JP2010220305A

JP2010220305A - Electric vehicle

Info

Publication number: JP2010220305A
Application number: JP2009061533A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Hamaya; 尚志濱谷
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-03-13
Filing date: 2009-03-13
Publication date: 2010-09-30

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To raise the temperature of a battery to the extent that the temperature of a reactor does not become excessively high without providing a sensor for individually detecting the temperatures of the reactor and the like. <P>SOLUTION: In an electric vehicle, voltage increase control is carried out in accordance with the following flow: when the rest time Th from when an ignition switch is turned off to when the ignition switch is turned on is equal to or longer than a predetermined time Thref (S100), a temperature rise time Ts is so set that it becomes longer as the start time water temperature Tw0 becomes lower (S110). Until the temperature rise time Ts passes or a temperature raise request ceases, voltage increase control for raising temperature is carried out for boost converter control by using a relatively low carrier frequency CF2 (S120 to S140). After the temperature rise time Ts passes or the temperature raise request ceases, normal voltage increase control is carried out and the boost converter is controlled using a normal carrier frequency CF1 higher than the carrier frequency CF2 (S150). <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、電気自動車に関する。 The present invention relates to an electric vehicle.

従来、この種の電気自動車としては、駆動輪に接続されたモータジェネレータと、モータジェネレータを駆動するインバータと、二次電池と、トランジスタとリアクトルとを有しトランジスタのスイッチングにより二次電池からの電力を昇圧してインバータに供給する昇圧コンバータと、を備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この電気自動車では、二次電池の温度が所定温度より低いときには、二次電池の温度が所定温度以上のときよりも低いキャリアの周波数（トランジスタのスイッチング周波数）でトランジスタのスイッチングを行なうことにより、昇圧コンバータのスイッチング動作時の電力損失を低減している。 Conventionally, this type of electric vehicle includes a motor generator connected to driving wheels, an inverter that drives the motor generator, a secondary battery, a transistor, and a reactor. And a boost converter that boosts the voltage and supplies it to an inverter has been proposed (see, for example, Patent Document 1). In this electric vehicle, when the temperature of the secondary battery is lower than a predetermined temperature, the transistor is switched at a lower carrier frequency (transistor switching frequency) than when the temperature of the secondary battery is higher than the predetermined temperature. The power loss during the switching operation of the converter is reduced.

特開２００７−２６７００号公報JP 2007-26700 A

こうした電気自動車では、低いキャリア周波数でトランジスタのスイッチングを行なうと、昇圧コンバータの電力損失の低減に加えて、リプル電流の増加によって二次電池の昇温の促進も図ることができるが、この場合、リアクトルなどの温度も上昇しやすくなるため、リアクトルなどの温度が過度に高温にならない範囲で二次電池の昇温を行なうことが課題の一つとされる。この課題を解決するために、リアクトルなどの温度を個別に検出するセンサを設けてリアクトルなどの温度を検出しながら昇圧コンバータを制御することも考えられるが、この場合、センサの数が増加してしまう。 In such an electric vehicle, when the transistor is switched at a low carrier frequency, in addition to reducing the power loss of the boost converter, it is possible to promote the temperature rise of the secondary battery by increasing the ripple current. Since the temperature of the reactor and the like easily rises, it is one of the problems to raise the temperature of the secondary battery in a range where the temperature of the reactor and the like does not become excessively high. In order to solve this problem, it is conceivable to provide a sensor that individually detects the temperature of the reactor and control the boost converter while detecting the temperature of the reactor, but in this case, the number of sensors increases. End up.

本発明の電気自動車は、リアクトルなどの温度を個別に検出するセンサを設けることなく、リアクトルの温度が過度に高温にならない範囲でバッテリを昇温することを主目的とする。 The main object of the electric vehicle of the present invention is to raise the temperature of the battery in a range in which the temperature of the reactor does not become excessively high without providing a sensor for individually detecting the temperature of the reactor or the like.

本発明の電気自動車は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。 The electric vehicle of the present invention employs the following means in order to achieve the main object described above.

本発明の電気自動車は、
走行用の動力を出力する電動機と、前記電動機を駆動する駆動回路と、負極側端子が前記駆動回路の負極側に接続されたバッテリと、前記駆動回路を含む閉回路において互いに直列に接続された第１および第２のスイッチング素子と該第１および第２のスイッチング素子の中間点と前記バッテリの正極端子とに接続されたリアクトルとを有し前記第１および第２のスイッチング素子のスイッチングにより前記バッテリの電圧を昇圧して前記駆動回路に供給可能な昇圧コンバータと、冷却媒体を用いて前記電動機と前記駆動回路と前記昇圧コンバータとを冷却する冷却系と、前記電動機に要求されるトルクが該電動機から出力されるよう該電動機を制御する電動機制御と前記駆動回路側の電圧が目標電圧になるよう前記昇圧コンバータを制御する昇圧制御とを行なう制御手段と、を備える電気自動車において、
前記制御手段は、イグニッションオフからイグニッションオンまでの放置時間が予め設定された所定時間未満のときには第１のキャリア周波数を用いて前記昇圧制御を行ない、前記放置時間が前記所定時間以上のときには、前記冷却媒体の温度が低いほど長くなる傾向に設定した昇温用時間が経過するか前記バッテリの昇温の要求である昇温要求がなされなくなるまでは前記第１のキャリア周波数より低い第２のキャリア周波数を用いて前記昇圧制御を行ない、前記昇温用時間が経過するか前記昇温要求がなされなくなった後には前記第１のキャリア周波数を用いて前記昇圧制御を行なう手段である、
ことを特徴とする。 The electric vehicle of the present invention is
An electric motor that outputs power for traveling, a drive circuit that drives the electric motor, a battery that has a negative terminal connected to the negative electrode side of the drive circuit, and a closed circuit that includes the drive circuit, are connected in series to each other A first and a second switching element; a reactor connected to an intermediate point of the first and the second switching elements; and a positive terminal of the battery; and the switching by the first and the second switching elements. A boost converter capable of boosting a voltage of a battery and supplying the boosted voltage to the drive circuit, a cooling system for cooling the electric motor, the drive circuit, and the boost converter using a cooling medium, and a torque required for the electric motor Electric motor control for controlling the electric motor to be output from the electric motor, and controlling the boost converter so that the voltage on the drive circuit side becomes a target voltage And control means for performing a step-up control, the electric vehicle comprising,
The control means performs the step-up control using a first carrier frequency when the leaving time from ignition off to ignition on is less than a predetermined time set in advance, and when the leaving time is equal to or longer than the predetermined time, The second carrier that is lower than the first carrier frequency until the time for temperature increase set to tend to become longer as the temperature of the cooling medium elapses or until the temperature increase request that is a request for temperature increase of the battery is not made. Means for performing the step-up control using a frequency, and performing the step-up control using the first carrier frequency after the time for temperature increase has elapsed or the temperature increase request is not made.
It is characterized by that.

この本発明の電気自動車では、イグニッションオフからイグニッションオンまでの放置時間が予め設定された所定時間未満のときには、駆動回路側の電圧が目標電圧になるよう昇圧コンバータを制御する昇圧制御を第１のキャリア周波数を用いて行なう。一方、放置時間が所定時間以上のときには、電動機や駆動回路，昇圧コンバータの冷却に用いられる冷却媒体の温度が低いほど長くなる傾向に設定した昇温用時間が経過するかバッテリの昇温の要求である昇温要求がなされなくなるまでは第１のキャリア周波数より低い第２のキャリア周波数を用いて昇圧制御を行ない、昇温用時間が経過するか昇温要求がなされなくなった後には第１のキャリア周波数を用いて昇圧制御を行なう。即ち、放置時間が比較的長いときに、冷却媒体に応じた昇温用時間が経過するか昇温要求がなされなくなるまで第２のキャリア周波数を用いて昇圧制御を行なうのである。これにより、リアクトルなどの温度を個別に検出するセンサなどを設けなくても、リアクトルの温度が過度に高温にならない範囲でバッテリを昇温することができる。ここで、所定時間は、リアクトルの温度が冷却媒体の温度に充分に近づく（リアクトルの温度と冷却媒体の温度と外気温または車室温との差が充分に小さくなる）のに要する時間であるものとすることもできる。 In the electric vehicle of the present invention, the first boost control is performed to control the boost converter so that the voltage on the drive circuit side becomes the target voltage when the leaving time from the ignition off to the ignition on is less than a predetermined time set in advance. This is done using the carrier frequency. On the other hand, when the standing time is longer than a predetermined time, the set time for temperature rising tends to increase as the temperature of the cooling medium used for cooling the motor, the drive circuit, and the boost converter decreases, or the battery needs to be heated Until the temperature increase request is no longer made, the pressure increase control is performed using the second carrier frequency lower than the first carrier frequency, and after the temperature increase time elapses or the temperature increase request is not made, the first Boost control is performed using the carrier frequency. That is, when the standing time is relatively long, the boost control is performed using the second carrier frequency until the temperature increase time corresponding to the cooling medium elapses or the temperature increase request is not made. Thus, the temperature of the battery can be raised within a range in which the temperature of the reactor does not become excessively high without providing a sensor for individually detecting the temperature of the reactor or the like. Here, the predetermined time is a time required for the temperature of the reactor to sufficiently approach the temperature of the cooling medium (the difference between the temperature of the reactor and the temperature of the cooling medium and the outside air temperature or the vehicle room temperature becomes sufficiently small). It can also be.

本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。It is a block diagram which shows the outline of a structure of the electric vehicle 20 as one Example of this invention. 実施例の電子制御ユニット６０により実行される昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the pressure | voltage rise control routine performed by the electronic control unit 60 of an Example. 昇温用時間設定用マップの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the temperature setting time setting map.

次に、本発明を実施するための形態を実施例を用いて説明する。 Next, the form for implementing this invention is demonstrated using an Example.

図１は、本発明の一実施例としての電気自動車２０の構成の概略を示す構成図である。実施例の電気自動車２０は、図示するように、例えば同期発電電動機として構成されて駆動輪２６ａ，２６ｂにデファレンシャルギヤ２４を介して連結された駆動軸２２に回転子が接続されたモータ３０と、モータ３０を駆動するインバータ３２と、リチウムイオン電池として構成されたバッテリ４０と、バッテリ４０からの電力をその電圧を変換してインバータ３２に供給可能な昇圧コンバータ４２と、昇圧コンバータ４２のインバータ３２側に接続された平滑用コンデンサ３４と、昇圧コンバータ４２のバッテリ４０側に接続された平滑用コンデンサ４４と、モータ３０とインバータ３２と昇圧コンバータ４２とラジエータ５２とを含む循環流路５４内の冷却水を電動ポンプ５６によって循環させてモータ３０やインバータ３２，昇圧コンバータ４２を冷却する冷却系５０と、平滑用コンデンサ３４の端子間に取り付けられた電圧センサ３６からの平滑用コンデンサ３４の電圧（以下、「高圧系電圧」という）や平滑用コンデンサ４４の端子間に取り付けられた電圧センサ４６からの平滑用コンデンサ４４の電圧，バッテリ４０の温度を検出する温度センサ４１からの電池温度Ｔｂ，冷却系５０の冷却水の温度を検出する温度センサ５８からの冷却水温Ｔｗ，イグニッションスイッチ６１からのイグニッション信号，シフトレバーのポジションを検出するシフトポジションセンサ６２からのシフトポジション，アクセルペダルの踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度，ブレーキペダルの踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ６６からのブレーキポジション，車速センサ６８からの車速を入力すると共にインバータ３２や昇圧コンバータ４２，電動ポンプ５６など車両全体を制御する電子制御ユニット６０と、を備える。 FIG. 1 is a configuration diagram showing an outline of a configuration of an electric vehicle 20 as an embodiment of the present invention. As shown in the figure, an electric vehicle 20 according to the embodiment includes, for example, a motor 30 that is configured as a synchronous generator motor and that has a rotor connected to a drive shaft 22 that is connected to drive wheels 26a and 26b via a differential gear 24. An inverter 32 that drives the motor 30, a battery 40 configured as a lithium ion battery, a boost converter 42 that can convert the voltage of the power from the battery 40 and supply it to the inverter 32, and the inverter 32 side of the boost converter 42 Cooling water in the circulation flow path 54 including the smoothing capacitor 34 connected to the battery 40, the smoothing capacitor 44 connected to the battery 40 side of the boost converter 42, the motor 30, the inverter 32, the boost converter 42, and the radiator 52. Is circulated by the electric pump 56, and the motor 30, the inverter 32, Between the cooling system 50 for cooling the barter 42 and the voltage of the smoothing capacitor 34 (hereinafter referred to as “high voltage system voltage”) from the voltage sensor 36 attached between the terminals of the smoothing capacitor 34 or between the terminals of the smoothing capacitor 44. The voltage of the smoothing capacitor 44 from the voltage sensor 46 attached to the battery, the battery temperature Tb from the temperature sensor 41 that detects the temperature of the battery 40, and the cooling water temperature from the temperature sensor 58 that detects the temperature of the cooling water in the cooling system 50. Tw, ignition signal from the ignition switch 61, shift position from the shift position sensor 62 that detects the position of the shift lever, accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 that detects the depression amount of the accelerator pedal, and depression amount of the brake pedal Brake pedal position to detect Comprising a brake position from capacitors 66, inverter 32 and boost converter 42 inputs the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68, the electronic control unit 60 for controlling the entire vehicle such as an electric pump 56, a.

昇圧コンバータ４２は、２つのトランジスタＴ１，Ｔ２とトランジスタＴ１，Ｔ２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ１，Ｄ２とリアクトルＬとから構成されている。２つのトランジスタＴ１，Ｔ２は、それぞれインバータ３２の正極側と負極側とに接続されており、その中間点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬとインバータ３２の負極側とにはそれぞれバッテリ４０の正極側端子と負極側端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ１，Ｔ２をオンオフ制御することによりバッテリ４０の直流電力をその電圧を昇圧してインバータ３２に供給したりインバータ３２に作用している直流電圧を降圧してバッテリ４０を充電したりすることができる。 Boost converter 42 includes two transistors T1 and T2, two diodes D1 and D2 connected in parallel to transistors T1 and T2, and a reactor L. The two transistors T1 and T2 are respectively connected to the positive electrode side and the negative electrode side of the inverter 32, and the reactor L is connected to an intermediate point thereof. Further, the positive terminal and the negative terminal of the battery 40 are connected to the reactor L and the negative side of the inverter 32, respectively. Therefore, the on / off control of the transistors T1 and T2 increases the voltage of the DC power of the battery 40 and supplies it to the inverter 32, or decreases the DC voltage acting on the inverter 32 and charges the battery 40. be able to.

実施例の電気自動車２０は、基本的には、電子制御ユニット６０によって実行される以下に説明する駆動制御によって走行する。電子制御ユニット６０では、まず、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度と車速センサ６８からの車速とに応じて走行のためにモータ３０に要求される要求トルクを設定し、設定した要求トルクと図示しない回転数センサによって検出されたモータ３０の回転数とに基づいて要求トルクやモータ３０の回転数が大きいほど大きい傾向にインバータ３２に供給すべき高圧側の目標電圧を設定する。そして、モータ３０から要求トルクが出力されるようインバータ３２のスイッチング素子をスイッチング制御すると共に電圧センサ３６からの高圧系電圧が目標電圧になるよう昇圧コンバータ４２のトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御する。なお、実施例の電気自動車２０では、冷却水温Ｔｗに基づいて電動ポンプ５６を制御して循環流路５４内の冷却水を循環させることにより、モータ３０やインバータ３２，昇圧コンバータ４２を冷却している。 The electric vehicle 20 of the embodiment basically travels by drive control described below that is executed by the electronic control unit 60. In the electronic control unit 60, first, the required torque required for the motor 30 for traveling is set according to the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 and the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68, and the set required torque and Based on the rotation speed of the motor 30 detected by a rotation speed sensor (not shown), the target voltage on the high voltage side to be supplied to the inverter 32 is set so as to increase as the required torque and the rotation speed of the motor 30 increase. Then, switching control of the switching element of the inverter 32 is performed so that the required torque is output from the motor 30, and switching control of the transistors T1, T2 of the boost converter 42 is performed so that the high voltage system voltage from the voltage sensor 36 becomes the target voltage. In the electric vehicle 20 of the embodiment, the motor 30, the inverter 32, and the boost converter 42 are cooled by controlling the electric pump 56 based on the cooling water temperature Tw to circulate the cooling water in the circulation passage 54. Yes.

次に、実施例の電気自動車２０の駆動制御における昇圧コンバータ４２の制御について説明する。図２は、イグニッションオンされたときから電子制御ユニット６０により実行される昇圧制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンが実行されると、電子制御ユニット６０は、まず、イグニッションオフされてからイグニッションオンされるまでの放置時間Ｔｈを、イグニッションオフされてから昇圧コンバータ４２のリアクトルＬなどの温度が冷却水温Ｔｗに充分に近づく（リアクトルＬなどの温度と冷却水温Ｔｗと外気温または車室温との差が所定範囲内になる）のに要する時間としての所定時間Ｔｈｒｅｆ（例えば、２時間や３時間など）と比較し（ステップＳ１００）、放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ未満のときには、リアクトルＬなどの温度が未だ冷却水温Ｔｗに充分に近づいていない（比較的高い）と判断し、通常のキャリア周波数ＣＦ１でトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御する通常の昇圧制御を行ない（ステップＳ１５０）、イグニッションオフされたときに（ステップＳ１６０）、このルーチンを終了する。一方、放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ以上のときには、リアクトルＬなどの温度が冷却水温Ｔｗに充分に近づいていると判断し、イグニッションオン時の冷却水温Ｔｗである起動時水温Ｔｗ０に基づいて図３に例示する昇温用時間設定用マップを用いて昇温用時間Ｔｓを設定し（ステップＳ１１０）、昇温用要求がなされているか否かを例えば電池温度Ｔｂと所定温度Ｔｂｒｅｆ（例えば０℃や−１０℃など）との比較などにより判定し（ステップＳ１２０）、昇温要求がなされていないとき（電池温度Ｔｂが所定温度Ｔｂｒｅｆ以上のとき）には、通常の昇圧制御を行ない（ステップＳ１５０）、イグニッションオフされたときに（ステップＳ１６０）、このルーチンを終了する。一方、昇温要求がなされているとき（電池温度Ｔｂが所定温度Ｔｂｒｅｆ未満のとき）には、昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなるまでは通常のキャリア周波数ＣＦ１より低いキャリア周波数ＣＦ２でトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御する昇温用の昇圧制御を行ない（ステップＳ１２０〜Ｓ１４０）、昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなった後は通常の昇圧制御を行ない（ステップＳ１５０）、イグニッションオフされたときに（ステップＳ１６０）、このルーチンを終了する。比較的低いキャリア周波数ＣＦ２でトランジスタＴ１，Ｔ２を制御する昇温用の昇圧制御を行なうと、リプル電流が大きくなり、バッテリ４０の昇温を促進することができる。ここで、昇温用時間ＴｓはリアクトルＬなどの温度が過度に高温にならない範囲で昇温用の昇圧制御を行なうことが可能な時間であり、実施例では、起動時水温Ｔｗ０が低いほどリアクトルＬなどのイグニッションオン時の温度が低いことを考慮して、起動時水温Ｔｗ０が低いほど昇温用時間Ｔｓが曲線的に長くなる傾向の図２の昇温用時間設定用マップを用いて昇温用時間Ｔｓを設定するものとした。昇温用の昇圧制御を行なう際には、昇圧コンバータ４２のリアクトルＬの温度などが比較的高くなることがあるため、リアクトルＬなどの温度を個別に検出しながら昇温用の昇圧制御を行なうことが考えられるが、この場合には、温度を検出するセンサの数が増加する。これに対して、実施例では、放置時間Ｔｈが比較的長く昇圧コンバータ４２のリアクトルＬなどの温度が冷却水温Ｔｗに充分に近づいていると判断できるときに起動時水温Ｔｗ０に基づく昇温用時間Ｔｓに亘って昇温用の昇圧制御を行なうから、リアクトルＬ自体の温度を検出するセンサなどを設けなくても、リアクトルＬなどの温度が過度に高温にならない範囲でバッテリ４０を昇温することができる。 Next, the control of the boost converter 42 in the drive control of the electric vehicle 20 of the embodiment will be described. FIG. 2 is a flowchart showing an example of a boost control routine executed by the electronic control unit 60 when the ignition is turned on. When this routine is executed, the electronic control unit 60 first determines the leaving time Th from when the ignition is turned off until the ignition is turned on, and the temperature of the reactor L and the like of the boost converter 42 after the ignition is turned off is the cooling water temperature Tw. A predetermined time Thref (for example, 2 hours, 3 hours, etc.) as a time required to sufficiently approach (the difference between the temperature of the reactor L, the cooling water temperature Tw, and the outside air temperature or the vehicle room temperature is within a predetermined range) In comparison (step S100), when the leaving time Th is less than the predetermined time Thref, it is determined that the temperature of the reactor L or the like is not yet sufficiently close (relatively high) to the cooling water temperature Tw, and the transistor is operated at the normal carrier frequency CF1. Normal boost control for switching control of T1 and T2 is performed (step S150). When it is Nisshon'ofu (step S160), and terminates this routine. On the other hand, when the leaving time Th is equal to or longer than the predetermined time Thref, it is determined that the temperature of the reactor L or the like is sufficiently close to the cooling water temperature Tw, and based on the start-up water temperature Tw0 that is the cooling water temperature Tw when the ignition is turned on, FIG. The temperature increase time Ts is set using the temperature increase time setting map exemplified in (Step S110), and whether or not a temperature increase request is made is determined by, for example, the battery temperature Tb and a predetermined temperature Tbref (for example, 0 ° C. or (Step S120), and when no temperature increase request is made (when the battery temperature Tb is equal to or higher than the predetermined temperature Tbref), normal boost control is performed (step S150). When the ignition is turned off (step S160), this routine is terminated. On the other hand, when a temperature increase request is made (when the battery temperature Tb is lower than the predetermined temperature Tbref), the carrier lower than the normal carrier frequency CF1 until the temperature increase time Ts elapses or the temperature increase request is not made. Step-up boost control is performed to control switching of the transistors T1 and T2 at the frequency CF2 (steps S120 to S140), and normal boost control is performed after the temperature-up time Ts elapses or the temperature rise request is not made. (Step S150) When the ignition is turned off (Step S160), this routine is terminated. When boosting control for increasing the temperature by controlling the transistors T1 and T2 with a relatively low carrier frequency CF2 is performed, the ripple current increases and the temperature increase of the battery 40 can be promoted. Here, the temperature increase time Ts is a time during which the temperature increase control can be performed within a range in which the temperature of the reactor L or the like does not become excessively high. In the embodiment, the reactor becomes lower as the startup water temperature Tw0 is lower. Considering that the temperature when the ignition is on, such as L, is low, the temperature rise time Ts tends to become longer as the startup water temperature Tw0 is lower. The warming time Ts was set. When the boost control for raising the temperature is performed, the temperature of the reactor L of the boost converter 42 or the like may be relatively high. Therefore, the boost control for raising the temperature is performed while individually detecting the temperature of the reactor L or the like. In this case, the number of sensors for detecting the temperature increases. On the other hand, in the embodiment, when the standing time Th is relatively long and it can be determined that the temperature of the reactor L of the boost converter 42 is sufficiently close to the cooling water temperature Tw, the temperature raising time based on the startup water temperature Tw0. Since temperature increase control is performed over Ts, the temperature of the battery 40 is increased within a range in which the temperature of the reactor L or the like does not become excessively high without providing a sensor or the like for detecting the temperature of the reactor L itself. Can do.

以上説明した実施例の電気自動車２０によれば、イグニッションオフされてからイグニッションオンされるまでの放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ以上のときには、起動時水温Ｔｗ０が低いほど長くなる傾向に設定した昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなるまで昇温用の昇圧制御を行ない、昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなった後は通常の昇圧制御を行なうから、リアクトルＬなどの温度を個別に検出するセンサを設けなくても、リアクトルＬなどの温度が過度に高温にならない範囲でバッテリ４０を昇温することができる。 According to the electric vehicle 20 of the above-described embodiment, when the leaving time Th from when the ignition is turned off until when the ignition is turned on is equal to or longer than the predetermined time Thref, the temperature rise is set to become longer as the startup water temperature Tw0 is lower. Since the boosting control for raising the temperature is performed until the temperature rise time Ts elapses or the temperature raising request is not made, and the temperature raising time Ts elapses or the temperature raising request is made no longer made, the normal pressure raising control is performed. Even without providing a sensor for individually detecting the temperature such as L, the temperature of the battery 40 can be raised within a range where the temperature of the reactor L or the like does not become excessively high.

実施例の電気自動車２０では、放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ以上のときには、図３に例示する昇温用時間設定用マップを用いて起動時水温Ｔｗ０が低いほど曲線的に長くなる傾向に昇温用時間Ｔｓを設定するものとしたが、起動時水温Ｔｗ０が低いほど１以上の段数をもって段階的に長くなる傾向に昇温用時間Ｔｓを設定するものとしてもよい。また、昇温用の昇圧制御を行なう際のキャリア周波数ＣＦ２を運転者が変更できる場合（例えば、トランジスタＴ１，Ｔ２のスイッチングに伴って発生するノイズを考慮して運転者が複数の周波数からキャリア周波数ＣＦ２を設定できる場合など）などには、起動時水温Ｔｗ０が低いほど長くなる傾向で、且つ、キャリア周波数ＣＦ２が小さいほど即ちバッテリ４０の昇温を促進しやすいほど短くなる傾向に昇温用時間Ｔｓを設定するものとしてもよい。 In the electric vehicle 20 of the embodiment, when the leaving time Th is equal to or longer than the predetermined time Thref, the temperature rises in a tendency to become longer as the startup water temperature Tw0 is lower using the temperature increase time setting map illustrated in FIG. Although the use time Ts is set, the temperature increase time Ts may be set such that the lower the start-up water temperature Tw0 is, the longer the time is in steps with one or more stages. Further, when the driver can change the carrier frequency CF2 when the boost control for temperature increase is performed (for example, the driver can change the carrier frequency from a plurality of frequencies in consideration of noise generated by switching of the transistors T1 and T2). For example, when CF2 can be set), the temperature rise time tends to become longer as the startup water temperature Tw0 is lower, and the carrier frequency CF2 is smaller, that is, the temperature of the battery 40 is more easily promoted. Ts may be set.

実施例の主要な要素と課題を解決するための手段の欄に記載した発明の主要な要素との対応関係について説明する。実施例では、モータ３０が「電動機」に相当し、インバータ３２が「駆動回路」に相当し、バッテリ４０が「バッテリ」に相当し、昇圧コンバータ４２が「昇圧コンバータ」に相当し、冷却系５０が「冷却系」に相当し、アクセルペダルポジションセンサ６４からのアクセル開度と車速センサ６８からの車速とに応じて走行のためにモータ３０に要求される要求トルクを設定し、モータ３０から要求トルクが出力されるようインバータ３２のスイッチング素子をスイッチング制御すると共に電圧センサ３６からの高圧系電圧が目標電圧になるよう昇圧コンバータ４２のトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御するものにおいて、イグニッションオフされてからイグニッションオンされるまでの放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ未満のときには、通常のキャリア周波数ＣＦ１でトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御する通常の昇圧制御を行ない、放置時間Ｔｈが所定時間Ｔｈｒｅｆ以上のときには、起動時水温Ｔｗ０が低いほど長くなる傾向に設定した昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなるまではキャリア周波数ＣＦ１より低いキャリア周波数ＣＦ２でトランジスタＴ１，Ｔ２をスイッチング制御する昇圧用の昇圧制御を行ない、昇温用時間Ｔｓが経過するか昇温要求がなされなくなった後には通常の昇圧制御を行なう電子制御ユニット６０が「制御手段」に相当する。 The correspondence between the main elements of the embodiment and the main elements of the invention described in the column of means for solving the problems will be described. In the embodiment, the motor 30 corresponds to a “motor”, the inverter 32 corresponds to a “drive circuit”, the battery 40 corresponds to a “battery”, the boost converter 42 corresponds to a “boost converter”, and the cooling system 50. Corresponds to the “cooling system”, and a required torque required for the motor 30 for traveling is set according to the accelerator opening from the accelerator pedal position sensor 64 and the vehicle speed from the vehicle speed sensor 68, and the request from the motor 30 is set. In the switching control of the transistors T1 and T2 of the boost converter 42 so that the switching element of the inverter 32 is controlled so that torque is output and the high-voltage system voltage from the voltage sensor 36 becomes the target voltage, after the ignition is turned off. If the leaving time Th until the ignition is turned on is less than the predetermined time Thref The normal boost control for switching and controlling the transistors T1 and T2 at the normal carrier frequency CF1 is performed, and when the standing time Th is equal to or longer than the predetermined time Thref, the temperature rise is set to become longer as the startup water temperature Tw0 is lower. Until the use time Ts elapses or the temperature increase request is not made, the step-up boost control for switching the transistors T1 and T2 is performed at the carrier frequency CF2 lower than the carrier frequency CF1, and the temperature rise time Ts elapses or rises. After the temperature request is no longer made, the electronic control unit 60 that performs normal boost control corresponds to “control means”.

以上、本発明を実施するための形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。 As mentioned above, although the form for implementing this invention was demonstrated using the Example, this invention is not limited at all to such an Example, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it is with various forms. Of course, it can be implemented.

本発明は、電気自動車の製造産業などに利用可能である。 The present invention can be used in the manufacturing industry of electric vehicles.

２０電気自動車、２２駆動軸、２４デファレンシャルギヤ、２６ａ，２６ｂ駆動輪、３０モータ、３２インバータ、３４平滑用コンデンサ、３６電圧センサ、４０バッテリ、４１温度センサ、４２昇圧コンバータ、４４平滑用コンデンサ、４６電圧センサ、５０冷却系、５２ラジエータ、５４循環流路、５６電動ポンプ、５８温度センサ、６０電子制御ユニット、６１イグニッションスイッチ、６２シフトポジションセンサ、６４アクセルペダルポジションセンサ、６６ブレーキペダルポジションセンサ、６８車速センサ、Ｄ１，Ｄ２ダイオード、Ｌリアクトル、Ｔ１，Ｔ２トランジスタ。 20 electric vehicle, 22 drive shaft, 24 differential gear, 26a, 26b drive wheel, 30 motor, 32 inverter, 34 smoothing capacitor, 36 voltage sensor, 40 battery, 41 temperature sensor, 42 boost converter, 44 smoothing capacitor, 46 Voltage sensor, 50 Cooling system, 52 Radiator, 54 Circulating flow path, 56 Electric pump, 58 Temperature sensor, 60 Electronic control unit, 61 Ignition switch, 62 Shift position sensor, 64 Accelerator pedal position sensor, 66 Brake pedal position sensor, 68 Vehicle speed sensor, D1, D2 diode, L reactor, T1, T2 transistor.

Claims

An electric motor that outputs power for traveling, a drive circuit that drives the electric motor, a battery that has a negative terminal connected to the negative electrode side of the drive circuit, and a closed circuit that includes the drive circuit, are connected in series to each other A first and a second switching element; a reactor connected to an intermediate point of the first and the second switching elements; and a positive terminal of the battery; and the switching by the first and the second switching elements. A boost converter capable of boosting a voltage of a battery and supplying the boosted voltage to the drive circuit, a cooling system for cooling the electric motor, the drive circuit, and the boost converter using a cooling medium, and a torque required for the electric motor Electric motor control for controlling the electric motor to be output from the electric motor, and controlling the boost converter so that the voltage on the drive circuit side becomes a target voltage And control means for performing a step-up control, the electric vehicle comprising,
The control means performs the step-up control using a first carrier frequency when the leaving time from ignition off to ignition on is less than a predetermined time set in advance, and when the leaving time is equal to or longer than the predetermined time, The second carrier that is lower than the first carrier frequency until the time for temperature increase set to tend to become longer as the temperature of the cooling medium elapses or until the temperature increase request that is a request for temperature increase of the battery is not made. Means for performing the step-up control using a frequency, and performing the step-up control using the first carrier frequency after the time for temperature increase has elapsed or the temperature increase request is not made.
An electric vehicle characterized by that.