CN108134558B - 电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法 - Google Patents

电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法 Download PDF

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Abstract

本发明获得一种即使在转矩指令为0的状态持续的情况下也能够判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态的电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法。本发明构成为：获取流过电动机系统的电动机装置的相电流值，并且获取温度检测部检测出的温度检测值，运算通过对相电流值超过第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过对相电流值低于第1相电流阈值以下的第2相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一个来作为相电流累计值，开始进行温度检测状态的判定之后对温度检测部检测出的温度检测值的变化、以及运算出的相电流累计值的变化进行确认，由此来判定温度检测状态。

Description

电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法
技术领域
本发明涉及判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态的电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法。
背景技术
近年来，作为考虑了节能和环境的车辆，混合动力汽车、电动车等备受关注。混合动力汽车在以往的发动机的基础上还将电动机作为动力源，电动车将电动机作为动力源。两者均利用逆变器电路将电池蓄积的直流电转换成交流电，并通过将该交流电提供给电动机来驱动电动机进行行驶。
此外，在混合动力汽车中，构成为将由电动发电机利用发动机驱动时产生的旋转能量发电得到的电力、以及由电动发电机利用来自怠速行驶时的轮胎的旋转能量进行再生发电得到的电力蓄积于电池。
这里，出于分别保护搭载于上述车辆的电动机系统的电动机、逆变器及电池的目的，使用分别检测电动机、逆变器及电池的温度的温度传感器。但是，若在这种温度传感器中发生短路、断线等故障，则会发生温度传感器的检测值维持为大致恒定值的异常(以下称为停滞异常(sticking abnormality))。其结果是，无法利用温度传感器测量出准确的温度，从而无法适当地进行电动机系统的保护。因此，鉴于这种问题，提出了检测温度传感器的停滞异常的技术(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1所记载的现有技术中，采用下述结构：在对用于控制电动机的转矩指令的绝对值进行时间积分后得到的值超过规定值的情况下，在能够判定安装于电动机和逆变器的热敏电阻温度传感器断线的温度内检测电动机和逆变器发生过热。并且构成为，在检测出该情况时，若热敏电阻温度传感器的检测温度没有达到规定温度，则判定为热敏电阻温度传感器发生故障。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利特开平7-312802号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
然而，现有技术中存在如下问题。
专利文献1记载的现有技术中，如上所述，构成为：使用对转矩指令的绝对值进行时间积分后得到的值，来进行故障判定以判定温度传感器是否发生故障。然而，在这种结构中，为了进行故障判定，转矩指令必须是超过0[Nm]的驱动转矩值，或者是小于0[Nm]的再生转矩值。也就是说，转矩指令只有在超过0的值或者小于0的值的区间，才能够进行故障判定。
因此，在上述结构中，当转矩指令为0的状态持续时，无法进行故障判定。更具体而言，例如，在混合动力汽车行驶时，在电动机不进行辅助的状态、即转矩指令为0的状态下，仅利用发动机进行高速行驶时，无法进行故障判定。此外，例如，在混合动力汽车爬坡行驶时，在电动机不进行辅助的状态、即转矩指令为0的状态下，仅利用发动机以高转速进行爬坡行驶时，也无法进行故障判定。
本发明是鉴于上述问题完成的，其目的在于获得一种电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法，即使在转矩指令为0的状态持续的情况下，也能够判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明中的电动机系统的控制装置是判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态的电动机系统的控制装置，控制装置进行下述动作：获取流过电动机系统的电动机装置的相电流值，并获取由温度检测部检测出的温度检测值，运算通过对相电流值超过第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过对相电流值低于第2相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一方作为相电流累计值，其中，该第2相电流阈值在第1相电流阈值以下，通过对在开始进行温度检测状态的判定之后温度检测部所检测出的温度检测值的变化、以及运算出的相电流累计值的变化进行确认，从而来判定温度检测状态。
本发明中的电动机系统的温度检测状态判定方法判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态，包括：获取流过电动机系统的电动机装置的相电流值，并获取由温度检测部检测出的温度检测值的步骤；运算通过对相电流值超过第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过对相电流值低于第2 相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一方作为相电流累计值的步骤，其中，该第2相电流阈值在第1相电流阈值以下；以及通过对在开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部所检测出的温度检测值的变化、以及运算出的相电流累计值的变化进行确认，从而来判定温度检测状态的步骤。
发明效果
根据本发明，可获得一种即使在转矩指令为0的状态持续的情况下也能够判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态的电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法。
附图说明
图1是表示应用本发明的实施方式1的电动机系统的控制装置的车辆的一个示例的简要结构图。
图2是表示应用本发明的实施方式1的电动机系统的控制装置的电动机系统的电气回路的一个示例的结构图。
图3是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列初始化处理的流程图。
图4是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列温度检测状态判定处理的流程图。
图5是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列输入处理的流程图。
图6是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列第1相电流累计值运算处理的流程图。
图7是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列第2相电流累计值运算处理的流程图。
图8是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部进行的一系列判定处理的流程图。
图9是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部的第1动作例的时序图。
图10是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部的第2动作例的时序图。
图11是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部的第3动作例的时序图。
图12是表示输入本发明的实施方式1的控制装置的转矩指令为0时流过电动机装置的相电流值与电动机装置的转速的关系的一个示例的曲线图。
图13是表示本发明的实施方式2的温度检测状态判定部进行的一系列输入处理的流程图。
具体实施方式
下面，使用附图，基于优选实施方式对本发明的电动机系统的控制装置及温度检测状态判定方法进行说明。另外，在附图的说明中，对同一部分或相当部分标注同一标号，并省略重复说明。
图1是表示应用本发明的实施方式1的电动机系统的控制装置7的车辆的一个示例的简要结构图。图1中，车辆包括具有发动机1、发电装置2、轮胎4、电动机装置3、逆变器装置5及电池装置6的电动机系统、以及电动机系统的控制装置 7。
发电装置2利用发动机1的驱动来进行发电。逆变器装置5将发电装置2发电得到的交流电转换成直流电，并将该直流电蓄积到电池装置6。
逆变器装置5将发电装置2发电得到的交流电提供给电动机装置3，或将蓄积于电池装置6的直流电转换成交流电后得到的该交流电提供给电动机装置3。由此，电动机装置3进行驱动，进一步轮胎4进行驱动，因此能够使车辆行驶。
车辆在减速等时，由轮胎4使电动机装置3转动，电动机装置3进行再生发电，通过再生发电而发电得到的电力经由逆变器装置5对电池装置6充电。逆变器装置 5将蓄积在电池装置6中的直流电转换成交流电并将该交流电提供给发电装置2，由此驱动发电装置2，启动发动机1。
控制装置7控制电动机系统，并检测用于电动机系统的温度检测部的异常。另外，这里所说的异常的种类是指停滞异常。即，控制装置7除了控制电动机系统的现有的功能以外，还具有检测温度检测部的停滞异常的功能。此外，控制装置7 也对电动机系统以外的搭载于车辆的各种装置进行控制。
另外，本实施方式1中，作为可应用本发明的车辆的具体例，举例示出了图1 所示的串联式混合动力汽车，但并不限于此，例如也可以对并联式混合动力汽车应用本发明。
这里，串联式混合动力汽车是指上述那样的，采用将利用发动机1的动力发电得到的电力蓄积于电池装置6，使用蓄积于电池装置6的电力驱动电动机装置3、驱动轮胎4的方式的混合动力汽车。由此，串联式混合动力汽车由于不利用发动机 1的动力进行行驶，因此属于电动车的一种。另一方面，并联式混合动力汽车是指采用利用电动机装置和发动机两者的动力来驱动轮胎的方式的混合动力汽车。
此外，本实施方式1中，举例示出了单独设置发电装置2和电动机装置3的情况，但并不限于此，也可以设置兼具驱动和发电功能的电动发电机来作为发电装置 2和电动机装置3。
此外，在本实施方式1中，举例示出了设置一个电池装置6和一个逆变器装置 5的情况，但并不限于此，也可以设置电压不同的多个电池，并在发电装置2与逆变器装置5之间、或者在电池装置6与逆变器装置5之间设置进行电压转换的转换器等。
接着，参照图2对电动机系统的电气回路进行说明。图2是表示应用本发明的实施方式1的电动机系统的控制装置7的电动机系统的电气回路的一个示例的结构图。另外，图2中，省略发电装置2的图示、以及逆变器装置5的与发电装置2 相连电路部分的图示。
图2中，电动机装置3采用双重三相电动机的形态。具体而言，电动机装置3 由具有第1绕组组的第1电动机31、以及具有第2绕组组的第2电动机32构成。第1绕组组由U相绕组、V相绕组及W相绕组构成。第2绕组组由X相绕组、Y相绕组及Z相绕组构成。第1电动机31、第2电动机32可个别地进行控制。
电动机装置3中设置有旋转传感器33，检测第1电动机31的旋转角度或转速。另外，虽然图2中没有示出，但也可以另外设置检测第2电动机32的旋转角度或转速的旋转传感器。电动机装置3分别设置有检测第1电动机31的第1绕组组的温度的第1绕组温度传感器34、检测第2电动机32的第2绕组组的温度的第2绕组温度传感器35。
逆变器装置5采用与双重三相电动机相连的双重三相逆变器的形态。具体而言，逆变器装置5由对应于第1绕组组的U相开关电路、V相开关电路及W相开关电路、以及对应于第2绕组组的X相开关电路、Y相开关电路及Z相开关电路构成。
U相开关电路由上臂侧开关元件51UH、下臂侧开关元件51UL构成。同样地，V 相开关电路由上臂侧开关元件51VH、下臂侧开关元件51VL构成，W相开关电路由上臂侧开关元件51WH、下臂侧开关元件51WL构成。
X相开关电路由上臂侧开关元件51XH、下臂侧开关元件51XL构成。同样地，Y 相开关电路由上臂侧开关元件51YH、下臂侧开关元件51YL构成，Z相开关电路由上臂侧开关元件51ZH、下臂侧开关元件51ZL构成。
上述各开关元件由IGBT、FET等开关元件、续流二极管构成。
逆变器装置5分别设置有检测U相开关电路的温度的U相开关元件温度传感器52U、检测V相开关电路的温度的V相开关元件温度传感器52V、以及检测W相开关电路的温度的W相开关元件温度传感器52W。同样地，逆变器装置5分别设置有检测X相开关电路的温度的X相开关元件温度传感器52X、检测Y相开关电路的温度的Y相开关元件温度传感器52Y、以及检测Z相开关电路的温度的Z相开关元件温度传感器52Z。
逆变器装置5通过将上述各开关元件切换控制为导通和截止，从而将电池装置 6提供的直流电转换成交流电，还将电动机装置3提供的交流电转换成直流电。
逆变器装置5分别设置有检测流过U相绕组的电流的U相电流传感器53U、检测流过V相绕组的电流的V相电流传感器53V、检测流过W相绕组的电流的W相电流传感器53W。同样地，逆变器装置5分别设置有检测流过X相绕组的电流的X相电流传感器53X、检测流过Y相绕组的电流的Y相电流传感器53Y、检测流过Z相绕组的电流的Z相电流传感器53Z。
并且，逆变器装置5设置有后述的对电池61的直流电压进行滤波的滤波电容器54、检测电池61的DC母线电压的电压传感器55。
电池装置6由蓄积直流电的电池61构成。电池装置6设置有检测流过电池61 的电流的电流传感器62。电池装置6中还设置有检测电池61的温度的电池温度传感器63。
控制装置7例如由执行运算处理的微机、存储程序数据、固定值数据等数据的 ROM(Read Only Memory：只读存储器)、更新所存储的数据并可依次改写的RAM (RandomAccess Memory：随机存取存储器)来实现。控制装置7具有控制电动机系统的控制部71、检测用于电动机系统的温度检测部的异常的温度检测状态判定部72、以及存储部73。
从产生用于控制电动机装置3的转矩指令的转矩指令发生器(未图示)向控制部71输入转矩指令。控制部71分别对第1电动机31和第2电动机32生成与从转矩指令发生器输入的转矩指令相对应的d轴电流指令和q轴电流指令。
控制部71基于U相电流传感器53U、V相电流传感器53V、W相电流传感器53W、 X相电流传感器53X、Y相电流传感器53Y、Z相电流传感器53Z分别检测出的各相电流值，分别对第1电动机31和第2电动机32生成d轴电流和q轴电流。
具体而言，控制部71将由U相电流传感器53U、V相电流传感器53V、W相电流传感器53W分别检测出的U相电流、V相电流、W相电流构成的三相电流转换成 d轴电流和q轴电流。同样地，控制部71将由X相电流传感器53X、Y相电流传感器53Y、Z相电流传感器53Z分别检测出的X相电流、Y相电流、Z相电流构成的三相电流转换成d轴电流和q轴电流。
控制部71进行电流控制，以使得关于第1电动机31，使d轴电流指令和q轴电流指令与d轴电流和q轴电流一致，关于第2电动机32，使d轴电流指令和q 轴电流指令与d轴电流和q轴电流一致，并以PWM(Pulse Width Modulation：脉宽调制)方式将逆变器装置5的各开关元件切换控制为导通和截止。通过由控制部 71进行上述这样的控制，使得电动机装置3能够产生与转矩指令一致的转矩。
另外，本实施方式1中，作为电动机装置3的形态，举例示出了绕组组的组数为2、构成绕组组的绕组的相数为3的情况，但并不限于此，可以将绕组组的组数设为2以上，也可以将构成绕组组的绕组的相数设为3以上。
接着，参照图3～图8的流程图说明温度检测状态判定部72。
图3是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列初始化处理的流程图。另外，图3所示的初始化处理例如在预先设定的定时执行。
这里，温度检测状态判定部72在对后述的温度检测状态判定处理中使用的变量(以下，简称为变量)进行初始化时，执行图3所示的初始化处理。变量由最小温度值、最大温度值、第1相电流累计值、第2相电流累计值、异常判定标记、正常判定标记构成，存储于存储部73。
步骤S1中，温度检测状态判定部72设定包含于变量的最小温度值和最大温度值各自的初始值。另外，在本实施方式1中，作为一个示例，举例示出下述情况：设定1000[℃]作为最小温度值的初始值，设定－1000[℃]作为最大温度值的初始值。
此外，温度检测状态判定部72将包含于变量的第1相电流累计值和第2相电流累计值各自的初始值设定为0[Arms]。温度检测状态判定部72将包含于变量的异常判定标记和正常判定标记各自的初始值设定为OFF。在执行步骤S1的处理后，初始化处理结束。
另外，异常判定标记和正常判定标记均为OFF的情况是温度检测状态判定处理没有完成的状态。
图4是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列温度检测状态判定处理的流程图。另外，图4所示的温度检测状态判定处理例如在图3 所示的初始化处理执行之后，按预先设定的处理周期反复执行。
在步骤S10中，温度检测状态判定部72判定异常判定标记和正常判定标记是否均为OFF。在判定为异常判定标记和正常判定标记均为OFF的情况下，处理前进至步骤S20。另一方面，在判定为异常判定标记和正常判定标记均不是OFF的情况下，处理结束。
在步骤S20中，温度检测状态判定部72执行后述的图5的流程图所示的输入处理，处理前进至步骤S30。
在步骤S30中，温度检测状态判定部72执行后述的图6的流程图所示的第1 相电流累计值运算处理，处理前进至步骤S40。
在步骤S40中，温度检测状态判定部72执行后述的图7的流程图所示的第2 相电流累计值运算处理，处理前进至步骤S50。
在步骤S50中，温度检测状态判定部72执行后述的图8的流程图所示的判定处理，处理结束。
接着，参照图5说明图4的步骤S20中所执行的输入处理。图5是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列输入处理的流程图。
步骤S201中，温度检测状态判定部72从作为温度检测状态的判定对象的温度检测部获取温度检测值，将获取到的温度检测值存储到存储部73，处理前进至步骤S202。
例如，第1绕组温度传感器34、第2绕组温度传感器35、U相开关元件温度传感器52U、V相开关元件温度传感器52V、W相开关元件温度传感器52W、X相开关元件温度传感器52X、Y相开关元件温度传感器52Y、Z相开关元件温度传感器 52Z、电池温度传感器63、底盘温度传感器(未图示)、冷却水温传感器(未图示) 等被设定为作为温度检测状态的判定对象的温度检测部。另外，也可以将并非直接检测上述温度的传感器，而通过公知的推定处理推定上述温度的单元设定为作为温度检测状态的判定对象的温度检测部。
步骤S202中，温度检测状态判定部72判定当前时刻的最小温度值是否大于步骤S201中获得的温度检测值。在判定为最小温度值大于温度检测值的情况下，处理前进至步骤S203。另一方面，在判定为最小温度值在温度检测值以下的情况下，处理前进至步骤S204。
步骤S203中，温度检测状态判定部72将当前时刻的最小温度值更新为步骤 S201中获得的温度检测值，并将更新后的最小温度值存储到存储部73。
步骤S204中，判定当前时刻的最大温度值是否小于步骤S201中获得的温度检测值。在判定为最大温度值小于温度检测值的情况下，处理前进至步骤S205。另一方面，在判定为最大温度值在温度检测值以上的情况下，处理前进至步骤S206。
步骤S205中，温度检测状态判定部72将当前时刻的最大温度值更新为步骤 S201中获得的温度检测值，并将更新后的最大温度值存储到存储部73。
由此，温度检测状态判定部72通过执行步骤S201～步骤S205的一系列的处理，从而确定在开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部检测出的温度检测值中当前时刻的最大温度值和最小温度值。
步骤S206中，温度检测状态判定部72根据各电流传感器的检测值运算相电流值。具体而言，温度检测状态判定部72将由U相电流传感器53U、V相电流传感器 53V、W相电流传感器53W分别检测出的U相电流、V相电流、W相电流构成的三相电流转换成d轴电流id1和q轴电流iq1。同样地，温度检测状态判定部72将由X 相电流传感器53X、Y相电流传感器53Y、Z相电流传感器53Z分别检测出的X相电流、Y相电流、Z相电流构成的三相电流转换成d轴电流id2和q轴电流iq2。
接着，温度检测状态判定部72使用关于第1电动机31的d轴电流id1和q轴电流iq1、以及关于第2电动机32的d轴电流id2和q轴电流iq2，按照下式(1)，运算相电流值I。另外，这里，作为流过电动机装置3的相电流值，举例示出运算流过电动机装置3的相电流的有效值的情况。
【数学式1】
Figure GDA0003197800890000111
另外，温度检测状态判定部72也可以构成为：使用由控制部71生成的关于第 1电动机31的d轴电流id1和q轴电流iq1、以及由控制部71生成的关于第2电动机32的d轴电流id2和q轴电流iq2，按照式(1)，运算相电流值I。
由此，温度检测状态判定部72获得流过电动机系统的电动机装置3的相电流值。具体而言，温度检测状态判定部72根据检测流过设置于电动机系统的电动机装置的各相的电流值的电流检测部所检测出的电流值运算并获得相电流值。
步骤S206中，温度检测状态判定部72在获得流过电动机装置3的相电流值之后，将该相电流值存储到存储部73，处理结束。
接着，参照图6说明图4的步骤S30中所执行的第1相电流累计值运算处理。图6是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列第1相电流累计值运算处理的流程图。
步骤S301中，温度检测状态判定部72判定图5的步骤S206中运算出的相电流值是否大于预先设定的第1相电流阈值。在判定为相电流值大于第1相电流阈值的情况下，处理前进至步骤S302。另一方面，在判定为相电流值在第1相电流阈值以下的情况下，处理结束。
步骤S302中，温度检测状态判定部72将相电流值超过第1相电流阈值的部分、即相电流值减去第1相电流阈值的差分累计到当前时刻的第1相电流累计值中，将累计后的第1相电流累计值存储到存储部73，处理结束。
接着，参照图7说明图4的步骤S40中所执行的第2相电流累计值运算处理。图7是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列第2相电流累计值运算处理的流程图。
步骤S401中，温度检测状态判定部72判定图5的步骤S206中运算出的相电流值是否小于预先设定的第2相电流阈值。在判定为相电流值小于第2相电流阈值的情况下，处理前进至步骤S402。另一方面，在判定为相电流值在第2相电流阈值以上的情况下，处理结束。另外，第2相电流阈值小于第1相电流阈值。
步骤S402中，温度检测状态判定部72将相电流值低于第2相电流阈值的部分、即第2相电流阈值减去相电流值的差分累计到当前时刻的第2相电流累计值中，将累计后的第2相电流累计值存储到存储部73，处理结束。
接着，参照图8说明图4的步骤S50中所执行的判定处理。图8是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72进行的一系列判定处理的流程图。
步骤S501中，温度检测状态判定部72判定当前时刻的最大温度值减去当前时刻的最小温度值后得到的差分温度值是否在预先设定的差分温度阈值以上。在判定为差分温度值在差分温度阈值以上的情况下，处理前进至步骤S502。另一方面，在判定为差分温度值小于差分温度阈值的情况下，处理前进至步骤S503。
由此，温度检测状态判定部72根据在开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部检测出的温度检测值中当前时刻的最大温度值和最小温度值，运算差分温度值。
步骤S502中，温度检测状态判定部72将异常判定标记设定为OFF，将正常判定标记设定为ON，处理结束。若正常判定标记为ON，则温度检测状态判定部72 判定作为判定对象的温度检测部的温度检测状态正常。
由此，温度检测状态判定部72在差分温度值为差分温度阈值以上的情况下，判定为温度检测状态正常。
在步骤S503中，温度检测状态判定部72将第1阈值条件成立标记和第2阈值条件成立标记均设为OFF，处理前进至步骤S504。
步骤S504中，温度检测状态判定部72判定当前时刻的第1相电流累计值是否在预先设定的第1相电流累计阈值以上。在判定为第1相电流累计值在第1相电流累计阈值以上的情况下，处理前进至步骤S505。另一方面，在判定为第1相电流累计值小于第1相电流累计阈值的情况下，处理前进至步骤S506。
步骤S505中，温度检测状态判定部72将第1阈值条件成立标记设定为ON，处理前进至步骤S506。
步骤S506中，温度检测状态判定部72判定当前时刻的第2相电流累计值是否在预先设定的第2相电流累计阈值以上。在判定为第2相电流累计值在第2相电流累计阈值以上的情况下，处理前进至步骤S507。另一方面，在判定为第2相电流累计值小于第2相电流累计阈值的情况下，处理前进至步骤S508。
步骤S507中，温度检测状态判定部72将第2阈值条件成立标记设定为ON，处理前进至步骤S508。
步骤S508中，温度检测状态判定部72判定第1阈值条件成立标记和第2阈值条件成立标记是否均为ON。在判定为第1阈值条件成立标记和第2阈值条件成立标记均为ON的情况下，处理前进至步骤S509。另一方面，在判定为第1阈值条件成立标记和第2阈值条件成立标记均不是ON的情况下，处理结束。
步骤S509中，将异常判定标记设定为ON，将正常判定标记设定为OFF，处理结束。若异常判定标记为ON，则温度检测状态判定部72判定作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为异常。
按该方式，温度检测状态判定部72在差分温度值小于差分温度阈值、第1相电流累计值为第1相电流累计阈值以上、第2相电流累计值为第2相电流累计阈值以上的情况下，判定温度检测状态为异常。
接着，参照图9～图11对温度检测状态判定部72的动作例进行说明。图9是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72的第1动作例的时序图。图10 是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72的第2动作例的时序图。图 11是表示本发明的实施方式1的温度检测状态判定部72的第3动作例的时序图。
另外，在图9～图11中，(1)中示出由温度检测状态判定部72运算的相电流值[Arms]的时间变化的一个示例，还一并对第1相电流阈值和第2 相电流阈值进行了图示。并且，在(1)中，一并图示了相电流值变为第1相电流阈值以上的区域A、相电流值变为第2相电流阈值以上、第1相电流阈值以下的区域B、以及相电流值变为第2相电流阈值以下的区域C。
(2)中示出在相电流值按(1)随时间变化的情况下由温度检测状态判定部72运算的第1相电流累计值[Arms]的时间变化，还一并对第1相电流累计阈值进行了图示。
(3)中示出在相电流值按(1)随时间变化的情况下由温度检测状态判定部72运算的第2相电流累计值[Arms]的时间变化，还一并对第2相电流累计阈值进行了图示。
在(4)中，用实线示出在相电流值按(1)随时间变化的情况下作为判定对象的温度检测部正常时检测到的温度检测值[℃]的时间变化的一个示例，用虚线示出在相电流值按(1)随时间变化的情况下作为判定对象的温度检测部异常时检测到的温度检测值[℃]的时间变化的一个示例。
在(5)中，用实线示出在温度检测值按(4)的实线随时间变化的情况下由温度检测状态判定部72运算的差分温度值[℃]，用虚线示出在温度检测值按(4)的虚线随时间变化的情况下由温度检测状态判定部72运算的差分温度值[℃]，还一并对差分温度阈值进行了图示。
另外，在图9～图11中，为了方便，图示了在设为正常判定标记被设定为ON 的时间之后温度检测状态判定部72仍继续进行运算处理的情况下，第1相电流累计值、第2相电流累计值及差分温度值的时间变化。其中，由图4的步骤S10可知，从结构上来看，若正常判定标记被设定为ON，则不对这些值进行运算。
同样地，在图10、图11中，为了方便，图示了在设为异常判定标记被设定为 ON的时间之后温度检测状态判定部72仍继续进行运算处理的情况下，第1相电流累计值、第2相电流累计值及差分温度值的时间变化。其中，由图4的步骤S10 可知，从结构上来看，若异常判定标记被设定为ON，则不对这些值进行运算。
首先，对图9所示的第1动作例进行说明。图9中，作为第1动作例，示出了在作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为正常的情况下，温度检测状态判定部72判定该温度检测状态为正常的动作。
另外，第1动作例中，在T0执行图3所示的初始化处理，然后，按预先设定的处理周期反复执行图4所示的温度检测状态判定处理。
图9中，如(1)所示，在T1～T2的区间、T3～T4的区间、以及T7之后，相电流值存在于区域A。在相电流值存在于区域A的时间区间，若温度检测部的温度检测状态正常，则由于第1相电流阈值以上的相电流值的影响，如(4)所示那样，可认为温度检测值增加。因此，如(2)所示，在相电流值存在于区域A的时间区间，将相电流值超过第1相电流阈值的部分累计到第1相电流累计值中。
如(1)所示，在T5～T6的区间中，相电流值存在于区域C。在相电流值存在于区域C的时间区间，若温度检测部的温度检测状态正常，则相比于第2相电流阈值以下的相电流值的影响，冷却水的影响更大，因此，如(4)所示那样，可认为温度检测值减少。因此，如(3)所示，在相电流值存在于区域C的时间区间，将相电流值低于第2相电流阈值的部分累计到第2相电流累计值中。
如(1)所示，在T0～T1的区间、T2～T3的区间、T4～T5的区间、以及 T6～T7的区间，相电流值存在于区域B。在相电流值存在于区域B的时间区间，处于因相电流值的影响而增加的温度与因冷却水的影响而减少的温度几乎相当的状态，从而如(4)所示，可认为温度检测值基本恒定。因此，不需要对第1相电流累计值和第2相电流累计值进行上述那样的累计处理。
图9中，在开始进行温度检测状态的判定的T0之后由温度检测部检测出的温度检测值中，根据Ta时刻的最大温度值和最小温度值运算出的差分温度值达到差分温度阈值。
即，在比第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上的Tb更早的Ta处，差分温度值达到差分温度阈值。其结果是，正常判定标记被设定为ON，判定为温度检测部的温度检测状态为正常。
接着，对图10所示的第2动作例进行说明。图10中，作为第2动作例，一并示出了在作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为正常的情况下温度检测状态判定部72判定该温度检测状态为正常的动作、以及在作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为异常的情况下温度检测状态判定部72判定该温度检测状态为异常的动作。
另外，第2动作例中，在T0执行图3所示的初始化处理，然后，按预先设定的处理周期反复执行图4所示的温度检测状态判定处理。
图10中，如(1)所示，在T1～T2的区间、T5～T6的区间、T9～T10的区间、以及T13～T14的区间，相电流值存在于区域A。在相电流值存在于区域A 的时间区间，与上述同样地，将相电流值超过第1相电流阈值的部分累计到第1 相电流累计值中。
如(1)所示，在T3～T4的区间、T7～T8的区间、以及T11～T12的区间，相电流值存在于区域C。在相电流值存在于区域C的时间区间，与上述同样地，将相电流值低于第2相电流阈值的部分累计到第2相电流累计值中。
如(1)所示，在T0～T1的区间、T2～T3的区间、T4～T5的区间、T6～T7的区间、T8～T9的区间、T10～T11的区间、T12～T13的区间、以及T14之后，相电流值存在于区域B。在相电流值存在于区域B的时间区间，与上述同样地，对第1相电流累计值和第2相电流累计值不进行上述那样的累计处理。
图10中，若温度检测部的温度检测状态为正常，则在比第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上，且第2相电流累计值变为第2相电流累计阈值以上的 Tb更早的Ta处，差分温度值达到差分温度阈值。其结果是，正常判定标记被设定为ON，判定为温度检测部的温度检测状态为正常。
另一方面，若温度检测部的温度检测状态为异常，则差分温度值不会达到差分温度阈值，在Tb处，第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上，且第2相电流累计值变为第2相电流累计阈值以上。其结果是，异常判定标记被设定为ON，判定为温度检测部的温度检测状态为异常。
接着，对图11所示的第3动作例进行说明。图11中，作为第3动作例，一并示出了在作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为正常的情况下温度检测状态判定部72判定该温度检测状态为正常的动作、以及在作为判定对象的温度检测部的温度检测状态为异常的情况下温度检测状态判定部72判定该温度检测状态为异常的动作。
另外，第3动作例中，在T0执行图3所示的初始化处理，然后，在T0～Ta 的区间，按预先设定的处理周期反复执行图4所示的温度检测状态判定处理。此外，设为下述情况：在温度检测值为120℃从而基本处于饱和的状态下，车辆继续进行高负荷运转，并且在Ta，将车辆的电源设为关闭，然后再次将该电源设为接通。该情况下，在Ta时，控制装置7暂时被复位，因此，执行图3所示的初始化处理，在Ta之后，按照预先设定的处理周期反复执行图4所示的温度检测状态判定处理。
图11中，如(1)所示，在T1～T2的区间、T5～T6的区间、T9～T10的区间，相电流值存在于区域A。在相电流值存在于区域A的时间区间，与上述同样地，将相电流值超过第1相电流阈值的部分累计到第1相电流累计值中。
如(1)所示，在T3～T4的区间、T7～T8的区间、以及T11之后，相电流值存在于区域C。在相电流值存在于区域C的时间区间，与上述同样地，将相电流值低于第2相电流阈值的部分累计到第2相电流累计值中。
如(1)所示，在T0～T1的区间、T2～T3的区间、T4～T5的区间、T6～ T7的区间、T8～T9的区间、T10～T11的区间，相电流值存在于区域B。在相电流值存在于区域B的时间区间，与上述同样地，不对第1相电流累计值和第2相电流累计值进行上述那样的累计处理。
图10中，若温度检测部的温度检测状态为正常，则在比第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上，且第2相电流累计值变为第2相电流累计阈值以上的 Tc更早的Tb处，差分温度值达到差分温度阈值。其结果是，正常判定标记被设定为ON，判定为温度检测部的温度检测状态为正常。
另一方面，若温度检测部的温度检测状态为异常，则差分温度值不会达到差分温度阈值，在Tc处，第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上，且第2相电流累计值变为第2相电流累计阈值以上。其结果是，异常判定标记被设定为ON，判定为温度检测部的温度检测状态为异常。
在发生了上述那样的温度饱和的状态下，并且车辆继续进行高负荷运转的情况下，差分温度值不会变为差分温度阈值以上。另一方面，即使在车辆继续进行高负荷运转的情况下，若时间经过，则第1相电流累计值变为第1相电流累计阈值以上，第2相电流累计值变为第2相电流累计阈值以上。
本实施方式1中，构成为分别进行第1相电流累计值是否在第1相电流累计阈值以上的判定、以及第2相电流累计值是否在第2相电流累计阈值以上的判定，从而能够防止温度检测部的温度检测状态的误判定。
另外，图9～图11所示的第1相电流阈值、第2相电流阈值、第1相电流累计阈值、第2相电流累计阈值及差分温度阈值是能够进行适当调整的设计值，可通过进行仿真、试验等设定适当的值，以使得作为判定对象的温度检测部的温度检测状态的判定精度变得良好。
另外，本实施方式1中，举例示出了考虑到根据相电流值存在的区域的不同温度检测值会变为基本恒定的情况，从而根据大小不同的两种阈值将相电流值存在的区域划分为三个区域A、B、C的情况。但是，作为其他实施方式，也可以根据一种阈值将相电流值存在的区域划分为两个区域。即，第1相电流阈值和第2相电流阈值可以是相同值的阈值。该情况下采用下述结构：将相电流值超过该阈值的部分累计到第1相电流累计值中，将相电流值低于该阈值的部分累积到第2相电流累计值中。
接着，参照图12说明在转矩指令为0时为抑制感应电压而流过电动机装置3 的相电流值。图12是表示输入本发明的实施方式1的控制装置7的转矩指令为0 时流过电动机装置3的相电流值与电动机装置3的转速的关系的一个示例的曲线图。
如图12所示，在转矩指令为0时，为了在各转速下根据该转矩指令使实际转矩与0一致，与转速相对应的相电流值流过电动机装置3。即，即使在转矩指令为 0的状态持续的情况下，也有相电流值流过。
因此，构成为使用相电流值进行温度检测状态判定处理的温度检测状态判定部72即使在转矩指令为0的状态持续的情况下也能够判定用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态。
这里，本实施方式1中，举例示出了下述结构，即：运算通过对相电流值超过第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、通过对相电流值低于第2相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值这两者作为相电流累计值。在这种结构中，通过对开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部检测出的温度检测值的变化、以及作为相电流累计值进行运算的第1相电流累计值和第2 相电流累计值的变化进行确认，从而来判定温度检测状态。
此外，在上述的结构中，作为对开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部检测出的温度检测值的变化进行确认的具体例，举例示出了对根据该温度检测值中当前时刻的最大温度值和最小温度值运算出的差分温度值的变化进行确认的情况。并且，作为对差分温度值的变化进行确认的具体例，举例示出了确认差分温度值是否在差分温度阈值以上的情况。另外，作为上述确认温度检测值的变化的结构，也可以是对不同于差分温度值的其他特性值的变化进行确认的结构。
此外，在上述结构中，作为确认第1相电流累计值和第2相电流累计值的变化的具体例，举例示出了对第1相电流累计值是否在第1相电流累计阈值以上、第2 相电流累计值是否在第2相电流累计阈值以上进行确认的情况。
但是并不限于上述结构，也可以是对第1相电流累计值和第2相电流累计值中的任意一个进行运算以作为相电流累计值的结构。在这种结构中，通过对开始进行温度检测状态的判定之后由温度检测部检测出的温度检测值的变化、以及作为相电流累计值进行运算的第1相电流累计值或第2相电流累计值的变化进行确认，从而来判定温度检测状态。例如，在采用运算第1相电流累计值作为相电流累计值的结构的情况下，作为确认第1相电流累计值的变化的具体例，对第1相电流累计值是否在第1相电流累计阈值以上进行确认。
以上，根据本实施方式1，构成为：获取流过电动机系统的电动机装置的相电流值，并获取温度检测部检测到的温度检测值，运算通过对相电流值超过第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过对相电流值低于第2 相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一个来作为相电流累计值，其中，第2相电流阈值为第1相电流阈值以下。
并且，在上述结构中，构成为：通过对开始进行温度检测状态的判定后由温度检测部检测出的温度检测值的变化、以及运算出的相电流累计值的变化进行确认，从而判定温度检测部的温度检测状态。
由此，无论车辆在哪种运转状况下，都能够对用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态进行判定。其结果是，能够判断温度检测部检测出的温度检测值的准确性，能够适当地进行电动机系统的保护。
此外，即使在例如转矩指令为0的状态持续的情况下，也能够对用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态进行判定。
更具体而言，例如，在车辆行驶时，在电动机不进行辅助的状态、即转矩指令为0的状态下，即使仅利用发动机进行高速行驶这样的情况下，为了抑制感应电压也仍然有相电流流过电动机装置，因此能够判定温度检测部的温度检测状态。此外，例如，在车辆进行爬坡行驶时，在电动机不进行辅助的状态、即转矩指令为0的状态下，即使仅利用发动机以高转速进行爬坡行驶这样的情况下，为了抑制感应电压也仍然有相电流流过电动机装置，因此能够判定温度检测部的温度检测状态。
实施方式2.
本发明的实施方式2中，对输入处理中，利用不同于之前的实施方式1的运算方法来运算相电流值的情况进行说明。另外，在本实施方式2中，省略与之前的实施方式1相同的点的说明，以与之前的实施方式1的不同点为中心进行说明。
图13是表示本发明的实施方式2的温度检测状态判定部72进行的一系列输入处理的流程图。另外，图13的步骤S201～S205的处理与之前的图5的步骤S201～ S205相同。
步骤S206’中，温度检测状态判定部72根据控制部71生成的电流指令运算相电流值。具体而言，温度检测状态判定部72根据由控制部71生成的第1电动机 31的d轴电流指令id1和q轴电流指令iq1、第2电动机32的d轴电流指令id2和q 轴电流指令iq2，按照式(1)运算相电流值I。
由此，即使使用由控制部71生成的上述各电流指令来取代第1电动机31和第 2电动机32各自的d轴电流和q轴电流，也能够与之前的实施方式1同样地运算相电流值。
以上，根据本实施方式2，相对于之前的实施方式1的结构，构成为：不使用检测流过电动机装置的各相的电流值的电流检测部的检测值，而根据用于控制电动机装置的电流指令来运算并获得相电流值。即使是按该方式构成的情况，也能够获得与之前的实施方式1相同的效果。
标号说明
1发动机、2发电装置、3电动机装置、4轮胎、5逆变器装置、6电池装置、 7控制装置、31第1电动机、32第2电动机、33旋转传感器、34第1绕组温度传感器、35第2绕组温度传感器、51UH、51VH、51WH上臂侧开关元件、51UL、51VL、51WL下臂侧开关元件、51XH、51YH、51ZH上臂侧开关元件、51XL、51YL、51ZL下臂侧开关元件、52U U相开关元件温度传感器、52V V相开关元件温度传感器、52W W相开关元件温度传感器、52X X相开关元件温度传感器、52Y Y相开关元件温度传感器、52Z Z相开关元件温度传感器、53U U相电流传感器、53V V相电流传感器、53W W相电流传感器、53X X相电流传感器、53Y Y相电流传感器、53Z Z相电流传感器、54滤波电容器、55电压传感器、61电池、62电流传感器、63电池温度传感器、71控制部、72温度检测状态判定部、73存储部。

Claims (7)

1.一种电动机系统的控制装置，对用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态进行判定，其特征在于，
所述控制装置进行下述动作：
获取流过所述电动机系统的电动机装置的相电流值，并获取由所述温度检测部检测出的温度检测值，
运算通过在判定为所述相电流值大于第1相电流阈值时对所述相电流值超过所述第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过在判定为所述相电流值小于第2相电流阈值时对所述相电流值低于所述第2相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一方作为相电流累计值，其中，该第2相电流阈值在所述第1相电流阈值以下，
通过对在开始进行所述温度检测状态的判定之后由所述温度检测部所检测出的所述温度检测值的变化、以及运算出的所述相电流累计值的变化进行确认，从而来判定所述温度检测状态。
2.如权利要求1所述的电动机系统的控制装置，其特征在于，
所述控制装置进行下述动作：
既运算所述第1相电流累计值又运算所述第2相电流累计值以作为所述相电流累计值，
通过对在开始进行所述温度检测状态的判定之后由所述温度检测部检测出的所述温度检测值的变化、运算出的所述第1相电流累计值是否在第1相电流累计阈值以上、以及运算出的所述第2相电流累计值是否在第2相电流累计阈值以上进行确认，从而来判定所述温度检测状态。
3.如权利要求2所述的电动机系统的控制装置，其特征在于，
所述控制装置进行下述动作：
根据在开始进行所述温度检测状态的判定之后由所述温度检测部检测出的所述温度检测值中的当前时刻的最大温度值和最小温度值，来运算所述最大温度值与所述最小温度值的差即差分温度值，
在所述差分温度值小于差分温度阈值、所述第1相电流累计值在所述第1相电流累计阈值以上、所述第2相电流累计值在所述第2相电流累计阈值以上的情况下，判定所述温度检测状态为异常。
4.如权利要求3所述的电动机系统的控制装置，其特征在于，
所述控制装置在所述差分温度值为所述差分温度阈值以上的情况下，判定所述温度检测状态为正常。
5.如权利要求1至4的任一项所述的电动机系统的控制装置，其特征在于，
所述电动机系统中设置有检测流过所述电动机装置的各相的电流值的电流检测部，
所述控制装置根据由所述电流检测部检测出的所述电流值，运算并获得所述相电流值。
6.如权利要求1至4的任一项所述的电动机系统的控制装置，其特征在于，
所述控制装置生成用于控制所述电动机装置的电流指令，根据所生成的所述电流指令运算并获得所述相电流值。
7.一种电动机系统的温度检测状态判定方法，对用于电动机系统的温度检测部的温度检测状态进行判定，其特征在于，包括下述步骤：
获取流过所述电动机系统的电动机装置的相电流值，并获取由所述温度检测部检测出的温度检测值的步骤；
运算通过在判定为所述相电流值大于第1相电流阈值时对所述相电流值超过所述第1相电流阈值的部分进行累计而得到的第1相电流累计值、以及通过在判定为所述相电流值小于第2相电流阈值时对所述相电流值低于所述第2相电流阈值的部分进行累计而得到的第2相电流累计值中的至少一方作为相电流累计值的步骤，其中，该第2相电流阈值在所述第1相电流阈值以下；以及
通过对在开始进行所述温度检测状态的判定之后由所述温度检测部所检测出的所述温度检测值的变化、以及运算出的所述相电流累计值的变化进行确认，从而来判定所述温度检测状态的步骤。
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