電動車輛的電源裝置的制造方法
【專利摘要】電動車輛（100）的ECU（80）向冷卻器（15）提供具有與主電池（10）的溫度TB相對應的值的目標轉(zhuǎn)速RT，控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器（60）使得當冷卻器（15）中的冷卻風扇以目標轉(zhuǎn)速（RT）驅(qū)動時副電池（70）的SOC處于小于100%的預定范圍SOCL到SOCH，并且控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器（60）使得當冷卻風扇沒有以目標轉(zhuǎn)速（RT）驅(qū)動時副電池（70）的SOC為100%。
【專利說明】
電動車輛的電源裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及電動車輛的電源裝置，更具體地，涉及配備有主蓄電裝置和副蓄電裝置的電動車輛的電源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)中，混合動力汽車、電動汽車等電動車輛配備有主電池(主蓄電裝置)和副電池(副蓄電裝置)，該主電池存儲用于驅(qū)動連接到車輪的電動機的電力，該副電池存儲用于驅(qū)動車輛中的音頻裝置、導航裝置等輔助負載的直流電力。跨過主電池的兩端的電壓被降低，并且被提供給副電池。
[0003]為了抑制主電池的退化，例如，電動車輛配備有將主電池的溫度維持在預定范圍內(nèi)的冷卻器。該冷卻器由副電池的直流電力驅(qū)動。
[0004]公開號為2012-80689(JP2012-80689A)的日本專利申請公開了一種電動車輛，其中，副電池的荷電狀態(tài)(SOC)維持在小于100%的范圍內(nèi)，從而增強副電池的充電效率，并且增強主電池的直流電力的使用效率。
[0005]然而，當副電池的SOC維持在小于100%的范圍內(nèi)時，存在冷卻器的冷卻能力變得不足、主電池的溫度上升和促進主電池的退化等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的做出考慮了上述問題，提供了電動車輛的電源裝置，其副蓄電裝置的充電效率高，并且可以抑制主蓄電裝置的退化。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種電動車輛的電源裝置，包括主蓄電裝置、副蓄電裝置、直流/直流轉(zhuǎn)換器、冷卻器、第一檢測器、第二檢測器、第三檢測器和電子控制單元。所述主蓄電裝置配置為存儲用于驅(qū)動連接到車輪的電動機的電力。所述副蓄電裝置配置為存儲用于驅(qū)動輔助負載的直流電力。所述直流/直流轉(zhuǎn)換器配置為降低所述主蓄電裝置的電壓，并將該電壓提供給所述副蓄電裝置以對所述副蓄電裝置充電。所述冷卻器配置為被供給以來自所述副蓄電裝置的源電壓，并根據(jù)目標驅(qū)動值被驅(qū)動、以對所述主蓄電裝置進行冷卻。所述第一檢測器配置為檢測所述主蓄電裝置的溫度。所述第二檢測器配置為檢測所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)。所述第三檢測器配置為檢測所述冷卻器的實際驅(qū)動值。(a)所述電子控制單元配置為根據(jù)所述第一檢測器、所述第二檢測器和所述第三檢測器的檢測結(jié)果進行操作。(b)所述電子控制單元配置為向所述冷卻器供給所述目標驅(qū)動值，所述目標驅(qū)動值為與所述主蓄電裝置的溫度相對應的值。(C)當所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，所述電子控制單元配置為執(zhí)行第一充電模式，并且所述電子控制單元(80)配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器處于所述第一充電模式，使得所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)為小于最大值的預定范圍內(nèi)。(d)當所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，所述電子控制單元配置為執(zhí)行第二充電模式，并且所述電子控制單元配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器處于所述第二充電模式，使得所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)為大于預定范圍的值。
[0008]根據(jù)這種電源裝置，當所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)被限制在小于所述最大值的范圍，因此，可以增強所述副蓄電裝置的充電效率。當所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)被設(shè)定為大于所述預定范圍的值，因此，可以增強所述冷卻器的冷卻能力，從而抑制所述主蓄電裝置的退化。
[0009]在所述電源裝置中，大于所述預定范圍的值可能是所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)的最大值。根據(jù)這種電源裝置，可以盡可能地增強所述冷卻器的冷卻能力。
[0010]在所述電源裝置中，所述電子控制單元可能配置為當所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值的差小于第一閾值時，判斷所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并且執(zhí)行所述第一充電模式。所述電子控制單元可能配置為當所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之間的差等于或大于所述第一閾值時，判斷所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并且執(zhí)行所述第二充電模式。根據(jù)這種電源裝置，當所述冷卻器的所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之間的差很大時，可以增強所述冷卻器的冷卻能力，從而抑制所述主蓄電裝置的退化。
[0011 ]在所述電源裝置中，所述電子控制單元可能配置為，當在所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之間的差等于或大于所述第一閾值的期間執(zhí)行所述第二充電模式執(zhí)行且所述目標驅(qū)動值小于第二閾值時，停止所述第二充電模式，并且執(zhí)行所述第一充電模式，其中，所述第二閾值比所述目標驅(qū)動值的最小值小預定值。根據(jù)這種電源裝置，可以防止充電模式在所述第一充電模式和所述第二充電模式之間頻繁切換。
[0012]在所述電源裝置中，所述電子控制單元可能配置為當所述目標驅(qū)動值小于第一閾值時，判斷所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并且執(zhí)行所述第一充電模式。所述電子控制單元可能配置為當所述目標驅(qū)動值等于或大于所述第一閾值時，判斷所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并且執(zhí)行所述第二充電模式。根據(jù)這種電源裝置，不必檢測所述冷卻器的實際驅(qū)動值，可以增加所述冷卻器的冷卻能力，從而當所述冷卻器的目標驅(qū)動值很大時，抑制所述主蓄電裝置的退化。
[0013]在所述電源裝置中，所述電子控制單元可能配置為當執(zhí)行所述第二充電模式并所述目標驅(qū)動值小于第二閾值時，停止所述第二充電模式，并且執(zhí)行所述第一充電模式，其中，所述第二閾值比所述第一閾值小預定值。根據(jù)這種電源裝置，可以防止充電模式在所述第一充電模式和所述第二充電模式之間頻繁切換。
[0014]在所述電源裝置中，所述電子控制單元可能配置為當所述主蓄電裝置的溫度等于或高于第三閾值時，判斷所述冷卻器是否以所述目標驅(qū)動值確定，并且執(zhí)行所述第一充電模式或所述第二充電模式。所述電子控制單元可能配置為當所述主蓄電裝置的溫度低于所述第三閾值時，執(zhí)行所述第一充電模式。根據(jù)這種電源裝置，可以增加所述冷卻器的冷卻能力，從而當所述主蓄電裝置的溫度高時，抑制所述主蓄電裝置的退化，并且當所述主蓄電裝置的溫度低時可以執(zhí)行所述第一充電模式來增強所述副蓄電裝置的充電效率。
[0015]所述電源裝置可能還包括第四檢測器，其配置為檢測在所述主蓄電裝置中的壓力。所述電子控制單元可能配置為，當所述主蓄電裝置的溫度低于所述第三閾值、所述主蓄電裝置的溫度等于或高于第四閾值、并且所述主蓄電裝置中的壓力等于或大于第五閾值時，判斷所述冷卻器是否以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并且執(zhí)行所述第一充電模式或所述第二充電模式，其中，所述第四閾值小于所述第三閾值。根據(jù)這種電源裝置，當所述主蓄電裝置的溫度低，并且在所述主蓄電裝置中的壓力高時，可以執(zhí)行所述第二充電模式來抑制所述主蓄電裝置的溫度的上升。
[0016]在所述電源裝置中，所述第二檢測器可能配置為檢測所述副蓄電裝置的電壓作為所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)的近似值。所述電子控制單元可能配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器，使得在所述第一充電模式中所述副蓄電裝置的電壓處于小于額定電壓的預定電壓范圍。所述電子控制單元可能配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器，使得在所述第二充電模式中所述副蓄電裝置的電壓為大于所述預定電壓范圍的值。根據(jù)這種電源裝置，可以方便對所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)的監(jiān)測。
[0017]在所述電源裝置中，所述冷卻器可能包括將空氣傳送到所述主蓄電裝置的冷卻風扇，所述目標驅(qū)動值可能是所述冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速，并且所述實際驅(qū)動值可能是所述冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速。根據(jù)這種電源裝置，可以使用空氣流來冷卻所述主蓄電裝置。
[0018]在所述電源裝置中，所述冷卻器可能包括使用于冷卻所述主蓄電裝置的冷卻劑循環(huán)的栗，所述目標驅(qū)動值可能是所述栗的目標轉(zhuǎn)速，并且所述實際驅(qū)動值可能是所述栗的實際轉(zhuǎn)速。根據(jù)這種電源裝置，可以使用冷卻劑來冷卻所述主蓄電裝置。
[0019]如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可以增加副蓄電裝置的充電效果，并且抑制主蓄電裝置的退化。
【附圖說明】
[0020]下面參照附圖的描述有助于更好地理解本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)勢，以及技術(shù)和工業(yè)意義。附圖中相同或相似的附圖標記代表相同或相似的部件。
[0021]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例1的電動車輛的結(jié)構(gòu)的電路框圖；
圖2為圖1所示的輔助電池的充電的方法的流程圖；
圖3A到3E為圖1所示的電動車輛的操作的時序圖；
圖4A到4F為圖1所示的電動車輛的操作的其他時序圖；
圖5為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的電動車輛的結(jié)構(gòu)的電路框圖；
圖6為圖5所示的輔助電池的充電的方法的流程圖；
圖7A和7B為實施例2的第一變形例的時序圖；
圖8A和8B為實施例2的第二變形例的時序圖；
圖9A到9C為實施例2的第三變形例的時序圖；
圖1OA到1C為實施例2的第四變形例的時序圖；
圖1IA到IIC為實施例2的第五變形例的時序圖；
圖12為根據(jù)本發(fā)明的實施例3的電動車輛中的輔助電池的充電的方法的流程圖；
圖13A到13C為圖12所示的電動車輛的操作的時序圖；
圖14A和14B為實施例3的第一變形例的時序圖；
圖15A和15B為實施例3的第二變形例的時序圖。
【具體實施方式】
[0022]以下將描述本發(fā)明的實施例1。圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例1的電動車輛100的結(jié)構(gòu)的電路框圖。在圖1中，電動車輛100包括主電池1、電源控制單元(P⑶)20、電動發(fā)電機組30、動力傳動裝置40、車輪50、制動機構(gòu)55和電子控制單元(ECU)80。
[0023]主電池10是“主蓄電裝置”的例子，其通常由鋰離子電池或氫鎳電池等二次電池構(gòu)成。例如，主電池的輸出電壓為約200V。主電池10設(shè)置有溫度檢測器11和壓力檢測器12。
[0024]溫度檢測器11檢測主電池10的溫度TB，并且向E⑶80提供表明檢測到的值的信號Φ?。壓力檢測器12檢測主電池10中的壓力I3B，并且向ECU 80提供表明檢測到的值的信號Φ P B。為了抑制主電池10的退化，主電池10的溫度根據(jù)信號ΦΤΒ維持在預定范圍內(nèi)，并且主電池10中的壓力根據(jù)信號Φ P B維持在預定范圍內(nèi)。
[0025]PCU 20將主電池10的充電和放電動力轉(zhuǎn)換為用于控制電動發(fā)電機組30的驅(qū)動的電力。例如，電動發(fā)電機組30由永磁式三相同步電動機，P⑶20配置為包括逆變器26。
[0026]所述電動發(fā)電機組30的輸出扭矩通過動力傳動裝置40被傳送到車輪50以致使電動車輛100行駛，其中，該動力傳動裝置40由減速齒輪或動力分配機構(gòu)構(gòu)成。在電動車輛100再生制動的時候，電動發(fā)電機組30可以使用車輪59的旋轉(zhuǎn)力生成電力。生成的電力通過PCU20被轉(zhuǎn)換為主電池的充電電力。
[0027]制動機構(gòu)55生成車輪50的機械制動力。該制動機構(gòu)55通常由液壓制動器構(gòu)成，該液壓制動器配置為采用液壓供應生成摩擦制動力。在操作電動車輛100的制動踏板的時候，由基于制動機構(gòu)55的機械制動力和基于電動發(fā)電機30的再生制動力之和保障與制動踏板的操作相對應的總制動力。
[0028]也就是說，根據(jù)檢測器11、12等的檢測結(jié)果和在主電池10沒有被過度充電的范圍內(nèi)的主電池10的充電電力的上限Win，ECU 80基于電動發(fā)電機組30生成再生制動力。在另一方面，由基于制動機構(gòu)55的機械制動力保障總的制動力和再生制動力之差。因此，當主電池10的充電被禁止時，只有制動機構(gòu)55需要被連續(xù)操作。在這種情況下，存在制動機構(gòu)55將過熱的可能性。
[0029]在配備有除了電動發(fā)電機組30以外的引擎(未圖示)的混合動力車輛中，通過致使引擎和電動發(fā)電機組30彼此配合工作生成電動車輛100的必要車輛驅(qū)動力。此時，主電池10可能采用由電動機的旋轉(zhuǎn)生成的電力充電。
[0030]也就是說，電動車輛100意味著配備有用于生成車輛驅(qū)動力的電動機的車輛，其例子包括混合動力汽車，該混合動力汽車使用引擎和電動機生成車輛驅(qū)動力，而電動車輛和燃料電池車輛沒有配備有引擎。
[0031]在所示的電動車輛100的結(jié)構(gòu)中，除了電動發(fā)電機組30、動力傳動裝置40、車輛50以外的元件構(gòu)成“電動車輛的電源裝置”。以下將詳細介紹電源裝置的結(jié)構(gòu)。
[0032]P⑶20包括轉(zhuǎn)換器CNV、平滑電容器CH、逆變器26。轉(zhuǎn)換器CNV配置為在電力線153?、1538之間的0(:電壓￥1^和電力線154?、1538之間的0(:電壓￥!1之間切換0(:電壓。
[0033]電力線153p、153g分別通過系統(tǒng)主繼電器SMRUSMR2電連接到主電池10的正電極端子和負電極端子。平滑電容器CH連接到電力線154p、153g，平滑DC電壓。類似地，平滑電容器(》連接到電力線153?、1538，平滑0(:電壓￥匕
[0034]轉(zhuǎn)換器CNV構(gòu)造為包括電力半導體開關(guān)元件Qa、Qb、電抗器LO和平滑電容器CO的斬波電路。電力半導體開關(guān)元件(以下簡稱為“開關(guān)元件”)包括絕緣柵雙極晶體管(IGBT)、電力金屬氧化物半導體(MOS)晶體管和電力雙極型晶體管。
[0035]二極管反平行連接到開關(guān)元件Qa、Qb中的每一個。轉(zhuǎn)換器CNV可以執(zhí)行電力線153p和電力線154p之間的雙向電壓轉(zhuǎn)換。可選地，通過將開關(guān)元件Qa作為上臂元件固定到接通狀態(tài)，將開關(guān)元件Qb作為下臂元件固定到截止狀態(tài)，轉(zhuǎn)換器CNV可能進行操作，使得電力線154p、153p的電壓彼此相等(VH=VL)。
[0036]轉(zhuǎn)換器26是已知的三相轉(zhuǎn)換器，因此不再說明其具體的電路結(jié)構(gòu)。例如，轉(zhuǎn)換器26配置為使得對每個相布置上臂元件和下臂元件，并且每個相的上臂元件和下臂元件的連接點均連接到在電動發(fā)電機組30的相應相中的定子的線圈繞組。
[0037]當電動車輛100行駛的時候，逆變器26將電力線154p的DC電壓轉(zhuǎn)換為三相AC電壓，并且通過使得ECU 80控制各開關(guān)元件的接通/截止狀態(tài)將轉(zhuǎn)換的電壓提供給電動發(fā)電機組30?？蛇x地，當電動車輛100執(zhí)行再生制動操作時，由E⑶80控制各開關(guān)元件的接通/截止狀態(tài)，以致逆變器26將來自電動發(fā)電機組30的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓，并將轉(zhuǎn)換的DC電壓輸出到電力線154p。
[0038]E⑶80由包括中央處理單元(CPU)和存儲器(未圖示)的電子控制單元構(gòu)成，并且配置為根據(jù)存儲在存儲器中的映射和程序，使用檢測器11、12、16、71等的檢測值執(zhí)行操作過程。可選地，ECU 80的至少部分可能配置為使用電子電路等硬件執(zhí)行預定數(shù)字和邏輯操作過程。當電動車輛100行駛并且被從外部充電時，ECU 80總的標記為具有控制功能的塊。ECU 80采用來自電力線155p的低壓系統(tǒng)的源電壓的供應進行運作。ECU 80構(gòu)成“控制裝置”。
[0039]電動車輛100的電源裝置包括作為低壓系統(tǒng)(輔助系統(tǒng))的結(jié)構(gòu)的主要支流/支流轉(zhuǎn)換器(以下稱為DC/DC轉(zhuǎn)換器)60、輔助電池70和電力線155p。輔助電池70連接到電力線155p。輔助電池70是“副蓄電裝置”的例子。例如，輔助電池70由鉛蓄電池構(gòu)成。輔助電池70的輸出電壓對應于低壓系統(tǒng)的源電壓Vs。源電壓Vs的額定值低于主電池10的輸出電壓，例如，為約12V。
[0040]輔助電池70設(shè)置有檢測輔助電池70的SOC檢測器71AOC檢測器71根據(jù)輔助電池70兩端的電壓Vs、輔助電池70的電流和溫度，檢測輔助電池70的S0C，并且將表明檢測到的值的信號Φ SB提供給ECU 80 ο SOC檢測器71包括，例如，檢測輔助電池70的端電壓Vs的電壓檢測器、檢測輔助電池70的充電電流和放電電流的電流檢測器、檢測輔助電池70的溫度的溫度檢測器，以及根據(jù)這三個檢測器檢測到的值計算輔助電池70的SOC并且輸出表明計算出的SOC的信號SB的計算單元。
[0041 ] 根據(jù)信號Φ SB將輔助電池70的SOC調(diào)節(jié)為100%或者在小于100%的預定范圍(在下限SOCL和上限SOCH之間的范圍)內(nèi)。執(zhí)行輔助電池70的SOC限制在小于100%的SOCL到SOCH的預定范圍，增強了輔助電池70的充電效率。當輔助電池70的DC電力不足時，停止對輔助電池70的SOC的限制，輔助電池70被充電以致輔助電池70的SOC為100%。當從電動車輛100的外部提供充電電力時，輔助電池70的SOC被設(shè)定為100%以便對輔助電池70充電。
[0042]主DC/DC轉(zhuǎn)換器60的輸出側(cè)連接到電力線155p。主DC/DC轉(zhuǎn)換器60的輸入側(cè)連接到電力線153p、153g。主DC/DC轉(zhuǎn)換器60將主電池10的輸出電力轉(zhuǎn)換為輔助系統(tǒng)電力(源電壓Vs的水平)，并輸出轉(zhuǎn)換后的電力到電力線155p。通過這種電力轉(zhuǎn)換，主電池10的輸出電壓(DC電壓VL)被降低至輔助系統(tǒng)的源電壓VsACU 80控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60，從而調(diào)節(jié)源電壓Vs，以致輔助電池70的SOC為100%或者在SOCL到SOCH的預定范圍內(nèi)。
[0043]電力線155p連接到低壓系統(tǒng)的輔助負載組95。該輔助負載組95包括，例如，音頻單元、導航單元和照明單元(如危險警告燈、車內(nèi)燈和前照燈)。該輔助負載組95當車輛行駛時響應用戶的操作而運行，從而消耗輔助電池70的電力，并且從外部充電。
[0044]電力線155p連接到冷卻器15，該冷卻器15冷卻主電池10從而將主電池10的溫度維持在預定范圍內(nèi)。該冷卻器15包括冷卻風扇，該冷卻風扇傳送空氣到主電池10。冷卻風扇用源電壓Vs驅(qū)動，并且以基于來自ECU 80的目標轉(zhuǎn)速(目標驅(qū)動值)RT的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。當源電壓Vs為額定電壓時，冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速RA(實際轉(zhuǎn)速)約等于目標轉(zhuǎn)速RT。然而，輔助電池70的SOC被限制在SOCL到SOCH的預定范圍內(nèi)。因此，當源電壓Vs低于額定電壓并且目標轉(zhuǎn)速RT高時，冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速RA低于目標轉(zhuǎn)速RT。
[0045]冷卻器15設(shè)置有轉(zhuǎn)速檢測器16。該轉(zhuǎn)速檢測器16檢測冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速RA(轉(zhuǎn)數(shù)/秒)，并且向E⑶80提供表明檢測到的值的信號(J)RAt3E⑶80生成目標轉(zhuǎn)速RT，該目標轉(zhuǎn)速RT具有根據(jù)基于溫度檢測器11的輸出值Φ TB的主電池1的溫度TB的值。
[0046]當冷卻器15的冷卻風扇以目標轉(zhuǎn)速RT驅(qū)動時，E⑶80控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60，使得輔助電池70的SOC處于SOCL到SOCH的預定范圍。當冷卻器15的冷卻風扇以低于目標轉(zhuǎn)速RT的轉(zhuǎn)速驅(qū)動時，ECU 80控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60，使得輔助電池70的SOC為100%。
[0047]電動車輛100的電源裝置包括作為主電池10的外部充電系統(tǒng)的充電連接器105、LC過濾器130、充電器200、繼電器RLl、RL2。
[0048]充電連接器105通過對已經(jīng)連接到外部電源400的充電電纜的充電插頭410電連接到外部電源400。假定用于切斷外部電源400的充電路徑的繼電器405內(nèi)置在充電電纜中。通常，外部電源400是市場上可買到的AC電力源。
[0049]可能采用將外部電源400和電動車輛100彼此電磁地連接而不是將它們彼此直接接觸來提供電力的結(jié)構(gòu)代替圖1所示的結(jié)構(gòu)。具體地，初級線圈可能布置在外部電源400側(cè)上，次級線圈可能布置在電動車輛100側(cè)上，可能使用初級線圈和次級線圈之間的互感從外部電源400向電動車輛100提供電力。當執(zhí)行這種外部充電時，可以共用切換從外部電源400提供的電力的LC過濾器130之后的結(jié)構(gòu)。
[0050]電力線151將充電連接器105和充電器200彼此電連接。LC過濾器130插入電力線151中，并且移除AC電壓的諧波分量。充電器200將已經(jīng)從外部電源400傳送到電力線151的AC電壓轉(zhuǎn)換為用于對主電池10充電的DC電壓。轉(zhuǎn)換后的DC電壓輸出到電力線152p、152g之間。此時，控制電力線152p、152g的DC電壓到適合于對主電池10充電的電壓水平。
[0051 ] 繼電器RLl電連接在電力線152p和主電池10的正電極之間。繼電器RL2電連接在電力線152g和主電池10的負電極之間。
[0052]繼電器RLl、RL2和系統(tǒng)主繼電器SMRl、SMR2中的每一個均通常由電子繼電器構(gòu)成，當由未圖示的勵磁電路提供勵磁電流時，該電子繼電器連接(打開)，當沒有提供勵磁電流時，該電子繼電器斷開連接(關(guān)閉)。這里，任意電路元件只要它可以控制電力供應路徑的連接(打開)/斷開連接(關(guān)閉)，都可以用作該繼電器或系統(tǒng)主繼電器。
[0053]E⑶80生成用于控制系統(tǒng)主繼電器SMRl、SMR2和繼電器RLl、RL2的打開/關(guān)閉的控制命令信號3]?1、3]\12、31?1、31?2。為了響應控制命令3]\11、3]\12、31?1、31?2，使用作為電源的輔助電池70生成相應系統(tǒng)主繼電器或相應繼電器的勵磁電流。
[0054]圖2為對輔助電池70充電的方法的流程圖。在圖1的步驟SI中，E⑶80確定主電池10的溫度TB是否等于或高于第一閾值溫度Tthl(TB ^ Tthl)。第一閾值溫度Tthl為比主電池10的輸入和輸出限制開始溫度TU低預定溫度Tl的溫度(Tthl = TU - Tl)。
[0055]步驟SI的設(shè)置出于以下原因。也就是說，當主電池10的溫度TB等于或高于輸入和輸出限制開始溫度TU時，主電池10的輸入和輸出被限制，引擎的操作頻率增加從而降低電動車輛100的燃料效率。因此，在溫度TB等于或高于溫度TB之前，通過將輔助電池70的SOC設(shè)定為100%以增強冷卻器15的冷卻能力，主電池的溫度TB保持低于第一閾值溫度Tthl。
[0056]當在步驟SI中確定TB ^ Tthl不成立時，在步驟S2中確定在主電池10中的壓力PB是否等于或大于閾值壓力Pth(PB彡P(guān)th)以及主電池10的溫度TB是否等于或高于第二閾值溫度Tth2(TB ^ Tth2)。第二閾值溫度Tth2為比主電池10的輸入和輸出限制開始溫度TU低預定溫度T2的溫度(Tth2 = TU - T2)。這里，T2 > Tl是既定的。
[0057]步驟2的設(shè)置出于以下原因。也就是說，當主電池10的溫度TB由于副反應熱上升時(gp，當PB彡P(guān)th時)，從主電池10發(fā)出的熱量很大。因此，采用低于步驟I中的第一閾值溫度Tthl的溫度Tth2增強冷卻器15的冷卻能力，從而抑制主電池10的溫度的上升。
[0058]當在步驟S2中確定I3B彡P(guān)th和TB彡Tth2不成立時，在步驟S3中，控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的SOC處于小于100%的SOCL到SOCH的范圍內(nèi)，接著，處理流返回到步驟SI。當輔助電池70的SOC被限制在小于100%的SOCL到SOCH的范圍時，增強了輔助電池70的充電效率，并且提高了電動車輛100的燃料效率。
[0059]當在步驟SI中確定TB^ Tthl成立，在步驟S4中確定在冷卻器15中的冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA之差是否等于或大于第一閾值轉(zhuǎn)速RthURT-RA彡RthlXiRT-RA ^ Rthl不成立時，冷卻風扇以接近目標轉(zhuǎn)速RT的轉(zhuǎn)速RA被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動，因此處理流進入到步驟S3。
[0060]當在步驟S4中確定RT - RA ^ Rthl成立時，降低輔助電池70的電壓Vs，冷卻風扇不會以目標轉(zhuǎn)速RT被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。因此，在步驟S5中，控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的SOC為100%，處理流返回步驟SI。
[0061 ]圖3A到3E為電動車輛100的運行的時序圖。具體地，圖3A說明了冷卻器15的冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA，圖3B說明了主電池10的溫度TB，圖3C說明了輔助電池70的充電模式，圖3D說明了到主電池1的輸入功率，圖3E說明了燃料效率FC。
[0062]在圖3A到3E中，本發(fā)明用實線標記，現(xiàn)有技術(shù)用虛線標記。假定冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT以預定周期的三角波變化，從而采用恒定斜率從最小值增加到最大值，并且采用恒定斜率從最大值減少到最小值。輔助電池70的SOC保持在SOCL到SOCH的預定范圍內(nèi)的充電模式被稱為第一充電模式Ml，輔助電池70的SOC被設(shè)定為100%的充電模式被稱為第二充電模式M2。
[0063]假定向主電池10提供恒定的電力，主電池1的溫度TB緩慢上升。假定在主電池1中的壓力PB低于閾值壓力Pth(PB < Pth)。因此，在圖2所示的流程圖中，處理流從步驟S2到步驟S3。
[0064]在時刻t0到tl，主電池10的溫度TB在低于第一閾值溫度Tthl的范圍內(nèi)(TB <Tthl)緩慢上升。由于建立了TB < Tthl，因此執(zhí)行第一充電模式，主電池10的輸入功率Win維持在最大值，燃料效率FC維持在最大值。
[0065]當冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT低于預定值RTM(圖中的最大值和最小值之間的中間值)時，冷卻風扇被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA變得等于目標轉(zhuǎn)速RTM。然而，當冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT高于預定值RTM時，輔助電池70的電力不足，冷卻風扇不會被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA在預定值RTM保持恒定。
[0066]當主電池10的溫度TB達到第一閾值溫度TthUTB彡Tthl)時，冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA之差達到第一閾值轉(zhuǎn)速Rthl (RT - RA彡Rthl)，充電模式從Ml切換到M2 (在時刻11)。在第二充電模式M2中，由于輔助電池70的SOC為100%，因此解決了電力不足，冷卻風扇被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA等于目標轉(zhuǎn)速RT。
[0067]在現(xiàn)有技術(shù)中，只提供了第一充電模式。因此，當冷卻風扇的電力不足時，冷卻風扇不會被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA在低于目標轉(zhuǎn)速RT的值飽和。因此，在現(xiàn)有技術(shù)中的主電池10的溫度TB比本發(fā)明高。這里，在充電模式從Ml切換到M2的時間點，本發(fā)明的燃料效率FC稍微低于現(xiàn)有技術(shù)的燃料效率。
[0068]當冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT降低并達到預定值RTM(在時刻t2)時，實際轉(zhuǎn)速RA基本上等于目標轉(zhuǎn)速RT，因此充電模式從M2切換到Ml，燃料效率FC維持在相對高的水平。
[0069]在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電動車輛中，主電池10的溫度達到輸入和輸出限制開始溫度TU(在時刻t2 )，主電池1的輸入功率Win降低，燃料效率FC突然降低。
[0070]在本發(fā)明中，當冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT變得再次高于預定值RTM時，輔助電池70的電力不足，冷卻風扇不會被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA在RTM保持恒定，充電模式從Ml切換到M2(在時刻t3)。在時刻t4，主電池10的溫度TB達到輸入和輸出限制開始溫度TU，主電池1的輸入功率Win降低，燃料效率FC降低。
[0071]從圖3A到3E可以看出，根據(jù)本發(fā)明，可以抑制主電池1的溫度TB的增加率以低于在現(xiàn)有技術(shù)中的增加率。因此，可以延遲TB達到輸入和輸出限制開始溫度TU，可以將主電池10的輸入功率Win保持在高水平，并且可以提高燃料效率FC。在圖3E中，區(qū)域A的面積代表在本發(fā)明中燃料效率FC的減少，區(qū)域B的面積代表在本發(fā)明中燃料效率FC的增加。因此，燃料效率FC相比現(xiàn)有技術(shù)進一步提尚了。
[0072]圖4A到4F為電動車輛100的運行的時序圖。具體地，圖4A說明了冷卻器15的冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA。圖4B說明了在主電池1中的壓力I3B。圖4C說明了主電池1的溫度。圖4D說明了輔助電池70的充電模式。圖4E說明了主電池10的輸入功率。圖4F說明了燃料效率FC。
[0073 ]圖3A到3E說明了在主電池1中的壓力I3B低于壓力閾值Pth的情況，但是圖4A到4F說明了在主電池10中壓力PB緩慢增加，并且在時刻tl壓力PB達到閾值壓力Pth的情況。
[0074]在圖3A到3E中，由于PB < Pth成立，因此不判斷主電池10的溫度TB和第二閾值溫度Tth2的大小。然而，在圖4A到4F中，由于PB彡P(guān)th可能成立，因此，判斷主電池10的溫度TB和第二閾值溫度Tth2的大小。
[0075]也就是說，在時刻t0到tl，主電池10的壓力PB和溫度TB緩慢增加。在時刻tl，當主電池1中的壓力PB達到閾值壓力Pth (PB彡P(guān)th )時，主電池1的溫度TB達到第二閾值溫度Tth2(TB > Tth2)，冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA之差達到第一閾值轉(zhuǎn)速RThURT -RA > Rthl)，充電模式從Ml切換到M2。
[0076]在第二充電模式M2中，由于輔助電池70的SOC為100%，解決了電力不足，冷卻風扇被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動以遵循目標轉(zhuǎn)速RT，實際轉(zhuǎn)速RA等于目標轉(zhuǎn)速RT。其他操作與參照圖3A到3E所述相同，因此這里不再贅述。
[0077]如上所述，在實施例1中，當冷卻器15的冷卻風扇以目標轉(zhuǎn)速RT驅(qū)動時，輔助電池70的SOC被限制在小于100%的SOCL到SOCH的范圍，因此可以增加輔助電池70的充電效率，并提高燃料效率FC。
[0078]當冷卻風扇沒有以目標轉(zhuǎn)速RT驅(qū)動時，輔助電池70的SOC為100%，因此可以增強冷卻器15的冷卻能力，以延遲主電池10的退化。
[0079]在實施例1中，在第一充電模式Ml中，控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的SOC處在小于100%的SOCL到SOCH的預定范圍內(nèi)，但是本發(fā)明不限于這種實施例?？赡芸刂浦鱀C/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的SOC等于SOCL到SOCH的預定范圍的預定目標值(例如，在下限SOCL和上限SOCH之間的中間值)。
[0080]在第二充電模式M2中，輔助電池70的SOC設(shè)定為100%，但是可能設(shè)定為小于100%但是大于SOCL到SOCH的預定范圍的值。例如，在第二充電模式M2中，輔助電池70的SOC可能被設(shè)定為90%。
[0081 ]圖2所示的步驟SI到S5中的步驟S1、S2可能被跳過，只有步驟S3到S5可能被執(zhí)行。也就是說，首先在步驟S4中確定RT - RA ^ Rthl是否成立，當RT - RA ^ Rthl不成立時，在步驟S3中執(zhí)行第一充電模式Ml，并且在RT - RA ^ Rthl成立時，在步驟S5中執(zhí)行第二充電模式M2。在這種情況下，可以實現(xiàn)裝置配置的簡化。
[0082]圖2所示的步驟SI到S5中的步驟S5可能被跳過，并且只有步驟SI和S4到S5可能被執(zhí)行。也就是說，在SI中確定TB ^ Tthl是否成立，當在步驟SI中TB ^ Tthl不成立時，在步驟S3中執(zhí)行第一充電模式，并且當TB ^ Tthl成立時，處理流進入到步驟S4。在這種情況下，可以實現(xiàn)裝置配置的簡化。
[0083]在實施例1中，冷卻器15包括冷卻風扇，該冷卻風扇通過傳送空氣到主電池10冷卻該主電池10，但是本發(fā)明不限于這種結(jié)構(gòu)。冷卻器15可能使用其他方式冷卻主電池10。例如，冷卻器15可能包括圍繞主電池10纏繞的管、用于冷卻的冷卻劑、用于使冷卻劑向管和冷卻器中循環(huán)的栗。該冷卻劑可能是水等液體、氣體，或者液體和氣體的混合物。該栗提供有輔助電池70的電壓Vs，并且以對應于目標轉(zhuǎn)速RT的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)驅(qū)動。轉(zhuǎn)速檢測器16檢測栗的實際轉(zhuǎn)速RA。在這種情況下，可以實現(xiàn)與實施例1相同的優(yōu)勢。
[0084]以下將描述實施例2。在實施例1中，由SOC檢測器71檢測輔助電池70的S0C，根據(jù)主電池10的溫度TB等，充電模式在第一充電模式Ml和第二充電模式M2之間切換。然而，在實施例I中，由于輔助電池70的SOC是根據(jù)輔助電池70的端電壓Vs、充電和放電電流，以及溫度計算出的，因此存在裝置結(jié)構(gòu)復雜的問題。在實施例2中，解決了這樣的問題。
[0085]也就是說，由于輔助電池70的SOC主要根據(jù)跨兩端的電壓Vs變化，因此輔助電池70的SOC可以近似于跨兩端的電壓Vs。因此，在實施例2中，端電壓Vs被檢測作為輔助電池70的SOC的近似值，充電模式在第一充電模式Ml和第二充電模式M2之間切換，其中，在第一充電模式中，輔助電池70的電壓Vs被設(shè)定為在低于額定電壓VR的下限VD和上限VU之間的范圍，在第二充電模式中，輔助電池70的電壓Vs被設(shè)定為額定電壓VR。
[0086]圖5為根據(jù)本發(fā)明的實施例2的電動車輛101的結(jié)構(gòu)的電路框圖，其與圖1相對應。參照圖5，電動車輛101與圖1所示的電動車輛100的區(qū)別在于，SOC檢測器71用電壓檢測器72代替。電壓檢測器72檢測輔助電池70的端電壓Vs，并向ECU 80輸出表明檢測到的值的信號Φ Vs0
[0087]圖6為電動車輛101的操作的流程圖，其與圖2相對應。圖6所示的流程圖與圖2所示的流程圖的區(qū)別在于，步驟S3、S5用步驟S3A、S5A代替。
[0088]在步驟S3A中，ECU 80控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的電壓Vs處于低于額定電壓VR的下限VD和上限VU之間的范圍內(nèi)。在步驟S5A中，ECU 80控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60，使得輔助電池70的電壓Vs等于額定電壓VR。其他結(jié)構(gòu)和操作與實施例1相同，這里不再贅述。
[0089]在實施例2中，當冷卻器15的冷卻風扇以目標轉(zhuǎn)速RT旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，輔助電池70的電壓Vs被限制為小于額定電壓VR的VD到VU的范圍內(nèi)，因此可以增加輔助電池70的充電效率，并因此提供燃料效率FC。
[0090]當冷卻風扇沒有以目標轉(zhuǎn)速RT旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，輔助電池70的電壓Vs被設(shè)定為額定電壓VR，因此可以增加冷卻器15的冷卻能量，以延遲主電池10的退化。
[0091]由于檢測的是輔助電池70的端電壓Vs，而非S0C，因此可以實現(xiàn)裝置結(jié)構(gòu)的簡化。
[0092]在實施例2中，在第一充電模式Ml中，控制主DC/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的電壓Vs處于小于額定電壓VR的VD到VU的范圍，但是本發(fā)明不限于這種配置?？赡芸刂浦鱀C/DC轉(zhuǎn)換器60使得輔助電池70的電壓Vs等于VD到VU的預定范圍的預定目標值(例如，在下限VD和上限VU之間的中間值)。
[0093]在第二充電模式M2中，輔助電池70的電壓Vs被設(shè)定為額定電壓VR，但是可能被設(shè)定為小于額定電壓VR，只要它是大于VD到VU的預定范圍的值。例如，在第二充電模式M2中，輔助電池70的電壓Vs可能被設(shè)定為額定電壓VR的90%電壓。
[0094]圖7A、7B為實施例2的第一變形例的時序圖。在該第一變形例中，為了防止由于噪聲、突變和基于反饋的變化造成的錯誤檢測，平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS被分別用作冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速RA，如圖7A所示。平滑后的值由如下計算表達式計算當前平滑后的值=實際值+ (先前平滑后的值-實際值)X平滑率”。
[0095]當平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差等于或大于預定值時，冷卻不足確定標志Fl從“L”電平上升到“H”電平，并且充電模式從Ml切換到M2，如圖7B所示。通過向原始值增加根據(jù)硬件偏差等確定的約0.8到0.9的增益而得到的值被用作預定值α。預定值α設(shè)定為當轉(zhuǎn)速變化但是硬件沒有改變時被認為不會受到影響的值，從而減少為每個車輛和每個相改變該值的勞動。在這個變形例中，可以減少噪聲的影響。
[0096]圖8Α、8Β為實施例2的第二變形例的時序圖，其與圖7Α、7Β相對應。當冷卻風扇在停止狀態(tài)中啟動時，冷卻風扇的運行相對于目標轉(zhuǎn)速RT延遲。當從第一時刻使用實際轉(zhuǎn)速RA計算平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS時，存在由于在冷卻風扇的啟動時的延遲導致錯誤地檢測到RTS和RAS之差很大的可能性。因此，在本變形例中，在冷卻風扇穩(wěn)定運行后(在時刻t2之后)使用實際轉(zhuǎn)速RA計算平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS，并且確定平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差是否等于或大于預定值α。在這個變形例中，可以防止冷卻風扇啟動時的錯誤操作。
[0097]在圖7Α、7Β所示的第一變形例和圖8Α、8Β所示的第二變形例中，為了防止由于硬件的響應延遲和噪聲的影響導致的錯誤確定，可能當冷卻能力不足的狀態(tài)持續(xù)一段預定時間時確定冷卻能力不足。
[0098]圖9Α、9Β和圖1OA、1B為實施例2的第三變形例和第四變形例的時序圖。圖9Α、1A說明了輔助電池70的端電壓，圖9Β、1B說明了平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS，圖9C、10C說明了冷卻不足確定標志F1。圖9Α、9Β與圖10Α、10Β的不同在于輔助電池70的端電壓Vs的變化模式等。
[0099]在第三變形例和第四變形例中，當平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差等于或大于預定值α的期間大于預定時間時，冷卻不足確定標志Fl從“L”電平上升到“H”電平(在時刻11)。當標志Fl處于“H”電平時，充電模式從Ml切換到M2，并且輔助電池70的端電壓Vs從12.5V增加到14V(額定電壓)。
[0100]當通過增加輔助電池70的端電壓Vs解決冷卻器15的冷卻能力不足時，通過使得標志Fl落到“L”電平以立即降低輔助電池70的端電壓Vs，冷卻能力變得不足，標志Fl上升到“H”電平，充電模式在Ml和M2之間頻繁切換。
[0101]因此，在第三變形例和第四變形例中，當標志Fl處于“H”電平時，平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差變得小于預定值α。當RTS等于或小于冷卻能力返回確定轉(zhuǎn)速RD時，標志Fl落到“L”電平。RD設(shè)定為在平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差等于或大于預定值α的狀態(tài)下，通過從最小平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTSL減去預定值γ得到的值。γ設(shè)定為通過將原始值乘以根據(jù)硬件偏差等確定的約0.8到0.9的增益得到的值。
[0102]圖11Α、IlB為實施例2的第五變形例的時序圖，其與圖10Α、1B相對應。圖1lAUlB與圖10Α、10Β的不同在于輔助電池70的端電壓Vs的變化模式等。
[0103]在第五變形例中，預先確定冷卻能力返回確定轉(zhuǎn)速RD的下限ω。在平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS和平滑后的實際轉(zhuǎn)速RAS之差等于或大于預定值α的狀態(tài)下，計算通過從最小平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTSL減去預定值γ得到的值RDA。當計算出的值RDA大于下限ω，冷卻能力返回確定轉(zhuǎn)速RD設(shè)定為RDA。當計算出的值RDA等于或小于下限ω時，冷卻能力返回確定轉(zhuǎn)速RD設(shè)定為ω。在圖11Α、IIB中，說明了當RTS等于ω時標志Fl從“H”電平落到“L”電平的情況。在這個變形例中，冷卻能力返回確定轉(zhuǎn)速RD可以限制為等于或大于下限ω。
[0104]以下將描述本發(fā)明的實施例3。在實施例1中，如圖2所示，在步驟S4確定冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速之差是否等于或大于第一閾值轉(zhuǎn)速RThl。然而，在實施例1、2中，由于需要計算冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT和實際轉(zhuǎn)速之差，存在裝置結(jié)構(gòu)復雜的問題。在實施例3中，解決了這個問題。
[0105]也就是說，從圖3A、4A可以看出，在第一充電模式Ml中，當目標轉(zhuǎn)速RT等于或大于特定值(該值定義為第二閾值轉(zhuǎn)速RTh2)，實際轉(zhuǎn)速RA不用遵循目標轉(zhuǎn)速RT。因此，在實施例3中，當RT ^ Rth2成立時，充電模式從第一充電模式Ml切換到第二充電模式M2。
[0106]圖12為根據(jù)實施例3的電動車輛的操作的流程圖，其與圖2相對應。圖12所示的流程圖與圖2所示的流程圖的不同在于，步驟S4用步驟S4A代替。在步驟S4A中，ECU 80確定RT彡Rth2是否成立，當RT彡Rth2成立時，在步驟S5中將輔助電池的SOC設(shè)定為70到100%，并且當RT ^ Rth2不成立時，在步驟S3中將輔助電池的SOC設(shè)定為70 to 100%。
[0107]圖13A到13C為根據(jù)實施例3的電動車輛的操作的時序圖，其與圖3A到3C相對應。在圖13A到13C中，在實施例3中，當主電池10的溫度TB等于或高于第一閾值溫度Tthl并且目標轉(zhuǎn)速RT等于或大于第二閾值轉(zhuǎn)速RTh2時，充電模式從Ml切換到M2。其他結(jié)構(gòu)和操作如實施例I中的相同，在此不再贅述。
[0108]在實施例3中，可以得到與實施例1相同的優(yōu)點。此外，由于可以根據(jù)目標轉(zhuǎn)速RT切換充電模式，而不用管實際轉(zhuǎn)速RA，可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的簡化。
[0109 ]圖12所示的步驟S3、S5可能用圖6所示的步驟S3A、S5A代替。
[0110]圖14A、14B為實施例3的第一變形例的時序圖。在該第一變形例中，為了防止由于噪聲的影響、突變和基于反饋的變化，平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS被用作圖14A所示的冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速RT。當平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS等于或大于預定值β時，冷卻不足確定標志F從“L”電平上升到“H”電平，并且充電模式從Ml切換到M2，如圖14Β所示。通過向原始值增加根據(jù)硬件偏差等確定的約0.8到0.9的增益得到的值用作預定值β。該預定值β設(shè)定為當轉(zhuǎn)速變化但是硬件沒有變化時認為不會被影響的值，從而減少為每個車輛和每個相改變該值的勞動。在這個變形例中，可以減少噪聲的影響。
[0111]在圖14Α、14Β所示的第一變形例中，為了防止由于硬件的響應延遲和噪聲的影響導致的錯誤確定，可能當冷卻能力不足的狀態(tài)持續(xù)一段預定時間時確定冷卻能力不足。
[0112]圖15Α、15Β為實施例3的第二變形例的時序圖。當通過使得標志Fl上升到“H”電平充電模式從Ml切換到M2之后解決了冷卻器15的冷卻能力不足的時候，通過將標志Fl切換到“L”電平以將充電模式從M2立即切換到Μ1，冷卻能力變得不足，標志Fl上升到“H”電平，充電模式在Ml和M2之間頻繁切換。
[0113]因此，在第二變形例中，當標志Fl處于“H”電平并且平滑后的目標轉(zhuǎn)速RTS等于或小于σ(σ小于預定值β)時，標志Fl落到“L”電平。因此，可以防止充電模式在Ml和M2之間頻繁切換。
【主權(quán)項】
1.電動車輛的電源裝置，該電源裝置包括: 主蓄電裝置，其配置為存儲用于驅(qū)動電動機的電力，該電動機連接至所述電動車輛的車輪； 副蓄電裝置，其配置為存儲用于驅(qū)動輔助負載的直流電力； 直流/直流轉(zhuǎn)換器，其配置為降低所述主蓄電裝置的電壓，所述直流/直流轉(zhuǎn)換器配置為向所述副蓄電裝置供給所述電壓、以對所述副蓄電裝置進行充電； 冷卻器，其配置為被供給以來自所述副蓄電裝置的源電壓，所述冷卻器配置為根據(jù)目標驅(qū)動值被驅(qū)動、以對所述主蓄電裝置進行冷卻； 第一檢測器，其配置為檢測所述主蓄電裝置的溫度； 第二檢測器，其配置為檢測所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)； 第三檢測器，其配置為檢測所述冷卻器的實際驅(qū)動值；以及 電子控制單元，其配置為: (a)基于所述第一檢測器、所述第二檢測器和所述第三檢測器的檢測結(jié)果進行操作； (b)向所述冷卻器供給所述目標驅(qū)動值，所述目標驅(qū)動值為與所述主蓄電裝置的溫度相對應的值； (c)當所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，執(zhí)行第一充電模式，所述電子控制單元配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器處于所述第一充電模式，以使得所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)處于小于最大值的預定范圍內(nèi)；并且 (d)當所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動時，執(zhí)行第二充電模式，所述電子控制單元配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器處于所述第二充電模式，以使得所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)為大于預定范圍的值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其中， 所述大于預定范圍的值是所述副蓄電裝置的荷電狀態(tài)的最大值。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源裝置，其中， 所述電子控制單元配置為當所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之差小于第一閾值時，判斷所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第一充電模式，并且 所述電子控制單元配置為當所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之差等于或大于所述第一閾值時，判斷所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第二充電模式。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電源裝置，其中， 所述電子控制單元配置為，當在所述目標驅(qū)動值和所述實際驅(qū)動值之差等于或大于所述第一閾值的期間執(zhí)行所述第二充電模式且所述目標驅(qū)動值小于第二閾值時，停止所述第二充電模式，并執(zhí)行所述第一充電模式，其中所述第二閾值比所述目標驅(qū)動值的最小值小預定值。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電源裝置，其中， 所述電子控制單元配置為當所述目標驅(qū)動值小于第一閾值時，判斷所述冷卻器以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第一充電模式，并且 所述電子控制單元配置為當所述目標驅(qū)動值等于或大于所述第一閾值時，判斷所述冷卻器沒有以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第二充電模式。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源裝置，其中， 所述電子控制單元配置為當執(zhí)行所述第二充電模式且所述目標驅(qū)動值小于第二閾值時，停止所述第二充電模式并執(zhí)行所述第一充電模式，其中，所述第二閾值比所述第一閾值小預定值。7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任意一項所述的電源裝置，其中， 所述電子控制單元配置為當所述主蓄電裝置的溫度等于或高于第三閾值時，判斷所述冷卻器是否以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第一充電模式或所述第二充電模式，并且 所述電子控制單元配置為當所述主蓄電裝置的溫度低于所述第三閾值時，執(zhí)行所述第一充電模式。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電源裝置，其中，所述電源裝置還包括: 第四檢測器，其配置為檢測在所述主蓄電裝置中的壓力，其中 所述電子控制單元配置為，當所述主蓄電裝置的溫度低于所述第三閾值、所述主蓄電裝置的溫度等于或高于第四閾值、且所述主蓄電裝置中的壓力等于或大于第五閾值時，判斷所述冷卻器是否以所述目標驅(qū)動值驅(qū)動，并執(zhí)行所述第一充電模式或所述第二充電模式，其中，所述第四閾值小于所述第三閾值。9.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任意一項所述的電源裝置，其中， 所述第二檢測器配置為檢測所述副蓄電裝置的電壓作為所述副蓄電狀的荷電狀態(tài)的近似值， 所述電子控制單元配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器，以使得在所述第一充電模式中所述副蓄電裝置的電壓處于小于額定電壓的預定電壓范圍內(nèi)，并且 所述電子控制單元配置為控制所述直流/直流轉(zhuǎn)換器，以使得在所述第二充電模式中所述副蓄電裝置的電壓為大于所述預定電壓范圍的值。10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任意一項所述的電源裝置，其中， 所述冷卻器包括將空氣傳送至所述主蓄電裝置的冷卻風扇，所述目標驅(qū)動值是所述冷卻風扇的目標轉(zhuǎn)速，且所述實際驅(qū)動值是所述冷卻風扇的實際轉(zhuǎn)速。11.根據(jù)權(quán)利要求1到9中任意一項所述的電源裝置，其中， 所述冷卻器包括栗，該栗使用于冷卻所述主蓄電裝置的冷卻劑循環(huán)，所述目標驅(qū)動值是所述栗的目標轉(zhuǎn)速，所述實際驅(qū)動值是所述栗的實際轉(zhuǎn)速。
【文檔編號】B60L3/00GK106029430SQ201580009700
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年2月4日
【發(fā)明人】南浦啟, 南浦啟一, 林卓朗
【申請人】豐田自動車株式會社