出比表示正常操作的虚线e’的输出大这样的量，该量补偿同步电动机40的未增加转矩指令。换言之，同步电动机40的转矩指令保持为B2，相电流保持为C2，从而抑制逆变器20的开关元件21过热，而相对于驱动电动车辆100所需的驱动力Frai不足的驱动力从感应电动机50所产生的驱动力F2获取。因此，如图3D所示，同步电动机40的转矩分配因数(distribut1nfactor)(驱动力分配因数)从时间t2开始减小，在时间t2，同步电动机40的相电流在逆变器20处于锁定状态的状态下达到C2，与之相反，感应电动机50的转矩分配因数如图3E所示开始增加。如图2中的步骤S106所示，控制单元70增加感应电动机50的转矩指令，直到同步电动机40所产生的驱动力F1与感应电动机50所产生的驱动力F 2之和达到电动车辆100的所需驱动力Freq，并且当同步电动机40所产生的驱动力F1与感应电动机50所产生的驱动力F2之和达到电动车辆100的所需驱动力Frai时，感应电动机50的转矩指令停止增加。
[0048]在实施例中，如到目前为止所述的那样，当同步电动机40的相电流在逆变器20锁定的状态下达到C2时，同步电动机40的输出转矩所产生的车辆驱动力的一部分由感应电动机50的输出转矩所产生的车辆驱动力取代。因此，可在确保车辆所需的驱动力的状态下抑制同步电动机40侧上的逆变器20的开关元件21的过热。
[0049]在实施例中，同步电动机40的相电流可保持为当开关元件21处于锁定状态时可流动而不会导致热损害的最大电流。因此，当驾驶员向下压加速器并且开始移动电动车辆100时，可从同步电动机40取出转矩输出，因此实现平稳的启动，并且抑制驾驶性能的劣化。
[0050]在上面对实施例的描述中，同步电动机40的相电流在逆变器20处于锁定状态时保持为C2。但是，如图4以及图5A至5E所示，如果同步电动机40的相电流达到C2，则还可以将同步电动机40的转矩指令设定为零，将同步电动机40的相电流设定为零，以及突然升高感应电动机50的转矩指令。在这种情况下，由于同步电动机40的输出转矩所产生的全部车辆驱动力被感应电动机50的输出转矩所产生的车辆驱动力取代，因此，同步电动机40侧上的逆变器20的开关元件21的温度可能在确保车辆所需的驱动力的状态下突然降低，从而有效地实现对开关元件21的热保护。
[0051]参考图4以及图5A至5E，将描述实施例的电动车辆100的其它操作。将省略参考图2以及图3A至3E描述的配置说明。
[0052]如图4中的步骤S201至S203所示，控制单元70，以与图2中的步骤SlOl至S103结合前述操作相同的方式，检测同步电动机40的电频率是否为土A，逆变器20是否处于锁定状态，以及同步电动机40的相电流(即，流到逆变器20的各个相的各个开关元件21的电流)是否达到(:2，C2是在处于锁定状态时可流动而不会导致热损害的最大电流。当同步电动机40的相电流在图5B和5C中的时间t2达到C 2时，如图5B和5C中的实线P和Q、以及图4中的步骤S204所示，控制单元70从C2开始减小同步电动机40的相电流(不像图5B和5C中的虚线P’和Q’那样增加相电流)。如图4中的步骤S205至S206所示，如图5E中的线S所示，控制单元70将感应电动机50的转矩指令增加这样的量，该量对应于同步电动机40的转矩指令或相电流的减小量，以便同步电动机40所产生的驱动力F1与感应电动机50所产生的驱动力F2之和变为电动车辆100的所需驱动力。如图4中的步骤S207所示，控制单元70判定同步电动机40的相电流是否为零。如果同步电动机40的相电流不为零，则过程返回到图4中的步骤S204，并且进一步减小同步电动机40的相电流。同时，如图4中的步骤S205和S206所示，控制单元70增加感应电动机50的转矩指令，以便同步电动机40所产生的驱动力F1与感应电动机50所产生的驱动力F 2之和变为电动车辆100的所需驱动力F,e(1。在图4中的步骤S207，控制单元70在同步电动机40的相电流变为零时停止同步电动机40的相电流的减小。通过此方式，控制单元70将同步电动机40的转矩分配因数(同步电动机的驱动力分配因数)从初始值设定为零，如图中的实线R所示，并且仅通过感应电动机50驱动电动车辆100。
[0053]在实施例中，由于同步电动机40的输出转矩所产生的全部车辆驱动力被感应电动机50的输出转矩所产生的车辆驱动力取代，因此，同步电动机40侧上的逆变器20的开关元件21的温度可在确保车辆所需的驱动力的状态下突然降低。
[0054]在到目前为止描述的各个实施例中，逆变器20的锁定状态通过同步电动机40的电频率来判定。但是，该锁定状态也可通过解角器41检测同步电动机40的旋转次数是否基本为零(即，电动车辆100是否基本停止)来判定。同步电动机40的相电流的阈值(:2可根据在逆变器20的开关元件21上安装的温度传感器23所检测到的开关元件21的温度而变化。在对图1所示的实施例的描述中，设置升压转换器12和13以便为逆变器20和30中的每一者提供升压DC电力。但是，升压转换器是公共的，或者可仅设置逆变器20和30中的一者，或者备选地，也可应用不设置升压转换器的配置。在对实施例的描述中，同步电动机40驱动前轮48，感应电动机50驱动后轮58。但是，也可应用以下配置:其中同步电动机40和感应电动机50分别通过驱动单元将动力传输到前轮48和后轮58中的一者。
【主权项】
1.一种电动车辆，包括: 同步电动机，其用于驱动车辆； 感应电动机，其用于驱动所述车辆；以及 控制单元，其被配置为调整所述同步电动机的转矩和所述感应电动机的转矩，其中所述控制单元包括转矩改变装置，该转矩改变装置被配置为，当在所述同步电动机输出转矩的状态下所述电动车辆停止的情况下，在保持所述电动车辆的总驱动力的同时减小所述同步电动机的输出转矩，以及增加所述感应电动机的输出转矩。
2.根据权利要求1的电动车辆，其中 所述控制单元的所述转矩改变装置停止所述同步电动机的转矩输出，并且将所述感应电动机的输出转矩改变为与所述电动车辆的所述总驱动力对应的转矩。
3.一种电动车辆，包括: 同步电动机，其用于驱动车辆； 感应电动机，其用于驱动所述车辆；以及 控制单元，其包括CPU，并且被配置为调整所述同步电动机的转矩和所述感应电动机的转矩，其中 所述控制单元执行转矩改变程序，该转矩改变程序包括当在所述同步电动机输出转矩的状态下所述电动车辆停止的情况下，在保持所述电动车辆的总驱动力的同时减小所述同步电动机的输出转矩，以及通过所述CPU增加所述感应电动机的输出转矩。
4.一种控制电动车辆的方法，该电动车辆包括: 同步电动机，其用于驱动车辆； 感应电动机，其用于驱动所述车辆；以及 控制单元，其被配置为调整所述同步电动机的转矩和所述感应电动机的转矩，所述方法包括: 当在所述同步电动机输出转矩的状态下所述电动车辆停止的情况下，在保持所述电动车辆的总驱动力的同时减小所述同步电动机的输出转矩，以及增加所述感应电动机的输出转矩。
【专利摘要】一种电动车辆包括：同步电动机；感应电动机；以及控制单元，该控制单元被配置为调整所述同步电动机的转矩和所述感应电动机的转矩，其中所述控制单元包括转矩改变装置，该转矩改变装置被配置为，当在所述同步电动机输出转矩的状态下所述电动车辆停止的情况下，在保持所述电动车辆的总驱动力的同时减小所述同步电动机的输出转矩，以及增加所述感应电动机的输出转矩。因此，提供一种能够抑制驾驶性能劣化并对电动机和控制单元执行热保护的电动车辆。
【IPC分类】B60L15-20
【公开号】CN104553880
【申请号】CN201410551279
【发明人】太田贵史
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年10月17日
【公告号】US20150112535