JP2010119180A - Control device of vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両の制御装置に係り、特に、回転電機を有する車両の制御装置に関する。 The present invention relates to a vehicle control device, and more particularly to a vehicle control device having a rotating electrical machine.
エンジンと回転電機とを備えたハイブリッド自動車等において、回転電機が発電機として機能する場合には発電された電気エネルギが蓄電装置に充電される。しかし、蓄電装置への充電が継続すると蓄電装置の充電状態が満充電状態になる。そして、さらにそのまま充電を継続して行うと過充電となり蓄電装置の寿命を縮める可能性がある。 In a hybrid vehicle or the like including an engine and a rotating electric machine, when the rotating electric machine functions as a generator, the generated electrical energy is charged in the power storage device. However, when charging of the power storage device continues, the power storage device is fully charged. If charging is continued as it is, overcharging occurs and the life of the power storage device may be shortened.
特許文献1には、制動時の回生エネルギを設定し、設定した回生エネルギとなるように走行用モータで発生する回生エネルギを制御し、その回生エネルギのうちバッテリの所定容量で蓄積できない余剰エネルギを抵抗器に消費させるように抵抗器と走行用モータに接続されたインバータとを接続することが開示されている。 In Patent Document 1, the regenerative energy at the time of braking is set, the regenerative energy generated by the traveling motor is controlled so as to be the set regenerative energy, and surplus energy that cannot be stored with the predetermined capacity of the battery is included in the regenerative energy. It is disclosed to connect a resistor and an inverter connected to a traveling motor so that the resistor is consumed.
特許文献1の構成によれば、回生エネルギのうちバッテリの所定容量で蓄積できない余剰エネルギを抵抗器で消費させることができる。しかし、特許文献1の構成では余剰エネルギを抵抗器で消費させることができる情報等に基づいて車両の制御を行うことが記載されておらず比較的狭い車両走行制御範囲の中で車両の制御を行う必要がある。 According to the configuration of Patent Document 1, surplus energy that cannot be stored with a predetermined capacity of the battery among the regenerative energy can be consumed by the resistor. However, in the configuration of Patent Document 1, it is not described that the vehicle is controlled based on information or the like that allows surplus energy to be consumed by the resistor, and the vehicle is controlled within a relatively narrow vehicle travel control range. There is a need to do.
本発明の目的は、余剰エネルギの消費情報等に基づいて車両の制御を行う車両の制御装置を提供することである。 The objective of this invention is providing the control apparatus of the vehicle which controls a vehicle based on consumption information etc. of surplus energy.
本発明に係る車両の制御装置は、車両を駆動する回転電機を含む負荷回路と、負荷回路に接続される蓄電装置と、負荷回路によって発電された電力が蓄電装置に対する充電電力制限値を超えているか否かを判定する判定手段と、抵抗素子とトランジスタとを含んで構成され、負荷回路によって発電された余剰電力を消費する電力消費回路と、判定手段により充電電力制限値を超えていると判定されたときに電力消費回路を作動させるとともに、充電電力制限値に電力消費回路によって消費可能な電力を加えた拡張充電電力制限値に基づいて車両の走行制御を行う制御部と、を備える。 A vehicle control device according to the present invention includes a load circuit including a rotating electrical machine that drives a vehicle, a power storage device connected to the load circuit, and power generated by the load circuit exceeds a charge power limit value for the power storage device. A determination means for determining whether or not the power consumption circuit is configured to include a resistance element and a transistor and consumes surplus power generated by the load circuit; and the determination means determines that the charge power limit value is exceeded And a control unit for operating the vehicle based on an extended charge power limit value obtained by adding the power that can be consumed by the power consumption circuit to the charge power limit value.
また、本発明に係る車両の制御装置において、負荷回路は、インバータ回路と昇降圧回路とをさらに含み、回転電機の出力および損失と、インバータ回路と昇降圧回路との損失とに基づいて電力消費回路の作動の可否および作動させる場合のトランジスタのオンオフ制御のデューティ比を決める手段をさらに備えることが好ましい。 In the vehicle control apparatus according to the present invention, the load circuit further includes an inverter circuit and a step-up / down circuit, and consumes power based on the output and loss of the rotating electrical machine and the loss between the inverter circuit and the step-up / down circuit. It is preferable to further include means for determining whether or not the circuit can be operated and a duty ratio for on / off control of the transistor when the circuit is operated.
また、本発明に係る車両の制御装置において、蓄電装置に流れる電流値が蓄電装置に流れる本来の電流値に電力消費回路に流れる電流値が加算された電流値となっているか否かに基づいて、電力消費回路のトランジスタの故障を検出する故障検出手段をさらに備えることが好ましい。 Further, in the vehicle control device according to the present invention, based on whether the current value flowing through the power storage device is a current value obtained by adding the current value flowing through the power consumption circuit to the original current value flowing through the power storage device. It is preferable to further include a failure detection means for detecting a failure of the transistor of the power consumption circuit.
また、本発明に係る車両の制御装置において、蓄電装置と負荷回路との間に設けられるリレー回路をさらに備え、故障検出手段によりトランジスタのオン故障が検出された場合にリレー回路をオフすることが好ましい。 The vehicle control device according to the present invention may further include a relay circuit provided between the power storage device and the load circuit, and the relay circuit may be turned off when an on failure of the transistor is detected by the failure detection means. preferable.
また、本発明に係る車両の制御装置において、トランジスタのオン故障を検出した後にトランジスタのオフ故障を検出することが好ましい。 In the vehicle control apparatus according to the present invention, it is preferable that the transistor off-fault is detected after the transistor on-fault is detected.
上記構成により、充電電力制限値に電力消費回路によって消費される電力を加えることで拡大された充電電力制限値を設定し、その拡張充電電力制限値に基づいて車両の走行制御を行うことができる。これにより、比較的広い車両走行制御範囲の中で車両の制御を行うことができる。 With the above configuration, it is possible to set a charging power limit value expanded by adding power consumed by the power consuming circuit to the charging power limit value, and to perform vehicle travel control based on the extended charging power limit value. . As a result, the vehicle can be controlled within a relatively wide vehicle travel control range.
上記構成の故障検出手段を有する車両の制御装置によれば、電力消費回路のトランジスタの故障を検出することができる。これにより、故障したトランジスタに対する対応を行うことができる。 According to the vehicle control apparatus having the failure detection means having the above-described configuration, it is possible to detect a failure of the transistor of the power consumption circuit. Thereby, it is possible to cope with the failed transistor.
上記構成のオン故障が検出された場合にリレー回路をオフする車両の制御装置によれば、電力源となる蓄電装置と抵抗素子とを切り離すことで抵抗素子に流れる電流を止めることができる。これにより、抵抗素子の温度上昇を停止することができる。 According to the vehicle control device that turns off the relay circuit when an on-failure of the above configuration is detected, the current flowing through the resistance element can be stopped by separating the power storage device serving as the power source and the resistance element. Thereby, the temperature rise of a resistive element can be stopped.
上記構成のトランジスタのオン故障を検出した後にトランジスタのオフ故障を検出する車両の制御装置によれば、トランジスタのオン故障が原因で発生する抵抗素子の温度上昇を優先的に停止することができる。 According to the control apparatus for a vehicle that detects an on-failure of a transistor after detecting an on-failure of the transistor having the above-described configuration, it is possible to preferentially stop the temperature rise of the resistance element caused by the on-failure of the transistor.
以下に、本発明に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。また、以下では電源装置システムは2つのモータジェネレータを有するものとして説明するが、個数に限定はなく、例えば1つのモータジェネレータを有するものであってもよい。また、以下では回転電機によって駆動される車両はハイブリッド車両であるとして説明するが電気自動車であってもよい。また、この説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本発明の理解を容易にするための例示であって、用途、目的、仕様等にあわせて適宜変更することができる。 Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, the power supply system is described as having two motor generators, but the number is not limited, and for example, it may be one motor generator. In the following description, the vehicle driven by the rotating electrical machine is described as a hybrid vehicle, but may be an electric vehicle. Further, in this description, specific shapes, materials, numerical values, directions, and the like are examples for facilitating understanding of the present invention, and can be appropriately changed according to the use, purpose, specification, and the like.
図1は、本発明の一実施形態である車両の制御装置10を示す図である。車両の制御装置10は、電源装置100と制御部110とを含んで構成される。第1モータジェネレータ60と第2モータジェネレータ70とは電源装置100によって駆動される。以下、電源装置100について説明して、第1モータジェネレータ60、第2モータジェネレータ70、制御部110の順に説明する。
FIG. 1 is a diagram illustrating a
電源装置100は、蓄電装置12と、電流センサ14と、第1リレー回路部16と、第2リレー回路部20と、第3リレー回路部23と、コンデンサ28,40と、昇降圧コンバータ39と、第1インバータ回路200と、第2インバータ回路300と、電力消費回路80とを含んで構成される。
The
蓄電装置12は、第1モータジェネレータ60と第2モータジェネレータ70とに電力を供給するためのバッテリである。また、蓄電装置12は、充放電可能な直流電源であって、例えばニッケル水素やリチウムイオン等の二次電池からなる。電流センサ14は、蓄電装置12の一方側端子に直列に接続され、蓄電装置12に対して流れる電流値を計測する電流センサである。なお、蓄電装置12に対して流れる電流値は、電流センサ14を用いて計測するものとして説明するが、車両の制御装置10の蓄電装置12によって駆動される回路についての電力総計値をコンデンサ28の両端電圧VLで除算した値から推定して求めてもよい。
The
第1リレー回路部16は、電流センサ14に直列に接続されるリレーであり、制御部110の制御指令によって接続あるいは切断の制御を行う。第2リレー回路部20は、抵抗素子22と、制御部110の制御指令によって接続あるいは切断の制御を行うリレー18とが直列に接続されて構成される。また、第2リレー回路部20は、蓄電装置12の他方側端子に直列に接続される。第3リレー回路部23は、第2リレー回路部20に並列に接続されるリレーであり、制御部110の制御指令によって接続あるいは切断の制御を行う。
The first
コンデンサ28は、電源ライン24と接地ライン26との間に接続され、電源ライン24と接地ライン26との間の電圧変動を平滑化する平滑コンデンサである。
The
昇降圧コンバータ39は、電源ライン24と直列に接続されるコイル30と、コイル30と電源ライン50との間に接続されるトランジスタ32と、コイル30と接地ライン52との間に接続されるトランジスタ34と、トランジスタ32に並列に接続されるダイオード36と、トランジスタ34に並列に接続されるダイオード38とを含んで構成される。
The step-up /
昇降圧コンバータ39は、制御部110からの制御信号に基づいて、蓄電装置12から受け取る直流電圧についてコイル30を用いて昇圧し、その昇圧した昇圧電圧を電源ライン50に供給する。より具体的には、昇降圧コンバータ39は制御部110からの制御信号に基づいて、トランジスタ34のスイッチング動作に応じて流れる電流をコイル30に電磁エネルギとして蓄積する。これにより蓄電装置12からの直流電圧を昇圧する。そして、昇降圧コンバータ39は、その昇圧した昇圧電圧をトランジスタ34がオフされたタイミングに同期してダイオード36を介して電源ライン50へ出力する。
Buck-
また、昇降圧コンバータ39は、制御部110からの制御信号に基づいて、第1インバータ回路200あるいは第2インバータ回路300から受ける直流電圧を降圧し、蓄電装置12を充電する。
Further, the step-up / step-
コンデンサ40は、電源ライン50と接地ライン52との間に接続され、電源ライン50と接地ライン52との間の電圧変動を平滑化する平滑コンデンサである。
The
第1インバータ回路200の構成要素として、電源ライン50と接地ライン52との間にトランジスタ210とトランジスタ220とが直列接続される。また、トランジスタ210にはダイオード212が並列に接続され、トランジスタ220にはダイオード222が並列に接続される。
As a component of the
第1インバータ回路200の別の構成要素として、電源ライン50と接地ライン52との間にトランジスタ230とトランジスタ240とが直列接続される。そして、トランジスタ230にはダイオード232が並列に接続され、トランジスタ240にはダイオード242が並列に接続される。
As another component of the
第1インバータ回路200のさらに別の構成要素として、電源ライン50と接地ライン52との間にトランジスタ250とトランジスタ260とが直列接続される。そして、トランジスタ250にはダイオード252が並列に接続され、トランジスタ260にはダイオード262が並列に接続される。なお、図1に示されるように第2インバータ回路300も第1インバータ回路200と同様の要素で構成されるため、詳細な説明は省略する。
As yet another component of the
第1インバータ回路200及び第2インバータ回路300は、力行時にはコンデンサ40の直流電圧を交流電圧に変換して第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70に供給し、これにより第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70が回転駆動される。また、第1インバータ回路200及び第2インバータ回路300は、回生時には第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70で発電された交流電圧を直流電圧に変換して蓄電装置12に供給し、これにより蓄電装置12が充電される。
The
電力消費回路80は、第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70が発電した電力のうち蓄電装置12に充電できない余剰電力を消費する回路である。電力消費回路80は、ダイオード84とトランジスタ86と余剰電力を消費する抵抗素子82とを含んで構成される。抵抗素子82とトランジスタ86とは直列接続され、一方端は電源ライン24に接続され、他方端は接地ライン26に接続される。ダイオード84は、抵抗素子82に並列に接続される。トランジスタ86は、制御部110の制御によってオンオフされる。なお、抵抗素子82には、その温度を測定するための温度センサ(図示しない)が取り付けられている。
The
第1モータジェネレータ60は、U相コイル62とV相コイル64とW相コイル66とを含んで構成される。U相コイル62は、トランジスタ210とトランジスタ220との接続点と中性点68との間に接続されるコイルである。V相コイル64は、トランジスタ230とトランジスタ240との接続点と中性点68との間に接続されるコイルである。W相コイル66は、トランジスタ250とトランジスタ260との接続点と中性点68との間に接続されるコイルである。なお、図1に示されるように、第2モータジェネレータ70は第1モータジェネレータ60と同様の要素で構成されるため、詳細な説明は省略する。
制御部110は、車両の制御装置10において電源装置100等を制御する制御装置である。制御部110は、昇降圧コンバータ39と第1インバータ回路200と第2インバータ回路300と電力消費回路80を構成する各トランジスタのオンオフ制御を行って、各回路を機能させている。また、制御部110は、蓄電装置12の充電状態を示すSOC(State Of Charge)を監視する機能を有する。また、制御部110は、蓄電装置12に対する充電電力制限値に基づいて車両の走行を制御する。具体的には、充電電力制限値に電力消費回路80が消費可能な余剰電力分を上乗せし、拡張された充電電力制限値によって車両の回生制御を行う機能を有する。なお、電力消費回路80のトランジスタ86の制御については後述する。
The
制御部110は、第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70によって発電されて蓄電装置12に入力される電力が充電電力制限値を超えた場合に、電力消費回路80のトランジスタ86をオンさせてその後にオフする制御を行う。ここで、制御部110は、一旦トランジスタ86をオンさせた後は所定の期間(例えば100マイクロ秒)を経過するまでは、トランジスタ86をオンさせないといったスイッチング間隔を規定することもできる。なお、電力消費回路80のトランジスタ86は、蓄電装置12が過充電状態になったときにオンされてもよく、蓄電装置12の電圧VBやコンデンサ28の電圧VLに基づいてオンされてもよい。
また、制御部110は、第1リレー回路部16と第2リレー回路部20と第3リレー回路部23を制御する。ここで、蓄電装置12と電源ライン24及び接地ライン26に接続される負荷回路とを接続している状態をSMR接続と呼び、蓄電装置12と負荷回路とを切断している状態をSMR開放と呼ぶ。SMR接続とは、第1リレー回路部16のリレーが接続状態であって、第2リレー回路部20のリレー18と第3リレー回路部23のリレーのうち少なくともいずれか一方が接続状態にあることをいう。また、SMR開放とは、第1リレー回路部16のリレーが切断状態であり、第2リレー回路部20のリレー18及び第3リレー回路部23のリレーが切断状態であることをいう。なお、負荷回路は、ここではコンデンサ28,40と昇降圧コンバータ39と第1インバータ回路200と第2インバータ回路300と第1モータジェネレータ60と第2モータジェネレータ70とをあわせたものを示す。
Further, the
蓄電装置12に入力される電力は、第1モータジェネレータ60によって発電された出力電力及び損失と、第2モータジェネレータ70によって発電された出力電力および損失と、第1インバータ回路200及び第2インバータ回路300の損失と、昇圧コンバータ39の損失とを加えて算出することができる。また、制御部110は、蓄電装置12に入力される電力が充電電力制限値を超えた場合に、第1モータジェネレータ60によって発電された出力電力及び損失と、第2モータジェネレータ70によって発電された出力電力および損失と、第1インバータ回路200及び第2インバータ回路300の損失と、昇圧コンバータ39の損失とに基づいてトランジスタ86のオンオフ制御のデューティ比を算出することができる。
The power input to the
続いて、上記構成からなる車両の制御装置10の動作について図1,2を参照して説明する。図2は、車両の制御装置10において蓄電装置12に入力される電力が充電電力制限値を越えた際に電力消費回路80によって余剰電力を消費させる手順を示すフローチャートである。制御部110は、第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70によって発電され、蓄電装置12に入力される入力電力を算出する(S12)。
Next, the operation of the
S12によって算出された入力電力が蓄電装置12に対する充電電力制限値を超えているか否かを判断する(S14)。入力電力が充電電力制限値を超えていなければ、S12へと戻る。 It is determined whether or not the input power calculated in S12 exceeds a charging power limit value for the power storage device 12 (S14). If the input power does not exceed the charging power limit value, the process returns to S12.
入力電力が充電電力制限値を超えていれば、電力消費回路80において消費可能な電力値を充電電力制限値に加えて拡張充電電力制限値として設定する(S16)。その後、拡張充電電力制限値によって車両の回生制御を行う(S18)。その後、S20へと進む。
If the input power exceeds the charge power limit value, a power value that can be consumed in the
S20においては、入力電力と充電電力制限値との電力差に基づいて電力消費回路80のトランジスタ86のオンオフ制御のデューディ比を算出する(S20)。そして、S20において算出されたデューティ比によって、トランジスタ86のオンオフ制御を行う(S22)。その後END処理へ進む。このように、電力消費回路80のトランジスタ86のオンオフ制御を行うことで、第1モータジェネレータ60あるいは第2モータジェネレータ70によって発電された電力のうち充電電力制限値を超える余剰電力を電力消費回路80の抵抗素子82によって消費することができる。さらに、電力消費回路80において消費可能な電力を充電電力制限値に加えた拡張充電電力制限値によって車両の回生制御を行うことができるため、より広い車両走行制御の範囲で車両の制御を行うことができる。
In S20, the duty ratio of the on / off control of the
ここで、電力消費回路80にはトランジスタ86が使用されているため、トランジスタは故障する可能性がある。トランジスタ86の故障モードとしてはオン故障とオフ故障とがあり、これらの故障を検出する必要がある。以下、トランジスタ86のオン故障とオフ故障のそれぞれの特性について説明し、その特性を利用した検出の方法および検出を行った後の対応について説明する。
Here, since the
図3(A)は、電力消費回路80においてトランジスタ86に故障がなく正常な場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、コンデンサ40の両端電圧を縦軸とした特性図である。図3(B)は、電力消費回路80においてトランジスタ86に故障がなく正常な場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、蓄電装置12に流れる電流値を縦軸とした特性図である。図4(A)は、トランジスタ86にオン故障がある場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、コンデンサ40の両端電圧を縦軸とした特性図である。図4(B)は、トランジスタ86にオン故障がある場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、蓄電装置12に流れる電流値を縦軸とした特性図である。
FIG. 3A is a characteristic diagram in which the horizontal axis represents the precharge time when the
図3(A)に示されるようにコンデンサ40は、電源装置100のプリチャージが開始されるとその両端電圧が0vから蓄電装置12の両端電圧VBに向かって徐々に充電される。そして、図3(B)に示されるように蓄電装置12に流れる電流値は、電源装置100のプリチャージが開始されたときに瞬間的なピーク電流値となり、その後徐々に電流値が小さくなりながら最終的には0となる。
As shown in FIG. 3A, when the precharge of the
図4(A)においても、図3(A)と同様の特性となるが、図4(B)においては、電源装置100のプリチャージが開始されたときに瞬間的なピーク電流が流れ、その後徐々にその電流値が小さくなることは図3(B)と同じであるが、電流値が0とならずにある一定の値の電流が流れたままとなる。これは、トランジスタ86がオン状態となったままのオン故障であるため、抵抗素子82に流れ続ける電流が存在することによる。したがって、電源装置100のプリチャージが開始されてから一定時間を経過した後に蓄電装置12に電流が流れたままであれば、トランジスタ86がオン故障していることを検出することができる。制御部110は、上記機能に加えてさらにプリチャージが開始されてから所定の時間経過した後の蓄電装置12に流れる電流値を測定し、所定の値以上の電流値が検出されている場合にトランジスタ86がオン故障であると判定する機能を有する。これにより、トランジスタ86がオン故障を検出することができる。
4A also has the same characteristics as FIG. 3A, but in FIG. 4B, an instantaneous peak current flows when precharging of the
次に、別の特性を利用してトランジスタ86の故障を検出する方法について説明する。図5(A)は、車両の走行中における時間を横軸とし、蓄電装置12に流れる電流値を縦軸とした特性図である。図5(B)は、電力消費回路80のトランジスタ86をオンさせる信号を示す図である。図5(A)に示されるように実際の車両走行中は、トランジスタ86が正常であれば、実線で示されるように力行時は蓄電装置12の電流値が正側となり、回生時は蓄電装置12の電流値が負側となる。そして、図5(B)に示されるような電力消費回路80のオン指令がなされた場合には、トランジスタ86がオンになっている期間は、抵抗素子82に電流が流れており、その電流値分が正側に加算されることとなる。一方、トランジスタ86がオン故障の場合には、点線で示されるように常に抵抗素子82に流れる電流値分が正側に加算された特性図となる。したがって、トランジスタ86がオン故障している場合には、車両のシステム制御指令値としての蓄電装置12に流れる電流推定値と実際に蓄電装置12で流れている電流値には差がある。ここで、蓄電装置12に流れる電流推定値は、第1モータジェネレータ60および第2モータジェネレータ70のトルク値と回転数と変換係数や損失等に基づいて算出することができる。
Next, a method for detecting a failure of the
制御部110は、上記の機能に加えてさらに蓄電装置12に流れる電流推定値を算出する機能と、蓄電装置12に流れる電流値と蓄電装置12に流れる電流推定値との差に基づいてトランジスタ86の故障を検出する機能を有する。
In addition to the above function,
続いて、図6を用いて電力消費回路80のトランジスタ86のオン故障の検出について説明する。図6は、電力消費回路80のトランジスタ86のオン故障を検出する手順を示すフローチャートである。まず、制御部110は、蓄電装置12に流れる電流推定値を算出する(S30)。
Next, detection of an on failure of the
次に、電力消費回路80にオン指令が無いか否かを判断する(S32)。オン指令が有る場合には、再びS30へと戻る。オン指令が無い場合には、S34へと進む。S34においては、蓄電装置12の実際の電流値から蓄電装置12の電流推定値を引いた値を求め、その値が所定の値を超えているか否かを判断する(S34)。その値が所定の値を超えていないと判断すれば、リターン処理へと進む。一方、その値が所定の値を超えていると判断すれば、トランジスタ86がオン故障していると確定する(S36)。その後リターン処理へと進む。このように、蓄電装置12に流れる電流推定値と蓄電装置12に実際に流れている電流値の差に基づいてトランジスタ86のオン故障を検出することができる。
Next, it is determined whether or not there is an ON command in the power consumption circuit 80 (S32). If there is an ON command, the process returns to S30 again. If there is no ON command, the process proceeds to S34. In S34, a value obtained by subtracting the estimated current value of
上記ではトランジスタ86のオン故障の検出について述べたが、図5(A)(B)に示される特性に基づいてトランジスタ86のオフ故障についても検出することができる。ここで、故障のないトランジスタ86をオンさせる制御をした場合は、上述の通り蓄電装置12に流れる電流推定値と蓄電装置12に実際に流れている電流値には所定の値の差が発生するが、トランジスタ86がオフ故障している場合は抵抗素子82に電流が流れることはない。したがって、蓄電装置12に流れる電流推定値と蓄電装置12に実際に流れている電流値には差が生じない。これにより、電力消費回路80のオフ故障についても検出することができる。
Although the detection of the on-failure of the
トランジスタ86のオフ故障を検出した場合は、そのままオフ故障を放置していると蓄電装置12の劣化に繋がる可能性があるため、制御部110は、オフ故障が発生していることを報知して交換するように促すこともできる。また、制御部110は、オフ故障を検出した場合にトルクの最大値を抑制して、変化率を下げる等することで、スリップ・グリップ時の電力の過渡変動量を抑制し蓄電装置12の劣化に繋がらないような車両の走行に移行することもできる。
When the off failure of the
次に、さらに別の特性を利用してトランジスタ86の故障を検出する方法について説明する。図7(A)は、トランジスタ86に故障がなく正常な場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、コンデンサ40の両端電圧を縦軸とした特性図である。図7(B)は、トランジスタ86に故障がなく正常な場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、蓄電装置12に流れる電流値を縦軸とした特性図である。図7(C)は、トランジスタ86に故障がなく正常な場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、抵抗素子82の温度センサが示す温度を縦軸とした特性図である。図8(A)は、トランジスタ86にオン故障がある場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、コンデンサ40の両端電圧を縦軸とした特性図である。図8(B)は、トランジスタ86にオン故障がある場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、蓄電装置12に流れる電流値を縦軸とした特性図である。図8(C)は、トランジスタ86にオン故障がある場合のプリチャージ時の時間を横軸とし、抵抗素子82の温度センサが示す温度を縦軸とした特性図である。
Next, a method for detecting a failure of the
図7(A),(B)と図8(A),(B)とは、それぞれ図3(A),(B)と図4(A),(B)と同様の特性図であるため詳細な説明は省略する。図7(C)に示されるようにトランジスタ86にオン故障がない場合は、電源装置100のプリチャージが開始されても抵抗素子82の温度は一定のままである。図8(C)に示されるようにトランジスタ86にオン故障がある場合は、電源装置100のプリチャージが開始されると抵抗素子82に電流が流れるから抵抗素子82の温度が上昇していく。制御部110は、上記の機能に加えてさらにプリチャージが開始されてから所定の時間経過した後の抵抗素子82の温度が所定の値以上になっているときはトランジスタ86にオン故障があると判断する機能を有する。これにより、トランジスタ86のオン故障を検出することができる。
7A and 7B and FIGS. 8A and 8B are characteristic diagrams similar to FIGS. 3A and 3B and FIGS. 4A and 4B, respectively. Detailed description is omitted. As shown in FIG. 7C, when the
また、上記いずれかの方法でトランジスタ86のオン故障を検出したときは、制御部110は、蓄電装置12と負荷回路とを切り離すようにSMR開放制御を行う機能を有する。これにより、抵抗素子82に電流が流れ続ける電流を止めることができ、抵抗素子82の温度上昇を抑制することができる。さらに、トランジスタ86のオン故障とオフ故障の双方の検出を行う場合には、オン故障の検出を行った後にオフ故障の検出を行う。これにより、トランジスタ86が仮にオン故障している場合には、より迅速に抵抗素子82の温度上昇を抑制することができる。
In addition, when an on-failure of the
10 制御装置、12 蓄電装置、14 電流センサ、16 第1リレー回路部、18リレー、20 第2リレー回路部、22,82 抵抗素子、23 第3リレー回路部、24,50 電源ライン、26,52 接地ライン、28,40 コンデンサ、30 コイル、32,34,86,210,220,230,240,250,260 トランジスタ、36,38,84,212,222,232,242,252,262 ダイオード、39 昇圧コンバータ、60 第1モータジェネレータ、62 U相コイル、64 V相コイル、66 W相コイル、68 中性点、70 第2モータジェネレータ、80 電力消費回路、100 電源装置、110 制御部、200 第1インバータ回路、300 第2インバータ回路。
DESCRIPTION OF
Claims (5)
負荷回路に接続される蓄電装置と、
負荷回路によって発電された電力が蓄電装置に対する充電電力制限値を超えているか否かを判定する判定手段と、
抵抗素子とトランジスタとを含んで構成され、負荷回路によって発電された余剰電力を消費する電力消費回路と、
判定手段により充電電力制限値を超えていると判定されたときに電力消費回路を作動させるとともに、充電電力制限値に電力消費回路によって消費可能な電力を加えた拡張充電電力制限値に基づいて車両の走行制御を行う制御部と、
を備える車両の制御装置。 A load circuit including a rotating electrical machine that drives the vehicle;
A power storage device connected to the load circuit;
Determining means for determining whether or not the power generated by the load circuit exceeds a charge power limit value for the power storage device;
A power consumption circuit configured to include a resistance element and a transistor, and to consume surplus power generated by the load circuit;
The vehicle is operated based on the extended charge power limit value obtained by adding the power that can be consumed by the power consumption circuit to the charge power limit value while operating the power consumption circuit when the determination means determines that the charge power limit value is exceeded. A control unit that performs the traveling control of
A vehicle control apparatus comprising:
負荷回路は、インバータ回路と昇降圧回路とをさらに含み、
回転電機の出力および損失と、インバータ回路と昇降圧回路との損失とに基づいて電力消費回路の作動の可否および作動させる場合のトランジスタのオンオフ制御のデューティ比を決める手段をさらに備えることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1,
The load circuit further includes an inverter circuit and a step-up / down circuit,
And further comprising means for determining whether or not to operate the power consuming circuit based on the output and loss of the rotating electrical machine and the loss of the inverter circuit and the step-up / step-down circuit and the duty ratio of the on / off control of the transistor in the case of operating A vehicle control device.
蓄電装置に流れる電流値が蓄電装置に流れる本来の電流値に電力消費回路に流れる電流値が加算された電流値となっているか否かに基づいて、電力消費回路のトランジスタの故障を検出する故障検出手段をさらに備えることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 1 or 2,
A failure that detects a failure of a transistor in the power consumption circuit based on whether or not the current value flowing through the power storage device is a current value obtained by adding the current value flowing through the power consumption circuit to the original current value flowing through the power storage device A control apparatus for a vehicle, further comprising detection means.
蓄電装置と負荷回路との間に設けられるリレー回路をさらに備え、
故障検出手段によりトランジスタのオン故障が検出された場合にリレー回路をオフすることを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 3,
A relay circuit provided between the power storage device and the load circuit;
A vehicle control device that turns off a relay circuit when an on-failure of a transistor is detected by a failure detection means.
トランジスタのオン故障を検出した後にトランジスタのオフ故障を検出することを特徴とする車両の制御装置。 The vehicle control device according to claim 3 or 4,
A control device for a vehicle, wherein an off failure of a transistor is detected after an on failure of the transistor is detected.
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Cited By (2)
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WO2012169009A1 (en) * | 2011-06-07 | 2012-12-13 | トヨタ自動車株式会社 | Electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
WO2019066021A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device |
-
2008
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012169009A1 (en) * | 2011-06-07 | 2012-12-13 | トヨタ自動車株式会社 | Electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
CN103596798A (en) * | 2011-06-07 | 2014-02-19 | 丰田自动车株式会社 | Electric vehicle and method for controlling electric vehicle |
JPWO2012169009A1 (en) * | 2011-06-07 | 2015-02-23 | トヨタ自動車株式会社 | Electric vehicle and control method of electric vehicle |
CN103596798B (en) * | 2011-06-07 | 2015-11-25 | 丰田自动车株式会社 | The control method of elec. vehicle and elec. vehicle |
US9233613B2 (en) | 2011-06-07 | 2016-01-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Electrically powered vehicle and method for controlling electrically powered vehicle |
WO2019066021A1 (en) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device |
CN111108681A (en) * | 2017-09-29 | 2020-05-05 | 爱信艾达株式会社 | Inverter control device |
JPWO2019066021A1 (en) * | 2017-09-29 | 2020-07-09 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | Inverter control device |
CN111108681B (en) * | 2017-09-29 | 2023-12-19 | 株式会社爱信 | Inverter control device |
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