DE112012001520T5

DE112012001520T5 - Fahrzeugsteuervorrichtung und -steuerverfahren

Info

Publication number: DE112012001520T5
Application number: DE112012001520T
Authority: DE
Inventors: Akihiro Furukawa; Tomohiro Kawati
Original assignee: Mazda Motor Corp; Yaskawa Electric Corp; Yaskawa Electric Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mazda Motor Corp; Yaskawa Electric Corp
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-02-03
Publication date: 2013-12-24
Also published as: CN103442932A; US9236825B2; JP2012213306A; JP5722683B2; WO2012132188A1; CN103442932B; US20140009097A1

Abstract

Ein Fahrzeugfahrmotor (4) ist mittels eines Wechselrichters (44) mit einer Batterie (42) elektrisch verbunden und so vorgesehen, dass ein gekoppelter Zustand bezüglich Antriebsrädern (36, 38) immer beibehalten wird. Unter einer Bedingung, dass ein aktueller Schaltbereich ein Fahrbereich ist, wird ein Stromleitungsmodus des Motors (4) auf einen Modus niedriger Drehzahl gesetzt, in dem ein Strom durch eine erste Wicklung (61) und eine zweite Wicklung (62) geleitet wird, wenn eine Drehzahl des Motors (4) kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert (n) ist, und wird auf einen Modus hoher Drehzahl gesetzt, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung (61) geleitet wird, wenn die Drehzahl des Motors (4) größer oder gleich dem Schwellenwert (n) ist. Unter einer Bedingung, dass der aktuelle Schaltbereich ein neutraler Bereich ist, wird dagegen eine Steuerung des Wechselrichters (44) gestoppt und es wird eine Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um den Stromleitungsmodus nicht nur in einem Drehzahlbereich der höheren Seite, in dem die Drehzahl des Motors (4) größer oder gleich dem Schwellenwert (n) ist, sondern auch mindestens in einem Teil eines Drehzahlbereichs der niedrigeren Seite, in dem die Drehzahl des Motors (4) kleiner als der Schwellenwert (n) ist, zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für ein Fahrzeug, bei dem ein gekoppelter Zustand zwischen einem Fahrzeugfahrmotor und jedem Antriebsrad immer beibehalten wird und der Motor während Geschwindigkeitsabnahme als Generator arbeitet, um eine Geschwindigkeitsabnahmeregeneration (Regeneration während Fahrzeuggeschwindigkeitsabnahme) durchzuführen.
Technischer Hintergrund
Bei einem Elektrofahrzeug, das einen Elektromotor als Fahrantriebsquelle nutzt, arbeitet der Motor während Geschwindigkeitsabnahmeregeneration als Generator, so dass eine sich ergebende regenerative elektrische Leistung zum Laden einer Batterie verwendet werden kann, und der Motor dient als Widerstand gegen eine Drehung von Antriebsrädern, d. h. der Motor kann als regenerative Bremse verwendet werden.
Wie zum Beispiel in der folgenden Patentschrift 1 offenbart ist, wird ein Drehstrommotor allgemein als Elektrofahrzeug-Antriebsmotor verwendet. Dieser Drehstrommotor ist ausgelegt, um durch elektrische Leistung angetrieben zu werden, die von einer Batterie geliefert wird und durch einen Wechselrichter einer Gleichstrom-Wechselstrom-Umwandlung unterzogen wird. Während der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration dient der Wechselrichter dagegen als Wandler, um eine regenerative elektrische Leistung, die von dem Motor erzeugt wird, in Gleichstromleistung umzuwandeln und die Gleichstromleistung der Batterie zuzuführen.
Der Drehstrommotor, der als Fahrantriebsquelle eines Elektrofahrzeugs brauchbar ist, umfasst eine erste Wicklung und eine zweite Wicklung, die auf phasenweiser Grundlage vorgesehen und in Reihe verbunden sind. In manchen Fällen wird diese Art von Drehstrommotor während des Umschaltens zwischen zwei Arten von Stromleitungsmodi verwendet: einem Modus hoher Drehzahl, bei dem ein Strom pro Phase nur durch die erste Wicklung geleitet wird; und einem Modus niedriger Drehzahl, bei dem Strom pro Phase sowohl durch die erste als auch die zweite Wicklung geleitet wird.
Wenn im Einzelnen ein Strom nur durch die erste Wicklung geleitet wird, wird eine Gesamtzahl von Windungen in einer stromleitenden Leitung pro Phase reduziert, und dadurch wird eine induzierte Spannung, die in dem Motor erzeugt werden soll, relativ niedrig. Dies lässt einen Strom leichter von der Batterie zu dem Motor fließen, so dass der Motor bei hoher Drehzahl gedreht werden kann. Wenn dagegen ein Strom sowohl durch die erste als auch die zweite Wicklung geleitet wird, wird die Gesamtzahl an Windungen in der stromleitenden Leitung pro Phase erhöht, und dadurch wird die indizierte Spannung, die in dem Motor erzeugt werden soll, relativ hoch. Somit wird der Stromfluss von der Batterie zu dem Motor unterbunden, so dass der Motor bei einer relativ niedrigen Drehzahl gedreht wird.
Bei einem mit dieser Art von Drehstrommotor als Fahrantriebsquelle ausgestatteten Elektrofahrzeug werden indessen während Geschwindigkeitsabnahme unter der Bedingung, dass ein Schaltbereich in einem Fahrbereich festgelegt ist, eine Bremskraft durch regeneratives Bremsen und eine regenerative elektrische Leistung, die von dem Motor zu der Batterie zu liefern ist, durch Steuern des Wechselrichters gesteuert.
Wenn andererseits zum Beispiel ein Fahrer das regenerative Bremsen nicht aktivieren möchte, kann das Fahrzeug unter der Bedingung verlangsamt werden, dass der Schaltbereich in einem neutralen Bereich festgelegt ist. In diesem Fall wird die Wechselrichtersteuerung im Allgemeinen nicht ausgeführt, da keine Notwendigkeit besteht, die Geschwindigkeitsabnahmeregeneration durchzuführen.
Liste von Schriften des Stands der Technik
[Patentschriften]

Patentschrift 1: JP 06-225588A

Zusammenfassung der Erfindung
[Technisches Problem]
Bei einem Elektrofahrzeug, das aber so ausgelegt ist, dass ein Motor für eine Fahrantriebsquelle und jedes Antriebsrad ohne Einfügen einer Kupplung dazwischen gekoppelt sind, wird dazwischen immer ein gekoppelter Zustand gehalten, so dass während Geschwindigkeitsabnahme unter einem neutralen Bereich ein Widerstand gegen eine Drehung von Antriebsrädern in dem Motor erzeugt wird, auch wenn die Wechselrichtersteuerung nicht ausgeführt wird. Somit wird eine Bremskraft durch regeneratives Bremsen generiert und in dem Motor eine induzierte Spannung erzeugt.
Folglich empfindet ein Fahrer eine Situation, in der regeneratives Bremsen trotz Wahl des neutralen Bereichs aktiviert wird, als befremdlich. Wenn zudem in der vorstehenden Situation eine in dem Motor erzeugte induzierte Spannung größer als eine Spannung der Batterie ist, fließt wahrscheinlich mittels einer Diode des Wechselrichters Strom von dem Motor zu der Batterie. D. h. es fließt ein Strom zu der Batterie, ohne von dem Wechselrichter gesteuert zu werden. Dies ist im Hinblick auf Schutz des Wechselrichters, der Batterie und von peripheren Komponenten unerwünscht.
Daher besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Fahrzeugsteuervorrichtung vorzusehen, die in einem Fahrzeug, bei dem ein gekoppelter Zustand zwischen einem Motor für eine Fahrantriebsquelle und jedem Antriebsrad immer beibehalten wird, bei Geschwindigkeitsabnahme des Fahrzeugs unter der Bedingung, dass ein Schaltbereich in einem neutralen Bereich festgelegt ist, ein befremdliches Gefühl des Fahrers durch unerwartete Aktivierung von regenerativem Bremsen reduzieren und einen Wechselrichter, eine Batterie und periphere Komponenten effektiv schützen kann.
[Lösung des technischen Problems]
Um das vorstehende technische Problem zu lösen, ist eine erfindungsgemäße Fahrzeugsteuervorrichtung wie folgt ausgelegt.
Die vorliegende Erfindung ist auf eine Fahrzeugsteuervorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs gerichtet, welches umfasst: eine Batterie; einen Fahrzeugantriebsmotor mit mindestens einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung, die jeweils in Reihe verbunden sind, wobei der Motor so vorgesehen ist, dass bezüglich Antriebsrädern immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird; und einen Wechselrichter, der zwischen der Batterie und dem Motor vorgesehen und ausgelegt ist, um dazwischen eine elektrische Verbindung vorzusehen. Die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: Wechselrichtersteuermittel zum Steuern des Wechselrichters; Stromleitungsmodus-Umschaltmittel zum Umschalten eines Stromleitungsmodus des Motors zwischen einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch mindestens die erste Wicklung und die zweite Wicklung geleitet wird, und einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung geleitet wird; Motordrehzahl-Detektionsmittel zum Detektieren einer Drehzahl des Motors; Bereichsdetektionsmittel zum Detektieren eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs; und Umschaltsteuermittel zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels unter der Bedingung, dass der von dem Bereichsdetektionsmittel detektierte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel detektierte Drehzahl kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel detektierte Drehzahl größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist. Das Wechselrichtersteuermittel ist bei Detektion eines neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar, um die Steuerung des Wechselrichters zu stoppen; und das Umschaltsteuermittel ist bei Detektion des neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar, um eine Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um nicht nur in einem Drehzahlbereich einer höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist, sondern auch in mindestens einem Teil eines Drehzahlbereichs einer niedrigeren Seite, bei der die Drehzahl des Motors kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Die vorliegende Erfindung ist auch auf ein Fahrzeugsteuerverfahren zum Steuern eines Fahrzeugs gerichtet, welches umfasst: eine Batterie; einen Fahrzeugantriebsmotor mit mindestens einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung, die jeweils in Reihe verbunden sind, wobei der Motor so vorgesehen ist, dass bezüglich Antriebsrädern immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird; und einen Wechselrichter, der zwischen der Batterie und dem Motor vorgesehen und ausgelegt ist, um dazwischen eine elektrische Verbindung vorzusehen. Das Fahrzeugsteuerverfahren umfasst: einen ersten Schritt des Detektierens einer Drehzahl des Motors; einen zweiten Schritt des Detektierens eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs; unter einer Bedingung, dass der in dem zweiten Schritt detektierte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, einen dritten Schritt des Umschaltens eines Stromleitungsmodus des Motors zu einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch mindestens die erste Wicklung und die zweite Wicklung geleitet wird, wenn die in dem ersten Schritt detektierte Drehzahl des Motors kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und des Umschaltens des Stromleitungsmodus zu einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung geleitet wird, wenn die detektierte Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist; und unter einer Bedingung, dass der in dem zweiten Schritt detektierte Schaltbereich ein neutraler Bereich ist, einen vierten Schritt des Stoppens der Steuerung des Wechselrichters und des Ausführens einer Regenerationsunterbindungssteuerung, um den Stromleitungsmodus nicht nur in einem Drehzahlbereich der höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist, sondern auch in mindestens einem Teil des Drehzahlbereichs der niedrigeren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
[Wirkung der Erfindung]
Bei dem Fahrzeug, bei dem der gekoppelte Zustand zwischen dem Motor für eine Fahrantriebsquelle und jedem Antriebsrad immer beibehalten wird, ermöglicht es die vorliegende Erfindung bei Geschwindigkeitsabnahme des Fahrzeugs unter der Bedingung, dass der Schaltbereich in dem neutralen Bereich festgelegt ist, das befremdliche Gefühl des Fahrers durch unerwartete Aktivierung regenerativen Bremsens zu mindern und den Wechselrichter, die Batterie und periphere Komponenten wirksam zu schützen. Somit ist die vorliegende Erfindung in einem industriellen Gebiet zum Herstellen des Fahrzeugs, bei dem der gekoppelte Zustand zwischen dem Motor für eine Fahrantriebsquelle und jedem Antriebsrad immer beibehalten wird, geeignet verwendbar.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Prinzipschaltbild, das einen Antriebsstrang eines Elektrofahrzeugs veranschaulicht, das mit einer Fahrzeugsteuervorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.
2 ist ein Schaltbild, das einen Stromkreis veranschaulicht, der zwischen einem Motor für einen Fahrantriebsmotor und einer Batterie verbindet.
3 ist ein Blockschaltbild, das ein Steuersystem des Elektrofahrzeugs veranschaulicht.
4 ist ein Flussdiagramm, das einen Steuerfluss bei der Umschaltsteuerung für einen Stromleitungsmodus des Motors, der während des Fahrens des Elektrofahrzeugs auszuführen ist, veranschaulicht.
5 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer zeitlichen Änderung des Stromleitungsmodus des Motors, der nach dem in 4 gezeigten Fluss zu steuern ist, veranschaulicht.
6 ist ein Diagramm zum Erläutern einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, im Einzelnen ein Flussdiagramm, das einen Steuerfluss bei der Umschaltsteuerung für einen Stromleitungsmodus eines Motors zeigt, der während des Fahrens eines Elektrofahrzeugs auszuführen ist.
7 ist ein Zeitablaufdiagramm, das ein Beispiel einer zeitlichen Änderung des Stromleitungsmodus des Motors, der nach dem in 6 gezeigten Fluss zu steuern ist, veranschaulicht.
Beschreibung von Ausführungsformen
Nun wird die vorliegende Erfindung unter Bezug auf die Begleitzeichnungen näher beschrieben.
[Erste Ausführungsform]
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist an einem Elektrofahrzeug 1 mit einem Antriebsstrang 2, der in 1 gezeigt ist, angebracht.
Wie in 1 gezeigt umfasst das Elektrofahrzeug 1 einen Elektromotor 4 (nachstehend einfach als ”Motor 4” bezeichnet) als Fahrantriebsquelle, und eine Ausgangswelle 6 des Motors 4 und eine Eingangswelle 10 eines Drehzahlminderers 8 sind koaxial angeordnet und jeweils miteinander gekoppelt. Eine Ausgangswelle 14 des Drehzahlminderers 8 ist parallel zu der Eingangswelle 10 angeordnet, und ein an der Eingangswelle 10 vorgesehenes Antriebszahnrad 12 kämmt mit einem Abtriebszahnrad 16, dass mit einem Durchmesser ausgebildet ist, der größer als der des Antriebszahnrads 12 ist, und an der Ausgangswelle 14 vorgesehen. Somit ist der Drehzahlminderer 8 betreibbar, um eine Drehung der Eingangswelle 10 zu der Ausgangswelle 14 zu übertragen, während er eine Drehzahl der Eingangswelle 10 reduziert.
Die Ausgangswelle 14 des Drehzahlminderers 8 ist weiterhin mit einem Ausgangszahnrad 18 versehen, das mit einem Eingangszahnrad 22 einer Differentialeinrichtung 20 kämmt, das mit einem Durchmesser ausgebildet ist, der größer als der des Ausgangszahnrads 18 ist. Somit wird eine Drehung der Ausgangswelle 14 des Drehzahlminderers 8 in die Differentialeinrichtung 20 eingeleitet, während ihre Drehzahl weiter reduziert wird, und wird dann mittels jeweiliger Achsen 32, 34, die sich von der Differentialeinrichtung 20 in einer Links-Rechts-Richtung erstrecken, zu zwei Antriebsrädern 36, 38 übertragen.
Wie vorstehend sind in dem Antriebsstrang 2 der Motor 4 und jedes der Antriebsräder 36, 38 ohne Einfügen einer Kupplung dazwischen miteinander gekoppelt, so dass dazwischen immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird.
Wie in 2 gezeigt ist der Motor 4 ein Drehstrommotor, der ausgelegt ist, um durch einen Wechselstrom angetrieben zu werden, und ist mit einer ersten Wicklung 61 und einer zweiten Wicklung 62 versehen, die auf phasenweiser Grundlage miteinander in Reihe verbunden sind.
Der Motor 4 (im Einzelnen die erste Wicklung 61 für jede Phase in dem Motor 4) ist mittels eines Wechselrichters 44 mit einer Batterie 42 elektrisch verbunden.
Der Wechselrichter 44 umfasst als Halbleitervorrichtungen mehrere Umschaltvorrichtungen 46, die jeweils zum Beispiel aus IGBT bestehen, und mehrere Gleichrichtungsvorrichtungen 48, die jeweils zum Beispiel aus einer Diode bestehen. Durch den Wechselrichter 44 wird eine elektrische Versorgungsleistung von der Batterie 42 zu dem Motor 4 von Gleichstromleistung in Wechselstromleistung umgewandelt, und eine regenerative elektrische Leistung von dem Motor 4 zu der Batterie 42 wird von Wechselstromleistung in Gleichstromleistung umgewandelt. Die Steuerung des Wechselrichters 44 wird durch eine nachstehend erwähnte Steuereinrichtung 40 ausgeführt.
Eine Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 (Stromleitungsmodus-Umschaltmittel) ist mit dem Motor 4 verbunden. Die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 ist betriebsbereit, um einen Stromleitungsmodus des Motors 4 zwischen einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch die ersten Wicklungen 61 und die zweiten Wicklungen 62 geleitet wird, und einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die ersten Wicklungen 61 geleitet wird, umzuschalten. Ein solcher Stromleitungsmodus-Umschaltvorgang durch die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 wird durch die nachstehend erwähnte Steuereinrichtung 40 gesteuert.
Die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 umfasst einen Stromleitungsabschnitt 52 an der Seite hoher Drehzahl, der an Positionen zwischen jedem von drei Sätzen der ersten Wicklung 61 und der zweiten Wicklung 62 mit den drei Phasen des Motors 4 verbunden ist, und einen Stromleitungsabschnitt 54 an der Seite niedriger Drehzahl, der an Enden der zweiten Verdrahtungen 62 an einer Seite gegenüber den ersten Wicklungen 61 mit den drei Phasen des Motors 4 verbunden ist. Jeder der Stromleitungsabschnitte 52, 54 umfasst entsprechend den jeweiligen Phasen als Halbleitervorrichtungen mehrere Sätze einer Umschaltvorrichtung 55 (57), die zum Beispiel aus IGBT besteht, und einer Gleichrichtungsvorrichtung 56 (58), die zum Beispiel aus einer Diode besteht.
Während des Modus hoher Drehzahl wird der Stromleitungsabschnitt 52 an der Seite hoher Drehzahl in einen EIN-Zustand gesetzt, und der Stromleitungsabschnitt 54 an der Seite niedriger Drehzahl wird in einen AUS-Zustand gesetzt, so dass in der Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 Strom nur durch den Stromleitungsabschnitt 52 an der Seite hoher Drehzahl geleitet wird und dadurch ein Strom nur durch die ersten Wicklungen 61 in dem Motor 4 geleitet wird. Während des Modus niedriger Drehzahl wird der Stromleitungsabschnitt 52 an der Seite hoher Drehzahl dagegen in einen AUS-Zustand gesetzt, und der Stromleitungsabschnitt 54 an der Seite niedriger Drehzahl wird in einen EIN-Zustand gesetzt, so dass in der Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 Strom nur durch den Stromleitungsabschnitt 54 an der Seite niedriger Drehzahl geleitet wird und dadurch ein Strom durch die ersten Wicklungen 61 und die zweiten Wicklungen 62 in dem Motor 4 geleitet wird.
Somit wird während des Modus hoher Drehzahl eine Gesamtzahl an Windungen in einer stromleitenden Leitung für jede Phase des Motors 4 reduziert, und dadurch wird eine induzierte Spannung, die in dem Motor 4 erzeugt werden soll, verglichen mit dem Modus niedriger Drehzahl niedriger. Dies lässt einen Strom leichter von der Batterie 42 zu dem Motor 4 fließen, so dass der Motor 4 bei hoher Drehzahl gedreht werden kann. In dem Modus niedriger Drehzahl dagegen wird die Gesamtzahl von Windungen in der stromleitenden Leitung pro Phase des Motors 4 erhöht, und dadurch wird die induzierte Spannung, die in dem Motor erzeugt werden soll, höher. Somit wird der Stromfluss von der Batterie 42 zu dem Motor 4 unterbunden, so dass der Motor 4 bei einer relativ niedrigen Drehzahl gedreht wird.
Eine in 3 gezeigte Steuereinrichtung 40 steuert den Wechselrichter 44 und die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50. D. h. die Steuereinrichtung 40 weist sowohl eine Funktion als Wechselrichtersteuermittel zum Steuern des Wechselrichters 44 als auch eine Funktion als Umschaltsteuermittel zum Steuern der Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 (Stromleitungsmodus-Umschaltmittel) auf.
Wie in 3 gezeigt ist die Steuereinrichtung 40 ausgelegt, um Signaleingänge von einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 70 zum Detektieren einer Fahrgeschwindigkeit des Elektrofahrzeugs 1, einem Gaspedalsensor 72 zum Detektieren eines Betätigungsbetrags eines Gaspedals, einem Bremssensor 74 zum Detektieren eines Betätigungsbetrags eines Bremspedals, einem Motordrehzahlsensor 76 (Motordrehzahl-Detektionsmittel) zum Detektieren einer Drehzahl des Motors 4 und einem Bereichssensor 78 (Bereichsdetektionsmittel) zum Detektieren eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs zu empfangen.
Zusätzlich zu den Sensoren 70, 72, 74, 76, 78 zeigt 3 einen Batteriespannungssensor 80 (Batteriespannungs-Detektionsmittel) zum Detektieren einer Spannung der Batterie 42 und einen Batterietemperatursensor 82 (Batterietemperatur-Detektionsmittel) zum Detektieren einer Temperatur der Batterie 42 in jeweiligen Feldern, die durch Zwei-Punkt-Strichlinien angezeigt sind. Die zwei Sensoren werden jedoch in einer nachstehend erwähnten anderen Ausführungsform verwendet, sind aber für die erste Ausführungsform nicht unbedingt wesentlich.
Die Steuereinrichtung 40 führt beruhend auf von den obigen Sensoren gesendeten Signalen eine Rechenverarbeitung durch und gibt zu dem Wechselrichter 44 und der Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 Steuersignale aus.
Der Wechselrichter 44 wird von der Steuereinrichtung 40 gesteuert, um abhängig von Fahrzeugfahrbedingungen u. a. einen Stromfluss zwischen der Batterie 42 und dem Motor 4 zu steuern, d. h. die elektrische Versorgungsleistung von der Batterie 42 zu dem Motor 4 und die regenerative elektrische Leistung von dem Motor 4 zu der Batterie 42.
Die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 wird von der Steuereinrichtung 40 gesteuert, um den Stromleitungsmodus des Motors 4 zwischen dem Modus niedriger Drehzahl und dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten. Im Einzelnen wird die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 gesteuert, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahlsensor 76 detektierte Drehzahl kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert n ist, und um den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahlsensor 76 detektierte Drehzahl größer oder gleich dem Schwellenwert n ist.
Die Detektion der Drehzahl des Motors 4 wird aber nicht unbedingt beruhend auf einem Ausgangssignal von dem Motordrehzahlsensor 76 durchgeführt, sondern kann beruhend auf einem Steuersignal von der Steuereinrichtung 40 zu dem Motor 4 durchgeführt werden.
Der von einem Fahrer zu wählende Schaltbereich umfasst einen Fahrbereich wie etwa einen Bereich D und einen neutralen Bereich (Bereich N). Wenn der Fahrbereich gewählt ist, steuert die Steuereinrichtung 40 den Wechselrichter 44, um mittels des Wechselrichters 44 das Liefern eines Stroms proportional zu dem Gaspedal-Betätigungsbetrag zu dem Motor 4 zuzulassen. Somit wird der Motor 4 angetrieben und eine sich ergebende Antriebskraft wird zu den Antriebsrädern 36, 38 übertragen. Wenn dagegen der Bereich N gewählt ist, stoppt die Steuereinrichtung 40 die Steuerung des Wechselrichters 44. D. h. die Stromzufuhr zu dem Motor 4 mittels des Wechselrichters 44 wird gestoppt, um das Antreiben des Motors 4 zu stoppen.
Der Bereich N wird indessen nicht immer nur während Fahrzeugstopp gewählt, sondern wird auch in manchen Fällen während Fahrzeuggeschwindigkeitsabnahme gewählt. In dem Antriebsstrang 2 des Elektrofahrzeugs 1 ist aber in der ersten Ausführungsform keine Kupplung vorgesehen, und dadurch wird trotz Wahl des Bereichs N zwischen dem Motor 4 und jedem der Antriebsräder 36, 38 immer ein gekoppelter Zustand beibehalten. Während Geschwindigkeitsabnahme unter dem Bereich N dient der Motor 4 somit, selbst wenn die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt wird, dazu, einer Drehung der Antriebsräder 36, 38 zu widerstehen, so dass eine Bremskraft, die als ”regenerative Bremskraft” bezeichnet wird, generiert wird und eine induzierte Spannung in dem Motor 4 erzeugt wird. Folglich empfindet ein Fahrer eine Situation, in der regeneratives Bremsen trotz Wahl des Bereichs N aktiviert ist, als befremdlich. Wenn zudem die in dem Motor 4 erzeugte induzierte Spannung größer als eine Spannung der Batterie 42 ist, fließt ein Strom mittels der Gleichrichtungsvorrichtungen des Wechselrichters 44 von dem Motor 4 zu der Batterie 42, ohne von dem Wechselrichter 44 gesteuert zu werden. Dies ist im Hinblick auf Schutz des Wechselrichters 44, der Batterie 42 und von peripheren Komponenten unerwünscht.
Im Hinblick auf dieses Problem schaltet bei Detektion des Bereichs N durch den Bereichssensor 78 die Steuereinrichtung 40 den Stromleitungsmodus des Motors 4 als Regenerationsunterbindungssteuerung zum Unterbinden der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration zu dem Modus hoher Drehzahl um. Wenn der Stromleitungsmodus des Motors 4 gemäß der Ausführung der Regenerationsunterbindungssteuerung zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet wird, wird in dem Motor 4 ein Strom durch die ersten Wicklungen 61 geleitet, so dass verglichen mit dem Fall, bei dem ein Strom sowohl durch die erste Wicklung 61 als auch die zweite Wicklung 62 geleitet wird, eine Gesamtzahl von Windungen in der stromleitenden Leitung für jede Phase des Motors 4 reduziert wird. Dies unterbindet die induzierte Spannung in dem Motor 4 und somit einen Strom, der während Geschwindigkeitsabnahme von dem Motor 4 hin zu der Batterie 42 fließt. Unter einer Bedingung, dass die Motordrehzahl konstant ist, weist die induzierte Spannung des Motors 4 einen Wert auf, der proportional zu der Anzahl von Windungen einer Ankerwicklung (die erste Wicklung 61, die zweite Wicklung 62) ist. Unter der Annahme, dass jede von erster Wicklung 61 und zweiter Wicklung 62 in dem Modus hoher Drehzahl die gleiche Anzahl an Windungen aufweist, kann ein Wert der induzierten Spannung des Motors 4 auf die Hälfte des Werts in dem Modus niedriger Drehzahl reduziert werden, und daher kann ein Steuerungsbereich der Drehzahl des Motors 4 ausgeweitet werden.
Im Hinblick auf den Schutz des Wechselrichters 44, der Batterie 42 und der peripheren Komponenten ist es bevorzugt, einen Strom zuverlässig zu eliminieren, der von dem Motor 4 hin zu der Batterie 42 fließt, wenn durch die Regenerationsunterbindungssteuerung der Stromleitungsmodus auf den Modus hoher Drehzahl gesetzt ist. Zu diesem Zweck ist der Motor 4 vorzugsweise so ausgelegt, dass, wenn sich der Stromleitungsmodus in dem Modus hoher Drehzahl befindet, die in dem Motor 4 zu erzeugende induzierte Spannung immer kleiner als die Spannung der Batterie 42 ist.
Wie vorstehend wird während Geschwindigkeitsabnahme unter dem Bereich N die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um den Widerstand des Motors gegen Drehung der Antriebsräder 36, 38 und somit die Bremskraft durch das regenerative Bremsen zu unterbinden, so dass es möglich wird, das befremdliche Gefühl des Fahrers durch unerwartete Aktivierung von regenerativem Bremsen zu mindern. Ferner wird es in der obigen Situation möglich, einen Strom zu unterbinden, der von dem Motor 4 hin zu der Batterie 42 fließt, ohne von dem Wechselrichter 44 gesteuert zu werden, wodurch der Wechselrichter 44, die Batterie 42 und periphere Komponenten effektiv geschützt werden.
Beruhend auf dem Flussdiagramm von 4 wird nachstehend die Umschaltsteuerung des Stromleitungsmodus des Motors 4 während des Fahrens des Elektrofahrzeugs 1 spezifisch beschrieben.
Bei einem in 4 gezeigten Steuerungsvorgang werden zunächst bei Schritt S1 beruhend auf Eingangssignalen in die Steuereinrichtung 40 jeweilige Ausgangswerte des Motordrehzahlsensors 76 und des Bereichssensors 78 gelesen.
In dem nächsten Schritt S2 wird beruhend auf dem Ausgangswert des Bereichssensors 78, der in Schritt S1 gelesen wird, ermittelt, ob der Schaltbereich der Bereich N ist oder nicht.
Infolge der Ermittlung in Schritt S2 wird in den Schritten S3 bis S5, wenn der Schaltbereich nicht der Bereich N ist, d. h. der Fahrbereich wie der Bereich D ist, eine normale Umschaltsteuerung gemäß der Drehzahl des Motors 4 ausgeführt. In Schritt S3 wird im Einzelnen beruhend auf dem Ausgangswert des Motordrehzahlsensors 76, der in Schritt S1 gelesen wird, ermittelt, ob die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem Schwellenwert n ist oder nicht. Infolge der Ermittlung in Schritt S3 wird, wenn die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem Schwellenwert n ist, die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 gesteuert, um den Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten (Schritt S5), und, wenn die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der Schwellenwert n ist, wird die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 gesteuert, um den Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten (Schritt S4).
Infolge der Ermittlung bei Schritt S2 wird dagegen, wenn der Schaltbereich der Bereich N ist, die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt (Schritt S6) und die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 wird gesteuert, um gemäß der Regenerationsunterbindungssteuerung (Schritt S5) den Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten. In der ersten Ausführungsform wird im Einzelnen die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um den Stromleitungsmodus nicht nur in einem Drehzahlbereich an der höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem Schwellenwert n ist, sondern auch in einem Drehzahlbereich an der niedrigeren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der Schwellenwert n ist, zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten. Wenn somit der Schaltbereich der Bereich N ist, wird in dem gesamten Drehzahlbereich des Motors 4 der Modus hoher Drehzahl gewählt (d. h. unabhängig von der Drehzahl des Motors 4).
Die Regenerationsunterbindungssteuerung (Schritt S5) wird in der vorstehenden Weise ausgeführt. Wenn somit das Fahrzeug 1 unter der Bedingung, bei der der Bereich N gewählt ist, verlangsamt wird, wird die Geschwindigkeitsabnahmeregeneration unterbunden, so dass es möglich wird, das befremdliche Gefühl des Fahrers durch Aktivierung von regenerativem Bremsen zu mindern und einen Strom zu unterbinden, der von dem Motor 4 zu der Batterie 42 fließt, ohne von dem Wechselrichter 44 gesteuert zu werden, wodurch der Wechselrichter 44, die Batterie 42 und periphere Komponenten effektiv geschützt werden.
5 veranschaulicht ein Beispiel einer zeitlichen Änderung des Stromleitungsmodus des Motors 4 während des in 4 gezeigten Steuerungsvorgangs.
In einem in 5 gezeigten anfänglichen Zustand läuft das Fahrzeug 1 bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit unter einer Bedingung, dass der Bereich D gewählt ist, wobei der Stromleitungsmodus des Motors 4 der Modus niedriger Drehzahl ist und die Steuerung des Wechselrichters 44 ausgeführt wird.
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t1 zu dem Bereich N umgeschaltet wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt (Schritt S6 in 4) und die Regenerationsunterbindungssteuerung zum Umschalten des Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl wird ausgeführt (Schritt S5 in 4). Die Regenerationsunterbindungssteuerung ermöglicht es, die Bremskraft durch das Regenerationsbremsen zu unterbinden, während der Stromfluss von dem Motor 4 zu der Batterie 42 unterbunden wird.
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t2 zu dem Bereich D zurückgeführt wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 neu gestartet und die Regenerationsunterbindungssteuerung wird beendet, so dass der Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus niedriger Drehzahl zurückgeführt wird. Folglich wird der Motor gemäß der normalen Steuerung angetrieben.
Wenn anschließend die Drehzahl des Motors 4 steigt und bei Zeit t3 den Schwellenwert n erreicht, wird der Stromleitungsmodus des Motors 4 gemäß der normalen Umschaltsteuerung (Schritt S5 in 4) zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet.
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t4 erneut zu dem Bereich N umgeschaltet wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt (Schritt S6 in 4) und der Stromleitungsmodus des Motors 4 wird gemäß der Regenerationsunterbindungssteuerung in dem Modus hoher Drehzahl gehalten.
Anschließend sinkt die Drehzahl des Motors 4 allmählich und fällt bei Zeit t5 unter den Schwellenwert n. Die Regenerationsunterbindungssteuerung wird aber fortgesetzt, da der Schaltbereich immer noch in dem Bereich N festgelegt ist, so dass der Stromleitungsmodus des Motors 4 in dem Modus hoher Drehzahl gehalten wird, ohne zu dem Modus niedriger Drehzahl umgeschaltet zu werden (Schritt S5 in 4). Dies ermöglicht es, die Regeneration elektrischer Leistung von dem Motor 4 zu der Batterie 42 und die Bremskraft durch das Regenerationsbremsen kontinuierlich zu unterbinden.
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t6 zu dem Bereich D umgeschaltet wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 neu gestartet und die Regenerationsunterbindungssteuerung wird beendet, so dass der Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus niedriger Drehzahl umgeschaltet wird, und der Motor 4 wird gemäß der normalen Steuerung angetrieben.
[Zweite Ausführungsform]
Nachstehend wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Ein Elektrofahrzeug 1 ist in der zweiten Ausführungsform mit einem Batteriespannungssensor 80 (3) zum Detektieren einer Spannung der Batterie 42 versehen. Mit Ausnahme dieses Punkts weist das Elektrofahrzeug grundlegend den gleichen Aufbau wie das in der ersten Ausführungsform auf.
6 ist ein Flussdiagramm, das in der zweiten Ausführungsform Einzelheiten einer Umschaltsteuerung für einen Stromleitungsmodus zeigt, der während des Fahrens des Elektrofahrzeugs 1 auszuführen ist.
Bei einem in 6 gezeigten Steuerungsvorgang werden zunächst bei Schritt S11 beruhend auf Eingangssignalen in die Steuereinrichtung 40 jeweilige Ausgangswerte des Motordrehzahlsensors 76, des Bereichssensors 78 und des Batteriespannungssensors 80 gelesen.
In dem nächsten Schritt S12 wird beruhend auf dem Ausgangswert des Bereichssensors 78, der in Schritt S11 gelesen wird, ermittelt, ob der Schaltbereich der Bereich N ist oder nicht.
Infolge der Ermittlung in Schritt S2 wird in den Schritten S13 bis S15, wenn der Schaltbereich nicht der Bereich N ist, d. h. der Fahrbereich wie der Bereich D ist, die normale Umschaltsteuerung gemäß der Drehzahl des Motors 4 ausgeführt. Bei Schritt S13 wird im Einzelnen ein erster Schwellenwert n1 als Schwellenwert festgelegt, der als Kriterium n für die Ermittlung bezüglich eines Umschaltens des Stromleitungsmodus des Motors 4 dient. Der erste Schwellenwert n1 kann ein vorbestimmter fester Wert sein oder kann ein Wert sein, der abhängig von Fahrzeugfahrbedingungen geändert wird. In dem nächsten Schritt S14 wird beruhend auf dem Ausgangswert des Motordrehzahlsensors 76, der in Schritt S11 gelesen wird, ermittelt, ob die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem ersten Schwellenwert n1 ist oder nicht. Infolge der Ermittlung in Schritt S14 wird, wenn die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem ersten Schwellenwert n1 ist, die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 gesteuert, um den Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten (Schritt S15), und, wenn die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist, wird die Stromleitungsmodus-Umschalteinrichtung 50 gesteuert, um den Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten (Schritt S16).
Infolge der Ermittlung in dem Schritt S12 wird dagegen die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt (Schritt S17), wenn der Schaltbereich der Bereich N ist. Nur wenn eine weitere Bedingung erfüllt ist, wird dann die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt.
Im Einzelnen wird in der zweiten Ausführungsform separat von dem ersten Schwellenwert n1 (siehe Schritt S13) ein zweiter Schwellenwert n2 von der Steuerungseinrichtung 40 als Schwellenwert (Regenerationsunterbindungsschwellenwert) festgelegt, der als Kriterium für die Ermittlung bezüglich der Ausführung der Regenerationsunterbindungssteuerung dient (Schritte S18 bis S20), und die Regenerationsunterbindungssteuerung wird nur ausgeführt, wenn der zweite Schwellenwert n2 kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist. D. h. wenn der zweite Schwellenwert n2 kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist, wird der Stromleitungsmodus nicht nur in dem Drehzahlbereich der höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem ersten Schwellenwert n1 ist, sondern auch in einem Teil eines Drehzahlbereichs der niedrigeren Seite (in einem Drehzahlbereich zwischen dem zweiten Schwellenwert n2 und dem ersten Schwellenwert n1) zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, was zu der Unterbindung der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration führt.
Bei der Steuerung in der zweiten Ausführungsform wird, selbst wenn der Schaltbereich in dem Bereich N festgelegt ist, der Stromleitungsmodus nicht zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, sofern nicht die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist. Wenn dagegen die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der zweite Schwellenwert n2 ist, d. h. wenn erwartet wird, dass die in dem Motor zu erzeugende induzierte Spannung ausreichend kleiner als die Spannung der Batterie 42 ist, selbst wenn der Stromleitungsmodus des Motors 4 in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten wird, wird der Stromleitungsmodus in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten. Dies ermöglicht es, ein unnötiges Umschalten zu dem Modus hoher Drehzahl zu vermeiden, wodurch die Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus reduziert wird.
Die Einstellung des zweiten Schwellenwerts n2 wird spezifisch beschrieben. Zunächst wird bei Schritt S18 der zweite Schwellenwert n2 beruhend auf der Spannung der Batterie 42 berechnet. In diesem Schritt wird der zweite Schwellenwert n2 als Wert berechnet, der kleiner wird, wenn die von dem Batteriespannungssensor 80 detektierte Spannung niedriger wird. Somit wird der zweite Schwellenwert n2 als Wert berechnet, der kleiner wird, wenn die Spannung der Batterie 42 niedriger wird, d. h. ein Strom fließt wahrscheinlicher von dem Motor 4 zu der Batterie 42, so dass die Regenerationsunterbindungssteuerung wahrscheinlicher ausgeführt wird. Auf diese Weise wird der zweite Schwellenwert n2 abhängig von der Spannung der Batterie 42 variabel festgelegt, so dass es möglich wir, einen Ausgleich zwischen der Reduzierung der Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus des Motors 4 und der Unterbindung der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration zu erreichen.
In dem nächsten Schritt S19 wird ermittelt, ob der zweite Schwellenwert n2, der in Schritt S18 berechnet wurde, kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist oder nicht, d. h. ob der zweite Schwellenwert n2 ein Wert ist, der als Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert geeignet ist.
Infolge der Ermittlung in dem Schritt S19 ist, wenn der zweite Schwellenwert n2 größer oder gleich dem ersten Schwellenwert n1 ist, der zweite Schwellenwert n2 als Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert unbrauchbar. Daher wird als Schwellenwert n, der als Kriterium für die Ermittlung bezüglich eines Umschaltens des Stromleitungsmodus dient, statt des zweiten Schwellenwerts n2 (Schritt S13) der erste Schwellenwert n1 genutzt, und der Stromleitungsmodus wird auf der Grundlage des ersten Schwellenwerts n1 umgeschaltet (Schritte S14 bis S16). Diese Steuerung unterscheidet sich nicht von der normalen Umschaltsteuerung, die auszuführen ist, wenn der Schaltbereich ein anderer Bereich als der Bereich N ist (Fahrbereich wie etwa der Bereich D), und fällt daher nicht unter die Kategorie der Regenerationsunterbindungssteuerung zum Unterbinden der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration.
Infolge der Ermittlung in Schritt S19 ist dagegen, wenn der zweite Schwellenwert n2 kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist, der zweite Schwellenwert n2 als Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert geeignet und wird daher als Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert n genutzt (Schritt S20). Dann wird ermittelt, ob die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist oder nicht (Schritt S14). Infolge der Ermittlung wird der Stromleitungsmodus des Motors 4, nur wenn die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist, zu dem Modus hoher Drehzahl gesetzt (Schritt S15). Auf diese Weise wird der zweite Schwellenwert n2, der kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist, als Schwellenwert, der in einem normalen Zustand zu setzen ist (wenn der Schaltbereich der Fahrbereich ist), gesetzt, und der Stromleitungsmodus wird zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, wenn die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist. Dies erweitert den Drehzahlbereich, in dem der Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl gesetzt wird, was zu einer Zunahme der Häufigkeit des Modus hoher Drehzahl führt. Somit fällt diese Steuerung (Umschaltsteuerung zu dem Modus hoher Drehzahl in Schritt S15) unter die Kategorie der Regenerationsunterbindungssteuerung zum Unterbinden der Geschwindigkeitsabnahmeregeneration.
Wie vorstehend wird es in der zweiten Ausführungsform möglich, eine unnötige Regenerationsunterbindungssteuerung gemäß der Spannung der Batterie 42 zu unterlassen, wodurch die Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus des Motors 4 reduziert wird, und die Regenerationsunterbindungssteuerung nach Bedarf auszuführen, wodurch die Regeneration elektrischer Leistung von dem Motor 4 zu der Batterie 42 und die Bremskraft durch das Regenerationsbremsen wie in der ersten Ausführungsform unterbunden werden.
7 veranschaulicht ein Beispiel einer zeitlichen Änderung des Stromleitungsmodus des Motors 4 während des in 6 gezeigten Steuerungsvorgangs.
In einem anfänglichen Zustand, der in 7 gezeigt ist, läuft das Fahrzeug 1 unter der Bedingung, dass der Bereich D gewählt ist, bei einer niedrigen Fahrzeuggeschwindigkeit, und der Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert n ist auf den ersten Schwellenwert n1 gesetzt. Ferner ist der Stromleitungsmodus des Motors 4 der Modus niedriger Drehzahl, und es wird die Steuerung des Wechselrichters 44 ausgeführt.
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t1 zu dem Bereich N umgeschaltet wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 gestoppt (Schritt S17 in 6) und der Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert n wird von dem ersten Schwellenwert n1 zu dem zweiten Schwellenwert n2 geändert (< n1) (Schritt S20 in 6). Zu diesem Zeitpunkt wird aber der Stromleitungsmodus des Motors 4 in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten, da die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der zweite Schwellenwert n2 ist. Dies verringert die Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus.
Dann wird bei Zeitpunkt t2 der Schaltbereich zu dem Bereich D zurückgeführt. Daher wird die Steuerung des Wechselrichters 44 erneut gestartet und der Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert wird zu dem ersten Schwellenwert n1 zurückgeführt (Schritt S13 in 6).
Anschließend steigt die Drehzahl des Motors 4 und überschreitet den zweiten Schwellenwert n2, erreicht aber nicht den ersten Schwellenwert n1. Somit wird der Stromleitungsmodus des Motors 4 immer noch in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten.
Dann wird bei Zeitpunkt t3 der Schaltbereich erneut zu dem Bereich N umgeschaltet. Daher wird die Steuerung des Wechselrichters 44 erneut gestoppt (Schritt S17 in 6) und der Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert n wird erneut zu dem zweiten Schwellenwert n2 geändert (Schritt S20 in 6). Zu diesem Zeitpunkt ist die Drehzahl des Motors 4 größer als der zweite Schwellenwert n2, und dadurch wird der Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet (Schritt S15 in 6). Auf diese Weise wird der zweite Schwellenwert n2, der kleiner als der erste Schwellenwert n1 ist, der in einem normalen Zustand zu setzen ist, gesetzt und der Stromleitungsmodus wird in einem Drehzahlbereich größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, so dass nach dem Zeitpunkt t3 die Regenerationsunterbindungssteuerung effektiv ausgeführt wird, wodurch die Regeneration elektrischer Leistung von dem Motor 4 zu der Batterie 42 und die Bremskraft durch das Regenerationsbremsen unterbunden werden.
Wenn anschließend die Drehzahl des Motors 4 sinkt und bei der Zeit t4 unter den zweiten Schwellenwert n2 fällt, wird der Stromleitungsmodus des Motors 4 zu dem Modus niedriger Drehzahl zurückgeführt und die Regenerationsunterbindungssteuerung wird beendet (Schritt S16 in 6).
Wenn dann der Schaltbereich bei Zeit t5 zu dem Bereich D rückgeführt wird, wird die Steuerung des Wechselrichters 44 erneut gestartet und der Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert n wird zu dem ersten Schwellenwert n1 zurückgeführt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Drehzahl des Motors 4 kleiner als der erste Schwellenwert n1 und der Stromleitungsmodus des Motors 4 ist ursprünglich auf den Modus niedriger Drehzahl gesetzt, so dass kein Umschalten des Stromleitungsmodus durchgeführt wird.
Wie vorstehend wurde die vorliegende Erfindung beruhend auf den obigen Ausführungsformen beschrieben, es versteht sich aber, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Ausführungsformen beschränkt ist.
Wenn zum Beispiel in der ersten Ausführungsform der Schaltbereich der Bereich N ist, wird die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um den Stromleitungsmodus unabhängig von der Drehzahl (in dem gesamten Drehzahlbereich) des Motors 4 zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten. Wenn dagegen in der zweiten Ausführungsform der Schaltbereich der Bereich N ist, wird die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um den Stromleitungsmodus nur in einem Drehzahlbereich, in dem die Drehzahl des Motors 4 größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist, zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann aber die Regenerationsunterbindungssteuerung (Steuerung zum Umschalten des Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl, in dem gesamten Drehzahlbereich des Motors oder in dem Drehzahlbereich, der größer oder gleich dem zweiten Schwellenwert n2 ist) ausgeführt werden, wenn eine Bedingung, dass der Schaltbereich der Bereich N ist, und eine Bedingung, dass die von dem Batteriespannungssensor 80 detektierte Spannung der Batterie 42 kleiner als ein vorgegebener Spannungswert ist, erfüllt sind. In diesem Fall wird die Regenerationsunterbindungssteuerung nur ausgeführt, wenn die Spannung der Batterie 42 kleiner als der vorgegebene Spannungswert ist, und dadurch fließt ein Strom wahrscheinlicher von dem Motor 4 zu der Batterie 42, so dass ein unnötiges Umschalten zu dem Modus hoher Drehzahl unterbunden wird. In diesem Fall wird der Stromleitungsmodus nur falls erforderlich entsprechend der Spannung der Batterie 42 zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, was es ermöglicht, eine unnötige Regeneration elektrischer Leistung und regeneratives Bremsen zu unterbinden.
In einer noch anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann ferner die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt werden, wenn eine Bedingung, dass der Schaltbereich der Bereich N ist, und eine Bedingung, dass eine von dem Batterietemperatursensor 82 detektierte Temperatur der Batterie 42 (3) größer oder gleich einem vorgegebenen Temperaturwert ist, erfüllt sind. Wenn in diesem Fall die Temperatur der Batterie 42 größer oder gleich dem vorgegebenen Temperaturwert ist und es daher erforderlich ist, einen weiteren Temperaturanstieg der Batterie zu vermeiden, kann die Regenerationsunterbindungssteuerung ein Laden von regenerativer elektrischer Leistung zu der Batterie 42 unterbinden, wodurch ein Temperaturanstieg der Batterie 42 aufgrund von Laden unterbunden wird.
Die obigen Ausführungsformen wurden beruhend auf einem Beispiel beschrieben, bei dem eine Wicklung des Motors 4 aus zwei getrennten Stücken besteht: der ersten Wicklung 61; und der zweiten Wicklung 62. Alternativ kann die vorliegende Erfindung auch bei dem Fall verwendet werden, da eine Wicklung des Motors 4 aus drei oder mehr getrennten Stücken besteht.
Ferner ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Elektrofahrzeug beschränkt, sondern kann auch bei einem Hybridfahrzeug verwendet werden.
Als Nächstes werden nachstehend eine charakteristische Konfiguration, die in den obigen Ausführungsformen offenbart wurde, sowie auf der Konfiguration beruhende Funktionen/Wirkungen beschrieben.
Eine Fahrzeugsteuervorrichtung wird bei einem Fahrzeug verwendet, welches umfasst: eine Batterie (42); einen Fahrzeugantriebsmotor (4) mit mindestens einer ersten Wicklung (61) und einer zweiten Wicklung (62), die jeweils in Reihe verbunden sind, wobei der Motor (4) so vorgesehen ist, dass bezüglich Antriebsrädern (36, 38) immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird; und einen Wechselrichter (44), der zwischen der Batterie (42) und dem Motor (4) vorgesehen und ausgelegt ist, um dazwischen eine elektrische Verbindung vorzusehen. Die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: Wechselrichtersteuermittel (40) zum Steuern des Wechselrichters (44); Stromleitungsmodus-Umschaltmittel (50) zum Umschalten eines Stromleitungsmodus des Motors (4) zwischen einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch mindestens die erste Wicklung (61) und die zweite Wicklung (62) geleitet wird, und einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung (61) geleitet wird; Motordrehzahl-Detektionsmittel (76) zum Detektieren einer Drehzahl des Motors (4); Bereichsdetektionsmittel (78) zum Detektieren eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs; und Umschaltsteuermittel (40) zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels (50) unter der Bedingung, dass der von dem Bereichsdetektionsmittel (78) detektierte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel (76) detektierte Drehzahl kleiner als vor gegebener Schwellenwert (n) ist, und zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels (50), um den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel (76) detektierte Drehzahl größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert (n) ist. Das Wechselrichtersteuermittel (40) ist bei Detektion eines neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar, um die Steuerung des Wechselrichters zu stoppen; und das Umschaltsteuermittel (40) ist bei Detektion des neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel (78) betreibbar, um eine Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um nicht nur in einem Drehzahlbereich einer höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors (4) größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert (n) ist, sondern auch in mindestens einem Teil eines Drehzahlbereichs einer niedrigeren Seite, bei der die Drehzahl des Motors (4) kleiner als der vorgegebene Schwellenwert (n) ist, den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Gemäß diesem Merkmal wird, wenn der Schaltbereich der neutrale Bereich ist, der Stromleitungsmodus des Fahrzeugfahrmotors in einem breiteren Drehzahlbereich zu dem Modus hoher Drehzahl gesetzt. Ferner wird nur durch die erste Wicklung bei den in Reihe verbundenen ersten und zweiten Wicklungen des Motors ein Strom geleitet, so dass eine Gesamtzahl von Windungen in einer stromleitenden Leitung des Motors relativ klein wird. Dies unterbindet eine induzierte Spannung in dem Motor und somit einen Strom, der während Geschwindigkeitsabnahme von dem Motor hin zu der Batterie fließt. Dadurch wird es möglich, während Geschwindigkeitsabnahme unter dem neutralen Bereich einen Widerstand des Motors gegen die Drehung der Antriebsräder und somit eine Bremskraft durch regeneratives Bremsen zu unterbinden, wodurch das befremdliche Gefühl des Fahrers durch unerwartete Aktivierung von regenerativem Bremsen gemindert wird. Ferner wird es in der obigen Situation möglich, einen Strom zu unterbinden, der von dem Motor hin zu der Batterie fließt, ohne von dem Wechselrichter gesteuert zu werden, wodurch der Wechselrichter, die Batterie und periphere Komponenten effektiv geschützt werden.
Vorzugsweise ist das Umschaltsteuermittel (40) betreibbar, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel (78) der neutrale Bereich detektiert wir, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um den Stromleitungsmodus unabhängig von der Drehzahl des Motors (4) zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Der Stromleitungsmodus kann unabhängig von der Drehzahl des Motors (in dem gesamten Drehzahlbereich des Motors) in der vorstehenden Weise zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet werden. In diesem Fall wird es möglich, während Geschwindigkeitsabnahme unter dem Bereich N ein Laden von regenerativer elektrischer Leistung von dem Motor zu dem Batterie und eine Bremskraft durch das regenerative Bremsen zuverlässig zu unterbinden.
Bevorzugter ist bei dieser Fahrzeugsteuervorrichtung das Umschaltsteuermittel (40), wenn von dem Bereichsdetektionsmittel ein Schalten von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich detektiert wird, unter der Bedingung, dass der Stromleitungsmodus der Modus hoher Drehzahl ist, betreibbar, um den Stromleitungsmodus in dem Modus hoher Drehzahl zu halten, selbst nachdem die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel (76) detektierte Drehzahl auf unter den Schwellenwert (n) reduziert ist.
Wenn gemäß diesem Merkmal der Schaltbereich unter der Bedingung, dass der Stromleitungsmodus der Modus hoher Drehzahl ist, von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich umgeschaltet wird, selbst wenn nach dem Umschalten die Drehzahl des Motors auf unter den Schwellenwert reduziert wird, wird der Stromleitungsmodus in dem Modus hoher Drehzahl gehalten, so dass es möglich wird, einen Anstieg der in dem Motor zu erzeugenden induzierten Spannung zu verhindern und kontinuierlich die Regeneration elektrischer Leistung von dem Motor zu der Batterie und die Bremskraft durch das regenerative Bremsen zu unterbinden.
Vorzugsweise umfasst die vorstehende Fahrzeugsteuervorrichtung weiterhin Schwellenwert-Einstellmittel (40) zum Einstellen eines Regenerationsunterbindungs-Schwellenwerts (n2), der als Kriterium für die Ermittlung bezüglich Ausführung der Regenerationsunterbindungssteuerung dient, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel (78) ein Schalten von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich detektiert wird, wobei das Umschaltsteuermittel (40) betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel (78) der neutrale Bereich detektiert wird und der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert (n2), der von dem Schwellenwert-Einstellmittel (40) eingestellt wird, kleiner als der vorgegebene Schwellenwert (n1) ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um in einem Drehzahlbereich, in dem die Drehzahl des Motors (4) größer oder gleich dem Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert (n2) ist, den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Gemäß diesem Merkmal wird, wenn der Schaltbereich von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich umgeschaltet wird, der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert separat von dem Stromleitungsmodus-Umschaltschwellenwert (vorgegebener Schwellenwert) eingestellt. Es wird erwartet, dass, wenn der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist und die Drehzahl des Motors kleiner als der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert ist, die in dem Motor zu erzeugende induzierte Spannung kleiner als eine Spannung der Batterie wird, selbst wenn der Stromleitungsmodus in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten wird. Daher wird in diesem Zustand der Stromleitungsmodus in dem Modus niedriger Drehzahl gehalten. Dies ermöglicht es, ein unnötiges Umschalten zu dem Modus hoher Drehzahl zu vermeiden, wodurch eine Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus reduziert wird. Wenn dagegen der Schaltbereich der neutrale Bereich ist und die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert ist, wird der Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl gesetzt, so dass es möglich wird, die Regeneration elektrischer Leistung von dem Motor zu der Batterie und die Bremskraft durch Regenerationsbremsen zu unterbinden.
Bevorzugter umfasst diese Fahrzeugsteuervorrichtung Batteriespannungs-Detektionsmittel (80) zum Detektieren einer Spannung der Batterie (42), wobei das Schwellenwert-Einstellmittel (40) betreibbar ist, um den Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert (n2) zu einem kleineren Wert zu setzen, wenn die von dem Batteriespannungs-Detektionsmittel (80) detektierte Spannung niedriger wird.
Gemäß diesem Merkmal wird der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert auf einen niedrigeren Wert gesetzt, wenn die Spannung der Batterie niedriger wird, d. h. ein Strom fließt wahrscheinlicher von dem Motor zu der Batterie, so dass die Regenerationsunterbindungssteuerung wahrscheinlicher ausgeführt wird. Somit wird es möglich, einen Ausgleich zwischen der Reduzierung der Häufigkeit des Umschaltens des Stromleitungsmodus und der Unterbindung von Geschwindigkeitsabnahmeregeneration zu erreichen.
Vorzugsweise umfasst die vorstehende Fahrzeugsteuervorrichtung Batteriespannungsdetektionsmittel (80) zum Detektieren einer Spannung der Batterie (42), wobei das Umschaltsteuermittel (40) betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel (78) der neutrale Bereich gewählt wird und die von dem Batteriespannungs-Detektionsmittel (80) detektierte Spannung kleiner als ein vorgegebener Spannungswert ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen.
Gemäß diesem Merkmal wird die Regenerationsunterbindungssteuerung nur ausgeführt, wenn die Spannung der Batterie kleiner als der vorgegebene Spannungswert ist, und dadurch fließt unter der Bedingung, dass der Schaltbereich der neutrale Bereich ist, ein Strom wahrscheinlicher von dem Motor zu der Batterie. Somit wird der Stromleitungsmodus bei Bedarf entsprechend der Spannung der Batterie 42 zu dem Modus hoher Drehzahl umgeschaltet, während ein unnötiges Umschalten zu dem Modus hoher Drehzahl unterbunden wird, so dass es möglich wird, eine unnötige Regeneration elektrischer Leistung und regeneratives Bremsen zu unterbinden.
Vorzugsweise umfasst die vorstehende Fahrzeugsteuervorrichtung Batterietemperatur-Detektionsmittel (82) zum Detektieren einer Temperatur der Batterie, wobei das Umschaltsteuermittel (40) betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel (78) der neutrale Bereich detektiert wird und die von dem Batterietemperatur-Detektionsmittel (82) detektierte Temperatur größer oder gleich einem vorgegebenen Temperaturwert ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen.
Wenn die Temperatur der Batterie größer oder gleich dem vorgegebenen Temperaturwert ist und es daher nötig ist, einen weiteren Temperaturanstieg der Batterie zu vermeiden, wird gemäß diesem Merkmal die Regenerationsunterbindungssteuerung ausgeführt, um Batterieladen durch regenerative elektrische Leistung zu unterbinden. Dies ermöglicht es, einen Temperaturanstieg der Batterie aufgrund des Ladens zu unterbinden, wodurch eine Degradation der Batterie aufgrund übermäßigen Temperaturanstiegs unterbunden wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 06-225588 A [0008]

Claims

Fahrzeugsteuervorrichtung zum Steuern eines Fahrzeugs, welches umfasst: eine Batterie; einen Fahrzeugantriebsmotor mit mindestens einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung, die jeweils in Reihe verbunden sind, wobei der Motor so vorgesehen ist, dass bezüglich Antriebsrädern immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird; und einen Wechselrichter, der zwischen der Batterie und dem Motor vorgesehen und ausgelegt ist, um dazwischen eine elektrische Verbindung vorzusehen, wobei die Fahrzeugsteuervorrichtung umfasst: Wechselrichtersteuermittel zum Steuern des Wechselrichters; Stromleitungsmodus-Umschaltmittel zum Umschalten eines Stromleitungsmodus des Motors zwischen einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch mindestens die erste Wicklung und die zweite Wicklung geleitet wird, und einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung geleitet wird; Motordrehzahl-Detektionsmittel zum Detektieren einer Drehzahl des Motors; Bereichsdetektionsmittel zum Detektieren eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs; und Umschaltsteuermittel zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels unter einer Bedingung, dass der von dem Bereichsdetektionsmittel detektierte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus niedriger Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel detektierte Drehzahl kleiner als vor gegebener Schwellenwert ist, und zum Steuern des Stromleitungsmodus-Umschaltmittels, um den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten, wenn die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel detektierte Drehzahl größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist, wobei das Wechselrichtersteuermittel bei Detektion eines neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar ist, um die Steuerung des Wechselrichters zu stoppen; und das Umschaltsteuermittel bei Detektion des neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar ist, um eine Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um nicht nur in einem Drehzahlbereich einer höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist, sondern auch in mindestens einem Teil eines Drehzahlbereichs einer niedrigeren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Umschaltsteuermittel bei Detektion des neutralen Bereichs durch das Bereichsdetektionsmittel betreibbar ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um den Stromleitungsmodus unabhängig von der Drehzahl des Motors zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Umschaltsteuermittel, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel ein Schalten von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich detektiert wird, unter einer Bedingung, dass der Stromleitungsmodus der Modus hoher Drehzahl ist, betreibbar ist, um den Stromleitungsmodus in dem Modus hoher Drehzahl zu halten, selbst nachdem die von dem Motordrehzahl-Detektionsmittel detektierte Drehzahl auf unter den Schwellenwert reduziert ist.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiterhin Schwellenwert-Einstellmittel zum Einstellen eines Regenerationsunterbindungs-Schwellenwerts umfasst, der als Kriterium für die Ermittlung bezüglich Ausführung der Regenerationsunterbindungssteuerung dient, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel ein Schalten von dem Fahrbereich zu dem neutralen Bereich detektiert wird, wobei das Umschaltsteuermittel betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel der neutrale Bereich detektiert wird und der Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert, der von dem Schwellenwert-Einstellmittel eingestellt wird, kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen, um in einem Drehzahlbereich, in dem die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert ist, den Stromleitungsmodus zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 4, welche weiterhin Batteriespannungs-Detektionsmittel zum Detektieren einer Spannung der Batterie umfasst, wobei das Schwellenwert-Einstellmittel betreibbar ist, um den Regenerationsunterbindungs-Schwellenwert auf einen kleineren Wert zu setzen, wenn die von dem Batteriespannungs-Detektionsmittel detektierte Spannung niedriger wird.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiterhin Batteriespannungs-Detektionsmittel zum Detektieren einer Spannung der Batterie umfasst, wobei das Umschaltsteuermittel betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel der neutrale Bereich detektiert wird und die von dem Batteriespannungs-Detektionsmittel detektierte Spannung kleiner als ein vorgegebener Spannungswert ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen.
Fahrzeugsteuervorrichtung nach Anspruch 1, welche weiterhin Batterietemperatur-Detektionsmittel zum Detektieren einer Temperatur der Batterie umfasst, wobei das Umschaltsteuermittel betreibbar ist, wenn von dem Bereichsdetektionsmittel der neutrale Bereich detektiert wird und die von dem Batterietemperatur-Detektionsmittel detektierte Temperatur größer oder gleich einem vorgegebenen Temperaturwert ist, um die Regenerationsunterbindungssteuerung auszuführen.
Fahrzeugsteuerverfahren zum Steuern eines Fahrzeugs, welches umfasst: eine Batterie; einen Fahrzeugantriebsmotor mit mindestens einer ersten Wicklung und einer zweiten Wicklung, die jeweils in Reihe verbunden sind, wobei der Motor so vorgesehen ist, dass bezüglich Antriebsrädern immer ein gekoppelter Zustand beibehalten wird; und einen Wechselrichter, der zwischen der Batterie und dem Motor vorgesehen und ausgelegt ist, um dazwischen eine elektrische Verbindung vorzusehen, wobei das Fahrzeugsteuerverfahren umfasst: einen ersten Schritt des Detektierens einer Drehzahl des Motors; einen zweiten Schritt des Detektierens eines von einem Fahrer gewählten Schaltbereichs; unter einer Bedingung, dass der in dem zweiten Schritt detektierte Schaltbereich ein Fahrbereich ist, einen dritten Schritt des Umschaltens eines Stromleitungsmodus des Motors zu einem Modus niedriger Drehzahl, in dem ein Strom durch mindestens die erste Wicklung und die zweite Wicklung geleitet wird, wenn die in dem ersten Schritt detektierte Drehzahl des Motors kleiner als ein vorgegebener Schwellenwert ist, und des Umschaltens des Stromleitungsmodus zu einem Modus hoher Drehzahl, in dem ein Strom nur durch die erste Wicklung geleitet wird, wenn die detektierte Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist; und unter einer Bedingung, dass der in dem zweiten Schritt detektierte Schaltbereich ein neutraler Bereich ist, einen vierten Schritt des Stoppens der Steuerung des Wechselrichters und des Ausführens einer Regenerationsunterbindungssteuerung, um den Stromleitungsmodus nicht nur in einem Drehzahlbereich der höheren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors größer oder gleich dem vorgegebenen Schwellenwert ist, sondern auch in mindestens einem Teil eines Drehzahlbereichs der niedrigeren Seite, bei dem die Drehzahl des Motors kleiner als der vorgegebene Schwellenwert ist, zu dem Modus hoher Drehzahl umzuschalten.