JP2010162996A - Power supply system for hybrid vehicle - Google Patents

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耕司 鉾井
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To surely prevent an over-voltage from being generated in a power supply system in a battery-less mode when a battery fails. <P>SOLUTION: When a battery fails, VL fixed control is executed by setting the duty of a converter 110 based on the rate of a DC voltage VH to a voltage command value so that the voltage of the power supply line 101 can be maintained at a voltage command value while a battery 10 is disconnected from a power supply line 101. In this case, a duty restriction value for restricting the operation of the converter 110 is set based on the control upper limit value of a DC voltage VL or the rate of the control upper limit value of the DC voltage VH to the detection value so as to prevent over-voltage even when VL fixed control is executed while the battery 10 is connected to the power supply line 101 by relay welding or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は、ハイブリッド車両の電源システムに関し、より特定的には、蓄電装置を電源システムから切離した走行モードを有するハイブリッド車両の電源システムに関する。   The present invention relates to a power supply system for a hybrid vehicle, and more particularly to a power supply system for a hybrid vehicle having a travel mode in which a power storage device is disconnected from the power supply system.
近年、環境に配慮した自動車として、電動機を駆動装置に組み込んだハイブリッド車両(Hybrid Vehicle)が大きな注目を集めており、一部実用化されている。このハイブリッド車両には、駆動力源であるモータに電力を供給したり、回生制動時に運動エネルギーを電気エネルギーに変換して蓄電するために、二次電池や電気二重層キャパシタなどからなる蓄電装置が搭載されている。   2. Description of the Related Art In recent years, hybrid vehicles that incorporate an electric motor in a driving device have attracted a great deal of attention as environmentally friendly vehicles, and some of them have been put into practical use. This hybrid vehicle has a power storage device made up of a secondary battery, an electric double layer capacitor, or the like for supplying electric power to a motor that is a driving force source or for converting kinetic energy into electric energy during regenerative braking. It is installed.
このようなハイブリッド車両では、蓄電装置の故障または蓄電装置を充電する充電回路の故障などの異常が発生すると、蓄電装置の充放電禁止する目的から、リレーの開放によって蓄電装置が電源システム切離される。そして、蓄電装置を充放電することなく車両を走行させる、いわゆるバッテリレス走行が実行される。たとえば、特開2007−210413号公報(特許文献1)や特開2006−311775号公報(特許文献2)に、上述のようなバッテリレス走行が記載されている。   In such a hybrid vehicle, when an abnormality such as a failure of the power storage device or a charging circuit for charging the power storage device occurs, the power storage device is disconnected by opening the relay for the purpose of prohibiting charging / discharging of the power storage device. . And what is called battery-less driving | running | working which makes a vehicle drive | work without charging / discharging an electrical storage apparatus is performed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-210413 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-311775 (Patent Document 2) describe battery-less traveling as described above.
特許文献1には、バッテリの異常発生時には、システムメインリレーをオフすることによってバッテリを電源システムから切離した上で、エンジンの動力によりモータジェネレータMG1を回転させ、当該モータジェネレータMG1が発電した電力を用いてモータジェネレータMG2が発生した動力によって走行するように、車両制御を行うことが記載されている。すなわちバッテリレス走行の基本動作が記載されている。   In Patent Document 1, when a battery abnormality occurs, the system main relay is turned off to disconnect the battery from the power supply system, the motor generator MG1 is rotated by the power of the engine, and the electric power generated by the motor generator MG1 is It is described that vehicle control is performed so that the vehicle is driven by the power generated by the motor generator MG2. That is, the basic operation of battery-less traveling is described.
また、特許文献2には、バッテリを電源システムから切離すためのシステムメインリレーに加えて、コンバータ内の電流経路を遮断するためのリレーをさらに配置することによって、バッテリレス走行中に短絡故障が発生しても、当該リレーの開放によって、電源システム内に過電圧の発生を防止する回路構成が記載されている。   Further, in Patent Document 2, in addition to the system main relay for disconnecting the battery from the power supply system, a relay for interrupting the current path in the converter is further arranged, so that a short-circuit failure occurs during battery-less traveling. Even if it occurs, a circuit configuration is described that prevents the occurrence of overvoltage in the power supply system by opening the relay.
特開2007−210413号公報JP 2007-210413 A 特開2006−311775号公報JP 2006-31775 A
特許文献1,2に記載されたようなバッテリレス走行時には、電源システム内に過電圧が発生しないようにコンバータの動作を適切に制限する必要がある。一方で、特許文献2のようにコンバータ内にリレーを新たに配置すれば、過電圧の発生防止はより確実化されるものの、回路の大型化や製作コストの増加が懸念される。   During battery-less running as described in Patent Literatures 1 and 2, it is necessary to appropriately limit the operation of the converter so that overvoltage does not occur in the power supply system. On the other hand, if a relay is newly arranged in the converter as in Patent Document 2, the occurrence of overvoltage is more surely prevented, but there is a concern about an increase in circuit size and manufacturing cost.
この発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、蓄電装置(バッテリ)を電源システムから切離したバッテリレス走行時に、電源システム内に過電圧が発生することを確実に防止するようなコンバータ制御を実現することである。   The present invention has been made to solve such problems, and reliably prevents an overvoltage from being generated in the power supply system during battery-less traveling in which the power storage device (battery) is disconnected from the power supply system. It is to realize such converter control.
本発明によるハイブリッド車両の電源システムは、車両走行パワーを発生する電動機およびエンジンを搭載したハイブリッド車両の電源システムであって、蓄電装置と、第1の電力線に接続された第1のキャパシタと、開閉装置と、第2の電力線に接続された第2のキャパシタと、インバータと、インバータと、制御部とを備える。開閉装置は、蓄電装置と第1の電力線との間に介挿接続される。インバータは、第2の電力線および電動機の間で双方向の電力変換を実行する。コンバータは、第1および第2の電力線の間で双方向の直流電圧変換を行うことによって、第1の電力線の第1の電圧に対する第2の電力線の第2の電圧の比である直流電圧を制御するように構成される。制御部は、ハイブリッド車両の走行中における蓄電装置の異常発生時に開閉装置の開放を指示するとともに、第1の電圧の目標電圧に対する第2の電圧の検出値の比に基づいて直流電圧変換比を制御するように構成される。さらに、制御部は、直流電圧変換比が、第1の電圧の制御上限値および検出値の一方に対する第2の電圧の制御上限値の比を超えないように、コンバータの動作を制限する。   A power supply system for a hybrid vehicle according to the present invention is a power supply system for a hybrid vehicle equipped with an electric motor that generates vehicle running power and an engine, and includes a power storage device, a first capacitor connected to a first power line, and an open / close The apparatus includes a second capacitor connected to the second power line, an inverter, an inverter, and a control unit. The switchgear is interposed between the power storage device and the first power line. The inverter performs bidirectional power conversion between the second power line and the electric motor. The converter performs a bidirectional DC voltage conversion between the first and second power lines, thereby converting a DC voltage that is a ratio of the second voltage of the second power line to the first voltage of the first power line. Configured to control. The control unit instructs opening of the switching device when an abnormality occurs in the power storage device while the hybrid vehicle is running, and sets the DC voltage conversion ratio based on the ratio of the detected value of the second voltage to the target voltage of the first voltage. Configured to control. Further, the control unit limits the operation of the converter so that the DC voltage conversion ratio does not exceed the ratio of the control upper limit value of the second voltage to one of the control upper limit value and the detection value of the first voltage.
この発明によれば、蓄電装置(バッテリ)を電源システムから切離したバッテリレス走行時に、電源システム内に過電圧が発生することを確実に防止するようなコンバータ制御を実現できる。   According to the present invention, it is possible to realize converter control that reliably prevents an overvoltage from being generated in the power supply system during battery-less traveling in which the power storage device (battery) is disconnected from the power supply system.
本発明によるハイブリッド車両の電源システムに構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a structure in the power supply system of the hybrid vehicle by this invention. バッテリレス走行時におけるコンバータのデューティとコンバータ入力電圧および出力電圧との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the duty of a converter at the time of battery-less driving | running | working, converter input voltage, and output voltage. 本発明によるハイブリッド車両の電源システムにおけるバッテリレス走行時のコンバータ制御を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the converter control at the time of battery-less driving | running | working in the power supply system of the hybrid vehicle by this invention.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下では図中の同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰返さないものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following, the same or corresponding parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated in principle.
図1は、本発明によるハイブリッド車両の電源システムに構成を示すブロック図である。   FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a power supply system for a hybrid vehicle according to the present invention.
図1を参照して、本発明による電源システム5が搭載されたハイブリッド車両には、電源システム5に加えて、車両走行パワーを発生するためのモータジェネレータMG2およびエンジンENG、ならびに、動力分割機構PSDを介してモータジェネレータMG2およびエンジンENGと連結されたモータジェネレータMG1が搭載される。また、ハイブリッド車両全体を統括的に制御するためのハイブリッドECU15が搭載される。ハイブリッドECU15へは、運転状況・車両状況を示す各種センサ(図示)の検出値に基づき、ハイブリッド車両に関する種々の制御を統括的に行う。   Referring to FIG. 1, in addition to power supply system 5, hybrid vehicle equipped with power supply system 5 according to the present invention includes motor generator MG2 and engine ENG for generating vehicle running power, and power split mechanism PSD. The motor generator MG1 connected to the motor generator MG2 and the engine ENG via the is mounted. In addition, a hybrid ECU 15 for comprehensively controlling the entire hybrid vehicle is mounted. The hybrid ECU 15 collectively performs various controls related to the hybrid vehicle based on the detection values of various sensors (shown) that indicate the driving situation and the vehicle situation.
モータジェネレータMG1,MG2は、発電機としても電動機としても機能し得るが、モータジェネレータMG1が、主として発電機として動作し、モータジェネレータMG2が、主として電動機として動作する。   Although motor generators MG1 and MG2 can function as both a generator and an electric motor, motor generator MG1 mainly operates as a generator, and motor generator MG2 mainly operates as an electric motor.
詳細には、モータジェネレータMG1は、加速時において、エンジンENGを始動する始動機として用いられる。このとき、モータジェネレータMG1は、電源システム5を介してバッテリ10からの電力供給を受けて電動機として駆動し、エンジンをクランキングして始動する。さらに、エンジンENGの始動後において、モータジェネレータMG1は、動力分割機構PSDを介して伝達されたエンジンの駆動力によって回転されて発電可能である。   Specifically, motor generator MG1 is used as a starter that starts engine ENG during acceleration. At this time, motor generator MG1 receives power supply from battery 10 via power supply system 5 and drives it as an electric motor to crank and start the engine. Further, after engine ENG is started, motor generator MG1 is rotated by the driving force of the engine transmitted through power split mechanism PSD and can generate electric power.
モータジェネレータMG2は、バッテリ10に蓄えられた電力およびモータジェネレータMG1の発電した電力の少なくともいずれか一方によって駆動される。モータジェネレータMG2の駆動力は、図示しない駆動軸に伝達される。これにより、モータジェネレータMG2は、エンジンをアシストしてハイブリッド車両を走行させたり、自己の駆動力のみによってハイブリッド車両を走行させたりする。   Motor generator MG2 is driven by at least one of the electric power stored in battery 10 and the electric power generated by motor generator MG1. The driving force of motor generator MG2 is transmitted to a driving shaft (not shown). Thereby, motor generator MG2 assists the engine to run the hybrid vehicle, or runs the hybrid vehicle only by its own driving force.
また、ハイブリッド車両の回生制動時には、モータジェネレータMG2は、車輪の回転力によって駆動されることによって発電機として動作する。このとき、モータジェネレータMG2により発電された回生電力は、電源システム5を介してバッテリ10に充電される。   At the time of regenerative braking of the hybrid vehicle, motor generator MG2 operates as a generator by being driven by the rotational force of the wheels. At this time, the regenerative power generated by motor generator MG2 is charged to battery 10 via power supply system 5.
電源システム5は、モータジェネレータMG1,MG2の力行動作時には、ハイブリッドECU15からの制御指示に従って、バッテリ10からの直流電圧を昇圧するとともに、その昇圧した直流電圧を交流電圧に変換して、モータジェネレータMG1,MG2を駆動制御するように動作する。   In powering operation of motor generators MG1 and MG2, power supply system 5 boosts the DC voltage from battery 10 according to a control instruction from hybrid ECU 15, converts the boosted DC voltage into an AC voltage, and generates motor generator MG1. , MG2 is operated to control the drive.
また、電源システム5は、モータジェネレータMG1,MG2の回生制動時には、ハイブリッドECU15からの制御指示に従って、モータジェネレータMG1,MG2の発電した交流電圧を直流電圧に変換してバッテリ10を充電するように動作する。   In addition, when regenerative braking of motor generators MG1 and MG2, power supply system 5 operates to charge battery 10 by converting the AC voltage generated by motor generators MG1 and MG2 into a DC voltage in accordance with a control instruction from hybrid ECU 15. To do.
次に、電源システムの構成を詳細に説明する。
電源システム5は、「蓄電装置」に相当するバッテリ10と、システムメインリレーSMR1,SMR2と、コンバータ110と、コンデンサC1,C2と、モータジェネレータMG1,MG2にそれぞれ対応するインバータ131,132と、MGECU(Electronic Control Device)140とを含む。
Next, the configuration of the power supply system will be described in detail.
Power supply system 5 includes battery 10 corresponding to “power storage device”, system main relays SMR1, SMR2, converter 110, capacitors C1, C2, inverters 131, 132 corresponding to motor generators MG1, MG2, and MGECU, respectively. (Electronic Control Device) 140.
バッテリ10は、蓄電装置の代表例として示されるものであり、ニッケル水素またはリチウムイオン等の二次電池からなる。あるいは、電気二重層キャパシタ等の二次電池以外の蓄電装置をバッテリ10に代えて用いてもよい。   The battery 10 is shown as a typical example of a power storage device, and includes a secondary battery such as nickel metal hydride or lithium ion. Alternatively, a power storage device other than the secondary battery such as an electric double layer capacitor may be used in place of the battery 10.
システムメインリレーSMR1,SMR2は、バッテリ10からコンバータ110に対する電力供給経路を導通/遮断する。具体的には、システムメインリレーSMR1は、バッテリ10の正極と電源ライン101との間に接続される。システムメインリレーSMR2は、バッテリ10の負極とアースライン102との間に接続される。システムメインリレーSMR1,SMR2は、それぞれ、MGECU140からの信号SEにより導通/非導通(オン/オフ)される。   System main relays SMR1 and SMR2 conduct / shut off the power supply path from battery 10 to converter 110. Specifically, system main relay SMR 1 is connected between the positive electrode of battery 10 and power supply line 101. System main relay SMR <b> 2 is connected between the negative electrode of battery 10 and ground line 102. System main relays SMR1 and SMR2 are turned on / off (on / off) by signal SE from MGECU 140, respectively.
コンデンサC1は、電源ライン101とアースライン102との間に接続され、電源ライン101とアースライン102との間の電圧変動を平滑化する。電圧センサ120は、コンデンサC1の両端の電圧VLを検出し、その検出した電圧VLをMGECU140へ出力する。   Capacitor C1 is connected between power supply line 101 and ground line 102, and smoothes voltage fluctuations between power supply line 101 and ground line 102. Voltage sensor 120 detects voltage VL across capacitor C1 and outputs the detected voltage VL to MGECU 140.
コンバータ110は、一例として、昇降圧チョッパ回路により構成され、リアクトルL1と、電力用半導体スイッチング素子(以下、単にスイッチング素子とも称する)Q1,Q2と、ダイオードD1,D2とを含む。この実施の形態におけるスイッチング素子としては、たとえばIGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)が適用される。   For example, converter 110 includes a step-up / step-down chopper circuit, and includes a reactor L1, power semiconductor switching elements (hereinafter also simply referred to as switching elements) Q1 and Q2, and diodes D1 and D2. As the switching element in this embodiment, for example, an IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) is applied.
コンバータ110は、「第1の電源ライン」に対応する電源ライン101と、「第2の電源ライン」に対応する電源ライン103との間で双方向の直流電圧変換を実行する。コンバータ110は、基本的には、各スイッチング周期内でスイッチング素子Q1およびQ2が相補的かつ交互にオンオフするように制御される。スイッチング素子Q1およびQ2のオンオフを制御するスイッチング制御信号PWMCによって、スイッチング素子Q1,Q2のスイッチング周期に対するオン期間比率(デューティ)を制御することによって、直流電圧VHおよびVLの間の電圧変換比(VH/VL)が制御される。   The converter 110 performs bidirectional DC voltage conversion between the power supply line 101 corresponding to the “first power supply line” and the power supply line 103 corresponding to the “second power supply line”. Converter 110 is basically controlled such that switching elements Q1 and Q2 are complementarily and alternately turned on and off within each switching period. By controlling the ON period ratio (duty) with respect to the switching period of the switching elements Q1 and Q2 by the switching control signal PWMC that controls the on / off of the switching elements Q1 and Q2, a voltage conversion ratio (VH / VL) is controlled.
電源ライン103およびアースライン102の間には、コンデンサC2が接続されている。コンデンサC2は、コンバータ110からの直流電圧を平滑化し、その平滑化した直流電圧をインバータ131,132へ供給する。電圧センサ122は、コンデンサC2の両端の電圧VHを検出し、その検出した電圧VHをMGECU140へ出力する。   A capacitor C <b> 2 is connected between the power supply line 103 and the earth line 102. Capacitor C2 smoothes the DC voltage from converter 110 and supplies the smoothed DC voltage to inverters 131 and 132. Voltage sensor 122 detects voltage VH across capacitor C2, and outputs the detected voltage VH to MGECU 140.
インバータ131は、エンジンENGのクランクシャフトから伝達する回転トルクによってモータジェネレータMG1が発電した電力をコンバータ110に戻す。   Inverter 131 returns electric power generated by motor generator MG1 to converter 110 by the rotational torque transmitted from the crankshaft of engine ENG.
インバータ131は、U相アームを構成するスイッチング素子Q3,Q4と、V相アームを構成するスイッチング素子Q5,Q6と、W相アームを構成するスイッチング素子Q7,Q8とを含む。また、各スイッチング素子Q3〜Q8のコレクタ−エミッタ間には、エミッタ側からコレクタ側へ電流を流す逆並列ダイオードD3〜D8がそれぞれ接続されている。スイッチング素子Q3〜Q8は、MGECU140からのスイッチング制御信号PWMI1に基づいてオン・オフ制御、すなわちスイッチング制御される。   Inverter 131 includes switching elements Q3 and Q4 constituting a U-phase arm, switching elements Q5 and Q6 constituting a V-phase arm, and switching elements Q7 and Q8 constituting a W-phase arm. Further, anti-parallel diodes D3 to D8 that flow current from the emitter side to the collector side are connected between the collectors and emitters of the switching elements Q3 to Q8, respectively. Switching elements Q3 to Q8 are subjected to on / off control, that is, switching control, based on switching control signal PWMI1 from MGECU 140.
モータジェネレータMG1は、U相コイル、V相コイルおよびW相コイルが中性点に共通接続されて構成された3相永久磁石モータである。スイッチング制御によりU相電圧が発生される、スイッチング素子Q3,Q4の中間点は、U相コイルと電気的に接続される。同様に、V相電圧が発生される、スイッチング素子Q5,Q6の中間点は、V相コイルと電気的に接続される。さらに、W相電圧が発生される、スイッチング素子Q7,Q8の中間点は、W相コイルと電気的に接続される。   Motor generator MG1 is a three-phase permanent magnet motor configured by commonly connecting a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil to a neutral point. An intermediate point of switching elements Q3 and Q4 where a U-phase voltage is generated by switching control is electrically connected to a U-phase coil. Similarly, the intermediate point of switching elements Q5 and Q6 where the V-phase voltage is generated is electrically connected to the V-phase coil. Furthermore, the intermediate point of switching elements Q7 and Q8 where the W-phase voltage is generated is electrically connected to the W-phase coil.
インバータ132は、コンバータ110に対してインバータ131と並列に接続される。インバータ132は、モータジェネレータMG2に対してコンバータ110の出力する直流電圧を三相交流電圧に変換して出力する。また、インバータ132は、回生制動に伴ない、モータジェネレータMG2において発電された電力をコンバータ110に戻す。   Inverter 132 is connected to converter 110 in parallel with inverter 131. Inverter 132 converts the DC voltage output from converter 110 into a three-phase AC voltage and outputs the same to motor generator MG2. Inverter 132 returns the electric power generated in motor generator MG2 to converter 110 as a result of regenerative braking.
インバータ132の内部構成は、図示しないがインバータ131と同様であり、詳細な説明は繰り返さない。インバータ132の各相アームを構成するスイッチング素子は、MGECU140からのスイッチング制御信号PWMI2に基づいてスイッチング制御される。   Although the internal configuration of inverter 132 is not shown, it is similar to inverter 131, and detailed description will not be repeated. Switching elements constituting each phase arm of inverter 132 are subjected to switching control based on switching control signal PWMI2 from MGECU 140.
モータジェネレータMG2は、モータジェネレータMG1と同様に、U相コイル、V相コイルおよびW相コイルが中性点に共通接続されて構成された3相永久磁石モータである。インバータ132の各相アームの中間点は、モータジェネレータMG2のU相コイル、V相コイルおよびW相コイルとそれぞれ電気的に接続される。   Similar to motor generator MG1, motor generator MG2 is a three-phase permanent magnet motor configured by commonly connecting a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil to a neutral point. An intermediate point of each phase arm of inverter 132 is electrically connected to a U-phase coil, a V-phase coil, and a W-phase coil of motor generator MG2.
ハイブリッドECU15は、ペダル操作や各種センサ出力17に基づき、所望の駆動力発生や発電が行なわれるように、各モータジェネレータMG1,MG2の運転指令を生成して、MGECU140へ出力する。この運転指令には、各モータジェネレータMG1,MG2の運転許可/禁止指示や、トルク指令値、回転数指令等が含まれる。   Based on the pedal operation and various sensor outputs 17, hybrid ECU 15 generates operation commands for motor generators MG1 and MG2 and outputs them to MGECU 140 so that desired driving force generation and power generation are performed. This operation command includes an operation permission / prohibition instruction, a torque command value, a rotation speed command, and the like of each motor generator MG1, MG2.
MGECU140は、モータジェネレータMG1に配置された電流センサおよび位置センサ(ともに図示せず)からの各相のモータ駆動電流および回転子の回転角の検出値に基づくフィードバック制御により、ハイブリッドECU15からの運転指令に従ってモータジェネレータMG1が動作するように、スイッチング素子Q3〜Q8のスイッチング動作を制御するスイッチング制御信号PWMI1を発生する。   MGECU 140 receives an operation command from hybrid ECU 15 by feedback control based on a motor drive current of each phase from a current sensor and a position sensor (both not shown) arranged in motor generator MG1 and a detected value of the rotation angle of the rotor. The switching control signal PWMI1 for controlling the switching operation of the switching elements Q3 to Q8 is generated so that the motor generator MG1 operates according to the above.
また、MGECU140は、モータジェネレータMG2に配置された電流センサおよび位置センサ(ともに図示せず)からの各相のモータ駆動電流および回転子の回転角の検出値に基づくフィードバック制御により、ハイブリッドECU15からの運転指令に従ってモータジェネレータMG2が動作するように、スイッチング素子Q3〜Q8のスイッチング動作を制御するスイッチング制御信号PWMI2を発生する。   Further, MGECU 140 receives feedback from hybrid ECU 15 by feedback control based on the detected values of the motor drive current of each phase and the rotation angle of the rotor from a current sensor and a position sensor (both not shown) arranged in motor generator MG2. A switching control signal PWMI2 for controlling the switching operation of switching elements Q3 to Q8 is generated so that motor generator MG2 operates in accordance with the operation command.
さらに、MGECU140は、ハイブリッドECU15からの運転指令に基づいて、モータジェネレータMG1,MG2の高効率化のためのモータ動作電圧(コンバータC2の両端の電圧であって、インバータ131,132の入力電圧に相当する。以下同じ。)VHの電圧指令値を算出する。そして、通常動作時には、直流電圧VHの電圧指令に従って、直流電圧VHが電圧指令値に制御されるように、コンバータ110のデューティがフィードフォワードおよび/またはフィードバック制御される。   Further, based on the operation command from hybrid ECU 15, MGECU 140 is a motor operating voltage for increasing the efficiency of motor generators MG1 and MG2 (the voltage at both ends of converter C2, which corresponds to the input voltage of inverters 131 and 132). The same applies hereinafter.) The voltage command value of VH is calculated. During normal operation, the duty of converter 110 is feedforward and / or feedback controlled so that DC voltage VH is controlled to a voltage command value in accordance with a voltage command of DC voltage VH.
以下、本実施の形態では、コンバータ110のデューティは、スイッチング周期(Q1オン期間およびQ2オン期間の和)に対する、上アーム素子であるスイッチング素子Q1のオン期間の比率を示すものとする。すなわち、デューティが低い程、昇圧側(VH/VLが上昇)の電圧変換動作が実行される。そして、スイッチング素子Q1およびQ2をオンおよびオフにそれぞれ固定する、デューティ=1.0では、VH=VLとなる。   Hereinafter, in the present embodiment, the duty of converter 110 represents the ratio of the on period of switching element Q1, which is the upper arm element, to the switching period (the sum of the Q1 on period and the Q2 on period). That is, the voltage conversion operation on the boost side (VH / VL increases) is executed as the duty is lower. When switching elements Q1 and Q2 are fixed on and off, respectively, and duty = 1.0, VH = VL.
MGECU140は、ハイブリッド車両の回生制動時には、インバータ131,132から供給された直流電圧(モータ動作電圧VH)を降圧するように、スイッチング制御信号PWMCを発生する。すなわち回生制動時には、コンバータ110は、スイッチング素子Q1,Q2がスイッチング制御信号PWMCに応答してオン・オフすることにより、モータ動作電圧VHを降圧して直流電圧VLを電源ライン101およびアースライン102の間に出力する。バッテリ10は、コンバータ110からの直流電圧VLによって充電される。   MGECU 140 generates switching control signal PWMC so as to step down DC voltage (motor operating voltage VH) supplied from inverters 131 and 132 during regenerative braking of the hybrid vehicle. That is, during regenerative braking, converter 110 turns on and off switching elements Q1 and Q2 in response to switching control signal PWMC, thereby stepping down motor operating voltage VH and reducing DC voltage VL to power supply line 101 and ground line 102. Output in between. Battery 10 is charged by DC voltage VL from converter 110.
このように、コンバータ110は、双方向に電力変換可能に構成されるので、電圧変換比VH/VLを制御しつつ、バッテリ10からの電力出力(放電)およびバッテリ10への電力入力(充電)の両方に対応できる。   Thus, converter 110 is configured to be capable of bi-directional power conversion, so that power output (discharge) from battery 10 and power input (charge) to battery 10 are controlled while controlling voltage conversion ratio VH / VL. It can correspond to both.
電源システム5は、DC/DCコンバータ130と、補機バッテリSBとをさらに含む。   Power supply system 5 further includes a DC / DC converter 130 and an auxiliary battery SB.
DC/DCコンバータ130は、電源ライン101とアースライン102との間に接続され、コンバータ110からの直流電力を所定の直流電圧に降圧して、補機バッテリSBおよび図示しない低圧補機類へ供給する。なお、低圧補機類は、バッテリ10の出力電圧に比較して低圧で作動する補機類の総称であり、一例として、ハイブリッドECU15などの車両の走行を制御するECU関係、灯火装置、点火装置、電動ポンプなどを含む。   The DC / DC converter 130 is connected between the power supply line 101 and the earth line 102 and steps down DC power from the converter 110 to a predetermined DC voltage and supplies it to the auxiliary battery SB and low-voltage auxiliary machines (not shown). To do. The low-voltage auxiliary machines are a general term for auxiliary machines that operate at a lower pressure than the output voltage of the battery 10, and as an example, ECU related to controlling the traveling of the vehicle such as the hybrid ECU 15, a lighting device, and an ignition device. Including electric pumps.
補機バッテリSBは、一例として鉛蓄電池などからなり、DC/DCコンバータ130の出力側に接続され、DC/DCコンバータ130からの直流電力で充電される一方、低圧補機類へその蓄えた電力を供給する。すなわち、補機バッテリSBは、DC/DCコンバータ130の出力電力と低圧補機類の需要電力とのアンバランスを補うための電力バッファとしても機能する。   Auxiliary battery SB is composed of, for example, a lead storage battery, and is connected to the output side of DC / DC converter 130 and charged with DC power from DC / DC converter 130, while the electric power stored in low-voltage auxiliary machines is stored. Supply. That is, the auxiliary battery SB also functions as a power buffer for compensating for an imbalance between the output power of the DC / DC converter 130 and the demand power of the low-voltage auxiliary machines.
ここで、図2の構成からなる電源装置においては、上述したように、バッテリ10に異常が発生すると、ハイブリッドECU15は、バッテリ10の充放電を禁止した走行モード(バッテリレス走行)を選択する。   Here, in the power supply device having the configuration of FIG. 2, as described above, when an abnormality occurs in the battery 10, the hybrid ECU 15 selects a travel mode (battery-less travel) in which charging / discharging of the battery 10 is prohibited.
具体的には、ハイブリッドECU15は、バッテリ10の異常に関する情報を受けると、システムメインリレーSMR1,SMR2を非導通(オフ)するための遮断指令(以下、SMR遮断指令と称す)を生成してMGECU140へ送出する。システムメインリレーSMR1,SMR2をオフにするのは、モータジェネレータMG1の逆起電力による発電により、電源ライン101およびアースライン102の間に生じる電圧がバッテリ10の端子間電圧よりも低くなる(または高くなる)場合があるためである。   Specifically, when hybrid ECU 15 receives information on abnormality of battery 10, MGECU 140 generates a cut-off command (hereinafter referred to as an SMR cut-off command) for non-conducting (turning off) system main relays SMR1, SMR2. To send. The system main relays SMR1 and SMR2 are turned off because the voltage generated between the power supply line 101 and the earth line 102 is lower (or higher) than the voltage between the terminals of the battery 10 due to power generation by the back electromotive force of the motor generator MG1. Because there is a case.
MGECU140は、ハイブリッドECU15からのSMR遮断指令を受けると、システムメインリレーSMR1,SMR2をオフするように信号SEを生成する。これにより、バッテリ10は電源装置から遮断される。   When MGECU 140 receives the SMR cutoff command from hybrid ECU 15, MGECU 140 generates signal SE to turn off system main relays SMR1 and SMR2. As a result, the battery 10 is disconnected from the power supply device.
そして、MGECU140は、エンジンENGの回転に伴なってモータジェネレータMG1が回転することにより生じる逆起電力をモータジェネレータMG2に供給するようにエンジンENGおよびモータジェネレータMG1,MG2を駆動制御し、要求トルクに基づくトルクを駆動軸に出力させる。これにより、ハイブリッド車両はバッテリレス走行が可能となる。なお、このとき、モータジェネレータMG1に生じた逆起電力からモータジェネレータMG2の消費電力を差し引いた電力がコンデンサC2に蓄えられる。   Then, MGECU 140 drives and controls engine ENG and motor generators MG1 and MG2 so as to supply back electromotive force generated by rotation of motor generator MG1 accompanying rotation of engine ENG to motor generator MG2. The torque based on this is output to the drive shaft. As a result, the hybrid vehicle can run without a battery. At this time, power obtained by subtracting the power consumption of motor generator MG2 from the back electromotive force generated in motor generator MG1 is stored in capacitor C2.
MGECU140は、さらに、このコンデンサC2に蓄えられた電力を、コンバータ110により降圧してDC/DCコンバータ130へ供給する。補機バッテリSBおよび低圧補機類へ電力を供給することにより、低圧補機類(特にECU関係)が正常動作不能となるのを未然に防止するためである。   Further, the MGECU 140 steps down the power stored in the capacitor C2 by the converter 110 and supplies it to the DC / DC converter 130. This is to prevent the low-voltage auxiliary machinery (particularly related to the ECU) from becoming normally inoperable by supplying power to the auxiliary battery SB and the low-voltage auxiliary machinery.
すなわち、バッテリレス走行の実行中において、コンバータ110は、モータ動作電圧VHを直流電圧VLへ降圧するように制御される。この降圧制御において、MGECU140は、モータ動作電圧VHを降圧するときの目標電圧である電圧指令値VL♯を設定する。そして、MGECU140は、直流電圧VLがその設定した電圧指令値VL♯になるようにモータ動作電圧VHを直流電圧VLに降圧するためのスイッチング制御信号PWMCを生成してコンバータ110へ出力する。   That is, during execution of battery-less running, converter 110 is controlled to step down motor operating voltage VH to DC voltage VL. In this step-down control, MGECU 140 sets a voltage command value VL # that is a target voltage for stepping down motor operating voltage VH. Then, MGECU 140 generates a switching control signal PWMC for stepping down motor operating voltage VH to DC voltage VL so that DC voltage VL becomes set voltage command value VL #, and outputs it to converter 110.
なお、電圧指令値VL♯は、バッテリ10の端子間電圧Vbに略等しい所定の電圧に設定される。バッテリ10が遮断された後においても、補機バッテリSBおよび低圧補機類への電力供給を継続させるためである。以下、このように直流電圧VLを一定電圧に保つためのコンバータ110の降圧制御を、「VL一定制御」とも称する。   Voltage command value VL # is set to a predetermined voltage substantially equal to terminal voltage Vb of battery 10. This is because the power supply to the auxiliary battery SB and the low-voltage auxiliary machines is continued even after the battery 10 is shut off. Hereinafter, the step-down control of converter 110 for keeping DC voltage VL at a constant voltage in this way is also referred to as “VL constant control”.
VL一定制御では、コンバータ110のデューティDTYは、フィードバック制御が実施されることなく、電圧指令値VL♯と、電圧センサ122による直流電圧VHの検出値に従って、下記(1)式に従って設定される。   In constant VL control, duty DTY of converter 110 is set according to the following equation (1) according to voltage command value VL # and the detected value of DC voltage VH by voltage sensor 122 without performing feedback control.
DTY=VL♯/VH… (1)
この結果、直流電圧VHは、(1)式に示されたデューティDTYに従って、下記(2)式に従ったものとなる。
DTY = VL # / VH (1)
As a result, the DC voltage VH follows the following equation (2) according to the duty DTY shown in the equation (1).
VH=VL/DTY… (2)
このように、バッテリレス走行時のVL一定制御では、直流電圧VHは直接制御されない。このため、バッテリレス走行時に、システムメインリレーSMR1,SMR2の両方が溶着することによって、バッテリ10を電源システムから切離すことができない場合には、実際の直流電圧VLは、バッテリ10の出力電圧と等しくなるので、VL一定制御における電圧指令値VL♯より高くなるおそれがある。
VH = VL / DTY (2)
In this way, the direct current voltage VH is not directly controlled in the constant VL control during battery-less travel. Therefore, when the battery 10 cannot be disconnected from the power supply system by welding both the system main relays SMR1 and SMR2 during battery-less traveling, the actual DC voltage VL is equal to the output voltage of the battery 10. Therefore, the voltage command value VL # may be higher in the VL constant control.
このような状態が発生すると、コンバータ110のデューティが、直流電圧VHの検出値と電圧指令値VL♯との比に従って設定されるため、実際には、直流電圧VHが過度に上昇するようなデューティDTYが設定されるおそれがある。   When such a state occurs, the duty of converter 110 is set in accordance with the ratio between the detected value of DC voltage VH and voltage command value VL #. In practice, the duty of DC voltage VH excessively increases. DTY may be set.
図2には、バッテリレス走行時のVL一定制御における、コンバータ110のデューティDTYと、コンバータ110の入出力電圧に相当する直流電圧VL,VHとの関係を示す図である。   FIG. 2 is a diagram showing the relationship between duty DTY of converter 110 and DC voltages VL and VH corresponding to input / output voltages of converter 110 in VL constant control during battery-less running.
図2には、直流電圧VLの電圧指令値VL♯=200Vに対して、システムメインリレーSMR1,SMR2の溶着等によって、バッテリ10が電源ライン101に接続されたままとなり、実際には直流電圧VL=220Vとなった場合が示される。さらに、コンバータ110のデューティDTYと、その結果得られる直流電圧VHとの関係が示されている。すなわち、式(2)から理解されるように、デューティDTYが低下すると、直流電圧VHが上昇するような電圧変換動作が、コンバータ110により実行される。   FIG. 2 shows that the battery 10 remains connected to the power supply line 101 due to welding of the system main relays SMR1 and SMR2 with respect to the voltage command value VL # = 200V of the DC voltage VL. = 220V is shown. Further, the relationship between the duty DTY of converter 110 and the resulting DC voltage VH is shown. That is, as understood from the equation (2), the converter 110 performs a voltage conversion operation in which the DC voltage VH increases when the duty DTY decreases.
VL一定制御時には、バッテリ10からの電力供給が遮断されていることを前提として、デューティDTYは、式(1)に従って設定される。バッテリ10の出力電圧によって、VL>VL♯となると、デューティDTYは必要以上に低く(昇圧側)に設定されて、直流電圧VHが上昇することが懸念される。しかも、直流電圧VHがフィードバックされないため、式(1)に従ってデューティDTYがさらに低く設定されることによって、直流電圧VHがさらに上昇し、結果的に過電圧が発生するおそれがある。   In the VL constant control, the duty DTY is set according to the equation (1) on the assumption that the power supply from the battery 10 is cut off. When VL> VL # is satisfied by the output voltage of battery 10, duty DTY is set to be lower than necessary (step-up side), and there is a concern that DC voltage VH increases. In addition, since the DC voltage VH is not fed back, the DC voltage VH further rises by setting the duty DTY further lower according to the equation (1), and as a result, an overvoltage may occur.
これに対して、図2の関係から理解されるように、直流電圧VHの制御上限値VHlmに対応させて、直流電圧VHをそれよりも上昇させないようなデューティ下限値DTlmを求めることが可能である。さらに、直流電圧VLの制御上限値VLlmを考慮に入れることによって、デューティ下限値DTlmを、式(3)により設定することができる。なお、制御上限値VLlmおよび制御上限値VHlmは、電源ライン101および103における過電圧発生の限界値(過電圧発生範囲の下限値)に相当する。   On the other hand, as can be understood from the relationship of FIG. 2, it is possible to obtain a duty lower limit value DTlm that does not increase the DC voltage VH beyond the control upper limit value VHlm of the DC voltage VH. is there. Furthermore, by taking into account the control upper limit value VLlm of the DC voltage VL, the duty lower limit value DTlm can be set by the equation (3). Note that the control upper limit value VLlm and the control upper limit value VHlm correspond to the limit value of overvoltage generation in the power supply lines 101 and 103 (the lower limit value of the overvoltage generation range).
DTlm=VLlm/VHlm… (3)
すなわち、DTY>DTlmの範囲に限定するようにコンバータ110の動作を制限すれば、バッテリレス走行時(すなわち、VL一定制御時)に、仮に、システムメインリレーSMR1,SMR2の溶着等によって、バッテリ10が電源ライン101に接続されたままの状態となっても、直流電圧VL<VLlmかつVH<VHlmとできる。すなわち、新たな回路構成部品をコンバータ110に設けることなく、コンバータ制御によって、バッテリレス走行時における電源システム5内での過電圧の発生を防止できる。
DTlm = VLlm / VHlm (3)
That is, if the operation of converter 110 is limited so as to be limited to a range of DTY> DTlm, during battery-less travel (that is, during constant VL control), battery 10 is temporarily installed by welding system main relays SMR1 and SMR2. Even if the power supply line 101 is still connected to the power supply line 101, the DC voltage VL <VLlm and VH <VHlm can be obtained. That is, it is possible to prevent the occurrence of overvoltage in the power supply system 5 during battery-less running by converter control without providing new circuit components in the converter 110.
なお、図2で説明したデューティ下限値DTlmは、システムメインリレーSMR1,SMR2の溶着時における過電圧発生防止のために必要なものである。したがって、システムメインリレーの両極溶着が発生していない場合には、式(3)よりもデューティ下限値DTlmを緩和することによって、バッテリレス走行の走行性能を上昇させることが好ましい。たとえば、直流電圧VLの検出値を用いて、式(4)に従ってデューティ下限値DTlmを設定できる。   The duty lower limit value DTlm described with reference to FIG. 2 is necessary for preventing overvoltage generation when the system main relays SMR1 and SMR2 are welded. Therefore, when both pole welding of the system main relay has not occurred, it is preferable to improve the running performance of the battery-less running by relaxing the duty lower limit value DTlm rather than the equation (3). For example, duty lower limit value DTlm can be set according to equation (4) using the detected value of DC voltage VL.
DTlm=VL/VHlm… (4)
したがって、本発明の実施の形態によるハイブリッド車両の電源システムでは、図3に示すようなフローチャートに従って、バッテリレス走行時におけるコンバータ制御を実行することができる。図3の処理は、MGECU140およびハイブリッドECU15の機能により実現することができる。
DTlm = VL / VHlm (4)
Therefore, in the power supply system for a hybrid vehicle according to the embodiment of the present invention, converter control during battery-less traveling can be executed according to a flowchart as shown in FIG. The process of FIG. 3 can be realized by the functions of the MGECU 140 and the hybrid ECU 15.
図3を参照して、ステップS100では、バッテリ10の異常有無が判定される。そして、バッテリ異常の発生時(S100のYES判定時)には、ステップS110に処理が進められて、ハイブリッド車両はバッテリレス走行へ移行する。一方、バッテリ異常が発生していない場合(S100のNO判定時)には、バッテリレス走行は不要であるため、以降のステップS110〜S150はスキップされる。   Referring to FIG. 3, in step S100, it is determined whether battery 10 is abnormal. When battery abnormality occurs (YES in S100), the process proceeds to step S110, and the hybrid vehicle shifts to battery-less travel. On the other hand, when the battery abnormality has not occurred (when NO is determined in S100), the batteryless travel is unnecessary, and the subsequent steps S110 to S150 are skipped.
バッテリレス走行へ移行されると、ステップS120により、仮に、システムメインリレーSMR1,SMR2の溶着等によって、バッテリ10が電源ライン101に接続されたままの状態となっても、電源システム5内に過電圧が発生しないように、式(3)に従って、コンバータ110のデューティ下限値DTlmが設定される。   When the transition to battery-less running is made, even if the battery 10 remains connected to the power supply line 101 due to welding of the system main relays SMR1 and SMR2 in step S120, an overvoltage is generated in the power supply system 5. Is set to the lower limit duty value DTlm of converter 110 according to equation (3).
しかしながら、コンバータ110の動作を、DT>DTYの範囲に制限すると、バッテリレス走行時における走行性能を十分確保することができないため、ステップS130により、システムメインリレーSMR1,SMR2の溶着が発生しているかどうかが判定させる。   However, if the operation of converter 110 is limited to a range of DT> DTY, it is not possible to sufficiently secure the running performance during battery-less running, so whether or not welding of system main relays SMR1, SMR2 has occurred in step S130. Let me judge.
たとえば、MGECU140からシステムメインリレーSMR1,SMR2の両方に開放指令を出した上で、VL一定制御における電圧指令値VLを一時的に低下させた状態とし、かかる状態下での電源ライン101の電流有無を検出することによって、ステップS130による判定は実現できる。あるいは、これ以外の方法によってシステムメインリレーの溶着判定を実行してもよい。   For example, after the MGECU 140 issues an open command to both the system main relays SMR1 and SMR2, the voltage command value VL in the VL constant control is temporarily reduced, and the presence / absence of current in the power supply line 101 in such a state By detecting this, the determination in step S130 can be realized. Or you may perform the welding determination of a system main relay by methods other than this.
システムメインリレーの両極溶着が検出された場合(S130のNO判定時)には、ステップS150に処理が進められる。ステップS150では、ハイブリッド車両のReadyオフ処理を実行して、バッテリレス走行の継続を禁止する。ただし、完全に走行が停止されるまでの期間においても、コンバータ110はVL一定制御を行うが、式(3)に従うデューティ下限値DTlmによってコンバータ110の動作が制限されているため、システムメインリレーの両極が溶着した状態であっても、電源システム5での過電圧発生を防止できる。   When the two pole welding of the system main relay is detected (NO determination in S130), the process proceeds to step S150. In step S150, a Ready-off process for the hybrid vehicle is executed, and continuation of battery-less travel is prohibited. However, even during the period until the travel is completely stopped, converter 110 performs constant VL control, but the operation of converter 110 is limited by duty lower limit value DTlm according to equation (3). Even in the state where both electrodes are welded, overvoltage generation in the power supply system 5 can be prevented.
一方、システムメインリレーの両極溶着が検出されない場合(S130のYES判定時)には、ステップS140に処理が進められる。ステップS140では、上記式(4)に従ってデューティ下限値DTlmが修正される。すなわち、デューティ下限値DTlmが、ステップS120よりも緩和される。そして、コンバータ110の動作がデューティ下限値DTlmによって制限された上で、上述の式(1)に従ってデューティDTYが設定されたVL一定制御が行われる。   On the other hand, when the two pole welding of the system main relay is not detected (YES determination in S130), the process proceeds to step S140. In step S140, the duty lower limit value DTlm is corrected according to the above equation (4). That is, duty lower limit value DTlm is more relaxed than in step S120. Then, after the operation of converter 110 is limited by duty lower limit value DTlm, VL constant control in which duty DTY is set according to the above-described equation (1) is performed.
これにより、システムメインリレーの両極溶着が発生していないことが確認されると、コンバータ110のバッテリ側の直流電圧VLを目標電圧に維持するように通常のVL一定制御を適用した上で、バッテリレス走行を継続することができる。これにより、バッテリレス走行の走行性能を拡大できる。   As a result, when it is confirmed that the bipolar welding of the system main relay has not occurred, the normal VL constant control is applied to maintain the DC voltage VL on the battery side of the converter 110 at the target voltage. It is possible to continue running less. Thereby, the running performance of battery-less running can be expanded.
以上説明したように、本発明によれば、バッテリ(蓄電装置)の異常時にバッテリを電源システムから切離したバッテリレス走行を実施する際に、新たな回路要素を追加することなく、電源システム5内に過電圧が上昇しないようにコンバータ110の動作を制限することができる。   As described above, according to the present invention, when battery-less traveling is performed in which the battery is disconnected from the power supply system when the battery (power storage device) is abnormal, the power supply system 5 can be operated without adding a new circuit element. Therefore, the operation of the converter 110 can be limited so that the overvoltage does not increase.
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
5 電源システム、10 バッテリ、15 ハイブリッドECU、17 センサ出力、
101 電源ライン(VL)、102 アースライン、103 電源ライン(VH)、110 コンバータ、120,122 電圧センサ、130 DC/DCコンバータ、131,132 インバータ、140 MGECU、C1,C2 コンデンサ、D1〜D8 ダイオード、Tlm デューティ下限値、DTY デューティ(コンバータ)、ENG エンジン、L1 リアクトル、MG1,MG2 モータジェネレータ、PSD 動力分割機構、PWMC,PWMI1,PWMI2 スイッチング制御信号、Q1〜Q8 電力用半導体スイッチング素子、SB 補機バッテリ、SMR1,SMR2 システムメインリレー、Vb 端子間電圧(バッテリ)、VH 直流電圧(モータ動作電圧)、VHlm 制御上限値、VL 直流電圧、VL♯ 電圧指令値。
5 power system, 10 battery, 15 hybrid ECU, 17 sensor output,
101 Power Line (VL), 102 Ground Line, 103 Power Line (VH), 110 Converter, 120, 122 Voltage Sensor, 130 DC / DC Converter, 131, 132 Inverter, 140 MGECU, C1, C2 Capacitor, D1-D8 Diode , Tlm Duty lower limit value, DTY duty (converter), ENG engine, L1 reactor, MG1, MG2 motor generator, PSD power split mechanism, PWMC, PWMI1, PWMI2 switching control signal, Q1-Q8 power semiconductor switching element, SB auxiliary machine Battery, SMR1, SMR2 System main relay, Vb terminal voltage (battery), VH DC voltage (motor operating voltage), VHlm control upper limit value, VL DC voltage, VL # voltage command value.

Claims (1)

  1. 車両走行パワーを発生する電動機およびエンジンを搭載したハイブリッド車両の電源システムであって、
    蓄電装置と、
    第1の電力線に接続された第1のキャパシタと、
    前記蓄電装置と前記第1の電力線との間に介挿接続された開閉装置と、
    第2の電力線に接続された第2のキャパシタと、
    前記第2の電力線および前記電動機の間で双方向の電力変換を実行するインバータと、
    前記第1および前記第2の電力線の間で双方向の直流電圧変換を行うことによって、前記第1の電力線の第1の電圧に対する前記第2の電力線の第2の電圧の比である直流電圧を制御するように構成されたコンバータと、
    前記ハイブリッド車両の走行中における前記蓄電装置の異常発生時に前記開閉装置の開放を指示するとともに、前記第1の電圧の目標電圧に対する前記第2の電圧の検出値の比に基づいて前記直流電圧変換比を制御する制御部とを備え、
    前記制御部は、前記直流電圧変換比が、前記第1の電圧の制御上限値および検出値の一方に対する前記第2の電圧の制御上限値の比を超えないように、前記コンバータの動作を制限する、ハイブリッド車両の電源システム。
    A power supply system for a hybrid vehicle equipped with an electric motor and an engine for generating vehicle running power,
    A power storage device;
    A first capacitor connected to the first power line;
    A switchgear connected between the power storage device and the first power line;
    A second capacitor connected to the second power line;
    An inverter that performs bidirectional power conversion between the second power line and the motor;
    A DC voltage that is a ratio of a second voltage of the second power line to a first voltage of the first power line by performing bidirectional DC voltage conversion between the first and second power lines. A converter configured to control
    Instructing the opening / closing device to be opened when an abnormality occurs in the power storage device while the hybrid vehicle is running, and converting the DC voltage based on the ratio of the detected value of the second voltage to the target voltage of the first voltage A control unit for controlling the ratio,
    The control unit limits the operation of the converter so that the DC voltage conversion ratio does not exceed a ratio of the control upper limit value of the second voltage to one of the control upper limit value and the detection value of the first voltage. A hybrid vehicle power system.
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