JP2007330089A - 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両 - Google Patents

電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両 Download PDF

Info

Publication number
JP2007330089A
JP2007330089A JP2006272212A JP2006272212A JP2007330089A JP 2007330089 A JP2007330089 A JP 2007330089A JP 2006272212 A JP2006272212 A JP 2006272212A JP 2006272212 A JP2006272212 A JP 2006272212A JP 2007330089 A JP2007330089 A JP 2007330089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
detection means
power supply
voltage detection
boost converter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006272212A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Hayashi
祐一 林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2006272212A priority Critical patent/JP2007330089A/ja
Publication of JP2007330089A publication Critical patent/JP2007330089A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/36—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings
    • B60K6/365—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the transmission gearings with the gears having orbital motion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/442—Series-parallel switching type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/448—Electrical distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
    • B60K6/54—Transmission for changing ratio
    • B60K6/547—Transmission for changing ratio the transmission being a stepped gearing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/003—Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to inverters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00—Converter types
    • B60L2210/10—DC to DC converters
    • B60L2210/14—Boost converters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/48—Drive Train control parameters related to transmissions
    • B60L2240/486—Operating parameters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/10—Accelerator pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/12—Brake pedal position
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2540/00—Input parameters relating to occupants
    • B60W2540/16—Ratio selector position
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72—Electric energy management in electromobility

Abstract

【課題】昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する電圧検出手段に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる制御を実行する。
【解決手段】第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち昇圧後電圧ＶＨを検出する第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生した場合には、トランジスタＴ３１（上アーム）をオン状態に固定すると共にトランジスタＴ３２（下アーム）をオフ状態に固定する。これにより、第１〜第３電圧センサ９１〜９３で検出される各電圧値が制御上等価とみなされる範囲になるため、第３電圧センサ９３の電圧値を正常な電圧センサで検出された電圧値に置き換えることが可能になり、第３電圧センサ９３の電圧値を推定することが可能になる。したがって、第３電圧センサ９３に異常が発生した場合にも、昇圧後電圧ＶＨを用いる制御を実行することができる。
【選択図】図２

Description

本発明は、電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両に関し、詳しくは、電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両に関する。
従来より、直流電源の電圧を昇圧コンバータにより昇圧して電気機器に供給する電源装置が提案されている。例えば、特許文献１の電源装置では、直流電源の電圧であるバッテリ電圧ＶＢと昇圧コンバータの昇圧前の電圧である入力側電圧ＶＬと昇圧コンバータの昇圧後の電圧である出力側電圧ＶＨとをそれぞれ検出する３つの電圧センサを有し、昇圧コンバータでの昇圧動作を中止した際に検出されたバッテリ電圧ＶＢと入力側電圧ＶＬと出力側電圧ＶＨとの３つの偏差を比較することにより、２つの電圧センサが正常であり残り１つの電圧センサが異常であることを検出することができるとしている。
特開２００４−３６４４０４号公報
しかしながら、上述した電源装置では、異常が発生した電圧センサを特定することはできるものの、電圧センサに異常が発生した後の対処については考慮されていない。このため、昇圧コンバータの入力側電圧ＶＬや出力側電圧ＶＨを検出する電圧センサが故障したときには昇圧コンバータを制御することができず、走行不能になってしまう。
本発明の電源装置及びその制御方法は、昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する電圧検出手段に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる制御を実行することを目的とする。
本発明の電源装置及びその制御方法は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
本発明の電源装置は、
電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置であって、
直流電源と、
前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能な昇圧コンバータと、
前記直流電源の電圧を検出する第１の電圧検出手段と、
前記昇圧コンバータの昇圧前の電圧を検出する第２の電圧検出手段と、
前記昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する第３の電圧検出手段と、
前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段のうち前記第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
この電源装置では、第１〜第３の電圧検出手段のうち第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、これら３つの電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう昇圧コンバータを制御する。こうすることにより、異常が発生した電圧検出手段の電圧値を正常な電圧検出手段で検出された電圧値に置き換えることが可能になり、異常が発生した電圧検出手段の電圧値を推定することが可能になる。したがって、昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する電圧検出手段に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる制御を実行することができる。
ここで、電気機器は、電源装置と電力のやりとりが可能であれば如何なる機器であってもよい。また、「各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲」とは、各電圧が等価になる場合のほか、各電圧が一致していなくても各電圧に生じた差が昇圧後の電圧を用いる制御を実行する上で支障を与えない場合を含む。後者の一例としては、昇圧コンバータ内にリアクトルが存在する場合にそのリアクトルの入出力端子間に生じる電圧をゼロとみなすと各電圧が等価になる場合が挙げられる。
こうした本発明の電源装置において、前記制御手段は、前記昇圧コンバータによる昇圧動作を中止することにより前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御するものとすることもできる。こうすれば、電圧が制限された状態で電気機器への電力供給が行なわれることになるが、第３の電圧検出手段の電圧値を第２の電圧検出手段の電圧値に合わせ込むことが可能になる。
本発明の電源装置において、前記昇圧コンバータは、前記直流電源からみて前記電気機器と直列接続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子に直列に接続されると共に前記直流電源からみて前記電気機器と並列接続された第２のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との中間点と前記直流電源の出力端子とに接続されたリアクトルとを有し、所定の周期で両スイッチング素子のオン時間を調整することにより前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能であり、前記制御手段は、前記第１のスイッチング素子をオン状態に固定すると共に前記第２のスイッチング素子をオフ状態に固定することにより前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御するものとすることもできる。こうすれば、第１〜第３の電圧検出手段で検出される各電圧を比較的容易に所定範囲内にすることができる。
また、本発明の電源装置において、前記制御手段は、前記電気機器の電力消費により前記第２及び第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になるように前記昇圧コンバータを制御すると共に、前記電圧同士が制御上等価になったとみなされる時点から前記直流電流の電圧が前記昇圧コンバータにより昇圧されることなく電気機器側に供給されるように該昇圧コンバータを制御するものであってもよい。これにより、第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときに第３の電圧検出手段に対応した電圧が第２の電圧検出手段に対応した電圧よりも高くなっていたとしても、電気機器の電力消費により第３の電圧検出手段に対応した電圧を第２の電圧検出手段に対応した電圧と制御上等価になるように低下させることができるので、第２の電圧検出手段に対応した電圧に第３の電圧検出手段に対応した電圧が印加されることに起因したトラブルを抑制することが可能となる。そして、第２及び第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になったとみなされる時点から直流電流の電圧が昇圧されることなく電気機器側に供給されるように昇圧コンバータを制御すれば、第１から第３の電圧検出手段に対応した各電圧を容易に上記所定範囲内のものとすることができる。
この場合、本発明の電源装置は前記昇圧コンバータからみて前記電気機器に並列接続されて前記電気機器に作用する電圧を平滑化する電圧平滑手段を更に備えてもよく、前記昇圧コンバータは、前記直流電源からみて前記電気機器と直列接続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子に直列に接続されると共に前記直流電源からみて前記電気機器と並列接続された第２のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との中間点と前記直流電源の出力端子とに接続されたリアクトルとを有し、所定の周期で両スイッチング素子のオン時間を調整することにより前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能であってもよく、前記制御手段は、前記第１及び第２のスイッチング素子の双方をオフ状態に固定し、前記第２及び第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になったとみなされる時点で前記第１のスイッチング素子のみをオン状態に固定することにより前記第１から第３の電圧検出手段に対応した各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲のものとなるように前記昇圧コンバータを制御するものであってもよい。このように、第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときに、第１及び第２のスイッチング素子の双方をオフ状態に固定すれば、電圧平滑手段の放電と電気機器の電力消費とにより、第３の電圧検出手段に対応した電圧を第２の電圧検出手段に対応した電圧と制御上等価になるように容易に低下させることができる。そして、第２及び前記第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になったと見なされる時点で第１のスイッチング素子のみをオン状態に固定すれば、第１から第３の電圧検出手段に対応した各電圧を容易に上記所定範囲内のものとすることができる。
本発明の車両は、
走行用の駆動力を出力する電動機と、
前記電気機器として前記電動機と電力のやりとりを行なう上述のいずれかの態様の電源装置、即ち、基本的には、電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置であって、直流電源と、前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能な昇圧コンバータと、前記直流電源の電圧を検出する第１の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧前の電圧を検出する第２の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する第３の電圧検出手段と、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段のうち前記第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する制御手段と、
を備えることを要旨とする。
この本発明の車両は、上述のいずれかの態様の本発明の電源装置を備えるから、本発明の電源装置の奏する効果、例えば、昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する電圧検出手段に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる制御を実行することができる効果などと同様の効果を奏することができる。
本発明の電源装置の制御方法は、
直流電源と、前記直流電源の電圧を昇圧して電気機器に供給可能な昇圧コンバータと、前記直流電源の電圧を検出する第１の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧前の電圧を検出する第２の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する第３の電圧検出手段と、を備え、前記電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置の制御方法であって、
前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段のうち前記第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する、
ことを要旨とする。
この電源装置の制御方法では、第１〜第３の電圧検出手段のうち第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、これら３つの電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう昇圧コンバータを制御する。こうすることにより、異常が発生した電圧検出手段の電圧値を正常な電圧検出手段で検出された電圧値に置き換えることが可能になり、異常が発生した電圧検出手段の電圧値を推定することが可能になる。したがって、昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する電圧検出手段に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる制御を実行することができる。なお、本発明の電源装置の制御方法において、上述した電源装置が備える各種構成の作用・機能を実現するようなステップを追加してもよい。
次に、本発明を実施するための最良の形態を実施例を用いて説明する。
図１は本発明の一実施例である電源装置を搭載したハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図であり、図２はモータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。実施例のハイブリッド自動車２０は、図１に示すように、エンジン２２と、エンジン２２の出力軸としてのクランクシャフト２６にダンパ２８を介して接続された３軸式の動力分配統合機構３０と、動力分配統合機構３０に接続された発電可能なモータＭＧ１と、動力分配統合機構３０に接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに減速ギヤ３５を介して接続されたモータＭＧ２と、直流電流を交流電流に変換してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給可能なインバータ４１，４２と、バッテリ５０からの電力をその電圧を変換してインバータ４１，４２に供給可能な昇圧コンバータ５５と、車両の駆動系全体をコントロールするハイブリッド用電子制御ユニット７０とを備える。
エンジン２２は、ガソリン又は軽油などの炭化水素系の燃料により動力を出力する内燃機関であり、エンジン２２の運転状態を検出する各種センサから信号を入力するエンジン用電子制御ユニット（以下、エンジンＥＣＵという）２４により燃料噴射制御や点火制御、吸入空気量調節制御などの運転制御を受けている。エンジンＥＣＵ２４は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によりエンジン２２を運転制御すると共に必要に応じてエンジン２２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
動力分配統合機構３０は、外歯歯車のサンギヤ３１と、このサンギヤ３１と同心円上に配置された内歯歯車のリングギヤ３２と、サンギヤ３１に噛合すると共にリングギヤ３２に噛合する複数のピニオンギヤ３３と、複数のピニオンギヤ３３を自転かつ公転自在に保持するキャリア３４とを備え、サンギヤ３１とリングギヤ３２とキャリア３４とを回転要素として差動作用を行なう遊星歯車機構として構成されている。動力分配統合機構３０は、キャリア３４にはエンジン２２のクランクシャフト２６が、サンギヤ３１にはモータＭＧ１が、リングギヤ３２にはリングギヤ軸３２ａを介して減速ギヤ３５がそれぞれ連結されており、モータＭＧ１が発電機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力をサンギヤ３１側とリングギヤ３２側にそのギヤ比に応じて分配し、モータＭＧ１が電動機として機能するときにはキャリア３４から入力されるエンジン２２からの動力とサンギヤ３１から入力されるモータＭＧ１からの動力を統合してリングギヤ３２側に出力する。リングギヤ３２に出力された動力は、リングギヤ軸３２ａからギヤ機構６０及びデファレンシャルギヤ６２を介して、最終的には車両の駆動輪６３ａ，６３ｂに出力される。
モータＭＧ１及びモータＭＧ２は、いずれも内部に永久磁石が埋め込まれたロータと三相コイルが巻回されたステータとを備える周知の同期発電電動機として構成されている。インバータ４１，４２は、図２に示すように、６つのトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６とトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６に逆方向に並列接続された６つのダイオードＤ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６とにより構成されている。トランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６は、それぞれインバータ４１，４２が電力ライン５４として共用する正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに対してソース側とシンク側になるよう２個ずつペアで配置されており、対となるトランジスタ同士の接続点の各々にモータＭＧ１，ＭＧ２の三相コイル（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）の各々が接続されている。したがって、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとの間に電圧が作用している状態で対をなすトランジスタＴ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜Ｔ２６のオン時間の割合を制御することにより三相コイルに回転磁界を形成でき、モータＭＧ１，ＭＧ２を回転駆動することができる。インバータ４１，４２は、正極母線５４ａと負極母線５４ｂとを共用しているから、モータＭＧ１，ＭＧ２のいずれかで発電される電力を他のモータに供給することができる。正極母線５４ａと負極母線５４ｂとには平滑用のコンデンサ５７が接続されている。モータＭＧ１，ＭＧ２は、いずれもモータ用電子制御ユニット（以下、モータＥＣＵという）４０により駆動制御されている。モータＥＣＵ４０には、モータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御するために必要な信号、例えばモータＭＧ１，ＭＧ２の回転子の回転位置を検出する回転位置検出センサ４３，４４からの信号や図示しない電流センサにより検出されるモータＭＧ１，ＭＧ２に印加される相電流などが入力されており、モータＥＣＵ４０からは、インバータ４１，４２へのスイッチング制御信号が出力されている。モータＥＣＵ４０は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０と通信しており、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からの制御信号によってモータＭＧ１，ＭＧ２を駆動制御すると共に必要に応じてモータＭＧ１，ＭＧ２の運転状態に関するデータをハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。
バッテリ５０は、バッテリ用電子制御ユニット（以下、バッテリＥＣＵという）５２によって管理されている。バッテリＥＣＵ５２には、バッテリ５０を管理するのに必要な信号、例えば、バッテリ５０の端子間に設置された第１電圧センサ９１からのバッテリ電圧ＶＢ、バッテリ５０の出力端子に接続された電力ライン５４に取り付けられた図示しない電流センサからの充放電電流、バッテリ５０に取り付けられた温度センサ５１からの電池温度Ｔｂなどが入力されており、必要に応じてバッテリ５０の状態に関するデータを通信によりハイブリッド用電子制御ユニット７０に出力する。このうち、バッテリ電圧ＶＢは、バッテリ５０からの電力を昇圧コンバータ５５を介してモータＭＧ１，ＭＧ２に供給する際や昇圧コンバータ５５から降圧された電力をバッテリ５０に充電する際などに用いられる。なお、バッテリＥＣＵ５２では、バッテリ５０を管理するために電流センサにより検出された充放電電流の積算値に基づいて残容量（ＳＯＣ）も演算している。
昇圧コンバータ５５は、図２に示すように、２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２と、トランジスタＴ３１，Ｔ３２に逆方向に並列接続された２つのダイオードＤ３１，Ｄ３２と、リアクトルＬとにより構成されている。２つのトランジスタＴ３１，Ｔ３２は、それぞれインバータ４１，４２の正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに接続されており、その接続点にリアクトルＬが接続されている。また、リアクトルＬと負極母線５４ｂとにはそれぞれバッテリ５０の正極端子と負極端子とが接続されている。したがって、トランジスタＴ３１，Ｔ３２をスイッチング制御することによりバッテリ５０の直流電力をその電圧を昇圧してインバータ４１，４２に供給したり正極母線５４ａと負極母線５４ｂとに作用している直流電圧を降圧してバッテリ５０を充電したりすることができる。また、リアクトルＬと負極母線５４ｂとの間には平滑用のコンデンサ５９が接続されている。このコンデンサ５９の端子間には第２電圧センサ９２が設置されており、昇圧コンバータ５５の昇圧前電圧ＶＬを検出する。なお、昇圧コンバータ５５の昇圧後電圧ＶＨは、コンデンサ５７の端子間に設置された第３電圧センサ９３により検出される。つまり、昇圧コンバータ５５では、第２電圧センサ９２と第３電圧センサ９３とにより検出された電圧値を用いることにより、基本的には、バッテリ５０と２つのモータＭＧ１，ＭＧ２との間で電力のやりとりを円滑に行なうために昇圧後電圧ＶＨが電圧指令ＶＨ＊となるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御が行なわれる。なお、以下の説明では、トランジスタＴ３１のことを「上アーム」、トランジスタＴ３２のことを「下アーム」と称することがある。
ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、ＣＰＵ７２の他に処理プログラムを記憶するＲＯＭ７４と、データを一時的に記憶するＲＡＭ７６と、図示しない入出力ポート及び通信ポートとを備える。ハイブリッド用電子制御ユニット７０には、第２電圧センサ９２からの昇圧前電圧ＶＬ（コンデンサ５９の端子間電圧）やコンデンサ５７の端子間に取り付けられた第３電圧センサ９３からの昇圧後電圧ＶＨ（コンデンサ５７の端子間電圧）、イグニッションスイッチ８０からのイグニッション信号、シフトレバー８１の操作位置を検出するシフトポジションセンサ８２からのシフトポジションＳＰ、アクセルペダル８３の踏み込み量を検出するアクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃ、ブレーキペダル８５の踏み込み量を検出するブレーキペダルポジションセンサ８６からのブレーキペダルポジションＢＰ、車速センサ８８からの車速Ｖなどが入力ポートを介して入力されている。また、ハイブリッド用電子制御ユニット７０からは、システムメインリレー５６への駆動信号や昇圧コンバータ５５のスイッチング素子へのスイッチング制御信号などが出力ポートを介して出力されている。ハイブリッド用電子制御ユニット７０は、上述したように、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２と通信ポートを介して接続されており、エンジンＥＣＵ２４やモータＥＣＵ４０、バッテリＥＣＵ５２と各種制御信号やデータのやりとりを行なっている。
こうして構成された実施例のハイブリッド自動車２０は、運転者によるアクセルペダル８３の踏み込み量に対応するアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクを計算し、この要求トルクに対応する要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるように、エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とが運転制御される。エンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２の運転制御としては、要求動力に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にエンジン２２から出力される動力のすべてが動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによってトルク変換されてリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１及びモータＭＧ２を駆動制御するトルク変換運転モードや、要求動力とバッテリ５０の充放電に必要な電力との和に見合う動力がエンジン２２から出力されるようにエンジン２２を運転制御すると共にバッテリ５０の充放電を伴ってエンジン２２から出力される動力の全部又はその一部が動力分配統合機構３０とモータＭＧ１とモータＭＧ２とによるトルク変換を伴って要求動力がリングギヤ軸３２ａに出力されるようモータＭＧ１及びモータＭＧ２を駆動制御する充放電運転モード、エンジン２２の運転を停止してモータＭＧ２からの要求動力に見合う動力をリングギヤ軸３２ａに出力するよう運転制御するモータ運転モードなどがある。
次に、こうして構成された本実施例のハイブリッド自動車２０の動作、特に、電圧センサ９１〜９３のうち１以上の電圧センサに異常が生じた場合の動作について説明する。図３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される電圧センサ異常時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、第１電圧センサ異常フラグＦ１、第２電圧センサ異常フラグＦ２及び第３電圧センサ異常フラグＦ３のうち１つのフラグが値０から値１にセットされたときに実行される。ここで、第１電圧センサ異常フラグＦ１、第２電圧センサ異常フラグＦ２及び第３電圧センサ異常フラグＦ３は、ハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される図示しない電圧センサ監視ルーチンにおいてそれぞれの電圧センサ９１〜９３が正常であるときに値０に設定され、何らかの異常が発生したときに値０から値１に設定されるフラグである。
電圧センサ異常時制御ルーチンが開始されると、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、異常が発生している電圧センサの数を調べる（ステップＳ１００）。ここで、異常が発生している電圧センサの数は、第１〜第３電圧センサ異常フラグＦ１〜Ｆ３のうちいくつのフラグが値１になっているかにより把握する。異常が発生している電圧センサが１つのときには、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうちいずれの電圧センサで異常が発生したかを判断する（ステップＳ１０５）。いずれの電圧センサで異常が発生したかは、第１〜第３電圧センサ異常フラグＦ１〜Ｆ３のうち値１になっているフラグを特定することにより判断するものとした。第１電圧センサ異常フラグＦ１が値１のとき、つまり第１電圧センサ９１が異常のときには、第１電圧センサ９１はバッテリ電圧ＶＢを検出することができないため、第２電圧センサ９２で検出した昇圧前電圧ＶＬをバッテリ電圧ＶＢとして代替し（ステップＳ１１０）、本ルーチンを終了する。第２電圧センサ異常フラグＦ２が値１のとき、つまり第２電圧センサ９２が異常のときには、第２電圧センサ９２は昇圧前電圧ＶＬを検出することができないため、第１電圧センサ９１で検出したバッテリ電圧ＶＢを昇圧前電圧ＶＬとして代替し（ステップＳ１１５）、本ルーチンを終了する。
一方、第３電圧センサ異常フラグＦ３が値１のとき、つまり第３電圧センサ９３が異常のときには、第３電圧センサ９３は昇圧後電圧ＶＨを検出することができないため、昇圧コンバータ５５の上アームをオン状態に固定すると共に下アームをオフ状態に固定する（ステップＳ１２０）。これにより、バッテリ電圧ＶＢと昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になる。その後、バッテリ電圧ＶＢを昇圧後電圧ＶＨとして代替し（ステップＳ１２５）、本ルーチンを終了する。勿論、昇圧前電圧ＶＬを昇圧後電圧ＶＨとして代替するとしても構わない。なお、昇圧コンバータ５５にはリアクトルＬが存在するため、厳密には昇圧後電圧ＶＨはバッテリ電圧ＶＢや昇圧前電圧ＶＬと等価にならないが、いま、第３電圧センサ９３の異常により昇圧後電圧ＶＨを検出することができない場合を考えているから、退避走行が可能であれば足り、もはや駆動制御を精度よく行なうことは期待されていない。したがって、リアクトルＬの入出力端子間に生じる電圧をゼロとみなし、昇圧後電圧ＶＨがバッテリ電圧ＶＢや昇圧前電圧ＶＬと制御上等価であると考えることとした。
さて、電圧センサ９１〜９３のうち１つの電圧センサに異常が生じた状態で走行している際に別の電圧センサに異常が発生した場合を考える。この場合には、ステップＳ１００で否定判定がなされ、異常が発生している電圧センサの数を調べる（ステップＳ１３０）。そして、異常が発生している電圧センサの数が２つのときには、昇圧コンバータ５５の上アームをオン状態に固定すると共に下アームをオフ状態に固定し（ステップＳ１３５）、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち異常が発生している電圧センサを特定し（ステップＳ１４０）、正常な電圧センサで検出した電圧値を異常が発生した電圧センサの電圧値として代替し（ステップＳ１４５〜Ｓ１５５）、本ルーチンを終了する。つまり、第１電圧センサ９１と第２電圧センサ９２とに異常が発生した場合には、第３電圧センサ９３で検出した昇圧後電圧ＶＨをバッテリ電圧ＶＢ及び昇圧前電圧ＶＬとして代替し（ステップＳ１４５）、第２電圧センサ９２と第３電圧センサ９３とに異常が発生した場合には、第１電圧センサ９１で検出したバッテリ電圧ＶＢを昇圧前電圧ＶＬ及び昇圧後電圧ＶＨとして代替し（ステップＳ１５０）、第１電圧センサ９１と第３電圧センサ９３とに異常が発生した場合には、第２電圧センサ９２で検出した昇圧前電圧ＶＬをバッテリ電圧ＶＢ及び昇圧後電圧ＶＨとして代替する（ステップＳ１５５）。なお、上述したように、厳密には昇圧後電圧ＶＨはバッテリ電圧ＶＢや昇圧前電圧ＶＬと等価にならないが、２つの電圧センサに異常が発生しているため、もはや駆動制御を精度よく行なうことは期待されていないことから、リアクトルＬの入出力端子間に生じる電圧をゼロとみなし、昇圧後電圧ＶＨがバッテリ電圧ＶＢや昇圧前電圧ＶＬと制御上等価であると考えることとした。これにより、２つの電圧センサに異常が発生した場合にも、退避程度の走行を行うことは可能になる。
全ての電圧センサに異常が発生した場合を考える。この場合には、ステップＳ１００及びＳ１３０で否定判定がなされ、異常が発生した電圧センサの電圧値を他の電圧値を用いて代替することができないため、運転者にブザーで警告したあとシステムオフすることにより車両を停止させ（ステップＳ１６０）、本ルーチンを終了する。
次に、第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生した場合にハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行制御について説明する。この説明に先立ち、まず、第１〜第３電圧センサ９１〜９３の全てが正常な場合にハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行される走行制御ついて説明する。ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、アクセルペダルポジションセンサ８４からのアクセル開度Ａｃｃや車速センサ８８からの車速Ｖ、モータＭＧ１，ＭＧ２の回転数Ｎｍ１，Ｎｍ２、エンジン２２の回転数Ｎｅ、バッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔなど制御に必要なデータを入力し、入力したアクセル開度Ａｃｃと車速Ｖとに基づいて駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力すべき要求トルクＴｒ＊を設定する。続いて、設定した要求トルクＴｒ＊を用いてエンジン２２に要求される要求パワーＰｅ＊を設定し、この要求パワーＰｅ＊に基づいてエンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とを設定する。エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を設定すると、この目標回転数Ｎｅ＊とリングギヤ軸３２ａの回転数Ｎｒと動力分配統合機構３０のギヤ比ρとを用いてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊を計算すると共に計算した目標回転数Ｎｍ１＊と現在の回転数Ｎｍ１とに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を計算する。こうしてモータＭＧ１の目標回転数Ｎｍ１＊とトルク指令Ｔｍ１＊とを計算すると、これらの値とバッテリ５０の入出力制限Ｗｉｎ，Ｗｏｕｔとを用いてモータＭＧ２から出力してもよいトルクの上下限としてのトルク制限Ｔｍｉｎ，Ｔｍａｘを計算し、この制限内においてモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定する。こうして設定されたモータＭＧ１，ＭＧ２のトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊やモータＭＧ１，ＭＧ２の現在の駆動状態などに基づいて電圧指令ＶＨ＊を設定し、第３電圧センサ９３で検出した昇圧後電圧ＶＨが電圧指令ＶＨ＊になるよう昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１，Ｔ３２のスイッチング制御を行なう。これにより、モータＭＧ１，ＭＧ２からトルク指令Ｔｍ１＊，Ｔｍ２＊に見合う動力が出力されると共に、エンジン２２とモータＭＧ１，ＭＧ２とから要求トルクＴｒ＊に見合う動力が出力されることになる。一方、第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生したときには、昇圧動作を中止するため、上述のような昇圧コンバータ５５のスイッチング制御を行なうことはできない。この場合には、例えば、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）が十分であることを条件としてモータＭＧ２からの動力のみで走行する。その一例として、第３電圧センサ９３と第１電圧センサ９１とに異常が発生した場合の退避走行制御について述べる。すなわち、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊と目標トルクＴｅ＊とに値０を設定すると共にモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊に値０を設定し、モータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊として昇圧後電圧ＶＨを昇圧前電圧ＶＬとしたときにモータＭＧ２から出力可能な値を設定する。こうすることにより、運転者の要求する動力を出力することはできない、つまり電圧が制限された状態でモータＭＧ２への電力供給が行なわれることになるが、退避程度の走行を行うことが可能になる。なお、昇圧コンバータ５５のリアクトルＬの存在により昇圧前電圧ＶＬは昇圧後電圧ＶＨと一致しないことがあるが、ここで行なわれる走行制御は退避走行であるため支障は生じない。また、第３電圧センサ９３と第１電圧センサ９１とに異常が発生したとき以外の状況として、第３電圧センサ９３と第２電圧センサ９２とに異常が発生した場合には昇圧後電圧ＶＨの代わりにバッテリ電圧ＶＢを用い、第３電圧センサ９３のみに異常が発生した場合には昇圧後電圧ＶＨの代わりに昇圧前電圧ＶＬ又はバッテリ電圧ＶＢを用いる以外は同様の制御を行なう。
以上説明したハイブリッド自動車２０によれば、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生したときには、これら３つの電圧センサにより検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう昇圧コンバータを制御する。これにより、異常が発生した電圧センサの電圧値を正常な電圧センサで検出された電圧値に置き換えることが可能になり、第３電圧センサ９３の電圧値を推定することが可能になる。したがって、第３電圧センサ９３に異常が発生した場合にも、その昇圧後の電圧を用いる退避走行制御を実行することができる。
また、第１〜第３電圧センサ９１〜９３を制御上等価とみなされる範囲にする際には昇圧動作が中止されるため、電圧が制限された状態でモータＭＧ２への電力供給が行なわれることになるが、昇圧後電圧ＶＨを昇圧前電圧ＶＬに合わせ込むことが可能になる。これにより、第３電圧センサ９３に異常が発生した場合であっても、退避程度の走行を行なうことができる。また、昇圧動作を中止する際は、上アームをオン状態に固定すると共に下アームをオフ状態に固定することにより行なうため、第１〜第３電圧センサ９１〜９３で検出される各電圧を比較的容易に制御上等価とみなされる範囲にすることができる。
図４は、実施例のハイブリッド自動車２０において実行される電圧センサ異常時制御ルーチンの変形例を示すフローチャートである。図４のルーチンも、第１〜第３電圧センサ異常フラグＦ３のうちの少なくとも何れか１つのフラグが図示しない電圧センサ監視ルーチンを経て値０から値１にセットされたときにハイブリッド用電子制御ユニット７０により実行されるものである。図４のルーチンの開始に際して、ハイブリッド用電子制御ユニット７０のＣＰＵ７２は、まず、第１〜第３電圧センサ異常フラグＦ１〜Ｆ３の値を入力すると共に（ステップＳ２００）、入力した異常フラグＦ１〜Ｆ３の値に基づいて異常が発生している電圧センサの数が「１」であるか否かを判定し（ステップＳ２１０）、異常が発生している電圧センサが１つであれば、異常フラグＦ１〜Ｆ３の値に基づいて第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち何れの電圧センサで異常が発生したかを判定する（ステップＳ２２０）。そして、第１電圧センサ異常フラグＦ１が値１であって第１電圧センサ９１に異常が発生している場合には、第２電圧センサ９２により検出された昇圧前電圧ＶＬをバッテリ電圧ＶＢとして代替し（ステップＳ２３０）、本ルーチンを終了させる。また、第２電圧センサ異常フラグＦ２が値１であって第２電圧センサ９２に異常が発生している場合には、第１電圧センサ９１により検出されたバッテリ電圧ＶＢを昇圧前電圧ＶＬとして代替し（ステップＳ２４０）、本ルーチンを終了させる。
更に、第３電圧センサ異常フラグＦ３が値１であって第３電圧センサ９３に異常が発生している場合には、昇圧コンバータ５５のトランジスタＴ３１及びＴ３２すなわち上アーム及び下アームの双方をオフ状態に固定した上で（ステップＳ２５０）、第２電圧センサ９２に対応した昇圧前電圧ＶＬと第３電圧センサ９３に対応した昇圧後電圧ＶＨとが略等価になっているか否かを判定する（ステップＳ２６０）。この変形例では、図示しない電流センサによりバッテリ５０から電力ライン５４（モータＭＧ２）側に電流が流れるようになったことが検出されると共に、その検出後に所定の待機時間ｔｗが経過したときに昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になったと判断するものとした。そして、ステップＳ２６０にて昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価にはなっていないと判断された場合には、昇圧コンバータ５５の上アーム及び下アームの双方をオフ状態に維持し（ステップＳ２５０）、ステップＳ２６０にて昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になった判断された時点で、昇圧コンバータ５５の上アームをオン状態に固定すると共に下アームをオフ状態に固定（維持）する（ステップＳ２７０）。これにより、バッテリ電圧ＶＢと昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとを略等価にすることが可能となり、その後、バッテリ電圧ＶＢを昇圧後電圧ＶＨとして代替し（ステップＳ２８０）、本ルーチンを終了させる。なお、ステップＳ２８０にて、昇圧前電圧ＶＬを昇圧後電圧ＶＨとして代替してもよい。また、この変形例においても、リアクトルＬの入出力端子間に生じる電圧をゼロとみなし、昇圧後電圧ＶＨがバッテリ電圧ＶＢや昇圧前電圧ＶＬと制御上等価であると考えるものとした。
一方、ステップＳ２１０にて異常が発生している電圧センサの数が「１」ではないと判断された場合には、異常が発生している電圧センサの数が「２」であるか否かを判定し（ステップＳ２９０）、異常が発生している電圧センサの数が２つであれば、先に説明したステップＳ２５０およびＳ２６０と同様にして、昇圧コンバータ５５の上アーム及び下アームの双方をオフ状態に固定すると共に（ステップＳ３００）、第２電圧センサ９２に対応した昇圧前電圧ＶＬと第３電圧センサ９３に対応した昇圧後電圧ＶＨとが略等価になっているか否かを判定する（ステップＳ３１０）。そして、ステップＳ３１０にて昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価にはなっていないと判断された場合には、昇圧コンバータの上アーム及び下アームの双方をオフ状態に維持し（ステップＳ３００）、ステップＳ３００にて昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になったと判断された時点で、昇圧コンバータ５５の上アームをオン状態に固定すると共に下アームをオフ状態に固定（維持）する（ステップＳ３２０）。その後、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち異常が発生している電圧センサを特定し（ステップＳ３３０）、図３のステップＳ１４５，Ｓ１５０またはＳ１５５と同様にして、正常な電圧センサにより検出された電圧値を異常が発生した電圧センサの電圧値として代替し（ステップＳ３４０，Ｓ３５０またはＳ３６０）、本ルーチンを終了させる。これにより、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうちの２つに異常が発生した場合にも、退避程度の走行が可能になる。なお、ステップＳ２９０にて否定判断がなされた場合には、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のすべてにおいて異常が発生していることになり、異常が発生した電圧センサに対応した電圧値を他の電圧値で代替することができないことから、運転者に警告を発した後にシステムオフすることにより車両を停止させ（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了させる。なお、図４のルーチンを採用した場合も、第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうちの何れかに異常が発生したときには、図３のルーチンが採用された場合と同様に、電圧を制限した状態でモータＭＧ２にのみ電力を供給してモータＭＧ２を用いた退避走行が実行される。
続いて、図５を参照しながら、図４の電圧センサ異常時制御ルーチンが実行されたときの昇圧コンバータ５５等の動作について説明する。図５に示すように、仮に時刻ｔ０に第１〜第３電圧センサ９１〜９３のうち第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生したと判断されたときには、その時点で昇圧コンバータ５５の上アーム及び下アームの双方がオフ状態に固定される（ステップＳ２５０またはＳ３００）。これにより、図５の時刻ｔ０において、コンデンサ５７が蓄電していることにより第３電圧センサ９３に対応した昇圧後電圧ＶＨが第２電圧センサ９２に対応した昇圧前電圧ＶＬよりも高くなっている場合には、バッテリ５０から電力ライン５４側には電流が流れず、それによりコンデンサ５７を放電させると共に放電された電力をモータＭＧ２に消費させてモータＭＧ２を力行運転することが可能となる。そして、コンデンサ５７の放電に伴って昇圧後電圧ＶＨが低下して昇圧前電圧ＶＬと略等価になると（図５の時刻ｔ１）、トランジスタＴ３１，Ｔ３２に対応したダイオードＤ３１，Ｄ３２等を介してバッテリ５０から電力ライン５４側に電流が流れるようになる。そして、この変形例においては、バッテリ５０から電力ライン５４側に電流が流れるようになってから上記待機時間ｔｗが経過すると（図５の時刻ｔ２）、上アーム及び下アームのうちの上アーム（トランジスタＴ３１）のみがオン状態に固定されることになる（ステップＳ２７０またはＳ３２０）。これにより、第１〜第３電圧センサ９１〜９３に対応したバッテリ電圧ＶＢ、昇圧前電圧ＶＬ及び昇圧後電圧ＶＨを容易に略等価にすることが可能となる。
このように、変形例に係る図４の電圧センサ異常時制御ルーチンによれば、第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生したときに、コンデンサ５７が蓄電していることにより第３電圧センサ９３に対応した昇圧後電圧ＶＨが第２電圧センサに対応した昇圧前電圧ＶＬよりも高くなっていたとしても、コンデンサ５７の放電とモータＭＧ２の電力消費とにより第３電圧センサ９３に対応した昇圧後電圧ＶＨを第２電圧センサ９２に対応した昇圧前電圧ＶＬと制御上等価になるように低下させることができるので、昇圧前電圧ＶＬに昇圧後電圧ＶＨが印加されることに起因したインバータ４１，４２等の破損といったトラブルを抑制することが可能となる。そして、ステップＳ２６０またはＳ３１０にて昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが制御上等価になったとみなされる時点で上アームのみをオン状態に固定してバッテリ５０の電圧が昇圧されることなく電力ライン５４側すなわちモータＭＧ２側に供給されるように昇圧コンバータ５５を制御すれば、第１〜第３電圧センサ９１〜９３に対応したバッテリ電圧ＶＢ、昇圧前電圧ＶＬ及び昇圧後電圧ＶＨを容易に略等価にすることが可能となる。ここで、図４及び図５の例では、上アーム及び下アームの双方をオフ状態に固定した後に、電流センサによりバッテリ５０からモータＭＧ２側に電流が流れるようになったことが検出されてから所定の待機時間ｔｗが経過した時点で、昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になったとみなすようにしているが（ステップＳ２６０，Ｓ３１０）、これに限られるものではない。すなわち、昇圧前電圧ＶＬに昇圧後電圧ＶＨが印加されることに起因したトラブルをより確実に抑制する上では、上記待機時間ｔｗの経過を待って上アームをオン状態に固定することが好ましいが、電流センサによりバッテリ５０からモータＭＧ２側に電流が流れるようになったことが検出された時点で上アームをオン状態に固定してもよい。また、ステップＳ２６０およびＳ３１０では、上アーム及び下アームの双方をオフ状態に固定してから予め実験等を経て定められた待機時間が経過した時点で昇圧前電圧ＶＬと昇圧後電圧ＶＨとが略等価になったみなすようにしてもよい。
なお、実施例のハイブリッド自動車２０では、第３電圧センサ９３を含む１又は２の電圧センサに異常が発生したときの退避走行制御としてモータ運転モードによる運転制御を実行したが、トルク変換運転モードや充放電運転モードなどによる運転制御を実行するとしてもよい。例えば、エンジン２２の目標回転数Ｎｅ＊を所定回転数（例えば、１５００ｒｐｍなど）に設定し、これに基づいてモータＭＧ１のトルク指令Ｔｍ１＊を設定すると共に、バッテリ５０の残容量（ＳＯＣ）の範囲内でモータＭＧ２のトルク指令Ｔｍ２＊を設定し、これらの指令値に基づいてエンジン２２とモータＭＧ１とモータＭＧ２とを運転制御するとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、モータＭＧ２の動力を減速ギヤ３５により変速してリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図６の変形例のハイブリッド自動車１２０に例示するように、モータＭＧ２の動力をリングギヤ軸３２ａが接続された車軸（駆動輪６３ａ，６３ｂが接続された車軸）とは異なる車軸（図６における車輪６４ａ，６４ｂに接続された車軸）に接続するものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、エンジン２２の動力を動力分配統合機構３０を介して駆動輪６３ａ，６３ｂに接続された駆動軸としてのリングギヤ軸３２ａに出力するものとしたが、図７の変形例のハイブリッド自動車２２０に例示するように、エンジン２２のクランクシャフト２６に接続されたインナーロータ２３２と駆動輪６３ａ，６３ｂに動力を出力する駆動軸に接続されたアウターロータ２３４とを有し、エンジン２２の動力の一部を駆動軸に伝達すると共に残余の動力を電力に変換する対ロータ電動機２３０を備えるものとしてもよい。
実施例のハイブリッド自動車２０では、シリーズ・パラレルハイブリッド式を採用したが、エンジンで発電機を駆動し発電した電力によってモータが車輪を駆動するシリーズハイブリッド式を採用してもよい。
実施例では、ハイブリッド自動車２０に本発明を適用したが、電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置を搭載する自動車以外の車両、例えば列車や船舶などに適用するとしてもよい。
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施し得ることは勿論である。
ハイブリッド自動車２０の構成の概略を示す構成図である。 モータＭＧ１，ＭＧ２を含む電機駆動系の構成の概略を示す構成図である。 電圧センサ異常時制御ルーチンの一例を示すフローチャートである。 電圧センサ異常時制御ルーチンの変形例を示すフローチャートである。 図４の電圧センサ異常時制御ルーチンが実行されたときの昇圧コンバータ５５等の動作を説明するためのタイムチャートである。 変形例のハイブリッド自動車１２０の構成の概略を示す構成図である。 変形例のハイブリッド自動車２２０の構成の概略を示す構成図である。
符号の説明
２０，１２０，２２０ ハイブリッド自動車、２２ エンジン、２４ エンジン用電子制御ユニット（エンジンＥＣＵ）、２６ クランクシャフト、２８ ダンパ、３０ 動力分配統合機構、３１ サンギヤ、３２ リングギヤ、３２ａ リングギヤ軸、３３ ピニオンギヤ、３４ キャリア、３５ 減速ギヤ、４０ モータ用電子制御ユニット（モータＥＣＵ）、４１，４２ インバータ、４３，４４ 回転位置検出センサ、５０ バッテリ、５１ 温度センサ、５２ バッテリ用電子制御ユニット（バッテリＥＣＵ）、５４ 電力ライン、５４ａ 正極母線、５４ｂ 負極母線、５５ 昇圧コンバータ、５６ システムメインリレー、５７，５９ コンデンサ、６０ ギヤ機構、６２ デファレンシャルギヤ、６３ａ，６３ｂ 駆動輪、６４ａ，６４ｂ 車輪、７０ ハイブリッド用電子制御ユニット、７２ ＣＰＵ、７４ ＲＯＭ、７６ ＲＡＭ、８０ イグニッションスイッチ、８１ シフトレバー、８２ シフトポジションセンサ、８３ アクセルペダル、８４ アクセルペダルポジションセンサ、８５ ブレーキペダル、８６ ブレーキペダルポジションセンサ、８８ 車速センサ、９１ 第１電圧センサ、９２ 第２電圧センサ、９３ 第３電圧センサ、２３０ 対ロータ電動機、２３２ インナーロータ、２３４ アウターロータ、ＭＧ１，ＭＧ２ モータ、Ｔ１１〜Ｔ１６，Ｔ２１〜２６，Ｔ３１，Ｔ３２ トランジスタ、Ｄ１１〜Ｄ１６，Ｄ２１〜Ｄ２６，Ｄ３１，Ｄ３２ ダイオード。

Claims (7)

  1. 電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置であって、
    直流電源と、
    前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能な昇圧コンバータと、
    前記直流電源の電圧を検出する第１の電圧検出手段と、
    前記昇圧コンバータの昇圧前の電圧を検出する第２の電圧検出手段と、
    前記昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する第３の電圧検出手段と、
    前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段のうち前記第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する制御手段と、
    を備える電源装置。
  2. 前記制御手段は、前記昇圧コンバータによる昇圧動作を中止することにより前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する、
    請求項１に記載の電源装置。
  3. 前記昇圧コンバータは、前記直流電源からみて前記電気機器と直列接続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子に直列に接続されると共に前記直流電源からみて前記電気機器と並列接続された第２のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との中間点と前記直流電源の出力端子とに接続されたリアクトルとを有し、所定の周期で両スイッチング素子のオン時間を調整することにより前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能であり、
    前記制御手段は、前記第１のスイッチング素子をオン状態に固定すると共に前記第２のスイッチング素子をオフ状態に固定することにより前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する、
    請求項１又は２に記載の電源装置。
  4. 請求項１又は２に記載の電源装置において、
    前記制御手段は、前記電気機器の電力消費により前記第２及び第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になるように前記昇圧コンバータを制御すると共に、前記電圧同士が制御上等価になったとみなされる時点から前記直流電流の電圧が前記昇圧コンバータにより昇圧されることなく電気機器側に供給されるように該昇圧コンバータを制御する電源装置。
  5. 請求項４に記載の電源装置において、
    前記昇圧コンバータからみて前記電気機器に並列接続されて前記電気機器に作用する電圧を平滑化する電圧平滑手段を更に備え、
    前記昇圧コンバータは、前記直流電源からみて前記電気機器と直列接続された第１のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子に直列に接続されると共に前記直流電源からみて前記電気機器と並列接続された第２のスイッチング素子と、前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との中間点と前記直流電源の出力端子とに接続されたリアクトルとを有し、所定の周期で両スイッチング素子のオン時間を調整することにより前記直流電源の電圧を昇圧して前記電気機器に供給可能であり、
    前記制御手段は、前記第１及び第２のスイッチング素子の双方をオフ状態に固定し、前記第２及び第３の電圧検出手段に対応した電圧同士が制御上等価になったとみなされる時点で前記第１のスイッチング素子のみをオン状態に固定することにより前記第１から第３の電圧検出手段に対応した各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲のものとなるように前記昇圧コンバータを制御する、
    電源装置。
  6. 走行用の駆動力を出力する電動機と、
    前記電気機器として前記電動機と電力のやりとりを行なう請求項１〜５のいずれかに記載の電源装置と、
    を備える車両。
  7. 直流電源と、前記直流電源の電圧を昇圧して電気機器に供給可能な昇圧コンバータと、前記直流電源の電圧を検出する第１の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧前の電圧を検出する第２の電圧検出手段と、前記昇圧コンバータの昇圧後の電圧を検出する第３の電圧検出手段と、を備え、前記電気機器と電力のやりとりを行なう電源装置の制御方法であって、
    前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段のうち前記第３の電圧検出手段を含む１又は２の電圧検出手段に異常が発生したときには、前記第１の電圧検出手段、前記第２の電圧検出手段及び前記第３の電圧検出手段により検出される各電圧が制御上等価とみなされる所定範囲になるよう前記昇圧コンバータを制御する、
    電源装置の制御方法。
JP2006272212A 2006-05-12 2006-10-03 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両 Pending JP2007330089A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006272212A JP2007330089A (ja) 2006-05-12 2006-10-03 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006134210 2006-05-12
JP2006272212A JP2007330089A (ja) 2006-05-12 2006-10-03 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007330089A true JP2007330089A (ja) 2007-12-20

Family

ID=38930161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006272212A Pending JP2007330089A (ja) 2006-05-12 2006-10-03 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007330089A (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009081959A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Toyota Motor Corp 昇降圧コンバータの制御装置
JP2009161156A (ja) * 2008-01-10 2009-07-23 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010166646A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Toyota Motor Corp 電源装置およびその制御方法並びに車両
JP2012106581A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Toyota Motor Corp 車両用蓄電部保護システム
JP2013112098A (ja) * 2011-11-28 2013-06-10 Toyota Motor Corp ハイブリッド車
JP2014138528A (ja) * 2013-01-18 2014-07-28 Toyota Motor Corp 車両の駆動装置
JP2018186684A (ja) * 2017-04-27 2018-11-22 トヨタ自動車株式会社 自動車
JP2019176587A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 三菱電機株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータ

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009081959A (ja) * 2007-09-26 2009-04-16 Toyota Motor Corp 昇降圧コンバータの制御装置
JP2009161156A (ja) * 2008-01-10 2009-07-23 Nsk Ltd 電動パワーステアリング装置
JP2010166646A (ja) * 2009-01-13 2010-07-29 Toyota Motor Corp 電源装置およびその制御方法並びに車両
JP2012106581A (ja) * 2010-11-17 2012-06-07 Toyota Motor Corp 車両用蓄電部保護システム
JP2013112098A (ja) * 2011-11-28 2013-06-10 Toyota Motor Corp ハイブリッド車
JP2014138528A (ja) * 2013-01-18 2014-07-28 Toyota Motor Corp 車両の駆動装置
JP2018186684A (ja) * 2017-04-27 2018-11-22 トヨタ自動車株式会社 自動車
JP2019176587A (ja) * 2018-03-28 2019-10-10 三菱電機株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータ
CN110323934A (zh) * 2018-03-28 2019-10-11 三菱电机株式会社 Dc/dc转换器
US10530253B2 (en) 2018-03-28 2020-01-07 Mitsubishi Electric Corporation DC/DC converter having failure detection based on voltage sensor values
CN110323934B (zh) * 2018-03-28 2021-03-19 三菱电机株式会社 Dc/dc转换器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5772782B2 (ja) 車両
JP2007330089A (ja) 電源装置、その制御方法及びこれを搭載した車両
JP4123269B2 (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法
CN108068799B (zh) 混合动力车辆
JP2013133041A (ja) ハイブリッド車両およびハイブリッド車両の制御方法
JP2018114768A (ja) 自動車
JP2010158097A (ja) 電源装置およびこれを備える車両並びに電源装置の異常判定方法
JP2007245776A (ja) 動力出力装置、それを搭載した車両及び動力出力装置の制御方法
JP2009303329A (ja) 動力出力装置、それを搭載した車両及び動力出力装置の制御方法
JP2009184500A (ja) 車両およびその制御方法
JP2008279978A (ja) 動力出力装置およびその制御方法
JP2009280033A (ja) 車両及び車両の制御方法
JP5341572B2 (ja) 昇降圧コンバータの制御方法
US10259342B2 (en) Vehicle
JP2007210413A (ja) 動力出力装置、これを搭載する車両及び動力出力装置の制御方法
JP4692207B2 (ja) 駆動装置およびこれを搭載する車両並びに駆動装置の制御方法
JP2012135124A (ja) 自動車
JP5824824B2 (ja) 電動車両およびその制御方法
JP2008273369A (ja) 車両およびその制御方法
JP5412839B2 (ja) 電源装置およびその制御方法並びに車両
JP2009227080A (ja) 動力出力装置やこれを備える車両および駆動装置並びにこれらの制御方法
JP5365189B2 (ja) 電源装置およびこれを搭載する車両
JP2008007018A (ja) 動力出力装置およびこれを搭載する車両並びに動力出力装置の制御方法
JP2009248794A (ja) ハイブリッド車およびその制御方法
JP2008114614A (ja) ハイブリッド駆動装置、並びにその制御方法及び制御プログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20080806

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20080807