JP6402679B2 - Power supply - Google Patents

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Description

本発明は、車両の駆動力を発生することができる第1電動機及び同車両の駆動力を発生することができる第2電動機を搭載した同車両に適用され、蓄電池と、コンバータと、第1インバータと、第2インバータと、を備える電源装置に関する。   The present invention is applied to a vehicle equipped with a first electric motor capable of generating a driving force of a vehicle and a second electric motor capable of generating a driving force of the vehicle, and includes a storage battery, a converter, and a first inverter. And a second inverter.

コンバータ、第1インバータ及び第2インバータを含む電源装置において、これら各回路を構成するスイッチング素子に所定閾値以上の電流である過電流が発生する場合がある。過電流が発生したときには、電源装置の内外において機器破壊が起こらないように、これら回路内の各スイッチング素子を強制的に停止(以下、「シャットダウン」とも称呼する。)する保護制御を行う電源装置が知られている。   In a power supply device including a converter, a first inverter, and a second inverter, an overcurrent that is a current that is greater than or equal to a predetermined threshold value may occur in the switching elements that constitute each circuit. When an overcurrent occurs, a power supply device that performs protection control to forcibly stop each switching element in these circuits (hereinafter also referred to as “shutdown”) so that equipment damage does not occur inside or outside the power supply device It has been known.

例えば、従来の電源装置の一つ(以下、「従来装置」と称呼する。)は、その第1インバータ内に過電流(第1所定閾値Ith1以上の電流)が流れたことを検出する第1過電流検出部を備える。従来装置において、第1過電流検出部は過電流を検出すると、その出力である第1過電流検出信号FIV1の値を「0」から「1」へと変化させるとともに第1インバータを構成する各スイッチング素子をシャットダウンする。   For example, one of the conventional power supply devices (hereinafter referred to as “conventional device”) detects a first overcurrent (a current equal to or greater than a first predetermined threshold value Ith1) flowing in the first inverter. An overcurrent detection unit is provided. In the conventional apparatus, when the first overcurrent detection unit detects an overcurrent, the value of the first overcurrent detection signal FIV1 as an output is changed from “0” to “1”, and each of the first inverters is configured. Shut down the switching element.

更に、従来装置は、第2インバータ内に過電流(第2所定閾値Ith2以上の電流)が流れたことを検出する第2過電流検出部を備える。従来装置において、第2過電流検出部は過電流を検出すると、その出力である第2過電流検出信号FIV2の値を「0」から「1」へと変化させるとともに第2インバータを構成する各スイッチング素子をシャットダウンする。   Furthermore, the conventional apparatus includes a second overcurrent detection unit that detects that an overcurrent (current equal to or greater than the second predetermined threshold value Ith2) has flowed in the second inverter. In the conventional apparatus, when the second overcurrent detection unit detects an overcurrent, the value of the second overcurrent detection signal FIV2 that is the output is changed from “0” to “1” and each of the second inverters is configured. Shut down the switching element.

加えて、従来装置は、コンバータ内に過電流(所定閾値Ith3以上の電流)が流れたことを検出する第3異常検出部を備える。従来装置において、第3異常検出部は過電流を検出すると、その出力である第3異常検出信号FCVの値を「0」から「1」へと変化させるとともにコンバータを構成する各スイッチング素子をシャットダウンする(例えば、特許文献1を参照。)。   In addition, the conventional apparatus includes a third abnormality detection unit that detects that an overcurrent (a current equal to or greater than a predetermined threshold value Ith3) flows in the converter. In the conventional device, when the third abnormality detection unit detects an overcurrent, the value of the third abnormality detection signal FCV, which is the output, is changed from “0” to “1”, and each switching element constituting the converter is shut down. (For example, refer to Patent Document 1).

特開2013−207831号公報JP 2013-207831 A

このような電源装置において、第1インバータの電流及び第2インバータの電流がコンバータの回路内に流れ込むことがある。この第1インバータ及び第2インバータからコンバータに流れ込む電流(以下、「流入電流」と称呼する。)の大きさが、所定閾値Ith3以上を超えた場合、第3異常検出信号FCVが発生(その値が「0」から「1」へ変化)する。即ち、この場合、コンバータの動作異常ではないにもかかわらず、第3異常検出部がコンバータを構成する各スイッチング素子をシャットダウンしてしまう。その結果、コンバータに昇圧動作を行わせながら退避走行を行うことができないという問題があった。   In such a power supply device, the current of the first inverter and the current of the second inverter may flow into the converter circuit. When the magnitude of the current flowing into the converter from the first inverter and the second inverter (hereinafter referred to as “inflow current”) exceeds a predetermined threshold value Ith3, the third abnormality detection signal FCV is generated (its value). Changes from “0” to “1”). In other words, in this case, the third abnormality detection unit shuts down each switching element constituting the converter, although it is not an abnormal operation of the converter. As a result, there has been a problem that the evacuation traveling cannot be performed while the converter performs the boosting operation.

本発明は上記問題に対処するために為されたものである。即ち、本発明の目的の一つは、第1インバータ又は第2インバータにて発生した過電流がコンバータへ流れ込んだ結果、コンバータが「過電流故障」であると判定される場合に、コンバータに昇圧動作を行わせながら車両に退避走行を行わせることができる電源装置を提供することにある。   The present invention has been made to address the above problems. That is, one of the objects of the present invention is to boost the converter when it is determined that the converter is “overcurrent fault” as a result of the overcurrent generated in the first inverter or the second inverter flowing into the converter. It is an object of the present invention to provide a power supply device that can cause a vehicle to evacuate while operating.

本発明の電源装置(以下、「本発明装置」と称呼する。)は、車両の駆動力を発生することができる第1電動機及び同車両の駆動力を発生することができる第2電動機を搭載した同車両に適用され、蓄電池と、コンバータと、第1インバータと、第2インバータと、制御部と、第1異常検出部と、第2異常検出部と、第3異常検出部と、を備える。   A power supply apparatus of the present invention (hereinafter referred to as “the present invention apparatus”) includes a first electric motor capable of generating a driving force of a vehicle and a second electric motor capable of generating a driving force of the vehicle. And a storage battery, a converter, a first inverter, a second inverter, a control unit, a first abnormality detection unit, a second abnormality detection unit, and a third abnormality detection unit. .

前記コンバータは、前記蓄電池から印加される電圧を昇圧して同昇圧した電圧を前記第1コンバータ及び前記第2コンバータに印加する昇圧動作を行うように構成される。
前記第1インバータは、前記コンバータから印加される直流電圧を交流電圧に変換して前記第1電動機に印加する第1直流交流変換動作を行うように構成される。
前記第2インバータは、前記コンバータから印加される直流電圧を交流電圧に変換して前記第2電動機に印加する第2直流交流変換動作を行うように構成される。
The converter is configured to boost a voltage applied from the storage battery and perform a boosting operation to apply the boosted voltage to the first converter and the second converter.
The first inverter is configured to perform a first DC / AC conversion operation in which a DC voltage applied from the converter is converted into an AC voltage and applied to the first electric motor.
The second inverter is configured to perform a second DC / AC conversion operation in which a DC voltage applied from the converter is converted into an AC voltage and applied to the second electric motor.

なお、コンバータは、前記昇圧動作とともに、同第1インバータ及び同第2インバータから印加される電圧を降圧して同降圧した電圧を同蓄電池に印加する降圧動作を行うことができるものであってもよい。
第1インバータは、前記第1直流交流変換動作とともに、前記第1電動機から供給される交流電力を直流電力へと変換する動作を行うことができるものであってもよい。
第2インバータは、前記第2直流交流変換動作とともに、前記第2電動機から供給される交流電力を直流電力へと変換する動作を行うことができるものであってもよい。
The converter can perform the step-down operation in which the voltage applied from the first inverter and the second inverter is stepped down and the stepped down voltage is applied to the storage battery together with the step-up operation. Good.
The first inverter may be capable of performing an operation of converting AC power supplied from the first electric motor into DC power together with the first DC / AC conversion operation.
The second inverter may be capable of performing an operation of converting AC power supplied from the second electric motor into DC power together with the second DC / AC conversion operation.

前記制御部は、前記第1インバータに前記第1直流交流変換動作を行わせ、前記第2インバータに前記第2直流交流変換動作を行わせ、且つ前記コンバータに前記昇降圧動作を行わせるように構成される。   The control unit causes the first inverter to perform the first DC / AC conversion operation, causes the second inverter to perform the second DC / AC conversion operation, and causes the converter to perform the step-up / step-down operation. Composed.

前記第1異常検出部は、前記第1インバータ内の部品の故障を検出したときに、同第1インバータ内の同部品が故障したことを示す信号である「第1異常検出信号」を発生するように構成される。   The first abnormality detection unit generates a “first abnormality detection signal” which is a signal indicating that the same component in the first inverter has failed when detecting a failure of the component in the first inverter. Configured as follows.

前記第2異常検出部は、前記第2インバータ内の部品の故障を検出したときに、同第2インバータ内の同部品が故障したことを示す信号である「第2異常検出信号」を発生するように構成される。   The second abnormality detection unit generates a “second abnormality detection signal” which is a signal indicating that the same component in the second inverter has failed when detecting a failure of the component in the second inverter. Configured as follows.

前記第3異常検出部は、前記コンバータ内を流れる電流が所定閾値以上であるときに、同コンバータが異常であることを示す信号である「第3異常検出信号」を発生するように構成される。   The third abnormality detection unit is configured to generate a “third abnormality detection signal” that is a signal indicating that the converter is abnormal when the current flowing through the converter is equal to or greater than a predetermined threshold. .

更に前記制御部は、
(1)前記第3異常検出信号が発生した場合に前記第1異常検出信号の発生が確認されないときには、前記コンバータの前記昇圧動作を停止させるとともに、前記蓄電池の電力を前記第2インバータに供給し、変換された交流電力を前記第2電動機に供給し、前記第2電動機を動作させることにより前記車両を走行させ、
前記コンバータの前記昇圧動作を停止させてから所定時間経過後に前記コンバータの前記昇圧動作を再開させた時点において前記第1異常検出信号の発生が確認されるときには、前記第1インバータの前記第1直流交流変換動作を停止させるとともに、前記コンバータと前記第2インバータとを用いて前記第2電動機へ交流電圧を印加させることにより前記車両を走行させる。
(2)前記第3異常検出信号が発生した場合に前記第2異常検出信号の発生が確認されないときには、前記コンバータの前記昇圧動作を停止させるとともに、前記蓄電池の電力を前記第2インバータに供給し、変換された交流電力を前記第2電動機に供給し、前記第2電動機を動作させることにより前記車両を走行させ、
前記コンバータの前記昇圧動作を停止させてから所定時間経過後に前記コンバータの前記昇圧動作を再開させた時点において前記第2異常検出信号の発生が確認されるときには、前記第2インバータの前記第2直流交流変換動作を停止させるとともに、前記コンバータと前記第1インバータとを用いて前記第1電動機へ交流電圧を印加させることにより前記車両を走行させる。
Furthermore, the control unit
(1) When the generation of the first abnormality detection signal is not confirmed when the third abnormality detection signal is generated, the boosting operation of the converter is stopped and the electric power of the storage battery is supplied to the second inverter. Supplying the converted AC power to the second electric motor, causing the vehicle to travel by operating the second electric motor,
When the generation of the first abnormality detection signal is confirmed at the time when the boosting operation of the converter is restarted after a lapse of a predetermined time after the boosting operation of the converter is stopped, the first DC of the first inverter is confirmed. While the AC conversion operation is stopped, the vehicle is caused to travel by applying an AC voltage to the second electric motor using the converter and the second inverter.
(2) When the generation of the second abnormality detection signal is not confirmed when the third abnormality detection signal is generated, the boosting operation of the converter is stopped and the electric power of the storage battery is supplied to the second inverter. Supplying the converted AC power to the second electric motor, causing the vehicle to travel by operating the second electric motor,
When the generation of the second abnormality detection signal is confirmed at the time when the boosting operation of the converter is restarted after a lapse of a predetermined time after the boosting operation of the converter is stopped, the second DC of the second inverter. The AC conversion operation is stopped, and the vehicle is caused to travel by applying an AC voltage to the first electric motor using the converter and the first inverter.

より具体的には、先ず、第3異常検出部によってコンバータ内の各スイッチング素子を流れる電流が所定閾値以上となったと判定されると、第3異常検出信号が発生する。その後、第1異常検出信号が発生したときは、制御部は第1インバータ内の部品故障により過電流が発生し、その過電流がコンバータに流れ込んだと判断する。つまり、制御部は、コンバータ及び第2インバータは正常であるが、第1インバータが異常であると判断する。この場合、制御部は、コンバータ及び第2インバータを動作させ、車両の走行モードを「コンバータによる昇圧動作及び第2インバータによる第2直流交流変換動作により第2電動機を駆動する退避走行モード」に移行させる。   More specifically, first, when the third abnormality detection unit determines that the current flowing through each switching element in the converter has reached a predetermined threshold value or more, a third abnormality detection signal is generated. Thereafter, when the first abnormality detection signal is generated, the control unit determines that an overcurrent has occurred due to a component failure in the first inverter, and that the overcurrent has flowed into the converter. That is, the control unit determines that the converter and the second inverter are normal, but the first inverter is abnormal. In this case, the control unit operates the converter and the second inverter, and shifts the traveling mode of the vehicle to the “evacuation traveling mode in which the second electric motor is driven by the boosting operation by the converter and the second DC / AC conversion operation by the second inverter”. Let

同様に、第3異常検出信号の発生後、第2異常検出信号の発生が確認されるときは、制御部は第2インバータの部品故障により過電流が発生し、その過電流がコンバータに流れ込んだと判断する。つまり、制御部は、コンバータ及び第1インバータは正常であるが、第2インバータが異常であると判断する。この場合、制御部は、コンバータ及び第1インバータを動作させ、車両の走行モードを「コンバータによる昇圧動作及び第1インバータによる第1直流交流変換動作により第1電動機を駆動する退避走行モード」に移行させる。   Similarly, when the generation of the second abnormality detection signal is confirmed after the generation of the third abnormality detection signal, the controller generates an overcurrent due to a component failure of the second inverter, and the overcurrent flows into the converter. Judge. That is, the control unit determines that the converter and the first inverter are normal, but the second inverter is abnormal. In this case, the control unit operates the converter and the first inverter, and shifts the running mode of the vehicle to the “evacuation running mode in which the first electric motor is driven by the boost operation by the converter and the first DC / AC conversion operation by the first inverter”. Let

このように、本電源装置は、第1又は第2インバータからコンバータへの過電流が流れ込んで第3異常検出信号が発生した場合には、コンバータと異常が発生していない「第1及び第2インバータの何れか一方」とを用いて車両を退避走行させることができる。   As described above, in the power supply apparatus, when an overcurrent flows from the first or second inverter to the converter and the third abnormality detection signal is generated, no abnormality occurs in the converter “first and second”. The vehicle can be retreated using either one of the inverters.

本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の各実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。   Other objects, other features, and attendant advantages of the present invention will be readily understood from the description of each embodiment of the present invention described with reference to the following drawings.

図1は、本発明の実施形態に係る「電源装置」が適用された車両の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a vehicle to which a “power supply device” according to an embodiment of the present invention is applied. 図2は、図1に示した電源装置の作用を説明するタイムチャートであり、第2インバータが異常の場合であってリトライ回数が1回の場合のタイムチャートである。FIG. 2 is a time chart for explaining the operation of the power supply device shown in FIG. 1, and is a time chart when the second inverter is abnormal and the number of retries is one. 図3は、図1に示した電源装置の作用を説明するタイムチャートであり、第2インバータが異常の場合であってリトライ回数が2回の場合のタイムチャートである。FIG. 3 is a time chart for explaining the operation of the power supply device shown in FIG. 1, and is a time chart when the second inverter is abnormal and the number of retries is two. 図4は、図1に示した電源装置の作用を説明するタイムチャートであり、第1インバータが異常の場合のタイムチャートである。FIG. 4 is a time chart for explaining the operation of the power supply device shown in FIG. 1, and is a time chart when the first inverter is abnormal. 図5は、実施形態に係る電源装置の「走行モード決定ルーチン」を示したフローチャートである。FIG. 5 is a flowchart showing a “running mode determination routine” of the power supply device according to the embodiment. 図1に示した電源装置の作用の変形例を説明するタイムチャートであり、図2と同様に第2インバータが異常の場合のタイムチャートである。It is a time chart explaining the modification of an effect | action of the power supply device shown in FIG. 1, and is a time chart in case a 2nd inverter is abnormal similarly to FIG.

<実施形態>
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る「電源装置」について説明する。本実施形態に係る「電源装置」はハイブリッド自動車に適用されている。
<Embodiment>
Hereinafter, a “power supply device” according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The “power supply device” according to the present embodiment is applied to a hybrid vehicle.

(構成)
図1に示したように、ハイブリッド車両(以下、「車両」とも称呼する。)10は、本発明の実施形態に係る電源装置11、負荷装置12及び駆動装置13等を備えている。
(Constitution)
As shown in FIG. 1, a hybrid vehicle (hereinafter also referred to as “vehicle”) 10 includes a power supply device 11, a load device 12, a drive device 13, and the like according to an embodiment of the present invention.

電源装置11は、蓄電池21、第1電圧センサ22、第2電圧センサ23、コンバータ30、第1インバータ40、第2インバータ60、制御部100、第1異常検出部101、第2異常検出部102、第3異常検出部103、及びシステムメインリレーSMR1〜3を備えている。   The power supply device 11 includes a storage battery 21, a first voltage sensor 22, a second voltage sensor 23, a converter 30, a first inverter 40, a second inverter 60, a control unit 100, a first abnormality detection unit 101, and a second abnormality detection unit 102. , A third abnormality detector 103 and system main relays SMR1 to SMR3.

負荷装置12は、第1発電電動機81、第2発電電動機82及び内燃機関83を備えている。   The load device 12 includes a first generator motor 81, a second generator motor 82, and an internal combustion engine 83.

駆動装置13は、動力分割機構90、減速機構91、車軸92、ディファレンシャルギア93及び駆動輪94を備えている。   The drive device 13 includes a power split mechanism 90, a speed reduction mechanism 91, an axle 92, a differential gear 93, and drive wheels 94.

蓄電池21は充放電が可能な二次電池(リチウムイオン電池)を複数組み合わせることにより構成されている。なお、二次電池はニッケル水素電池及び他の二次電池であってもよい。蓄電池21の正極端子(P1)及び負極端子(N1)は、一対の給電線(PL1,NL1)のそれぞれの一端と接続されている。一対の給電線(PL1,NL1)のそれぞれの他端はコンバータ30の一対の低圧側端子部(P2,N2)とそれぞれ接続されている。   The storage battery 21 is configured by combining a plurality of secondary batteries (lithium ion batteries) that can be charged and discharged. The secondary battery may be a nickel hydrogen battery and other secondary batteries. The positive electrode terminal (P1) and the negative electrode terminal (N1) of the storage battery 21 are connected to one end of each of the pair of power supply lines (PL1, NL1). The other ends of the pair of power supply lines (PL1, NL1) are respectively connected to the pair of low voltage side terminal portions (P2, N2) of the converter 30.

システムメインリレー(以下、「リレー」と称呼する。)SMR1〜3は、図示しない「車両10のパワースイッチ」と連動して蓄電池21とコンバータ30との間の回路の接続又は遮断を行う装置である。リレーSMR1は、端子N1と「一端が端子N2に接続された抵抗RLの他端」との間に接続される。リレーSMR2は、端子N1と端子N2との間に接続される。リレーSMR3は、端子P1と端子P2との間に接続される。リレーSMR1〜3は、電子制御装置(以下、「制御部」とも称呼する。)100からの信号によって開閉させられる。   System main relays (hereinafter referred to as “relays”) SMR1 to SMR3 are devices that connect or disconnect a circuit between the storage battery 21 and the converter 30 in conjunction with a “power switch of the vehicle 10” (not shown). is there. Relay SMR1 is connected between terminal N1 and "the other end of resistor RL having one end connected to terminal N2". Relay SMR2 is connected between terminals N1 and N2. Relay SMR3 is connected between terminals P1 and P2. Relays SMR 1 to 3 are opened and closed by a signal from an electronic control device (hereinafter also referred to as “control unit”) 100.

コンバータ30は、前述した一対の低圧側端子部(P2,N2)と、一対の高圧側端子部(P3,N3)と、電圧変換部と、を備えている。本明細書において、一対の低圧側端子部(P2,N2)間の電圧は一次側電圧VLと称呼され、一対の高圧側端子部(P3,N3)間の電圧は二次側電圧VHと称呼される。電圧変換部は、一次側電圧VLを二次側電圧VHへと、及び、その逆へと変換することができる。   The converter 30 includes the above-described pair of low-voltage side terminal portions (P2, N2), a pair of high-voltage side terminal portions (P3, N3), and a voltage conversion unit. In the present specification, the voltage between the pair of low-voltage side terminals (P2, N2) is referred to as a primary voltage VL, and the voltage between the pair of high-voltage terminals (P3, N3) is referred to as a secondary voltage VH. Is done. The voltage conversion unit can convert the primary side voltage VL to the secondary side voltage VH and vice versa.

コンバータ30の電圧変換部は、コンデンサ31、リアクトル32、第1のIGBT33、ダイオード34、第2のIGBT35、ダイオード36及びコンデンサ37を備えている。   The voltage conversion unit of the converter 30 includes a capacitor 31, a reactor 32, a first IGBT 33, a diode 34, a second IGBT 35, a diode 36, and a capacitor 37.

コンデンサ31は、リレーSMR1〜3よりも高圧端子部(P3,N3)側において、一対の給電線(PL1,NL1)と接続された一対の電力線の間に挿入されている。コンデンサ31は、一次側電圧VLを平滑化する。   Capacitor 31 is inserted between a pair of power lines connected to a pair of power supply lines (PL1, NL1) on the high-voltage terminal (P3, N3) side of relays SMR1-3. The capacitor 31 smoothes the primary side voltage VL.

リアクトル32は、コンデンサ31よりも高圧側端子部(P3,N3)側において給電線PL1と接続された電力線に直列に挿入されている。   Reactor 32 is inserted in series with the power line connected to feeder line PL1 on the high-voltage side terminal portion (P3, N3) side than capacitor 31.

第1のIGBT33にはダイオード34が逆並列接続され、第2のIGBT35にはダイオード36が逆並列接続されている。第1のIGBT33及び第2のIGBT35は、ダイオード34のアノードとダイオード36のカソードとが中間接続点Qにおいて接続されるように互いに直列に接続され、一対の高圧側端子部(P3,N3)間に挿入されている。この中間接続点Qには、リアクトル32が接続されている。   A diode 34 is connected in reverse parallel to the first IGBT 33, and a diode 36 is connected in reverse parallel to the second IGBT 35. The first IGBT 33 and the second IGBT 35 are connected in series so that the anode of the diode 34 and the cathode of the diode 36 are connected at the intermediate connection point Q, and between the pair of high-voltage side terminal portions (P3, N3). Has been inserted. A reactor 32 is connected to the intermediate connection point Q.

第1のIGBT33とダイオード34とによって構成される回路は、上アーム30aと称呼される。第2のIGBT35とダイオード36とによって構成される回路は、下アーム30bと称呼される。即ち、上アーム30aと下アーム30bとは直列に接続されている。   A circuit constituted by the first IGBT 33 and the diode 34 is referred to as an upper arm 30a. A circuit constituted by the second IGBT 35 and the diode 36 is referred to as a lower arm 30b. That is, the upper arm 30a and the lower arm 30b are connected in series.

コンデンサ37は、一対の高圧側端子部(P3,N3)間に挿入されている。コンデンサ37は、二次側電圧VHを平滑化する。   The capacitor 37 is inserted between the pair of high-voltage side terminal portions (P3, N3). The capacitor 37 smoothes the secondary side voltage VH.

コンバータ30は、第1のIGBT33が後述する制御部100からのPWM(パルス幅変調)信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、二次側電圧VHを一次側電圧VLに変換する降圧動作を実行する。この場合において、コンバータ30は、一次側電圧VLを蓄電池21に印加する。   The converter 30 is switched based on a PWM (pulse width modulation) signal from the control unit 100 described later (the switch is repeatedly switched between an on state and an off state), so that the secondary side voltage is changed. A step-down operation is performed to convert VH to primary side voltage VL. In this case, converter 30 applies primary side voltage VL to storage battery 21.

又、コンバータ30は、第2のIGBT35が後述する制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、一次側電圧VLを二次側電圧VHに変換する昇圧動作を実行する。この場合において、コンバータ30は、二次側電圧VHを第1インバータ40及び第2インバータ60に印加する。なお、コンバータ30において、IGBTの代わりにパワーMOSFET等を使用することもできる。   Further, the converter 30 switches the primary IGBT VL to the secondary voltage VL by switching the second IGBT 35 based on a PWM signal from the control unit 100 to be described later (it is repeatedly switched between the on state and the off state). A step-up operation for converting to the side voltage VH is executed. In this case, the converter 30 applies the secondary side voltage VH to the first inverter 40 and the second inverter 60. In converter 30, a power MOSFET or the like can be used instead of IGBT.

第1インバータ40は、一対の入力端子部(P4,N4)と、直流交流変換部と、第1電流センサ47と、を備える。一対の入力端子部(P4,N4)は、コンバータ30の一対の高圧側端子部(P3,N3)にそれぞれ接続されている。第1インバータ40の直流交流変換部は、U相レグ、V相レグ及びW相レグを含んでいる。これらのレグは、それぞれが一対の入力端子部(P4,N4)間に挿入され、互いに並列に接続されている。   The first inverter 40 includes a pair of input terminal portions (P4, N4), a DC / AC conversion portion, and a first current sensor 47. The pair of input terminal portions (P4, N4) are connected to the pair of high-voltage side terminal portions (P3, N3) of the converter 30, respectively. The DC / AC converter of the first inverter 40 includes a U-phase leg, a V-phase leg, and a W-phase leg. Each of these legs is inserted between a pair of input terminal portions (P4, N4) and connected in parallel to each other.

第1インバータ40のU相レグは、IGBT41及びIGBT42を備える。IGBT41及びIGBT42には、ダイオード51及びダイオード52がそれぞれ逆並列接続されている。IGBT41とIGBT42とは、ダイオード51のアノードとダイオード52のカソードとが接続されるように、互いに直列に接続されている。IGBT41とIGBT42との接続点は、第1発電電動機81の図示しないU相コイルに接続されている。   The U-phase leg of the first inverter 40 includes an IGBT 41 and an IGBT 42. A diode 51 and a diode 52 are connected in reverse parallel to the IGBT 41 and the IGBT 42, respectively. The IGBT 41 and the IGBT 42 are connected in series so that the anode of the diode 51 and the cathode of the diode 52 are connected. A connection point between the IGBT 41 and the IGBT 42 is connected to a U-phase coil (not shown) of the first generator motor 81.

第1インバータ40のV相レグは、IGBT43及びIGBT44を備える。IGBT43及びIGBT44には、ダイオード53及びダイオード54がそれぞれ逆並列接続されている。IGBT43とIGBT44とは、ダイオード53のアノードとダイオード54のカソードとが接続されるように、互いに直列に接続されている。IGBT43とIGBT44との接続点は、第1発電電動機81の図示しないV相コイルに接続されている。   The V-phase leg of the first inverter 40 includes an IGBT 43 and an IGBT 44. A diode 53 and a diode 54 are connected in reverse parallel to the IGBT 43 and IGBT 44, respectively. The IGBT 43 and the IGBT 44 are connected in series so that the anode of the diode 53 and the cathode of the diode 54 are connected. A connection point between the IGBT 43 and the IGBT 44 is connected to a V-phase coil (not shown) of the first generator motor 81.

第1インバータ40のW相レグは、IGBT45及びIGBT46を備える。IGBT45及びIGBT46には、ダイオード55及びダイオード56がそれぞれ逆並列接続されている。IGBT45とIGBT46とは、ダイオード55のアノードとダイオード56のカソードとが接続されるように、互いに直列に接続されている。IGBT45とIGBT46との接続点は、第1発電電動機81の図示しないW相コイルに接続されている。   The W-phase leg of the first inverter 40 includes an IGBT 45 and an IGBT 46. A diode 55 and a diode 56 are connected in reverse parallel to the IGBT 45 and IGBT 46, respectively. The IGBT 45 and the IGBT 46 are connected in series so that the anode of the diode 55 and the cathode of the diode 56 are connected. A connection point between the IGBT 45 and the IGBT 46 is connected to a W-phase coil (not shown) of the first generator motor 81.

第1電流センサ47は、第1発電電動機81に流れる電流(第1発電電動機電流Img1)を検出するように設けられる。第1発電電動機電流Img1は三相電流であり、その瞬時値の和が「0」であるので、第1電流センサ47は、図1に示したように二相分の電流(V相電流及びW相電流)を検出するように配設されれば足りる。   The first current sensor 47 is provided so as to detect a current flowing through the first generator motor 81 (first generator motor current Img1). Since the first generator motor current Img1 is a three-phase current and the sum of its instantaneous values is “0”, the first current sensor 47 has two-phase current (V-phase current and current) as shown in FIG. It is sufficient if it is arranged so as to detect (W-phase current).

第2インバータ60は、一対の入力端子部(P6,N6)と、直流交流変換部と、第2電流センサ67と、を備える。一対の入力端子部(P6,N6)は、コンバータ30の一対の高圧側端子部(P3,N3)にそれぞれ接続されている。第2インバータ60の直流交流変換部は、U相レグ、V相レグ及びW相レグを含んでいる。これらのレグは、それぞれが一対の入力端子部(P6,N6)間に挿入され、互いに並列に接続されている。なお、第2インバータ60のU相レグ、V相レグ及びW相レグの構成は、第1インバータ40のそれぞれのレグの構成と同様であるので、説明を省略する。   The second inverter 60 includes a pair of input terminal portions (P6, N6), a DC / AC converter, and a second current sensor 67. The pair of input terminal portions (P6, N6) are connected to the pair of high-voltage side terminal portions (P3, N3) of the converter 30, respectively. The DC / AC converter of the second inverter 60 includes a U-phase leg, a V-phase leg, and a W-phase leg. Each of these legs is inserted between a pair of input terminal portions (P6, N6) and connected in parallel to each other. The configuration of the U-phase leg, the V-phase leg, and the W-phase leg of the second inverter 60 is the same as the configuration of each leg of the first inverter 40, and thus description thereof is omitted.

第2電流センサ67は、第2発電電動機82に流れる電流(第2発電電動機電流Img2)を検出するように設けられる。第2発電電動機電流Img2は三相電流であり、その瞬時値の和が「0」であるので、第2電流センサ67は、第1電流センサ47と同様に二相分の電流(V相電流及びW相電流)を検出するように配設されれば足りる。なお、第1インバータ40及び第2インバータ60において、IGBTの代わりにパワーMOSFET等の他のスイッチング素子を使用することもできる。   The second current sensor 67 is provided so as to detect a current flowing through the second generator motor 82 (second generator motor current Img2). Since the second generator motor current Img2 is a three-phase current and the sum of its instantaneous values is “0”, the second current sensor 67 is similar to the first current sensor 47 in the two-phase current (V-phase current). And a W-phase current). In the first inverter 40 and the second inverter 60, other switching elements such as a power MOSFET can be used instead of the IGBT.

第1インバータ40及び第2インバータ60は、それらの各IGBTが制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされることによって制御される。   The first inverter 40 and the second inverter 60 are controlled by switching their respective IGBTs based on the PWM signal from the control unit 100.

より具体的に述べると、第1インバータ40は、第1の態様にてIGBT41〜46が制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、入力端子部(P4,N4)間の直流電力を三相交流電力へと変換する。この態様において、第1インバータ40は、この三相交流電力の電圧をU相、V相及びW相の各レグにおける二つのIGBTの接続点から第1発電電動機81へ出力する。   More specifically, in the first inverter 40, the IGBTs 41 to 46 are switched based on the PWM signal from the control unit 100 in the first mode (it is repeatedly switched between the on state and the off state). As a result, the DC power between the input terminal portions (P4, N4) is converted into three-phase AC power. In this aspect, the first inverter 40 outputs the voltage of the three-phase AC power to the first generator motor 81 from the connection point of the two IGBTs in the U-phase, V-phase, and W-phase legs.

更に、第1インバータ40は、第2の態様にてIGBT41〜46が制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、U相、V相及びW相の各レグにおける二つのIGBTの接続点から入力される第1発電電動機81からの三相交流電力を直流電力へと変換する。この態様において、第1インバータ40は、この直流電力の電圧を二次側電圧VHとして入力端子部(P4,N4)間に出力する。このように、第1インバータ40が第1の態様にて行う直流電力から交流電力への変換動作及び第2の態様にて行う交流電力から直流電力への変換動作を「第1直流交流変換動作」と称呼する。   Furthermore, the first inverter 40 switches the U-phase by switching the IGBTs 41 to 46 based on the PWM signal from the control unit 100 (repeatedly switching between the on state and the off state) in the second mode. The three-phase AC power from the first generator motor 81 input from the connection point of the two IGBTs in the V-phase and W-phase legs is converted into DC power. In this aspect, the first inverter 40 outputs the voltage of the DC power as the secondary side voltage VH between the input terminal portions (P4, N4). As described above, the first inverter 40 performs the conversion operation from the DC power to the AC power performed in the first mode and the conversion operation from the AC power to the DC power performed in the second mode as the “first DC / AC conversion operation”. ".

同様に、第2インバータ60は、第1の態様にてIGBT61〜66が制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、入力端子部(P6,N6)間の直流電力を三相交流電力へと変換する。この態様において、第2インバータ50は、この三相交流電力の電圧をU相、V相及びW相の各レグにおける二つのIGBTの接続点から第2発電電動機82へ出力する。   Similarly, the second inverter 60 is switched according to the first mode by switching the IGBTs 61 to 66 based on the PWM signal from the control unit 100 (repeatedly switched between the on state and the off state). DC power between the terminals (P6, N6) is converted into three-phase AC power. In this aspect, the second inverter 50 outputs the voltage of the three-phase AC power to the second generator motor 82 from the connection point of the two IGBTs in each of the U-phase, V-phase, and W-phase legs.

更に、第2インバータ60は、第2の態様にてIGBT61〜66が制御部100からのPWM信号に基づいてスイッチングされる(オン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えられる)ことによって、U相、V相及びW相の各レグにおける二つのIGBTの接続点から入力される第2発電電動機82からの三相交流電力を直流電力へと変換する。この態様において、第2インバータ60は、この直流電力の電圧を二次側電圧VHとして入力端子部(P6,N6)間に出力する。このように、第2インバータ60が第1の態様にて行う直流電力から交流電力への変換動作及び第2の態様にて行う交流電力から直流電力への変換動作を「第2直流交流変換動作」と称呼する。   Furthermore, the second inverter 60 switches the U-phase by switching the IGBTs 61 to 66 based on the PWM signal from the control unit 100 in the second mode (it is repeatedly switched between the on state and the off state). The three-phase AC power from the second generator motor 82 input from the connection point of the two IGBTs in the V-phase and W-phase legs is converted into DC power. In this aspect, the second inverter 60 outputs the voltage of the DC power as the secondary side voltage VH between the input terminal portions (P6, N6). Thus, the conversion operation from the DC power to the AC power performed by the second inverter 60 in the first mode and the conversion operation from the AC power to the DC power performed in the second mode are referred to as “second DC / AC conversion operation”. ".

第1発電電動機81及び第2発電電動機82は、いずれも内部に永久磁石を有するロータと、三相コイルが巻回されたステータを含む。第1発電電動機81及び第2発電電動機82は、発電電動機として動作するとともに発電機として動作することも可能である。第1発電電動機81は、主に発電機として用いられ、更に、内燃機関83の始動時には内燃機関83のクランキングを行う。第2発電電動機82は、主として発電電動機として用いられ、車両10の駆動力を発生させる。なお、第1発電電動機81及び第2発電電動機82は、回転位置を検出する図示しない回転位置検出センサを備え、回転位置検出センサからの信号が制御部100に送られる。   Each of the first generator motor 81 and the second generator motor 82 includes a rotor having a permanent magnet inside and a stator around which a three-phase coil is wound. The first generator motor 81 and the second generator motor 82 operate as generator motors and can also operate as generators. The first generator motor 81 is mainly used as a generator, and further cranks the internal combustion engine 83 when the internal combustion engine 83 is started. The second generator motor 82 is mainly used as a generator motor, and generates the driving force of the vehicle 10. The first generator motor 81 and the second generator motor 82 include a rotation position detection sensor (not shown) that detects the rotation position, and a signal from the rotation position detection sensor is sent to the control unit 100.

内燃機関83は、ガソリン燃料機関であり、制御部100によって吸入空気量及び燃料噴射量等が制御されることによってトルクを発生する。   The internal combustion engine 83 is a gasoline fuel engine, and generates torque when the control unit 100 controls the intake air amount, the fuel injection amount, and the like.

動力分割機構90は遊星歯車機構を備え、内燃機関83、第1発電電動機81及び第2発電電動機82からのトルクを変換し、そのトルクを減速機構91及び車軸92を介してディファレンシャルギア93に出力するようになっている。ディファレンシャルギア93に出力されたトルクは、駆動輪94に伝達される。なお、動力分割機構90及びその制御方法は周知であり、特開2009−126450号公報(米国公開特許番号 US2010/0241297)、及び、特開平9−308012号公報(米国出願日 1997年月10日の米国特許第6,131,680号)等に詳細に記載されている。これらは、参照することにより本願明細書に組み込まれる。   The power split mechanism 90 includes a planetary gear mechanism, converts torque from the internal combustion engine 83, the first generator motor 81, and the second generator motor 82, and outputs the torque to the differential gear 93 via the speed reduction mechanism 91 and the axle 92. It is supposed to be. Torque output to the differential gear 93 is transmitted to the drive wheels 94. The power split mechanism 90 and its control method are well known, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-126450 (US Published Patent Number US2010 / 0241297) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-308812 (US Application Date: March 10, 1997). No. 6,131,680) and the like. These are incorporated herein by reference.

コンバータ30の一対の低圧側端子部(P2,N2)の間には、DC/DCコンバータ95を介して補機蓄電装置96が接続されている。補機蓄電装置96に蓄積された電力は、図示しない前照灯等の電装機器の駆動の他、制御部100を動作させるためにも用いられる。   An auxiliary power storage device 96 is connected between the pair of low voltage side terminal portions (P 2, N 2) of the converter 30 via a DC / DC converter 95. The electric power stored in auxiliary power storage device 96 is used not only to drive electrical equipment such as a headlamp (not shown) but also to operate control unit 100.

制御部100は、CPU、ROM及びRAMを含むマイクロコンピュータを主要部品として有する電子制御ユニットである。なお、制御部100は、車両10のシステム全体を制御するコントローラ、内燃機関83を制御するエンジンコントローラ、第1インバータ40及び第2インバータ60等を制御するMGコントローラ、蓄電池21の監視等を行う電池コントローラ、図示しない制動装置を制御するブレーキコントローラ等の複数の電子制御ユニット(ECU:Electronic Control Unit )から構成されていてもよい。これらのコントローラは互いに通信線を通じて情報を交換する。   The control unit 100 is an electronic control unit having a microcomputer including a CPU, a ROM, and a RAM as main components. The control unit 100 includes a controller that controls the entire system of the vehicle 10, an engine controller that controls the internal combustion engine 83, an MG controller that controls the first inverter 40, the second inverter 60, and the like, a battery that monitors the storage battery 21, and the like. You may be comprised from several electronic control units (ECU: Electronic Control Unit), such as a controller and the brake controller which controls the braking device which is not shown in figure. These controllers exchange information with each other through communication lines.

制御部100は、リレーSMR1〜3に対して指令を送り、蓄電池21とコンバータ30とを電気的に接続したり遮断したりすることができる。   Control unit 100 can send commands to relays SMR1 to SMR1 to electrically connect or disconnect storage battery 21 and converter 30.

制御部100は、車両10の走行速度(車速)、アクセルペダルの踏込量、内燃機関83の回転速度、第1発電電動機81の回転速度、第2発電電動機82の回転速度及び蓄電池21の残容量(SOC:State Of Charge )等を図示を省略したセンサからの信号に基づいて取得するようになっている。更に、制御部100は、第1電圧センサ22により計測される一次側電圧VL、第2電圧センサ23により計測される二次側電圧VH、第1電流センサ47により計測される第1発電電動機電流Img1及び第2電流センサ67により計測される第2発電電動機電流Img2等を取得するようになっている。   The control unit 100 controls the traveling speed (vehicle speed) of the vehicle 10, the amount of depression of the accelerator pedal, the rotational speed of the internal combustion engine 83, the rotational speed of the first generator motor 81, the rotational speed of the second generator motor 82, and the remaining capacity of the storage battery 21. (SOC: State Of Charge) or the like is acquired based on a signal from a sensor (not shown). Further, the control unit 100 controls the primary voltage VL measured by the first voltage sensor 22, the secondary voltage VH measured by the second voltage sensor 23, and the first generator motor current measured by the first current sensor 47. The second generator motor current Img2 and the like measured by Img1 and the second current sensor 67 are acquired.

なお、制御部100は、内燃機関83を停止した状態において、第1発電電動機81及び第2発電電動機82の少なくとも一方を作動させながら車両10を走行させるEV走行モード、並びに内燃機関83、第1発電電動機81及び第2発電電動機82の少なくとも一つを作動させながら車両10を走行させるHV走行モード、のいずれかを選択的に実現することができる。制御部100は、蓄電池21の残容量、車速及び図示しないアクセルペダルの踏込量等に基づいて何れのモードによって走行するかを決定する。   Note that the control unit 100 operates the EV traveling mode in which the vehicle 10 travels while operating at least one of the first generator motor 81 and the second generator motor 82 in a state where the internal combustion engine 83 is stopped, the internal combustion engine 83, One of the HV travel modes in which the vehicle 10 travels while operating at least one of the generator motor 81 and the second generator motor 82 can be selectively realized. The control unit 100 determines which mode to travel based on the remaining capacity of the storage battery 21, the vehicle speed, the amount of depression of an accelerator pedal (not shown), and the like.

係るHV走行モード及びEV走行モードによるハイブリッド車両の走行制御は周知であり、例えば、特開2009−126450号公報(米国公開特許番号 US2010/0241297)及び特開平9−308012号公報(米国出願日 1997年3月10日の米国特許第6,131,680号)等に詳細に記載されている。これらは、参照することにより本願明細書に組み込まれる。   The hybrid vehicle traveling control by the HV traveling mode and the EV traveling mode is well known. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-126450 (US Published Patent Number US2010 / 0241297) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-308812 (US Application Date 1997). U.S. Pat. No. 6,131,680 dated Mar. 10, 2000) and the like. These are incorporated herein by reference.

第1異常検出部101は、第1インバータ40内の部品の故障を検出したときに、第1インバータ40内の部品が故障したことを示す信号である第1異常検出信号(以下、「第1インバータ異常信号」とも称呼する。)DIV1を発生する(その値が「0」から「1」へ変化する)。部品の故障とは、例えば、第1電流センサ47の感度低下故障及びIGBT41〜IGBT46の短絡故障等が挙げられる。   When the first abnormality detection unit 101 detects a failure of a component in the first inverter 40, the first abnormality detection unit 101 is a signal indicating that a component in the first inverter 40 has failed. Also referred to as “inverter abnormality signal”.) DIV1 is generated (its value changes from “0” to “1”). Examples of the component failure include a sensitivity reduction failure of the first current sensor 47 and a short-circuit failure of the IGBTs 41 to 46.

更に、第1異常検出部101は、第1インバータ40内の各スイッチング素子(IGBT41〜IGBT46)に過電流を検知する図示しないセンサを備えている。この場合、第1異常検出部101は、IGBT41〜IGBT46のうち少なくとも1つのスイッチング素子において過電流が検出されると(電流値が第1電流閾値Ith1を超えると)過電流異常であると判定する。   Further, the first abnormality detection unit 101 includes a sensor (not shown) that detects an overcurrent in each switching element (IGBT 41 to IGBT 46) in the first inverter 40. In this case, the first abnormality detection unit 101 determines that an overcurrent abnormality occurs when an overcurrent is detected in at least one switching element among the IGBTs 41 to 46 (when the current value exceeds the first current threshold Ith1). .

第1インバータ40において発生する過電流の原因の一つは、第1インバータ40内の第1電流センサ47の故障である。例えば、第1電流センサ47の感度が低下すると、第1電流センサ47の出力値(第1計測電流値)は実際の電流値(実電流値)よりも小さくなる。よって、実電流値が制御部100が指令する「指令電流値」を超えていても、計測電流値が「指令電流値」を超えない場合がある。この場合、第1インバータ40の電流フィードバック制御を行う制御部100は、計測電流値を「指令電流値」に到達させようとして電流を増加させる。従って、第1電流センサ47の感度低下の度合いと「指令電流値」の設定条件によっては、実電流値が第1所定閾値Ith1に達することがある。   One cause of overcurrent generated in the first inverter 40 is a failure of the first current sensor 47 in the first inverter 40. For example, when the sensitivity of the first current sensor 47 decreases, the output value (first measured current value) of the first current sensor 47 becomes smaller than the actual current value (actual current value). Therefore, even if the actual current value exceeds the “command current value” commanded by the control unit 100, the measured current value may not exceed the “command current value”. In this case, the control unit 100 that performs current feedback control of the first inverter 40 increases the current so as to reach the measured current value to the “command current value”. Accordingly, the actual current value may reach the first predetermined threshold value Ith1 depending on the degree of sensitivity reduction of the first current sensor 47 and the setting condition of the “command current value”.

そこで、上述した第1電流センサ47の故障を検出するために、第1異常検出部101は、第1電流センサ47により計測される「第1計測電流値」と、第1インバータ40及び第1発電電動機81の制御情報から推定される「第1推定電流値」と、の比較結果に基づいて、「第1電流センサ異常」の有無を判定する。   Therefore, in order to detect the failure of the first current sensor 47 described above, the first abnormality detection unit 101 includes the “first measurement current value” measured by the first current sensor 47, the first inverter 40, and the first inverter. Based on the comparison result with the “first estimated current value” estimated from the control information of the generator motor 81, the presence / absence of “first current sensor abnormality” is determined.

具体的には、「第1推定電流値」は第1インバータ40の制御情報(二次側電圧VH及び制御部100からの「指令電圧値」等)及び第1発電電動機81の制御情報(回転数等)から演算することができる。例えば、これらの制御情報を変数とする第1推定電流値を求める演算式に従って演算すること、又は予め作成された「これらの制御情報と第1推定電流値との関係を規定するルックアップテーブル」に実際の制御情報を適用すること、によって第1推定電流値を演算することができる。   Specifically, the “first estimated current value” includes control information of the first inverter 40 (secondary voltage VH, “command voltage value” from the control unit 100, etc.) and control information of the first generator motor 81 (rotation). Number). For example, calculation is performed according to an arithmetic expression for obtaining a first estimated current value using these control information as variables, or a “look-up table that defines the relationship between these control information and the first estimated current value” created in advance ” By applying the actual control information to the first estimated current value, it is possible to calculate the first estimated current value.

よって、「第1推定電流値」に対する「第1計測電流値」の比率が小さいとき、実際に第1インバータ40に流れる「実電流」は、制御部100による電流フィードバック制御によって、制御部100が指令する「指令電流値」よりも大きくなる。上記「比率」が小さいほど、「実電流」が「指令電流値」から乖離する程度は大きくなり、過電流異常が発生する確率が高くなる。   Therefore, when the ratio of the “first measured current value” to the “first estimated current value” is small, the “actual current” actually flowing to the first inverter 40 is controlled by the control unit 100 by current feedback control by the control unit 100. It becomes larger than the “command current value” to be commanded. The smaller the “ratio”, the greater the degree that the “real current” deviates from the “command current value”, and the probability that an overcurrent abnormality will occur increases.

つまり、第1インバータ40において、「第1推定電流値」に対する「第1計測電流値」の比率が「所定の比率」以下であるときには、後述する「コンバータ30が異常であることを示す信号である第3異常検出信号(以下、「コンバータ異常信号」とも称呼する。)FCV」の発生原因が第1インバータ40の過電流異常である蓋然性が高いと言える。第1異常検出部101は、「第1推定電流値」に対する「第1計測電流値」の比率が「所定の比率」以下であるときに第1電流センサ47の故障と判断して第1インバータ異常信号DIV1を発生する。   That is, in the first inverter 40, when the ratio of the “first measured current value” to the “first estimated current value” is equal to or less than the “predetermined ratio”, a signal indicating that the converter 30 is abnormal, which will be described later. It can be said that there is a high probability that a certain third abnormality detection signal (hereinafter also referred to as “converter abnormality signal”) FCV ”is caused by an overcurrent abnormality of the first inverter 40. The first abnormality detection unit 101 determines that the first current sensor 47 has failed when the ratio of the “first measured current value” to the “first estimated current value” is equal to or less than the “predetermined ratio”. An abnormal signal DIV1 is generated.

本実施形態において、第1異常検出部101はIGBT41〜IGBT46及び第1電流センサ47の他、第1インバータ40内の故障診断対象となっている部品のうち、いずれの部品の故障が認められた場合においても過電流異常の原因となる可能性があると判断して第1インバータ異常信号DIV1を発生する。この第1インバータ異常信号DIV1は、制御部100に入力するようになっている。更に、第1異常検出部101は、回路保護のために第1インバータ40の第1直流交流変換動作を停止する(即ち、IGBT41〜IGBT46をオフ状態とする)。   In the present embodiment, the first abnormality detection unit 101 recognizes a failure of any of the IGBT 41 to the IGBT 46 and the first current sensor 47 as well as a component that is a failure diagnosis target in the first inverter 40. Even in such a case, it is determined that there is a possibility of causing an overcurrent abnormality, and the first inverter abnormality signal DIV1 is generated. The first inverter abnormality signal DIV1 is input to the control unit 100. Furthermore, the first abnormality detection unit 101 stops the first DC / AC conversion operation of the first inverter 40 for protecting the circuit (that is, the IGBTs 41 to 46 are turned off).

第2異常検出部102は、第2インバータ60内の部品の故障を検出したときに、第2インバータ60内の部品が故障したことを示す信号である第2異常検出信号(以下、「第2インバータ異常信号」とも称呼する。)DIV2を発生する(その値が「0」から「1」へ変化する。)。部品の故障とは、第1異常検出部101と同様、例えば、第2電流センサ67の感度低下故障及びIGBT61〜IGBT66の短絡故障等が挙げられる。   When the second abnormality detection unit 102 detects a failure of a component in the second inverter 60, the second abnormality detection unit 102 is a second abnormality detection signal (hereinafter referred to as a "second abnormality") that is a signal indicating that the component in the second inverter 60 has failed. Also referred to as “inverter abnormality signal”.) DIV2 is generated (its value changes from “0” to “1”). The component failure includes, for example, a sensitivity reduction failure of the second current sensor 67 and a short-circuit failure of the IGBTs 61 to 66, as in the first abnormality detection unit 101.

更に、第2異常検出部102は、第2インバータ60内の各スイッチング素子(IGBT61〜IGBT66)に過電流を検出する図示しないセンサを備えている。第2異常検出部102は、IGBT61〜IGBT66のうち少なくとも1つのスイッチング素子において過電流が検出されると第2インバータ60が「過電流異常」であると判定する。   Furthermore, the second abnormality detection unit 102 includes a sensor (not shown) that detects an overcurrent in each switching element (IGBT 61 to IGBT 66) in the second inverter 60. The second abnormality detector 102 determines that the second inverter 60 is “overcurrent abnormality” when an overcurrent is detected in at least one switching element among the IGBTs 61 to 66.

第2異常検出部102は、第2電流センサ67により計測される「第2計測電流値」と、第2インバータ60及び第2発電電動機82の制御情報から推定される「第2推定電流値」と、の比較結果に基づいて、「第2電流センサ故障」の有無を判定する。具体的な構成は、第1異常検出部101の構成と同様である。   The second abnormality detection unit 102 is a “second estimated current value” estimated from the “second measured current value” measured by the second current sensor 67 and the control information of the second inverter 60 and the second generator motor 82. And the presence / absence of “second current sensor failure” is determined based on the comparison result. The specific configuration is the same as the configuration of the first abnormality detection unit 101.

第2インバータ異常信号DIV2は、制御部100に入力するようになっている。更に、第2異常検出部102は、回路保護のために第2インバータ60の第2直流交流変換動作を停止する(即ち、IGBT61〜IGBT66をオフ状態とする)。   The second inverter abnormality signal DIV2 is input to the control unit 100. Further, the second abnormality detection unit 102 stops the second DC / AC conversion operation of the second inverter 60 for circuit protection (that is, the IGBT 61 to the IGBT 66 are turned off).

第3異常検出部103は、コンバータ30内を流れる電流が所定閾値Ith3以上であるときに、コンバータ30が「過電流異常」であると判定する。具体的には、第3異常検出部103は、コンバータ30内の各スイッチング素子(IGBT33及びIGBT35)に過電流を検出する図示しないセンサを備えている。第3異常検出部103は、IGBT33を流れる電流又はIGBT35を流れる電流が所定閾値Ith3以上であるときに、コンバータ30が「過電流異常」であると判定する。   The third abnormality detection unit 103 determines that the converter 30 is “overcurrent abnormality” when the current flowing through the converter 30 is equal to or greater than a predetermined threshold value Ith3. Specifically, the third abnormality detection unit 103 includes a sensor (not shown) that detects an overcurrent in each switching element (IGBT 33 and IGBT 35) in the converter 30. Third abnormality detection unit 103 determines that converter 30 is “overcurrent abnormality” when the current flowing through IGBT 33 or the current flowing through IGBT 35 is equal to or greater than a predetermined threshold value Ith3.

更に、第3異常検出部103は、コンバータ30内の各スイッチング素子(IGBT33及びIGBT35)の過熱を検出する図示しないセンサを備えている。第3異常検出部103は、IGBT33の温度又はIGBT35の温度が所定温度以上であるときに、コンバータ30が「過熱異常」であると判定する。   Further, the third abnormality detection unit 103 includes a sensor (not shown) that detects overheating of each switching element (IGBT 33 and IGBT 35) in the converter 30. The third abnormality detection unit 103 determines that the converter 30 is “overheating abnormality” when the temperature of the IGBT 33 or the temperature of the IGBT 35 is equal to or higher than a predetermined temperature.

つまり、第3異常検出部103は、コンバータ30の「過電流異常」及び「過熱異常」(以下、「過電流異常等」と称呼する。)を検出する。第3異常検出部103は、コンバータ30の「過電流異常等」を検出すると、コンバータ30が異常であることを示す信号である第3異常検出信号(以下、「コンバータ異常信号」とも称呼する。)FCVを発生する(その値を「0」から「1」へと変化させる)。コンバータ異常信号FCVは、制御部100に入力するようになっている。更に、第3異常検出部73は、回路保護のためにコンバータ30の昇降圧動作を停止する(即ち、IGBT33及びIGBT35をオフ状態とする)。   That is, the third abnormality detection unit 103 detects “overcurrent abnormality” and “overheat abnormality” (hereinafter referred to as “overcurrent abnormality etc.”) of the converter 30. When detecting the “overcurrent abnormality etc.” of the converter 30, the third abnormality detection unit 103 is also referred to as a third abnormality detection signal (hereinafter, “converter abnormality signal”) that is a signal indicating that the converter 30 is abnormal. ) Generate FCV (change its value from “0” to “1”). The converter abnormality signal FCV is input to the control unit 100. Furthermore, the third abnormality detection unit 73 stops the step-up / step-down operation of the converter 30 to protect the circuit (that is, the IGBT 33 and the IGBT 35 are turned off).

(作動)
以下、電源装置11の作動について、図2〜図4を参照しながら説明する。図2〜図4には、コンバータ30内(IGBT33又はIGBT35)を流れる電流Icv、コンバータ異常信号(第3異常検出信号)FCV、第1インバータ異常信号(第1異常検出信号)DIV1、第2インバータ異常信号(第2異常検出信号)DIV2、カウンタc、コンバータ30の作動−強制停止状態、第1インバータ40の作動−強制停止状態及び第2インバータ60の作動−強制停止状態についてのタイムチャートが示される。
(Operation)
Hereinafter, the operation of the power supply device 11 will be described with reference to FIGS. 2 to 4, the current Icv flowing through the converter 30 (IGBT 33 or IGBT 35), the converter abnormality signal (third abnormality detection signal) FCV, the first inverter abnormality signal (first abnormality detection signal) DIV1, the second inverter Time charts for the abnormality signal (second abnormality detection signal) DIV2, the counter c, the operation of the converter 30-forced stop state, the operation of the first inverter 40-forced stop state, and the operation of the second inverter 60-forced stop state are shown. It is.

上記「作動状態」とは、以下に定義される状態をいう。
・コンバータ30の場合:
上アーム30aのスイッチング素子(IGBT33)の状態をオフ状態とするとともに下アーム30bのスイッチング素子(IGBT35)の状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより蓄電池21からコンバータ30に印加される一次側電圧VLを昇圧する昇圧動作を行っている状態。又は、下アーム30bのスイッチング素子(IGBT35)の状態をオフ状態とするとともに上アーム30aのスイッチング素子(IGBT33)の状態をオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを降圧する降圧動作を行っている状態。
The “operating state” refers to a state defined below.
For converter 30:
The switching element (IGBT 33) of the upper arm 30a is turned off, and the switching element (IGBT 35) of the lower arm 30b is repeatedly switched between the on state and the off state to be applied to the converter 30 from the storage battery 21. A state in which a boosting operation is performed to boost the primary side voltage VL. Alternatively, by switching the state of the switching element (IGBT 35) of the lower arm 30b to the off state and repeatedly switching the state of the switching element (IGBT 33) of the upper arm 30a between the on state and the off state, the secondary side voltage VH is changed. State where step-down operation is performed to step down.

・第1インバータ40の場合:
複数のレグのスイッチング素子(IGBT41〜46)の各状態を第1の態様にてオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを交流電圧へと変換している状態。又は、IGBT41〜46の各状態を第2の態様にてオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより第1発電電動機81から供給される交流電力を直流電力へと変換している状態。
-For the first inverter 40:
The state which is converting the secondary side voltage VH into the alternating voltage by switching each state of the switching element (IGBT41-46) of a some leg repeatedly between an ON state and an OFF state in a 1st aspect. Or the state which has converted the alternating current power supplied from the 1st generator motor 81 into direct-current power by repeatedly switching each state of IGBT41-46 between an ON state and an OFF state in a 2nd aspect.

・第2インバータ60の場合:
複数のレグのスイッチング素子(IGBT61〜66)の各状態を第1の態様にてオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより二次側電圧VHを交流電圧へと変換している状態。又は、IGBT61〜66の各状態を第2の態様にてオン状態とオフ状態との間で繰り返し切り替えることにより第2発電電動機82から供給される交流電力を直流電力へと変換している状態。
・ For the second inverter 60:
The state which is converting the secondary side voltage VH into the alternating voltage by repeatedly switching each state of the switching element (IGBT61-66) of a some leg between an ON state and an OFF state in a 1st aspect. Or the state which is converting the alternating current power supplied from the 2nd generator motor 82 into direct-current power by repeatedly switching each state of IGBT61-66 between an ON state and an OFF state in a 2nd aspect.

上記「強制停止状態」とは、以下に定義される状態をいう。
コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60において、各スイッチング素子の状態を常にオフに維持している状態。
The “forced stop state” refers to a state defined below.
In the converter 30, the first inverter 40, and the second inverter 60, the state of each switching element is always kept off.

なお、以下に述べる「通常動作」とは、コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60が総て「作動状態」にあることをいう。更に、以下に述べる「通常走行」とは、電源装置11が「通常動作」している状態において電源装置11を搭載した車両10が走行していることをいう。   The “normal operation” described below means that the converter 30, the first inverter 40, and the second inverter 60 are all in the “operating state”. Furthermore, “normal traveling” described below means that the vehicle 10 equipped with the power supply device 11 is traveling in a state where the power supply device 11 is “normally operating”.

(1)先ず、コンバータ30に過電流異常等が発生した(コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した)原因が第2インバータ60にて発生した過電流の流入である場合について図2を参照しながら説明する。 (1) First, an overcurrent abnormality or the like has occurred in the converter 30 (the value of the converter abnormality signal FCV has changed from “0” to “1”) is caused by the inflow of the overcurrent generated in the second inverter 60. A case will be described with reference to FIG.

時刻t0は、まだ電源装置11に何らの異常も発生しておらず、電源装置11が通常動作している状態である。この場合、コンバータ30を流れるコンバータ電流Icvは所定閾値Ith3よりも低い。時刻t0において、コンバータ異常信号FCV、第1インバータ異常信号DIV1及び第2インバータ異常信号DIV2の値はいずれも「0」である。   At time t0, no abnormality has occurred in the power supply device 11 yet, and the power supply device 11 is operating normally. In this case, converter current Icv flowing through converter 30 is lower than predetermined threshold value Ith3. At time t0, the values of converter abnormality signal FCV, first inverter abnormality signal DIV1, and second inverter abnormality signal DIV2 are all “0”.

カウンタcの値は、電源装置11が正常動作している場合には「0」に設定されている。従って、カウンタcの値は時刻t0において「0」である。更に、時刻t0において、コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60はすべて「作動状態」である。なお、カウンタcの値は、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した時点からインクリメントされ始め、その値がcmax となるまでインクリメントされ続ける。   The value of the counter c is set to “0” when the power supply device 11 is operating normally. Therefore, the value of the counter c is “0” at time t0. Further, at time t0, converter 30, first inverter 40, and second inverter 60 are all in the “operating state”. Note that the value of the counter c starts to be incremented when the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”, and continues incrementing until the value reaches cmax.

通常動作が行われている場合に、何等かの原因により第2インバータ60に過電流が発生してその過電流がコンバータ30に流入し、コンバータ電流Icvが上昇を開始し時刻t1にて所定閾値Ith3を超える(過電流状態となる)。このとき、コンバータ30の過電流異常を検出する第3異常検出部103がコンバータ異常信号FCVを出力するとともにカウンタcの値が「1」ずつ増大され始める(インクリメントされ始める)。   When normal operation is performed, an overcurrent is generated in the second inverter 60 due to some cause, the overcurrent flows into the converter 30, the converter current Icv starts increasing, and a predetermined threshold value is reached at time t1. It exceeds Ith3 (becomes an overcurrent state). At this time, the third abnormality detection unit 103 that detects an overcurrent abnormality of the converter 30 outputs the converter abnormality signal FCV, and the value of the counter c starts to be incremented by “1” (incremented).

その後、時刻t2において、コンバータ30は第3異常検出部103によって「作動状態」から「強制停止状態」へと移行させられる。その結果、第1インバータ40及び第2インバータ60のみが「作動状態」となる。この場合、制御部100は、車両10の走行モードを退避走行モードの一つである「MD放電走行モード」(第1退避走行モード)へ移行させる。なお、MD放電走行モードにおいては、コンバータ30が「強制停止状態」となったことによってコンバータ30内に過電流が流れなくなるので、時刻t2において、コンバータ異常信号FCVの値は「1」から「0」へと変化する。   Thereafter, at time t2, converter 30 is shifted from the “operating state” to the “forced stop state” by third abnormality detection unit 103. As a result, only the first inverter 40 and the second inverter 60 are in the “operating state”. In this case, the control unit 100 shifts the travel mode of the vehicle 10 to “MD discharge travel mode” (first retreat travel mode) which is one of the retreat travel modes. In the MD discharge traveling mode, since the converter 30 is in the “forced stop state”, no overcurrent flows in the converter 30. Therefore, at time t2, the value of the converter abnormality signal FCV is changed from “1” to “0”. To change.

この「MD放電走行モード」は、蓄電池21の電力を用いて第2発電電動機82を電動機としてのみ動作させ、第2発電電動機82から動力分割機構90を介して車軸92へ伝達されるトルクを用いて走行することができる退避走行モード(MD(Motor Drive)放電走行モード)を行うモードである。このとき、第2発電電動機82は運転者からの要求駆動力が得られるように運転される。「MD放電走行モード」においては、コンバータ30が停止した状態においても、ダイオード34を経由して蓄電池21に蓄えられた電力を放電しながら第2インバータ60に供給することが可能である。   In this “MD discharge running mode”, the electric power of the storage battery 21 is used to operate the second generator motor 82 only as an electric motor, and torque transmitted from the second generator motor 82 to the axle 92 through the power split mechanism 90 is used. This mode is a mode in which a retreat travel mode (MD (Motor Drive) discharge travel mode) that can be performed is performed. At this time, the second generator motor 82 is operated so as to obtain the required driving force from the driver. In the “MD discharge running mode”, even when the converter 30 is stopped, the power stored in the storage battery 21 can be supplied to the second inverter 60 via the diode 34 while being discharged.

その後、時刻t3になると、第2インバータ60内の部品故障が検出され、第2インバータ異常信号DIV2が発生(その値が「0」から「1」へと変化)する。この部品故障は、例えば第2電流センサ67の故障である。第2電流センサ67の故障判定は、前述したように、第2電流センサ67により計測される「第2計測電流値」と、第2インバータ60及び第2発電電動機82の制御情報から推定される「第2推定電流値」と、の比較結果に基づいて行われる。よって、実際に過電流が発生する時期と部品の故障判定がされる時期とは必ずしも一致しない。なお、第2インバータ異常信号DIV2の値は時刻t4においても「1」を維持する。   Thereafter, at time t3, a component failure in the second inverter 60 is detected, and the second inverter abnormality signal DIV2 is generated (its value changes from “0” to “1”). This component failure is, for example, a failure of the second current sensor 67. The failure determination of the second current sensor 67 is estimated from the “second measured current value” measured by the second current sensor 67 and the control information of the second inverter 60 and the second generator motor 82 as described above. This is performed based on the comparison result with the “second estimated current value”. Therefore, the time when the overcurrent actually occurs does not always coincide with the time when the component failure is determined. The value of the second inverter abnormality signal DIV2 is maintained at “1” even at time t4.

その後、カウンタcが所定値cmax となる時刻t4において、制御部100は、コンバータ30の昇降圧動作を再び開始させる(再び「作動状態」へと移行させる)「リトライ制御」を実行する。本例においては、時刻t4においても、第2インバータ60には依然として大電流が生じている。よって、この「リトライ制御」によってコンバータ30を再び「作動状態」へと移行させたとき、コンバータ30には第2インバータ60から大電流が流れ込むので、再び過電流が発生する(コンバータ電流Icvが再び所定閾値Ith3を超える。)。その結果、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化する。カウンタcは時刻t4において一旦リセットされ、その値が「0」に設定された後、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化するので、再びインクリメントされ始める。   After that, at time t4 when the counter c reaches the predetermined value cmax, the control unit 100 executes “retry control” that restarts the step-up / step-down operation of the converter 30 (returns to the “operating state”). In this example, a large current is still generated in the second inverter 60 even at time t4. Therefore, when the “retry control” causes the converter 30 to shift to the “operating state” again, a large current flows into the converter 30 from the second inverter 60, so that an overcurrent occurs again (the converter current Icv is again reduced). Exceeds a predetermined threshold value Ith3). As a result, the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”. The counter c is once reset at time t4, and after its value is set to “0”, the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”, and therefore starts to be incremented again.

時刻t4の経過後、コンバータ異常信号FCVの値は「1」、第1インバータ異常信号DIV1の値は「0」、第2インバータ異常信号DIV2の値は「1」となる。この結果から、制御部100は、「コンバータ異常信号FCVの発生は、第2インバータ60にて発生した過電流がコンバータ30に流れ込んだことが原因であり、第2インバータ60のみが異常な状態にある」と判定する。   After the elapse of time t4, the value of the converter abnormality signal FCV is “1”, the value of the first inverter abnormality signal DIV1 is “0”, and the value of the second inverter abnormality signal DIV2 is “1”. From this result, the control unit 100 indicates that “the occurrence of the converter abnormality signal FCV is caused by the overcurrent generated in the second inverter 60 flowing into the converter 30 and only the second inverter 60 is in an abnormal state. It is determined.

そして、制御部100は、時刻t5において、第2インバータ60を「強制停止」状態に移行させる。第2インバータ60が「強制停止」状態になったことによってコンバータ電流Icvが所定閾値Ith3を下回るとともに、コンバータ異常信号FCVの値が「1」から「0」へと変化する。時刻t5において、制御部100は、車両10の走行モードをコンバータ30による昇圧が可能な第1発電電動機81を用いた退避走行モード(GD(Generator Drive )走行モード;第2退避走行モード)へと移行させる。   Then, the control unit 100 shifts the second inverter 60 to the “forced stop” state at time t5. As the second inverter 60 enters the “forced stop” state, the converter current Icv falls below the predetermined threshold value Ith3, and the value of the converter abnormality signal FCV changes from “1” to “0”. At time t5, the control unit 100 switches the travel mode of the vehicle 10 to a retreat travel mode (GD (Generator Drive) travel mode; second retreat travel mode) using the first generator motor 81 that can be boosted by the converter 30. Transition.

このGD走行モードは、第1インバータ40を作動させて第1発電電動機81を発電機として動作させるとともに、車両10を内燃機関83から動力分割機構90を介して車軸92へ伝達されるトルク(以下、「内燃機関直行トルク」とも称呼する。)を用いて走行することができる退避走行モードである。このとき、内燃機関83は運転者からの要求駆動力が得られるように運転される。   In this GD travel mode, the first inverter 40 is operated to operate the first generator motor 81 as a generator, and the torque transmitted to the axle 92 from the internal combustion engine 83 to the axle 92 through the power split mechanism 90 (hereinafter referred to as the power generator). , Which is also referred to as “internal combustion engine direct torque”). At this time, the internal combustion engine 83 is operated so as to obtain the required driving force from the driver.

GD走行モードにおいては、第1発電電動機81を駆動することによって内燃機関83の回転速度NEが所望の回転速度に維持される。具体的には、第1発電電動機81の回転速度が内燃機関83の回転速度NEよりも高い場合、第1発電電動機81は回生駆動される。この場合、第1発電電動機81が回生駆動されることによって生じる交流電力は、第1インバータ30にて直流電力に変換され、コンバータ30にて電圧が降圧されて蓄電池21に蓄えられる。一方、第1発電電動機81の回転速度が内燃機関83の回転速度NEよりも低い場合、第1発電電動機81は力行駆動される。この場合、第1発電電動機81は、蓄電池21から供給される電力によって力行駆動される。   In the GD travel mode, the rotational speed NE of the internal combustion engine 83 is maintained at a desired rotational speed by driving the first generator motor 81. Specifically, when the rotational speed of the first generator motor 81 is higher than the rotational speed NE of the internal combustion engine 83, the first generator motor 81 is regeneratively driven. In this case, AC power generated by the first generator motor 81 being regeneratively driven is converted to DC power by the first inverter 30, and the voltage is stepped down by the converter 30 and stored in the storage battery 21. On the other hand, when the rotational speed of the first generator motor 81 is lower than the rotational speed NE of the internal combustion engine 83, the first generator motor 81 is driven by power running. In this case, the first generator motor 81 is powered by the power supplied from the storage battery 21.

このように、コンバータ30の「強制停止状態」においては、MD放電走行モードによる退避走行となるが、リトライ制御後にGD走行モードへ移行すると、コンバータ30に昇圧動作を行わせながらの退避走行が可能となる。即ち、MD放電走行モードは、コンバータ30による昇圧動作が行われるまでの過渡的な(一時的な)退避走行モードであると言える。なお、時刻t6において、カウンタcの値がcmax に到達するが、このとき、コンバータ30は「作動状態」にあるためリトライ制御されることはなく、カウンタcの値は「0」に設定される。   As described above, in the “forced stop state” of the converter 30, the retreat travel is performed in the MD discharge travel mode. However, when the converter 30 shifts to the GD travel mode after the retry control, the retreat travel can be performed while the converter 30 performs the boost operation. It becomes. That is, it can be said that the MD discharge traveling mode is a transient (temporary) evacuation traveling mode until the boosting operation by the converter 30 is performed. At time t6, the value of the counter c reaches cmax. At this time, the converter 30 is in the “operating state”, so that the retry control is not performed, and the value of the counter c is set to “0”. .

(2)次に、コンバータ30に過電流異常等が発生した(コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した)原因が第2インバータ60にて発生している過電流の流入であるが、上記(1)の場合と異なり、リトライ制御を2回行う場合を図3を参照しながら説明する。 (2) Next, the overcurrent generated in the second inverter 60 is caused by an overcurrent abnormality or the like in the converter 30 (the value of the converter abnormality signal FCV has changed from “0” to “1”). However, unlike the case of (1) above, a case where retry control is performed twice will be described with reference to FIG.

この場合は、図2に示した場合と比べて、第2インバータ異常信号DIV2の発生時期(その値が「0」から「1」へと変化する時期)が遅くなっている。図3に示したように、時刻t4において1回目のリトライ制御を実行したとき、コンバータ30には過電流が流れてコンバータ異常信号FCVの値は「0」から「1」へと変化するのに対し、第2インバータ異常信号DIV2の値は「0」のままである。従って、この場合、制御部100は、コンバータ30の異常であると判定して、時刻t5においてコンバータ30を「強制停止状態」へと移行させる。即ち、制御部100は、車両10の走行モードを「MD放電走行モード」(第1退避走行モード)へ移行させる。   In this case, the generation time of the second inverter abnormality signal DIV2 (the time when the value changes from “0” to “1”) is delayed as compared with the case shown in FIG. As shown in FIG. 3, when the first retry control is executed at time t4, an overcurrent flows through the converter 30 and the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”. On the other hand, the value of the second inverter abnormality signal DIV2 remains “0”. Therefore, in this case, control unit 100 determines that converter 30 is abnormal, and shifts converter 30 to the “forced stop state” at time t5. That is, the control unit 100 shifts the travel mode of the vehicle 10 to the “MD discharge travel mode” (first retreat travel mode).

その後、時刻t8において、第2インバータ異常信号DIV2の値が「0」から「1」へと変化するので、カウンタcの値がcmax に到達する時刻t6にて2回目のリトライ制御を実行すると、制御部100は、第2インバータ60の過電流異常であると判定する。そして、時刻t7において、第2インバータ60を「強制停止状態」とし、車両10の走行モードを「GD走行モード」(第2退避走行モード)へ移行させる。   Thereafter, at time t8, the value of the second inverter abnormality signal DIV2 changes from “0” to “1”. Therefore, when the second retry control is executed at time t6 when the value of the counter c reaches cmax, The control unit 100 determines that the second inverter 60 has an overcurrent abnormality. Then, at time t7, the second inverter 60 is set to the “forced stop state”, and the travel mode of the vehicle 10 is shifted to the “GD travel mode” (second retreat travel mode).

(3)次に、コンバータ30に過電流異常等が発生した(コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した)原因が第1インバータ40にて発生している過電流の流入である場合について図4を参照しながら説明する。 (3) Next, the overcurrent generated in the first inverter 40 is caused by an overcurrent abnormality or the like in the converter 30 (the value of the converter abnormality signal FCV has changed from “0” to “1”). The case of the inflow will be described with reference to FIG.

上記と同様に、通常動作が行われている場合に、何等かの原因により第1インバータ40に過電流が発生してその過電流がコンバータ30に流入すると、コンバータ30は、時刻t1にて過電流状態となる。その後、時刻t2において、コンバータ30は第3異常検出部103によって「作動状態」から「強制停止状態」へと移行させられ、第1インバータ40及び第2インバータ60のみが「作動状態」となる。この場合、制御部100は、車両10の走行モードを退避走行モードの一つである「MD放電走行モード」(第1退避走行モード)へ移行させる。   Similarly to the above, when overcurrent occurs in the first inverter 40 for some reason and the overcurrent flows into the converter 30 during normal operation, the converter 30 is overloaded at time t1. It becomes a current state. Thereafter, at time t2, the converter 30 is shifted from the “operating state” to the “forced stop state” by the third abnormality detection unit 103, and only the first inverter 40 and the second inverter 60 are set to the “operating state”. In this case, the control unit 100 shifts the travel mode of the vehicle 10 to “MD discharge travel mode” (first retreat travel mode) which is one of the retreat travel modes.

図4に示したように、時刻t3において第1インバータ異常信号DIV1が発生する(その値が「0」から「1」へ変化する)と、時刻t4において行われる1回目のリトライ制御において、コンバータ異常信号FCV及び第1インバータ異常信号DIV1が検出される。従って、制御部100は第1インバータ40に発生した異常により過電流が発生し、コンバータ30に過電流が流れ込んだことが原因であると判断する。   As shown in FIG. 4, when the first inverter abnormality signal DIV1 is generated at time t3 (its value changes from “0” to “1”), in the first retry control performed at time t4, the converter The abnormality signal FCV and the first inverter abnormality signal DIV1 are detected. Therefore, the control unit 100 determines that the overcurrent is generated due to the abnormality that has occurred in the first inverter 40 and the overcurrent flows into the converter 30.

よって、制御部100は、時刻t5において第1インバータ40を「強制停止」させ、車両10の走行モードを「コンバータ30による昇圧が可能な第2発電電動機82を用いた退避走行モード」(第3退避走行モード)へと移行させる。この場合、コンバータ30による昇降圧動作及び第2コンバータ60による直流交流変換動作が可能であるので、通常走行時と同等の駆動力をもって退避走行が可能である。但し、この場合、第1発電電動機81において発生する電力を蓄電池21に供給することができないので、車両10の走行距離は制限される。   Therefore, the control unit 100 “forcefully stops” the first inverter 40 at time t5, and sets the travel mode of the vehicle 10 to “the retreat travel mode using the second generator motor 82 that can be boosted by the converter 30” (third Shift to evacuation mode. In this case, since the step-up / step-down operation by the converter 30 and the DC / AC conversion operation by the second converter 60 are possible, the retreat travel is possible with a driving force equivalent to that during normal travel. However, in this case, since the electric power generated in the first generator motor 81 cannot be supplied to the storage battery 21, the travel distance of the vehicle 10 is limited.

<具体的作動>
次に、電源装置11の具体的作動について、図5を参照しながら説明する。図5は、制御部100のCPUが実行する「走行モード決定ルーチン」を示している。
<Specific operation>
Next, a specific operation of the power supply device 11 will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a “traveling mode determination routine” executed by the CPU of the control unit 100.

以下、
(A)通常走行中である(過電流が発生していない)場合、
(B)通常走行中にコンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した直後であり、インバータ内部品の故障が検出されていない場合、
(C)コンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、第2インバータの部品故障があった場合、
(D)コンバータ異常信号FCVの値の「0」から「1」への変化に基づくコンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、第1インバータの部品故障があった場合、
(E)コンバータ異常信号FCVの値の「0」から「1」への変化に基づくコンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、コンバータの異常もインバータの異常も検出されなかった場合、
(F)インバータ強制停止中にコンバータ異常信号FCVが発生した場合。
について場合分けをして説明する。
Less than,
(A) When running normally (no overcurrent has occurred)
(B) Immediately after the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1” during normal traveling, and no failure of the inverter internal component is detected.
(C) When the converter is restarted after the converter is forcibly stopped (after retry control), there is a component failure in the second inverter.
(D) When the converter is restarted after the converter is forcibly stopped based on the change of the converter abnormality signal FCV from “0” to “1” (after retry control), there is a component failure in the first inverter ,
(E) When the converter is restarted after the converter is forced to stop based on the change of the converter error signal FCV value from “0” to “1” (after retry control), both the converter error and the inverter error are detected. If not,
(F) When converter error signal FCV is generated during forced inverter stop.
The case will be described separately.

以下において、リトライ制御実行フラグXretry は、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」に変化すると、その値が「1」に設定されるフラグである。インバータ異常検出フラグXinv は、第1インバータ異常信号DIV1又は第2インバータ異常信号DIV2が発生したときに、その値が「1」に設定されるフラグである。   In the following, the retry control execution flag Xretry is a flag that is set to “1” when the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”. The inverter abnormality detection flag Xinv is a flag whose value is set to “1” when the first inverter abnormality signal DIV1 or the second inverter abnormality signal DIV2 is generated.

(A)通常走行中である場合。
CPUは図5に示した「走行モード決定ルーチン」を所定時期の経過毎に実行するようになっている。従って、適当なタイミングにてCPUは図5のステップ500から処理を開始し、ステップ505に進んでコンバータ30が作動中であるか否かを判定する。前述の仮定によれば、車両10は通常走行中であり、コンバータ30は作動中である。従って、CPUはステップ505にて「Yes」と判定してステップ510に進み、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へ変化したか否かを判定する。
(A) When traveling normally.
The CPU executes the “running mode determination routine” shown in FIG. 5 every time a predetermined time elapses. Therefore, at an appropriate timing, the CPU starts processing from step 500 in FIG. 5 and proceeds to step 505 to determine whether or not the converter 30 is operating. According to the above assumptions, the vehicle 10 is traveling normally and the converter 30 is operating. Therefore, the CPU makes a “Yes” determination at step 505 to proceed to step 510 to determine whether or not the value of the converter abnormality signal FCV has changed from “0” to “1”.

車両10は通常走行中であるので、コンバータ30に異常は発生していない。よって、コンバータ異常信号FCVの値は「0」を維持しており、その値は「0」から「1」へと変化していない。従って、CPUはステップ510にて「No」と判定してステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。即ち、この場合、車両10の通常走行が継続される。   Since vehicle 10 is traveling normally, no abnormality has occurred in converter 30. Therefore, the value of the converter abnormality signal FCV maintains “0”, and the value does not change from “0” to “1”. Accordingly, the CPU makes a “No” determination at step 510 to directly proceed to step 595 to end the present routine tentatively. That is, in this case, the normal traveling of the vehicle 10 is continued.

(B)通常走行中にコンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化した直後であり、インバータ内部品の故障が検出されていない場合。
適当なタイミングにてCPUは図5のステップ500から処理を開始し、ステップ505にて「Yes」と判定してステップ510に進む。前述の仮定によれば、現時点において、コンバータ異常信号FCVの値は「0」から「1」へと変化している。従って、CPUはステップ510にて「Yes」と判定してステップ515に進み、インバータ異常検出フラグXinv の値が「0」であるか否かを判定する。
(B) Immediately after the value of the converter abnormality signal FCV has changed from “0” to “1” during normal traveling, and no failure of the components in the inverter has been detected.
At an appropriate timing, the CPU starts processing from step 500 in FIG. 5, determines “Yes” in step 505, and proceeds to step 510. According to the above assumption, at the present time, the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”. Accordingly, the CPU makes a “Yes” determination at step 510 to proceed to step 515 to determine whether or not the value of the inverter abnormality detection flag Xinv is “0”.

前述の仮定によれば、現時点において第1インバータ異常信号DIV1も第2インバータ異常信号DIV2も発生していないので、インバータ異常検出フラグXinv の値は「0」である。従って、CPUはステップ515にて「Yes」と判定してステップ520に進み、リトライ制御実行フラグXretry の値を「1」に設定してステップ525に進み、インバータ異常検出フラグXinv の値が「1」であるか否かを判定する。   According to the above assumption, since neither the first inverter abnormality signal DIV1 nor the second inverter abnormality signal DIV2 has occurred at the present time, the value of the inverter abnormality detection flag Xinv is “0”. Therefore, the CPU makes a “Yes” determination at step 515 to proceed to step 520, sets the value of the retry control execution flag Xretry to “1”, proceeds to step 525, and sets the value of the inverter abnormality detection flag Xinv to “1”. Is determined.

前述したように、現時点において第1インバータ異常信号DIV1も第2インバータ異常信号DIV2も発生していない。即ち、インバータ異常検出フラグXinv の値は「0」である。従って、CPUはステップ525にて「No」と判定してステップ570に進み、コンバータ異常信号FCVの値が「1」であるか否かを判定する。現時点において、コンバータ異常信号FCVの値は「1」に変化した直後である(ステップ510にて「Yes」と判定)。従って、CPUはステップ570にて「Yes」と判定してステップ575に進み、コンバータ30を強制停止させるとともに車両10の走行モードを「MD放電走行モード」(第1退避走行モード)へと移行させる。その後、CPUはステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   As described above, neither the first inverter abnormality signal DIV1 nor the second inverter abnormality signal DIV2 has occurred at the present time. That is, the value of the inverter abnormality detection flag Xinv is “0”. Therefore, the CPU makes a “No” determination at step 525 to proceed to step 570 to determine whether or not the value of the converter abnormality signal FCV is “1”. At this time, the value of the converter abnormality signal FCV is immediately after changing to “1” (determined as “Yes” in step 510). Accordingly, the CPU makes a “Yes” determination at step 570 to proceed to step 575 to forcibly stop the converter 30 and shift the traveling mode of the vehicle 10 to the “MD discharge traveling mode” (first retreat traveling mode). . Thereafter, the CPU proceeds directly to step 595 to end the present routine tentatively.

(C)コンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、第2インバータの部品故障があった場合。
適当なタイミングにてCPUは図5のステップ500から処理を開始する。コンバータ30は強制停止状態であるので、CPUはステップ505にて「No」と判定してステップ550に進み、リトライ制御実行フラグXretry の値が「1」であるか否かを判定する。現時点において、リトライ制御実行フラグXretry の値は「1」である。従って、CPUはステップ550にて「Yes」と判定してステップ555に進み、カウンタcの値を「0」から1つインクリメントして「1」としてステップ560に進み、カウンタcの値がcmax 以上であるか否かを判定する。現時点において、カウンタcの値は「1」であり所定値cmax よりも小さい。従って、CPUはステップ560にて「No」と判定してステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。
(C) When the converter is restarted after the converter is forcibly stopped (after retry control), there is a component failure in the second inverter.
At an appropriate timing, the CPU starts processing from step 500 in FIG. Since converter 30 is in the forced stop state, the CPU makes a “No” determination at step 505 to proceed to step 550 to determine whether or not the value of retry control execution flag Xretry is “1”. At this time, the value of the retry control execution flag Xretry is “1”. Accordingly, the CPU makes a “Yes” determination at step 550 to proceed to step 555, increments the value of the counter c by one from “0”, proceeds to step 560, proceeds to step 560, and the value of the counter c is equal to or greater than cmax. It is determined whether or not. At present, the value of the counter c is “1”, which is smaller than the predetermined value cmax. Accordingly, the CPU makes a “No” determination at step 560 to directly proceed to step 595 to end the present routine tentatively.

その後、CPUは適当なタイミングになると図5に示したルーチンを再び実行する。即ち、所定のタイミングにて、CPUは再びステップ500から処理を開始し、ステップ505にて「No」と判定してステップ550に進み、カウンタcの値を「2」に設定してステップ560に進む。現時点において、カウンタcの値は「2」に設定されているので、所定値cmax よりも小さい。よって、CPUはステップ560にて「No」と判定してステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   Thereafter, the CPU executes the routine shown in FIG. 5 again at an appropriate timing. That is, at a predetermined timing, the CPU starts the process again from step 500, determines “No” in step 505, proceeds to step 550, sets the value of the counter c to “2”, and proceeds to step 560. move on. At the present time, the value of the counter c is set to “2”, and is smaller than the predetermined value cmax. Therefore, the CPU makes a “No” determination at step 560 to directly proceed to step 595 to end the present routine tentatively.

以上から理解されるように、カウンタcの値が所定値cmax 以上とならない期間において、CPUはステップ500、ステップ550〜ステップ560及びステップ595の処理を繰り返し実行する。よって、カウンタcの値は、適当なタイミングになると「1」ずつ増大し、その後、所定値cmax 以上となる。   As can be understood from the above, the CPU repeatedly executes the processing of step 500, step 550 to step 560 and step 595 in a period in which the value of the counter c does not exceed the predetermined value cmax. Therefore, the value of the counter c increases by “1” at an appropriate timing, and then becomes equal to or greater than the predetermined value cmax.

カウンタcの値が所定値cmax 以上となると、CPUはステップ560に進んだとき、そのステップ560にて「Yes」と判定してステップ565に進み、強制停止されているコンバータ30を再起動する。即ち、リトライ制御を実行する。その後、CPUはステップ525に進む。この場合、前述の仮定によれば、第2インバータ異常信号DIV2が発生しているので、CPUはステップ525にて「Yes」と判定してステップ530に進み、第1インバータ40内の部品故障があるか(第1インバータ異常信号DIV1が発生しているか)否かを判定する。   When the value of the counter c becomes equal to or greater than the predetermined value cmax, when the CPU proceeds to step 560, the CPU makes a “Yes” determination at step 560 to proceed to step 565 to restart the converter 30 that has been forcibly stopped. That is, retry control is executed. Thereafter, the CPU proceeds to step 525. In this case, since the second inverter abnormality signal DIV2 is generated according to the above assumption, the CPU makes a “Yes” determination at step 525 to proceed to step 530, and the component failure in the first inverter 40 is detected. It is determined whether or not there is (the first inverter abnormality signal DIV1 is generated).

前述の仮定によれば、第1インバータ異常信号DIV1は発生していない。従って、CPUはステップ530にて「No」と判定してステップ545に進み、第2インバータ60を強制停止状態にするとともに車両10の走行モードを「GD走行モード」(第2退避走行モード)へと移行させ、ステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   According to the above assumption, the first inverter abnormality signal DIV1 is not generated. Therefore, the CPU makes a “No” determination at step 530 to proceed to step 545 to place the second inverter 60 in a forced stop state and change the traveling mode of the vehicle 10 to the “GD traveling mode” (second retracted traveling mode). Then, the process proceeds directly to step 595 to end the present routine tentatively.

(D)コンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、第1インバータの部品故障があった場合。
前述の(C)と同様に、カウンタcの値が所定値cmax 以上となるまで、CPUはステップ500、ステップ550〜ステップ560及びステップ595の処理を繰り返し実行する。カウンタcの値が所定値cmax 以上となると、CPUはステップ560に進んだとき、そのステップ560にて「Yes」と判定してステップ565に進み、強制停止されているコンバータ30を再起動する。
(D) When the converter is restarted after the converter is forcibly stopped (after retry control), there is a component failure in the first inverter.
As in the above (C), the CPU repeatedly executes the processing of step 500, step 550 to step 560 and step 595 until the value of the counter c becomes equal to or greater than the predetermined value cmax. When the value of the counter c becomes equal to or greater than the predetermined value cmax, when the CPU proceeds to step 560, the CPU makes a “Yes” determination at step 560 to proceed to step 565 to restart the converter 30 that has been forcibly stopped.

その後、CPUはステップ525に進む。この場合、前述の仮定によれば、第1インバータ異常信号DIV1が発生しているので、CPUはステップ525にて「Yes」と判定してステップ530に進み、そのステップ530でも「Yes」と判定する。そしてCPUはステップ535に進み、第1インバータ40を強制停止状態に移行するとともに車両10の走行モードを「コンバータ30による昇圧が可能な第2発電電動機82を用いた退避走行モード」(第3退避走行モード)へと移行させ、ステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 525. In this case, since the first inverter abnormality signal DIV1 is generated according to the above-described assumption, the CPU makes a “Yes” determination at step 525 to proceed to step 530, and also determines “Yes” at step 530. To do. Then, the CPU proceeds to step 535 to shift the first inverter 40 to the forced stop state and set the travel mode of the vehicle 10 to “a retreat travel mode using the second generator motor 82 capable of boosting by the converter 30” (third retreat (Running mode), the process proceeds directly to step 595 to end the present routine tentatively.

(E)コンバータ強制停止後にコンバータの再起動を行ったところ(リトライ制御後)、コンバータの異常もインバータの異常も検出されなかった場合。
前述の(C)及び(D)と同様に、カウンタcの値が所定値cmax 以上となるまで、CPUはステップ500、ステップ550〜ステップ560及びステップ595の処理を繰り返し実行する。カウンタcの値が所定値cmax 以上となると、CPUはステップ560に進んだとき、そのステップ560にて「Yes」と判定してステップ565に進み、強制停止されているコンバータ30を再起動する。
(E) When the converter is restarted after forced converter stop (after retry control), neither converter abnormality nor inverter abnormality is detected.
As in the above (C) and (D), the CPU repeatedly executes the processing of step 500, step 550 to step 560 and step 595 until the value of the counter c becomes equal to or greater than the predetermined value cmax. When the value of the counter c becomes equal to or greater than the predetermined value cmax, when the CPU proceeds to step 560, the CPU makes a “Yes” determination at step 560 to proceed to step 565 to restart the converter 30 that has been forcibly stopped.

その後、CPUはステップ525に進む。前述の仮定によれば、インバータの異常(第1インバータ40及び第2インバータ60の異常)は発生していない。従って、CPUはステップ525にて「No」と判定してステップ570に進む。前述の仮定によれば、コンバータ30の異常も発生していないので、コンバータ異常検出信号FCVの値は「0」である。従って、CPUはステップ570にて「No」と判定してステップ580に進み、車両10の走行モードを「通常走行モード」へと移行させ、ステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   Thereafter, the CPU proceeds to step 525. According to the above-described assumption, no abnormality of the inverter (abnormality of the first inverter 40 and the second inverter 60) has occurred. Therefore, the CPU makes a “No” determination at step 525 to proceed to step 570. According to the above assumption, since the converter 30 is not abnormal, the value of the converter abnormality detection signal FCV is “0”. Accordingly, the CPU makes a “No” determination at step 570 to proceed to step 580 to shift the traveling mode of the vehicle 10 to the “normal traveling mode”, and directly proceeds to step 595 to end the present routine tentatively.

このように、コンバータ30が強制停止された後であっても、リトライ制御後、異常が検出されなければ、通常走行モードにすぐに復帰することができる。   Thus, even after converter 30 is forcibly stopped, if no abnormality is detected after retry control, it is possible to immediately return to the normal travel mode.

(F)インバータ強制停止中に、コンバータ異常信号が発生した場合。
第2インバータ60を強制停止させた状態にて行われる退避走行(第2退避走行モード)及び第1インバータ40を強制停止させた状態にて行われる退避走行(第3退避走行モード)は、コンバータ30を作動させた状態にて実行されている。従って、これらの退避走行のうちのいずれかが実行されているとき、CPUはステップ505にて「Yes」と判定してステップ510に進む。
(F) A converter error signal is generated during forced inverter stop.
The retreat travel (second retreat travel mode) performed in a state where the second inverter 60 is forcibly stopped and the retreat travel (third retreat travel mode) performed in a state where the first inverter 40 is forcibly stopped are a converter. It is executed in a state where 30 is operated. Therefore, when any of these retreat travels is being executed, the CPU makes a “Yes” determination at step 505 to proceed to step 510.

前述の仮定によれば、コンバータ異常信号FCVの値が「0」から「1」へと変化する。従って、CPUはステップ510にて「Yes」と判定してステップ515に進む。このとき、インバータ異常フラグXinv の値は「1」であるので、CPUはステップ515にて「No」と判定してステップ540に進み、コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60の総てを「強制停止状態」とし、インバータ異常フラグXinv の値及びXretry の値を「0」に設定し、ステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   According to the above assumption, the value of the converter abnormality signal FCV changes from “0” to “1”. Accordingly, the CPU makes a “Yes” determination at step 510 to proceed to step 515. At this time, since the value of the inverter abnormality flag Xinv is “1”, the CPU makes a “No” determination at step 515 to proceed to step 540, where all of the converter 30, the first inverter 40, and the second inverter 60 are processed. Is set to “forced stop state”, the value of the inverter abnormality flag Xinv and the value of Xretry are set to “0”, and the process proceeds directly to step 595 to end the present routine tentatively.

この状態は、コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60のうち、少なくとも2つが異常となっている状態である。この場合、CPUは退避走行を行うための制御が困難であると判断する。   This state is a state in which at least two of the converter 30, the first inverter 40, and the second inverter 60 are abnormal. In this case, the CPU determines that control for performing the retreat travel is difficult.

次に、CPUが再び図5のステップ500から処理を開始すると、CPUはステップ505にて「No」と判定してステップ550に進む。現時点においてリトライ制御実行フラグXretry の値は「0」である。従って、CPUはステップ550にて「No」と判定してステップ595に直接進んで本ルーチンを一旦終了する。   Next, when the CPU starts again from step 500 in FIG. 5, the CPU makes a “No” determination at step 505 to proceed to step 550. At this time, the value of the retry control execution flag Xretry is “0”. Therefore, the CPU makes a “No” determination at step 550 to directly proceed to step 595 to end the present routine tentatively.

<変形例>
本発明は上記実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用することができる。
<Modification>
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be employed within the scope of the present invention.

上記実施形態において、第1異常検出部101は、第1インバータ40内の各スイッチング素子(IGBT41〜IGBT46)の「過熱異常」を検出して第1インバータ異常信号DIV1を出力するようにしてもよい。   In the above embodiment, the first abnormality detection unit 101 may detect “overheating abnormality” of each switching element (IGBT41 to IGBT46) in the first inverter 40 and output the first inverter abnormality signal DIV1. .

第1異常検出部101は、第1インバータ40内の各スイッチング素子の焼損を防ぐために、これらの過熱異常を検出するようになっている。第1異常検出部101は、第1インバータ40内の各スイッチング素子の温度が所定温度を超えている場合に第1インバータ40が「過熱異常」であると判定する。具体的には、各スイッチング素子の温度は、各スイッチング素子の近傍にそれぞれ配設される図示しないサーミスタ等の温度センサによって検出される。よって、これらの温度センサによって検出された各スイッチング素子のそれぞれの温度(又は、何れかの温度)が所定温度閾値よりも高くなったときに「過熱異常」であると判定することができる。   The first abnormality detection unit 101 detects these overheating abnormalities in order to prevent burning of each switching element in the first inverter 40. The first abnormality detection unit 101 determines that the first inverter 40 is “overheating abnormality” when the temperature of each switching element in the first inverter 40 exceeds a predetermined temperature. Specifically, the temperature of each switching element is detected by a temperature sensor such as a thermistor (not shown) disposed in the vicinity of each switching element. Therefore, when each temperature (or any temperature) of each switching element detected by these temperature sensors becomes higher than a predetermined temperature threshold value, it can be determined that the “overheating abnormality” has occurred.

各スイッチング素子の温度が高い状態は、各スイッチング素子(又はその何れか)において、電流が多く流れていることを意味している。つまり、各スイッチング素子(又はその何れか)の温度が所定温度閾値よりも高い場合には、第1インバータ40からコンバータ30へ大電流が流れている蓋然性が高く、更には、コンバータ30の所定閾値Ith3を超えて電流が流れている蓋然性が高い。   A state where the temperature of each switching element is high means that a large amount of current flows in each switching element (or any one thereof). That is, when the temperature of each switching element (or any one thereof) is higher than a predetermined temperature threshold, there is a high probability that a large current is flowing from the first inverter 40 to the converter 30. Furthermore, the predetermined threshold of the converter 30 is high. There is a high probability that the current flows beyond Ith3.

つまり、第1インバータ40において、各スイッチング素子の何れかの「過熱異常」があると認められるときには、コンバータ異常信号FCVの発生原因が第1インバータ40の各スイッチング素子の何れかの過熱異常である蓋然性が高いと言える。従って、第1異常検出部101は、各スイッチング素子の何れかの温度が所定温度閾値を超えたときに第1インバータ異常信号DIV1を出力するようにしてもよい。   That is, in the first inverter 40, when it is recognized that there is any “overheating abnormality” of each switching element, the cause of the converter abnormality signal FCV is the overheating abnormality of any switching element of the first inverter 40. It can be said that the probability is high. Therefore, the first abnormality detection unit 101 may output the first inverter abnormality signal DIV1 when any temperature of each switching element exceeds a predetermined temperature threshold.

第2異常検出部102も同様に、第2インバータ60の各スイッチング素子の温度(何れかの温度)が所定温度閾値を超えたときに第2インバータ異常信号DIV2を出力するようにしてもよい。   Similarly, the second abnormality detection unit 102 may output the second inverter abnormality signal DIV2 when the temperature (any temperature) of each switching element of the second inverter 60 exceeds a predetermined temperature threshold.

上記実施形態において、コンバータ異常信号FCVが発生した後、コンバータ30が「強制停止状態」へと移行させられたが、第1インバータ40及び第2インバータ60も併せて「強制停止状態」へと移行させられてもよい。この場合は、「強制停止」後のリトライ制御によって、コンバータ30、第1インバータ40及び第2インバータ60すべてが再起動される(図6参照。)。   In the above embodiment, after the converter abnormality signal FCV is generated, the converter 30 is shifted to the “forced stop state”, but the first inverter 40 and the second inverter 60 are also shifted to the “forced stop state”. May be allowed. In this case, all of the converter 30, the first inverter 40, and the second inverter 60 are restarted by the retry control after “forced stop” (see FIG. 6).

上記実施形態においてコンバータ30が「強制停止状態」へ移行したときは、前述したように、車両10の走行モードは退避走行モード(MD放電走行モード)へ移行させられる。本変形例の場合、コンバータ30が「強制停止状態」へ移行したときは、駆動力を発生することはできないが、リトライ制御の間隔tint は数百ミリ秒程度であるので、退避走行上特に支障はない。   When the converter 30 shifts to the “forced stop state” in the above embodiment, as described above, the travel mode of the vehicle 10 is shifted to the retreat travel mode (MD discharge travel mode). In the case of this modification, when the converter 30 shifts to the “forced stop state”, no driving force can be generated, but since the retry control interval tint is about several hundred milliseconds, there is a particular hindrance in the retreat travel. There is no.

本発明はハイブリッド自動車への適用に限らず、複数のインバータによってそれぞれ個別に制御される複数の発電電動機を車両駆動力の発生源(駆動源)として有する電動車両にも適用することができる。この「電動車両」とは例えば、図1に示した構成とは異なるパワートレーン構成を有するハイブリッド車両、内燃機関を搭載しない電気自動車、或いは内燃機関の代わりに燃料電池を搭載する燃料電池車等である。   The present invention is not limited to application to a hybrid vehicle, but can also be applied to an electric vehicle having a plurality of generator motors individually controlled by a plurality of inverters as a vehicle driving force generation source (driving source). The “electric vehicle” is, for example, a hybrid vehicle having a power train configuration different from the configuration shown in FIG. 1, an electric vehicle not equipped with an internal combustion engine, or a fuel cell vehicle equipped with a fuel cell instead of the internal combustion engine. is there.

10…車両、11…電源装置、12…負荷装置、13…駆動装置、21…蓄電池、30…コンバータ、40…第1インバータ、60…第2インバータ、81…第1発電電動機、82…第2発電電動機、83…内燃機関、94…駆動輪、100…電子制御装置、101…第1異常検出部、102…第2異常検出部、103…第3異常検出部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Vehicle, 11 ... Power supply device, 12 ... Load device, 13 ... Drive device, 21 ... Storage battery, 30 ... Converter, 40 ... First inverter, 60 ... Second inverter, 81 ... First generator motor, 82 ... Second A generator motor, 83 ... an internal combustion engine, 94 ... a drive wheel, 100 ... an electronic control device, 101 ... a first abnormality detector, 102 ... a second abnormality detector, 103 ... a third abnormality detector.

Claims (1)

車両の駆動力を発生することができる第1電動機及び同車両の駆動力を発生することができる第2電動機を搭載した同車両に適用され、
蓄電池と、コンバータと、第1インバータと、第2インバータと、制御部と、第1異常検出部と、第2異常検出部と、第3異常検出部と、を備えた電源装置であって、
前記コンバータは、前記蓄電池から印加される電圧を昇圧して同昇圧した電圧を前記第1インバータ及び前記第2インバータに印加する昇圧動作を行うように構成され、
前記第1インバータは、前記コンバータから印加される直流電圧を交流電圧に変換して前記第1電動機に印加する第1直流交流変換動作を行うように構成され、
前記第2インバータは、前記コンバータから印加される直流電圧を交流電圧に変換して前記第2電動機に印加する第2直流交流変換動作を行うように構成され、
前記制御部は、前記第1インバータに前記第1直流交流変換動作を行わせ、前記第2インバータに前記第2直流交流変換動作を行わせ且つ前記コンバータに前記昇圧動作を行わせるように構成され、
前記第1異常検出部は、前記第1インバータ内の部品の故障を検出したときに第1異常検出信号を発生するように構成され、
前記第2異常検出部は、前記第2インバータ内の部品の故障を検出したときに第2異常検出信号を発生するように構成され、
前記第3異常検出部は、前記コンバータ内を流れる電流が所定閾値以上であるときに第3異常検出信号を発生するように構成された電源装置において、
前記制御部は、
前記第3異常検出信号が発生した時点において前記第1異常検出信号の発生が確認されないときには、前記コンバータの前記昇圧動作を停止させるとともに、前記蓄電池の電力を前記第2インバータに供給し、変換された交流電力を前記第2電動機に供給し、前記第2電動機を動作させることにより前記車両を走行させ、
前記コンバータの前記昇圧動作を停止させてから所定時間経過後に前記コンバータの前記昇圧動作を再開させた時点において前記第1異常検出信号の発生が確認されるときには、前記第1インバータの前記第1直流交流変換動作を停止させるとともに、前記コンバータと前記第2インバータとを用いて前記第2電動機へ交流電圧を印加させることにより前記車両を走行させ、
前記第3異常検出信号が発生した時点において前記第2異常検出信号の発生が確認されないときには、前記コンバータの前記昇圧動作を停止させるとともに、前記蓄電池の電力を前記第2インバータに供給し、変換された交流電力を前記第2電動機に供給し、前記第2電動機を動作させることにより前記車両を走行させ、
前記コンバータの前記昇圧動作を停止させてから所定時間経過後に前記コンバータの前記昇圧動作を再開させた時点において前記第2異常検出信号の発生が確認されるときには、前記第2インバータの前記第2直流交流変換動作を停止させるとともに、前記コンバータと前記第1インバータとを用いて前記第1電動機へ交流電圧を印加させることにより前記車両を走行させる、
ように構成された電源装置。
Applied to a vehicle equipped with a first electric motor capable of generating a driving force of the vehicle and a second electric motor capable of generating a driving force of the vehicle;
A power supply device comprising a storage battery, a converter, a first inverter, a second inverter, a control unit, a first abnormality detection unit, a second abnormality detection unit, and a third abnormality detection unit,
The converter is configured to boost a voltage applied from the storage battery and perform a boosting operation to apply the boosted voltage to the first inverter and the second inverter,
The first inverter is configured to perform a first DC / AC conversion operation in which a DC voltage applied from the converter is converted into an AC voltage and applied to the first electric motor,
The second inverter is configured to perform a second DC / AC conversion operation in which a DC voltage applied from the converter is converted into an AC voltage and applied to the second electric motor,
The control unit is configured to cause the first inverter to perform the first DC / AC conversion operation, to cause the second inverter to perform the second DC / AC conversion operation, and to cause the converter to perform the boosting operation. ,
The first abnormality detection unit is configured to generate a first abnormality detection signal when a failure of a component in the first inverter is detected,
The second abnormality detection unit is configured to generate a second abnormality detection signal when a failure of a component in the second inverter is detected,
In the power supply apparatus configured to generate a third abnormality detection signal when the current flowing through the converter is equal to or greater than a predetermined threshold,
The controller is
When the generation of the first abnormality detection signal is not confirmed at the time when the third abnormality detection signal is generated, the boost operation of the converter is stopped and the power of the storage battery is supplied to the second inverter and converted. Supplying the AC power to the second electric motor, causing the vehicle to travel by operating the second electric motor,
When the generation of the first abnormality detection signal is confirmed at the time when the boosting operation of the converter is restarted after a lapse of a predetermined time after the boosting operation of the converter is stopped, the first DC of the first inverter is confirmed. The AC conversion operation is stopped, and the vehicle is caused to travel by applying an AC voltage to the second electric motor using the converter and the second inverter,
When the generation of the second abnormality detection signal is not confirmed at the time when the third abnormality detection signal is generated, the boost operation of the converter is stopped and the power of the storage battery is supplied to the second inverter and converted. Supplying the AC power to the second electric motor, causing the vehicle to travel by operating the second electric motor,
When the generation of the second abnormality detection signal is confirmed at the time when the boosting operation of the converter is restarted after a lapse of a predetermined time after the boosting operation of the converter is stopped, the second DC of the second inverter. AC driving is stopped, and the vehicle is driven by applying an AC voltage to the first electric motor using the converter and the first inverter.
Power supply unit configured as follows.
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