JP2023015941A - Control device for vehicle - Google Patents
Control device for vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023015941A JP2023015941A JP2021120034A JP2021120034A JP2023015941A JP 2023015941 A JP2023015941 A JP 2023015941A JP 2021120034 A JP2021120034 A JP 2021120034A JP 2021120034 A JP2021120034 A JP 2021120034A JP 2023015941 A JP2023015941 A JP 2023015941A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- relay
- electric motor
- battery
- inverter
- power
- 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
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 claims description 23
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Inverter Devices (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電動機とバッテリとの間で電力の授受を行う電力変換装置と、それら電力変換装置とバッテリとの間を断接するリレーと、を備える車両の、制御装置に関する。 The present invention relates to a control device for a vehicle that includes a power conversion device that transfers electric power between an electric motor and a battery, and a relay that connects and disconnects the power conversion device and the battery.
電動機とバッテリとの間で電力の授受を行う電力変換装置と、それら電力変換装置とバッテリとの間を断接するリレーと、を備える車両において、車両の衝突時に、リレーを開くとともに、電力変換装置の上アームのスイッチング素子をオフとし且つ下アームのスイッチング素子をオンとする車両の制御装置が知られている。例えば、特許文献1に記載のものがそれである。
In a vehicle equipped with a power conversion device for transferring electric power between an electric motor and a battery and a relay for connecting and disconnecting between the power conversion device and the battery, the relay is opened and the power conversion device is opened in the event of a collision of the vehicle. A control device for a vehicle is known which turns off the switching element of the upper arm and turns on the switching element of the lower arm. For example, the one described in
例えば、バッテリが故障した場合に特許文献1に記載の車両の制御装置を適用することが考えられるが、リレーを開く際にリレーの開閉端子間にアーク放電が発生してリレーが溶着するおそれがある。リレーが溶着すると、バッテリと電動機との間における電力の授受を遮断することができず、バッテリが過熱状態になるおそれがある。
For example, when the battery fails, the vehicle control device described in
本発明は、以上の事情を背景として為されたものであり、その目的とするところは、リレーを開く必要がある所定の異常が発生した場合、リレーの溶着を抑制しつつリレーを開くことができる車両の制御装置を提供することにある。 The present invention has been made against the background of the above circumstances, and its object is to open the relay while suppressing the welding of the relay when a predetermined abnormality requiring the opening of the relay occurs. To provide a control device for a vehicle capable of
本発明の要旨とするところは、電動機と、バッテリと、前記電動機と前記バッテリとの間で電力変換を行って電力の授受を行う電力変換装置と、前記電力変換装置と前記バッテリとの間を断接するリレーと、を備える車両の、制御装置であって、前記リレーを開く必要がある所定の異常が発生した場合、前記バッテリの電圧よりも前記電動機で発生する逆起電力が高いことを検知すると、前記電力変換装置の上アームのスイッチング素子及び下アームのスイッチング素子の一方をオンとし且つ他方をオフとした後に、前記リレーを開くことにある。 The gist of the present invention is to provide an electric motor, a battery, a power conversion device that performs power conversion between the electric motor and the battery to transfer electric power, and a device that connects the power conversion device and the battery. A control device for a vehicle, comprising: a relay that connects and disconnects, and detects that the back electromotive force generated by the electric motor is higher than the voltage of the battery when a predetermined abnormality requiring opening of the relay occurs. Then, after one of the upper arm switching element and the lower arm switching element of the power converter is turned on and the other is turned off, the relay is opened.
本発明の車両の制御装置によれば、前記リレーを開く必要がある所定の異常が発生した場合、前記バッテリの電圧よりも前記電動機で発生する逆起電力が高いことが検知されると、前記電力変換装置の上アームのスイッチング素子及び下アームのスイッチング素子の一方がオンとされ且つ他方がオフとされた後に、前記リレーが開かれる。電力変換装置の上アームのスイッチング素子及び下アームのスイッチング素子の一方がオンとされ且つ他方がオフとされることで、電動機と電力変換装置との間で電気回路が閉じられ、電動機で発生する逆起電力がリレーを介してバッテリに加わることが防止される。これにより、リレーが開かれる際にリレーの開閉端子間でアーク放電が発生しない。そのため、所定の異常が発生した場合に、リレーの溶着の発生を抑制しつつリレーを開くことができる。 According to the vehicle control device of the present invention, when a predetermined abnormality requiring opening of the relay occurs and it is detected that the back electromotive force generated by the electric motor is higher than the voltage of the battery, the After one of the upper arm switching element and the lower arm switching element of the power converter is turned on and the other is turned off, the relay is opened. One of the switching element of the upper arm and the switching element of the lower arm of the power conversion device is turned on and the other is turned off, so that the electric circuit is closed between the electric motor and the power conversion device, and the electric current is generated in the electric motor. Back electromotive force is prevented from being applied to the battery through the relay. This prevents arcing between the open and closed terminals of the relay when the relay is opened. Therefore, when a predetermined abnormality occurs, the relay can be opened while suppressing welding of the relay.
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の実施例において図は適宜簡略化或いは変形されており、各部の寸法比及び形状等は必ずしも正確に描かれていない。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the following examples, the drawings are appropriately simplified or modified, and the dimensional ratios, shapes, etc. of each part are not necessarily drawn accurately.
図1は、本発明の実施例に係る電子制御装置100を搭載した車両10における電力の授受を説明する概略構成図であるとともに、車両10における電力の授受を制御するための制御機能の要部を表す機能ブロック図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining power transmission and reception in a
車両10は、例えば不図示のエンジン、第1電動機MG1、第2電動機MG2、バッテリ20、第1インバータ30、第2インバータ50、電力線対70、DC/DCコンバータ72、リレー80、及び電子制御装置100を備えるハイブリッド車である。また、車両10は、例えばエンジンの動力を第2電動機MG2と一対の駆動輪に連結された伝達部材とに分割する動力分割機構を備え、第1電動機MG1はその伝達部材に動力伝達可能に連結されている。
The
第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、電動機(モータ)としての機能及び発電機(ジェネレータ)としての機能を有する回転電機機械、所謂モータジェネレータであって、例えば三相同期モータジェネレータである。なお、第1電動機MG1及び第2電動機MG2は、本発明における「電動機」にそれぞれ相当する。 The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 are rotary electric machines having a function as a motor and a function as a generator, that is, a so-called motor-generator, such as a three-phase synchronous motor-generator. The first electric motor MG1 and the second electric motor MG2 respectively correspond to the "electric motor" in the present invention.
バッテリ20は、充放電可能な二次電池であって、主に第1電動機MG1及び第2電動機MG2を駆動するための電力を放電(供給)したり、回生により第1電動機MG1及び第2電動機MG2で発電された電力を充電したりするのに用いられる。
The
リレー80は、バッテリ20と電力線対70との間に設けられている。すなわち、バッテリ20は、リレー80を介して電力線対70に接続されている。電力線対70は、一対となる正極線及び負極線を有する。リレー80は、電子制御装置100によってリレー80が閉じられた閉状態(接続状態)とリレー80が開かれた開状態(遮断状態)とが切り替えられる例えばメカニカルリレーであって、バッテリ20の正極と電力線対70の正極線との間及びバッテリ20の負極と電力線対70の負極線との間の各々に設けられている。リレー80は、バッテリ20と電力線対70との間を断接する開閉装置である。
第1インバータ30は、第1電動機MG1と電力線対70との間に設けられ、電子制御装置100によって制御されることにより直流を交流に変換したり交流を直流に変換したりする電源回路であって、第1電動機MG1とバッテリ20との間で電力変換を行って電力の授受を行う電力変換装置である。例えば、第1インバータ30は、バッテリ20から電力線対70に供給された直流を三相交流に変換して第1電動機MG1に出力したり、第1電動機MG1で発電された三相交流を直流に変換して電力線対70に出力したりする。電力線対70のうち、第1インバータ30の近くには平滑コンデンサC1が設けられている。第1インバータ30は、本発明における「電力変換装置」に相当する。
The
第1電動機MG1は、例えばバッテリ20に蓄えられた電力或いはそれに加えて第2電動機MG2で発電された電力の全部又は一部により回転駆動され、車両10の走行用駆動力を出力する走行用駆動力源である。また、第1電動機MG1は、一対の駆動輪から入力される被駆動力を回生により電力に変換して発電する。その発電された電力は、第1インバータ30、電力線対70、及びリレー80を介してバッテリ20に充電される。
The first electric motor MG1 is rotationally driven by, for example, electric power stored in the
第2インバータ50は、第2電動機MG2と電力線対70との間に設けられ、電子制御装置100によって制御されることにより直流を交流に変換したり交流を直流に変換したりする電源回路であって、第2電動機MG2とバッテリ20との間で電力変換を行って電力の授受を行う電力変換装置である。例えば、第2インバータ50は、バッテリ20から電力線対70に供給された直流を三相交流に変換して第2電動機MG2に出力したり、第2電動機MG2で発電された三相交流を直流に変換して電力線対70に出力したりする。電力線対70のうち、第2インバータ50の近くには平滑コンデンサC2が設けられている。第2インバータ50は、本発明における「電力変換装置」に相当する。
The
第2電動機MG2は、エンジンから入力される駆動力により発電する。第2電動機MG2で発電された電力は、第2インバータ50、電力線対70、及びリレー80を介してバッテリ20に充電されたり、第2電動機MG2で発電された電力の全部又は一部或いは第2電動機MG2で発電された電力に加えてバッテリ20からの電力は、第1電動機MG1の回転駆動に用いられたりする。また、第2電動機MG2は、第1電動機MG1と同様に、一対の駆動輪から入力される被駆動力を回生により発電し、その発電された電力は、第2インバータ50、電力線対70、及びリレー80を介してバッテリ20に充電される。
The second electric motor MG2 generates power by driving force input from the engine. The electric power generated by the second electric motor MG2 is charged to the
前述したように、バッテリ20と電力線対70との間には、リレー80が設けられている。電力線対70は、分岐して第1インバータ30及び第2インバータ50のそれぞれに接続されている。電力線対70は直接第1インバータ30に接続され、第1インバータ30とリレー80との間には、リレー(開閉装置)は設けられていない。同様に、電力線対70は直接第2インバータ50に接続され、第2インバータ50とリレー80との間には、リレー(開閉装置)は設けられていない。
As described above,
DC/DCコンバータ72は、例えば電力線対70と不図示の補機バッテリとの間に設けられ、直流を昇圧したり降圧したりする電源回路である。例えば、DC/DCコンバータ72は、電力線対70の直流電圧を降圧してその直流電圧よりも低電圧の直流を補機バッテリに出力したり、補機バッテリから供給されている直流を昇圧して補機バッテリよりも高電圧の直流を電力線対70に出力したりする。
The DC/
車両10においては、例えば第1電動機MG1及び第2電動機MG2のうち、第1電動機MG1のみから走行用駆動力を出力させる走行モードや第1電動機MG1及び第2電動機MG2の両方から走行用駆動力を出力させる走行モード、が選択可能である。
In the
第1インバータ30は、第1電動機MG1に流れる駆動電流を制御するために、直流電源であるバッテリ20から供給された直流を交流に変換する回路である。第1インバータ30は、電力線対70の正極線-負極線間において、一対のスイッチング素子40a,40b、一対のスイッチング素子40c,40d、及び一対のスイッチング素子40e,40fがそれぞれ直列に接続されている。スイッチング素子40a~40fは、例えば絶縁ゲートバイポーラトランジスタ(IGBT)、パワーMOSFETなどであり、本実施例ではNチャネル型のパワーMOSFETである。スイッチング素子40a~40fには、ダイオード42a~42fがそれぞれ並列に接続されている。スイッチング素子40aとスイッチング素子40bとの接続点、スイッチング素子40cとスイッチング素子40dとの接続点、及びスイッチング素子40eとスイッチング素子40fとの接続点が、第1電動機MG1におけるU相、V相、W相の接続端子にそれぞれ接続されている。第1インバータ30における上アーム32は、電力線対70の正極線すなわちバッテリ20の正極から負荷である第1電動機MG1へ電流を供給する回路であり、スイッチング素子40a,40c,40e及びダイオード42a,42c,42eで構成されている。第1インバータ30における下アーム34は、負荷である第1電動機MG1から電力線対70の負極線すなわちバッテリ20の負極へ電流を引き込む回路であり、スイッチング素子40b,40d,40f及びダイオード42b,42d,42fで構成されている。
The
第2インバータ50は、第2電動機MG2に流れる駆動電流を制御するために、直流電源であるバッテリ20から供給された直流を交流に変換する回路である。第2インバータ50は、第1インバータ30と同様の構成である。第2インバータ50は、電力線対70の正極線-負極線間において、一対のスイッチング素子60a,60b、一対のスイッチング素子60c,60d、及び一対のスイッチング素子60e,60fがそれぞれ直列に接続されている。スイッチング素子60a~60fには、ダイオード62a~62fがそれぞれ並列に接続されている。スイッチング素子60aとスイッチング素子60bとの接続点、スイッチング素子60cとスイッチング素子60dとの接続点、及びスイッチング素子60eとスイッチング素子60fとの接続点が、第2電動機MG2におけるU相、V相、W相の接続端子にそれぞれ接続されている。第2インバータ50における上アーム52は、電力線対70の正極線すなわちバッテリ20の正極から負荷である第2電動機MG2へ電流を供給する回路であり、スイッチング素子60a,60c,60e及びダイオード62a,62c,62eで構成されている。第2インバータ50における下アーム54は、負荷である第2電動機MG2から電力線対70の負極線すなわちバッテリ20の負極へ電流を引き込む回路であり、スイッチング素子60b,60d,60f及びダイオード62b,62d,62fで構成されている。
The
電子制御装置100は、例えばCPU、RAM、ROM、入出力インターフェース等を備えた所謂マイクロコンピュータを含んで構成されており、CPUはRAMの一時記憶機能を利用しつつ予めROMに記憶されたプログラムに従って信号処理を行うことにより車両10の各種制御を実行する。なお、電子制御装置100は、本発明における「制御装置」に相当する。
The
電子制御装置100には、車両10に備えられた各種センサ等(例えば、バッテリセンサ90、MG1回転速度センサ92、MG2回転速度センサ94など)による検出値に基づく各種信号等(例えば、バッテリ20の電圧であるバッテリ電圧Vbat[V],バッテリ20の充放電電流であるバッテリ電流Ibat[A],及びバッテリ20の温度であるバッテリ温度THbat[℃]、第1電動機MG1の回転速度であるMG1回転速度Nmg1[rpm]、第2電動機MG2の回転速度であるMG2回転速度Nmg2[rpm]など)が、それぞれ入力される。
The
電子制御装置100からは、車両10に備えられた各装置(例えば、第1インバータ30、第2インバータ50、リレー80、DC/DCコンバータ72など)に各種指令信号(例えば、第1インバータ30を介して第1電動機MG1を回転制御するための第1インバータ制御信号Sinv1、第2インバータ50を介して第2電動機MG2を回転制御するための第2インバータ制御信号Sinv2、リレー80の開閉を制御するためのリレー制御信号Srly、DC/DCコンバータ72の電圧変換を制御するためのコンバータ制御信号Sconなど)が、それぞれ出力される。
From the
電子制御装置100は、例えば一対の駆動輪に要求されるトルクが伝達されるように、第1電動機MG1及び第2電動機MG2を回転制御するために第1インバータ30及び第2インバータ50をそれぞれ制御する。
The
電子制御装置100は、インバータ制御部100a、リレー制御部100b、異常検出部100c、及び逆起電力判定部100dを機能的に備える。
The
インバータ制御部100aは、第1電動機MG1を回転駆動する場合には、例えば第1インバータ30からU相、V相、W相の各電圧が互いに位相が2π/3[rad]ずつ異なる疑似正弦波となるPWM(Pulse Width Modulation)信号を出力させる第1インバータ制御信号Sinv1を出力する。
When the
インバータ制御部100aは、第2電動機MG2を回転駆動する場合には、例えば第2インバータ50からU相、V相、W相の各電圧が互いに位相が2π/3[rad]ずつ異なる疑似正弦波となるPWM信号を出力させる第2インバータ制御信号Sinv2を出力する。
When the
リレー制御部100bは、リレー80の開閉を制御して、バッテリ20と電力線対70との間の断接を制御する。リレー80が閉状態とされている場合には、バッテリ20と第1インバータ30との間で電力の授受が可能とされるとともに、バッテリ20と第2インバータ50との間で電力の授受が可能とされる。リレー80が開状態とされている場合には、バッテリ20と第1インバータ30との間で電力の授受が行われないとともに、バッテリ20と第2インバータ50との間で電力の授受が行われない。
以下の説明において、所定の異常が発生した場合における第2インバータ50及びリレー80の制御は、所定の異常が発生した場合における第1インバータ30及びリレー80の制御と同様である。そのため、代表して所定の異常が発生した場合における第1インバータ30及びリレー80の制御について説明し、所定の異常が発生した場合における第2インバータ50及びリレー80の制御についての説明は適宜省略する。
In the following description, the control of the
異常検出部100cは、所定の異常が発生したか否かを検出する。所定の異常とは、リレー80を開く必要がある異常であって、例えばバッテリ20の故障である。バッテリ20の故障は、バッテリ電圧Vbat、バッテリ電流Ibat、及びバッテリ温度THbatに基づいて検出される。
The
所定の異常が発生した場合、以下に説明する制御によって、バッテリ20と電力線対70との間に設けられたリレー80が開かれる。リレー80が開かれることで、第1インバータ30とバッテリ20との間が遮断されるとともに第2インバータ50とバッテリ20との間が遮断される。
When a predetermined abnormality occurs,
以下、第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1[V]がバッテリ電圧Vbatよりも高くなる場合においてリレー80を開く例を説明する。第2電動機MG2で発生する逆起電力Vbef2[V]がバッテリ電圧Vbatよりも高くなる場合においてリレー80を開く例については、「第1電動機MG1」及び「第1インバータ30」の替わりにそれぞれ「第2電動機MG2」及び「第2インバータ50」とされて同様の制御が行われるため、その説明を省略する。
An example of opening the
異常検出部100cにより所定の異常の発生が検出されると、逆起電力判定部100dは、バッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いか否かを検知する。
When the
第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1は、MG1回転速度Nmg1に比例する。そのため、バッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いか否かの検知方法には、いくつかの方法がある。 The back electromotive force Vbef1 generated by the first electric motor MG1 is proportional to the MG1 rotational speed Nmg1. Therefore, there are several methods for detecting whether or not the back electromotive force Vbef1 generated by the first electric motor MG1 is higher than the battery voltage Vbat.
例えば、MG1回転速度Nmg1と、逆起電力Vbef1と、の関係が実験的に或いは設計的に予め定められたマップに、実際のMG1回転速度Nmg1を適用することで、逆起電力Vbef1が算出される。この算出された逆起電力Vbef1がバッテリ電圧Vbatよりも高いか否かが判定されることで、バッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いことが検知される。 For example, the counter electromotive force Vbef1 is calculated by applying the actual MG1 rotational speed Nmg1 to a map in which the relationship between the MG1 rotational speed Nmg1 and the counter electromotive force Vbef1 is predetermined experimentally or by design. be. By determining whether or not the calculated counter electromotive force Vbef1 is higher than the battery voltage Vbat, it is detected that the counter electromotive force Vbef1 generated by the first electric motor MG1 is higher than the battery voltage Vbat.
例えば、バッテリ電圧Vbatと、そのバッテリ電圧Vbatと同じ逆起電力Vbef1を発生させるMG1回転速度Nmg1である所定回転速度Nbef1と、の関係が実験的に或いは設計的に予め定められたマップに、実際のバッテリ電圧Vbatを適用することで、所定回転速度Nbef1が算出される。MG1回転速度Nmg1がこの算出された所定回転速度Nbef1よりも高いことで、バッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いことが検知される。 For example, the relationship between the battery voltage Vbat and the predetermined rotational speed Nbef1, which is the MG1 rotational speed Nmg1 that generates the same back electromotive force Vbef1 as the battery voltage Vbat, is determined in a map that is experimentally or designed in advance. is applied, the predetermined rotation speed Nbef1 is calculated. When the MG1 rotation speed Nmg1 is higher than the calculated predetermined rotation speed Nbef1, it is detected that the back electromotive force Vbef1 generated by the first electric motor MG1 is higher than the battery voltage Vbat.
逆起電力判定部100dによりバッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いことが検知されると、インバータ制御部100aは、第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eをオンとし且つ第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fをオフとする。これにより、第1電動機MG1におけるU相、V相、W相のそれぞれの接続端子が上アーム32により互いに電気的に接続された状態になるとともに、第1インバータ30内において電力線対70の正極線と負極線とが遮断された状態になる。すなわち、第1電動機MG1と第1インバータ30との間で電気回路が閉じられ、第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が電力線対70及びリレー80を介してバッテリ20に加わらなくなる。
When the counter electromotive
第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオンとされ且つ第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオフとされた後に、リレー制御部100bは、リレー80を開く。すなわち、第1電動機MG1と第1インバータ30との間で電気回路が閉じられ、第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が電力線対70及びリレー80を介してバッテリ20に加わらなくなった後に、リレー80が開かれる。第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が電力線対70及びリレー80を介してバッテリ20に加わらなくなった後であれば、リレー80が開かれる際にリレー80の開閉端子間でアーク放電は発生しない。
After the
図2は、図1に示す電子制御装置100の制御作動の要部を説明するフローチャートの一例である。図2のフローチャートは、例えば回生により第1電動機MG1で発電された電力がバッテリ20に充電されている場合に、実行される。この場合、リレー80は閉状態とされるとともに、回生により第1電動機MG1で発電された交流が直流に整流されて電力線対70に出力されるように、第1インバータ30の各スイッチング素子40a~40fのオン、オフが制御される。
FIG. 2 is an example of a flowchart for explaining the main part of the control operation of the
まず、異常検出部100cの機能に対応するステップ(以下、「ステップ」を省略する)S10において、リレー80を開く必要がある所定の異常が発生したか否かが検出される。S10の検出が肯定された場合には、逆起電力判定部100dの機能に対応するS20において、逆起電力Vbef1がバッテリ電圧Vbatを超過するMG1回転速度Nmg1であるか否かが検知される。S10の検出が否定された場合には、終了となる。
First, in step S10 (hereinafter, "step" is omitted) corresponding to the function of the
S20の検知が肯定された場合には、インバータ制御部100aの機能に対応するS30において、第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオンとされ且つ下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオフとされる。S20の検知が否定された場合及びS30の実行後には、リレー制御部100bの機能に対応するS40において、リレー80が開かれる。そして終了なる。
If the detection in S20 is affirmative, in S30 corresponding to the function of the
本実施例によれば、リレー80を開く必要がある所定の異常が発生した場合、バッテリ電圧Vbatよりも第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が高いことが検知されると、第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオンとされ且つ第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオフとされた後に、リレー80が開かれる。第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオンとされ且つ第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオフとされることで、第1電動機MG1と第1インバータ30との間で電気回路が閉じられ、第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が電力線対70及びリレー80を介してバッテリ20に加わることが防止される。これにより、リレー80が開かれる際にリレー80の開閉端子間でアーク放電が発生しない。そのため、所定の異常が発生した場合に、リレー80の溶着の発生を抑制しつつリレー80を開くことができる。また、バッテリ20が故障しても車両10を走行継続させることができる。
According to this embodiment, when a predetermined abnormality requiring opening of the
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、本発明はその他の態様においても適用される。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the drawings, the present invention is also applicable to other aspects.
前述の実施例では、所定の異常が発生した場合、第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオンとされ且つ第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオフとされた後に、リレー80が開かれたが、本発明はこの態様に限らない。例えば、第1インバータ30の下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fがオンとされ且つ第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40eがオフとされた後に、リレー80が開かれる態様であっても良い。この態様においても、第1電動機MG1におけるU相、V相、W相のそれぞれの接続端子が下アーム34により互いに電気的に接続された状態になるとともに、第1インバータ30内において電力線対70の正極線と負極線とが遮断された状態になる。すなわち、第1電動機MG1と第1インバータ30との間で電気回路が閉じられ、第1電動機MG1で発生する逆起電力Vbef1が電力線対70及びリレー80を介してバッテリ20に加わらなくなった後に、リレー80が開かれる。したがって、本発明は、所定の異常が発生した場合に、第1インバータ30の上アーム32のスイッチング素子40a,40c,40e及び下アーム34のスイッチング素子40b,40d,40fの一方がオンとされ且つ他方がオフとされた後に、リレー80が開かれれば良い。
In the above-described embodiment, when a predetermined abnormality occurs, the
前述の実施例では、バッテリ20とリレー80とは直接接続されていたが、本発明はこの態様に限らない。例えば、バッテリ20とリレー80との間に昇圧コンバータが設けられた態様であっても良い。この態様においては、バッテリ20の電圧が昇圧コンバータにより昇圧され、この昇圧された電圧がリレー80及び電力線対70を介して第1インバータ30や第2インバータ50に出力される。
Although the
前述の実施例では、車両10はハイブリッド車であったが、例えばプラグインハイブリッド車、燃料電池車、又は電気自動車であっても良い。また、車両10は、第1電動機MG1及び第2電動機MG2の2個の電動機を備えるものであったが、本発明において電動機の個数は特に限定されない。要は、本発明における「車両」には、リレーを開く必要がある所定の異常が発生した場合に、回生により発電する電動機が搭載されていれば良い。
Although the
前述の実施例では、第1インバータ30、第2インバータ50、リレー80、DC/DCコンバータ72を制御するのは単一の電子制御装置100であったが、電子制御装置100は、必要に応じて第1インバータ30を制御する第1インバータ制御用ECU(Electronic Control Unit)、第2インバータ50を制御する第2インバータ制御用ECU、リレー80を制御するリレー制御用ECU、及びDC/DCコンバータ72を制御するコンバータ制御用ECUなどにそれぞれに分割された構成であっても良い。
In the above-described embodiment, the single
なお、上述したのはあくまでも本発明の実施例であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。 It should be noted that what has been described above is merely an embodiment of the present invention, and the present invention can be implemented in a mode with various modifications and improvements based on the knowledge of those skilled in the art without departing from the scope of the invention.
10:車両
20:バッテリ
30:第1インバータ(電力変換装置)
32:上アーム
34:下アーム
40a~40f:スイッチング素子
50:第2インバータ(電力変換装置)
52:上アーム
54:下アーム
60a~60f:スイッチング素子
80:リレー
100:電子制御装置(制御装置)
MG1:第1電動機(電動機)
MG2:第2電動機(電動機)
Vbat:バッテリ電圧(バッテリの電圧)
Vbef1:逆起電力
Vbef2:逆起電力
10: Vehicle 20: Battery 30: First Inverter (Power Converter)
32: upper arm 34:
52: upper arm 54:
MG1: First electric motor (electric motor)
MG2: Second electric motor (electric motor)
Vbat: battery voltage (battery voltage)
Vbef1: back electromotive force Vbef2: back electromotive force
Claims (1)
前記リレーを開く必要がある所定の異常が発生した場合、前記バッテリの電圧よりも前記電動機で発生する逆起電力が高いことを検知すると、前記電力変換装置の上アームのスイッチング素子及び下アームのスイッチング素子の一方をオンとし且つ他方をオフとした後に、前記リレーを開く
ことを特徴とする車両の制御装置。 A vehicle comprising: an electric motor; a battery; a power conversion device that performs power conversion between the electric motor and the battery to transfer electric power; and a relay that connects and disconnects the power conversion device and the battery. , a controller,
When a predetermined abnormality requiring opening of the relay occurs and it is detected that the back electromotive force generated by the electric motor is higher than the voltage of the battery, the switching element of the upper arm and the lower arm of the power conversion device A control device for a vehicle, wherein the relay is opened after one switching element is turned on and the other is turned off.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021120034A JP2023015941A (en) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | Control device for vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021120034A JP2023015941A (en) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | Control device for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023015941A true JP2023015941A (en) | 2023-02-01 |
Family
ID=85131179
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021120034A Pending JP2023015941A (en) | 2021-07-20 | 2021-07-20 | Control device for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2023015941A (en) |
-
2021
- 2021-07-20 JP JP2021120034A patent/JP2023015941A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7723938B2 (en) | Control system for multiphase rotary electric machine | |
CN101485080B (en) | Motor drive device | |
EP2741415B1 (en) | Electric motor drive system | |
US8779706B2 (en) | Control apparatus for rotary electric machines | |
EP2244370B1 (en) | Motor drive apparatus, hybrid drive apparatus and method for controlling motor drive apparatus | |
US8188710B2 (en) | Motored vehicle and method of controlling voltage conversion device for rapidly charging a power storage device | |
EP1526022B1 (en) | Control system and controlling method for motor drive four wheel drive hybrid vehicle | |
EP2763270B1 (en) | Power supply system and method for controlling same | |
US20120013182A1 (en) | Power source system for electric powered vehicle and control method therefor | |
US10053086B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP2005020952A (en) | Vehicle control device | |
CN110505972B (en) | Vehicle with a steering wheel | |
CN111095778A (en) | Inverter control device | |
US11396238B2 (en) | Motor vehicle on-board power system for an electrically driven vehicle, and method for operating a motor vehicle on-board power system | |
JP6306210B2 (en) | Power converter | |
JP2013051831A (en) | Power source control device of electric vehicle | |
JP2020005389A (en) | Power supply system | |
JP4905204B2 (en) | Load drive device | |
US10099680B2 (en) | Hybrid vehicle | |
JP2009130940A (en) | Electric vehicle, method for discharging residual charges, and computer readable recording medium for making computer perform discharge method | |
JP5780111B2 (en) | Relay contact welding detection circuit, vehicle and relay contact welding detection method | |
JP2023015941A (en) | Control device for vehicle | |
JP2012222982A (en) | Electric system | |
WO2024024428A1 (en) | Power conversion device | |
JP2017061186A (en) | Hybrid vehicle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240212 |