(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリから供給される電力によって力行し、バッテリへの電力回生により制動を行う電動車両であって、
バッテリの電圧上昇または電圧低下によるトルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで低下または上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、トルク制限を解除しないこと、
を特徴とする電動車両。
【請求項２】
請求項１に記載の電動車両であって、
バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、回生トルク制限を解除しないこと、
を特徴とする電動車両。
【請求項３】
請求項２に記載の電動車両であって、
バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第１の所定の時間だけ短い場合または、バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第２の所定の時間だけ長い場合にのみ回生トルク制限を解除すること、
を特徴とする電動車両。
【請求項４】
請求項１に記載の電動車両であって、
バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、力行トルク制限を解除しないこと、
を特徴とする電動車両。
【請求項５】
請求項４に記載の電動車両であって、
バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第１の所定の時間だけ短い場合または、バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第２の所定の時間だけ長い場合にのみ力行トルク制限を解除すること、
を特徴とする電動車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動車両の回生トルク制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車では、アクセル開度や車速などから駆動モータの要求トルクを算出し、その要求トルクに基づいて駆動モータの制御を行うものが多いが、算出した要求トルク信号の中に駆動系のねじれ振動の固有周波数成分が含まれている場合には、駆動モータと車両の駆動系が共振して車両が振動する場合がある。このため、必要駆動トルクから駆動系のねじれ振動と同等の周波数成分を低減した制限処理済みの駆動トルクをモータに出力するとともに、同様の周波数成分を低減した制限処理済みの電力を電源から出力する方法が提案されている（例えば、特許文献1参照）。
【０００３】
また、モータによる回生制動の際に、回生トルクによる振動、騒音の発生を防止するために、モータの共振周波数帯では回生トルクを小さくし、非共振周波数帯では回生トルクを大きくして制動力を確保しつつ、回生トルクによる振動、騒音の発生を防止する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０５３５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１４９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、回生制動を行う場合には回生電力によりバッテリが充電されるが、充電によりバッテリの電圧が上昇しすぎるとバッテリが過充電となり、バッテリが劣化する場合がある。このため、回生制動の際にバッテリの電圧がある電圧まで上昇したら、回生トルクを制限して回生電力を低減し、バッテリの電圧上昇を抑制することがある。そして、バッテリの電力が消費されてバッテリ電圧が低下し、バッテリへの回生電力の充電が可能となった場合に回生トルクの制限を解除することが行われる。この方法は、バッテリ保護としては良い方法であるがバッテリ電圧の変動に起因する回生トルクの変動により車両の駆動系と駆動モータとが共振を起こして車両が振動してしまう場合がある。
【０００６】
また、モータジェネレータにより力行駆動を行う場合には、バッテリが放電し、電圧が低下してくる。このため、力行駆動の際にバッテリの電圧がある程度まで低下したら、力行トルクを制限してバッテリの電圧低下を抑制することがある。そして、力行トルクの制限により、例えば、エンジンが始動し、モータジェネレータによってバッテリの充電が行われると、バッテリの電圧は次第に上昇してくる。そして、バッテリからの電力供給によってモータジェネレータの駆動が可能となる電圧まで上昇したら、力行トルク制限を解除することが行われる。この方法も先に述べた回生トルク制限と同様、バッテリ電圧の変動に起因する力行トルクの変動により車両の駆動系と駆動モータとが共振を起こして車両が振動してしまう場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、バッテリ電圧の変動に起因するトルクの変動による車両の振動を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電動車両は、バッテリから供給される電力によって力行し、バッテリへの電力回生により制動を行う電動車両であって、バッテリの電圧上昇または電圧低下によるトルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで低下または上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、トルク制限を解除しないこと、を特徴とする。
【０００９】
本発明の電動車両は、バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、回生トルク制限を解除しないこと、としても好適である。
【００１０】
本発明の電動車両において、バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第１の所定の時間だけ短い場合または、バッテリの電圧上昇による回生トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで低下する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第２の所定の時間だけ長い場合にのみ回生トルク制限を解除すること、としても好適である。
【００１１】
本発明の電動車両において、バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧がトルク制限を解除する所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より所定の時間範囲内の場合には、力行トルク制限を解除しないこと、としても好適である。
【００１２】
本発明の電動車両において、バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第１の所定の時間だけ短い場合または、バッテリの電圧低下による力行トルク制限開始からバッテリの電圧が所定の閾値まで上昇する時間が駆動系のねじれ振動の固有周期の半分より第２の所定の時間だけ長い場合にのみ力行トルク制限を解除すること、としても好適である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明は、バッテリ電圧の変動に起因するトルクの変動による車両の振動を抑制するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態における電動車両の構成を示す系統図である。
【図２】本発明の実施形態における電動車両の回生トルク制限開始、解除の動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態における電動車両の回生トルクとバッテリ電圧の変化を示すグラフである。
【図４】本発明の実施形態における電動車両の力行トルク制限開始、解除の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態における電動車両の力行トルクとバッテリ電圧の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態における電動車両について説明する。図１に示すように、本実施形態の電動車両１００は、駆動シャフト１５を介して電動車両１００の駆動輪１４を駆動するとともに、駆動輪１４の回転によって電力を発生するモータジェネレータ１１と、モータジェネレータ１１に駆動電力を供給するとともに、モータジェネレータ１１で発電した電力によって充電されるバッテリ１２と、バッテリ１２とモータジェネレータ１１の間に設けられ、バッテリ１２の直流電力をモータジェネレータ１１駆動用の三相交流電力に変換してモータジェネレータ１１に供給するとともに、モータジェネレータ１１が発電した三相交流電力を直流電力に変換してバッテリ１２に供給するインバータ１３と、モータジェネレータ１１のロータの角度位置とモータジェネレータ１１に供給する電流がそれぞれレゾルバ１８、電流センサ１７ａ，１７ｂから入力され、モータジェネレータ１１のトルクの制御を行うＭＧ−ＥＣＵと、バッテリ電圧ＶＢの電圧と、電動車両１００の速度ｖと、アクセルペダル、ブレーキペダルの踏み込み量がそれぞれ電圧センサ１９、速度センサ１６、アクセル踏み込み位置センサ２３、ブレーキ踏み込み位置センサ２４から入力され、モータジェネレータ１１のトルク指令をＭＧ−ＥＣＵ２１に出力するＨＶ−ＥＣＵ２２とを備えている。ＭＧ−ＥＣＵ２１とＨＶ−ＥＣＵ２２はそれぞれ内部に信号処理を行うＣＰＵと制御プログラム、データなどを格納するメモリとを備えるコンピュータであり、ＭＧ−ＥＣＵ２１とＨＶ−ＥＣＵ２２とは電動車両１００の制御部２０を構成する。
【００１６】
以上のように構成された電動車両１００において、回生制動を行う場合の動作について図２、図３を参照しながら説明する。電動車両１００が走行中に運転者がブレーキペダルを踏み込むと、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、ブレーキペダル踏み込み位置センサ２４からブレーキペダル踏み込み量を取得する。また、ＨＶ−ＥＣＵ２２は速度センサ１６から電動車両１００の速度ｖを取得する。そして、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、速度ｖとブレーキペダルの踏み込み量とから、必要な回生トルクを計算し、回生トルク指令をＭＧ−ＥＣＵ２１に出力する。ＭＧ−ＥＣＵ２１は、この回生トルク指令に基づいて、インバータ１３によりモータジェネレータ１１が制動力を発生するような電流をモータジェネレータ１１に送るようにモータジェネレータ１１への供給電流を制御する。そして、モータジェネレータ１１が回生動作を行うと、モータジェネレータ１１は駆動輪１４の回転によって発電機として動作して駆動輪１４を制動するとともに、発電を行う。モータジェネレータ１１によって発電された三相交流電力はインバータ１３によって直流電力に変換されて、バッテリ１２を充電する。
【００１７】
このように、モータジェネレータ１１が回生トルクを発生して駆動輪１４に制動力を与えている間、モータジェネレータ１１によって発電された電力はバッテリ１２を充電するので、図３の時間ゼロから時間ｔ0の間の線ａで示すように、バッテリ電圧ＶＢは次第に上昇していく。ＨＶ―ＥＣＵ２２は、図２のステップＳ１０１に示すように、電動車両１００が回生制動中かどうかを監視し、回生制動中である場合には、図２のステップＳ１０２に示すように、電圧センサ１９によってバッテリ電圧ＶＢを取得し、図２のステップＳ１０３に示すように、バッテリ電圧ＶＢが上限値であるＶＢ1以上となったかどうかを監視する。そして、図２のステップＳ１０３でバッテリ電圧ＶＢがＶＢ1以上となった場合には、図３の時間ｔ0において、ＨＶ―ＥＣＵ２２は、回生トルク指令をそれまでのＢ1からＢ2に低減する回生トルク制限を開始する。この指令により、ＭＧ−ＥＣＵ２１は、回生トルクを低減するようにインバータ１３を制御し、モータジェネレータ１１からの回生電力を低減し、回生制動の際にバッテリ１２への充電電力を低減する。
【００１８】
このように回生トルク制限が開始され、バッテリ１２への充電電力が少なくなると、逆にバッテリ１２から出力される電力の方が大きくなり図３の時間ｔ0以降の線ａに示すように、バッテリ電圧ＶＢはしだいに低下してくる。そして、図３の時間ｔ3にバッテリ電圧ＶＢは下限値であるＶＢ2まで低下してくる。
【００１９】
一方、電動車両の駆動シャフト１５を含む駆動系は、ねじれの固有周期ωを有している。そして、回生トルク指令がＢ1とＢ2の間で変動する周期が駆動系のねじれ振動の固有周期ωの近傍となると、モータジェネレータ１１と駆動系とが共振してしまい、電動車両に振動や騒音が発生してしまう。
【００２０】
そこで、本実施形態では、回生トルク制限を開始した時間ｔ0からの経過時間Δｔが、駆動系の固有周期ωの１／２から所定の範囲α内、つまり、１／２ω±α、の範囲では、回生トルク制限を解除しないこととし、回生トルクの変動周期が駆動系のねじれ振動の周期から一定（α）以上離れるようにしているものである。また、１／２ωから第１の所定の閾値α1だけ短く、１／２ωから第２の所定の閾値α2だけ長い範囲、つまり、（１／２ω−α1）〜（１／２ω＋α2）の範囲で回生トルク制限を解除しないようにしてもよい。ここで、α，α1，α2は、例えば、１／２ω×√２であってもよいし、それよりも大きい値であってもよく、試験などで適宜決定することのできる値である。
【００２１】
本実施形態では、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、回生トルク制限が開始されると、図２のステップＳ１０５に示すように、回生トルク制限開始からの時間のカウントを開始し、回生トルク制限開始からの経過時間、つまり回生トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔaになるまで、図２のステップＳ１０６に示すように、バッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢを取得し、図２のステップＳ１０７に示すように、バッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下になったかどうかを監視する。ここで、短い方の制限時間であるΔｔaは駆動系の固有周期ωの１／２から離間時間αを引いた、Δｔa＝（１／２ω−α）である。
【００２２】
図３に示す時間ｔ0から回生トルク制限が開始され、バッテリ電圧ＶＢが図３の実線ａに示すように上限値のＶＢ1から低下して、トルク制限開始から時間Δｔaだけたった時間ｔ1では、バッテリ電圧ＶＢは下限値のＶＢ2以下となっていない。すると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図２に示すステップＳ１０５において、回生トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔaを超えたと判断して、図２のステップＳ１０８に示す回生トルク制限の解除に進まず、図２のステップＳ１０９に進み、回生トルク制限時間Δｔが長い方の制限時間であるΔｔbを超えるまで、回生トルク制限状態をホールドする。ここで、長い方の制限時間であるΔｔbは駆動系の固有周期ωの１／２に離間時間αを足した、Δｔb＝（１／２ω＋α）である。このため、図３に示す時間ｔ3において、バッテリ電圧ＶＢが下限値であるＶＢ2になっても回生トルク制限は解除されず、回生トルク制限がホールドされる。この結果、バッテリ電圧ＶＢは、下限値のＶＢ2より更に低下を続ける。
【００２３】
そして、図２のステップＳ１０９に示すように、回生トルク制限時間Δｔが長い方の制限時間であるΔｔbを超えると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図２のステップＳ１１０に示すように、バッテリ電圧ＶＢを取得し、図２のステップＳ１１１に示すように、バッテリ電圧ＶＢと下限値のＶＢ2とを比較し、バッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下となっている場合には、回生トルク制限時間Δｔは、駆動系の固有周期の半分の１／２ωよりも所定の時間αだけずれた時間となったと判断し、図２のステップＳ１０８に示すように、回生トルク制限を解除する。つまり、図３に示す時間ｔ4、即ち、回生トルク制限開始の時間ｔ0からの回生トルク制限時間ΔｔがΔｔb＝（１／２ω＋α）となった時に回生トルク制限を解除する。そして、回生トルク制限が解除されると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、回生トルク指令を制限値のＢ2から制限のないＢ1に戻す。これにより、回生トルクが増加し、バッテリ１２への充電量が増え、再びバッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢは上昇していく。
【００２４】
そして、図３の時間ｔ5に示すように、再びバッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ1以上となったら、ＨＶ―ＥＣＵ２２は、図２のステップＳ１０４に示すように、図３の時間ｔ5から回生トルクの制限を開始し、図２のステップＳ１０５に示すように、回生トルク制限時間Δｔのカウントを開始する。図３の時間ｔ5から時間ｔ6に示すように、バッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢの低下が大きい場合には、回生トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔa＝（１／２ω−α）に達する前に、バッテリ電圧ＶＢは下限値であるＶＢ2まで低下する。この場合、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図３に示す時間ｔ6に図２のステップＳ１０７に示すように、回生トルク制限時間ΔｔがΔｔa未満で、バッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下となったと判断し、図３に示す時間ｔ6に回生トルク制限を解除し、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、回生トルク指令を制限値のＢ2から制限のないＢ1に戻す。これにより、図３に示す時間ｔ6から回生トルクが増加し、バッテリ１２への充電量が増え、再びバッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢは上昇していく。
【００２５】
また、図３の一点鎖線ｂで示すように、回生トルク制限を行ってもバッテリ電圧ＶＢの低下が遅く、回生トルク制限時間Δｔが、長い方の制限時間であるΔｔb＝（１／２ω＋α）になってもバッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下にならない場合には、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図２に示すステップＳ１０９からＳ１１１を繰り返し、バッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下となる図３に示す時間ｔ10に回生トルク制限を解除する。
【００２６】
以上説明したように、本実施形態では、回生トルク制限が開始された時点からの回生トルク制限時間ΔｔがΔｔa＝（１／２ω−α）未満の場合及び回生トルク制限時間ΔｔがΔｔb＝（１／２ω＋α）を超える場合にのみ、回生トルク制限の解除を行う。即ち、図３に示す時間ｔ1前にバッテリ電圧がＶＢ2以下となった場合及び図３に示す時間ｔ4後にバッテリ電圧がＶＢ2以下となった場合にのみ回生トルク制限の解除を行い、時間ｔ1とｔ4との間、即ち、回生トルク制限時間Δｔが駆動系の固有周期ωの１／２よりも所定の時間αだけずれた時間、つまり、（１／２ω±α）の範囲にある場合には、バッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ2以下となっても回生トルク制限を解除しない。これによって、バッテリ電圧ＶＢの変動に起因する回生トルク変動の半周期は、Δｔa＝（１／２ω−α）未満、かつ、Δｔb＝（１／２ω＋α）を超える時間となり、モータジェネレータ１１のトルク変動の周期は駆動系のねじれ振動の周期と十分離調するので、回生トルクの変動に起因して電動車両１００に振動、騒音の発生を防止することができる。
【００２７】
次に、図４、図５を参照しながら電動車両１００において、力行走行を行う場合の動作について説明する。電動車両１００が走行中に運転者がアクセルペダルを踏み込むと、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、アクセルペダル踏み込み位置センサ２３からアクセルペダル踏み込み量を取得する。また、ＨＶ−ＥＣＵ２２は速度センサ１６から電動車両１００の速度ｖを取得する。そして、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、速度ｖとアクセルペダルの踏み込み量とから、必要な力行トルクを計算し、力行トルク指令をＭＧ−ＥＣＵ２１に出力する。ＭＧ−ＥＣＵ２１は、この力行トルク指令に基づいて、インバータ１３によりモータジェネレータ１１が駆動力を発生するような電流をモータジェネレータ１１に送るようにモータジェネレータ１１への供給電流を制御する。そして、モータジェネレータ１１が力行動作を行うと、モータジェネレータ１１はバッテリ１２から供給される電力で駆動輪１４を回転させて力行走行する。
【００２８】
このように、モータジェネレータ１１が力行トルクを発生して駆動輪１４を力行駆動している間は、バッテリ１２からモータジェネレータ１１に電力が供給されるので、バッテリ１２は放電し、図５の時間ゼロから時間ｔ10の間の線ｅで示すように、バッテリ電圧ＶＢは次第に低下していく。ＨＶ―ＥＣＵ２２は、図４のステップＳ２０１に示すように、電動車両１００が力行走行中かどうかを監視し、力行走行中である場合には、図４のステップＳ２０２に示すように、電圧センサ１９によってバッテリ電圧ＶＢを取得し、図４のステップＳ２０３に示すように、バッテリ電圧ＶＢが下限値であるＶＢ4以下となったかどうかを監視する。そして、図４のステップＳ２０３でバッテリ電圧ＶＢがＶＢ4以下となった場合には、図５の時間ｔ10において、ＨＶ―ＥＣＵ２２は、力行トルク指令をそれまでのＰ1からＰ2に低減する力行トルク制限を開始する。この指令により、ＭＧ−ＥＣＵ２１は、力行トルクを低減するようにインバータ１３を制御し、モータジェネレータ１１からの力行電力を低減し、力行の際のバッテリ１２からの放電電力を低減する。
【００２９】
このように力行トルク制限が開始され、バッテリ１２からの放電電力が少なくなると、例えば、エンジンが始動されることによってモータジェネレータ１１が発電すると、図５の時間ｔ10以降の線ｅに示すように、バッテリ電圧ＶＢは次第に上昇してくる。そして、図５の時間ｔ13にバッテリ電圧ＶＢは上限値であるＶＢ5まで上昇してくる。
【００３０】
一方、電動車両の駆動シャフト１５を含む駆動系は、ねじれの固有周期ωを有している。そして、力行トルク指令がＰ1とＰ2の間で変動する周期が駆動系のねじれ振動の固有周期ωの近傍となると、モータジェネレータ１１と駆動系とが共振してしまい、電動車両に振動や騒音が発生してしまう。
【００３１】
そこで、本実施形態では、力行トルク制限を開始した時間ｔ10からの経過時間Δｔが、駆動系の固有周期ωの１／２から所定の範囲α内、つまり、１／２ω±α、の範囲では、力行トルク制限を解除しないこととし、力行トルクの変動周期が駆動系のねじれ振動の周期から一定（α）以上離れるようにしているものである。また、１／２ωから第１の所定の閾値α1だけ短く、１／２ωから第２の所定の閾値α2だけ長い範囲、つまり、（１／２ω−α1）〜（１／２ω＋α2）の範囲で力行トルク制限を解除しないようにしてもよい。ここで、α，α1，α2は、例えば、１／２ω×√２であってもよいし、それよりも大きい値であってもよく、試験などで適宜決定することのできる値である。
【００３２】
本実施形態では、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、力行トルク制限が開始されると、図４のステップＳ２０５に示すように、力行トルク制限開始からの時間のカウントを開始し、力行トルク制限開始からの経過時間、つまり力行トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔaになるまで、図４のステップＳ２０６に示すように、バッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢを取得し、図４のステップＳ２０７に示すように、バッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上になったかどうかを監視する。ここで、短い方の制限時間であるΔｔaは駆動系の固有周期ωの１／２から離間時間αを引いた、Δｔa＝（１／２ω−α）である。
【００３３】
図５に示す時間ｔ10から力行トルク制限が開始され、バッテリ電圧ＶＢが図５の実線ｅに示すように下限値のＶＢ4から上昇して、トルク制限開始から時間Δｔaだけたった時間ｔ11では、バッテリ電圧ＶＢは上限値のＶＢ5以上となっていない。すると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図４に示すステップＳ２０５において、力行トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔaを超えたと判断して、図４のステップＳ２０８に示す力行トルク制限の解除に進まず、図４のステップＳ２０９に進み、力行トルク制限時間Δｔが長い方の制限時間であるΔｔbを超えるまで、力行トルク制限状態をホールドする。ここで、長い方の制限時間であるΔｔbは駆動系の固有周期ωの１／２に離間時間αを足した、Δｔb＝（１／２ω＋α）である。このため、図５に示す時間ｔ13において、バッテリ電圧ＶＢが上限値であるＶＢ5になっても力行トルク制限は解除されず、力行トルク制限がホールドされる。この結果、バッテリ電圧ＶＢは、上限値のＶＢ5より更に上昇を続ける。
【００３４】
そして、図４のステップＳ２０９に示すように、力行トルク制限時間Δｔが長い方の制限時間であるΔｔbを超えると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図４のステップＳ２１０に示すように、バッテリ電圧ＶＢを取得し、図４のステップＳ２１１に示すように、バッテリ電圧ＶＢと上限値のＶＢ5とを比較し、バッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上となっている場合には、力行トルク制限時間Δｔは、駆動系の固有周期の半分の１／２ωよりも所定の時間αだけずれた時間となったと判断し、図４のステップＳ２０８に示すように、力行トルク制限を解除する。つまり、図５に示す時間ｔ14、即ち、力行トルク制限開始の時間ｔ10からの力行トルク制限時間ΔｔがΔｔb＝（１／２ω＋α）となった時に力行トルク制限を解除する。そして、力行トルク制限が解除されると、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、力行トルク指令を制限値のＰ2から制限のないＰ1に戻す。これにより、力行トルクが増加し、バッテリ１２の放電量が増え、再びバッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢは低下していく。
【００３５】
そして、図５の時間ｔ15に示すように、再びバッテリ電圧ＶＢが下限値のＶＢ4以下となったら、ＨＶ―ＥＣＵ２２は、図４のステップＳ２０４に示すように、図５の時間ｔ15から力行トルクの制限を開始し、図４のステップＳ２０５に示すように、力行トルク制限時間Δｔのカウントを開始する。図５の時間ｔ15から時間ｔ16に示すように、バッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢの上昇が大きい場合には、力行トルク制限時間Δｔが短い方の制限時間であるΔｔa＝（１／２ω−α）に達する前に、バッテリ電圧ＶＢは上限値であるＶＢ5まで上昇する。この場合、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図５に示す時間ｔ16に図４のステップＳ２０７に示すように、力行トルク制限時間ΔｔがΔｔa未満で、バッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上となったと判断し、図５に示す時間ｔ16に力行トルク制限を解除し、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、力行トルク指令を制限値のＰ2から制限のないＰ1に戻す。これにより、図５に示す時間ｔ16から力行トルクが増加し、バッテリ１２の放電量が増え、再びバッテリ１２のバッテリ電圧ＶＢは低下していく。
【００３６】
また、図５の一点鎖線ｆで示すように、力行トルク制限を行ってもバッテリ電圧ＶＢの上昇が遅く、力行トルク制限時間Δｔが、長い方の制限時間であるΔｔb＝（１／２ω＋α）になってもバッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上にならない場合には、ＨＶ−ＥＣＵ２２は、図４に示すステップＳ２０９からＳ２１１を繰り返し、バッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上となる図５に示す時間ｔ20に力行トルク制限を解除する。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態では、力行トルク制限が開始された時点からの力行トルク制限時間ΔｔがΔｔa＝（１／２ω−α）未満の場合及び力行トルク制限時間ΔｔがΔｔb＝（１／２ω＋α）を超える場合にのみ、力行トルク制限の解除を行う。即ち、図５に示す時間ｔ11前にバッテリ電圧がＶＢ5以上となった場合及び図５に示す時間ｔ14後にバッテリ電圧がＶＢ5以上となった場合にのみ力行トルク制限の解除を行い、時間ｔ11とｔ14との間、即ち、力行トルク制限時間Δｔが駆動系の固有周期ωの１／２よりも所定の時間αだけずれた時間、つまり、（１／２ω±α）の範囲にある場合には、バッテリ電圧ＶＢが上限値のＶＢ5以上となっても力行トルク制限を解除しない。これによって、バッテリ電圧ＶＢの変動に起因する力行トルク変動の半周期は、Δｔa＝（１／２ω−α）未満、かつ、Δｔb＝（１／２ω＋α）を超える時間となり、モータジェネレータ１１のトルク変動の周期は駆動系のねじれ振動の周期と十分離調するので、力行トルクの変動に起因して電動車両１００に振動、騒音の発生を防止することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１１  モータジェネレータ、１２  バッテリ、１３  インバータ、１４  駆動輪、１５  駆動シャフト、１６  速度センサ、１７ａ，１７ｂ  電流センサ、１８  レゾルバ、１９  電圧センサ、２０  制御部、２１  ＭＧ−ＥＣＵ、２２  ＨＶ−ＥＣＵ、２３  アクセルペダル踏み込み位置センサ、２４  ブレーキペダル踏み込み位置センサ、１００  電動車両。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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