenfalls verhindert. Der Regenerationsverbietungswert PR ist so festgelegt, dass er kleiner ist als der obere Grenzwert U2 und größer ist als der untere Grenzwert D2. The lower limit D2 is the lower limit of the estimated SOC for continuing the evacuation advance and the upper limit U2 is the upper limit of the estimated SOC for continuing the evacuation advance. By setting the lower limit D2 will over-discharge the battery 2 prevented and by setting the upper limit U2 will overload the battery 2 prevented. Of course, the upper limit U2 greater than the lower limit D2 , The regeneration prohibition value PR is a threshold value, which means that regeneration to and into the battery 2 is prohibited when the estimated SOC during evacuation progress exceeds the regeneration prohibition value PR. Even if the regeneration prohibition value PR is set, the overcharge of the battery becomes 2 also prevented. The regeneration prohibition value PR is set to be smaller than the upper limit value U2 and greater than the lower limit D2 ,
Wie in 3 gezeigt ist, setzt die EV-ECU 4 in Übereinstimmung mit der Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungsdauer den unteren Grenzwert D2 der Evakuierungsfahrzeit auf einen größeren Wert, wenn die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungsdauer länger ist. Ferner setzt die EV-ECU 4, wie in 3 gezeigt ist, den oberen Grenzwert U2 und den Regenerationsverbietungswert PR entsprechend der Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungsdauer auf kleinere Werte, wenn die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungsdauer länger ist. Die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungsdauer entspricht der Zeitdauer, in welcher in Schritt S110 bestimmt wird, dass die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 nicht normal ist.As in 3 shown, the EV-ECU continues 4 in accordance with the evacuation progress continuation duration, the lower limit value D2 the evacuation travel time to a larger value when the evacuation travel continuation time is longer. Furthermore, the EV-ECU 4 , as in 3 shown is the upper limit U2 and the regeneration prohibition value PR corresponding to the evacuation advancement continuation duration to smaller values when the evacuation advancement continuation time is longer. The evacuation progress continuation duration corresponds to the time duration in which in step S110 it is determined that communication with the battery monitoring ECU 3 is not normal.
In 3 sind der obere Grenzwert U1 und der untere Grenzwert D1 während der durch gestrichelte Linien gekennzeichneten normalen Fortbewegung der obere Grenzwert U1 und der untere Grenzwert D1, die vorstehend beschrieben wurden, und wenn die Kommunikation zwischen der Batterieüberwachungs-ECU 3 und der EV-ECU 4 normal ist, sorgen der obere Grenzwert U1 und der untere Grenzwert D1 des SOC dafür, dass das SMR 21 ausgeschaltet wird.In 3 are the upper limit U1 and the lower limit D1 during the normal locomotion indicated by dashed lines, the upper limit U1 and the lower limit D1 as described above, and when the communication between the battery monitoring ECU 3 and the EV-ECU 4 is normal, ensure the upper limit U1 and the lower limit D1 of the SOC for that SMR 21 is turned off.
Es wird zu der Erklärung von 2 zurückgekehrt. In Schritt S170 bestimmt die EV-ECU 4, ob eine erste Anhalte- bzw. Stoppbedingung eingetreten oder erfüllt ist. Die erste Stoppbedingung ist eine Bedingung dahingehend, dass der in S150 berechnete geschätzte SOC außerhalb des Bereichs von dem in S160 festgelegten unteren Grenzwert D2 bis zu dem oberen Grenzwert U2 liegt. Mit anderen Worten ist die erste Stoppbedingung eine Bedingung dahingehend, dass der geschätzte SOC kleiner ist als der untere Grenzwert D2 oder größer ist als der obere Grenzwert U2.It becomes the explanation of 2 returned. In step S170 determines the EV-ECU 4 whether a first stop condition has occurred or is met. The first stop condition is a condition that the in S150 calculated estimated SOC outside the range of the in S160 fixed lower limit D2 up to the upper limit U2 lies. In other words, the first stop condition is a condition that the estimated SOC is smaller than the lower limit value D2 or greater than the upper limit U2 ,
Wenn die EV-ECU 4 in S170 bestimmt, dass die erste Stoppbedingung erfüllt ist, schreitet der Prozess zu S210 fort und führt die EV-ECU 4 einen Prozess zum Ausschalten der SMR 22 als einen Prozess zum Beenden der Fortbewegung des Fahrzeugs durch. Danach endet der Steuerprozess. Wenn das SMR 22 ausgeschaltet wird, wird die Stromversorgung von der Batterie 2 zu den Antriebsmotoren 5, 6 unterbrochen, so dass das Fahrzeug zum Stillstand kommt.When the EV-ECU 4 in S170 determines that the first stop condition is satisfied, the process is progressing S210 continues and leads the EV-ECU 4 a process to turn off the SMR 22 as a process for stopping the progress of the vehicle. Then the tax process ends. If the SMR 22 is turned off, the power supply from the battery 2 to the drive motors 5 . 6 interrupted, so that the vehicle comes to a halt.
Wenn die erste Stoppbedingung in S170 nicht erfüllt ist, d.h. wenn der geschätzte SOC im Bereich von dem unteren Grenzwert D2 bis zu dem oberen Grenzwert U2 liegt, schreitet die EV-ECU 4 zu S180 fort.If the first stop condition in S170 is not met, ie, when the estimated SOC is in the range of the lower limit D2 up to the upper limit U2 is lying, the EV-ECU is progressing 4 to S180 continued.
In Schritt S180 bestimmt die EV-ECU 4, ob eine zweite Stoppbedingung erfüllt oder eingetreten ist. Die zweite Stoppbedingung ist eine Bedingung dahingehend, dass die von dem Spannungssensor 23 erfasste Motoreingangsspannung außerhalb des Bereichs von der unteren Grenzspannung VD bis zu der oberen Grenzspannung VU liegt, wie in 4 gezeigt ist. Mit anderen Worten ist die zweite Stoppbedingung eine Bedingung dahingehend, dass die Motoreingangsspannung niedriger ist als die untere Grenzspannung VD oder höher ist als die obere Grenzspannung VU.In step S180 determines the EV-ECU 4 whether a second stop condition has been met or occurred. The second stop condition is a condition that that of the voltage sensor 23 detected motor input voltage is outside the range of the lower limit voltage VD up to the upper limit voltage VU, as in 4 is shown. In other words, the second stop condition is a condition that the motor input voltage is lower than the lower limit voltage VD or higher than the upper limit voltage VU.
Selbst wenn die EV-ECU 4 in S180 bestimmt, dass die zweite Stoppbedingung erfüllt ist, schreitet die EV-ECU 4 ebenfalls zu S210 fort, um das SMR 22 auszuschalten, und beendet danach den Steuerprozess.Even if the EV-ECU 4 in S180 determines that the second stop condition is satisfied, the EV-ECU proceeds 4 also too S210 away to the SMR 22 then exit the control process.
Ferner schreitet dann, wenn die EV-ECU 4 in S180 bestimmt, dass die zweite Stoppbedingung nicht erfüllt ist, d.h. wenn die Motoreingangsspannung innerhalb des Bereichs von der unteren Grenzspannung VD bis zu der oberen Grenzspannung VU liegt, die EV-ECU 4 zu S190 fort.Further, when the EV-ECU 4 in S180 determines that the second stop condition is not satisfied, that is, when the motor input voltage is within the range from the lower limit voltage VD to the upper limit voltage VU, the EV-ECU 4 to S190 continued.
In Schritt S190 bestimmt die EV-ECU 4, ob die Regenerationsverbietungsbedingung erfüllt oder eingetreten ist. Die Regenerationsverbietungsbedingung ist eine Bedingung dahingehend, dass der geschätzte SOC größer ist als der in S160 eingestellte Regenerationsverbietungswert PR. Wenn die EV-ECU 4 in S190 bestimmt, dass die Regenerationsverbietungsbedingung nicht eingetreten ist, kehrt die EV-ECU 4 zu S110 zurück.In step S190 determines the EV-ECU 4 whether the regeneration prohibition condition is met or occurred. The regeneration forbidding condition is a condition that the estimated SOC is larger than that in S160 set regeneration prohibition value PR. When the EV-ECU 4 in S190 determines that the regeneration prohibition condition has not occurred, the EV-ECU returns 4 to S110 back.
Wenn in S190 bestimmt wird, dass die Regenerationsverbietungsbedingung erfüllt ist, schreitet die EV-ECU 4 zu S200 fort und gibt einen Regenerationsverbietungsbefehl an die Fr-Invertereinheit 11 und die Rr-Invertereinheit 12 aus, so dass die Energieregeneration von den Antriebsmotoren 5 und 6 zu der Batterie 2 verboten wird. Danach kehrt der Prozess zu S110 zurück. When in S190 it is determined that the regeneration prohibition condition is satisfied, the EV-ECU proceeds 4 to S200 and gives a regeneration prohibition command to the Fr inverter unit 11 and the Rr inverter unit 12 out, so that the energy regeneration of the drive motors 5 and 6 to the battery 2 is prohibited. After that, the process returns S110 back.
(Wirkung)(Effect)
In Übereinstimmung mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel können die folgenden Effekte erzielt werden.In accordance with the above-described embodiment, the following effects can be obtained.
<1> Wenn die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 in S110 als abnormal bestimmt wird, erfasst die EV-ECU 4 in S140 die Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen. Anschließend schätzt die EV-ECU 4 in S150 den SOC der Batterie 2 unter Verwendung der erfassten Leistungsaufnahme und des SOC, der zum Zeitpunkt der normalen Kommunikation von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfasst und in Schritt S120 gespeichert wurde. Ferner beurteilt die EV-ECU 4 in S170, ob der geschätzte SOC kleiner ist als der untere Grenzwert D2 ist. Wenn beurteilt wird, dass der geschätzte SOC kleiner ist als der untere Grenzwert D2, schaltet die EV-ECU 4 in S210 das SMR 22 aus, um den Strompfad 21 abzuschalten. Dann beendet das Fahrzeug seine Fortbewegung.<1> When communication with the battery monitoring ECU 3 in S110 is determined to be abnormal, the EV-ECU records 4 in S140 the power consumption of the group of electrical devices. Afterwards the EV-ECU estimates 4 in S150 the SOC of the battery 2 using the sensed power consumption and SOC at the time of normal communication from the battery monitoring ECU 3 captured and in step S120 was saved. The EV-ECU also assesses 4 in S170 whether the estimated SOC is less than the lower limit D2 is. When it is judged that the estimated SOC is smaller than the lower limit value D2 , turns on the EV-ECU 4 in S210 the SMR 22 off to the current path 21 off. Then the vehicle stops moving.
Daher kann auch dann, wenn die EV-ECU 4 keine Informationen von der Batterieüberwachungs-ECU 3 beschaffen kann, die EV-ECU 4 die Fortbewegung des Fahrzeugs fortsetzen, bis der geschätzte SOC kleiner als der untere Grenzwert D2 wird. Dadurch wird auch eine zu starke Entladung der Batterie 2 verhindert.Therefore, even if the EV-ECU 4 no information from the battery monitoring ECU 3 the EV-ECU 4 continue to travel the vehicle until the estimated SOC is less than the lower limit D2 becomes. This will also over-discharge the battery 2 prevented.
Außerdem bestimmt die EV-ECU 4 in Schritt S170, ob der geschätzte SOC größer ist als der obere Grenzwert U2. Auch in dem Fall, in dem bestimmt wird, dass der geschätzte SOC größer ist als der obere Grenzwert U2, schaltet die EV-ECU 4 das SMR 22 in S210 aus. Dadurch wird auch eine Überladung der Batterie 2 verhindert.In addition, the EV-ECU determines 4 in step S170 whether the estimated SOC is greater than the upper limit U2 , Also, in the case where it is determined that the estimated SOC is larger than the upper limit value U2 , turns on the EV-ECU 4 the SMR 22 in S210 out. This will also overcharge the battery 2 prevented.
<2> Wenn in S110 bestimmt wird, dass die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 normal ist, berechnet die EV-ECU 4 in Schritt S130 die Differenz zwischen der durch die Leistungsinformationen (d.h. VB und IB) angezeigten Batterieentnahmeleistung von der Batterieüberwachungs-ECU 3 und dem Ergebnis der Erfassung der Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen als den Erfassungsfehler der Leistungsaufnahme. Dann korrigiert in S140 die EV-ECU 4 das Erkennungsergebnis der Leistungsaufnahme, die für die Schätzung des SOC verwendet wird, unter Verwendung des in S130 berechneten Fehlers. Daher kann die Schätzgenauigkeit des SOC verbessert werden.<2> When in S110 it is determined that communication with the battery monitoring ECU 3 is normal, the EV-ECU calculates 4 in step S130 the difference between the battery extraction power indicated by the power information (ie, VB and IB) from the battery monitoring ECU 3 and the result of detecting the power consumption of the group of electrical devices as the detection error of the power consumption. Then corrected in S140 the EV-ECU 4 the detection result of the power consumption used for the estimation of the SOC using the in S130 calculated error. Therefore, the estimation accuracy of the SOC can be improved.
<3> In Schritt S160 ändert die EV-ECU 4 den unteren Grenzwert D2, der bei der Bestimmung in Schritt S170 verwendet wird, auf einen größeren Wert, da zwischen dem tatsächlichen SOC und dem geschätzten SOC im Laufe der Zeit vergrößern kann, kann durch Festlegen des unteren Grenzwerts D2 auf einen größeren Wert, wenn die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungszeit länger wird, die Zuverlässigkeit des Verhinderns einer zu starken Entladung der Batterie 2 erhöht werden.<3> In step S160 changes the EV-ECU 4 the lower limit D2 who in the determination in step S170 can be used to a larger value, since between the actual SOC and the estimated SOC over time can increase, by setting the lower limit D2 to a larger value, as the evacuation advancement continuation time becomes longer, the reliability of preventing excessive discharge of the battery 2 increase.
Ferner ändert die EV-ECU 4 in S160 den oberen Grenzwert U2, der bei der Bestimmung in S170 verwendet wird, auf einen kleineren Wert, da die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungszeit länger ist. Daher kann auch dann, wenn sich der Unterschied zwischen dem tatsächlichen SOC und dem geschätzten SOC mit der Zeit vergrößert, die Zuverlässigkeit der Verhinderung einer Überladung der Batterie 2 erhöht werden.Furthermore, the EV-ECU changes 4 in S160 the upper limit U2 , which in the determination in S170 is used to a smaller value, since the evacuation travel continuation time is longer. Therefore, even if the difference between the actual SOC and the estimated SOC increases with time, the reliability of preventing overcharging of the battery 2 increase.
<4> Wenn in S110 die Kommunikation mit der Batterieüberwachungs-ECU 3 als abnormal bestimmt wird, bestimmt die EV-ECU 4 in S190, ob der geschätzte SOC größer ist als der Regenerationsverbietungswert PR. Wenn bestimmt wird, dass der geschätzte SOC größer ist als der Regenerationsverbietungswert PR, wird in S200 die Regeneration von elektrischer Energie zu der bzw. in die Batterie 2 verboten. Während der Evakuierungsfortbewegung wird erwartet, dass die Entfernung der Evakuierungsfortbewegung durch die Möglichkeit der Regeneration verlängert werden kann. Bei der Regeneration unter dem Zustand einer hohen SOC kann jedoch die Möglichkeit einer Überladung auftreten, so dass die Regeneration verboten wird ist, nachdem der geschätzte SOC den Regenerationsverbietungswert PR überschritten hat. Dadurch ist es möglich, die Überladungsverhinderungswirkung der Batterie 2 zu verstärken.<4> When in S110 the communication with the battery monitoring ECU 3 is determined to be abnormal, the EV-ECU determines 4 in S190 whether the estimated SOC is greater than the regeneration prohibition value PR. When it is determined that the estimated SOC is greater than the regeneration prohibition value PR, in S200 the regeneration of electrical energy to or into the battery 2 forbidden. During the evacuation progress it is expected that the removal of evacuation progress may be prolonged by the possibility of regeneration. However, in the regeneration under the state of a high SOC, the possibility of overcharge may occur, so that the regeneration is prohibited after the estimated SOC has exceeded the regeneration prohibition value PR. Thereby, it is possible to prevent the overcharge prevention effect of the battery 2 to reinforce.
<5> In Schritt S160 ändert die EV-ECU 4 den Regenerationsverbietungswert PR auf einen kleineren Wert, wenn die Evakuierungsfortbewegungs-Fortsetzungszeit länger ist. Daher kann auch dann, wenn sich der Unterschied zwischen dem tatsächlichen SOC und dem geschätzten SOC mit der Zeit vergrößert, die Zuverlässigkeit der Vermeidung einer Überladung der Batterie 2 erhöht werden.<5> In step S160 changes the EV-ECU 4 the regeneration prohibition value PR to a smaller value when the evacuation advance continuation time is longer. Therefore, even if the difference between the actual SOC and the estimated SOC increases over time, the reliability of avoiding overcharging the battery 2 increase.
<6> Selbst wenn in S170 als „NEIN“ bestimmt wird, schaltet in einem Fall, in dem in S180 bestimmt wird, dass die Motoreingangsspannung außerhalb des Bereichs von der unteren Grenzspannung VD bis zu der oberen Grenzspannung VU liegt, die EV-ECU 4 in S210 das SMR 22 ab. Daher kann auch dann, wenn der geschätzte SOC stark von dem tatsächlichen SOC abweicht, ein zu starkes Entladen und ein Überladen der Batterie 2 verhindert werden.<6> Even if in S170 is determined as "NO", in a case where in S180 It is determined that the motor input voltage is out of the range from the lower limit voltage VD to the upper limit voltage VU, the EV-ECU 4 in S210 the SMR 22 from. Therefore, even if the estimated SOC deviates greatly from the actual SOC, too much discharging and overcharging of the battery may occur 2 be prevented.
In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel entspricht die EV-ECU 4 einer Fahrzeugsteuervorrichtung und entspricht die Batterieüberwachungs-ECU 3 einer Batterieüberwachungsvorrichtung. In den Schritten von 2 entspricht S110 der Funktion einer Abnormalitätsbestimmungseinheit, entsprechen S140 und S150 der Funktion der Schätzeinheit, entsprechen S170, S180 und S210 der Funktion der Stoppsteuereinheit. Darüber hinaus entspricht S130 einer Funktion einer Fehlerberechnungseinheit, entspricht S160 einer Funktion einer unteren Grenzwertänderungseinheit und einer Verbietungsänderungseinheit und entsprechen S190 und S200 einer Funktion einer Regenerationsverbietungseinheit.In the above embodiment, the EV-ECU corresponds 4 a vehicle control device and corresponds to the battery monitoring ECU 3 a battery monitoring device. In the steps of 2 corresponds to S110 the function of an abnormality determination unit S140 and S150 the function of the estimation unit S170 . S180 and S210 the function of the stop control unit. In addition, corresponds S130 a function of an error calculation unit S160 a function of a lower limit value changing unit and a Verbietungsänderungseinheit and correspond S190 and S200 a function of a regeneration banning unit.
(Andere Ausführungsbeispiele)Other Embodiments
Obwohl das Ausführungsbeispiel der Erfindung vorstehend beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, und können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden.Although the embodiment of the invention has been described above, the invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made.
So kann beispielsweise in Schritt S110 von 2 die EV-ECU 4 bestimmen, ob eine Abnormalität, wie beispielsweise ein Kommunikationsfehler zwischen der Batterie 2 und der Batterieüberwachungs-ECU 3, dahingehend vorliegt, dass die Batterieüberwachungs-ECU 3 den Zustand der Batterie 2 nicht überwachen kann. Selbst wenn die vorstehende Abnormalität auftritt, kann die EV-ECU 4 keine Informationen von der Batterieüberwachungs-ECU 3 erfassen.For example, in step S110 from 2 the EV-ECU 4 determine if an abnormality, such as a communication error between the battery 2 and the battery monitoring ECU 3 in that the battery monitoring ECU 3 the condition of the battery 2 can not monitor. Even if the above abnormality occurs, the EV-ECU 4 no information from the battery monitoring ECU 3 to capture.
Ferner kann die EV-ECU 4 in den Schritten S130 und S140 von 2 die Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen basierend auf den Sollwerten für die Invertereinheiten 11, 12 und 14 berechnen. So kann beispielsweise die Leistungsaufnahme der Gruppe von elektrischen Vorrichtungen durch die folgende Gleichung (5) berechnet werden.
Furthermore, the EV-ECU 4 in the steps S130 and S140 from 2 the power consumption of the group of electrical devices based on the setpoints for the inverter units 11 . 12 and 14 to calculate. For example, the power consumption of the group of electrical devices can be calculated by the following equation (5).
Ferner kann die EV-ECU 4 dazu konfiguriert sein, den SOC der Batterie 2 zu berechnen und zu erhalten, beispielsweise basierend auf VB und IB von der Batterieüberwachungs-ECU 3. In diesem Fall ist es nicht notwendig, dass die Batterieüberwachungs-ECU 3 den Wert des SOC selbst übermittelt. Außerdem kann ein Motor zum Antreiben des Elektrofahrzeugs vorhanden sein. Außerdem kann eine Konfiguration gewählt werden, bei der der obere Grenzwert U2 während der Evakuierungsfortbewegung nicht festgelegt ist.Furthermore, the EV-ECU 4 be configured to the SOC of the battery 2 for example, based on VB and IB from the battery monitoring ECU 3 , In this case, it is not necessary for the battery monitoring ECU 3 transmitted the value of the SOC itself. In addition, a motor for driving the electric vehicle may be present. In addition, a configuration can be selected where the upper limit U2 while the evacuation progress is not fixed.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen EV-ECU 4 kann die Erfindung in verschiedene Formen übernommen werden, wie z.B. ein System mit der EV-ECU 4 als Komponente, ein Programm zum Veranlassen, dass der Computer als die EV-ECU 4 fungiert, ein nichtflüchtiges materielles Speichermedium wie ein Halbleiterspeicher zum Speichern des Programms, ein Steuerverfahren für das Elektrofahrzeug.In addition to the EV-ECU described above 4 For example, the invention can be adopted in various forms, such as a system with the EV-ECU 4 as a component, a program for causing the computer as the EV-ECU 4 a nonvolatile material storage medium such as a semiconductor memory for storing the program, a control method for the electric vehicle.
Es wird angemerkt, dass ein Ablaufdiagramm oder die Verarbeitung des Ablaufdiagramms in der vorliegenden Anmeldung Abschnitte (die auch als Schritte bezeichnet sind) beinhaltet, die jeweils z.B. als S110 dargestellt sind. Darüber hinaus kann jeder Abschnitt in mehrere Unterabschnitte unterteilt sein, während mehrere Abschnitte zu einem einzigen Abschnitt zusammengefasst sein können. Darüber hinaus kann jeder der so konfigurierten Abschnitte auch als eine Vorrichtung bzw. ein Gerät, ein Modul oder ein Mittel bezeichnet werden.It is noted that a flowchart or the processing of the flowchart in the present application includes sections (also referred to as steps), each of which may be referred to as eg S110 are shown. In addition, each section may be divided into several subsections, while multiple sections may be grouped into a single section. In addition, each of the sections thus configured may also be referred to as a device, module or means.
Während die Erfindung mit Bezug auf Ausführungsbeispiele derselben beschrieben wurde, versteht sich, dass die Erfindung nicht auf die Ausführungsbeispiele und Konstruktionen beschränkt ist. Die Erfindung soll verschiedene Modifikationen und äquivalente Anordnungen abdecken. Darüber hinaus liegen neben den verschiedenen Kombinationen und Konfigurationen andere Kombinationen und Konfigurationen, einschließlich mehr, weniger oder nur eines einzigen Elements, im Rahmen und Schutzumfang der Erfindung. While the invention has been described with reference to embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the embodiments and constructions. The invention is intended to cover various modifications and equivalent arrangements. Moreover, in addition to the various combinations and configurations, other combinations and configurations, including more, less, or only a single element, are within the scope and scope of the invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 201254168 A [0002]JP 201254168 A [0002]
