CN111669052A - 电压变换装置 - Google Patents

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Abstract

本申请发明提供能够更合适地修正低电压系电压和高电压系电压的电压变换装置。电压变换装置在继电器为断开时，进行由高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整。在继电器未接通并且不存在低电压系电力线的电力消耗且电压变换电路没有正在进行电压变换时，推定上臂二极管的正向电压，基于从由蓄电电压检测器检测的蓄电电压减去正向电压而得到的电压来进行由高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整。然后，基于高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式。

Description

电压变换装置
技术领域
本发明涉及具备电压变换电路、低电压系电压检测器及高电压系电压检测器的电压变换装置。
背景技术
以往，作为这种电压变换装置，提出了具备升压转换器、在蓄电池与升压转换器之间的低电压侧的电力线设置的系统主继电器及在低电压侧的电力线设置的电负载电路的电压变换装置(例如，参照专利文献1)。在该装置中，还具备在升压转换器的低电压侧的电力线设置的电容器、在升压转换器的高电压侧的电力线设置的电容器、用于将高电压侧的电容器的电荷放电的放电电阻、检测低电压侧的电容器的电压的VL传感器、检测高电压侧的电容器的电压的VH传感器及检测蓄电池的电压的VB传感器。并且，在系统主继电器不为接通时，进行VL传感器和VH传感器的零点修正(零点调整)。在系统主继电器为接通并且电负载电路的电源不为接通时，使用VB传感器的输出值来修正VL传感器的输出点(进行输出点调整)，使用修正后的VL传感器的零点和输出点来制作VL传感器的特性修正式或特性映射。而且，在系统主继电器为接通并且电负载电路的电源不为接通且升压转换器不为接通时，使用VB传感器的输出值来修正VH传感器的输出点，使用修正后的VH传感器的零点和输出点来制作VH传感器的特性修正式或特性映射。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP2006-115643A
发明内容
发明所要解决的课题
另外，升压转换器能够构成为升压斩波电路，包括上臂开关元件、与上臂开关元件串联连接的下臂开关元件、与上臂开关元件反向地并联连接的上臂二极管及与下臂开关元件反向地并联连接的下臂二极管。若如专利文献1记载那样对高电压侧的电容器并联连接放电电阻，则即使在系统主继电器为接通并且电负载电路的电源不为接通且升压转换器不为接通时，高电压侧的电容器的电荷也由放电电阻放电，其结果，产生从蓄电池经由电抗器、上臂二极管而朝向高电压侧的电容器的充电电流。在该情况下，在上臂二极管上作用正向电压(电压下降)，会对VH传感器的检测造成影响，因此可能会无法合适地进行VH传感器的输出点调整。
本发明的电压变换装置的主要目的在于更合适地修正低电压系电压和高电压系电压。
用于解决课题的方案
本发明的电压变换装置为了达成上述的主要目的而采取了以下的手段。
本发明的电压变换装置具备：
电压变换电路，具有上臂开关元件、与该上臂开关元件串联连接的下臂开关元件、与所述上臂开关元件反向地并联连接的上臂二极管、与所述下臂开关元件反向地并联连接的下臂二极管及连接于所述上臂开关元件与所述下臂开关元件之间的电抗器，配置于连接于蓄电装置的低电压系电力线与连接于电负载的高电压系电力线之间而进行电压的变换；
低电压系电容器，设置于所述低电压系电力线；
高电压系电容器，设置于所述高电压系电力线；
放电要素，使所述高电压系电容器的电荷放电；
低电压系电压检测器，检测所述低电压系电容器的电压即低电压系电压；
高电压系电压检测器，检测所述高电压系电容器的电压即高电压系电压；
蓄电电压检测器，检测所述蓄电装置的电压即蓄电电压；
继电器，设置于所述低电压系电力线；及
控制装置，使用低电压系电压修正映射或低电压系电压修正式来修正由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压并且使用高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式来修正由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压，
其主旨在于，
在所述继电器为断开时，所述控制装置进行由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压的零点调整并且进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整，
在所述继电器为接通并且不存在所述低电压系电力线的电力消耗时，所述控制装置基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压的输出点调整，基于所述低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述低电压系电压修正映射或所述低电压系电压修正式，
在所述继电器为接通并且不存在所述低电压系电力线的电力消耗且所述电压变换电路没有正在进行电压变换时，所述控制装置推定所述上臂二极管的正向电压，基于从由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压减去所述正向电压而得到的电压或从由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压被修正后的修正后电压减去所述正向电压而得到的电压来进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整，基于所述高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述高电压系电压修正映射或所述高电压系电压修正式。
在本发明的电压变换装置中，使用低电压系电压修正映射或低电压系电压修正式来修正由低电压系电压检测器检测的低电压系电压并且使用高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式来修正由高电压系电压检测器检测的高电压系电压。低电压系电压修正映射或低电压系电压修正式的制作和高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式的制作如以下这样进行。即，在继电器为断开时，进行由低电压系电压检测器检测的低电压系电压的零点调整并且进行由高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整。在继电器为接通并且不存在低电压系电力线的电力消耗时，基于由蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由低电压系电压检测器检测的低电压系电压的输出点调整。然后，基于低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作低电压系电压修正映射或低电压系电压修正式。由此，能够合适地修正低电压系电压。另外，在继电器为接通并且不存在低电压系电力线的电力消耗且电压变换电路没有正在进行电压变换时，推定上臂二极管的正向电压，基于从由蓄电电压检测器检测的蓄电电压减去正向电压而得到的电压或从由低电压系电压检测器检测的低电压系电压被修正后的修正后电压减去正向电压而得到的电压来进行由高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整。然后，基于高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式。由于在高电压系电力线上连接有电容器(高电压系电容器)和放电要素，所以在电压变换电路的动作处于停止时，伴随于由放电要素实现的电容器的放电而流动从蓄电装置经由电抗器、上臂二极管而朝向电容器的充电电流。此时，在上臂二极管上作用正向电压，因此电容器被通过从蓄电电压下降了正向电压后的电压充电。因此，通过基于从蓄电电压或低电压系电压被修正后的修正后电压减去正向电压而得到的值来进行由高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整，能够更合适地进行输出点调整。其结果，能够更合适地修正高电压系电压。
在这样的本发明的电压变换装置中，可以是，具备检测在所述上臂二极管中流动的正向电流的电流检测器，所述控制装置基于由所述电流检测器检测的正向电流和所述上臂二极管的电流电压特性来推定该上臂二极管的正向电压。在该情况下，所述控制装置可以基于所述上臂二极管的温度来设定所述电流电压特性。这样一来，能够更准确地推定上臂二极管的正向电压，能够更合适地进行高电压系电压的输出点调整。
另外，在本发明的电压变换装置中，可以是，具备连接于所述低电压系电力线且向低电压系的电力消耗设备供给电力的低电压系电源电路，不存在所述低电压系电力线的电力消耗时是所述低电压系电源电路没有正在进行动作时。在该情况下，可以是，作为所述低电压系电压检测器，具备第一低电压系电压检测器和设置于所述低电压系电源电路的与所述第一低电压系电压检测器不同的第二低电压系电压检测器，所述控制装置使用第一低电压系电压修正映射或第一低电压系电压修正式来修正由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压并且使用第二低电压系电压修正映射或第二低电压系电压修正式来修正由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压，在所述继电器为断开时，进行由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压的零点调整并且进行由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压的零点调整，进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整，在所述继电器为接通并且所述低电压系电源电路没有正在进行动作时，基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压的输出点调整并且基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压的输出点调整，基于所述第一低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述第一低电压系电压修正映射或所述第一低电压系电压修正式并且基于所述第二低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述第二低电压系电压修正映射或所述第二低电压系电压修正式，在所述继电器为接通并且所述低电压系电源电路没有正在进行动作且所述电压变换电路没有正在进行电压变换时，推定所述上臂二极管的正向电压，基于从由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压被修正后的修正后电压减去所述正向电压而得到的电压来进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整，基于所述高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述高电压系电压修正映射或所述高电压系电压修正式。这样一来，能够使用由设置于低电压系电源电路的第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压来合适地进行高电压系电压的输出点调整。
附图说明
图1是示出包括作为本发明的第一实施例的电压变换装置的电动汽车20的结构的概略的结构图。
图2是示出由电子控制单元70执行的电压修正映射制作处理的一例的流程图。
图3是示出VL修正映射的制作的状况的说明图。
图4是示出二极管D1的正向电压设定用映射(电流电压特性)的一例的说明图。
图5是示出VH修正映射的制作的状况的说明图。
图6是示出在二极管D1上作用正向电压的状况的说明图。
图7是示出第二实施例的电压修正映射制作处理的流程图。
图8是示出第三实施例的电压修正映射制作处理的流程图。
图9是示出第四实施例的电压修正映射制作处理的流程图。
图10是示出第四实施例的正向电压设定用映射的说明图。
具体实施方式
接下来，使用实施例来说明用于实施本发明的方式。
【实施例】
[第一实施例]
图1是示出包括作为本发明的第一实施例的电压变换装置的电动汽车20的结构的概略的结构图。如图所示，实施例的电动汽车20具备电动机32、变换器34、蓄电池36、升压转换器40及电子控制单元70。
电动机32构成为具有埋入有永久磁铁的转子和卷绕有三相线圈的定子的同步电动发电机。该电动机32的转子连接于经由差速齿轮24而连结于驱动轮26a、26b的驱动轴22。
变换器34连接于电动机32和高电压系电力线42。该变换器34构成为具有6个晶体管和与6个晶体管反向地并联连接的6个二极管的周知的变换器电路。需要说明的是，在高电压系电力线42的正极母线和负极母线上以互相并联的方式连接有平滑用的电容器43和放电电阻44。
升压转换器40连接于连接有变换器34的高电压系电力线42和经由系统主继电器47而连接有蓄电池36的低电压系电力线45。该升压转换器40具备2个晶体管T1、T2、2个二极管D1、D2及电抗器L。晶体管T1连接于高电压系电力线42的正极母线。晶体管T2连接于晶体管T1和高电压系电力线42及低电压系电力线45的负极母线。晶体管T1和晶体管T2互相串联连接。2个二极管D1、D2分别与晶体管T21、T22反向地并联连接。在此，晶体管T1也称作“上臂晶体管”，晶体管T2也称作“下臂晶体管”。另外，二极管D1也称作“上臂二极管”，二极管D2也称作“下臂二极管”。电抗器L连接于晶体管T1、T2彼此的连接点和低电压系电力线45的正极母线。升压转换器40通过由电子控制单元70调节晶体管T1、T2的接通时间的比例(占空比)而将低电压系电力线45的电力升压并向高电压系电力线42供给或者将高电压系电力线42的电力降压并向低电压系电力线45供给。需要说明的是，在低电压系电力线45的正极母线和负极母线上连接有平滑用的电容器46。
另外，在低电压系电力线45的正极母线和负极母线上连接有用于将低电压系电力线45的电压降压并向未图示的辅机(例如，空气调节装置的电动压缩机、低压蓄电池)供给的辅机用DC/DC转换器48。
蓄电池36构成为镍氢二次电池或锂离子二次电池，如上所述，经由系统主继电器47而连接于低电压系电力线45。
电子控制单元70构成为以CPU72为中心的微处理器，除了CPU72之外还具备存储处理程序的ROM74、暂时存储数据的RAM76及未图示的输入输出端口。对电子控制单元70输入用于控制电动机32的来自各种传感器的信号。作为向电子控制单元70输入的信号，例如可以举出来自检测电动机32的转子的旋转位置的旋转位置检测传感器32a的电动机32的转子的旋转位置、来自安装于电动机32的各相线圈的未图示的电流传感器的相电流。另外，也可以举出来自安装于低电压系电力线45的正极母线的电流传感器41的电抗器电流IL、来自安装于电容器43的端子间的电压传感器43a的高电压系电压VH、来自安装于电容器46的端子间的电压传感器46a的低电压系电压VL、来自安装于辅机用DC/DC转换器48的输入端子(低电压系电力线45侧的端子)间的电压传感器48a的低电压系电压VL2等。在此，作为电压传感器43a、46a、48a，例如可以采用使用了运算放大器和电阻的电路。另外，也可以采用使用了隔离放大器的电路。需要说明的是，为了确保高电压侧与低电压侧之间的绝缘电阻，输入电阻优选是高阻抗(例如4MΩ～40MΩ)。而且，也可以举出来自安装于蓄电池36的输出端子间的电压传感器36a的电池电压VB、来自连接于蓄电池36的输出端子的未图示的电流传感器的充放电电流、来自安装于蓄电池36的未图示的温度传感器的电池温度。电压传感器36a与电压传感器43a、46a相比能够高精度地(以少的误差)检测电压，例如可以使用电阻分压方式或飞跨电容方式。
另外，电子控制单元70也作为车辆的驱动控制装置发挥功能，因此也被输入行驶控制所需的信息。作为这些信息，可以举出来自点火开关60的点火信号、来自检测换挡杆61的操作位置的挡位传感器62的挡位SP、来自检测加速器踏板63的踩踏量的加速器踏板位置传感器64的加速器开度Acc、来自检测制动器踏板65的踩踏量的制动器踏板位置传感器66的制动器踏板位置BP、来自车速传感器68的车速V等。
另一方面，从电子控制单元70经由输出端口而输出向变换器34的晶体管的开关控制信号、向升压转换器40的晶体管T1、T2的开关控制信号、向辅机用DC/DC转换器48的控制信号、向系统主继电器47的驱动信号等。
需要说明的是，作为第一实施例的电压变换装置，升压转换器40、系统主继电器47、电容器43、放电电阻44、电容器46、电压传感器43a、电压传感器46a、电压传感器36a、电子控制单元70相当于此。
在这样构成的电动汽车20中，当点火开关60被接通而要求系统起动时，确认车辆的状态是系统能够起动的状态后，接通系统主继电器47，设为ready on(准备就绪)。需要说明的是，当设为ready on时，电动汽车20成为能够行驶的状态。在此，本实施例的电动汽车20在系统主继电器47被接通前，进行电压传感器43a、46a的零点调整，在系统主继电器47被接通以后，对由电压传感器43a、46a检测的低电压系电压VL、高电压系电压VH进行用于调整电压传感器43a、46a的检测误差的输出点调整。然后，基于零点调整和输出点调整的结果来制作用于修正由电压传感器43a、46a检测的低电压系电压VL、高电压系电压VH的电压修正映射(VL修正映射、VH修正映射)。电压修正映射通过图2所示的电压修正映射制作处理来制作。需要说明的是，电压修正映射制作处理在点火开关60被接通后，直到修正映射的制作完成为止每隔规定时间(例如，每隔数msec)反复执行。即，在本实施例中，修正映射在1出行的期间(从点火开关60被接通到被断开为止的期间)制作1次。
当执行电压修正映射制作处理时，电子控制单元70的CPU72首先判定系统主继电器47是否为断开(步骤S100)。若判定为系统主继电器47为断开，则输入来自电压传感器46a的低电压系电压VL和来自电压传感器43a的高电压系电压VH(步骤S110)，进行输入的低电压系电压VL的零点调整和高电压系电压VH的零点调整(步骤S120)，结束本处理。需要说明的是，低电压系电压VL、高电压系电压VH的零点调整通过将输入的低电压系电压VL、高电压系电压VH直接作为零点调整值(VL零点调整值ΔVL0、VH零点调整值ΔVH0)分别向RAM76的规定区域存储来进行。
若在步骤S100中判定为系统主继电器47为接通，则分别判定辅机用DC/DC转换器48的动作(供电动作)是否处于停止(步骤S130)、变换器34的动作(电动机32的驱动动作)是否处于停止(步骤S140)。若判定为辅机用DC/DC转换器48的动作未停止或者判定为变换器34的动作未停止，即，若判定为任一者正在进行动作，则禁止低电压系电压VL的输出点调整(步骤S150)，结束本处理。另一方面，若判定为辅机用DC/DC转换器48的动作处于停止且变换器34的动作也处于停止，则输入来自电压传感器46a的低电压系电压VL和来自电压传感器36a的电池电压VB(步骤S160)，基于电池电压VB来进行低电压系电压VL的输出点调整(步骤S170)。低电压系电压VL的输出点调整通过将从输入的低电压系电压VL减去输入的电池电压VB而得到的值作为VL输出点调整值ΔVL向RAM76的规定区域存储来进行。当这样存储VL零点调整值ΔVL0和VL输出点调整值ΔVL后，制作在由电压传感器46a检测的低电压系电压VL的修正中使用的VL修正映射(步骤S180)。图3是示出VL修正映射的制作的状况的说明图。图中，横轴表示由电压传感器46a检测的低电压系电压VL，纵轴表示修正低电压系电压VL后的修正后电压VL*。如图所示，VL修正映射的制作通过在横轴和纵轴的平面中设定通过2点(ΔVL0，0)、(VL，VL-ΔVL)的直线上的低电压系电压VL与修正后电压VL*的组合来进行。
接下来，判定升压转换器40的动作(电压变换动作)是否处于停止(步骤S190)。若判定为升压转换器40的动作未停止，即正在进行动作，则禁止高电压系电压VH的输出点调整(步骤S200)，结束本处理。另一方面，若判定为升压转换器40的动作处于停止，则输入来自电压传感器43a的高电压系电压VH、来自电压传感器36a的电池电压VB及来自电流传感器41的电抗器电流IL(步骤S210)。接着，基于输入的电抗器电流IL和上臂二极管(二极管D1)的电流电压特性f来设定上臂二极管的正向电压Vf(步骤S220)。将上臂二极管的电流电压特性f的一例示于图4。然后，基于从输入的电池电压VB减去正向电压Vf而得到的值来进行高电压系电压VH的输出点调整(步骤S230)。高电压系电压VH的输出点调整通过将从高电压系电压VH减去“从电池电压VB减去正向电压Vf而得到的值”而得到的值作为VH输出调整值ΔVH向RAM76的规定区域存储来进行。当这样存储VH零点调整值ΔVH0和VH输出点调整值ΔVH后，制作在由电压传感器43a检测的高电压系电压VH的修正中使用的VH修正映射(步骤S240)，结束本处理。图5是示出VH修正映射的制作的状况的说明图。图中，横轴表示由电压传感器43a检测的高电压系电压VH，纵轴表示修正高电压系电压VH后的修正后电压VH*。如图所示，VH修正映射的制作通过在横轴和纵轴的平面中设定通过2点(ΔVH0，0)、(VH，VH-ΔVH)的直线上的高电压系电压VH与修正后电压VH*的组合来进行。
图6是示出在二极管D1上作用正向电压的状况的说明图。如上所述，在高电压系电力线42上以互相并联的方式连接有平滑用的电容器43和放电电阻44，因此，在升压转换器40的动作处于停止时，即晶体管T1、T2都被断开时，伴随于由放电电阻44实现的电容器43的放电而流动从蓄电池36经由电抗器L、二极管D1(上臂二极管)而朝向电容器43的充电电流。此时，在二极管D1上作用与图4所例示的二极管D1的电流电压特性f对应的正向电压Vf，因此电容器43被从电池电压VB下降了正向电压Vf后的电压充电。于是，在本实施例中，通过基于从电池电压VB减去正向电压Vf而得到的值来进行由电压传感器43a检测的高电压系电压VH的输出点调整，能够更合适地进行输出点调整，能够更合适地进行VH修正映射的制作。
在以上说明的第一实施例的电压变换装置中，使用VL修正映射来修正由电压传感器46a检测的低电压系电压VL并且使用VH修正映射来修正由电压传感器43a检测的高电压系电压VH。VL修正映射的制作和VH修正映射的制作如以下这样进行。即，在系统主继电器47为断开时，进行由电压传感器46a检测的低电压系电压VL的零点调整并且进行由电压传感器43a检测的高电压系电压VH的零点调整。在系统主继电器47为接通并且连接于低电压系电力线45的辅机用DC/DC转换器48的工作处于停止时，基于由电压传感器36a检测的电池电压VB来进行由电压传感器46a检测的低电压系电压VL的输出点调整。然后，基于低电压系电压VL的零点调整及输出点调整的结果来制作VL修正映射。由此，能够使用VL修正映射来合适地修正低电压系电压VL。另外，在系统主继电器47为接通并且辅机用DC/DC转换器48的工作处于停止且升压转换器40停止了动作时，根据在升压转换器40的上臂二极管中流动的正向电流(电抗器电流IL)来设定上臂二极管的正向电压Vf，基于从由电压传感器36a检测的电池电压VB减去正向电压Vf而得到的电压来进行由电压传感器43a检测的高电压系电压VH的输出点调整。然后，基于高电压系电压VH的零点调整及输出点调整的结果来制作VH修正映射。由于在高电压系电力线42上以互相并联的方式连接有电容器43和放电电阻44，所以在升压转换器40的动作处于停止时，伴随于由放电电阻44实现的电容器43的放电而流动从蓄电池36经由电抗器L、上臂二极管而朝向电容器43的充电电流。此时，在上臂二极管上作用正向电压，因此电容器43被通过从电池电压VB下降了正向电压后的电压充电。于是，通过基于从电池电压VB减去正向电压Vf而得到的值来进行由电压传感器43a检测的高电压系电压VH的输出点调整，能够更合适地进行输出点调整。其结果，能够合适地进行VH修正映射的制作，能够使用VH修正映射来更合适地修正高电压系电压VH。
[第二实施例]
第二实施例的电压变换装置取代电池电压VB而基于将由电压传感器46a检测的低电压系电压VL使用在步骤S180中制作出的VL修正映射修正后的修正后电压VL*来进行高电压系电压VH的输出点调整。图7是示出第二实施例的电压修正映射制作处理的流程图。需要说明的是，关于图7的电压修正映射制作处理的各步骤中的与图2的电压修正映射制作处理相同的步骤，标注同一步骤编号，其说明由于重复所以省略。
在第二实施例的电压修正映射制作处理中，若在步骤S190中判定为升压转换器40的动作处于停止，则输入来自电压传感器43a的高电压系电压VH、来自电流传感器41的电抗器电流IL、来自电压传感器46a的低电压系电压VL(步骤S210B)。接着，设定使用在步骤S180中制作出的VL修正映射将输入的低电压系电压VL修正后的修正后电压VL*(步骤S211B)。然后，基于输入的电抗器电流IL来设定上臂二极管的正向电压Vf(步骤S220)，从输入的高电压系电压VH减去“从修正后电压VL*减去正向电压Vf而得到的值”来设定VH输出点调整值ΔVH(步骤S230B)。现在，由于考虑辅机用DC/DC转换器48、变换器34及升压转换器40均停止了动作且在步骤S180中VL修正映射已制作的状态，所以使用VL修正映射修正来自电压传感器46a的低电压系电压VL而得到的修正后电压VL*与来自电压传感器36a的电池电压VB同等。因此，通过将图2的步骤S230的电池电压VB置换为修正后电压VL*，能够与第一实施例同样地合适地进行高电压系电压VH的输出点调整。
[第三实施例]
在第三实施例的电压变换装置中，制作来自安装于辅机用DC/DC转换器48的输入端子间的电压传感器48a的低电压系电压VL2的修正映射(VL2修正映射)。并且，取代第二实施例的修正后电压VL*，基于利用VL2修正映射修正来自电压传感器48a的低电压系电压VL2而得到的修正后电压VL2*来进行来自电压传感器43a的高电压系电压VH的输出点调整。图8是示出第三实施例的电压修正映射制作处理的流程图。需要说明的是，关于图8的电压修正映射制作处理的各步骤中的与图2的电压修正映射制作处理相同的步骤，标注同一步骤编号，其说明由于重复所以省略。
在第三实施例的电压修正映射制作处理中，若在步骤S100中判定为系统主继电器47为断开，则除了来自电压传感器46a的低电压系电压VL、来自电压传感器43a的高电压系电压VH之外，还输入来自电压传感器48a的低电压系电压VL2(步骤S110C)。然后，除了低电压系电压VL的零点调整、高电压系电压VH的零点调整之外，还进行低电压系电压VL2的零点调整(步骤S120C)。低电压系电压VL2的零点调整与低电压系电压VL的零点调整同样，通过将输入的低电压系电压VL2直接作为VL2零点调整值ΔVL20向RAM76的规定区域存储来进行。
另外，若在步骤S100中判定为系统主继电器47为接通，在步骤S130中判定为辅机用DC/DC转换器48的动作处于停止，而且在步骤S140中判定为变换器34的动作处于停止，则输入来自电压传感器46a、48a的低电压系电压VL、VL2和来自电压传感器36a的电池电压VB(步骤S160C)，基于电池电压VB来进行低电压系电压VL的输出点调整和低电压系电压VL2的输出点调整(步骤S170C)。低电压系电压VL2的输出点调整与低电压系电压VL的输出点调整同样，通过将从输入的低电压系电压VL2减去输入的电池电压VB而得到的值作为VL2输出点调整值ΔVL2向RAM76的规定区域存储来进行。当这样存储VL零点调整值ΔVL0和VL输出点调整值ΔVL并且存储VL2零点调整值ΔVL20和VL2输出点调整值ΔVL2后，制作在由电压传感器46a检测的低电压系电压VL的修正中使用的VL修正映射和在由电压传感器48a检测的低电压系电压VL2的修正中使用的VL2修正映射(步骤S180C)。VL2修正映射的制作与VL修正映射的制作同样，通过设定通过2点(ΔVL20，0)、(VL2，VL2-ΔVL2)的直线上的低电压系电压VL2与修正后电压VL2*的组合来进行。
接下来，若在步骤S190中判定为升压转换器40的动作处于停止，则输入来自电压传感器43a的高电压系电压VH、来自电流传感器41的电抗器电流IL、来自电压传感器48a的低电压系电压VL2(步骤S210C)。接着，设定使用在步骤S180C中制作出的VL2修正映射将输入的低电压系电压VL2修正后的修正后电压VL2*(步骤S211C)。然后，基于输入的电抗器电流IL来设定上臂二极管的正向电压Vf(步骤S220)，从输入的高电压系电压VH减去“从修正后电压VL2*减去正向电压Vf而得到的值”来设定VH输出点调整值ΔVH(步骤S230C)。通过这样将图2的步骤S230的电池电压VB置换为修正后电压VL2*，能够与第一实施例同样地合适地进行高电压系电压VH的输出点调整。
[第四实施例]
在第四实施例的电压变换装置中，基于上臂二极管的元件温度Tj来变更电流电压特性并设定上臂二极管的正向电压Vf。图9是示出第四实施例的电压修正映射制作处理的流程图。需要说明的是，关于图9的电压修正映射制作处理的各步骤中的与图2的电压修正映射制作处理相同的步骤，标注同一步骤编号，其说明由于重复所以省略。
在第四实施例的电压修正映射制作处理中，若在步骤S190中判定为升压转换器40的动作处于停止，则除了来自电压传感器43a的高电压系电压VH、来自电压传感器36a的电池电压VB、来自电流传感器41的电抗器电流IL之外，还输入上臂二极管的元件温度Tj(步骤S210D)。在此，元件温度Tj例如可以设为由温度感测二极管、热敏电阻等检测的温度。另外，在具备利用制冷剂(冷却水)来冷却包括升压转换器40和变换器34的PCU(功率控制单元)的冷却系统的情况下，也可以设为通过检测制冷剂的温度而基于该制冷剂的温度推定的温度。接着，基于输入的元件温度Tj来设定上臂二极管的电流电压特性f(正向电压设定用映射)(步骤S211D)，使用设定的电流电压特性f，基于电抗器电流IL来设定上臂二极管的正向电压Vf(步骤S220)。将第四实施例的正向电压设定用映射的一例示于图10。如图所示，正向电压设定用映射根据上臂二极管的元件温度Tj而准备了不同的多个映射。由此，无论元件温度Tj如何，都能够设定更准确的正向电压Vf，进而能够更合适地进行高电压系电压VH的输出点调整。
在第一～第四实施例中，使用VL修正映射来修正来自电压传感器46a的低电压系电压VL并且使用VH修正映射来修正来自电压传感器43a的高电压系电压VH。但是，也可以取代VL修正映射而使用低电压系电压VL与修正后电压VL*的关系式(VL修正式)，也可以取代VH修正映射而使用高电压系电压VH与修正后电压VH*的关系式(VH修正式)。在此，VL修正式设为将通过2点(ΔVL0，0)、(VL，VL-ΔVL)的直线以式子的形式求出的修正式即可。另外，VH修正式设为将通过2点(ΔVH0，0)、(VH，VH-ΔVH)的直线以式子的求出的修正式即可。
在实施例中，将本发明的电压变换装置应用于电动汽车20而进行了说明。但是，也可以将电压变换装置应用于混合动力汽车。另外，不限定于汽车等移动体，也可以应用于定置型的驱动装置。即，只要配置于连接于蓄电装置的低电压系电力线与电连接于电负载的高电压系电力线之间且进行电压的变换即可，可以是任意的电压变换装置。
对实施例的主要要素与用于解决课题的方案一栏所记载的发明的主要要素的对应特性进行说明。在实施例中，晶体管T1相当于“上臂开关元件”，晶体管T2相当于“下臂开关元件”，二极管D1相当于“上臂二极管”，二极管D2相当于“下臂二极管”，电抗器L相当于“电抗器”，蓄电池36相当于“蓄电装置”，变换器34(电动机32)相当于“电负载”，升压转换器40相当于“电压变换电路”，电容器46相当于“低电压系电容器”，电容器43相当于“高电压系电容器”，放电电阻44相当于“放电要素”，电压传感器46a相当于“低电压系电压检测器”，电压传感器43a相当于“高电压系电压检测器”，电压传感器36a相当于“蓄电电压检测器”，系统主继电器47相当于“继电器”，电子控制单元70相当于“控制装置”。另外，电流传感器41相当于“电流检测器”。另外，辅机用DC/DC转换器48相当于“低电压系电源电路”。另外，电压传感器46a相当于“第一低电压系电压检测器”，电压传感器48a相当于“第二低电压系电压检测器”。
需要说明的是，由于实施例是用于具体说明用于实施用于解决课题的方案一栏所记载的发明的方式的一例，所以实施例的主要要素与用于解决课题的方案一栏所记载的发明的主要要素的对应特性不对用于解决课题的方案一栏所记载的发明的要素进行限定。即，关于用于解决课题的方案一栏所记载的发明的解释应该基于该栏的记载来进行，实施例只不过是用于解决课题的方案一栏所记载的发明的具体的一例。
以上，虽然使用实施例对用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明丝毫不限定于这样的实施例，当然能够在不脱离本发明的主旨的范围内以各种方式来实施。
产业上的可利用性
本发明能够在电压变换装置的制造产业中利用。

Claims (5)

1.一种电压变换装置，具备：
电压变换电路，具有上臂开关元件、与该上臂开关元件串联连接的下臂开关元件、与所述上臂开关元件反向地并联连接的上臂二极管、与所述下臂开关元件反向地并联连接的下臂二极管及连接于所述上臂开关元件与所述下臂开关元件之间的电抗器，配置于连接于蓄电装置的低电压系电力线与连接于电负载的高电压系电力线之间而进行电压的变换；
低电压系电容器，设置于所述低电压系电力线；
高电压系电容器，设置于所述高电压系电力线；
放电要素，使所述高电压系电容器的电荷放电；
低电压系电压检测器，检测所述低电压系电容器的电压即低电压系电压；
高电压系电压检测器，检测所述高电压系电容器的电压即高电压系电压；
蓄电电压检测器，检测所述蓄电装置的电压即蓄电电压；
继电器，设置于所述低电压系电力线；及
控制装置，使用低电压系电压修正映射或低电压系电压修正式来修正由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压并且使用高电压系电压修正映射或高电压系电压修正式来修正由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压，
其中，
在所述继电器为断开时，所述控制装置进行由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压的零点调整并且进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整，
在所述继电器为接通并且不存在所述低电压系电力线的电力消耗时，所述控制装置基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压的输出点调整，基于所述低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述低电压系电压修正映射或所述低电压系电压修正式，
在所述继电器为接通并且不存在所述低电压系电力线的电力消耗且所述电压变换电路没有正在进行电压变换时，所述控制装置推定所述上臂二极管的正向电压，基于从由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压减去所述正向电压而得到的电压或从由所述低电压系电压检测器检测的低电压系电压被修正后的修正后电压减去所述正向电压而得到的电压来进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整，基于所述高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述高电压系电压修正映射或所述高电压系电压修正式。
2.根据权利要求1所述的电压变换装置，
具备检测在所述上臂二极管中流动的正向电流的电流检测器，
所述控制装置基于由所述电流检测器检测的正向电流和所述上臂二极管的电流电压特性来推定该上臂二极管的正向电压。
3.根据权利要求2所述的电压变换装置，
所述控制装置基于所述上臂二极管的温度来设定所述电流电压特性。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电压变换装置，
具备连接于所述低电压系电力线且向低电压系的电力消耗设备供给电力的低电压系电源电路，
不存在所述低电压系电力线的电力消耗时是所述低电压系电源电路没有正在进行动作时。
5.根据权利要求4所述的电压变换装置，
作为所述低电压系电压检测器，具备第一低电压系电压检测器和设置于所述低电压系电源电路的与所述第一低电压系电压检测器不同的第二低电压系电压检测器，
所述控制装置使用第一低电压系电压修正映射或第一低电压系电压修正式来修正由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压并且使用第二低电压系电压修正映射或第二低电压系电压修正式来修正由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压，
在所述继电器为断开时，所述控制装置进行由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压的零点调整并且进行由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压的零点调整，进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的零点调整，
在所述继电器为接通并且所述低电压系电源电路没有正在进行动作时，所述控制装置基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述第一低电压系电压检测器检测的第一低电压系电压的输出点调整并且基于由所述蓄电电压检测器检测的蓄电电压来进行由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压的输出点调整，基于所述第一低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述第一低电压系电压修正映射或所述第一低电压系电压修正式并且基于所述第二低电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述第二低电压系电压修正映射或所述第二低电压系电压修正式，
在所述继电器为接通并且所述低电压系电源电路没有正在进行动作且所述电压变换电路没有正在进行电压变换时，所述控制装置推定所述上臂二极管的正向电压，基于从由所述第二低电压系电压检测器检测的第二低电压系电压被修正后的修正后电压减去所述正向电压而得到的电压来进行由所述高电压系电压检测器检测的高电压系电压的输出点调整，基于所述高电压系电压的零点调整及输出点调整的结果来制作所述高电压系电压修正映射或所述高电压系电压修正式。
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